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1. 小茗同学学习电能表知识后，回家仔细观察了她家的电能表如图所示，下列她针对此电能表的说法中正确的是 （
A.“10(20) A”是说这电能表的标定电流是20安
B.“10(20) A”是说这电能表的额定最大电流是10安
C.此电能表应该接在220 V的电路中使用
D.“600 revs/(kW·h)”是表示这电能表上的转盘，每转过1转，消耗的电能是600 kW·h
1题图
C
）。A.“10(20) A”是说这电能表的标定电流是20安
B.“10(20) A”是说这电能表的额定最大电流是10安
C.此电能表应该接在220 V的电路中使用
D.“600 revs/(kW·h)”是表示这电能表上的转盘，每转过1转，消耗的电能是600 kW·h
1题图
答案
1. C
解析
【分析】要判断各选项是否正确，需先明确电能表各参数的物理意义：“10(20)A”中，标定电流为10A，额定最大电流为20A；“220V”表示电能表的额定工作电压；“600 revs/(kW·h)”表示每消耗1kW·h的电能，电能表转盘转过600转。据此逐一分析选项即可。
【解析】
选项A：“10(20)A”中，标定电流是10A，额定最大电流是20A，并非标定电流为20A，故A错误；
选项B：“10(20)A”中，额定最大电流是20A，标定电流是10A，并非额定最大电流为10A，故B错误；
选项C：“220V”表示该电能表应接在220V的电路中使用，故C正确；
选项D：“600 revs/(kW·h)”表示电能表转盘每转过600转，电路消耗的电能为1kW·h，并非每转1转消耗600kW·h，故D错误。
综上，正确答案为C。
【答案】C
【知识点】电能表参数、电能表使用
【点评】本题考查电能表参数的理解，属于初中物理电学基础知识点，需准确记忆各参数的物理意义，难度不大。
【难度系数】0.7
【解析】
选项A：“10(20)A”中，标定电流是10A，额定最大电流是20A，并非标定电流为20A，故A错误；
选项B：“10(20)A”中，额定最大电流是20A，标定电流是10A，并非额定最大电流为10A，故B错误；
选项C：“220V”表示该电能表应接在220V的电路中使用，故C正确；
选项D：“600 revs/(kW·h)”表示电能表转盘每转过600转，电路消耗的电能为1kW·h，并非每转1转消耗600kW·h，故D错误。
综上，正确答案为C。
【答案】C
【知识点】电能表参数、电能表使用
【点评】本题考查电能表参数的理解，属于初中物理电学基础知识点，需准确记忆各参数的物理意义，难度不大。
【难度系数】0.7
2. 甲、乙两个用电器两端的电压之比为2:3，通过的电流之比为1:2，通电时间之比为5:2，则甲、乙两个用电器消耗的电能之比为（
A.4:5
B.2:5
C.6:5
D.5:6
D
）。A.4:5
B.2:5
C.6:5
D.5:6
答案
2. D
解析
【分析】
要计算甲、乙消耗的电能之比，需先明确电能（电功）的计算公式$ W=UIt $，已知甲、乙的电压、电流、通电时间的比值，将对应比值代入公式，即可求出电能之比。
【解析】
根据电功（电能）公式：$ W = UIt $，则甲、乙消耗的电能之比为：
$\frac{W_{甲}}{W_{乙}} = \frac{U_{甲}I_{甲}t_{甲}}{U_{乙}I_{乙}t_{乙}}$
已知$ U_{甲}:U_{乙}=2:3 $，$ I_{甲}:I_{乙}=1:2 $，$ t_{甲}:t_{乙}=5:2 $，代入得：
$\frac{W_{甲}}{W_{乙}} = \frac{2 × 1 × 5}{3 × 2 × 2} = \frac{10}{12} = \frac{5}{6}$
即甲、乙消耗的电能之比为5:6，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
电功计算、比例应用
【点评】
本题是电功计算的基础题型，直接运用电功公式代入已知比值即可求解，侧重考查公式掌握和比例运算能力。
【难度系数】
0.7
要计算甲、乙消耗的电能之比，需先明确电能（电功）的计算公式$ W=UIt $，已知甲、乙的电压、电流、通电时间的比值，将对应比值代入公式，即可求出电能之比。
【解析】
根据电功（电能）公式：$ W = UIt $，则甲、乙消耗的电能之比为：
$\frac{W_{甲}}{W_{乙}} = \frac{U_{甲}I_{甲}t_{甲}}{U_{乙}I_{乙}t_{乙}}$
已知$ U_{甲}:U_{乙}=2:3 $，$ I_{甲}:I_{乙}=1:2 $，$ t_{甲}:t_{乙}=5:2 $，代入得：
$\frac{W_{甲}}{W_{乙}} = \frac{2 × 1 × 5}{3 × 2 × 2} = \frac{10}{12} = \frac{5}{6}$
即甲、乙消耗的电能之比为5:6，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
电功计算、比例应用
【点评】
本题是电功计算的基础题型，直接运用电功公式代入已知比值即可求解，侧重考查公式掌握和比例运算能力。
【难度系数】
0.7
3. 小叶同学利用右图电能表测量电热水器消耗的电能，将电热水器单独连接在电路中，观察到电能表上的铝盘1 min转了60转，电热水器消耗的电能是
0.02
kW·h，如果这些能量由天然气来提供，需要完全燃烧1.8 × 10^-3
m³的天然气。($q_{天然气}=4.0× 10^7\ \mathrm{J/m}^3$)答案
3. 0.02 1.8 × 10^-3
解析
【分析】
首先明确电能表参数“3000 r/(kW·h)”的物理意义：电路中每消耗1 kW·h的电能，电能表铝盘转3000转，据此可计算铝盘转60转时消耗的电能；再根据电热水器消耗的电能等于天然气完全燃烧放出的热量，结合热值公式计算需要天然气的体积，计算时需注意单位的换算。
【解析】
1. 计算电热水器消耗的电能：
电能表参数为3000 r/(kW·h)，即每消耗1 kW·h电能，铝盘转3000转。
铝盘转60转时，消耗的电能：
$ W = \frac{60\ \mathrm{r}}{3000\ \mathrm{r/(kW·h)}} = 0.02\ \mathrm{kW·h} $
2. 计算需要天然气的体积：
先将电能换算为焦耳：$ 0.02\ \mathrm{kW·h} = 0.02 × 3.6 × 10^6\ \mathrm{J} = 7.2 × 10^4\ \mathrm{J} $
天然气完全燃烧放出的热量 $ Q = W = 7.2 × 10^4\ \mathrm{J} $
根据热值公式 $ Q = qV $，得需要天然气的体积：
$ V = \frac{Q}{q} = \frac{7.2 × 10^4\ \mathrm{J}}{4.0 × 10^7\ \mathrm{J/m}^3} = 1.8 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 $
【答案】
0.02；1.8×10^-3
【知识点】
电能表应用、热值计算、电能与热量转换
【点评】
本题为基础应用题，考查电能表参数的理解、单位换算及热值公式的应用，难度较低，需注意计算时的单位统一。
【难度系数】
0.7
首先明确电能表参数“3000 r/(kW·h)”的物理意义：电路中每消耗1 kW·h的电能，电能表铝盘转3000转，据此可计算铝盘转60转时消耗的电能；再根据电热水器消耗的电能等于天然气完全燃烧放出的热量，结合热值公式计算需要天然气的体积，计算时需注意单位的换算。
【解析】
1. 计算电热水器消耗的电能：
电能表参数为3000 r/(kW·h)，即每消耗1 kW·h电能，铝盘转3000转。
铝盘转60转时，消耗的电能：
$ W = \frac{60\ \mathrm{r}}{3000\ \mathrm{r/(kW·h)}} = 0.02\ \mathrm{kW·h} $
2. 计算需要天然气的体积：
先将电能换算为焦耳：$ 0.02\ \mathrm{kW·h} = 0.02 × 3.6 × 10^6\ \mathrm{J} = 7.2 × 10^4\ \mathrm{J} $
天然气完全燃烧放出的热量 $ Q = W = 7.2 × 10^4\ \mathrm{J} $
根据热值公式 $ Q = qV $，得需要天然气的体积：
$ V = \frac{Q}{q} = \frac{7.2 × 10^4\ \mathrm{J}}{4.0 × 10^7\ \mathrm{J/m}^3} = 1.8 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 $
【答案】
0.02；1.8×10^-3
【知识点】
电能表应用、热值计算、电能与热量转换
【点评】
本题为基础应用题，考查电能表参数的理解、单位换算及热值公式的应用，难度较低，需注意计算时的单位统一。
【难度系数】
0.7
4.电灯正常工作时会发热发光，这是电流
做功
使电能转化为内能和光能。如果电灯在一段时间内消耗的电能为$E_1$，电流做的功为$W$，转化的内能为$E_2$，转化的光能为$E_3$，那么$E_1$、$E_2$和$E_3$三者的等量关系式为$E_1 = E_2 + E_3$
，功与能的关系式为$W = E_1$
。答案
4. 做功 $E_1 = E_2 + E_3$ $W = E_1$
解析
【分析】
本题考查电流做功的实质及能量转化关系，解题思路如下：
1. 明确电流做功的概念：电流做功的过程本质是电能转化为其他形式能的过程，电灯工作时发热发光，是电流做功的体现；
2. 分析能量转化的守恒关系：电灯消耗的总电能E₁，全部转化为内能E₂和光能E₃，根据能量守恒定律，总电能等于转化的两种能量之和；
3. 明确电流做功与消耗电能的关系：电流做功的过程就是消耗电能的过程，因此电流做的功等于消耗的电能。
【解析】
1. 电灯正常工作时，电流做功使电能转化为内能和光能，故第一空填“做功”；
2. 根据能量守恒，消耗的总电能等于转化的内能与光能之和，因此等量关系式为$E_1 = E_2 + E_3$；
3. 电流做功的过程就是消耗电能的过程，所以电流做的功等于消耗的电能，即$W = E_1$。
【答案】
做功；$E_1 = E_2 + E_3$；$W = E_1$
【知识点】
电流做功的实质；能量守恒定律
【点评】
本题为基础概念题，核心考查电流做功的本质及能量转化的守恒关系，只要掌握基础知识点即可轻松解答，属于对物理核心概念的直接应用。
【难度系数】
0.9
本题考查电流做功的实质及能量转化关系，解题思路如下：
1. 明确电流做功的概念：电流做功的过程本质是电能转化为其他形式能的过程，电灯工作时发热发光，是电流做功的体现；
2. 分析能量转化的守恒关系：电灯消耗的总电能E₁，全部转化为内能E₂和光能E₃，根据能量守恒定律，总电能等于转化的两种能量之和；
3. 明确电流做功与消耗电能的关系：电流做功的过程就是消耗电能的过程，因此电流做的功等于消耗的电能。
【解析】
1. 电灯正常工作时，电流做功使电能转化为内能和光能，故第一空填“做功”；
2. 根据能量守恒，消耗的总电能等于转化的内能与光能之和，因此等量关系式为$E_1 = E_2 + E_3$；
3. 电流做功的过程就是消耗电能的过程，所以电流做的功等于消耗的电能，即$W = E_1$。
【答案】
做功；$E_1 = E_2 + E_3$；$W = E_1$
【知识点】
电流做功的实质；能量守恒定律
【点评】
本题为基础概念题，核心考查电流做功的本质及能量转化的守恒关系，只要掌握基础知识点即可轻松解答，属于对物理核心概念的直接应用。
【难度系数】
0.9
5. 通过某导体的电流为0.5 A，通电10 s电流做功180 J，则该导体两端的电压为
36
V。答案
5. 36
解析
【分析】本题考查电功公式的应用，解题思路是：已知电流$I$、通电时间$t$和电流做的功$W$，根据电功的计算公式$W=UIt$，将公式变形为$U=\frac{W}{It}$，代入已知数值即可求出导体两端的电压。
【解析】根据电功公式 $ W = UIt $，变形可得导体两端电压 $ U = \frac{W}{It} $。将 $ W=180\ \mathrm{J} $、$ I=0.5\ \mathrm{A} $、$ t=10\ \mathrm{s} $ 代入公式，计算得：$ U = \frac{180\ \mathrm{J}}{0.5\ \mathrm{A} × 10\ \mathrm{s}} = \frac{180}{5} = 36\ \mathrm{V} $。
【答案】36
【知识点】电功的计算公式应用，电压的计算
【点评】本题属于电学基础计算题，直接考查电功公式的灵活变形与应用，只要牢记公式并准确代入数值计算，即可得出正确结果，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】根据电功公式 $ W = UIt $，变形可得导体两端电压 $ U = \frac{W}{It} $。将 $ W=180\ \mathrm{J} $、$ I=0.5\ \mathrm{A} $、$ t=10\ \mathrm{s} $ 代入公式，计算得：$ U = \frac{180\ \mathrm{J}}{0.5\ \mathrm{A} × 10\ \mathrm{s}} = \frac{180}{5} = 36\ \mathrm{V} $。
【答案】36
【知识点】电功的计算公式应用，电压的计算
【点评】本题属于电学基础计算题，直接考查电功公式的灵活变形与应用，只要牢记公式并准确代入数值计算，即可得出正确结果，难度较低。
【难度系数】0.8
6.用两种不同的充电桩对同一辆纯电动汽车充电,相关数据如下表所示,不计充电过程中的能量损失。
用普通充电桩充满电,消耗的电能为
用普通充电桩充满电,消耗的电能为
66
kW·h;如果用快充充电桩充满电,需要1.1
h。答案
6. 66 1.1
解析
【分析】
要解决这个问题，需利用电功（电能）的计算公式，结合两种充电桩充电消耗电能相同的条件计算。首先回忆电功公式$ W=UIt $，将单位转换为kW·h；先计算普通充电桩消耗的电能，再根据快充消耗电能与普通充电相同，变形公式计算快充时间。
【解析】
1. 计算普通充电桩消耗的电能：
电功公式为$ W=UIt $，转换为kW·h时，需将电压（V）、电流（A）、时间（h）代入后除以1000（因1kW=1000W）。
代入普通充电桩数据：$ W=\frac{U_1I_1t_1}{1000}=\frac{220V×30A×10h}{1000}=66\ kW·h $。
2. 计算快充充电桩的充电时间：
因是同一辆车，电池初始状态相同且不计能量损失，两种充电桩充电消耗的电能相等，即$ W=U_2I_2t_2 $，变形得$ t_2=\frac{W}{U_2I_2} $。
代入快充数据：$ U_2I_2=300V×200A=60000W=60kW $，则$ t_2=\frac{66kW·h}{60kW}=1.1h $。
【答案】
66；1.1
【知识点】
电能计算、电功公式
【点评】
本题考查电功（电能）的计算，核心是利用“同一辆车充电消耗电能相同”的隐含条件，结合电功公式进行单位转换和运算，属于基础应用题型，难度不大。
【难度系数】
0.7
要解决这个问题，需利用电功（电能）的计算公式，结合两种充电桩充电消耗电能相同的条件计算。首先回忆电功公式$ W=UIt $，将单位转换为kW·h；先计算普通充电桩消耗的电能，再根据快充消耗电能与普通充电相同，变形公式计算快充时间。
【解析】
1. 计算普通充电桩消耗的电能：
电功公式为$ W=UIt $，转换为kW·h时，需将电压（V）、电流（A）、时间（h）代入后除以1000（因1kW=1000W）。
代入普通充电桩数据：$ W=\frac{U_1I_1t_1}{1000}=\frac{220V×30A×10h}{1000}=66\ kW·h $。
2. 计算快充充电桩的充电时间：
因是同一辆车，电池初始状态相同且不计能量损失，两种充电桩充电消耗的电能相等，即$ W=U_2I_2t_2 $，变形得$ t_2=\frac{W}{U_2I_2} $。
代入快充数据：$ U_2I_2=300V×200A=60000W=60kW $，则$ t_2=\frac{66kW·h}{60kW}=1.1h $。
【答案】
66；1.1
【知识点】
电能计算、电功公式
【点评】
本题考查电功（电能）的计算，核心是利用“同一辆车充电消耗电能相同”的隐含条件，结合电功公式进行单位转换和运算，属于基础应用题型，难度不大。
【难度系数】
0.7
7.如图所示的电路中,电源两端电压为6 V且保持不变。当开关S闭合、S₁断开时,电流表示数为0.2 A;当开关S、S₁都闭合时,电流表示数为0.5 A。求:
(1)当开关S、S₁都闭合时,通过R₂的电流。
(2)R₂的阻值。
(3)当开关S、S₁都闭合时,通电1 min电路消耗的总电能。
7题图
(1)当开关S、S₁都闭合时,通过R₂的电流。
(2)R₂的阻值。
(3)当开关S、S₁都闭合时,通电1 min电路消耗的总电能。
7题图
答案
7. 解:(1)当开关S闭合、S₁断开时,电路为$R_1$的简单电路,电流表测通过$R_1$的电流,
当开关S、S₁都闭合时,$R_1$、$R_2$并联,电流表测干路电流,
由并联电路的电流特点可知,当开关S、S₁都闭合时,通过$R_2$的电流:$I_2 = I - I_1 = 0.5\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.3\ \mathrm{A}$;
(2)由并联电路的电压特点可知,$R_1$、$R_2$并联时,$R_2$两端的电压$U_2 = U = 6\ \mathrm{V}$,则$R_2$的阻值:$R_2 = \dfrac{U_2}{I_2} = \dfrac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 20\ \Omega$;
(3)当开关S、S₁都闭合时,通电1 min电路消耗的总电能:
$W = UIt = 6\ \mathrm{V} × 0.5\ \mathrm{A} × 1 × 60\ \mathrm{s} = 180\ \mathrm{J}$。
答:(1)通过$R_2$的电流为0.3 A;(2)$R_2$的阻值为20 Ω;(3)通电1 min电路消耗的总电能为180 J。
当开关S、S₁都闭合时,$R_1$、$R_2$并联,电流表测干路电流,
由并联电路的电流特点可知,当开关S、S₁都闭合时,通过$R_2$的电流:$I_2 = I - I_1 = 0.5\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.3\ \mathrm{A}$;
(2)由并联电路的电压特点可知,$R_1$、$R_2$并联时,$R_2$两端的电压$U_2 = U = 6\ \mathrm{V}$,则$R_2$的阻值:$R_2 = \dfrac{U_2}{I_2} = \dfrac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 20\ \Omega$;
(3)当开关S、S₁都闭合时,通电1 min电路消耗的总电能:
$W = UIt = 6\ \mathrm{V} × 0.5\ \mathrm{A} × 1 × 60\ \mathrm{s} = 180\ \mathrm{J}$。
答:(1)通过$R_2$的电流为0.3 A;(2)$R_2$的阻值为20 Ω;(3)通电1 min电路消耗的总电能为180 J。
解析
【分析】
首先明确不同开关状态下的电路结构：当开关S闭合、S₁断开时，电路为R₁的简单电路，电流表测通过R₁的电流；当开关S、S₁都闭合时，R₁与R₂并联，电流表测干路电流。利用并联电路的电流、电压特点，结合欧姆定律和电功公式逐步计算即可。
【解析】
解：(1) 当开关S闭合、S₁断开时，电路为R₁的简单电路，电流表测通过R₁的电流，即I₁=0.2 A；当开关S、S₁都闭合时，R₁、R₂并联，电流表测干路电流，即干路电流I=0.5 A。根据并联电路的电流特点：干路电流等于各支路电流之和，可得通过R₂的电流：
$I_2 = I - I_1 = 0.5\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.3\ \mathrm{A}$；
(2) 根据并联电路的电压特点，各支路两端电压等于电源电压，因此R₂两端的电压$U_2 = U = 6\ \mathrm{V}$。由欧姆定律$R = \frac{U}{I}$，可得R₂的阻值：
$R_2 = \frac{U_2}{I_2} = \frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 20\ \Omega$；
(3) 当开关S、S₁都闭合时，通电时间$t = 1\ \mathrm{min} = 60\ \mathrm{s}$，根据电功公式$W = UIt$，电路消耗的总电能：
$W = UIt = 6\ \mathrm{V} × 0.5\ \mathrm{A} × 60\ \mathrm{s} = 180\ \mathrm{J}$。
【答案】
答：(1) 通过R₂的电流为0.3 A；(2) R₂的阻值为20 Ω；(3) 通电1 min电路消耗的总电能为180 J。
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律、电功计算
【点评】
本题考查并联电路规律及电学基本公式的应用，关键是判断开关不同状态下的电路连接方式，属于基础电学计算题，注重对基础知识的应用能力考查。
【难度系数】
0.5
首先明确不同开关状态下的电路结构：当开关S闭合、S₁断开时，电路为R₁的简单电路，电流表测通过R₁的电流；当开关S、S₁都闭合时，R₁与R₂并联，电流表测干路电流。利用并联电路的电流、电压特点，结合欧姆定律和电功公式逐步计算即可。
【解析】
解：(1) 当开关S闭合、S₁断开时，电路为R₁的简单电路，电流表测通过R₁的电流，即I₁=0.2 A；当开关S、S₁都闭合时，R₁、R₂并联，电流表测干路电流，即干路电流I=0.5 A。根据并联电路的电流特点：干路电流等于各支路电流之和，可得通过R₂的电流：
$I_2 = I - I_1 = 0.5\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.3\ \mathrm{A}$；
(2) 根据并联电路的电压特点，各支路两端电压等于电源电压，因此R₂两端的电压$U_2 = U = 6\ \mathrm{V}$。由欧姆定律$R = \frac{U}{I}$，可得R₂的阻值：
$R_2 = \frac{U_2}{I_2} = \frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 20\ \Omega$；
(3) 当开关S、S₁都闭合时，通电时间$t = 1\ \mathrm{min} = 60\ \mathrm{s}$，根据电功公式$W = UIt$，电路消耗的总电能：
$W = UIt = 6\ \mathrm{V} × 0.5\ \mathrm{A} × 60\ \mathrm{s} = 180\ \mathrm{J}$。
【答案】
答：(1) 通过R₂的电流为0.3 A；(2) R₂的阻值为20 Ω；(3) 通电1 min电路消耗的总电能为180 J。
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律、电功计算
【点评】
本题考查并联电路规律及电学基本公式的应用，关键是判断开关不同状态下的电路连接方式，属于基础电学计算题，注重对基础知识的应用能力考查。
【难度系数】
0.5
