《2024年5年中考3年模拟九年级物理全一册沪粤版》

8.（2023安徽中考，22，★★☆）为估测一个电热水壶烧水时的电功率，小林在壶中装入质量为1 kg的水，接入家庭电路中，通电加热210 s，水温从20 ℃上升到70 ℃。已知水的比热容为4.2×10³ J/（kg·℃）。（P9303002）
（1）求该过程中水吸收的热量；
（2）若电流产生的热量全部被水吸收，请通过计算估测该电热水壶的电功率；
（3）用上述方案估测出的电功率与实际功率相比，偏大还是偏小？简要说明原因。

答案： 解析 （1）水吸收的热量：Q₍吸₎ = cm(t - t₀) = 4.2×10³ J/(kg·℃)×1 kg×(70 ℃ - 20 ℃) = 2.1×10⁵ J。
（2）若电流产生的热量全部被水吸收，则电热水壶消耗的电能：W = Q₍吸₎ = 2.1×10⁵ J。
该电热水壶的电功率：P = $\frac{W}{t'}$ = $\frac{2.1×10^{5} J}{210 s}$ = 1 000 W。
（3）偏小。加热过程中，由于存在热量的损失，水吸收的热量小于电热水壶消耗的电能。根据P = $\frac{W}{t}$可知，估测的电功率会小于电热水壶的实际功率。

9.新素材·现代科技 小明用相机的慢动作功能拍摄了灯泡点亮的过程（如图1），并同时用电流传感器测得通过灯泡的电流随时间变化的情况（如图2），所用的灯泡额定电压为36 V。实验过程中保持灯泡两端的电压恒定不变。在t = 2×10⁻² s时刻，合上电源开关，请根据图中的信息，回答下列问题：（P9303004）

（1）灯泡从通电到电流稳定的过程中，灯泡的实际功率的变化情况是________（选填“增大”“减小”或“不变”），你的判断的依据是______________________________。
（2）请问：能否判断出灯泡从哪一时刻开始正常发光？若能，请说出灯泡开始正常发光的时刻；若不能，请说出理由。

答案： 答案 （1）减小 根据P = UI可知，U不变，I变小，P变小 （2）见解析
解析 （1）由图2可得刚通电瞬间，流过灯泡的电流是3 A，正常发光时，流过灯泡的电流是1 A；根据P = UI可知灯泡从通电到正常发光的过程中，灯泡的实际功率的变化情况是逐渐减小；判断的依据：根据P = UI可知U不变，I变小，P变小；（2）由图2可得灯泡开始正常发光的时刻是8×10⁻² s。