2023年中考物理基础训练——电功率的计算

2023年中考物理基础训练——电功率的计算

一、计算题

1．

（1）1度电可以供20W 的灯泡工作多长时间？

（2）一台电视机10h 耗电1度，这台电视机的功率是多少？

2．如图所示，电源电压恒定，电阻R 的阻值为30Ω。闭合开关后，通过R 的电流为0.1A ，通过灯L 的电流为0.2A 。求：

（1）R 两端的电压；

（2）灯泡L 的实际功率。

3．用额定功率为250W 的电加热器将质量为300g 的水由18℃加热至38℃用了2min ，电加热器正常工

作。()()34210J /kg c =⨯⋅水．

℃求： （1）水吸收的热量。

（2）电加热器的效率。

4．如图所示为某款电热水龙头电路图，a 、b 、c 、d 为四个固定触点，绕O 点转动的扇形金属触片P 可同时接触两个触点。触片P 置于不同位置时，有冷水、温水和热水三种状态，正常工作时出温水的电功率为1100W ，出热水的电功率为2200W 。

（1）求出温水时电路中的电流；

（2）求出热水时2分钟内消耗的电能；

（3）若水龙头只能出冷水和温水，电路可能存在的故障。（写出一条即可）

5．如图甲所示的电路中，R 0为定值电阻，R 1为滑动变阻器（其最大阻值为40Ω）．闭合开关S 后，当滑动变阻器的滑片P 从a 端移至b 端的过程中，R 1消耗的电功率随R 1电阻变化关系如图乙所示，根据图像信息．求：

（1）电路中最小电流；

（2）电源电压；

（3）R0消耗的最大电功率．

6．如图所示电路中，小灯泡L上标有“3V 0.9W”字样，R1和R2均为定值电阻，其中R1=15Ω。闭

合开关S1，开关S2接a，小灯泡L正常发光；开关S2接b，小灯泡L的电功率只有正常发光时的1

4

，

忽略温度变化对小灯泡电阻的影响。求：

（1）电源电压U；

（2）定值电阻R2的阻值；

7．如图所示，电源电压恒为12V，小灯泡上标有“6V 3.6W”字样且灯丝电阻保持不变，当只闭合开关S、S1时，小灯泡正常发光；当所有开关都闭合，且滑动变阻器的滑片滑到最右端时，电流表A的示数是1.8A。求：

（1）定值电阻R1的阻值多大？

（2）滑动变阻器R2的最大阻值多大？

（3）通过不同开关的闭合、断开的变化，小灯泡通电时消耗的最小电功率是多少？（不能为0）8．某课外活动小组设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路．如图甲所示，电源电压不

变，定值电阻R＝20 Ω，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，闭合开关S后，

（1）当环境温度为20 ℃时，电压表示数为2 V，电源电压多大？此时R1的电功率是多少？

（2）如果将R、R1并联在该电路两端，当干路电流为0.5 A时，环境温度是多少？

9．标有“6V 3W”的小灯泡与一个定值电阻串联接在9V电源上，小灯泡正常发光。

求：

（1）小灯泡正常发光时的电流；

（2）小灯泡正常发光时，定值电阻1min产生的热量。

10．如图是某电蒸锅的内部简化电路图，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热档功率为1200W。用此电蒸锅对质量为1.2 kg的水加热使其温度升高75℃，需要的时间为375s，已知c水=4.2×103J/（kg•℃）。

求：

（1）保温档的功率；

（2）电阻R2的阻值；

（3）电蒸锅的加热效率。

11．2021年的春节，全国人民都响应党的号召，留当地过年。小明对闲置的面包机产生了兴趣，准备自己动手制作好吃的面包．如图是面包机的简化电路图。面包机工作时主要分为和面和烘焙。该面包机铭牌技术参数如表格所示。试求：

（1）和面时，流经电动机的电流是多少？

（2）加热电阻的阻值为多少？

（3）做一次面包，需要经历35分钟和面和40分钟的烘焙，此过程需要消耗多少电能？

12．图甲为某自助式洗车机储水箱防冻系统的加热电路。S为温控开关，两个完全相同的发热电阻R1和R2的阻值不随温度变化，工作时，S可在“0”“1”“2”三个挡位之间自动转换，当储水箱水温低于5℃时，S将自动跳到“1”挡加热；若R1烧断，S将自动跳到“2”挡，使用备用电阻R2加热；当水温达到10℃时，S自动跳到“0”挡停止加热。已知储水箱容积为220L，防冻系统正常工作时电压为220V，加热功率为2.2kW。

（1）求防冻系统正常加热时通过电阻R1的电流。

（2）某时段防冻系统工作时，储水箱装满了水，加热功率P与工作时间t的关系如图乙所示，求该系统在0～340min内消耗的电能。

（3）请根据图乙中的信息，计算防冻系统的热损耗功率。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。

13．在综合实践活动中，小明设计了一种电热饮水机电路，如图甲所示，R1和R2均为阻值不变的电热丝，S2是自动控制开关，可实现“加热”和“保温”之间的转换，某次使用该饮水机的过程中，消耗的电功率随时间变化的关系图象如图乙所示。

求：

（1）这种电热饮水机给1kg的水加热，使水从20℃升至70℃所吸收的热量；

（2）30 min内电路消耗的总电能：

（3）电阻R2的阻值。已知水的比热c= 4.2×103J(kg·℃)。

14．调光台灯实际上是一个电灯与一个滑动变阻器串联，其原理可简化为如图所示的电路，灯L标有“12V 12W”字样，滑片P从d转到a的过程中，滑到d点时可断开电路，滑到c点时刚好接通电路，滑到b点时灯泡刚好开始发光，滑到a点时灯恰好正常发光。电源电压恒定不变。灯丝电阻不变。

（1）电源电压及灯丝的电阻各多大?

（2）转动滑片P，使滑动变阻器接人电路的电阻为8Ω，此时灯消耗的实际功率多大?

（3）若bc的长度为ac长的1

7

，灯丝电流增大到额定电流的

1

10

时灯刚好开始发光，则滑动变

阻器的最大阻值多大

15．在如图所示的电路中，标着“3.8V1.444W”的小灯泡，灯泡的电阻不随温度的变化。电源电压U＝3V，R＝5Ω．求：

（1）只闭合开关S1时，电流表A的示数是多少？

（2）当开关S1和S2同时闭合后，电流表A的示数又是多少？

（3）当开关S1和S2同时闭合后，小灯泡的实际电功率是多少？

16．新欣的妈妈买了一个电热水壶（如图所示），其部分参数如表所示。新欣同学想测试一下电热水壶实际使用时的功率，于是她关闭了家中其他的用电器，只将电热水壶装满水后接入家庭电路中加热。

发现将初温为20℃的水加热到100℃时。用时4min，电能表的转盘转了240转。已知新欣家的电能表参数是1800r/(kW⋅h)。水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，水的比热容c水=4.2×103J/(kg⋅℃)。电热水壶的电热丝的阻值保持不变。

（1）烧水过程中，水吸收的热量为多少？

（2）该电热水壶烧水的效率为多少？

（3）该电热水壶的实际功率是多少？电热水壶的电热丝的阻值是多少？

17．如图甲所示，这是某品牌电饭锅的简化电路原理图，有加热和保温两种工作状态。R1和R2为加热电阻且阻值保持不变，R1=44Ω，R2=440Ω。S为靠近加热盘的感温开关，1，2是开关连接的触点，加热盘温度达到103℃时，S自动切换到保温状态。某次煮饭时，仅将电饭锅接入220V电路，工作了10min，S自动切换到保温状态。求：

（1）开关S接触点1时，电饭锅处于加热状态还是保温状态；

（2）本次煮饭加热过程中，电饭锅消耗的电能；

（3）若用电高峰时，实际电压只有额定电压的80%，电饭锅加热状态的实际功率。

18．如图甲的电路中，电源电压为9V且保持不变，小灯泡标有“6V 6W”的字样，灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙所示，求：

（1）小灯泡正常发光时的电阻和电流；

（2）当电流表的示数为0.5A 时，小灯泡的电功率；

（3）当电压表的示数为3V 时，整个电路在10s 内消耗的电能．

19．如图所示是某电蒸锅及其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位。R 1、R 2均为发热电阻，R 1

的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W ，已知c 水=4.2×

103J/(kg·℃)。求：

（1）电蒸锅正常工作时保温挡的功率；

（2）电蒸锅正常工作时电阻R 2的阻值；

（3）某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使1.2kg 的水温度升高75℃需要消耗多少电能？

（4）在物理综合实践活动中，小明和小丽同学利用所学习的物理知识，合作测量电蒸锅的实际加热功率。电能表上标有“1200r/(kW·h)”字样，他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电蒸锅接入电路中烧水，2min 电能表的转盘转了40r ，则电蒸锅的实际加热功率是多大？

20．如图，电源电压为 6V ，定值电阻 1R 、 2R 的阻值分别为 15Ω 、 45Ω ，闭合开关 S 。计算：

（1）当 1S 闭合、 2S 接1时，电流表的示数？

（2）当 断开、 2S 接1时，通电 1min ， 产生的热量？

1S 2R

（3）电路的最大电功率？

21．如图所示电路，设电源电压不变，灯丝电阻不随温度变化。当只闭合开关S1时，电流表的示数是I1。当只闭合开关S2时，电流表的示数是I2。当开关S1、S2都闭合时，灯L正常发光，电流表的示数为I3。当开关S1、S2都断开时，电流表的示数是I4，电压表V1、V2示数之比为3∶1，此时R L消耗的电功率为0.5W；已知I1∶I2＝3∶1，求：

（1）电阻R1∶R2；

（2）电流I3∶I4；

（3）电路总功率的最大值P m。

22．如图所示是某洗衣机的技术参数，其设有加热功能，洗涤前先将水加热到适宜温度，可以提高洗涤效果．

（1）求脱水时的正常工作电流；

（2）某次洗衣时，进水后，正常加热15min水温达到设定要求，接着洗涤共用了30min，脱水用了6min，求全过程消耗的电能.

23．如图甲所示电路，电源电压为24V，滑动变阻器R的最大阻值为200 ，灯泡L上标有“ 12V6W”的字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。闭合开关S和1S且

R

断开2S时，滑动滑动变阻器的滑片P，电路中的电流I与其接入电路的电阻的关系如图乙

所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由 增大到 15R 时，定值电阻 0R 的功率变化了 2.7W （灯泡 的电阻保持不变）。求：

（1）灯泡 的电阻值；

（2）闭合 和 ，断开 时，在保证电路安全的情况下，滑片 滑动时滑动变阻器的电阻的调节范围；

（3）闭合开关 和 ，断开 时，在保证电路安全的情况下，当 的功率最小时，在10分钟内滑动变阻器消耗的电能为多少焦耳。

24．某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示，额定电压为220V 、最大功率为440W ，发热部分由调温电阻R 和定值电阻R 0组成，调温电阻R 是可变电阻，其最大阻值为110Ω．电阻值均不受温度影响。求：

（1）定值电阻R 0的阻值是多大？

（2）该电熨斗工作时的最小功率多大？

（3）假设电熨斗每秒钟散发的热量Q 跟电熨斗温度t 的关系如图乙所示，若某次电熨斗工作时温度为180℃，此时调温电阻接入电路的阻值为多大？

1R

L L S 2S 1S P S 1S 2S 0

R

25．如图所示定值电阻 010R =Ω ，滑动变阻器 的最大阻值是 20Ω ，灯泡 L 上标有“ 3V 0.6W ”的字样，忽略灯丝电阻的变化。只闭合开关 、 1S ，并把 的滑片移到最右端电流表的示数为 0.1A ，求：

（1）电源电压；

（2）当把 、 、 都闭合，滑动变阻器滑片滑到最左端时， 10min 电路消耗的电能是多少？

（3）只闭合 、 滑动变阻器滑片滑到变阻器中点时，整个电路的电功率是多少？

R S

R S 1S 2S S 2S