2020中考物理 电功电热电功率复习综合练习题

2020中考物理 电功电热电功率复习综合练习题

电功　电热　电功率 ‎ ‎1．已知一台直流电动机两端的电压为6 V，通过电动机的电流为‎2 A，线圈的电阻为0.5 Ω。则在1 min内电动机消耗的电能及产生的热量分别为( )‎ A．720 J，120 J　　 B．720 J，720 J C．720 J，600 J　　 D．600 J，120 J ‎2. 小明的奶奶有随手关灯的好习惯。当她关灯后，家中电路中变大的物理量是( )‎ A．总电阻 B．总电压 C．总功率 D．总电流 ‎3. 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1 600 imp/(kW·h)”表示每消耗1 kW·h的电能，指示灯闪烁1 600次，下列选项正确的是( )‎ A．指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多 B．小明家上月消耗的电能为911 kW·h C．小明家干路中的电流不得超过‎10 A D．断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2 min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为600 W ‎4. 将标有“3 V　3 W”字样的甲灯和“6 V　6 W”字样的乙灯接入电路。若不考虑温度对电阻的影响，则对两灯接入电路后的结果有如下判断：①两灯串联，当其中一灯消耗的功率是3 W时，两灯消耗的总功率是9 W；②两灯串联后接到电压为9 V的电源两端，两灯均能正常发光；③两灯并联，当其中一灯消耗的功率是1.5 W时，另一灯两端的电压为3 V；④两灯并联后接到电压为1.5 V的电源两端，甲、乙两灯消耗的功率之比为2∶1。其中判断正确是( )‎ A．①③ B．②③ C．②④ D．①④‎ ‎5. 如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值分别为10 Ω和20 Ω，只闭合开关S1，将滑片P移到中点，电压表示数为6 V，电阻R1的功率为P1，闭合开关S1、S2，将滑片移到最左端，电阻R2的功率为P2，若P1∶P2＝2∶9，则下列说法正确的是( )‎ A．电源电压为18 V B．滑动变阻器的最大电阻为20 Ω C．电路的最大功率为12.15 W D．电路的最小功率为2.7 W ‎6. 家庭电路中，电视机与电灯是____(填“串联”或“并联”)；电灯工作时消耗的是____能；额定功率为0.5千瓦的用电器正常工作3小时，耗电____度。‎ ‎7. 标有“220 V　40 W”的灯泡甲和标有“220 V　100 W”的灯泡乙，其灯丝长短相同，可发现____灯泡的灯丝较粗；若将这两个灯泡串联在220 V的电源上，则____灯泡更亮一些。(以上两空均填“甲”或“乙”)‎ ‎8. 如图1所示，铅笔芯与滑动变阻器串联在电压恒为6 V的电路中，闭合开关，滑动变阻器的滑片从A端向B端移动，电流表和电压表示数变化情况如图2所示，由图象可知，当滑动变阻器两端电压为1 V时，滑动变阻器消耗的功率为_____W，此时，铅笔芯两端的电压是____V，铅笔芯的电阻是____Ω，在滑动变阻器接入电路的阻值逐渐减小的过程中，铅笔芯的电阻______(填“变大”“变小”或“不变”)。‎ 7‎ ‎9. 如图1为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电压为220 V，水箱装水最多‎0.3 kg，加热功率有大小两个挡位，设计师最初设计的内部电路有如图2甲、乙两种接法，其中电热丝R1＝56 Ω，R2＝44 Ω。甲图中最大电流为____A，乙图中最大电流为_____A，由于两个电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最大电流为‎8.2 A，故设计师最终选择了甲电路；(计算结果保留一位小数) ‎ ‎(1)请分别计算这款挂烫机两个挡位的额定功率； ‎ ‎(2)若将水箱中‎0.22 kg的水从‎25 ℃‎加热到‎100 ℃‎，挂烫机至少需要加热多长时间？[水的比热容c＝4.2×103 J/(kg·℃)]。‎ ‎10. 如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨宝。小厨宝利用水箱储水，加热一段时间后，拧开水龙头就会有热水流出，其相关参数如下表所示。‎ ‎(1)小厨宝正常工作时的电阻是多大？(计算结果保留一位小数) ‎ ‎(2)要把满箱水从‎15 ℃‎加热到‎38 ℃‎，需要吸收多少热量？小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] ‎ ‎ ‎ ‎(3)小丽了解到有另一种速热式电热水器，额定功率为5000 W，冷水流经速热式电热水器时，很快就可流出达到预设温度的热水，小丽家的电能表允许通过的最大电流为‎10 A，通过计算说明在她家的电路中能否安装这种电热水器。‎ ‎11.‎ 7‎ ‎ 中国有着悠久的茶文化历史，不同的茶叶冲泡方式不同，图甲所示为一煮茶器，图乙是它工作电路的简化图。接通电源后，当水温达到沸点时温控开关自动断开。沸腾后，当水温降低到‎80 ℃‎时温控开关再次闭合，直到水温升到‎85 ℃‎时电路再次断开，它的铭牌如下表所示：‎ ‎(1)水沸腾后，煮茶器能将水温保持在‎80 ℃‎到‎85 ℃‎之间，原因是________(填写选项前的字母)。‎ A．发热管的功率变小 B．发热管间歇性工作 C．温控开关闭合时，电路中的电流减小了 ‎(2)若指示灯开始工作时的电压为55 V，与它串联的电阻是560 kΩ，通过指示灯的电流是多少毫安？(计算结果保留两位小数) ‎ ‎(3)煮茶器正常工作时，发热管的阻值是多少？若把质量为‎0.8 kg的水从‎21 ℃‎加热到‎96 ℃‎所用时间8 min，加热效率是多大？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] ‎ ‎12. 如图所示，电子式电能表表盘上标有“3000 imp/kW·h”字样(“3000 imp/kW·h”指接在这个电能表上的电器每消耗1 kW·h的电能，电能表上的指示灯闪烁3000次)，现将若干盏规格都为“220 V　20 W”的节能灯接在该电能表上一起正常工作15 min，电能表的指示灯闪烁了135次，这些节能灯消耗的电能为________J，接入的节能灯共有________盏。‎ ‎13. 如图，电源电压恒为6 V，定值电阻R为6 Ω，灯泡L标有“6 V　3 W”字样，灯丝电阻不变，求：‎ ‎(1)灯泡L正常发光的电阻是多少？‎ ‎(2)开关S1、S2、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最小？最小功率是多少？‎ ‎(3)开关S1、S2、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最大？最大功率是多少？‎ 7‎ ‎14. 如图是某课外活动小组设计的小台灯电路图，S为单刀双掷开关，电源电压为12 V，且保持不变，小灯泡的额定功率是6 W，电阻R的阻值为6 Ω。当开关S接“‎2”‎时，小灯泡恰好正常发光。若灯丝电阻不变。试求：‎ ‎(1)小灯泡的额定电流是多少？灯丝的电阻是多少？‎ ‎(2)小灯泡正常发光5 min，电流通过小灯泡做的功是多少？‎ ‎(3)开关S接“‎1”‎时，电阻R的功率是多少？‎ ‎15. 某电饭锅内有R0＝44 Ω、R＝2156 Ω的两根电热丝，将它接入电路，如图所示。当S分别置于“‎1”‎挡和“‎2”‎挡时，____挡是保温状态；当S接“‎2”‎挡时，电路中的电流大小是____ A，通电100 s电路产生的热量是_________J。‎ ‎16. 在学习“探究影响电流热效应的因素”时，同学们发现用电阻丝对煤油加热时，观察温度计的示数变化的过程非常耗时，为了减少实验的时间，他们提出了如下改进的设想：‎ 设想一：将煤油换成水来做实验；‎ 设想二：通过加热空气来做实验。‎ ‎(1)根据所学知识，他们经过讨论，断定设想一是错误的，你认为他们判断的依据是_________________________。‎ ‎(2)为了验证设想二，他们设计了下面的实验：‎ 7‎ ‎①在锥形瓶中装入________的红墨水，用相同的电阻丝及玻璃管组成如图A、B的装置，通电后通过玻璃管中液柱的高度来显示_________的大小。然后把它们分别接入相同的电路，发现在相同的短时间内A管中的液柱比B管上升迅速，这说明_____________________。‎ ‎②在塞橡皮塞时发现有液体进入玻璃管并高出瓶内的液面，这是因为_______________________，使管内的液柱与瓶内液面相平，他们用带有针头的注射器通过橡皮塞插入瓶内如图C甲所示，接下来的操作是______。‎ ‎③同学们用两根电阻丝(R甲＞R乙)插入相同的甲、乙瓶中并接入电路如图C所示，闭合开关，甲、乙两玻璃管中液面如图D所示，由此得出关于电热的结论是______________________________________________。‎ 参考答案：‎ ‎1---5 AADCC ‎6. 并联 电 1.5‎ ‎7. 乙 甲 ‎8. 0.5‎‎ 5 10 变小 ‎ ‎9. 5 8.9‎ ‎(1)挂烫机使用大功率时，P1＝UI大＝220 V×‎5 A＝1100 W；挂烫机使用小功率时，P2＝＝＝484 W；‎ ‎(2)水吸收的热量Q＝cm(t﹣t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×‎0.22 kg×(‎100 ℃‎－‎25 ℃‎)＝6.93×104 J，由P＝得所需时间t＝＝＝63 s。‎ ‎10. (1)根据I＝，P＝UI可得，小厨宝正常工作时的电阻R＝＝≈40.3 Ω；‎ 7‎ ‎(2)由ρ＝得小厨宝满箱水的质量m＝ρV＝1.0×‎103 kg/m3×6×10－‎3 m3‎＝‎6 kg，满箱水吸收的热量为Q＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×‎6 kg×(‎38 ℃‎－‎15 ℃‎)＝5.796×105 J；若电流做功全部转化成水吸收的热量，则W＝Q，因此由P＝得t＝＝＝＝483 s；‎ ‎(3)由P＝UI可得速热式电热水器正常工作时的电流为I速热＝＝＝‎22.7 A，因为I速热>‎10 A，所以在小丽家不能再接入这种热水器。‎ ‎11. (1)B　‎ ‎(2)因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电阻R两端电压UR＝U－UL＝220 V－55 V＝165 V，则通过指示灯的电流I＝IR＝＝＝0.29 mA；‎ ‎(3)由P＝可知，发热管的电阻R＝＝≈80.67 Ω；水吸收的热量Q＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×‎0.8 kg×(‎96 ℃‎－‎21 ℃‎)＝2.52×105 J；电流做的功W＝Pt＝600 W×8×60 s＝2.88×105 J；加热效率η＝×100%＝×100%＝87.5%。‎ ‎12. 【解析】节能灯消耗的电能W＝ kW·h＝0.045 kW·h＝1.62×105 J；总功率P＝＝＝180 W，接入节能灯的盏数n＝＝9盏。‎ ‎【答案】1.62×105　9‎ ‎13. (1)由P＝可知，灯泡正常发光的电阻RL＝＝＝12 Ω；‎ 7‎ ‎(2)当S2闭合，S1、S3断开时，此时L与R串联，电路的总电阻最大，由P＝可知，电路总功率最小；电路中的总电阻R总＝RL＋R＝12 Ω＋6 Ω＝18 Ω，电路的总功率Pmin＝＝＝2 W；‎ ‎(3)当S2断开，S1、S3闭合时，此时L与R并联，L正常发光，电路总电阻最小，由P＝可知，电路中电功率最大，电阻R的功率PR＝＝＝6 W；电路的总功率Pmax＝PL＋PR＝3 W＋6 W＝9 W。‎ ‎14. (1) 由题知，电源电压U＝12 V，当开关S接“‎2”‎时，小灯泡直接接在电源上，小灯泡恰好正常发光，UL＝U＝12 V，PL＝P额＝6 W，由P＝UI可得小灯泡的额定电流IL＝＝＝‎0.5 A；由P＝得灯丝电阻RL＝＝＝24 Ω；‎ ‎(2) 小灯泡正常发光，PL＝P额＝6 W，5 min电流通过小灯泡做的功WL＝PLt＝6 W×5×60 s＝1800 J；‎ ‎(3) 开关S接“‎1”‎时，灯和电阻R串联，电路中电流I′＝＝＝‎0.4 A，电阻R的功率PR＝(I′)2R＝(‎0.4 A)2×6 Ω＝0.96 W。‎ ‎15. 1 5 1.1×105 ‎ ‎16. (1) 水的比热容大，温度变化小 ‎(2) 等质量 温度变化 气体传热本领比液体好 瓶内气压大于外部气压 抽气 电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多 7‎