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  • 2021-11-11 发布

2020中考物理 电功电热电功率复习综合练习题

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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