中考物理模擬題《電功和電功率的綜合計算》專項測試題(附帶參考答案)

第頁中考物理模擬題《電功和電功率的綜合計算》專項測試題(附帶參考答案)學(xué)校:___________班級：___________姓名：___________考號：___________1．如圖所示是某家用電飯煲的原理圖，其額定電壓為220V，在額定電壓下有加熱和保溫兩擋，通過開關(guān)S進(jìn)行調(diào)節(jié)，當(dāng)開關(guān)S閉合時，處于加熱擋，額定功率為1210W，當(dāng)開關(guān)S斷開時，處于保溫?fù)酰~定功率為44W（溫度對電阻的影響忽略不計），求：（1）當(dāng)電飯煲在額定電壓下處于保溫?fù)鯐r，電路中的實際電流是多少？（2）當(dāng)電飯煲在額定電壓下處于加熱擋時，加熱5min產(chǎn)生的熱量是多少？（3）電熱絲的阻值是多少？2．如圖所示的電路中，電源電壓不變，電阻的阻值為20Ω，當(dāng)、斷開，閉合時，電流表的示數(shù)為0.6A；斷開，、閉合時，電流表的示數(shù)為0.9A。要求畫出等效電路圖并求解：（1）電源電壓；（2）的阻值；（3）閉合，斷開、時，電阻兩端的電壓及電路中的總功率。3．某電熱水壺（電阻不變）的參數(shù)如下表，當(dāng)家中只有電熱水壺單獨工作時，電熱水壺正常工作7min可將1.5L初溫20℃的水燒開（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）。求：產(chǎn)品型號XXX最大容量1.5L額定電壓220V額定功率1500W（1）這壺水吸收的熱量；（2）電熱水壺的加熱效率；（3）這段時間內(nèi)家中標(biāo)有“”電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了多少轉(zhuǎn)。4．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，定值電阻的阻值為10Ω，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動變阻器的滑片移到最左端時，電流表的示數(shù)為0.5A，滑動變阻器的滑片移到中間時，電壓表示數(shù)為3V。求：（1）電源電壓；（2）滑動變阻器的滑片在中間時，電流表的示數(shù)；（3）電路的最小功率。5．如圖甲所示電路中，電源電壓不變，電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0~3V，滑動變阻器R的規(guī)格為“50Ω

2A”，燈泡L的額定電流為0.3A，圖乙是燈泡L的電流與電壓關(guān)系圖象。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，當(dāng)滑片P移至某一位置時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.5V和0.25A．求：（1）電源電壓；（2）在保證電路安全的情況下，滑動變阻器連入的最小阻值；（3）在保證電路安全的情況下，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，燈泡L的最小功率。6．小明家買了一個家用電吹風(fēng)，其簡化電路如圖所示，主要技術(shù)參數(shù)如下表。請簡答如下問題：型號SHZ2010-624熱風(fēng)溫度50~75℃額定功率熱風(fēng)時：1000W冷風(fēng)時：120W額定電壓220V質(zhì)量0.5kg（1）當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時，正常工作5min消耗的電能是多少？（2）當(dāng)選擇開關(guān)旋至AB處，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)，此時通過電路的總電流多大？（3）當(dāng)實際電壓為200V時，電吹風(fēng)電熱絲的實際功率為多大？（忽略溫度對電阻絲的影響）7．如圖所示，已知電源電壓為9V且保持不變，定值電阻阻值為20Ω，燈L標(biāo)有“6V3W”字樣，滑動變阻器上標(biāo)有“18Ω

1A”，電流表量程為0~3A，不考慮燈泡燈絲的電阻隨溫度變化。求：（1）燈泡L的電阻；（2）閉合，斷開、，要使燈泡L正常發(fā)光，滑動變阻器接入電路中的阻值；（3）保證電路安全的前提下，電路總功率的最大值和最小值。8．如圖甲是某茶具上煮茶器的電路原理圖，R1是加熱電阻，R2是保溫時的分壓電阻，當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時，煮茶器處于加熱狀態(tài)；當(dāng)水沸騰后，S1會自動斷開，轉(zhuǎn)為保溫狀態(tài)。煮茶器工作過程中的P-t圖象如圖乙所示，不計電阻值隨溫度的變化。求：（1）電阻R1的阻值；（2）保溫狀態(tài)時，R1的電功率；（3）電阻R2的阻值；9．某科技小組設(shè)計了一個監(jiān)測長江水位的裝置，其原理如圖甲，電路中電源電壓保持9V不變，R0為30Ω的定值電阻；R是豎直放置的長條形電阻片，浮子可帶動金屬滑桿AP在豎直方向上下移動，AP與R組成滑動變阻器（最大阻值60Ω），當(dāng)電流表的示數(shù)達(dá)到某一數(shù)值時提醒監(jiān)測員水位達(dá)到警戒值。R接入電路的阻值隨水位的變化關(guān)系如圖乙所示，已知電流表、電壓表均無量程限制，求：（1）當(dāng)水位為175m時，電路中的電流；（2）電路工作時電源消耗的最大總功率；（3）當(dāng)水位達(dá)到警戒水位190m時，電阻R0兩端電壓。10．如圖甲是一款小型電火鍋，通過擋位開關(guān)實現(xiàn)高、中、低三擋控溫功能，圖乙是簡化電路圖，、、均為加熱電阻（阻值保持不變），且的阻值為，電火鍋的部分參數(shù)如下表所示。某次使用時，電火鍋用高溫?fù)跽９ぷ?0min將1kg水從20℃加熱到100℃。求：額定電壓220V低溫?fù)躅~定功率中溫?fù)躅~定功率440W高溫?fù)躅~定功率1100W（1）高溫?fù)跽９ぷ?0min消耗的電能；（2）水吸收的熱量；[c水=4.2×103J/（kg·℃）]（3）低溫?fù)豕ぷ鲿r的額定功率。11．如圖所示是我國自主研發(fā)的新能源汽車，正在由充電樁進(jìn)行充電。該充電樁額定輸出電壓為，額定輸出電流為，該電池儲存的最大電能是。汽車每行駛的耗電量為。求：（1）充電樁的額定輸出功率是多少？（2）將汽車電池從完全沒電充電至充滿，需要多少小時？（3）若汽車以的速度在水平路面上勻速行駛的過程中，受到的平均阻力是，則該過程中汽車的電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率是多少？12．如圖所示，電源電壓保持6V不變，?；瑒幼冏杵鳂?biāo)有“10Ω；2A”字樣，求：（1）當(dāng)?shù)幕琍在b端，只閉合S、時，電流表的示數(shù)：（2）當(dāng)?shù)幕琍在a端，閉合S、、時，電流表示數(shù)為1.8A時的阻值：（3）該電路的最小電功率。13．如圖甲所示是某品牌電飯鍋，圖乙是其內(nèi)部電路的示意圖，R、兩根電阻絲的阻值均不變，其中R是主加熱器，是阻值為220Ω的保溫加熱器，接通電路后，開關(guān)S自動與觸點a、b接通，開始加熱，此時電路中的總電流為5A。當(dāng)鍋內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度時，開關(guān)S自動與a、b斷開，變?yōu)榕c觸點c接觸，開始保溫。求：（1）保溫時，電路中的電流是多少？（2）R的電阻是多少？（3）正常保溫50s，產(chǎn)生的熱量是多少？14．如表是小明家的飲水機銘牌，他想粗略測量一下這臺飲水機的加熱效率，于是他將蓄水箱中裝滿水并使飲水機正常工作，通過觀察飲水機面板上的溫度顯示、利用手機計時，他測得水溫從75℃加熱到95℃用了210s，已知c水=4.2×103J/（kg·℃），請你幫他計算一下該過程中：額定電壓220V額定功率加熱500W保溫50W容量1kg（1）水吸收的熱量是多少？（2）該過程中消耗的電能是多少？（3）此飲水機的加熱效率是多少？15．電飯鍋是家中常用的用電器，如表所示是小明家中一臺電飯鍋的銘牌，其內(nèi)部簡化電路如圖甲所示，S0為溫控開關(guān)，有加熱和保溫兩擋，其中R1和R2都是電熱絲（不考慮溫度對電阻的影響）。求：額定電壓220V額定功率加熱擋1044W保溫?fù)?4W（1）電飯鍋正常工作處于保溫狀態(tài)時，電流是多少？（2）電飯鍋正常工作處于加熱狀態(tài)時，電熱絲R1、R2的阻值是多少？（3）小明斷開家中其他用電器，只讓電飯鍋處于加熱狀態(tài)工作6min，家里如圖乙所示的電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過300r，則電飯鍋此時的實際加熱功率是多少？16．圖是小華為家里空調(diào)設(shè)計的自動控制電路簡圖。控制電路中，電源電壓U=6V（電源電壓可調(diào)），定值電阻，為熱敏電阻，的阻值隨溫度變化關(guān)系如下表所示。電壓鑒別器可控制工作電路開關(guān)S的通斷。當(dāng)a、b間的電壓時，開關(guān)S接通，空調(diào)開始工作，空調(diào)額定制冷輸入功率為1892W。求：（1）空調(diào)正常工作時，工作電路的電流；（2）當(dāng)室內(nèi)溫度為20℃時，空調(diào)能否啟動制冷？（3）為了省電節(jié)能，要求室內(nèi)溫度到達(dá)30℃時空調(diào)才啟動制冷，請?zhí)岢鲆环N可行措施，并計算說明。溫度t/℃152025303540電阻45042039036033030017．某電熱水器內(nèi)部簡化電路如圖甲所示，由控制電路和加熱電路組成?？刂齐娐分须娫措妷罕３植蛔儯琑0為250Ω，Rt為熱敏電阻，其阻值隨水溫的變化關(guān)系如圖乙所示；加熱電路中電源電壓為220V，加熱電阻R1阻值為20Ω。當(dāng)熱水器中水溫降到40℃時，控制電路中電流減小到30mA，電流感應(yīng)開關(guān)S2閉合，加熱電路開始加熱；當(dāng)水溫上升至臨界溫度時，控制電路中電流增大到40mA，電流感應(yīng)開關(guān)S2斷開，加熱電路停止加熱。求：（1）加熱電路的工作電流；（2）加熱電路的電功率；（3）加熱電路停止加熱時的臨界溫度。18．如圖所示，電源電壓為12V，燈L1標(biāo)有“24V，36W”字樣，燈L2標(biāo)有“24V，24W”字樣，不考慮溫度對小燈泡電阻的影響，閉合開關(guān)，兩燈發(fā)光。求：（1）燈L1、L2的電阻分別為多少？（2）電流表的示數(shù)為多少？（3）整個電路工作100小時所消耗的總電能為多少度？參考答案：1．（1）0.2A；（2）J；（3）1060Ω【詳解】解：（1）由得當(dāng)電飯煲在額定電壓下處于保溫?fù)鯐r，電路中的實際電流是（2）當(dāng)電飯煲在額定電壓下處于加熱擋時，加熱5min產(chǎn)生的熱量（3）當(dāng)開關(guān)S閉合時，被短路，電路為的簡單電路，且電飯煲處于加熱擋，由得當(dāng)開關(guān)S斷開時，、串聯(lián)，電飯煲處于保溫?fù)?，由得根?jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律答：（1）保溫?fù)鯐r電路中的實際電流是0.2A；（2）當(dāng)電飯煲在額定電壓下處于加熱擋時，加熱5min產(chǎn)生的熱量是J；（3）電熱絲的阻值是1060Ω。2．（1）12V；（2）40Ω；（3）4V，2.4W【詳解】解：（1）當(dāng)S1、S2斷開，S3閉合時，電路為R1單獨串聯(lián)，此時電路中的電流為0.6A，則電源電壓為（2）當(dāng)S1斷開，S2、S3閉合時，電路為R1、R2并聯(lián)，電流表測量干路電流，已知R1的電流為0.6A，則R2的電流為R2的電阻為（3）閉合S1，斷開S2、S3時，電路為R1、R2串聯(lián)，則電路中的總電阻為電路中的電流為電阻R1兩端的電壓為電路中的總功率為答：（1）電源電壓為12V；（2）R2的阻值為40Ω；（3）閉合S1，斷開S2、S3時，電阻R1兩端的電壓及電路中的總功率分別為4V，2.4W。3．（1）5.04×105J；（2）80%；（3）630轉(zhuǎn)【詳解】（1）水的體積由可得水的質(zhì)量為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃，則水吸收的熱量（2）該電熱水壺正常工作消耗的電能電熱水壺正常工作時的加熱效率（3）表示電路中用電器每消耗的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3600r電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)為答：（1）這壺水吸收的熱量為5.04×105J；（2）電熱水壺的加熱效率為80%；（3）這段時間內(nèi)家中標(biāo)有“”電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了630轉(zhuǎn)。4．（1）5V；（2）0.2A；（3）0.625W【詳解】解：（1）當(dāng)滑動變阻器的滑片移到最左端時，電路為定值電阻的簡單電路，電源電壓（2）當(dāng)滑動變阻器的滑片在中間時，滑動變阻器的電壓為3V，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，定值電阻的電壓電流表的示數(shù)（3）和串聯(lián)，通過的電流相等，當(dāng)滑動變阻器的滑片在中間時，總阻值的一半接入電路得當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值最大時，電路有最小功率為答：（1）電源電壓為5V；（2）滑動變阻器R2的滑片在中間時，電流表的示數(shù)為0.2A；（3）電路的最小功率為0.625W。5．（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）閉合S，燈L與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測量變阻器兩端電壓，電流表測量電路中的電流，當(dāng)I=0.25A時，U滑=2.5V，由圖乙可知，UL=2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點得電源電壓U=UL+U滑=2V+2.5V=4.5V（2）電流表量程為0~0.6A，燈泡L的額定電流為0.3A，變阻器通過的最大電流是2A，由串聯(lián)電路電流的規(guī)律可知，在保證電路安全的情況下，電路中的電流最大為0.3A，由圖乙可知，此時燈泡的電壓是4V，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律得到此時滑動變阻器連入的阻值最小（3）在保證電路安全的情況下，當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時，滑動變阻器連入的阻值最大，電路的總電阻最大，由歐姆定律可知電路中的電流最小，燈泡兩端的電壓由圖象可知，燈泡中電流為0.2A，燈L的最小功率P=UL小I小=1.5V×0.2A=0.3W答：（1）電源電壓是4.5V；（2）在保證電路安全的情況下，滑動變阻器連入的最小阻值是1.67Ω；（3）在保證電路安全的情況下，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，燈泡L的最小功率是0.3W。6．（1）3.6×104J；（2）4.55A；（3）727.3W【詳解】解：（1）當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時，正常工作5min消耗的電能

（2）當(dāng)選擇開關(guān)旋至AB處，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)，由表可知，熱風(fēng)時的額度功率為1000W，則此時通過電路的總電流

（3）當(dāng)選擇開關(guān)旋至AB處，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)，電動機和電熱絲并聯(lián)，電熱絲的電功率

由可得，電熱絲的電阻

當(dāng)實際電壓為200V時，電吹風(fēng)電熱絲的實際功率

答：（1）當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時，正常工作5min消耗的電能是3.6×104J；（2）當(dāng)選擇開關(guān)旋至AB處，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)，此時通過電路的總電流為4.55A；（3）當(dāng)實際電壓為200V時，電吹風(fēng)電熱絲的實際功率為727.3W。7．（1）12Ω；（2）6Ω；（3）2.7W，13.05W【詳解】解：（1）小燈泡L正常發(fā)光時的電流燈泡L的電阻（2）閉合，斷開、，燈L與滑動變阻器串聯(lián)，燈正常發(fā)光時，電路中的電流滑動變阻器兩端的電壓滑動變阻器接入電路的阻值（3）閉合，斷開、，滑動變阻器接入電路的阻值最大時，電路的總電阻最大，電路消耗的功率最小，此時最小功率閉合、、，燈L短路，與滑動變阻器并聯(lián)，且滑動變阻器通過的電流為1A時，干路中的電流最大，由P=UI可知電路的總功率最大，此時通過的電流為總電流I總=I1+I滑大=0.45A+1A=1.45A此時最大功率答：（1）燈泡L的電阻是12Ω；（2）閉合，斷開、，要使燈泡L正常發(fā)光，滑動變阻器接入電路中的阻值是6Ω；（3）保證電路安全的前提下，電路總功率的最大值是2.7W，最小值是13.05W。8．（1）R1=44?；（2）P＝1.76W；（3）R2＝1056?【詳解】解：（1）由圖可知，加熱檔功率為1100W，此時只有電阻R1接入電路，則由可得（2）由圖可知，保溫檔功率為44W，R1和R2是串聯(lián)接入電路，此時電流為則保溫狀態(tài)時，R1的電功率為（3）由題意，保溫檔的總電阻為由串聯(lián)電路電阻特點可知答：（1）電阻R1的阻值為44Ω。（2）保溫狀態(tài)時，R1的電功率為1.76W。（3）電阻R2的阻值為1056Ω。9．（1）0.1A；（2）2.7W；（3）6V【詳解】解：（1）根據(jù)圖甲可知，滑動變阻器R和定值電阻R0串聯(lián)，電流表測量電路的電流，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，由圖乙可知，當(dāng)水位為175m時，滑動變阻器接入電路的電阻為60Ω，則此時電路中的電流為（2）根據(jù)可知，當(dāng)電路中的電阻最小時，電路工作時電源消耗的最大總功率最大，即滑動變阻器R接入電路的電阻為0，此時電源消耗的最大總功率為（3）當(dāng)水位達(dá)到警戒水位190m時，滑動變阻器連入電路阻值為R1，由乙圖可知解得根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻的關(guān)系可知，有即則電阻R0兩端電壓為答：（1）當(dāng)水位為175m時，電路中的電流為0.1A；（2）電路工作時電源消耗的最大總功率為2.7W；（3）當(dāng)水位達(dá)到警戒水位190m時，電阻R0兩端電壓為6V。10．（1）；（2）；（3）220W【詳解】解：（1）高溫?fù)跽９ぷ?0min消耗的電能為（2）水吸收的熱量為（3）由圖乙可知，當(dāng)電火鍋處于高溫?fù)鯐r，電路為的簡單電路，的阻值為電火鍋在低溫?fù)豕ぷ鲿r，電阻和串聯(lián)，根據(jù)可得，電火鍋在低溫?fù)豕ぷ鲿r的功率為答：（1）高溫?fù)跽９ぷ?0min消耗的電能為；（2）水吸收的熱量為；（3）低溫?fù)豕ぷ鲿r的額定功率為220W。11．（1）10千瓦；（2）8h；（3）50%【詳解】解：（1）該充電樁額定輸出電壓為500V，額定輸出電流為20A，充電樁的額定輸出功率（2）根據(jù)題意知道，汽車電池一次能夠儲存的最大電能，將汽車電池從完全沒電充電至充滿，需要的時間（3）汽車以20m/s的速度在水平路面上勻速行駛時受到的牽引力等于阻力，汽車行駛100km的過程中做功汽車每行駛100km的耗電量為20kW?h=72000000J該過程中汽車將電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率答：（1）充電樁的額定輸出功率是10千瓦；（2）將汽車電池從完全沒電充電至充滿，需要8h；（3）該過程中汽車將電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率是50%。12．（1）0.4A；（2）；（3）1.8W【詳解】（1）當(dāng)滑片位于b端，且只閉合S、時，與串聯(lián)，則（2）當(dāng)滑片位于a端，且只閉合S、、時，與并聯(lián)，并聯(lián)電路中各支路電壓相等通過R1的電流通過R3的電流R3的電阻為（3）當(dāng)滑片位于b端，且只閉合S、時，與串聯(lián)，電路總電阻最大，總功率最小答：（1）當(dāng)R2的滑片P在b端，只閉合S、S1時，電流表的示數(shù)為0.4A；（2）R3的阻值為10Ω；（3）該電路的最小電功率為1.8W。13．（1）1A；（2）；（3）【詳解】解：（1）分析電路可知，保溫時，開關(guān)S自動與a、b斷開，變?yōu)榕c觸點c接觸，此時電路中只有，則電路中的電流為（2）加熱時開關(guān)S自動與觸點a、b接通，此時和R并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電流規(guī)律，R的電流為則R的電阻為（3）根據(jù)焦耳定律，正常保溫50s，產(chǎn)生的熱量為答：（1）保溫時，電路中的電流是1A；（2）R的電阻為；（3）正常保溫50s，產(chǎn)生的熱量為。14．（1）；（2）；（3）80%【詳解】解：（1）根據(jù)可得，水吸收的熱量是（2）由可得，該過程中消耗的電能是（3）此飲水機的加熱效率是答：（1）水吸收的熱量是；（2）該過程中消耗的電能是；（3）此飲水機的加熱效率是80%。15．（1）0.2A；（2）48.4Ω，1100Ω；（3）1000W【詳解】解：（1）電飯鍋正常工作處于保溫狀態(tài)時，從表格中的數(shù)據(jù)可以看到，保溫?fù)醯碾姽β蕿?4W，電源電壓為220V，根據(jù)電功率的公式可知，電路的電流為電路的電流為0.2A。（2）從圖甲可以看到，開關(guān)S0斷開時，只有R2接入電路中，開關(guān)S0閉合時，R1和R2并聯(lián)接入電路，可知開關(guān)S0斷開時電功率較小，開關(guān)S0閉合時電功率較大，S0斷開時為保溫?fù)?，S0閉合時為加熱擋，根據(jù)電功率的推導(dǎo)式可知，R2的阻值大小為電飯鍋處于加熱擋時，根據(jù)電功率的推導(dǎo)式可知最后解得；電熱絲R1、R2的阻值分別為48.4Ω、1100Ω。（3）家里如圖乙所示的電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過300r，從圖乙可以看到，消耗的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000r，則這過程消耗的電能為這過程需要的時間為，根據(jù)電功率的公式可知，電飯鍋此時的實際加熱功率為電飯鍋此時的實際加熱功率是1000W。答：（1）電飯鍋正常工作處于保溫狀態(tài)時，電流是0.2A；（2）電飯鍋正常工作處于加熱狀態(tài)時，電熱絲R1、R2的阻值分別為48.4Ω、1100Ω；（3）電飯鍋此時的實際加熱功率是1000W。16．（1）；（2）不能啟動制冷；（3）見解析【詳解】解：（1）空調(diào)正常工作時，電路的電流（2）當(dāng)室內(nèi)溫度為時，由表知，，控制電路中，電流此時故此時空調(diào)不能啟動制冷。

（3）措施一：只改變控制電源電壓U。當(dāng)室內(nèi)溫度到達(dá)時空調(diào)才啟動制冷，此時，啟動制冷時，電壓鑒別器的電壓，電路中的電流故可將控制電源電壓U降低至5.55V，即可讓空調(diào)啟動溫度調(diào)至。措施二：只改變控制電路中的阻值。當(dāng)室內(nèi)溫度到達(dá)時空調(diào)才啟動制冷，此時