【文档说明】中考物理二轮专项复习 电功率 计算题专练(含答案).doc,共(9)页,309.219 KB,由MTyang资料小铺上传
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2021年中考物理二轮专项复习电功率计算题专练1.如图甲所示的某品牌豆浆机,由打浆和电热两部分装置构成。中间部位的打浆装置是电动机工作带动打浆刀头,将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热装置,电热装置的简化电路图如图乙所示,开关S可切换加热和保温两种状态,R1、R2是发热电阻,豆
浆机的主要参数如下表所示。(1)某次向豆浆机中加入黄豆和清水共1.0kg,打浆完成后浆的初温为40℃,加热该浆使其温度升高到100℃,需要吸收多少热量?[设该浆的比热容为4.0×103J/(kg·℃)](2)求电阻R1和R2的阻值
。(3)该豆浆机同时处于打浆和加热状态时,正常工作1min所消耗电能为多大?2.图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感。图乙为其电路原理图,R1和R2为电阻不变的电热丝,S是自动控制开关。将电饭
煲接入220V电路中,在电饭煲工作的30min内,它消耗的电功率随时间的变化如图丙所示。求:(1)5~10min,电饭煲的功率。(2)20~30min内电饭煲产生的总热量。3.图甲是一家用电暖器,有“低温”“中温”“高温”三挡,铭牌见下表
(“高温”挡功率空出)。图乙为其简化的电路原理图,S是自我保护开关,电暖器跌倒,S自动断开,切断电源,保证安全。闭合S1时为“低温”挡,请完成下列问题:(1)“低温”挡正常工作时的电阻是多少?(2)“高温”挡正常工作时的总
电流是多少?(3)若某房间内空气质量为60kg,空气温度为10℃,空气的比热容为1.1×103J/(kg·℃)且保持不变,用该电暖器的“高温”挡正常工作20min,放出热量的50%被房间内的空气吸收,那
么可使此房间的空气温度升高多少摄氏度?4.某同学为自己设计了一盏调光灯,其原理如图所示,已知灯L的规格为“6V3W”(不考虑灯丝电阻的变化),滑动变阻器R的阻值范围为0~12Ω,电源电压恒为6V。(1)当开关S闭合,滑片滑至最左端后,求灯丝中的电流。(2)求灯L正常工作1min所
消耗的电能。(3)闭合开关S,再将滑片从右向左移动,求灯L发光最暗时的实际功率。5.用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点,在生产与生活中得到广泛应用.图甲中手电筒的发光元件就是LED灯.图乙
是一个定值电阻R和手电筒中一个LED灯的电流与其两端电压关系的图像.(1)观察图像可知,通过R的电流与R两端的电压成________,R的阻值为________Ω.(2)当把LED灯与R串联按图丙接入电路时,R的
电功率为0.08W.求此时R中的电流和电路的总功率.6.如图甲为小明家的电饼铛(chēnɡ),主要用于食品的烤烙和烹制.它采用双控电路,额定电压为220V,上、下盘同时加热时额定功率为1000W,工作的简化电路如图乙,
S为总开关,S1和S2为两个温控开关,R1和R2为上、下两盘的加热电阻,R1=R2.(1)R1正常工作时,R1消耗的电功率是________W.(2)R1正常工作时,通过R1的电流是多少?(计算结果保留一位小数)(3)小明妈妈总感觉做晚饭时,烙熟一个饼所用的时间比在其
他时段要长.小明决定用家中的电能表和手表测量做晚饭时电饼铛的实际功率,于是,他关闭家中其他用电器,让电饼铛单独工作5min,电能表转盘转过了225r.(注:该电能表标有“3000r/(kW·h)”,表示电路中每消耗1kW·h的电能
,电能表的转盘转3000r)①电饼铛的实际功率是多大?②烙熟一个饼所用时间变长的原因是:____________________________________.7.图示为一款有高、低温两挡的蒸汽电熨斗电路原理图,R1、R2为电热丝,其
中R2=242Ω.工作时,水升温并汽化成水蒸气,从而熨烫衣服.(1)电热丝是利用电流的________效应工作的.分析电路图,闭合S1,当S2________时,电熨斗处于高温挡.(2)电熨斗处于低温挡时,正常工作功率为1100W.求:通过电路的电流是多大?R1的电阻是多大?通电3min产
生的热量是多少?(3)若将该款电熨斗进行改造,使其正常工作时高温挡功率为1000W,要求只改变其中一个电热丝的阻值,请你通过分析和计算,求出该电热丝改变后的阻值应为多少?8.图示为某种家用电热水器工作电路的简化图.表中为其三种加热模式的相关参数.(1)该电热水器的插头应接入______
__孔插座.(2)若该电热水器按“加热模式1”连续正常工作10min,通过发热电阻的电流是多少?产生的热量是多少?(计算结果保留两位小数)(3)若该电热水器连续正常工作15min,消耗电能0.55kW·h.通过计算说明该电热水器采用了哪种加热模式.9.如图所示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220V,水箱装水最多0.3kg,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甲、乙两种接法,其中电热丝R1=56Ω,R2=44Ω.(1)高温水蒸气熨烫衣服时,水蒸气遇到衣服迅速________成小水珠,放出热量,将衣
服熨平(填物态变化名称).(2)如果选择甲电路,电路中最大电流为________A;如果选择乙电路,电路中最大电流为________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8.2A,故设计师最终选择了甲电路.(计算结果保留一位小数)(3)请分别计算这款挂烫机两个
挡位的额定功率.(4)若将水箱中0.22kg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=4.2×103J/(kg·℃)]10.如图1是一款电烧烤箱,其电路原理如图2所示.电热管R1在烤箱底部,R2、R3在烤箱顶部
,且R2=R3,S1、S2分别为控制时间和挡位的开关,该烧烤箱说明书如下.请解答下列问题.(1)烤箱正常工作时电路总电阻是多大?(2)铁板烧正常工作时,30min消耗的电能是多少?通过R3的电流是多大?(3)烧烤箱电源插头的E插脚必须接烧烤箱的____________;由
说明书上的信息可得出保温挡的额定功率为____________W.答案解析1.解:(1)豆浆吸收的热量为Q吸=cm(t-t0)=4×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-40℃)=2.4×105J。(2)当S
接a时,只有R1接入电路,电路处于加热状态,此时电路的功率为加热功率1000W,所以R1的电阻为R1===48.4Ω。当S接b时,R1和R2串联,电路处于保温状态,此时电路的电功率为保温功率242W,此
时电路总电阻R=R1+R2===200Ω,所以R2的电阻为R2=R-R1=200Ω-48.4Ω=151.6Ω。(3)消耗的电能为W=P加t'+P电机t'=(1000W+180W)×60s=70800J。2.解
:(1)由图丙可知5~10min的功率为P1=660W。(2)由图丙可知20~30min的功率为P2=440W,时间为t2=30min-20min=10min=600s,由Q=W=Pt可得,20~30min内电饭煲产生的总热量Q2=P2t2
=440W×600s=2.64×105J。3.解:(1)由题图可知,闭合S、S1时,电路为R1的简单电路,处于低温挡,电暖器功率为550W,家庭电路电压为220V,则R1===88Ω。(2)分析电路图可知,开关S、S2闭合时为中温挡,开关S、S1、S2同时闭合时,电路中电阻最小,功
率最大,电暖器处于高温挡,此时R1和R2同时连入电路,总功率为P=P1+P2=550W+1100W=1650W,则电路中的电流为I===7.5A。(3)t=20min=1200s,电暖器高温挡工作20min放出的热量是Q
放=W=Pt=1650W×1200s=1.98×106J,则空气吸收的热量为Q吸=Q放η=1.98×106J×50%=9.9×105J,升高的温度Δt温===15℃。4.解:(1)当开关S闭合,滑片滑至最左端时,此时电路为灯L的简单电路。因为电源电压为6V
,所以此时小灯泡正常发光,即I===0.5A。(2)灯L正常工作1min消耗的电能W=P额t=3W×60s=180J。(3)灯L的电阻RL===12Ω,当滑片在最右端时灯L发光最暗,此时电路中的电流I小===0.25A,P实=R
L=(0.25A)2×12Ω=0.75W。5.(1)正比,50;【解析】由欧姆定律可知,电阻大小不变的导体,其电流与电压成正比;根据R=UI和R的图像可知电阻为R=UI=2V0.04A=50Ω.解:(2)由P=I2R得,IR=P
RR=0.08W50Ω=0.04ALED灯与R串联,I=ILED=IR=0.04A由图像知UR=2V,ULED=4VU=UR+ULED=2V+4V=6VP=UI=6V×0.04A=0.24W6.(1)500;【解析】因为
R1和R2的电阻相同,它们同时工作时又并联在电路中,故它们两端的电压也相同,由P=U2R可得它们消耗的功率相同,所以单独工作时消耗的功率为:P1=P总2=1000W2=500W.解:(2)由P=UI得,通过R1的电流为I1=P1U=500W
220V≈2.3A(3)①电饼铛消耗的电能为W=225r3000r/(kW·h)=0.075kW·h电饼铛的实际功率为P实=Wt=0.075kW·h560h=0.9kW=900W②电饼铛的实际功率小于其额定功率(或电饼铛两端的实际电压小于其额定电
压);7.(1)热,闭合;【解析】电热丝利用的是电能转化为内能,当S2闭合后,R1和R2并联,接入电路中的总电阻变小,电路中的总电流最大,根据Q=I2Rt可以知道,电熨斗此时产生的热量最多.解:(2)低温挡工作时,电路中
的电流I=PU=1100W220V=5A接入电路的电阻只有R1,R1=UI=220V5A=44Ω通电3min产生的热量Q=I2R1t=(5A)2×44Ω×3×60s=1.98×105J或Q=W=Pt=1100W×3×60s=1.
98×105J(3)电熨斗正常工作时,R2的功率P2=U2R2=(220V)2242Ω=200W要使高温挡功率为1000W,改R1为R1′,R1′的功率P1′=P高温-P2=1000W-200W=800WR1′的电阻R1′=U2P1′=(220V)2800W=60.5Ω8.(
1)三;【解析】此题可以从两个角度进行分析,①为了安全用电,②大功率用电器的金属外壳要接地,且题目中有“接热水器外壳”字样,所以电热水器的插头要接三孔插座.解:(2)按“加热模式1”正常工作时,由P=UI得,通过R1的电流I1=P1U=2×103W22
0V≈9.09A因为电流通过电热丝所做的功全部转化为内能,所以电阻R1产生的热量Q1=W1=P1t1=2×103W×10×60s=1.2×106J(3)P2=W2t2=0.55kW·h1560h=2.2kW因为2kW<P2<3kW,所以选择的是“加热模式3”.9.(1)液
化;(2)5,8.9;【解析】(1)气态的水蒸气遇冷变成液态的小水珠是液化现象;(2)甲电路开关同时接0、1时两个电阻串联,开关同时接1、2时只有R2接入电路中;乙电路开关同时接0、1时R1接入电路中,开关同时接1、2时两个电阻并联.根据I=UR,电压不
变时,接入电路中的总电阻越小,电路中的电流越大.第一空:如果选甲电路,当只有R2接入电路中时电阻较小,电路中电流最大,为I=UR2=220V44Ω=5A;第二空:如果选乙电路,两个电阻并联时电路中电阻较小,电路中电流最大,为I′=UR1+UR2=220V56Ω+220V44Ω
≈8.9A,由于两个电路所选熔断器的熔丝允许通过的最大电流为8.2A,所以应该选择甲电路.解:(3)挂烫机大功率挡工作时,电路中电流为5A,此时功率P大=UI=220V×5A=1100W挂烫机小功率挡工作时,R1、R2串联,电路中电流I总=UR总=UR1+R2=220V56Ω+44
Ω=220V100Ω=2.2A小功率挡工作时的功率P小=UI总=220V×2.2A=484W(4)水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.22kg×(100℃-25℃)=6.93×104J要使加热时间最短,应选用大功率挡,且电流产生的热量全部被水吸
收,由P=Wt得,加热时间t=WP大=Q吸P大=6.93×104J1100W=63s10.解:(1)由P=UI,I=UR得,电路的总电阻R总=U2P烤=(220V)2800W=60.5Ω(2)铁板烧正常工作30min消耗的电能W=P烧t=0.88k
W×0.5h=0.44kW·h解法一:由P=UI得,铁板烧电路的总电流I总=P烧U=880W220V=4A铁板烧工作时R2、R3并联,且R2=R3,通过R3的电流I3=I总2=4A2=2A解法二:铁板烧工作时R2、R3并联,且R2=R3,R3消耗的功率P3=P烧2
=12×880W=440W由P=U2R得,R3的阻值R3=U2P3=(220V)2440W=110Ω通过R3的电流I3=UR3=220V110Ω=2A(3)金属外壳(或外壳)360