中考物理总复习《电功和电功率的综合计算》专项训练题(附有答案)

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页中考物理总复习《电功和电功率的综合计算》专项训练题(附有答案)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1．铭牌分别为“220V

800W”的电锅和“220V

1200W”的空调，接入如图所示的家庭电路中，求：（1）只闭合开关，电锅正常工作，流过电路的电流；（2）开关和都闭合，正常工作15分钟，电路消耗的电能是多少度。

2．小明家安装了某品牌小厨宝，其加热电阻丝的规格为“”，水箱容积。（，）正常工作时，问：（1）加热电阻丝的阻值？（2）若水箱内加满水，把水从加热到，加热时间至少多长？3．某品牌电煎锅的简化电路如图所示，它分为高、中、低三挡，最大功率为990W。S为旋钮开关，转动S可将开关分别调至0、1、2、3挡位置，与该挡的两个触点同时接通。R1、R2、R3为发热电阻，且阻值恒定。将电煎锅接入220V的家庭电路中，当开关S旋至1挡时，电路的工作电流为1A；当开关S旋至2挡时，电路的功率为550W。某次用2挡烹饪中，用时1min将质量为50g、比热容为的某种食物从20℃加热至119℃。求：（1）电阻R1、R2、R3的阻值；（2）该次烹饪中电煎锅加热食物的效率。

4．图甲是最大功率为1000W的电煎锅，它分为高、中、低三挡。图乙是其简化电路图，S为总开关，S0为调挡开关，转动S0可将开关调至1、2、3位置。R1、R2、R3为发热电阻且阻值相等。求：（1）电煎锅的中挡电功率；（2）将电煎锅调至中挡煎制食物时，3分钟可将50g食物从4℃加热至139℃，电煎锅加热食物的效率。【食物的比热容取4.0×103J/（kg℃）】5．如图是某电热锅内部简化电路图，电源电压恒为220V，R1、R2是电热丝，R1的阻值为55Ω。开关S、S1同时闭合时是高温挡，只闭合开关S时是低温挡，低温挡功率为440W。试求：（1）低温挡工作时的电流是多少？（2）R2的阻值是多少？（3）高温挡工作5min，消耗的电能是多少？6．如图所示，质量为440g初温为25℃的食用油注入大烧杯中，并将电加热器放入食用油中。电加热器正常工作100s，测出食用油的温度为65℃，已知电加热器的额定电压为220V，额定功率为440W。【食用油的比热容为2×103J/(kg℃)】（1）电加热器正常工作时的电流和电阻；（2）正常工作100s，电加热器消耗的电能；（3）电加热器的热效率。7．某功率可调的电加热设备，内部简化电路如下图所示，虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，定值电阻R0阻值为22Ω，滑动变阻器R′最大阻值为1000Ω。滑动变阻器的滑片调至某一位置时，将2kg初温为20℃的水加热至70℃，此过程加热效率为84%，【c水=4.2×103J/（kg·℃）】求：（1）该加热设备的最大电功率；（2）本次加热过程消耗的电能；（3）该加热设备电功率为550W时，R′接入电路的电阻。8．一款内置电陶炉的电暖桌如图甲所示，它不仅具有桌面暖手、桌底暖脚功能，还可以烧水、煮茶等。电陶炉的简化电路如图乙所示，其参数如表所示，高温档额定功率字迹已被磨损。旋转旋钮开关，可实现停止工作、低温档和高温档的转换。R1和R2均为电热丝，R2=72.6Ω。求：（1）R1的阻值；（2）高温档额定功率；（3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有电陶炉在工作，发现标有“3000imp/(kW·h)”的电能表的指示灯闪烁168次，使质量为1.7kg的水从25℃升高到49℃，求此时电陶炉的加热效率。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]电陶炉额定电压220V额定功率高温档××W低温档400W9．学校科技小组的同学们在老师的指导下设计了一台简易饮水机，其简化的电路图如图甲所示。它有“加热”和“保温”两档，其中R1为发热电阻，R2为定值电阻。如表是该饮水机的相关技术参数。图乙是实验室电能表的示意图。已知饮水机在保温档和加热档工作时，发热电阻R1的电功率之比为1∶121。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，ρ水=1.0×103kg/m3，不考虑温度对电阻的影响]求：（1）储水罐注满水时，水温升高50℃，需要吸收多少热量？（2）电阻R1和R2的阻值是多少？（3）在测试时将其他用电器都关闭，只将饮水机置于加热档工作，发现电能表的转盘在3min内转了50转，则此时实验室电路的实际电压是多少？额定电压220V加热档额定功率605W额定频率50Hz储水罐容积0.8L10．如图所示是我国自主研发的无人驾驶电动运输车。这辆车的质量为1440kg，轮胎与地面的总接触面积为0.12m2，充满电后可储存电能30kW·h，其中有80%的电能可转化为汽车的机械能。某次该车在平直路面上以36km/h的速度匀速行驶，所受的阻力为800N。（g取10N/kg，q燃油=4×107J/kg）求：（1）该车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？（2）该车充满电后在平直路面上匀速行驶时，可以行驶多少小时？（3）该车充满电后储存的电能相当于完全燃烧多少千克的燃油放出的热量？11．电热水壶发热电阻阻值不变，其主要参数如表所示，（水的比热容），求：（1）电热水壶保温状态下电路中的电流是多少？（2）在加热状态下，电热水壶正常工作100s，消耗的电能是多少？（3）用此电热水壶，将质量为1kg的水从50℃加热到100℃，吸收的热量是多少？额定电压220V容量1.5L加热功率1210W保温功率88W12．寒假某物理实践小组的同学到养老院看望老人时，了解到由于气温低老人坐在马桶上时感觉不太舒适，实践小组的同学返回后在学校和家长的支持下便利用所学的知识设计了一款适宜老人使用的简易马桶圈加热器，计划通过“众筹”项目向厂家定制生产，其电路如图所示，定值电阻R1和R2表示电热丝，R2的阻值为3300Ω，有高温档和低温档两种加热功能，低温档功率为11W，当它接入电压为220V的家庭电路正常工作时：（1）S1接a、b哪个端点时为低温档？低温档加热时的电流？（2）求R1的阻值及加热器高温档时的功率；（3）高温档工作10min，最多可使马桶圈温度升高多少℃？[设电热丝放出热量70%被马桶圈吸收，马桶圈的质量为1kg，马桶圈材料的比热容为0.44×103J/(kg·℃)]13．小明家购买了一台电热水器，铭牌显示：容量是50L，额定电压是220V，额定功率是2000W。[c水=4.2×103J/（kg·℃），ρ水=1.0×103kg/m3]求：（1）该电热水器正常工作时的电阻是多少？（2）某次洗浴时，水箱装满初温为20℃的水，正常工作加热到60℃，若热水器的加热效率是84%，则此次加热消耗多少电能？（3）一天，小明家只有该热水器和额定功率为700W的电饭锅接入电路，它们都正常工作，则标有2000r/（kW·h）的电能表的铝盘4min转了多少转？14．如图甲是某茶具上煮茶器的电路原理图，R1是加热电阻，R2是保温时的分压电阻，S为电源开关，S1为自动温控开关。S、S1都闭合时，煮茶器处于加热状态；当水沸腾后，S1会自动断开，转为保温状态。煮茶器工作过程中的P﹣t图像如图乙所示，不计电阻值随温度的变化。求：（1）电阻R1的阻值；（2）当煮茶器处于保温状态时，R1的电功率；（3）当煮茶器处于保温状态时，电阻R2在100s内消耗的电能。15．小明的妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆。其加热系统中加热电阻额定电压为220V，额定功率为1210W，问：（1）加热系统中加热电阻的阻值为多少？（2）小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入5kg初温为20℃的水，加热系统将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？（3）足浴盆开启加热状态后，关闭其他用电器，如图所示的电能表铝盘在3min内转了150圈，求足浴盆的实际功率。16．如图，甲是一种常见的电热水袋，乙是它的结构示意图，其性能指标如下表所示。已知水的初始温度为15℃，在额定电压下加热10min，温控开关自动断开，指示灯熄灭，请根据信息完成下列问题：额定电压额定加热功率指示灯功率袋内充水自动断电温度220V500W≤0.2W1kg65℃（1）计算加热电阻的阻值。（结果保留一位小数）（2）计算水吸收的热量。[c水=4.2×103/（kg·℃）]（3）计算加热电阻消耗的电能和加热效率。（指示灯消耗的电能不计）17．如图所示是一款爬绳机器人，它能沿绳子负载爬升，其主要技术参数如下表所示，电池的充电电压和工作电压一致。求：（g取10N/kg，电池容量20Ah相当于在额定电压下，用1A的放电电流工作可连续供电20h）技术参数载重120kg配绳20m爬绳速度12m/min自重10kg额定电压36V电池容量20Ah电池动力锂电池（1）动力锂电池可提供的总电能；（2）机器人满载匀速爬升的功率；（3）上述爬升12m的过程中，机器人消耗电能的80%用于爬升做功，则实际工作的电流多大？（结果保留到整数位）18．学校楼道的灯长时间工作，容易被烧坏，电工师傅说：串联一个灯，既省电，又不容易烧毁，还可以再安装一个开关，选择不同的模式照明。小明同学不太理解这种做法，连接了模拟电路进行实验分析。模拟电路如图所示，已知电源电压为6V保持不变，小灯泡L1上标有“6V9W”，小灯泡L2的电阻为2Ω，忽略温度对灯丝电阻的影响。（1）两个开关都闭合时，求电路中电流和L1的电阻；（2）闭合S、断开S1，求：①电路中的电流；②电路的总功率和L1的实际功率；（3）小明看见：两灯串联共同照明比L1正常照明亮度低。请用本题中的具体数据加以解释。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．（1）3.6A；（2）0.5【详解】解：（1）只闭合开关，电锅正常工作，流过电路的电流（2）开关和都闭合，电锅和空调并联，正常工作15分钟，电路消耗的电能答：（1）只闭合开关，电锅正常工作，流过电路的电流为3.6A；（2）开关和都闭合，正常工作15分钟，电路消耗的电能是0.5度。2．（1）24.2Ω；（2）630s【详解】解：（1）加热电阻丝的阻值（2）若水箱内加满水，水的质量为把水从加热到，水吸收的热量为消耗的电能为加热时间为答：（1）加热电阻丝的阻值为24.2Ω；（2）若水箱内加满水，把水从加热到，加热时间至少630s。3．（1）132Ω，88Ω，110Ω；（2）60%【详解】解：（1）旋至2档时，R1被短接，仅有电阻R2接入电路，则R2的阻值为旋至1档时，R1和R2串联，电阻最大，功率最小，此时电路中总电阻为则R1的阻值为旋至3档时，R2和R3并联，功率最大，此时R3的功率为R3的阻值为（2）2档加热食物，产生的热量为食物吸收的热量为加热效率为答：（1）电阻R1、R2、R3的阻值分别为132Ω，88Ω，110Ω；（2）该次烹饪中电煎锅加热食物的效率为60%。4．（1）500W；（2）30%【详解】解：（1）当S闭合，S0接1时，R1、R2、R3串联，处于低温挡；当S0接2时，R2、R3串联，处于中温挡；当S0接3时，只有R3工作，处于高温挡。根据P=UI和可知，电阻为电煎锅的中挡电功率（2）食物吸收的热量Q吸＝cmt＝4.0×103J/(kg℃)×50×10-3kg×(139℃-4℃)＝2.7×104J消耗的电能W＝P中t＝500W×3×60s＝9×104J电煎锅加热食物的效率答：（1）电煎锅的中挡电功率为500W；（2）将电煎锅加热食物的效率为30%。5．（1）2A；（2）110Ω；（3）3.96×105J【详解】解：（1）只闭合开关S时是低温挡，根据题意可知，低温挡电功率为440W，电源电压恒为220V，则此时电路中的电流（2）电热锅处于低温挡时，电路中只接入电阻R2，则根据公式可得（3）开关S、S1同时闭合时是高温挡，此时电阻R1的电功率所以高温档的电功率P高=P1+P低=880W+440W=1320W高温挡工作5min，消耗的电能W=P高t=1320W×5×60s=3.96×105J答：（1）低温挡工作时的电流是2A；（2）R2的阻值是110Ω；（3）高温挡工作5min，消耗的电能是3.96×105J。6．（1）2A，110Ω；（2）4.4×104J；（3）80%【详解】解：（1）电加热器正常工作的电流I＝＝＝2A电加热器正常工作的电阻R＝＝＝110Ω（2）正常工作100s，电加热器消耗的电能W＝P额t＝440W×100s＝4.4×104J（3）食用油升高的温度t＝t-t0＝65℃-25℃＝40℃食用油的质量m油＝440g＝0.44kg食用油吸收的热量Q吸＝c油m油t＝2×103J/(kg℃)×0.44kg×40℃＝3.52×104J电加热器的热效率η＝×100%＝×100%＝80%7．（1）2200W；（2）；（3）【详解】解：（1）由图知道，当滑片移至最左端时，该加热设备的电阻最小，电功率最大，此时电路的电流由知道，该加热设备的最大电功率（2）加热过程，水吸收的热量由知道，本次加热过程消耗的电能（3）由知道，该加热设备电功率为550W时，电路的电流由欧姆定律知道，电路的电阻故R′接入电路的电阻答：（1）该加热设备的最大电功率为2200W；（2）本次加热过程消耗的电能为；（3）接入电路的电阻为。8．（1）48.4Ω；（2）1000W；（3）85%【详解】解：（1）由图乙可知，当旋钮开关接1时，电路为R1、R2的串联电路，电路的总电阻为两电阻阻值之和。当旋钮开关接2时，电路为只有R1的简单电路，电路的电阻为R1的阻值。由可知，当旋钮开关接1时，电路处于低温档；当旋钮开关接2时，电路处于高温档。由表中数据知，低温档的功率为400W，则有解得R1=48.4Ω（2）高温档额定功率（3）质量为1.7kg的水从25℃升高到49℃，吸收的热量为Q=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1.7kg×(49℃-25℃)=1.7136×105J标有“3000imp/(kW·h)”的电能表的指示灯闪烁168次，消耗的电能是此时电陶炉的加热效率答：（1）R1的阻值是48.4Ω；（2）高温档额定功率是1000W；（3）此时电陶炉的加热效率是85%。9．（1）1.68×105J；（2）80Ω，800Ω；（3）200V【详解】解：（1）储水罐的容积是0.8L，储水的质量是m=ρ水V=1.0×103kg/m3×0.8L=1.0×103kg/m3×0.8×10-3m3=0.8kg水温升高50℃，需要吸收的热量是Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.8kg×50℃=1.68×105J（2）由图甲可知，当S接2时，电路为R1、R2的串联电路，电路的总电阻为两电阻阻值之和。当S接1时，电路为只有R1的简单电路，电路的电阻为R1的阻值。由可知，当S接2时，电路处于保温档；当S接1时，电路处于高温档。高温档时，发热电阻R1的电功率即为加热档额定功率，于是有解得R1=80Ω饮水机在保温挡和加热挡工作时，发热电阻R1的电功率之比为1∶121。则有解得P1保=5W保温档时，发热电阻R1的电功率为解得R2=800Ω（3）实际消耗的电能为实际电功率为此时实验室电路的实际电压是答：（1）储水罐注满水时，水温升高50℃，需要吸收热量是1.68×105J；（2）电阻R1和R2的阻值分别是80Ω和800Ω；（3）此时实验室电路的实际电压是200V。10．（1）1.2×105Pa；（2）3h；（3）2.7kg【详解】解：（1）该车静止在水平地面上时，对地面的压力为F压=G=mg=1440kg×10N/kg=14400N对地面的压强是（2）该车充满电后转化的机械能为W=W电η=30kW·h×80%=24kW·h=24×3.6×106J=8.64×107J该车匀速行驶，处于平衡状态，所受的阻力为800N。根据二力平衡可知，牵引力为F=f=800N该车能运动的路程为行驶的时间是（3）该车充满电后储存的电能为W电=30kW·h=30×3.6×106J=1.08×108J相当于完全燃烧燃油的质量是答：（1）该车静止在水平地面上时，对地面的压强是1.2×105Pa；（2）该车充满电后在平直路面上匀速行驶时，可以行驶3小时；（3）该车充满电后储存的电能相当于完全燃烧2.7千克的燃油放出的热量。11．（1）0.4A；（2）1.21×105J；（3）2.1×105J【详解】解：（1）由P＝UI可得，电热水壶保温状态下电路中的电流（2）由可得，消耗的电能（3）吸收的热量答：（1）电热水壶保温状态下电路中的电流是0.4A；（2）在加热状态下，电热水壶正常工作100s，消耗的电能是1.21×105J；（3）用此电热水壶，将质量为1kg的水从50℃加热到100℃，吸收的热量是2.1×105J。12．（1）a，0.05A；（2）44W；（3）42℃【详解】解：（1）根据公式P=UI可知，电压220V不变时，电路中电流越小功率越小，因此当S1接a，R1和R2串联时，电路中电阻较大，电流较小，加热器处于低温档；由题意可知，低温档的电功率为11W，则低温档时电路中的电流（2）当S1接a时，电热器处于低温档，此时R1和R2串联，根据可得则当S闭合，S1接b时，电路中只接入R1，电路处于高温档，此时的功率（3）高温档工作10min电热丝产生的热量W=P高t=44W×10×60s=2.64×104J电热丝放出热量的70%被马桶圈吸收，故有即最多可使马桶圈升高的温度答：（1）S1接a端点时为低温档，低温档加热时的电流是0.05A；（2）R1的阻值是1100Ω，加热器高温档的功率是44W；（3）高温档工作10min，最多可使马桶圈温度升高42℃。13．（1）24.2Ω；（2）1×107J；（3）360r【详解】解：（1）由得，电热水器正常工作时的电阻（2）装满水时水的质量水吸收的热量此次加热消耗电能（3）4min电路消耗电能电能表的铝盘转的圈数答：（1）电热水器正常工作时的电阻为24.2Ω；（2）此次加热消耗1×107J电能；（3）能表的铝盘4min转了360转。14．（1）44Ω；（2）1.76W；（3）4224J【详解】解：（1）由图可知，S、S1都闭合时，R2被短路、电路中只有R1工作，此时煮茶器处于加热状态，根据图乙可知，加热时的电功率P加热=1100W，根据可知，电阻R1的阻值为（2）当S闭合、S1断开时，R1、R2串联，此时为保温状态，由图乙可知，保温功率P保=44W，由P=UI可知，保温状态时的电流为根据串联电路的特点可知，通过R1的电流I1=I2=I保=0.2A当煮茶器处于保温状态时，R1的电功率为（3）由欧姆定律可知，保温状态时R1两端的电压U1=I1R1=0.2A×44Ω=8.8V根据串联分压的特点可知，R2两端的电压为U2=U-U1=220V-8.8V=211.2V当煮茶器处于保温状态时，电阻R2在100s内消耗的电能为W2=U2I2t=211.2V×0.2A×100s=4224J答：（1）电阻R1的阻值为44Ω；（2）当煮茶器处于保温状态时，R1的电功率为1.76W；（3）当煮茶器处于保温状态时，电阻R2在100s内消耗的电能为4224J。15．（1）40Ω；（2）4.2×105J；（3）1000W【详解】解：（1）由可知，加热系统中加热电阻的阻值为（2）加热过程中水吸收的热量为（3）3min内足浴盆消耗的电能为足浴盆的实际功率为答：（1）加热系统中加热电阻的阻值为40Ω；（2）加热过程中水吸收的热量为4.2×105J；（3）足浴盆的实际功率为1000W。16．（1）96.8；（2）2.1×105J；（3）消耗电能3×105J；加热效率为70%【详解】解：（1）由题意可知，电阻R两端的额定电压为220V，额定加热功率为500W，根据公式可得，加热电阻的阻值为（2）由题意及图表可得，水吸收的热量为Q吸=c水m水(t1-t2)=4.2×103/（kg·℃）×1kg×（65℃-15℃）=2.1×105J（3）由