安徽省2022年中考物理精准复习课时练-第十六讲电功率家庭电路第1课时

第十六讲电功率家庭电路第1课时电功电功率电热一、填空题1.小红同学为了测一只正在工作的电饭锅的实际电功率,她关闭了家中其他所有电器,此时她家标有“3000r/(kW·h)”字样的电能表每分钟转过30圈,则这只电饭锅工作时的实际功率为600W。

2.目前很多场所都安装有USB接口的插座。已知这个USB接口输出电压为5V,当它给某手机充电时,输出电流为500mA,充电10min,消耗的电能约为1500J。

3.通过灯泡L(其电阻随温度变化)和定值电阻R的电流与其两端电压关系如图所示,若将灯泡L和定值电阻R串联接在电压恒为6V的电源两端,则闭合开关后通电5min,定值电阻R消耗的电能为240J。

4.如图所示为小何家的电饭锅电路原理图,S1是温控开关,它可使电饭锅处于“加热”或“保温”状态,R1、R2是发热板上的两个电阻。如果该电饭锅加热状态时的电功率为其保温状态时电功率的4倍,则R1∶R2=1∶3。

5.如图所示,电源电压不变,当开关S1、S2同时闭合时,电流表的示数是0.3A,电压表的示数是6V,R1为20Ω,若两表互换位置,当开关S2闭合、S1断开时,电流表示数是0.2A,R2消耗的功率为0.4W。

二、选择题6.如图,导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长,但A比B的横截面积大,当S闭合后,在相同时间内,下列叙述正确的是 (A)A.电流通过A、B所做的功是WA<WBB.电流通过A、B所做的功是WA>WBC.电流通过A、B所做的功是WA=WBD.无法比较电流通过A、B时做功的大小7.(2021·滁州模拟)标有“6V6W”的灯L1和标有“6V3W”的灯L2的I⁃U图像如图所示,在保证电路安全的前提下,下列说法正确的是 (D)A.两灯的电流与电压不成正比,故两灯的电流、电压和电阻不遵循欧姆定律B.当灯L2正常发光时,通过灯L1的电流一定为1.0AC.两灯并联时,电路的最大总功率为4.5WD.当灯L1、L2串联且有一个灯正常发光时,另一个灯的功率为1W8.(2021·马鞍山模拟)如图所示电路,电源电压不变,R0是定值电阻,当滑动变阻器滑片P在滑动过程中,电压表示数最大值为4V,电流表示数变化范围为0.4~0.8A,则滑片P从一端滑到另一端,R0的电功率变化了 (B)A.6.4W B.4.8W C.3.2W D.1.6W【解析】定值电阻R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片P位于最左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,I大=0.8A,电源电压U=I大R0=0.8A×R0①;当滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电压表的示数最大,电路中的电流最小,I小=0.4A,此时电源电压U=U0+U滑=I小R0+U滑=0.4A×R0+4V②;由①②可得R0=10Ω。滑片P从一端滑到另一端,R0电功率的变化量ΔP0=I大2R0-I小2R0=(0.8A)2×10Ω-(0.4A)三、实验题9.(2021·合肥瑶海区模拟)在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡额定电压为3.8V(其电阻约为10Ω),电源电压为6V且保持不变。(1)请你根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整。答案:如图所示(2)小明同学连接完成实物电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡都很暗,且两个电表的示数均保持不变,出现上述现象的原因可能是将滑动变阻器下面两个接线柱连入了电路中。

(3)正确连接电路后,再次闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使小灯泡恰好正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则该小灯泡的额定功率是1.064W。

(4)通过移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丁所示的I⁃U图像,分析处理图像中的数据,可得到的信息或结论是小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大(正确写出一条信息或结论即可)。

10.(2021·淮南模拟)小明用如图所示的电路探究“电热与哪些因素有关”:(1)该实验用U形管中液面的高度差来反映两容器内电热丝所放出热量的多少。

(2)在乙装置外并联5Ω电阻丝的作用:使容器内两电热丝中的电流不同。

(3)该装置是研究在电阻和通电时间都相同时,探究电热与电流大小的关系。

四、计算题11.熔化热是指单位质量的晶体在熔化时变成同温度的液态物质所需吸收的热量,常见的冰的熔化热是3.36×105J/kg。用220V、1210W的电饭锅给1kg、0℃的冰加热,设加热效率为84%,直至沸腾用了15min(设环境为通常状况,冰、水只吸收电饭锅所给热量,且电饭锅的电阻不随温度变化),已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。求:(1)冰熔化成水,直至沸腾所需的热量;(2)电饭锅的实际功率;(3)电饭锅的实际电压。解:(1)1kg冰熔化时,吸收的热量Q熔=3.36×105J/kg×1kg=3.36×105J冰熔化后质量不变,即m水=m冰=1kg将1kg、0℃的水加热至沸腾,水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-0℃)=4.2×105J冰熔化成水,直至沸腾至少所需的热量Q=Q熔+Q吸=3.36×105J+4.2×105J=7.56×105J(2)消耗的电能W=Qη=7.56电饭锅的实际功率P实=Wt(3)电饭锅的电阻R=U额2电饭锅的实际电压U实=P实12.(2021·亳州模拟)如图甲所示的电路中,电源电压U=3V,内阻r=1Ω(电源可以等效为图乙中理想电源和电阻串联而成)。电动机内阻r0=0.5Ω,闭合开关后,电动机工作1min整个电路消耗的电能为36J。求:(1)通过电动机线圈的电流I;(2)电动机两端的电压U0;(3)电动机1min内产生的机械能W机械。解:(1)由W=UIt可得,通过电动机线圈的电流I=WUt=36J(2)由I=UR可得,电源内阻分得的电压Ur=Ir=0.2A×1Ω=0.电动机两端的电压U0=U-Ur=3V-0.2V=2.8V(3)电动