2024年中考物理微练习：电功率、焦耳定律

2024年中考物理微专题练习：电功率、焦耳定律

考点一：利用电能表测电功率

1.如图所示是小明家的电能表。将一个“220V1210W"的用电器单独接入家庭电路中工作1

2min,电能表的转盘转了500转。在此工作过程中，下列说法中正确的是（）

kWh

3|回

220V10(20)A50Hz

2500r/(hvh)

A.该电能表的示数表示家中已经消耗H23.4J的电能

B.该用电器的实际功率为1200W

C.该电路的实际电压为200v

D.若小明家所有用电器同时工作，则总功率不得超过2.2kW

2.一天晚上，小华在爷爷家发现爷爷家的电度表在lOmin内转了60转。如图所示，小华利

用物理课上学到的知识，计算出了此时爷爷家用电器的总功率为kW„如果当地

家庭用电的收费标准是0.5元/kW・h。假设爷爷家平时用电时，用电器的总功率和此时总功

率相同，平均每天用电4h,一个月按30天计算，爷爷家一个月的电费是元。

考点二：额定功率与实际功率的计算

3如图所示的电路，闭合开关S后发现L正常发光，L?只能微弱发光，以下对于这一现象产

生原因的分析中，合理的是（）

A.灯泡L2发生了断路

B.灯泡L2发生了短路

C.由于灯泡Lz的电阻较大，其实际功率较小

D.由于灯泡Lz的电阻较小，其实际功率较小

4.【多选】如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V,6W”和“6V,3W”字样，电源电压恒

为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）

B.只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1

C.只闭合与、为时，电路的总功率为6W

D.只闭合Si、S2时，电路的总功率为3W

5.一盏标有“PZ220V200W”的白炽灯，正常工作时流过灯丝的电流是A（保

留两位小数）；lkW,h的电能可供该灯正常工作h；若把该灯接入110V的电压

两端时，实际功率是W.

考点三：串、并连电路的电功率

6.如图所示是额定电压均为6V的小灯泡L和L2的/-U图像，下列说法错误的是（）

B.3和L正常发光时的阻值之比为2：1

C.两灯并联时，电路消耗的最大功率为2.7W

D.两灯串联时，允许加在电路两端的最大电压为7V

7.如图所示，电源电压保持6V不变，电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-3V,定值电阻

R的规格为“10。1A"，滑动变阻器R?的规格为“50。1A"。闭合开关，在保证电路安全

的前提下，滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（）

A.电流表示数最大可达到0.6A

B.滑动变阻器R?允许接入电路的最小阻值为100

C.电阻R消耗的电功率最大可达到1.8W

D.滑动变阻器滑片滑到最右端时电压表的示数为2V

8.如图所示，电源电压保持不变，灯泡的额定功率为4队闭合开关后，灯泡正常发光，电

路的总功率为9W,此时电流表的示数为0.5A。求：

(1)电阻R电功率；

(2)电源的电压；

(3)通电Imin,电路所消耗的电能。

考点四：电功率、焦耳定律的综合计算

9.如图所示的电路中，开关S和S「闭合后，为使电阻％、7?2组成串联电路，甲、乙两表应

均为(选填“电流表”或“电压表”)，此时甲、乙两电表的示数之比为3：2,

则义和/?2的电阻之比为；若甲、乙两表为另一种电表，闭合开关S,断开开关Si，

通电3min,则&和&产生的热量之比为。

10.如图所示，是小钧为宠物小屋设计的既可发热供暖、也可照明的电路，电源电压恒定。

同为电热丝，白炽灯泡L标有“12V18W”字样(吊和L电阻均恒定不变)，滑动变阻器

的最大阻值为40Q。当只闭合开关S和8,将滑片P移到最右端时，灯泡正常发光。当所

有开关都闭合，P位于最右端时，电路中的总电流为2.1A。求：

(1)电源电压；

(2)当只闭合开关S和S2,滑片P位于最左端时，通过灯泡的电流；

(3)当只闭合开关S和S”移动滑片P,电热丝尼工作Imin产生的最大热量。

考点五：用电器电路焦耳定律的计算

11.某款电热水壶的铭牌如图甲所示，该电热水壶正常加热工作时，其加热器的阻值是一

Q;将电热水壶装满初温为25℃的水加热到75℃,水吸收的热量是J；用如

图乙所示的电能表单独测量该电热水壶消耗的电能，实际加热时，3min电能表中间的铝质

圆盘转动了24转，此时电路消耗的实际功率是肌[已知水的比热容c=4.2X

103J/(kg°C)]o

型号：XXX

额定电压：220V

额定加热功率：1000WkWh

频率：50Hz

220V50Hz5(20)A

水壶的容积：2.5L600r/(kWh)

甲乙

12.如图为某品牌电饭煲的工作电路示意图，开关S可以同时与a、b相连，或只与c相连(红

灯，绿灯为指示打一,不计电阻)。该电饭煲具有加热、保温功能，在加热挡时总功率为1540W,

在保温挡时的总功率为55k

处于状态(选填“加热”或“保温”)

(2)电饭煲处于加热状态时，R的电功率为Pi；处于保温状态时，R的电功率为P2,且

「2=400：1。则电阻％为Q,电阻R为Q。

13.图甲为某同学家新买的电煲锅，它有加热和保温两种功能.图乙是其简化电路，当S接

a时，电煲锅加热；当$接6时，电煲锅保温.已知：电源电压为220V,R=550,加热时总

功率与保温时总功率的关系为：P加热=SP保温，Ic米水=4x103J/(kg・°C)］求;

(1)若电煲锅内装有1kg的米和水，从15℃加热到100℃,米和水共吸收多少热量？

(2)电阻R的阻值为多少？

(3)若电煲锅用加热挡时热效率为80%,完成问题(1)的加热任务需要多少秒？(结果保

留到整数位)

14.随着科技创新教育在全市广泛开展，有些学校己配置了如图甲所示的3D打印笔。3D打

印笔通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。此打印

笔有快慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，将该3D打印笔单独接人装有如图丙所示电能

表的家庭电路中正常工作。快挡打印2min,电能表指示灯闪烁8次，刚好将15g的塑胶从

20℃加热到260℃。已知该3D打印笔慢挡打印功率为22W,用、总是用于发热的定值电阻,

塑胶的比热容为2X103J/(kg•℃)。求：

(1)3D打印笔快挡打印2min所消耗的电能；

(2)3D打印笔快挡打印时的热效率;

(3)名的阻值。

kWh

|0|2|6|7|[4]

220V20A50HZ

3000imp/kWh

丙

参考答案：

1.C

2.0.5；30

3.D

4.BD

5.0.91；5；50

6.B

7.B

8.(1)解：闭合开关，R、L并联，电流表测量通过R的电流。灯泡正常发光，则灯泡的电

功率为4W,R的电功率PR=P-PL=9W-4W=5W

答：电阻R电功率为5W；

⑵解：根据P=UI可知，电源电压U=*=警=10V

1R0.54

答：电源的电压为10V；

(3)解：通电Imin,电路所消耗的电能W=Pt=9Wx1x60s=540/

答：通电Imin,电路所消耗的电能为540J。

9.电压表；1：2；2：1

10.解：(1)当只闭合开关S和Sz,将滑片P移到最右端时，只有灯泡的简单电路，灯泡正

常发光，此时灯泡两端的电压是12V,电源电压是12V。

(2)灯泡的电阻

：(12V)2

R_UA.-----

£18W

当只闭合开关S和S2,滑片P位于最左端时，变阻器连入电路的电阻最大，变阻器和灯泡串

联，通过灯泡的电流

U12V

=0.25A

40Q+8Q

(3)当所有开关都闭合，P位于最右端时，灯泡和电阻发并联，此时通过灯泡的电流

U12V

=——=1.5A

%80

由并联电路电流的规律可知通过电阻吊的电流

/尸/总一乙二2.1A-L5A=0.6A

电阻发的阻值

R工空=20Q

1Z,0.6A

当只闭合开关S和S”电阻必和变阻器??串联，电热丝同产生的热量

R+R由+凡)2(R-RJ3

RR'

当

庐用=20C

电阻丝吊在lmin产生的热量最大，电热丝此工作lmin产生的最大热量

答：(1)电源电压是12V；

(2)当只闭合开关S和%,滑片P位于最左端时，通过灯泡的电流是0.25A；

(3)当只闭合开关S和S”移动滑片P,电热丝尼工作lmin产生的最大热量是108J。

11.48.4；5.25X10%800

12.(1)红灯；加

(2)110；44

13.(1)解：根据题意知道，米和水吸收的热量是：

Q吸=cm(t-to)=4X10;lJ/(kg«℃)XlkgX(100℃T5℃)=3.4X105J；

(2)解：由电路图知道，开关S接“y’时・，R、R,串联，电煲锅保温；开关S接“a”时，

电煲锅加热，电路为R的简单电路，由P=?知道，

开关S接“b”时，电路中的总电阻：U2=P保温R*①；

开关S接“a”时，电路中的总电阻：/=P加热L②；

又因为P加热=5P保温，由以上各式解得：P保i&R总=5P保通Ri；

所以，R总=5R=5X55Q=275Q；

又因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的电阻值是：R2二R总-R=275Q-55

Q=220Q；

(3)解：电煲锅的加热功率是：P勿扰=5=空等=880W

八、、Kj55J2

由〃知道，电煲锅消耗的电能是：叩=登=丝平1=4.25X10),

1WT]80%

故电煲锅需要的加热时间是：t==4,88ow1=483s

14.解：(1)快挡打印2min,电能表指示灯闪烁8次，由电能表的参数可知，消耗的电能为

—=^-kW.h=9600J

N3000

（2）15g的塑