沪科版2022年九年级物理寒假作业：电流做功与电功率计算题（有答案）

沪科版2022年九年级物理寒假作业：电流做功与电功率计算题
1．（2021·天津·中考真题）额定功率为1000W的电热水壶正常工作时，把质量为1kg的水从20℃加热到100℃。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，不计热量损失，求：
（1）水吸收的热量；
（2）加热所需的时间。
2．如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20。闭合开关S，两电流表的示数分别为0.8A和0.3A。求：
（1）电源电压；
（2）整个电路的电功率。
3． 如图所示，电源电压U＝6V，电阻R1的电压U1＝2V，R2＝10Ω，当开关S闭合
（1）R1的电流是多大？
（2）电阻R2的电功率P2是多大？
4．（2021·北京西城·二模）有两个电路元件A和B，通过A、B的电流与它们两端电压的关系各自如图所示。将A和B串联后接在电路两端，当通过电路元件A的电流为0.4A时，求：
（1）此时电路元件B的阻值RB和电路的总功率P。
（2）若将A和B并联后接在电压为2V的电路两端，电路中的总电流I′。
5．（2021·安徽淮南·二模）如图甲所示是某品牌电饭煲，其正常工作电压220V，图乙是该电饭煲的原理图。它有加热和保温两挡，通过开关S进行调节，R0与R为阻值不同的电热丝。现在将该电饭煲接在220V的电源上，用加热挡工作时，电路的总功率为1000W；用保温挡工作时，电路的总功率为440W。
（1）请推导说明电饭煲在加热挡时，开关S应处于“闭合”还是“断开”状态；
（2）计算电热丝R的阻值大小；
（3）当电饭煲处于加热档时，电路中的电流是多少？
6．（2021·新疆乌鲁木齐·一模）如图所示的电路中，电源电压为12V，R1=10Ω，R2 =30Ω。开关闭合后，求：
（1）电路的电流。
（2）电压表的示数。
（3）通电30s内，电阻R2消耗的电能。
7．如图所示，电源电压为9V，灯泡标有“6V、3W”字样，闭合开关后，调节滑动变阻器使灯泡正常发光。求此时：
（1）电流表的示数；
（2）滑动变阻器的电功率。
8．如图所示，电源电压为8V，L是标有“10V　10W”的小灯泡，不计灯丝电阻随温度的变化，R=16 ，滑动变阻器R0的最大阻值为48 。求：
（1）当S、S1闭合、S2断开时，电路中的电流为0.4A，这时小灯泡的电阻及100s内小灯泡消耗的电能。
（2）当S、S1、S2都闭合，且P位于a端时，电流表的示数；
（3）当S、S2闭合、S1断开时，电路消耗总功率的最小值。
9．如图甲所示为小明家里的多功能早餐机煎饼锅，最快不到1分钟就可以煎好一张鸡蛋饼。图乙是煎饼锅内部简化电路图，它有高温、低温两挡，高温档功率为500W，R1、R2均是发热电阻，R2是R1的1.5倍。求：
（1）R1的阻值是多少？
（2）煎饼锅低温档的功率？
（3）一天早晨小明起来用煎饼锅热鸡蛋饼，选择低温档后，100g的鸡蛋饼温度升高90度所花时间为150s，煎饼锅的加热效率？[鸡蛋饼的比热容取3×103J/(kg ℃)]
10． 如图甲所示，这是小明新买的一款多挡暖手鼠标垫，图乙是其简化电路图。R1、R2均为电热丝，暖手鼠标垫有高温和低温两个挡，高温挡功率为60W，低温挡功率为45W。
(1)暖手鼠标垫是利用电流的_____来工作的。暖手鼠标垫在低温挡正常工作8h消耗的电能为多少焦耳？
(2)当开关S闭合，开关S1接_____时，暖手鼠标垫处于高温挡。暖手鼠标垫在高温挡正常工作时，电路中的电流是多少？
(3)电热丝R1、R2的阻值分别为多少？
11．（2021·山东济南·一模）如图所示的电路中，灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当灯泡正常发光时，电流表的示数为0.2A，电压表的示数是3.5V。通过计算回答：
（1）电源两端的电压是多少？
（2）滑变阻器连入电路的阻值多大？
（3）灯泡的额定功率是多少？
（4）通电100s整个电路消耗多少电能？
12． A、B两灯分别标有“”、“”字样，通过A、B两灯中的电流随其两端电压变化的关系图象如图所示。求：
(1)将A、B两灯并联接在电源两端，在内A灯消耗的电能。
(2)将A、B两灯串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，此时A灯的电阻。
13． 下图是某简易电吹风工作原理的电路图（R为电热丝，M为电动机），表1是该电吹风的铭牌。
求：（1）电吹风正常工作且吹热风时，流过电热丝的电流多大？
（2）电热丝R阻值多大（电热丝的阻值随温度变化不计）？
表1
额定电压/V 220频率/Hz 50吹热风时的功率/W 460吹冷风时的功率/W 20
14． 在如图所示的电路中，电源电压可以调节。调节电源电压为4V，闭合开关S，电流表A、A1的示数分别为1.2A和0.8A．求：
（1）此时通过电阻R2的电流；
（2）电阻R1的阻值；
（3）1min内电流通过电阻R1产生的热量。
15． 如图所示电路，电源电压为12V且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为6V。求：
（1）当滑片P置于变阻器的中点时，电路中的电流；
（2）定值电阻R1的阻值；
（3）当滑片P置于变阻器的b端时，定值电阻R1的电功率。
16． 如图甲所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样，其R-U图像如图乙所示，滑动变阻器R1的最大值为30Ω，定值电阻R2=30Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。当只闭合开关S、S2和S3，将变阻器R1的滑片P调到中点时，电流表示数为0.45A。
（1）求小灯泡的额定功率；
（2）当只闭合开关S、S2和S3时，求整个电路消耗的最大功率；
（3）当只闭合开关S和S1时，在保证各元件安全工作的情况下，求滑动变阻器R1允许的取值范围。
17．（2020·海南·海口市第七中学一模）如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6V 6W”的字样（不考虑温度对小灯泡电阻的影响），电流表的量程：0～3A，电压表量程：0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。求：
（1）小灯泡正常工作时电流；
（2）电源电压调至6V，闭合开关S1和S2，要使小灯泡正常发光，滑动变阻器的滑片P应移至a端还是b端？若此时电流表示数为1.5A，求R0的阻值；
（3）电源电压调至8V，断开开关S1、闭合开关S2，为了保证电路各元件的安全，求电路消耗的功率变化范围。
18． 如图所示，电源电压保持6V不变，R1=5Ω，R3=15Ω，滑动变阻器R2标有“15Ω 2A”字样，求：
（1）当R2的滑片P在b端，只闭合S、S1时，电流表示数为多少？
（2）当R2的滑片P在b端，只闭合S、S2时，电流表、电压表的示数分别为多少？
（3）当R2的滑片P在a端，闭合S、S1、S2时，电路中的总功率是多少？
19． 如图所示，电源电压为12V，并且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为18Ω，小灯泡上标有“6V3W”字样。求：
（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少？
（2）当S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？
（3）保持滑动变阻器的位置不变，闭合S、S1、S2，此时电流表示数变化了1A，求R0的阻值是多少？
（4）闭合S、S1、S2，调节滑动变阻器，使整个电路消耗的总功率为最小，这个最小值是多少？
20． 某学习小组设计了一种预防校园踩踏事故的压力传感报警装置，当停留在楼梯弯道处的人流对地面的压力达到一定值时，电阻式报警器R0即发出报警信号（此时电路安全），提醒学生要注意安全，其工作电路如图甲所示；在实验室进行模拟实验获得的相关信息如下：电源电压保持6V不变，报警器R0的阻值恒为5Ω，电流表的量程为“0～0.6A”，压敏电阻Rx随所受压力F的变化图象如图乙所示，当Rx所受压力达到5N时，报警器R0开始发出报警信号，求：
（1）报警时压敏电阻Rx的阻值；
（2）报警时电路中的电流；
（3）报警时报警器R0的实际功率；
（4）为了电路的安全考虑，压敏电阻能承受的最大压力是多少？
答案
1．（1）；（2） 2．（1）6V；（2）4.8W
3．（1）0.4A；（2）1.6W 4．（1）10Ω，2.4W；（2）0.5A
5．（1）开关S应闭合；（2）61.6Ω；（3）4.5A
6．（1）0.3A；（2）3V；（3）81J 7．（1）0.5A；（2）1.5W
8．（1）10Ω；160J；（2）1.3A；（3）1W
9．（1）96.8Ω；（2）220W；（3）90%
10．热效应 1.296×106J 1 2.5A 9.6Ω，3.2Ω
11．(1)6V；(2)17.5Ω；(3)0.5W；(4)120J 12．(1)360J；(2)4Ω
13．（1）2A；（2）110Ω 14．（1）0.4A；（2）5Ω；（3）192J
15．（1）0.6A；（2）10Ω；（3）1.6W
16．（1）0.625W；（2）2.7W；（3）8～16Ω
17．（1）1A；（2）a端；12Ω；（3）6.67W~8W
18．（1）0.3A；（2）0.2A、3V；（3）9.6W
19．（1）12Ω，0.5A；（2）12Ω；（3）24Ω；（4）14W
20．（1）15Ω；（2）0.3A；（3）0.45W；（4）10N
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