2024年中考物理考点专题训练-电功和电功率的计算（含答案）

2024年中考物理高频考点专题训练-电功和电功率的计算
1．如图是某品牌家用电炒锅的简化电路，电源电压为220V，、是发热电阻，的阻值为88Ω。开关S接a时为高温挡，高温挡功率为2200W；开关S接b时为低温挡。试求：
（1）电阻的阻值是多少？
（2）低温挡工作时电路中的电流是多少？
（3）低温挡工作5min电流做的功是多少？

2．如图所示，两图中电源电压相同且保持不变。在甲图中，闭合开关S，电压表示数为4V，电流表示数为0.4A；乙图中，闭合开关S，电压表示数为6V。求：
（1）R1的阻值；
（2）乙图中电流表示数；
（3）乙图中R2的电功率。
3．随着我国现代化的进程，汽车拥有量剧增．带来的环境压力日渐严重，为此国家加大新能源汽车的推广力度．现有一辆质量为2t的国产品牌电动汽车，所用电池容量为60kW h，在水平公路上以20m/s匀速直线行驶时，受到的阻力为重力的0.03倍．问：
（1）这辆电动汽车受到的阻力为多少？
（2）电动汽车的功率为多少？
（3）若用15kW的充电桩对其电池充电，充满电需要多少时间？
（4）电动汽车最大续航里程为300Km，其效率为多少？
4．电动自行车是备受人们青睐的一种交通工具。它可以电动骑行，亦可以脚踏骑行。电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力。下表是某型号电动自行车主要技术参数。
(1)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？
(2)蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦？
(3)若电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为60%，电动自行车在平直的公路上匀速行驶2.16×104m，求电动自行车受到的平均阻力多大？
蓄电池 电压 40V
容量 10
电动机 额定电压 40V
额定功率 240W
5．如图所示电路，R0的阻值为6Ω，R2的阻值为R1的2倍．只闭合开关S0时，电流表的示数为1A；开关都闭合时电流表的示数为3A。
求：（1）只闭合S0时R0两端的电压；
（2）开关都闭合时R1的电功率。
6．如图所示是小明制作的一只模拟调光灯。电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V。闭合开关，回形针在铅笔芯最右端时，灯泡两端的电压为0.6V，流过灯泡的电流为0.1A。向左移动回形针，小灯泡正常发光时，流过灯泡的电流为0.3A。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）回形针在最右端时，铅笔芯接入电路的电阻；
（3）小灯泡正常发光时，铅笔芯5min内消耗的电能。
7．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S1，断开开关S2，当滑动变阻器的滑动触头在a端时，电压表V1的示数为2.4V，电流表示数为0.3A。将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中，电压表V1和V2的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
（1）求R1的阻值；
（2）求R2的最大阻值；
（3）同时闭合S1和S2，当R2的阻值为何值时，R2的电功率最大？R2电功率的最大值是多少？
8．在图（a）所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变。电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1Α”字样，电流表和电压表表盘如图（b）所示，电压表只有小量程档完好。闭合开关S，电流表示数为0.4安。
①求电阻R1两端的电压U1。
②求10秒内电流通过滑动变阻器R2所做的功W2。
③移动变阻器滑片P，在电路安全的前提下，求电路消耗的最大电功率与最小电功率之比P最大:P最小。
9．如图甲所示是一款多挡位电热水壶，图乙是其电路简化结构图，R1、R2和R3阻值均为44Ω，具有高温、中温、低温三挡温度调节功能。求：
（1）将1kg初温为20℃的水烧开（标准大气压下），水所吸收的热量；[c水=4.2×103J/（kg ℃）]
（2）电热水壶处于低温挡工作的电功率；
（3）若将电热水壶调至高温挡进行正常加热，它将第（1）小题中的水烧开需要170s，电热水壶的效率。
10．如图所示电路，电源电压为保持不变，，小灯泡标有“、”（设灯泡电阻不变），求：
(1)灯泡的额定电流为多少？
(2)当、、都闭合时，将滑片P移动到b端的示数为，则滑动变阻器的最大阻值是多少？
(3)只闭合时，为保证电路安全，求滑动变阻器的阻值范围？
11．如图所示的电路中，定值电阻R=30Ω。闭合开关，通过电阻R的电流为0.1A，通过灯L的电流为0.3A。求：
（1）电源电压；
（2）此时灯L的电功率；
（3）忽略温度对灯丝电阻的影响，通电15s电路消耗的电能。

12．随着科技的发展，市场出现了电中药壶，改变了传统的明火煲中药的方法。如图甲所示为小海同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图乙所示，其中Sˊ为挡位开关，、为定值电阻，A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火档时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为，猛火档的额定功率为2420W，R2=180Ω。
（1）求定值电阻的阻值；
（2）求电中药壶文火挡的额定功率；
（3）暑假的一天晚上，小海用电中药壶帮奶奶熬药，先用猛火挡加热6min至沸腾后，再用文火挡慢熬30min，共消耗电能0.3kW·h，由此计算电中药壶的实际电压。

13．如图所示电路，电源电压恒为6V，定值电阻R0阻值为20Ω，滑动变阻器R上标有“30Ω 1A”字样，灯泡L标有“3V 0.9W”字样（不考虑灯丝电阻的变化）。
（1）求灯泡L正常工作时的电阻和电流；
（2）当S1闭合、S2接b，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为多少；
（3）滑动变阻器滑片保持（2）中位置不动，S1保持闭合，S2改接a，则通电1min，R0产生的热量为多少。
14．如图所示，R0为一个定值电阻，小灯泡L标有“6V 3W”的字样（灯丝的电阻不随温度变化而变化）。当同时闭合S1和S2时，小灯泡恰好正常发光，电流表的示数为0.9A；求：（请写出具体计算过程）
（1）同时闭合S1和S2时，通过小灯泡的电流；
（2）R0的阻值；
（3）只闭合S2时，通电10s电阻R0产生的热量。
15．如图甲 乙所示是某调温型电烤箱及其简化电路图，其工作电压为220V，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，R2的阻值为70Ω。当只闭合S1时为低温挡，低温挡电烤箱的电功率为440W。解答下列问题：（写出解题过程）
（1）低温挡工作时，电路中的电流是 ；
（2）发热电阻R1的阻值是 ；
（3）高温挡时应该闭合的开关是 ，高温挡的电功率是 。
16．如图所示电路，电源电压可调，R1=10Ω，小灯泡标有“6V 6W（阻值不变）．滑动变阻器R2上标有“15Ω 2A”的字样，求：
（1）若只闭合S1，调节电源电压，使灯泡L正常工作10s，灯泡消耗的电能．
（2）若只闭合S2，调节电源电压，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，求电源电压的最大调节范围．
17．如图甲是某煮茶壶的电路图，S是一个温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热，当水沸腾后，S0会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制。如图乙是它的铭牌。[已知:水的比热容c = 4.2 × 103J/（kg·℃）]。求：
（1）R阻值是多少
（2）将煮茶壶装满初温为25℃的水加热到75℃，加热时间需多少 （假设消耗的电能全部转化为水的内能）
（3）用如图丙所示的电能表单独测量该煮茶壶在（2）问中实际消耗的电能，发现电能表中间的圆盘转动了36转，此过程中该煮茶壶煮水时的效率是多少
参考答案：
1．（1）22Ω；（2）2A；（3）
2．（1）10Ω；（2）1.8A；（3）7.2W
3． 600N 12000W 4h 83.3%
4．(1)6A；(2)1.44×106J；(3)40N
5．（1）6V；（2）24W
6．（1）8.3Ω； （2）24Ω；（3）45J
7．（1）8Ω；（2）10Ω；（3）8Ω；0.28125W
8．①4伏；②8焦；③2:1
9．（1）3.36×105J；（2）550W；（3）89.8%
10．（1）2A；（2）60Ω；（3）
11．（1）3V；（2）0.9W；（3）18J
12．（1）；（2）；（3）
13．（1）10Ω，0.3A；（2）10Ω；（3）48J
14．（1）0.5A；（2）15Ω；（3）24J
15． 2A 40Ω S1 S2 1210W
16．（1）60J．（2）1V～7.5V．
17．（1）48.4Ω；（2）210s；（3）58.3%