2023年中考物理专题练习--电功率的综合计算

2023年中考物理专题练习--电功率的综合计算 1．某一品牌的汽车座椅垫具有电加热功能，如图甲所示，该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”档功率为36W，“低温”档功率为20W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。通过计算回答： （1）处于“高温”档加热时，通过座椅垫的电流。 （2）电热丝R1的阻值。 （3）处于“低温”档加热5min产生的热量。 2．如图甲所示电路，电源电压为6V不变，滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图像如图乙所示。问： （1）当R2为10Ω时，电压表的示数是多少？ （2）当电压表示数为2V时，R1的阻值是多少？ （3）滑动变阻器的滑片P在b端时，电阻R1的功率是多少？ 3．小明家住农村，他家的厕所离他们住的房子有一段距离，家人上厕所前都要带上手电筒，很不方便，若灯整夜开着又很浪费电，他想利用所学的知识对厕所的照明电路进行适当改装，将“220V10W”的灯泡、阻值为5160Ω的电阻和开关S、S1连成如图所示的电路，天黑后S处闭合状态，当无人入厕时，开关S1断开，此时灯较暗，但能起到指示作用；当有人入厕时，闭合开关S1，灯泡正常发光，起到照明作用。 （1）当S、S1都闭合时，电阻R处于　 　状态（填“短路”、“断路”或“通路”）； （2）当灯起指示作用时，通过电阻R的电流是多少安？ （3）通过计算说明无人入厕时和有人入厕时，电路消耗的功率哪个大？ 4．如图所示，电源电压为12V且保持不变，小灯泡L的规格为“6V 3W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0﹣3A． （1）当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光，R1的阻值为多大？在10min内电流通过R1所产生的热量是多少？ （2）当开关S1、S2均闭合时，要使电流表安全使用，变阻器接入电路的阻值不得小于多少？R2消耗的最大电功率是多少？ 5．某电热水器的铭牌如下表所示，现将水箱装满水，电热水器正常工作时，把水从20℃加热到60℃．已知c水=4.2×103J/（kg•℃），不计热量损失，求： （1）水吸收的热量； （2）加热所需要的时间。 6．如图所示，电源电压不变，电阻R1的阻值为15Ω，当断开开关S2和S3，闭合开关S1时，电流表的示数为0.2A；当断开开关S3，闭合开关 S1、S2时，电流表的示数为0.8A。求： （1）电源电压； （2）电阻R2的电阻； （3）断开开关S1和S2，闭合开关S3，通电一分钟，求整个电路消耗的电能。 7．如图所示，电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S2自动控制），当开关S1、S2都闭合时，热水器处于 状态。在热水器的蓄水桶中装水至最高水位后，桶中水的质量为10kg，则： （1）把这些水由25℃加热到95℃时需吸收多少热量？ （2）这些热量相当于完全燃烧多少焦炭放出的热量？（已知水的比热容为4.2×10 3 J/（kg·℃），焦炭的热值为3.0×10 7 J/kg） 8．如图所示，电源电压恒定不变，电阻R1的阻值为5Ω，小灯泡上标有“12V 6W”字样，闭合开关S. （1）当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表的读数为1.7A，小灯泡恰能正常发光，求滑动变阻器的最大阻值. （2）当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在最右端，求电流表的读数和滑动变阻器消耗的电功率. 9．电饭锅是家庭常用的电器，它既有加热功能，又有保温功能。图甲所示为某型号电饭锅的简化电路图。 是一个磁钢式开关，可以实现通断电自动控制， 和 均为加热电阻。把电饭锅接入220V的家庭电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。求： （1）在答题卡的指定位置画出电饭锅加热时，保温时的等效电路图； （2）电阻 的阻值； （3）电饭锅在20~30min内产生的热量。 10．如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的额定电压为6V，R1为某特殊电阻元件，通过它的电流与其两端的电压的关系如图乙所示．当闭合开关S1、S3，断开S2，滑片P置于b端时，灯泡L正常发光，电流表的示数为0.9A．求： （1）灯泡L的额定功率； （2）当闭合开关S2、S3，断开S1，滑片P置于a端时，电流表的示数为0.4A，R2的最大阻值； （3）当只闭合开关S2，滑片P置于a端时，电路消耗的总功率为1.2W，此时灯泡1min内消耗的电能． 11．如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热，其简化电路图如图乙所示．R1、R2、R3均为电热丝，已知R1＝176Ω加热杯的部分参数如表．求：c水＝4.2×103J