2023年中考物理高频考点突破——电功和电功率的综合计算

2023年中考物理高频考点突破——电功和电功率的综合计算 1．如图所示，电源电压18V恒定不变，小灯泡L标有“10V  10W”字样，滑动变阻器R标有“120Ω  2A”字样，电压表使用的量程为0~15V，电流表使用的量程为0~3V，R0为一定值电阻。当闭合开关S、S1，断开S2时，灯泡L恰好正常发光，忽略温度对灯丝电阻的影响。求： （1）小灯泡L的电阻是多大。 （2）闭合开关S、S1，断开S2时，通电2min，电流通过定值电阻R0所产生的热量是多少。 （3）在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压的情况下，整个电路功率的变化范围。 2．我国港珠澳大桥于2018年10月24日上午9时正式通车，大桥连接香港大屿山、澳门半岛和广东省珠海市，工程路线起自香港国际机场附近的香港口岸人工岛，向西接珠海、澳门口岸人工岛、珠海连接线，止于珠海洪湾，总长约55公里。小明驾驶一辆充满电的比亚迪汽车E5跑完全程后还剩下电池总容量的。[已知]求： （1）下桥后他找到参数如下表的充电桩，充电桩的输出功率是多少； （2）利用该充电桩将车此时的电池充满电需要多少小时（保留小数点后一位）； （3）这次充的电能如果提供给电热水器（不计热损失），在标准大气压下可将初温质量多少千克的水烧开。 充电桩参数 充电桩输出电压（V） 220 充电桩输出电流（A） 20 2017 款 比亚迪E5（部分参数）市场指导价：万 动力类型：纯电动车 电池类型：磷酸铁锂电池 最高时速： 续航里程： 紧凑型车电池总容量： 长×宽×高： 3．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L上标有“6V，3W”字样，当闭合S、S2，断开S1，滑动变阻器的滑片P滑到b端时，电压表V的示数为8V，电流表A的示数为0.4A；再闭合S1时，电流表A的示数为0.6A。求： （1）滑动变阻器的最大阻值； （2）R1的阻值； （3）当闭合S，断开S1、S2时，若使小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路中的阻值。 4．如图所示，电源电压为6V且保持不变，小灯泡L标有“6V 3.6W”的字样，将滑片移到最右端，闭合开关S，电流表示数为0.2A，忽略温度对灯丝电阻的影响。求： （1）灯泡正常发光时的电阻； （2）滑动变阻器的最大阻值； （3）将滑片移到某位置，电压表示数为1V，滑动变阻器电阻丝1min内产生的热量。 5．如图所示，小灯泡L上标有“6V  3W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器标有“40Ω  1A”字样。电源电压保持不变，R0的阻值为16 Ω，电流表的量程为0~3A，当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。求∶ （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）电源电压； （3）在保证电路安全前提下，电路消耗总功率的最大值。 6．如图甲所示为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求： （1）小明利用电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，测得在5min内耗电2.64×104J。求该电饭锅的保温功率P保温； （2）电阻R1、R2的阻值； （3）小明上网查询了解，国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值（电热转化效率）范围为81%≤η＜86%。他用学过的知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为23℃、质量为2.2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时700s。已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），请你通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。 7．如图所示的电路中，电源电压为4.5V且保持不变，电阻R1=5Ω，滑动变阻器R2的最大值为20Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。为保证电路安全，求： （1）滑动变阻器连入电路的阻值范围是多少？     （2）电压表示数的最小值是多少？     （3）电阻R1的电功率最小值和滑动变阻器R2的电功率最大值分别是多少？ 8．如图所示电路，电源电压为3V，灯泡L1和L2分别标有“3V 3W”和“3V 6W”字样，滑动变阻器标有“3A 20Ω”字样，不计温度对灯丝电阻的影响。求： （1）灯泡L1的电阻； （2）若闭合所有开关，滑片P移至a端时，电流表的示数； （3）通过调节开关状态和滑动变阻器的阻值，求该电路消耗功率的最大值与最小值之比为多少。 9．图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R1和 R2为电阻不变的