5.2.4 与电功、电功率有关的计算&5.2.5 焦耳定律的理解与运用-【一战成名新中考】2024河北中考物理·分层作业本

分层作业本·河北物理 模 块 五 电 学 命题点４　 与电功、电功率有关的计算（必考） 一阶·基础训练 类型１　额定功率、实际功率的分析与计算 １．（２０２３广西）小明发现家里的白炽灯突然变 亮，主要原因可能是白炽灯的 （　Ｂ　） 　　　　　　　　　　　　　　　　Ａ．额定电压变大 Ｂ．实际电压变大 Ｃ．额定功率变小 Ｄ．实际电压变小 ２．（２０２２恩施州改编）明代《读书录》称“节俭” 是“人之美德”．教室不需要使用黑板和显示 屏时，应及时断开讲台前的灯和显示屏，这样 会使该教室电路中的总电阻　变大　，总功 率　变小　，从而节约能源．（均选填“变大” “变小”或“不变”） ３．（多选）（２０２２北京）额定电压相同的电热水 壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电 能Ｗ和通电时间ｔ的关系如图所示．关于这三 个用电器，下列判断正确的是 （　Ｂ　） 第３题图 Ａ．正常工作时，电热水壶比电烤箱产生的热 量少 Ｂ．正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大 Ｃ．正常工作时，通过电饭锅的电流最小 Ｄ．在一个月内，电热水壶消耗的电能一定 最多 ４．甲灯泡上标有“６Ｖ　３Ｗ”的字样，乙灯泡上 标有“３Ｖ　３Ｗ”的字样，丙灯泡上标有“６Ｖ ６Ｗ”的字样． 基础设问 （１）“６Ｖ”表示灯泡的　额定电压为６Ｖ　， “３Ｗ”表示灯泡的　额定功率为３Ｗ　，当灯 泡正常发光时，上述值　＝　（选填“＞”“＝” 或“＜”）实际值． （２）甲灯泡的额定电流Ｉ额 ＝　　　　（用Ｐ额、 Ｕ额 表示）＝　　　Ａ． （３）甲 灯 泡 正 常 发 光 时 的 阻 值 Ｒ ＝ 　　　　　（用Ｐ额、Ｕ额表示）＝　１２　Ω． （４）当甲灯泡正常发光时，通电５ｍｉｎ，甲灯泡 消耗的电能为　９００　Ｊ． 提升设问 （５）正常发光的甲灯与正常发光的乙灯相比， 两灯泡的亮度　一亮　；正常发光的甲灯与 正常发光的丙灯相比，两灯泡的亮度　丙亮　． （均选填“甲灯亮”“乙灯亮”“丙灯亮”或“一 样亮”） 拔高设问 （６）将甲灯与乙灯并联接入电路后，保证一个 灯正常发光，则正常发光的灯泡是　乙　，此 时电路中的电流为　１．２５　Ａ，电源电压为 　３　Ｖ，两灯消耗的总功率为　３．７５　Ｗ． （忽略温度对灯丝电阻的影响） （７）将甲灯与丙灯串联接入电路后，保证一个 灯正常发光，则正常发光的灯泡是　甲　，此 时电路中的电流为　０．５　Ａ，电源电压为 　９　Ｖ，两灯消耗的总功率为　４．５　Ｗ．（忽 略温度对灯丝电阻的影响） ５．（２０２２年版课标例题改编）某市场有甲、乙两 种容积相同的电热水壶，额定电压均为２２０Ｖ， 额定功率分别为８００Ｗ和１５００Ｗ．请你从下 列不同角度，作出选择并说明选购理由． （１）从烧水快的角度考虑，应选购　乙　（选 填“甲”或“乙”）电热水壶，说明理由： 　 　                                                                      　． ６５１ 分层作业本·河北物理 模 块 五 电 学 （２）若家庭电路的电压是２２０Ｖ，室内插座的 额定电流是５Ａ，用该插座给电热水壶供电， 从安全用电的角度考虑，应选购　甲　（选填 “甲”或“乙”）电热水壶，选择的理由是：　乙 的额定电流大于插座的额定电流　　　 　． （３）（２０２３赤峰改编）价格相同的甲、乙两款 电热水壶，它们的铭牌如表所示．均正常工 作，都把质量为 １ｋｇ的水从 ２０℃加热到 ４２℃，甲用时１２５ｓ，乙用时１２０ｓ，如果从甲或 乙中选择一款节能的电热水壶，通过计算分 析，应该选择哪一款？请写出必要的文字说 明．［ｃ水 ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）］ 甲 乙 额定电压 ２２０Ｖ ２２０Ｖ 额定功率 ８８０Ｗ １０００Ｗ 频率 ５０Ｈｚ ５０Ｈｚ 解：应选用甲电热水壶． 理由如下：水吸收的热量Ｑ吸 ＝ｃ水ｍ水（ｔ－ｔ０）＝ ４．２×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃）×１ｋｇ×（４２℃ － ２０℃）＝９．２４×１０４Ｊ，由 Ｐ＝Ｗｔ可知，使用甲 电热水壶烧水时消耗的电能 Ｗ甲 ＝Ｐ甲ｔ甲 ＝ ８８０Ｗ×１２５ｓ＝１．１×１０５Ｊ，甲电热水壶的热 效率η甲 ＝ Ｑ吸 Ｗ甲 ×１００％＝９．２４×１０ ４Ｊ １．１×１０５Ｊ ×１００％＝ ８４％；使用乙电热水壶烧水时消耗的电能Ｗ乙 ＝ Ｐ乙ｔ乙 ＝１０００Ｗ×１２０ｓ＝１．２×１０ ５Ｊ，乙电热 水 壶 的 热 效 率 η乙 ＝ Ｑ吸 Ｗ乙 ×１００％ ＝ ９．２４×１０４Ｊ １．２×１０５Ｊ ×１００％ ＝７７％，η甲 ＞η乙，所以使 用甲电热水壶烧水时更节能． ６．（２０２３河北２