2025年中考物理专题训练——电功和电功率的综合计算

2025年中考物理专题训练——电功和电功率的综合计算

 

一、计算题

1．康康家有一台家用电水壶如图甲，他发现电水壶有加热和保温两种功能。如图乙所示是其内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为1000W，保温功率为40W 。[ c水=4.2×103J/（kg·℃） ]，求：

(1)把500g的水从20℃加热到100℃，水壶要吸收的热量；

(2)电水壶热效率为80%，使用电水壶的加热挡完成问题(1)中的加热过程需要的时间；

(3)忽略温度对电阻阻值的影响，加热电阻R1的阻值。

2．如图所示电路中电源电压不变,灯泡L上标有“6V  3W”字样，电阻R的阻值为8Ω，闭合开关S后，灯泡正常发光。求：

(1)灯泡正常发光时的电阻；

(2)电源电压。

3．下图是小明家使用的两档电取暖器内部简化电路图，、为电热丝，且电阻不变，高温档位功率为1100W，低温档位功率为440W，家庭电路电压，求：

(1)电取暖器处于高温档位时电路中的电流；

(2)电路中的阻值；

(3)计算用低温档位取暖两端的电压；

(4)若此电取暖器安装在小明家的客厅里，客厅内空气的质量约为80kg，计算此电取暖器将客厅内空气从10℃加热到20℃至少需要多长时间。【空气的比热容取）】

4．如图所示是坐位体前屈成绩测试仪，为了加强自我训练，物理爱好者小刘同学利用家中器材自制了一个测试仪，原理图如图所示，其中电阻丝AB粗细均匀，总长度为30cm电阻值为30Ω，电流表的量程为“0.6A”。调试过程中发现，不推挡板时P在B；推动挡板P到A时，电流表示数为0.6A；推动挡板P到AB中点时电流表示数为0.15A。则：

（1）电阻R1的阻值为多少？

（2）在电流表的表盘0.2A刻度处就标上成绩为多少cm？

（3）不断改变P的位置，并把推动长度标在电流表相应刻度上，发现测试仪表盘刻度不均匀。于是找来一个电压表接入电路并适当改变电路连线，终于使改进后的测试仪表盘刻度均匀，而且“成绩”越好，读数也越大。请在图中画出改进后的电路（不需要的导线上打“×”）

5．如图所示的电路中，电源电压恒定为18V，电流表量程为，滑动变阻器上标有“2A”字样，闭合开关S、，移动滑片P至位置1，电流表示数为3A，保持滑片P不动，只断开开关，电流表示数变为1.8A。求：

（1）闭合开关S、，滑片在位置1时，电流在4s内所做的总功；

（2）电阻的阻值；

（3）将电流表改接到变阻器所在支路，闭合开关S、，移动滑片，电流表示数最大变化量为1.1A，求的最大阻值。

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1000W。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）小明想利用如图丙所示的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，观察到电能表转盘在5min内转了22圈。则该电饭锅的保温功率为多少？

（2）电阻R1的阻值为多少？

（3）小明上网查询了解到，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20℃、质量为2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时800s。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，图甲、图乙分别为某烧水壶的铭牌和简化电路图，R1和R2为发热丝，S1为总开关，S2为温控开关，1、2分别为开关的两个接触点，丙图为某次将满壶水加热、保温过程的总功率与时间的关系图像，已知，c水=4.2×103J/(kg·℃)。求：

型号	SDS-15X05	容量	1L
额定电压	220V	额定频率	50Hz
加热功率	1210W	保温功率	40W

 甲