2025年中考物理第一轮专题训练：欧姆定律与电功率的综合计算题

2025年中考物理第一轮专题训练：欧姆定律与电功率的综合计算题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、计算题 1．如图，闭合开关后，电压表的示数是3V，电流表的示数为0.3A，求电阻R的阻值． 2．图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两挡加热功能，低温挡功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。某次小明用高温挡淋浴时，水的初温是20℃，淋浴头的出水温度为40℃，淋浴20min共用水100L，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【】，求： （1）电热丝R1的阻值； （2）水吸收的热量； （3）该热水器高温挡功率。 3．携行温水杯不仅方便携带，而且可以支持充电宝、电脑、车载等的USB直流加热，使出门在外的人们更加方便。如图为某品牌携行温水杯及相关信息参数，该品牌的电池容量为12800mAh，且产品广告中说明该水杯装满水从24℃加热至50℃用时40min，试分析回答： （1）该水杯正常工作时的能量转化是 ； （2）如果携行温水杯每次正常工作40min，满电状态下的电池最多能连续工作几次 ？ （3）若携行温水杯加热过程中忽略能量的损失，计算分析40min能否将24℃满杯水加热至50℃ 。 4．在如图所示的电路中，电源电压U保持不变。小灯泡标有“6V，3W”且不考虑灯丝电阻随温度的变化，定值电阻。表格中为电路在不同状态时对应的信息。 电路状态 接线柱F连接 接线柱E连接 开关状态 滑片位置 电流表示数 1 接线柱A 接线柱D 断开 a端 0.5A 2 接线柱B 接线柱C 闭合 b端 0.5A （1）电路在状态1时，小灯泡正常发光，求电源电压； （2）求滑动变阻器的最大阻值； （3）电路在状态2时，通电100s，求电阻消耗的电能。    5．如图所示的电路中，电源电压为8V，且保持不变，电阻.，当开关闭合后，求： （1）通过R2的电流是多少A？ （2）1min电流对电阻R1所做的功是多少J？ 6．在北方秋冬季节，汽车玻璃上会起雾或结霜，非常影响驾驶安全．如图所示，在玻璃上加装电热丝，通电后就可以消除玻璃上的霜雾．前、后挡风玻璃上的电热丝分别由开关S前、S后控制，其电源是由车内电路提供，电压为14V，前玻璃上的电热丝R1=1.4Ω，后玻璃上电热丝R2的功率为196W，请通过计算回答： （1）只闭合开关S前时通过R1的电流是多少？ （2）只闭合开关S后时通过R2的电流是多少？ （3）电热丝R1通电10s产生的热量是多少？ （4）前后加热丝同时工作10s所消耗的电能是多少？ 7．某学校为了给蓄水塔抽水，新买一单相螺杆自吸泵，其铭牌上的部分参数如下表：（吸程是指水泵到水面的距离；扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离） （1）该铭牌中有一个参数是明显错误的，请你指出来，并通过计算加以说明。 （2）该水泵连续正常抽水1h，把水抽高了48m，水泵对水做了多少功？此时水泵的效率是多少？ 型号 ZGD 扬程 50m 吸程 20m 电压 220V 频率50Hz 功率 1.5kW 流量10m3/h 绝缘E级 8．甲、乙两个家用电热器接入如图所示的家庭电路中，当两电键都闭合时，干路中的电流为4.5安，通过甲用电器的电流为0.3安．求： （1）通过乙电热器的电流；     （2）甲电热器在10秒内电流做的功. 9．某一家用两档可控的恒温餐盘，其高温档电功率为880W，简化电路如图甲所示，R1、R2均是发热电阻，R2的阻值是R1的三倍。求： （1）电阻R1的阻值； （2）餐盘处于低温档时，电路中的电流是多少？ （3）1kg米饭温度升高40℃，吸收的热量是多少？{米饭的比热容取2.5×103 J/(kg·℃)} 10．小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图，主要技术参数如下表，电吹风在额定电压下工作，求： 热风温度 50～75℃ 额定功率 热风时：1320W 冷风时：110W 额定电压 220V 质量 （1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？ （2）电热丝工作时的电阻是多大？ （3）如果电吹风内电动机的电阻是44Ω，当吹冷风时电动机电能转化为机械能的效率是多大？    11．可调挡蒸蛋器的电路图如图所示，R1和R2均为发热用电热丝，移动R2的滑片P可以调节不同的加热功率。已知最高挡的功率为400W，R2的最大阻值为363Ω，求： （1）R1的阻值是多少？ （2）用最高挡加热10min，蒸蛋器消耗了多少电能？ （3）最低挡的功率为多少？ 12．图甲是一款紫砂电饭锅，图乙是其简化电路图，部分参数如表所示，R1、R2是电热丝，已知R1的阻值为55Ω，求： 额定电压 220V 电功率 高温挡 1320W 中温挡 880W 低温挡 440W （1）电热丝R2的阻值； （2）用高温挡加热5min，电饭锅消耗的电能。 13．图甲是常用的3D打印笔，它通过加热，挤出热熔的塑料，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的状态。此打印笔有快慢两档（开关S和同时闭合为快档，只闭合开关S为慢档），其内部简化电路如图乙所示，、是用于发热的电阻（阻值随温度的变化忽略不计），如下表是3D打印笔的相关参数。求： 额定电压 220V 慢档打印功率 22W 快档打印功率 66W 加热效率 80% （1）慢档打印时，通过电路的电流是多少？ （2）的阻值是多大？ （3）在一次打印中使用快档打印，塑料条从20℃加热到260℃所吸收的热量为5280J，则完成这次打印所需的时间是多少？ 14．某品牌电饭煲及其内部简化电路如图所示，开关S可接1、2，使电饭煲处于加热或保温状态。当电源电压U=220V时，电饭煲加热功率P加=1100W，保温功率P保=110W，求： （1）连接电饭煲的电线至少要能承受多大的电流； （2）电阻R1的阻值为多少； （3）保温状态下，电饭煲每小时耗电多少度。    15．今年一季度，我国汽车出口量全球第一，电动汽车贡献非常大。如图所示为某型号电动汽车运动的图象，它在第10s秒时速度达到30m/s，然后以30m/s的速度做匀速直线运动。已知该车质量为1.2t，以30m/s的速度运动时所受阻力为该车重力的0.1倍，g=10N/kg，不计机械摩擦。 （1）已知物体运动的v-s图象与时间轴围成的面积大小等于路程的大小。则在0-10s内，该车通过的路程 （选填“大于”、“小于”或“等于”）150m； （2）该汽车以30m/s的速度匀速直线行驶了10s，该过程中加在电动机上的电压为500V，通过的电流为100A，求电动机的效率为多少 ； （3）求该车电动机的线圈电阻是多少 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理第一轮专题训练：欧姆定律与电功率的综合计算题》参考答案 1．10Ω 【详解】∵I ∴R10Ω. 2．（1）8.8Ω；（2）8.4×106J；（3）7000W 【详解】解：（1）由图知，两开关同时闭合时，两电阻并联，只闭合S1时，为R1的简单电路；因为并联的总电阻小于其中任一电阻，根据可知，只闭合S1时，电阻较大，功率较小，为低温挡，电热丝R1的阻值 （2）用高温挡淋浴时，淋浴20min共用水100L，水的质量 水从初温20℃升高到40℃吸收的热量 （3）由题知，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收，则消耗的电能 该热水器高温挡功率 答：（1）电热丝R1的阻值为8.8Ω； （2）水吸收的热量为8.4×106J； （3）该热水器高温挡功率为7000W。 3． 电能转化为了内能 9 不能 【详解】(1)[1]该水杯正常工作时通过消耗电能加热，故是电能转化为内能。 (2)[2]满电状态时电池能连续工作的次数 (3)[3]温水杯40min消耗的电能 温水杯装满水的质量 水从24℃加热至50℃吸收的热量 因为，所以40min不能将水从24℃满杯水加热至50℃。 答：(1)该水杯正常工作时的能量转化是电能转化为内能； (2)满电状态时电池能连续工作9次； (3)40min不能将24℃满杯水加热至50℃。 4．（1）6V；（2）30Ω；（3）180J 【详解】解：（1）电路在状态1时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，小灯泡两端电压等于电源电压，所以，电源电压 （2）电路在状态2时，与并联，此时的电流大小是 通过电阻R0的电流是 通过R1的电流是 滑动变阻器的最大阻值是 （3）由题意可知，通电时间是 电阻消耗的电能是 答：（1）电源为6V； （2）滑动变阻器的最大阻值是30Ω； （3）电路在状态2时，通电100s电阻消耗的电能为180J。 5．（1）0.8A；（2）192J 【详解】解：（1）由图可知，闭合开关S，两电阻并联， 根据欧姆定律可知，通过R2的电流 （2）1min电流对电阻R1所做的功 答：（1）通过R2的电流是0.8A； （2）1min电流对电阻R1所做的功是192J。 6．（1）10A；（2）14A；（3）1400J；（4）3360J． 【详解】解：（1）只闭合开关S前时，电路为R1的简单电路，则通过R1的电流： I1===10A；（2）只闭合开关S后时，电路为R2的简单电路，由P=UI可得，通过R2的电流：I2====14A；（3）电热丝R1通电10s产生的热量： Q1=I12R1t=（10A）2×1.4Ω×10s=1400J；（4）因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 所以，前后加热丝同时工作时通过的电流不变， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：I=I1+I2=10A+14A=24A， 前后加热丝同时工作10s所消耗的电能：W=UIt=14V×24A×10s=3360J． 7．（1）吸程20m；一个标准大气压只能支持10.13m的水柱，吸程20m是明显错误的；（2）4.8×106J；88.9% 【详解】解：（1）错误的参数是：吸程20m 根据公式可得，标准大气压能把水压上的高度为 （2）由于水泵的流量为10m3/h，那么水泵1h抽水体积为 水泵1h抽水质量为 水泵抽水1h对水做的功为 水泵抽水1h的消耗的电能为 水泵的效率为 答：（1）错误的参数是：吸程20m，通过计算可以发现一个标准大气压只能支持10.13m的水柱，吸程20m是明显错误的； （2）水泵对水做了4.8×106J功，此时水泵的效率是88.9%。 8．(1)4.2  (2)660 【详解】(1) 由电路图可知，当两电键都闭合时，甲乙两个家用电热器并联．并联电路干路电流等于各支路电流之和，故通过乙电热器的电流I乙II甲4.5A0.3A4.2A.（2）因并联电路中各支路两端的电压相等，且家庭电路的电压为220V，所以甲电热器在10秒内电流做的功：W甲UI甲t220V0.3A660J. 9．（1）55Ω；（2）1A；（3）105J 【详解】解：（1）由图知，开关S接1时，两电阻串联；开关S接2时，电路为R1的简单电路，根据串联电阻的规律，串联电阻大于其中任一电阻，由，接1为低温挡，2为高温挡，其高温挡电功率为880W，故电阻R1的阻值 （2）低温档时，R2的阻值 R2=3R1=3×55Ω=165Ω 由串联电阻的规律，电路的总电阻 R=R2+R1=165Ω+55Ω=220Ω 餐盘处于低温挡时，电路中电流是 （3）1kg米饭温度升高40℃，吸收的热量是 答：（1）电阻R1的阻值55Ω； （2）餐盘处于低温档时，电路中的电流是1A； （3）1kg米饭温度升高40℃，吸收的热量是105J。 10．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）由图知，当开关接B、C触点时，只有电动机工作时，电吹风吹冷风，由表中数据知，P冷=110W，由P=UI可得，电吹风吹冷风时，通过电动机的电流 由图知，当开关接A、B触点时，电动机和电热丝并联，此时电吹风吹热风，由表中数据知，P热=1320W，则电热丝的功率 P电热丝=P热风-P冷风=1320W-110W=1210W 由可得，电热丝的电阻 （3）电吹风吹冷风5min线圈产生的热量Q=I2RMt，电动机消耗的电能W=P冷风t，产生的机械能 W机=W-Q=P冷风t-I2RMt 此时电吹风的效率 答：（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是； （2）电热丝工作时的电阻是； （3）当吹冷风时电动机电能转化为机械能的效率为。 11．（1）121Ω；（2）2.4×105J；（3）100W 【详解】解：（1）由图知，闭合开关，R1、R2串联；当R2的滑片P在最左端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0，此时电路中电阻最小，根据可知电路的总功率最大，蒸蛋器处于最高挡，功率为400W。R1的阻值为 （2）用最高挡加热10min，蒸蛋器消耗的电能为 （3）当R2的滑片P在最右端时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大为363Ω，此时电路中总电阻最大，根据可知电路的总功率最小，则蒸蛋器处于最低挡。最低挡的功率为 答：（1）R1的阻值是121Ω； （2）用最高挡加热10min，蒸蛋器消耗了2.4×105J的电能； （3）最低挡的功率为100W。 12．（1）110Ω；（2）0.11kW·h 【详解】解：（1）由可知，电压一定，当总电阻最小时，电功率最大，为高温挡；由图乙可知当开关S1和S2均闭合时，R1和R2并联，电路总电阻最小，则高温挡电功率为 解得 R2＝110Ω （2）用高温挡加热5min消耗的电能为 W＝Pt＝1320W×5×60s＝396000J＝0.11kW·h 答：（1）电热丝R2的阻值为110Ω； （2）用高温挡加热5min，电饭锅消耗的电能为0.11kW·h。 13．（1）0.1A；（2）1100Ω；（3）100s 【详解】解：（1）只闭合开关S时，打印笔处于慢挡，由图可知，此时电路为R1的简单电路，通过电路的电流是 （2）开关S和S1同时闭合时，打印笔处于快挡，由图知道，此时R1与R2并联，通过电路的总电流是 快挡打印时，通过R2的电流是 R2的阻值是 （3）塑料条从20℃加热到260℃吸收的热量为Q吸=5280J，由知道，使用快挡打印时消耗的电能为 由 知道，完成这次打印所需的时间是 答：（1）慢挡打印时，通过电路的电流是0.1A； （2）R2的阻值是1100Ω； （3）完成这次打印所需的时间是100s。 14．（1）5A；（2）44Ω；（3）0.11 【详解】解：（1）当电饭煲处于加热状态时，电路中的电流最大，由可知，连接电饭煲的电线能承受最大电流 （2）当电饭煲处于加热状态时，开关S接1，由可知，电阻R1的阻值 （3）电饭煲保温功率为110W，即0.11kW，由可知，电饭煲每小时消耗的电能 答：（1）连接电饭煲的电线至少要能承受的电流大小为5A； （2）电阻R1的阻值为44Ω； （3）保温状态下，电饭煲每小时耗电0.11度。 15． 大于 72% 1.4Ω 【详解】解：（1）在图象上，图线与时间轴所围图形的面积表示通物体过的路程，如果图像是直线，则图线与时间轴所围图形图中红色虚线部分，如图所示 红色虚线下与坐标轴围成的面积为 图中曲线在直线的上方，面积大于。在0-10s内，该车通过的路程大于150m； （2）根据二力平衡知识，汽车匀速直线运动时受到的牵引力 根据 汽车10s行驶的路程 汽车牵引力做功即为有用功 消耗的电能即为总功 电动机的效率 （3）由题意可知，不计机械摩擦损失，电动机线圈产生的热量即为额外功 由焦耳定律得，电动机线圈电阻 答：（1）则在0-10s内，该车通过的路程大于150m； （2）电动机的效率为； （3）该车电动机的线圈电阻是。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$