2025年中考物理一轮复习题型《电功率》计算题A卷

2025年中考物理一轮复习题型《电功率》计算题A卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、计算题 1．铭牌分别为“220V  800W”的电锅和“220V  1200W”的空调，接入如图所示的家庭电路中，求： （1）只闭合开关，电锅正常工作，流过电路的电流； （2）开关和都闭合，正常工作15分钟，电路消耗的电能是多少度。    2．“回南天”成为广东“特产”，“回南天”期间空气湿度RH较大，为了测量空气的湿度，某同学设计了一款湿度计，从湿度计（由电压表的示数改编而成）指针所指刻度可知湿度大小，其原理如图甲所示。电源电压恒为10V，R为湿敏电阻，其阻值随空气湿度的变化关系如图乙所示，R0为定值电阻，把该湿度计放在湿度为40%的环境下，电压表示数为4V，则： （1）在此状态下工作3min电路消耗的总电能： （2）选取的R0阻值为多少，R0的电功率为多少？ 3．小雨家有一个足浴器，其部分信息如下表所示，其内部有两个阻值不同的加热电阻、，两个开关，开关控制整个电路，另一个开关闭合或者断开时，足浴器挡位不同。 XX牌足浴器 额定电压 220V 加热挡 1100W 保温挡 440W 电源频率 50Hz （1）请你推测足浴器的内部电路，将电路图画在虚线框内； （2）足浴器在保温挡工作10min，消耗的电能是多少？ （3）和阻值是多少？ 4．如图甲是一款可调温果汁加热器，图乙是其简化电路图，R1，R2均为加热电阻。当开关接1时，加热器处于保温挡，保温功率为220W；当开关接2时，加热器处于可调温挡，可调功率范围为220W~1100W。[果汁比热容取4.0×103J/（kg·℃）]求： (1)加热器最大功率时电路中的电流 (2)滑动变阻器R1的最大阻值 (3)不计热量损失，用最大功率给1kg的果汁加热2min果汁升高的温度。 5．项目学习小组的同学对如图甲所示的养生壶进行了研究，查阅说明书得知，内部有两根相同的电热丝，养生壶的部分参数如下表所示。他们向养生壶中倒入1L初温为20℃的水，在标准大气压下正常加热8min把水烧开。某次使用时发现该养生壶只能加热不能保温，他们拆开养生壶后发现内部有一根电热丝烧断了。求解下列问题： (1)在图乙虚线框内画出该养生壶的电路图。 (2)该养生壶的加热效率。[] 6．如图所示，已知电源电压为9V且保持不变，定值电阻阻值为20Ω，灯L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器上标有“18Ω  1A”，电流表量程为0~3A，不考虑灯泡灯丝的电阻随温度变化。求： （1）灯泡L的电阻； （2）闭合，断开、，要使灯泡L正常发光，滑动变阻器接入电路中的阻值； （3）保证电路安全的前提下，电路总功率的最大值和最小值。 7．为防止燃气泄漏危害，许多家庭都安装了燃气泄漏自动保护装置。当泄漏的燃气达到一定浓度时，装置能自动关闭燃气阀门。如图甲为小超设计的燃气泄漏自动保护装置示意图，虚线圆框表示气敏传感器，为保证传感器内气敏电阻能正常工作，需加热电阻丝通电加热、已知电源电压U1=6V，U2=3V，当燃气浓度升高，电阻箱R0两端电压大于或等于2V时，燃气管道阀门自动闭合（不考虑燃气管道阀门与电阻箱R0的连接）。气敏电阻RC的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。在设定R0阻值时，需满足以下两个条件： ①燃气管道阀门开始闭合时，燃气的浓度不高于0.4%； ②为防止模拟装置对低浓度燃气过于灵敏，导致燃气浓度在安全值范围内时燃气阀门闭合，影响燃气正常使用，则燃气管道阀门开始闭合时，R0中的电流应不小于0.016A。求： （1）S2闭合后，加热电阻丝的发热功率为0.3W，则通过R的电流为多少A？ （2）当燃气管道阀门刚自动闭合时，RC和R0的总功率可以设定的最小值为多少W？ 8．一个定值电阻器R的阻值为10Ω，一个标有“6VXW”的小灯泡（“XW”表示该处的数字无法看清具体的值），通过灯泡的电流与电压的关系如图甲所示； （1）小灯泡正常发光时，电流是多少； （2）如把小灯泡与R并联在电源电压为6V的电路中，如图乙所示，闭合开关S，电流表的示数是多少； （3）通电1分钟电路中消耗的电能是多少。 9．如图是一款家用电热水壶，有保温和加热两个挡位。当闭合S和S1时，电热水壶处于加热状态；当闭合S，断开S1时，电热水壶处于保温状态。 额定电压：220 V 加热功率：880 W 保温功率：110 W 请你解决以下问题： （1）该电热水壶最多可以装多少升的水； （2）R2的阻值是多少； （3）电热水壶装满初温为32 ℃的水，加热至沸腾需要多长时间（结果保留整数）。[当地水的沸点约92 ℃，水的比热容c=4.2×103 J/（kg·℃），加热效率η=90%，水的密度ρ=1.0×103 kg/m3] 10．医院、宾馆等公共场所普遍使用高温高压蒸气消毒锅对物品消毒。图甲为自动测定锅内温度的电路原理图，其中R0为定值电阻，A为温度指示表（实质是一只电流表），Rx为热敏电阻（其电阻值随锅内温度的变化而变化）。热敏电阻的阻值与温度的对应关系如下表所示，电源两端的电压保持6V不变。 锅内温度值／℃ 25 37 50 62 75 87 100 112 125 Rx对应的电阻值/Ω 150 80 50 30 20 15 10 7 （1）若锅内温度为112℃时， 此时电流表指针指向0.40A，求R0的阻值。 （2）若锅内温度为125℃时电流表指针指向0.5A；求锅内温度为125℃时热敏电阻Rx的阻值和Rx发热功率。 （3）高温高压蒸气消毒锅内温度与锅内气压的关系如下表所示：。 锅内温度t／℃ 87 100 112   125 锅内气压值p／Pa 1.8×105 2.0×105 2.5×105 3.3×105 为了使高温高压蒸气消毒锅内温度不超过112℃，高压锅盖上有一限压阀，图乙为限压阀的原理图，限压阀由一直立圆柱形金属体和滤网型外套组成。当锅内温度达到112℃时，锅内高压气体将圆柱形金属体顶起，并对外排气减压，从而起到限压的作用。已知圆柱形金属体的底面积为0.24cm2，求该金属体的质量m。 （外界大气压p外=1.0×105Pa，g取10N/kg） 11．图甲是低温碳纤维电热膜，它是在绝缘材料表面注入一根根导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连。现裁取一段包含2根导电墨线（用R1、R2表示）的电热膜，接入电路进行研究，如图乙所示，每根良好导电墨线的电阻均为60Ω，电源电压恒为12V。若闭合开关，问： (1)通过导电墨线R1的电流多大？ (2)导电墨线R2的部分导电材料脱落（如图丙），若电流表示数为0.3A，此时R2的阻值多大？ (3)10s内R1产生的热量多少？ 12．如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V 3.6W”（电阻不随温度而变化），滑动变阻器R标有“30Ω 1A”，电流表的量程为0~3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到距R最右端处时，小灯泡正常发光。求： （1）小灯泡的电阻RL； （2）通电10s电路消耗的电能； （3）在保证电路安全的前提下，任意调整开关S、S1、S2的开闭状态，并移动变阻器的滑片P，电路消耗总功率的最小值与最大值之比。    13．小明家新购置了一个额定功率为3200W的电热水龙头，如图经过测试正常工作时进水温度为20℃，出水温度为45℃，30s内的出水质量为0.8kg。已知，求： （1）水吸收的热量； （2）电热水龙头的热效率。 14．如图所示的电路中，电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”的字样，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电流表A1、A2的示数分别为0.4A和0.3A。求：（两电表均选用0~0.6A量程） （1）电阻R1的阻值； （2）在移动滑片P的过程中，电流表A1中的最小电流； （3）为了保证电路安全，通电1min电路产生的最多热量。    15．如图所示，电源两端电压U保持不变。闭合开关S、S1，电压表示数为3V，电流表示数为0.3A。闭合开关S，断开开关S1，电压表示数为2V。求： （1）请画出开关S、S1闭合时和闭合开关S，断开开关S1时电路在两个状态的等效电路简图。 （2）定值电阻R2的阻值； （3）定值电阻R1的阻值。 （4）当闭合开关S，断开开关S1时，通电10s电路中的电流通过R1所做的电功为多少； 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年中考物理一轮复习题型《电功率》计算题A卷》参考答案 1．（1）3.6A；（2）0.5 【详解】解：（1）只闭合开关，电锅正常工作，流过电路的电流 （2）开关和都闭合，电锅和空调并联，正常工作15分钟，电路消耗的电能 答：（1）只闭合开关，电锅正常工作，流过电路的电流为3.6A； （2）开关和都闭合，正常工作15分钟，电路消耗的电能是0.5度。 2．（1）360J；（2）20Ω，0.8W 【详解】解：（1）由图甲可知，定值R0、湿敏定值R串联，电压表串联定值电阻R0两端的电压 根据串联电路的电压特点可知，此时R两端的电压 由图乙可知，在湿度为40%的环境下，湿敏电阻R的阻值R=30Ω，通过电路中的电流 在此状态下工作3min电路消耗的总电能 （2）由可知，选取的R0阻值 R0的电功率为 答：（1）在此状态下工作3min电路消耗的总电能为360J； （2）选取的R0阻值为20Ω，R0的电功率为0.8W。 3．（1）或；（2）；（3）见解析 【详解】解：（1）开关S1控制整个电路，另一个开关S2闭合或者断开时，足浴器挡位不同，则开关S2闭合或断开时，电路中总电阻不同，电路图可设计如下图所示： 当只开关S1时，两电阻串联，电路中电阻最大，为保温档；当两开关均闭合时，电路为R1的简单电路，电路中电阻最小，为加热档。 或者 当只开关S1时，电路为R2的简单电路，电路中电阻最大，为保温档；当两开关均闭合时，两电阻并联，电路中电阻最小，为加热档。 （2）由得，保温挡消耗的电能 （3）答案一： 如图1所示，加热档时R1独自工作，由及得，的阻值 当闭合、断开时，、串联，为保温挡。由及得，电路的总电阻 的阻值 答案二： 如图2所示，当只有闭合时，电路中只有工作，为保温挡。由及得， 的阻值 当、均闭合时，、并联，为加热挡，此时的功率 的阻值 答：（2）足浴器在保温挡工作10min，消耗的电能是2.64×105J。 4．(1)5A (2)176Ω (3)33℃ 【详解】（1）当开关接2时，R1、R2串联，此时R1的滑片位于最右端，电路中只有R2，根据 可知，R2的阻值 根据欧姆定律知，最大功率时电路中的电流 （2）当S接1时，为保温挡，R1和R2串联，且R1处于最大值，此时功率最小为保温功率，电路总电阻为 由串联电路的电阻特点可知，加热电阻R1的阻值 （3）由可知，加热器用最大功率对2kg果汁加热2min消耗的电能 果汁吸收的热量为 果汁的温度升高的温度 5．(1) (2) 【详解】（1）由题意可知，电路如图所示 （2）由得，水的质量 在标准大气压下将水烧开，水吸收的热量 由可得，消耗的电能 养生壶的加热效率 6．（1）12Ω；（2）6Ω；（3）2.7W，13.05W 【详解】解：（1）小灯泡L正常发光时的电流 灯泡L的电阻 （2）闭合，断开、，灯L与滑动变阻器串联，灯正常发光时，电路中的电流 滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器接入电路的阻值 （3）闭合，断开、，滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路的总电阻最大，电路消耗的功率最小，此时最小功率 闭合、、，灯L短路，与滑动变阻器并联，且滑动变阻器通过的电流为1A时，干路中的电流最大，由P=UI可知电路的总功率最大，此时通过的电流为 总电流 I总=I1+I滑大=0.45A+1A=1.45A 此时最大功率 答：（1）灯泡L的电阻是12Ω； （2）闭合，断开、，要使灯泡L正常发光，滑动变阻器接入电路中的阻值是6Ω； （3）保证电路安全的前提下，电路总功率的最大值是2.7W，最小值是13.05W。 7．（1） 0.1A；（2）0.096W 【详解】解：（1）由图可知，电路为加热电阻丝单独串联，则通过R的电流为 （2）由条件②可知通过电路的电流时，可使，根据欧姆定律可得 解得，由图2和条件①可知时，可使，串联电路总电压等于各部分电压之和，串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得 即 整理得，则 综上所述当时，时，电路中的总功率最小，为 答：（1）S2闭合后，加热电阻丝的发热功率为0.3W，则通过R的电流为0.1A； （2）当燃气管道阀门刚自动闭合时，RC和R0的总功率可以设定的最小值为0.096W。 8．（1）0.5A；（2）1.1A；（3）396J 【详解】解：（1）由题意可知小灯泡正常工作的额定电压为6V，根据图甲，小灯泡正常发光时的电流为0.5A （2）闭合开关S，电阻R和小灯泡L并联，电流表测总电流；此时小灯泡正常发光，所以电源电压 通过电阻R的电流 电流表的示数 （3）闭合S，连续通电1min，电路消耗的总电能 答：（1）小灯泡正常发光时，电流是0.5A； （2）如把小灯泡与R并联在电源电压为6V的电路中，如图乙所示，闭合开关S，电流表的示数是1.1A； （3）通电1分钟电路中消耗的电能是396J。 9．（1）5.0 L；（2）55 Ω；（3）1 590 s 【详解】（1）由题图乙可知，该电热水壶最多可以装5.0 L的水； （2）当闭合S和S1时，电热水壶处于加热状态，由题图甲可知，此时电路中只有R2工作，根据P=可知，R2的阻值R2==55 Ω； （3）电热水壶中满壶水的体积V=5.0 L=5.0 dm3=5.0×10-3 m3，由ρ=可知，水的质量m=ρV=1.0×103 kg/m3×5.0×10-3 m3=5 kg，水吸收的热量Q吸=cm（t-t0）=4.2×103 J/（kg·℃）×5 kg×（92 ℃-32 ℃）=1.26×106 J，由η=可知，电热水壶消耗的电能W==1.4×106 J，由P=可知，加热需要的时间t'=≈1 591 s。 10．（1）R0=8Ω；（2）Rx=4Ω，P=1W；（3）0.36kg 【详解】解：（1）由表中数据可知，当锅内温度为112℃时，Rx的阻值为7Ω，由题意可知，此时电路中的电流为I=0.40A，故由欧姆定律可得，电路中的总电阻为 因Rx与R0串联，故可知R0的阻值为 R0=R总-Rx=15Ω-7Ω=8Ω （2）当锅内温度为125℃时，由题意可知，此时电路中的电流为I0=0.5A，故由欧姆定律可得，此时电路中的总电阻为 则此时热敏电阻Rx的阻值为 Rx0=R′总-R0=12Ω-8Ω=4Ω 由P=I2R可得，Rx的发热功率为 （3）由表中数据可知，当锅内温度达到112℃时，气体的压强为p=2.5×105Pa，限压阀处于受力平衡状态时，对其受力分析可知，锅内气体对限压阀向上的压力F上等于限压阀上金属体的重力G与外界大气压对限压阀向下的压力F下之和，即 F上=F下+G 由p=FS可得 pS=p外S+mg 解得金属体的质量为 答：（1）R0的阻值为8Ω； （2）锅内温度为125℃时热敏电阻Rx的阻值为4Ω，Rx的发热功率为1W； （3）该金属体的质量为0.36kg。 11．(1)0.2A (2)120Ω (3)24J 【详解】（1）由图乙可知，两根导电墨线并联，根据并联电路的电压特点可知，每根导电墨线两端的电压相等，且等于电源电压，通过导电墨线R1的电流 （2）由并联电路的电流规律知，电流表示数为0.3A，此时通过R2的电流 I2=I-I1=0.3A-0.2A=0.1A 此时R2的阻值 （3）10s内R1产生的热量 Q=I21R1t=(0.2A)2×60Ω×10s=24J 12．（1）10Ω；（2）72J；（3）3∶22 【详解】解：（1）小灯泡L标有“6V 3.6W”且电阻不随温度而变化，由可知，小灯泡的电阻是 （2）当S闭合，S1、S2断开，此时电路为灯泡与滑动变阻器的串联电路，灯泡正常发光，则由串联电路电流特点可知，此时电路的电流为 滑片P移到距R最右端处时，则滑动变阻器接入电路中的阻值为 滑动变阻器两端的电压为 U0=IR=0.6A×10Ω=6V 电源电压为 U=U0+U额=6V+6V=12V 通电10s电路消耗的电能 W=UIt=12V×0.6A×10s=72J （3）由P=UI可知，当总电流最大时，电功率最大，当总电流最小时，电功率最小。根据电路图，开关S、S1、S2均闭合，且通过滑动变阻器的电流为1A时，干路电流最大。此时通过R0的电流为 干路电流为 I大=I滑+I0=1A+1.2A=2.2A 未超过电流表量程，电路消耗的最大功率为 P大=UI大=12V×2.2A=26.4W 当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器调到最大值，此时电流中电流最小，最小值为 电路消耗的最小功率是 P小=UI小=12V×0.3A=3.6W 电路消耗总功率的最小值与最大值之比 P小∶P大=3.6W∶26.4W=3∶22 答：（1）小灯泡的电阻是10Ω； （2）通电10s电路消耗的电能是72J； （3）电路消耗总功率的最小值与最大值之比是3∶22。 13．（1）8.4×104J；（2）87.5% 【详解】解：（1）水吸收的热量为 Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.8kg×（45℃-20℃）=8.4×104J （2）消耗的电能为 W=Pt=3200W×30s=9.6×104J 电热水龙头的加热效率为 答：（1）水吸收的热量是8.4×104J； （2）电热水龙头的热效率是87.5%。 14．（1）30Ω；（2）0.25A：（3）108J 【详解】解：（1）由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则通过R1的电流 I1=I﹣I2=0.4A﹣0.3A=0.1A 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以电阻R1的阻值 （2）当R2接入电路中的电阻最大时，R2支路的电流最小，干路电流最小，即电流表A1的示数最小，则通过R2支路的最小电流 所以，电流表A1中的最小电流 I小=I1+I2小=0.1A+0.15A=0.25A （3）由两个电流表的量程都是0~0.6A可知，干路中的最大电流为0.6A；通电1min电路产生的最多热量 Q=W=UI大t=3V×0.6A×60s=108J 答：（1）电阻R1的阻值为30Ω； （2）在移动滑片P的过程中，电流表A1中的最小电流为0.25A： （3）为了保证电路安全，通电1min电路产生的最多热量为108J。 15．（1）见解析；（2）10Ω；（3）5Ω；（4）2J 【详解】解：（1）由图可知，当闭合开关S、S1，只有定值电阻R2接入电路，R1被短路，电流表测量电路中的电流，电压表测量R2两端的电压，也是电源电压，所以当闭合开关S、S1的等效电路图如图所示： 当闭合开关S，断开开关S1，电阻R1、R2串联接入电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量R2两端的电压，所以当闭合开关S，断开开关S1的等效电路图如图所示： （2）由当闭合开关S、S1，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V可知，电源电压 U=U2=3V 通过定值电阻R2的电流I2=0.3A，定值电阻R2的阻值 （3）由当闭合开关S，断开开关S1，电压表的示数为2V可知，通过定值电阻R2的电流 通过定值电阻R1的电流 I1=I2′=0.2A 定值电阻R1两端的电压 U1=U-U2′=3V-2V=1V 定值电阻R1的阻值 （4）当闭合开关S，断开开关S1时，通电10s，电流通过R1所做的电功 W1=U1I1t1=1V×0.2A×10s=2J 答：（1）见解析； （2）定值电阻R2的阻值是10Ω； （3）定值电阻R1的阻值是5Ω； （4）当闭合开关S，断开开关S1时，通电10s电流通过R1所做的电功是2J。 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 $$