中考真题--电功率计算

2016中考真题--电功
率计算
2016中考真题电功率计算
1．（2016•玉林）如图是一台电热水壶铭牌上的部分信息，请根据铭牌所提供的信息[容量：1L；额定功率2200W；额定电压220V.水的比热容c=4.2×103J（kg•℃）]，求：
（1）电热水壶正常工作时的电流；
（2）电热水壶装满水时水的质量；
（3）若给该电热水壶装满水进行加热，使水的温度从28℃升高到72℃，则水吸收的热量是多少（4）若电热水壶正常工作时，所产生的热量有80%被水吸收，则给水加热的时间是多少秒
2．（2016•南平）如图1所示是某型号电热加湿器的原理图，如表为其部分技术参数．R1、R2为发热电阻，且R2=3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换（低档为小功率加热，高档为大功率加热）
额定电压220V
高档发热功率400W
水箱容积3L
适用面积20～40m2
（1）加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点______（选填：“1、2”或“2、3”或“3、4”）位置；（2）电阻R1的阻值；
（3）加湿器处于低档位置时的发热功率；
（4）如图2所示是某次使用加湿器工作30min的图象，请计算加湿器消耗的总电能．
3．（2016•揭阳）如表所示为某电烤箱的铭牌（额定电压220V；高温档1100W；低温档440W），如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图．R1和R2均为电热丝，电烤箱开关接1时是低温档，接2时是高温档．求：
（1）电路中R1和R2的阻值．
（2）如果实际电压只有200V，则电烤箱在高温档工作10分钟所消耗的电能是多少．（最后结果保留整数）
4．（2016•东营）随着电器化时代的到来，家用电器已广泛应用到我们的生活中．某家庭煲汤用电热锅简化电路如图所示，电热锅额定电压为220V，R1，R2均为发热电阻，其阻值分别为80Ω、404Ω．接通电源，闭合开关S1、S2，电热锅处于“大火”加热状态；当锅内温度达到100℃时，开关S2自动断开，开关S1仍闭合，电热锅处于“小火”炖煮状态．
（1）电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态时，电路中的电流多大？
（2）电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态15分钟，消耗的电能是多少焦耳？
（3）电热锅在额定电压下，处于“小火”炖煮状态时，电功率多大？
（4）为测量电热锅的实际电压，将家中其他用电器全部关闭，电热锅在“大火”加热状态下，观察到标有“2000r/kW•h”字样的电能表在6分钟内转了100转，电热锅的实际电压是多少？
××牌电烤箱
额定电压220V
额定功率高温档1100W 低温档440W
频率50Hz
5．（2016•呼和浩特）把分别标有“220V 40W”和“36V 40W”的两只白炽灯L1和L2，串联接在电压恒为220V的照明电路中，且两灯电阻不变，求：
（1）两只灯泡的电阻；
（2）两只灯泡实际功率之比．
6．（2016•丹东）如图，电源电压恒为6V，定值电阻R为6Ω，灯泡L标有“6V 3W”字样，灯丝电阻不变，求：
（1）灯泡L正常发光的电阻是多少？
（2）开关S1、S2、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最小最小功率是多少
（3）开关S1、S2、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最大最大功率是多少
7．（2016•大连）如图是某课外活动小组设计的小台灯电路图，S为单刀双掷开关，电源电压为12V，且保持不变，小灯泡的额定功率是6W，电阻R的阻值为6Ω．当开关S接“2”时，小灯泡恰好正常发光．若灯丝电阻不变，试求：
（1）小灯泡的额定电流是多少灯丝的电阻是多少
（2）小灯泡正常发光5min，电流通过小灯泡做的功是多少？
（3）开关S接“1”时，电阻R的功率是多少？
8．☆（2016•雅安）有两只灯泡，A灯“6V 6W”，B灯“6V 3W”．A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示．
（1）将A、B并联接在6V电源两端，求干路上的电流；
（2）将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此时A灯电阻；
（3）将A与一个滑动变阻器（20Ω2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示．调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率为A灯功率的两倍时，求滑动变阻器的功率．
2016中考真题电功率计算
试题解析与参考答案
1．【解答】解：（1）据铭牌所提供的信息，电热水壶正常工作时的电流：
I===10A；
（2）电热水壶装满水时水的质量：
m=ρV=103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg；
（3）该电热水壶装满水进行加热，使水的温度从28℃升高到72℃，则水吸收的热量：
Q=mc△t=1kg×4.2×103J/（kg•℃）×（72℃﹣28℃）=1.848×105J；
（4）电热水壶的效率η=，
即80%=，
解得给水加热的时间：
t=105s．
答：（1）电热水壶正常工作时的电流为10A；
（2）电热水壶装满水时水的质量为1kg；
（3）水吸收的热量为1.848×105J；
（4）给水加热的时间是105s．
2．【解答】解：（1）由图1知，开关S接“1、2”时电路断路为关；“2、3”时两电阻串联，接“3、4”时只有R1接入电路，电源电压一定，由P=可知，接“2、3”时电阻最大，为低档，接“3、4”时电阻最小，为高档；
（2）由图2知，高档功率：P高=400W，由P=可得R1的阻值：
R1===121Ω；
（3）由题知，R2=3R1，低档发热功率：
P低====100W；
（4）由图2知，工作30min时，其中高档10min，低档20min，
所以加湿器消耗的总电能：
W=W高+W低=P高t高+P低t低=400W×10×60s+100W×20×60s=3.6×105J．
答：（1）3、4；
（2）电阻R1的阻值121Ω；
（3）100W；
3．【解答】解：（1）开关接2时，电路为R1的简单电路，电烤箱处于高温档，
由P=可得，电路中R1的阻值：
R1===44Ω，
开关接1时，R1与R2串联，电烤箱处于低温档，
此时电路中的总电阻：
R===110Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R2的阻值：
R2=R﹣R1=110Ω﹣44Ω=66Ω；
（2）实际电压只有200V，电烤箱在高温档工作10分钟所消耗的电能：
W=t=×10×60s≈545455J．
答：（1）电路中R1和R2的阻值依次为44Ω、66Ω；
（2）如果实际电压只有200V，则电烤箱在高温档工作10分钟所消耗的电能是545455J．
4．【解答】解：（1）闭合开关S1、S2时，电路为R1的简单电路，电热锅处于“大火”加热状态，电热锅在额定电压下，电路中的电流：
I===2.75A；
（2）电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态15min消耗的电能：
W=UIt=220V×2.75A×15×60s=5.445×105J；
（3）开关S2断开、S1仍闭合时，R1与R2串联，电热锅处于“小火”炖煮状态，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电热锅的电功率：
P小===100W；
（4）电热锅在“大火”加热状态下，6分钟消耗的电能：
W′==0.05kW•h=1.8×105J，
由W=t可得，电热锅的实际电压：
U′===200V．
答：（1）电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态时，电路中的电流为2.75A；
（2）电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态15分钟，消耗的电能是5.445×105J；
5．【解答】解：（1）由P=可得：
R1===1210Ω；
R2===32.4Ω；
（2）因为串联电路中处处电流相等，因此由P=I2R可得，P1实：P2实=R1：R2=1210Ω：32.4Ω=3025：81．
答：（1）两只灯泡的电阻分别为1210Ω和32.4Ω；
（2）两只灯泡实际功率之比为3025：81．
6．【解答】解：（1）由P=可知，灯泡正常发光的电阻：R L===12Ω；
（2）当S2闭合，S1、S3断开时，此时L与R串联，电路的总电阻最大，由P=可知，电路总功率最
小；
电路中的总电阻：R总=R L+R=12Ω+6Ω=18Ω，
电路的总功率：P min===2W；
（3）当S2断开，S1、S3闭合时，此时L与R并联，L正常发光，电路总电阻最小，由P=可知，电路
中电功率最大；
电阻R的功率：P R===6W；
电路的总功率：P max=P L+P R=3W+6W=9W．
答：（1）灯泡L正常发光的电阻是12Ω；
（2）当S2闭合，S1、S3断开时，整个电路中消耗的总功率最小，最小功率是2W；
（3）当S2断开，S1、S3闭合时，整个电路中消耗的总功率最大，最大功率是9W．
7．【解答】解：
（1）由题知，电源电压U=12V，
当开关S接“2”时，小灯泡直接接在电源上，小灯泡恰好正常发光，U L=U=12V，P L=P额=6W，
由P=UI可得小灯泡的额定电流：
I L===0.5A；
由P=得灯丝电阻：
R L===24Ω；
（2）小灯泡正常发光，P L=P额=6W，
5min电流通过小灯泡做的功：
W L=P L t=6W×5×60s=1800J；
（3）开关S接“1”时，灯和电阻R串联，电路中电流：
I′===0.4A，
电阻R的功率：
P R=（I′）2R=（0.4A）2×6Ω=0.96W．
答：（1）小灯泡的额定电流是0.5A，灯丝的电阻是24Ω；
（2）小灯泡正常发光5min，电流通过小灯泡做的功是1800J；
（3）开关S接“1”时，电阻R的功率是0.96W．
8．【解答】解：（1）将A、B并联接在6V电源两端，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两灯泡两端的电压均为6V，
由图甲可知，通过两灯泡的电流分别为I A=1.0A，I B=0.5A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路上的电流：
I=I A+I B=1.0A+0.5A=1.5A；
（2）将A、B串联接在某电源两端，
因串联电路中各处的电流相等，且使B灯恰好正常发光，
所以，由图象可知，电路中的电流I′=I B=0.5A，
此时A灯泡两端的电压U A′=2V，
由I=可得，此时A灯电阻：
R A===4Ω；
（3）将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端时，
因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器的功率为A灯功率的两倍，所以，由P=UI可知，U滑=2U A′，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=U滑+U A′=2U A′+U A′=3U A′=6V，
解得：U A′=2V，U滑=2U A′=2×2V=4V，
由图象可知，此时电路中的电流I=0.5A，
则滑动变阻器的功率：
P滑=U滑I=4V×0.5A=2W．
（3）将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端，当滑动变阻器的功率为A灯功率的两倍时，滑动变阻器的功率为2W．。