中考物理專題復習 電功電熱電功率綜合練習題.doc
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電功 電熱 電功率 1.已知一臺直流電動機兩端的電壓為6 V,通過電動機的電流為2 A,線圈的電阻為0.5 Ω。則在1 min內(nèi)電動機消耗的電能及產(chǎn)生的熱量分別為( ) A.720 J,120 J B.720 J,720 J C.720 J,600 J D.600 J,120 J 2. 小明的奶奶有隨手關燈的好習慣。當她關燈后,家中電路中變大的物理量是( ) A.總電阻 B.總電壓 C.總功率 D.總電流 3. 如圖分別是小明家上月初和月末的電能表的表盤,表盤上“1 600 imp/(kWh)”表示每消耗1 kWh的電能,指示燈閃爍1 600次,下列選項正確的是( ) A.指示燈閃爍越快,電能表所在電路消耗的電能越多 B.小明家上月消耗的電能為911 kWh C.小明家干路中的電流不得超過10 A D.斷開其他用電器,只讓電飯鍋單獨工作2 min,指示燈閃爍32次,此時電飯鍋的功率為600 W 4. 將標有“3 V 3 W”字樣的甲燈和“6 V 6 W”字樣的乙燈接入電路。若不考慮溫度對電阻的影響,則對兩燈接入電路后的結果有如下判斷:①兩燈串聯(lián),當其中一燈消耗的功率是3 W時,兩燈消耗的總功率是9 W;②兩燈串聯(lián)后接到電壓為9 V的電源兩端,兩燈均能正常發(fā)光;③兩燈并聯(lián),當其中一燈消耗的功率是1.5 W時,另一燈兩端的電壓為3 V;④兩燈并聯(lián)后接到電壓為1.5 V的電源兩端,甲、乙兩燈消耗的功率之比為2∶1。其中判斷正確是( ) A.①③ B.②③ C.②④ D.①④ 5. 如圖所示的電路,電源電壓保持不變,電阻R1、R2的阻值分別為10 Ω和20 Ω,只閉合開關S1,將滑片P移到中點,電壓表示數(shù)為6 V,電阻R1的功率為P1,閉合開關S1、S2,將滑片移到最左端,電阻R2的功率為P2,若P1∶P2=2∶9,則下列說法正確的是( ) A.電源電壓為18 V B.滑動變阻器的最大電阻為20 Ω C.電路的最大功率為12.15 W D.電路的最小功率為2.7 W 6. 家庭電路中,電視機與電燈是____(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”);電燈工作時消耗的是____能;額定功率為0.5千瓦的用電器正常工作3小時,耗電____度。 7. 標有“220 V 40 W”的燈泡甲和標有“220 V 100 W”的燈泡乙,其燈絲長短相同,可發(fā)現(xiàn)____燈泡的燈絲較粗;若將這兩個燈泡串聯(lián)在220 V的電源上,則____燈泡更亮一些。(以上兩空均填“甲”或“乙”) 8. 如圖1所示,鉛筆芯與滑動變阻器串聯(lián)在電壓恒為6 V的電路中,閉合開關,滑動變阻器的滑片從A端向B端移動,電流表和電壓表示數(shù)變化情況如圖2所示,由圖象可知,當滑動變阻器兩端電壓為1 V時,滑動變阻器消耗的功率為_____W,此時,鉛筆芯兩端的電壓是____V,鉛筆芯的電阻是____Ω,在滑動變阻器接入電路的阻值逐漸減小的過程中,鉛筆芯的電阻______(填“變大”“變小”或“不變”)。 9. 如圖1為一款利用高溫水蒸氣熨燙衣服的便攜式掛燙機,它的正常工作電壓為220 V,水箱裝水最多0.3 kg,加熱功率有大小兩個擋位,設計師最初設計的內(nèi)部電路有如圖2甲、乙兩種接法,其中電熱絲R1=56 Ω,R2=44 Ω。甲圖中最大電流為____A,乙圖中最大電流為_____A,由于兩個電路中所選熔斷器里的熔絲允許通過的最大電流為8.2 A,故設計師最終選擇了甲電路;(計算結果保留一位小數(shù)) (1)請分別計算這款掛燙機兩個擋位的額定功率; (2)若將水箱中0.22 kg的水從25 ℃加熱到100 ℃,掛燙機至少需要加熱多長時間?[水的比熱容c=4.2103 J/(kg℃)]。 10. 如圖所示是小麗家廚房安裝的一個小廚寶。小廚寶利用水箱儲水,加熱一段時間后,擰開水龍頭就會有熱水流出,其相關參數(shù)如下表所示。 (1)小廚寶正常工作時的電阻是多大?(計算結果保留一位小數(shù)) (2)要把滿箱水從15 ℃加熱到38 ℃,需要吸收多少熱量?小廚寶正常工作時至少需要加熱多長時間?[c水=4.2103 J/(kg℃)] (3)小麗了解到有另一種速熱式電熱水器,額定功率為5000 W,冷水流經(jīng)速熱式電熱水器時,很快就可流出達到預設溫度的熱水,小麗家的電能表允許通過的最大電流為10 A,通過計算說明在她家的電路中能否安裝這種電熱水器。 11. 中國有著悠久的茶文化歷史,不同的茶葉沖泡方式不同,圖甲所示為一煮茶器,圖乙是它工作電路的簡化圖。接通電源后,當水溫達到沸點時溫控開關自動斷開。沸騰后,當水溫降低到80 ℃時溫控開關再次閉合,直到水溫升到85 ℃時電路再次斷開,它的銘牌如下表所示: (1)水沸騰后,煮茶器能將水溫保持在80 ℃到85 ℃之間,原因是________(填寫選項前的字母)。 A.發(fā)熱管的功率變小 B.發(fā)熱管間歇性工作 C.溫控開關閉合時,電路中的電流減小了 (2)若指示燈開始工作時的電壓為55 V,與它串聯(lián)的電阻是560 kΩ,通過指示燈的電流是多少毫安?(計算結果保留兩位小數(shù)) (3)煮茶器正常工作時,發(fā)熱管的阻值是多少?若把質量為0.8 kg的水從21 ℃加熱到96 ℃所用時間8 min,加熱效率是多大?[c水=4.2103 J/(kg℃)] 12. 如圖所示,電子式電能表表盤上標有“3000 imp/kWh”字樣(“3000 imp/kWh”指接在這個電能表上的電器每消耗1 kWh的電能,電能表上的指示燈閃爍3000次),現(xiàn)將若干盞規(guī)格都為“220 V 20 W”的節(jié)能燈接在該電能表上一起正常工作15 min,電能表的指示燈閃爍了135次,這些節(jié)能燈消耗的電能為________J,接入的節(jié)能燈共有________盞。 13. 如圖,電源電壓恒為6 V,定值電阻R為6 Ω,燈泡L標有“6 V 3 W”字樣,燈絲電阻不變,求: (1)燈泡L正常發(fā)光的電阻是多少? (2)開關S1、S2、S3分別在什么狀態(tài)時,整個電路中消耗的總功率最???最小功率是多少? (3)開關S1、S2、S3分別在什么狀態(tài)時,整個電路中消耗的總功率最大?最大功率是多少? 14. 如圖是某課外活動小組設計的小臺燈電路圖,S為單刀雙擲開關,電源電壓為12 V,且保持不變,小燈泡的額定功率是6 W,電阻R的阻值為6 Ω。當開關S接“2”時,小燈泡恰好正常發(fā)光。若燈絲電阻不變。試求: (1)小燈泡的額定電流是多少?燈絲的電阻是多少? (2)小燈泡正常發(fā)光5 min,電流通過小燈泡做的功是多少? (3)開關S接“1”時,電阻R的功率是多少? 15. 某電飯鍋內(nèi)有R0=44 Ω、R=2156 Ω的兩根電熱絲,將它接入電路,如圖所示。當S分別置于“1”擋和“2”擋時,____擋是保溫狀態(tài);當S接“2”擋時,電路中的電流大小是____ A,通電100 s電路產(chǎn)生的熱量是_________J。 16. 在學習“探究影響電流熱效應的因素”時,同學們發(fā)現(xiàn)用電阻絲對煤油加熱時,觀察溫度計的示數(shù)變化的過程非常耗時,為了減少實驗的時間,他們提出了如下改進的設想: 設想一:將煤油換成水來做實驗; 設想二:通過加熱空氣來做實驗。 (1)根據(jù)所學知識,他們經(jīng)過討論,斷定設想一是錯誤的,你認為他們判斷的依據(jù)是_________________________。 (2)為了驗證設想二,他們設計了下面的實驗: ①在錐形瓶中裝入________的紅墨水,用相同的電阻絲及玻璃管組成如圖A、B的裝置,通電后通過玻璃管中液柱的高度來顯示_________的大小。然后把它們分別接入相同的電路,發(fā)現(xiàn)在相同的短時間內(nèi)A管中的液柱比B管上升迅速,這說明_____________________。 ②在塞橡皮塞時發(fā)現(xiàn)有液體進入玻璃管并高出瓶內(nèi)的液面,這是因為_______________________,使管內(nèi)的液柱與瓶內(nèi)液面相平,他們用帶有針頭的注射器通過橡皮塞插入瓶內(nèi)如圖C甲所示,接下來的操作是______。 ③同學們用兩根電阻絲(R甲>R乙)插入相同的甲、乙瓶中并接入電路如圖C所示,閉合開關,甲、乙兩玻璃管中液面如圖D所示,由此得出關于電熱的結論是______________________________________________。 參考答案: 1---5 AADCC 6. 并聯(lián) 電 1.5 7. 乙 甲 8. 0.5 5 10 變小 9. 5 8.9 (1)掛燙機使用大功率時,P1=UI大=220 V5 A=1100 W;掛燙機使用小功率時,P2===484 W; (2)水吸收的熱量Q=cm(t﹣t0)=4.2103 J/(kg℃)0.22 kg(100 ℃-25 ℃)=6.93104 J,由P=得所需時間t===63 s。 10. (1)根據(jù)I=,P=UI可得,小廚寶正常工作時的電阻R==≈40.3 Ω; (2)由ρ=得小廚寶滿箱水的質量m=ρV=1.0103 kg/m3610-3 m3=6 kg,滿箱水吸收的熱量為Q=cmΔt=4.2103 J/(kg℃)6 kg(38 ℃-15 ℃)=5.796105 J;若電流做功全部轉化成水吸收的熱量,則W=Q,因此由P=得t====483 s; (3)由P=UI可得速熱式電熱水器正常工作時的電流為I速熱===22.7 A,因為I速熱>10 A,所以在小麗家不能再接入這種熱水器。 11. (1)B (2)因為串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和,所以電阻R兩端電壓UR=U-UL=220 V-55 V=165 V,則通過指示燈的電流I=IR===0.29 mA; (3)由P=可知,發(fā)熱管的電阻R==≈80.67 Ω;水吸收的熱量Q=cmΔt=4.2103 J/(kg℃)0.8 kg(96 ℃-21 ℃)=2.52105 J;電流做的功W=Pt=600 W860 s=2.88105 J;加熱效率η=100%=100%=87.5%。 12. 【解析】節(jié)能燈消耗的電能W= kWh=0.045 kWh=1.62105 J;總功率P===180 W,接入節(jié)能燈的盞數(shù)n==9盞。 【答案】1.62105 9 13. (1)由P=可知,燈泡正常發(fā)光的電阻RL===12 Ω; (2)當S2閉合,S1、S3斷開時,此時L與R串聯(lián),電路的總電阻最大,由P=可知,電路總功率最??;電路中的總電阻R總=RL+R=12 Ω+6 Ω=18 Ω,電路的總功率Pmin===2 W; (3)當S2斷開,S1、S3閉合時,此時L與R并聯(lián),L正常發(fā)光,電路總電阻最小,由P=可知,電路中電功率最大,電阻R的功率PR===6 W;電路的總功率Pmax=PL+PR=3 W+6 W=9 W。 14. (1) 由題知,電源電壓U=12 V,當開關S接“2”時,小燈泡直接接在電源上,小燈泡恰好正常發(fā)光,UL=U=12 V,PL=P額=6 W,由P=UI可得小燈泡的額定電流IL===0.5 A;由P=得燈絲電阻RL===24 Ω; (2) 小燈泡正常發(fā)光,PL=P額=6 W,5 min電流通過小燈泡做的功WL=PLt=6 W560 s=1800 J; (3) 開關S接“1”時,燈和電阻R串聯(lián),電路中電流I′===0.4 A,電阻R的功率PR=(I′)2R=(0.4 A)26 Ω=0.96 W。 15. 1 5 1.1105 16. (1) 水的比熱容大,溫度變化小 (2) 等質量 溫度變化 氣體傳熱本領比液體好 瓶內(nèi)氣壓大于外部氣壓 抽氣 電流和通電時間一定時,電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多- 配套講稿:
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