第十八章 电功率1．(2022·原创题)下列用电器通电1h，最有可能消耗1kW·h电能的是()A．计算器B．台式计算机C．冰箱D．家用空调2．(2022·改编题)将一个标有“36V 50W”的灯泡接入电路时，通过它的实际电流是1A，则它的实际功率()A．大于50WB．等于50WC．小于50WD．等于36W3．(2022·北京中考)有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1200W。两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是()A．甲电热水壶两端的电压较高B．电流通过甲电热水壶做功较快C．通过两个电热水壶的电流相等D．相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多4．(2022·内江中考)将规格为“2.5V 0.3A”的小灯泡L1和规格为“3.8V 0.3A”的小灯泡L2串联，接在3V的电源上，下列判断正确的是()A．L1的电阻大于L2的电阻B．L1的亮度比L2的亮度更小C．两只灯泡都正常发光D．两只灯泡实际功率相等5.(2022·株洲中考改编)某家用电能表的有关参数如图所示，可知()A．该电能表上用电器的总功率不能超过2.2kWB．该电能表上用电器的总功率不能超过8.8kWC．该电能表的转盘每小时最多转3000rD．该电能表的读数为3021kW·h6．(2022·潍坊中考)某型号电饭锅具有保温与加热两种功能，其简化电路如图所示，R1、R212\n均为电热丝。下列说法正确的是()A．S1、S2闭合时，电饭锅处于加热状态B．S1、S2闭合时，电饭锅处于保温状态C．S1闭合、S2断开时，电饭锅处于加热状态D．S1断开、S2闭合时，电饭锅处于保温状态7．(2022·邵阳中考)将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是()A．电冰箱产生热量最多B．电脑产生热量最多C．电热毯产生热量最多D．三者产生热量一样8．(2022·宜昌中考)两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示，闭合开关S，则R1、R2产生的热量之比为( )A．2∶1B．1∶2C．4∶1D．1∶49．(2022·凉山州中考节选)将一个标有“36V 10W”字样的灯泡，接到电压为18V的电源上，此时该灯泡的实际功率为__________W(灯丝电阻不随温度改变)。10．(2022·云南中考改编)一个“220V 4.4W”的LED灯与一个“220V 44W”的白炽灯亮度相当。该LED灯泡的电阻是________________Ω；若该LED灯每天正常工作4小时，30天消耗的电能是______________度，这些电能可供“220V 44W”的白炽灯正常工作________小时。11．(2022·垦利一模)标有“6V 6W”“6V 3W”字样的灯泡L1、L2串联在某电源上，设灯丝电阻不变，则灯L1和L2的实际功率之比为__________；要保证不影响两灯的正常工作寿命，电源电压不能超过______V。12．(2022·改编题)当电路中只有一个电饭煲接入电路，正常工作12min，发现标有“600r/(kW·h)”字样的电能表转盘转了120转，则这个电饭煲的额定功率是______________W。13．(2022·德州中考改编)充电宝是一个可充放电的锂聚合物电池。给充电宝充电时，12\n充电宝相当于电路组成中的__________(选填“电源”或“用电器”)；某充电宝部分相关参数如表所示。该充电宝完全充满电时储存的电能为__________________J，输出功率为______W。完全充电100mA/20V/5h输出电压5V输出电流1000mA14.(2022·南充中考)如图所示，电源电压不变，灯泡标有“4V 2W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表的示数为0.6A，电阻R的电功率为__________W，通电1min，R产生的热量为________J。15．(2022·改编题)电炉子工作时，电炉丝热得发红而导线不太热，请解释此现象的原因：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。16．(2022·垦利一模改编)如图甲是用伏安法测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的电路图。(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于___________(选填“左”或“右”)端。(2)闭合开关后，小灯泡发光，但电压表示数为0。经检查，图中a、b、c三根导线中有一根断了，则该导线是______(填写字母)。(3)排除故障后继续测量灯泡的额定功率。具体做法：闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，灯泡亮度逐渐________，直至电压表的示数为__________V时停止移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率是__________W。若此时只将小灯泡换成“2.5V 0.6W”的另一小灯泡，其他不变，那么该小灯泡的实际功率______(选填“>”“<”或“＝”)0.6W。12\n(4)若电流表已坏，小莉用一个电阻箱代替电流表测量小灯泡的额定功率。她设计了如图丙所示的电路图，并按照图丙所示的电路图连接好实物。以下是她的实验步骤，请将它补充完整：①只闭合开关________，移动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V；②保持①中滑动变阻器的滑片P的位置不变，________________________________________，调节电阻箱的阻值，当电压表示数为2.5V时，读出电阻箱连入电路的阻值R0；③利用上述测量出的物理量和已知量，写出小灯泡额定功率的表达式P＝____________。17．(2022·东营模拟)小明和妈妈一起去商场选购了“亚米牌”全自动豆浆机，回到家，他马上阅读了使用说明书，了解了豆浆机的主要结构(如图甲)、使用方法及注意事项，并观察了豆浆机铭牌(如图丙)，电路原理图可等效成图乙。如表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态。请你帮小明解决下列问题：工作时间(min)1414工作状态粉碎打浆加热粉碎打浆加热(1)豆浆机正常工作电热丝电阻是多少？(2)豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功多少焦？(3)小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其他用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热丝工作时，家里标有“2000r/(kW·h)”字样的电能表转盘在3min内转了50转，则此时电热丝的实际功率是多少？(不考虑温度对电阻的影响)12\n18．(2022·垦利一模)新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关。煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。求：(1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率；(2)电热丝R2的阻值；(3)30min内电饭锅产生的总热量。19．(2022·玉林中考改编)如图所示，电源电压U为10V并保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4A。则()12\nA．灯泡正常发光时，灯丝电阻为25ΩB．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为2.4WC．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为3.2WD．滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡所做的功为10J20．(2022·包头中考)如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为电阻式传感器，电源电压保持不变，当R阻值从0增大到60Ω，测得R的电功率与通过它的电流关系图像如图乙，下列说法正确的是()A．R的阻值增大，电流表与电压表的示数都变小B．电源电压为12VC．当电流为0.6A时，1s内电路消耗的电能为21.6JD．R0两端的电压变化范围为6～18V21．(2022·西宁中考)如图是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是()A．左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大B．U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少C．要保持两个电阻丝两端电压相等D．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同22．(2022·易错题)一只灯泡标有“12V 6W”字样，它正常工作时的电流是__________A，若把它与另一只“12V 1212\nW”的灯泡串联在电路中，为了让两只灯泡都能长时间发光，则所能加的最大电压是________V。23．(2022·改编题)如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。(1)实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中____________________，这种研究方法叫__________。(2)甲装置可探究电流产生的热量与________的关系，通电一段时间后，______(选填“左”或“右”)侧容器中U形管中液面的高度差大。(3)甲装置中，通过5Ω电阻丝的电流为2A时，通电10s电流通过此电阻产生的热量为__________J。(4)乙装置中的电阻R3的作用主要是________________________________。(5)如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，则左侧U形管中液面的高度差将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。(6)利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系。可将甲装置做如下改动：将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线连接在________两个接线柱之间即可。24．(2022·广饶一模改编)母亲为了给小林增加营养，买了一台全自动破壁机，如图甲所示。破壁机的主要结构：中间部分是一个带可动刀头的电动机，用来将原料粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热。如图乙所示是破壁机正常工作时，做一次米糊的过程中，电热管和电动机交替工作的“Pt”图像。表格内是主要技术参数。额定容积1.5L加热功率1000W额定电压220V电机功率130W额定频率50Hz机器净重1.9kg整机尺寸232×174×298cm请问：12\n(1)破壁机的机头主要由电热器(电热丝)和一个电动机带动的刀片构成，刀片是由锋利的钢制成的，这是通过减小____________的方法来增大对原料的压强，把原料碾磨成浆。电源线的插头有三个脚，其中稍长的脚是把破壁机的金属部分与________相连接。(2)破壁机正常工作时电热管中的电流和电热管的电阻分别是多大？(计算结果保留两位小数)(3)破壁机正常工作时做一次米糊，消耗的电能是多少？(4)破壁机在正常工作状态下做一次米糊，若各类原料和清水总质量为1.5kg，初温为20℃，米糊沸腾时温度是100℃，电热管的加热效率是多少？[已知原料和清水的混合物的比热容及米糊的比热容均为4.0×103J/(kg·℃)，计算结果保留百分数整数]25．(2022·南充中考)如图，电源电压一定，已知灯泡L标有“6V 7.2W”字样(灯电阻不受温度影响)，R1＝10Ω。当S、S1闭合，且滑片P在a端时，灯正常发光；当S、S2闭合，且P在滑动变阻器中点处时，电流表示数为0.2A。(1)求灯泡L的电阻阻值。(2)求滑动变阻器Rx的最大值。(3)通过对S、S1、S212\n的控制和调节滑动变阻器，可使电路所消耗的总功率最小，请求出电路总功率的最小值。参考答案【夯基过关】1．D 2.C 3.B 4.B 5.B 6.A 7.C 8.A9．2.510．11000 0.528 1211．1∶2 912．100013．用电器 3.6×104 514．0.4 2415．电炉子工作时，通过导线和电炉丝的电流相等，电炉丝电阻比导线电阻大，根据焦耳定律可知，相同时间内电炉丝产生的热量比导线多16．(1)左 (2)c(3)变亮 2.5 0.5 <(4)①S1 ②断开S1、闭合S2(或者只闭合S2)③17．解：(1)由P＝可得，电热丝的电阻：R＝＝＝80Ω。(2)由表格数据可知，豆浆机正常工作一次，电热管工作时间tR＝8min＝480s，电动机工作时间tM＝2min＝120s，由P＝可得，豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功：12\nW＝PRtR＋PMtM＝605W×480s＋100W×120s＝3.024×105J。(3)豆浆机3min内消耗的电能：W实＝＝kW·h＝9×104J，豆浆机实际功率：P实＝＝＝500W。答：(1)豆浆机正常工作电热丝电阻是80Ω；(2)豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功3.024×105J；(3)此时电热丝的实际功率是500W。18．解：(1)S和S1都闭合时，R1和R2并联，总电阻最小，此时电流最大，I＝3A，电饭锅的电功率：P＝UI＝220V×3A＝660W。(2)由题图乙可知只有R1工作时，I1＝2A，两电阻并联时，电流为I＝3A，通过R2的电流：I2＝I－I1＝3A－2A＝1A，电热丝R2的阻值：R2＝＝＝220Ω。(3)30min内，电饭锅以最大电流I＝3A工作时间为t1＝15min；以I1＝2A工作时间为t2＝15min。30min内电饭锅产生的总热量：Q＝Q1＋Q2＝UIt1＋UI1t2＝Ut(I＋I1)＝220V×15×60s×(3A＋2A)＝9.9×105J。答：(1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率为660W；(2)电热丝R2的阻值为220Ω；(3)30min内电饭锅产生的总热量为9.9×105J。【高分夺冠】19．B 20.D 21.B22．0.5 1823．(1)液面高度差的变化 转换法(2)电阻 右 (3)200(4)使通过R1和R2的电流不相等(5)变小 (6)BD24．解：(1)刀片的刀刃锋利是通过减小受力面积的方法来增大对原料的压强；按照安全用电的要求，用电器的金属外壳必须与地线相连接。12\n(2)由P＝UI可得，破壁机正常工作时电热管中的电流：I＝＝≈4.55A；由P＝可得，电热管的电阻：R＝＝＝48.4Ω。(3)由题图乙可知，加热时间t1＝9min＝540s，电动机工作时间t2＝2min＝120s，加热消耗的电能：W1＝P1t1＝1000W×540s＝5.4×105J，电动机工作消耗的电能：W2＝P2t2＝130W×120s＝1.56×104J，破壁机正常工作做一次米糊总共消耗的电能：W＝W1＋W2＝5.4×105J＋1.56×104J＝5.556×105J。(4)米糊吸收的热量：Q吸＝cm(t－t0)＝4.0×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃－20℃)＝4.8×105J，电热管的加热效率：η＝＝×100%≈89%。答：(1)受力面积 地线(2)破壁机正常工作时电热管中的电流是4.55A；电热管的电阻是48.4Ω；(3)破壁机正常工作时做一次米棚，消耗的电能是5.556×105J；(4)电热管的加热效率是89%。25．解：(1)由P＝可得，灯泡L的电阻阻值：RL＝＝＝5Ω。(2)由电路图可知，当S、S1闭合，且滑片P在a端时，电路为L的简单电路，灯正常发光，所以电源电压U＝U额＝6V，当S、S2闭合，R1与Rx串联，P在滑动变阻器中点处时，电流表测电路中的电流，由串联电路特点和欧姆定律可得，总电阻：R1＋Rx＝，即10Ω＋Rx＝，解得，Rx＝40Ω。(3)因为RL＜R1，所以当闭合S、S2，并且滑片在b端时，R1与Rx12\n的最大阻值串联，电路的总电阻最大，总功率最小，电路总功率的最小值：P最小＝＝＝0.72W。答：(1)灯泡L的电阻阻值为5Ω；(2)滑动变阻器Rx的最大值为40Ω；(3)电路总功率的最小值为0.72W。12
