专题15 电功、电功率和电热（原卷版）（第1期）

【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】专题15电功、电功率和电热（原卷版）（第1期）一、选择题1.（2022·四川自贡）小王随父母去自贡江姐故里进行红色研学之旅。需要提前给移动充电宝进行充电，充电宝容量为60000mA·h，充电电压为5V，充电时剩余电量为0，于是她关闭家中其它用电器，并观察到家里电能表如图所示，要给充电宝充满电，电能表的转盘将转过（）。A.120rB.200rC.300rD.1000r2.（2022·山东临沂）一个标有“220V1100W”的电热器，当通过它的电流为4A时，它的实际功率为（）。A.176WB.704WC.880WD.1100W3.（2022·四川遂宁）夏季汛期来临，某科技小组设计了一个监测观音湖水位的装置。其原理如图甲，电路中电源电压保持不变，0R为定值电阻；R是竖直放置的长条形电阻片，浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动，AP与R组成滑动变阻器（最大阻值60），当电流表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，电路工作时电压表与电流表变化关系如图丙。则下列说法正确的是（）A.当水位升高时，电压表的示数变大；B.该电路的电源电压是6V；C.该电路工作时的最小总功率是0.3W；D.当水位达到警戒水位时，电流表的示数为0.2A4.（2022·山东泰安）如甲图所示，灯泡L标有“8V4W”字样，忽略温度对灯丝电阻的影【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】响，滑动变阻器1R标有“50Ω1A”字样，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，定值电阻2R的电流随电压变化的图像如乙图所示。在保证电路安全和电表不超量程的情况下，当闭合开关S、1S、2S时，通电30s，电路中电流所做的功为120J；当闭合开关S，断开开关1S、2S时，灯泡的实际功率为LP；当闭合开关1S、2S，断开开关S时，定值电阻2R消耗的最小功率为2P。下列说法中（）。①灯泡L的电阻为16②电源电压为12V③20.75WP④L1WPA.只有①④正确B.只有②③正确C.只有①②正确D.只有①③④正确5.（2022·山东临沂）图甲所示电路，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是（）。A.小灯泡的额定功率为0.625WB.电路的最大总功率为1.2WC.小灯泡的灯丝阻值越来越小D.R的阻值变化范围为20Ω~8Ω6.（2022·陕西省）物理科技小组在课外制作活动中，把一废旧电饭锅改造成一个由一根电热丝和两个开关组成简易电饭锅。接通电源，手动开关闭合，电热丝工作，当锅内温度达到103℃时，手动开关自动断开，且无法自动闭合；接通电源，温控开关在锅内温度低于60℃时自动闭合，电热丝工作，锅内温度高于85℃时，温控开关自动断开。通过两个开关的通断，可实现加热和保温两种功能。根据以上描述，下列判断正确的是（）。A.接通电源，闭合手动开关，电热丝才能开始工作；B.当手动开关自动断开时，简易电饭锅马上进入保温状态；的【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】C.锅内温度由103℃降至60℃过程中，电热丝不工作；D.简易电饭锅加热时的功率大于保温时的功率二、填空题7.（2022·四川遂宁）傍晚用电高峰时期，小何观察到家中一只标有“220V48.4W”的白炽灯比正常时暗。他发现灯泡内壁发黑，根据所学知识他知道造成该现象的原因是：灯泡长时间使用后，灯丝升华变细，电阻变______，导致功率变小；另外，用电高峰期家中实际电压低于220V，实际功率低于额定功率。他想知道此时家中的实际电压，于是更换了一只同规格的新灯泡，关闭家中其它用电器，让该灯单独工作100s，电能表（如图）转盘转了4转，则家中实际电压为______V。8.（2022·四川南充）甲乙两电阻的电流随电压的变化关系如图所示，则R甲________R乙（选填“”，“”或“=”），当电阻两端电压相等时，甲乙两个电阻的电功率之比P甲∶P乙=_________。9.（2022·四川南充）小张用家中的电能表来测量家中电热水壶的实际功率，他关闭其它所有用电器，只打开电热水壶，观察如图所示的电能表转盘在3min时间转动了110转，则电热水壶的实际功率是___________W，电热水壶正常工作时电流是___________A。10.（2022·安徽省）如图所示，电源电压保持3V不变，电阻110R、2R20。闭合开关S，则通电100s，电阻1R产生的热量为______J。【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】11.（2022·云南省）某教室共有20盏“220V40W”的普通照明灯泡，一盏灯泡的电阻为_________Ω；如果改用20盏“20V13W”的LED灯，不仅亮度相当、而且可以省电，若该教室平均每天用电5h，则一天可节约___________度电。12.（2022·江西省）某商场有甲，乙两种容积相同的电热水壶，甲标有“220V800W”的字样，乙标有“220V1500W”的字样，若家庭电路的电压是220V，室内插座的额定电流是5A，用该插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，应选购______（选填“甲”或“乙”）电热水壶，选择的理由是______。13.（2022·浙江宁波）盛夏，室外温度达36℃，小宁将客厅空调的设定温度设置为28℃，发现空调正常工作时的工作周期：工作10min后会停止工作，5min后再重新工作……周而复始。从该空调铭牌上获悉，空调的制冷额定功率为2000W。（1）空调正常工作时，一个工作周期内消耗的电能为______J；（2）为了节能减排，小宁家换上了隔热保温性能更好门窗。在工作电压、室外温度、空调的设定温度等条件均相同的情况下，空调新的一个工作周期内，工作时间会______（填“大于”“等于”或“小于”）10min。14.（2022·山东临沂）小明家新购买了一台“220V6600W”的即热式热水器。（1）在其他条件相同时，导线的横截面积越大，电阻越______，允许通过的最大电流越大，所以安装师傅选用较粗的铜芯导线。同时，为确保用电安全，热水器的金属外壳要______；（2）小明洗头时，该热水器共正常工作5min，消耗的电能为______J；吹干头发后，用塑料梳子梳头，头发越梳越蓬松，这是头发与梳子摩擦后带同种电荷而相互______的结果。15.（2022·陕西省）如图-1所示电路，电源电压不变，L是额定电压为2.5V的小灯泡，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P在某两点间移动的过程中，电流表A与电压表V1的示数变化关系如图-2所示。当电流表示数为0.2A时，两电压表的示数相等，则电源电压为___________V。小灯泡正常工作时的电流为___________A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为___________Ω，电路的总功率为___________W。的【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】16.（2022·江苏扬州）如图1所示，将阻值为R0=5Ω，R1=10Ω，R2=15Ω的3段电阻丝分别浸没在质量和初温均相同的煤油中，可以通过比较___________来比较电阻丝产生热量的多少。按图2连接电路，将S置于1，通电1分钟，A、B两温度计示数分别升高1t和2t，R1的功率为P1，则1t___________2t（选填“”、“”或“=”，下同）。断开S，待煤油温度降到初温，将S置于2，通电1分钟，A温度计示数升高3t，R2的功率为P2，则1t___________3t，P1___________P2。三、计算题17.（2022·陕西省）如图是某家用电扇的铭牌。（1）电动机的工作原理是磁场对通电导体有___________的作用；电扇正常工作时，电能主要转化为___________能；（2）电扇底座与地面总接触面积为322.410m，电扇静止时对水平地面的压强是多少？（g取10N/kg）___________（3）电扇使用事项中明确规定：“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”，这是因为正常工作的电扇，如果叶片被卡住而不转动时，电能将全部转化为内能，很容易烧坏电动机线圈。已知线圈电阻为22Ω，正常工作的电扇叶片被卡住不转时，线圈中的电流为多少___________？若此状态持续1min，则线圈中电流产生的热量是多少？___________【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】18.（2022·四川自贡）小亮在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示，其简化电路如图乙所示，1R、2R均是发热电阻（阻值不随温度变化），欲将质量为1kg，初温为20℃的汤加热至100℃，设此汤的比热容为34.010J/kgc汤℃，求：额定电压220V额定功率低温档48.4W高温档500W（1）汤需要吸收的热量；（2）利用电饭煲高温挡煲汤时，电饭煲正常工作且不考虑热损耗，则需要多少时间？（3）2R的阻值为多少？19.（2022·四川遂宁）小明给家中喂养热带鱼的鱼缸设计了一个加热装置（如图甲），该装置电路如图乙所示：L为照明装饰小彩灯（标有“6V3W”），1S为总开关，2S为温控开关（温度低于20℃自动接通，温度升高到24℃时自动断开），R是阻值为3的电热丝。某次换水后，鱼缸内有10kg初温为19℃的水，闭合开关1S，L正常发光，R开始发热。请你用所学知识与小明一起解决下列问题[34.210Jkgc水℃]：（1）电源电压是多少？（2）R开始发热到停止工作水吸收了多少热量？（3）R开始发热到停止工作的时间是多少秒？（不考虑热量损失，电热丝产生热量均被水吸收。）【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】20.（2022·重庆A）商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座（如图甲所示）计费，某摊位使用空气炸锅（如图乙所示）烹制食物，如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图，其额定电压为220V，定值电阻1R和2R为发热体，其中140R。开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个档位的调节（S1、S2不会同时闭合），只闭合S3时为中温档，额定功率为440W。求：（1）2R的电阻；（2）高温档正常工作100s，电流通过1R产生的电热；（3）只有空气炸锅单独工作，表盘示数使用前后如图甲、丁所示，通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率（已知商用电费单价为0.75元/kW·h）。21.（2022·四川南充）某电饭煲内部电路简图如图甲，S为总开关，S1为自动控制开关，当S闭合时为煮饭过程，断开时为保温过程，某同学用仪表测量出了该电饭煲煮饭和保温全过程的电流随时间变化图像如图乙，电饭煲工作电压恒为220V，求（1）电阻R1的功率P1；（2）电阻R2的阻值；（3）煮饭过程中消耗的电能W。22.（2022·安徽省）图甲为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】的电热丝，且12RR。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同档位工作。（1）电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？（2）求12RR∶的值；（3）若家庭电路的电压是220V，某插座的额定电流是5A，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个档位？说明理由。××牌电火锅额定电压220V额定功率低温挡500W中温挡1000W高温挡1500W甲23.（2022·江苏连云港）在一次综合实践活动中，小明制作了一个简单的保温箱，其工作原理如图所示。热敏电阻R、定值电阻0R和电磁继电器组成保温箱的控制电路。热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小，当箱内温度达到100℃时，电磁铁吸合衔铁，使触点A脱开触点B改与触点C接触，当箱内温度低于50℃时电磁铁松开衔铁，触点A再次与触点B接触。当触点A先后与触点B、C接触时，电流表的示数分别为5A和1A。求：（1）电阻1R和2R的阻值；（2）保温箱加热时工作电路的功率；【中小学教辅资