2025年中考物理二輪復(fù)習(xí)：電功和電功率的綜合計(jì)算專題練習(xí)題

學(xué)校:..姓名:.班級(jí):考號(hào):

一、計(jì)算題

1.一款電熱水壺工作時(shí)有兩檔，分別是加熱檔和保溫檔。其工作原理如圖所示。已知必=

44。，7?2=2156Q,外界氣壓為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。求：

(1)開(kāi)關(guān)S(選填“閉合”、“斷開(kāi)”)時(shí)電熱水壺處于加熱檔，它的功率是多大？

()

(2)保溫狀態(tài)下電路中的電流是多大？()

(3)若將體積為1L、初溫為20℃的水燒開(kāi)需要7分鐘，求電水壺的加熱效率〃(結(jié)果保留

一位小數(shù))。()

2.冬天天氣寒冷，小明爸爸安裝了一個(gè)電熱座椅墊，如圖甲所示.小明研究發(fā)現(xiàn)其電路示

意圖如圖乙所示，電源電壓為12V,&、&為兩個(gè)加熱片，該座椅墊有“高溫”、“低溫”、“關(guān)”

三個(gè)擋位，“高溫”功率為24W,“低溫”擋加熱時(shí)電路中的電流為0.5A。求：

⑴加熱片Ri的電阻值;

(2)“低溫”擋加熱時(shí)，加熱片&的兩端電壓;

(3)“低溫”擋加熱lOmin,電流通過(guò)加熱片&所做的功。

3.如圖所示，電阻R/=20Q,&=60。，兩電阻并聯(lián)，通過(guò)此電流為0.2A。求:

(1)電源的電壓；

(2)電路中的總電流；

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(3)Imin電路消耗的總電能。

4.隨著人們對(duì)節(jié)能低碳理念的接受，越來(lái)越多人在購(gòu)買汽車時(shí)選擇油電混合動(dòng)力車輛，其

加速好，用車成本低。某品牌油電混合動(dòng)力汽車,油箱容積45L,電池充滿電總電量45.5kW-h,

可用電量42kW?h。純電續(xù)航200km,綜合續(xù)航800km,在電力驅(qū)動(dòng)不足時(shí)自動(dòng)啟用汽油機(jī)

工作發(fā)電，發(fā)電后供電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行駛。若汽油的熱值為3.24X107J/L,求：

(1)該車輛百公里電耗為多少kW?h?(保留兩位小數(shù))

(2)該車輛百公里油耗為多少L?

(3)該車輛百公里油電轉(zhuǎn)換效率為多少？

5.小明得到一個(gè)舊電熱暖手器，銘牌上表示額定值的字樣中，能看清的只有“18W”這幾個(gè)

字，為了能安全地使用這個(gè)電熱暖手器，他找來(lái)一只標(biāo)有“1028。；0.4A”字樣的電阻.將它

與電熱暖手器和開(kāi)關(guān)串聯(lián)起來(lái)接到家庭電路中，然后進(jìn)行如下的實(shí)驗(yàn)和觀察:將開(kāi)關(guān)接通后，

電能表在5分鐘內(nèi)恰好轉(zhuǎn)動(dòng)411轉(zhuǎn)；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，電能表在3分鐘內(nèi)恰好轉(zhuǎn)動(dòng)240轉(zhuǎn)。已知

他家電能表上標(biāo)著“3000r/kW.h"。(假定在小明做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間內(nèi)，家中其它用電器用電情況

沒(méi)有變化，且電熱暖手器和電阻的阻值都不隨溫度變化)求：

(1)除做實(shí)驗(yàn)的支路外，小明家3分鐘用電多少千瓦時(shí)；

(2)電熱暖手器和電阻支路的電功率是多少；

(3)電熱暖手器的額定電壓是多少。

6.如圖1所示，貨車進(jìn)入稱重臺(tái)，在貨物重力作用下，使稱重傳感器彈性體產(chǎn)生彈性形變，

其電阻R隨壓力變化而變化(圖2)；己知定值電阻&=110。，如果壓力尸=1.5X1()4N,電

流表示數(shù)為1A,求：

(1)電阻R的阻值；

(2)定值電阻凡兩端電壓；

(3)該電路的總功率。

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R/il

7.如圖所示，電源電壓U=18V,定值電阻R/=15Q,7?j=10Q,滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格是

“50。1.5A”，電壓表Vi和V2的量程均為0~15V,電流表A的量程為0~0.6A。在確保電路

安全的前提下，閉合開(kāi)關(guān)S。求：

(1)當(dāng)電壓表Vi示數(shù)為12V時(shí)，以消耗的電功率。

(2)滑動(dòng)變阻器及能接入電路的阻值范圍。

8.如圖甲所示是一款深受消費(fèi)者認(rèn)可的家用多功能鍋，它能實(shí)現(xiàn)高溫、中溫和低溫三種加

熱功能，表格是它的銘牌，圖乙是它的內(nèi)部電路簡(jiǎn)圖。［c粥=4.0xl03j/(kgP)］求

額定電壓220V

高溫額定功率?W

中溫額定功率800W

低溫額定功率160W

(1)處于低溫?fù)鯐r(shí)，電路中電流(保留一位小數(shù))；

(2)電阻&的阻值？

(3)求該多功能鍋，處于高溫?fù)鯐r(shí)的額定功率？

(4)不計(jì)熱量損失，某次實(shí)際使用中溫?fù)鯇①|(zhì)量為3kg、初溫為20℃的一鍋粥升至84℃需

要25分鐘，求此時(shí)中溫?fù)醯膶?shí)際功率？

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■OUo

9.如圖所示電路，電源電壓和燈絲電阻保持不變，電阻R的阻值為120,開(kāi)關(guān)S閉合后,

電流表的示數(shù)為3A,通過(guò)燈泡L的電流為2A。求:

R

(1)電源電壓；

⑵燈泡L的電功率。

10.甲圖是某型號(hào)空氣凈化器，其額定電壓為220V,在某一擋位工作時(shí)，每小時(shí)凈化空氣

的體積為240m3。該凈化器內(nèi)部有一個(gè)檢測(cè)電路，乙圖是其簡(jiǎn)化電路圖，電源電壓恒為28V,

即阻值為10。，R為氣敏電阻，其阻值大小與有害氣體濃度的關(guān)系如圖丙所示。

(1)電路中單獨(dú)使用該凈化器正常工作20min,使規(guī)格為2400imp/kW.h的電能表上的脈沖

燈閃爍36次，求該擋位的額定功率；

(2)該擋位正常工作時(shí)，將容積為60m3房間內(nèi)的空氣全部?jī)艋枰亩嗌俳沟碾娔埽?/p>

(3)凈化器啟動(dòng)前，檢測(cè)電路中電流表示數(shù)為0.7A,求此時(shí)空氣中有害氣體的濃度；

(4)凈化后有害氣體的濃度減小到O.Wg/m3,求此時(shí)檢測(cè)電路消耗的電功率。

11.電動(dòng)汽車是未來(lái)汽車的一種發(fā)展方向，但由于受電池技術(shù)的限制，混合動(dòng)力汽車是一種

目前較好的過(guò)渡產(chǎn)品。當(dāng)需要高速行駛或蓄電池的電能過(guò)低時(shí)，內(nèi)燃機(jī)就會(huì)啟動(dòng)，既可以向

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車輪輸送能量，又可以給蓄電池充電。某款混合動(dòng)力汽車車速與所受阻力的關(guān)系如圖所示。

在某次測(cè)試中，測(cè)試前蓄電池內(nèi)已儲(chǔ)存電能1X108J,測(cè)試中內(nèi)燃機(jī)提供全部能量，汽車以

50km/h的速度水平勻速行駛了lh,同時(shí)蓄電池的電能在原來(lái)基礎(chǔ)上又增加了25%,求：

（1）在該次測(cè)試中，所用燃料的熱值是4.5xl07j/kg,測(cè)試過(guò)程中消耗10kg的燃料（假設(shè)

燃料完全燃燒），則放出的熱量是多少？

（2）在該次測(cè)試中，汽車牽引力做的功是多少J?增加的電能是多少J?

（3）在該次測(cè)試中，混合動(dòng)力汽車內(nèi)燃機(jī)的效率是多少？

12.宇通汽車是河南制造的驕傲，如圖所示是一款電動(dòng)公交車，它奔跑在鄭州的各個(gè)地點(diǎn),

方便著城市居民的出行。該電動(dòng)公交車的部分信息如表所示（g取10N/kg）。

車身凈重7t車載電源電壓200V

最大承載量3t電池容量106mA-h

車輪四個(gè)胎壓2.5標(biāo)壓

（1）該公交車每個(gè)車輪與地面的接觸面積為200cm2,則滿載時(shí)輪胎對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為多

少？

（2）滿載的公交車勻速直線行駛時(shí)，所受阻力為總重的0.1倍。車載電池充滿電能讓該電

動(dòng)公交車勻速直線行駛60km,則該電動(dòng)公交車動(dòng)力系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為多少？

（計(jì)算結(jié)果百分號(hào)前保留1位小數(shù)）

（3）新能源電動(dòng)車越來(lái)越普及，請(qǐng)寫出一個(gè)新能源電動(dòng)車相比較傳統(tǒng)油車的優(yōu)點(diǎn)。

13.如圖所示，電源電壓為25V且保持不變，R/為定值電阻，&為滑動(dòng)變阻器，其上標(biāo)有“50

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。；2A”的字樣，電流表Ai的量程為0?0.6A,電流表A2的量程為。?3A,燈泡L標(biāo)有“5V；

2W”的字樣，求

(1)燈泡L正常工作時(shí)的電流是多大？

(2)閉合S,斷開(kāi)Si、S2,燈泡恰好正常工作，求R/的阻值.

(3)S、Si、S2均閉合，滑動(dòng)變阻器R2連入電路的阻值為多大時(shí)電路功率最大？并求出最

14.某家用電熱壺的部分銘牌參數(shù)，假設(shè)電熱壺電阻絲電阻不隨溫度的變化而改變，水的比

熱容c=4.2xl()3j/(kgJC),水的密度夕水=L0xl()3kg/m3

(1)電熱壺電阻絲的電阻多大？

(2)電熱壺正常工作時(shí)，把1L水從20℃加熱到100℃所用時(shí)間為6min,則此電熱壺正常

工作時(shí)的加熱效率是多少？(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位)

(3)當(dāng)電壓為198V時(shí)，電熱壺的實(shí)際功率是多少？

產(chǎn)品型號(hào)XXXX

額定電壓220V

額定功率1000W

頻率50Hz

0容量1.0L

15.學(xué)校傳達(dá)室里有一臺(tái)額定功率為120W的電視機(jī)和一個(gè)額定功率為30W的燈泡，晚上

這兩個(gè)用電器同時(shí)正常工作時(shí)，求：

(1)兩用電器同時(shí)正常工作時(shí)的總功率；

(2)兩用電器同時(shí)正常工作一小時(shí)消耗的電能是多少kW-h?

16.如圖甲所示，電源電壓不變，標(biāo)有“6V”的小燈泡L兩端電壓和通過(guò)它的電流關(guān)系如圖

乙所示，%為定值電阻。當(dāng)開(kāi)關(guān)s、S］、s?都閉合且滑動(dòng)變阻器的滑片p位于4端時(shí)，小

燈泡恰好正常發(fā)光，此時(shí)電路消耗的總功率為6W；當(dāng)S、閉合，S?斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的

滑片尸滑到6端，電流表的示數(shù)是0.2A。求：

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(1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻&和定值電阻用的阻值；

(2)滑動(dòng)變阻器&的最大阻值；

(3)通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置、開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合改變電路結(jié)構(gòu)，使電路的總功

率最小，最小功率是多少？

17.如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，滑動(dòng)變阻器R上標(biāo)有“20Q1A”的字樣，電壓表

的量程為0~3V,燈泡L1和L?上分別標(biāo)有“2V,0.8W”和“2.5V,1.25W”的字樣，忽略溫度對(duì)

燈絲電阻的影響。閉合開(kāi)關(guān)S、S1；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片P,當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí),

燈泡L恰好正常發(fā)光。

(1)請(qǐng)根據(jù)實(shí)物圖畫(huà)出開(kāi)關(guān)S、斷開(kāi)狀態(tài)下的電路圖;

(2)求電源電壓：

(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)S、m閉合時(shí)，在確保電路安全的情況下，求滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值范

圍；

(4)只閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，計(jì)算電路在Imin內(nèi)最多消耗的電能。

18.如圖1是一種石墨烯暖手袋，它使用移動(dòng)電源供熱，免去裝入熱水的麻煩，電熱轉(zhuǎn)化效

率極高。其產(chǎn)品參數(shù)和電路圖如圖2所示，求：

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_1=1~~

RiSi

-----------[=1----------

此

-0電源°—嗎^—

圖1圖2

產(chǎn)品名稱石墨烯暖手袋

擋位兩擋加熱

額定電壓5V

高溫?fù)?W

保溫?fù)?W

⑴高溫?fù)蹼娏鳎?/p>

(2)電阻R1的阻值;

⑶某傳統(tǒng)電熱水袋裝有2kg水，能量轉(zhuǎn)換效率為70%。它將水從50℃加熱到100℃所消耗

的電能，可供石墨烯暖手袋在高溫?fù)豕ぷ鞫嗑茫縖c水=4.2x103j/(kg.C)]

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參考答案

1.閉合1100W0.1A72.7%

【詳解】(1)口］［2］由電路圖可知，當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，兩電阻串聯(lián)；開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電路為R/的

簡(jiǎn)單電路，根據(jù)電阻的串聯(lián)，此時(shí)電路中的總電阻最小，由

R

可知，電路的總功率最大，電熱水壺處于加熱檔。則電熱水壺處于加熱檔時(shí)的功率

U2（220V）2

P=——-------乙=1100W

R44Q

(2)［3］由電路圖可知，當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，Q與&串聯(lián)，處于保溫檔，因串聯(lián)電路中總電阻等

于各分電阻之和，所以，保溫狀態(tài)下電路中的電流

TU220V…、

/保=----=-------------------=0.1A

保R總44。+2156c

(3)［4］水的體積

V=lL=ldn?=l?10-3m3

由夕=￡可得，水的質(zhì)量

〃『「水丫蟲(chóng)仍鮑出1kg3T3=

在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃,初溫為20℃的水燒開(kāi)，則水所需吸收熱量

5

Q^c^m(t-ro)=*(BgP^O℃)3.36?(℃-℃)=

由尸=?可得，加熱7min消耗的電能

WF/GDQOW.bZ?10A5

電水壺的加熱效率

〃=絲、100%="6?100%72.7?

W4.62?lbJ

2.(1)6。

(2)9V

(3)2.7x103j

【詳解】(1)由圖知，座椅墊處于“高溫”時(shí)，是明的基本電路，低溫?fù)鯐r(shí)，R/和心串聯(lián),

此時(shí)

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[1=12=/低=Q5A

由p=u?得，高溫?fù)鯐r(shí)的電流

P*24Wi

/高仔------=2A

i源12V

由/=§得，電熱絲凡的阻值

R

丘電源=空=6。

/高2A

(2)由/==得，低溫?fù)鯐r(shí)，電熱絲R1兩端的電壓

R

=/國(guó)=0.5Ax6O=3V

“低溫”擋加熱時(shí)，加熱片凡的兩端電壓

源一U；=12V-3V=9V

(3)“低溫”擋加熱lOmin,電流通過(guò)加熱片&所做的功

3

W2=U'2l'2t=9VX0.5AX600s=2.7x10J

3.(1)12V；(2)0.8A；(3)576J

g?和并

【詳解】解：(1)閉合開(kāi)關(guān)，兩電阻并聯(lián)，通過(guò)&電流為0.2A,根據(jù)歐姆定律/=

K

聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓為

(7=Z27?2=0.2AX60Q=12V

(2)根據(jù)歐姆定律可知通過(guò)R/的電流為

12V

0.6A

20Q

根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知干路電流為

Z=Z;+/2=0.6A+0.2A=0.8A

(3)Imin電路消耗的總電能為

W=UIt=12Vx0.8Axlx60s=576J

答：(1)電源的電壓為12V；

(2)電路中的總電流為0.8A；

(3)Imin電路消耗的總電能為576J。

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4.(1)21kW?h；(2)7.5L；(3)31.11%

【詳解】解：(1)由題意可知，純電續(xù)航200km,耗電42kW?h,故該車輛百公里電耗為

42kW?h+2=21kW?h

(2)由題意可知，純電續(xù)航200km,綜合續(xù)航800km,故純油續(xù)航600km,共耗油45L,

故該車輛百公里油耗為

45L+6=7.5L

(3)每百公里耗電為

W?=21kW?h=21x3.6xlO6J=7.56xlO7J

消耗7.5L汽油產(chǎn)生的熱量為

2?=^V=3.24X107J/LX7.5L=2.43X108J

該車輛百公里油電轉(zhuǎn)換效率為

7.56X107J

231.11%

。放2.43x108J

答：(1)該車輛百公里電耗為21kW?h；

(2)該車輛百公里油耗為7.5L；

(3)該車輛百公里油電轉(zhuǎn)換效率為31.11%。

5.(1)0.08kw-h；(2)44W；(3)36V

【詳解】解：(1)3分鐘消耗的電能為

W=240rxlkw.h=oo8kw.h

3000r

(2)電熱暖手器和電阻支路一小時(shí)轉(zhuǎn)的圈數(shù)為

41i?40r

------r---------=2.2r/min=132r/h

5min3min

電熱暖手器和電阻支路一小時(shí)消耗的電能為

132rxlkw?h八?31

----------------=0.044kwh

3000r

電熱暖手器和電阻支路的電功率為

CW0.044kw?h”

P=—=------------0.044kw=44w

tlh

(3)由尸干U/可得，電熱暖手器和電阻支路的電流為

匕44W

==0.2A

U220V

電熱暖手器和電阻的總電阻為

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u220V

&=—=-------=1100。

忌I0.2A

電熱暖手器的電阻為

%爰=R總—K=1100Q—10280=72。

TJ2

由七=皆可得，電熱暖手器的額定電壓為

u額=7^=V18WX72Q=36V

答：(1)小明家3分鐘用電0.08千瓦時(shí)；

(2)電熱暖手器和電阻支路的電功率是44W；

(3)電熱暖手器的額定電壓是36V。

6.(1)110Q；(2)110V；(3)220W。

【詳解】解：(1)由圖1可知，開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，該電路為串聯(lián)電路，電源電壓。=220V,當(dāng)

壓力尸=L5xlO4N時(shí)，電流表示數(shù)為1A,根據(jù)歐姆定律可知，此時(shí)電路中的總電阻為

已知定值電阻&=H0Q,電阻R的阻值為

R=R&-Ra=220Q-110Q=110Q

(2)串聯(lián)電路中電流處處相等，故定值電阻&兩端電壓

&=外=1AX110Q=110V

(3)該電路的總功率

P=ZL7=1Ax220V=220W

答：(1)電阻R的阻值HOQ；

(2)定值電阻R)兩端電壓為nov；

(3)該電路的總功率為220W。

7.(1)3.6W；(2)5Q-35Q

【詳解】解：(1)分析電路可知，Ri、R2、氏3串聯(lián)，電壓表Vi測(cè)量肥、上兩端總電壓，電

壓表V2測(cè)量史、4兩端總電壓，當(dāng)電壓表Vi示數(shù)為12V時(shí)，以兩端電壓為

S=U-U/=18V-12V=6V

則R3消耗的電功率為

?*6Vx6V

P,=—=---------=3.6W

3R310Q

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（2）由因?yàn)镽/、&、R3串聯(lián)，且R/>R3可知，Vi示數(shù)大于V2示數(shù)，則在保證電路安全情

況下Vi最大示數(shù)可以達(dá)到最大量程15V,此時(shí)電阻以兩端電壓大小為

U3=U-U/=18V-15V=3V

則通過(guò)以的電流為

/3=^=W=O'3A

因?yàn)槠贰?、R3串聯(lián)，所以電路中的電流大小為0.3A,此時(shí)R/、R2的總電阻為

&4;盛=50。

此時(shí)滑動(dòng)變阻器能夠接入電路中的阻值最大，由串聯(lián)電路的電阻規(guī)律可得滑動(dòng)變阻器能夠接

入電路中的最大阻值為

R2%x=R/2-R/=50d15Q=35Q

電流表量程為0~0.6A,所以電流表的最大示數(shù)為0.6A,即電路中允許通過(guò)的最大電流為0.6A,

此時(shí)電路的總電阻最小，為

所以可得滑動(dòng)變阻器允許接入電路中的最小阻值為

R2min=R,^.-Ri-Rs=3OQ-15Q-10Q=5Q

所以滑動(dòng)變阻器&能接入電路的阻值范圍是5Q~35Qo

答：（1）氏3消耗的電功率為3.6W；

（2）滑動(dòng)變阻器及能接入電路的阻值范圍是5Q~35Qo

8.(1)O.7A；(2)242Q；(3)1000W；(4)512W

【詳解】解：（1）由P=S可知，處于低溫?fù)鯐r(shí)，電路中電流為

『々氐溫160W

I==--------x0.7A

U220V

（2）如圖乙所示，由P二」可知，電源電壓不變，電路中的電阻越大，功率越小；當(dāng)開(kāi)

R

關(guān)加閉合，S?接6時(shí)，只有用工作，多功能鍋處于中溫?fù)酰粍t的阻值為

2

_U2_(220V)

&=~=--=---6-O---.5-Q

莓溫8OOW

當(dāng)S］斷開(kāi)，S?接b時(shí)，凡、仆串聯(lián)，電路中的總電阻最大，總功率最小，多功能鍋處于低

第5頁(yè)共22頁(yè)

溫?fù)酰粍t用、凡的串聯(lián)總電阻為

U2(220V)2

R=——=--------=302.5Q

/溫160W

則國(guó)的阻值為

R2=R-R]=302.5Q-60.5Q=242Q

(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)Sj閉合，S.接。時(shí)，&、&并聯(lián)，電路中的總電阻最小，總功率最大，多功能

鍋處于高溫?fù)酰欢喙δ苠佁幱诟邷負(fù)鯐r(shí)的額定功率為

(220V)2

優(yōu)溫=等溫+￡=80°W+姿(=1000W

(4)粥吸收的熱量為

35

Q,a=c粥相?-ro)=4.OxlOJ/(kg-℃)x3kgx(84℃-20℃)=7.68xl0J

不計(jì)熱量損失，多功能鍋消耗的電能為

卬=短=7.68x105j

此時(shí)中溫?fù)醯膶?shí)際功率為

答：(1)處于低溫?fù)鯐r(shí)，電路中電流為0.7A；

(2)電阻R2的阻值為242Q；

(3)該多功能鍋處于高溫?fù)鯐r(shí)的額定功率為1000W；

(4)不計(jì)熱量損失，此時(shí)中溫?fù)醯膶?shí)際功率為512W。

9.(1)12V

(2)24W

【詳解】(1)由圖可知，開(kāi)關(guān)S閉合后，該電路為并聯(lián)電路，電流表測(cè)量干路中的電流；電

流表的示數(shù)為3A,通過(guò)燈泡L的電流為2A；根據(jù)并聯(lián)電路的電流關(guān)系可知，通過(guò)R的電

流為

ZR=Z-ZL=3A-2A=1A

根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等且等于電壓電壓可知，電源電壓為

U=UL=UR=/R7?=1AX12Q=12V

第6頁(yè)共22頁(yè)

(2)燈泡L消耗的電功率

經(jīng)=[/LZL=12Vx2A=24W

10.(1)45W；(2)40500J；(3)2仙g/n?；(4)2.8W

【詳解】(1)該凈化器正常工作，規(guī)格為2400imp/kW-h的電能表上的脈沖燈閃爍36次，消

耗的電能為

W=—^-kW-h=0.015kW.h

2400

凈化器該擋位的額定功率為

(2)每小時(shí)凈化空氣的體積為240m3,將容積為60m3房間內(nèi)的空氣全部?jī)艋枰臅r(shí)間為

該擋位正常工作時(shí)，全部?jī)艋枰牡碾娔転?/p>

%=七％=45Wx0.25x3600s=40500J

(3)凈化器啟動(dòng)前，檢測(cè)電路中兩個(gè)電阻串聯(lián)，電路總電阻為

則氣敏電阻阻值為

R=R總—用=40Q—10Q=30c

由丙圖可知，有害氣體的濃度為2.0pig/m3

(4)由丙圖可知，濃度為O.lRg/n?時(shí)，氣敏電阻R=270。，此時(shí)的電路總電阻為

此時(shí)檢測(cè)電路消耗的電功率為

Ul(28V)2

尸=3=1——L=2.8W

4280。

答：(1)該擋位的額定功率為45W；

(2)將容積為60m3房間內(nèi)的空氣全部?jī)艋枰牡碾娔転?0500J；

(3)檢測(cè)電路中電流表示數(shù)為0.7A,此時(shí)空氣中有害氣體的濃度為2.0ug/m3；

(4)有害氣體的濃度減小到0.1Rg/m3,此時(shí)檢測(cè)電路消耗的電功率為2.8W。

第7頁(yè)共22頁(yè)

11.(1)4.5xlO8J；(2)2xlO8J,2.5xlO7J；(3)50%

【詳解】解：(1)燃料的熱值為4.5x107J/kg,測(cè)試過(guò)程中消耗10kg燃料，燃料完全燃燒釋

放的熱量為

Q=mq=10kgx4.5xl07J/kg=4.5x10sJ

(2)由圖像知，汽車時(shí)速50km/h時(shí)，汽車受到的阻力為4000N,汽車進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，

汽車受到的牽引力和阻力是平衡力，兩者大小相等，故汽車牽引力是4000N,汽車50km/h

行駛是lh,汽車行駛的路程為

s=vt=50km/hx1h=50km=50000m

汽車牽引力做功為

W=Fs=4000Nx50000m=2x1O8J

測(cè)試前蓄電池已儲(chǔ)存的電能為1X108J,蓄電池的電能增加了25%,故蓄電池增加的電能為

W'=lx108Jx25%=2.5x107J

(3)內(nèi)燃機(jī)做功的有用功為

%用=W+=2xIO'J+2.5x107J=2.25X108J

內(nèi)燃機(jī)的效率為

J2.25X*J=5。%

Q4.5x106

答：⑴放出的熱量是4.5x量是

(2)在該次測(cè)試中，汽車牽引力做的功是2X108J；增加的電能是2.5X107J；

(3)在該次測(cè)試中，混合動(dòng)力汽車內(nèi)燃機(jī)的效率是50%。

12.(1)1.25xl06Pa；(2)83.3%；(3)見(jiàn)解析

【詳解】解：(1)滿載時(shí)的總重力為

335

G息=2=(7xl0kg+3x10kg)xlON/kg=lxlON

滿載時(shí)對(duì)地面的壓力為

5

^=G&=1X10N

輪胎對(duì)地面的總面積為

S=200cm2x4=800cm2=8xl0-2m2

F

根據(jù)P=《可得，滿載時(shí)輪胎對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為

第8頁(yè)共22頁(yè)

(2)因滿載時(shí)公交車勻速行駛，牽引力為

54

F=/-=0.1Ge=0.1xlxl0N=lxl0N

公交車滿載行駛時(shí)，牽引力做的功為

W=Fs=lxl04Nx60xl03m=6xl08J

車載電池充滿的電能為

8

%=U〃=200Vx106mA.h=200Vx1000Ax3600s=7.2xlOJ

則該電動(dòng)公交車動(dòng)力系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為

77=—x100%=6Xi。1x100%?83.3%

叫7.2xlO8J

(3)新能源汽車可以減少二氧化碳等氣體的排放，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的等。

答：(1)滿載時(shí)輪胎對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為1.25xlO6Pa；

(2)該電動(dòng)公交車動(dòng)力系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為83.3%；

(3)見(jiàn)解析。

13.(1)0.4A；(2)50。；(3)12.5。；62.5W

【詳解】解：(1)燈泡標(biāo)有“5V；2W”，它正常工作時(shí)的電流

(2)閉合S、斷開(kāi)Si、S2,此時(shí)燈泡正常工作，則％=5V,/L=0.4A,由串聯(lián)電路特點(diǎn)

知，電路中電流

/L=0.4AR/兩端的電壓

U,=U-U,=25V-5V=20V

定值電阻R/,電阻為

(3)S、Si、S2均閉合時(shí)，燈泡L短路，氏與&并聯(lián)，此時(shí)通過(guò)K/的電流為

第9頁(yè)共22頁(yè)

電流表A2允許通過(guò)的最大電流為3A,如果干路中的電流為3A,通過(guò)R/的電流為0.5A,則

通過(guò)&的電流為

%,=I&-IRi=3A-O.5A=2.5A

而滑動(dòng)變阻器&允許通過(guò)的最大電流為2A

2.5A>2A

所以史中能通過(guò)的最大電流只能為2A,此時(shí)滑動(dòng)變阻器&連入電路的阻值

U25V

&=丁=k=12.5。E的電功率

&=25VxO.5A=12.5WR2最大功率

H尺2大=UI尺R2大=25Vx2A=50W

電路消耗最大功率

產(chǎn)總=%+耳，=12.5W+50W=62.5W

答：(1)燈泡L正常工作時(shí)的電流是0.5A。

(2)閉合開(kāi)關(guān)S,斷開(kāi)Si、S2,燈泡L恰好正常工作，R/的阻值是50。。

(3)開(kāi)關(guān)S、Si、S2均閉合，滑動(dòng)變阻器&連入電路的阻值為12.5。時(shí)，電路消耗的功

率最大，最大功率為62.5Wo

14.(1)48.4Q；(2)93.3%；(3)81OW

【詳解】解：(1)如圖中參數(shù)所示，電熱壺電阻絲的電阻為

U2_(220V)2

=48.4Q

~P~1OOOW

(2)電熱壺正常工作6min消耗的電能為

w=Pt=1000WX6X60s=3.6X1()5J

1L水的質(zhì)量為

333

m=priy=1.0xl0kg/mxlxlO^m=1kg

IL水從20℃加熱到100℃所吸收的熱量為

OL=xIO3J/(kg?°C)x1x(00℃-20℃)=3.36X105J

此電熱壺正常工作時(shí)的加熱效率是

336X1(5J

?7=.^-xlOO%=^x100%=93.3%

W3.6X105J

第10頁(yè)共22頁(yè)

(3)電阻不隨溫度的變化而改變，當(dāng)電壓為198V時(shí)，電熱壺的實(shí)際功率為

=。實(shí)2=(198V『

=810W

實(shí)R48.4Q

答：(1)電熱壺電阻絲的電阻為48.40；

(2)此電熱壺正常工作時(shí)的加熱效率是93.3%；

(3)當(dāng)電壓為198V時(shí)，電熱壺的實(shí)際功率是810W。

15.(1)150W；(2)0.15kW-h

【詳解】解：(1)兩用電器同時(shí)正常工作時(shí)的總功率

P=P/+尸2=120W+30W=150W

(2)兩用電器同時(shí)正常工作一小時(shí)消耗的電能

W=Pt=0.15kWxlh=0.15kW-h

答：(1)兩用電器同時(shí)正常工作時(shí)的總功率是150W；

(2)兩用電器同時(shí)正常工作一小時(shí)消耗的電能是0.15kW-h。

16.(1)10Q,150；(2)250；(3)0.9W

【詳解】解：(1)由圖乙可知，當(dāng)小燈泡電壓為6V正常發(fā)光時(shí)電流為0.6A,則小燈泡正常

發(fā)光時(shí)的電阻為

6V

=10。

0.6A

當(dāng)開(kāi)關(guān)s、S］、s?都閉合且滑動(dòng)變阻器的滑片p位于。端時(shí)，燈泡和R1并聯(lián)，小燈泡恰好

正常發(fā)光，則電源電壓為6V,此時(shí)電路消耗的總功率為6W,則干路電流為

,尸6W,,

I=-==1A

U6V

則根據(jù)并聯(lián)電流規(guī)律，定值電阻凡的電流為

=Z-ZL=1A-O.6A=O.4A

所以定值電阻K的阻值為

(2)當(dāng)S、閉合，斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的滑片尸滑到b端，此時(shí)燈泡和變阻器&的最大

阻值串聯(lián)，電流表的示數(shù)是0.2A,由圖乙可知，此時(shí)燈泡電壓為IV,則滑動(dòng)變阻器與的

第11頁(yè)共22頁(yè)

最大阻值為

U-U6V-1V

為大二L=25Q

0.2A

(3)當(dāng)S、S?閉合，斷開(kāi)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片尸滑到6端時(shí)，4和R2的最大阻值串

聯(lián)，此時(shí)電路總電阻最大，根據(jù)尸二一可知總功率最小，則最小功率為

R

U2^)L=0.9W

N+(大15。+25。

答：(1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻凡和定值電阻A的阻值分別為10。，15。；

(2)滑動(dòng)變阻器&的最大阻值為250；

(3)當(dāng)S、S2閉合，S1斷開(kāi)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片尸滑到b端時(shí)，電路的總功率最小,

最小功率為0.9W?

17.(1)(2)4.5V；(3)4Q-10Q；(4)108J

【詳解】解：(1)開(kāi)關(guān)S、Si斷開(kāi)時(shí)，Li、L2與R串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,

電路圖如下:

(2)閉合開(kāi)關(guān)S、Si時(shí)，L2與R串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，當(dāng)電壓表的示數(shù)

為2V時(shí)，則UR=2V