第十八章 电功率 章末综合练 核心考点概览 教材图片解读 1(2分·教材问题)如图所示,给电炉通电后,电炉丝热得发红,而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手,这是因为(D) A.电流通过导线时没有产生热效应 B.通过电炉丝的电流比通过导线的电流大得多 C.电炉丝的电阻比导线的电阻小得多 D.电炉丝消耗的电功率比导线消耗的电功率大得多 2(2分·教材图18.4-2、18.4-3原创)如图所示是探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲图中的电阻丝通电一段时间后,右侧比左侧U形管中液面的高度差大,说明电流通过导体产生的热量跟 电阻 有关。乙图通电一段时间,电流通过R1产生的热量与通过R4产生的热量之比为 4∶1 。 辽宁·全国真题精练 考点一 电能和电功率 3(2分·2023·营口中考)如图所示,电源电压不变,闭合开关,在保证电路安全的情况下,滑动变阻器的滑片由中点向右移动的过程中,下列判断正确的是(D) A.小灯泡亮度变暗 B.电压表示数变大 C.电流表示数不变 D.电路总功率变小 4(2分·多选·2023·丹东中考)如图甲所示,电源电压保持不变,R1=10 Ω。闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从b端移动到a端的过程中,电流表示数随滑动变阻器R2连入电路的阻值的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是( A、C、D ) A.电源电压为8 V B.R1的最小电功率为1.6 W C.滑动变阻器R2的最大阻值为30 Ω D.当滑片P位于中点时,R1与R2的电功率之比为2∶3 考点二 焦耳定律 5(3分·2023·辽宁中考)用如图所示的装置可探究电流产生热量与 电流 (选填“电流”或“电阻”)的关系,若通过R2的电流为1 A,通电1 min,R2产生的热量为 300 J。若将R3更换为10 Ω的电阻, 仍能 (选填“仍能”或“不能”)完成该实验探究。 6(9分·2024·辽宁中考)如图,甲、乙两个透明容器内均装有质量为100 g、初温为25 ℃的某种绝缘液体,甲、乙中都有一段电阻丝,R1=5 Ω,R2=10 Ω。闭合开关,电流表的示数为1.2 A。通电120 s后,甲中温度计的示数为29 ℃,求: (1)R2两端的电压; (2)R2的电功率; (3)电流通过R1产生的热量; (4)液体的比热容(不计热量损失)。 解:(1)由图可知,R1、R2串联,电流表测量电路中的电流,根据串联电路的电流特点可知,电路中的电流处处相等,即I1=I2=I=1.2 A,由I=可知,R2两端的电压:U2=I2R2=1.2 A×10 Ω=12 V; (2)R2的电功率: P2=U2I2=12 V×1.2 A=14.4 W; (3)电流通过R1产生的热量: Q1=R1t时=(1.2 A)2×5 Ω×120 s=864 J; (4)不计热量损失,甲容器中液体吸收的热量: Q吸=Q1=864 J,由Q吸=cm(t-t0)可知,液体的比热容: c===2.16×103 J/(kg·℃)。 7(9分·2023·鞍山中考)中医药是中华文化的瑰宝,在疾病治疗方面具有不可替代的作用。图甲为小明同学家的小型电中药锅,其电路简图如图乙所示,通过开关S1和S2的不同接法组合,可以实现三挡加热功能,其中定值电阻R1、R2都是发热电阻,其部分参数如表所示。[已知ρ药液=1.0×103 kg/m3,c药液=4.2×103 J/(kg·℃)]求: 额定电压/V 220 额定功率/W 高温挡880 中温挡440 低温挡 (1)锅中的1 L药液从25 ℃加热到35 ℃,药液吸收的热量; (2)低温挡的功率; (3)若该中药锅以中温挡的工作电路给已煲好的药液温热110 s,实际消耗的电能为4×104 J,则此时电路的实际电压。 解:(1)药液的体积V=1 L=1 dm3=1×10-3 m3,由ρ=可知,药液的质量:m=ρ药液 V=1.0×103 kg/m3×1×10-3 m3=1 kg,药液吸收的热量:Q吸=c药液m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(35 ℃-25 ℃)=4.2×104 J; (2)由图乙可知,当开关S1闭合,S2接1时,R1、R2并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最小,由P=可知,电路中的总功率最大,电中药锅处于高温挡;当开关S1打开、S2接2时,R1、R2串联,根据串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最大,由P= ... ...
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