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中考物理电学综合计算题汇总含答案

=P1+P2=+=+=1100W+200W=1300W。

(2019·河南中考模拟)44Ω242ΩRR+R中考物理电学综合计算题汇总含答案一、电磁学综合题1.(3)水龙头放热水时,R1与R2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且电路的总功率等于各用电器功率之和,电路消耗的总电功率:P热U2U2(220V)2(220V)2R R12物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示。

控制电路电压为U1=9V的电源、开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱R和热敏电阻R1组成;工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R2=48.4Ω的电热丝组成.其中,电磁继电器只有当线圈中电流达到0.05A时,衔铁才吸合,切断工作电路;热敏电阻R1的阻值随温度变化关系如图乙所示.解答以下问题:(1)电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________;(2)求电热丝工作时的功率__________;(3)如果恒温箱的温度设定为80℃,求电阻箱R应接入电路的阻值__________.(4)若要恒温箱的设定温度低于80℃,电阻箱R接入电路的阻值应调大还是调小?简述理由。

_____【答案】自动开关1000W110Ω调小详见解析【解析】【详解】(1)电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁,它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力,从而控制工作电路的,其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关;(2)电热丝工作时的功率:P=U2(220V)2==1000W;48.4Ω2(3)如果恒温箱的温度设定为80℃,由图乙可知,热敏电阻的阻值R1=70Ω,由题知,此时控制电路的电流I=0.05A,根据电阻的串联和欧姆定律,I=U1,即:10.05A=9VR+70Ω,电阻箱R应接入电路的阻值:R=110Ω;=2.(5)由 P 损=I 2R 知,P 损和 I 、R 有关,为保证用户的电器正常工作,I 不能改变,只能 减小 R ,两地输电线的电阻 R 和输电线的长度、粗细、材料有关,因两地的距离不变,只有通过改变输电线的材料,即用电阻率更小的导体材料,或者换用较粗导线来减小 R 达到 减小输电线的损失。

(2019·江苏省锡山高级中学实验学校中考模拟)药壶主要用于煎煮药 草,炖煮补品、汤料、咖啡等,其有不同档位设置,适合炖煮煎药文武火之需。

如图为一 款陶瓷电煎药壶,其工作电路简化为如图所示,它在工作时,有高火加热、文火萃取和小 功率保温三个过程,已知正常工作时,电源电压为 220V ,高火加热功率为 500W ,文火萃取 功率为 100W ,若壶中药液的总质量为 1kg ,且在额定电压下煎药时,药液的温度与工作时 间的关系如图所示。

(1)观察图像中高火加热过程可知:电煎药壶在后半段时间的加热效率比前半段的加热效率____________。

上述高火加热过程中,1kg 药液所吸收的热量是多少_______?( c 药= 4.2⨯103 J / (kg ℃))(2)分析电路可知:当 S a 接 2,同时 S b 断开时,电路处于文火萃取阶段,则电煎药壶在 保温状态时 S a 应接____________,同时 S b ____________(填“闭合”或“断开”),此时 电煎药壶的额定保温功率是多少瓦_________?【答案】高 3.36 ⨯105J 1 断开 80W 【解析】 【详解】(1)在高火加热的前、后半段时间内,功率不变、时间相同,由 W=Pt 可知消耗的电能相同;由图 3 可知前半段药液温度升高的温度值小、后半段温度升高的温度值大,而药液的 Q质量不变、比热容不变,由 Q =cmt, 可知前半段药液吸收的热量少,由 η 吸 可知,W后前半段的加热效率比前半段的加热效率高;1k g 药液所吸收的热量:Q=c 药液 m t = 4.2 ⨯103 J/(k g ℃)⨯ 1k g ⨯ (98 ℃-18℃)=3.36 ⨯105 J.当接 1,同时断开时,电路中、串联,电路中电阻最大,由可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;(2)当 S a 接 1,同时 S b 断开时,电路中 R 1、R 2 串联,电路中电阻最大,由 P=此时电功率较小,处于小功率保温状态;U2 R可知P 1210Ω2 ==107 J ,3.(3)电能 3200imp/kW•h ,表示电能表指示灯闪烁 3200 次,消耗的电能为 1kW•h ,当1min 内闪了 64 次时,则微波炉消耗的电能是: E = 64 ⨯1 3200⨯ 3.6 ⨯106J =72000J ,微波炉消耗的电能的功率是: P = E 72000J= =1200W.(2019·曲靖一中卓立学校中考模拟)t 60s图为某三档位(慢加热、快加热、保温)电热水器的简化电路图,R 1、R 2 均为加热电阻(温度 对电阻的影响忽略不计 );铭牌上的部分参数如下表所示,其中快加热功率模糊不清,该热水器能将水加热到的最高温度为 75℃,求:额定电压保温功率慢加热功率快加热功率220V605W1210W(1)若电热器中已装满初温为 25℃的水 40kg ,将这些水加热到最高温度,水吸收的热量_______(c =4.2×103J/kg ·℃); 水(2)当开关 S 1 闭合,S 2 接 b 时,电热水器处于________状态,求 R 1 的阻值_________;(3)若加热电阻产生的热量有 84%被水吸收,用该电热水器把原有的水加热到最高温度,用快加热比用慢加热节约多少时间____? 【答案】8.4×106J 慢加热 40Ω 4132s 【解析】 【详解】(1)用该电热水器把水加热到最高温度,水需要吸收的热量: Q 吸=c 水 m (t -t 0)= 4.2×103J/kg·℃)×40kg×(75℃-25℃)=8.4×106J ;(2)开关 S 1 闭合,S 2 接 b ,电热水器处于慢加热工作状态,R 1 的阻值:U 2 (220V )R = = = 40Ω ; 1 慢(3)电热水器消耗的电能:W = Q 8.4 ⨯106 J 吸 η 84%开关 S 1 断开,S 2 接 b ,R 1、R 2 串联,电路中的阻值 R 串= R 1+R 2,此时电路中的总电阻最 大,总功率最小,电热水器处于保温工作状态,此时电路中的阻值:P605W开关S1闭合,S2接a,R1、R2并联,电路中的阻值:R并=R R==20Ω,-R20ΩP2420W用该电热水器用慢加热把原有的水加热到最高温度所用时间:t==U2(220V)2R===80Ω,串保则R2=R串R1=80Ω-40Ω=40Ω,12R+R1240Ω⨯40Ω40Ω+40Ω此时电路中的总电阻最小,总功率最大,电热水器处于快加热工作状态,则快加热功率:U2(220V)2P===2420W,快并用该电热水器用快加热把原有的水加热到最高温度所用时间:W107Jt==≈4132s,1快'W107J==8264s,P1210W慢4.(4)因为电解铝的密度小,根据公式ρmV可知,火炬体积一定时,选用电解铝材质会大大减轻火炬质量。

(2019·广东中考模拟)如图甲是某饮水器的原理图。

饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1(是一个定值电阻)和热敏电阻Rx,只要水面到达如图所示的位置,接触开关S1就会导通。

继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。

(1)若分别把电热丝R1和热敏电阻Rx单独接入某电源电路中,它们的电流随电压的变化曲线是图乙中A、B、C中的两条。

可知R1的阻值是_____Ω,饮水器的正常加热功率是_____W。

(2)为了使继电器开关S2在饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路,热敏电阻Rx应选择图乙中的_____(选填图象中的字母)。

在使用过程中,发现饮水器内的水实际加热到90℃就自动切断了加热电路,为了使水能在加热至沸腾后才能自动切断加热电路,可将滑动变阻R2的滑片向_____调节。

(3)已知该饮水器装有10kg水,在实际使用中发现,当只有饮水器接入电路中时,它将水从20℃加热到100℃的过程中,电能表的转盘转了3000转,则该饮水器加热过程中的热效率是_____(保留小数点后一位)。

(电能表参数“2500revs/kW•h”,水的比热容为24.2×103J/(kg•℃)) 【答案】10 4840 C 左 77.8% 【解析】【详解】(1)因为 R 1 是定值电阻,则通过 R 1 的电流与它两端电压成正比,其 I ﹣U 图象为过原点的 倾斜直线,所以图像中 B 为定值电阻 R 1 的电流随电压的变化曲线;结合欧姆定律,取图像中点(10V ,1.0A )可得,R 1 的阻值为 R 1=U 10V = =10Ω,其正常工作时的功率为 P =I 1AU 2 (220V )= =4840W 。

R 10Ω(2)为了使饮水器在水加热至沸腾后能自动切断加热电路,则应使继电器开关 S 2 断开, 应减弱电磁铁的磁性,根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知应减小控制电路中的电流,由 欧姆定律可知此时热敏电阻的阻值应变大,即热敏电阻 R x 的阻值应随温度升高而变大,图 乙中 C 曲线反映了电阻的阻值随温度升高(两端电压越高,电流越大,产生热量越多,温度就越高)而变大的特性,故选 C ;若要饮水器内的水加热到 90℃还能继续加热,即继电 器开关 S 2 仍然是闭合的,需要增强电磁铁的磁性,应增大此时控制电路中的电流,由欧姆 定律可知应减小控制电路的总电阻,而温度为 90℃时热敏电阻的阻值是一定的,所以应减 小滑动变阻器 R 2 的阻值,即 R 2 的滑片向左调节。

5.(3)水吸收的热量为 Q 吸=c 水 △m t =4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(100℃﹣20℃)=3.36×106J 。

电能表转盘转 3000r 饮水器消耗的电能为 W =3000r2500r / kW ⋅ h=1.2kW•h =Q3.36 ⨯106 J1.2×3.6×106J =4.32×106J 。

则饮水器的热效率为 η= 吸 =W 4.32 ⨯106 J=77.8%。

(2019·湖南中考模拟)在 2018 年 BIRTV “无人机系统与电视传媒应用峰会”上,中国航空工业发展研究中心副总工程师吴强发表了以“新闻报道中无人机的使用和趋势”的演讲,从应用 和技术两个角度详细阐述了无人机的使用情况和发展趋势。

无人驾驶飞机简称“无人机”,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载 人飞机。

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