2019年中考物理真题集锦——专题十九:电功率综合计算1.(2019龙东,36)如图甲为家用电热饮水机,图乙为它的电路原理图,下表为它的铭牌数据。
(1)当S1闭合,S2断开时,电热饮水机处于状态(填“加热”或“保温”),此时电路中的电流是多大?(2)饮水机正常工作时,将热水箱中的水从20℃加热到90℃,求:水吸收的热量是多少?(水的比热容4.2×103J/(kg•℃))(3)电热饮水机正常工作时加热效率为80%.求:将热水箱中的水从20℃加热到90℃的时间为多少秒?2.(2019随州,19)随州的冬季不像北方有集中供暖,所以本地居民常选用一些小型电暖器越冬。
如图甲电暖器有“高温、中温、低温”三挡,铭牌见下表(“中温”挡功率空出),其电路原理如图乙,S是自我保护开关,当电暖器倾倒时S自动断开,切断电源保证安全。
当S、S1闭合,S2断开时电暖器为“低温”挡。
(R1>R2)求:(1)R1的阻值;(2)“中温”挡正常工作时电路中的电流;(3)若室内空气质量为50kg,用该电暖器的“高温”挡正常工作10min,放出热量的50%被室内空气吸收,那么可使室内气温升高多少?(假设空气的比热容为1.1×103J/(kg•℃))3.(2019益阳,27) 洞庭湖区域盛产水稻,早稻收获期恰逢长江中下游梅雨季节。
为解决早稻收获后稻谷霉变问题,某科技小组设计了一个稻谷烘干机。
它的电路图如图甲所示,M为电动鼓风机,R为湿敏电阻,其阻值能根据相对湿度(水蒸气含量)的变化而改变,且能满足实际需要。
R0为10Ω的定值发热电阻。
(1)若鼓风机的额定电压为220V,额定功率为440W,鼓风机正常工作的电流为多大?(2)相对湿度在40%~80%范围内时,R的阻值随相对湿度变化的关系如图乙所示。
当相对湿度为70%时,试求发热电阻R0的电功率为多大?4.(2019益阳,25) 为解决某偏远山区的用电困难,利用当地水力资源丰富的特点,扶贫工作队筹措资金为当地建设了一座小型水力发电站,让水坝的水下泄时冲动水轮发电机发电,供当地居民生活所需。
若水从10m高处下泄,每小时下泄量为7.2×106kg,取g =10 N/kg。
(1)每小时水的重力做的功W为多少?(2)若水的重力做的功有80%转化为电能,发电机的发电功率P是多少?5.(2019吉林,16)某种荧光台灯铭牌上标有“额定功率11W,额定电流0.05A”的字样。
当台灯正常发光时,求:(1)台灯两端的电压;(2)10s内台灯消耗的电能。
6.(2019年郴州,29)一辆重为2×104N的电动汽车,以恒定功率50kW在平直的公路上匀速行驶3km,用时3min。
已知汽车在行驶中所受阻力为车重的0.1倍,汽车轮胎与地面接触的总面积为0.5m2.求:(1)汽车对地面的压强;(2)汽车的牵引力所做的功;(3)汽车发动机的机械效率(计算结果保留一位小数)。
7.(2019武威,24)某学校建了一个植物园,园内有一个温室大棚,大棚内设计了模拟日光和自动调温系统,对大棚进行照明、保温和加热。
冬季白天有日光的时候,灯泡不亮;白天开启该系统的保温功能,晚上开启该系统的加热功能。
大棚照明调温功能的原理电路图如图所示。
已知电源电压恒为220V,R1和R2是两个电热丝(不考虑温度对电阻的影响),保温时R1与R2的电功率之比为1∶3,R2=30Ω,L是标有“220V 100W”的灯泡。
请解答下列问题:(1)灯泡正常工作时的电阻多大______?(2)开启加热功能时开关S2处于__________(选填“断开”或/闭合”)状态。
(3)若每天保温状态和加热状态各连续工作10h,—天中电热丝放出热量完全由该植物园自产的沼气提供,其热效率为50%,则每天需要完全燃烧多少立方米的沼气_______?(已知热值q沼气=1.8×107J/m3)8.(2019东营,23)图甲为新型风暖浴霸,因其安全性能好、发热柔和,深受大家喜爱。
它是利用电动机鼓动空气流动,通过加热元件加热冷空气带动室内升温。
图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图,其发热元件是两根阻值不变的电热丝R1、R2.主要参数如下表。
(1)开关均闭合,求浴霸正常工作时的干路电流是多少?(2)正常工作时,求R1的阻值是多少?(3)实际电压为200V时,求R2的实际功率是多少?(4)浴霸正常工作时,使容积为20m3的房间空气温度升高20℃,求室内空气吸收的热量是多少?(ρ空气取1.2kg/m3,c空气取1.0×103J/(kg•℃),不考虑其他因素影响)9.(2019天津,20)某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示。
该电热水壶正常工作时,把1kg水从20℃加热到100℃用时7min,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),求:(1)水吸收的热量;(2)电热水壶的热效率。
10.(2019云南,24)如图所示,R1=6 ,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表示数为1A;S3闭合,S1、S2断开时,电流表示数为02A.求(1)电源电压(2)电阻R2的阻值(3)当S1、S2团合,S3断开时,电路的总功率11.(2019菏泽,27)如图所示,将标有“2.5V 0.625W”字样的小灯泡接入电源电压4.5V (电压保持不变)电路中,为调节灯泡亮度,在电路中串联一个滑动变阻器,两个电压表的量程都是3V。
(1)移动滑动变阻器滑片,使小灯泡正常发光,灯泡正常发光时的电阻是多大?(2)在小灯泡正常发光的情况下,通电5分钟,滑动变阻器消耗的电能是多少?(3)为保证两个电压表两端的电压不超过3V,小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下,滑动变阻器允许的取值范围是多少?(假定灯丝电阻保持不变)12.(2019济宁,)如图所示,电路中的电源电压不变。
只用一根导线连接b、c时,电阻R上的电压为9.6V,通过灯泡L的电流为0.2A;用一根导线连接a、b,一根导线连接c、d时,电阻R与灯泡L的电功率之比为1:4,灯泡L正常发光。
求(1)电阻R的阻值;(2)灯泡L的额定电压;(3)只用一根导线连接c、d时电路消耗的总功率13.(2019广东,26)如图所示,电源的电压恒定R 1、R 2为定值电阻。
R 2的阻值为60Ω.只闭合开关S 0时,电流表的示数为0.2A ,再闭合开关S l 时,电流表的示数为0.6A .求: (1)电源的电压; (2)电阻R 1的阻值;(3)开关S 0、S l 均闭合后,通电l0s 电路消耗的总电能。
15.(2019北部湾,30)图甲是温度自动报警器。
控制电路中,电源电压U 控=5V ,热敏电阻R 2的阻值与温度的关系如图乙所示;工作电路中,灯泡L 标有“9V 0.3A ”的字样,R 4为电子嗡鸣器,它的电流达到某一固定值时就会发声报警,其阻值R 4=10Ω。
在R 2温度为20℃的情况下,小明依次进行如下操作:闭合开关S 1和S 2,灯泡L 恰好正常发光,此时R 0的电功率为P 0;将R 1的滑片调到最左端时,继电器的衔铁刚好被吸下,使动触点与下方静触点接触;调节R 3的滑片,当R 3与R 4的电压之比U 3:U 4=4:1时,电子嗡鸣器恰好能发声,此时R 0的电功率为0P ',9:4P :P 00='。
已知电源电压、灯丝电阻都不变,线圈电阻忽略不计。
求:(1)灯泡L 的额定功率;(2)当衔铁刚好被吸下时,控制电路的电流;(3)将报警温度设为50℃时,R1接入电路的阻值;(4)工作电路的电源电压U x。
15.(2019山西,23)“创新”小组的同学们调查发现,雨雪天气里汽车后视镜会变模糊,影响行车安全。
同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路。
如图是加热电路原理图,电源电压100V,加热电阻R1与R2阻值均为100Ω,电路低温挡除雾,高温挡除霜。
同学们对电路进行模拟测试,开启除霜模式加热后视镜1min,用温度传感器测得其温度升高了6℃.求:(1)除霜模式下,电路中的电流;(2)除霜模式下,电路的加热效率。
[查资料得:视镜玻璃质量约0.5kg,玻璃的比热容约0.8×103/(kg•℃)]16.(2019黔东南,21)如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=30Ω,R2=10Ω.当闭合开关S1、S,断开S2时,电流表的示数为0.4A。
(1)求电源电压;(2)当闭合开关S2、S,断开S1时,求电流表的示数;(3)当闭合开关S1、S2、S时,通电100s,求整个电路消耗的电能。
17.(2019遂宁,18)如图是某同学设计的调光台灯电路图,电源电压高于灯泡L颗定电压且恒定不变,灯泡L上标有“6V9W”的字样,当S闭合,S1拨至“1”位置时,L正常发光,R0在10s内产生的热量是45J;当S闭合,S1拨至“2”位置,调节滑片P使滑动变阻器接入电阻为滑动变阻器总阻值的时,灯泡L的实际功率为3.24W.不考虑灯丝电阻受温度的影响求:(1)小灯泡L的额定电流。
(2)电源电压。
(3)滑动变阻器的最大阻值。
(4)小灯泡L能调节到的最小电功率。
18.(2019绵阳,22)为减少碳排放,国家鼓励发展电动车。
综合续航里程是电动车性能的重要指标,我国目前测试综合续航里程的标准是:电动车充满电后,重复以下一套循环,将电能耗尽后实际行驶的里程就是综合续航里程。
一套循环:由4个市区工况与1个市郊工况组成。
市区工况是模拟在市区速度较低的情况,每1个市区工况平均时速18km/h,行驶时间200s;市郊工况是模拟交通畅通的情况,每1个市郊工况平均时速64.8km/h,行驶时间400s。
国产某型号的电动汽车有四个相同的轮胎,空载整车质量2400kg,在水平地面上时每个轮胎与地面的接触面积是0.06m2,使用的液冷恒温电池包充满电后蓄电池电能是70kW·h。
某次测试,在市区工况行驶过程中,电动汽车平均牵引力大小是480N,在市郊工况行驶过程中,电动汽车平均牵引力大小是600N,测得的综合续航里程是336km。
g 取10N/kg。
求:(1)空载时轮胎对地面的压强。
(2)本次测试中,完成1个市区工况,电动汽车牵引力做的功。
(3)本次测试中,完成一套循环,电动汽车平均消耗多少kW·h的电能。
19.(2019苏州,28)某款电热水壶的相关信息如表所示,现在该水壶内装入质量为1kg、初温为20℃的水,放置在水平桌面上接通电源使其正常工作,在标准大气压下将水烧开(不计热量损失)求:(1)装入水后水壶对桌面的压强p;(2)水吸收的热量Q;(3)将水烧开所需时间t;(c=4.2×103J/(kg·℃),g=10N/kg)20. (2019泰州,25)如图为某型号电动机的铭牌,求:(1)此电动机的额定电流(2)此电动机正常工作10min所消耗的电能和由此转化为的机械能21.(2019舟山,34)自动上水电热水壶因其方便取水越来越受到人们的喜欢。