2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案
2020年中考物理电学基础综合题及详细答案解析
2020年中考物理电学基础综合题及详细答案解析一、电磁学综合题1．所以变阻器的总电阻：5541101411U U U U R R R I I I I =-=-=-串。
（2019·山东中考模拟）家庭电路示意图及原理图如图所示，用电压表测得进入某用户的电压为U 2＝220V ，如果该用户在某日18：00～19：00这个时间段有三个用电器同时工作，其中白炽灯标有“220V100W ”、电烙铁标有“220V800W ”，家中的电能表记录了这1h 的用电情况（见图）。
请解答以下问题：（1）该用户在这1h 内消耗的电能有多少？该电能表能否正常工作？（友情提示：要读出小数部分）（2）空调器消耗的电功率有多大？（3）通过用户保险丝的电流有多大？（4）如果输电线路的总电阻（配电室到进户处）约为1.5Ω，假设配电室仅向该用户供电，要保证用户家里这三个用电器同时正常工作，配电室向线路输出的电压U 1约为多少伏？（5）若要求减少输电线损失的功率，用学过的知识分析说明可以采取的方法。
【答案】（1）4.4kW •h （2）能（3）3.5kW （4）20A （5）250V （6）见解析【解析】【详解】（1）由如图18：00时，电能表示数为132.1kW•h ，19：00电能表示数为136.5kW•h ， 所以该用户在这1h 内消耗的电能：W=136.5kW•h ﹣132.1kW•h=4.4kW•h ； 三个用电器的总功率为：44kW h 4400W 1hW P t ===； 该电能表允许接的用电器的总功率是 P=UI=220V×20A=4400W因为4400W=4400W ，所以电能表能正常工作；（2）由题电源电压220V ，家庭电路各用电器并联，所以三种用电器都正常工作， 所以空调的电功率：P 空调=4.4kW -0.1kW-0.8kW=3.5kW ；（3）此时用电器的总功率：P=4400W ，由P=UI 可得通过保险丝的电流：4400W 20A 220VP I U ===；（4）输电导线与用电器是串联的，要保证用户家里这三个用电器同时正常工作，则用电器两端电压为220V ；根据U IR =得，导线电压：U 线=IR 线=20A×1.5Ω=30V ，根据串联电路的电压特点，所以配电室向线路输出的电压：U 1=U 额+U 线=220V+30V=250V ；2．（4）当开关都S 1、S 2都断开时，系统处于保温状态，此时R 1与R 2串联，系统连续工作10h ，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，白天系统消耗的电能：W 白＝212U R R +t ＝()2220V 10Ω30Ω+×10×3600s ＝4.356×107J ＝12.1kW •h ；晚上温度较低的时候，S 1、S 2均闭合，开启加热和照明功能，此时L 与R 1并联，晚上系统消耗的电能：W 晚＝Pt ′＝5kW ×12h ＝60kW •h ，该系统每天消耗的电能：W 总＝W 白+W 晚＝12.1kW •h+60kW •h ＝72.1kW •h 。
2020年中考物理电学综合计算题汇总含答案解析
2020年中考物理电学综合计算题汇总含答案解析一、电磁学综合题1．由P＝Wt=Fst＝Fv，可得，机器人运动的速度：v＝20.4Pf=0.43020WN＝0.6m/s.（2019·陕西中考模拟）多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。
图乙是某品牌养生壶简化电路图。
（ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），g ＝10N/kg）（1）开关S1、S2处于什么状态，养生壶为高温档，说明判断依据；（2）求R1的阻值；（3）养生壶处于低温档工作时，求电路中的电流大小；（4）在标准大气压下，使用高温档将初温是12℃的一壶水烧开，若养生壶高温档加热效率为80%，求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。
【答案】（1）当开关S1闭合，S2接B时，为高温档；因为此时电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，总功率最大；（2）88Ω；（3）1.25A；（4）420s【解析】【详解】（1）由图知，当开关S1闭合，S2接B时，电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P＝2UR可知，总功率最大，所以此状态为高温档；答：当开关S1闭合，S2接B时，为高温档；因为此时电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，总功率最大。
（2）由图知，当开关S 1断开，S 2接A 时，电阻R 1、R 2串联，电路中的总电阻最大，由P ＝2U R可知，总功率最小，此时为低温档；当S 2接A ，S 1闭合时，R 2被短路，只有电阻R 1接入电路，养生壶处于中温档。
由P ＝UI 得，正常工作时通过R 1的电流为：I 1＝P U中＝550220W V ＝2.5A ，由I ＝U R 得，R 1的阻值：R 1＝1U I ＝2202.5V A＝88Ω； 答：电阻R 1的阻值是88Ω（3）由P ＝UI 得，养生壶在低温档工作时电路中的电流为：I 低＝P U 低＝275220W V ＝1.25A ； 答：养生壶处于低温档工作时电流为1.25A（4）由ρ＝m V可得，水的质量：m ＝ρV ＝1×103kg/m 3×1×10﹣3m 3＝1kg ，水吸收的热量：Q 吸＝cm （t ﹣t 0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣12℃）=3.696×105J ，由η＝Q w吸和W ＝Pt 得，烧开一壶水需要的时间为：t ＝W P 高＝Q P η吸高＝53.69610110080%J W ⨯⨯＝420s 。
2020年中考物理电学综合计算题含答案解析
2020年中考物理电学综合计算题含答案解析一、电磁学综合题1．答：（1）电饭煲在高温档时，开关S 应与触点2接触；（2）电阻R 的阻值为2156Ω；（3）电饭煲产生的热量为6.6×105J ；（2019·天津中考模拟）如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的电路结构示意图，其性能指标如下表所示。
（1）红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要____（选填“大”或“小”）得多； （2）若热水袋内水的初温为15C ︒时，发热体R 在额定电压下工作，10分钟后指示灯熄灭，求电热水袋的加热效率是____.（3=4.210J/(kg ?C)c ⨯⋅水）【答案】大 70%【解析】【详解】（1）由电路图可知，发热体R 与指示灯L 并联，它们两端电压U 相等，发热体电阻功率远大于指示灯功率，由2U P R=可知，在电压U 一定时，电功率越小，电阻越大，因此红色指示灯L 的电阻大。
（2）温度从15℃升高到65℃，水吸收的热量：()()354.210J/kg 1kg 6515 2.110J Q cm t =∆=⨯⋅⨯⨯-=⨯吸℃℃℃消耗的电能：5500W 00s 310J W Pt ==⨯1⨯6=⨯加热效率为：552.110J 100%70%310JQ W η⨯==⨯=⨯吸。
2．（4）风能属于可再生能源，风力发电其主要特点是取之不尽用之不竭，并且环保无污染；（2019·江门市第二中学中考模拟）阅读短文微波炉微波炉是厨房电器之一，微波有三个主要特性：一是反射性，微波碰到金属会被反射回来。
二是穿透性，微波对一般的陶瓷、玻璃、耐热塑胶、木器等具有穿透作用，故用这些材料制成的器皿盛放食物加热时，能快速煮熟，而容器不发热。
三是吸收性，微波容易被含有水份的食品吸收而转变成热。
微波穿透食物的深度一般为2～4cm，且随着深度的增加而减弱，直径大于5cm的食物，可采取刺洞的方法增加微波的触及表面或切成小于4cm厚度的薄片，微波炉独特快速的加热方式是直接在食物内部加热，几乎没有热散失，具有很高的热效率，因此它具有加热快、高效节能等优点。
2020年中考物理电学综合习题含答案解析
2020年中考物理电学综合习题含答案解析一、电磁学综合题1．R2= R总-R1=484Ω-48.4Ω=435.6Ω.（2019·天津中考模拟）（一）小泽发现：漆黑夜间上洗手间，很难摸到墻上开关，于是动手自制夜间照明电路。
器材：6V新蓄电池，规格为“2.5V0.5A”的新灯泡L、定值电阻R0、开关S、导线若干。
（1）请在图甲中以笔画线代替导线完成电路连接。
要求：夜间闭合开关S，电压表显示电源电压，灯泡正常发光；白天断开开关S，电压表指针指零，灯泡熄灭。
（______）（二）数月后，小泽发现：闭合开关S，灯泡发光，亮度有所下降。
（2）小泽猜想1：可能是长期使用，蓄电池用旧了导致电源的输出电压有所降低。
闭合开关，如图乙所示，电压表显示旧蓄电池的输出电压为________伏。
小泽猜想2：可能是长期使用，灯泡自身发生了变化。
因为他发现灯泡玻璃壳内壁发黑。
灯泡玻璃壳内壁发黑是由于钨丝发生________（填所选项的字母）。
A．先升华后凝华B．先汽化后液化 C．先熔化后凝固 D．先升华后凝固（三）小泽用该旧蓄电池探究、绘制旧灯泡的I—U图像。
（3）请在图内中以笔画线代替导线完成电路，要求：闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于A端。
（______）（4）请根据图丁将实验⑥的电流表的示数填入表格，并根据实验表格在图戊中画出旧灯泡的I—U的图像。
（______）【答案】详见解析 4.5 A 详见解析 0.4 详见解析【解析】【分析】根据题中“于是动手自制夜间照明电路”可知，本题考查电路的连接、电表读数、物态变化、以及I-U图象。
根据电压表的使用规则和滑动变阻器的连接方式连接电路，根据量程和分度值读出电压表和电流表的示数，根据描点法画出图象。
完成解答。
【详解】（一）（1）闭合开关S，灯泡正常发光，电压表显示电源电压，说明电压表可并联在电源两端或并联在灯泡和定值电阻的两端；断开开关S，灯泡熄灭，电压表指针指零，说明电压表并联在灯泡和定值电阻的两端，电源电压为6V，所以电压表选用0~15V量程，实物连接如下：（二）（2）由图乙可知，电压表使用0~15V量程，分度值为0.5V，示数为4.5V；灯泡的钨丝在温度较高时会直接变成气体，发生了升华现象；当钨蒸气遇到冷的玻璃泡内壁时，又会直接变成固体附着在灯泡上，发生了凝华现象。
2020年初中物理电学中考综合测试题 及详细答案解析
2020年初中物理电学中考综合测试题 及详细答案解析一、电磁学综合题1．答：（1）红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要大得多；（2）电热水袋的加热效率是70%；（2019·江门市第二中学中考模拟）现代生活中，人类对于能源的需求越来越大。
如图是我国西部某地区风力发电的外景,风力发电机主要是由风机叶片和发电机组完成。
已知该地区空气密度平均为1.3kg/m 3，年平均风速为10m/s ，该风力发电区里一台风力发电机在不同风速下获得的风能如下表所示：（1）100台这样的风力发电机在一年里（总工作时间按4000h 计算）获得的风能是____J ，这相当于______kg 焦炭完全燃烧所释放出来的能量（已知焦炭的热值是3×107J/kg ）。
（2）在风力作用下，风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机利用____的原理，把_____能转化为电能。
（3）如果一台风力发电机把风能转化为电能的效率为80%，那么该地区一台风力发电机的电功率为___kW.（4）请你写出风能的一个优点：_____________________。
【答案】1.728×1014 5.76×106电磁感应 机械 96 清洁无污染【解析】 【详解】（1）由表格数据知道，风速为10m/s 时，一台风力发电机，1min 获得的能量是7.2×106J ，所以，100台这样的风力发电机在一年里（总工作时间按4000h 计算）获得的风能是：6100400067.2010J Q ⨯=⨯⨯⨯=1.728×1014J ；如果这些能量是由完全燃烧焦炭来获得，则焦炭的质量是：1471.72810J 310J/kgQ m q ⨯⨯== =5.76×106kg ； （2）在风力作用下，风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机，是把机械能转化为电能，这是电磁感应现象；（3）一台风力发电机，1min 获得的能量是7.2×106J ，由QQ η=风知道，可以转化得到的电能是： 67.2108%==J 0Q Q η⨯⨯风电 =5.76×106J ，所以一台风力发电机的电功率是：65.76060610JsQ P ⨯==电s =96 kW ；2．（2）由物体运动的距离与物体质量、水平拉力和速度的关系得到：s =222mv Mv F F =磁，F磁= BIL ，得到s =22Mv BIL，v 2019·山西中考模拟）阅读短文，回答问题： 开天辟地薪火相传180万年前，黄河中游的早期猿人点燃了人类文明的第一把圣火；180万年后的今天，我们站在同样的地方﹣﹣山西省运城市西侯度遗址，采集万众瞩目的“第二届全国青年运动会”圣火，正式开启了二青会火炬传递征程!圣火采集：2019年3月28日上午，一缕阳光透过遗址洞穴顶部的条缝隙射进采火洞，照射在凹面镜上，会聚到采火器中，火苗渐起引燃采火棒，如图甲，其原理图如图乙。
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案解析
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案解析一、电磁学综合题1．（4）蒸蛋器在工作时将电能转化为水的内能，使水的温度升高汽化为水蒸气，水蒸气上升遇到鸡蛋，一方面通过热传递使蛋的温度升高，另一方面水蒸气遇冷的鸡蛋液化成小水珠，液化放热，鸡蛋有两个途径得到热量，鸡蛋更容易蒸熟。
（2019·江苏中考模拟）阅读短文，回答问题嫦娥四号探测器嫦娥四号探测器由着陆器与巡视器组成，巡视器被命名为“玉兔二号”。
作为世界首个在月球背面软着陆和巡视探测的航天器，其主要任务是着陆月球表面，继续更深层次更加全面地科学探测月球地质、资源等方面的信息，完善月球的档案资料。
为什么我们总看不到月球背面呢？月球围绕地球公转的同时也在自转，地球和月球之间存在相互作用的引力，并且月球背向地球的半球离地球远，受到地球的引力小。
如果月球自转周期与绕地球公转周期不相等，那么月球上同一部分与地球距离会发生变化，使其所受地球引力发生变化。
这导致月球不同岩石之间产生摩擦，逐渐减慢自转的速度，最终使得月球自转与绕地球公转的周期相同，即月球被地球引力“潮汐锁定”。
由于“潮汐锁定”，使得月球自转的周期等于它绕地球公转的周期，因此总是同一面朝向地球。
为了解决探测器到达月球背面后没有信号的问题，2018年5月21日，科学家把一颗叫）上，在这个点“鹊桥”的中继卫星放在了地球和月球连线外侧的“拉格朗日点”（L2上，中继卫星在地球和月球共同的引力作用下围绕地球运动，且始终悬停在月球背面的上空。
这颗卫星负责地球与着陆器、月球车的通讯，为我们传回嫦娥四号的观测数据，有了这颗卫星做通讯保障，探测器才敢在月球背面着陆，这也是人类首次。
2018年12月8日，嫦娥四号探测器在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射入轨，之后经过地月转移、近月制动、环月飞行、降轨，最后着陆月球。
2019年1月3日，10时15分，嫦娥四号迎来制动时刻，7500牛发动机开机，动力下降开始；10时21分，降落相机开机，开始抓拍落月全过程；10时25分，嫦娥四号转入悬停模式，随着现场工作人员一声令下，嫦娥四号探测器从距离月面15公里处开始实施动力下降，探测器的速度逐步从相对月球1.7公里每秒降为零。
2020年中考物理电学综合计算题及答案解析
2020年中考物理电学综合计算题及答案解析一、电磁学综合题1．（3）水龙头放热水时，R 1与R 2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=P 1+P 2=21U R +22U R =()2220V 44Ω+()2220V 242Ω=1100W+200W=1300W 。
（2019·河南中考模拟）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U 1=9V 的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R 0和热敏电阻R 1组成；工作电路由电压为U 2=220V 的电源和电阻为R 2=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R 1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 0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 0接入电路的阻值应调大还是调小？简述理由。
_____【答案】自动开关 1000W 110Ω 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 =22U R =2(220V)48.4Ω=1000W ； （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R 1＝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 =11U R R +，即：0.05A=9V70R +Ω，电阻箱R 应接入电路的阻值：R ＝110Ω；2．电动机的机械功W 机＝W −Q ＝3.3×105J −1.5×104J ＝3.15×105J ，（2019·天津中考模拟）如图甲所示，设闭合电路中的电流为I ，外部电路的等效电阻为R ，电源内部电阻为r(r 为定值)，电源电动势为E ，根据串联电路电压特点有E=IR+Ir 。
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案解析
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案解析一、电磁学综合题1．（5）因为入水即亮，用布擦干后停止工作，所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态。
（2019·深圳市龙岗区南湾街道沙湾中学中考模拟）如图甲电路，当开关S闭合后，两电流表对应的指针偏转情况如图乙所示：求：（1）a表的量程是_____b表的读数是_____（2）通过L1和L2的电流分别是多少___,____？【答案】0∼0.6A0∼3A0.3A0.9A【解析】【详解】（1）由电路图可知此电路为并联电路，电流表a与在L1串联，因此电流表a测量L1的电流；电流表b串联在干路中，电流表b测量干路中的电流；因为并联电路的干路电流要大于支路电流，所以电流表a的使用量程应是0∼0.6A，分度值是0.02A，读数为0.3A；电流表b的使用量程应是0∼3A，分度值是0.1A，读数I=1.2A。
2．（3）根据（1）知当人体身高越高时，R2接入电路中的电阻越大，电路中的总电阻越大，根据P＝2UR知电路的总功率越小，测量仪消耗电能越慢。
（2019·江苏中考模拟）如图甲所示为一款能自动清扫地面的扫地机器人。
机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。
当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电。
表一为某扫地机器人的部分参数。
电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。
表一：机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二。
真空度指主机内部气压与外界的气压差。
风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。
吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。
表二：（1）机器人工作时，主机内部的气压_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力。
2020年中考物理电学综合计算题及详细答案解析
2020年中考物理电学综合计算题及详细答案解析一、电磁学综合题1．用快加热比用慢加热节约的时间：∆t=t’-t=8264s-4132s=4132s。
（2019·北京中考模拟）阅读《超导材料》超导材料1911 年，荷兰科学家昂内斯（Onnes）用液氦冷却水银时发现，当温度下降到 4.2K（-268.98℃时）时，水银的电阻完全消失。
1913 年昂内斯在诺贝尔领奖演说中指出:低温下金属电阻的消失“不是逐渐的，而是突然的”，水银在 4.2K 进入了一种新状态，由于它的特殊导电性能，可以称为超导态。
后来他发现许多金属和合金都具有与上述水银相类似的低温下失去电阻的特性，这种现象称为超导电性，达到超导时的温度称为临界温度，具有超导电性的材料称为超导材料或超导体。
1933 年，迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现，如果把超导体放在磁场中冷却，则在材料电阻消失的同时，外加磁场也无法进入超导体内，形象地来说，就是磁感线将从超导体中被排出，不能通过超导体，这种抗磁性现象称为“迈斯纳效应”。
根据临界温度的不同，超导材料可以被分为:高温超导材料和低温超导材料。
但这里所说的“高温”只是相对的，其实仍然远低于冰点 0℃，对常温来说应是极低的温度。
20 世纪 80 年代是超导电性探索与研究的黄金年代。
1981 年合成了有机超导体，1986 年缪勒和柏诺兹发现了一种成分为钡（Ba）,镧（La）、铜（Cu）,氧（0）的陶瓷性金属氧化物，其临界温度提高到了 35K。
由于陶瓷性金属氧化物通常是绝缘物质，因此这个发现的意义非常重大，缪勒和柏诺兹因此而荣获了 1987 年度诺贝尔物理学奖。
后来包括中国在内的世界上部分国家又陆续发现临界温度 100K以上的高温超导材料。
高温超导材料的用途非常广阔，由于其具有零电阻和抗磁性，用途大致可分为三类:大电流应用（强电应用）、电子学应用（弱电应用）和抗磁性应用。
大电流应用即前述的超导发电、输电和储能;电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等；抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆等。
2020年中考物理电学综合计算题汇总含答案
2020年中考物理电学综合计算题汇总含答案一、电磁学综合题1．（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_______？（()3c 4.210J /kg =⨯药℃）（2）分析电路可知：当a S 接2，同时b S 断开时，电路处于文火萃取阶段，则电煎药壶在保温状态时a S 应接____________，同时b S ____________（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 3.36510⨯J 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ηQ W=吸可知，后前半段的加热效率比前半段的加热效率高； 1kg 药液所吸收的热量：Q=c 药液mt =4.2310⨯J/（kg ℃）⨯1kg ⨯(9818-℃℃)=3.36510⨯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a S 接1，同时b S 断开时，电路中R 1、R 2串联，电路中电阻最大，由P=2U R可知此时电功率较小，处于小功率保温状态；2．（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：6164 3.610J 3200E =⨯⨯⨯ =72000J ，微波炉消耗的电能的功率是：720000sJ 6E P t == =1200W.（2019·曲靖一中卓立学校中考模拟）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：(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 水=4.2×103J/kg ·℃)；(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：221220V =40Ω1210ΩU R P ==慢（）；（3）电热水器消耗的电能：678.410==1084%J J Q W η⨯=吸， 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：22(220V)==80Ω605WU R P =串保，则R 2 = R 串-R 1=80Ω-40Ω=40Ω ，开关S 1闭合，S 2接a ，R 1、R 2并联，电路中的阻值：121240Ω40Ω==20Ω40Ω+40ΩR R R R R ⨯=+并， 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：22(220V)==2420W 20ΩU P R =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：7110=4132s 2420WJ W t P =≈快，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：7'10==8264s 1J 210WW t P =慢，3．（3）水吸收的热量为Q 吸＝c 水m △t ＝4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×106J 。
2020年中考物理电学综合计算题及答案
2020年中考物理电学综合计算题及答案一、电磁学综合题1．答：（1）电饭煲在高温档时，开关S 应与触点2接触；（2）电阻R 的阻值为2156Ω；（3）电饭煲产生的热量为6.6×105J ；（2019·天津中考模拟）如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的电路结构示意图，其性能指标如下表所示。
（1）红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要____（选填“大”或“小”）得多； （2）若热水袋内水的初温为15C ︒时，发热体R 在额定电压下工作，10分钟后指示灯熄灭，求电热水袋的加热效率是____.（3=4.210J/(kg ?C)c ⨯⋅水）【答案】大 70%【解析】【详解】（1）由电路图可知，发热体R 与指示灯L 并联，它们两端电压U 相等，发热体电阻功率远大于指示灯功率，由2U P R=可知，在电压U 一定时，电功率越小，电阻越大，因此红色指示灯L 的电阻大。
（2）温度从15℃升高到65℃，水吸收的热量：()()354.210J/kg 1kg 6515 2.110J Q cm t =∆=⨯⋅⨯⨯-=⨯吸℃℃℃消耗的电能：5500W 00s 310J W Pt ==⨯1⨯6=⨯加热效率为：552.110J 100%70%310JQ W η⨯==⨯=⨯吸。
2．（4）使用时把悬挂在绳子末端的重物提至灯的顶端，因此悬挂的高度有一定的局限性。
同时，功率小；供电时间短；不能持续供电。
（2019·广东中考模拟）阅读材料，回答问题“翼龙”无人机“翼龙”无人机是由中航工业成都飞机设计研究所研制的多用途无人机，是中国无人机制造领域“当家明星”。
上表为其部分技术参数。
该无人机具备全自主平台，可广泛应用于如灾情监视、军事活动等科学研究领域。
（1）无人机机身表面采用的复合材料受力不易形变，说明该材料的_____较大；无人机将灾情监视、军事活动等信息通过_____（选填“超声波”或“电磁波”）及时传达到指挥中心。
2020年初中物理电学中考综合测试题 及详细答案解析
2020年初中物理电学中考综合测试题 及详细答案解析一、电磁学综合题1．（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_______？（()3c 4.210J /kg =⨯药℃）（2）分析电路可知：当a S 接2，同时b S 断开时，电路处于文火萃取阶段，则电煎药壶在保温状态时a S 应接____________，同时b S ____________（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 3.36510⨯J 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ηQ W=吸可知，后前半段的加热效率比前半段的加热效率高； 1kg 药液所吸收的热量：Q=c 药液mt =4.2310⨯J/（kg ℃）⨯1kg ⨯(9818-℃℃)=3.36510⨯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a S 接1，同时b S 断开时，电路中R 1、R 2串联，电路中电阻最大，由P=2U R可知此时电功率较小，处于小功率保温状态；2．（2019·天津中考模拟）电饭煲的原理图如图所示，它有高温、保温两档，通过单刀双掷开关S 进行调节，0R 为电热丝。
2020年中考物理电学综合计算题及答案解析
2020年中考物理电学综合计算题及答案解析一、电磁学综合题1．电动机的机械功W 机＝W −Q ＝3.3×105J −1.5×104J ＝3.15×105J ，（2019·天津中考模拟）如图甲所示，设闭合电路中的电流为I ，外部电路的等效电阻为R ，电源内部电阻为r(r 为定值)，电源电动势为E ，根据串联电路电压特点有E=IR+Ir 。
现有如图乙所示的电路，当变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数与电流表读数的变化情况，如图丙中AC 、BC 两直线所示。
(1)电压表V 1、V 2的示数与电流表A 的示数的变化图线分别为(丙)图中的哪一条?并加以说明。
(2) 请你计算出变阻器的总电阻R 1的大小。
小贴士电源两极间存在电压。
实验表明：不接用电器时，电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的，物理学中用“电动势”表征电源这一特性，即电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，用符号“E ”表示，实际上由于电源内部有电阻，所以当电路中有电流通过时，电源的内阻也分得一定的电压。
【答案】（1）详见解析（2）5541101411U U U U R R R I I I I =-=-=-串 【解析】【分析】根据题中“小贴士”和电路图可知，本题考查闭合电路的欧姆定律。
当滑动变阻器的滑片向左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，定值电阻R 0的电压增大，路端电压减小，结合图丙进行分析判断，确定两电表对应的图线；结合图像，利用欧姆定律求出R 1的值；【详解】解：电压表V 1测电路中电阻R 0及R 1两端总电压(或电源输出电压)。
（1）BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线，AC 直线为电压表V 2的示数随电流表示数变化的图线。
当滑动变阻器滑片从一端滑到另一端时，电流表示数从I 1增大到I 4，乙图中电压表V 2的示数U 0=IR 0，可知当电流表A 的示数增大时，电压表V 2的示数也随着增大：因为E=I(R 0+R 1)+Ir ，已知电源内阻r 和电源电压不变，可知当电流I 增大时，Ir 增大，则I(R 0+R 1)减小，即电源输出电压减小，所以BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线。
2020年中考物理电学综合计算题及答案
2020年中考物理电学综合计算题及答案一、电磁学综合题1．（4）若要使恒温箱的设定温度低于80℃，由图乙知道，热敏电阻的阻值R 1将增大，衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.05A ，即要求控制电路中的总电阻不变，所以R 0的阻值必须调小。
（2019·江苏中考模拟）某同学设计的一个温控电加热装置，原理如图所示，电压U ＝6V ，R t 为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增大。
电磁铁线圈电阻不计，当线中的电流I ＞＝10mA 时，铁吸下与下触点A 接触；当I ＜10mA 时，衔铁松开与B 触点接触，U 2＝220V ，R 1＝48.4Ω（1）衔铁刚被吸下时，求R t 的阻值；（2）仅需在线框内加一根导线，即可安现该电加热器具有加热和保温功能请用笔画线画出这根导线（3）求该电加热器处于加热挡时的电功率（4）若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%，求R 2的阻值【答案】（1）600Ω（2）（3）1000W （4）435.6Ω【解析】 【详解】(1) 当线中的电流I >=10mA 时, 衔铁吸下,因此衔铁刚被吸下时，R t 的阻值为： R t =1U I =36V1010A-⨯=600Ω; (2) 在线框内加一根导线，如图所示，衔铁吸下与下触点A 接触，电路中只有R 1，加热器处于加热状态，衔铁上触点B 接触，电路中R 1和R 2串联，加热器处于保温状态。
(3)该电加热器处于加热挡时的电功率:P 加热=221U R =()222048.4ΩV =1000W(4) 若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%, 则电加热器的保温时功率为： P 保温= P 加热⨯10%=1000W ⨯10%=100W,由P =2U R得，电加热器的保温时电路的总电阻为：R 总=2U P 保温=()2220100WV =484Ω,则R 2的阻值为：2．所以变阻器的总电阻：5541101411U U U U R R R I I I I =-=-=-串。
2020年中考物理电学综合习题及答案解析
2020年中考物理电学综合习题及答案解析一、电磁学综合题1．答：（1）电饭煲在高温档时，开关S 应与触点2接触；（2）电阻R 的阻值为2156Ω；（3）电饭煲产生的热量为6.6×105J ；（2019·天津中考模拟）如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的电路结构示意图，其性能指标如下表所示。
（1）红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要____（选填“大”或“小”）得多； （2）若热水袋内水的初温为15C ︒时，发热体R 在额定电压下工作，10分钟后指示灯熄灭，求电热水袋的加热效率是____.（3=4.210J/(kg ?C)c ⨯⋅水）【答案】大 70% 【解析】 【详解】（1）由电路图可知，发热体R 与指示灯L 并联，它们两端电压U 相等，发热体电阻功率远大于指示灯功率，由2U P R=可知，在电压U 一定时，电功率越小，电阻越大，因此红色指示灯L 的电阻大。
（2）温度从15℃升高到65℃，水吸收的热量：()()354.210J/kg 1kg 6515 2.110J Q cm t =∆=⨯⋅⨯⨯-=⨯吸℃℃℃消耗的电能：5500W 00s 310J W Pt ==⨯1⨯6=⨯加热效率为：552.110J100%70%310JQ W η⨯==⨯=⨯吸。
2．（4）高温超导材料具有零电阻特性，即超导电性，可以应用于大电流应用：超导发电、输电和储能。
（2019·山东中考模拟）问题解决——油量报警装置：小雨想要利用电磁继电器制作一个油量自动报警装置。
要求：油箱内油量充足时绿灯亮、红灯灭，显示正常；储油过少时绿灯灭、红灯亮，报警提醒油量过少。
请利用下图器材，再添加一个电源，将电路设计填画完整。
（________）并简述此装置的工作过程____。
（提示：电磁继电器所用弹簧拉力较大，电磁铁磁性必须大到一定程度才能把衔铁吸引下来，否则弹会把衔铁抬起来。
）【答案】详见解析【解析】【详解】用导线将电源、变阻器、定值电阻R0和电磁铁顺次连接起来；使电磁继电器的静触点与电源相连，动触点A和B分别与红灯和绿灯的一个接线柱相连，红灯和绿灯另外一个接线柱分别与电源相连。
2020年中考物理电学综合计算题含答案
2020年中考物理电学综合计算题含答案一、电磁学综合题1．（4）若要使恒温箱的设定温度低于80℃，由图乙知道，热敏电阻的阻值R 1将增大，衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.05A ，即要求控制电路中的总电阻不变，所以R 0的阻值必须调小。
（2019·江苏中考模拟）某同学设计的一个温控电加热装置，原理如图所示，电压U ＝6V ，R t 为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增大。
电磁铁线圈电阻不计，当线中的电流I ＞＝10mA 时，铁吸下与下触点A 接触；当I ＜10mA 时，衔铁松开与B 触点接触，U 2＝220V ，R 1＝48.4Ω（1）衔铁刚被吸下时，求R t 的阻值；（2）仅需在线框内加一根导线，即可安现该电加热器具有加热和保温功能请用笔画线画出这根导线（3）求该电加热器处于加热挡时的电功率（4）若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%，求R 2的阻值【答案】（1）600Ω（2）（3）1000W （4）435.6Ω【解析】 【详解】(1) 当线中的电流I >=10mA 时, 衔铁吸下,因此衔铁刚被吸下时，R t 的阻值为： R t =1U I =36V1010A-⨯=600Ω; (2) 在线框内加一根导线，如图所示，衔铁吸下与下触点A 接触，电路中只有R 1，加热器处于加热状态，衔铁上触点B 接触，电路中R 1和R 2串联，加热器处于保温状态。
(3)该电加热器处于加热挡时的电功率:P加热=221UR=()222048.4ΩV=1000W(4) 若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%,则电加热器的保温时功率为：P保温= P加热⨯10%=1000W⨯10%=100W,由P=2UR得，电加热器的保温时电路的总电阻为：R总=2UP保温=()2220100WV=484Ω,则R2的阻值为：2．（5）因为入水即亮，用布擦干后停止工作，所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态。
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案解析
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案解析一、电磁学综合题1．所以变阻器的总电阻：5541101411U U U U R R R I I I I =-=-=-串。
（2019·山东中考模拟）家庭电路示意图及原理图如图所示，用电压表测得进入某用户的电压为U 2＝220V ，如果该用户在某日18：00～19：00这个时间段有三个用电器同时工作，其中白炽灯标有“220V100W ”、电烙铁标有“220V800W ”，家中的电能表记录了这1h 的用电情况（见图）。
请解答以下问题：（1）该用户在这1h 内消耗的电能有多少？该电能表能否正常工作？（友情提示：要读出小数部分）（2）空调器消耗的电功率有多大？ （3）通过用户保险丝的电流有多大？（4）如果输电线路的总电阻（配电室到进户处）约为1.5Ω，假设配电室仅向该用户供电，要保证用户家里这三个用电器同时正常工作，配电室向线路输出的电压U 1约为多少伏？（5）若要求减少输电线损失的功率，用学过的知识分析说明可以采取的方法。
【答案】（1）4.4kW •h （2）能（3）3.5kW （4）20A （5）250V （6）见解析 【解析】 【详解】（1）由如图18：00时，电能表示数为132.1kW•h ，19：00电能表示数为136.5kW•h ， 所以该用户在这1h 内消耗的电能：W=136.5kW•h ﹣132.1kW•h=4.4kW•h ； 三个用电器的总功率为：44kW h4400W 1hW P t ===； 该电能表允许接的用电器的总功率是 P=UI=220V×20A=4400W 因为4400W=4400W ，所以电能表能正常工作；（2）由题电源电压220V ，家庭电路各用电器并联，所以三种用电器都正常工作， 所以空调的电功率：P 空调=4.4kW -0.1kW-0.8kW=3.5kW ； （3）此时用电器的总功率：P=4400W ， 由P=UI 可得通过保险丝的电流：4400W20A 220VP I U ===；（4）输电导线与用电器是串联的，要保证用户家里这三个用电器同时正常工作，则用电器两端电压为220V ；根据U IR =得，导线电压：U 线=IR 线=20A×1.5Ω=30V ， 根据串联电路的电压特点，所以配电室向线路输出的电压： U 1=U 额+U 线=220V+30V=250V ；2．（2）由物体运动的距离与物体质量、水平拉力和速度的关系得到：s =222mv Mv F F =磁，F磁= BIL ，得到s =22Mv BIL，v 2019·山西中考模拟）阅读短文，回答问题： 开天辟地薪火相传180万年前，黄河中游的早期猿人点燃了人类文明的第一把圣火；180万年后的今天，我们站在同样的地方﹣﹣山西省运城市西侯度遗址，采集万众瞩目的“第二届全国青年运动会”圣火，正式开启了二青会火炬传递征程!圣火采集：2019年3月28日上午，一缕阳光透过遗址洞穴顶部的条缝隙射进采火洞，照射在凹面镜上，会聚到采火器中，火苗渐起引燃采火棒，如图甲，其原理图如图乙。
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案一、电磁学综合题1．（3）水龙头放热水时，R 1与R 2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=P 1+P 2=21U R +22U R =()2220V 44Ω+()2220V 242Ω=1100W+200W=1300W 。
（2019·河南中考模拟）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U 1=9V 的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R 0和热敏电阻R 1组成；工作电路由电压为U 2=220V 的电源和电阻为R 2=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R 1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 0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 0接入电路的阻值应调大还是调小？简述理由。
_____【答案】自动开关 1000W 110Ω 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 =22U R =2(220V)48.4Ω=1000W ； （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R 1＝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 =11U R R +，即：0.05A=9V 70R +Ω，电阻箱R 应接入电路的阻值：R ＝110Ω；2．（4）若要使恒温箱的设定温度低于80℃，由图乙知道，热敏电阻的阻值R 1将增大，衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.05A ，即要求控制电路中的总电阻不变，所以R 0的阻值必须调小。
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案一、电磁学综合题1．（2）如图乙所示，通电长方体金属导体在磁场中发生霍尔效应时，由于C 、D 表面带有不同种电荷，因此在C 、D 的表面之间就形成一定电压，导体C 、D 两表面间的电压一定不为零；通过实验可知，电流越大、磁场越强，C 、D 两表面间的电压就越大，霍尔效应越显著，保持通过导体的电流大小与方向及磁场的方向均不变，C 、D 两表面间的电压越大，说明此时磁场越强。
（2019·河南中考模拟）某生态园设计了模拟日光和自动调温系统，实现照明、保温和加热的功能，其原理如图所示。
电源电压恒为220V ，R 1和R 2是两个电热丝（不考虑温度对电阻的影响），R 2＝30Ω，L 是标有“220V160W ”的照明灯泡。
白天有日光的时候，只开启该系统的保温功能并连续工作10h ，此时R 1与R 2的电功率之比为1：3；晚上温度较低的时候，需同时开启加热和照明功能，此时灯泡正常发光，此状态下系统需连续工作12h 、请解答下列问题（1）白天该系统应断开关_____（选填“S 1”、“S 2”或“S 1和S 2“），开启保温功能。
（2）R 1的阻值是多大_____？（3）晚上同时开启加热和照明功能时，电路的总功率是多大______？ （4）该系统每天消耗的电能是多少kW •h_______？ 【答案】S 1和S 2 10Ω 5000W 72.1kW •h 【解析】 【详解】（1）由题意可知，白天有日光的时候，只开启该系统的保温功能，此时灯泡不发光，总功率最小，由P ＝2U R可知，电路的总电阻应最大，即R 1与R 2应串联，所以，由图可知开关S 1、S 2都应断开；（2）当开关S 1、S 2都断开时，系统处于保温状态，此时R 1与R 2串联，由于串联电路中电流处处相等，则根据P ＝I 2R 可得R 1与R 2的电功率之比：12P P ＝2122I R I R ＝12R R ＝13；所以，R 1＝13R 2＝13×30Ω＝10Ω； （3）晚上温度较低的时候，S 1、S 2均闭合，开启加热和照明功能，此时L 与R 1并联，灯泡正常发光，所以，电路的总功率：P ＝P L +P R1＝P L +21U R ＝160W+()2220V 10Ω＝5000W ＝5kW ；2．（3）不锈钢餐具吸收的热量：Q 吸=cm （t ′-t 0）=0.46×103J/（kg•℃）×100kg×（70℃-26℃）=2.024×106J ，不计热量损失，则加热管消耗的电能：W =Q 吸=2.024×106J ，则正常工作需要的加热时间：t =62.024101840s 1100WJR R W Q P P ⨯===。
2020年中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析
2020年中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析一、电磁学综合题1．32W W =441.510m 210F F m⨯⨯⨯⨯＝34。
（2019·海南中考模拟）如图是某型号电热水器的电路原理图。
R 1、R 2为电热丝，电热水器共有断电、保温加热三种状态，如图所示为断电状态。
已知该电热水器的保温功率为1.1kW ，R 2＝8.8Ω．各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如表：求：（1）电热水器处于加热状态时，应将开关S 置于什么位置？（2）求电热丝R 1的阻值；（3）从用电安全角度考虑，安装该电热水器时，至少应选择表中横截面积为多大的铜芯导线，请通过计算说明；（4）在加热状态下，电热水器正常工作10min 所产生的热量。
【答案】（1）c 、d 位置；（2）44Ω；（3）4mm 2；（4）3.96×106J 。
【解析】【详解】（1）如图所示为断电状态；当开关与c 接触时，为R 1的简单电路；当开关与c 、d 接触时，两电阻并联，根据并联电阻小于其中任一电阻，由2U P R= 可知，总功率最大，故当开关与c 、d 接触时，电热水器处于加热状态；（2）由前面分析可知，当开关与c 接触时，只有R 1工作，此时处于保温状态，该电热水器的保温功率为1.1kW ，根据21=U P R 保可得R 1的阻值：21V =441100WU R P ==Ω2保（220） ； （3）电热水器加热时，R 1与R 2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过两电热丝的电流分别为：11220V 5A 44U I R ===Ω ， 22220V 25A 8.8U I R ===Ω， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路中的电流：I ＝I 1+I 2＝5A+25A ＝30A ＜37A ，所以应选择表中横截面积为4mm 2的铜芯导线；（4）在加热状态下，电热水器正常工作10min 所产生的热量：2．Q ＝W ＝UIt ＝220V×30A×10×60s ＝3.96×106J ，（2019·河南中考模拟）有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。
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2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案一、电磁学综合题1．（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_______？（()3c 4.210J /kg =⨯药℃） （2）分析电路可知：当a S 接2，同时b S 断开时，电路处于文火萃取阶段，则电煎药壶在保温状态时a S 应接____________，同时b S ____________（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 3.36510⨯J 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，而药液的质量不变、比热容不变，由Q =cm t,可知前半段药液吸收的热量少，由ηQ W =吸可知，后前半段的加热效率比前半段的加热效率高；1kg 药液所吸收的热量：Q=c 药液m t =4.2310⨯J/（kg ℃）⨯1kg ⨯(9818-℃℃)=3.36510⨯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a S接1，同时b S断开时，电路中R1、R2串联，电路中电阻最大，由P=2UR可知此时电功率较小，处于小功率保温状态；2．（4）风能属于可再生能源，风力发电其主要特点是取之不尽用之不竭，并且环保无污染；（2019·江门市第二中学中考模拟）阅读短文微波炉微波炉是厨房电器之一，微波有三个主要特性：一是反射性，微波碰到金属会被反射回来。
二是穿透性，微波对一般的陶瓷、玻璃、耐热塑胶、木器等具有穿透作用，故用这些材料制成的器皿盛放食物加热时，能快速煮熟，而容器不发热。
三是吸收性，微波容易被含有水份的食品吸收而转变成热。
微波穿透食物的深度一般为2～4cm，且随着深度的增加而减弱，直径大于5cm的食物，可采取刺洞的方法增加微波的触及表面或切成小于4cm厚度的薄片，微波炉独特快速的加热方式是直接在食物内部加热，几乎没有热散失，具有很高的热效率，因此它具有加热快、高效节能等优点。
（1）用微波炉加热饭菜时，应选用________（选填“不锈钢”或“陶瓷”）容器来加热。
为防止微波泄漏对人体造成危害，微波炉的外壳内壁应选用________（选填“不锈钢”或“玻璃”）。
（2）为了用电安全，微波炉应该使用___________（两脚/三脚）插头。
（3）小明想知道微波炉的实际功率，他用电能表（表面如图所示）、钟表等工具进行了实验：他将家中其它用电器关闭，只让微波炉工作，测得该电能表的脉冲灯在1min内闪了64次，则微波炉在1min内消耗了___________J的电能，微波炉的功率为_________W。
【答案】陶瓷不锈钢三脚 72000 1200【解析】【详解】（1）根据短文知道，微波炉内不能使用金属容器，因为微波遇到金属物体，会像光遇到镜子一样地发生反射，使微波能在金属中产生强大的电流，损坏微波炉；又因为微波对一般的陶瓷、玻璃、耐热塑胶、木器等具有穿透作用，使用这些材料制成的器皿盛放食物加热时，能快速煮熟，而容器不发热，所以，加热饭菜时，应选用陶瓷容器；微波炉的电磁波，过量的照射对人体有害，金属物质对电磁波有屏蔽作用，能阻挡电磁波的传播，微波炉的外壳内壁应选用不锈钢；（2）由于微波炉有金属外壳，且是大功率用电器，所以，为了用电安全，微波炉应该使用三脚插头；3．（4）无人机水平向右做匀速直线运动的过程中，间隔相同时间从飞机上依次自由释放编号为①②③的三个相同物体。
三个物体再水平方向由于惯性与飞机具有相同的速度，在相同时间内与飞机通过相同的路程；在竖直方向上通过相同的时间落会到地面，因此在水平方向通过相同的路程。
由于是间隔相同时间从飞机上依次自由释放编号为①②③的三个相同物体，因此在地面上间隔相同时间，通过相同路程以此是①②③顺序排列。
选A正确、（2019·陕西中考模拟）如图，图1是一款多挡位电炒锅，图2是其内部简化工作电路图．R1、R2、R3是加热电阻，其中R3的电阻值为60.5Ω．接通电源，只闭合开关S1时电炒锅的功率为600W，再闭合S2，电炒锅的功率为1000W．求：（1）电炒锅是一种具有金属外壳的大功率用电器，应使用_______（选填“两脚插头”或“三脚插头”）将其接入家庭电路．（2）电炒锅消耗的最大电功率和加热电阻R2的阻值；______（3）若使用该电炒锅最大功率，将4kg、20℃的水加热至80℃，至少需要多少秒? ______ [c水=4.2×103J/（kg·℃）]【答案】三脚插头1800W；121Ω 560s【解析】【详解】（1）电炒锅是具有金属外壳的大功率用电器，为了防止因漏电而发生触电事故，它的外壳要接地，因此应使用三脚插头；（2）R3的电功率：P3=()223220V60.5ΩUR==800W，电炒锅的最大电功率：P最大=1000W+800W=1800W，R2的功率：P2=1000W-600W=400W，加热电阻R2的阻值：R2=()222220V400WUP==121Ω；4．（3）当S接b时，电阻R2在6min内消耗的电能为43560J。
（2019·广东执信中学中考模拟）如图甲所示为常见家用电吹风，它的简化电路如图乙所示。
问：（1）当将图乙的选择开关拨到触点A、B时，电吹风可实现的功能是什么？（2）已知电热丝正常工作时的电阻为55Ω，当电吹风吹热风时，通过电热丝的电流是多少？电热丝的电功率是多少？（3）测得单独使用电吹风吹冷风时，家里电能表（标有3000r/kW·h）的表盘转动30圈用时5min，则吹冷风5min消耗的电能是多少？电吹风吹冷风时的功率是多少？【答案】（1）吹热风；（2）4A；880W；（3）0.01kWh；120W【解析】【详解】(1)由图可知，当开关拨到触点A、B时，电动机和电热丝同时工作吹热风；(2)通过电热丝的电流：1220V=4A55ΩUIR==，电热丝的功率：P=UI=220V×4A=880W；(3)电能表的表盘转30圈消耗的电能：W=30r=0.01kW h 3000r/kW h⋅⋅，电吹风吹冷风时的功率：0.01kW h=0.12kW=120W560hWPt⋅==。
答：(1)当将图乙的选择开关拨到触点A. B时，电吹风可实现的功能是热风；(2)当电吹风吹热风时，通过电热丝的电流是4A；电热丝的电功率是880W；5．。
（2019·广东中考模拟）如题1图所示电路，电源电压恒定。
闭合开关，当滑动变阻器R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，R1的I﹣U关系图象如图所示，求：（1）R 2的最大阻值；（2）滑动变阻器的滑片位于中点时，V 2的示数；（3）在图2中画出滑片从最右端滑到最左端过程中A 与V 2示数的I ﹣U 关系图象。
【答案】（1）40Ω；（2）9V ；（3）见解答。
【解析】【详解】由电路图可知，R 1、R 2串联，电压表V 1测R 1的电压，电压表V 2测R 2的电压，电流表测电路中的电流，已知R 1的I ﹣U 关系图象如图2所示。
（1）当滑片P 位于最左端时，只有R 1工作，电路中的电流最大，由图象可知最大电流I 1＝0.9A ，此时R 1的电压为18V ，则电源电压：U ＝U 1＝18V ，R 1的阻值：11118V =20Ω0.9AU R I == ；由图知，当滑片P 位于最右端时，R 1与R 2的最大阻值串联，电路中电流最小为I 2＝0.3A ，此时R 1的电压为6V ，则R 2两端电压为：U 2＝U ﹣U 1′＝18V ﹣6V ＝12V ，由欧姆定律可得，R 2的最大阻值：22212V =40Ω0.3I R U ==； （2）当滑片处于中点时，滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω，则串联电路的总电阻：R 串＝R 1+R 2′＝20Ω+20Ω＝40Ω，此时电路中的电流为：串18V ==0.45A 40ΩU I R =，此时R 2两端的电压：22U IR '=' ＝0.45A×20Ω＝9V ，即V 2表的示数为9V ；（3）当滑片在最左端时V 2的示数为0，此时电流最大0.9A ，根据题（1）中的计算可知，滑片在最右端时V 2的示数为12V ，此时电流是0.3A ，当滑动变阻器R 2的滑片P 从最右端滑到最左端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路电流减小，电流表示数减小，由11=U IR 可知，定值电阻R 1两端电压减小，由串联电路的电压规律可知，滑动变阻器的电压U 2减小，因U 1线性变化，则U 2也是线性变化的，在坐标系中描出（0V ，0.9A ）、（12V ，0.3A ）两个点，用直线连接即可，则滑片从最右端滑到最左端过程中A 与V 2示数的I ﹣U 关系图象如下：6．（3）)由I =U R 可得，电路启动时的总电阻：R 总=U I =6V 0.015A=400Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时热敏电阻的阻值：R 2=R 总−R 1=400Ω−150Ω=250Ω，对照图乙数据可知，此时的启动温度是30℃。
（2019·辽宁中考模拟）电饭锅中的磁钢限温器电饭锅是生活中常见的用电器，它是利用感温磁钢（软磁体）的磁性随温度的变化而变化的特性来设计的，这样可以限制煮饭过程中的最高温度。
感温磁钢的磁性随着本身温度作非线性变化，其特性曲线如图甲所示。
磁钢限温器结构如图乙所示，它主要由感温磁钢、永磁体和弹簧构成。
感温磁钢及其外套、內锅由弹簧支撑。
感温磁钢与受热面固定在一起，受热面直接把热量传递给锅底。