2018中考物理电学综合计算题

2018年中考物理电学综合计算题1、如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P位于a端时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，滑动变阻器的电功率为18W；当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于滑动变阻器的中点c时，电压表的示数为U2电流表的示数为I2，滑动变阻器的电功率为25W，若U1：U2=1：2，求：（1）电流I1、I2之比；（2）R2与滑动变阻器最大阻值之比；（3）当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于滑动变阻器的中点c时，电阻R2的电功率是多少瓦（结果保留一位小数）2、娄新高速已于2012年12月16日正式通车，娄底西出口有100盏风光互补路灯成了一道靓丽的风景，如下图．风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中．为了节能该路灯采用LED灯照明．下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率．（1）能源的种类繁多，太阳能和风能都属于．A．不可再生能源 B．可再生能源 C．化石能源 D．二次能源（2）风力发电机利用风力发电时，是将能转化为电能．（3）该型号LED灯正常工作时的电流为多少（4）当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W 时，太阳能电池板的输出功率为多少（5）这100盏该型号风光互补路灯，每天正常工作10h，一个月消耗多少电能如果用火力发电供电，则一个月需要消耗煤炭多少kg（已知火力发电时，发1度电需煤400g，一个月以30天计）太阳能电池板风力发电机蓄电池LED灯电池板的总面积m2最大限制风速s电池容量150Ah额定电压24V 光电转化效率20%最大输出功率400W额定电压12V额定功率60W3、电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住东方豪苑某栋6楼，放学后，乘电梯回家：（1）若小明的体重为500N，脚与电梯地面的总接触面积为0.05m2，则小明对电梯地面的压强为多少（2）若电梯在20s内将小明匀速提升15m，在此过程中，电梯上升的速度是多少电梯对小明做了多少功电梯对小明做功的功率为多少小明又查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作．在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计．（3）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性（填“增强”、“减弱”或“不变”）．（4）若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声．当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载（g取10N/kg）4、图甲是某电子称的原理图，是质量表（电阻忽略不计），秤盘与压杆质量均忽略不计，电源电压10V，R0=150Ω，当电路中的电流大于50mA时，气电保护开关S自动断开，图乙所示是压力传感器R的阻值随所受压力F变化图象；（1）图中质量表应该用_________ （填“电流”“电压”或“电能”）表改装；（2）称量时，质量越大，压力传感器所受压力越_________ ，R的阻值越_________ ；（3）该电子称能称量的最大质量为多少（4）在该电子称的称量范围内，电源的最大功率为多少5、小芸爸爸在商店选中一款速热式电热水器，小芸阅读说明书后知道该电热水器的额定功率是4400W．额定电压是220V，工作电路图如图所示（图中R是给水加热的电阻），小芸向爸爸指出该电热水器夏天4400W 的额定功率过大，浪费电能，冬天4400W的额定功率过小，不能满足人对热水的需要．两人交流讨论后根据自家的实际情况，从节约、低碳、环保的角度，提出了以下选购要求：①该电热水器额定电压是220V；②夏天额定功率是2200W，春、秋两季额定功率是4400W，冬季额定功率是6600W．求：（1）如图所示，该电热水器正常工作15min，加热电阻R消耗的电能（2）如图所示，该电热水器正常工作时，电路中电流强度是多大（3）请你用两个加热电阻R1，R2和两个开关S1，S2设计出符合小芸以上①、②两个选购要求的电热水器加热工作电路图（画在答题卡的指定位置），并计算出加热电阻R1和R2的阻值各是多大6、如图所示为电吹风的电路原理图．电动机M上标有“220V 100W”字样，电热丝的电阻R=88Ω．求：（1）闭合S1、断开S2，正常工作当送风8min，消耗的电能；（2）闭合S1、S2，正常工作当送热风时，电路消耗的总功率．7、小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热．电源电压为72V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“200Ω 3A”的字样，电流表A1的量程为0～，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“12V 3W”的字样．（1）灯泡正常工作时的电流是多大（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，求R1的阻值．（3）S、S1、S2均闭合时，求R2上消耗电功率的最小值和最大值．8、图甲是某电热水器的电路图，其中U=3V，R2为可调电阻，R1为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示；R3为电阻丝加热器；R1和R2 均置于水箱中，继电器线圈电阻忽略不计，当继电器线圈中的电流达到时，继电器的衔铁会被吸下．（1）热水器中水的温度升高时，热敏电阻的阻值R1将（填“变大”“变小”或“不变”）．（2）当继电器线圈中的电流达到，指示灯（填“红灯”或“绿灯”）发光，线圈下端M的磁极是（填“N”或“S”）极（3）如果电热水器储有40kg的水，加热器R1工作1小时产生了×106J的热量，其中有80%被水吸收，则水的温度升高了多少℃（4）如果将热水器中的最高水温设置为80℃，R2的阻值应该调至多大9、如图所示，电源电压为12V，且保持不变．已知滑动变阻器的最大阻值为24Ω，R0为未知阻值的定值电阻，小灯泡标有“6V 3W”字样，求：（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少（2）当S闭合，S1，S2都断开时，要是小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值为多大（3）当S闭合，S1，S2都断开时，移动滑动变阻器的滑片P至端时（a或b），小灯泡的亮度最暗，此时电流表的示数是 A（计算结果保留两位小数）（4）S，S1，S2都闭合时，调节滑动变阻器的滑片，使电路中的总功率最小，且最小功率为18W，求R0的阻值．10、我国是一个水资源匮乏的国家爱动脑筋的小何同学，为了节约用水设计了一个储水箱放在他家洗衣机底部，用来储存洗衣机废水，冲洗便盆．（1）根据有关技术参数，求洗衣机洗涤时的正常工作电流是多少（2）为合理利用空间，他根据卫生间的空间和洗衣机底面积的大小，确定储水箱的长和宽分别为、．假设要求储水箱的储水量为300kg，求小何设计的储水箱的高度至少为多少（3）在寒冷的冬天，温度太低会影响洗涤效果，小何进一步思考：如果在洗衣机上安装一个加热电阻，这样在洗涤前先将水加热到适宜的温度，可提高洗涤效果．若每次洗衣时，首次进水量为10kg，加热时电能的80%转化为水的内能，要求给10kg的水正常加热10min，使水的温度升高10℃，求小何在洗衣机上安装的加热电阻为多少[C水=×103J/kg•℃）]．11、图甲是某款电热水龙头．即开即热、冷热兼用．图乙是它的原理电路．R1、R2为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换．有关参数如下表．不考虑温度对电阻丝的影响，请回答下列问题：（1）开关置于2时，水龙头放出的水是（选填“冷”、“温”或“热”）水．此时电路中的电流时多大（2）水龙头放热水时，正常工作60s，消耗的电能是多少（3）R2的电阻式多大12、如图的实验中学物理课外活动小组自制的电热暖手器的电路原理图．电源电压恒为8V，S为间单刀三掷开关，发热体的电阻分别是R1=2Ω，R2=1Ω，R3=5Ω．问：（1）该电热暖手器工作时的最小电流是多少（2）该电热暖手器消耗的最大电功率是多少（3）当开关调至“2”位置时，R2在1min内最多可以产生多少焦耳的热量13、用12V的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示．当单刀双掷开关S1、S2均向上合上时，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图（乙）所示．当电流稳定时，电动机正常工作．已知电动机转动时欧姆定律不适用，并忽略温度对电阻的影响，试解答下列问题．（1）当单刀双掷开关S1、S2合额定电压220V额定功率温水2200W热水3000W上时可实现电动机的反转．（2）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率为 W．（3）求电动机的电阻及正常工作时的输出功率．14、家用电饭煲是利用电流的热效应来工作的，如图是某种型号电饭煲的简化电路。

当温控开关S闭合时，电饭煲处于加热状态，此时若它两端的电压为220V，它的功率为11OOW（不考虑温度对电阻值的影响）。

则(1)电饭褒在加热状态下工作，消耗的电能为多少KW•h(2)Ro的电阻为多少Ω(3)当温控开关S断开时，电饭煲的总功率与加热状态时相比，将如何变化并请说明原因。

15、热熔胶是常用的粘合剂，它在常温下是固体．图甲是热熔胶枪（简称“胶枪”）的外形，其内部有两只相同的PTC加热元件的电阻与温度的变化关系如图丙所示．电路如图乙所示，单只PTC加热元件的电阻与温度的变化关系如图丙所示．胶枪扳机松开时，开关S1断开，开关S2的触片与b触点接通，若此时接通电源，胶枪就进入预热状态，约60s后热熔胶熔化成的胶液温度达到正常工作温度．此后，若扣动扳机，胶枪就进入正常工作状态：开关S1闭合，开关S2的触片与a触点接通，固体胶条向前挤压，枪口冒出温度为150℃～180℃的胶液．在近似计算时，可以认为胶液的温度与PTC加热元件的温度相同．问：（1）单只PTC加热元件在预热过程中的最小电阻为多少（2）胶枪在预热过程中消耗的最大功率是多少（3）接通电源60s后，假设胶枪在恒温为150℃的条件下正常工作100a，它产生热量的60%被胶条吸收，在这过程中胶条吸收了多少热量16、有一种PTC半导体元件，发热效率很高，且具有自动保温功能，其电阻RT随温度t的变化曲线如图1所示．某新型智能电蒸锅的发热体就是采用这种材料制成的，图2是它的简化工作电路图，电源电压为220V，R 0是调控电阻（阻值可调但不受温度的影响），RT是PTC电阻．则：（1）当RT的温度从40℃升高到120℃时，RT的电阻变化是：（选填“先减小后增大”或“先增大后减小”）．（2）当温度达到100℃时，RT 的阻值是40 Ω，此时电蒸锅的总功率为880W，则调控电阻R的阻值是Ω．（3）当R0的阻值调节为10Ω，RT的温度达到120℃时，电蒸锅的总功率是多少17、如图是小贝家厨房安装的即热式电热水龙头，它的特点是即开即有热水，无需提前预热，而且可以．额定电压220V额定功率2200W最高水温50交流电频率50Hz求：（1）该水龙头正常工作时电路中的电流多大（2）该水龙头正常工作时的电阻多大（3）该产品的电气技术参数中规定：合格产品的电阻偏差应小于或等于2Ω．每一批产品在出厂前都会进行抽检，现将一个该款水龙头单独接在220V电路中，请你计算1min内消耗的电能在什么范围内，该水龙头电气部分是合格的18、现有两个电阻元件，其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，另一个是由半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现对其中一个电阻元件R0进行测试，测得其电流与加在它两端的电压值，测试数据如下表：次数物理量第一次第二次第三次第四次第五次第六次第七次第八次U/VI/A（1）请根据表中数据，判断元件R0可能是由上述哪类材料制成的并说明理由．（2）把定值电阻R和元件R0接入如图所示的电路中，闭合开关后，电流表读数为．已知电路中电源电压恒为3V，此时定值电阻R的电功率为多大（3）分析表中数据，写出通过元件R0的电流I和元件R0两端的电压U之间的关系式．19、如图是家庭常用的电热水壶，其铭牌数据如表所示．若加热电阻的阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压．则：（1）电热水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多少欧姆（2）装满水后，壶中水的质量是多少千克（1L=1×10-3m3）（3）将一满壶20℃的水在1标准大气压下烧开，需要吸收多少热量[C水=×103J/（kg•℃）]（4）不考虑热量损失，烧开这壶水，需要多长时间额定电压220 V20、如图甲所示，电源电压恒为18V，灯泡L上标有“10V 5W”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，滑动变阻器R的最大阻值为200Ω，当只闭合S和S1，移动滑动变阻器的滑片P时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。