2018中考物理电学综合计算题

12018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0.5m2最大限制风速12.0m/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60W23、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）34、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？46、如图所示为电吹风的电路原理图．电动机M上标有“220V100W”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“200Ω3A”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“12V3W”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0.04A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0.06A，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4.2×106J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？59、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“6V3W”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1.0m、0.5m．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=4.2×103J/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6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，电饭额定电压220V额定功率温水2200W热水3000W7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0.lh，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？816、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，R0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40Ω，此时电蒸锅的总功率为880W，则调控电阻R0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，而且可以通过调节水流大小调节水温，不需要调节加热电阻大小．其部分参数如下表所示（忽略温度对电阻的影响）．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？918、现有两个电阻元件，其中一个是由金属材