陕西6年真题、副题精讲练1.(2019副题8题2分)如图所示,电源电压恒为12V,小灯泡标有“6V3W”的字样,滑动变阻器的规格为“50Ω1A”.闭合开关,移动滑动变阻器滑片的过程中,小灯泡不发光,电压表示数接近电源电压.排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,以下说法正确的是()A.故障的原因可能是小灯泡断路B.向右移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数会变小C.为保护电路,滑动变阻器可调范围是8~50ΩD.电流表示数为0.5A时,滑动变阻器的功率是3W第1题图D2.(2017副题28题3分)如图所示是一款小型便携充电榨汁杯,正常工作电流为10A,额定功率为37W.给榨汁杯充电时电流为2000mA,电压为3.7V,充电1h,所储存的电能为____________J,最多可供它正常工作______min,当榨汁杯工作时,将电能主要转化为________能.第2题图2.664×10412机械3.(2019副题28题4分)如图所示,将一段灯丝R与小灯泡L串联接入电路,电源电压恒为6V,小灯泡L上标有“4.8V0.3A”的字样.(1)闭合开关S,电压表、电流表示数分别为2.4V、0.2A,此时小灯泡L的电阻为______Ω,实际功率为________W.(2)用酒精灯加热灯丝R,小灯泡L逐渐变暗,说明灯丝R的阻值随温度的升高而________,电路的总功率________(选填“增大”“减小”或“不变”).第3题图120.48增大减小4.(2015陕西34题9分)如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨宝,小厨宝利用水箱储水,加热一段时间后,拧开水龙头就会有热水流出,其相关参数如下表所示.(1)小厨宝正常工作时的电阻是多大?(计算结果保留一位小数)产品名称储水式小厨宝额定电压220V额定功率1200W最高温度75℃额定容量6.0L第4题图(2)要把满箱水从15℃加热到38℃,需要吸收多少热量?小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间?[c水=4.2×103J/(kg·℃)](3)小丽了解到有另一种速热式电热水器,额定功率为5000W,冷水流经速热式电热水器时,很快就可流出达到预设温度的热水,小丽家的电能表允许通过的最大电流为10A,通过计算说明在她家的电路中能否安装这种电热水器.解:(1)由I=、P额=U额I得,小厨宝正常工作时的电阻是:R==≈40.3Ω(2)由ρ=得,小厨宝满箱水的质量是:m=ρ水V=1.0×103kg/m3×6×10-3m3=6kg满箱水吸收的热量是:Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×6kg×(38℃-15℃)=5.796×105J若电流做的功完全转化为水的内能,即Q吸=W,由P=得,小厨宝至少需要加热时间为:t====483sU额RU2额P额(220V)21200WmVWP额Q吸P额5.796×105J1200WWt(3)由P=UI得,速热式电热水器正常工作时的电流是:I加热==≈22.7A因为I加热10A所以在小丽家的电路中不能安装这种电热水器.P加热U5000W220V5.(2014陕西33题8分)中国有着悠久的茶文化历史,不同的茶叶冲泡方式不同.图甲所示为一煮茶器,图乙是它工作电路的简化图,接通电源后,当水温达到沸点时温控开关自动断开.沸腾后,当水温降低到80℃时温控开关再次闭合,直到水温升到85℃时电路再次断开.它的铭牌如表所示:型号XB-6991额定电压220V发热管功率600W频率50Hz加热方式底盘加热第5题图(1)水沸腾后,煮茶器能将水温保持在80℃到85℃之间,原因是________(填写选项前的字母).A.发热管的功率变小B.发热管间歇性工作C.温控开关闭合时,电路中的电流减小了(2)若指示灯开始工作时的电压为55V,与它串联的电阻是560kΩ,通过指示灯的电流是多少mA?(计算结果保留两位小数)(3)煮茶器正常工作时,发热管的阻值是多少?若把质量为0.8kg的水从21℃加热到96℃所用时间为8min,加热效率是多大?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]B解:(2)电阻R两端的电压UR=U-UL=220V-55V=165V(1分)因串联电路电流处处相等,由欧姆定律可得,流过指示灯的电流I=≈2.9×10-4A=0.29mA5165V5.610RUR(3)由P=可得,发热管的电阻R=≈80.67Ω(2分)水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.8kg×(96℃-21℃)=2.52×105J电流所做的功W=Pt=600W×8×60s=2.88×105J(1分)加热效率η==87.5%(1分)2UR22(200V)600WUP552.5210J100%=100%2.8810JQW吸(1)电动机的工作原理是______________________________.(2)冲洗时通过电动机的电流是多少?(3)电热丝R的阻值是多少?(计算结果保留整数)(4)若本次洗碗加热了10L水,那么加热结束时水温升高了多少摄氏度?[设加热时电热丝产生的热量全部被水吸收,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]磁场对通电导体有力的作用解:(2)由图-2可知,冲洗时电动机的功率P冲洗=110W根据P=UI得冲洗时通过电动机的电流I冲洗==0.5A(3)由图-2可知,加热时功率P加热=770W根据I=和P=UI得电热丝的阻值R=≈63Ω(其他解法参照赋分)110W220VPU冲洗UR22(220V)700WUP加热(4)由图-2可知,加热时间t=20min=1200s加热过程中水吸收的热量Q=W=P加热t=770W×1200s=9.24×105J水的体积V=10L=10dm3=1×10-2m3根据ρ=得水的质量m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×1×10-2m3=10kg根据Q=cmΔt得水升高的温度Δt===22℃Qc水m9.24×105J4.2×103J/(kg·℃)×10kgmV7.(2014副题34题8分)某款能瞬间加热饮水的直饮机,可提供冷、温、热三种水,适用于学校、车站等公共场所.直饮机有5道过滤装置除去水中杂质,可直接饮用过滤后的冷水,热水随用随开.它的如铭牌下表所示:额定电压380V加热器额定功率12kW净重100kg热水流量4.2-5L/min最大容积100L开水温度97~98℃(1)若将直饮机接入220V的电路中,加热器的实际功率是多少?(忽略温度对电阻的影响)(2)直饮机在额定电压下工作时,若热水的流量是5L/min,不计热量损失,流过加热器的水温会升高多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3](3)若想提高直饮机的加热速度,把加热器的功率提高到14kW,在原电路基础上,应怎样改装电路?通过计算说明.解:(1)加热器电阻R=≈12.03Ω220V电压下的实际功率P实=≈4.02×103W(2)1min内流出热水的质量m=ρ水V=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg1min内电流做功224(380V)1.210WUP额额22(220V)12.03UR实W=P额t=1.2×104W×60s=7.2×105J不计热损失Q=W,水的温度变化量Δt==≈34.29℃(3)因功率P增大,由P=知,电压U不变时,总电阻R减小,故应并联一个电阻,此电阻的功率为P′=P2-P额=14kW-12kW=2kW并联的电阻R′==72.2Ω7.2×105J4.2×103J/(kg·℃)×5kgQcm吸水2UR22(380V)'2000WUP额