成都名校初升高自主招生物理綜合練習(xí)卷(五)

1、 成都名校初升高自主招生物理綜合練習(xí)卷（五）一、解答題（共12小題）1（2009咸寧）某品牌雙桶洗衣機(jī)的部分技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示名稱額定電壓頻率工作電流洗滌電動機(jī)220V50HZ0.5A脫水電動機(jī)220V50HZ0.8A求：（1）該洗衣機(jī)洗滌時的電功率是多少瓦？脫水時的電功率是多少瓦？（2）把洗衣機(jī)洗滌時從正轉(zhuǎn)停反轉(zhuǎn)停叫完成一次周期性變化，那么該洗衣機(jī)洗滌時完成一次周期性變化所消耗電能為多少焦耳？（3）該洗衣機(jī)洗滌7min所耗電能為多少焦耳？2（2005廬江縣）液化氣爐是人們目前較普遍地使用的爐具，而電磁爐則是新一代的智能爐具為了比較它們的耗能費(fèi)用，小明進(jìn)行了調(diào)查，得出如下兩組數(shù)據(jù)：液化氣爐（用

2、氣）電磁爐（用電）熱效率50%熱效率90%液化氣每瓶凈重15kg額定電壓220V液化氣熱值3.54×107J/kg額定功率1000W當(dāng)?shù)匾夯瘹鈨r格70元/瓶當(dāng)?shù)厥须妰r格0.5元/度請問：（1）若小明家一天所需熱量相當(dāng)于把50kg的水從40加熱到100，則他一天消耗的熱量為_Jc水=4.2×103J/（kg）（2）上述熱量若靠電磁爐提供，需耗電能_度，若靠液化氣爐提供需要燃燒_kg液化氣（1KWh=3.6×106J）（3）通過計算，你認(rèn)為使用_爐耗能費(fèi)用更低（提示：液化氣爐熱效率是指爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比；熱效率是指電磁爐有效利用的熱量與消耗

3、的電能之比3（2009黔東南州）2007年4月18日，新型高速列車“和諧”號動車組開始馳騁在主要鐵路線上，從而拉開了全國鐵路第六次大提速的大幕如圖所示的CRH2型動車組由5節(jié)車箱組成，車組總功率為6000kW，最大牽引功率為4800kW，最大行駛速度為200km/h（1）當(dāng)該車組用最大牽引功率以最大速度在平直軌道上勻速行駛3min，通過的路程是多少？在這個過程中車組受到的阻力是多少？（2）為保證車組正常行駛，每節(jié)車箱上供乘客飲水用的電熱水器耗電功率不能超過2800W一節(jié)車箱內(nèi)的電熱水器5min最多可產(chǎn)生多少熱量？這些熱量可使多少20的水溫度升高到70？水的比熱容為4.2×103J/（

4、kg）（3）仔細(xì)觀察車頭的外形，請你談?wù)勥@樣設(shè)計的好處4（2009婁底）社會發(fā)展到今天，能源危機(jī)開始困擾人類人們正在尋找各種可能的未來能源，以維持人類社會的持續(xù)發(fā)展熱核聚變是在上億攝氏度的高溫條件下利用氫的同位素氘、氘在可控情況下發(fā)生的核聚變聚變反應(yīng)中釋放出來的核能提供大量的熱量，就像造出一個“人造太陽”反應(yīng)后的生成物是無放射性污染的氦預(yù)期于2010年建成的實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆，可以在16min產(chǎn)生1.44×1012J的熱量據(jù)媒體報道：1L海水提取的氫的同位素，在完全聚變反應(yīng)中釋放的能量，相當(dāng)于300L汽油完全燃燒所釋放的熱量請根據(jù)所提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，并回答以下問題：（1）若汽油的密度約為0

5、.7×103kg/m3，300L汽油的質(zhì)量是多少？（1L=1×103m3）（2）若汽油的熱值為4.6×107J/kg，300L汽油完全燃燒能釋放多少熱量？（3）從1.49×102L海水中提取氫的同位素，在發(fā)生聚變時可以產(chǎn)生1.44×1012J的熱量，若這些熱量轉(zhuǎn)化為電能的效率為50%，則它可以供給一臺功率是200W的電視機(jī)正常工作多少小時？（4）你知道嗎？在安徽省合肥市科學(xué)島上也有一臺“人造太陽”這個名為托卡馬克的裝置就要點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)了閱讀了上述材料和數(shù)據(jù)后，你一定會有很多感受，談?wù)勀銓Α叭嗽焯枴钡恼J(rèn)識5（2009杭州）如圖1所示電路是在環(huán)境溫度

6、為10左右的條件下工作的某自動恒溫箱原理簡圖 箱內(nèi)電阻Rl=5k，R2為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的圖線如圖2所示，電源電壓為12V當(dāng)電壓鑒別器的兩接入點(diǎn)a，b間的電壓Uab小于2V時，鑒別器將使開關(guān)S接通，使恒溫箱內(nèi)的電熱絲通電而發(fā)熱，從而使箱內(nèi)溫度升高；當(dāng)Uab大于4V時，鑒別器將使S斷開，停止加熱（1）從圖2中讀出環(huán)境溫度為15時的熱敏電阻R2為_k（2）通過計算判定該恒溫箱內(nèi)的溫度將保持在怎樣的范圍？（3）若想使此恒溫箱內(nèi)的溫度變化范圍在第（2）問的基礎(chǔ)上降低一些，在鑒別器功能和熱敏電阻不變的條件下，可采取怎樣的措施？6（2012玄武區(qū)二模）現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)研究使用的細(xì)菌培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度需要

7、精確測控，測控的方法之一是用熱敏電阻來探測溫度如圖甲所示的電路，將熱敏電阻R0置于細(xì)菌培養(yǎng)箱內(nèi)，其余都置于箱外這樣既可以通過電流表的示數(shù)來表示箱內(nèi)溫度，又可以通過電壓表的示數(shù)來表示箱內(nèi)溫度已知該電路中電源電壓是12V，定值電阻R1的阻值是200熱敏電阻R0的阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示求：（1）當(dāng)培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度降低時，電流表的示數(shù)如何變化？（2）當(dāng)培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度為40時，電壓表的示數(shù)是多大？（3）已知電流表的量程是030mA，電壓表的量程是08V，則此電路能夠測量的最高溫度是多大？此時熱敏電阻R0消耗的電功率是多大？7（2008寧波）發(fā)光二極管（LED）具有高亮度、低能耗等優(yōu)點(diǎn)，將在我市推廣

8、使用如圖甲所示是LED的實(shí)物圖和元件符號把一個額定電壓為3V的LED接入電源電壓恒為4.5V的電路，如圖乙所示（1）閉合開關(guān)S，LED發(fā)光；斷開S，改變電源的正負(fù)極后閉合S，LED卻不發(fā)光，可見，LED具有 _（填“單向”或“雙向”）導(dǎo)電性；（2）移動滑片P，測得電流表與電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖丙所示當(dāng)該LED正常工作時，消耗的電功率和此時變阻器R接入電路的阻值分別是多少？（要寫出必要的公式和過程）8（2009河南）電磁爐是種新型炊具，它具有加熱快，效率高，節(jié)能環(huán)保，使用方便等特點(diǎn)，其工作原理是利用感應(yīng)線圈通以交流電產(chǎn)生交變磁場，在其烹飪鍋體內(nèi)產(chǎn)生渦流，使運(yùn)動電子與金屬正離子發(fā)生頻繁碰撞，從而

9、產(chǎn)生大量的熱，這種熱直接發(fā)生于鍋體本身，故熱能損耗小，熱效率高達(dá)80%且加熱均勻，烹調(diào)迅速，節(jié)能省電小華在一次課外活動中，對家用電磁爐進(jìn)行了相關(guān)的觀察和研究，并記錄了有關(guān)數(shù)據(jù)，如下表： 觀察對象 有關(guān)記錄和相關(guān)活動觀察電磁爐銘牌U額=220V，P額=1kW觀察電能表的銘牌220V 10（40）A 50Hz 2000r/kWh用電磁爐加熱一壺水（水的質(zhì)量m=2kg，初溫t=30）關(guān)閉家里其他用電器，只將電磁爐接入電路燒水觀察電能表，表盤在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了150r，此時用溫度計測得的水溫為50請你就他在活動中獲得的有關(guān)資料，求解或提出有關(guān)問題：（1）加熱5min，水所吸收的熱量；（2）電磁爐工作5m

10、in消耗的電能；（3）電磁爐的功率；（4）請你將（3）的結(jié)果與他在活動中的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)了什么新問題？并解釋原因9（2009孝感）如圖1所示是家用電熱水器的簡易示意圖，通過開關(guān)S的斷開或閉合可使熱水器處于保溫或加熱狀態(tài)已知熱水器水箱裝水60kg，R1、R2均為發(fā)熱電阻絲，R1=55，R2=825，電源電壓220V恒定圖是電熱水器工作時電路中電流隨時間變化的規(guī)律問：（1）水箱中的水從20加熱到70需要吸收多少焦耳的熱量？C水=4.2×103J/（kg）（2）電熱水器處于加熱和保溫狀態(tài)時的電功率分別是多大？（3）該熱水器按圖2規(guī)律工作一天（24小時）需要消耗多少電能？10（2分）

11、（2009雅安）小剛同學(xué)家有一臺電熱水器，銘牌如下表所示小天鵝“藍(lán)金剛”XCD50B型全自動電熱水器 額定功率（kW）2加熱方式電加熱器 額定電壓（V）220類別 防觸電保護(hù)類溫度設(shè)定范圍（）2090凈重（kg）20容量（L） 50 整機(jī)外形尺寸（mm）530×400出廠時間2005年3月2日根據(jù)銘牌所提供的信息，求：（1）該電熱水器電熱絲正常工作時的電阻是多大？（2）電熱水器正常工作持續(xù)45min產(chǎn)生的電熱是多少焦？（3）若夏天用電高峰時家庭電路的實(shí)際電壓只有198V，不考慮電熱絲電阻隨溫度的變化，則電熱水器在用電高峰時的實(shí)際功率為多少？11（2009達(dá)州）如圖甲所示是兩電阻R1、

12、R2各自的UI圖線求：（1）電阻R1的阻值為多大？（2）如果把R1、R2兩個電阻串聯(lián)接成如圖乙所示的電路時，電流表的示數(shù)為0.1A求：電阻R2的電功率電阻R1、R2在1min內(nèi)消耗的電能之和12（2009荊門）為應(yīng)對日益短缺的石油危機(jī)，世界各國正加緊新能源汽車的研制和生產(chǎn)我國自主研發(fā)的“東光牌”油電混合動力汽車（具備內(nèi)燃機(jī)、電動機(jī)兩種動力裝置），每種動力裝置的額定功率都是50kW，充電一次可貯存電能100kWh（1）若該車只由電動機(jī)提供動力，每次充電后，可正常工作多少h？（2）目前車用乙醇汽油的熱值約為4.0×107J/kg，汽車行駛消耗一次充電的電能，相當(dāng)于節(jié)約多少kg汽油？（3）

13、如果該車動力裝置的機(jī)械效率為75%，它正常工作1min所做的有用功是多少J？名校初升高自主招生物理綜合練習(xí)卷（五）參考答案與試題解析一、解答題（共12小題）1（2009咸寧）某品牌雙桶洗衣機(jī)的部分技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示名稱額定電壓頻率工作電流洗滌電動機(jī)220V50HZ0.5A脫水電動機(jī)220V50HZ0.8A求：（1）該洗衣機(jī)洗滌時的電功率是多少瓦？脫水時的電功率是多少瓦？（2）把洗衣機(jī)洗滌時從正轉(zhuǎn)停反轉(zhuǎn)停叫完成一次周期性變化，那么該洗衣機(jī)洗滌時完成一次周期性變化所消耗電能為多少焦耳？（3）該洗衣機(jī)洗滌7min所耗電能為多少焦耳？考點(diǎn)：電功率的計算；電功的計算3947866專題：計算題；應(yīng)用題；壓

14、軸題分析：（1）已知洗滌時的電壓和電流，可利用公式P=UI計算電功率，已知脫水時的電壓和電流，可利用公式P=UI計算電功率（2）首先判斷洗滌時完成一次周期性變化，洗滌電動機(jī)工作的時間，已知洗滌時的電功率，再利用公式W=Pt計算電能（3）首先判斷洗滌時完成一次周期性變化所需要的時間，再判斷7min內(nèi)完成幾次周期性變化，再讓次數(shù)乘以一次消耗的電能即可解答：解：（1）設(shè)洗衣機(jī)洗滌時的電功率是P1，脫水時的電功率為P2，P1=UI1=220V×0.5A=110W，P2=UI2=220V×0.8A=176W答：該洗衣機(jī)洗滌時的電功率是110W，脫水時的電功率是176W（2）洗衣機(jī)洗滌

15、時完成一次周期性變化時，洗滌電動機(jī)正轉(zhuǎn)30s、反轉(zhuǎn)30s，洗滌電動機(jī)工作的時間為60s，W1=P1t=110W×60s=6600J答：該洗衣機(jī)洗滌時完成一次周期性變化所消耗電能為6600J（3）t總=7min=420s，洗滌時完成一次周期性變化所需要的時間為：t1=30s+5s+30s+5s=70s該洗衣機(jī)洗滌420s完成6次周期性變化，W=nW1=6600J×6=39600J答：該洗衣機(jī)洗滌7min所耗電能為39600J點(diǎn)評：本題考查了利用公式P=UI計算電功率，以及利用公式W=Pt計算電能，與生活相連，使學(xué)生覺得學(xué)了物理有用，且加強(qiáng)了學(xué)生的節(jié)能意識，注意計算時的單位變換

16、要正確2（2005廬江縣）液化氣爐是人們目前較普遍地使用的爐具，而電磁爐則是新一代的智能爐具為了比較它們的耗能費(fèi)用，小明進(jìn)行了調(diào)查，得出如下兩組數(shù)據(jù)：液化氣爐（用氣）電磁爐（用電）熱效率50%熱效率90%液化氣每瓶凈重15kg額定電壓220V液化氣熱值3.54×107J/kg額定功率1000W當(dāng)?shù)匾夯瘹鈨r格70元/瓶當(dāng)?shù)厥须妰r格0.5元/度請問：（1）若小明家一天所需熱量相當(dāng)于把50kg的水從40加熱到100，則他一天消耗的熱量為1.26×107Jc水=4.2×103J/（kg）（2）上述熱量若靠電磁爐提供，需耗電能3.89度，若靠液化氣爐提供需要燃燒0.71kg

17、液化氣（1KWh=3.6×106J）（3）通過計算，你認(rèn)為使用電磁爐爐耗能費(fèi)用更低（提示：液化氣爐熱效率是指爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比；熱效率是指電磁爐有效利用的熱量與消耗的電能之比考點(diǎn)：熱量的計算；能量利用效率；電功的計算3947866專題：計算題；應(yīng)用題；壓軸題；信息給予題分析：（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q吸=cmt求水吸收的熱量；（2）若上述熱量靠電磁爐提供，因?yàn)闊嵝蕿?0%，即Q吸=W電×90%，單位換算后，得出答案；若靠液化氣爐提供，Q吸=Q放×50%，再利用Q放=mq求需要液化氣的質(zhì)量；（3）上面

18、求出了把50kg的水從40加熱到100需要的電能和液化氣，根據(jù)價格計算出用氣和用電的費(fèi)用，進(jìn)行判斷解答：解：（1）水吸收的熱量：Q吸=cmt=4.2×103J/（kg）×50kg×（10040）=1.26×107J；（2）由題知，若靠電磁爐提供，電磁爐的熱效率為90%，W電=1.4×107J3.89kWh=3.89度；若靠液化氣爐提供，液化爐的熱效率為50%，即：Q吸=Q放×50%，Q放=2.52×107J，Q放=m氣q，需要液化氣的質(zhì)量：m氣=0.71kg；（3）靠電磁爐加熱費(fèi)用：0.5元/度×3.89度1.95

19、元，靠液化氣爐加熱費(fèi)用：70元/（15kg）×0.71kg3.3元，由此可知，使用電磁爐費(fèi)用更低故答案為：（1）1.26×107；（2）3.89，0.71；（3）電磁爐點(diǎn)評：本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題，與實(shí)際生活相聯(lián)系，使學(xué)生覺得學(xué)了物理有用，從調(diào)查表中得到相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵，計算時注意熱效率的存在3（2009黔東南州）2007年4月18日，新型高速列車“和諧”號動車組開始馳騁在主要鐵路線上，從而拉開了全國鐵路第六次大提速的大幕如圖所示的CRH2型動車組由5節(jié)車箱組成，車組總功率為6000kW，最大牽引功率為4800kW，最大行駛速度為200km/h（1）當(dāng)該車組用

20、最大牽引功率以最大速度在平直軌道上勻速行駛3min，通過的路程是多少？在這個過程中車組受到的阻力是多少？（2）為保證車組正常行駛，每節(jié)車箱上供乘客飲水用的電熱水器耗電功率不能超過2800W一節(jié)車箱內(nèi)的電熱水器5min最多可產(chǎn)生多少熱量？這些熱量可使多少20的水溫度升高到70？水的比熱容為4.2×103J/（kg）（3）仔細(xì)觀察車頭的外形，請你談?wù)勥@樣設(shè)計的好處考點(diǎn)：速度公式及其應(yīng)用；物理量的單位及單位換算；二力平衡條件的應(yīng)用；流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系的探究實(shí)驗(yàn)；熱量的計算3947866專題：計算題；應(yīng)用題；簡答題；壓軸題分析：（1）根據(jù)路程公式s=vt讓最大行駛速度乘以行駛時間就可求出“和

21、諧”號動車組3min內(nèi)所通過的路程，已知最大行駛速度和最大牽引功率，根據(jù)公式F=可求車組的牽引力，還知道車組做勻速運(yùn)動，所以牽引力等于在這個過程中車組受到的阻力（2）先根據(jù)做功公式Q=W=Pt算出電熱水器5min最多可產(chǎn)生的熱量，再根據(jù)吸熱公式Q=cmt就可求水的質(zhì)量；（3）車頭為流線型，可以減小阻力，我們還可以從流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系來分析這樣設(shè)計的好處解答：解：（1）車組的速度V=200km/h=，車組3min內(nèi)所通過的路程S=Vt=200km/h×h=10km 車組所受的牽引力F=8.64×104N，因車組做勻速直線運(yùn)動，所受阻力等于其牽引力f=F=8.64×

22、104N；答：通過的路程是10km，在這個過程中車組受到的阻力是8.64×104N（2）若電熱水器消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，一節(jié)車箱的電熱水器5min最多可產(chǎn)生的熱量Q=W=Pt=2800W×5×60s=8.4×105J，可以加熱水的質(zhì)量為：m=4kg答：一節(jié)車箱內(nèi)的電熱水器5min最多可產(chǎn)生熱量8.4×105J，這些熱量可使4kg20的水溫度升高到70（3）好處有：車頭為流線型可減小高速行駛時的空氣阻力；車頭上部空氣流速大，下部流速小，高速行駛時可減小車頭對軌道的壓力（壓強(qiáng)），從而減小阻力，降低噪聲點(diǎn)評：本題綜合考查了速度公式、二力平衡的條件

23、、及吸熱公式的應(yīng)用，以及流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，熟練掌握相應(yīng)公式是解題的關(guān)鍵，解題過程中還要注意單位的換算4（2009婁底）社會發(fā)展到今天，能源危機(jī)開始困擾人類人們正在尋找各種可能的未來能源，以維持人類社會的持續(xù)發(fā)展熱核聚變是在上億攝氏度的高溫條件下利用氫的同位素氘、氘在可控情況下發(fā)生的核聚變聚變反應(yīng)中釋放出來的核能提供大量的熱量，就像造出一個“人造太陽”反應(yīng)后的生成物是無放射性污染的氦預(yù)期于2010年建成的實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆，可以在16min產(chǎn)生1.44×1012J的熱量據(jù)媒體報道：1L海水提取的氫的同位素，在完全聚變反應(yīng)中釋放的能量，相當(dāng)于300L汽油完全燃燒所釋放的熱量請根據(jù)所提供的數(shù)據(jù)

24、進(jìn)行計算，并回答以下問題：（1）若汽油的密度約為0.7×103kg/m3，300L汽油的質(zhì)量是多少？（1L=1×103m3）（2）若汽油的熱值為4.6×107J/kg，300L汽油完全燃燒能釋放多少熱量？（3）從1.49×102L海水中提取氫的同位素，在發(fā)生聚變時可以產(chǎn)生1.44×1012J的熱量，若這些熱量轉(zhuǎn)化為電能的效率為50%，則它可以供給一臺功率是200W的電視機(jī)正常工作多少小時？（4）你知道嗎？在安徽省合肥市科學(xué)島上也有一臺“人造太陽”這個名為托卡馬克的裝置就要點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)了閱讀了上述材料和數(shù)據(jù)后，你一定會有很多感受，談?wù)勀銓Α叭嗽焯枴?/p>

25、的認(rèn)識考點(diǎn)：密度的計算；功的計算；熱量的計算3947866專題：應(yīng)用題；簡答題；壓軸題分析：（1）已知密度和體積求質(zhì)量，利用密度的計算公式計算；（2）已知熱值和體積求熱量，利用熱值的計算公式計算；（3）已知功和功率求時間，利用功率的公式計算；（4）從人類的可持續(xù)發(fā)展、環(huán)保、對中國國力的認(rèn)識、安全等各方面回答均可解答：解：（1）m=v=0.7×103kg/m3×300×103m3=210kg；（2）Q放=mq=210kg×4.6×107J/kg=9.66×109J；（3）t=；44×1012J×50%=3.6

26、5;109s=1×106h（4）“人造太陽”解決了人類對能源的開發(fā)和利用問題，為人類的可持續(xù)發(fā)展起到了推動作用；并且無污染無放射性污染，大可讓人們放心答：（1）300L汽油的質(zhì)量是210kg；（2）完全燃燒能釋放9.66×109J的熱量；（3）正常工作1×106h小時；（4）人造太陽”解決了人類對能源的開發(fā)和利用問題，為人類的可持續(xù)發(fā)展起到了推動作用；并且無污染無放射性污染，大可讓人們放心點(diǎn)評：通過本題的計算，提高了學(xué)生節(jié)能減排，為人類可持續(xù)發(fā)展的意識，開發(fā)和利用新能源，是每個國家都面臨的當(dāng)務(wù)之急5（2009杭州）如圖1所示電路是在環(huán)境溫度為10左右的條件下工作的

27、某自動恒溫箱原理簡圖 箱內(nèi)電阻Rl=5k，R2為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的圖線如圖2所示，電源電壓為12V當(dāng)電壓鑒別器的兩接入點(diǎn)a，b間的電壓Uab小于2V時，鑒別器將使開關(guān)S接通，使恒溫箱內(nèi)的電熱絲通電而發(fā)熱，從而使箱內(nèi)溫度升高；當(dāng)Uab大于4V時，鑒別器將使S斷開，停止加熱（1）從圖2中讀出環(huán)境溫度為15時的熱敏電阻R2為25k（2）通過計算判定該恒溫箱內(nèi)的溫度將保持在怎樣的范圍？（3）若想使此恒溫箱內(nèi)的溫度變化范圍在第（2）問的基礎(chǔ)上降低一些，在鑒別器功能和熱敏電阻不變的條件下，可采取怎樣的措施？考點(diǎn)：歐姆定律的應(yīng)用3947866專題：應(yīng)用題；簡答題；壓軸題；信息給予題；逆推法分析：（

28、1）由圖2中的坐標(biāo)可直接讀出15時熱敏電阻的阻值；（2）由題意可得出R1兩端的電壓范圍，同時可求出臨界電壓值時的電流，則由歐姆定律可求得R2的阻值，由圖2可讀出對應(yīng)的溫度值；（3）由圖知：熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，若要溫度變化范圍降低一些，熱敏電阻R2的阻值就必須增大，而鑒別器功能保持不變，即a、b間的電壓范圍仍和原來相同，可從兩方面入手考慮：保持電源電壓一定，此時R2的阻值變大，分壓增多，若保持R1兩端的電壓不變，就必須增大R1兩端的電壓來提高分壓；增大電源電壓，使得R2兩端增多的電壓從電源電壓那里得到補(bǔ)償解答：解：（1）由圖2可得，當(dāng)溫度為15其對應(yīng)的縱坐標(biāo)為25K，故答案應(yīng)為25

29、（2）當(dāng)R1兩端電壓為2V時，電路中電流為；I=R2兩端的電壓U2=UU1=12V2V=10V，則熱敏電阻的阻值R2=由圖2可得，此時溫度為15；當(dāng)R1兩端的電壓為4V時，R2兩端的電壓U2'=UU1'=12V4V=8V；同理可得此時熱敏電阻的阻值 R2'=由圖2可得此時溫度為50故溫度的變化范圍為15到50；（3）由分析知：從圖上可以看出，若恒溫箱的溫度變化降低一些，則需增大R2的阻值，此時R2分得的電壓增多；若保持R1兩端的電壓變化范圍不變，可以考慮兩種方法：在電源電壓不變時，R2兩端的電壓增大，則R1兩端的電壓必然減小，若要保持R1兩端電壓的變化范圍不變，根據(jù)串聯(lián)

30、分壓的原理，通過增大R1的電阻，來獲得更多的電壓；R1兩端的電壓不變，而R2兩端的電壓增大，可通過增大電源電壓來承擔(dān)R2兩端多出的電壓值；答：（1）25；（2）溫度變化范圍為1550；（3）增大R1的阻值或增大電源電壓點(diǎn)評：本題考查物理知識在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，此類題型較為常見，并且難度相對較大，應(yīng)在認(rèn)真審題的基礎(chǔ)上聯(lián)系所學(xué)物理知識進(jìn)行解答6（2012玄武區(qū)二模）現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)研究使用的細(xì)菌培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度需要精確測控，測控的方法之一是用熱敏電阻來探測溫度如圖甲所示的電路，將熱敏電阻R0置于細(xì)菌培養(yǎng)箱內(nèi)，其余都置于箱外這樣既可以通過電流表的示數(shù)來表示箱內(nèi)溫度，又可以通過電壓表的示數(shù)來表示箱內(nèi)溫度已知

31、該電路中電源電壓是12V，定值電阻R1的阻值是200熱敏電阻R0的阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示求：（1）當(dāng)培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度降低時，電流表的示數(shù)如何變化？（2）當(dāng)培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度為40時，電壓表的示數(shù)是多大？（3）已知電流表的量程是030mA，電壓表的量程是08V，則此電路能夠測量的最高溫度是多大？此時熱敏電阻R0消耗的電功率是多大？考點(diǎn)：歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計算3947866專題：計算題；壓軸題；圖析法分析：（1）根據(jù)圖象可得熱敏電阻隨溫度的變化情況，再根據(jù)串聯(lián)電路的電流隨電阻的增大而減小即可得出（2）從圖象上讀出40時，熱敏電阻的阻值，再根據(jù)U=IR即可求出電壓表的示數(shù)（3）分別根據(jù)歐姆定

32、律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)求出兩電表最大量程時電路的情況，從而根據(jù)圖象讀出電路能夠測量的最高溫度，再根據(jù)P=I2R求出熱敏電阻R0消耗的電功率解答：解：（1）因?yàn)闊崦綦娮璧淖柚惦S溫度的升高而減小，所以當(dāng)溫度降低時，熱敏電阻的阻值增大，電路中的總電阻增大，電路中的電流減小，故電流表的示數(shù)減?。?）從圖象中可以看出，溫度為40時，熱敏電阻的阻值為400，電路中的電流為I=0.02A，電壓表的示數(shù)為 U1=IR1=0.02A×200=4V（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)為U1=8V時，此時電路中的電流為I=0.04A=40mA30mA；當(dāng)Im=30mA時，電路的總電阻為R總=400，熱敏電阻的阻值為R0=RR

33、1=200，由圖可知t=60，此時熱敏電阻R0消耗的電功率為P0=I2R0=（0.03A）2×200=0.18W答：（1）當(dāng)培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度降低時電流表的示數(shù)會減?。唬?）當(dāng)培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度為40時電壓表的示數(shù)為4V；（3）電路能夠測量的最高溫度為60；此時熱敏電阻R0消耗的電功率為0.18W點(diǎn)評：串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律是基礎(chǔ)，利用好熱敏電阻的Rt圖象是本題關(guān)鍵：知道培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度，就可以知道熱敏電阻的阻值；知道熱敏電阻的阻值，就可以知道培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度7（2008寧波）發(fā)光二極管（LED）具有高亮度、低能耗等優(yōu)點(diǎn)，將在我市推廣使用如圖甲所示是LED的實(shí)物圖和元件符號把一個額定電壓為3V

34、的LED接入電源電壓恒為4.5V的電路，如圖乙所示（1）閉合開關(guān)S，LED發(fā)光；斷開S，改變電源的正負(fù)極后閉合S，LED卻不發(fā)光，可見，LED具有 單向（填“單向”或“雙向”）導(dǎo)電性；（2）移動滑片P，測得電流表與電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖丙所示當(dāng)該LED正常工作時，消耗的電功率和此時變阻器R接入電路的阻值分別是多少？（要寫出必要的公式和過程）考點(diǎn)：電功率的計算；半導(dǎo)體的特點(diǎn)3947866專題：計算題；壓軸題；信息給予題分析：（1）由LED是否發(fā)光，來判斷電路中是否有電流，并由此判定LED是否是導(dǎo)體，以及導(dǎo)電的單向、雙向問題（2）LED正常工作，它兩端的電壓為額定電壓，求消耗的功率可利用公式P=

35、UI求出，求R的阻值，可結(jié)合串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出解答：解：（1）閉合開關(guān)S，LED發(fā)光，電路中有電流，LED是導(dǎo)體能導(dǎo)電；改變電源的正負(fù)極后閉合S，LED卻不發(fā)光，電路中無電流，此時LED是絕緣體不導(dǎo)電，由此判定LED具有單向?qū)щ娦?，故答案為：單向?）由于LED正常工作，所以ULED=3V，由圖象可知，通過LED的電流為ILED=20MA=0.02A，PLED=ULEDILED=3V×0.02A=0.06W，故LED正常工作時消耗的電功率為：0.06WLED和R是串聯(lián)，U=UULED=4.5V3V=1.5V，R=75，答：變阻器R接入電路的阻值為：75點(diǎn)評：此題主要考查了如

36、何判斷LED具有單向?qū)щ娦?；以及根?jù)題意選擇合適的計算電功率的計算公式和電阻的求法8（2009河南）電磁爐是種新型炊具，它具有加熱快，效率高，節(jié)能環(huán)保，使用方便等特點(diǎn)，其工作原理是利用感應(yīng)線圈通以交流電產(chǎn)生交變磁場，在其烹飪鍋體內(nèi)產(chǎn)生渦流，使運(yùn)動電子與金屬正離子發(fā)生頻繁碰撞，從而產(chǎn)生大量的熱，這種熱直接發(fā)生于鍋體本身，故熱能損耗小，熱效率高達(dá)80%且加熱均勻，烹調(diào)迅速，節(jié)能省電小華在一次課外活動中，對家用電磁爐進(jìn)行了相關(guān)的觀察和研究，并記錄了有關(guān)數(shù)據(jù)，如下表： 觀察對象 有關(guān)記錄和相關(guān)活動觀察電磁爐銘牌U額=220V，P額=1kW觀察電能表的銘牌220V 10（40）A 50Hz 2000r/

37、kWh用電磁爐加熱一壺水（水的質(zhì)量m=2kg，初溫t=30）關(guān)閉家里其他用電器，只將電磁爐接入電路燒水觀察電能表，表盤在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了150r，此時用溫度計測得的水溫為50請你就他在活動中獲得的有關(guān)資料，求解或提出有關(guān)問題：（1）加熱5min，水所吸收的熱量；（2）電磁爐工作5min消耗的電能；（3）電磁爐的功率；（4）請你將（3）的結(jié)果與他在活動中的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)了什么新問題？并解釋原因考點(diǎn)：熱量的計算；電功的計算；電能表參數(shù)的理解與電能的求法；電功率的計算；額定電壓；額定功率；實(shí)際電壓；實(shí)際功率3947866專題：計算題；應(yīng)用題；簡答題；壓軸題分析：（1）知道水壺內(nèi)水的質(zhì)量、水的比

38、熱容、水溫度的變化，利用吸熱公式求水吸收的熱量；（2）知道只將電磁爐接入電路燒水觀察電能表，表盤在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了150r，利用電能表的參數(shù)“2000r/kWh”求電磁爐工作5min消耗的電能；（3）知道電磁爐工作5min消耗的電能，利用求電磁爐的功率；（4）將計算的電磁爐的實(shí)際功率與額定功率比較進(jìn)行分析解答：解：（1）Q吸=c水m（tt0）=4.2×103J/（kg）×2kg×（5030）=1.68×105J；（2）電磁爐工作5min消耗的電能：W=；（3）電磁爐的功率：；（4）P=900WP額，電磁爐兩端的電壓比額定電壓要低，電磁爐沒有正常工作答：（1

39、）加熱5min，水所吸收的熱量為1.68×105J；（2）電磁爐工作5min消耗的電能為2.7×105J；（3）電磁爐的功率為900W；（4）電磁爐的實(shí)際功率小于額定功率，這說明電磁爐兩端的電壓比額定電壓要低，電磁爐沒有正常工作點(diǎn)評：本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題，與生活相聯(lián)系，涉及到了實(shí)際電壓、實(shí)際功率、額定電壓、額定功率、消耗電能的計算，對電能表參數(shù)的理解、電功率的計算、熱量公式的運(yùn)用，屬于難題9（2009孝感）如圖1所示是家用電熱水器的簡易示意圖，通過開關(guān)S的斷開或閉合可使熱水器處于保溫或加熱狀態(tài)已知熱水器水箱裝水60kg，R1、R2均為發(fā)熱電阻絲，R1=55，R2

40、=825，電源電壓220V恒定圖是電熱水器工作時電路中電流隨時間變化的規(guī)律問：（1）水箱中的水從20加熱到70需要吸收多少焦耳的熱量？C水=4.2×103J/（kg）（2）電熱水器處于加熱和保溫狀態(tài)時的電功率分別是多大？（3）該熱水器按圖2規(guī)律工作一天（24小時）需要消耗多少電能？考點(diǎn)：熱量的計算；電路的動態(tài)分析；電功的計算；電功率的計算3947866專題：計算題；壓軸題；信息給予題分析：（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q吸=cmt求水吸收的熱量；（2）當(dāng)開關(guān)閉合時，對電阻R1短路，電路中只有R2，由P=可知此時處于加熱狀態(tài)；當(dāng)開關(guān)斷開時，兩個電阻串聯(lián)，由

41、P=可知此時電阻大、電功率小，處于保溫狀態(tài)；利用P=求電熱水器處于加熱和保溫狀態(tài)時的電功率；（3）由圖乙可知，每小時加熱5min、保溫55min，利用W=Pt求每小時消耗的電能，再求工作一天消耗的電能解答：解：（1）水吸收的熱量：Q吸=cmt=4.2×103J/（kg）×60kg×（7020）=1.26×107J；（2）當(dāng)開關(guān)閉合時，對電阻R2短路，電路中只有R1，此時處于加熱狀態(tài)；R1=55，U=220V，加熱功率：P=880W；當(dāng)開關(guān)斷開時，兩個電阻串聯(lián)，處于保溫狀態(tài)，P=55W；（3）由圖乙可知，電熱水器每小時加熱5min、保溫55min，加熱5m

42、in消耗的電能：W1=Pt1=880W×300s=2.64×105J，保溫55min消耗的電能：W2=Pt2=55W×55×60s=1.815×105J，每小時消耗電能：W=W1+W2=2.64×105J+1.815×105J=4.455×105J，一天工作24小時消耗的電能：W天=4.455×105J×241.1×107J，答：（1）水箱中的水從20加熱到70需要吸收1.26×107J的熱量；（2）電熱水器處于加熱和保溫狀態(tài)時的電功率分別是880W、55W；（3）該熱水器按

43、圖乙規(guī)律工作一天（24小時）需要消耗1.1×107J的電能點(diǎn)評：本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題，與實(shí)際生活密切聯(lián)系，使學(xué)生體會到學(xué)了物理有用，注意計算時選擇公式要正確、單位要統(tǒng)一10（2分）（2009雅安）小剛同學(xué)家有一臺電熱水器，銘牌如下表所示小天鵝“藍(lán)金剛”XCD50B型全自動電熱水器 額定功率（kW）2加熱方式電加熱器 額定電壓（V）220類別 防觸電保護(hù)類溫度設(shè)定范圍（）2090凈重（kg）20容量（L） 50 整機(jī)外形尺寸（mm）530×400出廠時間2005年3月2日根據(jù)銘牌所提供的信息，求：（1）該電熱水器電熱絲正常工作時的電阻是多大？（2）電熱水器正常工作

44、持續(xù)45min產(chǎn)生的電熱是多少焦？（3）若夏天用電高峰時家庭電路的實(shí)際電壓只有198V，不考慮電熱絲電阻隨溫度的變化，則電熱水器在用電高峰時的實(shí)際功率為多少？考點(diǎn)：歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計算；電功與熱量的綜合計算3947866專題：計算題；應(yīng)用題；壓軸題分析：（1）已知熱水器的額定電壓和額定功率，根據(jù)R=即可求出電熱絲的電阻；（2）已知熱水器的額定功率和工作時間，先根據(jù)W=Pt求出電熱水器消耗的電能，然后根據(jù)電熱水器將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能可得，Q=W；（3）已知電熱絲的電阻和熱水器的實(shí)際電壓，根據(jù)P=即可求出電熱水器的實(shí)際功率解答：已知：U額=220V，P額=2kW=2000W，t=45min，U=198V求：R，Q，P解：（1）電熱絲正常工作時的電阻：R=24.2；（2）由P=得，電熱水器45min消耗的電能：W=Pt=2kW×h=1.5kWh由于電熱水器將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以45min產(chǎn)生的熱量：Q=W=1.5×3.6×106J=5.4×106J；（3）當(dāng)實(shí)際電壓U=198V時，不考慮電熱絲電阻的變化，實(shí)際功率：P=1620W答：（1）電熱絲的電阻為24.2；（2）電熱水器正常工作持續(xù)45min產(chǎn)生的電熱是5.4×106J；（3）電熱水器在用電高峰時的實(shí)際功率