2024年中考物理試題分類匯編:電功、電功率和電熱(第02期)解析版_第1頁
2024年中考物理試題分類匯編:電功、電功率和電熱(第02期)解析版_第2頁
2024年中考物理試題分類匯編:電功、電功率和電熱(第02期)解析版_第3頁
2024年中考物理試題分類匯編:電功、電功率和電熱(第02期)解析版_第4頁
2024年中考物理試題分類匯編:電功、電功率和電熱(第02期)解析版_第5頁
已閱讀5頁,還剩35頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

專題15電功、電功率和電熱

中考新趨勢(shì)]

【中考新考法】

1.(2024?天津)生物小組的同學(xué)們?cè)诙炖秒s草、落葉及泥土等材料制作花肥時(shí),發(fā)現(xiàn)

天氣太冷肥料不易發(fā)酵,于是他們想制作一個(gè)電加熱墊給肥料加熱。

【初步設(shè)計(jì)】選取一根粗細(xì)均勻的電熱絲,將其接在電壓恒為的電源上(如圖所示),加

熱功率為不,該電熱絲的電阻耳=。(不考慮溫度對(duì)電阻的影響)

O\A/VW\A/\AX>

加熱功率尸0

【改進(jìn)設(shè)計(jì)】為獲得不同的加熱功率,從電熱絲的中點(diǎn)處引出一條導(dǎo)線,將電熱絲以不同方

式連接在電壓為的電源上,可以得到另外兩個(gè)加熱功率6和鳥,且請(qǐng)你在圖

甲、乙中將各元件連接成符合改進(jìn)要求的電路,并推導(dǎo)出6與6之比。說明:電熱絲上只

有4、b、C三處能接線,電熱絲的額定電流滿足設(shè)計(jì)需求。

—oUQo-

加熱功率B加熱功率尸2

甲乙

【優(yōu)化設(shè)計(jì)】為方便操控,再增加一個(gè)單刀雙擲開關(guān)S,通過開關(guān)So的通斷和s在1、2觸

點(diǎn)間的切換,實(shí)現(xiàn)加熱墊《、耳和6三檔功率的變換。請(qǐng)你在圖中將各元件連接成符合優(yōu)

化要求的電路。注意:無論怎樣撥動(dòng)開關(guān),不能出現(xiàn)電源短路?!?/p>

第1頁共40頁

b

crww^wvxo

【答案】①.

導(dǎo)見解析

【解析】

【初步設(shè)計(jì)】

1/2

根據(jù)尸=一得

R

U2

I

【改進(jìn)設(shè)計(jì)】設(shè)計(jì)甲乙電路圖如圖所示

b

C

—oU0o----<r<-

加熱功率B

將電熱絲的中點(diǎn)與一端相連,另一端接電源,此時(shí)電阻為工&,功率為

2

片=盧="

權(quán)&

將電熱絲的中點(diǎn)與一端相連,然后將這一端與電源的一端相連,電源的另一端與電熱絲的另

一端相連,實(shí)際上是和;凡并聯(lián),此時(shí)的總電阻為

第2頁共40頁

11

不扁DX彳D舄1

尺=工

尾+夫2

2-

總功率

善=或="

尸1與尸2之比為

《:£=24:44=1:2

【優(yōu)化設(shè)計(jì)】當(dāng)S與2觸點(diǎn)接觸,So斷開時(shí),只有Ro的簡(jiǎn)單電路,此時(shí)加熱墊處于尸o功率

檔;

當(dāng)只閉合So時(shí),只有;4的簡(jiǎn)單電路,此時(shí)加熱墊處于尸1功率檔;

當(dāng)S與1觸點(diǎn)接觸,So閉合時(shí),和并聯(lián),此時(shí)加熱墊處于尸2功率檔;

優(yōu)化設(shè)計(jì)如圖所示:

【結(jié)合生活實(shí)際】

2.(2024?陜西A卷)如圖,是小明家新購置的便攜式電熱水杯及其相關(guān)參數(shù)。

(1)電熱水杯正常工作時(shí)的電流是多少?

(2)電熱水杯正常工作時(shí),其加熱電阻阻值是多少?

【品名】便攜式電熱水杯

【容量】0.5L

【額定電壓】220V

【額定功率】880W

【答案】(1)4A;(2)55。

【解析】

解:(1)由圖可知,電熱水杯的額定電壓為220V,額定功率為880W,則正常工作時(shí)的電

第3頁共40頁

[P880W

=4A

~U~220V

(2)電熱水杯正常工作時(shí),其加熱電阻阻值

心吸(220V)

=55。

~P~880W

答:(1)電熱水杯正常工作時(shí)的電流是4A;

(2)電熱水杯正常工作時(shí),其加熱電阻阻值是55。。

〈中考真題速遞

\______________

考點(diǎn)1電能電功

1.(2024?吉林)圖中儀表可以用來計(jì)量()

A.導(dǎo)體的電阻B.電路中的電流

C.用電器兩端的電壓D.用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗的電能

【答案】D

【解析】

圖上有kWh則圖中儀表為電能表。電能表是用來計(jì)量用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗的電能的

儀表,故ABC不符合題意,D符合題意。

故選D。

2.(2024?湖北武漢)某同學(xué)家浴室里安裝了一款風(fēng)暖浴霸,它既可以實(shí)現(xiàn)照明、換氣的

功能,又可以實(shí)現(xiàn)送自然風(fēng)、暖風(fēng)、熱風(fēng)的功能,其簡(jiǎn)化電路如圖所示,開關(guān)S可分別與0、

1、2觸點(diǎn)接觸,員、R2是兩根阻值相同的電熱絲。下表是浴霸電路的部分參數(shù)。

第4頁共40頁

額定電壓220V

照明功率20W

換氣功率35W

暖風(fēng)功率1133W

熱風(fēng)功率2233W

關(guān)于下列結(jié)論:

①開關(guān)S1斷開、S與觸點(diǎn)1接觸時(shí),浴霸處于送自然風(fēng)狀態(tài)

②每根電熱絲的阻值為44Q

③電路中通過開關(guān)S的電流最大為10.15A

④浴霸工作10分鐘,電路消耗的電能最大為1.3398X106J

其中正確的是()

A.①③B.②③C.②④D.③④

【答案】B

【解析】

①分析電路圖可知,開關(guān)Si斷開、S與觸點(diǎn)1接觸時(shí),只有一個(gè)電動(dòng)機(jī)接入電路,浴霸處于

換氣狀態(tài),故①錯(cuò)誤;

②開關(guān)S與2接觸,S2、S3只閉合一個(gè)時(shí),電動(dòng)機(jī)與一個(gè)電阻并聯(lián),此時(shí)為暖風(fēng)狀態(tài),開關(guān)

S與2接觸,S2與S3同時(shí)閉合時(shí),電動(dòng)機(jī)與兩個(gè)電阻同時(shí)并聯(lián),則一個(gè)電阻的功率為

P=2233W-1133W=1100W

則電阻

第5頁共40頁

故②正確;

③當(dāng)電動(dòng)機(jī)與兩個(gè)電阻同時(shí)并聯(lián),通過開關(guān)S的電流最大,最大電流

P=2233W=W15A

U220V

故③正確;

④浴霸工作10分鐘,電路消耗的最大電能

W^Pt=2233Wx600s=1.3398xlO7J

故④錯(cuò)誤;

故選Be

3.(2024?山東濱州)(多選)某次實(shí)踐活動(dòng)中,小濱觀察了某型號(hào)家用電熱水器的銘牌如

圖甲所示,他查看說明書發(fā)現(xiàn)其簡(jiǎn)化電路如圖乙所示。已知〃水=1.0xl03kg/m3,c*

=4.2xl03J/(kg-℃)o下列分析正確的是()

項(xiàng)目參數(shù)

額定電壓(V)220

低溫?fù)豕β剩╓)200

高溫?fù)豕β剩╓)2000

容積(L)60

A.當(dāng)S接“1”時(shí),電熱水器為高溫?fù)?/p>

B.滿箱水由20℃升高到70℃,水吸收的熱量為L(zhǎng)26X107J

C.R阻值為24.2Q

D.斷開其他用電器,僅讓電熱水器高溫?fù)跽<訜酙min,可使圖丙所示電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)

100r

【答案】ABD

【解析】

U2

A.由圖乙可知,當(dāng)當(dāng)S接“1”時(shí),R被短路,電路中只有R),此時(shí)電阻較小,由r=—

R

可知,功率較大,電熱水器為高溫?fù)?,故A正確;

B.由表甲可知,熱水器的容積為60L即0.06m3,則滿箱水的質(zhì)量為

第6頁共40頁

333

m水=pK=1.0x10kg/mx0.06m=60kg

則由20℃升圖到70℃,水吸收的熱量為

37

Q吸=。水m(Z-/o)=4.2xlOJ/(kg-℃)x60kgx(70℃-20℃)=1.26x10J

故B正確;

C.由表甲可知,高溫檔的功率為2000W,則心的阻值為

£1=(2W=242Q

%2000W

低溫檔的功率為200W,則R和扁的總阻值為

根據(jù)串聯(lián)電路電阻的關(guān)系可知,R的阻值為

R=R總-Ro=242d2420=217.8。

故C錯(cuò)誤;

D.斷開其他用電器,僅讓電熱水器高溫?fù)跽<訜酙min,消耗的電能為

W=/t?=2kWx—h=—kW-h

高6030

電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)

n=±kW.hx3000r/kW.h=100r

故D正確。

故選ABD。

4.(2024?內(nèi)蒙古赤峰)(1)用天平測(cè)量物體質(zhì)量,天平平衡時(shí),右盤中的祛碼和游碼的

位置如圖甲所示,則物體的質(zhì)量是■g。

(2)如圖乙所示,電能表的示數(shù)為kW-ho

單相電子式電能表

220V10(20)A50Hz

5g10g

360r/kWh

甲乙

【答案】①.19.0②.2385.6

第7頁共40頁

【解析】

(1)[1]由圖甲知天平標(biāo)尺的分度值是0.2g,物體的質(zhì)量

77;=5g+10g+4.0g=19.0g

(2)[2]電能表的最后一位數(shù)是小數(shù),單位是kW?h,圖示電能表的示數(shù)為2385.6kW?h。

5.(2024?甘肅武威)如圖所示,電能表的讀數(shù)為___________度;該電路中能接入的用電

器總功率最大為Wo

【答案】①.213.9②.4400

【解析】

[1]電能表的讀數(shù)為013.9左W?,即213.9度。

⑵電能表允許通過的最大電流20A,由P=。/可得,該電路中能接入的用電器總功率最大為

P=UI=220Vx20A=4400W

6.(2024?黑龍江綏化)如圖為家庭電路的電能表,該電能表允許接入用電器的最大總功

率是W;表盤上的某個(gè)參數(shù)模糊不清,為測(cè)得這個(gè)參數(shù),僅將額定功率為1200W

的空調(diào)接入電路,正常工作Imin電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn),計(jì)算可知該參數(shù)為

__________r/(kW-h)o

【答案】①.8800②.3000

[1]由電能表的參數(shù)知,該電能表允許接入用電器的最大總功率

P=UI=220Vx40A=8800W

內(nèi),空調(diào)消耗的電能

第8頁共40頁

W=P?=1.2kWx—s=0.02kWh

60

設(shè)電能表消耗lkW,h的電能,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了"轉(zhuǎn),則有

n60r

IkW-h-0.02kW-h

解得〃=3000r,所以該參數(shù)為3000r/(kW-h)。

7.(2024?吉林)小明在家煮飯時(shí),聞到了米飯的香味,這是現(xiàn)象。他使用

的電飯鍋額定功率是1000W,正常工作lOmin消耗的電能為J。

【答案】①.擴(kuò)散②.6x105

【解析】

口]由于分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),所以能聞到米飯的香味,這屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。

⑵正常工作lOmin消耗的電能為

W="=lOOOWx600s=6X105J

8.(2024?黑龍江龍東)小葉同學(xué)利用如圖電能表測(cè)量電熱水器消耗的電能,將電熱水器

單獨(dú)連接在電路中,觀察到電能表上的鋁盤Imin轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn),電熱水器消耗的電能是

3

kW.h,如果這些能量由天然氣來提供,需要完全燃燒m的天然氣。

(4天然氣=4.0xl07J/m3^

【解析】

⑴電能表盤中的3000r/(kW?h)表示電路中每消耗lkW?h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r,則

轉(zhuǎn)60r實(shí)際消耗的電能

卬=-----——=Q.OlkW(h=0.02x3.6x106J=7.2x104J

3000r/(左卬由)

第9頁共40頁

⑵干木柴的熱值q=4.0xl()7J/依,由。=必/得,這些能量若由完全燃燒的天然氣放出,

需要的天然氣的體積

"紅7-J8XM3

4天然氣4天然氣4.0x10J/m

9.(2024?天津)使用廚房中的電熱水器將質(zhì)量為5kg的水從20℃加熱到50℃,該熱水

器消耗了0.2kW-h的電能。已知c水=4.2xl()3j/(kg.℃),求:

(1)水吸收的熱量;

(2)該熱水器的熱效率。

【答案】⑴6.3X105J;(2)87.5%

【解析】

解:(1)水吸收的熱量為

35

璃=c^m(r-ro)=4.2xlOJ/(^?C)X5依X(50℃-20℃)=6.3xl0J

(2)該熱水器的熱效率為

6.3xl05J

==87.5%

W―0.2義3.6x106J

答:⑴水吸收熱量為6.3xl05j;

(2)該熱水器的熱效率為87.5%。

10.(2024?廣東)某消毒柜具有高溫消毒和紫外線殺菌功能,其簡(jiǎn)化電路如圖所示。發(fā)熱

電阻H=n(n,紫外燈L規(guī)格為“220V50W”。閉合開關(guān)S1和S2,消毒柜正常工作,

求:

(1)通過R的電流;

(2)R的電功率;

(3)L工作100s消耗的電能。

【答案】(1)2A;(2)440W;(3)5000J

第10頁共40頁

【解析】

解:(1)由題意可得,燈泡L和電阻R并聯(lián)在電路中,消毒柜正常工作,所以電路中的電

源電壓為220V,通過R的電流

IU220V

=2A

一R-110Q

(2)R的電功率為

P=L7=220Vx2A=440W

(3)紫外燈L兩端的電壓為220V,正好處于額定電壓工作狀態(tài),工作100s消耗的電能

W=Pt=50Wxl00s=5000J

答:(1)通過R的電流為2A;

(2)R的電功率為440W;

(3)燈泡L工作100s消耗的電能5000Jo

11.(2024?甘肅臨夏)某品牌電熱水壺銘牌如圖甲所示,該電熱水壺內(nèi)部簡(jiǎn)化電路圖如圖

乙所示。該電熱水壺正常工作時(shí),將1.5L初溫為20℃的水加熱至沸騰,用時(shí)6min。己知:

333

外界大氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,c7X=4.2xlOJ/(kg.℃),p7j<=1.0xl0kg/mo

(1)只閉合S1時(shí),該電熱水壺處于(選填“保溫”或“加熱”)狀態(tài);

(2)求電阻&的阻值;()

(3)求在上述過程中電熱水壺?zé)男?。?/p>

品名:XX電熱水壺

額定電壓:220V額定頻率:50Hz

加熱功率:2000W額定容量:1.7L

保溫功率:40W

【答案】①.保溫②.1185.80③.70%

【解析】

(1)[1]分析電路可知,只閉合S1時(shí),R「&串聯(lián),此時(shí)電路總電阻最大,根據(jù)尸

R

可知總功率最小,為保溫狀態(tài);S1、S2均閉合時(shí),與單獨(dú)工作,此時(shí)電路總電阻較小,根

第11頁共40頁

據(jù)r=一可知總功率最大,為加熱狀態(tài)。

R

(2)[2]加熱狀態(tài)時(shí),K單獨(dú)工作,則用阻值為

U-(220V)

R=—=-------=24.2。

罵口2000W

保溫狀態(tài)時(shí),與、&串聯(lián),則總電阻為

u2(220V)

R.=—=--->-=1210。

總展40W

則電阻&的阻值為

鳥=4—4=12100—24.20=1185.8。

(3)[3]水的質(zhì)量為

777=0水V=1.0x103kg/m3xl.5xio3m3=1.5kg

水吸收的熱量為

Q及=cmX=4.姆。3秋卜且?期504OOOC-℃)=

消耗電能為

W=居/=2000Wx6x60s=720000J

則電熱水壺?zé)男蕿?/p>

Q及_504000J

xl00%=70%

訶―720000J

12.(2024?廣東深圳)已知某品牌混動(dòng)飛行汽車電池容量20kW.ho當(dāng)汽車功率為20kW時(shí),

以100km/h的速度行駛;當(dāng)汽車功率為10kW時(shí),以70km/h速度行駛。A為車耗電與電

池總?cè)萘恐?。?dāng)A為80%時(shí),車將采取“強(qiáng)制保電”措施關(guān)閉純電模式,不再由純電驅(qū)

動(dòng)。已知:S3:(52+54)=5:3

P/kW

20---;-----------------;

10…Y...............T-;---------;

IIII

IIII

IIII

IIII

IIII

______I______|______|______|II1I:____________A

10%__________50%55%___75%80%

第12頁共40頁

A0-10%10-50%50?55%55?75%75?80%

S16kmsiS2S3S4

(1)亮亮發(fā)現(xiàn):飛行汽車勻速上升時(shí)動(dòng)能,機(jī)械能;(均填“增大”、

“減小”或“不變”)

(2)當(dāng)用電柱給飛行汽車充電時(shí),蓄電池作為(選填“開關(guān)”、“用電器”或“電

源”)。下面哪個(gè)圖與電動(dòng)機(jī)的原理相同?

A.B.

(3)幫助思考樂亮亮同學(xué)思考飛行汽車在現(xiàn)實(shí)生活中可以應(yīng)用的場(chǎng)景.

(5)若此次測(cè)試后充電,電費(fèi)為1.1元/度,從測(cè)試結(jié)束的電量充電,充滿電需要的電費(fèi)為

___________兀;

(6)求幫助亮亮算出此次“純電制動(dòng)”時(shí)距離為kmo

【答案】①.不變②.增大③.用電器④.A⑤.上班⑥.壓縮

⑦.17.6⑧.100.8

【解析】

(1)口][2]亮亮發(fā)現(xiàn):飛行汽車勻速上升時(shí)質(zhì)量不變,速度不變,動(dòng)能不變,高度升高,重

力勢(shì)能增大,機(jī)械能為動(dòng)能與勢(shì)能的總和,則機(jī)械能增大。

(2)[3]當(dāng)用電柱給飛行汽車充電時(shí),蓄電池消耗電能,作為用電器。

⑷電動(dòng)機(jī)的工作原理為通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用。

第13頁共40頁

A.通電線圈的在磁場(chǎng)中受力的作用運(yùn)動(dòng),故A符合題意;

B.閉合電路中的部分導(dǎo)線切割磁感線會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故B不符合題意。

故選A?

(3)⑸飛行汽車適合較近距離的運(yùn)輸,可以用于上班或者上學(xué)。

(4)⑹下圖沖程兩氣閥關(guān)閉,活塞向上移動(dòng),是內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程。

(5)⑺當(dāng)A為80%時(shí),車將采取“強(qiáng)制保電”措施關(guān)閉純電模式,不再由純電驅(qū)動(dòng),則從

測(cè)試結(jié)束的電量充電,充滿電需要的電費(fèi)為

80%x20xl.l元=17.6元

(6)[8]由圖像得,A為10~50%時(shí),功率為20kW,此過程中汽車消耗的電能為

W=(50%—10%)%=40%X20Wh=8左Wh

W

由「=一得,此過程汽車飛行的時(shí)間為

WSkW-hc

A=-=-------------=0.4h

1

Px20kW

由v=£得,此過程中汽車運(yùn)動(dòng)的路程

$1=v}ti-100左/hx0.4h=40km

由圖像得,A為55~75%時(shí),功率為10kW,此過程中汽車消耗的電能為

叱=(75%-55%)=20%X20kW-h=4kW-h

由尸=上w得,此過程汽車飛行的時(shí)間為

t

取4kW-h…

%=」=---------=0.4h

-K10kW

*

由丫=二得,此過程中汽車運(yùn)動(dòng)的路程

s3-=J0km/hx0.4h=28km

依題意得

邑:(§2+.)=5:3

33

s、+S4=-53=—x28km=16.8km

第14頁共40頁

此次“純電制動(dòng)”時(shí)距離為

s=%?io%+防+邑+邑+.—1+40km+16.8km+28km=100.8km

考點(diǎn)2電功率

13.(2024?陜西A卷)中藥煎煮方式分為“文火”和“武火”,小明受此啟發(fā),用手動(dòng)開

關(guān)S]、溫控開關(guān)S2、水量開關(guān)S3、加熱電阻與和限流電阻&(&、&阻值不隨溫度變

化),設(shè)計(jì)了煎藥壺電路,其中S1為總開關(guān),電源電壓為220V。閉合開關(guān)S「能實(shí)現(xiàn)下表

所示的功能,下列關(guān)于此電路的分析正確的是()

溫度trc溫控開關(guān)S2壺內(nèi)水量WL水量開關(guān)S3Ri的功率P/W煎煮方式

<60閉合>0.2閉合800武火

>60斷開>0.2閉合800武火

>60斷開<0.2斷開100文火

A.溫控開關(guān)S?與水量開關(guān)S3是串聯(lián)的

B.加熱電阻用的阻值是484Q

C,若壺內(nèi)水量小于0.2L,煎藥壺工作時(shí)無法進(jìn)行“武火”加熱

D.若限流電阻凡斷路,煎藥壺工作時(shí)只能進(jìn)行“武火”加熱

【答案】D

【解析】

A.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,溫控開關(guān)S2和水量開關(guān)S3互不影響,故溫控開關(guān)S2與水量開關(guān)S3

是并聯(lián)的,故A錯(cuò)誤;

B.當(dāng)限流電阻&與加熱電阻與串聯(lián)時(shí),由分壓原理可知,加熱電阻尺的電壓小,根據(jù)

〃2

P=—可知加熱電阻K的功率小,當(dāng)限流電阻凡短路(閉合與其并聯(lián)的s3)時(shí),電路

R

第15頁共40頁

為加熱電阻飛的簡(jiǎn)單電路,加熱電阻用的電壓為電源電壓,根據(jù)r=:可知其功率大,

R

故加熱電阻用的阻值

匕二攔空1=6O.5Q

&=

生熱800W

故B錯(cuò)誤;

C.若壺內(nèi)水量小于0.2L,但溫度小于60℃,溫控開關(guān)S2閉合,限流電阻&短路,則電路

為凡的簡(jiǎn)單電路,煎藥壺工作時(shí)可進(jìn)行“武火”加熱,故C錯(cuò)誤;

D.若限流電阻&斷路,閉合S3(或S2)則電路連通,電路為凡的簡(jiǎn)單電路,煎藥壺工作

時(shí)只能進(jìn)行‘'武火"加熱,故D正確。

故選D。

14.(2024?黑龍江齊齊哈爾)(多選)如圖所示的電路,電源電壓保持不變。小燈泡的額

定電壓為6V,滑動(dòng)變阻器銘牌標(biāo)有“50。1A”字樣,電流表選用0~3A量程。先閉合開關(guān)

Si、斷開開關(guān)S?,此時(shí)小燈泡正常發(fā)光;保持開關(guān)S1閉合,再閉合開關(guān)S2,當(dāng)滑動(dòng)變阻

器連入電路的阻值為30。時(shí),電流表的示數(shù)為0.8A。則保持開關(guān)S]、S?都閉合,忽略溫度

對(duì)燈絲電阻的影響,使用過程中元件完好,在保證電路安全的情況下,下列說法正確的是

)

A.將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng),小燈泡實(shí)際功率不變

B.滑動(dòng)變阻器允許接入電路的阻值范圍是2.5?50。

C.通過電流表的電流最小值為0.72A

D.電路的總功率最大值為9.6W

【答案】ACD

第16頁共40頁

【解析】

A.先閉合開關(guān)Si、斷開開關(guān)S2,此時(shí)小燈泡正常發(fā)光,說明燈泡兩端的電壓為6V,電源

電壓等于燈泡的額定電壓;保持開關(guān)S1閉合,再閉合開關(guān)S2,燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電

流表測(cè)干路電流,當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為30。時(shí),電流表的示數(shù)為0.8A,因并聯(lián)

電路中各支路兩端的電壓相等,所以,通過滑動(dòng)變阻器的電流

因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,通過燈泡的電流

4L=/—/KR=0.8A—0.2A=0.6A

由/=一可得,燈泡的電阻

R

將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng),接入電路中的電阻變大,由可知,通過滑動(dòng)變阻器

的電流變小,因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,所以,燈泡兩端的電壓和通過的電

流不變,實(shí)際功率不變,故A正確;

B.滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1A,則滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值

滑動(dòng)變阻器的最大阻值為50C,所以,滑動(dòng)變阻器允許接入電路的阻值范圍是6。?50。,

故B錯(cuò)誤;

C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),干路電流最小,所以,通過滑動(dòng)變阻器的最小

電流為

通過電流表的電流最小值為

1,^=1小+/=0.12A+0.6A=O.72A

即電流表的示數(shù)最小為0.72A,故C正確;

D.當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小時(shí),滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1A,此時(shí)

通過電路的總電流為

第17頁共40頁

I'=I大+,L=1A+0.6A=1.6A

電路的總功率最大,則電路的最大總功率

r

P±=UI=6Vxl.6A=9.6W

故D正確。

故選ACD?

15.(2024?黑龍江龍東)(多選)如圖,甲電路中電源電壓保持不變,閉合開關(guān)后,將變

阻器的滑片由。端向6端移動(dòng)的過程中,兩電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)變化關(guān)系如圖乙I、

II所示,則()

A.II是燈泡的/-U關(guān)系圖像B.燈泡最小功率為1W

C.R的最大阻值為25。D.電路的最大功率為3.6W

【答案】CD

A.由電路圖可知,小燈泡與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),電壓表Vi測(cè)小燈泡兩端的電壓,電壓表

V2測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,滑片從最右端向最左端滑動(dòng)的過程中,滑動(dòng)

變阻器接入電路的阻值變小,電路總電阻變小,電路電流變大,根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律可知,

小燈泡兩端的電壓變大,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小,因此n為滑動(dòng)變阻器R的關(guān)系圖

像,I為小燈泡的S/關(guān)系圖像,故A錯(cuò)誤;

B.由圖線I可知,小燈泡的電流隨其兩端電壓的增大而增大,故當(dāng)小燈泡兩端的電壓最小

時(shí),小燈泡的電流最小,由題圖乙可知,小燈泡兩端的最小電壓為U燈小=iv,此時(shí)通過小燈

泡的電流為/燈小=0.2A,小燈泡的最小電功率為

有最小="燈小/燈小=IVx0.2A=0.2W

故B錯(cuò)誤;

C.當(dāng)火接入電路的阻值最大時(shí),電路電流最小,分析圖線H可知,此時(shí)R兩端電壓為UR=5V,

第18頁共40頁

通過R的電流為/R=0.2A,故R的最大阻值為

R最大=匕募=25。

故C正確;

D.根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律并結(jié)合圖像可知,電源電壓

U=U燈小+UR=1V+5V=6V

電路中的最大電流為/最大=0.6A,故電路的最大功率為

P最大=U/最大=6Vx0.6A=3.6W

故D正確。

故選CD。

16.(2024?江蘇無錫)用如圖所示的電路測(cè)量小燈泡的功率,實(shí)驗(yàn)原理是:。閉合

開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P,分別使電壓表的示數(shù)小于、等于和略大于小燈泡的額定電壓

3.8V,觀察小燈泡的亮度,讀出電壓表、電流表的示數(shù)記錄在下表中。則小燈泡L的額定功

率為W,小燈泡的亮度由______決定。

——I'-----?-

實(shí)驗(yàn)序電壓電流小燈泡的亮

號(hào)U/NZ/A度

①3.00.28較亮

②3.80.30正常發(fā)光

③4.20.32過亮

【答案】①.P=UI②.1.14③.實(shí)際功率

【解析】

[1]如圖所示,用電流表測(cè)量通過小燈泡的電流,通過電壓表測(cè)量小燈泡兩端的電壓,貝I根

據(jù)?=9可以測(cè)量出小燈泡的實(shí)際功率。

⑵根據(jù)第②數(shù)據(jù)可知,小燈泡正常發(fā)光,小燈泡L的額定功率為

第19頁共40頁

P=L7=3.8VxO.3A=1.14W

[3]實(shí)際功率比較大時(shí),相同的時(shí)間內(nèi),更多的電能轉(zhuǎn)化為光能,小燈泡更亮,故小燈泡的

亮度由小燈泡的實(shí)際功率決定的。

17.(2024?天津)在“練習(xí)使用滑動(dòng)變阻器”的實(shí)驗(yàn)中,連接了如圖所示電路。閉合開關(guān),

當(dāng)滑片P向移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮;已知電源電壓為9V,小燈泡標(biāo)有“6V3W”的字

樣,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為

【答案】①.左②.6

【解析】

口]由電路圖可知,燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電流表測(cè)電路中的電流,要讓小燈泡變亮,電

路中的電流就要變大,即滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻要變小,所以滑片P應(yīng)向左移動(dòng)。

⑵當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電路中的電流為

=0.5A

又6V

滑動(dòng)變阻器兩端的電壓

?;?U—%=9V—6V=3V

滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為

3V

=6。

0.5A

18.(2024?黑龍江齊齊哈爾)如圖甲所示的電路,電源電壓為12V且保持不變,旦為阻

值未知的定值電阻,圖乙是小燈泡L和定值電阻與的電流隨它們兩端電壓變化的圖像。當(dāng)

同時(shí)閉合開關(guān)S]、S?和S3時(shí),小燈泡L的實(shí)際功率為尸,定值電阻凡的功率為,,則P:《=

;當(dāng)閉合開關(guān)S]、斷開開關(guān)S2和S3時(shí),小燈泡的實(shí)際功率為0.6W,此時(shí)燈絲電阻

為R,則尺:凡=。

第20頁共40頁

77A

024681012t//V

甲乙

【答案】①.4:3②.1:5

【解析】

[1]當(dāng)同時(shí)閉合開關(guān)Si、S2和S3時(shí),燈泡L與定值電阻品并聯(lián),并聯(lián)電路中各支路兩端的

電壓相等,且電源電壓U=12V,所以,由圖象可知,通過燈泡的電流/L=0.8A,通過RI的

電流/i=0.6A,則燈泡L的實(shí)際功率

P=UIL=12VX0.8A=9.6W

定值電阻品的功率

《=U1i=12VX0.6A=7.2W

所以

P:《=9.6W:7.2W=4:3

⑵當(dāng)閉合開關(guān)S1、斷開開關(guān)S2和S3時(shí),燈泡L與定值電阻及串聯(lián),串聯(lián)電路中各處的電

流相等,由圖乙可得UL=2V時(shí),通過燈泡的電流為/L=0.3A,此時(shí)燈泡的實(shí)際功率PL=0.6W,

所以,由尺=亍可得,此時(shí)燈泡的電阻

R=工二上Q

IL0.3A3

燈泡L與定值電阻R2串聯(lián),&兩端的電壓為

。2=U—UL=12V—2V=10V

串聯(lián)電路中各處的電流相等,&的阻值為

所以

20100

R:&=—Q:-----C=1:5

33

第21頁共40頁

19.(2024?吉林)小明同學(xué)設(shè)計(jì)了車載加熱墊,其簡(jiǎn)化電路圖如圖所示,電源電壓恒為12V,

用、尺為阻值一定的電熱絲。閉合開關(guān)S]、S2,通過打、&的電流分別為0-6A、0.4A。

求:

(1)電熱絲K的電阻;

(2)此時(shí)電路的總電功率。

【解析】

解:(1)閉合開關(guān)Si、S2時(shí),R與此并聯(lián),因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,

由/=且可得,電熱絲Ri的電阻

R

中會(huì)輸20Q

(2)此時(shí)并聯(lián)電路的總電功率

尸=U/=12VX(0.6A+0.4A)=12W

答:(1)電熱絲用的電阻為20。;

(2)此時(shí)電路的總電功率為12W。

20.(2024?山東濱州)為研究調(diào)光燈的工作原理,某小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的模擬電路進(jìn)

行探究。己知小燈泡L標(biāo)有“12V12W”字樣,電源電壓恒定不變。在保證電路安全的情況

下,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,分別記錄三個(gè)電表的示數(shù),并將電表示數(shù)繪制成如圖乙所示的關(guān)

系圖象,求:

(1)燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電流。

(2)燈泡L正常發(fā)光10s消耗的電能。

(3)電源電壓。

(4)滑動(dòng)變阻器阻值的變化范圍。

第22頁共40頁

【答案】(1)1A;(2)120J;(3)18V;(4)6Q-50Q

【解析】

解:由圖甲可知,燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表Vi測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓,電壓表V2

測(cè)燈泡兩端電壓,電流表測(cè)電路電流。

(1)由尸可知,燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電流

(2)燈泡L正常發(fā)光10s消耗電能

W=Pr=12Wxl0s=120J

(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器向左移動(dòng)時(shí),其接入的阻值變大,電路總電阻變大,由歐姆定律可知,

電路電流變小,則燈泡兩端電壓減小,由串聯(lián)分壓可知,滑動(dòng)變阻器兩端電壓增大,因此由

圖乙可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最大時(shí),電路電流最小為0.3A,此時(shí)燈泡兩端的電壓為3V,

滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為15V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)可知,電源電壓為

U=15V+3V=18V

(4)由上述可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最大時(shí),電路電流最小為0.3A,滑動(dòng)變阻器兩端的電

壓為15V,則滑動(dòng)變阻器接入的最大阻值為

,_?;骭-V

=50。

滑大/小0.3A

燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電流為1A,所以電路中允許通過的最大電流為1A,由圖乙可知,此時(shí)

滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為6V,則滑動(dòng)變阻器允許接入的最小阻值為

=量=處=6。

R滑小

I大1A

因此滑動(dòng)變阻器阻值的變化范圍為6Q~50Qo

答:(1)燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電流為1A;

(2)燈泡L正常發(fā)光10s消耗的電能為120J;

(3)電源電壓為18V;

第23頁共40頁

(4)滑動(dòng)變阻器阻值的變化范圍為6。?500。

21.(2024?湖北)小紅用圖甲的手持掛燙機(jī)幫家人熨燙衣物,掛燙機(jī)內(nèi)的水被加熱汽化后

噴出。圖乙為掛燙機(jī)的等效電路,Ri為加熱電阻,及為限流電阻,S為自動(dòng)溫控開關(guān)。將掛

燙機(jī)接入電路,S在位置“1”,前端電熱板被加熱,電路中的電流為5.0A;當(dāng)溫度升到130℃

時(shí),S切換到位置“2”,掛燙機(jī)處于待機(jī)狀態(tài),電路中的電流為0.02A,當(dāng)溫度降到100℃

時(shí),S又回到位置“1”。

(1)求凡的阻值。

(2)求掛燙機(jī)待機(jī)狀態(tài)的功率。

(3)熨燙過程中,電路的電流隨時(shí)間變化如圖丙,求掛燙機(jī)0~150s消耗的電能。

(4)請(qǐng)從使用安全或節(jié)能的角度為該掛燙機(jī)的標(biāo)簽設(shè)計(jì)一條提示語。

【解析】

解:(1)當(dāng)S在位置“1”時(shí),R接入電路,由/=〃?,可得

R

「U220V”

-------=44c

R1=—=

lx5A

(2)當(dāng)S在位置“2”時(shí),掛燙機(jī)處于待機(jī)狀態(tài),&接入電路,由P=〃可得

瞑=m=220Vx0.02A=4.4W

侍機(jī)2

(3)掛燙機(jī)加熱狀態(tài)時(shí)的功率

與熱=UI】=220Vx5A=1100W

掛燙機(jī)消耗的電能

W=4/加熱+%機(jī)隔機(jī)=110°WX(30s+70s)+4.4Wx(20s+30s)=110220J

(4)避免與其他大功率電器共用同一插座。

答:(1)Ri的阻值為44。;

(2)掛燙機(jī)待機(jī)狀態(tài)的功率為4.4W;

(3)熨燙過程中,掛燙機(jī)0750s消耗的電能為110220J;

(4)避免與其他大功率電器共用同一插座。

第24頁共40頁

22.(2024?內(nèi)蒙古赤峰)電動(dòng)汽車因具有零排放、低噪音、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),得到了快速發(fā)展,

但仍然存在一些制約其發(fā)展的因素,目前主要應(yīng)用于城市內(nèi)部交通。某智能出行平臺(tái)出租的

電動(dòng)汽車部分參數(shù)如下表。

電池容量8kW-h

百公里耗電12kW-

量h/100km

(1)①如果用120kW的“快充”充電樁給該車充電,汽車電池最低電量不得低于電池容量

的20%,則給該車從最低電量到充滿電需多長(zhǎng)時(shí)間;

②就解決電動(dòng)汽車充電時(shí)間長(zhǎng)的問題提出一條合理建議。

(2)電池容量是決定電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程的主要因素,若此電動(dòng)汽車的能量利用率是75%,

計(jì)算該車的續(xù)航里程(按汽車電池電量不得低于電池容量的20%來計(jì)算)

(3)同樣條件下,電動(dòng)汽車比燃油汽車能耗小很多。某燃油汽車百公里消耗汽油10L,則

電動(dòng)汽車和燃油汽車百公里消耗的能量分別是多少焦耳。

(汽油的密度/?=0.7xl03,汽油的熱值q=4.6xIO'J/kg)

【答案】(1)①8min;②提高充電功率;(2

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論