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1、2019年中考物理试题分类汇编 电功率之温控电路专题 1 2019淄博 12 新型 PTC发热材料可以自动调节电路的电功率 在生活中广泛应用 图甲是PTC 调试工作电路 R0是保护电阻 阻 值恒定 R1是 PTC 电阻 阻值随温度变化的图像如图乙所示 闭合 开关 S 当温度从 20 C 升高到 120 C的过程中 A 电流表示数先变小后变大 B 电压表示数先变大后变小 C 电压表与电流表示数的比值先变小后变大 D 保护电阻消耗的功率先变小后变大 2 2019威海 20 图甲是某新型电饭锅的简化电路图 R0为 15 的 定值电阻 其阻值不受温度影响 RT是热敏电阻 其阻值随温度的 变化规律如图乙
2、所示 由图象可知 当 RT的温度从 30 升高到 130 的过程中 电路总功率的变化规律是 当 RT的温度达 到 100 时 RT的功率为W 3 2019盐城 25 新型电饭锅煮饭时采用 高温 和 低温 两种 方式交替加热 其内部电路如图所示 R1和R2均为电热丝 S 1是温 度自动控制开关 高 低温挡的额定功率见下表 煮饭时 闭合开关 S 电饭锅正常工作30min消耗的电能为 0 44kW h 求 1 煮饭时通过R1的电流 2 电热丝R2 的 电阻 3 30min内R2消耗的电能 4 2019北海 31 图甲是温度自动报警器 控制电路中 电源电压 U 5V 热敏电阻 R2的阻值与温度的关系如
3、图乙所示 工作电路中 灯泡 L 标有 9V0 3A 的字样 R4为电子嗡鸣器 它的电流达到某一 固定值时就会发声报警 其阻值R4 10 在 R2温度为 20 的情况 下 小明依次进行如下操作 闭合开关S 1和 S2 灯泡 L 恰好正常发 光 此时 R0的电功率为 P0 将 R1的滑片调到最左端时 继电器的衔 铁刚好被吸下 使动触点与下方静触点接触 调节R3的滑片 当 R3 与 R4的电压之比 U3 U4 4 1 时 电子嗡鸣器恰好能发声 此时R0 的电功率为 P0 P 0 P0 4 9 已知电源电压 灯丝电阻都不变 线圈电阻忽略不计 求 1 灯泡 L 的额定功率 2 当衔铁刚好被吸下时 控制电
4、路的电流 3 将报警温度设为50 时 R1接入电路的阻值 4 工作电路的电源电压Ux 5 2019烟台 27 某家用电热水器 其工作模式和相关参数如下表 如图为电热水器的原理图 包括工作电路和控制电路两部分 通过电 磁继电器自动控制电热水器实现加热状态和保温状态的档位变换 R0 R1为电热丝 R 2为滑动变阻器 R 为热敏电阻 置于电热水器内 其阻值随温度的升高而减小 红灯 绿灯是电热水器工作时的指示灯 忽略指示灯对电路的影响 1 分析说明当绿灯亮时 电热水器处于保温状态还是加热状态 2 工作时 若要提高电热水器的保温温度 如何调节保护电阻R2 的滑片 3 R1工作时的电阻是多大 4 电热水器
5、处于加热状态时 工作4 2min 可使 1L 水的温度升高 40 则该电热水器的效率是多少 3 4 2 10 cJkg 水 计算结果 保留一位小数 6 2019安顺 12 图为电热水器的简化电路 它有加热和保温功能 R1和 R2是两根电热丝 S 为温控开关 1 2 为开关的两个触点 当 水温低于某个下限温度或高于某个上限温度时 S在两个触点间自动 切换 使水温维持在设定的范围 已知热水器的加热功率为400W 保温功率为100W 忽略温度对电阻的影响 则电路中R 2 在使用过程中 若热水器连续工作10min消耗电能 1 2 10 5J 此 过程中热水器的保温工作时间是s 7 2019泰安 26
6、某电热水器具有加热和保温功能 其工作原理如 图甲所示 其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计 R为热敏电阻 热敏电阻中允许通过的最大电流I 0 15mA 其电阻 R随温度变化的规 律图像如图乙所示 电源电压U1恒为 6V 当电磁铁线圈中的电流I 8mA 时 电磁铁的衔铁被吸下 继电器下方触点a b 接触 加热 电路接通 当电磁铁线圈中的电流I 8mA 时 继电器上方触点和触 点 c 接触 保温电路接通 热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝 R1 R2 R3均置于储水箱中 U2 220V 加热时的功率P 加热 2200W 保温时的功率P 保温 110W 加热效率 90 R2 2R1 水箱内最低 温度为
7、 0 水的比热容c 水 4 2 10 3J kg 1 为使控制电路正常工作 保护电阻R0的阻值至少为多大 若 R0为该值 试求热水器刚开始保温时水的温度 2 电阻丝R1 R2 R3的阻值分别为多少欧姆 3 该热水器在加热状态下 将44 kg 20 的水加热到 50 需要多 少时间 8 2019内江 26 如图甲所示 是某科技小组的同学们设计的恒温 箱电路图 它包括工作电路和控制电路两部分 用于获得高于室温 控制在定范围内的 恒温 工作电路中的加热器正常工作时的电功 率为 1 0kW 控制电路中的电阻R 为滑动变阻器 R 为置于恒温箱内 的热敏电阻 它的阻值随温度变化的关系如图乙所示 继电器的电
8、阻 R0为 10 当控制电路的电流达到0 04A时 继电器的衔铁被吸合 当控制电路中的电流减小到0 024A时 衔铁被释放 则 1 正常工作时 加热器的电阻值是多少 2 当滑动变阻器R 为 390 时 恒温箱内可获得的最高温度为 150 如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50 那么 R 的阻值为多大 9 2019咸宁 29 热敏电阻用来测量温度的变化 灵敏度较高 某实 验小组利用热敏电阻将一电流表改装为温度计 实验电路如图所示 实验室提供的实验器材有 电流表 量程为 06A 学生电源输出电压恒 为 24V 滑动变阻器 R1 最大阻值为 10 滑动变阻器 R2 最大阻值为 50 单刀双掷开
9、关 用防水绝缘材料包裹的热敏电阻RT 导线若干 已知 该热敏电阻的阻值与摄氏温度t 的关系为 RT 2t 10 实验步骤如下 a 按照电路图连接好实验器材 b 为不烧坏电流表 将滑动变阻器的滑片P 调节到 a 端 然后将单刀双 掷开关掷于 c 端 调节滑片 P 使电流表指针指在满刻线位置 并在以后 的操作中使滑片 P 位置不变 c 将单刀双掷开关掷于d 端 根据热敏电阻的阻值随温度变化的关系 计算出电流表刻度盘各个电流值对应的温度值 重新标注刻度盘 改装 成温度计 d 在容器中倒入适量的热水 随着热水温度的下降 读岀对应的温度 值 1 根据实验要求 电路中的滑动变阻器应选 选填 R1 或 R2
10、 2 该温度计能够测量的温度不能低于 当电流表示数为 0 24A时 对应的温度值为 热水温度 t 与电流 I 之间的函数 关系式为 t 3 改装后的刻度盘的特点是低温刻度在刻度盘的 选填 左 或 右 侧 10 2019包头 12 如图所示是某温控装置的简化电路图 工作电 路由电压为 220V的电源和阻值 R 88 的电热丝组成 控制电路由电 源 电磁铁 线圈电阻R0 20 开关 滑动变阻器R2 取值范围 0 80 和热敏电阻 R1组成 R1阻值随温度变化的关系如下表所示 当控制电路电流 I 50mA 时 衔铁被吸合切断工作电路 当控制电 路电流 I 40mA 时 衔铁被释放接通工作电路 1 工
11、作电路正常工作时 R 在 1min 内产生的热量是多少 2 当温度为 60 滑动变阻器 R2 50 时 衔铁恰好被吸合 控 制电路的电源电压是多少 3 若控制电路电源电压不变 此装置可控制的温度最大范围是多 少 4 要想要该装置所控制的最高温度降低一些 请分析说明如何改 变 R2的阻值 11 2019孝感 18 家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体组成 将电饭锅的自动开关S按下 电饭锅处于加热状态 当感温铁氧体温 度达到 103 时失去磁性 被吸铁块由弹簧弹开 使电饭锅进入保温 状态 某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲 某次使用该电饭锅 在 220V的电压下煮饭过程中 通过的电流随时间变化的
12、图象如图乙 1 当锅内温度为 100 时 自动开关 S与 选填 1 或 2 连接 此时电饭锅处于 选填 加热 或 保温 状态 2 该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为多少 3 电阻 R 1与 R2的阻值之比为多少 4 若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W 可以给电阻 R1并联 一个阻值为多大的电阻R3 12 2019 黄石 22 一般热水器由加热系统 测温系统和控水系统 组成 某台电热水器铭牌部分信息已经模糊 如表所示 其测温系统 可以简化为如图a 所示的电路 电源电压为9V 恒定电源 R1为 4 定值电阻 R2为热敏电阻 其阻值随温度变化的关系如图b 所示 1 为估算电热水器的额定功率
13、关闭其它用电器 让热水器正常 工作 1 分钟 观察电能表 如图c 所示 转动了150转 消耗电能 kW h 则该电热水器的额定功率是W 2 若已装满水的水箱温度显示75 时突然停电 但不停水 现有 4 人要洗浴 正值秋冬季节 需用 40 热水洗浴 通过控水系统将10 冷水和水箱中热水进行调配 请问每人平均用水量是多少L 不计 热损失 3 控温系统某时刻电压表示数为4V 此时水箱中水温是多少 13 2019 北部湾 30 图甲是温度自动报警器 控制电路中 电源 电压 U 控 5V 热敏电阻 R2的阻值与温度的关系如图乙所示 工作电 路中 灯泡 L 标有 9V 0 3A 的字样 R4为电子嗡鸣器
14、它的电流 达到某一固定值时就会发声报警 其阻值 R4 10 在 R2温度为 20 的情况下 小明依次进行如下操作 闭合开关S 1 和 S 2 灯泡 L 恰好 正常发光 此时 R0的电功率为 P0 将 R1的滑片调到最左端时 继电 器的衔铁刚好被吸下 使动触点与下方静触点接触 调节R3的滑片 当 R3与 R4的电压之比 U3 U4 4 1 时 电子嗡鸣器恰好能发声 此时 R0的电功率为 0 P 9 4P P 00 已知电源电压 灯丝电阻都不变 线 圈电阻忽略不计 求 1 灯泡 L 的额定功率 2 当衔铁刚好被吸下时 控制电路的电流 3 将报警温度设为50 时 R1接入电路的阻值 4 工作电路的电
15、源电压Ux 2019年中考物理试题分类汇编 电功率之温控电路专题答案 1 2019淄博 12 新型 PTC发热材料可以自动调节电路的电功率 在生活中广泛应用 图甲是PTC 调试工作电路 R0是保护电阻 阻 值恒定 R1是 PTC 电阻 阻值随温度变化的图像如图乙所示 闭合 开关 S 当温度从 20 C 升高到 120 C的过程中 A 电流表示数先变小后变大 B 电压表示数先变大后变小 C 电压表与电流表示数的比值先变小后变大 D 保护电阻消耗的功率先变小后变大 答案 C 2 2019威海 20 图甲是某新型电饭锅的简化电路图 R0为 15 的 定值电阻 其阻值不受温度影响 R T 是热敏电阻
16、其阻值随温度的 变化规律如图乙所示 由图象可知 当 RT的温度从 30 升高到 130 的过程中 电路总功率的变化规律是 当 RT的温度达 到 100 时 RT的功率为W 答案 先增大后减小 640 3 2019盐城 25 新型电饭锅煮饭时采用 高温 和 低温 两种 方式交替加热 其内部电路如图所示 R1和R2均为电热丝 S 1是温 度自动控制开关 高 低温挡的额定功率见下表 煮饭时 闭合开关 S 电饭锅正常工作30min消耗的电能为 0 44kW h 求 1 煮饭时通过R1的电流 2 电热丝R2电阻 3 30min内R2消耗的电能 解 由电路图可知 当只闭合S时 只有R1电热丝发热 此时为低 温档 功率为P 低 440W 即 R1工作时的功率为P R1 P 低 440W 当 S S 1都闭合时 R1与 R 2并联 共同发热 为高温档 功率为 P高 1100W 即R1和R2的总功率为P 总 P高 1100W 1 通过R 1的电流为 I1 1 R P U 440W 220V 2A 2 电热丝R2的功率为P R2 P 高 P R1 1100W 440W 660W 则 R2的 电阻为R2 2
