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1、2019年中考物理专题训练 电功率计算专题 1 2019 巴彦淖尔 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
2、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 2 2019 通辽 25 有一台热水器 内部简化电路如图所示 R1和 R2均为电热丝 R1 88 R2 22 1 如何控制S1和 S 2 使热水器处于高温挡 2 求低温挡正常工作5min 电热丝产生的热量 3 求中温挡正常工作时热水器的功率 3 2019 黔东南 21 如图所示的电路 电源电压保持不变 R1 30 R2 10 当闭合开 关 S1 S 断开 S2时 电流表的示数为0 4A 1 求电源电压 2 当闭合开关S2 S 断开 S1时 求电流表的示数 3 当闭合开关S1 S2 S时
3、 通电100s 求整个电路消耗的电能 4 2019辽阳 27 图甲是两档空气炸锅 图乙是其内部简化电路 R1 R2均为发热体 将 开关 S分别置于 1 2 两位置时 空气炸锅处于不同的档位 已知两档空气炸锅的高温档 功率为 900W R2阻值为 96 8 求 1 发热体R1的阻值是多少 2 空气炸锅一次性可装入200g牛柳 若将这些牛柳从40 加热到190 牛柳需要吸 收多少热量 c牛柳 3 103J kg 3 不计热量损失 用高温档将200g牛柳从 40 加热到190 需要多长时间 5 2019 湘潭 32 如图 1 所示为某实验室的自动除湿器 除湿器中的压缩机是整个系统的 核心 除湿器的动
4、力 全部由压缩机来提供 除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路 两部分组成 简化后的电路图如图2 所示 控制电路中的电源电压U1 12V 调控电咀R0 的阻值范围为0 1000 R 为装在除湿器内的湿敏电阻 其阻值随相对湿度 空气中含有 水蒸气的百分比 单位为 RH 变化的图象如图2 所示 L 为磁控开关 当湿敏电阻R 的阻值发生变化时 控制电路中线圈的电流随之发生变化 当电流大于或等于20mA 时 L 的两个磁性弹片相互吸合 工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿 工作电路两端电 220V Rg为保护电阻 磁控开关L 的线圈电阻不计 问 1 压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成能 当
5、 S接通时 可判断出 图 2 中线圈上端P 的磁极是极 2 由图3 可知 湿敏电阻R 的阻值随着相对湿度的增加而变 若实验室内部的 相对湿度为60 RH 此时湿敏电阻R 的阻值为 3 因实验室內有较敏感的器件 要求相对湿度控制在45 RH 以内 则调控电阻R0的阻 值不能超过多少 4 若除湿过程中工作电路的总功率为1100W 工作电路的电流为多少 已知保护电阻Rg 2 如果除湿器工作时磁控开关L 的磁性弹片有一半的时间是闭合的 则1h 内 Rg消耗 的电能是多少 6 2019 山西 23 创新 小组的同学们调查发现 雨雪天气里汽车后视镜会变模糊 影 响行车安全 同学们设计了给后视镜除雾 除霜的
6、加热电路 如图是加热电路原理图 电源 电压 100V 加热电阻R1与 R2阻值均为100 电路低温挡除雾 高温挡除霜 同学们对电 路进行模拟测试 开启除霜模式加热后视镜1min 用温度传感器测得其温度升高了6 求 1 除霜模式下 电路中的电流 2 除霜模式下 电路的加热效率 查资料得 视镜玻璃质量约0 5kg 玻璃的比热容约 0 8 10 3 kg 7 2019 齐齐哈尔 30 如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇 其内部简化电路如图 乙所示 R1 R2均为发热电阻 R1的阻值为110 M 是电动机 开关S1闭合后 当S2接 1 2 时吹冷风 当 S2接 2 3 时吹温风 当 S2接 3 4
7、 时吹热风 此时空调扇的总功率为1100W 已 知 电源电压为220V c 冰 2 1 10 3J kg 求 1 吹冷风时 在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低 若冰袋内冰的质量为lkg 温 度从 16 升高到一6 时 冰从周围吸收的热量是多少 2 吹冷风时 电动机正常工作1h 消耗的电能为0 11kW h 此时通过电动机的电流是多 少 3 吹热风时 R2的电阻是多少 8 2019攀枝花 33 某科技小组探究如图甲所示电路中的滑动变阻器R 的电功率P 与电流 表 A 的示数 I 之间的变化关系 得到 P 与 I 之间的关系如图乙所示 图甲中 R0为定值电阻 电源电压不变 求 1 滑动变阻器R
8、 消耗的最大功率为多少 2 滑动变阻器R 的阻值为多大时 滑动变阻器R 消耗的功率最大 3 滑动变阻器R 两端电压UR与电流表示数I 的关系式 9 2019 贵阳 28 如图所示电路 电源电压恒为8V 小灯泡标有 6V 3W 字样 若不考 虑温度对灯泡电阻的影响 闭合开关S 求 1 小灯泡的额定电流 2 小灯泡正常发光时 滑动变阻器R接入电路的阻值 3 移动滑动变阻器的滑片 当电压表示数为3V 时 小灯泡的实际功率 10 2019宁夏 17 小明家中的电热水水壶坏了 他在网上查到两种外形基本相同的电热水壶的 铭牌如图表11 所示 1 用品牌2 的电热水壶烧开一壶水用时6 分钟 则电热水壶消耗了
9、多少电能 2 小明认为 品牌1 这款电热水壶功率小 更省电 从节能的角度考虑 你认为他的 这种想法合理吗 为什么 11 2019北京 34 如图所示的电路中 电源两端电压保持不变 电阻丝 R1 的阻值为10 当 开关 S闭合后 电压表的示数为2V 电流表的示数为0 4A 求 1 通电 10s电阻丝 R1 产生的热量 2 电源两端的电压 12 2019年郴州 30 甲 乙两地相距60km 在甲 乙两地之间沿直线铺设了两条地下电 缆 已知每条地下电缆每千米的电阻为0 2 现地下电缆在某处由于绝缘层老化而发生了 漏电 设漏电电阻为Rx 为了确定漏电位置 检修员在甲 乙两地用电压表 电流表和电 源各进
10、行了一次检测 在甲地进行第一次检测时 如图所示连接电路 闭合开关S 电压表 示数为6 0V 电流表示数为0 5A 用同样的方法在乙地进行第二次检测时 电压表示数为 6 0V 电流表示数为0 3A 求 1 第一次与第二次检测的电源输出功率之比 2 漏电电阻Rx的阻值 3 漏电位置到甲地的距离 13 2019年郴州 29 一辆重为 2 104N 的电动汽车 以恒定功率50kW 在平直的公路上匀 速行驶 3km 用时 3min 已知汽车在行驶中所受阻力为车重的0 1倍 汽车轮胎与地面接触 的总面积为0 5m2 求 1 汽车对地面的压强 2 汽车的牵引力所做的功 3 汽车发动机的机械效率 计算结果保留
11、一位小数 14 2019安顺 18 如图甲所示的电路 电源电压保持不变 小灯泡L 标有 4V 1 6W 的 字样 滑动变阻器R1的最大阻值为20 定值电阻 R2 20 电流表的量程为0 0 6A 电 压表的量程为0 3V 求 1 小灯泡正工作时的电阻是多少 2 只闭合开关S S2和 S3移动滑动变阻器R1的滑片 P 使电流表示数为0 5A 时 R2消耗 的电功率为1 25W 此时滑动变阻器R1接入电路中的阻值是多少 3 只闭合开关S和 S1 移动滑动变阻器R1的滑片 P 小灯泡 L 的 I U 图象如图乙所示 在保证各元件安全工作的情况下 滑动变阻器R1允许的取值范围是多少 15 2019北部
12、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 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S1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 0 P 9 4P P 00 已知电源电压 灯
13、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 工作电路的电源电压Ux 16 2019 广东 29 如图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图 它既能遮阳 还能发电 它 的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板 以下简称电池板 其工作电路示意图如图乙 所示 电池扳将太阳能转化为电能 转化效率为10 为蓄电池充电 蓄电池再向节能灯 供电 设太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为1 2 103J 即为 1 2 103W m 2 电 池板对蓄电池充电的功率为60W 蓄电池充满电后 能够让10 盏 12V
14、 3W 节能灯正常工 作 6 小时 不考虑蓄电池充电和供电时的电能损耗 则 l 电池板对蓄电池充电 是将电能转化为能的过程 2 白天蓄电池处于充电不供电状态 在图乙中应闭合开关 3 10盏 12V 3W 节能灯正常工作时的总电功率为W 4 要将剩余一半电量的蓄电池充满电 电池板需对蓄电池充电小时 若充电电压 为 20V 则充电电流为A 5 该百叶窗电池板的面积为m2 17 2019广东 26 如图所示 电源的电压恒定R1 R2为定值电阻 R2的阻值为60 只 闭合开关S0时 电流表的示数为0 2A 再闭合开关Sl时 电流表的示数为0 6A 求 1 电源的电压 2 电阻 R1的阻值 3 开关 S
15、0 Sl均闭合后 通电l0s电路消耗的总电能 2019年中考物理专题训练 电功率计算专题答案 1 2019 巴彦淖尔 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
16、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 解 1 工作电路由电压为220V 的电源和阻值R 88 的电热丝组成 则 R 在 1min 内产生的热量 Q t 1 60s 3 3 104J 2 当温度为60 时 由表格数据可知R1 50 已知此时滑动变阻器R2 50 则控制电路的总电阻为 R R1 R2 R0 50 50 20 120 此时衔铁恰好被吸合 则控制电路的电流I 50mA 0 05A 由欧姆定律可得 控制电路的电源电压 U IR 0 05A 120 6V 3 当控制电路电流I 50mA 时 衔铁被吸合切断工作电路 由欧姆定律可得 控制电路 的总电阻最大为 R大 120 滑动变阻器R2 取值范围0 80 的最大电阻为80 根据串联电阻的规律 热敏电阻R1 的阻值最小 此时温度最高 R1 R 大 R2 R0 120 80 20 20 由表中数据知可控制的最高温度为 80 当控制电路电流I 40mA 时 衔铁被释放接通工作电路 由欧姆定律 控制电路的总电阻 最小为 R
