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1、2021年全国中考物理真题全解全析汇编（第二期）专题25 热电学计算题1、 第一期汇编试题来源：2021年江苏连云港、2021年四川乐山、2021年四川泸州、2021年四川遂宁、2021年云南、2021年浙江湖州、2021年浙江金华、2021年浙江丽水、2021年安徽、2021年浙江嘉兴、2021重庆A卷年、2021年重庆B卷等12套试卷。2、 本期汇编试题来源：2021年浙江温州、2021年浙江宁波、2021年四川内江、2021年四川南昌、2021年四川成都、2021年甘肃武威、2021年江苏扬州、2021年陕西、2021年山东临沂、2021年山东泰安、2021年上海等12套试卷。3、 第二
2、期试题赏析：1、（2021浙江宁波T15）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，灯泡L上标有“6V 2.4W”字样，其灯丝电阻随温度的升高而增大；OA、OB、OC是三条阻值不同且不变、粗细均匀的金属丝（同一条金属丝的阻值与其长度成正比）。闭合开关S，当滑片P从A点滑到O点过程中，电流表示数和灯泡L亮度均保持不变。（1）求灯泡L正常发光时，通过灯泡L的电流大小；（_）（2）金属丝OA的电阻Ra=_；（3）继续滑动图甲中滑片P到OB段，当PB=OB时，电流表示数为0.36A，当PB=0B时，小灯泡正常发光。用图甲中的电源、小灯泡和三条金属丝连成图乙所示电路。闭合开关S，使滑片P在OC上移动，当PO=O
3、C时，电压表示数为4.8V；当PO=OC时，电压表示数为6.0V。求金属丝OC的电阻Rc的大小和电源电压大小。（_）2、（2021四川内江T26）电子秤的应用在我们日常生活中已经十分普遍，下如图所示，是某位同学利用电压表设计的一个简易电子秤示意图。其中，电源的电压为3V，V是电压表（也是电子秤的示数表盘），R0是阻值为6的定值电阻，R是一根长为4cm阻值为12的均匀电阻丝（单位长度的电阻丝的阻值相等），P是与弹簧C连接在一起的金属滑片，弹簧所受压力F与压缩量的关系如下表所示。在不称量重物时，滑片P刚好位于电阻丝R的最上端a处，弹簧处于自然状态。滑片、弹簧的电阻均不计，塑料盘和金属板的重力不计，
4、g=10N/kg。当开关S闭合后，则弹压缩量/cm1234弹簧受到的压力F/N10203040（1）该电子秤工作时的电功率是多少？（2）当电压表的示数为1V时，所称重物的质量是多少？3、（2021四川南充T29）如图所示，图甲、图乙分别为某烧水壶的铭牌和简化电路图， R1和R2为发热丝， S1为总开关， S2为温控开关，1、2分别为开关的两个接触点，丙图为某次将满壶水加热、保温过程的总功率与时间的关系图像，已知，。求：型号容量额定电压额定频率加热功率保温功率（1）这满壶水从25加热至100所吸收的热量；（2）本次工作过程共消耗的电能；（3）和的阻值。4、（2021四川成都T28）如图所示电路，
5、电源电压，定值电阻R1=10。（1）当开关闭合、断开，滑动变阻器R2的滑片位于a端时，电流表的示数为0.2A。求此时定值电阻R3的电功率。（2）当开关、都闭合，滑动变阻器R2的滑片位于中点时，电流表的示数为0.3A。求滑动变阻器R2的滑片从a端移至b端的过程中，电压表示数的变化范围。5、（2021上海T18）测小灯泡电功率实验，一个是2.2V和0.3A，一个是3.8V和0.3A，电源电压为2V整数倍。滑片P从最大阻值开始，移动到一个位置小灯正常发光，电压表向左偏转六格。一开始指是11V或2.8V。（1）判断小灯正常发光？（2）电压表在滑动变阻器两端还是小灯？（3）电压表读数应该是多少？（4）小
6、灯额定功率?6、（2021上海T16）在图所示电路中，电源电压为 6V 且保持不变，滑动变阻器 R2允许通过最大电流为 3A。电流表 A、A1的表盘均如图所示。变阻器滑片 P 位于最大阻值处，闭合开关 S，电流表 A1示数为 0.3A。两电流表指针偏离零刻度线角度相同。（1）求电阻 R1的阻值；（2）求此时经过变阻器 R2的电流I2；（3）移动变阻器滑片 P，在电路安全工作的前提下，求变阻器 R2消耗的最小电功率与最大电功率之比P2minP2max。7、（2021上海T14）质量为2kg的水温度升高5，求吸收的热量Q吸c水=4.2103J/kg8、（2021陕西T22）某型号煎烤机有上下两个加
7、热盘，由两个开关控制其工作状态。R1为下盘电热丝，R2为上盘电热丝，两电热丝阻值相等，煎烤机的最大额定功率为2200W。如图为煎烤机的内部简化电路图（不考虑温度对电热丝阻值的影响）。（1）按照安全用电的要求，将a、b两点接入家庭电路，完成连线；（2）煎烤机正常工作时电路中的最大电流是多少？以最大额定功率工作时，1min消耗多少电能？（3）电热丝R1的阻值是多大？9、（2021山东临沂T33）某品牌电热水瓶具有加热和电动出水两种功能，其简化电路如图所示，其中R1是额定功率为2000W的电热丝，R2是阻值为130的分压电阻，电磁泵的额定电压为12V，在1标准大气压下，将初温为20、质量为2.5kg
8、的水装入电热水瓶，正常加热8min20s将水烧开，已知水的比热容为4.2103J/(kg)，求该电热水瓶：（1）此次加热水的效率；（2）电磁泵的额定功率。10、（2021江西T17）如表一所示是小红同学家燃气热水器正常工作时显示的部分参数。已知水的初温为20，C水=4.2103J/（kg），求：表一表二燃气热水器即热式电热水器设定温度额定功率气量额定电压水量额定频率（1）燃气热水器正常工作10min流出的热水的质量；（2）燃气热水器正常工作10min流出的热水所吸收的热量；（3）小红同学观察到学校用是即热式电热水器，铭牌如表二所示。若要得（2）问中热水所吸收的热量，即热式电热水器需正常工作16
9、min40s，则该即热式电热水器的加热效率为多少？（4）请写出使用电能的两个优点。11、（2021江西T16）小明同学在物理实验室发现一个电学元件，是由一个标有“2V 2W的小灯泡和一个定值电阻R连接而成。小明同学将该元件接入如图所示的电路中，电源电压恒为6V，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表的示数总在0.2A-1A的范围内变化（小灯泡的电阻不随温度变化，且电路元件始终完好）。求：（1）小灯泡正常工作时的电流和电阻；（2）定值电阻R0与小灯泡的连接方式；（3）定值电阻R0的阻值；（4）滑动变阻器R的最大阻值。12、（2021江苏扬州T29）如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为
10、6V，灯泡标有“2.5V0.5A”字样（灯阻值不变），滑动变阻器标有“201A”字样，（1）求灯泡正常发光时的电功率；（2）求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值；（3）该电路设计是否有缺陷?如有，请给出解决办法。13、（2021甘肃武威T21）如图甲所示是某家用多功能电炖锅，深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能：高温炖，中温煮和低温熬，图乙是它的简化电路图，下表是该电炖锅的部分参数。（）项目参数电源电压（V）220中温档功率（W）400高温档功率（W）1100容积（L）1（1）开关、处于什么状态，电炖锅为低温档，说明判断依据；（2）求、的阻值；（3）在标准大气压下，使用高温档将初温是12
11、的一锅水烧开，若电炖锅高温档加热效率为80%，求烧开一锅水需要的时间。1、【答案】0.4A 0 60，12V 【解析】（1）1灯泡L正常发光时，通过灯泡L的电流大小则通过灯泡的电流为0.4A。（2）2闭合开关S，此时AO和OB接入电路且与灯泡串联，当滑片P从A点滑到O点过程中，电流表示数和灯泡L亮度均保持不变，说明总电阻不变，则AO段的电阻为零。（3）3解：设OB的总电阻为R，当PB=OB时，则OB接入的电阻长度为，电流表示数为0.36A，则有当PB=时，接入的电阻为，小灯泡正常发光。则有闭合开关S，使滑片P在OC上移动，由于AO的电阻为零，相当于导线，故OB被短路，则设OC段的总电阻为，当P
12、O=时，则接入的电阻，为电压表示数为4.8V，故有当PO=OC时，此时接入的电阻为，电压表示数为6.0V，灯正常发光，则有式状态灯正常发光，故电路等效，可得：I=0.4A，2=，代入式解得U=12V，Rc=60答：（3）金属丝OC的电阻Rc的大小为60，电源电压为12V。2、【答案】（1）0.5W；（2）2kg【解析】解：（1）因电压表接在滑片上，且电压表内阻很大，故无论滑片滑到何处，电流要全部流径电阻丝，根据串联电阻的规律，电路的总电阻该电子秤工作时的电功率是（2）由欧姆定律，电路中的电流电压表V测滑片P以下电阻丝的电压，根据欧姆定律，滑片P以下电阻丝的阻值滑片P以上电阻丝的阻值因R是一根长
13、为4cm阻值为12的均匀电阻丝，故滑片P以上电阻丝的长度弹簧的压缩量由上表可知，此时的压力根据，重物的质量为2kg。答：（1）该电子秤工作时的电功率是0.5W；（2）当电压表的示数为1V时，所称重物的质量是。3、【答案】（1）；（2）；（3），【解析】解：（1）满壶水的质量为此过程加热满壶水吸收的热量为（2）由图可知，加热时间为保温时间为本次工作消耗电能（3）当S1闭合，S2接1时电路只有R2接入电路，电路处于加热状态由得当S1闭合，S2接2时电路中R1与R2串联接入电路，电路处于保温状态，同理可得答：（1）这满壶水从25加热至100所吸收的热量为；（2）本次工作过程共消耗的电能；（3）R1的
14、阻值，R2的阻值。4、【答案】（1）0.8W；（2）04V【解析】解：（1）此时电路为与串联，两端的电压为两端的电压为的电功率（2）此时电路为与变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压。变阻器的滑片从a端移至b端的过程中，其阻值不断增大，电压表示数也不断增大。滑片在a端时，变阻器阻值为0，电压表示数也为0。的滑片位于中点时，其阻值为，此时电路总电阻为滑片在b端时，变阻器阻值最大，电压表示数也最大。此时电路中电流为变阻器两端的电压为即电压表示数的变化范围为04V。答：（1）定值电阻R3的电功率0.8W；（2）电压表示数的变化范围为04V。5、【答案】（1）见解析；（2）电压表连在滑动变阻器两端；（3）2.8V；（4）1.14W【解析】解：(1)(2)(3)(4)一开始滑动变阻器处在最大阻值处，滑动滑片电压表读数减小，说明电压表并联在滑动变阻器两端；移动6格后，电压表读数为11V或2.2V；小灯两端为2.2或者3.8V。滑动变阻器加上小灯两端为电源电压（2的整数倍） 只有这一种情况。因此，小灯正常发光的电压为3.8V，电源电压为6V，电压表一开始的读数为2.8V。小灯额定功率为答：(1)当电压表读数为2.2V时，小灯正常发光；(2)电压表连在滑动变阻器两端；(3)电压表一开始读数为2.8V；(4)小灯额定功率为1.14W。6、【答案】（1）20；（2）1.2A；（3）49
