物理中考电学专题复习精品计算题49道文档格式.docx
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105J(3)不能把1kg水从20℃加热到100℃
4.小明家电热水器的简化电路图如图所示,Sl是手动开关,置于热水器水箱外部;
S2是温控开关,置于热水器水箱内部,当水温低于40℃时自动闭合,达到40℃时自动断开;
R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝。
使用时,手动闭合开关Sl,电热水器开始工作。
电热水器部分参数如表所示。
频率
50Hz
保温功率
220W
加热功率
1980W
水箱容量
50L
设定温度
40℃
(1)电热丝R1的阻值是多少?
(2)加热时流过电热丝R2的电流是多少?
(3)假设将初温20℃的一满箱水加热至设定温度用了50min,则电热水器的效率是多少?
[水的比热容为4.2×
l03J/(kg·
℃),ρ水=1.0×
103kg/m3]
(1)220Ω
(2)8A(3)70.7%
5.某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点.下表是该电热水壶的铭牌.求:
(1)如图所示,小电动机将1.2L的水从桶中提升了0.5m,电动机对水做的功至少是多少?
(g取10N/kg)
(2)电热水壶在额定电压下工作时的电流.(保留一位小数)
(3)电热水壶正常工作时,将1.2L水从20℃加热到100℃时,水吸收的热量是多少?
[c水=4.2×
103J/(kg•℃)]
(4)若(3)中的加热时间为7min,求电热水壶的热效率.
(1)6J
(2)5.5A(3)4.032×
105J(4)79.3%
6.如图甲所示是电阻R1与滑动变阻器R的电路图,电源电压为12V,电阻R1的I-U图像如图乙所示.开关闭合后,滑动变阻器R接入电路的阻值为40Ω时,求:
(1)通过R1的电流.
(2)电流表的读数.
(3)变阻器R的电功率;
(4)在1min内R1产生的热量.
(1)1.2A
(2)1.5A(3)3.6W(4)864J
7.如图是某品牌家用贮水式电热水器,装满水,其主要参数如表所示.某次加热,水吸收的热量为8.4×
106J.已知ρ水=1.0×
103kg/m3,c水=4.2×
103J/(kg•℃).
(1)水升高的温度.
(2)正常工作时,如果电热水器的热效率为80%,完成上述加热,需通电多长时间.
(1)40℃
(2)7000s
8.如图是家庭常用的电热水壶,其铭牌数据如表所示.若加热电阻的阻值不随温度变化而改变,且此时的大气压为1标准大气压.则:
(1)电热水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多少Ω?
(2)装满水后,壶中水的质量是多少kg?
(1L=1×
10-3m3)
(3)将一满壶20℃的水在1标准大气压下烧开,需要吸收多少热量?
(4)不考虑热量损失,烧开这壶水,需要多长时间?
(1)方法一:
加热电阻的阻值R=U2/P=(220V)2/2000W=24.2Ω
方法二:
I=P/U=2000W/220V=(100/11)A
R=U/I=220V/(100/11)A=24.2Ω
(2)装满水后,壶中的水的质量
m=ρV=1×
103kg/m3×
1.5×
10-3m3=1.5kg
(3)水的末温:
t=100℃
水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)
=4.2×
103J/(kg·
℃)×
1.5kg×
(100℃-20℃)
=5.04×
105J
(4)消耗的电能:
W=Q吸=5.04×
105J
所需要的时间:
t=W/P=5.04×
105J/2000W=252s=4.2min
9.在学校宿舍照明电路中,某段时间内只一盏“220V40W”的路灯L1(灯丝电阻不变)和一台电风扇在工作.电风扇中电动机的额定电压是220V,其电阻是1Ω,正常工作时,通过的电流为0.4A.
(1)求:
①灯L1的电阻;
②该电动机正常工作1000s,其电阻产生的热量.
(2)路灯经常烧坏,更换不便,电工师傅用“挑担灯”解决这个问题:
在灯L1上串联一盏规格相同的灯L2,把它们一同接入照明电路.求:
灯L1、L2的总功率.
(1)1210Ω160J
(2)20W
10.崇左市八大小区陆续交房入住,小华家安装的电热水器铭牌如图表所示。
XX牌全自动电热水器
型号:
HMPZ﹣12D
净重:
10kg
额定电压:
类别:
防触电保护类
额定功率:
2kW
水容量:
出厂日期:
2015年5月18日
编号:
2015051188
(1)为安全起见,电热水器应选用图中的____插座(选填“甲”或“乙”)。
(2)该电热水器正常工作时,电热丝的电阻多大?
(3)热水器装满水,正常工作时电热丝产生的热量有80%被水吸收,要使水温从20℃升高到70℃,需要加热多长时间?
[已知c水=4.2×
(1)乙
(2)R=U2/P=(220V)2/2000W=24.2Ω
(3)水的体积V=40L=40dm3=4×
10-2m3
由m=ρV=1.0×
4×
10-2m3=40kg
Q吸=cm(t-t0)=4.2×
103J/(kg•℃)×
40kg×
(70℃-20℃)=8.4×
W=Q吸/η=8.4×
106J/80%=1.05×
107J
t=W/P=1.05×
107J/2000W=5250s=87.5min.
11.如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨宝.小厨宝利用水箱储水,加热一段时间后,拧开水龙头就会有热水流出.其相关参数如下表所示.
(1)小厨宝正常工作时的电阻是多大?
(计算结果保留一位小数)
(2)要把满箱水从15℃加热到38℃,需要吸收多少热量?
小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间?
c水=4.2×
℃)
(3)小丽了解到有一种速热式电热水器,额定功率为5000W,冷水流经速热式电热水器时,很快就可流出达到预设温度的热水.小丽家的电能表允许通过的最大电流为10A,通过计算说明在她家的电路中能否安装这种电热水器.
(1)40.3Ω
(2)5.796×
105J483s
(3)I速热=22.7A,因为I速热>10A所以在小丽家不能再接入这种热水器
12.在如图所示的电路中,电源电压不变,R1=3Ω,R2=6Ω。
(1)当Sl、S3断开,S2闭合时,电流表示数为1A,求电源电压。
(2)当Sl、S3闭合,S2断开时,求电路中的总功率;
(3)当通电1min,求电阻R1产生的热量。
(1)9V
(2)40.5W(3)1620J
13.如图甲所示,电源电压恒为6V,滑动变阻器的最大阻值为50Ω,电流在0.1A~0.4A之间时电子元件均能正常工作.若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙,所示为使电子元件处于正常工作状态,滑动变阻器接入电路的最大阻值为____Ω,在电子元件处于正常工作状态下,电路消耗的最大功率为_____.在电子元件处于正常工作状态下且电路消耗的功率最大时,滑动变阻器每分钟发热____J.
甲乙
402.4W48
14.如图甲是一电热饮水机,通过机内温控开关S进行自动控制,实现加热和保温两种功能。
电路原理图如图乙所示。
电源电压恒为额定电压220V,当开关S接a时电路中的电流为5A;
当开关S接b时,电路消耗的电功率为66W。
求:
(1)R1的阻值;
(2)开关S接b时,电路中电流;
(3)该饮水机在保温状态工作100s,R2产生的热量。
(1)44Ω
(2)0.3A(3)6204J
15.小明家买了一台全自动豆浆机,其部分技术参数如下表,豆浆机的核心部件是机头,它的中间部位是一个带动刀片旋转的电动机,用来将原料粉碎打浆,外部是一个环状加热管(电热丝),用来对豆浆加热(如图甲是豆浆机的机械结构图).制作豆浆的过程是加热—打浆—加热—打浆—加热,加热和打浆交替进行.图乙是该豆浆机做好一次豆浆的P-t图象,请根据以上信息解答下列问题:
(1)豆浆机正常打浆时,通过电动机电流是多少?
(2)豆浆机正常工作时,加热管电阻丝的阻值是多少?
(3)豆浆机做好一次豆浆,消耗的总电能是多少?
(1)0.5A
(2)40Ω(3)6.666×
16.在研究性学习活动中,几名同学对家用微波炉的实际功率和加热效率进行了研究。
表所示为记录的相关内容。
在用微波炉加热1min内,求:
(1)水吸收热量。
〔c水=4.2×
℃)〕
(2)微波炉实际消耗的电能。
(3)微波炉的实际功率。
(4)微波炉给水加热的效率。
(精确到1%)
主要器材
微波炉
电能表
相关资料
额定电压220V
频率50Hz
220V10(20)A
50Hz600revs/(kW·
h)
活动记录
①取质量250g的水,测得水的初温为20℃
②关闭家中其它用电器,只将该微波炉接入电路中,让其单独工作;
③用微波炉给水加热1min;
④测得电能表的转盘在这1min内转了12转;
⑤加热1min后,水的温度达到60℃.
(1)4.2×
104J
(2)0.02kW·
h(3)1.2kW(4)58%
·
7.几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”二字。
现在市场上流行如图所示的新型电饭锅,采用“聪明火”技术,电脑智能控温、控压,智能化控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的口感和营养,其简化电路如图甲所示。
R1和R2均为电热丝,S是自动控制开关。
把电饭锅接入220V的电路中,用电饭锅的“聪明火”煮米饭,电饭锅工作时的电流随时间变化的图像如图乙所示。
(1)求电热丝R2的阻值(计算结果保留一位小数);
(2)这个电饭锅在0~15min内把质量为1.1kg的米饭由20℃加热到100℃,求电饭锅在这段时间内加热的效率。
[c米饭=4.2×
℃)]。
(1)当开关S闭合时,电路中只有R2工作,从乙图可知通过R2的电流I=3A。
(2)米饭吸收的热量
Q=cmΔt=4.2×
1.1kg×
(100℃-20℃)=3.696×
电饭锅在0~15min内消耗的电能
W=W1+W2
=UI1t1+UI2t2
=220V×
3A×
10×
60s+220V×
2A×
5×
60s=5.28×
电饭锅加热的效率
18.一种电热水龙头俗称“小厨宝”,通常安装在厨房里以便提供热水,如图是它的实物图和内部电路图.旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点,从而控制水龙头流出的水为冷水、温水或热水.已知R1、R2是电阻丝,其中R2=44Ω,温水档的电功率是880W[水的比热容是4.2×
103J/(kg•℃)].试回答或求解下列问题:
(1)当S旋到位置1时,水龙头流出__水;
当S旋到位置3时,水龙头流出__水.(选填“冷”、“温”或“热”)
(2)当S旋到位置2时,小厨宝正常工作30s将0.5kg的水从20℃加热到50℃,水吸收了多少热量?
(3)电热丝R1的阻值是多少?
(4)当S旋到热水档时,小厨宝正常工作60s消耗的电能是多少?
(1)冷热
(2)6.3×
104J(3)55Ω(4)1.188×
19.电热饮水机是生活常用电器,小丽同学从说明书上了解到饮水机有加热和保温两种功能,可由机内温控开关S0进行自动控制,并给我们提供了如下部分数据和电路图,如图所示.
额定加热功率
440W
请解答以下问题(不考虑温度对电阻的影响):
(1)求饮水机正常工作时,在加热状态下的总电流是多少?
(2)傍晚用电高峰供电电压下降,在无人取水的情况下,小丽发现,加热时间比原来增加1/4,请算一算这种情况下的实际电压与额定电压之比是多少?
(3)小丽想解决
(2)问中加热时间变长的问题,她设想在原电路中再连接一个电阻R3,在
(2)中的实际电压下,保证加热时间与在额定电压下加热时间相同.请你帮小丽想一想:
R3应如何接入电路?
并计算R3的阻值.
(1)2A
(2)
(3)R3应并联接入电路,R3的阻值为440Ω。
10.饮水机是一种常见的家用电器,具有加热、保温、制冷三项功能,加热和保温的工作电路,可简化为如图甲所示,其中S是一个温控开关,R为发热板.当开关S接a时,饮水机处于加热状态,当水达到一定温度时,开关S自动切换到b,饮水机处于保温状态.其主要功能技术参数见表格图乙.求:
(1)该饮水机正常工作1个月(以30天计算)用电多少度?
(2)若水的比热容c=4.2×
103J/(kg•℃),水的密度ρ=1.0×
103kg/m3,若该饮水机将0.7L的水从35℃降至15℃,则水释放多少焦耳的热量?
(3)若保温时功率为加热时功率的0.2倍,电阻R1的阻值是多少?
(1)36度电
(2)58800J(3)352Ω
21.如图所示是车载和家用两种加热模式的电热杯.它可以用车载12V电源加热,或接在家庭电路进行加热.它的主要参数如下表.问:
(1)电热杯与水平面的接触面积为100cm2,装入1kg水时电热杯对水平面的压强为多大?
(g=10N/kg)
(2)如图在家庭电路中使用,电热杯正常工作时的电流和电阻各为多少?
(3)在标准大气压下,用车载模式烧开0.5kg初温为20℃的水,需要多长时间(不计能量损失)?
车载额定电压
12V
家用额定电压
220W
车载额定功率
120W
家用额定功率
自身质量
1.6kg
(1)2.6×
103Pa
(2)1A220Ω(3)1400s
22.如图所示,灯L上标有“6V3W”字样(不考虑温度对灯泡电阻的影响),电阻R1=20Ω.求:
(1)灯泡的电阻;
(2)当开关S1闭合,S2、S3都断开时,灯L正常发光,电源电压;
(3)开关S1、S2、S3都闭合,且滑片P在b端时,电流表的示数为2.4A,滑动变阻器R2的最大阻值;
(4)当开关S1断开,S2、S3都闭合,且滑片P在a、b间中点时,在1min内滑动变阻器产生的热量.
(1)由题意知:
灯泡的额定电压UL=6V,额定功率PL=3W,灯泡电阻12Ω
(2)灯泡正常发光,电路电流0.5A
电阻R1与灯泡L串联,
电源电压U=I(R1+RL)=0.5A×
(20Ω+12Ω)=16V
(3)电路电流IA=2.4A,电阻R1与R2并联,由欧姆定律得:
流过电阻R1的电流0.8A
流过电阻R2的电流I2=IA﹣I1=2.4A﹣0.8A=1.6A,电阻R2的电阻值10Ω
(4)开关S1断开,S2、S3都闭合时,只有滑动变阻器滑片P在a、b间中点,滑动变阻器接入电路的电阻值5Ω
在t=1min=60s内,滑动变阻器产生的热量3072J
23.如图甲所示一种家用调温式电熨斗,工作过程中电源电压恒为220V,电熨斗金属底板质量为500g。
图乙是它的工作电路,发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成(电阻值均不受温度影响)。
调温电阻最大阻值为110Ω,预热时电熨斗以最大功率正常工作100s可使金属底板的温度从20℃升高到220℃【金属底板的比热容为0.44×
℃),假设电熨斗发热体放出的热量全部被金属底板吸收】则:
(1)预热时使金属底板吸收的热量是多少?
(2)电熨斗的最大功率是多少?
(3)定值电阻R0的阻值是多大?
(4)电熨斗调温过程中,电路中的最小电流是多少?
(1)m=500g=0.5kg
Q吸=cm(t-t0)=0.44×
0.5kg×
(220℃-20℃)=4.4×
104J
(2)440W
(3)因为,电路中功率最大时,R接入电路的阻值为0
R0=110Ω
(4)当电阻R全部接入电路时,电路中电流最小。
所以最小电流为:
1A
24.如图所示的电路中,电源电压U=3V,R1=3Ω,R2=2Ω.求:
(1)只闭合S1时,通过R2的电流是多大?
(2)只闭合S2时,通电20s的时间内电流通过R1产生的电热是多少?
(3)开关通断情况发生变化,整个电路消耗的最小电功率P和最大电功率P′之比是多少?
(1)1.5A
(2)21.6J(3)6∶25(提示:
当只闭合S2时,R1、R2串联,电路中电流最小,消耗的电功率最小;
当闭合S1、S3时,R1、R2并联,电路中电流最大,消耗的电功率最大.)
25.为提倡环保,促进节能减排,鼓励使用新能源,2015年5月18日,国家税务总局等部门出台相关免征车船税优惠政策,纯电动汽车也在免税之列.
最大允许总质量
18000kg
核定载客人数
57
电动机额定功率
90kW
电动机额定电压
600V
电池容量
600Ah
一辆纯电动客车铭牌上部分参数如表格所示.某次搭载乘客时车与人的总质量为15000kg,假设车在额定功率下以20m/s的速度沿水平路面匀速行驶20min,所受阻力为车与人总重力的0.02倍,g取10N/kg.求:
(1)电动机的额定电流;
(2)该过程客车消耗的电能;
(3)该过程客车所受阻力的大小;
(4)该过程客车牵引力所做的功.
(1)I=P/U=9×
104W/600V=150A
(2)W=Pt
=9×
104W×
1200s=1.08×
108J
(3)G=mg=1.5×
104kg×
10N/kg=1.5×
105N
f=0.02G=0.02×
105N=3×
103N
(4)因客车做匀速运动,牵引力F=f
s=vt=20m/s×
1200s=2.4×
104m
W=Fs=3×
103N×
2.4×
104m=7.2×
26.如图是我们家庭用的一种电热饮水机的简化电路图,其参数如下表,R1、R2是发热电阻丝。
YSJ-66
1100W
44W
水箱容积
5L
(1)若饮水机正常工作的加热效率为90%,现将质量为0.4kg、初温为25℃的水在一标准大气压下加热至沸腾,已知水的比热容是4.2×
℃),求:
水需要吸收的热量是多少?
烧开这些水消耗了多少电能?
(2)当饮水机处于保温状态时,R1的电阻值是多大?
(1)Q吸=5.04×
105JW电=5.6×
105J
(2)1056Ω
27.如图所示的电路中,电源电压为8V,R2是阻值为40Ω的定值电阻,压敏电阻R1的阻值随压力的变化情况如图乙所示。
当开关S闭合后,问:
(1)当压敏电阻R1受到的压力从0增加到3N的过程中,电流表示数的变化是____(填“增大”“减少”)?
(2)当电流表示数为0.4A时,压敏电阻受到的压力为多少?
(3)当电路连续工作10mim,电阻R2产生的热量为多少?
(4)若此热量的84%给20g的水加热,则水温升高多少?
(1)增大
(2)2N(3)960J(4)9.6℃
28.如图甲是电热恒温箱的原理图,由控制电路和加热电路组成(部分电路尚未连接完整),其中控制电路由U1=6V的电源.电磁继电器(线圈电阻忽略不计)、热敏电阻R1和滑动变阻器R2串联而成,加热电路由U2=220V的电源和R0=48.4Ω的电热丝组成,R1和R0置于恒温箱内,图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系图,当控制电路的电流达到0.05A时,衔铁被吸下来,触电处断开,加热电路停止工作,当控制电路中的电流小于0.05A时,衔铁被弹回,触电处接通,加热电路正常工作,从而使恒温箱内的温度达到理想的恒温效果,根据上述信息回答下列问题
(1)请你在电路图中画线加热电路与电磁继电器正确地连接好,当热敏电阻的温度升高时,电磁铁的磁性(选填“增强”、“减弱”或“不变”)
(2)电热丝正常工作100s产生的热量是多少?
(3)若设定恒温箱的恒温温度为60℃,则滑动变阻器接入的电阻为多少?
若滑动变阻器的最大阻值为80Ω,求恒温箱可设定的最高恒温温度.
(1)如图所示增强
(2)105J(3)100℃
29.如图甲是一种恒温调奶器,可以自动调试好加水的奶粉,然后加热到最适合宝宝饮用的温度40℃,还可以自动保温,特别适合夜间使用。
图乙是机器的参数表及电路简图(R1、R2为电热丝,S为双触点自动开关,接“1”时不工作,接“2”时保温,接“3”时加热)。
(1)调奶器处于保温状态时的工作电流(结果保留两位小数)?
(2)电阻R2的阻值?
(3)若把200g调好的奶粉从20℃加热到40℃所用时间为32s,则调好的奶粉的比热容是多少(不计热损失)?
(1)0.07A
(2)100Ω(3)4000J/(kg·
30.如图所示是一款多功能洗衣机的简化电路图.此款洗衣机额定电压220V,它有两个档位,当开关置于位置1时(电路接入R1和R2)为加热状态,消耗功率为2400W;
当开关置于位置2时(电路接入R2和电动机M)为保湿洗涤状态.已知电阻R1的阻值为22Ω,水的比热容为c水=4.2×
℃).
(1)在洗衣机内加入质量为20kg、初温为20℃的冷水,求加热到70℃时水吸收的热量;
(2)求R2的阻值;
(3)已知洗衣机在保湿洗涤状态下工作时,电动机的功率为240W,求此时通过电路的总电流为多少?
106J
(2)242Ω(3)2A
31.电热水壶是一种使用频率较高的家用电器,如图所示的是某型号电热水壶,铭牌上标注额定功率是1760
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