中考物理专题检测试题1

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中考物理专题检测试题1

‎2011年中考物理专题导航讲练系列――电功、电功率 例1.某电热水瓶的铭牌如下表所示。若热水瓶内装满水,在额定电压下工作(外界大气压强为1个标准大气压)。求:‎ ‎(1)保温时通过电热水瓶的电流是多少? (2)加热时电热水瓶的电阻多大? (3)若瓶内‎20℃‎的水加热10min正好烧开,则加热时电热水瓶的热效率是多少? (4)请你尝试画出电热水瓶的内部电路图。 ‎ ‎【思路点拨】此类题一般是电学综合题,熟练掌握电学基本公式并知道其适用范围。‎ 解答:(1)由P=UI得I=P1/U=30W/220V=‎‎0.14A ‎(2)由P=U 2/R得R=U 2/P2=(220V)2/1200W=40.33Ω ‎ ‎(3)瓶内水的质量m=ρV=1.0×‎103kg/m3×2×10‎-3m3‎=‎‎2kg ‎ 瓶内水吸热Q=C m ( t - t0 )=4.2×‎103kg/m3×‎2kg×(‎100℃-20℃‎)=6.72×105J ‎ ‎ 消耗的电能W=P2t=1200W×10×60s=7.2×105J ‎ 热水瓶效率η=Q/W=6.72×105J/(7.2×105J)=93.3%‎ ‎(4)电热水瓶内部电路图:‎ 例2. 图33甲和图33乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图.电源电压均为20V且保持不变,定值电阻R0的阻值为30Ω.则: (1)图33甲中电流表的示数为0.‎3A时,热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少? (2)图33乙中电压表的量程为0—15V,热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图33丙所示,试求此电路能测量的最高温度.‎ 图33‎ ‎【思路点拨】此类题是动态电路问题,不同的情况下电路中的电流、电功率等物理量要发生变化,因此在分析时针对不同的情况进行分析。‎ 答案:(1)由于电路为串联电路,则 U总=UR0+U热敏 UR0=IR=IR0=‎0.3A×30Ω=9V U热敏=U总-UR0=20V-9V=11V P热敏=UI=U热敏I=11V×‎0.3A=3.3W ‎(2)由题意可知R0两端电压最大为UR0max=15V,‎ 看图可知热敏电阻R的阻值随温度升高而变小,则热敏电阻阻值最小,即两端电压最小时,电路所测温度最高。‎ U总=UR0max+U热敏 U热敏=U总-UR0max=20V-15V=5V 当R0两端电压最大时,电路中电流I=U/R=UR0max/R0=15V/30Ω=‎‎0.5A 由此可得 R热敏=U/I=U热敏/I=5V/‎0.5A=10Ω 通过图表数据可知,此时所测温度为‎92℃‎ ‎【规律总结】 ‎ ‎(1)首先画出符合题意的电路图(题中有图可省略);‎ ‎(2)分析电路的连接方式;‎ ‎ (3)对动态电路的不同情况进行不同分析;‎ ‎(4)应用串并联电路的规律、欧姆定律、电学公式解题。‎ 拓展演练 图34‎ ‎1. 有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图34(甲)所示.把它们串联在电路中,如图34(乙)所示.闭合开关S,这时电流表的示数为0. ‎4A,则电源电压和元件B的电功率分别是( C )‎ A. 2.0‎V 0.8 W ‎ B. 2.5V 1.0W   ‎ C. 4.5V 1.0 W ‎ D. 4.5V 1.8W ‎2. 小明用图35甲所示的电路,研究通过导体的电流与导体电阻的关系.电源电压恒为6V.实验过程中,他做了六次实验,每次改变电阻箱R',的阻值后.通过调节滑动变阻器始终保持R'两端的电压不变,记下相应的电流值.根据记录的六组数据,他在方格纸上描出了电流I与电阻箱阻值R'的关系图线,如图35乙.‎ ‎(1)记录第一组数据时,电阻箱R'的阻值为4Ω,此时电流表示数是多少?‎ ‎(2)小明在实验过程中.控制电阻箱R'两端的电压是多大?‎ ‎(3)记录第二组数据时,小明记下电流表的示数为‎0.4 A,此时电阻箱消耗的功率是多少?滑动变阻器接入电路中的电阻是多大?‎ ‎(4)记录第四组数据时,电阻箱和滑动变阻器消耗的功率之比是多少?‎ 图35‎ 答案:(1)从图线可知,当R‎1’‎=4Ω时,‎ I1=‎0.5A,即电流表的示数为‎0.5A ‎(2)在图线上任取一组电流和电阻值,根据公式U=IR都可求得R’两端的电压U’。如:取R’=4Ω时,I=‎0.5A U’=IR=4Ω×‎0.5A=2V (3) 当电流表的示数为‎0.4 A时,从图线可知:R’=5Ω ‎ 电阻箱消耗的功率:P’=U’I2=2V×‎0.4A=0.8W ‎ 滑动变阻器连入电路的电阻:R滑=U滑/I2=(6V-2V)/‎0.4A=10Ω ‎(4)因为记录每组数据时: U’=2V U滑=4V I’=I滑 P/P滑=U’I’/U滑I滑=1:2‎ 即:记录第四组数据时,电阻箱与滑动变阻器消耗的功率之比为1:2。‎ ‎3.随着生活水平的提高,家用电器在日常生活中已不可缺少。小明家所有家用电器正常工作时的总功率为2200W。其中电热水壶的铭牌如图所示,某一天小明在家里用电热水壶烧开水,电热水壶能正常工作。已知电热水壶的阻值不变。求:‎ ‎(1)小明家所用熔断器的额定电流等于或稍大于多少安?‎ ‎(2)这个电热水壶正常工作时的电阻为多少欧?‎ 电热水壶的铭牌 额定电压 ‎220V 频率 ‎50Hz ‎ 额定功率 ‎880W 容积 ‎2L ‎(3)这个电热水壶正常工作600秒所消耗的电能为多少焦?‎ ‎(4)若电热水壶实际工作电压为110伏,电热水壶的实际功率多大?‎ ‎ 解答:(1)由 I=P/U ‎  得 I=2200W/220V=‎‎10A ‎ 所以熔断丝的额定电流应等于或稍大于‎10A ‎(2)由R=U2/P ‎ 得R=(220V)2/880W=55Ω ‎(3)由 W=Pt 得 W=880W×600s=5.28×105J ‎ (4) 由P=U2/R ‎ 得 P实=(110V)2/55Ω=220W ‎ 答:略。‎ ‎4. 如图35是电饭锅的实物图,图36(甲)是它的内部电路图,图36(乙)是电路简图它有“高温烧煮”和“焖饭、保温”两挡,由温控开关自动控制.煮饭时,先要按下温控开关按钮;到达设定温度(饭已煮熟),按钮会自动弹起 (1)对照观察图36(甲)和(乙),温控开关按钮未按下时,“烧煮电路部分”与“保温电路部分”是_串联_关系(选填“串联”或“并联”);按下温控开关按钮.“烧煮电路部分”的电压为_220_V,“保温电路部分”将_不工作(选填“工作”或“不工作”);温控开关按钮弹起后,电路中的电流比原来_小_(选填“大”或“小”)。 (2)当温控开关按钮按下时,电饭锅电路的总功率为1100W。求:“烧煮电路部分”的电阻R1 (3)温控开关按钮弹起后,电饭锅电路的总功率为44W。求:①电路中的电流;②“保温电路部分”的电阻R2 (4)已知,只有当指示灯和限流器两端的电压与电源电压相差不大时,指示灯才会发光.请通过相关计算或分析,说明为什么温控开关按钮弹起时,红灯熄灭而黄灯亮。‎ 图36 电饭锅 图37 电路原理图 答案:‎ ‎(1)串联 220 不工作 小 ‎(2)当温控开关按钮按下时,电路中只有R1工作 ‎(3)当温控开关按钮弹起时,R1与R2串联 ‎(4)当温控开关按钮弹起时,R1与R2串联 因为 所以,红灯不亮黄灯亮。‎
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