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东营专版2022年中考物理总复习第十八章电功率真题演练
东营专版2022年中考物理总复习第十八章电功率真题演练
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第十八章真题演练考点一电能表读数及相关计算1.(2022·东营中考)物理科技小组用标有“1600imp/(kW·h)”(表示每消耗1kW·h的电能,电能表上的指示灯闪烁1600次)的电能表测量电视机的功率:他们把电视机单独接入电路且使其正常工作6min,指示灯闪烁16次,该电视机的功率为__________kW。考点二电功率的理解及相关计算2.(2022·东营中考)如图所示,将标有“8V 8W”的灯泡L1和“8V 16W”的灯泡L2接在12V的电路中,闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是()A.灯泡L1、L2都能正常发光B.灯泡L1、L2一样亮C.灯泡L2比灯泡L1亮D.灯泡L1比灯泡L2亮3.(2022·东营中考)多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。(ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃),g=10N/kg)(1)开关S1、S2处于什么状态,养生壶为高温挡,说明判断依据;(2)求R1的阻值;(3)养生壶处于低温挡工作时,求电路中的电流大小;(4)在标准大气压下,使用高温挡将初温是12℃的一壶水烧开,若养生壶高温挡加热效率为80%,求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。项目参数电源电压(V)220低温挡功率(W)275中温挡功率(W)55012\n高温挡功率(W)1100容积(L)14.(2022·东营中考)某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图所示,此时处于空挡位置。闭合开关S,旋钮绕P转动,实现挡位转换,旋至1挡时R1、R2同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2挡时R2和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。R1和R2均为电热丝,其阻值不受温度影响,R1=22Ω,主要参数如表所示。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]**牌智能滚筒洗衣机额定电压220V加热功率2400W设定温度范围30~90℃电动机功率240W防电墙电阻1×106Ω(1)洗衣机内注入10kg的水,在额定电压下连续加热1050s,水温由20℃上升到50℃,此过程中的加热效率是多少?12\n(2)R2阻值是多少?(3)洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是多少?(4)防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势。防电墙通过在洗衣机内部形成永久性电阻保证人的安全。异常漏电情况下,电流依次经防电墙和人体流入大地,若人体的最大电阻为1×105Ω,人体的安全电压不高于36V,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。5.(2022·东营中考)随着电器化时代的到来,家用电器已广泛应用到我们的生活中。某家庭煲汤用电热锅简化电路如图所示。电热锅额定电压为220V,R1、R2均为发热电阻,其阻值分别为80Ω、40412\nΩ。接通电源,闭合开关S1、S2,电热锅处于“大火”加热状态;当锅内温度达到100℃时,开关S2自动断开,开关S1仍闭合,电热锅处于“小火”炖煮状态。(1)电热锅在额定电压下,处于“大火”加热状态时,电路中的电流多大?(2)电热锅在额定电压下,处于“大火”加热状态15min,消耗的电能是多少焦耳?(3)电热锅在额定电压下,处于“小火”炖煮状态时,电功率多大?(4)为测量电热锅的实际电压,将家中其他用电器全部关闭,电热锅在“大火”加热状态下,观察到标有“2000r/(kW·h)”字样的电能表在6min内转了100转。电热锅的实际电压是多少?6.(2022·东营中考)小明家电热水器的简化电路图如图所示,S1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S1,电热水器开始工作。电热水器部分参数如表所示。额定电压220V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?12\n(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4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3]7.(2022·东营中考)无内胆饮水机——管线机的电路原理如图,电热丝R1、R0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“温、开水选择开关”的状态(“断开”或“闭合”),可以选择出温水或开水。该管线机的额定电压是220V,开水加热电功率是2200W,温水加热电功率是1100W。已知电热丝R1、R0电阻不随温度变化,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),水的密度ρ=1×103kg/m3,取g=10N/kg。问:(1)“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何?(2)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是多少?电热丝R0的电阻是多少?(3)现在需要100℃的开水500mL,已知水的初温是20℃,水需要吸收多少热量?如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要多少时间?12\n考点三焦耳定律的理解及相关计算8.(2022·东营中考)热熔胶在室温下为固体,加热变为较强黏性的液体,冷却后,将物体牢牢地粘在一起。如图是热熔胶枪的外形,在枪嘴内有电热丝。电热丝的电阻是1000Ω,通过的电流是0.2A时,1min产生的热量是____________J。考点四测量小灯泡的电功率9.(2022·东营中考)在“测量小灯泡额定功率”的实验中,老师给同学们提供的器材有:小灯泡(额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω)、电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关各一个,导线若干。若实验室只有R1(10Ω 1A)、R2(50Ω 0.2A)、R3(100Ω 0.5A)三种规格的滑动变阻器可供选择。(1)请在虚线框内画出实验电路图。(2)通过估算,滑动变阻器应选择________(选填“R1”“R2”或“R3”)。(3)同学们检查器材完好,按电路图连接电路,当闭合开关时,发现电流表指针偏转情况如图所示,造成这种现象的原因是_________________________。(4)同学们纠正了错误,正确连接好电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,请分析出现这种现象的原因是__________________________________________。为测量小灯泡的额定功率,接下来的操作应该是________________________________________________,读出并记录电流表的示数。(5)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图,为________________,则小灯泡的额定功率为________________。10.(2022·东营中考)在“测定小灯泡电功率”的实验中,实验室有以下器材:小灯泡(额定电压为2.512\nV,电阻约为10Ω)、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、开关、电压为4V的电源、滑动变阻器、导线若干。(1)根据图甲提供的电路图,用笔画线代替导线,将图乙的实物图连接成实验电路。(2)根据实验中需要测量的物理量,请在方框内画出记录实验数据的表格。(3)实验过程中,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,分析电路故障的原因可能是()A.小灯泡断路B.只有小灯泡短路C.只有滑动变阻器短路D.滑动变阻器断路(4)电路故障排除后,某次实验中,电流表示数是0.2A,电压表示数如图所示,示数是__________V,此时小灯泡的功率是____________W。12\n参考答案1.0.12.D3.解:(1)当开关S1闭合,S2接B时,为高温挡。因为当开关S1闭合,S2接B时,电阻R1、R2并联,电路中的总电阻最小,总功率最大,所以此状态为高温挡。(2)当S2断开,S1闭合时,只有电阻R1接入电路,养生壶处于中温挡。由P=UI得,正常工作时通过R1的电流:I1===2.5A,由I=得,R1的阻值:R1===88Ω。(3)由P=UI得,养生壶处于低温挡工作时电路中的电流:I低===1.25A。(4)水的质量:m=ρ水V=1×103kg/m3×1×10-3m3=1kg,水吸收的热量:Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-12℃)=3.696×105J。由η=得,烧开一壶水消耗的电能:W===4.62×105J,由W=Pt可得,烧开一壶水需要的时间:t===420s。答:(1)开关S1闭合,S2接B时,养生壶为高温挡;此时电路中电阻最小,电功率最大;(2)R1的阻值为88Ω;(3)电路中的电流为1.25A;12\n(4)水吸收的热量为3.696×105J;烧开一壶水需要420s。4.解:(1)水吸收的热量:Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×(50℃-20℃)=1.26×106J,洗衣机加热消耗的电能:W=Pt=2400W×1050s=2.52×106J,洗衣机加热的效率:η==×100%=50%。(2)由电路图可知,当旋钮旋至1挡时,电热丝R1与R2并联,洗衣机处于加热状态,由P=UI=可得,电热丝R1的加热功率:P1===2200W,电热丝R2的加热功率:P2=P-P1=2400W-2200W=200W,则电热丝R2的阻值:R2===242Ω。(3)洗衣机处于保温洗涤状态时,电热丝R2与电动机并联,则电热丝R2和电动机的总功率:P总=P2+P电动=200W+240W=440W,处于保温洗涤状态时的干路电流:I===2A。(4)防电墙与人的电阻串联,则电路总电阻:R=R0+R人=1×106Ω+1×105Ω=1.1×106Ω,串联电路中的电流:I0===2×10-4A,由欧姆定律可得,此时人体的电压:U人=I0R人=2×10-4A×1×105Ω=20V,因为U人小于36V,所以防电墙技术能保证人的安全。答:(1)此过程中的加热效率是50%;(2)R2阻值为242Ω;(3)洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是2A;(4)防电墙技术能保证人的安全。12\n5.解:(1)当闭合S1、S2时,电热锅处于“大火”加热状态,R2短路,只有R1在工作。电路中的电流:I===2.75A。(2)电热锅“大火”加热15min,消耗的电能:W加热=UIt=220V×2.75A×15×60s=5.445×105J。(3)电热锅处于“小火”炖煮状态时,R1、R2串联,此时电路中的总电阻:R炖煮=R1+R2=80Ω+404Ω=484Ω,“小火”炖煮状态的电功率:P炖煮===100W。(4)电热锅在“大火”加热状态下,6min消耗的电能:W==0.05kW·h,此时电热锅的电功率:P===0.5kW=500W,由P=可得,电热锅的实际电压:U===200V。答:(1)电路中的电流为2.75A;(2)消耗的电能是5.445×105J;(3)电功率为100W;(4)电热锅的实际电压为200V。6.解:(1)仅开关S1闭合时热水器处于保温状态,由P=可得,电热丝R1的阻值:R1===220Ω。(2)加热时R2消耗的功率:P2=P-P1=1980W-220W=1760W,由P=UI可得,电热丝R2中的电流:I2===8A。(3)V=50L=5×10-2m3,由ρ=可得,水的质量:12\nm=ρ水V=1.0×103kg/m3×5×10-2m3=50kg,水吸收的热量:Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(40℃-20℃)=4.2×106J,消耗的电能:W=Pt=1980W×50×60s=5.94×106J,热水器的效率:η==×100%≈70.7%。答:(1)电热丝R1的阻值是220Ω;(2)加热时流过电热丝R2的电流是8A;(3)电热水器的效率是70.7%。7.解:(1)由P=可知,在电压一定时,电阻越大,电功率越小;当“温、开水选择开关”闭合时,只有电阻R0接入电路,此时饮水机处于加热状态;当“温、开水选择开关”断开时,电阻R1和R0串联接入电路,此时饮水机处于保温状态。(2)根据题意可知,P加=2200W,由P=UI可得,饮水机出开水时电热丝中的电流:I===10A;饮水机处于加热状态时,只有电阻R0接入电路,由P=可得,R0的阻值:R0===22Ω。(3)由ρ=可得,水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×500×10-6m3=0.5kg,水吸收的热量:Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×(100℃-20℃)=1.68×105J;由η=可得,需要的电能:W===2.1×105J,由W=Pt可得,烧开这些水需要的时间:t==≈95.45s。答:(1)当“温、开水选择开关”闭合时,饮水机处于加热状态;当“温、开水选择开关”断开时,饮水机处于保温状态;(2)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是10A;电热丝R0的电阻是22Ω;12\n(3)水需要吸收1.68×105J的热量;烧开这些水需要的时间为95.45s。8.24009.(1)如图所示(2)R3 (3)电流表“+”“-”接线柱接反(4)小灯泡实际功率太小,不足以让小灯泡发光 调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为2.5V(5)0.26A 0.65W10.(1)如图所示(2)如表所示(3)B (4)2.2 0.4412
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中考 - 历年真题
发布时间:2022-08-25 21:05:29
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