2019物理中考电学大题专训(含答案及解析).doc

马思特培圣教育2019物理中考电学大题专训（含答案及解析）一、计算题（共8题；共87分）1. ( 21分 ) 如图甲为小亮家新买的电煲锅，它有加热和保温两种功能，图乙是其简化电路，已知电源电压为 U=220V，R1=55，R2=220，c 米饭=4103J/（kgC），请你综合应用所学知识解决下列问题： （1）当 S 接 b 时，电煲锅处于_状态（选填“加热”或“保温”） （2）若电煲锅内装有 1kg 米饭，从 12C 加热到 100C，米饭吸收热量多少 J？ （3）若电煲锅的热效率为 80%，加热 1kg 米饭（从12C 加热到 100C），电煲锅消耗的电能是多少 J？ （4）电煲锅的加热功率是多少 W？ （5）若电煲锅的热效率为 80%，加热 1kg 米饭(从甲12C 加热到 100C)，需要时间多少 s？ 2. ( 15分 ) 如图甲为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压为24V，R0为定值电阻，A为油量指示表（一只量程为00.6A的电流表）；Rx为压敏电阻（厚度不计），它的上表面受力面积为10cm2 ， 其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示。油箱的横截面积为20dm2 ， 油箱汽油时深度为0.4m，油量指示表的示数在最大值处。（已知：汽油的密度=0.7103kg/m3 ， g取10N/kg，汽油的热值q=3.01010J/m3）。请解答下列问题： （1）当油箱装满汽油时，压敏电阻Rx上表面受到的压力是多大？ （2）当油箱装满汽油时，定值电阻R0的阻值是多大？当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少？ （3）当该车匀速行驶1h消耗10L（1L=1dm3）汽油时，汽油完全燃烧放出的热量有30%转化成汽车的有用功，则汽车在这段时间的功率是多少？ 3. ( 5分 ) 液化气炉是人们目前比较普遍使用的炉具，而电磁炉则是新一代的智能炉具为了比较它们的耗能费用，小华同学进行了调查，搜集到如下两组数据若小华家每天所需热量相当于把30kg的水从15加热到100通过计算，你认为使用哪种炉具较经济？（水的比热容为4.2103J/（kg） 液化气炉（用气）电磁炉（用电）热效率50%热效率90%液化气每瓶净重15kg额定电压220V液化气热值3.54107J/kg额定功率800W当地液化气价格70元/瓶当地市电价格0.5元/kWh4. ( 5分 ) （2016怀化）爱好科学的小明同学找来了一种电热饮水机如图：甲是饮水机的简化示意图，S是温控开关，当S、S1都闭合时为加热状态，S断开、S1闭合为保温状态图乙是饮水机的铭牌参数请你帮他求出：初温为20的一满箱水，用此饮水机将水加热到90需要吸收的热量是多少？C水=4.2103J/（kg）电阻丝R2的阻值多大？在正常加热状态工作下，加热5min需要消耗的电能是多少J？5. ( 5分 ) 电热加湿器靠电流的热效应工作某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如图所示电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入到加热仓中.工作电压220V工作频率50Hz最大运行功率40W储水箱容量2.4L尺寸高315mm，底部直径168mm满水工作时间高气雾量10h，低气雾量24h当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，加湿器以最大运行功率工作，求电热丝R1的电阻值如果加热仓内冷水的温度为20，用最大运行功率工作，经过5min36s，水沸腾产生蒸气，求加热仓中水的体积c水=4.2103J/（kg）水=1103kg/m3 ， 电热丝R1产生的热量全部被水吸收环境为标准大气压当滑片移到最右端时，气雾调节器R2的阻值为605，加湿器以最低气雾量工作，求此时电热丝R1的电功率是多少瓦？24小时R1消耗多少度电？（计算结果保留一位小数） 6. ( 10分 ) 如图是一栋大楼的快速升降观光电梯，40 秒时间即可匀速到达 100 米高的平台，每次可运送游客 15 人。请根据下表所列的电梯铭牌中的参数，计算在电梯满载游客从地面上升到观光平台的过程中，求： 额定载客15 人自重（质量）600kg电动机额定功率45kW额定电压380V（1）电动机消耗的电能（电动机的额定功率可视为电梯满载时的功率）； （2）若平均每位游客的质量为 60kg，电梯的效率。（g 取 10N/kg） 7. ( 11分 ) 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变器的滑片P从b点滑到a点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示，求：（1）图乙中dc是表示电压表_的示数随电流表示数变化的图线（填“V1”或“V2”） （2）电源电压 （3）滑片在a点时，10s内电阻R消耗的电能. 8. ( 15分 ) 现有一个可调电压电源，一个滑动变阻器R（铭牌上标有“50 22A”的字样），一个电压表，A、B、C三盏小灯泡规格分别为：A灯“6V 3W、B灯“6V 4.8W”、C灯“6V 6W”，三盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示，即三个灯的电阻随实际功率变化而变化，在保证电路安全的情况下，进行以下实验（1）若将A.B、C三盏小灯泡并联接在可调电压电源两端，电源电压调节为6V，求经过2.5min，三盏小灯泡消耗的总电能为多少J？ （2）若将A、B、C三盏小灯泡串联接在可调电压电源两端，调节电源电压，使A灯正常发光，求此时C灯的实际电功率。 （3）若将电路元件按如图乙所示连接，电源电压调节为20V，当滑动变阻器滑片在某个点时，电压表读数为15V，求将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中，滑动变阻器阻值变化范围 答案解析部分一、计算题1.【答案】 （1）保温（2）米饭吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4103J/（kg）1kg（100-12）=3.52105J；（3）由=可得，电煲锅消耗的电能：W=3.52脳105J80%=4.4105J；（4）当S接a时，电煲锅处于加热状态，则电煲锅的加热功率：P=U2R1=220V255惟=880W；（5）由P=Wt可得，需要的加热时间：t=WP=4.4脳105J880W=500s。 【考点】电功与热量的综合计算 【解析】【解答】（1）当S接b时，R1与R2串联，电路的总电阻最大，根据P=U2R可知，电路的总电功率最小，电煲锅处于保温状态；【分析】（1）当S接b时，R1与R2串联，电路的总电阻最大，根据P=U2R可知，电压一定时，电路的电功率最小；（2）已知米饭的质量和比热容以及初温、末温，根据Q吸=cm（t-t0）求出吸热的热量；（3）已知电煲锅的热效率，根据=求出消耗的电能；（4）当S接a时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，则电煲锅处于加热状态，根据P=U2R求出电煲锅的加热功率；（5）根据P=Wt求出需要的加热时间。2.【答案】（1）解:汽油对电阻产生的压强pgh0.7 脳 103kg/m3 脳 10N/kg 脳 0.4m2.8 脳 103Pa，由于p FS 所 以 P=Fs=2.8 103Pa 脳 10 脳 104m22.8N（2）解:电流表量程为00.6A，油箱加满汽油时深度为0.4m，油量指示表的示数在最大值处，即油箱加满汽油时，电流表示数为I10.6A，当油箱内装满汽油时，压敏电阻Rx上表面受到的压力为2.8N，由图乙所示图象可知，此时压敏电阻阻值为Rx130，I UR ，所以UI1（R0 + Rx1），即24V0.6 A 脳 （R0 + 30），解得R010，当油箱内汽油用完时，压敏电阻Rx上表面受到的压力为零，根据压敏电阻与所受压力的对应关系，Rx2290，油箱内汽油用完时的电流值I2 UR0+RX2 0.08A（3）解:汽油释放的热量Q放qV3.0 脳 1010J/m3 脳 10 脳 103 m33108J，有用功W有Q放 脳 30%3 脳 108J 脳 30%9 脳 107J，功率P 25000W 【考点】电功与热量的综合计算 【解析】【分析】（1）根据液体压强公式求出汽油对电阻产生的压强，根据F=PS求出压力的值；（2）根据欧姆定律求出油箱内汽油用完时的电流值，正确分析电路和理解图像的意义是解题的关键；（3）根据Q放qV计算出汽油释放的热量，求出有用功，进而计算出功率。3.【答案】解：水吸收的热量： Q水吸=cmt=4.2103J/（kg）30kg（10015）=1.071107J，若用液化气，液化气完全燃烧放出的热量：Q放= = =2.142107J，由Q放=mq得需要液化气质量：m= = 0.6kg，使用液化气费用：0.6kg70元/15kg=2.8元；若用电磁炉，消耗的电能：W= = =1.19107J3.31kWh，需要电费：3.31度0.5元/kWh=1.655元，可见，使用电磁炉费用更低，更经济答：通过计算得出使用电磁炉费用更低，更经济 【考点】热量的计算，燃料的热值 【解析】【分析】知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸=cmt求出水吸收的热量若用液化气，利用效率公式求出液化气完全燃烧放出的热量，又知道液化气的热值，利用Q放=mq求需要液化气质量，知道液化气价格，可求使用液化气费用；若用电磁炉，利用效率公式求消耗的电能，知道电价，可求需要电费，通过比较得出使用液化气费用低还是使用电磁炉费用低4.【答案】解：水吸收的热量：Q吸=4.2103J/（kg）2kg（9020）=5.88105J；S断开、S1闭合为保温状态此时电路为R2的简单电路，已知P保温=44W，由P= 可得，电阻丝R2的阻值：R2= = (220V)244W =1100；已知P加热=1000W，t=5min=300s，由P=Wt可得，加热5min需要消耗的电能：W=1000W300s=3105J。答：初温为20的一满箱水，用此饮水机将水加热到90需要吸收的热量是5.88105J；电阻丝R2的阻值为1100；在正常加热状态工作下，加热5min需要消耗的电能是3105J。【考点】电功与热量的综合计算 【解析】【分析】已知水的质量、初温和比热容，根据Q吸=cm（tt0）求出水吸收的热量；S断开、S1闭合为保温状态根据P= 可求得电阻丝R2的阻值；根据W=Pt可求得在正常加热状态工作下，加热5min需要消耗的电能。本题考查了吸热公式、效率公式、电功公式、电功率公式的综合应用，分清电饮水机处于不同状态时电路的连接方式是关键。5.【答案】当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，气雾调节器被短路，只有电热丝工作，由P= U2R 得：电热丝R1的电阻值：R1= U2P = (220V)240W =1210；电热丝产生的热量：Q放=W=Pt=40W336s=13440J，由题意得Q吸=Q放=13440J，由Q吸=cm（tt0）得：水的质量m= = =0.04kg，由= mV 得：水的体积：V= = =4105m3；当滑片移到最右端时，气雾调节器和电热丝串联，电路中的电流：I= UR = = 433 A，电热丝R1的电功率：P1=I2R1=（ 433 A）2121017.8W；24小时R1消耗的电能：W=P1t=0.0178kW24h0.4kWh答：电热丝R1的电阻值1210；加热仓中水的体积4105m3；电热丝R1的电功率是17.8W；24小时R1消耗的电能0.4kWh 【考点】电功与热量的综合计算 【解析】【分析】当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，气雾调节器被短路，只有电热丝工作，根据P= U2R 求出其电阻值；根据Q=W=Pt求出电热丝产生的热量，电热丝R1产生的热量全部被水吸收，在标准大气压下水的沸点为100，根据Q吸=cm（tt0）求出水的质量，再根据= mV 求出水的体积； 当滑片移到最右端时，气雾调节器和电热丝串联，根据I= UR 求出电流，再根据P=I2R1求出电热丝R1的电功率；根据W=Pt求出消耗的电能此题主要考查的是学生对电功率、电能、热量、质量、欧姆定律计算公式的理解和掌握，注意公式的变形，综合性较强，有一定难度6.【答案】 （1）电动机消耗的电能W=Pt=4.5104W40s=1.8106J；（2）电梯满载时游客的总重力G=nmg=1560kg10N/kg=9000N，电梯做的有用功W有=Gh=9000N100m=9105J，电梯的效率=100%=100%=50%。 【考点】机械效率的计算，电功的计算 【解析】【分析】（1）电梯满载时的功率为电动机的额定功率，由电梯铭牌找出电动机的额定功率，再由W=Pt求出电动机消耗的电能；（2）先求出电梯满载时游客的总重力，再利用W有=Gh求出电梯做的有用功，最后利用=100%求出电梯的效率。7.【答案】（1）V1（2）解：从“U-I”关系图象可以看出，滑片P在b点时电流Ib=1A，U1=12V、U2=2V；滑片P在a点时电流Ia=3A，U1=6V、U2=6V；根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得电源电压：U=IbR+U1+U2 ， U=IaR+U1+U2，则IbR+U1+U2=IaR+U1+U2，即：1AR+12V+2V=3AR+6V+6V，所以，R=1，则U=1A1+12V+2V=15V（3）解：滑片在a点时，10s内电阻R消耗的电能W=Ia2Rt=（3A）2110s=90J 【考点】欧姆定律及其应用，电功的计算 【解析】【分析】（1）由电路图甲可知，电阻R、R2和滑动变阻器R1三者串联，电压表V1测滑动变阻器R1的电压，电压表V2测电阻R2两端的电压，滑动变器的滑片P从b点滑到a点的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻变小，滑动变阻器的分