人教版物理中考考点命题点4电能表类相关计算命题点5多挡位电路类相关计算

命题点4电能表类相关计算基础过关1.(2020牡丹江)如图所示的电能表，关于它的参数，说法错误的是()第1题图A.此时电能表的示数是207.2JB.该电能表在50Hz的交流电路中使用C.该电能表应该在220V的电路中使用D.用电器每消耗1kW·h的电能，该电能表的转盘转3000转2.(2020襄阳)小强家中一个月前、后电能表示数如图所示．小强家所在地区每度电的电费是0.6元，那么本月他家应交电费________元．请你为小强家提一条节约用电的建议：____________________________________________．第2题图3.(2020通辽)小明家电能表的相关参数如图所示，他家电路中允许消耗的最大电功率为________W．他选取一个“220V100W”的灯，单独与电能表接入家庭电路，15min内电能表指示灯闪烁了75次，则电能表的规格为________imp/(kW·h)．第3题图4.(2020万唯山西大模考)某款电磁炉广告称该款电磁炉的热效率可达65%以上，具有节能、高效的特点．在一次综合实践活动中，“好奇”小组想测量该款电磁炉的加热效率以验证其广告的准确性，于是他们找来一台全新的电磁炉，包装盒中产品参数数据如下表所示．第4题图型号JVC－2020B额定电压220V额定功率1500W(1)若电磁炉正常工作20min，刚好将锅内5kg、20℃的水，加热到80℃，求此电磁炉烧水时的效率[已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)]．(2)小明家装有如图乙所示的电能表，某个时间段，仅有此电磁炉工作，在3min内电能表表盘转了210圈，求此时电磁炉的实际功率．5.(2020张家界改编)待机耗电的背后隐藏着很多社会问题．某班学生开展“研究家用电器待机功耗”的综合实践活动．(1)利用“五一假期”A组同学关掉家中其他用电器，让机顶盒处于待机状态．记录如下：时间电能表示数/千瓦时5月1日上午9∶002508.65月2日上午10∶002508.9请问该机顶盒这段时间消耗的电能是多少？待机功率是多少？(2)B组同学关掉家中其他用电器让电视机处于待机状态中，观察电能表(如图甲所示)，60min内转盘正好转过9圈，该电视机的待机耗电功率是多少？若该电视机一天待机20小时，那么一个月(30天)消耗多少度电？(3)研究发现，家用电器待机耗电普遍存在，时间一久耗电惊人且存在安全隐患，为避免不必要待机耗电，某同学利用废旧器材设计如图乙所示的控制电路，简要分析该装置工作原理．甲乙第5题图满分冲关1.(2020河北)小明家在不远处施工，临时用导线将电水壶和电水龙头(打开几秒钟就能流出热水)接入家中电能表[3000r/(kW·h)]，如图所示．电水壶的规格为“220V1210W”，电水龙头的规格为“220V2420W”．当电路中单独使用电水壶烧水时，铝盘转动110r，用时120s．在电路中单独使用电水龙头洗漱时，用了180s．导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化．第1题图求：(1)电水壶和电水龙头的电阻．(2)导线的电阻．(3)在洗漱时，导线上产生的热量．2.(2020苏州改编)如图所示为学校实验室中某电能表的表盘．第2题图(1)该电能表示数为________kW·h.(2)小明利用该电能表和秒表检测一只标识为“220V10W”节能灯的额定功率，他关闭其他用电器，将该节能灯接入220V的测量电路，设计了以下三种测量方案：方案一：测量出电能表显示消耗1kW·h电能所用的时间t；方案二：测量出1min时间内电能表转盘转过的圈数n；方案三：测量出电能表转盘转过1圈所用时间t.①若使用方案二，小明计算额定功率的关系式应该为：P＝________(单位：W)．(用数字和n表示)②比较三种方案，最可行的是方案________．相比于其他方案此方案的优点是________________．(答案合理即可)命题点5多挡位电路类相关计算基础过关1.(2019青岛改编)如图甲是一个电加热器的工作原理图，其中R1和R2是阻值不变的发热电阻；图乙是它的部分参数．当电加热器正常工作时，下列说法正确的是()甲额定电压220V额定加热功率990W额定保温功率110W乙第1题图A.只闭合开关S，加热器的功率为990WB.开关S闭合，S1由断开到闭合，电路中电流变大，R2的功率变小C.加热器在保温状态下工作5min，产生3.3×104J的热量D.电阻R1与R2的阻值之比为1∶82.(2020兰州)某型号电饭煲有加热和保温功能，图甲为其内部电路原理图，当开关S接触点2时，该电饭煲处于________(选填“保温”或“加热”)状态，电阻R1的阻值是________Ω.图乙是该电饭煲一次做饭过程中电功率与时间的关系图像，则这次做饭消耗的电能是________J.第2题图3.(2020江西)冬天打出来的果汁太凉，不宜直接饮用，如图所示，是小丽制作的“能加热的榨汁杯”及其内部电路简化结构示意图，该榨汁杯的部分参数如表所示．求：第3题图(1)仅榨汁时的正常工作电流．(2)R2的阻值．(3)已知该榨汁杯正常工作时的加热效率为90%，给杯子盛满果汁并加热，使其温度升高30℃，需要加热多长时间．[c果汁＝4×103J/(kg·℃)，ρ果汁＝1.2×103kg/m3]榨汁杯部分参数表额定电压220V加热功率300W保温功率80W榨汁功率66W容量300mL4.(2020孝感)如图甲所示为便携式可折叠电热壶，额定电压为220V．电热壶具有加热、保温两挡，保温挡的额定功率为110W，内部简化电路如图乙所示，当双触点开关接触1和2时为关闭状态，接触2和3时为保温挡，接触3和4时为加热挡．R1、R2是两个阻值不变的发热元件，R2＝48.4Ω，现将电热壶接到220V的家庭电路中，求：第4题图(1)R1的阻值．(2)加热挡的电功率．(3)若电热壶内装有0.5kg的水，现用加热挡使水从25℃升高到100℃，加热效率为63%，则需要工作多少秒[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，结果保留一位小数]．原始物理问题和科学思维1.在厨房里安装如图甲所示俗称“小厨宝”的电热水龙头，使用起来非常方便．通过旋转手柄S可分别使电热水龙头处于冷水挡a、温水挡b或热水挡c，它的简要工作电路如图乙所示，虚线方框内有“小厨宝”的两个发热电阻(未画出)，温水挡的发热电阻R1＝44Ω，电源电压为220V．[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]求：第1题图(1)请你在虚线方框内画出发热电阻的电路，并连接到相应的挡位和“e”点．(2)当S旋到b挡位时，求通电10秒电流产生的热量．(3)当S旋到b挡位时，假设10秒内使0.1kg的水温度升高20℃，则该电热水龙头的加热效率．(保留两位有效数字)2.(2020陕西)小明将废旧电热器上规格为“220V968W”的完好电热丝R0拆下，用于科技小组制作电烘箱，设计电路如图甲所示．经过多次试验，当选用的电阻R1的阻值为5 Ω时，刚好满足箱体内烘干功率要求．(不考虑温度对电阻的影响)第2题图(1)电热丝R0的阻值是多少？(2)整个电路工作时的电流是多少？整个电路工作1h产生的热量是多少？(3)图甲电路工作时存在着电能没有被充分利用的不足．在保证箱体内烘干功率及R0不变的情况下，请你针对电路中的不足进行改进，在图乙中将改进后的电路图补充完整，并在图中标出相关电阻的阻值(此问不要求写出计算过程)．命题点4电能表类相关计算基础过关1.A2.180人离开时随手关灯(或夏天空调温度不要设置太低等)3.660030004.解：(1)水吸收的热量Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(80℃－20℃)＝1.26×106J电磁炉正常工作，则功率为P＝1500W所以消耗的电能W＝Pt＝1500W×20×60s＝1.8×106J电磁炉烧水的效率η＝eq\f(Q吸,W)×100%＝eq\f(1.26×106J,1.8×106J)×100%＝70%(2)由电能表表盘数据可知，3min内电路中消耗的电能W＝eq\f(210,3000)kW·h＝0.07kW·h电磁炉的实际功率P实＝eq\f(W电,t′)＝eq\f(0.07kW·h,\f(3,60)h)＝1.4kW＝1400W5.解：(1)机顶盒消耗的电能W＝W2－W1＝2508.9kW·h－2508.6kW·h＝0.3kW·h时间t＝24h＋1h＝25h，根据P＝eq\f(W,t)可得P＝eq\f(W,t)＝eq\f(0.3kW·h,25h)＝0.012kW＝12W(2)电视机待机60min消耗电能W电视＝eq\f(n,N)＝eq\f(9r,3000r/（kW·h）)＝3×10－3kW·h电视机的待机功率P电视＝eq\f(W电视,t)＝eq\f(3×10－3kW·h,1h)＝3×10－3kW＝3W一个月消耗的电能W总＝P电视t总＝3×10－3kW×20h×30＝1.8kW·h＝1.8度(3)当电路中电流较小时，衔铁在磁场力的作用下向上移动，而动触点因为弹簧弹力的存在保持不动，电路断开，当电路中电流较大时，磁场力较大，磁场力大于弹簧向下的拉力，衔铁和动触点保持闭合状态被上拉，电路处于闭合状态．满分冲关1.解：(1)根据I＝eq\f(U,R)和P＝UI，可得R＝eq\f(U2,P)电水壶的电阻R壶＝eq\f(Ueq\o\al(2,额),P壶)＝eq\f(（220V）2,1210W)＝40Ω电水龙头的电阻R水龙头＝eq\f(Ueq\o\al(2,额),P水龙头)＝eq\f(（220V）2,2420W)＝20Ω(2)单独使用电水壶烧水时，导线与电水壶串联电路消耗的电能W＝eq\f(110r,3000r)×3.6×106J＝1.32×105J电路消耗的功率P＝eq\f(W,t1)＝eq\f(1.32×105J,120s)＝1100W电路中的总电阻R＝eq\f(U2,P)＝eq\f(（220V）2,1100W)＝44Ω导线的电阻R线＝R－R壶＝44Ω－40Ω＝4Ω(3)洗漱时，导线上产生的热量Q＝I2R线t2＝(eq\f(U,R线＋R水龙头))2R线t2＝(eq\f(220V,4Ω＋20Ω))2×4Ω×180s＝6.05×104J2.(1)1469.5(2)①30n②三易操作，实验误差较小，用时短命题点5多挡位电路类相关计算基础过关1.C2.保温60.56×105【解析】由甲图可知，开关S接触点1时，只有R1连入电路中，S接触点2时，两电阻串联，电源电压一定，开关接触点2时，电路的电阻较大，由P＝eq\f(U2,R)可知，电路消耗的功率较小，电饭煲处于保温状态；开关接触点1时，电路的电阻较小，由P＝eq\f(U2,R)可知，电路消耗的功率较大，电饭煲处于加热状态；根据图乙可知，P加热＝800W，P保温＝200W，由P＝eq\f(U2,R)可得，R1的阻值R1＝eq\f(U2,P加热)＝eq\f(（220V）2,800W)＝60.5Ω；根据图乙可知，加热时间t加热＝10min＝eq\f(1,6)h，保温时间t保温＝20min－10min＝10min＝eq\f(1,6)h，则消耗的总电能W＝W加热＋W保温＝P加热t加热＋P保温t保温＝0.8kW×eq\f(1,6)h＋0.2kW×eq\f(1,6)h＝eq\f(1,6)kW·h＝eq\f(1,6)×3.6×106J＝6×105J.3.解：(1)仅榨汁时正常工作的电流I＝eq\f(P榨,U)＝eq\f(66W,220V)＝0.3A(2)根据P＝UI＝eq\f(U2,R)可知，电压一定时，S2闭合时，只接R1，为保温挡，S2、S3均闭合时，R1和R2并联，电阻最小，总功率最大，为加热挡R2的功率P2＝P加－P保＝300W－80W＝220WR2的阻值为R2＝eq\f(U2,P2)＝eq\f(（220V）2,220W)＝220Ω(3)果汁的质量m＝ρ果汁V＝1.2×103kg/m3×300×10－6m3＝0.36kg果汁吸收的热量Q吸＝c果汁mΔt＝4×103J/(kg·℃)×0.36kg×30℃＝4.32×104J由公式η＝eq\f(Q吸,W)×100%得W＝eq\f(Q吸,η)＝eq\f(4.32×104J,90%)＝4.8×104J则需要加热的时间t＝eq\f(W,P加)＝eq\f(4.8×104J,300W)＝160s4.解：(1)由P＝eq\f(U2,R)可得R1的阻值R1＝eq\f(U2,P1)＝eq\f(（220V）2,110W)＝440Ω(2)由分析知，当双触点开关接触3和4时，处于加热挡，此时电阻R1、R2并联，则R2消耗的功率为P2＝eq\f(U2,R2)＝eq\f(（220V）2,48.4Ω)＝1000W加热挡的电功率P加＝P1＋P2＝110W＋1000W＝1110W(3)由Q吸＝cmΔt知，水吸收的热量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×(100℃－25℃)＝1.575×105J由