2023学年中考物理复习方案题型专题05电学计算题试题.docx

题型专题(五)　电学计算题 |类型一 简单电路计算| 1.[2023·徐州]定值电阻R1两端加4.5 V电压时,通过的电流为0.45 A。如图T5-1所示电路,电源电压不变,R1和定值电阻R0并联,电流表示数为0.50 A;用阻值为30 Ω的电阻R2替换R1,电流表示数变为0.30 A.求: (1)R1的阻值。 (2)电源电压。 图T5-1 2.如图T5-2所示电路,电源电压为3 V。闭合开关,电阻R两端的电压为1 V,电路中的电流为0.2 A。求: (1)电阻R的阻值。 (2)灯泡L的电功率。 图T5-2 3.[2015·徐州]如图T5-3所示的电路中,电源电压不变,灯L标有“6 V　3 W”字样。开关S闭合时,灯L正常发光,电流表的示数为1.2 A。求: (1)小灯泡正常发光时的电阻。 (2)在10 s内,电流通过电阻R所做的功。 图T5-3 4.在如图T5-4所示的电路中,电源电压为6 V,电阻R1的阻值为5 Ω,滑动变阻器R2上标有“20 Ω　1 A”字样。闭合开关S后,电路中的电流为0.3 A。 (1)求此时电阻R1两端的电压U1。 (2)在电路元件不被损坏的情况下,求滑动变阻器R2接入电路的最小阻值。 图T5-4 5.如图T5-5所示的电路中,电源为可调压直流学生电源,定值电阻R0=10 Ω,小灯泡上标有“6 V　3 W”字样,闭合开关S,小灯泡正常发光,设灯丝电阻不变,求: (1)小灯泡的电阻。 (2)电流表的示数。 (3)若电源电压调至3 V,电路消耗的总功率。 图T5-5 |类型二　列方程计算| 1.[2016·徐州]如图T5-6所示电路,电源电压保持不变。 (1)滑动变阻器的铭牌上标有“10 Ω　2 A”字样,求滑动变阻器两端允许加的最大电压。 (2)当滑动变阻器接入电路的阻值分别为2 Ω和8 Ω时,滑动变阻器消耗的功率相同,求电阻R0的阻值。 图T5-6 2.[2023·攀枝花]某科技小组探究如图T5-7甲所示电路中的滑动变阻器R的电功率P与电流表的示数I之间的变化关系,得到P与I之间的关系如图乙所示。图甲中R0为定值电阻,电源电压不变。 (1)求滑动变阻器R消耗的最大功率为多少。 (2)求滑动变阻器R的阻值为多大时,滑动变阻器R消耗的功率最大。 (3)求出滑动变阻器R两端电压UR与电流表示数I的关系式。 图T5-7 |类型三　电路图结合图像计算| 1.[2023·成都]在如图T5-8甲所示的电路中,电源电压恒定不变,R1、R2为定值电阻,已知灯泡L的伏安特性曲线(即电流随两端电压的变化图像)如图乙所示。当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为0.26 A;当开关S2、S3闭合,S1断开时,电流表的示数为1.25 A;当开关S3闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.2 A。 (1)当开关S1、S3闭合,S2断开时,5 min内电路消耗的电能是多少? (2)当开关S3闭合,S1、S2断开时,R2消耗的电功率是多大? 图T5-8 2.[2023·深圳]“道路千万条,安全第一条;行车不规范,亲人两行泪。”酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规。图T5-9甲是酒精测试仪工作电路原理图,电源电压U=6 V;R1为气敏电阻,它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化,如图乙所示。气体中酒精含量大于0且小于80 mg/100 mL为酒驾,达到或者超过80 mg/100 mL为醉驾。使用前通过调零旋钮(即滑动变阻器R2的滑片)对测试仪进行调零,此时电压表示数为U1=5 V,调零后R2的滑片位置保持不变。 (1)当电压表示数为U1=5 V时,求R1消耗的电功率。 (2)当电压表示数为U1=5 V时,求R2接入电路中的阻值。 (3)某次检测中,电流表示数I1'=0.2 A,请通过计算,判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾。 图T5-9 3.[2023·德州]如图T5-10(a)所示电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“4 V　0.5 A”字样,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V,滑动变阻器R1的最大阻值为20 Ω。只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器滑片P,得到电流表与电压表示数关系如图(b)所示。 (1)求小灯泡的额定功率。 (2)求电源电压及定值电阻R2的阻值。 (3)只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片P,通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图像如图(c)所示,在保证各元件安全工作的情况下,求滑动变阻器R1允许接入电路的取值范围。 图T5-10 |类型四　家用电器类计算| 1.[2023·淮安]如图T5-11所示是一款家庭常用的电热水壶,经测量该电热水壶的质量为0.6 kg,它与桌面的接触面积为0.02 m2。该电热水壶的额定电压为220 V,额定功率为1000 W。[g取10 N/kg,c水=4.2⨰103 J/(kg·℃)] (1)求电热水壶的额定电流。(结果保留一位小数) (2)求电热水壶静止放在水平桌面上对桌面的压强。 (3)用此电热水壶将质量为1 kg、初温为20 ℃的水加热到100 ℃,水至少需要吸收多少热量? (4)当电热水壶正常工作时,若不考虑热量损失,将壶中质量为1 kg、初温为20 ℃的水加热到100 ℃需要多少时间? 图T5-11 2.[2023·苏州]某款电热水壶的相关信息如表所示。现在该电热水壶内装入质量为1 kg、初温为20 ℃的水,放置在水平桌面上,接通电源使其正常工作,在标准大气压下将水烧开。求:[不计热量损失,c水=4.2×103 J/(kg·℃),g取10 N/kg] 额定功率 1000 W 自重 5 N 与桌面接触面积 200 cm2 (1)装入水后水壶对桌面的压强。 (2)水吸收的热量。 (3)将水烧开所需时间。 3.[2023·盐城]新型电饭锅在煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热,其内部电路如图T5-12所示,R1和R2均为电热丝,S1是温度自动控制开关,高、低温挡的额定功率见下表,煮饭时,闭合开关S,电饭锅正常工作30 min消耗的电能为0.44 kW·h,求: (1)煮饭时通过R1的电流。 (2)电热丝R2的电阻。 (3)30 min内R2消耗的电能。 额定电压 220 V 额定 功率 低温档 440 W 高温档 1100 W 　　 图T5-12 4.[2023·宿迁]某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅,该火锅产品铭牌如下表所示,电路图如图T5-13所示。 (1)当开关S1断开,S2接a时,该电火锅选用　　　　(选填“高温”“中温”或“低温”)挡工作。  (2)当电火锅使用中温挡正常工作时,电路中电流是多大?接入电路的电热丝的阻值是多少? (3)用电火锅高温挡在额定电压下烧水7 min,电流做了多少功?若电热丝产生的热量全部被水吸收,在标准大气压下,能使1 kg、初温为20 ℃的水温度升高多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)] 额定电压 220 V 额定功率 高温挡 中温挡 低温挡 880 W 440 W 220 W 图T5-13 5.[2023·连云港]中国天才科学家曹原,在2023年3月5日,成功实现了石墨烯的“超导电实验”,破解了困扰全球物理学界12023的难题,为超导研究打开了一扇新的大门,可能成为常温超导体研究的里程碑,超导应用即将走进我们的生活。现有一个小型水电站,如图T5-14所示,发电机提供的电压U=250 V,保持恒定,通过输电线向较远处用户输电,输电线的总电阻R0=0.15 Ω。闭合开关S,若发电机提供给电路的总功率P=50 kW。 (1)求通过输电线的电流I和输电线上损耗的热功率P0。 (2)求用户得到的功率P1和输电效率η。 (3)若将输电线改为超导输电线,在保证用户得到以上功率不变的情况下(此时可在用电器前端加一调压装置,以保证用电器能正常工作),与原来相比,每天节省的电能可供一个额定功率P2=1 kW的电饭煲正常工作多少天?(假设电饭煲每天工作2小时) 图T5-14 6.[2023·宜昌]我国“华为”公司是当今世界通信领域的龙头企业,在手机及其他通信设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例,华为“Mate 20 Pro”不仅采用4200 mA·h超大容量电池,并且采用“超级快充”技术,不到半小时就可把电池充达一半以上,极大地方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如下表所示。 (1)表格中的电池“容量”,是哪几个物理量进行了怎样运算的结果? (2)如图T5-15所示的两个充电器,一个标注“输出5 V　600 mA”,另一个标注“输出5 V　4 A”,其中有一个是快速充电器。假设充电效率为90%,选用快速充电器将电池从零充满需要多长时间? (3)有人发现,超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些,请你从线路安全的角度来分析为什么有这样的区别。 电池名称 锂离子电池 电压 3.7 V 容量 4200 mA·h 　 图T5-15 7.[2023·南京]在综合实践活动中,科技小组设计了一个由压敏电阻控制的报警电路。如图T5-16所示,电源电压恒为18 V,电阻箱最大阻值为999.9 Ω。报警器(电阻不计)通过的电流达到或超过10 mA会报警,超过20 mA会损坏。压敏电阻Rx在压力不超过800 N的前提下,其阻值随压力F的变化规律如下表所示。 压力F/N 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻Rx/Ω 580 560 540 520 500 480 460 … (1)为不损坏元件,报警电路允许消耗的最大功率是多少? (2)在压敏电阻Rx所受压力不超过800 N的前提下,报警电路所选滑动变阻器的最大阻值不得小于多少? (3)现要求压敏电阻受到的压力达到或超过200 N时,电路报警。按照下列步骤调试此报警电路: ①电路接通前,滑动变阻器滑片P置于b端;根据实验要求,应将电阻箱调到一定的阻值,这一阻值为　　　　Ω;  ②将开关向　　　　(填数字)端闭合,调节　　　　　　　　　　,直至　　　　　　　;  ③保持　　　　　　　　　　　　　　　,将开关向另一端闭合,报警电路即可正常使用。  (4)对(3)中已调试好的报警电路,现要求压敏电阻受到的压力达到或超过700 N时,电路报警,若电源电压可调,其他条件不变,则将电源电压调为　　　　V即可。  图T5-16 【2023学年参考答案】 类型一 1.解:(1)根据I=UR可得:R1的阻值 R1=UI=4.5V0.45A=10 Ω。 (2)由电路图可知,电阻R1与R0并联,电流表测干路电流。 并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即I=I1+I0,即I=UR0+UR1, 代入数据得UR0+U10Ω=0.50 A①, 当用30 Ω的电阻R2替换R1,电流表的示数变为I=0.30 A,即I