中考物理試題分類匯編—電功率實(shí)際應(yīng)用電路計(jì)算

1、2008年中考物理試題分類匯編電功率實(shí)際應(yīng)用電路計(jì)算   30(08鎮(zhèn)江)有一種半導(dǎo)體材料的電阻值隨著光照射強(qiáng)度的變化而明顯改變，用這種材料制作 的電阻稱為光敏電阻物理學(xué)上用“光強(qiáng)”這個(gè)物理量來表示光強(qiáng)弱的程度，符號(hào)為E，國際單位為坎德拉(cd)，某光敏電阻的阻值R與光強(qiáng)E之間的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：  (1)分析上表數(shù)據(jù)，根據(jù)光敏電阻的阻值R隨光強(qiáng)E變化的規(guī)律，填,寫表格空格處的電阻，并歸納出光敏電阻的阻值R隨光強(qiáng)E變化的關(guān)系式為R= Q(2)小明將該光敏電阻R、電流表(量程為006A)、電壓表(量程為03V)、開關(guān)、滑動(dòng)變 阻器R。(最大阻值為50)和電壓恒

2、為6V的電源組成如圖所示的電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表的示數(shù)為04A時(shí)，電壓表的示數(shù)為36V，此時(shí)，光敏電阻所在處的 光強(qiáng)為多大?(3)在上述電路中，隨著電阻的變化，電流可能會(huì)超過電流表的量程，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓可能會(huì)超過電壓表的量程若光敏電阻處的光強(qiáng)在20 cd至45cd范圍內(nèi)，為保證不超過電表量程，求出滑動(dòng)變阻 器允許連入電路的阻值范圍(4)若用該光敏電阻制作成如圖所示的電磁繼電器來控制路燈L，要求當(dāng)光照減弱到一定光強(qiáng)時(shí)，電磁繼電器能接通路燈L，則路燈L所在電路的M、N觸點(diǎn)應(yīng)安裝在銜鐵的 (上方下方) 答案：（1）9.0 R-36/E（2）電阻兩端的電壓U=U恒-U0

3、=2.4V光敏電阻的阻值R=U/I=6查表知，光強(qiáng)為E=6.0cd（3）當(dāng)E=2.0cd時(shí)，查表得R=18電流表不會(huì)超過量程，為確保電壓表不超過量程，U0=UR0/（R+R0）3V則R018當(dāng)E=4.5cd時(shí)，由R=36/E 得R=8為確保電流表不超過量程I=U/（R+R=）0.6A則R02為確保電壓表不超過量程U0=UR0/（R+R0）3V則R08則滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為2-8（4）上方  55（08攀枝花）(6分)電吹風(fēng)是現(xiàn)代家庭的常用電器。如圖甲所示是電吹風(fēng)的電路原理圖，R是電熱絲，M是帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，某電吹風(fēng)的主要技術(shù)參數(shù)如圖乙所示： (1)當(dāng)只閉合S1時(shí)

4、，電吹風(fēng)正常工作lmin消耗的電能是多少J?(2)當(dāng)同時(shí)閉合S1、S2時(shí)，電吹風(fēng)正常工作，通過R的電流為多大?(3)當(dāng)電吹風(fēng)正常工作并且吹熱風(fēng)時(shí)，1min內(nèi)電流通過R產(chǎn)生的熱量是多少J?答案：（1）由題意可知，當(dāng)只閉合S1時(shí)為冷風(fēng)檔，根據(jù)技術(shù)參數(shù)表可知P1=80W，正常工作1min(60s)消耗的電能是W=Pt=80W×60s=4800J（2）由題意可知，當(dāng)同時(shí)閉合S1、S2時(shí)為熱風(fēng)檔，此時(shí)功率為P2=880W，另U額=220V，P1=80W，故電熱絲R的功率為PR=P2-P1=880W-80W=800W由P=UI得I=P/U=800W/220V3.64A（3）當(dāng)為熱風(fēng)檔時(shí)，1min

5、(60s)內(nèi)通過R產(chǎn)生的熱量是Q=W=PRt=800W×60s=48000J  32（08宿遷）（11分）半導(dǎo)體材判的導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間其電阻受溫度影響較大如圖14甲是某種半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系圖像根據(jù)這種半導(dǎo)體材料電阻的特性，小星和他的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電路（如圖14乙）可以測定某一空間的溫度使用的器材如下：半導(dǎo)體電阻、電源、電流表（006A）開關(guān)，定值電阻R0（10）、導(dǎo)線若干（1）定值電阻R0的作用是什么？_（2）當(dāng)環(huán)境溫度為20時(shí)電流表的讀數(shù)為02A，求電源的電壓。（3）電流表的讀數(shù)為04A時(shí)，當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度是多少？半導(dǎo)體電阻的電功率是多少？

6、 答案：（1）定值電阻R0的作用是分壓作用（2）當(dāng)環(huán)境溫度為20時(shí)，由題意和圖表可知，半導(dǎo)體電阻R=50，電流I1=0.2A，R0=10，故I=I1=0.2A R總=R0+R=10+50=60電源電壓U=IR總=0.2A×60=12V（3）當(dāng)電流I=0.4A，已知U=12V，可求得R總=U/I=12V/0.4A=30R= R總- R0=30-10=20由圖表可知，當(dāng)時(shí)溫度為40半導(dǎo)體電阻的電功率P=I2R=0.4A×0.4A×20=3.2W  11（08臨沂）張宇同學(xué)家的浴室新安裝了一臺(tái)可供冬季取暖和照明的電器，俗稱“浴霸”，如圖甲所

7、示。它的簡化電路圖如圖乙所示，其中L為標(biāo)有“220V40W”照明燈，L1、L2、L3、L4均為標(biāo)有“220V300W”的紅外線取暖燈。 甲 乙 問：（1）照明燈正常工作時(shí)通過燈絲的電流是多少？（2）通常在洗浴前10min只閉合開關(guān)S1、S2開啟紅外線取暖燈給浴室預(yù)熱，問在這10min內(nèi)“浴霸”消耗的電能是多少？答案：（1）由得1分2分 (2)紅外線取暖燈總功率，1分由得10min內(nèi)“浴霸”消耗電能1分2分評分說明：10、11題中2分步驟正確給出公式得1分，運(yùn)算正確再得1分，一題兩問結(jié)果均不帶單位扣1分。  34（08泰州）如圖22是電飯鍋的實(shí)物圖，圖23

8、（甲）是它的內(nèi)部電路圖，圖23（乙）是電路簡圖它有“高溫?zé)蟆焙汀盃F飯、保溫”兩擋，由溫控開關(guān)自動(dòng)控制煮飯時(shí)，先要按下溫控開關(guān)按鈕；到達(dá)設(shè)定溫度（飯已煮熟），按鈕會(huì)自動(dòng)彈起（1）對照觀察圖23（甲）和（乙），溫控開關(guān)按鈕未按下時(shí)，“燒煮電路部分”與“保溫電路部分”是_關(guān)系（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）；按下溫控開關(guān)按鈕“燒煮電路部分”的電壓為_V，“保溫電路部分”將_（選填“工作”或“不工作”）；溫控開關(guān)按鈕彈起后，電路中的電流比原來_（選填“大”或“小”）（4分）（2）當(dāng)溫控開關(guān)按鈕按下時(shí)，電飯鍋電路的總功率為1100W。求：“燒煮電路部分”的電阻R1（2分）（3）溫控開關(guān)按鈕彈起后，電飯鍋電路

9、的總功率為44W。求：電路中的電流；“保溫電路部分”的電阻R2（3分）（4）已知，只有當(dāng)指示燈和限流器兩端的電壓與電源電壓相差不大時(shí)，指示燈才會(huì)發(fā)光請通過相關(guān)計(jì)算或分析，說明為什么溫控開關(guān)按鈕彈起時(shí)，紅燈熄滅而黃燈亮（3分） 答案：（1）串聯(lián) 220 不工作 ?。?）當(dāng)溫控開關(guān)按鈕按下時(shí)，電路中只有R1工作 （3）當(dāng)溫控開關(guān)按鈕彈起時(shí)，R1與R2串聯(lián) （4）當(dāng)溫控開關(guān)按鈕彈起時(shí)，R1與R2串聯(lián)因?yàn)?#160;所以，紅燈不亮黃燈亮 35（08無錫）汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中不可缺少的一部分，環(huán)保、節(jié)能、安全是汽車研發(fā)和使用時(shí)必須關(guān)注的問題。(1)普通汽車行駛時(shí)

10、，發(fā)動(dòng)機(jī)將燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能變?yōu)闄C(jī)械能。圖甲是某型號(hào)的普通汽 車發(fā)動(dòng)機(jī)的能量流向圖，請依據(jù)圖中提供的信息，計(jì)算該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。為提高該類汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，請?zhí)岢鲆环N合理的設(shè)想。(2)普通汽車排出的高溫尾氣會(huì)污染空氣，為弘揚(yáng)“綠色奧運(yùn)”，2008奧運(yùn)期間，北京將使用 以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源的環(huán)保汽車。某環(huán)保汽車在勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入電流為 50A，電壓為300V，則該驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率為多少?(3)汽車在行駛途中保持車距是一項(xiàng)重要的安全措施。因?yàn)?，從駕駛員看見某一情況到采 取制動(dòng)動(dòng)作的時(shí)間里，汽車仍然要通過一段距離(稱為反應(yīng)距離)，從采取制動(dòng)動(dòng)作到車 完全停止的時(shí)間里，汽車又要通過一段距離

11、(稱為制動(dòng)距離)。表乙給出了某型號(hào)的汽車在不同速度下的部分?jǐn)?shù)據(jù)，分析表乙中的數(shù)據(jù)，請回答：空格的數(shù)值各是多少?影響汽車制動(dòng)距離的因素是什么?答案：（1）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率： 提高該類汽車發(fā)動(dòng)機(jī)效率的設(shè)想：降低尾氣的溫度，減少氣缸散熱損失的能量，減小發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械本身的摩擦等（其他合理答案均可給分）（2）該驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率：P輸入=UI=300V×50A=15000W（3）53 55 影響汽車制動(dòng)距離的因素是速度 23（08江西）清洗機(jī)是利用高壓水清洗車輛表面污垢的機(jī)器，有一種CC5020型清洗機(jī)的銘牌如下表所示。請回答：（1）從物理學(xué)的角度看，銘牌中有一個(gè)物理量名稱與

12、單位不一致，請你指出。（2）清洗機(jī)正常工作時(shí)，通過清洗機(jī)的電流是多少？（3）某汽車清洗行用該清洗機(jī)一天平均正常工作4小時(shí)，則一天需要用水多少立方米？耗電多少千瓦時(shí)？ 答案：（1）額定壓力的單位與物理量名稱不一致（指出額定壓力或5Mpa均可）（2）I=P/U=2.2×103W/220V=10A（3）V=20L/min×（4×60）min=4800L=4.8m3W=Pt=2.2kW×4h=8.8kW·h 30（08武漢）（5分）如圖是某電熱器的電路示意圖     （1）正常情況下，零線和地

13、線之間的電壓為_V。（2）如果 R1R260.5，則電熱器在旋鈕開關(guān)接靜觸點(diǎn)“0”和“1”時(shí)的電功率分別為 _W 和_W，接靜觸點(diǎn)“2”時(shí)通電1min產(chǎn)生的熱量是_J。（3）小明想在電路中加一個(gè)“傾倒開關(guān)”，使電熱器被碰倒時(shí)能自動(dòng)斷開電路，以免引起火災(zāi)。該開關(guān)最好應(yīng)安裝在示意圖中A、B、C、D、E中的_點(diǎn)處。 /電功率聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用電路的好題，也是識(shí)別應(yīng)電路圖的不錯(cuò)的題例！ 33（08雞西）小軍臥室的墻壁燈是由兩盞“220V 60W”的白熾燈并聯(lián)組成的如圖甲所示，他學(xué)習(xí)了電學(xué)知識(shí)后認(rèn)為這種只要閉合開關(guān)兩燈都亮的電路比較費(fèi)電于是他運(yùn)用了所學(xué)知識(shí)對墻壁燈的電路進(jìn)行了改造，增了一只

14、開關(guān)，使每盞燈各用一個(gè)開關(guān)控制，且都能正常發(fā)光(1)請你在圖乙中畫出改造后的電路圖 (2)小軍家其它電器都不工作只有臥室中這兩盞燈正常發(fā)光則電路中總電流為多少?（3）小軍臥室平均每天需開燈3h，同時(shí)開兩盞燈的時(shí)間只需1h，其余2h只需開一盞燈，請計(jì)算改造后比改造前每月可節(jié)約多少度電?(每月按30天計(jì)算)       答案：（1）如圖1所示(1分)     （2）P=UI I=P/U=2×60W/220V=0.55A（0.5A）（3)解法一：改造后相當(dāng)于每天有1盞燈少

15、用2h w=Pt=60×10-3kw×2h×30=36kwh (3分) 解法二：W原=Pt=2×60×10-3×3h×W改= W =P1t1+P2I2 =2×60×10-3kw×lh ×30+60×10-3kw×2h×30 =3.6kw.h+3.6kw.h=72kwh (1分) W=W原一 W改一7.2kw.h=36kw.h (1分) 評分標(biāo)準(zhǔn)：(1)電路的連接中開關(guān)必須接火線才可得分 (2)其它正確解法參照參考答案給分 31（08連云港）（9分

16、）研究表明，有些金屬電阻的阻值會(huì)隨溫度的變化而變化，物理學(xué)中利用這類金屬的特性可以制成金屬電阻溫度計(jì)，它可以用來測量很高的溫度，其原理如圖所示。圖中電流表量程為015mA（不計(jì)其電阻），電源的電壓恒為3V，R為滑動(dòng)變阻器，金屬電阻作為溫度計(jì)的測溫探頭，在t0時(shí)其阻值Rt隨溫度t的變化關(guān)系為Rt=100+0.5t（單位為）。 （1）若要把Rt放入溫度為0處進(jìn)行測量，使電流表恰好達(dá)到滿量程電流15mA，則這時(shí)滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值為多大？ （2）保持（1）中滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值不變，當(dāng)把測溫探頭Rt放到某待測溫度處，電流表的示數(shù)恰為10mA，則此時(shí)Rt的阻值為多大？對應(yīng)的溫度為多高？ （

17、3）保持（1）中滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值不變，當(dāng)被測溫度為600時(shí)，電路消耗的電功率為多大？ （4）若把電流表的電流刻度盤換為對應(yīng)的溫度刻度盤，則溫度刻度的特點(diǎn)是什么？   解：金屬電阻Rt在0時(shí)阻值為R0=100， 代入數(shù)據(jù)得：R100  代入數(shù)據(jù)得：Rt200 Rt=100+0.5t 代入數(shù)據(jù)得：t200 Rt=100+0.5t400 電路消耗的總功率P   代入數(shù)據(jù)得P=0.018W 電流刻度值越小對應(yīng)的溫度刻度值越大（其他合理均得分） 38（08黃岡）有一種太陽能路燈(電路如圖)，光控開關(guān)S，白天與觸點(diǎn)a接觸，太陽能電池板為蓄電池充電

18、，晚上，與觸點(diǎn)b接觸，給路燈供電。時(shí)控開關(guān)S2，晚上12點(diǎn)前與觸點(diǎn)c接觸，主燈發(fā)光，12點(diǎn)后與觸點(diǎn)d接觸，副燈發(fā)光。主燈為“24V 15W”的節(jié)能燈，副燈為“24V 10W”的節(jié)能燈，平均每天各工作6小時(shí)。(1)路燈正常工作一天消耗的電能是多少千瓦時(shí)?(2)已知太陽能電池飯的面積為0.5m2，每平方米平均收集功率為1.5KW，若太陽光照射10小時(shí)能使路燈正常工作5天，求太陽能電池板光電轉(zhuǎn)化效率。(3)請舉出這種太陽能路燈的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。   答案：（1）主燈一天消耗的電能：W1=P1t=15×10-3kW×6h=0.09kW·h副燈一天消耗的電能：W2=P2t=10×10-3kW×6h=0.06kW·h路燈正常工作一天消耗的電能：W=W1+W2=0.09kW·h+0.06kW·h=0.15kW·h(2)一天收集的太陽能：W光=Pt=1.5kW/m2×0.5m2×10h