中考科學(xué)電功率模擬題

1、 中考科學(xué)物理部分電功率 （滿分： 分，考試時間： 分鐘） 班級： 學(xué)號： 姓名： 成績： 1、科技改變生活，據(jù)5月9日央視新聞直播間報道，近日一法國設(shè)計師設(shè)計出“太陽能樹”，它的外形與普通盆栽很像，但“長”出來的是數(shù)塊太陽能板葉子，可根據(jù)太陽的方向調(diào)整每塊太陽能板的位置，從而確保最大限度地吸收太陽能，最后將能量儲存在太陽能樹底座內(nèi)置的蓄電池內(nèi)，底座上還擁有一個USB輸出口，可以為手機充電，且其輸出電壓可根據(jù)實際需要進行調(diào)節(jié)。根據(jù)以上敘述請分析以下問題：（1）此太陽能樹的葉子在接受光照時首先將太陽能轉(zhuǎn)化為 。（2）若此太陽能樹的內(nèi)置蓄電池的最大容量為4500mAh，輸入電壓為6V。當將此太陽能

2、樹一次充電，再為某一手機充電，該手機的電池充電時輸入功率是1.5W，充電時間為2h.如果不考慮手機充電時能量損耗，則每次都將該手機完全放電后再開始充電，請計算可為此手機答案：（1）電能 （2）9次 （3）5M2最多充幾次電？（3）太陽能電池有很多優(yōu)點，如使用壽命長，保養(yǎng)費用極低；但缺點是效率低，理論上最高效率只有25%，制造太陽能電池所需的單晶硅價格昂貴。如果某一個家庭耗電1200KW·h，如果家用電器全部改用太陽能電池供電，假定太陽輻射能為800W/m2,按1年200天，每天6h光照計算，同時配有高效蓄電池。估計要在屋頂安裝的太陽能電池板面積至少是多少？2、PTC是一種新型的半導(dǎo)體

3、陶瓷材料，它的發(fā)熱效率較高，PTC有一個人為設(shè)定的溫度當它的溫度低于設(shè)定溫度時，其答案：（1）當在設(shè)定溫度狀態(tài)工作時，連入電路的電阻RT=34，R0、RT串聯(lián)由電路總電阻R總=U2/P =(220V)2/1100W =44， R0的阻值：R0=R總-RT=44-34=10（2）當RT的溫度為130時，由圖象可知，此時RT的阻值為100，電路中總電阻：R'總=R0+R'T=10+100=110，電路中的電流：IU/R總 220V/110 2A RT兩端的電壓：U'=I'×R'T=2A×100=200V RT的實際功率：P'=U&

4、#39;I'=200V×2A=400W電阻值會隨它的溫度升高而變??；當它的溫度高于設(shè)定溫度時，其電阻值隨它的溫度升高而變大如圖1所示的陶瓷電熱水壺就使用了這種材料它的工作電路如圖2所示，R0是定值電阻，其阻值不受溫度的影響RT是PTC的電阻，它的電阻值與溫度的關(guān)系如圖3所示該電熱水壺在RT設(shè)定溫度狀態(tài)工作時，電路消耗的總功率1100W求：（1）R0的阻值為多少？（2）當RT的溫度為130時，電路中RT的實際功率為多少？3、一天，廠家正在為一種新型電熱水壺做宣傳。只見宣傳廣告上寫道“HR型電熱水壺效率高、省時、省電，功率僅為答案：（1）m水=V=1.0×103kg/m

5、3×2.5×10-3m3=2.5kg； （2）水吸收的熱量： Q吸=cm（t-t0）=4.2x103J/（kg）×2.5kg×（100-20）=8.4×105J； （3）P=W/t=Q放/t電熱水壺在5min內(nèi)放出的熱量： Q放=W=Pt=700W×300s=2.1×105J， Q放8.4×105J，電熱水壺放出的熱量根本不可能把水燒開，故該廣告不可信。（4）電熱水壺的功率； 給消費者留下產(chǎn)品省電的印象。 700W，燒開一壺水僅需5min是現(xiàn)代家庭必不可少的節(jié)能飲水器具”。過路的小軍買了一個這樣的電熱水壺，壺身上標

6、有“2.5L”字樣。回家后灌滿水通上電，果然5min多點就把一壺水燒開了！ 己知水的比熱容是4.2×103J/(kg·)，試計算并回答： （1）這壺水的質(zhì)量是多少？ （2）這壺水從20到燒開，需要吸收多少熱量？（3）通過計算說明該廣告是否可信。 （4）你認為不法廠商最可能從電熱水壺的哪項指標上做虛假宣傳？為什么？4、在學(xué)習了電學(xué)知識后，同學(xué)們嘗試“設(shè)計電路和編制習題”，老師提供了以下器材：電源、兩個“12V 18W”的電阻和若干開關(guān)、導(dǎo)線。（1）小剛第一個完成設(shè)計，他設(shè)計的電路如圖所示。他編制的試題是：“在圖（1）所示的電路中，閉合開關(guān)S1，通電5min

7、產(chǎn)生多少熱量？”請你解答此題。（2）小吳思考一會兒，設(shè)計了能提供兩種功率工作的電路。他編制的試題是：“在小剛設(shè)計的電路上再加一個開關(guān)，使電路能以兩種功率工作，其大、小功率之比是 。”請你在原圖（1）中完成小剛的設(shè)計，并將電路大小功率之比填入空格中。（3）小王經(jīng)過認真思考后用了三個開關(guān)，設(shè)計了能提供三種功率工作的電路。請你在圖（2）的虛框內(nèi)電路的基礎(chǔ)上，畫出小王所設(shè)計的電路圖。答案：5、兩電阻絲R1和R2連接在總電壓為U的電路中，電路的總功率是P，證明：p=p1+p26、近年來，在賓館、廠礦、醫(yī)院、學(xué)校等單位使用全自動不銹鋼電熱開水器（外型如圖1所示）越來越普遍。原因是答案：（1）24.2歐，（

8、2）7593.6 （3）2040 W（4）0.0004立方米它具有自動控水、自動測溫、自動控溫、熱效率高、安全衛(wèi)生、使用方便等優(yōu)點。某電熱開水器說明書上的銘牌如下表：功率2kw容量22.6升額定電壓220V水咀數(shù)1重量16kg外形尺寸（cm）42×29×69.5它的機械部分結(jié)構(gòu)如圖2所示，當容器內(nèi)水面上升時，浮力球也隨之上升，通過連桿推動活塞向左活動（如圖3），當水位到達一定位置時，活塞關(guān)閉進水口，停止進水；當容器內(nèi)水量不足時，水面下降，浮力球隨之下降，連桿帶動活塞向右運動，進水口打開，向容器內(nèi)進水。 圖2 圖3 圖4（1）根據(jù)所給數(shù)據(jù)，你知道該電熱開水器電熱管的電阻值大約

9、為 ？（2）若電熱開水器熱轉(zhuǎn)換效率為50%，那么該電熱開水器在正常工作的情況下，把一個容量的20的水燒開，需要 秒？（設(shè)容器內(nèi)的氣壓為1個標準大氣壓）；（3）某次電路中只有該電熱開水器工作的情況下，小明發(fā)現(xiàn)電熱開水器所在電路中標有3000r/kwh的電能表在10min時間內(nèi)轉(zhuǎn)過了1020轉(zhuǎn)，請你據(jù)此計算出電熱開水器的實際功率是 ；（4）若在進水口處水的壓強為4×104Pa，活塞的橫截面積為3.0×104m2，且當活塞正好堵住進水口時，連接活塞與浮力小球的邊桿與水平面的夾角為45°（如圖4所示）。若已知連桿支點上下長度之比為13，不計連桿、浮力小球的重及及摩擦，則浮

10、力小球的體積最小為多少？（g取10N/kg）7、有一種電子秤的原理如圖，它主要由三部分構(gòu)成：踏板和壓力杠桿AB0，壓力傳感器R(電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生答案：（1）當F=0時 R=80歐 P=U2/R=(6V)2/80=0.45w （2分）(2) 當重400牛的學(xué)生站在踏板上時，由杠桿平衡條件得：F×AO=F×BO， F×20Cm=400N×5Cm F=100N (2 分)由表格數(shù)據(jù)可知，當壓力為100N時壓力傳感器的電阻為24，根據(jù)歐姆定律可得，此時通過壓力傳感器R的電流：I=U/R=6V/24=0.25A （1分）(3) A端 （2分）變化的可變電

11、阻)，顯示重力大小的儀表(實質(zhì)是電流表)。其中A0長20厘米，B0長5厘米，壓力傳感器R的阻值與所受壓力的關(guān)系如下表所示。壓力F牛O50100150200250300電阻R歐80272421181512踏板和杠桿組件的質(zhì)量可以忽略不計，電源電壓為6伏。(1)電子秤開機后，沒有秤量物體時壓力傳感器R消耗的電功率為多少瓦?(2)當重400牛的學(xué)生站在踏板上時，通過壓力傳感器R的電流為多大？(3)電子秤的電池使用較長時間后，電源電壓會降低，為了保證秤量準確，則踏板觸點B應(yīng)向 方向移動。（填A(yù) 端或O端） 8、某農(nóng)村學(xué)校食堂一個電熱箱的電熱絲燒斷了，檢修時發(fā)現(xiàn)電熱箱的銘牌模糊不清，只能隱約看到“額定電

12、壓220V答案：（1）小瓊：將500W電熱絲截斷一半后，電阻值減小一半，接入220V后流過的電流比原來大一倍，屬于超負荷工作引起電熱絲燒毀。此方案不行（3分）小東：2000W電熱絲電阻值為RU×2P220×2/200024.2歐兩根電熱絲串聯(lián)后，每根電熱絲上分配的電壓為110V，每根電熱絲的功率PU×2R110×2/24.2500W，兩根總功率為1000W，此方案可行。（3分）（2）也可用兩根500W電熱絲并聯(lián)使用。（2分）電阻48.4”等字樣電子器材商店只有兩種規(guī)格為“220V500W220V2000W”的電熱絲。小瓊同學(xué)提出一個想法：將“220V50

13、0W”的電熱絲截取一半替換燒斷的電熱絲，電熱箱可使用。（1）通過計算說明，接入這樣的電熱絲，能符合電熱箱額定功率的要求嗎?并分析電熱箱能否正常工作。（2）請你再提出一種想法，幫助學(xué)校食堂換上合適的電熱絲。9、下圖是一種測量小汽車油箱內(nèi)油量的裝置的原理圖。壓力傳感器R的電阻會隨所受壓力不同而發(fā)生變化，油量表(由電流表答案：(1)壓力傳感器R受到的壓強P=FS （1分）=600N5×104m2 =1.2×106Pa （1分） (3)油箱內(nèi)油的質(zhì)量m=V=0.7×103×2×102=142kg； （1分） 油箱與油的總質(zhì)量m總=58+142=20kg

14、； (1分) 壓力傳感器R上受到的壓力F=G=m總g=20×10=200N； (1分) 由表可以看出，當R受到壓力為200 N時，R的阻值為200 (1分) 電路中電流I=UR=6200=0.03A (1分)改裝而成)指針能指示出油箱里的油還剩多少。已知：壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系如下表所示：（本題g取10牛/千克）壓力F(N)050100150200250300電阻R()500380310245200170150若壓力傳感器R的上表面面積為5cm2，汽油密度為0.71×103kgm3，電源電壓為6V，請回答：(1)當油與箱總重為600N時，壓力傳感器R受到的壓強是

15、多大?(2)如果空油箱的質(zhì)量為5.8kg，油量表指針指向2×10-2m3時，電路中的電流是多少?10、如圖甲所示，是表示自動測定油箱內(nèi)油面高度的裝置，其中O點是金屬材料杠桿的支點。當油箱內(nèi)油面高度在最高答案：（1）保護電路（限流） （2分）（2）變大 （2分）（3）h=0.2m,R=20,I=U/R=6V/30=0.2A (2分)P=I2R=(0.2)2×10=0.4W (2分)答案：(1)N2 (2分)(2)解：設(shè)需要助燃劑的質(zhì)量為x 2N2H4 + N2O43N2 + 4H2O 64 92 4.8kg x 1分64/4.8kg=92/x 1分x=6.9kg 1分 達1.

16、2m，最低為0.2m位置時，R與油面高度h的關(guān)系如圖乙所示，定值電阻R0=10，A為油量表，它實際是一只量程為00.6A的電流表。電源電壓為6V且恒定不變。 （改編）(1) 如圖甲所示，定值電阻R0起 作用。(2) 在原電路中把電流表去掉，換成電壓表并聯(lián)在R兩端，如圖丙所示，當油箱向外輸油時，電壓表示數(shù) （填“變小”或“變大”或“不變”）。(3) 根據(jù)乙、丙兩圖電路分析，當油面高度降低到為0.2m不變時，此時定值電阻R0的消耗電功率為多少？11、小明設(shè)計了一個電加熱器，有加熱狀態(tài)和保溫狀態(tài)，如圖發(fā)熱體AB是一根阻值500的電阻絲，C、D是電阻絲AB答案：（1） Q1Q2Q3 2分（2）3：6：

17、20 2分（3）電源電壓220V， 2分保溫：Q35808J 2分上的兩點，S是一個溫度控制控制開關(guān)當開關(guān)S閉合，開關(guān)S接通C點時，電阻絲每分鐘放出的熱量是Q1；當S閉合，S接通D點時，電阻絲每分鐘放出的熱量是Q2；當S斷開時，電阻絲每分鐘放出的熱量是Q3，此時測得C、D兩點間的電壓是33V。（1）按大小排列出Q1、Q2和Q3的順序是_  _   _（2）將上述熱量由大到小的順序排列，其比值是20103，則RDB： RCB：RAB之比為多少？（3）求電源電壓U和電熱器處于保溫狀態(tài)時，每分鐘放出的熱量?12、圖甲是目前市場上出現(xiàn)的世界上熱效率最高的一種新型

18、熱水器空氣能熱水器，它是通過吸收空氣中的熱量來制造熱水的“熱量搬運”裝置。圖乙是其工作流程：壓縮機將冷媒氣體（與冰箱中的制冷物質(zhì)氟利昂類似）變成高溫高壓氣體，經(jīng)冷凝器時被水箱內(nèi)的水吸熱變成液態(tài)，再經(jīng)配套器件后進入蒸發(fā)器，由于蒸發(fā)器的壓力驟然降低，液態(tài)的冷媒迅速變成氣態(tài)，吸收大量周圍空氣的熱量，并進入下一個循環(huán)。如圖丙為其電路部分的簡化圖。其工作原理是：空氣能熱水器在工作時，吸收空氣中的能量為Q1，消耗的電能為Q2，電能轉(zhuǎn)化為被水吸收的能量為Q3，最終熱水得到的能量為Q4。它的熱效率（Q4/Q2的比值答案：（1）汽化（2分）（2）I=P/U=1400W/220V=6.36A（2分）（3）Q2 =

19、W空電=Pt=1400W×t Q4=1Q2，3.36×107J =400%×1400W×t，t=6×103s （2分）W空電= Q2 =1400W×6×103s=8.4×106 J對熱效率是80%電熱水器來講Q4=2Q2，W熱電=Q2 = Q4/2=3.36×107J/80%=4.2×107J節(jié)省的電能為：W熱電- W空電=4.2×107J-8.4×106 J=3.36×107J （2分）可以達到300%500%。表為該空氣能熱水器的一些技術(shù)參數(shù)。根據(jù)上述信息回答下

20、列問題： 壓縮機圖甲 圖乙 圖丙(1)工作時蒸發(fā)器中冷媒發(fā)生 現(xiàn)象(填一種物態(tài)變化名稱)。(2)此空氣能熱水器的額定輸入電流是多少？（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）(3)在不考慮熱量損失時，用額定輸入功率是1400W，熱效率是400%的空氣能熱水器將200kg的水從15加熱到55，理論上需要多少時間（已知200kg的水從15加熱到55需要吸收3.36×107J熱量）？與熱效率是80%的電熱水器相比，該熱水器給同樣多的水加熱可節(jié)省多少焦耳的電能？13、如圖裝置為某學(xué)生在科技創(chuàng)新大賽時發(fā)明的可以直接測量液體密度的“密度天平”其制作過程和原理如下：選擇答案：(1) 30 （1分） (2)設(shè)OA為L

21、1，O點距最右端的距離為L2，容器的質(zhì)量為m1，鉤碼的質(zhì)量為m2，容器中加滿待測液體的質(zhì)量為m 根據(jù)題意鉤碼移動至最右端，該“密度天平”達到最大量程所以 1分F1L1F2L2(m1m)gL1m2gL2 m100 g 1分 1.25 g/cm3(或1.25×103 kg/m3) 1分(3) 增大 （1分）一根長1 m的杠桿，調(diào)節(jié)兩邊螺母使杠桿在水平位置平衡在左側(cè)離中點10 cm的A位置用細線固定一個質(zhì)量為150 g、容積為80 mL的容器右側(cè)用細線懸掛一質(zhì)量為50 g的鉤碼(細線的質(zhì)量忽略不計)測量時往容器中加滿待測液體，移動鉤碼使杠桿在水平位置平衡，在鉤碼懸掛位置直接讀出液體的密度(

22、1)該“密度天平”的“零刻度”應(yīng)標在右端離支點O_ cm處(2)該“密度天平”的量程為多大？(3)若將鉤碼的質(zhì)量適當增大，該“密度天平”的量程將_(選填“增大”“減小”或“不變”)14、韓國設(shè)計師打造了如圖甲所示這款另類雨傘：沒有傘面，空氣從下面的進氣口進入經(jīng)高速直流電動機驅(qū)動風扇后從答案：（1） 35 。 （2） 晴天無法遮陽等 （寫出一點即可）。（3）解：I=P/U=72W/9V=8AP熱=I2R=(8A)2×0.09=5.76W=1-P熱/P總=1-5.76W/72W=92%上面的噴氣口噴出，形成一道氣幕。這道氣幕能夠起到傘面的作用，在使用者與雨水之間形成一道穩(wěn)固的屏障，用來阻

23、擋雨水。為了穩(wěn)定電動機轉(zhuǎn)速，電動機連接了一個PTC陶瓷元件（原理圖如乙）。 PTC有一個根據(jù)需要設(shè)定的叫做“居里點溫度”的溫度，低于這個溫度時，其電阻隨溫度的升高而減小，高于這個溫度時，電阻值則隨溫度的升高而增大。甲 乙 丙0 35 45 t/PTC電阻超能蓄電池R/ 乙 丙（1）這種氣幕傘使用的PTC元件，其電阻隨溫度變化的圖像如圖丙，由圖可知，該PTC材料的居里點溫度為 。（2）你認為這種氣幕傘的設(shè)計或在使用過程中有何不足？ （寫出一點即可）。（3）這種氣幕傘上使用的直流電動機，標有“9V、72W”的 字樣，測得此電動機線圈的電阻為0.09歐，則此電動機在正常工作時的效率最大是多少?15、

24、無葉風扇近幾年流行起來的一種造型奇特的家用小電器，也叫空氣增倍機，它能產(chǎn)生自然持續(xù)的涼風，區(qū)別于普通答案：（1）由P = IU 得，I = P / U = 33W / 110V = 0.3 A （2）P內(nèi)阻 = 33W×（1 90% ）=3.3W，又P內(nèi)阻 =I2R ,故R = P內(nèi)阻 / I 2 = 3.3W /(0.3A )2 36.7（3）P = F/S = G/S= mg/S= 1.8kg×10N/Kg/(200×104m2) =900Pa （4）安全，不會覆蓋塵土或傷到兒童插進的手指；沒有風扇片來“切割”空氣，比普通風扇產(chǎn)生的風更平穩(wěn)。質(zhì)量輕，搬運方便；使用高分子合成材料，節(jié)約資源；耗電小，節(jié)能，環(huán)保。風扇它無葉片（如右圖）。原理是讓空氣從一個1.3毫米寬、繞著圓環(huán)轉(zhuǎn)動的切口里吹出來。因空氣是被強制從這一圓圈里吹出來的，通過的空氣量可增到15倍，時速可最高增至35公里?，F(xiàn)有一個無葉風扇的各項參數(shù)如下：額定電壓110V額定功率33W頻率50HZ/60HZ調(diào)速方式無級變速進風量20L/S出風量450L/S質(zhì)量1.8kg底面積200cm2機械效率90%材質(zhì)塑料ABS（1） 該無葉電扇使用時額