第十八章 中考真题演练

第十八章 中考真题演练

中考真题演练 考点一 电能表读数及相关计算 ‎1．(2019·东营中考)物理科技小组用标有“1 600 imp/(kW·h)”(表示每消耗1 kW·h的电能，电能表上的指示灯闪烁1 600次)的电能表测量电视机的功率：他们把电视机单独接入电路且使其正常工作6 min，指示灯闪烁16次，该电视机的功率为__________kW。‎ 考点二 电功率的理解及相关计算 ‎2.(2019·东营中考)如图所示，将标有“8 V　8 W”的灯泡L1和“8 V　16 W”的灯泡L2接在12 V的电路中，闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是( )‎ A．灯泡L1、L2都能正常发光 B．灯泡L1、L2一样亮 C．灯泡L2比灯泡L1亮 D．灯泡L1比灯泡L2亮 ‎3．(2019·东营中考)多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。(ρ水＝1×‎103 kg/m3，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，g＝10 N/kg)‎ ‎(1)开关S1、S2处于什么状态，养生壶为高温挡，说明判断依据；‎ ‎(2)求R1的阻值；‎ ‎(3)养生壶处于低温挡工作时，求电路中的电流大小；‎ ‎(4)在标准大气压下，使用高温挡将初温是‎12 ℃‎的一壶水烧开，若养生壶高温挡加热效率为80%，求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。‎ 项目 参数 电源电压(V)‎ ‎220‎ 低温挡功率(W)‎ ‎275‎ 中温挡功率(W)‎ ‎550‎ 高温挡功率(W)‎ ‎1 100‎ 容积(L)‎ ‎1‎ ‎4．(2019·东营中考)某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图所示，此时处于空挡位置。闭合开关S，旋钮绕P转动，实现挡位转换，旋至1挡时R1、R2同时工作，洗衣机处于加热状态；旋至2挡时R2和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态。R1和R2均为电热丝，其阻值不受温度影响，R1＝22 Ω，主要参数如表所示。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)][来源:Z|xx|k.Com]‎ ‎**牌智能滚筒洗衣机 额定电压 ‎220 V 加热功率 ‎2 400 W 设定温度范围 ‎30～‎‎90 ℃‎ 电动机功率 ‎240 W 防电墙电阻 ‎1×106 Ω ‎(1)洗衣机内注入‎10 kg的水，在额定电压下连续加热1 050 s，水温由‎20 ℃‎上升到‎50 ℃‎，此过程中的加热效率是多少？‎ ‎(2)R2阻值是多少？‎ ‎(3)洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流是多少？‎ ‎(4)防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势。防电墙通过在洗衣机内部形成永久性电阻保证人的安全。异常漏电情况下，电流依次经防电墙和人体流入大地，若人体的最大电阻为1×105 Ω，人体的安全电压不高于36 V，通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。‎ ‎5.(2019·东营中考)随着电器化时代的到来，家用电器已广泛应用到我们的生活中。某家庭煲汤用电热锅简化电路如图所示。电热锅额定电压为220 V，R1、R2均为发热电阻，其阻值分别为80 Ω、404 Ω。接通电源，闭合开关S1、S2，电热锅处于“大火”加热状态；当锅内温度达到‎100 ℃‎时，开关S2自动断开，开关S1仍闭合，电热锅处于“小火”炖煮状态。‎ ‎(1)电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态时，电路中的电流多大？‎ ‎(2)电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态15 min，消耗的电能是多少焦耳？‎ ‎(3)电热锅在额定电压下，处于“小火”炖煮状态时，电功率多大？‎ ‎(4)为测量电热锅的实际电压，将家中其他用电器全部关闭，电热锅在“大火”加热状态下，观察到标有“2 000 r/(kW·h)”字样的电能表在6 min内转了100转。电热锅的实际电压是多少？‎ ‎6．(2019·东营中考)小明家电热水器的简化电路图如图所示，S1是手动开关，置于热水器水箱外部；S2是温控开关，置于热水器水箱内部，当水温低于‎40 ℃‎时自动闭合，达到‎40 ℃‎时自动断开；R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝。使用时，手动闭合开关S1，电热水器开始工作。电热水器部分参数如表所示。‎ 额定电压 ‎220 V 频　　率 ‎50 Hz 保温功率 ‎220 W 加热功率 ‎1 980 W 水箱容量 ‎50 L 设定温度 ‎40 ℃‎ ‎(1)电热丝R1的阻值是多少？‎ ‎(2)加热时流过电热丝R2的电流是多少？‎ ‎(3)假设将初温‎20 ℃‎的一满箱水加热至设定温度用了‎50 min，则电热水器的效率是多少？[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×‎103 kg/m3]‎ ‎7．(2019·东营中考)无内胆饮水机——管线机的电路原理如图，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态(“断开”或“闭合”)，可以选择出温水或开水。该管线机的额定电压是220 V，开水加热电功率是2 200 W，温水加热电功率是1 100 W。已知电热丝R1、R0电阻不随温度变化，水的比热容c＝4.2×103 J/(kg·℃)，水的密度ρ＝1×‎103 kg/m3，取g＝10 N/kg。问：‎ ‎(1)“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何？‎ ‎(2)饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是多少？电热丝R0的电阻是多少？‎ ‎(3)现在需要‎100 ℃‎的开水500 mL，已知水的初温是‎20 ℃‎，水需要吸收多少热量？如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要多少时间？‎ 考点三 焦耳定律的理解及相关计算 ‎8.(2019·‎ 东营中考)热熔胶在室温下为固体，加热变为较强黏性的液体，冷却后，将物体牢牢地粘在一起。如图是热熔胶枪的外形，在枪嘴内有电热丝。电热丝的电阻是1 000 Ω，通过的电流是‎0.2 A时，1 min产生的热量是____________J。‎ 考点四 测量小灯泡的电功率 ‎9．(2019·东营中考)在“测量小灯泡额定功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：小灯泡(额定电压为2.5 V，正常发光时灯丝电阻约为10 Ω)、电源(电压恒为6 V)、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。若实验室只有R1(10 Ω　‎1 A)、R2(50 Ω　‎0.2 A)、R3(100 Ω　‎0.5 A)三种规格的滑动变阻器可供选择。‎ ‎(1)请在虚线框内画出实验电路图。‎ ‎(2)通过估算，滑动变阻器应选择________(选填“R‎1”‎“R‎2”‎或“R‎3”‎)。‎ ‎(3)同学们检查器材完好，按电路图连接电路，当闭合开关时，发现电流表指针偏转情况如图所示，造成这种现象的原因是_________________________。[来源:学§科§网]‎ ‎(4)同学们纠正了错误，正确连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，请分析出现这种现象的原因是___________________‎ ‎_______________________。为测量小灯泡的额定功率，接下来的操作应该是________________________________________________，读出并记录电流表的示数。‎ ‎(5)当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图，为________________，则小灯泡的额定功率为________________。‎ ‎10．(2019·东营中考)在“测定小灯泡电功率”的实验中，实验室有以下器材：小灯泡(额定电压为2.5 V，电阻约为10 Ω)、电流表(0～‎0.6 A，0～‎3 A)、电压表(0～3 V，0～15 V)、开关、电压为4 V的电源、滑动变阻器、导线若干。‎ ‎(1)根据图甲提供的电路图，用笔画线代替导线，将图乙的实物图连接成实验电路。‎ ‎(2)根据实验中需要测量的物理量，请在方框内画出记录实验数据的表格。‎ ‎(3)实验过程中，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表没有示数，电流表指针有明显的偏转，分析电路故障的原因可能是( )‎ A．小灯泡断路 B．只有小灯泡短路 C．只有滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路 ‎(4)电路故障排除后，某次实验中，电流表示数是‎0.2 A，电压表示数如图所示，示数是__________V，此时小灯泡的功率是____________W。‎ 参考答案 ‎1．0.1‎ ‎2．D ‎3．解：(1)当开关S1闭合，S2接B时，为高温挡。‎ 因为当开关S1闭合，S2接B时，电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，总功率最大，所以此状态为高温挡。‎ ‎(2)当S2断开，S1闭合时，只有电阻R1接入电路，养生壶处于中温挡。‎ 由P＝UI得，正常工作时通过R1的电流：‎ I1＝＝＝‎2.5 A，‎ 由I＝得，R1的阻值：‎ R1＝＝＝88 Ω。‎ ‎(3)由P＝UI得，养生壶处于低温挡工作时电路中的电流：‎ I低＝＝＝‎1.25 A。‎ ‎(4)水的质量：‎ m＝ρ水V＝1×‎103 kg/m3×1×10－‎3 m3‎＝‎1 kg，‎ 水吸收的热量：‎ Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×‎1 kg×(‎100 ℃‎－‎12 ℃‎)＝3.696×105 J。‎ 由η＝得，烧开一壶水消耗的电能：‎ W＝＝＝4.62×105 J，‎ 由W＝Pt可得，烧开一壶水需要的时间：‎ t＝＝＝420 s。‎ 答：(1)开关S1闭合，S2接B时，养生壶为高温挡；此时电路中电阻最小，电功率最大；‎ ‎(2)R1的阻值为88 Ω；‎ ‎(3)电路中的电流为‎1.25 A；‎ ‎(4)水吸收的热量为3.696×105 J；烧开一壶水需要420 s。‎ ‎4．解：(1)水吸收的热量：‎ Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×‎10 kg×(‎50 ℃‎－‎20 ℃‎)＝1.26×106 J，‎ 洗衣机加热消耗的电能：‎ ‎ W＝Pt＝2 400 W×1 050 s＝2.52×106 J，‎ 洗衣机加热的效率：[来源:学#科#网Z#X#X#K]‎ η＝＝×100%＝50%。‎ ‎(2)由电路图可知，当旋钮旋至1挡时，电热丝R1与R2并联，洗衣机处于加热状态，‎ 由P＝UI＝可得，电热丝R1的加热功率：‎ P1＝＝＝2 200 W，‎ 电热丝R2的加热功率：‎ P2＝P－P1＝2 400 W－2 200 W＝200 W，‎ 则电热丝R2的阻值：‎ R2＝＝＝242 Ω。‎ ‎(3)洗衣机处于保温洗涤状态时，电热丝R2与电动机并联，则电热丝R2 和电动机的总功率：‎ P总＝P2＋P电动＝200 W＋240 W＝440 W，‎ 处于保温洗涤状态时的干路电流：‎ I＝＝＝‎2 A。‎ ‎(4)防电墙与人的电阻串联，则电路总电阻：‎ R＝R0＋R人＝1×106 Ω＋1×105 Ω＝1.1×106 Ω，‎ 串联电路中的电流：‎ I0＝＝＝2×10－‎4 A，‎ 由欧姆定律可得，此时人体的电压：‎ U人＝I0R人＝2×10－‎4 A×1×105 Ω＝20 V，‎ 因为U人小于36 V，所以防电墙技术能保证人的安全。‎ 答：(1)此过程中的加热效率是50%；‎ ‎(2)R2阻值为242 Ω；‎ ‎(3)洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流是‎2 A；‎ ‎(4)防电墙技术能保证人的安全。‎ ‎5．解：(1)当闭合S1、S2时，电热锅处于“大火”加热状态，R2短路，只有R1在工作。‎ 电路中的电流：I＝＝＝‎2.75 A。‎ ‎(2)电热锅“大火”加热15 min，消耗的电能：‎ W加热＝UIt＝220 V×‎2.75 A×15×60 s＝5.445×105 J。‎ ‎(3)电热锅处于“小火”炖煮状态时，R1、R2串联，此时电路中的总电阻：‎ R炖煮＝R1＋R2＝80 Ω＋404 Ω＝484 Ω，‎ ‎“小火”炖煮状态的电功率：‎ P炖煮＝＝＝100 W。‎ ‎(4)电热锅在“大火”加热状态下，6 min消耗的电能：‎ W＝＝0.05 kW·h，‎ 此时电热锅的电功率：‎ P＝＝＝0.5 kW＝500 W，‎ 由P＝可得，电热锅的实际电压：‎ U＝＝＝200 V。‎ 答：(1)电路中的电流为‎2.75 A；‎ ‎(2)消耗的电能是5.445×105 J；‎ ‎(3)电功率为100 W；‎ ‎(4)电热锅的实际电压为200 V。‎ ‎6．解：(1)仅开关S1闭合时热水器处于保温状态，‎ 由P＝可得，电热丝R1的阻值：‎ R1＝＝＝220 Ω。‎ ‎(2)加热时R2消耗的功率：‎ P2＝P－P1＝1 980 W－220 W＝1 760 W，‎ 由P＝UI可得，电热丝R2中的电流：‎ I2＝＝＝‎8 A。‎ ‎(3)V＝‎50 L＝5×10－‎2 m3‎，‎ 由ρ＝可得，水的质量：‎ m＝ρ水V＝1.0×‎103 kg/m3×5×10－‎2 m3‎ ＝50 kg，‎ 水吸收的热量：‎ Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×‎50 kg×(‎40 ℃‎－‎20 ℃‎)＝4.2×106 J，‎ 消耗的电能：‎ W＝Pt＝1 980 W×50×60 s＝5.94×106 J，‎ 热水器的效率：‎ η＝＝×100%≈70.7%。‎ 答：(1)电热丝R1的阻值是220 Ω；‎ ‎(2)加热时流过电热丝R2的电流是‎8 A；‎ ‎(3)电热水器的效率是70.7%。‎ ‎7．解：(1)由P＝可知，在电压一定时，电阻越大，电功率越小；当“温、开水选择开关”闭合时，只有电阻R0接入电路，此时饮水机处于加热状态；当“温、开水选择开关”断开时，电阻R1和R0串联接入电路，此时饮水机处于保温状态。‎ ‎(2)根据题意可知，P加＝2 200 W，由P＝UI可得，饮水机出开水时电热丝中的电流：‎ I＝＝＝‎10 A；‎ 饮水机处于加热状态时，只有电阻R0接入电路，由P＝可得，R0的阻值：‎ R0＝＝＝22 Ω。‎ ‎(3)由ρ＝可得，水的质量：‎ m＝ρV＝1×‎103 kg/m3×500×10－‎6m3‎＝‎0.5 kg，‎ 水吸收的热量：‎ Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×‎0.5 kg×(‎100 ℃‎－‎20 ℃‎)＝1.68×105 J；‎ 由η＝可得，需要的电能：[来源:学.科.网Z.X.X.K]‎ W＝＝＝2.1×105 J，‎ 由W＝Pt可得，烧开这些水需要的时间：‎ t＝＝≈95.45 s。‎ 答：(1)当“温、开水选择开关”闭合时，饮水机处于加热状态；当“温、开水选择开关”断开时，饮水机处于保温状态；‎ ‎(2)饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是‎10 A；电热丝R0的电阻是22 Ω；[来源:1ZXXK]‎ ‎(3)水需要吸收1.68×105 J的热量；烧开这些水需要的时间为95.45 s。‎ ‎8．2 400‎ ‎9．(1)如图所示 ‎(2)R3　(3)电流表“＋”“－”接线柱接反 ‎(4)小灯泡实际功率太小，不足以让小灯泡发光　调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为2.5 V ‎(5)‎0.26 A　0.65 W ‎10．(1)如图所示 ‎(2) 如表所示 ‎ (3)B　(4)2.2　0.44‎