中考复习《电学》计算题带答案

新欣教育电学计算题姓名： _班级： _一、计算题1有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾，传感器 R1 的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲，工作电路如图乙，电源电压恒为12V，定值电阻R2=30求：（ 1）被检测者未喝酒时，R1 阻值；（ 2）被检测者酒精气体浓度为0.8mg/mL 时，电流表的示数；（ 3）现在公认的酒驾标准为0.2mg/mL酒精气体浓度 0.8mg/mL，当电压表示数为 4.8V 时，通过计算说明被检测司机是否酒驾？2从 2011 年 5 月 11 日起，执行酒驾重罚新规定交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于如图所示电源电压恒为 9V，传感器电阻R2 的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0 时， R2 的电阻为80 使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器R1 的滑片）对测试仪进行调零，此时电压表的示数为8V求：（ 1）电压表的示数为 8V 时，电流表的示数为多少？（ 2）电压表的示数为 8V 时，滑动变阻器 R1 的电阻值为多少？（ 3）调零后， R1 的电阻保持不变 某驾驶员对着测试仪吹气 10s，若电流表的示数达到0.3A ，表明驾驶员醉驾，此时电压表的示数为多少？试卷第 1 页，总 4 页新欣教育3如图是一款有煮洗功能的洗衣机的简化电路图及相关参数此款洗衣机有两个档位，当开关置于位置1 时为加热状态，当开关置于位置2 时为保湿洗涤状态其中电阻R1 的阻值为22 ，求：（ 1）在洗衣机内按“加水量”加入20的冷水加热到 90时水吸收的热量；（ 2） R2的阻值；（ 3）洗衣机在保湿洗涤状态下工作时，电动机的功率为200W，则此时通过电动机的电流为多少？4灯 L 标有“ 6V 3W”字样，滑动变阻器 R2 的最大电阻为 12 ， R1=12 ，当开关 S1 闭合， S2、S3 断开，滑片 P 滑至滑动变阻器 a 端时，灯 L 恰好正常发光试求：（ 1）电源电压是多少？（ 2）灯 L 正常发光时的电流和电阻各是多少？（ 3）当 S1、 S2、 S3 都闭合且滑动变阻器滑片 P 滑到 R2 中点时，电流表的示数和此时电路消耗的总功率各是多少？试卷第 2 页，总 4 页新欣教育5图甲是某款电热水龙头。即开即热、冷热兼用。图乙是它的原理电路。R1、 R2 为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换。有关参数如下表。不考虑温度对电阻丝的影响，请回答下列问题：额定电压220V额定温水2200W功率热水3000W甲（ 1）开关置于2 时，水龙头放出的水是（选填“冷”、 “温”或“热”）水。此时电路中的电流时多大？（ 2）水龙头放热水时，正常工作60s ，消耗的电能是多少？（ 3） R2的电阻多大？6如图甲是小明同学家购买的微电脑控制电茶壶，具有自动抽水、煮水、显示水温、控温等功能使用十分方便据查，该产品额定电压为220V，额定总功率为1210W，煮水时功率1200W，茶壶容量1. 0L ，水的比热容c 水 =4.2 10 3J/（ kg?）（ 1）将 550ml 的纯净水从桶中提升 0.6m，求电动机对水所做的功（ 2）利用“煮水档”将 550ml 的水加热 4min 的实验数据如表，请计算 0 3min 的能量损失时间 /min 00.51.01.52.02.53.03.54.0温度 / 202133496682959595（ 3）根据表中数据在图乙中做出水被加热的“温度时间”图象，并分析0 0.5min 温度上升缓慢的主要原因试卷第 3 页，总 4 页新欣教育7如图是小宇家新买的一台快速电水壶，这台电水壶的铭牌如下图。为了测量该电水壶烧水时的实际功率，小宇用所学知识进行了如下实验：关掉家里所有用电器，将该电水壶装满水，接入家庭电路中，测得壶中水从10上升到30所用的时间是100s, 同时观察到家中如图的电子式电能表耗电指示灯闪烁了160imp 。请根据相关信息解答下列问题。c水=4.2 103J/(kg ) （ 7 分）（ 1）电水壶中水吸收的热量为多少J；（ 2）电水壶消耗的电能为多少J；（ 3）电水壶烧水时的实际功率为多少W；（ 4）电水壶加热的效率；（ 5）通过比较实际功率与额定功率大小关系，简要回答造成这种关系的一种可能原因。8（ 8 分）图是某 “汽车超载记录器 ”原理图控制电路中，电源电压U=6V，压敏电阻的阻值随压力变化关系如图所示，继电器线圈电阻R0=10 当通过线圈的电流达到0.2A 以上时，继电器的衔铁被吸下，工作电路中的电控照相机工作，拍摄超载车辆（ 1）质量超过多少吨的车辆经过压敏电阻时才会被拍照 ?（ 2）闭合开关 S，控制电路每分钟至少消耗电能多少焦 ?（ 3）请指出汽车超载的危害 （一种即可） 试卷第 4 页，总 4 页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1（ 1）当被检测者未喝酒时，R1 的电阻为60 ；（ 2）被检测者酒精气体浓度为0.8 mg/mL 时，电流表的示数为0.3A ；（ 3）当电压表示数为4.8V 时，被检测司机属于酒驾【解析】试题分析： （ 1）从图甲中直接可以看出，当被检测者未喝酒时，即酒精气体的浓度为0 时传感器电阻的阻值；（ 2）由电路图可知，传感器和定值电阻串联，电压表测传感器两端的电压，电流表测电路中的电流；根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电流表的示数；（ 3）当电压表的示数为 4.8V 时，根据串联电路的电压特点求出定值电阻两端的电压，根据欧姆定律求出电路的电流，继而求出传感器的电阻，由图象得出对应酒精气体的浓度，然后与酒驾标准相比较即可判断是否酒驾解：（ 1）由图象可知，当被检测者未喝酒时，即酒精气体的浓度为0 时， R1 的电阻为60 ；（ 2）据图甲可知，当酒精浓度为0.8mg/ml 时， R1 的电阻为10，则 R=R+R1=10 +30 =40 ；此时电路中电流：I=0.3A ，即电流表的示数为0.3A ；（ 3）当电压表的示数U1=4.8V 时，根据串联电路的电压特点可知：U2=U U1=12V 4.8V=7.2V ，电路中的电流I 1=I 2=0.24A ，根据欧姆定律得：此时传感器R1 的阻值 R1=20 ，由甲图可知，被检测者的酒精气体浓度为0.3mg/ml 0.2mg/ml ，所以被检测者属于酒驾答：（ 1）当被检测者未喝酒时，R1 的电阻为60；（ 2）被检测者酒精气体浓度为0.8 mg/mL 时，电流表的示数为0.3A ；（ 3）当电压表示数为 4.8V 时，被检测司机属于酒驾【点评】本题考查电流的计算和是否饮酒或醉酒驾车的界定标准，以及欧姆定律的应用，关键明白电路的连接和能从图象上找到有用的数据2（ 1）电压表的示数为8V 时，电流表的示数为0.1A ；（ 2）电压表的示数为8V 时，滑动变阻器R1 的电阻值为10 ；（ 3）调零后， R1 的电阻保持不变某驾驶员对着测试仪吹气10s ，若电流表的示数达到0.3A ，表明驾驶员醉驾，此时电压表的示数6V【解析】试题分析：本题有两个过程，（ 1）当对测试仪进行调零，知道 R2 的电压和电阻，根据欧姆定律求出电流求出此时滑动变阻器的电压和电流，根据欧姆定律的导出公式，求出电阻（ 2）当驾驶员对着测试仪吹气10s，改变了电路电流，滑动变阻器的阻值不变，求出滑动变阻器的电压，求出R2 的电压解：（ 1）因为 R2 和滑动变阻器串联，当酒精气体的浓度为0 时， R2=80 ，电压表示数U2 为 8V，I=I 1=I 2=0.1A （ 2） U1=U U2=9V8V=1V，R1=10（ 3）当 R1 的电阻保持不变，电流表的示数I =0.3A 时，U1=I R1=0.3A10 =3V，答案第 1 页，总 4 页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。U2=U U1=9V 3V=6V答：（ 1）电压表的示数为8V 时，电流表的示数为0.1A ；（ 2）电压表的示数为8V 时，滑动变阻器R1 的电阻值为10 ；（ 3）调零后， R1 的电阻保持不变某驾驶员对着测试仪吹气10s ，若电流表的示数达到0.3A ，表明驾驶员醉驾，此时电压表的示数6V3（ 1）4.41 10 6J；（ 2）242 ；（3） 0.91A【解析】试题分析：（ 1） Q吸 =cm（ t t 0 ）=4.2 10 3J/ （kg?） 15kg（ 90 20） =4.41 10 6J；（ 2） R1的功率 P1=U2 /P 1=2200W，由于当开关置于位置1 时为加热状态，R1 与 R2 并联，则P2=P 加热 P1=2400W 2200W=200W，由 P=U2/R 得： R2=U2/P 2=242 ；（ 3）电动机的功率P 电动机 =200W，电压 U=220V，由 P=UI 可得：通过线圈的电流：I=0.91A；考点：电功与热量的综合计算4（ 1）电源电压是6V；（ 2）灯 L 正常发光时的电流为0.5A ，电阻为 12 ；（ 3）当 S1、 S2、 S3 都闭合且滑动变阻器滑片P 滑到 R2 中点时，电流表的示数俄日1.5A ，此时电路消耗的总功率为9W【解析】试题分析：（ 1）当开关S1 闭合， S2、 S3 断开，滑片P 滑至滑动变阻器a 端时，电路为灯泡L 的简单电路，根据灯泡正常发光时的电压和额定电压相等得出电源的电压；（ 2）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI 求出电流，利用欧姆定律求出电阻；（ 3）当 S1、 S2、S3 都闭合且滑动变阻器滑片P 滑到 R2 中点时， R1 与 R2 并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律分别求出各支路的电流，利用并联电路的电流求出干路电流，利用P=UI 求出电路消耗的总功率（ 1）当开关S1 闭合， S2、 S3 断开，滑片P 滑至滑动变阻器a 端时，电路为灯泡L 的简单电路， L 正常发光，电源的电压：U=U额=6V；（ 2）L 正常发光时，两端的电压UL=6V，功率为3W， P=UI，通过的电流I 实 =I 额 =0.5A ，灯泡的电阻RL=12 ；（ 3）当开关 S1、S2、S3 都闭合且滑片滑到中点时，电阻 R1、 R2 并联，并联电路中各支路两端的电压相等，两支路的电流分别为：I 1=0.5A ， I 2 =1A，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，电流表的示数：答案第 2 页，总 4 页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。I=I 1+I 2=0.5A+1A=1.5A ，此时电路消耗的总功率：P 总 =UI=6V1.5A=9W5（ 1） 温 ； 此 时 电 路 工 作 电 流 为 10A （ 2）水 龙 头 放 热 水 时 ，消 耗 的 电 能 为 1.8 10 5J （ 3） R2 的 电阻 是 60.5 【解析】试题分析：（1 ） 当 开 关 处 于 位 置 1 时 ， 电 路 是 断 路 ， 此 时 放 出 的 是 冷 水 ； 当 开 关 处 于 位 置 2 时 ，只 有 电 阻R 接 入 电 路 ， 电 路 电 阻 最 大 ， 根 据 PU 2可 知 ： 此 时 功 率 最 小 ， 可 见 此 时 放 出 的 是 温 水 ； 当1R开 关 处 于 位 置 3 时 ， 电 阻 R 与 R 并 联 接 入 电 路 ， 电 路 总 电 阻 最小 ， 根 据 PU 2可 知 ： 此 时 功 率最 大 ，12R可 见 此 时 放 出 的 是 热 水 。由 表 中 数 据 可 知 ： 当 开 关 处 于 位 置2 时 ， 电 路 的 功 率 为 2200W ， 由 P=UI得 ： 此 时 电 路 工 作 电 流 ：P温2200WI 温10AU 220V（ 2 ） 水 龙 头 放 热 水 时 ， 电 路 的 总 功 率 是 3000W， 正 常 工 作 60s 消 耗 的 电 能 ：W=P热 t=3000W 60s=1.8 105J （ 3 ） 温 水 状 态 下 ， 只 有 R1 工 作 ， 故 R1 消 耗 的 功 率 ： P 温 水 =2200W ，热 水 状 态 下 ， 电 阻 R1、 R2 并 联 ， R2消 耗 的 电 功 率 P2=P 热 -P 温 =3000W-2200W=800W ，U 2220V2R2 的 电 阻 ： R260.5P2800W考点：电路分析，电功率的计算，电能的计算6（ 1） 3.234J（ 2）4.275 10 4J（3）图象如下图刚开始加热的时候，电茶壶本身需要吸收一部分热量【解析】33 4 3试题分析：（ 1） 550ml 水的质量 m= V=110 kg/m 5.5 10m=0.55kg ，水的重力 G=mg=0.55kg9.8N/kg=5.39N ，电动机对水所做的功W=Gh=5.39N0.6m=3.234J；（ 2）利用“煮水档”将550ml 的水加热时，加热3min，水吸收的热量： Q=cm（ t t 0）=4.2 10 3J/ （kg?） 0.55kg （ 95 20） =1.732510 5J，电热水壶消耗的电能W=Pt=1200W360s=2.16 10 5J，5540 3min 的能量损失 =WQ=2.1610 J1.7325 10 J=4.275 10 J；0 0.5min 温度上升缓慢的主要原因：刚开始加热的时候，电茶壶本身需要吸收一部分热量答案第 3 页，总 4 页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。考点：质量、重力、热量和电功的综合计算7 151200J（ 2 分） 180000J（1 分） 1800W（ 2 分） 84（ 1 分）实际电压小于额定电压220V（1 分）【解析】分析：（1）已知水的密度和水壶的体积，可求水的质量，再根据吸热公式可求吸收的热量（ 2）根据电能表的数据和已知转数可求消耗电能（ 3）已知消耗的电能和通电时间，可求实际功率（ 4）吸收的热量和消耗的电能之比就等于电热水壶的效率（ 5）根据得出的数据进行比较解答：解：（ 1）电水壶装满水水的质量m= V=1.010 3Kg/m31.8 10 -3 m3=1.8Kg电水壶中水吸收的热量为Q吸 =C水 m（ t-t 0）=4.2 10 3J/ （kg?） 1.8Kg（ 30-10 ） =1.512 10 5J答：电水壶中水吸收的热量为1.512 10 5J（ 2）电水壶消耗的电能为W=160imp=0.05Kwh=1.810 5J3200imp / Kwh答：电水壶消耗的电能为1.8 10 5 J（ 3）电水壶烧水时的实际功率为P 实 = W =1.8105 J =1800Wt100s答：电水壶烧水时的实际功率为1800W（ 4）电水壶加热的效率 = Q吸 = 1.512105 J =84%W 1.8105 J答：电水壶加热的效率为84%（ 5）已知 P 额=2000W所以 P 实 P 额实际功率小于额定功率原因可能是实际电压小于220V8 (1) 对临界条件电流I0 0.2A 有：U6VR I00.2A 301 分R 敏 R R0 30 10 20.1 分由图可查得此时 F0 2105N，得： m0F02105N21041 分g10N/kgkg 20t(2)要控制电路电功率小，则需电路电阻大，由图可得压敏电阻最大阻值为80，有：Rmax R0Rmax 10 80 90.1 分22Pminu900.4W1 分RmaxW min Pmin60s 0.4W60s 24J1 分(3)不容易刹车，易造成交通事故【解析】略答案第 4 页，总 4 页