2022年中考物理真题针对训练:电学计算.pdf
2 0 2 2年中考物理真题针对训练:电学计算1.(2 0 2 2毕节)如图所示的电路,其中R的阻值为1 5Q,电源电压保持6 V不变,电流表的量程为0 0.6 A,求:(1)开关S闭合、S i断开时,电流表的示数。(2)开关S、S i都闭合时,保证电流表安全,电阻R z的最小阻值。2.(2 0 2 2南通)张彬同学为了检测空气污染的指数,设计了如图甲所示的电路,A为气敏电阻,其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示,已知电源电压1 2 V保持不变,用=5。,当电压表为4V时,求:(1)通过用的电流;(2)此时电路总电阻的阻值;(3)当电路中电流为L 2 A时,空气污染指数 多少A P I?API3.(2 0 2 2 新疆)如图所示的电路中电源电压恒为3 V。闭合开关S后,电阻吊的电功率为3 W,电阻兄的电功率为4.5W。求:(1)通过电阻R的电流;(2)电阻兄的阻值;(3)整个电路在1 0 s 内产生的热量。4.(2 0 2 2 山西)善于动手动脑的小明研究了汽车座椅加热原理后,计划自制具有加热和保温两挡功能且方便携带的加热坐垫送给爷爷。他在网上购买了电压为5V 的电源,两个阻值为2.5。的加热电阻片,若干导线和开关。(1)请你帮助小明设计电路,并画在虚线框内;(2)求自制加热坐垫的加热和保温功率。5.(2 0 2 2 福建)如图是某晾衣机的工作电路图,电源电压3 2 2 0 V,其中E是发热电阻。当开关8闭合、S2断开时,晾衣机开启风干功能,其额定功率R=44W;当开关8、S?均闭合时,晾衣机开启烘干功能,通过公的电流乙=1 A。求:(1)使用风干功能时通过电动机的电流;(2)使用烘干功能时电阻R在 I mi n 内产生的热量;(3)使用烘干功能lh消耗的电能。6.(2 0 2 2 沈阳)如图所示,质量为40 0 g初温为2 5七的食用油注入大烧杯中,并将电加热器放入食用油中。电加热器正常工作1 0 0 s,测出食用油的温度为6 5七,已知电加热器的额定电压为2 2 0 V,额定功率为440 W。【食用油的比热容为2 X 1 03J/(kg-C)l(1)电加热器正常工作时的电流和电阻;(2)正常工作1 0 0 s,电加热器消耗的电能;(3)电加热器的热效率。电加热器7.(2 0 2 2 江苏泰州)在估测电水壶实际功率的活动中,小明所用电能表表盘如图所示,他先断开电路中所有用电器的开关,再在电水壶中加入质量为0.5kg的水,测得水的初温为2 0(,小明给电水壶通电2 mi n,电能表的转盘恰好转20 转,测得此时水温为6 0。c 水=4.2x1 0 3j/(kg C)求:(1)水吸收的热量;(2)电水壶的实际功率;.(3)电水壶的加热效率。kWh|2|0|2|2|220V 10(40)A 50Hz600r/(kW-h)8.(20 22四川南充)某电饭煲内部电路简图如图甲,S为总开关,S i为自动控制开关,当S闭合时为煮饭过程,断开时为保温过程,某同学用仪表测量出了该电饭煲煮饭和保温全过程的电流随时间变化图像如图乙,电饭煲工作电压恒为220 V,求(1)电阻R的功率R;(2)电阻尼的阻值;(3)煮饭过程中消耗的电能巩-1 1-177A-o 2 2 0 V 0-0 1 0 Z/m in甲 乙9.(20 22湖南常德)如图所示,电路中使用的是可调电压电源,电阻眉=3。,兄=6Q,小灯泡L标有“1 2V1 8 W”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)。(1)开关SI、S2、S3闭合,调节电源电压为6V时,求电流表A的示数;(2)开关8、S2闭合,S3断开,调节电源电压为10V时,求小灯泡L的实际发光功率;(3)开关&闭合,S。、S3断开,调节电源电压使小灯泡L正常发光时,求电路消耗的总功率。10.(2022台州)某兴趣小组想要利用风扇、发热电阻等元件,制作一个有低温档和高温档的暖风机,设计了发热部分的两种电路,如图甲、乙所示。(1)图甲中,当开关s闭合、S1断开时,4和 的 连 接 方 式 是 此时处于 档工作状态;(2)若选用图乙所示电路,电源电压为24伏,想要实现发热电阻&的电功率为120瓦,则选用&的阻值应为多少?_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)按图乙电路制作的暖风机高温档的总功率为200瓦,在高温档工作600秒,暖风机所消耗的电能是多少?_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _1 1.(20 22百色)如图甲所示电路,电源电压不变,灯泡L上标有“5 V;2.5 W”字样,电压表量程为0 3V,电流表量程为0 0.6 A。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片产由6端滑到中点的过程中,灯泡/的电功率与电流的尸一/关系图像如图乙所示,忽略温度对灯丝电阻的影响。求:(1)灯泡L正常发光时的电阻;(2)滑片尸在6 端时,hn in 内灯泡/消耗 电能;(3)电源电压;(4)在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值。1 2.(20 22北部湾)善于观察的小明发现,家中的即热式水龙头使用时冬季水温偏低,夏季水温偏高,还发现水龙头标有“220 V;2 2 0 0 W 于是他增加两个相同的发热电阻R 两个指示灯(电阻不计)设计了如图所示的电路进行改进,其中4 为改进前水龙头发热电阻。开关5可以只与c 相连或同时与a、。相连,使其具有两挡工作状态,且冬季与夏季水龙头工作的总电流之比为4:1。求:(1)电阻4 的阻值;(2)改进前,若水龙头的热效率为9 0%,正常加热10 0 s 提供的热量;(3)改进后,冬季使用时水龙头工作的总电功率。13.(2 0 2 2 山东临沂)某品牌浴室多功能取暖器具有灯暖和风暖两种功能,其简化电路如图所示,部分参数如表所示。当取暖器正常工作时,求:(1)灯暖灯丝的电阻;(2)灯暖功能l Om i n 消耗的电能;(3)仅使用风暖功能时电路中的电流。灯暖开关0220VQ-O -1 风暖开关一I I一1额定电压2 2 0 V灯暖额定电流2.5 A风暖吹风机额定电流0.15加热电阻2 2。14.(2 0 2 2 天津)小明利用图甲所示电路研究“电流与电压关系”时,闭合开关S,滑动变阻器的滑片从右端移动到左端的整个过程中,定值电阻的小/关系图像如图所示。其 中 4、4、A均为已知量,电源电压不变。请解答如下问题:(1)写出电源电压值;(2)在图乙所示坐标系中,画出滑片整个移动过程中滑动变阻器的止/关系图像,并标出端点的坐标;(3)滑片移动过程中,当电压表示数由变为时,电流表示数增加了 请你推导出定值电阻的电功率变化量产的数学表达式(用、和,表示)。15.(2 0 2 2 枣庄)如图甲所示,电源电压保持不变,尺为定值电阻,月为滑动变阻器。当滑片尸由滑动变阻器 6 端移动到a端的过程中,分别测出几组对应的电压值和电流值,通过计算得出滑动变阻器对应的电功率尸,并画出滑动变阻器的电功率P 和电流/的关系图像,如图乙所示。求:(1)滑动变阻器的最大限值;(2)%的阻值和电源电压;(3)整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。16.(2 0 2 2 上海)某同学做“测小灯泡电功率”的实验,他将电源(电源电压为2伏的整数倍)、待测小灯(额定电压为6伏,如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁)、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时,他将电压表的时候4,电流表的时候4,以及两者的乘积记录下来,表格中为部分数据。序号(伏)IK(安)(瓦)12.01.224.036.01.8电压表并联在 两 端(选 填“小灯泡”或 滑动变阻器”);求出电源电压(需写出主要计算过程);求出小灯的额定电功率尸(需写出主要计算过程)。17.(2022宿迁)寒假某物理实践小组的同学到养老院看望老人时,了解到由于气温低老人坐在马桶上时感觉不太舒适,实践小组的同学返回后在学校和家长的支持下便利用所学的知识设计了 一款适宜老人使用的简易马桶圈加热器,计划通过“众筹”项目向厂家定制生产,其电路如图所示,定值电阻兄和%表示电热丝,兄的限值为3300Q,有高温档和低温档两种加热功能,低温档功率为11W,当它接入电压为220V 的家庭电路正常工作时:(1)Si接 a、6 哪个端点时为低温档?低温档加热时的电流?(2)求用的阻值及加热器高温档时的功率;(3)高温档工作lOm in,最多可使马桶圈温度升高多少七?设电热丝放出热量70%被马桶圈吸收,马桶圈的质量为1 kg,马桶圈材料的比热容为0.44X103j/(kg 七)b K-0 220V 0 1 I118.(2022湖南岳阳)音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置,让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上,通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色,呈现美轮美奂的视觉效果。图甲是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。(1)第 28s红灯两端的电压为100V,求此时通过红灯的电流;(2)请计算0 30s内红灯和绿灯消耗的总电能;(3)图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。四两端输入如图丙所示的周期性变化的电压火,定值电阻后2Q,。为特殊电子元件。当“BG V 时,。两端的电压许如;当之6 V 时,为恒为6V不变当通过火的电流满足/N 2 A 时,电路启动喷水,此时如至少为多少伏?该电路工作lO m in,其中喷水时间有多少秒?红灯功率尸/W 4绿灯功率P/W甲1 9.(2022江苏无锡)家用食具消毒柜是对家庭餐具进行消毒、烘干的生活健康器具。某品牌消毒柜的电路原理图如图所示,下表是它的部分参数,消毒电路由8、紫外线灯管L、发热管用、温控开关K组成,K开始时处于闭合状杰,当柜内温度超过1 20t 时断开,当温度降到1 201以下时自动闭合,烘干电路由S 2、发热管兄、电磁继电器开关组成,其中兄正常工作时的功率为烘干功率,烘干时,当电磁铁线圈中的电流达到0.02A,衔铁被吸起,触点 断开:当电磁铁线圈中电流减小到0.01 A,衔铁被释放,触 点 入 重新接触,使烘干温度维持在5 5 七 8 5 七控制电路电压3 6 V,凡是定值电阻,居是热敏电阻,其温度与消毒柜内温度相同,阻值随温度升高而减小,电磁铁线圈的电阻忽略不计。额定电压220V紫外线灯管功率20W烘干功率5 00W烘干温度5 5 七-8 5 某次使用时,将餐具放人消毒柜内,关闭好柜门,将插头插人家庭电路的插座中,电压为220V。闭合开关S、S“对餐具消毒1 5 m i n;断开开关S“闭合S、S2,S3,再烘干6 0m i n。(1)若为该消毒柜写一份使用时的安全注意事项,其中错误的是A.禁止用潮湿的手操作B.消毒柜的金属外壳不需要接地C.消毒时切勿将塑料等不耐高温的食具靠近RD.严禁在无保护条件下,直视正在工作中的紫外线灯管(2)烘干期间,当消毒柜内温度为5 5 t时,控制电路中心的限值为500Q,则当消毒柜内温度为8 5 t时,后的阻值为多少?(3)若本次消毒、烘干电路实际消耗的电能为0 1 2 5 k W-h,其中,消毒时,L和兄同时正常工作时通过消毒电路的总电流为1A;烘干时,兄实际工作时间为总烘干时间的20%。则兄=。,R实际工作时间为 min。20.(2022黄冈孝感咸宁)图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅,其简化电路如图乙所示,它是通过电热丝R来加热空气,从而加热食物,达到设定加热温度后,断开开关。求:(1)将5X l(f3kg的空气从20七加热到200七需要吸收的热量。c二 取L0X103J/(kg 七);(2)工作电路中电热丝粗与指示灯支路并联。已知兄的额定电压为220V,额定功率为1210W。正常工作时,工作电路的总电流为5.5 5 A,此时指示灯支路消耗的功率;(3)控制电路电源电压恒定,通过调节变阻器用接入电路的阻值来设置加热温度,电阻兄置于温度监测区域,它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当加热温度设定为1 5 0 P,即用的阻值调为100。时,闭合开关S,电磁继电器(不计线圈的电阻)的衔铁被吸下,工作电路接通,开始加热;直到温度达到150七时,衔铁向上弹起,停止加热。则当A的限值调为80A时,对应的加热温度设定为多少?指示灯支路7020 0-221.(2022山东泰安)如图所示,物理科技小组设计的具有防干烧功能的空气加湿器装置模型,由控制器和加热器组成,可在水量不足时自动停止加热。加热器有高、低两个档位,由开关S和加热电阻丝用、R2组成,U=220V,6=242C;控制电路电压恒定,&=10。,“为压敏电阻,下方固定一个轻质绝缘T形硬质杆,水箱注水后圆柱形浮体A竖直上浮,通过T形杆对压敏电阻产生压力,所受压力每增加L5N,电阻减小5Q。浮体A体积为lOOOcm,质量为50g。科技小组对加湿器进行测试:向水箱内缓慢注水,当液面上升至浮体A体积的g浸入水中时,电磁铁线圈中电流为2(X)mA,此时衔铁恰好被吸下,加热器开始工作;当液面上升至浮体A体积的g浸入水中时,电磁铁线圈中电流为240mA;当水箱注水量达到最大值时,电磁铁线圈中电流为300mA。T形硬质杆的质量和电磁铁线圈电阻忽略不计,g取10N/kg,水的密度为LOxUkg/n?,水的比热容为4.2x103J/(kgC)。(1)当加热器处于高档位时,加热140s所产生的热量全部被L2kg的水吸收,水温升高了 259。求加热器的高档功率和低档功率;(2)求浮体A体积的1浸入水中时受到的浮力和此时压敏电阻受到的压力;(3)求水箱注水量达到最大值时,浮体A浸入水中的体积。金属板衔 铁绝缘弋2 0 2 2 年中考物理真题针对训练:电学计算参考答案1.(2 0 2 2 毕节)如图所示的电路,其中R的阻值为1 5 Q,电源电压保持6 V 不变,电流表的量程为0 0.6 A,求:(1)开关S 闭合、Si断开时,电流表的示数。(2)开关S、Si都闭合时,保证电流表安全,电阻R z 的最小阻值。【答案】解:(1)由图可知,开关S 闭合、Si断开时,只有R i工作,电流表测量的是通过R i的电流,通过R i的电流:Ii=3=丝=0.4 A,即电流表示数为0.4 A;七 1 5Q(2)开关S、Si都闭合时,R、比并联,根据电流表量程可知,干路的总电流最大为0.6 A,根据并联电路的电流特点可知,通过电阻R 2 的最大电流I2=I -L=0.6 A-0.4 A=0.2 A;根据并联电路的电压特点可知,及两端的电压lh=U=6 V,由欧姆定律可知,艮的最小阻值:1?2=也=_以 _=3 0 0。12 0.2 A答:(1)开关S 闭合、Si断开时,电流表的示数为0.4 A;(2)开关S、Si都闭合时,保证电流表安全,电阻区的最小阻值为3 0 Q。2.(2 0 2 2 南通)张彬同学为了检测空气污染的指数,设计了如图甲所示的电路,R为气敏电阻,其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示,已知电源电压1 2 V 保持不变,而=5。,当电压表为4 V 时,求:(1)通过用的电流;(2)此时电路总电阻的阻值;(3)当电路中电流为L 2 A 时,空气污染指数 多少AP I?【答案】(1)0.8 A;(2)1 5 Q;(3)50 AP I3.(2 0 2 2 新疆)如图所示的电路中电源电压恒为3 V。闭合开关S 后,电阻兄的电功率为3 W,电阻兄的电功率为4.5W o 求:(1)通过电阻尼的电流;(2)电阻兄的阻值;(3)整个电路在1 0 s 内产生的热量。(3)7 5J4.(2 0 2 2 山西)善于动手动脑的小明研究了汽车座椅加热原理后,计划自制具有加热和保温两挡功能且方便携带的加热坐垫送给爷爷。他在网上购买了电压为5V 的电源,两个限值为2.5Q 的加热电阻片,若干导线和开关。(1)请你帮助小明设计电路,并画在虚线框内;(2)求自制加热坐垫的加热和保温功率。【答案】(1);(2)1 0 W,5W5.(2 0 2 2 福建)如图是某晾衣机的工作电路图,电源电压物220V,其中火是发热电阻。当开关&闭合、S2断开时,晾衣机开启风干功能,其额定功率R=44W;当开关S i、S 2均闭合时,晾衣机开启烘干功能,通过月的电流4=1A。求:(1)使用风干功能时通过电动机的电流;(2)使用烘干功能时电阻A在 l m i n 内产生的热量;(3)使用烘干功能l h 消耗的电能。R。220V。【答案】(1)0.2A;(2)1.3 2X104J;(3)0.26 4k W h6.(2022沈阳)如图所示,质量为400g 初温为25 七的食用油注入大烧杯中,并将电加热器放入食用油中。电加热器正常工作100s,测出食用油的温度为6 5 七,已知电加热器的额定电压为220V,额定功率为440W。【食用油的比热容为2X 10订/(k g 】(1)电加热器正常工作时的电流和电阻;(2)正常工作100s,电加热器消耗的电能;(3)电加热器的热效率。电加热器食 用 油【答案】(1)2A,U OQ;(2)4.4X104J;(3)7 2.7%7.(2022江苏泰州)在估测电水壶实际功率的活动中,小明所用电能表表盘如图所示,他先断开电路中所有用电器的开关,再在电水壶中加入质量为0.5 k g的水,测得水的初温为20七,小明给电水壶通电2m i n,电能表的转盘恰好转20转,测得此时水温为6 0。c水=4.2x l O 3 j/(k g J C)求:(1)水吸收的热量;(2)电水壶的实际功率;.(3)电水壶的加热效率。I 220V 10(40)A50Hz I600r/(kW-h)【答案】(1)8.4X104J;(2)K X)O W;(3)7 0%8.(2022四川南充)某电饭煲内部电路简图如图甲,S为总开关,S i为自动控制开关,当S闭合时为煮饭过程,断开时为保温过程,某同学用仪表测量出了该电代煲煮饭和保温全过程的电流随时间变化图像如图乙,电代煲工作电压恒为220V,求(1)电阻后的功率(2)电阻尼的阻值;(3)煮饭过程中消耗的电能取477 A-0220Vo-cT 0 10 Z/min甲 乙【答案】(1)22W;(2)40。;(3 )7.3 9 2X105J9.(2022湖南常德)如图所示,电路中使用的是可调电压电源,电阻舄=3。,兄=6。,小灯泡L 标有“12V18 W”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)。(1)开关由、S z、S 3 闭合,调节电源电压为6 V 时,求电流表A的示数;(2)开关&、S 2闭合,S 3 断开,调节电源电压为10V时,求小灯泡L 的实际发光功率;(3)开关$闭合,S?、S 3 断开,调节电源电压使小灯泡L 正常发光时,求电路消耗的总功率。【答案】(1)1.7 5 A;(2)12.5 W;(3)24.7 5 W10.(2022台州)某兴趣小组想要利用风扇、发热电阻等元件,制作一个有低温档和高温档的暖风机,设计了发热部分的两种电路,如图甲、乙所示。(1)图甲中,当开关s闭合、S 1断开时,&和&的连接方式是,此时处于 档工作状态;(2)若选用图乙所示电路,电源电压为24伏,想要实现发热电阻R3的电功率为120瓦,则选用&的阻值应为多少?_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)按图乙电路制作的暖风机高温档的总功率为200瓦,在高温档工作600秒,暖风机所消耗的电能是多少?_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _【答案】.串 联 .低温.4.8欧 .1.2x105焦11.(2022百色)如图甲所示电路,电源电压不变,灯泡L上标有“5V;2.5W”字样,电压表量程为03V,电流表量程为00.6A。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片尸由6端滑到中点的过程中,灯泡心的电功率与电流的P/关系图像如图乙所示,忽略温度对灯丝电阻的影响。求:(1)灯泡L正常发光时的电阻;(2)滑片尸在6端时,Im in内灯泡/消耗 电能;(3)电源电压;(4)在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值。【答案】(1)10Q;(2)54J;(3)6V;(4)5Q12.(2022北部湾)善于观察的小明发现,家中的即热式水龙头使用时冬季水温偏低,夏季水温偏高,还发现水龙头标有“220V;2200W”。于是他增加两个相同的发热电阻R、两个指示灯(电阻不计)设计了如图所示的电路进行改进,其中凡 为改进前水龙头发热电阻。开关5可以只与c相连或同时与a、6相连,使其具有两挡工作状态,且冬季与夏季水龙头工作的总电流之比为4:1。求:(1)电阻尺 的阻值;(2)改进前,若水龙头的热效率为9 0%,正常加热1 0 0 s 提供的热量;(3)改进后,冬季使用时水龙头工作的总电功率。【答案】(1)22 Q;(2)1.9 8 X 1 05J;(3)4 4 0 0 W1 3.(2 0 2 2 山东临沂)某品牌浴室多功能取暖器具有灯暖和风暖两种功能,其简化电路如图所示,部分参数如表所示。当取暖器正常工作时,求:(1)灯暖灯丝的电阻;(2)灯暖功能l O m i n 消耗的电能;(3)仅使用风暖功能时电路中的电流。6220V-0-灯暖开关-O-1 1风暖开关一I I一1额定电压2 2 0 V灯暖额定电流2.5 A风暖吹风机额定电流0.1 5加热电阻2 2。【答案】(1)8 8 Q;(2)3.3 X 1 0%(3)1 0.1 5 A1 4.(2 0 2 2 天津)小明利用图甲所示电路研究“电流与电压关系”时,闭合开关S,滑动变阻器的滑片从右端移动到左端的整个过程中,定值电阻的上/关系图像如图所示。其 中 4、“、T o 均为已知量,电源电压不变。请解答如下问题:(1)写出电源电压值;(2)在图乙所示坐标系中,画出滑片整个移动过程中滑动变阻器的0/关系图像,并标出端点的坐标;(3)滑片移动过程中,当电压表片示数由变为么时,电流表示数增加了 请你推导出定值电阻的电功率变化量尸的数学表达式(用、和A/表示)。甲乙则由尸=一U2可得,R【答案】(D%;(2)(3)设定值电阻的阻值为此定值电阻的电功率变化量为-4%=(%+5)修UR-4R=(%+)/答:(1)电源电压值为U.;(3)定值电阻的电功率变化量产的数学表达式为AP=(U2+UJ 4。15.(2 02 2 枣庄)如图甲所示,电源电压保持不变,而为定值电阻,R为滑动变阻器。当滑片尸由滑动变阻器分端移动到a 端的过程中,分别测出几组对应的电压值和电流值,通过计算得出滑动变阻器对应的电功率 R 并画出滑动变阻器的电功率P和电流/的关系图像,如图乙所示。求:(1)滑动变阻器的最大阻值;(2)品的限值和电源电压;(3)整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。甲 乙【答案】(1)5 0 Q;(2)10Q,12 V;(3)-616.(2 02 2 上海)某同学做“测小灯泡电功率”的实验,他将电源(电源电压为2伏的整数倍)、待测小灯(额定电压为6伏,如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁)、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时,他将电压表的时候,电流表的时候4,以及两者的乘积,记录下来,表格中为部分数据。序号(伏)IK(安)仄h(瓦)12.01.224.036.01.8电压表并联在 两 端(选 填“小灯泡”或“滑动变阻器”);求出电源电压(需写出主要计算过程);求出小灯的额定电功率尸(需写出主要计算过程)。【答案】.滑动变阻器.10伏 .2.7瓦17.(2 02 2 宿迁)寒假某物理实践小组的同学到养老院看望老人时,了解到由于气温低老人坐在马桶上时感觉不太舒适,实践小组的同学返回后在学校和家长的支持下便利用所学的知识设计了 一款适宜老人使用的简易马桶圈加热器,计划通过“众筹”项目向厂家定制生产,其电路如图所示,定值电阻兄和尼表示电热丝,兄的限值为3 3 00Q,有高温档和低温档两种加热功能,低温档功率为1 1 W,当它接入电压为2 2 0 V 的家庭电路正常工作时:(1)S i 接 a、6 哪个端点时为低温档?低温档加热时的电流?(2)求用的阻值及加热器高温档时的功率;(3)高温档工作l O m i n,最多可使马桶圈温度升高多少七?设电热丝放出热量70%被马桶圈吸收,马桶圈的质量为1 k g,马桶圈材料的比热容为0.4 4 X1 0 3 j/(k g 七)b K-0 220V 0 1 I1【答案】(1)a,0.0 5A;(2)4 4 肌(3)4 2 X:1 8.(2 0 2 2 湖南岳阳)音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置,让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上,通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色,呈现美轮美奂的视觉效果。图甲是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。(1)第 2 8s 红灯两端的电压为1 0 0 V,求此时通过红灯的电流;(2)请计算0 3 0 s 内红灯和绿灯消耗的总电能;(3)图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。四两端输入如图丙所示的周期性变化的电压幅,定值电阻庐2Q,。为特殊电子元件。当如 6 V 时,2两端的电压诟如;当2 6 V时,为恒为6V 不变当通过火的电流满足/22A时,电路启动喷水,此时砺至少为多少伏?该电路工作l O m i n,其中喷水时间有多少秒?【答案】(1)2 A;(2)60 0 0 J;(3)1 0 V,2 0 0 s1 9.(2 0 2 2 江苏无锡)家用食具消毒柜是对家庭餐具进行消毒、烘干的生活健康器具。某品牌消毒柜的电路原理图如图所示,下表是它的部分参数,消毒电路由8、紫外线灯管L、发热管用、温控开关K 组成,K开始时处于闭合状态,当柜内温度超过120t时断开,当温度降到120t以下时自动闭合,烘干电路由S2、发热管兄、电磁继电器开关组成,其中兄正常工作时的功率为烘干功率,烘干时,当电磁铁线圈中的电流达到0.02A,衔铁被吸起,触点D、断开:当电磁铁线圈中电流减小到0.01A,衔铁被释放,触点 重新接触,使烘干温度维持在551 8 5 t 控制电路电压沪6V,R 是定值电阻,花是热敏电阻,其温度与消毒柜内温度相同,阻值随温度升高而减小,电磁铁线圈的电阻忽略不计。额定电压220V紫外线灯管功率20W洪干功率500W烘干温度552-85七某次使用时,将餐具放人消毒柜内,关闭好柜门,将插头插人家庭电路的插座中,电压为220V。闭合开关S、S“对餐具消毒15min;断 开 开 关 闭 合 S、S2,S3,再烘干60min。(1)若为该消毒柜写一份使用时的安全注意事项,其中错误的是A.禁止用潮湿的手操作B.消毒柜的金属外壳不需要接地C.消毒时切勿将塑料等不耐高温的食具靠近RD.严禁在无保护条件下,直视正在工作中的紫外线灯管(2)烘干期间,当消毒柜内温度为5 5 t 时,控制电路中於的限值为5 0 0 Q,则当消毒柜内温度为8 5 七时,心的限值为多少?(3)若本次消毒、烘干电路实际消耗的电能为0 1 2 5 k W-h,其中,消毒时,L和洛同时正常工作时通过消毒电路的总电流为1 A;烘干时,兄实际工作时间为总烘干时间的2 0%。则七=。,R实际工作时间为 m i n。【答案】.B .2 0 0 Q .2 4 2 .62 0.(2 0 2 2 黄冈孝感咸宁)图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅,其简化电路如图乙所示,它是通过电热丝R来加热空气,从而加热食物,达到设定加热温度后,断开开关。求:(1)将 5 X l()T k g 的空气从2 0 t 加热到2 0 0 七需要吸收的热量。加 取 L 0 X 1 0 3 J/(k g -X:);(2)工作电路中电热丝而与指示灯支路并联。已知兄的额定电压为220V,额定功率为1210W。正常工作时,工作电路的总电流为5.5 5 A,此时指示灯支路消耗的功率;(3)控制电路电源电压恒定,通过调节变阻器后接入电路的阻值来设置加热温度,电阻兄置于温度监测区域,它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当加热温度设定为15 0七,即施的阻值调为100A 时,闭合开关S,电磁继电器(不计线圈的电阻)的衔铁被吸下,工作电路接通,开始加热;直到温度达到15 0t 时,衔铁向上弹起,停止加热。则当尼的阻值调为8 0 A 时,对应的加热温度设定为多少?控制电路工作电路乙【答案】(1)9 00J ;(2)11W;(3)200七21.(2022山东泰安)如图所示,物理科技小组设计的具有防干烧功能的空气加湿器装置模型,由控制器和加热器组成,可在水量不足时自动停止加热。加热器有高、低两个档位,由开关S和加热电阻丝用、/?2组成,t/=2 2 0 V,6=24 2夏;控制电路电压恒定,=10。,%为压敏电阻,下方固定一个轻质绝缘T形硬质杆,水箱注水后圆柱形浮体A竖直上浮,通过T形杆对压敏电阻产生压力,所受压力每增加L 5 N ,电阻减小5Q。浮体A体积为l O O O c n?,质量为5()g。科技小组对加湿器进行测试:向水箱内缓慢注水,当液面上升至浮体A体积的g浸入水中时,电磁铁线圈中电流为2 0 0 m A,此时衔铁恰好被吸下,加热器开始工作;当液面上升至浮体A体积的g浸入水中时,电磁铁线圈中电流为24 0m A ;当水箱注水量达到最大值时,电磁铁线圈中电流为3 0 0 m A。T形硬质杆的质量和电磁铁线圈电阻忽略不计,g取10N/k g,水的密度为l.O x U k g/m?,水的比热容为4.2x 103 j/(k g.)。(1)当加热器处于高档位时,加热14 0s所产生的热量全部被1.2k g的水吸收,水温升高了 25求加热器的高档功率和低档功率;(2)求浮体A体积的g浸入水中时受到的浮力和此时压敏电阻受到的压力;(3)求水箱注水量达到最大值时,浮体A浸入水中的体积。金属板衔 铁绝缘板【答案】(1)9 00W,200W;(2)1.5 N;(3)S x l O m3