(完整版)2019年中考物理试题专题训练——电功率计算专题(word版含答案).pdf

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1、2019 年中考物理专题训练 电功率计算专题 1.（2019 巴彦淖尔，12）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为 220V 的电源和阻值 R88的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻 R020）、开关、滑动变阻器 R2（取值范围 080）和热敏电阻 R1组成；R1阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流 I50mA 时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流 I40mA 时，衔铁被释放接通工作电路。（1）工作电路正常工作时，R 在 1min 内产生的热量是多少？（2）当温度为 60，滑动变阻器 R250时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？（3）若控制电路

2、电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变 R2的阻值。2.（2019 通辽，25）有一台热水器，内部简化电路如图所示，R1和 R2均为电热丝。R1=88，R2=22。（1）如何控制 S1和 S2，使热水器处于高温挡；（2）求低温挡正常工作 5min 电热丝产生的热量；（3）求中温挡正常工作时热水器的功率。3.（2019 黔东南，21）如图所示的电路，电源电压保持不变，R130，R210当闭合开关 S1、S，断开 S2时，电流表的示数为 0.4A。（1）求电源电压；（2）当闭合开关 S2、S，断开 S1时，求电流表的示数；（3

3、）当闭合开关 S1、S2、S 时，通电 100s，求整个电路消耗的电能。4.（2019 辽阳，27）图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路，R1、R2均为发热体，将开关 S 分别置 于 1、2 两位置时，空气炸锅处于不同的档位，已知两档空气炸锅的高温档功率为 900W，R2 阻值为 96.8，求：（1）发热体R1的阻值是多少？（2）空气炸锅一次性可装入 200g 牛柳，若将这些牛柳从 40加热到 190，牛柳需要吸收多少热量？c牛柳=3103J/(kg）（3）不计热量损失，用高温档将 200g 牛柳从 40加热到 190，需要多长时间？5.（2019 湘潭，32）如图 1 所示为某实验室的自

4、动除湿器，除湿器中的压缩机是整个系统的核心，除湿器的动力，全部由压缩机来提供。除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路两部分组成，简化后的电路图如图 2 所示。控制电路中的电源电压 U112V，调控电咀 R0的阻值范围为 01000，R 为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH）变化的图象如图 2 所示，L 为磁控开关，当湿敏电阻 R的阻值发生变化时，控制电路中线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于 20mA 时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电220V，Rg为保护电阻，磁控开关 L 的线圈电阻不计。问

5、：（1）压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成 能；当 S 接通时，可判断出图 2 中线圈上端 P 的磁极是 极。（2）由图 3 可知，湿敏电阻 R 的阻值随着相对湿度的增加而变 ；若实验室内部的相对湿度为 60%RH，此时湿敏电阻 R 的阻值为 。（3）因实验室內有较敏感的器件，要求相对湿度控制在 45%RH 以内，则调控电阻 R0的阻值不能超过多少？（4）若除湿过程中工作电路的总功率为 1100W，工作电路的电流为多少？已知保护电阻 Rg2，如果除湿器工作时磁控开关 L 的磁性弹片有一半的时间是闭合的，则 1h 内 Rg消耗的电能是多少？6.（2019 山西，23）“创新”小组的同学

6、们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全。同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路。如图是加热电路原理图，电源电压 100V，加热电阻 R1与 R2阻值均为 100，电路低温挡除雾，高温挡除霜。同学们对电路进行模拟测试，开启除霜模式加热后视镜 1min，用温度传感器测得其温度升高了 6 求：（1）除霜模式下，电路中的电流；（2）除霜模式下，电路的加热效率。查资料得：视镜玻璃质量约 0.5kg，玻璃的比热容约0.8103/（kg）7.（2019 齐齐哈尔，30）如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为 110，M 是电动

7、机。开关 S1闭合后，当 S2接 1、2 时吹冷风；当 S2接 2、3 时吹温风；当 S2接 3、4 时吹热风，此时空调扇的总功率为 1100W 已知：电源电压为 220V，c冰2.1103J/（kg）。求：（1）吹冷风时，在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低，若冰袋内冰的质量为 lkg，温度从16升高到一 6时，冰从周围吸收的热量是多少？（2）吹冷风时，电动机正常工作 1h 消耗的电能为 0.11kWh，此时通过电动机的电流是多少？（3）吹热风时，R2的电阻是多少？8.（2019 攀枝花，33）某科技小组探究如图甲所示电路中的滑动变阻器 R 的电功率 P 与电流表 A 的示数 I 之间的变

8、化关系，得到 P 与 I 之间的关系如图乙所示。图甲中 R0为定值电阻，电源电压不变。求：（1）滑动变阻器 R 消耗的最大功率为多少；（2）滑动变阻器 R 的阻值为多大时，滑动变阻器 R 消耗的功率最大；（3）滑动变阻器 R 两端电压 UR与电流表示数 I 的关系式。9.（2019 贵阳，28）如图所示电路，电源电压恒为 8V，小灯泡标有“6V 3W”字样。若不考虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关 S，求：（1）小灯泡的额定电流；（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值。（3）移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为 3V 时，小灯泡的实际功率。10(2019 宁夏,17)小明家中的电热水

9、水壶坏了，他在网上查到两种外形基本相同的电热水壶的铭牌如图表 11 所示：（1）用品牌 2 的电热水壶烧开一壶水用时 6 分钟，则电热水壶消耗了多少电能？（2）小明认为“品牌 1”这款电热水壶功率小，更省电。从节能的角度考虑，你认为他的这种想法合理吗？为什么？11.(2019 北京，34)如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻丝 R1 的阻值为 10 当开关 S 闭合后，电压表的示数为 2V，电流表的示数为 0.4A求：（1）通电 10s 电阻丝 R1 产生的热量；（2）电源两端的电压。12.（2019 年郴州，30）甲、乙两地相距 60km，在甲、乙两地之间沿直线铺设了两条地下电缆。已

10、知每条地下电缆每千米的电阻为 0.2现地下电缆在某处由于绝缘层老化而发生了漏电，设漏电电阻为 Rx为了确定漏电位置，检修员在甲、乙两地用电压表、电流表和电源各进行了一次检测。在甲地进行第一次检测时，如图所示连接电路，闭合开关 S，电压表示数为 6.0V，电流表示数为 0.5A用同样的方法在乙地进行第二次检测时，电压表示数为6.0V，电流表示数为 0.3A求：（1）第一次与第二次检测的电源输出功率之比；（2）漏电电阻 Rx的阻值；（3）漏电位置到甲地的距离。13.（2019 年郴州，29）一辆重为 2104N 的电动汽车，以恒定功率 50kW 在平直的公路上匀速行驶 3km，用时 3min。已知

11、汽车在行驶中所受阻力为车重的 0.1 倍，汽车轮胎与地面接触的总面积为 0.5m2求：（1）汽车对地面的压强；（2）汽车的牵引力所做的功；（3）汽车发动机的机械效率（计算结果保留一位小数）。14.（2019 安顺，18）如图甲所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡 L 标有“4V 1.6W“的字样，滑动变阻器 R1的最大阻值为 20，定值电阻 R220，电流表的量程为 00.6A，电压表的量程为 03V求：（1）小灯泡正工作时的电阻是多少？（2）只闭合开关 S、S2和 S3移动滑动变阻器 R1的滑片 P 使电流表示数为 0.5A 时，R2消耗的电功率为 1.25W此时滑动变阻器 R1接入电路中的

12、阻值是多少？（3）只闭合开关 S 和 S1，移动滑动变阻器 R1的滑片 P，小灯泡 L 的 IU 图象如图乙所示，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器 R1允许的取值范围是多少？15.（2019 北部湾，30）图甲是温度自动报警器。控制电路中，电源电压 U控=5V，热敏电阻R2的阻值与温度的关系如图乙所示；工作电路中，灯泡 L 标有“9V 0.3A”的字样，R4为电子嗡鸣器，它的电流达到某一固定值时就会发声报警，其阻值 R4=10。在 R2温度为 20的情况下，小明依次进行如下操作：闭合开关 S1和 S2，灯泡 L 恰好正常发光，此时 R0的电功率为 P0；将 R1的滑片调到最左端时，继电

13、器的衔铁刚好被吸下，使动触点与下方静触点接触；调节 R3的滑片，当 R3与 R4的电压之比 U3：U4=4:1 时，电子嗡鸣器恰好能发声，此时 R0的电功率为0P，9:4P:P00。已知电源电压、灯丝电阻都不变，线圈电阻忽略不计。求：（1）灯泡 L 的额定功率；（2）当衔铁刚好被吸下时，控制电路的电流；（3）将报警温度设为 50时，R1接入电路的阻值；（4）工作电路的电源电压 Ux。16.（2019 广东，29）如图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图，它既能遮阳，还能发电。它的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板（以下简称电池板），其工作电路示意图如图乙所示，电池扳将太阳能转化为电能（转化效率为

14、10%），为蓄电池充电，蓄电池再向节能灯供电。设太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为 1.2103J（即为 1.2103W/m2），电池板对蓄电池充电的功率为 60W；蓄电池充满电后，能够让 10 盏“12V 3W”节能灯正常工作 6 小时，不考虑蓄电池充电和供电时的电能损耗。则：（l）电池板对蓄电池充电，是将电能转化为 能的过程。（2）白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关 。（3）10 盏“12V 3W”节能灯正常工作时的总电功率为 W。（4）要将剩余一半电量的蓄电池充满电，电池板需对蓄电池充电 小时。若充电电压为 20V，则充电电流为 A。（5）该百叶窗电池板的面积为 m2

15、。17.（2019 广东，26）如图所示，电源的电压恒定 R1、R2为定值电阻。R2的阻值为 60只闭合开关 S0时，电流表的示数为 0.2A，再闭合开关 Sl时，电流表的示数为 0.6A求：（1）电源的电压；（2）电阻 R1的阻值；（3）开关 S0、Sl均闭合后，通电 l0s 电路消耗的总电能。2019 年中考物理专题训练 电功率计算专题答案 1.（2019 巴彦淖尔，12）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为 220V 的电源和阻值 R88的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻 R020）、开关、滑动变阻器 R2（取值范围 080）和热敏电阻 R1组成；R1阻值随温度

16、变化的关系如下表所示，当控制电路电流 I50mA 时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流 I40mA 时，衔铁被释放接通工作电路。（1）工作电路正常工作时，R 在 1min 内产生的热量是多少？（2）当温度为 60，滑动变阻器 R250时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？（3）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变 R2的阻值。解：（1）工作电路由电压为 220V 的电源和阻值 R88的电热丝组成，则 R 在 1min 内产生的热量：Qt160s3.3104J；（2）当温度为 60时，由表格数据可知

17、 R150，已知此时滑动变阻器 R250，则控制电路的总电阻为：RR1+R2+R050+50+20120，此时衔铁恰好被吸合，则控制电路的电流 I50mA0.05A，由欧姆定律可得，控制电路的电源电压：UIR0.05A1206V；（3）当控制电路电流 I50mA 时，衔铁被吸合切断工作电路，由欧姆定律可得，控制电路的总电阻最大为：R大120，滑动变阻器 R2（取值范围 080）的最大电阻为 80，根据串联电阻的规律，热敏电阻 R1的阻值最小（此时温度最高）：R1R大R2R0120802020，由表中数据知可控制的最高温度为 80；当控制电路电流 I40mA 时，衔铁被释放接通工作电路，由欧姆定

18、律，控制电路的总电阻最小为：R小150，滑动变阻器 R2的最小电阻为 0 时，根据串联电阻的规律，热敏电阻 R1的阻值最大（此时温度最低）：R115020130，由表中数据知可控制的最低温度为 35；所以，若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是 3580；（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，即热敏电阻 R1的阻值增大，因吸合时的电流不变，由欧姆定律可知，控制电路的总电阻不变，故应减小 R2的最大阻值。答：（1）工作电路正常工作时，R 在 1min 内产生的热量是 3.3104J；（2）当温度为 60，滑动变阻器 R250时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是 6V；（3

19、）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是 3580；（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，应减小 R2的最大阻值。2.（2019 通辽，25）有一台热水器，内部简化电路如图所示，R1和 R2均为电热丝。R1=88，R2=22。（1）如何控制 S1和 S2，使热水器处于高温挡；（2）求低温挡正常工作 5min 电热丝产生的热量；（3）求中温挡正常工作时热水器的功率。答：（1）当闭合开关 s1，并将 s2拨至位置 a 时，热水器处于高温档；（2）低温档正常工作 5min 内电热丝产生的热量为 1.32105j；（3）中温档正常工作时热水器的功率为 550w。3.（2019 黔东

20、南，21）如图所示的电路，电源电压保持不变，R130，R210当闭合开关 S1、S，断开 S2时，电流表的示数为 0.4A。（1）求电源电压；（2）当闭合开关 S2、S，断开 S1时，求电流表的示数；（3）当闭合开关 S1、S2、S 时，通电 100s，求整个电路消耗的电能。解：（1）当闭合开关 S1、S，断开 S2时，电路为 R1的简单电路，电流表测通过的电流，由 I可得，电源电压：UI1R10.4A3012V；（2）当闭合开关 S2、S，断开 S1时，电路为 R2的简单电路，电流表测通过的电流，则电流表的示数：I21.2A；（3）当闭合开关 S1、S2、S 时，R1与 R2并联，因并联电路

21、中各支路独立工作、互不影响，所以，通过 R1、R2的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：II1+I20.4A+1.2A1.6A，通电 100s 整个电路消耗的电能：WUIt12V1.6A100s1920J。答：（1）电源电压为 12V；（2）当闭合开关 S2、S，断开 S1时，电流表的示数为 1.2A；（3）当闭合开关 S1、S2、S 时，通电 100s，整个电路消耗的电能为 1920J。4.（2019 辽阳，27）图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路，R1、R2均为发热体，将开关 S 分别置 于 1、2 两位置时，空气炸锅处于不同的档位，已知两档空气炸锅的高

22、温档功率为 900W，R2 阻值为 96.8，求：（1）发热体R1的阻值是多少？（2）空气炸锅一次性可装入 200g 牛柳，若将这些牛柳从 40加热到 190，牛柳需要吸收多少热量？c牛柳=3103J/(kg）（3）不计热量损失，用高温档将 200g 牛柳从 40加热到 190，需要多长时间？5.（2019 湘潭，32）如图 1 所示为某实验室的自动除湿器，除湿器中的压缩机是整个系统的核心，除湿器的动力，全部由压缩机来提供。除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路两部分组成，简化后的电路图如图 2 所示。控制电路中的电源电压 U112V，调控电咀 R0的阻值范围为 01000，R 为装在除湿器

23、内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH）变化的图象如图 2 所示，L 为磁控开关，当湿敏电阻 R的阻值发生变化时，控制电路中线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于 20mA 时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电220V，Rg为保护电阻，磁控开关 L 的线圈电阻不计。问：（1）压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成 能；当 S 接通时，可判断出图 2 中线圈上端 P 的磁极是 极。（2）由图 3 可知，湿敏电阻 R 的阻值随着相对湿度的增加而变 ；若实验室内部的相对湿度为 60%RH，此时湿敏电阻 R 的阻值

24、为 。（3）因实验室內有较敏感的器件，要求相对湿度控制在 45%RH 以内，则调控电阻 R0的阻值不能超过多少？（4）若除湿过程中工作电路的总功率为 1100W，工作电路的电流为多少？已知保护电阻 Rg2，如果除湿器工作时磁控开关 L 的磁性弹片有一半的时间是闭合的，则 1h 内 Rg消耗的电能是多少？解：（1）压缩机在工作过程中利用做功方式改变了工作媒质的内能；所以主要把电能转化成内能；当 S 接通时，由安培定则可判断出图 2 中线圈的上端 P 的磁极是 N 极；（2）根据图 3 可知湿敏电阻 R 的阻值随着相对湿度的增加而变小；相对湿度为 60%RH 时湿敏电阻 R 的阻值为 50（3）由

25、图 3 可知，当相对湿度控制在 45%RH 时湿敏电阻 R 的阻值 R100，已知当电流 I20mA0.02A 时 L 的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。由 I可得，电路中的总电阻：R总600，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，调控电阻 R0的阻值：R0R总RT600100500；（4）已知自动除湿器是在家庭电路中工作的，则电源电压 U0220V；则根据 PUI 可得：I5A；则保护电阻 Rg的功率 PgI2Rg（5A）2250W，因磁控开关 L 的磁性弹片有一半的时间是闭合的，则 1h 内 Rg的工作时间 t3600s1800s；则 WgPgt50W180

26、0s9104J。答：（1）内；D；（2）小；50；（3）调控电阻 R0的阻值不能超过 500；（4）若 1h 内 Rg消耗的电能是 9104J。6.（2019 山西，23）“创新”小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全。同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路。如图是加热电路原理图，电源电压 100V，加热电阻 R1与 R2阻值均为 100，电路低温挡除雾，高温挡除霜。同学们对电路进行模拟测试，开启除霜模式加热后视镜 1min，用温度传感器测得其温度升高了 6 求：（1）除霜模式下，电路中的电流；（2）除霜模式下，电路的加热效率。查资料得：视镜玻璃质量约 0.5kg，

27、玻璃的比热容约0.8103/（kg）解：（1）由图知，只闭合开关 S 时，两电阻串联；当开关 S、S1都闭合时，R2被短路，只有R1工作，此时电阻最小，根据 P可知此时电路的功率最大，处于高温除霜模式，除霜模式下，电路中的电流：I1A；（2）除霜模式下 1min 消耗的电能：WUIt100V1A60s6000J，后视镜玻璃吸收的热量：Qcmt0.8103/（kg）0.5kg62400J，除霜模式下，电路的加热效率：100%100%40%。答：（1）除霜模式下，电路中的电流为 1A；（2）除霜模式下，电路的加热效率为 40%。7.（2019 齐齐哈尔，30）如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇

28、，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为 110，M 是电动机。开关 S1闭合后，当 S2接 1、2 时吹冷风；当 S2接 2、3 时吹温风；当 S2接 3、4 时吹热风，此时空调扇的总功率为 1100W 已知：电源电压为 220V，c冰2.1103J/（kg）。求：（1）吹冷风时，在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低，若冰袋内冰的质量为 lkg，温度从16升高到一 6时，冰从周围吸收的热量是多少？（2）吹冷风时，电动机正常工作 1h 消耗的电能为 0.11kWh，此时通过电动机的电流是多少？（3）吹热风时，R2的电阻是多少？解：（1）冰吸收的热量为：Q 吸c 冰 m

29、 冰t2.1103J/（kg）1kg6（16）2.1104J；（2）开关 S1 闭合后，当 S2 接 1、2 时吹冷风，此时只有电动机工作，由 WUIt 可得，通过电动机的电流为：I 冷0.5A；（3）电动机的功率为：P 电动机0.11kW110W，当 S2 接 3、4 时吹热风，此时电动机、R1、R2 并联，因并联电路各支路两端的电压相等，则 R1 消耗的功率：P1440W，已知此时空调扇的总功率为 1100W，则消耗 R2 的功率为：P2PP 电动机P11100W110W440W550W，由 P可得，R2 的阻值为：R288。答：（1）吹冷风时，冰从周围吸收的热量是 2.1104J；（2）

30、吹冷风时，通过电动机的电流是 0.5A；（3）吹热风时，R2 的电阻是 88。8.（2019 攀枝花，33）某科技小组探究如图甲所示电路中的滑动变阻器 R 的电功率 P 与电流表 A 的示数 I 之间的变化关系，得到 P 与 I 之间的关系如图乙所示。图甲中 R0为定值电阻，电源电压不变。求：（1）滑动变阻器 R 消耗的最大功率为多少；（2）滑动变阻器 R 的阻值为多大时，滑动变阻器 R 消耗的功率最大；（3）滑动变阻器 R 两端电压 UR与电流表示数 I 的关系式。【答案】（1）滑动变阻器 R 消耗的最大功率为 4W；（2）滑动变阻器 R 的阻值为 4时，滑动变阻器 R 消耗的功率最大；（3

31、）滑动变阻器 R 两端电压 UR 与电流表示数 I 的关系式为 UR=8V-4I。9.（2019 贵阳，28）如图所示电路，电源电压恒为 8V，小灯泡标有“6V 3W”字样。若不考虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关 S，求：（1）小灯泡的额定电流；（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值。（3）移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为 3V 时，小灯泡的实际功率。解：10(2019 宁夏,17)小明家中的电热水水壶坏了，他在网上查到两种外形基本相同的电热水壶的铭牌如图表 11 所示：（1）用品牌 2 的电热水壶烧开一壶水用时 6 分钟，则电热水壶消耗了多少电能？（2）小明认为“品牌 1”这

32、款电热水壶功率小，更省电。从节能的角度考虑，你认为他的这种想法合理吗？为什么？【答案】（1）2.4105J （2）这种想法不合理。功率反映的是做功的快慢，要烧开同样多的水，两种电热器需要消耗的电能一样多，不存在节约了电能。由于功率小的电热器加热时间较长，过程中水散失的热量要多些，所以反而要费电些。11.(2019 北京，34)如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻丝 R1 的阻值为 10 当开关 S 闭合后，电压表的示数为 2V，电流表的示数为 0.4A求：（1）通电 10s 电阻丝 R1 产生的热量；（2）电源两端的电压。解：（1）通电 10s 电阻丝 R1 产生的热量：QI2R1t（

33、0.4A）21010s16J。（2）由 I得，R1 两端的电压：U1IR10.4A104V，根据串联电路电压规律可知，电源电压：UU1+U24V+2V6V。答：（1）通电 10s 电阻丝 R1 产生的热量为 16J；（2）电源两端的电压为 6V。12.（2019 年郴州，30）甲、乙两地相距 60km，在甲、乙两地之间沿直线铺设了两条地下电缆。已知每条地下电缆每千米的电阻为 0.2现地下电缆在某处由于绝缘层老化而发生了漏电，设漏电电阻为 Rx为了确定漏电位置，检修员在甲、乙两地用电压表、电流表和电源各进行了一次检测。在甲地进行第一次检测时，如图所示连接电路，闭合开关 S，电压表示数为 6.0V

34、，电流表示数为 0.5A用同样的方法在乙地进行第二次检测时，电压表示数为6.0V，电流表示数为 0.3A求：（1）第一次与第二次检测的电源输出功率之比；（2）漏电电阻 Rx的阻值；（3）漏电位置到甲地的距离。解：（1）由 PUI 可得，第一次与第二次检测的电源输出功率之比：；（2）设漏电处分别到甲地和乙地单根电缆的电阻分别为 R1和 R2，则 R1+R260km0.2/km12 在甲地进行第一次检测时，有：2R1+Rx12 在乙地进行第二次检测时，有：2R2+Rx20 由可得：Rx4，R14，R28；（3）漏电位置到甲地的距离 L120km。答：（1）第一次与第二次检测的电源输出功率之比为 5

35、：3；（2）漏电电阻 Rx的阻值为 4；（3）漏电位置到甲地的距离为 20km。13.（2019 年郴州，29）一辆重为 2104N 的电动汽车，以恒定功率 50kW 在平直的公路上匀速行驶 3km，用时 3min。已知汽车在行驶中所受阻力为车重的 0.1 倍，汽车轮胎与地面接触的总面积为 0.5m2求：（1）汽车对地面的压强；（2）汽车的牵引力所做的功；（3）汽车发动机的机械效率（计算结果保留一位小数）。解：（1）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，汽车对地面的压强：p4104Pa；（2）因电动汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，汽车的牵引力：FF阻0.

36、1G0.12104N2103N，则汽车的牵引力所做的功：W机械Fs2103N3103m6106J；（3）由 P可得，电动汽车消耗的电能：W电Pt50103W360s9106J，汽车发动机的机械效率：100%100%66.7%。答：（1）汽车对地面的压强为 4104Pa；（2）汽车的牵引力所做的功为 6106J；（3）汽车发动机的机械效率为 66.7%。14.（2019 安顺，18）如图甲所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡 L 标有“4V 1.6W“的字样，滑动变阻器 R1的最大阻值为 20，定值电阻 R220，电流表的量程为 00.6A，电压表的量程为 03V求：（1）小灯泡正工作时的电阻是

37、多少？（2）只闭合开关 S、S2和 S3移动滑动变阻器 R1的滑片 P 使电流表示数为 0.5A 时，R2消耗的电功率为 1.25W此时滑动变阻器 R1接入电路中的阻值是多少？（3）只闭合开关 S 和 S1，移动滑动变阻器 R1的滑片 P，小灯泡 L 的 IU 图象如图乙所示，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器 R1允许的取值范围是多少？解：（1）灯泡 L 标有“4V，1.6W”字样表示灯的额定电压为 4V，额定功率为 1.6W，根据 PUI可得：灯泡的电阻 RL10；（2）只闭合开关 S、S2和 S3，移动滑动变阻器 R1的滑片 P 使电流表示数为 0.5A 时，由于变阻器和 R2并联

38、，则电流表测总电流 I0.5A，根据 PUI得电源电压：U5V；则通过 R2的电流，I20.25A；由并联电路电流的规律，通过动变阻器 R1的电流：I10.5A0.25A0.25A，由 I可得 R1接入电路中的阻值为：R120；（3）只闭合开关 S 和 S1，灯与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路中的电流，根据 PUI，灯正常工作时的电流：IL0.4A，电流表量程为 00.6A，根据串联电路电流的规律，电路中的最大电流为 I最大0.4A，此时灯正常发光，由欧姆定律和电阻的串联规律，变阻器有最小阻值；由串联电路电压的规律和欧姆定律，滑动变阻器 R1的最小阻值：R滑小RL102.5；因

39、电压表的量程为 03V，电压表的最大示数为 U最大3V 时，变阻器连入电路中的电阻最大，根据串联电路两端的电压等于各电阻两端的电压之和可知：灯泡两端的最小电压 UL 最小5V3V2V，由图乙可知，此时通过灯的电流为电路中的最小电流，则 I最小0.25A，由欧姆定律和串联电路电流的规律，变阻器连入电路中的最大电阻：R滑大12，故滑动变阻器 R1允许的取值范围是 2.512。答：（1）小灯泡正常工作时的电阻是 10；（2）只闭合开关 S、S2和 S3，移动滑动变阻器 R1的滑片 P 使电流表示数为 0.5A 时，此时滑动变阻器 R1接入电路中的阻值是 20；（3）在保证各元件安全工作的情况下，滑动

40、变阻器 R1允许的取值范围是 2.512。15.（2019 北部湾，30）图甲是温度自动报警器。控制电路中，电源电压 U控=5V，热敏电阻R2的阻值与温度的关系如图乙所示；工作电路中，灯泡 L 标有“9V 0.3A”的字样，R4为电子嗡鸣器，它的电流达到某一固定值时就会发声报警，其阻值 R4=10。在 R2温度为 20的情况下，小明依次进行如下操作：闭合开关 S1和 S2，灯泡 L 恰好正常发光，此时 R0的电功率为 P0；将 R1的滑片调到最左端时，继电器的衔铁刚好被吸下，使动触点与下方静触点接触；调节 R3的滑片，当 R3与 R4的电压之比 U3：U4=4:1 时，电子嗡鸣器恰好能发声，此

41、时 R0的电功率为0P，9:4P:P00。已知电源电压、灯丝电阻都不变，线圈电阻忽略不计。求：（1）灯泡 L 的额定功率；（2）当衔铁刚好被吸下时，控制电路的电流；（3）将报警温度设为 50时，R1接入电路的阻值；（4）工作电路的电源电压 Ux。解：（1）灯泡 L 的额定功率为 P额=U额I额=9V0.3A=2.7W （2）当衔铁刚好被吸下时，变阻器 R1接入电路的阻值刚好为 0 由图乙知温度为 20时 R2的阻值为 R2=25 控制电路的电流为 A2.025V52RUI控 （3）当将报警温度设为 50时，由图乙知，R2的阻值变为2R=10，此时控制电路的电流仍然为I=0.2A 由12RRUI

42、控得 R1接入电路的阻值为 1510A2.0V521RIUR控 （4）当继电器的衔铁还没被吸下时，电路中的电流为I额=0.3A，则有020RIP额；当继电器的衔铁被吸下时，设此时电路的电流为I，则有020RIP；由9:4P:P00即940202RIRI额可求得I=0.2A，此时V210A2.0IRU44 而14UU43，则得 U3=8V 因为94/020020RURU，所以得3200UU，即有3243额UUUUUxx，即32V9V2V8xxUU 解得 Ux=12V 16.（2019 广东，29）如图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图，它既能遮阳，还能发电。它的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板（

43、以下简称电池板），其工作电路示意图如图乙所示，电池扳将太阳能转化为电能（转化效率为 10%），为蓄电池充电，蓄电池再向节能灯供电。设太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为 1.2103J（即为 1.2103W/m2），电池板对蓄电池充电的功率为 60W；蓄电池充满电后，能够让 10 盏“12V 3W”节能灯正常工作 6 小时，不考虑蓄电池充电和供电时的电能损耗。则：（l）电池板对蓄电池充电，是将电能转化为 能的过程。（2）白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关 。（3）10 盏“12V 3W”节能灯正常工作时的总电功率为 W。（4）要将剩余一半电量的蓄电池充满电，电池板需对蓄电池充

44、电 小时。若充电电压为 20V，则充电电流为 A。（5）该百叶窗电池板的面积为 m2。解：（l）电池板对蓄电池充电，是将电能转化为化学能的过程。（2）白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关 S1。（3）10 盏“12V 3W”节能灯正常工作时的总电功率为：P103W30W。（4）蓄电池充满电后，能够让 10 盏“12V 3W”节能灯正常工作 6 小时，蓄电池充满电的电能为：WPt0.03kW6h0.18kWh；要将剩余一半电量的蓄电池充满电，电池板需对蓄电池充电时间为：t1.5h；若充电电压为 20V，根据 PUI 可得，则充电电流为：I3A。（5）太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的

45、能量为 1.2103J（即为 1.2103W/m2），电池板将太阳能转化为电能（转化效率为 10%），故有100%10%，该百叶窗电池板的面积为 S0.5m2。17.（2019 广东，26）如图所示，电源的电压恒定 R1、R2为定值电阻。R2的阻值为 60只闭合开关 S0时，电流表的示数为 0.2A，再闭合开关 Sl时，电流表的示数为 0.6A求：（1）电源的电压；（2）电阻 R1的阻值；（3）开关 S0、Sl均闭合后，通电 l0s 电路消耗的总电能。解：（1）只闭合开关 S0时，电路为 R2的简单电路，电流表测电路中的电流，由 I可得，电源的电压：UI2R20.2A6012V；（2）闭合 S0、Sl时，R1与 R2并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过 R2的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过 R1的电流：I1II20.6A0.2A0.4A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电阻 R1的阻值：R130；（3）开关 S0、Sl均闭合后，通电 l0s 电路消耗的总电能：WUIt12V0.6A10s72J。答：（1）电源的电压为 12V；（2）电阻 R1的阻值为 30；（3）开关 S0、Sl均闭合后，通电 l0s 电路消耗的总电能为 72J