2021年中考物理微专题复习 专题55电器设备使用中的物理中考问题(教师版含解析).doc
《2021年中考物理微专题复习 专题55电器设备使用中的物理中考问题(教师版含解析).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021年中考物理微专题复习 专题55电器设备使用中的物理中考问题(教师版含解析).doc(16页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、专题55 电器设备使用中的物理问题在生产生活和科学研究中,经常看到用到的电器设备有电视机、洗衣机、电饭锅、电脑、手机、电风扇、电炉子等成千上万中,电气设备工作时,用到许多物理知识,中考试题年年考,在解决这类物理问题会经常运用下列物理知识:1.自动开关断开时为保温状态,自动开关闭合时为加热状态。依据是自动开关断开时电功率小于自动开关闭合时的电功率。2.电器正常工作消耗的电能公式:W=Pt3.电器产生的焦耳热量公式:Q=I2Rt4.电功率计算公式:P=I2R= U2/R=IU5.串并联电路中电流、电压特点和欧姆定律6.凸透镜成像规律7.压强公式P=F/S【例题1】(2020山东聊城)下表是小明家电
2、饭煲铭牌的部分信息,小明家电能表的示数如图所示。把电饭煲接在家庭电路中使用时,下列说法错误的是()额定电压220V频率50Hz额定功率高挡1800W中挡1200W低挡500WA. 电饭煲是利用电流的热效应工作的B. 电饭煲在中挡正常工作时电热丝阻值比低挡正常工作时小C. 电饭煲在高挡正常工作10min,消耗的电能是1.08104JD. 若家中只接入电饭煲,在高挡正常工作10min,电能表示数将变成7328.6kWh【答案】D【解析】A电饭煲是利用电流的热效应工作的,将电能转化为内能,故A正确,不符合题意;B由R=可知,电压不变,P越大,R越小,中挡时的电功率大于低挡时的功率,电压不变,所以在中
3、挡正常工作时电热丝阻值比低挡正常工作时小,故B正确,不符合题意;C电饭煲在高挡正常工作10min,消耗的电能W=Pt=1800W1060s=1.08104J故C正确,不符合题意;D若家中只接入电饭煲,在高挡正常工作10min,消耗的电能W=Pt=1.8kWh=0.3kWh电能表示数将变成7325.6kWh+0.3kWh=7325.9kWh故D错误,符合题意。【对点练习】如图所示是用来测量电能的仪表,这只电表此时的读数是kWh,当电路中只有一个电饭煲接入电路,正常工作l2min。发现此电能表的转盘转过了500转。则这个电饭煲的额定功率是W。【答案】231.0;1000。【解析】由图可知,电能表此
4、时的读数为231.0kWh,2500r/kWh 表示电路中每消耗1kWh的电能,电能表转盘转过2500r,则电能表的转盘转过了500转,电饭煲消耗的电能:W=0.2kWh,电饭煲正常工作l2min,则该电饭煲的额定功率:P=W/t=0.2kWh/(12/60h)=1kW=1000W【例题2】(2020山东聊城)电冰箱是现代家庭的常用电器,它内部的电路元件主要包括压缩机(其主要部件是电动机)和冷藏室内的照明灯。如图所示是一台能正常工作的电冰箱的简化电路图,下列判断正确的是()A. 电路图中的照明灯与电动机是串联的B. 冰箱门关闭时,灯开关断开,照明灯熄灭C. 冰箱内温度降低到设定温度时,电动机停
5、止工作D. 电动机利用了电磁感应的原理使线圈转动起来【答案】BC【解析】AB由图可知,电路是两条支路,一条是温控开关控制电动机,另一条是灯开关控制照明灯,电动机和照明灯是并联的,冰箱门关闭时,灯开关断开,照明灯不亮,故A错误,B正确;C冰箱内温度降低到设定温度时,温控开关自动断开,电动机停止工作,故C正确;D电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,故D错误。【对点练习】电冰箱是常用家用电器,其内部结构如图所示它是利用制冷剂把冰箱里的热“搬运”到冰箱的外面,使冰箱内部温度降低请根据你对冰箱的认识及所学的物理知识回答以下问题:冷冻室冷凝器液态制冷剂压缩机蒸气蒸气(1)冰箱内的压缩机与照明
6、灯的连接方式是串联还是并联?为什么?(2)冰箱里面温度较低,而外壳摸起来却较热请说明冰箱外壳较热的主要原因是什么?【答案】见解析。【解析】(1)并联压缩机和照明灯可以单独工作互不影响(其它表述合理均可)(2)制冷剂在冷冻室内汽化吸热,在冷凝器内液化放热(答出汽化吸热、液化放热即可得分)【例题3】(2020齐齐哈尔)在家庭用电的调查活动中,小明听妈妈说“使用20W的白炽灯比使用60W的白炽灯省电”。小明经过研究发现,这种说法是指它们正常工作相同的时间,使用额定功率为20W的白炽灯比使用额定功率为60W的白炽灯消耗的电能 (选填“少”或“多”)。小明关闭电灯后,发现家中电冰箱仍在工作,说明电冰箱和
7、电灯是 (选填“串联”或“并联”)的。【答案】少;并联。【解析】(1)灯泡正常工作时的实际功率等于额定功率,由WPt可知,在灯泡正常工作相同时间时,使用额定功率为20W的白炽灯比使用额定功率为60W的白炽灯消耗的电能少;(2)并联电路中各用电器互不影响,关掉电灯后,电冰箱仍能工作,这说明它们是并联连接的。【对点练习】学校宿舍走廊的路灯容易损坏,经常被更换,电工小段在原来的位置接入两盏与原来一样的白炽灯,同学们发现很长时间灯虽然没有坏,但这两盏灯比原来用一盏时还要暗,由此:(1)同学们猜想了这两盏灯的连接方式是_(选填“串联”或“并联”),你的依据是因为两盏灯的总功率比原来一盏灯的功率要_(选填
8、“大”或“小”)。(2)电工小段这样做能否省电?理由是什么?答:两灯泡串联电阻R变大,根据P=U2/R可知,当电压U一定时,功率P_(选填“变大”、“变小”或“不变”),又由WPt可得,当通电时间t一定时,消耗电能W_(选填“变大”、“变小”或“不变”),所以两盏灯比原来一盏灯要_(选填“省电”或“费电”)答案:(1)串联,小。(2)变小,变小,省电。解析:(1)两盏灯在一起比原来还暗,说明两盏灯的总功率比原来一盏灯功率还要小,即每盏灯的实际功率比额定功率都小得多,所以两盏灯的实际电压比额定电压要小,即两盏灯是串联的。(2)串联的两灯泡总电阻增大,由PU2/R可知,在电压一定时,总功率减小,由
9、W=Pt可知,在时间一定时,消耗的电能变小,是省电的。【例题4】(2019南京)某款迷你电饭煲有加热和保温两档其电路如图所示,已知R1=88,R2=2112开关S置于(选填“1”或“2”)时是保温挡,保温10min产生的热量是J 【答案】2;13200【解析】根据公式P=判定保温档时开关的位置;根据Q=W=t求出产生的热量开关接1时,电阻R2被短路,电路中只有R1=88;开关接2时,电阻R2和R1;串联接入电路中,电路的总电阻为R=R1+R2=88+2112=2200;在电压不变的情况下,根据公式P=可知,开关接2时功率小,为保温档;保温10min产生的热量为:Q=W=t=600s=13200
10、J【对点练习】某品牌电热水器有慢加热、快加热和保温三个工作状态。铭牌上的部分参效如下表所示,其中快加热功率参数模糊不清,它能够把水加热到的最高温度为75简化电路如图所示,R1、R2均为加热电阻温度对电阻的影响忽略不计)。若电热水器中已装满质量为40kg、温度为25的水。请完成下列问题:已知水的比热容c=4.2103J/(kg)(1)用该电热水器把水加热到最高温度,水需要吸收的热量。(2)开关S1闭合,S2接b,电热水器处于慢加热工作状态,求R1的阻值。(3)若加热电阻产生的热量有84%被水吸收,用该电热水器把原有的水加热到最高温度,用快加热比用慢加热节约多少秒?(结果保留整数)额定电压220V
11、保温功率605W慢加热功率1210W快加热功率【答案】(1)用该电热水器把水加热到最高温度,水需要吸收的热量为8.4106J。(2)R1的阻值为40;(3)用快加热比用慢加热节约4132s。【解析】(1)水需要吸收的热量:Q=cmt=4.2103J/(kg)40kg(7525)=8.4106J;(2)开关S1闭合、S2接b时,电路为R1的简单电路,电热水器处于慢加热档,由P=可得,电阻R1的阻值:R1=40;(3)开关S1断开、S2接b时,R1与R2串联,电路中电阻最大,总功率最小,电热水器处于保温档,此时电路的总电阻:R串=80,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R2的阻值:R2=R
12、串R1=8040=40;开关S1闭合、S2接a时,R1与R2并联,电路中电阻最小,总功率最大,电热水器处于快加热档;由电阻的并联可得:=+,即=+,解得R并=20,则快加热功率:P快加热=2420W,加热电阻产生的热量有84%被水吸收,用该电热水器把原有的水加热到最高温度,则由=可得,消耗的电能:W=1107J,分别用慢加热档和快加热档加热时,水吸收的热量不变、且热效率也不变,所以用两档加热时消耗的电能相同,都为W=1107J,由P=可得,用快加热所用的时间:t快=4132s;由P=可得,用慢加热所用的时间:t慢=8264s;则用快加热比用慢加热节约的时间:t=t慢t快=8264s4132s=
13、4132s。一、选择题1.电炉工作时,根据焦耳定律可知,相同时间内电炉丝产生的热量比导线多,所以电炉丝热得发红而连接电炉丝的导线不太热,其原因是()A电炉丝的电阻较大B电炉丝与导线是并联的C电炉丝的横截面大D通过电炉丝的电流较大【答案】A【解析】电炉子在使用时,电炉丝和导线串联,I电炉丝=I导线,通电时间t相同,因为Q=I2Rt,R电炉丝R导线,所以电流产生的热量:Q电炉丝Q导线,从而出现电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象。2.KTV丰富了人们的业余文化生活,唱歌时用的麦克风(动圈式话筒)如图所示,它的工作原理是:对着话筒说话时,话筒将声音转变为随声音变化的电流,然后经扬声
14、器(喇叭)还原为声音.麦克风工作原理与下列装置的工作原理相同的是( )【答案】C【解析】本题考查电磁感应从麦克风(动圈式话筒)的工作原理:对着话筒说话时,话筒将声音转变为随声音变化的电流可以判断麦克风的工作原理与电磁感应相同,故C正确;图A是电磁铁,不符合题意,故A错误;图B是奥斯特实验,说明电流周围存在磁场,不符合题意,故B错误;图D说明通电导体在磁场中受到力的作用,不符合题意,故D错误3.近来共享电动汽车成为人们低碳出行的交通工具,某共享汽车30min行驶20km,则该车的平均速度为( )A40km/h B1.5km/min C15m/s D40m/s【答案】A【解析】根据v=s/t算出平
15、均速度即可解答。1m/s=3.6km/h共享汽车行驶的路程s=20km,时间t=30min=1/2h;共享汽车的平均速度:v=s/t=20km/1/2h=40km/h=401km/60min=0.67km/min=401000m/3600s=11.1m/s,故A正确,BCD错误。4.手机工作原理可简化为如图所示电路,R 是阻值已知的定值电阻,U是手机工作部件两端电压,I是电路中的电流。手机在工作过程中,电池的电压会发生变化,U与I的比值会随着I的变化而变化。手机正常工作时,要对U和I进行监测。若测量出UR,则( )A只能监测U B只能监测IC既能监测U,又能监测I D既不能监测U,也不能监测I
16、【答案】B【解析】监测UR的变化,根据R的阻值可以算出电路中的电流I,并且手机电池的电压也是变化的,所以无法知道U的数值。当电路中的电流I发生变化时,U与I的比值也会变化,即手机工作部件的电阻会变化,所以电压U无法监测。5.如图所示是一种环保型手电筒.使用它时只要将它来回摇晃.就能使灯泡发光。下列四幅图中能反映这种手电筒的工作原理的是( )【答案】A【解析】选项A是电磁感应现象,证明了磁可以生电,发电机的原理就是电磁感应现象,选项B是奥斯特实验说明电可以生磁;选项C是研究电磁铁的磁性的强弱与电流强弱的关系,选项D是磁场对通电导线有力的作用,电动机就是根据此原理制成的。使用手电筒时只要将它来回摇
17、晃就能使灯泡发光,消耗了机械能,获得了电能,此过程将机械能转化为电能,是电磁感应现象,故选项A符合题意。6.家庭常用的电吹风既能吹冷风又能吹热风。下列电路中最符合电吹风工作要求的是()【答案】A【解析】由题知,电吹风能吹冷风又能吹热风,即电路中电动机可以单独工作,也可以是电动机和电热丝同时工作。由此分析各选项解答即可。A.由图知,S1闭合时只有电动机工作,吹冷风;再闭合S2时,加热器和电动机并联,两者都能工作,此时吹热风,故A符合题意;B.由图知,S1闭合时只有加热器工作,两开关都闭合加热器和电动机同时工作,只有热风没有冷风,故B不合题意;C.由图知,S1闭合时加热器与电动机串联,再闭合S2时
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2021年中考物理微专题复习 专题55 电器设备使用中的物理中考问题教师版含解析 2021 年中 物理 专题 复习 55 电器设备 使用 中的 中考 问题 教师版 解析
限制150内