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大題加練(二) 姓名：________　班級：________　用時(shí)：______分鐘 1.(xx濟(jì)南中考)如圖所示電路中，燈泡L上標(biāo)有 “12 V　0.2 A”字樣，R為定值電阻。閉合開關(guān)S后， 燈泡L恰好正常發(fā)光，電壓表的示數(shù)為3 V。通過 計(jì)算回答： (1)燈泡L的額定功率是多少瓦？ (2)定值電阻R的阻值是多少歐？ (3)整個(gè)電路在5 min內(nèi)消耗的電能是多少焦？ 2.(xx泰州中考)如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的調(diào)光燈電路，S為選擇開關(guān)，當(dāng)S接觸a點(diǎn)時(shí)，小燈泡正常發(fā)光但不能調(diào)光，當(dāng)S接觸b點(diǎn)時(shí)，電路斷開；當(dāng)S接觸c點(diǎn)時(shí)，電路可繼續(xù)調(diào)光。已知變阻器R1的規(guī)格為“10 Ω　1 A”，燈泡L上標(biāo)有“6 V　3.6 W”字樣，電源電壓恒為9 V。 (1)求小燈泡的額定電流； (2)求定值電阻R0的阻值； (3)當(dāng)S接觸c點(diǎn)時(shí)，調(diào)節(jié)R1滑片至中點(diǎn)位置，電路中的電流為0.5 A，求此時(shí)燈泡的實(shí)際功率。 3．(xx濰坊中考)某科技活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。電源電壓不變，當(dāng)S1閉合、S2斷開，變阻器R2的滑片P滑到a端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.8 A，定值電阻R1消耗的功率為6.4 W；變阻器R2的滑片P滑到b端時(shí)，電流表的示數(shù)變?yōu)?.2 A；當(dāng)S1和S2都閉合，變阻器R2的滑片P滑到某點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6 A，小燈泡L消耗的功率為0.9 W。求： (1)電源電壓； (2)變阻器R2的最大阻值； (3)小燈泡兩端電壓及此時(shí)變阻器R2連入電路的阻值。 4．(xx南充中考)如圖，電源電壓一定，已知燈泡L標(biāo)有“6 V　7.2 W”字樣(燈電阻不受溫度影響)，R1＝10 Ω。當(dāng)S、S1閉合，且滑片P在a端時(shí)，燈正常發(fā)光；當(dāng)S、S2閉合，且P在滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)處時(shí)，電流表示數(shù)為0.2 A。 (1)求燈泡L的電阻阻值。 (2)求滑動(dòng)變阻器Rx的最大值。 (3)通過對S、S1、S2的控制和調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，可使電路所消耗的總功率最小，請求出電路總功率的最小值。 5．(2019改編題)某簡易電吹風(fēng)簡化電路如圖所示，其主要技術(shù)參數(shù)如表。 在家庭電路使用中，通過計(jì)算回答： (1)當(dāng)電吹風(fēng)沒有工作時(shí)選擇開關(guān)在CD擋；當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)選擇開關(guān)在________擋；當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)選擇開關(guān)在________擋。 (2)當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)的電流多大？若電動(dòng)機(jī)電阻R1為1 Ω，則40 s內(nèi)電流通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量是多少焦？ (3)當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電熱絲R2的電功率是多少瓦？ (4)電熱絲R2的電阻值是多少歐？ 6．(xx日照中考)“匚”式電壓力鍋簡化電路如圖甲，R為發(fā)熱電阻，R0為調(diào)控電阻，電源電壓為220 V，開關(guān)1、2、3……代表不同的功能開關(guān)，分別連在調(diào)控電阻的不同位置時(shí)，發(fā)熱電阻相應(yīng)有不同的發(fā)熱功率。當(dāng)開關(guān)1接通時(shí)，發(fā)熱電阻的功率最大，Pm＝1 100 W；開關(guān)3接通時(shí)，處于保溫功能，發(fā)熱電阻的功率P1＝44 W，可認(rèn)為發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量等于壓力鍋散失的熱量。已知c水＝4.2103 J/(kg℃)。請完成下列問題： (1)計(jì)算調(diào)控電阻的最大阻值及發(fā)熱電阻的阻值。 (2)假設(shè)加熱過程中，電熱鍋熱量散失不隨溫度變化，散失功率恒為44 W。用最大發(fā)熱功率將36 ℃、2.2 kg的水加熱到100 ℃所用的時(shí)間有多少秒。 (3)某普通電壓力鍋工作電路如圖乙，該鍋只有加熱和保溫兩個(gè)功能，其加熱功率P＝1 100 W。用該普通電壓力鍋?zhàn)雒罪?，溫度達(dá)到100 ℃后，需用加熱功能繼續(xù)加熱5 min，所煮米飯才能達(dá)到理想食用效果；而用圖甲所示“匚”式電壓力鍋煮完全相同的米飯，當(dāng)溫度達(dá)到100 ℃后會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)為P2＝99 W的低功率繼續(xù)加熱5 min，也能達(dá)到相同的食用效果。求這兩種鍋在這5 min內(nèi)，用“匚”式電壓力鍋比用普通電壓力鍋節(jié)省多少焦耳電能。 7．(xx淄博臨淄模擬)小明家電熱水器的簡化電路圖如圖所示，S1是手動(dòng)開關(guān)，置于熱水器水箱外部；S2置于熱水器水箱內(nèi)部。當(dāng)水溫到達(dá)40 ℃時(shí)開始保溫，未到40 ℃時(shí)自動(dòng)加熱；R1和R2均為用來加熱且阻值不變的電熱絲。使用時(shí)，手動(dòng)閉合開關(guān)S1，電熱水器開始工作。電熱水器部分參數(shù)如表所示，求： (1)開關(guān)在什么情況時(shí)，電熱水器處于加熱狀態(tài)； (2)電熱絲R1的阻值是多少； (3)加熱時(shí)流過電熱絲R2的電流是多少； (4)如果電熱水器的實(shí)際電壓只有200 V，求此時(shí)的實(shí)際功率(保留一位小數(shù))； (5)假設(shè)將初溫20 ℃的一滿箱水正常工作加熱至設(shè)定溫度用了50 min，則電熱水器的效率是多少。[水的比熱容為4.2103 J/(kg℃)，ρ水＝1.0 103 kg/m3] 參考答案 淄博中考大題加練(二) 1．解：(1)燈泡L的額定功率： P＝ULIL＝12 V0.2 A＝2.4 W。 (2)電阻R與燈泡串聯(lián)，通過R的電流： IR＝IL＝0.2 A， 電壓表測R兩端的電壓，所以R兩端的電壓： UR＝3 V， 定值電阻R的阻值：R＝＝＝15 Ω。 (3)電源電壓：U＝UL＋UR＝12 V＋3 V＝15 V， 干路電流：I＝IR＝0.2 A， 整個(gè)電路在5 min內(nèi)消耗的電能： W＝UIt＝15 V0.2 A560 s＝900 J。 答：(1)燈泡L的額定功率是2.4 W。 (2)定值電阻R的阻值是15 Ω。 (3)整個(gè)電路在5 min內(nèi)消耗的電能是900 J。 2．解：(1)由P＝UI得，小燈泡的額定電流： IL＝＝＝0.6 A。 (2)因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和， 所以，燈泡正常發(fā)光時(shí)，定值電阻R0兩端的電壓： U0＝U－UL＝9 V－6 V＝3 V， 因串聯(lián)電路中各處的電流相等， 所以，電路中的電流：I＝0.6 A， 定值電阻R0的阻值：R0＝＝＝5 Ω。 (3)當(dāng)S接觸c點(diǎn)時(shí)，調(diào)節(jié)R1的滑片至中點(diǎn)位置時(shí)，R1＝5 Ω，電路中的電流：I′＝0.5 A， 電路的總電阻：R′＝＝＝18 Ω， 燈泡的電阻：RL＝R－R1＝18 Ω－5 Ω＝13 Ω， 燈泡的實(shí)際功率：P實(shí)＝I′2RL＝(0.5 A)213 Ω＝3.25 W。 答：(1)小燈泡的額定電流為0.6 A； (2)定值電阻R0的阻值為5 Ω； (3)此時(shí)燈泡的實(shí)際功率為3.25 W。 3．解：(1)當(dāng)S1閉合、S2斷開，變阻器R2的滑片P滑到a端時(shí)，只有電阻R1連入電路；電源電壓： U總＝U1＝＝＝8 V。 (2)電阻R1的阻值： R1＝＝＝10 Ω， 當(dāng)S1閉合、S2斷開，變阻器R2的滑片P滑到b端時(shí)，R1與R2的最大阻值串聯(lián)，總電阻： R總＝＝＝40 Ω， 變阻器R2的最大阻值： R2＝R總－R1＝40 Ω－10 Ω＝30 Ω。 (3)設(shè)小燈泡兩端電壓為U，根據(jù)題意列方程得＋＝I總′，代入數(shù)據(jù)得＋＝0.6 A， 解得U＝3 V， 變阻器R2兩端電壓： U2′＝U總－U＝8 V－3 V＝5 V， 變阻器R2連入電路的電阻： R2′＝＝≈8.3 Ω。 答：(1)電源電壓為8 V； (2)變阻器R2的最大阻值為30 Ω； (3)小燈泡兩端電壓為3 V，此時(shí)變阻器R2連入電路的阻值為8.3 Ω。 4．解：(1)由P＝可得，燈泡L的電阻阻值： RL＝＝＝5 Ω。 (2)由電路圖可知，當(dāng)S、S1閉合，且滑片P在a端時(shí)，電路為L的簡單電路，燈正常發(fā)光，所以電源電壓U＝U額＝6 V， 當(dāng)S、S2閉合，R1與Rx串聯(lián)，P在滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)處時(shí)，電流表測電路中的電流，由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得，總電阻： R1＋Rx＝，即10 Ω＋Rx＝， 解得，Rx＝40 Ω。 (3)因?yàn)镽L＜R1，所以當(dāng)閉合S、S2，并且滑片在b端時(shí)，R1與Rx的最大阻值串聯(lián)，電路的總電阻最大，總功率最小，電路總功率的最小值： P最?。剑剑?.72 W。 答：(1)燈泡L的電阻阻值為5 Ω； (2)滑動(dòng)變阻器Rx的最大值為40 Ω； (3)電路總功率的最小值為0.72 W。 5．解：(1)由電路圖可知，當(dāng)選擇開關(guān)旋至BC時(shí)，吹冷風(fēng)，只有電動(dòng)機(jī)工作；由電路圖可知，當(dāng)選擇開關(guān)旋至AB時(shí)，電動(dòng)機(jī)和電熱絲同時(shí)接入電路，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)。 (2)由P＝UI可得，電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)通過電動(dòng)機(jī)的電流：I冷＝＝＝0.5 A。 40 s內(nèi)電流通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量： Q＝I冷2R1t＝(0.5 A)21 Ω40 s＝10 J。 (3)當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)M與電熱絲R2并聯(lián)且同時(shí)工作，電動(dòng)機(jī)消耗的功率為P冷，則電熱絲R2的電功率：P2＝P熱－P冷＝990 W－110 W＝880 W。 (4)因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等， 所以，由P＝可得，電熱絲R2的電阻值： R2＝＝＝55 Ω。 答：(1)BC　AB (2)通過電動(dòng)機(jī)的電流為0.5 A；40 s內(nèi)電流通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量是10 J； (3)電熱絲R2的電功率是880 W； (4)電熱絲R2的電阻值為55 Ω。 6．解：(1)當(dāng)開關(guān)1接通時(shí)，只有R接入電路，則發(fā)熱電阻的阻值： R＝＝＝44 Ω， 當(dāng)開關(guān)3接通時(shí)，調(diào)控電阻R0接入電路的阻值最大，與R串聯(lián)，則 P1＝，即44 W＝， 解得U1＝44 V， 電路中的電流： I＝＝＝1 A， R0兩端的電壓： U2＝U－U1＝220 V－44 V＝176 V， 調(diào)控電阻的最大阻值： R0＝＝＝176 Ω。 (2)將36 ℃、2.2 kg的水加熱到100 ℃所需要的熱量： Q＝c水mΔt＝4.2103 J/(kg℃)2.2 kg(100 ℃－36 ℃)＝5.913 6105 J， 所用時(shí)間： t＝＝＝5.6102 s。 (3)在這5 min內(nèi)，普通壓力鍋消耗的電能： W1＝Pt＝1 100 W560 s＝3.3105 J， “匚”式電壓力鍋消耗的電能： W2＝P2t＝99 W560 s＝2.97104 J， 節(jié)省的電能： W＝W1－W2＝3.3105 J－2.97104 J＝3.003105 J。 答：(1)調(diào)控電阻的最大阻值為176 Ω；發(fā)熱電阻的阻值為44 Ω。 (2)所用時(shí)間為5.6102 s。 (3)用“匚”式電壓力鍋比用普通電壓力鍋節(jié)省3.003105 J電能。 7．解：(1)由電路圖可知，開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，R1與R2并聯(lián)，此時(shí)電路中的總電阻最小，電源的電壓一定，由P＝UI＝可知，電路的總功率最大，電熱水器處于加熱狀態(tài)。 (2)由電路圖可知，只閉合開關(guān)S1時(shí)，電路為R1的簡單電路，電熱水器處于保溫狀態(tài)，則R1的阻值： R1＝＝＝220 Ω。 (3)電熱水器加熱時(shí)，電熱絲R2的功率： P2＝P加熱－P保溫＝1 980 W－220 V＝1 760 W， 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，加熱時(shí)流過電熱絲R2的電流： I2＝＝＝8 A。 (4)電熱水器加熱時(shí)的總電阻：R＝， 電熱水器的實(shí)際電壓只有200 V時(shí)的實(shí)際功率： P實(shí)＝＝＝P加熱＝1 980 W≈1 636.4 W。 (5)一滿箱水的體積： V＝50 L＝50 dm3＝0.05 m3， 由ρ＝得，水的質(zhì)量： m＝ρV＝1.0103 kg/m30.05 m3＝50 kg， 水吸收的熱量： Q吸＝cm(t－t0)＝4.2103 J/(kg℃)50 kg(40 ℃－20 ℃)＝4.2106 J， 由P＝可得，消耗的電能： W＝P加熱t(yī)′＝1 980 W5060 s＝5.94106 J， 熱水器的效率： η＝＝100%≈70.7%。 答：(1)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電熱水器處于加熱狀態(tài)； (2)電熱絲R1的阻值是220 Ω； (3)加熱時(shí)流過電熱絲R2的電流是8 A； (4)如果電熱水器的實(shí)際電壓只有200 V，此時(shí)的實(shí)際功率為1 636.4 W； (5)電熱水器的效率是70.7%。