2022年中考物理复习专题突破电学综合计算题含答案.pdf

专题突破 (十七 )电学综合计算题12015 西城二模 如图 Z17 2 所示为某家用电热水器工作电路简化图，表中为三种加热模式相关参数求：(1)该电热水器按“加热模式1”正常工作时的电流计算结果请保留整数) (2)该电热水器按“加热模式1”连续正常工作10 min 所产生的热量3)若该电热水器连续正常工作20 min，消耗电能0.8 kW h通过计算判断该电热水器采用的加热模式图 Z172 加热模式工作状态额定功率P/kW 1 R1单独工作2 2 R2单独工作3 3 R1与 R2交替工作22015 通州一模 在物理小组课外活动中，慧龙小组同学利用两段阻值不同的电热丝R1和 R2，设计成高、中、低三个挡位的电热器，电路如图Z173 所示，其中R12R2在正常工作情况下， 用三个挡位分别给同一容器中质量相同的水加热，加热过程中水均未沸腾求：(1)R1的阻值2)中温挡的额定功率3)利用高温挡加热时，电热器内的水温度每升高1 消耗的电能电热器挡位额定电压 /V 额定功率 /W 水升高的温度/加热时间 /min高温220 10 6 中温8 8 低温100 4 9 图 Z173 32015 海淀二模 如图 Z17 4 所示是家用电热水壶的照片。

其工作原理是：壶内底部有一个电热丝电阻，通电后将电能通过电热丝转化成内能电热水壶的相关参数如下表所示根据表格中的参数计算：(1)电热水壶正常工作时壶内电热丝电阻的阻值2)由于用电高峰时，用户输电线路的电压下降5%，此时电热水壶的实际功率(认为电热丝电阻不变 )3)在用电高峰时，输电线路电压下降5%后，要使此电热水壶的功率仍达到额定功率，可以对壶内电热丝进行改造，你有哪些方法？写出必要的过程和结果图 Z174 型号XX额定电压220 V 额定功率1000 W 频率50 Hz容量1.5 L 42015 东城一模 在学习了电动机的相关知识后，课外活动小组的同学们在淘宝上购买了几个小电动机，拆开了其中一个小电动机，认认真真地观察和研究它的内部构造，并测得该电动机的电阻为1 ，给这种小电动机加3 V 电压，电动机正常工作，通过它的电流为0.3 A 求：(1)小电动机正常工作时的发热功率2)小电动机正常工作时1 s 内消耗的电能WUI t 3 V 0.3 A1 s0.9 J，则 1 s 内有多少电能转化为机械能？52015 朝阳一模 图 Z175 是由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路。

“控制电路”由光敏电阻R、磁控开关L、定值电阻R0、电源 U1等组成，当线圈中的电流大于或等于20 mA 时，磁控开关的磁性弹片相互吸合 “工作电路”由工作电源U2、发热电阻 R1和 R2组成已知： U2 20 V，R15 ，R2 15 ，光敏电阻R 的阻值随照射在光敏电阻上的光强E(表示光照射强弱的物理量，单位是坎德拉，符号是cd)之间的变化关系如图乙所示求：(1)画出当“控制电路”中的电流小于20 mA 时， “工作电路”的等效电路图2)当“控制电路”中的电流小于20 mA 时， “工作电路”消耗的功率3)当“控制电路”中的电流等于30 mA 时， “工作电路”中R1在 5 min 内产生的热量4)如果“控制电路”中的线圈阻值RL 1 、R0140 、U13 V，那么照射在光敏电阻上的光强在什么范围内时，磁控开关的磁性弹片相互吸合？图 Z175 参考答案1(1)按“加热模式1”正常工作时的电流：I1P1U2000 W220 V9 A2)电热水器按“加热模式1”连续正 常工作 10 min 所产生的热量：Q1P1t1 2000 W600 s1.2 106 J3)P2W2t20.8 kW h13h2.4 kW ，因为 2 kW P23 kW ，所以选择的是“加热模式3” 。

2三个挡位的电路图如下：(1)S1闭合、 S2断开时， P低U2R1，R1U2P低（220 V）2100 W 484 2)S1断开、 S2闭合时处于中温挡，R212R1242 ，P中U2R2()220 V2242 200 W 3)S1、S2都闭合时：P高P低P中 300 W，高温挡工作6 min 消耗的电能W高P高t高300 W660 s1.08 105 J，水温度升高1 消耗的电能W 1.08105 J10108104 J3(1)由 PU2R得 RU2P（ 220 V）21000 W48.4 2)用户输电线路的实际电压为U1220 V(220 V5%)209 V，设电热水壶实际功率为P1，因电阻不变，则P1U21R902.5 W3)方法一：给壶内电热丝并联一个电热丝R1，使它们在209 V 的电压下工作的功率是1000 W，R1的功率应为P1 1000 W902.5 W97.5 W，R1448 方法二：改换原来的电热丝使电阻值减小，设新的电热丝电阻为R0，R0U21P 43.7 4(1)P热I2R(0.3 A)2 1 0.09 W2)QP热t 0.09 W 1 s0.09 J，由能量守恒定律得：WE机Q ，则： E机WQ0.9 J0.09 J0.81 J。

5(1)当控制电路的电流小于20 mA 时，工作电路的等效电路图：(2)PU22R1R2（20 V ）25 15 20 W3)产生的热量QU22R1t （20 V）25 560 s24000 J4)由题意可知，要使磁控开关的磁性弹片相互吸合，则控制电路的电流要大于或等于20 mAR总U1I3 V0.02 A 150 ，可知控制电路的总电阻要小于或等于150 此时光敏电阻R R总R0RL150 140 1 9 ，由图乙可知，对应的光照强度为2 cd因此，当光照强度大于或等于2 cd 时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。