2016中考命题研究物理（云南）--专题八电学综合题

专题八电学综合题云南三年中考1．(2015保山六中一模)如图，电源电压恒定，R1＝30Ω，R2＝60Ω，当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.1A。(1)求电源电压。解：当开关S3闭合，S1、S2都断开时，R1与R2串联，U＝IR＝0.1A×(30Ω＋60Ω)＝9V(2)当开关S3断开，S1、S2都闭合时，求电流表的示数、电路消耗的总功率和通电一分钟电流对R1所做的功。解：当开关S3断开，S1、S2都闭合时，R1与R2并联，I′＝I1＋I2＝UR1＋UR2＝9V30Ω＋9V60Ω＝0.45A，P＝UI′＝9V×0.45A＝4.05W，W＝U2R1t＝（9V）230Ω×60s＝162J2．(2014曲靖中考)节能灯具有宽工作电压、长寿命、无噪音、无频闪、比普通白炽灯泡省电80%等优点，有资料显示，全国推广使用12亿只节能灯(2009年已达到推广)，一年的节电量相当于三峡电站的年发电量，小明家的卧室里装有“220V11W”的节能灯一盏。(1)节能灯正常工作时的电流是多少？解：I＝0.05A(2)小明家的此节能灯每天工作4h，一个月(30天)耗电多少度？解：W＝1.32kw·h(3)小明家的电能表标有“600revs/(kW·h)”的字样，节能灯消耗的电能[(2)中所求]可以使电能表的转盘转过多少转？解：n＝792(转)3．(2013云南中考26题9分)如图甲所示为一恒温箱温控电路，包括工作电路和控制电路两部分。R为热敏电阻(置于恒温箱内)，阻值随温度变化的关系如图乙所示。恒温箱温控电路工作原理是：加热过程中，恒温箱温度升高到一定值时，控制电路中电流会达到一定值，继电器的衔铁被吸合，工作电路停止加热。(1)图中所示状态，电路处于加热还是未加热？解：加热(2)恒温箱的温度为100℃时，继电器线圈中的电流达到20mA，衔铁被吸合，此时热敏电阻R消耗的功率是多少？解：0.02W(3)电阻R′有什么作用？解：一是保护电路，二是调节温控箱的控制温度中考强化集训(时间：60分钟满分：100分)1．(15分)(2015云南中考25题)如图所示，电源电压6V恒定不变，灯泡L标有“6V3W”字样，滑动变阻器的阻值范围是0～20Ω。求：(1)小灯泡的电阻；解：小灯泡的电阻为RL＝U2P＝（6V）23W＝12Ω(2)S、S1都闭合时滑动变阻器两端的电压；解：当S、S1都闭合时，滑动变阻器被短路则UR＝0(3)S闭合、S1断开时电路消耗的最小功率。解：当滑动变阻器接入电路的电阻R＝20Ω时，电路消耗的功率最小P＝U2R总＝U2RL＋R＝（6V）212Ω＋20Ω＝1.125W(1.13W也可给分)2．(18分)(2015河北中考改编)实验室里有两只额定电压分别为4V和6V的小灯泡L1和L2，将它们连接到图(1)所示的电源电压可调的电路中，其中通过L2的电流与电压的关系如图(2)所示。闭合开关S1、S2，断开S3，滑片P置于最左端时，一只小灯泡正常发光，电路消耗的功率为5.2W；只闭合S3，滑片P置于最右端时，也有一只小灯泡正常发光，且L2的电阻与变阻器连入电路中的电阻之比为：R2∶R＝1∶4。求：(1)L2正常工作时的电阻。解：根据图象可得UL2＝6V，IL2＝1A，根据I＝UR可得，L2正常工作时的电阻R2正＝UL2IL2＝6V1A＝6Ω(2)L1正常工作时的电流。解：闭合开关S1、S2，断开S3，滑片P置于最左端时，L1和L2并联，L1正常发光，电源电压U＝UL1额定＝4V，I总＝P总U＝5.2W4V＝1.3A，由图象可知，I2＝0.9A，则L1正常工作时的电流I1＝I总－I2＝1.3A－0.9A＝0.4A(3)在一只小灯泡正常发光条件下，电源电压的调节范围。解：只闭合S3，滑片P置于最右端时，小灯泡L1和L2及变阻器R串联，正常发光的一只灯泡为L1，电路中的电流I总′＝I1＝0.4A，由图象可知，此时U2＝1V，则由I＝UR可得，L1的电阻R1＝UL1I总′＝4V0.4A＝10Ω，L2的电阻R2＝U2I总′＝1V0.4A＝2.5Ω，由于R2∶R＝1∶4，则变阻器的电阻R＝4R2＝4×2.5Ω＝10Ω，电源电压U′＝I总′R总′＝0.4A×(R1＋R2＋R)＝0.4A×(10Ω＋2.5Ω＋10Ω)＝9V，则电源电压的调节范围为4～9V。3．(18分)(2015连云港中考)如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻。将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示。求：(1)滑动变阻器R的最大阻值；解：当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电路中的电阻变小，电流变大，R0两端电压变大，电压表示数变小。滑片位于a端时，对应的电压表和电流表的示数分别为8.0V和0.4A；滑片位于b端时电压表示数为0，电流表示数为1.2A。滑动变阻器的最大值为R＝UI＝8.0V0.4A＝20Ω(2)R0的阻值及电源电压；解：设电源电压为Um，当滑片P位于a端时，有Um＝U＋IR0＝8.0＋0.4R0①。当滑片P位于b端时，有Um＝IR0＝1.2R0②，解①②得R0＝10Ω，Um＝12V(3)当滑片滑到滑动变阻器的中点时，电阻R0消耗的功率。解：当滑片滑到滑动变阻器的中点时，有I＝UmR0＋R2＝12V（10＋10）Ω＝0.6A，根据P＝I2R0，得P＝(0.6A)2×10Ω＝3.6W。4．(18分)(2015重庆中考)如图所示，电源电压恒为18V，小灯泡L标有“6V3W”字样，滑动变阻器R标有“100Ω1A”字样，电压表使用的量程为0～15V，电流表使用的量程为0～0.6A，R0为一定电阻；当闭合开关S、S1，断开S2时，灯泡L恰好正常发光；不计温度对灯丝电阻的影响。求：(1)小灯泡L的电阻；解：R＝U2P＝（6V）23W＝12Ω(2)闭合开关S、S1，断开S2时，通电1min，电流通过定值电阻R0所做的功；解：灯泡正常发光，所以I＝0.5A，由欧姆定律得R0＝24Ω，所以W＝I2R0t＝(0.5A)2×240Ω×60s＝360J(3)当闭合开关S、S2，断开S1时，在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压的情况下，滑动变阻器R功率的变化范围。解：滑动变阻器功率的变化范围为3.75W～6W。5．(16分)(2015云大附中一模)几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”二字。现在市面上流行如图所示的新型电饭锅，采用了“聪明火”技术，电脑智能控温、控压，智能化控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的口感和营养，其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝，S是自动控制开关。把电饭锅接入220V的电路中，用电饭锅的“聪明火”煮米饭，电饭锅工作时的电流随时间变化的图象如图乙所示。(1)求电热丝R2的阻值(计算结果保留一位小数)；解：当开关S闭合时，电路中只有R2工作，从图乙可知通过R2的电流I＝3A。根据I＝UR可得，R2的电阻R2＝UI＝220V3A≈73.3Ω(2)这个电饭锅在0～15min把质量为1.1kg的米饭由20℃加热到100℃，求电饭锅在这段时间内加热的效率。[c米饭＝4.2×103J/(kg·℃)]解：米饭吸收的热量Q＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×1.1kg×(100℃－20℃)＝3.696×105J，0～15min消耗的电能W总＝W1＋W2＝UI1t1＋UI2t2＝220V×3A×10×60s＋220V×2A×5×60s＝5.28×105J，电饭锅加热的效率η＝QW总×100%＝3.696×105J5.28×105J×100%＝70%。6．(15分)(2015成都中考)现有一个小灯泡和两个相同的定值电阻，小灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.35A，小灯泡和定值电阻的I－U图象如图所示。求：(1)将小灯泡接入电路，电路电流为0.2A，小灯泡的实际功率为多少？解：由图象可知IL＝0.2A时，UL＝1V，PL＝UL×IL＝1V×0.2A＝0.2W(2)将两个定值电阻并联后接在电压为2.5V的电源两端，工作0.5小时，共消耗多少电能？解：由图象可知UR＝2.5V时，IR＝0.4A；W1＝URIRt＝2.5V×0.4A×0.5×3600s＝1800J，两个电阻并联W总＝2W1＝2×1800J＝3600J。