中考電學(xué)部分考點電器類綜合計算題二word版附答案

1、2018年中考電學(xué)部分考點-電器類綜合計算題二典題欣賞：1養(yǎng)生壺是一種用于養(yǎng)生保健的烹飲容器，采用新型電加熱材料，通電后產(chǎn)生熱量把壺內(nèi)的水加熱。如圖是某款養(yǎng)生壺及其銘牌，求：（1）養(yǎng)生壺正常工作時的電阻；（2）若正常工作時，養(yǎng)生壺加熱效率為91%，將1kg水從20加熱到85需要多長時間；【c水=4.2×103J/（kg）】（3）用電高峰期，家中只有液晶電視機和養(yǎng)生壺工作時，養(yǎng)生壺將1kg水從20加熱到85，實際用時363s，通過電能表測得此過程共耗電3.726×105J，此時養(yǎng)生壺兩端的電壓和通過液晶電視機的電流多大。（設(shè)養(yǎng)生壺的電阻和加熱效率不變）。型號CHM16額定電壓

2、220V頻 率50Hz額定功率1000W容 量1.2L2小芳給爺爺網(wǎng)購了一臺電熱足浴器，其銘牌的部分參數(shù)如圖甲所示，足浴器某次正常工作時，加熱功率為控制面板上發(fā)光指示燈所對應(yīng)的功率，控制面板顯示如圖乙所示，求（1）此時足浴器的工作電流。（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）（2）足浴器裝入最大容量初溫為25的水，將其加熱到控制面板上顯示的溫度時，水所吸收的熱量。C水=4.2×103J/（kg）（3）上述加熱過程用時15min，該足浴器熱效率。（4）整個加熱過程中，水溫降至40時，足浴器自動加熱至45，水溫隨時間變化的圖象如圖丙所示，當水溫第一次加熱至45時，小芳開始給爺爺足浴1小時，求這次足浴給水

3、加熱消耗的電能。3某同學(xué)為學(xué)校草坪設(shè)計了一個自動注水噴淋系統(tǒng)，其電路設(shè)計如圖甲，控制電路電源電壓U1=12伏，R0為定值電阻，Rp為壓敏電阻，電磁鐵線圈電阻忽略不計，壓敏電阻RP放置于水箱底部（如圖乙），其阻值與壓力有關(guān)，阻值隨水位變化關(guān)系如表，工作電路包括注水系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)，其電源電壓U2=220伏。圓柱體水箱底面S=0.4米2，當水箱內(nèi)的水位上升到2米時，通過電磁鐵線圈的電流I水=0.1安，銜鐵恰好被吸下，注水系統(tǒng)停止工作，此時電流表示數(shù)I1=1安，當水位下降到1米時，銜鐵恰好被拉起，注水系統(tǒng)開始給水箱注水，此時電流表示數(shù)I2=2安。水位（米）0.250.500.751.001.251.5

4、01.752.002.25壓敏電阻Rp的阻值（歐）300200125907065626059（1）當水箱內(nèi)水位達到2米時，控制電路中壓敏電阻Rp的功率為 瓦。（2）當水箱內(nèi)水位下降到1米時，通電電磁鐵線圈的電流Ib為多少安？（3）已知噴淋系統(tǒng)一直給草坪噴水，每秒鐘噴水恒為0.001米3，注水系統(tǒng)工作時，每秒鐘給水箱注水恒為0.005米3，求相鄰兩次開始給水箱注水的這段時間內(nèi)，工作電路消耗的電能。4圖甲是小明家電熱水壺內(nèi)部的簡化電路圖，其中R 為加熱管，R 為限流電阻，只有加熱管放出的熱量能被水吸收。S1是溫控開關(guān)（也叫防干燒開關(guān)），S、S2是手動開關(guān)，調(diào)節(jié)S、S2可以使電熱水壺分別處于加熱和保

5、溫狀態(tài)，下表是該電熱水壺的銘牌。XX牌電熱水壺額定電壓220V 最大容量 1.5L額定加熱功率 880W保溫功率 額定功率 50Hz（1）加熱水壺處于加熱狀態(tài)時，手動開關(guān)S、S2應(yīng)處于什么狀態(tài)？正常工作時，通過加熱管R1的電流為多少？（2）電熱水壺正常工作，在1標準大氣壓下，將一滿壺初溫為20的水燒開，水需要吸收多少熱量？c水=4.2×103J/（kg）（3）水燒開后，讓電熱水壺處于保溫狀態(tài)，若R2=165，則電熱水壺的保溫功率為多少？（4）小明發(fā)現(xiàn)在晚上用電高峰時燒開一壺水比白天用時長，晚上他進行了測量，關(guān)掉家里其他電器，僅電熱水壺工作，他觀察到家里電能表（如圖乙）1min轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了

6、40轉(zhuǎn)，則晚上燒水時電熱水壺的實際功率為多少？5如圖1所示，是某家用電熱水壺內(nèi)部的電路簡化結(jié)構(gòu)圖，其中R1、R2為阻值相同的電熱絲，有甲、乙、丙、丁四種不同的連接方式，該電熱水壺加熱有高溫、中溫、低溫三檔，中溫檔的額定功率為500W，求（1）電熱水壺調(diào)至中溫檔正常加熱，將2kg溫度為30的水燒開（標準大氣壓下）需要20min，水所吸收的熱量及電熱水壺的效率；（2）電熱水壺高溫檔的額定功率；（3）若某次電熱水壺用高溫檔加熱0.1h，耗電0.09kWh，通過計算判斷此時電熱水壺是否正常工作。6如圖甲所示，是一則公益廣告，濃濃的孝心滲透著社會主義核心價值觀。小明給爺爺網(wǎng)購了一臺電熱足浴盆，其銘牌部分

7、參數(shù)如圖乙所示。（1）他為爺爺往足浴盆里加入初溫為22的水，使之達到最大允許注水量，開始正常加熱?？刂泼姘迦鐖D丙所示，當溫度達到顯示溫度時，完成加熱。求此過程中水所吸收到熱量。c水=4.2×103J/（kg）（2）此次加熱過程耗時10min，求此過程足浴盆的電熱效率。（3）求此次加熱時足浴盆的工作電流和加熱電阻阻值。（保留1位小數(shù)）（4）加熱后，爺爺換成300W檔位，泡腳20min，問此次加熱和泡腳總共消耗多少電能。7欣欣家的電熱水器用了很長時間，標牌上額定功率的數(shù)值已經(jīng)模糊不清。下表是該熱水器的部分技術(shù)參數(shù)，學(xué)習(xí)了電功率的知識后，欣欣進行了如下測量：斷開家里的其它用電器，只將該電熱

8、水器接入電路并將水箱注滿水，正常工作0.5小時后，水箱的水溫從20上升到35，同時她觀察到這段時間內(nèi)電能表的示數(shù)由變?yōu)閏水=4.2×103J/（kg）容積50L額定電壓220V頻率50HZ求：（1）這段時間內(nèi)水吸收的熱量是多少？（2）電熱水器的額定功率是多大？（3）電熱水器的效率是多少？8某洗衣機在洗滌時可以對機內(nèi)水加熱，它的部分參數(shù)如表所示，根據(jù)表中提供的信息回答下列問題： 額定電壓220V電源頻率50Hz 加熱功率2000W 額定洗滌容量5kg甩干功率440W 空載質(zhì)量72kg（1）洗衣機內(nèi)裝有20kg的水，使水溫由15升高到40，水吸收的熱量是多少焦耳？水的比熱容c水=4.2&

9、#215;103J/（kg）（2）洗衣機給水加熱20min，機內(nèi)水溫達到（1）問中的情況，求洗衣機給水加熱的效率是多少？（3）洗衣機洗滌完畢甩干過程中，通過洗衣機的工作電流多大？9我們生活在電的時代，電能的廣泛使用，使電能的社會需求日趨緊張。節(jié)約電能，提高能源的利用率是一個在國民經(jīng)濟中具有重要戰(zhàn)略意義的問題。改造和淘汰陳舊的設(shè)備、采用高壓輸電是節(jié)約能源的重要措施。其電站與用戶間距離為10km，輸送的電功率為6.0×104kW，每米輸電導(dǎo)線的電阻為1.8×103，若輸電電壓從1.0×105V提高到3.0×105V。（1）求輸電線路損耗的電功率減少了多少？（

10、2）現(xiàn)輸電導(dǎo)線在某處發(fā)生了短路，為確定短路位置，檢修員在電站利用電壓表、電流表和電源接成如圖1所示電路進行檢測。電壓表的示數(shù)為3.0V，電流表的示數(shù)為0.5A，則短路的位置離電站的距離為多少？（3）安全用電的常識之一是不靠近高壓電，而雙腳站在高壓線上的小鳥（兩腳間距離為5cm，電阻為104）居然安然無恙（圖2），計算說明小鳥為什么不會觸電死亡？在你的計算中運用了什么近似條件？10有一種掛式電熱水器內(nèi)部簡化電路如圖所示，該熱水器設(shè)有高、中、低三檔，已知電熱絲R1=55，高檔加熱功率為1100W，電熱轉(zhuǎn)化效率為80%，水的比熱容為4.2×103J/kg）。求：（1）將2kg水從20加熱到

11、75需要吸收多少熱量；（2）用高檔將2kg水從20加熱到75需要多少時間；（3）只閉合S、S2時，電熱水器的電功率是多少。參考答案：1解：（1）由P=可得，養(yǎng)生壺正常工作時的電阻：R=48.4。（2）水吸收的熱量：Q吸=cmt=4.2×103J/（kg）×1kg×（8520）=2.73×105J，由=可得，養(yǎng)生壺消耗的電能：W=3×105J，由P=可得，養(yǎng)生壺工作時間：t=300s；（3）在用電高峰時，養(yǎng)生壺仍然將1kg水從20加熱到85，且加熱效率不變，所以養(yǎng)生壺消耗的電能不變，仍然為3×105J，則養(yǎng)生壺的實際功率：P實=W826

12、W，養(yǎng)生壺的電阻不變，由P=可得實際電壓：U實=200V，此過程共耗電3.726×105J，則電路的總功率：P總=1026W，因為P總=P實+P液晶，所以液晶電視機的實際功率：P液晶=P總P實=1026W826W=200W，由P=UI可得，通過液晶電視機的電流：I=1A。答：（1）養(yǎng)生壺的電阻是48.4（2）工作時間是300s。（3）實際電壓是200V，通過液晶電視機的電流是1A。2解：（1）由圖乙可知，足浴器的功率P=500W，由P=UI可得，此時足浴器的工作電流：I=2.3A；（2）足浴器裝入最大容量時水的體積：V=5L=5dm3=5×103m3，由=得，水的質(zhì)量：m=

13、V=1.0×103kg/m3×5×103m3=5kg，則水所吸收的熱量：Q吸=cm（tt0）=4.2×103J/（kg）×5kg×（4525）=4.2×105J；（3）加熱時間t=15min=900s，由P=得，電熱足浴器消耗的電能：W=Pt=500W×900s=4.5×105J，則該足浴器的熱效率：=×100%=×100%93.3%；（4）由（2）（3）的計算可知，水溫從25加熱到45時，溫度的變化量t=20，需要加熱時間為15min，則水溫從40加熱到45時，溫度的變化量t=5，需

14、要加熱時間為t1=×15min=3.75min，由圖丙可知，足浴時一個加熱循環(huán)的時間為10min+3.75min=13.75min，足浴1h內(nèi)加熱循環(huán)的個數(shù)n=4.4個，即1h內(nèi)4個循環(huán)后剩余5min，剩余的5min內(nèi)不需要加熱，需要的加熱時間t2=4×3.75min=15min，所以，這次足浴給水加熱的總時間t總=t+t2=15min+15min=30min=1800s，這次足浴給水加熱消耗的電能：W=Pt總=500W×1800s=9×105J。答：（1）此時足浴器的工作電流為2.3A；（2）當水溫達到控制面板上顯示的溫度時水所吸收的熱量為4.2

15、15;105J；（3）上述加熱過程耗時15min，該足浴器的熱效率為93.3%；（4）這次足浴給水加熱消耗的電能為9×105J。3.解：（1）由圖知，控制電路中R0、RP、電磁鐵線圈串聯(lián)，由表中數(shù)據(jù)知，當水箱內(nèi)水位達到2米時，RP=60，控制電路中電流I水=0.1A，所以RP的功率：PP=I水2RP=（0.1A）2×60=0.6W；（2）當水位為2米時，根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得R0阻值，R0=R總1RP=RP=60=60，當水位1米時，由表格數(shù)據(jù)知RP1=90，由串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得線圈的電流：Ib=0.08A；（3）由工作電路知，注水和噴淋系統(tǒng)是并聯(lián)的，注水系

16、統(tǒng)從水位1米開始注水到2米，注水的總體積：V總=0.4m2×（2m1m）=0.4m3，注水的同時噴淋系統(tǒng)一直工作，所以注水時間：t1=100s，水位從2米下降到1米，需要的時間：t2=400s，所以注水系統(tǒng)與噴淋系統(tǒng)同時工作時，工作電路電流做的功：W=U2I2t1=220V×2A×100s=4.4×104J，噴淋系統(tǒng)單獨工作時，工作電路電流做功：W'=U2I1t2=220V×1A×400s=8.8×104J，所以相鄰兩次開始給水箱注水的這段時間內(nèi)，工作電路消耗的電能：W總=W+W'=4.4×104J

17、+8.8×104J=1.32×105J。答：（1）0.6。（2）當水箱內(nèi)水位下降到1米時，通電電磁鐵線圈的電流Ib為0.08A。（3）相鄰兩次開始給水箱注水的這段時間內(nèi)，工作電路消耗的電能為1.32×105J。4.解：（1）由電路圖可知，當S1、S、S2都閉合時，R2短路，電路只有R1工作；當開S、S1閉合、S2斷開時，兩電阻串聯(lián)；根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律，根據(jù)P=，當電路只有R1工作時功率大，為加熱狀態(tài)，即手動開關(guān)S、S2都閉合時，電熱水壺處于加熱狀態(tài)；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，電熱水壺的額定功率為880W，由P=UI，正常工作時，通過加熱管R1的電流為：I=4A；（2）由表

18、中數(shù)據(jù)知，一滿壺水的體積為1.5L，根據(jù)=，其質(zhì)量為：m=V=1.0×103kg/m3×1.5×103m3=1.5kg，在1標準大氣壓下，將一滿壺初溫為20的水燒開，水升溫10020=80水需要吸收多少熱量：Q=c水mt=4.2×103J/（kg）×1.5kg×80=5.04×105J；（3）由歐姆定律I=，根據(jù)（1）知，加熱管電阻：R1=55，當開S1、S3閉合、S2斷開時，兩電阻串聯(lián)，電路處于保溫狀態(tài)，根據(jù)電阻的串聯(lián)，此時 電路的電阻：R串聯(lián)=R2+R1=165+55=220，由歐姆定律，此時電路中的電流：I=1A，則電

19、熱水壺的保溫功率，即R1的功率：P保=I2R1=（1A）2×55=55W；（4）如圖乙電能表上標有3000r/kWh，表示電能表轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)3000圈消耗1度電，則轉(zhuǎn)40轉(zhuǎn)消耗的電能為：W=×40kWh=×3.6×106J=4.8×103J，1min轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了40轉(zhuǎn)，晚上燒水時電熱水壺的實際功率為：P實=800W。答：（1）加熱水壺處于加熱狀態(tài)時，手動開關(guān)S、S2都處于閉合狀態(tài)；正常工作時，通過加熱管R1的電流為4A；（2）電熱水壺正常工作，在1標準大氣壓下，將一滿壺初溫為20的水燒開，水需要吸收多少熱量為5.04×105J；（3）若R2=

20、165，則電熱水壺的保溫功率為55W；（4）晚上燒水時電熱水壺的實際功率為800W。5.解：（1）標準大氣壓下水的沸點為100，則水吸收的熱量：Q吸=cm（tt0）=4.2×103J/（kg）×2kg×（10030）=5.88×105J，由P=可得，消耗的電能：W=P中t=500W×20×60s=6×105J，電熱水壺的效率：=×100%=×100%=98%；（2）由題知，R1、R2為阻值相同的電熱絲，設(shè)R1=R2=R，甲圖為開路，P甲=0，乙圖中兩電阻串聯(lián)，R乙=2R，P乙=，丙圖中只有電阻R1工作，R

21、丙=R，P丙=，丁圖中兩電阻并聯(lián)，R丁=R，P丁=2，由以上可知，丙圖為中溫檔，丁圖為高溫檔，則電熱水壺高溫檔的額定功率：P高=2P中=2×500W=1000W；（3）電熱水壺的實際功率：P實=0.9kW=900W1000W，則此時電熱水壺不是正常工作。答：（1）水所吸收的熱量為5.88×105J，電熱水壺的效率為98%；（2）電熱水壺高溫檔的額定功率為1000W；（3）此時電熱水壺不是正常工作。6.解：（1）水吸收的熱量：Q=cm（tt0）=4.2×103J/（kg）×5kg×（4222）=4.2×105J；（2）由圖丙指示燈可知，

22、加熱時足浴盆的功率P=800W，則足浴盆加熱10min消耗的電能：W=Pt=800W×10×60s=4.8×105J，足浴盆的電熱效率：=×100%=×100%=87.5%；（3）此次加熱時足浴器的功率P=800W，由P=UI得，此時足浴器的工作電流：I=3.6A；由P=可得，加熱電阻的阻值：R=60.5；（4）加熱后，爺爺換成300W檔位，泡腳20min，則泡腳時足浴盆消耗的電能：W=Pt=300W×20×60s=3.6×105J，加熱和泡腳總共消耗總電能：W總=W+W=4.8×105J+3.6

23、5;105J=8.4×105J。答：（1）水所吸收到熱量4.2×105J；（2）足浴盆的電熱效率87.5%；（3）加熱時足浴盆的工作電流3.6A；加熱電阻阻值60.5；（4）此次加熱和泡腳總共消耗總電能8.4×105J。7.解：（1）由=可得，水的質(zhì)量：m=V=1.0×103kg/m3×50×103m3=50kg，水吸收的熱量：Q=cm（tt0）=4.2×103J/（kg）×50kg×（3520）=3.15×106J。（2）由題可知，電熱水器消耗的電能：W=0782.5kWh0781.5kWh=

24、1kWh=3.6×106J。電熱水器的額定功率：P=2×103W=2kW；（3）電熱水器的效率：=×100%=×100%=87.5%。答：（1）這段時間內(nèi)水吸收的熱量是3.15×106J。（2）電熱水器的額定功率是2kW；（3）電熱水器的效率是87.5%。8.解：（1）水吸收的熱量：Q吸=cmt=4.2×103J/（kg）×20kg×（4015）=2.1×106J；（2）由P=可得，洗衣機消耗的電能：W=P加t=2000W×20×60s=2.4×106J，洗衣機的加熱效率為：

25、=×100%=87.5%；（3）由P=UI可得，甩干過程中通過洗衣機的工作電流：I甩干=2A。答：（1）水吸收的熱量是2.1×106J；（2）洗衣機給水加熱的效率是87.5%；（3）洗衣機洗滌完畢甩干過程中，通過洗衣機的工作電流為2A。9.解：（1）采用高壓輸電時，輸送功率不變，由P=UI可得提高輸電電壓前后導(dǎo)線上的電流：I1 =600A，I2=200A，每米輸電導(dǎo)線的電阻為1.8×103，電站與用戶間距離為10km，輸電電線有兩根，所以電站與用戶間輸電導(dǎo)線的電阻：R=1.8×103/m×10×103m×2=36，由P=I2R可得輸電線上減少的電功率：P=P1P2=I12 RI22R=（600A）2×36（200A）2×36=1.152×107W；（2）由I=可得，短路的位置與電站間導(dǎo)線的電阻：R=6，短路的位置與電站間導(dǎo)線的長度：L=×103m，則短路位置離電