浙江省中考科學(xué)重點(diǎn)題型復(fù)習(xí)電學(xué)計算題

2024年初中科學(xué)重點(diǎn)題型復(fù)習(xí)電學(xué)計算題1．如圖甲是某電吹風(fēng)機(jī)的工作原理圖，開關(guān)可置于1、2、3三個檔位，電吹風(fēng)吹出涼風(fēng)時功率為400W。為了防止溫度過高，用一個熱敏電阻與電阻為的電熱絲R串聯(lián)，的阻值隨溫度的變化如圖乙所示。（1）電熱絲在最大發(fā)熱功率工作時，電熱絲R所在支路的最大電流是多少？（2）電熱絲在最大發(fā)熱功率下工作時，電吹風(fēng)的功率多大？2．如圖所示，電源電壓恒定，R1=20Ω，閉合開關(guān)S，斷開開關(guān)S1，電流表示數(shù)是0.3A，當(dāng)閉合S、S1時，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了0.2A，求：(1)電源電壓；(2)R2的阻值；(3)當(dāng)閉合S、S1時，電路消耗的總功率。3．如圖甲是某電熱水器的溫控電路圖，它由工作電路和控制電路組成，其中控制電路電壓保持30V不變，R1為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示，滑動變阻器R2標(biāo)有“300Ω1A”字樣，移動滑片可以設(shè)定電熱水器的水溫；R3、R4為電熱絲，均置于水箱中，已知R3＝22Ω，電熱水器正常工作時的保溫功率為440W；電磁鐵線圈電阻忽略不計，R1、R2產(chǎn)生的熱量忽略不計，當(dāng)電磁鐵電流達(dá)到0.1A時，繼電器銜鐵被吸下來。求：[]（1）R4的電阻值是多少Ω（2）電熱水器正常工作時的加熱功率是多少W？（3）該電熱水器的加熱效率為84%，正常加熱30min能使水箱內(nèi)30kg的水溫升高多少℃？（4）如果將電熱水器水溫設(shè)為40℃，R2連入電路的阻值是多少Ω？

4．如圖所示的電路中，電源電壓不變，定值電阻R1的阻值為20Ω。閉合開關(guān)S，電流表A1的示數(shù)為0.6A，電流表A的示數(shù)為1.4A，求：（1）通過定值電阻R2的電流；（2）1min內(nèi)電路所消耗的總電能。5．如圖甲是一款3D打印筆，它通過電加熱使塑料條熔化，然后手動擠出熱熔的塑料，最后凝固成型。打印筆有快、慢兩擋，其內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，、是阻值不變的發(fā)熱電阻，表格是打印筆的相關(guān)參數(shù)。某次使用快擋打印，將30g的塑料條從20℃加熱到220℃，已知塑料條的比熱容為1.6×103J/（kg?℃），求：（1）塑料條吸收的熱量；（2）完成這次打印所需的時間；（3）發(fā)熱電阻R2的阻值。額定電壓12V慢擋打印功率24W快擋打印功率60W加熱效率

6．如圖物理興趣小組設(shè)計的測定水量的電路原理圖。其中Rx為壓力傳感器，它的電阻值隨受到壓力的變化而變化，阻值隨壓力變化的關(guān)系如表所示；水箱內(nèi)水量的變化通過電流表示數(shù)的變化顯示出來；R0是阻值為10Ω的定值電阻；電源電壓恒為48V；水箱位于壓力傳感器Rx上，空水箱重40N，電流表的量程為0～0.6A。壓力/N04080120160200240280320360400440……阻值/Ω930490350275230200178.6162.5150140131.8125……（1）該水箱加滿水時，指針恰好指示最大刻度0.6A，求：此時，R0兩端的電壓和Rx的阻值分別是多少？（2）當(dāng)水箱內(nèi)無水時電流表的示數(shù)約為多少A？7．為防止酒駕出現(xiàn)事故，酒精測試儀被廣泛使用。如圖甲所示，是一種酒精測試儀的電路圖。R1為氣敏電阻，其阻值隨氣體中酒精含量的變化關(guān)系如圖乙所示，使用前通過調(diào)節(jié)滑動變阻器對測試儀進(jìn)行調(diào)零，調(diào)零后滑動變阻器的滑片保持不變，即酒精濃度為0時，電壓表的示數(shù)剛好為9V，然后進(jìn)行酒精濃度測試，一次測試時，電流表示數(shù)為0.3A，電壓表示數(shù)為6V。（1）僅進(jìn)行調(diào)零測試后，Rt的阻值為Ω；（2）檢測時，呼出的氣體中酒精的含量越大，電流表的示數(shù)；（3）我國交通法規(guī)定：當(dāng)駕駛員呼氣每100mL酒精含量大于或等于20mg且小于80mg為酒駕；達(dá)到或者超過80mg為醉駕，某次檢測中，電流表示數(shù)為0.4A，請通過計算判斷該駕駛員屬于酒駕還是醉駕？()（寫出必要的文字說明、表達(dá)式及最后結(jié)果。）8．如1圖所示是某電吹風(fēng)的銘牌，它的工作原理如2圖所示．（R為電熱絲，M為電動機(jī)）

1圖

2圖（1）當(dāng)電吹風(fēng)正常工作且吹熱風(fēng)時，若它消耗的電能為0.098kW·h，則它工作了多少小時？（2）當(dāng)電吹風(fēng)正常工作且吹熱風(fēng)時，流過電熱絲的電流為多大？（3）電熱絲的阻值為多大？（電熱絲阻值隨溫度的變化不計）9．如圖所示，電源電壓保持不變，定值電阻R=20Ω，滑動變阻器的最大阻值是40Ω，燈泡標(biāo)有“6V

3W”（不考慮燈泡電阻的變化）。當(dāng)只閉合開關(guān)S1，滑動變阻器的滑片P位于最右端b時，電流表的讀數(shù)為0.1A，求：（1）電源電壓U；（2）通過開關(guān)通斷和移動滑動變阻器滑片P，使電路中的總功率最大，求該最大總功率。10．如圖甲所示，電源電壓可調(diào)，燈泡L規(guī)格為“15V45W”，且燈絲電阻不隨溫度變化，電流表量程為“0~0.6A“和“0~3A”，電壓表的量程符合要求，滑動變阻器R的規(guī)格分別為“10Ω3A“和“25Ω2A”。(1)求小燈泡的電阻是多少？(2)將電源調(diào)到18V，電流表量程為“0~3A”，只閉合開關(guān)S1，選擇合適規(guī)格的變阻器后，移動滑片P，可使燈泡L正常發(fā)光。求流過電流表的最小電流是多少？(3)將電源調(diào)到15V，只閉合開關(guān)S2、S4，將滑片置于中點(diǎn)O處（可能重新選擇了電流表量程和變阻器R）電流表指計指到滿偏刻度的位置，若將滑片P從中點(diǎn)移到最左端A，兩表示數(shù)的IU關(guān)系如圖乙所示，求滑片P在最右端B處時，R0消耗的電功率是多少？11．如圖甲所示，是一款辦公室女老師們追捧的高顏值實用性加熱杯墊，可以隨時加熱咖啡茶飲，還可以加熱面包等小零食，其等效電路結(jié)構(gòu)如圖乙所示。已知：該杯墊額定電壓為220V，R1和R2為完全相同的發(fā)熱電阻，R3是規(guī)格為“250Ω，1A”的滑動變阻器，R3只起調(diào)節(jié)電流作用，不對外加熱。S、閉合時，通過控制的通斷，可以使電器處于高溫檔或中溫檔，高溫檔正常加熱功率為484W；S閉合，均斷開時，電器處于低溫檔，移動滑片，可以手動調(diào)節(jié)低溫檔的加熱功率。（1）加熱杯墊以中溫檔正常工作5min，求發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量；（2）美美老師將該杯墊接入家庭電路中單獨(dú)工作，在使用高溫檔加熱過程中，觀察到電能表（如圖丙所示）的轉(zhuǎn)盤3min內(nèi)轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn)，求此時電路的實際電壓；（3）在正常工作時，手動調(diào)節(jié)低溫檔來加熱一杯0.2kg的果汁，求使果汁升溫10℃需要的最少時間。（已知杯墊加熱效率為84%，果汁的比熱容為）

12．如圖甲所示，為一只手電筒的結(jié)構(gòu)原理示意圖，圖乙為其電路圖．它有一個由兩節(jié)干電池（總電壓為3V）供電的燈泡和一個聚焦反射鏡組成，并有供手持用的手把式外殼．小燈泡電阻為10Ω．（1）求電路接通后通過燈絲的電流；（2）小燈泡發(fā)光時的電功率是多少？其10s消耗的電能是多少？（3）為解釋光的有關(guān)現(xiàn)象，愛因斯坦提出了光子說，他認(rèn)為光的能量是一份一份的，每份能量叫做一個光子．若燈泡發(fā)光的每個光子的能量約為3×1019J，請你計算小燈泡在10s內(nèi)發(fā)出多少個光子．（假設(shè)電流所做的功全部轉(zhuǎn)化為光能）13．在如圖（甲）所示的電路中，電源電壓不變，電阻R1的阻值為20Ω。閉合開關(guān)S，電流表A1和A2的示數(shù)分別為0.6A，1A。求：(1)電源電壓U；(2)變阻器連入電路的阻值R2；(3)若移動滑片P到某位置時，發(fā)現(xiàn)電流表A2的示數(shù)如圖（乙）所示，求：此時電路中的總電阻R是多少?這個過程R2接入電路的電阻值變化多少?14．在圖甲所示的電路中，已知電源為電壓可調(diào)的直流學(xué)生電源，R0是定值電阻，燈泡L1的額定電壓為8V，圖乙是燈泡L2的UI圖象．(1)當(dāng)開關(guān)S接a時，電壓表示數(shù)為1.0V，電流表示數(shù)為0.25A，求R0的阻值；(2)當(dāng)開關(guān)S接a時，調(diào)節(jié)電源電壓，使燈泡L1正常發(fā)光，此時R0消耗的功率為1W，求燈泡L1的額定功率；(3)當(dāng)開關(guān)S接b時，通過調(diào)節(jié)電源電壓使燈泡L1正常發(fā)光，1min該電路消耗電能是多少？此時L2消耗的功率是多少W?參考答案：1．（1）2A

（2）840W【詳解】(1)依題意可知，當(dāng)電路中的電阻最小，電流最大，電功率最大，此時電路中的電流為答：電熱絲R所在支路的最大電流是2A。(2)電吹風(fēng)的最大功率為答：電吹風(fēng)的功率多大840W。2．(1)6V；(2)30Ω；(3)3W【詳解】解：(1)由電路圖知，當(dāng)閉合開關(guān)S、斷開S1時，電路中只有電阻R1工作，那么電源電壓U=IR1=0.3A×20Ω=6V(2)當(dāng)閉合S、S1時，兩個電阻并聯(lián)在電路中，電流表測干路電流，而其示數(shù)變化了0.2A，即通過R2的電流I2=0.2A那么R2的阻值(3)當(dāng)閉合S、S1時，電路中的總電流I總=I+I2=0.3A+0.2A=0.5A此時電路消耗的總功率P=UI總=6V×0.5A=3W答：(1)電源電壓為6V；(2)R2的阻值為30Ω；(3)電路消耗的總功率為3W。3．（1）；（2）2200W；（3）26.4℃；（4）250Ω【詳解】解：（1）當(dāng)銜鐵被吸下來，接通下方觸點(diǎn)開關(guān)時，電熱水器處于保溫工作狀態(tài)，電路總電阻由得則（2）電熱水器正常工作時的加熱功率：為（3）電熱水器正常加熱30min產(chǎn)生的熱量為水溫的升高度數(shù)由得（4）當(dāng)溫度達(dá)到40℃時，電熱水器進(jìn)入保溫狀態(tài)，此時，控制電路的電流為0.1A，電路電阻由得當(dāng)電熱水器水溫為40℃時，R1對應(yīng)的電阻為50Ω；R2連入電路的阻值為答：（1）R4的電阻值是；（2）電熱水器正常工作時的加熱功率是2200W；（3）該電熱水器的加熱效率為84%，正常加熱30min能使水箱內(nèi)30kg的水溫升高26.4℃；（4）如果將電熱水器水溫設(shè)為40℃，R2連入電路的阻值是250Ω。4．（1）0.8A；（2）1008J【詳解】解：（1）由圖可知，R1、R2并聯(lián)，電流表A測量干路總電流，電流表A1測量通過R1的電流；根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，通過定值電阻R2的電流I2=II1=1.4A0.6A=0.8A（2）電源電壓為U=U1=I1R1=0.6A×20Ω=12V1min內(nèi)電路所消耗的總電能W=UIt=12V×1.4A×60s=1008J答：（1）通過定值電阻R2的電流是0.8A；（2）1min內(nèi)電路所消耗的總電能是1008J。5．（1）9600J；（2）200s；（3）4Ω【詳解】解：（1）塑料條吸收的熱量為（2）由可知，打印筆快擋打印消耗的電能為由可知，完成這次打印所需的時間為（3）由圖乙可知，當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時，、并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，此時電路的總電阻最小，由可知此時電路的總功率最大，則打印筆處于快擋打印狀態(tài)；當(dāng)開關(guān)S閉合、S1斷開時，只有工作，電路的總電阻最大，總功率最小，則打印筆處于慢擋打印狀態(tài)；因為快擋打印時電路的總功率等于各電阻消耗電功率之和，所以快擋打印時發(fā)熱電阻的電功率為由題意可知電源電壓為由可知，發(fā)熱電阻的阻值為答：（1）塑料條吸收的熱量為9600J；（2）完成這次打印所需的時間為200s；（3）發(fā)熱電阻的阻值為4Ω。6．（1）6V，70Ω；（2）0.096A【詳解】解：（1）由電路圖可知，R0、Rx串聯(lián)，電流表測量電路電流。水箱加滿水時，電路電流為0.6A，R0兩端電壓U0＝IR0＝0.6A×10Ω＝6V因串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以Rx兩端電壓Ux＝U﹣U0＝48V﹣6V＝42V則Rx的阻值（2）當(dāng)水箱內(nèi)無水時Rx受到的壓力為40N，由表中數(shù)據(jù)可知，Rx的阻值為490Ω，因串聯(lián)電路的總電阻等于各部分電阻之和，所以電流（電流表的示數(shù)）答：（1）R0兩端的電壓為6V，Rx的阻值為70Ω；（2）當(dāng)水箱內(nèi)無水時電流表的示數(shù)約為0.096A。7．60Ω越大屬于酒駕【詳解】解：由圖甲可知，氣敏電阻Rt與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測氣敏電阻Rt兩端的電壓，電流表測電路中的電流。（1）由圖乙可知，當(dāng)氣體中酒精含量為零時，氣敏電阻的阻值為60Ω。（2）飲酒后，人呼出氣體中的酒精含量越大，氣敏電阻的阻值隨氣體中酒精含量的增加而減小，電路為串聯(lián)電路，所以電路總電阻減小，電源電壓不變，由可知，電路中的電流變大。（3）進(jìn)行調(diào)零測試時，氣敏電阻兩端的電壓為U0＝9V，則此時電路中的電流由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律可知電源電壓為一次測試時，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律可知電源電壓為解得滑動變阻器R接入電路的電阻R＝20Ω，電源電壓U＝12V。當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時，根據(jù)歐姆定律可得電路中的總電阻由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，此時氣敏電阻的阻值由圖乙可知，此時氣體中酒精含量為60mg/100mL，大于或等于20mg且小于80mg/100mL，所以為酒駕。答：（1）僅進(jìn)行調(diào)零測試后，R1的阻值為60Ω；（2）檢測時，呼出的氣體中酒精的含量越大，電流表示數(shù)越大；（3）某次檢測中，電流表示數(shù)為0.4A時，駕駛員屬于酒駕。8．（1）0.1h；

（2）4A；

（3）55Ω【詳解】(1)當(dāng)電吹風(fēng)正常工作且吹熱風(fēng)時,電吹風(fēng)的功率P熱＝980W＝0.98kW，由P＝可得，電吹風(fēng)工作的時間：t＝＝0.1h；(2)當(dāng)電吹風(fēng)正常工作且吹熱風(fēng)時，電動機(jī)和電熱絲R并聯(lián)同時工作，吹風(fēng)機(jī)吹冷風(fēng)時電路為電動機(jī)的簡單電路，因電路的總功率等于各用電器功率之和，所以，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時，R的功率：PR＝P熱?P冷＝980W?100W＝880W，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，由P＝UI可得，流過電熱絲的電流：IR＝＝4A；(3)由I＝可得，電熱絲的阻值：R＝＝55Ω.點(diǎn)睛：（1）當(dāng)電吹風(fēng)正常工作且吹熱風(fēng)時，知道消耗的電能和吹熱風(fēng)時的功率，根據(jù)P＝求出工作的時間；（2）當(dāng)電吹風(fēng)正常工作且吹熱風(fēng)時，電動機(jī)和電熱絲R并聯(lián)同時工作，吹風(fēng)機(jī)吹冷風(fēng)時電路為電動機(jī)的簡單電路，兩者功率之差即為電熱絲的電功率，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和P＝UI求出流過電熱絲的電流；（3）根據(jù)歐姆定律求出電熱絲的阻值．9．（1）6V；（2）4.8W【詳解】解：（1）當(dāng)只閉合開關(guān)S1，滑動變阻器的滑片P位于最右端b時，定值電阻R與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián)，電流表測電路中的電流，由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和歐姆定律可知，電源的電壓U=I小R總=I小(R+R滑大)=0.1A×(20Ω+40Ω)=6V（2）由P=UI可知，電路中的電流最大時，總功率最大，當(dāng)滑片移到a端，且兩開關(guān)都閉合時，燈泡L與定值電阻R并聯(lián)，由并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，燈泡L兩端的電壓為6V，燈泡能安全工作，由并聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和歐姆定律可知，此時電路中的電流最大，此時通過定值電阻的電流由P=UI可知，通過燈泡L的電流IL=PLUL=3W6V=0.5A由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，此時電路中的總電流I=IR+IL=0.3A+0.5A=0.8A電路中的最大總功率P=UI=6V×0.8A=4.8W答：（1）電源電壓為6V；（2）電路中的最大總功率為4.8W。10．(1)5Ω；(2)1.2A；(3)2.25W【詳解】解：(1)小燈泡的電阻(2)只閉合開關(guān)S1且燈泡L正常發(fā)光時，等效電路圖如下圖所示燈泡正常發(fā)光時，通過的電流則滑動變阻器R的規(guī)格為“10Ω3A”，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，流過電流表的示數(shù)最小，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，流過電流表的示數(shù)最小(3)只閉合開關(guān)S2、S4，將滑片P置于中點(diǎn)O處，等效電路圖如下圖所示滑片P移到最左端A時，R0兩端的電壓等于電源的電壓UA=U′=15V，由圖乙可知，橫坐標(biāo)每個小格代表的電壓為則P在中點(diǎn)O時的電壓UO=4×2.5V=10V此時電流表指計指到滿偏刻度的位置，其示數(shù)為2A或0.4A，電流表的示數(shù)為I1=2A時，變阻器的最大阻值與題意不符，當(dāng)電流表的示數(shù)為I2=0.4A時，變阻器的最大阻值符合題意，所以，所用變阻器的規(guī)格為“25Ω

2A”，電流表的量程為“0~0.6A”，此時電路的總電阻因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，R0的阻值滑片P在最右端B處時，接入電路中的電阻最大，此時電路中的電流此時R0消耗的電功率答：(1)小燈泡的電阻是5Ω；(2)流過電流表的最小電流是1.2A；(3)R0消耗的電功率是2.25W。11．（1）；（2）200V；（3）50s【詳解】解：（1）由題意知，當(dāng)S、S1閉合，S2斷開時，電路為R1的簡單電路；當(dāng)S、S1閉合，S2閉合時，R1和R2的并聯(lián)；由于并聯(lián)的電路總電阻小于任何一個支路電阻，由此可知，當(dāng)S、S1閉合，S2斷開時，電路為中溫檔；當(dāng)S、S1閉合，S2閉合時，電路為高溫檔，則由可得，加熱杯墊處于高溫檔時，電路電阻為由于并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻倒數(shù)之和，即由于R1和R2為完全相同的發(fā)熱電阻，可解的當(dāng)加熱杯墊處于中溫檔時，電路為R1的簡單電路，則此時通過R1的電流為由Q=I2Rt可得，加熱杯墊以中溫檔正常工作5min，求發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量為（2）由圖丙知，3000r/（kW·h）表示電路中的用電器消耗1kW·h電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)，由題意知，在使用高溫檔加熱過程中，觀察到電能表的轉(zhuǎn)盤3min內(nèi)轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn)，則該時間里電加熱器消耗的電能為實際加熱功率為由可得，此時電路的實際電壓為（3）由Q吸=cmΔt可得，果汁升溫10℃所吸收的熱量為已知杯墊加熱效率為84%，該過程消耗的電能為當(dāng)S閉合，S1、S2斷開時，電器處于低溫檔，此時電阻R1與R3串聯(lián)；由題意知，在正常工作時，加熱杯墊通過的電流最大，電熱絲R1產(chǎn)生的熱量最大，則是果汁升溫10℃需要的時間最少；其中R3是規(guī)格為“250Ω，1A”因此電路中最大電流為1A。則由Q=I2Rt可得，使果汁升溫10℃需要的最少時間為答：（1）加熱杯墊以中溫檔正常工作5min，求發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量為；（2）美美老師將該杯墊接入家庭電路中單獨(dú)工作，在使用高溫檔加熱過程中，觀察到電能表（如圖丙所示）的轉(zhuǎn)盤3min內(nèi)轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn)，求此時電路的實際電壓為200V；（3）在正常工作時，手動調(diào)節(jié)低溫檔來加熱一杯0.2kg的果汁，求使果汁升溫1