最新中考物理电学综合计算题汇总及答案
初中物理中考：电学计算题(答案)
初中物理中考：电学计算题(答案)2. (1) 灯L的阻值为U/I=6/3=2Ω。
(2) 电阻R在60s内产生的热量为Q=I^2Rt=1^2*6*60=360J。
3. (1) 根据欧姆定律，电流I=U/(R1+R2)=0.2A，所以电源电压U=3V。
4. (1) 由图2可知，电阻R1的电压为4V，所以电源电压为U=4+6=10V。
5. (1) 由电路图可知，电路总电阻为2*5*3*10^3=30kΩ，所以单根电话线的电阻为15kΩ/km。
6. (1) 通过R1的电流为I1=U/R1=0.6A，通过R2的电流为I2=0.2A，所以R2的阻值为R2=U/I2-R1=20Ω。
7. (1) 由电路图可知，电阻R1两端的电压为U1=12-8=4V。
8. 根据图乙可知，电流表的示数在t=0时刻为0，在t=0.2s时刻达到最大值。
根据图丙可知，当F=5*10^6N时，压力传感器的阻值为RN=0。
所以当电流表示数达到最大值时，压力传感器的阻值为RN=0，根据电路图可知，此时电路总电阻为R=20Ω，电流为I=U/R=1.8A。
根据压力传感器的阻值变化关系可得，当F=5*10^6N时，电路中的电阻为R'=RN+R*N/S=20Ω，所以撞击力为F=U^2/R'=36^2/20=64.8N。
1. 在重物下落到撞击玻璃样品之前的时间内，电阻R两端的电压是多少？2. 玻璃样品受到的最大撞击力是多少？1. 电热水壶正常工作时，电流为5A。
如果每天使用1小时，一个月用电量为33kW·h。
2. (1) 灯L正常发光时的电阻为12Ω；(2) 只闭合S1、S3时，电阻R在60秒内产生的热量为360J；(3) 要使整个电路消耗的电功率最小（且电路电流不为0），断开S1、S3，闭合S2时，灯L与电阻R串联，此时的最小电功率为2W。
(中考物理)电学综合计算 提分专题(解析版)
专题十二 电学综合计算题题型一：电学基础计算1．（2021·广东中考真题）如图甲电路，电源电压不变，闭合开关S ，将滑动变阻器R 的滑片P 由a 移动到b 时，R 0的电功率和电流的P-I 关系图像如图乙所示，求： （1）电源电压；（2）滑动变阻器的最大阻值。
【答案】（1）9V ；（2）72欧 【详解】解：（1）当滑片P 在b 端时，只有R 0工作，电流最大为b 0.5A I =电源电压为b 4.5W =9V 0.5A P U I == （2）R 0的阻值为0b 9V 18Ω0.5AU R I === 当滑片P 在a 端时，电阻最大，电流最小，此时a 0.1A I =总电阻为a 9V 90Ω0.1AU R I ===总 滑动变阻器最大电阻为0=90Ω18 Ω72ΩR R R -=-=总滑答：（1）电源电压为9V ；（2）滑动变阻器的最大阻值为72Ω。
2．（2021·江苏扬州市·中考真题）如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为6V ，灯泡标有“2.5V0.5A”字样（灯阻值不变），滑动变阻器标有“20Ω1A ”字样， （1）求灯泡正常发光时的电功率；（2）求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值； （3）该电路设计是否有缺陷?如有，请给出解决办法。
【答案】（1）1.25W ；（2）7Ω；（3）见解析 【详解】解：（1）灯泡正常发光时的电功率P L =U L I L =2.5V×0.5A=1.25W（2）灯泡正常发光时通过电路的电流是0.5A ，滑动变阻器接入电路的阻值L 6V V=0.5AU U U R I I -==滑滑-2.5=7Ω （3）因为当灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻不为零，所以不足是：再移动滑动变阻器的滑动片时，可能会使灯泡烧坏；改进的措施：串联一个保护电阻。
答：（1）灯泡正常发光时的电功率是1.25W ；（2）灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值是7Ω； （3）见解析。
2024年九年级中考物理专题复习：电学计算题
2024年九年级中考物理专题复习：电学计算题1．如图所示电路，设电源电压不变，灯丝电阻不随温度变化。
当只闭合开关S1时，电流表的示数是I1。
当只闭合开关S2时，电流表的示数是I2。
当开关S1、S2都闭合时，灯L正常发光，电流表的示数为I3。
当开关S1、S2都断开时，电流表的示数是I4，电压表V1、V2示数之比为3∶1，此时R L消耗的电功率为0.5W；已知I1∶I2＝3∶1，求：（1）电阻R1∶R2；（2）电流I3∶I4；（3）电路总功率的最大值P m。
2．如图甲是饮水机简化的电路图。
它有“加热”和“保温”两挡，其中R1为发热电阻，R2为定值电阻。
如表是该饮水机的相关技术参数。
图乙是实验室电能表的示意图。
已知饮水机在保温挡和加热挡工作时，发热电阻R1的电功率之比为1∶121。
[已知c水=4.2×103J/(kg•∶)，ρ水=1.0×103kg/m3，不考虑温度对电阻的影响]求：（1）储水罐注满水时，水温升高50∶，需要吸收多少热量？（2）电阻R2的阻值是多少？（3）在测试时将其他用电器都关闭，只将饮水机置于加热挡工作，发现电能表的转盘在3min 内转了50转，则此时实验室电路的实际电压是多少？额定电压220V加热挡额定功率605W额定频率50Hz储水罐容积0.8L3．南宁轨道交通的开通运营，大大方便了市民的出行。
某学校组织同学们收集到地铁机车在某段运行区间内的相关数据如表：根据表中信息，回答下列问题。
（1）该区间内，地铁机车以60km/h的速度运行30km，需要多长时间？（2）该区间内，地铁机车运行30km消耗多少电能？4．某型号电烤箱的加热和保温两个挡位的简化电路如图所示，已知该电烤箱的保温挡位的电功率为440W，加热挡位的电功率为1100W，R1、R2为电阻不变的电热丝。
（1）当图中开关S 、S1时（选填“闭合”或“断开”），电路处于保温状态；（2）R1的阻值；（3）当开关S、S1均闭合时电烤箱工作20min产生的热量；（4）若电阻丝R2烧断，请通过计算说明能否用2根“220V 330W”的电热丝并联代替R2，让电烤箱恢复正常工作。
2023年物理中考真题分类---电学计算题(含解析)
2023年中考题分类---电学计算1、（2023湖南常德）在图甲所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S，两电流表的指针均指在表盘正中位置如图乙所示。
（1）求电源电压U；（2）求电阻R2的功率；（3）现用电阻R替换原来的两个电阻中的一个，发现替换前后只有一个电流表的示数发生了变化，且电路的总功率变化了1.2W。
求电阻R的阻值（结果保留1位小数）。
答案：（1）9V；（2）10.8W；（3）6.8Ω或8.4Ω解析：解：由图甲可知，两电阻并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路电流；（1）由并联电路的电流特点可知，干路电流大于支路电流，A2的示数应大于A1的示数，因此A2选用大量程，A1选用小量程，由图乙可知，A1的分度值为0.02A，示数为0.3A，A2的分度值为0.1A，示数为1.5A，由并联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压U＝U2＝U1＝I1R1＝0.3A×30Ω＝9V（2）由并联的电流特点可知，通过R2的电流I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A则电阻R2的功率P2＝U2I2＝9V×1.2A＝10.8W（3）由于替换前后只有一个电流表的示数发生了变化，由并联电路的特点可知，此时无论更换哪个电阻，干路电流一定会发生变化，则A1的示数不能发生变化，因此被替换的电阻为R2，通过R1的电流不变；原来电路的总功率P＝UI＝9V×1.5A＝13.5W则更换后电路的总功率P'＝P+ΔP＝13.5W+1.2W＝14.7W或P″＝P﹣ΔP＝13.5W﹣1.2W＝12.3W当P'＝14.7W时，由P＝UI可知，干路电流'14.7W 49'A 9V 30P I U ===由并联电路的电流特点可知，此时通过R 的电流R 1494'A 0.3A A 303I I I =-=-=由欧姆定律可知，电阻R 的阻值R 9V 6.8Ω4A 3U R I ==≈当P″＝12.3W 时，干路电流''12.3W 41''A 9V 30P I U ===此时通过R 的电流R 14116'''A 0.3A A 3015I I I =-=-=电阻R 的阻值R 9V '8.4Ω16'A 15U R I ==≈因此电阻R 的阻值为6.8Ω或8.4Ω。
最新中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析
最新中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析一、电磁学综合题1．（3）水吸收的热量：Q 吸=c 水m （t -t 0）=4.2×103J/（kg·℃）×4kg×（80℃-20℃）=1.008×106J ，则至少需要的时间：t =61.00810J 1800WQ P ⨯=吸最大=560s 。
（2019·河南郑州外国语中学中考模拟）如图甲为小颖同学设计的电热水器的原理图，该电热水器具有加热、保温功能，图甲中电磁继电器（线圈电阻不计）、热敏电阻R 、保护电阻R 0、电压恒为6V 的电源U 1、导线等组成控制电路，当电磁铁线圈中的电流I ＜10mA 时，继电器上方触点和触点c 接通；当电磁铁线圈中的电流I ≥10mA 时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a 、b 接通，热敏电阻中允许通过的最大电流I 0=15mA ，其电阻R 随温度变化的规律如图乙，热敏电阻和加热电路中的三只电阻R 1、R 2、R 3均置于储水箱中，已知R 1=33Ω、R 2=66Ω、R 3=154Ω、U 2=220V 。
（1）衔铁被吸下时，电热水器处于____（“保温”或“加热”）状态。
（2）已知该热水器的加热效率为80%，则在加热状态下10分钟能将多少千克的水从20℃加热到50℃；____（结果保留一位小数）（3）为使控制电路正常工作，保护电阻R 0的阻值至少为多大？_____若R 0为该值，衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少？____【答案】加热 8.4kg 200Ω 60℃【解析】【详解】(1)由电路图知：衔铁被吸下时,R 1、R 2并联,根据并联电阻的总电阻小于其中任一电阻,由P =2U R，电功率最大，为加热状态； (2)由电路图知,加热状态下：R 1、R 2并联，R 并=1212R R R R +=33Ω66Ω33Ω66Ω⨯+=22Ω 10min 加热电路产生的热量Q =2U R 并t =()2220V 22Ω×600s=1.32×106J ，10分钟内水只收的热量Q ′=Q ×η=1.32×106J×80%=1.056×106J ；由Q=cm t 得，水的质量：m =Q c t '=63 1.05610J 4.210J /(kg 5020⨯⨯⨯-℃）（）℃=8.4kg. (3)由图乙可知，热敏电阻的最小值是R =200Ω，当R 最小,控制电路中的电流不超过最大值时,保护电阻R 0阻值最小，由I 0=10U R R +得：保护电阻R 0的最小值R 0=10U I −R =6V 0.015A−200Ω=200Ω， 由题意知，衔铁刚好被吸下时，电路电流I =10mA=0.01A ，此时电流总电阻R 总=1U I =6V 0.01A=600Ω， 此时热敏电阻R =R 总−R 0=600Ω−200Ω=400Ω，2．（2019·福建中考模拟）医生对病人进行脑部手术时，需要将体温降至合适的温度。
中考物理总复习《电学计算题》专题训练(带有答案)
中考物理总复习《电学计算题》专题训练(带有答案)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________典例精讲例 如图甲所示电路，小灯泡L 上标有“2.5 V 1.25 W”字样，滑动变阻器R 2上标有“10 Ω 1 A”字样.闭合开关S 、S 1，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，此时电压表示数为2 V ，求：(1)小灯泡L 正常发光时的电阻；(2)若电流表选用0～0.6 A 量程，电压表选用0～3 V 量程，在确保电路各元件安全的情况下，求电路消耗的最大电功率(假定灯丝电阻保持不变)；(3)若更换电源，只闭合开关S 、S 2，移动滑片到某一个位置，电流表和电压表指针位置如图乙所示(可能与之前相比更换了量程但在后续操作中量程不变)，当向某个方向移动变阻器的滑片到某位置时，其中一个表指针达到满偏，另一个表指针在刻度盘23处.求定值电阻R 1的可能值.实战演练1.(2022河北18题)如图所示，电源电压为18 V，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电流表量程为“0～0.6 A”，电压表量程为“0～15 V”.闭合开关S，移动滑片，当滑片移至滑动变阻器中点时，电流表的示数为0.36 A，电压表的示数为3.6 V.(1)求R0的阻值；(2)求滑动变阻器的最大阻值；(3)在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为P1；将电压表改接在R两端，电路消耗的最小功率为P2.求P1∶P2.2.(2022河北预测卷)如图所示，电源电压为12 V且保持不变，小灯泡L标有“6 V 3 W”字样，滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”，电压表的量程为0～15 V，电流表的量程为0～0.6 A.求：(1)小灯泡正常发光时的电阻；(2)为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围；(3)调节滑片，当小灯泡正常发光时，保持滑片的位置不变，用定值电阻R0替换小灯泡L，替换前后，电路的总功率变化了1.2 W.求R0可能的电阻值.参考答案典例精讲例 解：(1)根据电功率的变形式P ＝U 2R 可知，小灯泡L 正常发光时的电阻R 灯＝U 灯2P 灯＝（2.5V ）21.25W ＝5 Ω (2)闭合开关S 、S 1，小灯泡L 和滑动变阻器R 2串联，电压表测量滑动变阻器R 2两端的电压.移动滑片使小灯泡正常发光，此时小灯泡两端的电压为2.5 V ，滑动变阻器R 2两端的电压为2 V ，故电源电压U 电＝U 灯＋U 滑＝2.5 V ＋2 V ＝4.5 V由I ＝U R 可知，小灯泡正常发光时的电流I 灯＝U 灯R 灯＝2.5V 5Ω ＝0.5 A 为了保证电路各元件安全，通过电路的最大电流为0.5 A ，则电路消耗的最大电功率P max ＝U 电I max ＝U 电I 灯＝4.5 V×0.5 A ＝2.25 W(3)只闭合开关S 、S 2，电阻R 1和滑动变阻器R 2串联.因滑动变阻器允许通过的最大电流为1 A ，所以由图乙可知，电流表选择的量程为0～0.6 A ，此时电路中的电流为0.5 A.若电压表的量程为0～15 V ，则其示数为12 V ，滑动变阻器的阻值为R 滑＝U 1I´ ＝12V 0.5A＝24 Ω>10 Ω，滑动变阻器R 2上标有“10 Ω 1 A”，故不符合题意；若电压表的量程为0～3 V ，则其示数为2.4 V ，滑动变阻器接入电路的阻值为R 滑′＝U 2I´ ＝2.4V 0.5A＝4.8 Ω<10 Ω，符合题意；若电流表达到满偏0.6 A ，则电流表示数增大了ΔI ＝0.6 A －0.5 A ＝0.1 A电压表则减小了ΔU ＝2.4 V －23×3 V ＝0.4 V 因串联电路总电压等于各分压之和，所以R 1两端电压变化量和电压表示数变化量相等，则由I ＝U R可知，定值电阻R 1＝ΔU ΔI ＝0.4V 0.1A＝4 Ω 若电压表示数达到满偏3 V ，则电压表的示数增大了ΔU ′＝3 V －2.4 V ＝0.6 V根据串联电路电压规律可知，R 1两端电压变化量也为0.6 V ，电流表示数减小了ΔI ′＝0.5 A －23×0.6 A ＝0.1 A 由I ＝U R 可知，定值电阻R 1＝ΔU ′ΔI ′ ＝0.6V 0.1A＝6 Ω 所以，定值电阻R 1的阻值可能为4 Ω或6 Ω.实战演练1.解：(1)由题图可知，定值电阻R 0与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端的电压根据题意及欧姆定律得，定值电阻R 0的阻值R 0＝U 0I ＝3.6 V 0.36 A＝10 Ω (2)根据题意，当滑动变阻器滑片移至中点时滑动变阻器两端的电压U 滑＝U －U 0＝18 V －3.6 V ＝14.4 V通过滑动变阻器的电流即电路中的电流I ＝0.36 A所以滑动变阻器一半的阻值R 滑2＝U 滑I ＝14.4 V 0.36 A＝40 Ω 则滑动变阻器的最大阻值R 滑＝2×40 Ω＝80 Ω(3)当电流表示数最大为0.6 A 时定值电阻R 0两端的电压U 0′＝I max R 0＝0.6 A×10 Ω＝6 V ＜15 V电压表可以正常工作所以电路消耗的最大功率P 1＝UI max ＝18 V×0.6 A ＝10.8 W当电压表改接在R 两端，R 两端的电压最大为15 V 时，R 接入电路的电阻最大，此时电路中的功率最小R 0两端的电压U 0″＝U －U 滑′＝18 V －15 V ＝3 V此时电路中的电流I min ＝U 0″R 0＝3 V 10 Ω＝0.3 A R 接入电路的电阻R 滑′＝U 滑′I min ＝15 V 0.3 A＝50 Ω<R 滑 所以电路中的最小功率P 2＝UI min ＝18 V×0.3 A ＝5.4 WP 1∶P 2＝10.8 W ∶5.4 W ＝2∶12.解：(1)小灯泡正常发光时的电阻R L ＝U 额2P 额＝（6 V ）23 W ＝12 Ω (2)电流表的量程为0～0.6 A ，小灯泡规格为“6 V 3 W”，所以，电路中的最大电流：I 大＝I L ＝P 额U 额 ＝3 W 6 V ＝0.5 A此时电路中的总电阻：R 总＝U I 大 ＝12 V 0.5 A＝24 Ω 滑动变阻器接入电路中的最小阻值R 小＝R 总－R L ＝24 Ω－12 Ω＝12 Ω电压表的量程为0～15 V ，电源电压为12 V ，所以滑动变阻器接入电路的阻值可以达到最大值，即为20 Ω故滑动变阻器R 接入电路的阻值范围为12～20 Ω(3)用定值电阻R 0替换小灯泡L ，替换之前，小灯泡正常发光通过电路的电流：I ＝0.5 A由串联电路中各部分两端电压之和等于总电压可得：U 滑＝U －U 额＝12 V －6 V ＝6 V所以R 滑＝R L ＝12 Ω由题知，用电阻R 0替换L ，R 滑保持不变，总功率的变化量为1.2 W则由P ＝UI 可得串联电路电流的变化量：ΔI ＝ΔP U ＝1.2 W 12 V＝0.1 A 若电流减小0.1 A ，则此时通过电路的电流：I 0＝I －ΔI ＝0.5 A －0.1 A ＝0.4 A则电路中的总电阻为：R 总′＝U I 0 ＝12 V 0.4 A＝30 ΩR0＝R总′－R滑＝30 Ω－12 Ω＝18 Ω若电流增大0.1 A，则此时通过电路的电流：I0′＝I＋ΔI＝0.5 A＋0.1 A＝0.6 A 则电路中的总电阻为：R总″＝UI0′＝12 V0.6 A＝20 ΩR0′＝R总″－R滑＝20 Ω－12 Ω＝8 Ω综上所述：电阻R0可能的电阻值为18 Ω或8 Ω.。
最新中考物理电学综合计算题汇总及答案解析
最新中考物理电学综合计算题汇总及答案解析一、电磁学综合题1．（4）若要使恒温箱的设定温度低于80℃，由图乙知道，热敏电阻的阻值R 1将增大，衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.05A ，即要求控制电路中的总电阻不变，所以R 0的阻值必须调小。
（2019·江苏中考模拟）某同学设计的一个温控电加热装置，原理如图所示，电压U ＝6V ，R t 为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增大。
电磁铁线圈电阻不计，当线中的电流I ＞＝10mA 时，铁吸下与下触点A 接触；当I ＜10mA 时，衔铁松开与B 触点接触，U 2＝220V ，R 1＝48.4Ω（1）衔铁刚被吸下时，求R t 的阻值；（2）仅需在线框内加一根导线，即可安现该电加热器具有加热和保温功能请用笔画线画出这根导线（3）求该电加热器处于加热挡时的电功率（4）若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%，求R 2的阻值【答案】（1）600Ω（2）（3）1000W （4）435.6Ω【解析】 【详解】(1) 当线中的电流I >=10mA 时, 衔铁吸下,因此衔铁刚被吸下时，R t 的阻值为： R t =1U I =36V1010A-⨯=600Ω; (2) 在线框内加一根导线，如图所示，衔铁吸下与下触点A 接触，电路中只有R 1，加热器处于加热状态，衔铁上触点B 接触，电路中R 1和R 2串联，加热器处于保温状态。
(3)该电加热器处于加热挡时的电功率:P 加热=221U R =()222048.4ΩV =1000W(4) 若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%, 则电加热器的保温时功率为： P 保温= P 加热⨯10%=1000W ⨯10%=100W,由P =2U R得，电加热器的保温时电路的总电阻为：R 总=2U P 保温=()2220100WV =484Ω,则R 2的阻值为：2．电动机的机械功W 机＝W −Q ＝3.3×105J −1.5×104J ＝3.15×105J ，（2019·天津中考模拟）如图甲所示，设闭合电路中的电流为I ，外部电路的等效电阻为R ，电源内部电阻为r(r 为定值)，电源电动势为E ，根据串联电路电压特点有E=IR+Ir 。
中考物理计算题专题《电学综合题》专项训练(解析版)
«电学综合题》一、计算题1.如图所示，R o 是阻值为80Q 的定值电阻，R 为滑动变阻器，其上标有“ 100Q3A ” 字样，电流表 Ai 的量程为0〜0.6A ,电流表A 2的量程为0〜3A ,灯泡上标有 “ 8V 1.6W ” 字样。
求：(1) 灯泡的额定电流；(2) 闭合开关S ,断开开关 ◎、S 2时，灯泡正常发光，求电源电压的大小； (3)开关S 、0、S 2都闭合时，在不损坏电流表的前提下，求 R 消耗电功率的最小 值和最大值。
如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯 L 标有“12V12W ”的字样，R 2=12 Q,当S i 、S 2都闭合时。
电流 表示数为1.2A .这时灯L 正常发光(忽略温度对灯丝电 阻的影响)，求：(1) 电源电压； (2) 电阻R 1的阻值；(3) 若将开关◎、S 2都断开。
此时灯 L 实际消耗的功率是多少?3.图甲为雯雯家新买的电煲锅，它有加热和保温两种功能。
图乙是其简化电路。
当S接a 时，电煲锅加热；当S 接b 时，电煲锅保温。
已知：电源电压为220V. R 1=55 Q, 加热时总功率与保温时总功率的关系为：P 加热=5P 保温.[c 米饭=4 X103J/ ( kg?°C)]求：(1) 若电煲锅内装有1kg 米饭，从12C 加热到100C ，米饭吸收多少热量？2.(2)电阻R2的阻值为多少？(3 )若电煲锅的热效率为80%，加热这些米饭需要多长时间？4. 如图所示，图甲是电阻 R i 和电阻R 2的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接 入电路中，滑动变阻器上标有“ 20Q1A ”字样，电源电压不变。
(1) 当只闭合开关 0,滑片P 位于a 端时，电阻R i 的实际功率为1W ,求电源电 压。
(2) 当把滑片P 移到b 端，同时闭合开关 S i 、S 2时，电阻R i 的实际功率为9.6W , 求电流表的示数。
5.如图所示，电源电压恒定，R i =30 Q,闭合开关S ,断开开关Si ,电流表示数是0.3A .当闭合S 、Si 时，发现电流表 示数变化了 0.2A ，求： (1) 电源电压； (2) R 2的阻值是多少？(3) 当闭合S 、S i 时，电路消耗的总功率。
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最新中考物理电学综合计算题汇总及答案一、电磁学综合题1．答：（1）红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要大得多；（2）电热水袋的加热效率是70%；（2019·江门市第二中学中考模拟）现代生活中，人类对于能源的需求越来越大。
如图是我国西部某地区风力发电的外景,风力发电机主要是由风机叶片和发电机组完成。
已知该地区空气密度平均为1.3kg/m 3，年平均风速为10m/s ，该风力发电区里一台风力发电机在不同风速下获得的风能如下表所示： 平均风速（m/s ）5 10 15 20 25 1min 内获得的能量（×106 J ）4.87.29.61214.4（1）100台这样的风力发电机在一年里（总工作时间按4000h 计算）获得的风能是____J ，这相当于______kg 焦炭完全燃烧所释放出来的能量（已知焦炭的热值是3×107J/kg ）。
（2）在风力作用下，风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机利用____的原理，把_____能转化为电能。
（3）如果一台风力发电机把风能转化为电能的效率为80%，那么该地区一台风力发电机的电功率为___kW.（4）请你写出风能的一个优点：_____________________。
【答案】1.728×1014 5.76×106 电磁感应 机械 96 清洁无污染 【解析】 【详解】（1）由表格数据知道，风速为10m/s 时，一台风力发电机，1min 获得的能量是7.2×106 J ，所以，100台这样的风力发电机在一年里（总工作时间按4000h 计算）获得的风能是：6100400067.2010J Q ⨯=⨯⨯⨯=1.728×1014J ；如果这些能量是由完全燃烧焦炭来获得，则焦炭的质量是：1471.72810J310J/kgQ m q ⨯⨯== =5.76×106kg ； （2）在风力作用下，风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机，是把机械能转化为电能，这是电磁感应现象；（3）一台风力发电机，1min 获得的能量是7.2×106J ，由QQ η=风知道，可以转化得到的电能是： 67.2108%==J 0Q Q η⨯⨯风电 =5.76×106 J ，所以一台风力发电机的电功率是：65.76060610JsQ P ⨯==电s =96 kW ；2．（4）高温超导材料具有零电阻特性，即超导电性，可以应用于大电流应用：超导发电、输电和储能。
（2019·山东中考模拟）问题解决——油量报警装置：小雨想要利用电磁继电器制作一个油量自动报警装置。
要求：油箱内油量充足时绿灯亮、红灯灭，显示正常；储油过少时绿灯灭、红灯亮，报警提醒油量过少。
请利用下图器材，再添加一个电源，将电路设计填画完整。
（________）并简述此装置的工作过程____。
（提示：电磁继电器所用弹簧拉力较大，电磁铁磁性必须大到一定程度才能把衔铁吸引下来，否则弹会把衔铁抬起来。
）【答案】 详见解析【解析】 【详解】用导线将电源、变阻器、定值电阻R 0和电磁铁顺次连接起来；使电磁继电器的静触点与电源相连，动触点A 和B 分别与红灯和绿灯的一个接线柱相连，红灯和绿灯另外一个接线柱分别与电源相连。
如图所示：3．（5）太阳能电池板供电时，把太阳能转化为电能。
（2019·山东中考模拟）在中国科技馆二层“探索与发现”A 厅中有一件展品名为“静电滚球”，如图所示。
展台左侧是一个透明罩，罩内展台的中央为半球形的中心电极，罩内四周是环形金属板，环形金属板接地，罩内台面上放置着一些金属小球；展台右侧是一个转轮，转轮上有转动手柄。
请将“静电小球”中金属小球的滚动原理补充完整：金属小球的滚动原理是：当转动转轮时，中心电极带正电，由于静电感应，每个金属小球内部的电荷会重新排布，小球靠近中心电极一侧带负电荷、远离中心电极的一侧带等量的正电荷。
由于每个小球的负电荷离中心电极距离近、正电荷离中心电极距离远，所以中心电极对负电荷的吸引力大于对正电荷的排斥力，因此，金属小球就会向_____滚动；当金属小球与中心电极碰撞时，金属小球带上正电荷。
由于中心电极与金属小球都带有正电荷，小球受到中心电极_____力的作用而远离。
当金属小球与接地的金属板碰撞时，正电荷被中和，此时金属小球_____（选填“带正电”、“带负电”或“不带电”）。
如此循环往复，小球会在中心电极和环形金属板之间不停地滚来滚去。
【答案】中心电极排斥不带电【解析】【详解】4．（3）当S接b时，电阻R2在6min内消耗的电能为43560J。
（2019·广东执信中学中考模拟）如图甲所示为常见家用电吹风，它的简化电路如图乙所示。
问：（1）当将图乙的选择开关拨到触点A、B时，电吹风可实现的功能是什么？（2）已知电热丝正常工作时的电阻为55Ω，当电吹风吹热风时，通过电热丝的电流是多少？电热丝的电功率是多少？（3）测得单独使用电吹风吹冷风时，家里电能表（标有3000r/kW·h）的表盘转动30圈用时5min，则吹冷风5min消耗的电能是多少？电吹风吹冷风时的功率是多少？【答案】（1）吹热风；（2）4A；880W；（3）0.01kWh；120W【解析】【详解】(1)由图可知，当开关拨到触点A、B时，电动机和电热丝同时工作吹热风；(2)通过电热丝的电流：1220V=4A55ΩUIR==，电热丝的功率：P=UI=220V×4A=880W；(3)电能表的表盘转30圈消耗的电能：W =30r=0.01kW h 3000r/kW h⋅⋅ ，电吹风吹冷风时的功率：0.01kW h =0.12kW=120W 560hW P t ⋅== 。
答：(1)当将图乙的选择开关拨到触点A. B 时，电吹风可实现的功能是热风； (2)当电吹风吹热风时，通过电热丝的电流是4A ；电热丝的电功率是880W ；5．由图象可知，该装置所能测量的最大风力为720N 。
（2019·湖北中考模拟）饮水机是一种常用的家用电器，图甲为饮水机结构剖面图，其加热水槽部分工作原理电路图如图乙所示，其中S 是温控开关，R 1是加热电阻，R 2是定值电阻。
当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，S 自动切换到另处于保温状态.请回答下列问题：（1）当开关S 与________接触时，此时饮水机处于保温状态。
（2）若饮水机加热时加热管的功率为550W ，而保温时加热管的功率为88W ，求电阻R 2的阻值____（不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值）。
（3）如图甲控水槽内浮体A 与阀门C 固定相连，当A 恰好浸没时阀门C 关闭，A 未浸没时C 略有下降，桶内水流入控水槽中。
己知浮体A 的体积为55cm 3，阀门C 的横截面积为1cm 2；浮体A 与阀门C 共重0.15N ，（不计大气压强）。
求： ①浮体A 浸没时所受浮力为多大？______ ②桶内水位的最大高度是多少？__________ 【答案】b 132Ω 0.55N 0.4m 【解析】 【详解】（1）由图乙知，S 接a 时，R 1与红灯串联；S 接b 时，R 1、R 2、绿灯串联。
不计指示灯的阻值，所以S 接b 时，电路中电阻大，电压一定时，由P =2U R可知此时电路消耗功率较小，此时为保温状态；则S 接a 时为加热状态；（2）S 接a 时为加热状态，加热时加热管的功率为550W ，R 1的阻值：R 1=221(220V)=550W U P 加热=88Ω，S 接b 时为保温状态，R 1和R 2串联，此时加热管的功率为88W （即R 1的功率为88W ），电路中电流：I =I 188W88Ω，由欧姆定律可得：R1+R2=220V1AUI==220Ω，所以R2=220Ω-88Ω=132Ω；（3）①浮体A完全浸没时受到的浮力：F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×55×10-6m3×10N/kg=0.55N；6．3312312.0μg/m0.1μg/m100%100%95%2.0μg/mββηβ--=⨯=⨯=（2019·福建中考模拟）图1是一款家用小型烤面包片的电烤炉，其额定功率为800W．它内部的简化电路如图2，发热体由两根完全相同的电热丝组成（不考虑温度对电阻的影响）。
（1）该电烤炉正常工作5min，电热丝放出的总热量是多少？（2）小华只想让一根电热丝工作，她在图2中的a、b两点间接入一个开关S1．请你通过计算说明，若开关S、S1均闭合时，对电热丝的使用寿命会造成什么影响？（3）小华最终将电烤炉内部电路改造为图3，其中R3＝R4．当开关S、S1、S2均闭合时，电烤炉的功率仍为800W ，则电热丝R3的阻值应为多少？【答案】（1）2.4×105J（2）a、b两点间接入一个开关S1．若开关S、S1均闭合时，电热丝容易因温度过高而熔断（3）121Ω【解析】【详解】（1）家用电烤炉的额定电压为家庭电路电压：U＝220V；额定功率：P＝800W；工作时间：t＝5min ＝300s；因为电烤炉工作时所消耗的电能全部转化为内能，即Q＝W，所以电烤炉正常工作5min放出的热量：Q＝W＝Pt＝800W×300s＝2.4×105J；（2）由P＝UI得：I＝，电烤炉正常工作时电流：I＝＝＝3.64A；正常工作时电阻：R＝＝＝60.5Ω；a、b两点间接入一个开关S1，开关S、S1均闭合时，电路中只有R2工作，R1被S1短路，由于R1＝R2，R2＝R＝×60.5Ω＝30.25Ω；此时电流：I′＝＝＝7.27A＝2I；即此时R2中电流实正常工作时的2倍，由焦耳定律式Q＝I2Rt；可知相同时间内R2此时的热量是正常工作时的4倍，很容易因温度过高而熔断；（3）由图3可知，R3、R4并联，且R3＝R4；功率：P′＝800W；7．③无线电波信号属电磁波，电磁波可以透过玻璃进行传播，因此，双层真空玻璃不能屏蔽无线电波信号。
（2019·上海中考模拟）如图(a)所示，电源电压为6伏且保持不变，电阻R 1阻值为10欧，电流表A 和A 1是两个相同的电表。
闭合电键S 后，电流表A 的示数如图(b)所示。
求：（1）通过R 1的电流I 1。
（2）通电10秒钟电流通过R 2所做的功。
（3）现用标有“60Ω 3A”和“20Ω 2A”字样的滑动变阻器，则当选用标有哪种字样的滑动变阻器替换R 1，将电流表A 1串联接入_____点处时(选填“M”成“N")，在移动变阻器滑片P 的过程中能使电流表A 1与A 示数的比值最小，求电流表A 1与A 示数的最小比值及此时滑动变阻器消耗的功率P 。