2020屆中考物理計(jì)算專題專項(xiàng)練習(xí)卷：力學(xué)、熱學(xué)與電學(xué)綜合

1、熱學(xué)與電學(xué)綜合1.（2019 陜西省）圖甲是一個(gè)豆?jié){機(jī)的實(shí)物圖，豆?jié){機(jī)的中間部位是一個(gè)電動(dòng)機(jī)，電 動(dòng)機(jī)通過(guò)金屬桿帶動(dòng)其下部的刀片旋轉(zhuǎn)，從而將原料粉碎打漿；刀片外部是一個(gè)環(huán)狀 加熱管（電熱絲），用來(lái)對(duì)豆?jié){加熱，該豆?jié){機(jī)的部分參數(shù)如表所示。制作豆?jié){的過(guò) 程是加熱和打漿交替進(jìn)行，圖乙是該豆?jié){機(jī)做好一次豆?jié){的P-t 圖象。求：額定電壓220V頻率50Hz電動(dòng)機(jī)輸入功率110W加熱功率1000W（1）加熱管正常工作時(shí)電阻絲的阻值是多少？（2）在 811 分鐘的時(shí)間內(nèi)，設(shè)豆?jié){質(zhì)量為 1.5kg，比熱恒為 4×103J/（kg?），加熱 管產(chǎn)生的熱量全被豆?jié){吸收，到第 11 分鐘時(shí)豆?jié){溫度恰好為

2、100，則第 8 分鐘時(shí)豆 漿溫度為多少？（ 3）豆?jié){機(jī)在粉碎打漿時(shí)，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為 40，則電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率是多少？2. （2019 大連模擬題）圖甲為新型風(fēng)暖浴霸，因其安全性能好、發(fā)熱柔和，深受大家 喜愛(ài)。它是利用電動(dòng)機(jī)鼓動(dòng)空氣流動(dòng)，通過(guò)加熱元件加熱冷空氣帶動(dòng)室內(nèi)升溫。圖乙 是某型號(hào)風(fēng)暖浴霸的簡(jiǎn)化電路圖，其發(fā)熱元件是兩根阻值不變的電熱絲R1、R2主要參數(shù)如下表。項(xiàng)目參數(shù)額定電壓（V）220R1額定功率1936（W）R2額定功率968（W）電動(dòng)機(jī)功率44（W）適用面積10（m2）（1）開(kāi)關(guān)均閉合，求浴霸正常工作時(shí)的干路電流是多少？（2）正常工作時(shí)，求 R1 的阻值是多少？（3）實(shí)際電壓為

3、 200V 時(shí)，求 R2的實(shí)際功率是多少？（4）浴霸正常工作時(shí)，使容積為 20m3 的房間空氣溫度升高 20，求室內(nèi)空氣吸收的 熱量是多少？（ 空氣取 1.2kg/m3，c空氣取 1.0 ×130J/（kg?），不考慮其他因素影響）3（2019 黑龍江大慶）某電熱水壺及其銘牌如圖所示，小明為了測(cè)量該電熱水壺的實(shí) 際功率和加熱效率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：關(guān)掉家里所有用電器，將該電熱水壺裝滿水，接通電熱水壺，測(cè)得壺中水溫度從25 上升到 35所用的時(shí)間為 50s，同時(shí)觀察到家中 “220V1（0 40）A3200imp/kW?h”的電子 式電能表的指示燈閃爍了 80imp，水的比熱容 c4.2

4、 ×130J/（kg?）。請(qǐng)結(jié)合本次實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，回答以下問(wèn)題：（1）除電子式電能表外，小明還需下列哪些器材完成上述兩個(gè)測(cè)量（選填器材前面的序號(hào)）刻度尺溫度計(jì)電壓表秒表彈簧測(cè)力計(jì)（2）若小明利用水升溫吸熱計(jì)算消耗的電能，計(jì)算出電熱水壺的功率和實(shí)際功率相比（選填 “偏大”、“偏小”或“相等”），主要原因是。（ 3）電熱水壺的實(shí)際功率是W。（ 4）電熱水壺的加熱效率是。4（2017?東營(yíng)）進(jìn)入三月份以來(lái)，東營(yíng)街頭出現(xiàn)了一種共享電動(dòng)汽車。下表是這種汽 車的主要參數(shù)。（g取 10N/kg）空車質(zhì)量800kg每個(gè)輪胎與地面接觸面積50cm2電池容量 44kW?h標(biāo)準(zhǔn)承載200kg最大續(xù)航（充

5、滿電最大行駛路程）200km所受阻力與汽車總重的比值0.09（ 1）電動(dòng)機(jī)是電動(dòng)汽車的核心部分，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)能量的轉(zhuǎn)化是。電動(dòng)機(jī)的工作原理是 。（2）標(biāo)準(zhǔn)承載下，電動(dòng)汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少？（3）圖 2 是電動(dòng)汽車行駛在某路段的路程與時(shí)間圖象，標(biāo)準(zhǔn)承載下，電動(dòng)汽車以速度 勻速行駛 1 分鐘的耗電量為 0.4kW?h，電動(dòng)機(jī)的效率是多少？（ 4）若某燃油汽車百公里耗油 6 升，每升油 5.5 元，電動(dòng)汽車充電每度 0.8 元，通過(guò) 計(jì)算比較使用燃油汽車與電動(dòng)汽車哪種更經(jīng)濟(jì)？5. （能力題）如圖是家庭常用的電熱水壺，其銘牌數(shù)據(jù)如表所示若加熱電阻的阻值不隨溫度變化而改變，且此時(shí)的大氣壓為

6、1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓則：（ 1）電熱水壺正常工作時(shí)，其加熱電阻的阻值是多少 ？ （2）裝滿水后，壺中水的質(zhì)量是多少 kg？（ 1L=1×1-03m3）（3）將一滿壺 20的水在 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開(kāi)，需要吸收多少熱量？ c 水=4.2 ×130J/ （kg?） （4）不考慮熱量損失，燒開(kāi)這壺水，需要多長(zhǎng)時(shí)間？6. （2018 河南）如圖，甲是電子秤的原理圖（圖中壓力表是用電流表改裝的） 。已知電 源電壓為 24V，電阻 R0=60，壓力傳感器 Rx 的阻值隨所受壓力 F變化的圖象如圖乙， 壓力傳感器表面能承受的最大壓力為 400N，壓桿與壓力傳感器的接觸面積是 2×10

7、4m2 （取 g=10N/kg，托盤和壓桿的質(zhì)量忽略不計(jì)） 。求：甲乙（1）托盤里的物體質(zhì)量越大，壓力傳感器的阻值如何變化？（2）當(dāng)通過(guò)壓力表電流為 0.2A 時(shí)，壓力傳感器上方托盤里物體的質(zhì)量是多少 kg？ （3）當(dāng)壓力為 200N 時(shí)，通電 700s，R0產(chǎn)生的焦耳熱能使質(zhì)量為 0.1kg的水溫升高多 少？7. （2018 陜西）地鐵可以緩解城市公交運(yùn)輸壓力，某學(xué)校綜合實(shí)踐活動(dòng)小組的同學(xué)們 收集到地鐵機(jī)車和公交汽車在某段運(yùn)行區(qū)間內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下：××型號(hào)地鐵機(jī)車地鐵電力機(jī)車 功率 106W平均速度 60 kmh牽引力 5×104N額定載客量500人×

8、×型號(hào)燃油熱值平均速度 15牽引力 3000額定載客量公交汽車4x107 JkgkmhN40 人（1）甲、乙兩地鐵站相距 1.8 km，地鐵運(yùn)行需要多長(zhǎng)時(shí)間？消耗多少電能？（2）公交汽車每千米消耗燃油 0.3kg，行駛 1.8 km 路程所消耗的燃油完全燃燒放出多 少熱量？公交汽車的效率是多少？（ 3）根據(jù)題中獲得的信息，從物理學(xué)角度談一談地鐵作為交通工具的優(yōu)點(diǎn) （寫出兩 條即可）8. （2019 安徽模擬題）如表為現(xiàn)在家庭、賓館常用的無(wú)線電水壺（一種在倒水時(shí)導(dǎo)線 脫離，用電加熱的方便水壺）的銘牌，某同學(xué)用這種電水壺?zé)_(kāi)水，他將水放至最大 容量，測(cè)得水的初溫是 20通電 5分 50秒

9、，水燒開(kāi)（在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下） ，試通過(guò) 計(jì)算，回答下列問(wèn)題： 額定電壓 220V 額定功率 10W最大容量 1L1）算一算此電水壺啊正常工作時(shí)的電流。2）該電水壺正常工作時(shí)電熱絲的電阻多大？3）水從 20燒開(kāi)所吸收的熱量是多少？4）現(xiàn)測(cè)得電源電壓為 210 伏，算一算此電水壺工作的效率9. （能力題）如圖所示的電路中，電源電壓為 8V，R2 是阻值為 40的定值電阻，壓敏電阻 R1 的阻值隨壓力的變化情況如圖乙所示。當(dāng)開(kāi)關(guān) S閉合后，問(wèn)：1）當(dāng)壓敏電阻 R1受到的壓力從 0增加到 3N的過(guò)程中，電流表示數(shù)的變化是增大”減“少”）？2）當(dāng)電流表示數(shù)為 0.4A 時(shí)，壓敏電阻受到的壓力為多少？3

10、）當(dāng)電路連續(xù)工作 10mim，電阻 R2 產(chǎn)生的熱量為多少？4）若此熱量的 84%給 20g 的水加熱，則水溫升高多少？10.（經(jīng)典題）如圖所示是一種家用蒸汽電熨斗的實(shí)物圖和銘牌，使用時(shí)水箱中的水滴入被加熱的底板汽室，迅速汽化產(chǎn)生向下的蒸汽（1）蒸汽電熨斗正常工作時(shí)電阻絲的電阻；（2）在熨斗水箱中注入 0.3kg 的水，將它平放在水平桌面上， 求：熨斗對(duì)衣服的壓強(qiáng)； （ 3）用熨斗汽燙前先預(yù)熱，使金屬底板的溫度從 20升 高到 220，溫控開(kāi)關(guān)自動(dòng) 斷開(kāi)，已知金屬的質(zhì)量為 1kg，金屬底板的比熱容為 0.46 ×130J/（kg）問(wèn)蒸汽熨斗預(yù) 熱的過(guò)程中金屬底板吸收多少熱量？（4）汽

11、燙時(shí)，水滴入汽室，由于水升溫汽化而帶走熱量，當(dāng)金屬底板溫度降到190時(shí)，溫控開(kāi)關(guān)自動(dòng)閉合，電熨斗正常工作，當(dāng)加熱到 220時(shí)，溫控開(kāi)關(guān)自動(dòng)斷開(kāi)，停 止加熱，如此反復(fù)，若蒸汽電熨斗工作情況按如圖所示的規(guī)律變化時(shí)，則 12min 熨燙 一件衣服共消耗多少電能？11（. 經(jīng)典題）如圖甲所示，是一則公益廣告， 濃濃的孝心透著社會(huì)主義核心價(jià)值觀 小 明的爺爺網(wǎng)購(gòu)了一臺(tái)電熱足浴器，其銘牌的部分參數(shù)如圖乙（甲部分）所示，電熱足 浴器某次正常工作時(shí)控制面板顯示如圖乙（乙部分）所示，求：（1）此時(shí)足浴器的工作電流 （計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）（2）足浴器裝入最大容量初溫為 22°的水，當(dāng)水溫達(dá)到控制面板上

12、顯示的溫度時(shí)水所 吸收的熱量（ 3）上述加熱過(guò)程耗時(shí) 16min，該足浴器的熱電效率參考答案1.（2019 陜西?。﹫D甲是一個(gè)豆?jié){機(jī)的實(shí)物圖，豆?jié){機(jī)的中間部位是一個(gè)電動(dòng)機(jī)，電 動(dòng)機(jī)通過(guò)金屬桿帶動(dòng)其下部的刀片旋轉(zhuǎn)，從而將原料粉碎打漿；刀片外部是一個(gè)環(huán)狀 加熱管（電熱絲），用來(lái)對(duì)豆?jié){加熱，該豆?jié){機(jī)的部分參數(shù)如表所示。制作豆?jié){的過(guò) 程是加熱和打漿交替進(jìn)行，圖乙是該豆?jié){機(jī)做好一次豆?jié){的 P-t 圖象。求：額定電壓220V頻率50Hz電動(dòng)機(jī)輸入功率110W加熱功率1000W（2）加熱管正常工作時(shí)電阻絲的阻值是多少？（2）在 811 分鐘的時(shí)間內(nèi)，設(shè)豆?jié){質(zhì)量為 1.5kg，比熱恒為 4×103J

13、/（kg?），加熱 管產(chǎn)生的熱量全被豆?jié){吸收，到第 11 分鐘時(shí)豆?jié){溫度恰好為 100，則第 8 分鐘時(shí)豆 漿溫度為多少？（ 3）豆?jié){機(jī)在粉碎打漿時(shí)，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為 40，則電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率是多少？【答案】（ 1）加熱管正常工作時(shí)電阻絲的阻值是 48.4 ；（2）第 8 分鐘時(shí)豆?jié){溫度為 70。（ 3）豆?jié){機(jī)在粉碎打漿時(shí)， 電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為 40，則電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率是 100W?！敬鸢浮浚?1）由 P=可得，豆?jié){機(jī)正常加熱時(shí)電熱管的電阻：R1=48.4 ；（2）由 P=可得，加熱管產(chǎn)生的熱量 Q=W=Pt=1000W×3×6s=01.8 ×150J，加熱管產(chǎn)

14、生的熱量全被豆?jié){吸收， Q 吸=W=1.8 ×150J，由 Q 吸 =cm（ t-t0）可得，1.8 × 15J0=4× 130J/ （kg?）×1.k5g×（100-t0）解得 t0=70。（ 3）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其電流 I=0.5A，熱功率為： P熱=I2r=（0.5A）2× 40 =W10；其輸入的電功率為： P 入=110W，消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能， 故電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為： P出=P入-P熱 =110W-10W=100W2.（2019 大連模擬題）圖甲為新型風(fēng)暖浴霸，因其安全性能好、發(fā)熱柔和，深受大家 喜愛(ài)。它是利用電動(dòng)機(jī)

15、鼓動(dòng)空氣流動(dòng)，通過(guò)加熱元件加熱冷空氣帶動(dòng)室內(nèi)升溫。圖乙 是某型號(hào)風(fēng)暖浴霸的簡(jiǎn)化電路圖，其發(fā)熱元件是兩根阻值不變的電熱絲R1、R2主要參數(shù)如下表。額定電壓（V）220R1額定功率1936（W）R2額定功率968（W）電動(dòng)機(jī)功率44（W）適用面積10（m2）1）開(kāi)關(guān)均閉合，求浴霸正常工作時(shí)的干路電流是多少？2）正常工作時(shí)，求 R1 的阻值是多少？項(xiàng)目參數(shù)（3）實(shí)際電壓為 200V 時(shí)，求 R2的實(shí)際功率是多少？（4）浴霸正常工作時(shí)，使容積為 20m3 的房間空氣溫度升高 20，求室內(nèi)空氣吸收的熱量是多少？（ 空氣取 1.2kg/m3，c空氣取 1.0 ×130J/（kg?），不考慮其他因

16、素影響）答案】（1）開(kāi)關(guān)均閉合，浴霸正常工作時(shí)的干路電流是 13.4A。2）正常工作時(shí)， R1 的阻值是 25。3）實(shí)際電壓為 200V時(shí)， R2的實(shí)際功率是 800W。4）室內(nèi)空氣吸收的熱量是 4.8 ×150J?！窘馕觥浚?）開(kāi)關(guān)均閉合時(shí)， R1、R2 和電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作，電路總功率為：PP1+P2+P31936W+968W+44W2948W，由 P UI 可得，浴霸正常工作時(shí)的干路電流：I 13.4A；（2）由 P 可得 R1 的阻值為：R1 25；R1 25；（3）由 P 可得 R2 的阻值為：50，實(shí)際電壓為 200V 時(shí)，R2 的實(shí)際功率為：800W；（4）室內(nèi)空氣的質(zhì)量為

17、：m空氣 V1.2kg/m 3× 20m3 24kg， 空氣吸收的熱量為：Q 吸c(diǎn) 空氣 mt1.0 ×130J/（ kg?） × 24kg ×20 4.8 × 15J0。3（2019 黑龍江大慶）某電熱水壺及其銘牌如圖所示，小明為了測(cè)量該電熱水壺的實(shí) 際功率和加熱效率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： 關(guān)掉家里所有用電器，將該電熱水壺裝滿水，接通電熱水壺，測(cè)得壺中水溫度從25上升到 35所用的時(shí)間為 50s，同時(shí)觀察到家中 “220V1（0 40）A3200imp/kW?h”的電子 式電能表的指示燈閃爍了 80imp，水的比熱容 c4.2 ×130

18、J/（kg?）。請(qǐng)結(jié)合本次實(shí)驗(yàn) 記錄的數(shù)據(jù)，回答以下問(wèn)題：（1）除電子式電能表外，小明還需下列哪些器材完成上述兩個(gè)測(cè)量（選填器材前面的序號(hào)）刻度尺溫度計(jì)電壓表秒表彈簧測(cè)力計(jì)2）若小明利用水升溫吸熱計(jì)算消耗的電能，計(jì)算出電熱水壺的功率和實(shí)際功率相比選填 “偏大”、“偏小”或“相等”），主要原因是 。3）電熱水壺的實(shí)際功率是W。4）電熱水壺的加熱效率是。【答案】（ 1）；（2）消耗的電能不可能完成轉(zhuǎn)化成水的內(nèi)能； 偏小；（3）1800；（4） 84%?！窘馕觥浚?）根據(jù) P ，測(cè)量該電熱水壺的實(shí)際功率要測(cè)量時(shí)間，故用到秒表； 根據(jù) 計(jì)算加熱效率，在計(jì)算 Q 時(shí)要測(cè)量溫度，故用到溫度計(jì)；還需完成上述

19、 兩個(gè)測(cè)量；（2）若小明利用水升溫吸熱計(jì)算消耗的電能，因消耗的電能不可能完成轉(zhuǎn)化成水的內(nèi) 能，根據(jù) P ，故計(jì)算出電熱水壺的功率和實(shí)際功率相比偏大。（ 3）220V10（40）A3200imp/KW?h”的電子式電能表的指示燈閃爍了 80imp，則消耗的 電能為：W× 80kWh? × 3.6 ×6J109×140J；電熱水壺的實(shí)際功率是：P 1800W（ 4）由題意知，水的體積為 1.8L，水的質(zhì)量： mV1.0 × 13k0g/m 3× 1.8 ×31m031.8kg； 壺中水溫度從 25上升到 35吸收的熱量：Q cm

20、t 4.2 × 13J0/（ kg?） × 1.8kg（×35 25） 7.56 × 14J0； 電熱水壺的加熱效率是：× 100% 84%。4（2017?東營(yíng)）進(jìn)入三月份以來(lái)，東營(yíng)街頭出現(xiàn)了一種共享電動(dòng)汽車。下表是這種汽空車質(zhì)量800kg每個(gè)輪胎與地面接觸面積50cm2電池容量44kW?h標(biāo)準(zhǔn)承載200kg最大續(xù)航（充滿電最大行駛路程）200km所受阻力與汽車總重的比值0.091）電動(dòng)機(jī)是電動(dòng)汽車的核心部分，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)能量的車的主要參數(shù)。（g取 10N/kg）。電動(dòng)機(jī)的工作原理是2）標(biāo)準(zhǔn)承載下，電動(dòng)汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少？ （3）

21、圖 2 是電動(dòng)汽車行駛在某路段的路程與時(shí)間圖象，標(biāo)準(zhǔn)承載下，電動(dòng)汽車以速度 勻速行駛 1 分鐘的耗電量為 0.4kW?h，電動(dòng)機(jī)的效率是多少？4）若某燃油汽車百公里耗油 6 升，每升油 5.5 元，電動(dòng)汽車充電每度 0.8 元，通過(guò)計(jì)算比較使用燃油汽車與電動(dòng)汽車哪種更經(jīng)濟(jì)？答案】（1）電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)；2）標(biāo)準(zhǔn)承載下，電動(dòng)汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是5×105Pa；3）電動(dòng)機(jī)的效率是 75%；（4）使用電動(dòng)汽車更經(jīng)濟(jì)?！窘馕觥浚?）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受 力轉(zhuǎn)動(dòng)原理工作的；（2）乘客與車的總質(zhì)量：m=m1+m2=800

22、kg+200kg=1000kg，汽車對(duì)水平地面的壓力：F=G=mg=1000kg× 10N/kg=14N0 ，汽車與水平地面的總接觸面積：S=4S0=4× 50cm2=200cm2=2× 102m2，汽車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：=5× 150Pa；（3）由圖可知，電動(dòng)汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng) t 1=3s時(shí)， s1=60m，則電動(dòng)汽車行駛的速度： v= = =20m/s，電動(dòng)汽車以速度勻速行駛 1 分鐘的路程： s=vt=20m × 60s=1200，m電動(dòng)汽車的牽引力：F1=f=0.09G=0.09 ×4N1=0900N，電動(dòng)汽車牽引力做的

23、功：W有=F1s=600N× 1200m=1.08 ×6J，10電動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率：= × 100%=× 100%=75；%（4）燃油汽車 100km費(fèi)用： 6L×5.5元/L=33 元，電動(dòng)汽車 100km費(fèi)用： 22kW?h×0.8元/kW?h=17.6 元，因?yàn)?17.6 元小于 33 元，所以使用電動(dòng)汽車費(fèi)用少，更經(jīng)濟(jì)。5. （能力題）如圖是家庭常用的電熱水壺，其銘牌數(shù)據(jù)如表所示若加熱電阻的阻值不隨溫度變化而改變，且此時(shí)的大氣壓為 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓則：（ 1）電熱水壺正常工作時(shí)，其加熱電阻的阻值是多少？（2）裝滿水后，壺中水的

24、質(zhì)量是多少 kg？（ 1L=1×1-03m3）（3）將一滿壺 20的水在 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開(kāi)，需要吸收多少熱量？ c 水=4.2 ×130J/ （kg?） （4）不考慮熱量損失，燒開(kāi)這壺水，需要多長(zhǎng)時(shí)間？ 【答案】（1）24.2（2）1.5（3） 5.04 ×150J（4）252s 【解析】（1）方法一：加熱電阻的阻值 R=U2/P=（220V）2/2000W=24.2 方法二： I=P/ U=2000W/220V=（100/11 ）A R=U/I=220V/（100/11） A=24.2 （2）裝滿水后，壺中的水的質(zhì)量 m=V=1× 130kg/m

25、3× 1.5 ×-31m03=1.5kg（ 3）水的末溫： t=100水吸收的熱量： Q吸c(diǎn)m（tt0）=4.2 × 31J0/（ kg ·） × 1.5kg（×100 -20） =5.04 × 51J0（4）消耗的電能： W=Q 吸=5.04×150J所需要的時(shí)間： t=W/P=5.04 ×150J/2000W=252s=4.2min6. （2018 河南）如圖，甲是電子秤的原理圖（圖中壓力表是用電流表改裝的） 。已知電 源電壓為 24V，電阻 R0=60，壓力傳感器 Rx 的阻值隨所受壓力 F變化的圖

26、象如圖乙， 壓力傳感器表面能承受的最大壓力為 400N，壓桿與壓力傳感器的接觸面積是 2×104m2 （取 g=10N/kg，托盤和壓桿的質(zhì)量忽略不計(jì)） 。求：甲乙（1）托盤里的物體質(zhì)量越大，壓力傳感器的阻值如何變化？（2）當(dāng)通過(guò)壓力表電流為 0.2A 時(shí)，壓力傳感器上方托盤里物體的質(zhì)量是多少 kg？（3）當(dāng)壓力為 200N 時(shí)，通電 700s，R0產(chǎn)生的焦耳熱能使質(zhì)量為 0.1kg的水溫升高多 少？【答案】（1）2×106（2）40（3）1 【解析】本題考查學(xué)生對(duì)串聯(lián)電路電流和電阻特點(diǎn)、電功率和壓強(qiáng)知識(shí)的掌握，同時(shí) 結(jié)合歐姆定律分析實(shí)際問(wèn)題得出正確結(jié)論，要學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用歐姆

27、定律。根據(jù)公式 p=F/S求出傳感器能夠承受的最大壓強(qiáng)；根據(jù)圖乙分析壓力為 200N 時(shí)，傳感 器的阻值；根據(jù)公式 I=U/R 計(jì)算出通過(guò)電路中的電流；由公式 P=UI=2IR計(jì)算出 R0的電 功率。（1）稱量時(shí)，托盤里的物體質(zhì)量越大，物體的重力越大。因?yàn)樵谒矫嫔衔矬w的壓力 和自身的重力相等，所以壓力傳感器所受的壓力越大，由乙圖象可知，壓力傳感器的 阻值越小。所以托盤里的物體質(zhì)量越大，壓力傳感器的阻值越小。（2）當(dāng)通過(guò)壓力表電流為 0.2A 時(shí)，由 I=U/R得電路總電阻為R總=U/I=24V/0.2A=120 根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各電阻之和可得：Rx=R總 R0=120 60 =60根

28、據(jù)圖象可知當(dāng) Rx=60 時(shí)，傳感器受到的壓力為 F0=400N 由于托盤和壓桿的質(zhì)量忽略不計(jì)，設(shè)托盤里物體的質(zhì)量為 m,則 F0=G=mg m=F0/g=400N/10N/kg=40kg（3）由圖甲知， R0與 Rx串聯(lián)，由圖乙知，當(dāng)壓力為 200N 時(shí)，由乙圖可知壓力傳感器 Rx 的阻值是 180則通過(guò) R0 的電流：I0=I= =24V/（180 +60 ）=0.1AR0產(chǎn)生的焦耳熱： Q=I02R0t=（0.1A）2×60× 700s=420JQ 吸 =Q根據(jù)物體吸熱公式 Q 吸=cm（t-to）得到t=（t-t o）=Q吸/cm=Q/cm=420J/4.2 

29、15;130J /（ kg ·） × 0.1kg=17. （2018 陜西）地鐵可以緩解城市公交運(yùn)輸壓力，某學(xué)校綜合實(shí)踐活動(dòng)小組的同學(xué)們 收集到地鐵機(jī)車和公交汽車在某段運(yùn)行區(qū)間內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下：××型號(hào)地鐵機(jī)車地鐵電力機(jī)車 功率 106W平均速度 60 kmh牽引力 5×104N額定載客量500人××型號(hào)公交汽車燃油熱值4x107 Jkg平均速度 15 km h牽引力 3000N額定載客量40 人（1）甲、乙兩地鐵站相距 1.8 km，地鐵運(yùn)行需要多長(zhǎng)時(shí)間？消耗多少電能？（2）公交汽車每千米消耗燃油 0.3kg，行駛 1.8

30、 km 路程所消耗的燃油完全燃燒放出多 少熱量？公交汽車的效率是多少？（ 3）根據(jù)題中獲得的信息，從物理學(xué)角度談一談地鐵作為交通工具的優(yōu)點(diǎn) （寫出兩 條即可）【答案】（ 1）0.03h（或 108s） . 1.08 ×81J。0（2）2.16×170J，25。（3）乘客人均消耗能量較少 （或節(jié)能）；無(wú)廢氣污染 （或環(huán)保）【解析】（ 1）運(yùn)行時(shí)間： t = vs =610.k8mkm/h = 0.03h（或 108s）消耗電能： W = Pt = 106×1 0-3kW× 0.03h = 30kWh（·或 1.08 × 18J0）（2）

31、燃油放熱： Q = mq = 0.3kg/km ×1.8km×47×J/k1g0 = 2.16 7×J 10Fs 3000N× 1.8 ×3m10 5.4 ×16J0汽車效率： = Q =2.16 ×17J0 =2.16 ×17J0= 25（ 3）速度快 （或節(jié)省運(yùn)行時(shí)間 ）；能量轉(zhuǎn)化效率高；乘客人均消耗能量較少 （或節(jié) 能）；無(wú)廢氣污染 （或環(huán)保 ）8. （2019 安徽模擬題）如表為現(xiàn)在家庭、賓館常用的無(wú)線電水壺（一種在倒水時(shí)導(dǎo)線 脫離，用電加熱的方便水壺）的銘牌，某同學(xué)用這種電水壺?zé)_(kāi)水，他將水放至

32、最大 容量，測(cè)得水的初溫是 20通電 5分 50秒，水燒開(kāi)（在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下） ，試通過(guò) 計(jì)算，回答下列問(wèn)題： 額定電壓 220V額定功率 10W最大容量 1L （1）算一算此電水壺啊正常工作時(shí)的電流。 （2）該電水壺正常工作時(shí)電熱絲的電阻多大？（ 3）水從 20燒開(kāi)所吸收的熱量是多少？（4）現(xiàn)測(cè)得電源電壓為 210 伏，算一算此電水壺工作的效率 【答案】（1）5.5A。（2）40。（3）3.444×105J。（4）89.3% 【解析】由表中數(shù)據(jù)可知：（1）電水壺正常工作時(shí)的功率為 P=1210W，電壓為 U=220V ，則此電水壺正常工作時(shí) 的電流： I=P/U=1210W/22

33、0V=5.5A ；（2）電熱水壺的電阻： R=U2/P=（220V）2/1210W=40 ；（3）水的體積為 V=1L=0.001m3，密度為 =1.0 ×31k0g/m3，比熱容 c=4.2 ×103J（/ kg?） 升高的溫度 t=100 18=82，則水的質(zhì)量為 m=V=1.0×103kg/m3×0.001m3=1kg， 燒開(kāi)時(shí)吸收的熱量：Q 吸=cmt=4.2 ×13J0/（kg?）×1kg×82=3.444 ×105J（4）U 實(shí)=210V ，電水壺的加熱時(shí)間： t=5min50s=5×60s+

34、50s=350s 則消耗的電能： W= （U 實(shí)2/R）t= （210V ）2/40 ×350s =385875J 此時(shí)電水壺工作的效率：Q吸/W = 3.444 ×105J /385875J=0.893=89.3%9. （能力題）如圖所示的電路中，電源電壓為 8V，R2 是阻值為 40的定值電阻，壓敏 電阻 R1 的阻值隨壓力的變化情況如圖乙所示。當(dāng)開(kāi)關(guān) S閉合后，問(wèn)：1）當(dāng)壓敏電阻 R1受到的壓力從 0增加到 3N的過(guò)程中，電流表示數(shù)的變化是 （填“增大”減“少”）？（2）當(dāng)電流表示數(shù)為 0.4A 時(shí)，壓敏電阻受到的壓力為多少？（3）當(dāng)電路連續(xù)工作 10mim，電阻 R

35、2 產(chǎn)生的熱量為多少？（4）若此熱量的 84%給 20g 的水加熱，則水溫升高多少？【答案】（1）增大（ 2）2N（ 3）960J （4）9.6 【解析】（1）由圖甲所示電路圖可知， 兩電阻并聯(lián)接在電源兩端， 電流表測(cè)干路電流； 由圖乙所示可知，壓力 F由 0增大到 3N時(shí)， R1的阻值由 100歐減小到 30 歐，則： 當(dāng) F=0時(shí)，I=I1+I2=U/R1+ U/R2=0.28A；當(dāng) F=3N時(shí)，I=I12+=I0.47；A 所以，電流表示數(shù)變大（2）通過(guò)定值電阻的電流：I2=0.2A，電流表示數(shù)為 0.4A 時(shí)，通過(guò)壓敏電阻的電流：I1=I-I2=0.4A-0.2A=0.20A，此時(shí)壓敏

36、電阻阻值： R1=40，由圖乙所示可知， R1=40時(shí)， F=2N，則壓力為 2N；（3）電阻 R2 產(chǎn)生的電熱：Q2=W2=UIt=8V ×0.2A × 10× 60s；=960J（4）由 Q 吸=cmt ，可得t=9.610. （經(jīng)典題）如圖所示是一種家用蒸汽電熨斗的實(shí)物圖和銘牌，使用時(shí)水箱中的水滴 入被加熱的底板汽室，迅速汽化產(chǎn)生向下的蒸汽（1）蒸汽電熨斗正常工作時(shí)電阻絲的電阻；（2）在熨斗水箱中注入 0.3kg 的水，將它平放在水平桌面上， 求：熨斗對(duì)衣服的壓強(qiáng)； （ 3）用熨斗汽燙前先預(yù)熱，使金屬底板的溫度從 20升 高到 220，溫控開(kāi)關(guān)自動(dòng) 斷開(kāi)，已知金屬的質(zhì)量為 1kg，金屬底板的比熱容為 0.46 ×130J/（kg）問(wèn)蒸汽熨斗預(yù) 熱的過(guò)程中金屬底板吸收多少熱量？（4）汽燙時(shí)，水滴入汽室，由于水升溫汽化而帶走熱量，當(dāng)金屬底板溫度降到190時(shí)，溫控開(kāi)關(guān)自動(dòng)閉合，電熨斗正常工作，當(dāng)加熱到 220時(shí)，溫控開(kāi)關(guān)自動(dòng)斷開(kāi)，停 止加熱，如此反復(fù)，若蒸汽電熨斗工