2021年春人教版物理中考題型專題突破-計(jì)算題（附答案）

計(jì)算題

(時間：50分鐘)

1.總質(zhì)量是1500kg的小汽車，該車以72km/h的速度由小明家沿水平公路勻速

行駛到學(xué)校用了0.5h。已知車輪與地面的總接觸面積為2.0X10-2m2,汽車在行駛過

程中受到的阻力是750N。⑨汽油=4.5X1()7j/kg,g取受N/kg)求:

(1)該汽車靜止時對水平路面的壓強(qiáng)是多大？

(2)小明從家到學(xué)校的過程中汽車牽引力做的功是多少？

(3)若在此過程中汽車消耗了2kg的汽油，汽車發(fā)動機(jī)的效率是多少？

2.如圖所示，輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，杠桿左端A處掛了一金屬球，右端8處

施加一個尸=90N的拉力，此時杠桿在水平位置平衡，測得。4=30cm,08=20cm。

(g取10N/kg)

(1)求繩子對杠桿A端的拉力。

(2)若金屬球的體積為3000cm3,求金屬球浸沒時受到的浮力。

(3)求金屬球的密度。

(4)若/始終與A3垂直，在尸的作用下A3順時針勻速轉(zhuǎn)動60度靜止，此時金屬

球剛好有三分之一露出水面，求此時拉力廠的大小。(不考慮水的阻力)

3.(2020?武式中考)一種新型井蓋排水系統(tǒng)如圖甲所示，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化示意圖如圖

乙所示，排水系統(tǒng)由井蓋、兩個相同杠桿(A08是其中之一)、容器等組成，48長度是

300mm,AO長度是120mm,井蓋的上表面和側(cè)面都有排水孔，下暴雨時，雨水從排

水孔經(jīng)排水管導(dǎo)流到容器中，再從容器底部的排水孔流入下水道，由于容器的排水速

度較小，當(dāng)容器中的雨水上升到一定高度時，容器下降，拉動杠桿，將井蓋頂起，加

速路面排水。當(dāng)容器中的雨水下降到一定高度時，井蓋自動下降蓋住井口，不影響車

輛、行人的通行。該井蓋的質(zhì)量是28.8kg,不考慮杠桿的質(zhì)量及各連接處的摩擦。(g

取10N/kg)

(1)球墨鑄鐵強(qiáng)度高、韌性好，密度是7.2Xl()3kg/m3,若上述規(guī)格的井蓋全部用球

墨鑄鐵制成，則制作一個這樣的井蓋需要多少立方米的球墨鑄鐵？

(2)下暴雨時一，杠桿會將井蓋頂起50mm,如圖丙所示。兩個相同杠桿對井蓋至少

做了多少焦耳的功？

(3)某次調(diào)試中，為了節(jié)約用水，調(diào)試人員將容器底部的排水孔全部堵住，測出容

器的質(zhì)量是4.2kg,再將容器和杠桿組裝在一起，直接向容器內(nèi)勻速注水，注水120

秒時井蓋剛好被頂起，假設(shè)在任意時刻水對容器的壓力與容器中水的重力大小相等，

求每分鐘向容器內(nèi)注水的體積是多少升？

4.(2020?天人中考)在九年級物理拓展課上，李博同學(xué)模擬某建筑工地上塔吊的工

作情景，設(shè)置了如圖所示的滑輪組來提升裝修材料，若他用250N的拉力在20s內(nèi)將

450N的材料提升了10mo(不計(jì)繩重和摩擦，g取10N/kg)求：

(1)拉力的功率是多少？

(2)提升450N材料時，此滑輪組的機(jī)械效率是多少？

⑶若繩子能承受的最大拉力為400N時，此滑輪組的機(jī)械效率最大可提高到多

少？

5.如圖所示的電路中，定值電阻Ri=150Q,&=300Q。閉合開關(guān)S后，電流表

A2的示數(shù)為5mAo求：

⑴電阻Ri兩端的電壓。

(2)電流表Aj的示數(shù)。

(3)電路工作5分鐘，R產(chǎn)生的熱量。

(4)&的功率。

6.如圖所示的電路，電源電壓恒定，以、&為兩個定值電阻，L為“2.5V0.5W”

的小燈泡。開關(guān)S1、S2、S3均閉合時，電流表Al的示數(shù)為0.55A,A2的示數(shù)為0.1A；

保持S1閉合，斷開S2、S3,小燈泡L恰好正常發(fā)光。求：

⑴小燈泡正常發(fā)光時的阻值RL。

⑵小燈泡正常發(fā)光1min所消耗的電能。

⑶電源電壓和電阻R、尺2的阻值。

7.(2020.天水中考)如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，電壓表的量程為。?15

V,電流表的量程為。?0.6A,燈L上標(biāo)有“6V3W”字樣(不考慮燈絲電阻隨溫度

的變化)，定值電阻R2=30Q。當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)滑片尸至距3端5處時，

燈L正常工作；當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S3,調(diào)節(jié)滑片尸至中點(diǎn)處時，電流表示數(shù)為0.3A。

求：

(1)燈泡的電阻。

(2)電源電壓。

⑶在保證電路各元件安全的情況下，只閉合開關(guān)S1、S2時一，燈L消耗的電功率范

圍O

8.（2020?黃岡中考）如圖甲所示，電源電壓可調(diào)，R、&為定值電阻，燈泡的額定

電壓為2.5V,圖乙是該燈泡的/-U圖像。閉合開關(guān)S,把電源電壓調(diào)到4V,R2的功

率為0.8Wo求:

rO-

R:

-TWH

甲

⑴通過R2的電流。

（2）若小燈泡正常發(fā)光，則1min內(nèi)電流在R1上做的功是多少?

⑶現(xiàn)把電源電壓調(diào)到某一值時，通過R2的電流為0.1A,燈泡與&兩端的電壓之

比為1：2,則燈泡的實(shí)際功率是多少？

9.小強(qiáng)買了一個自動電熱水壺，其銘牌如下表。小強(qiáng)裝了1L的水，加熱6min

后把水燒開，水壺自動斷電。已知大氣壓為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，家庭電路電壓為220V,

33

電熱水壺的電阻不變，水的初溫為20℃,c水=4.2X103j/（kg.c）,p/K=lX10kg/mo

求：

自動電熱水壺

型號WL100F

220V50

電源

Hz

額定功率1100W

容量1L

(1)這壺水吸收的熱量。

(2)電熱水壺的熱效率。(結(jié)果精確到0.1%)

(3)在用電高峰期，電路中的實(shí)際電壓降為198V時，求電熱水壺的實(shí)際功率。

10.(2020?孝感中考)如圖甲所示為便攜式可折疊電熱壺，額定電壓為220Vo電

熱壺具有加熱、保溫兩擋，保溫?fù)醯念~定功率為110W,內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，

當(dāng)雙觸點(diǎn)開關(guān)接觸1和2時為關(guān)閉狀態(tài)，接觸2和3時為保溫?fù)?，接觸3和4時為加

熱擋。R、&是兩個阻值不變的發(fā)熱元件，&=48.4Q,現(xiàn)將電熱壺接到220V的家庭

電路中。求：

(1)R的阻值。

(2)加熱擋的電功率。

(3)若電熱壺內(nèi)裝有0.5kg的水，現(xiàn)用加熱擋使水從25℃升高到100°C,加熱效率

為63%,則需要工作多少秒?[c*=4.2X103J/(kg-℃),結(jié)果保留一位小數(shù)]

11.(2020?金昌中考)如圖甲、乙所示是某調(diào)溫型電烤箱和簡化電路圖，它的工作

電壓為220V,R和&均為電烤箱中的加熱元件,&的阻值為70Q。當(dāng)只閉合Si時

為低溫?fù)?，低溫?fù)蹼娍鞠涞碾姽β蕿?40W。

⑴低溫?fù)豕ぷ鲿r，電路中的電流是多少？

(2)發(fā)熱電阻吊的阻值是多少？

(3)高溫?fù)鯐r應(yīng)該閉合的開關(guān)是Si、S2，高溫?fù)醯碾姽β适嵌嗌伲?/p>

⑷小余發(fā)現(xiàn)在傍晚用電高峰時，電烤箱內(nèi)比平時溫度低，他猜想是用電高峰時電

壓偏低所致，于是他想用電能表和秒表測量家庭電路的實(shí)際電壓。傍晚用電高峰時,

他關(guān)閉家里所有用電器，只讓電烤箱以高溫?fù)豕ぷ?，發(fā)現(xiàn)在30s內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了

25轉(zhuǎn)，電能表的銘牌如圖丙所示，則用電高峰時家庭電路的實(shí)際電壓為多少？（不考慮

電阻值隨溫度的變化）

12.（2020?衡陽中考）初（17001）班教室里有一款飲水機(jī)，其工作電路可簡化為如圖

甲所示的電路。S是溫度控制開關(guān)，根據(jù)飲水機(jī)內(nèi)水杯中水溫的變化自動切換加熱和

保溫兩種工作狀態(tài)，吊、R2是加熱管的電阻（不考慮阻值受溫度變化影響），它的部分

技術(shù)參數(shù)如表所示。試回答下列問題:

甲乙丙

額定電壓

加熱功率900W

保溫功率

水杯容量0.6kg

(1)S閉合時，飲水機(jī)處于加熱工作狀態(tài);R2的阻值是—至_Q。

(2)水杯中裝滿20°C水時，飲水機(jī)正常工作，加熱多長時間可將水燒開？［水的比

熱容為4.2X103J/(kg?℃),當(dāng)時氣壓設(shè)定為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，不考慮熱損失］

(3)最近一次使用時，加熱管R損壞了，物理興趣小組的同學(xué)們利用電位器(相當(dāng)

于滑動變阻器，以下稱為變阻器)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路來控制加熱管治的發(fā)熱功率,

在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，將滑片從變阻器的一端滑到另一端的過程中，同學(xué)們

通過實(shí)驗(yàn)測量，得出變阻器消耗的電功率P隨電流/關(guān)系的圖像如圖丙所示，貝

①求治的發(fā)熱功率范圍。

②變阻器的最大功率是多大？

③簡述：這種設(shè)計(jì)方案有什么不妥之處。(指出一種合理的不妥情況即可)

參考答案

1.總質(zhì)量是1500kg的小汽車，該車以72km/h的速度由小明家沿水平公路勻速

行駛到學(xué)校用了0.5h。已知車輪與地面的總接觸面積為2.0X10-2m2,汽車在行駛過

程中受到的阻力是750N。0汽油=4.5Xl()7j/kg,g取受N/kg)求:

(1)該汽車靜止時對水平路面的壓強(qiáng)是多大？

(2)小明從家到學(xué)校的過程中汽車牽引力做的功是多少？

(3)若在此過程中汽車消耗了2kg的汽油，汽車發(fā)動機(jī)的效率是多少？

解：(1)小汽車所受重力G^mg^1500kgX10N/kg=1.5X104N,因?yàn)樾∑囲o止

在水平路面上，所以小汽車對水平路面的壓力尸壓=G=1.5X1()4N,則小汽車靜止時

4

二?十3y弘廣口口F壓1.5X10N0

5

對水平路面的壓強(qiáng)〃=5=20X]02m2=7.5X10Pao

(2)小明家到學(xué)校的距離s=vt=72km/hX0.5h=36km,汽車沿水平公路勻速行駛,

所以水平方向汽車受到的牽引力與阻力是一對平衡力，所以牽引力尸=/=750N,故汽

車牽引力做的功W=A=750NX3.6XIO,m=2.7X107J。

(3)汽油完全燃燒放出的熱量Q放=/的汽油=2kgX4.5X107J/kg=9X107J,貝U汽車

心—-人風(fēng)+W2.7X107J

發(fā)動機(jī)的效率〃=心—9X107N=3。％。

2.如圖所示，輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，杠桿左端A處掛了一金屬球，右端8處

施加一個方=90N的拉力，此時杠桿在水平位置平衡，測得。4=30cm,08=20cm。

(g取10N/kg)

⑴求繩子對杠桿A端的拉力。

⑵若金屬球的體積為3000cm3,求金屬球浸沒時受到的浮力。

(3)求金屬球的密度。

(4)若/始終與A3垂直，在尸的作用下43順時針勻速轉(zhuǎn)動60度靜止，此時金屬

球剛好有三分之一露出水面，求此時拉力廠的大小。(不考慮水的阻力)

皿3」…FOB90NX20cm

解：(根據(jù)杠桿的平衡條件得分?。=尸?。則短=方-=—―=

1)43,Cz/iJUCIIl

60No

(2)因?yàn)榻饘偾蛲耆]，所以VLV=3000cm占3X10、m3,根據(jù)阿基米德原

3-33

理可知，金屬球受到的浮力尸浮="水”排=1義1。3kg/mX10N/kgX3X10m=30No

(3)根據(jù)J=G一/浮可得，金屬球的重力6=&+/浮=60N+30N=90N,由G

G90Nm

=mg可得，金屬球的質(zhì)量m=—=N/k。=9kg，所以金屬球的密度0=

3X；；%=3X103kg/m\

(4)根據(jù)/浮="液gV排，金屬球剛好有三分之一露出水面時受到的浮力尸浮'=(1

19

一§/浮=gX30N=20N,此時A處的拉力思'=G—F浮'=90N-20N=70N,

A〃〃/

Ff

此時杠桿的受力情況及各力的力臂如圖所示，根據(jù)見'?IA=F'.IB，

B|J70NX30cmXcos600=F/X20cm,

解得尸=52.5N。

3.(2020.武漢中考)一種新型井蓋排水系統(tǒng)如圖甲所示，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化示意圖如圖

乙所示，排水系統(tǒng)由井蓋、兩個相同杠桿(A08是其中之一)、容器等組成，48長度是

300mm,AO長度是120mm,井蓋的上表面和側(cè)面都有排水孔，下暴雨時，雨水從排

水孔經(jīng)排水管導(dǎo)流到容器中，再從容器底部的排水孔流入下水道，由于容器的排水速

度較小，當(dāng)容器中的雨水上升到一定高度時，容器下降，拉動杠桿，將井蓋頂起，加

速路面排水。當(dāng)容器中的雨水下降到一定高度時一，井蓋自動下降蓋住井口，不影響車

輛、行人的通行。該井蓋的質(zhì)量是28.8kg,不考慮杠桿的質(zhì)量及各連接處的摩擦。(g

取10N/kg)

(1)球墨鑄鐵強(qiáng)度高、韌性好，密度是7.2X103kg/m3,若上述規(guī)格的井蓋全部用球

墨鑄鐵制成，則制作一個這樣的井蓋需要多少立方米的球墨鑄鐵？

(2)下暴雨時一，杠桿會將井蓋頂起50mm,如圖丙所示。兩個相同杠桿對井蓋至少

做了多少焦耳的功？

(3)某次調(diào)試中，為了節(jié)約用水，調(diào)試人員將容器底部的排水孔全部堵住，測出容

器的質(zhì)量是4.2kg,再將容器和杠桿組裝在一起，直接向容器內(nèi)勻速注水，注水120

秒時井蓋剛好被頂起，假設(shè)在任意時刻水對容器的壓力與容器中水的重力大小相等，

求每分鐘向容器內(nèi)注水的體積是多少升？

解：(1)球墨鑄鐵的體積=運(yùn)籌瑞帚=4X10-3m\

(2)兩個相同杠桿對井蓋至少做功W=G/i=/7?g/z=28.8kgX10N/kgX50X10-3m=

14.4Jo

⑶井蓋剛好頂起時，杠桿A03的A端受到的壓力G=；X28.8kgX10N/kg

=144N,

根據(jù)杠桿的平衡條件得FA,IOA—FBTOB,

N..,,_TN,,,,.FA,IOA144NX120mm

則容器OQ對杠桿3端>的拉力尸產(chǎn)-300mm-120mm=96N,

容器中水的重力G水=2用一G容=2FB一用容g=2X96N-4.2kgX10N/kg=150N,

所以每分鐘向容器內(nèi)注水的體積

G.150N…a「一

,水=2。水g=2X1X103kg/m3X10N/kg=7-5X10'm'=7'5Lo

4.（2020?天水中考）在九年級物理拓展課上，李博同學(xué)模擬某建筑工地上塔吊的工

作情景，設(shè)置了如圖所示的滑輪組來提升裝修材料，若他用250N的拉力在20s內(nèi)將

450N的材料提升了10mo（不計(jì)繩重和摩擦，g取10N/kg）求:

（1）拉力的功率是多少？

⑵提升450N材料時，此滑輪組的機(jī)械效率是多少？

⑶若繩子能承受的最大拉力為400N時，此滑輪組的機(jī)械效率最大可提高到多

少？

解:⑴由圖知，繩子段數(shù)鹿=3,則繩子自由端移動的距離s=nh=3XlQm=30m,

拉力做的功卬總=國=250NX30m=7500J,

則施加拉力的功率尸=學(xué)=二耨=375Wo

IN/l73

(2)有用功W有=G/?=450NX10m=4500J,

則此滑輪組的機(jī)械效率〃W=i忒i=斌450器0T=60%。

(3)由/=：(G+G動)可得，動滑輪的重力

G動=〃/一6=3X250N-450N=300N,

最大物重G'=77尸一G動=3X400N-300N=900N,

則此滑輪組的最大機(jī)械效率

*'G'h900N

n%’=再=3F=3X400N

5.如圖所示的電路中，定值電阻吊=l50Q,&=300Q。閉合開關(guān)S后，電流表

A2的示數(shù)為5mAo求：

(I)電阻吊兩端的電壓。

(2)電流表Ai的示數(shù)。

(3)電路工作5分鐘，R產(chǎn)生的熱量。

(4)&的功率。

解：由電路圖可知，尺與&并聯(lián)，電流表Ai測干路電流，電流表A2測&所在

支路的電流。

(1)因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以由/=*可得，電阻吊兩端的電壓

UI=U2=/2&=5X10-3AX300Q=1.5Vo

(2)通過凡的電流八=今=懸1=lX10^2A=10mA,因并聯(lián)電路中干路電流

/\1JLJU、乙

等于各支路電流之和，所以電流表Ai的示數(shù)/=/i+，2=10mA+5mA=15mA。

(3)電路工作5分鐘，R產(chǎn)生的熱量<2i=VKi=l7iZir=1.5VX1X10-2AX5X60S=

4.5Jo

(4)&的功率02=02/2=1.5VX5X10-3A=7.5X10-3Wo

6.如圖所示的電路，電源電壓恒定，R、&為兩個定值電阻，L為“2.5V0.5W”

的小燈泡。開關(guān)S1、S2、S3均閉合時，電流表A1的示數(shù)為0.55A,A2的示數(shù)為0.1A；

保持Si閉合，斷開S2、S3,小燈泡L恰好正常發(fā)光。求：

(1)小燈泡正常發(fā)光時的阻值RL。

(2)小燈泡正常發(fā)光1min所消耗的電能。

(3)電源電壓和電阻凡、&的阻值。

解：(1)由。=。/可得，小燈泡正常發(fā)光時通過它的電流/L=?=9譽(yù)=0.2A,

17額Z.DV

由可得，小燈泡正常發(fā)光時的阻值&=華=崇=12.5Q。

K/LU.ZA

(2)小燈泡正常發(fā)光1min所消耗的電能W=P額/=0.5WX60s=30J。

(3)S］、S2、S3均閉合時，電阻R、&并聯(lián)，小燈泡被短路，設(shè)電源電壓為U,通

過電阻品的電流/|=/一/2=0.55A—0.1A=0.45A,則有U=0.45AXR①；保持Si

閉合,斷開S2、S3時,R1與小燈泡串聯(lián),則有U=/LR+U額,即U=0.2AXR+2.5V②,

[]45V

聯(lián)立①②解得U=4.5V，吊=1。Q,所以電阻&的阻值&=45。。

7.（2020.天水中考）如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，電壓表的量程為。?15

V,電流表的量程為。?0.6A,燈L上標(biāo)有“6V3W”字樣（不考慮燈絲電阻隨溫度

的變化），定值電阻R2=30Q。當(dāng)只閉合開關(guān)Si、S2,調(diào)節(jié)滑片尸至距3端5處時，

燈L正常工作；當(dāng)只閉合開關(guān)與、S3,調(diào)節(jié)滑片尸至中點(diǎn)處時，電流表示數(shù)為0.3A。

求：

（1）燈泡的電阻。

（2）電源電壓。

⑶在保證電路各元件安全的情況下，只閉合開關(guān)Si、S2時一，燈L消耗的電功率范

圍O

呼

解：（1）由。=云可得，燈泡的電阻

〃額(6V)2

RL=3W~=120。

⑵當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)滑片P至距3端方2處時，9與L串聯(lián)，因串聯(lián)

電路中各處的電流相等，所以由尸="可得，電路中的電流

P額3W八

八二五=&二0?5A，

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,

所以由/=9可得，電源電壓

22

U=/I(RL+5吊)=0.5AX(12Q+gR|)①；

當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S3,調(diào)節(jié)滑片產(chǎn)至中點(diǎn)處時，旦與串聯(lián)，則電源電壓

g/2X(&+：/?1)=0.3AX(30Q+|Ri)②,

聯(lián)立①②解得U=18V,Ri=60Q。

(3)只閉合開關(guān)Si、S2時一,R1與L串聯(lián)，電壓表測Ri兩端的電壓，電流表測電路

中的電流，當(dāng)燈泡正常發(fā)光，其功率最大，為3W；當(dāng)滑動變阻器全部接入電路時，

電路中的電流最小，燈泡的功率最小，此時電壓表示數(shù)4=焉好不

K\+ALOO￡2+12￡2

X60Q=15V,則燈泡兩端的電壓

S=U—Ui=18V-15V=3V,

燈L消耗的最小電功率

PL=錯誤！=錯誤！=0.75W,

所以，燈L消耗的電功率范圍為0.75?3W。

8.(2020?黃岡中考)如圖甲所示，電源電壓可調(diào)，R、&為定值電阻，燈泡的額定

電壓為2.5V,圖乙是該燈泡的/-U圖像。閉合開關(guān)S,把電源電壓調(diào)到4V,R2的功

率為0.8Wo求：

⑴通過R2的電流。

(2)若小燈泡正常發(fā)光，則1min內(nèi)電流在R1上做的功是多少？

(3)現(xiàn)把電源電壓調(diào)到某一值時;通過R2的電流為0.1A,燈泡與&兩端的電壓之

比為1：2,則燈泡的實(shí)際功率是多少？

解：(1)由公式P=U/可得，通過及的電流

”=O8W

b-u—4V—02A。

(2)由圖乙可知，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，幾=2.5V,此時幾=0.3A,

R1兩端的電壓

Ui=U—C/L=4V—2.5V=1.5V,

通過Ri的電流/i=/L=0.3A,

則1min內(nèi)電流在R1上做的功

W=Uiht=1.5VX0.3AX60s=27Jo

[ft

(3)由公式可得，&的電阻

。2(4V)2

&=瓦=0.8W=20Q,

把電源電壓調(diào)到某一值時，以兩端的電壓

U1'=/2'&=o.lAX20Q=2V,

,UL'1”日

由7rL=5可得，

C/2，

UL'Ui=；X2V=1V,

由圖乙可知，當(dāng)UL'=1V時，/J=0.2A,

則此時燈泡的實(shí)際功率

PL=UL'IL=1VX0.2A=0.2Wo

9.小強(qiáng)買了一個自動電熱水壺，其銘牌如下表。小強(qiáng)裝了1L的水，加熱6min

后把水燒開，水壺自動斷電。已知大氣壓為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，家庭電路電壓為220V,

電熱水壺的電阻不變，水的初溫為20℃,c水=4.2X103j/(kg.C),p*=lX103kg/m3o

求：

自動電熱水壺

型號WL100F

220V50

電源

Hz

額定功率1100W

容量1L

(1)這壺水吸收的熱量。

(2)電熱水壺的熱效率。(結(jié)果精確到0.1%)

(3)在用電高峰期，電路中的實(shí)際電壓降為198V時，求電熱水壺的實(shí)際功率。

解：(1)由0=歹得，這壺水的質(zhì)量根=2水V=1Xkg/npx1義10-3m3=ikg,

則水吸收的熱量Q吸=。水根八，=4.2><103j/(kg.C)XlkgX(100℃-20℃)=

3.36X105Jo

iv

(2)由P=~得，電熱水壺在6min內(nèi)消耗的電能W=Pt=l100WX6X60s=

3.96X105J,

則電熱水壺的熱效率〃=的3.36X1Q5J

=3.96X105J七84.8%。

U2(J2(220V)2

(3)由尸=五得，電熱水壺的電阻/?=不----------=44O,

1100W'

當(dāng)電壓降為198V時，電熱水壺的實(shí)際功率。實(shí)=錯誤!=錯誤!=891W。

10.(2020.孝感中考)如圖甲所示為便攜式可折疊電熱壺，額定電壓為220Vo電

熱壺具有加熱、保溫兩擋，保溫?fù)醯念~定功率為110W,內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，

當(dāng)雙觸點(diǎn)開關(guān)接觸1和2時為關(guān)閉狀態(tài)，接觸2和3時為保溫?fù)?，接觸3和4時為加

熱擋。R、&是兩個阻值不變的發(fā)熱元件,&=48.4Q,現(xiàn)將電熱壺接到220V的家庭

電路中。求:

飛,

甲

(DR的阻值。

(2)加熱擋的電功率。

(3)若電熱壺內(nèi)裝有0.5kg的水，現(xiàn)用加熱擋使水從25℃升高到100℃,加熱效率

為63%,則需要工作多少秒？[c*=4.2X103J/(kg-℃),結(jié)果保留一位小數(shù)]

U2

解：(1)由尸=為可得，R的阻值

呼(220V)2

R尸E=110W=4400°

(2)由圖乙知，當(dāng)雙觸點(diǎn)開關(guān)接觸3和4時，電阻凡、&并聯(lián)，此時電熱壺處于高

rft(220V)2

溫?fù)酰瑒t及消耗的功率。2=丁—=iooow,

A24O.4舅

所以加熱擋的電功率

。加=2|+。2=110W+1000W=1110Wo

(3)由Q=c/n△/得，水吸收的熱量

。吸=c水相△，=4.2X103j/(kg.℃)X0.5kgX(100℃—25℃)=1.575X105J,

由〃=導(dǎo)得，電熱壺消耗的電能

1.575X1()5j

=2.5X105j,

=~~63%

w

所以由p=7可得，加熱時間

W2.5X105j

t=~P^=1HOW仁225.2s。

11.(2020?會昌中考)如圖甲、乙所示是某調(diào)溫型電烤箱和簡化電路圖，它的工作

電壓為220V,凡和&均為電烤箱中的加熱元件，&的阻值為70。。當(dāng)只閉合Si時

為低溫?fù)?，低溫?fù)蹼娍鞠涞碾姽β蕿?40W。

甲乙丙

(1)低溫?fù)豕ぷ鲿r，電路中的電流是多少？

(2)發(fā)熱電阻吊的阻值是多少？

(3)高溫?fù)鯐r應(yīng)該閉合的開關(guān)是Si、S2,高溫?fù)醯碾姽β适嵌嗌伲?/p>

(4)小余發(fā)現(xiàn)在傍晚用電高峰時，電烤箱內(nèi)比平時溫度低，他猜想是用電高峰時電

壓偏低所致，于是他想用電能表和秒表測量家庭電路的實(shí)際電壓。傍晚用電高峰時，

他關(guān)閉家里所有用電器，只讓電烤箱以高溫?fù)豕ぷ?，發(fā)現(xiàn)在30s內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了

25轉(zhuǎn)，電能表的銘牌如圖丙所示，則用電高峰時家庭電路的實(shí)際電壓為多少？(不考慮

電阻值隨溫度的變化)

解：(1)低溫?fù)蹼娍鞠涞碾姽β蕿?40W,根據(jù)P=U/得，低溫?fù)豕ぷ鲿r電路中的

電流

p440WC.

I=~U=220V=2A。

(2)低溫?fù)豕ぷ鲿r電路中的電流為2A,由歐姆定律得，電路的總電阻

U220V

R=110。,

總一2A

則發(fā)熱電阻Ri的阻值Ri=R總一&=110Q-70Q=40Q。

⑶當(dāng)開關(guān)S]、S2均閉合時，為凡的簡單電路，此時電路的總電阻小于兩電阻串聯(lián)

時的總電阻，根據(jù)p=[*ft可知此時為高溫?fù)?，且高溫?fù)醯碾姽β蔖高=

KR\

(220V)2

=]21OW。

(4)電能表盤中標(biāo)有“3000r/(kW-h)”，表示每消耗1kWh的電能,電能表轉(zhuǎn)盤

25r

轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn),電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)25轉(zhuǎn)時，消耗的電能W=30ooJ(kW?h)120kWh

=3X104j,

Ti73X10^T

則電烤箱的實(shí)際功率。實(shí)=二八=1000W,

IJVzS

TJ2

根據(jù)。=下，在R不變時，電功率與電壓的平方成正比，即錯誤!=錯誤!,

K

所以用電高峰時家庭電路的實(shí)際電壓

〃實(shí)=U220V

=200Vo

/1