2025版中考物理復(fù)習(xí)課件 09 專(zhuān)題五 類(lèi)型3 電學(xué)綜合應(yīng)用題(不含效率)(10年6考)

專(zhuān)題五綜合應(yīng)用專(zhuān)題第2部分河南特色題型專(zhuān)練一、家用電器類(lèi)1．元旦剛過(guò)，春節(jié)臨近，小明爸爸給爺爺買(mǎi)了個(gè)電火鍋（如圖1所示），其部分參數(shù)如下表：類(lèi)型電學(xué)綜合應(yīng)用題（不含效率）（10年6考）××牌電火鍋額定電壓220V額定功率低溫?fù)?00W中溫?fù)?000W高溫?fù)?500W圖1（1）電火鍋在中溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)，電路中的電阻是多大？（2）若此時(shí)爺爺家的實(shí)際電壓只有198V，則電火鍋中溫?fù)醯膶?shí)際功率是多少？（3）若家庭電路的電壓是220V，某插座的額定最大電流是5A，用該插座僅給該電火鍋供電，從安全用電和加熱快這兩個(gè)角度綜合考慮，應(yīng)選擇哪個(gè)擋位？請(qǐng)說(shuō)明理由。解：（3）插座允許接入的用電器的最大功率Pmax＝UImax＝220V×5A＝1100W，由于1000W＜Pmax＜

1500W，所以從安全用電和加熱快這兩個(gè)角度綜合考慮，應(yīng)選擇中溫?fù)酢?．飲水機(jī)是人們生活中常用的電器，小安家的飲水機(jī)電路圖如圖2甲所示，其中S是電源開(kāi)關(guān)，S1是溫控開(kāi)關(guān)，R1、R2均為電阻絲（阻值不變）。小安從其銘牌上獲知：該飲水機(jī)的額定電壓為220V，額定加熱功率為880W，額定保溫功率為44W。已知c水＝4.2×103J/（kg·℃）。（1）飲水機(jī)主要是利用電流的_____效應(yīng)工作的；當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合、S1斷開(kāi)時(shí)，飲水機(jī)處于_______（選填“加熱”或“保溫”）擋。圖2熱保溫（2）電阻絲R1的阻值是多少？飲水機(jī)在保溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)R1的實(shí)際功率是多少？（3）將飲水機(jī)水箱中質(zhì)量為1.5kg、初溫為20℃的水加熱到80℃，若不計(jì)熱量散失，需要正常加熱多長(zhǎng)時(shí)間？（結(jié)果保留整數(shù)）（4）小安做了一次探究：第一天晚上十點(diǎn)，他關(guān)掉家中的其他用電器只保留飲水機(jī)工作，記下此時(shí)電能表的示數(shù)如圖乙所示，第二天早晨七點(diǎn)鐘，水溫達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)電能表的示數(shù)如圖丙所示；第二天晚上十點(diǎn)，他將飲水機(jī)關(guān)閉，第三天早晨啟動(dòng)飲水機(jī)加熱擋正常工作將水加熱到預(yù)定溫度用時(shí)8min。請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷小安的哪種做法更節(jié)能？圖2解：（4）第一種做法飲水機(jī)消耗的電能W1＝258.9kW·h－258.3kW·h＝0.6kW·h＝2.16×106J第二種做法飲水機(jī)消耗的電能W2＝P加熱t(yī)′＝880W×8×60s＝4.224×105J比較可知，W1＞W(wǎng)2，故第二種做法更節(jié)能。二、滑片移動(dòng)類(lèi)3．在綜合實(shí)踐活動(dòng)中，小林自制了一個(gè)坐位體前屈項(xiàng)目測(cè)試儀，原理如圖3所示，電源電壓恒為6V，R1＝30Ω，電阻絲R2粗細(xì)均勻，總長(zhǎng)度為30cm。閉合開(kāi)關(guān)，擋板P在B端時(shí)，坐位體前屈成績(jī)?yōu)?，電流表示數(shù)為0.05A；擋板P在A端時(shí)，坐位體前屈成績(jī)?yōu)?0cm。（1）擋板P由B端向A端滑動(dòng)的過(guò)程中，電流表示數(shù)_______，電壓表示數(shù)_______。（均選填“變大”“變小”或“不變”）圖3不變變大（2）當(dāng)推動(dòng)擋板P到A端時(shí)，電壓表示數(shù)是多少？解：（2）R1兩端的電壓U1＝IR1＝0.05A×30Ω＝1.5VR2兩端的電壓U2＝U－U1＝6V－1.5V＝4.5V即擋板P滑動(dòng)到A端時(shí)，電壓表示數(shù)是4.5V。（3）國(guó)家體質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中九年級(jí)男生坐位體前屈成績(jī)大于17.8cm為優(yōu)秀。小林進(jìn)行測(cè)試時(shí)電壓表示數(shù)為3V，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷小林的成績(jī)是否達(dá)到優(yōu)秀。4．新華中學(xué)的物理創(chuàng)新小組設(shè)計(jì)了一個(gè)可以直接顯示物體重力大小的電子測(cè)力計(jì)模擬裝置，其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖4甲所示，電源電壓恒為12V，電阻絲R1粗細(xì)均勻，總長(zhǎng)度為12cm，阻值為20Ω。圖4電子測(cè)力計(jì)所使用彈簧的伸長(zhǎng)量與所受拉力的關(guān)系如圖乙所示，顯示物體重力大小的顯示器是由電流表改裝而成的，電流表量程為“0～0.6A”。當(dāng)沒(méi)有稱(chēng)量物體時(shí)，滑片在R1的最上端，電路中的電流為0.48A（不計(jì)彈簧重力及滑片的摩擦）。圖4（1）定值電阻R0的阻值是多少？（2）掛上待測(cè)物體后，當(dāng)定值電阻R0兩端電壓為2.5V時(shí)，電路中消耗的電功率是多少？（3）當(dāng)所稱(chēng)物體的重力為60N時(shí)，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明是否超過(guò)電子測(cè)力計(jì)的量程？圖4三、敏感電阻類(lèi)5．（2024瀘州改編）一輛新能源電動(dòng)汽車(chē)具有車(chē)速提醒功能，當(dāng)車(chē)速過(guò)快時(shí)，提醒駕駛員需要減速。圖5甲為該車(chē)提醒功能的簡(jiǎn)化電路圖，電源電壓為12V，定值電阻R的阻值為10Ω，Rv為阻值隨車(chē)速變化的電阻，其阻值隨車(chē)速變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。當(dāng)車(chē)速達(dá)到120km/h時(shí)，報(bào)警鈴聲響起。圖5（1）當(dāng)汽車(chē)行駛速度變大時(shí)，定值電阻R的功率_______（選填“變大”“變小”或“不變”）。變?。?）該車(chē)某次充電后，充電樁顯示屏的信息如下：充電電壓360V，時(shí)間30min，單價(jià)1.2元/度，費(fèi)用43.2元。請(qǐng)計(jì)算出本次充電的電流是多少？（3）當(dāng)車(chē)速為零時(shí)，電壓表的示數(shù)是多少？圖5（4）當(dāng)電壓表的示數(shù)為9V時(shí)，此車(chē)的速度是多少？圖56．（2023深圳改編）R是一個(gè)阻值隨推力F的變化而變化的電阻，F(xiàn)與R的關(guān)系如下表所示。現(xiàn)有如圖6甲、乙所示的兩個(gè)電路，R0為定值電阻，阻值為20Ω，電源電壓恒為6V，電流表量程為0～0.6A。F/N050100150200250300350R/Ω403530252015105圖6（1）分析表格可知：當(dāng)推力為25N時(shí)，電阻R的阻值為_(kāi)_____Ω。37.5（2）在圖甲所示的電路中，當(dāng)用300N的推力推電阻R時(shí)，求R0的電功率。圖6F/N050100150200250300350R/Ω403530252015105（3）在圖乙所示的電路中，在干路電流不超過(guò)電流表量程的前提下，求推力F的最大值。圖6F/N050100150200250300350R/Ω403530252015105圖6F/N050100150200250300350R/Ω403530252015105（4）在圖乙所示的電路中，若將R0換為阻值為30Ω的定值電阻，則推力的最大值將_______（選填“變大”“變小”或“不變”）。變大圖6四、電磁繼電器類(lèi)7．小明設(shè)計(jì)了圖7甲所示的家用燃?xì)鈭?bào)警器電路，其中R1為定值電阻，氣敏電阻R2的阻值與燃?xì)鉂舛鹊年P(guān)系如圖乙所示?？刂齐娐返碾娫措妷簽?V且保持恒定，預(yù)設(shè)燃?xì)鉂舛冗_(dá)到4%時(shí)報(bào)警。經(jīng)測(cè)試，當(dāng)控制電路中的電流為0.03A時(shí)，電磁鐵恰好能將銜鐵吸下，工作電路中的紅燈亮而報(bào)警（電磁鐵線圈的阻值忽略不計(jì)）。圖7（1）工作電路中燈_____是紅燈。為了使報(bào)警效果更好，小明想在工作電路中增加一個(gè)蜂鳴器，蜂鳴器應(yīng)該與燈_____并聯(lián)。（2）定值電阻R1的阻值為多少？L2L2圖7（3）當(dāng)燃?xì)鉂舛葹?%時(shí)，控制電路消耗的電功率是多少？解：（3）當(dāng)燃?xì)鉂舛葹?%時(shí)，控制電路中的電流為0.03A，此時(shí)控制電路消耗的電功率P＝UI＝3V×0.03A＝0.09W（4）使用較長(zhǎng)一段時(shí)間后，控制電路的電壓有所下降，請(qǐng)你分析該電路報(bào)警時(shí)的燃?xì)鉂舛仁欠襁€是4%。解：（4）電源電壓降低，報(bào)警時(shí)控制電路中的電流不變，由歐姆定律可知，控制電路中的總電阻變小，定值電阻R1的阻值不變，則氣敏電阻R2的阻值變小，由題圖乙可知，報(bào)警時(shí)的燃?xì)鉂舛葧?huì)大于4%。圖78．（2024棗莊改編）圖8甲是某型號(hào)空氣炸鍋的簡(jiǎn)化電路，它通過(guò)電熱絲R1來(lái)加熱空氣，從而加熱食物，達(dá)到設(shè)定加熱溫度后，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。在控制電路中，電源電壓恒定為3V，用滑動(dòng)變阻器R3來(lái)設(shè)定加熱溫度，熱敏電阻R2置于溫度監(jiān)測(cè)區(qū)域，它的阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示。圖8（1）控制電路通電時(shí)，螺線管的上方為_(kāi)___（選填“N”或“S”）極；當(dāng)空氣炸鍋內(nèi)的溫度升高時(shí)，電磁鐵的磁性_______（選填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”）。S減弱（2）在工作電路中，指示燈L上標(biāo)有“2V

0.2A”字樣，要使指示燈L正常工作，則保護(hù)電阻R0的阻值為多大？若工作電路中干路的電流為5A，則用空氣炸鍋加熱30min，工作電路消耗的電能是多少kW·h?圖8（3）當(dāng)設(shè)定加熱溫度為某一溫度時(shí)，R3的阻值為40Ω。閉合開(kāi)關(guān)S，工作電路接通，開(kāi)始加熱；當(dāng)控制電路中的電流I＝0.03A時(shí)，銜鐵彈起，停止加熱，則設(shè)定的加熱溫度是多少？圖8（4）若要提高空氣炸鍋設(shè)定的加熱溫度，則應(yīng)將R3的滑片向_____（選填“左”或“右”）移動(dòng)。右圖8參考答案(3)水吸收的熱量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(80℃－

20℃)＝3.78×105J不計(jì)熱量散失，需要正常加熱的時(shí)間(4)第一種做法飲水機(jī)消耗的電能W1＝258.9kW·h－258.3kW·h＝0.6kW·h＝2.16×106J第二種做法飲水機(jī)消耗的電能W2＝P加熱t(yī)′＝880W×8×60s＝4.224×105J比較可知，W1＞W(wǎng)2，故第二種做法更節(jié)能。3．解：(1)不變變大(2)R1兩端的電壓U1＝IR1＝0.05A×30Ω＝1.5VR2兩端的電壓U2＝U－U1＝6V－1.5V＝4.5V即擋板P滑動(dòng)到A端時(shí)，電壓表示數(shù)是4.5V。定值電阻R0的阻值R0＝R總－R1＝25Ω－20Ω＝5Ω(2)掛上待測(cè)物體后，當(dāng)定值電阻R0兩端電壓為2.5V時(shí)，此時(shí)電路中消耗的電功率P＝UI＝12V×0.5A＝6W(3)由題圖乙知，當(dāng)所稱(chēng)物體的重力為60N時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為

ΔL＝3cm，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的長(zhǎng)度為12cm－3cm＝9cm，則此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻5．解：(1)變小(2)充電度數(shù)為43.2元÷1.2元/度＝36度(3)由題圖乙可知，當(dāng)車(chē)速為0時(shí)，Rv為10Ω，電路中電流Rv兩端的電壓Uv＝IRv＝0.6A×10Ω＝6V即電壓表示數(shù)為6V。(4)當(dāng)電壓表示數(shù)為9V時(shí)，定值電阻R兩端的電壓UR＝U－Uv′＝12V－9V＝3V由題圖乙可知，Rv的阻值每增加10Ω，車(chē)速增加30km/h，故此時(shí)車(chē)速為60km/h。6．解：(1)37.5(2)由題圖甲可知，電阻R和R0串聯(lián)，由表格可知，當(dāng)F＝300N時(shí)，電阻R＝10Ω，電路中的電流R0的電功率P＝I2R0＝(0.2A)2×20Ω＝0.8W(3)由題圖乙可知，R和R0并聯(lián)，通過(guò)R0的電流當(dāng)干路電流為0.6A時(shí)，推力最大，此時(shí)通過(guò)電阻R的電流I″＝0.6A－0.3A＝0.3A由表格可知，當(dāng)R＝20Ω時(shí)，推力F＝200N，即推力F的最大值為200N。(4)變大【解析】電源電壓不變，當(dāng)R0增大時(shí)，由歐姆定律可知，通過(guò)R0的電流變小，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知，當(dāng)干路中的電流達(dá)到最大值0.6A時(shí)，通過(guò)R的最大電流變大，由歐姆定律可知，R的最小阻值變小，由表格可知，推力的最大值變大。7．解：(1)L2

L2

(2)由題圖乙可知，當(dāng)燃?xì)鉂舛冗_(dá)到4%時(shí)，氣敏電阻的阻值為

40Ω，此時(shí)控制電路的總電阻定值電阻R1的阻值R1＝R總－R2＝100Ω