1、2018-2022广西各市中考电学计算题1(2022广西统考中考真题)善于观察的小明发现,家中的即热式水龙头使用时冬季水温偏低,夏季水温偏高,还发现水龙头标有“220V;2200W”。于是他增加两个相同的发热电阻R、两个指示灯(电阻不计)设计了如图所示的电路进行改进,其中为改进前水龙头发热电阻。开关可以只与c相连或同时与a、b相连,使其具有两挡工作状态,且冬季与夏季水龙头工作的总电流之比为41。求:(1)电阻的阻值;(2)改进前,若水龙头的热效率为90%,正常加热100s提供的热量;(3)改进后,冬季使用时水龙头工作的总电功率。2(2021广西统考中考真题)学校利用过氧乙酸对教室内的空气进行熏
2、蒸消毒。某学习小组为了测量教室空气中过氧乙酸气体的浓度,设计了如图甲所示的检测仪。已知电源电压为,定值电阻标有“,”字样,过氧乙酸气体传感器的阻值随过氧乙酸气体浓度的变化关系如图乙所示。电压表的量程为,电压表不同的示数对应不同的过氧乙酸气体浓度,请通过计算说明:(1)按要求,才能达到消毒要求。当电压表的示数为时,教室内过氧乙酸气体的浓度是否达到消毒要求;(2)若该检测仪处在所能测量的最大值状态下工作了,电路消耗的电功率及消耗的电能;(3)若检测仪所能测量的最大值调整为,此时电压表指针刚好偏转到最大刻度,则需重新选用哪种规格的定值电阻。3(2020广西统考中考真题)如图甲所示电路,电源电压恒为4
3、.5V,闭合开关S后,滑片P由右向左滑动,因变阻器某处发生断路,滑片P向左移动段一距离后电流表才有读数,当电流表开始有读数时,才闭合开关S1.此时电压表的示数为2.5V。电流表读数I与滑片P滑动距离s的关系如图乙所示。求:(1)当电流表开始有读数时,R1接入电路的阻值;(2)当滑片P移到s2cm处时,电阻R0在10s内产生的热量;(3)当滑片P移到s6cm处时,R1消耗的电功率;(4)电压表的量程为“03V”,电流表的量程为“06A”。若R1未断路,为保护电路安全,R0的电功率变化范围。4(2019广西统考中考真题)图甲是温度自动报警器控制电路中,电源电压U控=5V,热敏电阻R2的阻值与温度的
4、关系如图乙所示;工作电路中,灯泡L标有“9V 0.3A”的字样,R4为电子嗡鸣器,它的电流达到某一固定值时就会发声报警,其阻值R4=10在R2温度为20的情况下,小明依次进行如下操作:闭合开关S1和S2,灯泡L恰好正常发光,此时R0的电功率为P0;将R1的滑片调到最左端时,继电器的衔铁刚好被吸下,使动触点与下方静触点接触;调节R3的滑片,当R3与R4的电压之比U3:U4=4:1时,电子嗡鸣器恰好能发声,此时R0的电功率为,已知电源电压、灯丝电阻都不变,线圈电阻忽略不计求:(1)灯泡L的额定功率;(2)当衔铁刚好被吸下时,控制电路的电流;(3)将报警温度设为50时,R1接入电路的阻值;(4)工作
5、电路的电源电压Ux5(2018广西中考真题)如图甲是定值电阻R0和有“6V 6W”灯泡L的信息图象,将它们接入图乙所示的电路,其中电源电压不变,滑动变阻器R最大阻值为8,当只闭合开关S、S1,滑片P位于R最右端时,灯泡L的实际功率为lW,求:(1)R0的阻值;(2)灯泡正常发光100s,电流通过灯泡产生的热量;(3)电源电压;(3)电路消耗的最大电功率。6(2021广西柳州统考中考真题)如图所示,电源电压恒定,R1为定值电阻,灯泡L上标有“6V 3.6W”,将R2的滑片P移至b端,先闭合S、S2,电流表示数I=0.12A;再将R2的滑片P移至a端,L正常发光忽略温度对灯泡电阻的影响。(1)求电
6、源电压U;(2)最后闭合S1,电流表示数变为I=0.9A,求R1的阻值;(3)若R2的滑片P的位置及各开关状态任意组合,求电路工作时的最小电功率。7(2020广西柳州统考中考真题)如图电路。电源电压恒定,电压表有多个量程可选,电流表量程为00.6A。滑动变阻器标有“2A”字样。总阻值未知。小灯泡L标有“2.5V,0.25A”字样,其两端电压与电流的5组数据如下表所示,只闭合S1时,电流表的示数为I10.14A,电阻R1消耗的功率为P1。变阻器滑片移到b端,所有开关都闭合时,电流表的示数为I0.48A,电阻R1消耗的功率为P1。且P1:P149:81。电压U/V0.51.01.52.02.5电流
7、I/A0.120.140.200.240.25(1)求小灯泡L正常发光时的阻值;(2)求电源电压U;(3)若只闭合S2,且电压表的量程为03V。在保证电路元件都安全的情况下,求变阻器接入电路的阻值变化范围。8(2019广西柳州统考中考真题)如图甲所示的电路中,电源电压为24V,电阻R220,电压表的量程为015V。闭合S后,调节滑片P使电压表示数为8V。(1)电路中的电流为多少? (2)R1消耗的电功率为多少?(3)撤去图甲中的R1、R2,现有定值电阻R310,两个滑动变阻器R4、R5(最大阻值分别为20和50),请将R4、R5其中之一和R3填入图乙所示的虚线框内。要求:闭合S,自由移动滑片P
8、时电压表安全工作且示数不为零,R3两端电压有最大的变化范围;按要求完成图乙的电路图;求R3两端电压的变化范围。9(2018广西柳州中考真题)如图所示,滑动变阻器R2最大阻值为10,将其滑片移到b端,只闭合开关S,电流表的示数为0.3A,小灯泡的实际功率为0.9W;闭合开关S、S1,将滑动变阻器滑片移到a端,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为1A不考虑灯丝电阻的变化求:(1)电源电压;(2)R1的阻值;(3)小灯泡的额定功率10(2022广西桂林统考中考真题)用电能驱动的电动汽车,方便了广大市民的绿色出行。某新型纯电动汽车说明书中有如下表格(取)装备质量电池总电能电池输出电压续航里程注意:电池电能
9、剩余时必须立即充电请根据表格中的参数解答以下几个问题。计算过程中:车上仅有司机1人,车与人总质量以计;实际可利用的电能以电池总电能的计;忽略动力以外的电能消耗。(1)当汽车以的速度匀速行驶时,阻力刚好是车与人总重的0.02倍,那么此时的阻力是多少?(2)请通过计算判断,电池可利用的电能是否能让汽车以的速度匀速完成续航里程?(3)如果汽车匀速行驶时的阻力始终与速度的平方成正比,那么汽车以刚好能匀速完成续航里程的速度行驶时,电池的输出电流是多少?11(2021广西桂林统考中考真题)某科技小组的同学设计制作了一款自动控温烘干箱,箱内主要电路包括控制电路和工作电路,其原理图如图所示。控制电路电源电压为
10、8V,R为变阻器,Rt为热敏电阻、Rt阻值与箱内气温关系如下表所示。工作电路电源电压为220V,R0为电热丝,阻值恒为88,M为电风扇,铭牌上标有“220V 20W”字样,其作用是使箱内空气均匀受热,红、绿指示灯用于分别指示电路加热、待机状态。当控制电路的电流达到0.025A时,衔铁被电磁铁吸住,工作电路处于待机状态,当控制电路电流减小到某值时,衔铁被释放,工作电路处于加热状态。t/3040506070Rt/305245200170150(1)将控制电路中变阻器R的阻值调为120时,箱内气温最高可达多少摄氏度?(电磁铁的线圈电阻不计)(2)重新调节变阻器R,同时闭合开关S1、S2,箱内气温与时
11、间关系如图乙所示,若电热丝R0加热空气的效率为80%,衔铁每次被吸住的时长均为300s,箱内空气质量恒为2.2kg、比热容为,求开关S1、S2闭合20min内,工作电路总共消耗的电能是多少焦耳?(控制电路、指示灯及电风扇M产生的电热均不计,指示灯消耗的电能不计)12(2020广西桂林统考中考真题)小明的妈妈为了改善早餐的营养,买了一台全自动豆浆机,如图甲所示。图乙所示是豆浆机的主要结构:中间部位是一个带动刀头的电动机,用来将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热管,负责对液体加热煮沸。下表是这个豆浆机的主要技术参数;图丙所示是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的“P
12、t”图像。型号SYL-624额定电压220V额定频率50Hz电机功率120W加热功率1210W容量1000mL请解答下列问题:(1)豆浆机正常工作时的最大电流是多大?(2)豆浆机正常工作做一次豆浆,总共消耗的电能是多少?(3)在一次豆浆机工作的时候,小明将家里的其它用电器都关闭,他观察到豆浆机的电热管工作时,家里标有“1200r/kWh”字样的电能表转盘在1min内转过了22转。此时电路的实际功率是多大?13(2018广西桂林中考真题)如图所示,电源电压恒定,R1的阻值为20,R2的阻值为10,当S闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.5A,求(1)电源电压;(2)通电10s内电路消耗的总
13、电能;(3)当S、S1、S2都闭合时,电流表的示数变化了0.4A,则R3的阻值是多大?14(2022广西梧州统考中考真题)在如图所示的电路中,电源电压恒定为6V,R1阻值为10,闭合开关S,电流表的示数为0.9A,问:(1)通过R1的电流是多少?(2)R2的阻值是多少?(3)现用一个规格为“50 2A”的滑动变阻器替换R1或R2,要求:替换后,电源的最大电功率不小于15W,则电源的最小电功率是多少?15(2021广西梧州统考中考真题)如图所示的电路中,电源电压为6V且保持不变,电阻R1的阻值为10。(1)闭合开关S,电流表示数是多少?(2)在图中,把一定值电阻R2并联在R1两端,并联后电路的总
14、功率增加了1.8W,通电10min电阻R2产生的热量是多少?(3)将一滑动变阻器R3以某种连接方式连入图中的电路后,在R3两端再接入另一电压表,多次移动滑片并记录每次各电表的示数,如表所示,根据表中数据分析并计算每次移动滑片时,变阻器连入电路的阻值变化量与的比值。次数电流表A示数/A电压表V1示数/V电压表V2示数/V10.15120.24230.33340.42416(2020广西梧州统考中考真题)如图所示,电源电压为6 V,电流表的量程为00.6 A,电压表的量程为015V,R1为12,滑动变阻器R2的规格为“200 1 A”问:(1)闭合开关S1, 断开开关S2、 S3, 电流表示数为多
15、少?(2)闭合开关S1、S2和S3, 在电路安全情况下,滑动变阻器R2连入电路的最小电阻阻值为多少?(3)若把电压为6 V的电源换成电压值更大的电源后,闭合开关S3,断开开关S1、S2,调节滑动变阻器R2,发现电流表的示数从0.1 A变为0.4A,电压表示数改变了9V,则定值电阻R3的电功率改变了多少?17(2018广西梧州中考真题)有一个标有“6V3W”字样的小灯泡L,它的I-U图像如图甲所示,现把该灯泡接入如图乙所示的电路中,电路的电源电压保持6V不变,电阻R1=20,滑动变阻器标有“20 1A”字样,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为03V。问:(1)小灯泡正常工作时的电阻是多少?
16、(2)当开关、都闭合时,通过的电流是多少?(3)只闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,在保证各元件安全工作的条件下,电路的最小功率是多少?18(2022广西贵港统考中考真题)如图甲所示电路中,电源电压保持不变,电压表量程可选,电流表量程为,滑动变阻器R2标有“1A”字样,最大阻值未知。闭合开关S1、S3,断开开关S2,将滑动变阻器R2的滑片P从b端移动到a端,得R1的“UI”关系图像如图乙所示。(1)求电阻R1的阻值和R2的最大阻值;(2)若闭合开关S2、S3,断开开关S1,使R2的滑片P位于a端,此时电流表示数为0.42A,求R3通电50s产生的电热;(3)若闭合开关S1、S3,断开开关S2,且
17、电压表的量程为 ,在保证电路元件都安全的情况下,求电路总功率的变化范围。19(2021广西贵港统考中考真题)如图1所示,电源电压为24V且保持不变,滑动变阻器R铭牌上的规格是“xx 2.5A”。当S闭合、S1断开,滑片P滑到变阻器的中点时,电压表示数如图2所示;当开关S、S1均闭合,滑动变阻器的滑片P滑到a端时,电流表示数如图3所示。求(1)滑动变阻器的最大阻值;(2)当开关S、S1均闭合,变阻器的滑片P滑到a端时,电流通过电阻R1在1min内产生的热量;(3)若电压表的量程为015V,电流表的量程为03A,S闭合、S1断开且该电路工作中各元件均安全的情况下,通过电阻R1的最小电流是多少?整个
18、电路的总功率变化范围是多少?20(2020广西贵港统考中考真题)如图甲所示电路,电源电压不变,小灯泡L上标有“3.6V0.3A”字样,其I-U图象如图乙所示。当闭合、断开,滑片移到某点a时,两端电压为10V,电流表示数为,变阻器消耗的功率为;当闭合、断开,滑片移到某点b时,小灯泡正常发光,电流表示数为,变阻器消耗的功率为。已知,。求:(1)小灯泡正常发光时的电阻是多少?(2)当闭合、断开,移动滑片使电流表示数为0.1A,通电1min电流通过小灯泡所做的功是多少?(3)电源电压是多少?21(2019广西贵港统考中考真题)如图甲所示,电源电压保持不变,R1是定值电阻,小灯泡L的额定电压是6V且灯丝
19、电阻不随温度变化当闭合开关S1、S3,断开开关S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电压表示数从1V变为3V的过程中,电路总功率变化了3.6W,其中电压表示数为3V时,电流表示数为0.3A;滑动变阻器R2的电功率P2与电压表示数U1的关系如图所示,滑动变阻器R2的滑片在a点、b点时,对应电压表示数为Ua、Ub,且Ub=8Ua求:(1)定值电阻R1的阻值(2)电源电压(3)滑动变阻器R2的滑片从a点滑到b点过程中,R2接入电路的阻值范围(4)当闭合开关S1、S2,断开开关S3,滑动变阻器R2的滑片在中点时,小灯泡L恰好正常发光,其电功率为PL;当滑动变阻器的滑片在阻值最大处时,小灯泡L的电功率为PL
20、则PL与PL之比是多少?22(2018广西贵港中考真题)如图所示,电源电压保持不变,R1和R2为定值电阻,电压表接在R1两端,R26,A、B是接线柱,其他元件可以从A、B连入电路现先把电流表接在A、B连入电路,看到其示数为1.5A;然后,拆除电流表,把定值电阻R接在A、B连入电路,这时电压表的示数为4V,整个电路消耗的电功率为15W 设温度对电阻的影响可以不计,求:(1)定值电阻R的阻值是多少?(2)若把标有“102A”字样的滑动变阻器接在A、B连入电路,在保证电路安全的情况下,电路消耗的总功率范围是多少?23(2022广西百色统考中考真题)如图甲所示电路,电源电压不变,灯泡L上标有“5V 2
21、.5W”字样,电压表量程为03V,电流表量程为00.6A。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由b端滑到中点的过程中,灯泡L的电功率与电流的PI关系图像如图乙所示,忽略温度对灯丝电阻的影响。求:(1)灯泡L正常发光时的电阻;(2)滑片P在b端时,lmin内灯泡L消耗的电能;(3)电源电压;(4)在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值。24(2021广西百色统考中考真题)如图所示电路,电源电压恒为4.5V,灯泡L上标有“3V,1.5W”字样,滑动变阻器R2上标有“15,1A”字样,定值电阻R1阻值为10,电流表量程为03A,电压表量程为03V,不计温度对灯丝电阻的影响。求:(1
22、)灯泡正常工作时的电阻;(2)当开关S、S1、S2闭合,S3断开,变阻器R2滑片处于最右端时:电流表示数为多大?电路总功率为多大?(3)当开关S、S3闭合,S1、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器R2的取值范围。25(2020广西百色统考中考真题)如图所示的电路,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为标有“100 2A”的变阻器,电压表量程为015V,电流表量程为03A。在保证电路安全的前提下,闭合开关,移动变阻器滑片,当电压表的示数为4V时,电流表的示数为0.8A:当电压表的示数为10V时,变阻器消耗的电功率为5W。求:(1)当电压表的示数为4V时,变阻器接入电路的阻值;(2)
23、电源电压和电阻R1阻值;(3)电阻R1消耗最小功率。26(2019广西百色统考中考真题)如图所示的电路,电源电压恒定,R1、R2为两个定值电阻,L为“2.5V 0.5W”的小灯泡开关S1、S2、S3均闭合时,电流表A1的示数为0.55A,A2的示数为0.1A;保持S1闭合,断开S2、S3,小灯泡L恰好正常发光求:(1)小灯泡正常发光时的阻值RL;(2)小灯泡正常发光lmin所消耗的电能;(3)电源电压和电阻R1、R2的阻值27(2018广西百色中考真题)如图甲所示是小明家新购买的店热水壶,他发现水壶有一铭牌如图乙所示待店热水壶注满水后,他关闭了家中的其他用电器,只让电热水壶工作,观察到家里的电
24、能表(如图丙所示)的转盘1min转了50圈,能使壶中水的温度从25升高到35请你结合电热水壶上的铭牌和电能表实物图提供的有关参数信息,忽略温度对电阻的影响求:型号SYL-520额定电压220V频率50Hz额定功率1210W容量IL乙(1)电热水壶正常工作的电阻;(2)电热水壶中水的温度从25升高到35吸收的热量;c水4.2103J/(kg)(3)此时电路的实际电压28(2022广西贺州统考中考真题)如图所示,电源电压为9V,电阻R1=10,闭合开关S时电阻R2两端电压为6V。求:(1)通过电阻R1的电流;(2)电阻R2的电功率;(3)电阻R2通电1min产生的热量。29(2021广西贺州统考中
25、考真题)在如图所示的电路中,电源电压,小灯泡L标有“4V、1.6W”的字样(电源电压和小灯泡的阻值均保持不变),为定值电阻,滑动变阻器标有 “20 、1A”的字样,电流表A的量程为00.6A。求:(1)小灯泡L的电阻;(2)当开关闭合断开时,电压表的示数为4V,工作5分钟消耗的电能;(3)当开关断开闭合时,在电路安全的情况下,小灯泡电功率的变化范围。30(2020广西贺州统考中考真题)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻R0=10,小灯泡L上标有“6V 10W”字样,当开关S1闭合,S2断开,滑动变阻R的滑片P移到最右端时,电压表的示数为4V,电流表的示数为0.2A,求:(1)小灯泡
26、L正常发光时的电阻;(2)滑动变阻器R的最大电阻值和电源电压;(3)当开关S1断开,S2闭合,滑动变阻器的滑片P移到中点时,电流表的示数为0.15A,小灯泡L消耗的电功率。31(2022广西玉林统考中考真题)技术研究小组在实验室模仿工程师做“钢梁承重后的下垂量h”的测试,他们用厚钢尺制成了一座跨度为L的桥梁(如图甲所示),并设计了一个方便读取“厚钢尺桥梁受压后下垂量”的测试仪,测试仪由压力传感器R与外部电路组成(如图乙所示)。已测得跨度为L时,在一定范围内,其压力F与下垂量h满足关系,k1103m/N。已知电源电压不变,当电压表的示数为4V时,电流表示数为0.4A。当压力F132N时,电路中的
27、电流为I1,此时R的功率为P1;当压力F240N时,电路中的电流为I2,此时R的功率为P2;且I1与I2相差0.1A。传感器的电阻R与压力F的关系图像是一条直线(如图丙所示),忽略传感器与钢梁自重产生的影响。求:(1)R0的阻值;(2)当桥梁的下垂量为3cm时,压力传感器受到的压力;(3)当压力为零时,电路中的总电阻;(4)P1与P2的差值32(2021广西玉林统考中考真题)如图甲所示,是某研究小组设计的一套测量物体重力的模拟装置,OAB为水平杠杆,OB长1m,O为支点,OA:AB=1:4,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,定值电阻R0的阻值为10,压力传感器R固定放置,R的阻值随其
28、所受压力F变化的关系如图乙所示。当平板空载时,闭合开关S,电流表的示数为0.2A。(平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计)求:(1)电源电压;(2)当电流表示数为0.4A时,物体的重力;(3)在电路安全的情况下,缓慢增加平板上的物体的重力过程中,当电路消耗功率分别达最大值和最小值时,压力传感器R消耗功率的比值;(4)当平板上物体重为250N,此时电路不安全,若可移动A点使电路安全,则A点移动的方向和A点移动的最小距离。33(2020广西玉林统考中考真题)为探究平衡木受力特点,重为400N的小红设计了如图甲所示的平衡木模型,整个装置放在水平地面上,AB可绕支点O无摩擦转动,AB始终处于水平平衡状态,
29、C处固定一竖直硬杆,硬杆重300N,硬杆的底部安装有压力传感器R,R所在的电路装置如图乙所示,R的阻值随着硬杆对它的压力 F的变化关系如图丙所示。其中,电源电压为4.5V,保护电阻R0=5,电流表的量程为00.6A,且AB=4m,OA=BC=1m,整个装置除硬杆外,其它部分的重力均不计,g取10N/kg。求:(1)小红的质量;(2)小红站在A点时,C处受到硬杆对它的拉力;(3)小红站在C点时,电流表的示数;(4)在电路安全的情况下,小红在平衡木上缓慢走动的过程中,当电路消耗功率达最小值和最大值时,压力传感器R消耗的功率之比。34(2019广西玉林统考中考真题)某物理研究小组设计了一个压力报警装
30、置,工作原理如图甲所示OBA为水平杠杆、OA长100cm,O为支点,OB:BA1;4;已知报警器R0的阻值恒为10,压力传感器R固定放置,压力传感器受到的压力F与 R的阻值变化的关系如图乙所示当托盘空载时,闭合开关S,电压表的示数为1V;当托盘所受的压力增大,电压表的示数达到2V时,报警器R0开始发出报警信号托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计,电压表的量程为03V求:(1)电源电压;(2)当报警器开始报警时,压力传感器受到的压力;(3)当托盘受到的压力为120N时,报警器是否报警:(4)当电路输出的电功率与电路在安全状态下输出的最大电功率的比值为5:6时,托盘受到的压力35(2018广西玉林中考
31、真题)如图所示,R0是阻值为10的定值电阻,R为滑动变阻器,灯泡上标有“4V 2W“字样,且小灯泡的阻值始终保持不变当断开S2,闭合S、S1时,灯泡恰好正常发光,电压表示数为U1;断开S1,闭合S、S2,将滑动变阻器的滑片P置于中点时,电压表数为U2,已知U2与U1相差1V,求:(1)灯泡的额定电流;(2)电源的电压;(3)滑动变阻器最大阻值;(4)该电路消耗的最小电功率36(2018广西玉林中考真题)如图所示是某款电热水壶及其铭牌的部分参数,当电热水壶正常工作时,求:(1)电热水壶的电阻;(2)将一壶水从25加热到100时,水吸收的热量c水=4.2103J/(kg);(3)若加热一壶水所需时
32、间为10min,电热水壶的热效率37(2022广西河池统考中考真题)如图所示为某智能烘干机的简化电路原理图,其工作电路由电压为220V的电源、阻值为55的电热丝R、红灯L和蜂鸣器组成;控制电路由电源U、电磁铁(线圈电阻忽略不计)、开关S、热敏电阻R1和滑动变阻器R2组成;R1的阻值随温度变化的关系如下表所示。当控制电路电流I0.05A时,衔铁被吸合,电热丝R停止工作,同时红灯亮蜂鸣器响发出报警信号,表明烘干机内温度过高。温度908066605046403635102040507080100120130(1)电热丝R工作时的电流为多少?(2)电热丝R通电10s产生的热量为多少?(3)已知控制电路
33、的电源电压U=6V,当调节滑动变阻器R2=70时,烘干机内温度至少多高会发出报警信号?38(2021广西河池统考中考真题)如图所示是太阳能LED路灯,白天有日照时,电池板将太阳能转化为电能并储存在锂电池中,晚上锂电池给LED路灯系统供电提供照明,已知:太阳能电池板输出参数为“20V 5A”,有效面积为0.5m2;正常日照时,太阳每秒辐射到每平方米电池板上的能量为0.8103J(即为0.8103W/m2)。(1)若每天正常日照8h,锂电池一天可以储存多少电能?(2)该太阳能电池板的光电转换效率为多少?(3)若路灯每晚从20:00持续工作到凌晨5:00,为了节能,LED路灯系统安装雷达感应装置,2
34、0:00至24:00人群活动密集时功率为20W,24:00至凌晨5:00夜深人静时功率为4W,已知锂电池最多能储存3.24106J的电能,则充满电可以提供LED路灯系统在阴雨天(无日照)持续工作多少个晚上?39(2020广西河池统考中考真题)某品牌家用电热水器的简化电路如图所示,热水器有快加热、慢加热和保温三个工作状态。热水器内装有40kg的水,慢加热额定功率为1210W,保温额定功率为605W,R1、R2均为加热电阻(温度对电阻的影响忽略不计)。(水的比热c=4.2103J/(kg)求:(1)热水器把水从20加热到70时,水吸收的热量是多少J?(2)开关S1闭合,S2接b点时,电热水器处于慢
35、加热工作状态,电阻R1的阻值是多少?(3)电热水器在快加热工作状态下正常工作,要产生2.42106J的热量,需要多少s?40(2019广西河池统考中考真题)如图是某实验小组设计的光照自动控制系统,已知控制电路电源电压U1=6V,滑动变阻器R1的最大阻值为80,电磁铁线圈电阻忽略不计;R2是光敏电阻,其阻值可在560之间变化,它与光照强度E的关系如下表所示(光照强度E的单位是:勒克斯,符号Lx;光越强,光照强度越大)。当电流达到0.1A时电磁铁恰好能吸合衔铁,工作电路电源电压U2=12V,定值电阻R=10,指示灯L上标有“12V 6W”字样。求:(1)指示灯L正常工作时的电流是多少A?(2)闭合
36、开关S1,滑片在变阻器中点时,电磁铁恰好吸合衔铁时的光照度E0是多少Lx?(3)调节变阻器R1的电阻为50,闭合开关S1,若光照度为4Lx时,则工作电路通电10s消耗的电能是多少J?光照强度E/Lx0.511.522.536光敏电阻R2阻值/603020151210541(2018广西河池中考真题)图甲是汽车的一种自动测量油箱内油量的简易装置,R是阻值均匀的变阻器,它的滑片连在杠杆的一端,当油箱内油面发生变化时,浮标通过杠杆使滑片P在电阻R上滑动,引起油量表的指针偏转油量表实际上是一个有“”和“”两个量程的电流表,电源电压为12V且保持不变,当长方体油箱中有55升汽油时,油量表的指针满偏,此时
37、两端的电压为6V;当油箱中的汽油还有5升时,滑片P刚好在R的中点,油量表的示数如图乙所示,此时报警电路图中未画出开始自动报警,提醒司机尽快加油油箱中汽油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图丙所示问:油箱装满汽油时消耗的电功率是多少?变阻器R的总电阻是多少?当油量表的示数为时,油箱里还有多少升汽油?参考答案:1(1)22;(2)1.98105J;(3)4400W【详解】解:(1)R0的电阻为(2)改进前,正常加热100s消耗的电能W=P额t=2200W100s=2.2105J正常加热100s提供的热量Q=W=2.2105J90%=1.98105J(3)由电路图可知,将开关S1与a、b相连时
38、工作的电路元件,R0和R并联,电路的总电阻最小,由可知,电路的总功率最大,水龙头处于高温状态;将开关S1与c相连时,R与R0串联,总电阻较大,由可知,总功率较小,水龙头处于低温状态;因为冬季与夏季水龙头工作的总电流之比为41,所以两季电流之比解方程可得R=22改进后,冬季使用时水龙头工作的总电流改进后,冬季使用时水龙头工作的总电功率P总=UI冬=220V20A=4400W答:(1)电阻的阻值是22;(2)改进前,若水龙头的热效率为90%,正常加热100s提供的热量是1.98105J;(3)改进后,冬季使用时水龙头工作的总电功率是4400W。2(1)达到了消毒要求;(2)2.4W;200J;(3
39、)“5 0.6A”【详解】(1)由图甲知,定值电阻与过氧乙酸气体传感器串联,电压表测定值电阻的电压,已知电源的电压为6V,当电压表的示数为0.75V时,根据串联电路电压的规律,传感器的电压为U1=6V-0.75V=5.25V由分压原理,此时传感器的阻值R1=2.5=17.5由图乙知,过氧乙酸气体浓度大于0.1g/m3,故教室内过氧乙酸气体的浓度达到了消毒要求。(2)定值电阻标有“,”,故电路中最大电流为0.4A,此时传感器的阻值最小,检测仪处在所能测量的最大值,此时电路消耗的电功率P= UI =6V0.4A=2.4W即电路消耗的电功率为2.4W;此状态工作了,消耗的电能W=U0It=I2R0t
40、 = (0.4A)22.5500s=200J即消耗的电能为200J。(3)由图乙知,若检测仪所能测量的最大值调整为时,传感器的阻值为5。电压表的量程为,电压表指针刚好偏转到最大刻度,即电压表示数为3V,电源的电压为6V,则过氧乙酸气体传感器两端的电压也为3V,根据串联电路的分压规律可知,定值电阻的阻值电压等于此时过氧乙酸气体传感器的阻值,即定值电阻阻值为5,电路中的最大电流为I=0.6A故需重新选用“5 0.6A”的定值电阻。答:(1)当电压表的示数为时,教室内过氧乙酸气体的浓度达到了消毒要求;(2)若该检测仪处在所能测量的最大值状态下工作了,电路消耗的电功率为2.4W;消耗的电能为200J;
41、(3)若检测仪所能测量的最大值调整为,此时电压表指针刚好偏转到最大刻度,则需重新选用“5 0.6A”的定值电阻。3(1)12.5;(2)4J;(3)0.2W;(4)0.225W-2.025W【详解】解:(1)有图以及题意可知,当电流表开始有示数时,电流为0.2A,闭合开关S1.,电压表测量的是滑动变阻器R1两端的电压,电压为2.5V,则此时R1接入电路的阻值为(2)当滑片P移到s2cm处时,电路中电流为0.2A,已知电源电压为4.5V,R1两端电压为2.5V,则电阻R0两端电压为则电阻R0电阻为则电阻R0在10s内产生的热量为(3)当滑片P移到s6cm处时,由图可知,电路中电流为0.4A,则电
42、路中总电阻为此时R1接入电路的阻值为则R1消耗的电功率为(4)因为电压表测量的是滑动变阻器R1两端的电压,且电压表的量程为“03V”,则,当电压表示数达到最大时,电阻R0两端电压为此时R1电功率为因为电流表的量程为“06A”,当R1接入电路的阻值为0时,电路中电流0.45A6A,故电流表仍是安全的,则当R1接入电路的阻值为0时,R1电功率为则R0的电功率变化范围为0.225W-2.025W。答:(1)当电流表开始有读数时,R1接入电路的阻值为12.5;(2)当滑片P移到s2cm处时,电阻R0在10s内产生的热量为4J;(3)当滑片P移到s6cm处时,R1消耗的电功率为0.2W;(4)R0的电功
43、率变化范围为0.225W-2.025W。4(1)2.7W(2)0.2A(3)15(4)12V【详解】(1)灯泡L的额定功率是:P额=U额I额=9V0.3A=2.7W;(2)当衔铁刚好被吸下时,变阻器R1接入电路的阻值刚好为0,由图乙知道,温度为20时R2的阻值是R2=25控制电路的电流是:(3)当将报警温度设为50时,由图乙知,R2的阻值变为=10,此时控制电路的电流仍然为I=0.2A,由知道,R1接入电路的阻值是:;(4)当继电器的衔铁还没被吸下时,电路中的电流为I额=0.3A,则有;当继电器的衔铁被吸下时,设此时电路的电流为I,则有;由即知道,I=0.2A,此时因为U3:U4=4:1,所以
44、U3=8V因为,所以,即,代入数据得:解得Ux=12V答:(1)灯泡L的额定功率为2.7W;(2)当衔铁刚好被吸下时,控制电路的电流为0.2A;(3)将报警温度设为50时,R1 接入电路的阻值为15;(4)工作电路的电源电压Ux 为12V5(1)10;(2)600J;(3)6V;(4)9.6W【详解】(1)根据图甲知,2V时,通过R0的电流为0.2A,根据欧姆定律得R0的电阻(2)灯泡正常发光100s,电流通过灯泡产生的热量等于电流做的功,即(3)当只闭合开关S、S1,滑片P位于R最右端时,灯泡L与R最大值串联,灯泡L的实际功率为lW,由结合图甲可得,此时UL=2V,IL=0.5A根据可得滑动
45、变阻器两端的电压电源电压等于灯泡L的电压与R两端的电压之和,即电源电压为(4)电源电压为6V,当三个开关都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路电阻最小,灯与R0并联,两端电压都为6V,此时功率最大;灯正确工作,功率为6W;R0的功率为电路消耗的最大电功率答:(1)R0的阻值是10;(2)灯泡正常发光100s,电流通过灯泡产生的热量是600J;(3)电源电压是6V;(3)电路消耗的最大电功率是9.6W。【点睛】重点是欧姆定律和电功率的计算,注意熟练应用串、并联电路的电压和电流特点,都是电路的最基本规律,另外把电路图读懂是关键,要清楚不同的开关闭合时电路的连接情况。6(1)6V;(2)20;(3)0.6W【详解】解:(1)将R2的滑片P移至a端,R2阻值为0,电路中只有灯L工作,由于L正常发光,可知电源电压与灯泡的额定电压相等,即电源电压U=UL=6V(2)将R2的滑片P移至a端,L正常发光,最后闭合S1,此时电路中R1与灯L并联,干路中的电流为I=0.9A,灯泡通过的电流为R1通过的电流为I1=I-IL=0.9A-0.6A=0.3AR1的电阻为(3)将R2的滑片P移至b端,先闭合S、S2,电路中R2与灯L串联。此时电路中的电流I=0.12A,则电路总电阻为
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