安徽省中考物理临考题号押题第9题 13页

安徽省中考物理临考题号押题第9题（含解析）‎ ‎（2019·安徽中考物理第9题）如图电路中，U＝12V，R1＝6Ω，R2＝3Ω，R3＝4Ω．当S2断开，S1闭合时，电阻R1消耗的电功率为________W；当S1、S2都闭合时，6s内电流通过R2产生的热量是________J。‎ ‎【答案】8.64；32。‎ ‎【解析】（1）当S2断开，S1闭合时，电阻R1和R3串联，‎ 电路的电流：I＝＝＝1.2A，‎ 电阻R1消耗的电功率：P＝I2R1＝（1.2A）2×6Ω＝8.64W；‎ ‎（2）当S1、S2都闭合时，电阻R1和R2先并联，再和R3串联，‎ R1和R2并联的总电阻：R＝＝＝2Ω，‎ 干路中的电流：I′＝＝＝2A，‎ 则电阻R2两端的电压：U2＝I′R＝2A×2Ω＝4V，‎ ‎6s内电流通过R2产生的热量：Q＝W＝t＝×6s＝32J。‎ 如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙所示。则电源电压为________V，灯的功率变化量为________W。‎ 13‎ ‎【答案】4.5；1。‎ ‎【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表V1测L两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流。‎ ‎（1）当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，并且滑动变阻器分得的电压最大，因此根据图乙可知，此时电路电流为0.1A，灯泡两端电压为0.5V，滑动变阻器两端电压为4V；‎ 此时灯泡的功率PL1＝UL1Imin＝0.5V×0.1A＝0.05W；‎ 因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U＝UL1+U滑＝0.5V+4V＝4.5V；‎ ‎（2）根据题意可知，当电流表示数最大时，灯泡正常发光，由图乙可知，此时电路电流为0.3A，滑动变阻器两端电压为1V，‎ 因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡的额定电压：UL＝U﹣U滑′＝4.5V﹣1V＝3.5V，‎ 灯泡的额定功率：PL＝ULImax＝3.5V×0.3A＝1.05W，‎ 灯泡功率的变化量：△PL＝PL﹣PL1＝1.05W﹣0.05W＝1W。‎ ‎1．有一台直流电动机，其内部线圈的电阻为2Ω．当它接在电压为220V电源上时，通过的电流为3A，则该电动机的电功率为________W，内部的线圈每分钟产生的热量是________J。‎ ‎【答案】660；1080。‎ ‎【解析】该电动机的电功率：‎ P＝UI＝220V×3A＝660W。‎ 内部的线圈每分钟产生的热量：‎ Q＝I2Rt＝（3A）2×2Ω×60s＝1080J。‎ 13‎ ‎2．如图所示，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙中的线段AB表示，则P位于b端时表流表示数为________A，P位于a端时R2的电功率为________W。‎ ‎【答案】0.6；0.8。‎ ‎【解析】根根据电路图可知，当滑片位于b端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，电路为R1的基本电路，即电路的总电阻最小，此时的电流最大，结合图乙可知，此时电流表示数为0.6A；‎ 当滑片在a端时，电压表示数为2V，电流为0.2A，R2的电功率为：P＝UI＝4V×0.2A＝0.8W。‎ ‎3．如图所示电路，R1＝15Ω，R2＝10Ω，当开关S1、S2闭合后，电流表A2的示数为0.3A，电流表A1测量的是通过________（选填“干路”“R1”或“R2”）的电流，电源电压为________，通过R1的电流为________A，电路的总功率为________。‎ ‎【答案】干路；3V；0.2；1.5W。‎ ‎【解析】由电路图可知，当开关S1、S2闭合后，R1与R2并联，电流表A1位于干路测干路电流，电流表A2测R2支路的电流。‎ 因并联电路中各支路两端的电压相等，‎ 所以，由I＝可得，电源的电压：‎ U＝I2R2＝0.3A×10Ω＝3V，‎ 通过R1的电流：‎ 13‎ I1＝＝＝0.2A，‎ 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，‎ 所以，干路电流：‎ I＝I1+I2＝0.2A+0.3A＝0.5A，‎ 电路的总功率：‎ P＝UI＝3V×0.5A＝1.5W。‎ ‎4．如图所示，电源电压不变，R1＝6Ω，R2＝16Ω，灯泡L标有“6V 3W”字样。‎ ‎（1）当开关S1、S2、S3闭合时，小灯泡正常发光，电流表的示数为________A，电路消耗的总功率为________W。‎ ‎（2）当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.25A，则此时小灯泡L的电阻为________Ω，10s内电流通过灯泡L做的功为________J。‎ ‎【答案】（1）1.5，9；（2）8，5。‎ ‎【解析】由电路图可知，三个开关都闭合时，灯泡与R1并联接在电源两端，电流表测干路电流；‎ ‎（1）三个开关都闭合时，灯泡接在电源两端，灯泡两端电压等于电源电压，灯泡正常发光，灯泡两端电压为额定电压6V，则电源电压为6V，‎ 根据P＝UI知，‎ 通过灯泡的电流：IL＝＝＝0.5A，‎ 通过R1的电流：I1＝＝＝1A，‎ 根据并联电路电流的规律知，‎ 干路电流为：I＝IL+I1＝0.5A+1A＝1.5A，即电流表的示数为1.5A；‎ 电路消耗的总功率为：P＝UI＝6V×1.5＝9W；‎ ‎（2）当开关S1闭合，S2、S3断开时，电阻R2与灯泡L串联，电流表测电路电流，‎ 13‎ 电路的总电阻为：R＝＝＝24Ω，‎ 根据串联电路电阻的规律知，‎ 小灯泡L的电阻为：RL＝R﹣R2＝24Ω﹣16Ω＝8Ω，‎ ‎10s内电流通过灯泡L做的功为：‎ W＝I′2RLt＝（0.25A）2×8Ω×10s＝5J。‎ ‎5．如图所示是小明家的蛋糕机简化电路图：蛋糕机的额定电压为220V，低温档的功率为220W，中温档功率为440W，该蛋糕机处于低温档工作15min电流做的功为________J，R2的阻值为________Ω；小明家的电能表上标有“3600imp/（kW•h）“的字样，他断开家中的其他用电器，仅让该蛋糕机在高温档下工作，观察到55s内电能表的指示灯闪烁了40次，则此时她家的实际电压是________V。‎ ‎【答案】1.98×105；110；200。‎ ‎【解析】（1）蛋糕机低温档的功率P低温＝220W，由P＝可得该蛋糕机处于低温档工作15min电流做的功为：W＝P低温t＝220W×15×60s＝1.98×105J；‎ ‎（2）由图知，当开关S1闭合、S2接B时，电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P＝可知，总功率最大，所以此时蛋糕机为高温档；‎ 当开关S1断开，S2接A时，电阻R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由P＝可知总功率最小，此时为低温档；‎ 当S2接A，S1闭合时，R2被短路，只有电阻R1接入电路，蛋糕机处于中温档。‎ 而P中温＝440W，由P＝可得R1的阻值为：‎ R1＝＝＝110Ω；‎ P低温＝220W，‎ 由P＝可得电阻R1、R2串联后的阻值为：‎ 13‎ R串＝＝＝220Ω，‎ R2＝R串﹣R1＝220Ω﹣110Ω＝110Ω；‎ ‎（3）由上面的计算可知R1＝R2＝110Ω，‎ 蛋糕机处于高温档时R1、R2并联，并联后的电阻为：‎ R并＝R1＝×110Ω＝55Ω，‎ ‎3600imp/kW•h表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3600次，‎ 指示灯闪烁40次消耗的电能为：‎ W＝kW•h＝×3.6×106J＝4×104J，‎ 蛋糕机的实际功率为：‎ P实＝＝＝W，‎ 由P＝可得实际电压为：‎ U实＝＝＝200V。‎ ‎6．在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，定值电阻R1＝20Ω，灯L标有“6V 3W”的字样（灯丝的电阻不随温度的变化而变化）。当闭合开关S1、S2、S3时，灯L正常发光；接着断开开关S2、S3，电流表的示数变为0.2A．则该电路消耗的总功率的最小值为________W。‎ ‎【答案】1.2。‎ ‎【解析】（1）当闭合开关S1、S2、S3时，R1与L并联，电流表测干路电流，‎ 因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯L正常发光，‎ 所以，电源的电压U＝UL＝6V；‎ 接着断开开关S2、S3时，R1和R2串联，电流表测电路中的电流，‎ 13‎ 由I＝可得，此时电路的总电阻：‎ R＝＝＝30Ω，‎ 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，‎ 所以，R2的阻值：‎ R2＝R﹣R1＝30Ω﹣20Ω＝10Ω；‎ ‎（2）由P＝UI＝可得，灯泡的电阻：‎ RL＝＝＝12Ω，‎ 由R1＞RL可知，当只闭合S1时，R1与R2串联，此时电路中的总电阻最大，电流最小为0.2A，电路的总功率最小，‎ 则该电路消耗的总功率的最小值：‎ P＝UI＝6V×0.2A＝1.2W。‎ ‎7．图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.8W；再闭合开关S1，电流表示数变化了________A，此时电路消耗的总功率为________W。‎ ‎【答案】0.2；1.2。‎ ‎【解析】（1）当闭合开关S、断开开关S1时，电路为L的简单电路，‎ 由甲图象可知，当小灯泡的实际功率为0.8W时，灯泡两端的电压为2V即电源的电压U＝2V，通过灯泡的电流IL＝0.4A；‎ ‎（2）当再闭合开关S1时，灯泡与定值电阻R并联，电流表测干路电流，‎ 因为并联电路中各支路两端的电压相等，‎ 所以此时R两端的电压为2V，由图象可知IR＝0.2A，‎ 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，‎ 所以干路电流表示数变化了0.2A，此时电流表的示数I＝IL+IR＝0.4A+0.2A＝0.6A，‎ 13‎ 电路消耗的总功率：‎ P＝UI＝2V×0.6A＝1.2W。‎ ‎8．家用饮水机是一种双温电热器，其工作原理可简化为如图所示的电路，R1、R2为发热板，a、b是温控开关S的两个触点，调节S可使饮水机处于加热或保温状态当水被加热到预定温度，开关S自动切换到另一档，处于保温状态，此时S与________点接触，若R1＝10R2，则饮水机在加热与保温时消耗的电功率之比是________。‎ ‎【答案】a；11：1。‎ ‎【解析】开关接a时，两电阻串联，电阻较大，根据P＝UI＝知电功率较小，是保温状态；‎ 当开关接b时，只有电阻R2工作，电阻较小，电功率较大，处于加热状态；‎ 加热时的总功率：P加热＝，保温时的功率P保温＝＝＝；‎ 所以：＝＝。‎ ‎9．某工厂开发研制了一种高、中、低三挡家用电火锅，发热体由两个阻值相同的电热丝组成。如图所示，当开关S1断开，S2接b时，电火锅可实现　低　挡位工作；当使用中挡时，发热功率为800W，则使用高挡时发热功率为________W。‎ ‎【答案】低；1600。‎ ‎【解析】由P＝UI＝可知，电源电压一定时，电路的总电阻最大，总功率越小，反之，‎ 13‎ 总功率越大；‎ 由电路图可知，当开关S1断开，S2接b时，两个R0串联，总电阻最大，总功率最小，电火锅可实现低挡位工作；‎ 开关S1闭合，S2接a时，两个R0并联，总电阻最小，总功率最大，电火锅处于高挡位；‎ 当开关S1断开、S2接a或开关S1闭合、S2接b时，电路为R0的简单电路，电火锅处于中挡位；‎ 因并联电路中各支路独立工作、互不影响，且使用中挡时发热功率为800W，‎ 所以，使用高挡时发热功率P高＝2P中＝2×800W＝1600W。‎ ‎10．某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点2时，该电饭煲处于________（填“保温”或“加热”）状态，电阻R1的阻值是________Ω．如图乙是该电饭煲工作时一次做饭过程中电功率与时间的关系图象，则消耗的电量是________度。‎ ‎【答案】保温；60.5；0.167。‎ ‎【解析】（1）由甲图可知，开关S接触点1时，只有R1连入电路中，S接触点2时，两电阻串联，‎ 电源电压一定，开关接触点2时，电路的电阻较大，由P＝可知，电路消耗的功率较小，电饭煲处于保温状态；‎ 开关接触点1时，电路的电阻较小，由P＝可知，电路消耗的功率较大，电饭煲处于加热状态。‎ ‎（2）根据图乙可知，P加热＝800W，P保温＝200W，‎ 由P＝可得，R1的阻值：‎ R1＝＝＝60.5Ω。‎ 13‎ ‎（3）根据图乙可知，加热时间t加热＝10min＝h，保温时间t保温＝20min﹣10min＝10min＝h，‎ 则消耗的总电能：‎ W＝W加热+W保温＝P加热t加热+P保温t保温＝0.8kW×h+0.2kW×h＝0.167kW•h＝0.167度。‎ ‎11．如图所示，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻，R1＝6Ω，灯泡L标有“6V 3W”字样，当S1、S2、S3都闭合时，灯泡L正常发光，电流表A1和A2示数之比为________；当S1闭合，S2、S3断开时，电压表示数为4V，则R2的阻值为________Ω，此时电路消耗的总功率为________W。‎ ‎【答案】3：1；3；4。‎ ‎【解析】（1）根据电路图可知，当S1、S2、S3都闭合时，灯泡L与定值电阻R1并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量灯泡中的电流；‎ 因为灯泡正常发光，所以电源电压：U＝UL＝6V，‎ 由P＝UI可得，灯泡正常发光时的电流（额定电流）：IL＝＝＝0.5A，即电流表A2的示数为0.5A，‎ 通过R1的电流：I1＝＝＝1A，‎ 因并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，‎ 所以电流表A1的示数：IA1＝I1+IL＝1A+0.5A＝1.5A，‎ 电流表A1和A2示数之比：IA1：IA2＝1.5A：0.5A＝3：1；‎ ‎（2）根据电路图可知，当S1闭合，S2、S3断开时，R1、R2串联，电流表A1测量电路电流，电压表测量R1两端电压；‎ 13‎ 此时电路中的电流：I1′＝＝＝A，‎ 因串联电路两端电压等于各部分电压之和，‎ 所以R2两端电压：U2′＝U﹣U1′＝6V﹣4V＝2V，‎ 由I＝可得，R2的阻值：R2＝＝＝3Ω；‎ 电路消耗的总功率：P＝UI1′＝6V×A＝4W。‎ ‎12．如图所示，要使R1与R2组成串联电路，应闭合开关________；要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关________，若此时电流表A1和A2的示数之比为2：5，则R1与R2的电阻之比为________，R1与R2消耗的电功率之比为________。‎ ‎【答案】S2； S1、S3； 3：2； 2：3。‎ ‎【解析】（1）若闭合开关S2时，则电流从电源正极出发后先后依次经过两电阻，所以它们是串联的；‎ 当闭合开关S1、S3，断开开关S2时，两个电阻的两端分别连在一起，电流分别经过S1、R2后和另一支路A1、R1、S3汇合后经过电流表A2回到电源的负极，它们这种连接方式是并联；‎ ‎（2）电流表A1测量支路R1的电流I1，电流表A2测量干路的电流I，则支路R2的电流I2＝I﹣I1，‎ 根据并联电路的分流特点可知，＝＝＝＝；‎ ‎（3）两电阻并联，它们两端的电压相等，‎ R1与R2消耗的电功率之比：＝＝＝＝＝。‎ 13‎ ‎13．电热水器目前成为很多家庭装修的选择，它使用方便、安静，并且现在的很多电热水器都越来越智能化了，小李家中新购置了一台挂式电热水器，他查看了电热水器说明书后，将电热水器内部电路结构简化成如图所示电路图，该热水器设有高、中、低三档，电热丝R1＝50Ω，电热丝R2＝220Ω，电热转化效率为84%，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）‎ ‎（1）电热丝R1工作时，通过其中的电流为________A；‎ ‎（2）该电热水器高温档加热的热功率为________W；‎ ‎（3）如用热水器的低温档将22kg水从20℃加热到60℃需要时间为________min（结果保留整数）。‎ ‎【答案】（1）4.4；（2）1188；（3）333。‎ ‎【解析】（1）由欧姆定律，电热丝R1工作时，通过其中的电流为：I1＝＝＝4.4A；‎ ‎（2）电热丝R1＝50Ω，电热丝R2＝220Ω，R1＜R2，只闭合S、S2时，R2连入电路中，只闭合S、S1时，R1连入电路中；三个开关都闭合时，两电阻并联，因并联电阻小于其中任一电阻，故并联时电路的电阻最小，根据P＝，三个开关都闭合时为高温档，只闭合S2时为低温档：‎ 家庭电路电压为220V，根据并联电路电压的规律，R1的功率为：P1＝＝＝968W；‎ R2的功率为：P2＝＝＝220W；‎ 该电热水器高温档加热的热功率为：P＝P1+P2＝968W+220W＝1188W；‎ ‎（3）只闭合S、S2时为低温档，电路的功率为：P2＝220W，‎ 将22kg水从20℃加热到60℃水吸收的热量为：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×22kg×（60℃﹣20℃）＝3.696×106J，‎ 该电水壶的烧水效率为：η＝＝×100%，‎ 13‎ 将22kg水从20℃加热到60℃需要时间为：t＝＝＝2×104s≈333min。‎ 13‎