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物 理
广东中考必备 金考卷
第二部分 广东中考专项提升精华卷
专题九 电学计算题
——欧姆定律、电功和电功率、电热计算(中考20题专练)
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1. 如图S2-9-1所示,灯泡L标有“6 V 3 W”的字样,开关S闭合,滑片P在最右端时,灯泡L正常发光;滑片P在最左端的时候,电压表的示数为4.8 V。(假定灯泡的电阻不随温度变化而变化)求:
(1)灯泡L的电阻R灯。
(2)电源电压U。
(3)滑动变阻器的最大阻值R。
解:(1)由题可知,灯泡的电阻不随温度变化而变化,由P=UI=可得灯泡的电阻R灯==
=12 Ω。
(2)由题图可知,当滑片P移至最右端时,只有灯泡接入电路,此时灯泡正常发光,则电源电压
U=U额=6 V。
(3)由题图可知,当滑片P移至最左端时,R滑全部接入电路并与灯泡串联,电压表测R滑两端的电压,U滑=4.8 V,灯泡两端的电压U灯=U-U滑=6 V-4.8 V=
1.2 V,
则电路中的电流I===0.1 A,滑动变阻器的最大阻值R===48 Ω。
答:(略)
2. 如图S2-9-2甲所示,电源电压保持不变,当开关S从点2转到1时,电流表和电压表对应的两组数据如图S2-9-2乙描点所示,由图提供的信息求两个电阻R1和R2的阻值。
解:(1)由电路图可知,当开关S接1时,电路为R1的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流。由图乙可知,电源的电压U=6 V,电路中的电流I=0.6 A。由I=可得,电阻R1的阻值R1===10 Ω。
(2)当开关S接2时,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,电流表测串联电路的电流。由图乙可知,U1=2 V,电路中的电流I′=0.2 A,电路中的总电阻R===30 Ω,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电阻R2的阻值R2=R-R1=30 Ω-
10 Ω=20 Ω。
答:(略)
3. 图S2-9-3所示的电路中,电源电压为12 V且保持不变,定值电阻R1的阻值为10 Ω,R2是标有“50 Ω 1 A”字样的滑动变阻器。电压表使用“0~15 V”的量程,闭合开关S,电压表示数为5 V,求:
(1)通过R1的电流。
(2)在电路安全工作的情况下,移动滑动变
阻器的滑片P至某一个位置,使R1两端的电
压与R2两端的电压之比最大,此时滑动变
阻器接入电路的阻值R2。
解:(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。闭合开关S,电压表示数为5 V,根据串联电路的电压规律可知,R1两端的电压U1=U-U2=12 V-5 V=7 V,通过R1的电流I===0.7 A。
(2)因为串联电路中电流处处相等,则=I′R2=,要使R1两端的电压与R2两端的电压之比最大,则R2接入电路中的电阻最小,即在电源电压不变时,电路中的电流最大,R2是标有“50 Ω 1 A”字样的滑动变阻器,所以电路中的最大电流为1 A,此时电路的总电阻R===12 Ω,则滑动变阻器接入电路的阻值R2=R-R1=12 Ω-10 Ω=2 Ω。
答:(略)
4. 图S2-9-4甲是1个检测空气质量指数的电路。其中R为气敏电阻,其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图S2-9-4乙所示。已知:电源电压为6 V且保持不变,定值电阻R0为2 Ω。当闭合开关S后,电压表示数为2 V时,求:
(1)通过R0的电流。
(2)电阻R的阻值。
(3)此时的空气质量指数。
解:由电路图可知,R与R0串联,电压表测R0两端的电压。
(1)通过R0的电流I0===1 A。
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R两端的电压UR=U-U0=6 V-2 V=4 V,因串联电路中各处的电流相等,所以IR=I0=1 A。由I=
可得,R===4 Ω。
(3)由R=4 Ω可得,==0.25 Ω-1。由图乙可知,此时的空气质量指数为50。
答:(略)
5.电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。图S2-9-5甲是一款市场上的产品, 图S2-9-5乙是小敏设计的可以手动调节高、中、低三挡加热的电热眼罩原理图。电源电压U恒为4.8 V,已知电热丝R1的阻值为
4 Ω,电热丝R2的阻值为 6 Ω,开关S3只接a或b。
(1)图乙电路中,开关S1闭合,S2断开,S3接a时,加热电路处于______(填“高”“中”或“低”)温挡。
(2)中温挡的功率为多少瓦?
(3)高温挡工作20 min,眼罩消耗的电能为多少焦?
低
解:(2)开关S1闭合,S2闭合,S3接a时,电路为R1的简单电路,为中温挡,则中温挡的功率
P中===5.76 W。
(3)开关S1闭合,S2闭合,S3接b时,电阻R1、R2并联,眼罩处于高温挡。在高温挡状态下,工作20 min,眼罩消耗的电能为电阻R1、R2消耗的电能之和,则W=W1+W2=t+