专题06 电学计算综合-2024年中考物理【热点·重点·难点】专练（广东专用）

专题06 电学计算综合 电学的计算是各省市中考必考的知识点，有关电功电热的计算，要求对电压表、电流表、变阻器、用电器的连接和使用准确掌握，对欧姆定律、串并联电路电流电压规律、电功和电功率的公式能熟练掌握，并能灵活变形、推理，综合性很强。 1、欧姆定律计算题型 1.欧姆定律表达式：。 2.欧姆定律的公式变形：（求电流）； （求电压）； （求电阻）。 3. 注意事项 2、电功率计算题型 （1）电功率定义式（必考） P＝ （2）变形公式：求功：W＝Pt；求做功时间： （3）推导公式： 计算式：根据W＝UIt，得P＝UI（任何电路） 推导式：①根据P＝UI、U＝IR，得（常用于纯电阻串联电路） ②根据P＝UI、I＝，得：（常用于纯电阻并联电路） 3、多档位计算题型 多档位的实质是利用多开关控制接入电路中电阻的大小，从而改变用电器电功率来实现对档位的控制。家 庭电路中电源电压U＝220V，根据知R总 越大，P实越小，档位越低；R总越小，P实越大，档位 越高。 （1）高温档：在相同时间内放出的热量最多，热功率最大，电阻最小。 （2）中温档：在相同时间内放出的热量低于高温档，热功率低于高温档，电阻高于高温档。 （3）低温档：在相同时间内放出的热量最少，热功率最小，电阻最大。 4、电学综合压轴计算型 电学知识与其他知识混合运算（压轴难题） （1）电学与杠杆知识结合 （2）电学与压强知识结合 （3）电学与运动知识结合 一．计算题（共29小题） 1．（2023•南山区校级四模）如图所示是小明家中电热饮水机的简化电路图，R1和R2均为用来加热的电热丝，其中R2的阻值为44Ω。当S1、S2均闭合时，饮水机处于加热状态，此时电路中的电流为7A；水烧开后，S2自动断开，饮水机处于保温状态，保温功率为440W。已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），通过计算回答： （1）将2.5kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量是多少？ （2）保温状态时，通过R1电流是多少？ （3）电热丝R1的阻值是多少？ （4）加热状态工作100s，电流通过R2产生的热量是多少？ 2．（2023•惠州一模）小明过年时买了一个电热杯垫给妈妈，如图所示。电热杯垫有加热和保温两挡功能（通过闭合或断开开关来实现该功能），通过USB接口接到电脑上可以随时喝上热饮。杯垫内部简化电路如图所示，R1、R2为加热元件，USB接口的输出电压为5V，R1电阻10Ω，当处于加热状态时，整个电路消耗的功率为7.5W。求： （1）杯垫保温时整个电路的电流是多少？ （2）保温30min时产生的热量是多少J？ （3）电阻R2的阻值是多少Ω？ 3．（2022•广东）某电热取暖器的简化电路如图所示，R1、R2为发热电阻。取暖器工作时，通过开关S1和S2实现低温、高温的挡位控制。已知高温挡功率为1320W，R1＝55Ω。求： （1）取暖器工作时通过R1的电流； （2）取暖器处于低温挡时，工作1min产生的热量； （3）R2的阻值。 4．（2023•深圳）R是一个随推力F变化而变化的电阻，F与R的关系如图甲所示。现有如图乙、丙的两个电路，R0为定值电阻，阻值为20Ω，电源电压恒为6V，电流表量程为0～0.6A。 （1）当小白同学推力为0时，求电阻R的阻值。 （2）用300N的力推电阻，求R0的电功率（图乙）。 （3）图丙中当干路电流不超过电流表量程时，小白同学推力F的最大值。 5．（2023•金平区一模）如图是某物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试过程中，向前推动测试仪的滑块，相当于移动滑动变阻器的滑片，通过电压表的示数用来反映被测试者的成绩。设电源电压恒为6V，滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”，滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2＝20Ω。求： （1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数； 6．（2024•深圳模拟）图甲是一款数字测力计，其简化电路如图乙所示。电源电压恒为3V，R2是长为10cm、阻值为20Ω、粗细均匀的电阻丝（它的阻值与长度成正比），拉力为0时，滑片在A端，电流表示数为0.1A。金属弹簧伸长量与挂钩所受拉力大小的关系如表所示（不计弹簧的电阻及摩擦）。求： 拉力F/N 0 1.5 3 4.5 6 7.5 9 10.5 12 13.5 15 伸长量ΔL/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 （1）拉力为0时，电路的功率； （2）R1的阻值； （3）电流表示数为0.15A时的拉力。 7．（2023•开平市二模）中国的中医已有两千多年的历史，中医是祖国医学文化的宝贵遗产。为了更好地控制煎药时