内容正文:
2025年中考物理压轴题训练生活用电计算题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、计算题
1.某同学家有两盏相同的灯、一台电视机、一台电冰箱、一台电热水器,它们工作时的电流分别是200mA、500mA、1A、5A。
(1)若该同学家只有两盏灯和电冰箱工作,干路中的电流为多大?
(2)如果该同学家中干路电流不允许超过8A,这些用电器能否同时工作?
2.现代家庭电器化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题。下表提供了一组人体电阻数据。如图所示,用电器R接在家庭电路上,电阻为44欧,电路中还有额定电流为10A的熔断丝(俗称保险丝).则:
测量项目
完全干燥时
出汗或潮湿时
手与手之间电阻
200kΩ
5kΩ
手与脚之间电阻
300kΩ
8.8kΩ
手与塑料鞋底之间电阻
8000kΩ
10kΩ
(1)只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为多少?
(2)一个潮湿的人,赤脚站在地上,由于不小心,手接触火线,发生触电事故,则通过人体的电流是多少(上表电阻数据适用此人)?并分析为什么熔断丝不会断(即熔断丝不能救人命)。
3.如图甲所示,为家庭电路的一部分,两个灯泡的U-I 图像如图丙所示,关闭家里其他所有用电器同时闭合开关S₁和S₂,两灯正常发光。求:
(1) 灯L₁正常发光的电阻;
(2)流经电能表的电流;
(3)电路工作20min,电能表的表盘转多少圈?
4.如图所示是某品牌新型电热水壶及其铭牌,用这只电热水壶装满20℃的水,电热水壶正常工作时在1标准大气压下将水烧开需要8min。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)。
电热水壶铭牌
型号×××
额定电压 220V
额定功率 1000W
容量 1.2L
(1)该电热水壶应该使用两孔插座还是三孔插座?为什么?
(2)该电热水壶的电阻丝的阻值是多大?
(3)把电热水壶中的水烧开,水需要吸收多少热量?
(4)计算该电热水壶的热效率。
5.如图甲为小明家的某品牌电饭锅,图乙是其内部的简化电路图,加热装置由电阻R1与 R2组成,通过控制开关S 、S;实现煮饭和保温功能。表中为电饭锅的部分参数。
额定电压
220 V
频单
50 Hz
煮饭功率
1100 W
保温功率
200 W
(1)该电饭锅部分外壳由金属组成,它应当使用 (选填“两”或“三”)孔插座接入电路;
(2)电阻 R2 的阻值是多少?
(3)图丙为小明家电能表的铭牌。某次小明家其他用电器都处于断开状态,只用该电饭锅蒸米饭,正常工作时煮饭用时30 min, 保温用时15 min 。求此过程中电能表指示灯闪烁的次数。
6.家用电冰箱主要用于冷藏或冷冻食品,如图是电冰箱的简化电路图。
(1)打开冰箱冷藏室门时,开关S1会自动 (选填“断开”或“闭合”);
(2)如果照明灯的灯丝断了,压缩机的工作是否受影响? ;
(3)冰箱用三脚插头及三孔插座使其外壳与 相连,以防触电;
(4)将一瓶600mL的矿泉水放入冰箱冷藏室,一段时间后,水温从25℃降低到5℃,水放出的热量是 J。[c水=4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3]
7.如图甲是某型号电热水壶的铭牌,求:
(1)电热水壶正常加热时的电流(保留一位小数);
(2)用电热水壶将1 kg初温20℃的水加热到100℃,水吸收的热量〔c水=4.2×10 3 J/(kg·℃)〕;
(3)某次仅使用电热水壶工作3 min,图乙所示电能表的转盘转过240转,电热水壶的实际功率。
产品型号:
MK-TM1502
额定频率:
50HZ
额定功率:
1800W
产品容量:
1.5L
适用人数:
3-5人
额定电压:
220V
尺寸:
16×22CM
电源线长:
0.85M
内胆材质:
食品级GB9684不锈钢
甲
8.小明家电热饮水机有加热和保温两种工作状态,它的简化电路图如图乙所示,和均为用来加热且阻值不变的电热丝,饮水机部分参数如表所示。
额定电压
220V
容量
额定
功率
加热功率
1100W
保温功率
242W
(1)求该饮水机正常加热时的电流;
(2)求电阻R2的阻值;
(3)小明断开家中其他用电器,使饮水机处于加热状态,发现家中标着“3000r/(kW⋅h)”字样的电能表在2.5min内转了120转,求此饮水机加热时的实际功率;
(4)在家庭中使用电时,如果使用不当也会给人们的生活生产、生命财产带来危害,请你列举一条安全用电的措施。
9.保险丝能感应电器电子产品非正常运作中产生的过热,从而自动切断回路以避免火灾的发生。如图是某电子产品中的电路,A是一根7A的保险丝,B、C都是5A的保险丝R1=16Ω,R2=10Ω。开关S1断开、S2闭合时,通过用电器R2的电流是4.8A。
(1)R1和R2的连接方法是 (选填“串联”或“并联”);
(2)当S1、S2同时闭合时,A、B、C中哪根保险丝将熔断?请用计算说明 。
10.在装有额定电流为20A的保险丝的家庭电路中,已装有“220V 100W”的电视机2台,“220V 125W”的电冰箱1台,“220V 800W”的电饭锅1个,“220V 225W”的洗衣机1台,“220V 20W”的节能灯8盏,“220V 1000W”的空调2台。求:
(1)在电路中最多还能安装多大功率的用电器?
(2)若因电路出现故障,保险丝不慎熔断了。现检修好电路后,手边只有额定电流为10A的保险丝,应该怎么办?
11.按题目要求作图:
(1)在图中用笔画线代替导线将灯泡、开关正确接入电路 。
(2)请在如图中画出人拉重物上升,最省力的绕线方法 ;
(3)如图的电路中有一根导线连接错误,要求在错误处打叉,再添加一根导线,使两灯并联连接 。
12.某管线机具有提供“开水”(95℃)和泡茶(85℃)的水的功能,其铭牌如图(甲)所示,工作原理如图(乙)所示。加热电路由两个定值电阻和加热电阻组成,其中,通过开关的通断可以改变电热水壶的功率。求:
(1)电阻的值;
(2)若进水管中的水温是25℃,出水口是“开水”(95℃),此管线机的效率;
(3)如图丙所示,使用三孔插座的管线机如果使用了两孔插座,管线机也可以正常工作,为什么要使用三孔插座?
13.下表是某教室的所有用电器,若有额定电流为6A、8A、12A的保险丝供你选择,你应该选择哪种规格?
用电器
功率
电灯
40W
电风扇
80W
饮水机
500W
投影仪
1000W
14.如图所示,小杰用测电笔测试某家庭电路中的输电线时,只有接触中间那条电线a时测电笔的氖管发光。
(1)请你按照安全用电的原则将图中标有“220V 40W”的白炽灯泡、开关(用来控制电灯)、三孔插座、保险丝(用来保护三孔插座)接入家庭电路中,使它们能正常工作;
(2)求该灯泡正常发光的电流;
(3)三孔插座接入1600W的电水壶,不考虑热损失,将质量为2kg、初温为20℃的水烧开需要多少分钟?此地为1标准大气压,
(4)当电水壶与灯泡工作相同时间,小杰发现与电水壶连接的导线远比与灯泡连接的导线产生的热量更多,为什么?请你用所学知识进行简答。(导线的材料、长度、粗细相同)。
15.图1是小明家的电饭煲,它有加热和保温两挡。电饭煲简化电路如图2所示,为总开关,为自动控制开关,和为阻值不变的发热电阻。电饭煲的铭牌如图3所示。
(1)某次小明在家中用电饭煲煲汤时,不小心将水撒到插排上,此时家里所有家用电器都立刻停止工作。这是因为水是导体,引起电路发生_______________;
(2)发热电阻的阻值是多大?
(3)若该电饭煲以加热挡工作,实际消耗的电能为,则此时电路的实际电压是多大?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《2025年中考物理压轴题训练生活用电计算题》参考答案
1.(1)1.4A;(2)可以同时工作
【详解】解:(1)家庭电路中,各用电器是并联的。两盏灯和电冰箱工作时,干路中的电流为
I=2×200×10﹣3A+1A=1.4A
(2)这些用电器同时工作,干路的电流为
I′=2×200×10﹣3A+500×10﹣3A+1A+5A=6.9A<8A
所以这些用电器可以同时使用。
答:(1)若该同学家只有两盏灯和电冰箱工作,干路中的电流为1.4A;
(2)这些用电器可以同时工作。
2.(1)5A;(2)0.025A,见解析
【详解】解:(1)用电器两端的电压为220V,电阻为44Ω,根据欧姆定律可得,只有用电器R接入电路时通过保险丝的电流
(2)由数据知,此时人体电阻大约为R=8.8×103Ω,通过人体的电流
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,通过保险丝的电流
人触电时干路的电流未达到保险丝的额定电流,保险丝不熔断,不能救人的命。
答:(1)只有用电器R接入电路时,通过保险丝的电流为5A;
(2)发生触电事故时通过人体的电流是0.025A;此时保险丝不会熔断,因通过人体的电流远小于保险丝熔断电流,人已触电,但保险丝未断。
3.(1)880Ω;(2)0.65A;(3)143圈
【详解】解:(1)由丙图可知,当L1两端的电压U=220V,通过它的电流I1=0.25A,故灯L₁正常发光的电阻为
(2)电能表在干路,通过电能表的电流等于通过L1、L2的电流之和。由丙图可知,两灯正常工作时,通过L1、L2的电流分别是I1=0.25A,I2=0.4A,故通过电能表的电流为
I=I1+I2=0.25A+0.4A=0.65A
(3)L1、L2的功率为
P1=UI1=220×0.25A=55W=0.055kW,P2=UI2=220×0.4A=88W=0.088kW
电路工作20min,消耗的电能为
电能表的表盘转圈数为
答:(1) 灯L₁正常发光的电阻为880Ω;
(2)流经电能表的电流为0.65A;
(3)电路工作20min,电能表的表盘转143圈。
4.(1)见解析;(2)48.4Ω;(3)4.032×105J;(4)84%
【详解】解:(1)该电热水壶为有金属外壳的用电器,应该使用三孔插座,这是因为当其外壳漏电时,能防止发生触电事故。
(2)该电热水壶的电阻丝的阻值
(3)水壶装满水时水的体积
V=1.2L=1.2dm3=1.2×10-3m3
水的质量
m=ρ水V=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg
在1标准大气压下水的沸点为100℃,则水需要吸收的热量
Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1.2kg×(100℃﹣20℃)=4.032×105J
(4)电热水壶正常工作时将水烧开需要8min消耗的电能
W=Pt′=1000W×8×60s=4.8×105J
则该电热水壶的热效率
答:(1)该电热水壶应该使用三孔插座,这是因为当其外壳漏电时,能防止发生触电事故;
(2)该电热水壶的电阻丝的阻值是48.4Ω;
(3)把电热水壶中的水烧开,水需要吸收的热量为4.032×105J;
(4)计算该电热水壶的热效率为84%。
5.(1)三;(2)198Ω;(3)960r
【详解】解:(1)该电饭锅部分外壳由金属组成,为了防止漏电时出现漏电现象,它应当使用三孔插座接入电路。
(2)由图得,开关S、S1均闭合,电路为R1的简单电路,电路电阻较小,由得,电路电功率较大,为煮饭挡,R1的电阻为
开关S闭合、S1断开, R1、R2串联,电路电阻较大,由得,电路电功率较小,为保温挡,电路总电阻为
电阻 R2 的阻值是
(3)由得,电饭锅消耗的电能
此过程中电能表指示灯闪烁的次数为
答:(1)略;
(2)电阻 R2 的阻值是198Ω;
(3)此过程中电能表指示灯闪烁的次数960r。
6.(1)闭合
(2)否
(3)大地
(4)5.04×104
【详解】(1)打开冰箱冷藏室门时,开关S1会自动闭合,照明灯泡发光。
(2)根据题图可知:照明灯和压缩机是并联的,分别由两个开关控制,灯丝烧断,压缩机的工作不受影响。
(3)冰箱用三脚插头及三孔插座使其外壳与大地相连,以防触电。
(4)600mL水的质量为
水放出的热量为
7.(1)8.2A;(2)3.36×105J ;(3)1600W
【详解】解:(1)由得,电热水壶正常加热时的电流
(2)水吸收的热量
(3)电热水壶工作的时间
电热水壶消耗的电能
电热水壶的实际功率
答:(1)电热水壶正常加热时的电流8.2A;
(2)用电热水壶将1 kg初温20℃的水加热到100℃,水吸收的热量3.36×105J;
(3)电热水壶的实际功率1600W。
8.(1)5A;(2)156Ω;(3)960W;(4)见解析
【详解】解:(1)由表格数据可知,饮水机加热时的额定功率,额定电压;由可知,饮水机加热时的电流
(2)当开关S接a时,只有工作,当开关S接b时,电热丝、串联;根据串联电路的电阻特点可知,串联后的总电阻大于各电热丝的电阻,由可知,当开关S接a时,只有工作,此时电路中的电阻最小,电功率最大,为加热状态,电热丝的阻值
当开关S接b时,电热丝、串联,此时电路中的电阻最大,电功率最小,为保温状态。则保温时的总电阻
R2的阻值为
(3)3000r/(kW⋅h)表示电路中用电器每消耗的电能,电能表的转盘转过3000转,则电能表转盘转了120转,饮水机消耗的电能
饮水机加热的实际功率
(4)生活中若家用电器起火时,为保证人身安全,应先切断电源,再灭火。
答:(1)该饮水机正常加热时的电流为5A;
(2)电阻的阻值为156Ω;
(3)此饮水机加热的实际功率为960W;
(4)家用电器起火后,为保证安全,应先切断电源,再灭火。
9. 并联 见解析
【详解】(1)[1]由图可知,R1和R2这两个电阻都有各自的电流路径,所以这两个电阻是并联的。
(2)[2]开关S1断开、S2闭合时,通过用电器R2的电流是4.8A,据欧姆定律可得电源电压为
当S1、S2同时闭合时,R1与R2并联在电源上,对于R1应用欧姆定律得,通过R1的电流
故B不会熔断;通过R2的电流为4.8A,故C不会熔断;据并联电路干路总电流等于各支路的电流之和,即通过保险丝A的电流
所以保险丝A会熔断。
10.(1)890W
(2)用两根额定电流为10A的保险丝并联接入家庭电路。
【详解】(1)电路允许的总功率
P1=UI=220V×20A=4400W
现有用电器的总功率
P2=100W×2+125W+800W+225W+20W×8+1000W×2=3510W
电路还能接入用电器的功率为
P=P1–P2=4400W–3510W=890W
(2)并联电路干路电流等于各支路电流之和,可以用两根额定电流为10A的保险丝并联接入家庭电路。
11.
【详解】(1)为了用电安全,开关应该接在火线与灯泡之间,灯泡接在零线上,这样当开关断开时,灯泡就与火线断开了,防止更换灯泡时人触电,所以正确的连接方式如下图所示:
(2)由可知,动滑轮上绳子段数越多越省力;从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子,最后有三段绳子承担物重,即为最省力的绕法,如下图所示:
(3)如图的电路当开关闭合时会短路,要使两灯并联,需要使两个灯泡在两条独立的电流路径上,根据电流流向法,画出正确的连接方式,如下图所示:
12.(1)44Ω;(2)81%;(3)见解析
【详解】解:(1)由题意可知,通过开关的通断可以改变电热水壶的功率。由于两电阻并联时,总电阻最小,由公式知道功率最大;所以当电路只接入时,电路功率最小,所以电阻的阻值为
(2)0.2L水的质量为
0.2L的水烧成开水所吸收的热量
管线机每1min消耗的电能为
管线机出开水时的效率率为
(3)因为使用三孔插座,可将管线机的金属外壳接地,这样在因各种原因导致火线与外壳接通时,人体接触到外壳就可避免发生触电事故。
答:(1)电阻的阻值为44Ω;
(2)管线机出开水时的效率率为81%;
(3)因为使用三孔插座,可将管线机的金属外壳接地,这样在因各种原因导致火线与外壳接通时,人体接触到外壳就可避免发生触电事故。
13.见解析
【详解】用电器总功率
P=P1+P2+P3+P4=40W+80W+500W+1000W=1620W
干路最大电流
所以应选用额定电流是8A的保险丝。
14.(1);(2);(3);(4)见解析
【详解】解:(1)用测电笔测试某家庭电路中的输电线时,只有接触中间那条电线a时测电笔的氖管发光,证明电线a为火线,则上面一条是零线,下面一条是地线,对于灯泡来说,火线首先过开关,然后进入灯泡顶端的金属块,零线直接进入螺旋套,对于三孔插座来说,三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线,将保险盒接在火线和插座之间,如图所示:
(2)灯泡的规格为“220V 40W”,则灯泡正常发光的电流为
(3)将质量为2kg、初温为20℃的水烧开需要吸收的热量为
不考虑热损失,所以消耗的电能为
电水壶加热时长为
(4)电水壶的功率远大于灯泡,由可知,电水壶导线中的电流远大于灯泡导线中的电流,根据焦耳定律可知,导线的电阻,通电时间相同时,电流越大产生的热量越多,所以电水壶连接的导线远比与灯泡连接的导线产生的热量更多。
答:(1);
(2)该灯泡正常发光的电流为;
(3)水烧开需要;
(4)电水壶的功率远大于灯泡,由可知,电水壶导线中的电流远大于灯泡导线中的电流,根据焦耳定律可知,导线的电阻,通电时间相同时,电流越大产生的热量越多,所以电水壶连接的导线远比与灯泡连接的导线产生的热量更多。
15.(1)短路;(2);(3)200V
【详解】解:(1)水是导体,不小心将水撒到插排上,使火线和零线没有经过用电器就直接连通,引起短路,电路中电流过大,断路器切断电路,所以家里其他用电器都立即停止工作。
(2)当两个开关都闭合时,电路为并联电路,当断开时,电路为只有的简单电路。由可知,开关都闭合时电路为加热状态,当断开时,电路为保温状态。并联电路各支路互不影响,所以两种情况下,的功率不变,所以的电功率为
发热电阻的阻值
(3)的电阻
该电饭煲以加热挡工作,实际消耗的电能为,实际功率为
电路的总电阻
解得
实际电压
答:(1)水是导体,引起电路发生短路;
(2)发热电阻的阻值是;
(3)实际电压为200V。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$