【2019最新】中考物理总复习第二编重点题型专题突破篇专题七综合应用题第2
课时电学综合应用题试题
,典例剖析)
【例】(2016乐山中考)如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 3W”的字样，滑动变阻器R1的阻值变化范围为0～36Ω，当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，小灯泡L刚好正常发光，电流表示数为0.75A。(不考虑温度对灯泡电阻的影响)求：
(1)电源电压； (2)R2的阻值；
(3)在功率不为0的情况下，电路中最小功率与最大功率之比。
【答案】(1)当S1、S2、S3都闭合，滑动变阻器滑到a端时，R2和L并联，且小灯泡刚好正常发光，∴U源＝UL
＝6V。
(2)小灯泡正常发光时：RL＝
U2L（6V）2UL6V＝＝12Ω，IL＝＝＝0.5A。因为R2与L并联，电流表为0.75A。PL3WRL12Ω
U26V
I2＝I－IL＝0.75A－0.5A＝0.25A，R2＝＝＝24Ω。(3)当滑动变阻器的滑片滑到b端，开关S1断开，S2、S3
I20.25A
U2电源（6V）2
闭合时，R1与R2串联，电路中总电阻最大，电路中总功率最小。Pmin＝＝＝0.6W。当滑动变
（R1＋R2）36Ω＋24Ω阻器的滑片滑到a端，S1、S2、S3都闭合时，R2和L并联，电路中的总电阻最小，电路中的总功率最大，R＝
R2RL24Ω×12ΩU2电源（6V）2Pmin0.6W2
＝＝8Ω，Pmax＝＝＝4.5W，则最小功率与最大功率之比为：＝＝。 R2＋RL24Ω＋12ΩR并8ΩPmax4.5W15
,专题训练)
1．(2016崇左中考)图中是一台电热水壶铭牌上的部分信息。请根据铭牌所提供的信息[水的比热容c＝4.2×10J/(kg·℃)]，求：
(1)电热水壶正常工作时的电流； (2)电热水壶装满水时水的质量；
(3)若给该电热水壶装满水进行加热，使水的温度从28℃升高到72℃，则水吸收的热量是多少？ (4)若电热水壶正常工作时，所产生的热量有80%被水吸收，则在第(3)小问中给水加热的时间是多少秒？
3
P2200W
解：(1)I＝＝＝10A。
U220V
(2)m＝ρV＝1.0×10kg/m×1×10m＝1kg。
(3)Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×10J/(kg·℃)×1kg×(72℃－28℃)＝1.848×10J。
3
5
3
3
－33
1 / 4
(4)W＝
Q吸1.848×105J
η＝80%W2.31×105J5
＝2.31×10J。t＝＝＝105s。
P2200W
2．(2016邵阳中考)手电筒是人们生活中常用的照明工具。如图甲是常用手电筒的结构示意图，图乙是它所用小灯泡的型号。若小灯泡的电阻是10Ω，不考虑温度对小灯泡电阻值的影响，电源电压是3V。
(1)闭合开关时，求通过手电筒小灯泡的电流； (2)求小灯泡的额定功率；
(3)闭合开关时，手电筒小灯泡是正常发光吗？请简单说明原因。 解：(1)I＝＝
U3VU额3.8V
＝0.3A。(2)由图可知，小灯泡的额定电压为3.8V。解法一：I额＝＝＝0.38A，PR10ΩR10Ω
额
U2额（3.8V）2
＝U额I额＝3.8V×0.38A＝1.444W。解法二：P额＝＝＝1.444W。(3)闭合开关时，手电筒小灯泡不是
R10Ω
正常发光。∵U实＝3V，U额＝3.8V，U实 3．(2016广州中考)如图1所示，闭合开关，改变R1阻值，在表中记下几组电流表、电压表的读数。图2已作出R2的U－I图线。 图1 图2 电流/A 电压/V (1)求R2的阻值。 (2)根据表2中数据在图2中描点并连线。 (3)电流表示数为0.2A时，电压UDE＝________、电压UEF＝________。 (4)电流表示数为0.4A时，电压表UDF＝________，求50s内R1、R2消耗的总电能。 解：(1)由图2可知，当R2的电流I＝0.7A时，电压U＝1.75V，由欧姆定律I＝可得，R＝，则R2＝＝1.75V ＝2.5Ω。(2)如图所示。(3)由图可知：UDE＝2V，VEF＝0.5V。(4)UDF＝2V，消耗的电能为W＝UIt＝2V×0.4A0.7A ×50s＝40J。 4．(2016崇左中考)如图所示，电源电压恒为4V，灯泡标有“4V 2W”字样(灯丝电阻不变)。当S1、S2都闭合，且滑动变阻器R2的滑片P在中点时，电流表的示数为0.9A，此时灯泡的功率为P1，当S1、S2都断开时，灯泡实际消耗的功率为P2，且P2∶P1＝1∶4。求： (1)灯泡的额定电流； 0.1 2.5 0.3 1.5 0.4 1.0 0.5 0.5 URUIUI 2 / 4 (2)R2的最大阻值； (3)当S1、S2都闭合时，电路消耗的最小功率； (4)当S1、S2都断开时，R1工作2min消耗的电能。 PL2W 解：(1)IL＝＝＝0.5A。(2)当S1、S2都闭合，且变阻器滑片P在中点时，灯L与R2并联，此时灯泡正常 UL4V发光I2＝I－IL＝0.9A－0.5A＝0.4A，此时变阻器的阻值为：R2′＝ U4V＝＝10Ω，变阻器的最大阻值为：R2＝I20.4A 2R2′＝2×10Ω＝20Ω。(3)当S1、S2都闭合时，此时灯L与R2并联，灯L正常发光：P1＝PL。当R2的阻值最大R2消耗的功率最小：P2min＝ U2（4V）2＝＝0.8W，电路消耗的最小功率为：Pmin＝P1＋P2min＝PL＋P2min＝2W＋0.8W＝R220Ω P2P2I2RLI21 ＝且P2∶P1＝1∶4，∴＝得I＝0.25A。P1PLI2LRL（0.5A）24 2.8W。(4)当S1、S2都断开时，R1与灯L串联：∵＝ UL4V ∵RL＝＝＝8Ω，∴UL′＝IRL＝0.25A×8Ω＝2V，U1＝U－UL′＝4V－2V＝2V，W1＝U1It＝2V×0.25A×2×60s IL0.5A＝60J。 5．(2016宜昌中考)电热加湿器靠电流的热效应工作。某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如下表所示。电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度。当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入到加热仓中。 工作电压：220V 工作频率：50Hz 最大运行功率：40W 储水箱容量：2.4L 尺寸：高315mm，底部直径168mm 满水工作时间：高气雾量10h，低气雾量24h ,,(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，加湿器以最大运行功率工作，求电热丝R1的电阻值。 (2)如果加热仓内冷水的温度为20℃，用最大运行功率工作，经过5min36s，水沸腾产生蒸气，求加热仓中水的体积。[c水＝4.2×10J/(kg·℃)，ρ水＝1×10kg/m，电热丝R1产生的热量全部被水吸收，环境为标准大气压] (3)当滑片移到最右端时，气雾调节器R2的阻值为605Ω，加湿器以最低气雾量工作，求此时电热丝R1的电功率是多少瓦？24小时R1消耗多少度电？(计算结果保留一位小数) 解：(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，由P＝UI，I＝得P＝（220V）2 ＝1210Ω。(2)电热丝R1产生的热量Q40W 3 3 3 URU2U2，电热丝R1的电阻值R1＝＝RP吸 放 ＝W＝Pt＝40W×336s＝13440J。由题意可得Q＝Q放 ，Q吸 ＝ Q吸13440J cm(t－t0)可得加热仓中水的质量m＝＝＝0.04kg。加热仓中 c（t－t0）4.2×103J/（kg·℃）×（100℃－20℃） 水的体积V＝ mρ ＝0.04kg×1×10kg/m＝4×10m＝0.04L。(3)当滑片移到最右端时，气雾调节器的阻值R2＝ 33－53 3 / 4