中考命題研究（懷化專版）2020中考物理 第二編 重點(diǎn)題型突破 專題七 電學(xué)綜合題（無答案）

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1、專題七　電學(xué)綜合題 ,專題特征) 電學(xué)是初中物理的主要內(nèi)容之一。它有五個(gè)基本概念：電流、電壓、電阻、電功率、電功；兩個(gè)基本定律：歐姆定律和焦耳定律。歐姆定律、電功率、生活中用電器的效率問題經(jīng)常作為中考的壓軸題，而近兩年電學(xué)利用圖象結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的問題成為命題趨勢(shì)。解決此類型問題時(shí)，要審清題意，分析電路，動(dòng)態(tài)電路畫出相應(yīng)的等效電路圖，熟練運(yùn)用公式，注意單位換算。 1．歐姆定律的相關(guān)計(jì)算 【例1】　(2020懷化模擬)如圖甲所示電路，電源電壓不變，燈泡L上標(biāo)有“6V”字樣，其電流隨電壓變化圖象如圖乙所示，當(dāng)S閉合，S1、S2斷開，滑片P從b端滑到Rac＝Rab時(shí)，燈恰好正常發(fā)光，滑片P在b端

2、和c處時(shí)電壓表示數(shù)之比為2∶1；再閉合S1、S2，保持滑片P的位置在c處不變，電流表示數(shù)變化了2A，求： (1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻； (2)電源電壓； (3)電阻R0的阻值。 　【方法技巧】(1)根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)的額定電壓和圖乙中所對(duì)應(yīng)的額定電流，根據(jù)R＝求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻； (2)根據(jù)題中的比例關(guān)系求出S閉合，S1、S2斷開，滑片P在b端時(shí)通過電路中的電流，再根據(jù)電源電壓不變求出滑動(dòng)變阻器在b端和c處時(shí)的電阻，進(jìn)而求出電源電壓； (3)根據(jù)題意和并聯(lián)電路電流特點(diǎn)可求出電阻R0的阻值。 【學(xué)生解答】 2．歐姆定律、電功率的綜合計(jì)算 【例2】　(2

3、020懷化中考)在圖甲所示的電路中，電源電壓不變，小燈泡的額定電壓為2.5V，變阻器的最大阻值R為定值電阻R0的三倍。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P置于某點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為2.5V，電流表示數(shù)為I1；當(dāng)滑片P置于最右端時(shí)，電流表示數(shù)為I2，且I1∶I2＝5∶4。兩次變阻器連入電路的電阻之比R1∶R＝8∶15。圖乙是該小燈泡的I－U圖象。求： (1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻值； (2)滑片置于最右端時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率； (3)電源電壓。 【學(xué)生解答】 3．電功率、電熱的綜合計(jì)算 【例3】　(2020洪江一中)電熱加濕器工作原理：加濕器水箱中部分水通過進(jìn)水閥門

4、進(jìn)入電熱槽中受熱至沸騰，產(chǎn)生的水蒸氣通過蒸汽擴(kuò)散裝置噴入空氣中，從而提高空氣濕度。下表是某同學(xué)設(shè)計(jì)的電熱加濕器部分參數(shù)，其發(fā)熱電路如圖所示，R1、R2為阻值相同的發(fā)熱電阻，1、2、3、4為觸點(diǎn)，S為旋轉(zhuǎn)型開關(guān)，實(shí)現(xiàn)關(guān)、低、高檔的轉(zhuǎn)換。 　 額定電壓 220V 額定最大發(fā)熱功率 400W 水箱容積 4L 適用面積 40～60m2 (1)若加熱前水溫為20℃，電熱槽內(nèi)氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，從加熱到沸騰最短時(shí)間為3分鐘，則電熱槽中水的質(zhì)量是多少千克？[不計(jì)熱損失，c水＝4.2×103J/(kg·℃), 結(jié)果保留兩位小數(shù)] (2)加濕器在低檔時(shí)的發(fā)熱功率； (3)對(duì)于需要制冷的

5、室內(nèi)，電熱加濕器會(huì)使其氣溫升高，請(qǐng)?zhí)岢鲆粭l改進(jìn)的建議。 　【方法技巧】(1)加熱時(shí)間最短時(shí)，電熱槽的發(fā)熱功率為400W且不考慮熱量的損失，根據(jù)W＝Pt求出消耗的電能，根據(jù)W＝Q吸＝cm(t－t0)求出電熱槽中水的質(zhì)量；(2)由電路圖可知，電熱加濕器在高檔時(shí)，R2被短路，電路中只有R1，根據(jù)P＝，求出R1的阻值，當(dāng)加濕器在低檔時(shí)，R1與R2串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)特點(diǎn)和P＝，結(jié)合R1、R2的阻值相同求出低檔時(shí)的發(fā)熱功率；(3)電熱加濕器會(huì)使需要制冷的室內(nèi)氣溫升高，可以根據(jù)液體的沸點(diǎn)隨壓強(qiáng)的降低而降低進(jìn)行改進(jìn)。 【學(xué)生解答】 ,針對(duì)性訓(xùn)練) 1．(2020懷化四中二模)如圖(1)所

6、示，L上標(biāo)有“6V　3W”字樣，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V，變阻器R的最大電阻為100Ω。只閉合S1，滑片置于a點(diǎn)時(shí)，變阻器連入電路中的電阻為Ra，電流表示數(shù)為Ia。只閉合S2，移動(dòng)滑片P，變阻器兩端電壓與其連入電路的電阻關(guān)系如圖(2)所示；當(dāng)滑片P置于b點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)Ub＝8V，電流表示數(shù)為Ib。已知Ra∶R0＝12∶5，Ia∶Ib＝3∶5。(燈絲電阻不隨溫度變化)求： (1)小燈泡的電阻； (2)定值電阻R0和電源電壓； (3)在電表的示數(shù)不超過量程，燈泡兩端的電壓不超過額定值的情況下，只閉合S1

7、時(shí)，變阻器連入電路的最小電阻為多少；只閉合S2時(shí)，電路消耗的最小功率為多少。 2.(2020連云港中考)如圖甲所示，電源電壓恒定，R0為定值電阻。將滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I間的關(guān)系圖象如圖乙所示。求： (1)滑動(dòng)變阻器R的最大阻值； (2)R0的阻值及電源電壓； (3)當(dāng)滑片滑到滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)，電阻R0消耗的功率。 3．(2016預(yù)測(cè))幾千年來中國(guó)的廚藝最講究的就是“火候”二字。現(xiàn)在市面上流行如圖所示的新型電飯鍋，采用了“聰明火”技術(shù)，電腦智能控溫、控壓，智能化控制食物在不同時(shí)間段的溫度，以得到最佳的口感和營(yíng)養(yǎng)，其簡(jiǎn)化電路如圖甲所示。R1和R2均為電熱絲，S是自動(dòng)控制開關(guān)。把電飯鍋接入220V的電路中，用電飯鍋的“聰明火”煮米飯，電飯鍋工作時(shí)的電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。 (1)求電熱絲R2的阻值(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))； (2)這個(gè)電飯鍋在0～15min把質(zhì)量為1.1kg的米飯由20℃加熱到100℃，求電飯鍋在這段時(shí)間內(nèi)加熱的效率[c米飯＝4.2×103J/(kg·℃)]。