2025版中考物理复习课件 09 专题五 类型3 电学综合应用题(不含效率)(10年6考)

专题五综合应用专题第2部分河南特色题型专练一、家用电器类1．元旦刚过，春节临近，小明爸爸给爷爷买了个电火锅（如图1所示），其部分参数如下表：类型电学综合应用题（不含效率）（10年6考）××牌电火锅额定电压220V额定功率低温挡500W中温挡1000W高温挡1500W图1（1）电火锅在中温挡工作时，电路中的电阻是多大？（2）若此时爷爷家的实际电压只有198V，则电火锅中温挡的实际功率是多少？（3）若家庭电路的电压是220V，某插座的额定最大电流是5A，用该插座仅给该电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个挡位？请说明理由。解：（3）插座允许接入的用电器的最大功率Pmax＝UImax＝220V×5A＝1100W，由于1000W＜Pmax＜

1500W，所以从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择中温挡。2．饮水机是人们生活中常用的电器，小安家的饮水机电路图如图2甲所示，其中S是电源开关，S1是温控开关，R1、R2均为电阻丝（阻值不变）。小安从其铭牌上获知：该饮水机的额定电压为220V，额定加热功率为880W，额定保温功率为44W。已知c水＝4.2×103J/（kg·℃）。（1）饮水机主要是利用电流的_____效应工作的；当开关S闭合、S1断开时，饮水机处于_______（选填“加热”或“保温”）挡。图2热保温（2）电阻丝R1的阻值是多少？饮水机在保温挡正常工作时R1的实际功率是多少？（3）将饮水机水箱中质量为1.5kg、初温为20℃的水加热到80℃，若不计热量散失，需要正常加热多长时间？（结果保留整数）（4）小安做了一次探究：第一天晚上十点，他关掉家中的其他用电器只保留饮水机工作，记下此时电能表的示数如图乙所示，第二天早晨七点钟，水温达到预定温度时电能表的示数如图丙所示；第二天晚上十点，他将饮水机关闭，第三天早晨启动饮水机加热挡正常工作将水加热到预定温度用时8min。请通过计算判断小安的哪种做法更节能？图2解：（4）第一种做法饮水机消耗的电能W1＝258.9kW·h－258.3kW·h＝0.6kW·h＝2.16×106J第二种做法饮水机消耗的电能W2＝P加热t′＝880W×8×60s＝4.224×105J比较可知，W1＞W2，故第二种做法更节能。二、滑片移动类3．在综合实践活动中，小林自制了一个坐位体前屈项目测试仪，原理如图3所示，电源电压恒为6V，R1＝30Ω，电阻丝R2粗细均匀，总长度为30cm。闭合开关，挡板P在B端时，坐位体前屈成绩为0，电流表示数为0.05A；挡板P在A端时，坐位体前屈成绩为30cm。（1）挡板P由B端向A端滑动的过程中，电流表示数_______，电压表示数_______。（均选填“变大”“变小”或“不变”）图3不变变大（2）当推动挡板P到A端时，电压表示数是多少？解：（2）R1两端的电压U1＝IR1＝0.05A×30Ω＝1.5VR2两端的电压U2＝U－U1＝6V－1.5V＝4.5V即挡板P滑动到A端时，电压表示数是4.5V。（3）国家体质标准中九年级男生坐位体前屈成绩大于17.8cm为优秀。小林进行测试时电压表示数为3V，请通过计算判断小林的成绩是否达到优秀。4．新华中学的物理创新小组设计了一个可以直接显示物体重力大小的电子测力计模拟装置，其内部简化电路如图4甲所示，电源电压恒为12V，电阻丝R1粗细均匀，总长度为12cm，阻值为20Ω。图4电子测力计所使用弹簧的伸长量与所受拉力的关系如图乙所示，显示物体重力大小的显示器是由电流表改装而成的，电流表量程为“0～0.6A”。当没有称量物体时，滑片在R1的最上端，电路中的电流为0.48A（不计弹簧重力及滑片的摩擦）。图4（1）定值电阻R0的阻值是多少？（2）挂上待测物体后，当定值电阻R0两端电压为2.5V时，电路中消耗的电功率是多少？（3）当所称物体的重力为60N时，通过计算说明是否超过电子测力计的量程？图4三、敏感电阻类5．（2024泸州改编）一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能，当车速过快时，提醒驾驶员需要减速。图5甲为该车提醒功能的简化电路图，电源电压为12V，定值电阻R的阻值为10Ω，Rv为阻值随车速变化的电阻，其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到120km/h时，报警铃声响起。图5（1）当汽车行驶速度变大时，定值电阻R的功率_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。变小（2）该车某次充电后，充电桩显示屏的信息如下：充电电压360V，时间30min，单价1.2元/度，费用43.2元。请计算出本次充电的电流是多少？（3）当车速为零时，电压表的示数是多少？图5（4）当电压表的示数为9V时，此车的速度是多少？图56．（2023深圳改编）R是一个阻值随推力F的变化而变化的电阻，F与R的关系如下表所示。现有如图6甲、乙所示的两个电路，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。F/N050100150200250300350R/Ω403530252015105图6（1）分析表格可知：当推力为25N时，电阻R的阻值为______Ω。37.5（2）在图甲所示的电路中，当用300N的推力推电阻R时，求R0的电功率。图6F/N050100150200250300350R/Ω403530252015105（3）在图乙所示的电路中，在干路电流不超过电流表量程的前提下，求推力F的最大值。图6F/N050100150200250300350R/Ω403530252015105图6F/N050100150200250300350R/Ω403530252015105（4）在图乙所示的电路中，若将R0换为阻值为30Ω的定值电阻，则推力的最大值将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。变大图6四、电磁继电器类7．小明设计了图7甲所示的家用燃气报警器电路，其中R1为定值电阻，气敏电阻R2的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。控制电路的电源电压为3V且保持恒定，预设燃气浓度达到4%时报警。经测试，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中的红灯亮而报警（电磁铁线圈的阻值忽略不计）。图7（1）工作电路中灯_____是红灯。为了使报警效果更好，小明想在工作电路中增加一个蜂鸣器，蜂鸣器应该与灯_____并联。（2）定值电阻R1的阻值为多少？L2L2图7（3）当燃气浓度为4%时，控制电路消耗的电功率是多少？解：（3）当燃气浓度为4%时，控制电路中的电流为0.03A，此时控制电路消耗的电功率P＝UI＝3V×0.03A＝0.09W（4）使用较长一段时间后，控制电路的电压有所下降，请你分析该电路报警时的燃气浓度是否还是4%。解：（4）电源电压降低，报警时控制电路中的电流不变，由欧姆定律可知，控制电路中的总电阻变小，定值电阻R1的阻值不变，则气敏电阻R2的阻值变小，由题图乙可知，报警时的燃气浓度会大于4%。图78．（2024枣庄改编）图8甲是某型号空气炸锅的简化电路，它通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，开关断开。在控制电路中，电源电压恒定为3V，用滑动变阻器R3来设定加热温度，热敏电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图乙所示。图8（1）控制电路通电时，螺线管的上方为____（选填“N”或“S”）极；当空气炸锅内的温度升高时，电磁铁的磁性_______（选填“增强”“减弱”或“不变”）。S减弱（2）在工作电路中，指示灯L上标有“2V

0.2A”字样，要使指示灯L正常工作，则保护电阻R0的阻值为多大？若工作电路中干路的电流为5A，则用空气炸锅加热30min，工作电路消耗的电能是多少kW·h?图8（3）当设定加热温度为某一温度时，R3的阻值为40Ω。闭合开关S，工作电路接通，开始加热；当控制电路中的电流I＝0.03A时，衔铁弹起，停止加热，则设定的加热温度是多少？图8（4）若要提高空气炸锅设定的加热温度，则应将R3的滑片向_____（选填“左”或“右”）移动。右图8参考答案(3)水吸收的热量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(80℃－

20℃)＝3.78×105J不计热量散失，需要正常加热的时间(4)第一种做法饮水机消耗的电能W1＝258.9kW·h－258.3kW·h＝0.6kW·h＝2.16×106J第二种做法饮水机消耗的电能W2＝P加热t′＝880W×8×60s＝4.224×105J比较可知，W1＞W2，故第二种做法更节能。3．解：(1)不变变大(2)R1两端的电压U1＝IR1＝0.05A×30Ω＝1.5VR2两端的电压U2＝U－U1＝6V－1.5V＝4.5V即挡板P滑动到A端时，电压表示数是4.5V。定值电阻R0的阻值R0＝R总－R1＝25Ω－20Ω＝5Ω(2)挂上待测物体后，当定值电阻R0两端电压为2.5V时，此时电路中消耗的电功率P＝UI＝12V×0.5A＝6W(3)由题图乙知，当所称物体的重力为60N时，弹簧的伸长量为

ΔL＝3cm，此时滑动变阻器接入电路的长度为12cm－3cm＝9cm，则此时滑动变阻器接入电路的电阻5．解：(1)变小(2)充电度数为43.2元÷1.2元/度＝36度(3)由题图乙可知，当车速为0时，Rv为10Ω，电路中电流Rv两端的电压Uv＝IRv＝0.6A×10Ω＝6V即电压表示数为6V。(4)当电压表示数为9V时，定值电阻R两端的电压UR＝U－Uv′＝12V－9V＝3V由题图乙可知，Rv的阻值每增加10Ω，车速增加30km/h，故此时车速为60km/h。6．解：(1)37.5(2)由题图甲可知，电阻R和R0串联，由表格可知，当F＝300N时，电阻R＝10Ω，电路中的电流R0的电功率P＝I2R0＝(0.2A)2×20Ω＝0.8W(3)由题图乙可知，R和R0并联，通过R0的电流当干路电流为0.6A时，推力最大，此时通过电阻R的电流I″＝0.6A－0.3A＝0.3A由表格可知，当R＝20Ω时，推力F＝200N，即推力F的最大值为200N。(4)变大【解析】电源电压不变，当R0增大时，由欧姆定律可知，通过R0的电流变小，由并联电路电流的规律可知，当干路中的电流达到最大值0.6A时，通过R的最大电流变大，由欧姆定律可知，R的最小阻值变小，由表格可知，推力的最大值变大。7．解：(1)L2

L2

(2)由题图乙可知，当燃气浓度达到4%时，气敏电阻的阻值为

40Ω，此时控制电路的总电阻定值电阻R1的阻值R1＝R总－R2＝100Ω－40Ω＝60Ω(3)当燃气浓度为4%时，控制电路中的电流为0.03A，此时控制电路消耗的电功率P＝UI＝3V×0.03A＝0.09W(4)电源电压降低，报警时控制电路中的电流不变，由欧姆定律可知，控制电路中的总电阻变小，定值电阻R1的阻值不变，则气敏电阻R2的阻值变小，由题图乙可知，报警时的燃气浓度会大于4%。8．解：(1)S减弱(2)指示灯L正常工作时通过保护电阻R0的电流I0＝IL＝0.2A保护电阻R0两端的电压U0＝U－UL＝220V－2V＝218V用空气炸锅加热30min，工作电路消耗的电能W＝UIt＝220V×5A×30×60s＝1.98×106J＝0.55kW·h(3)当控制电路中的电流I＝0.03A时，电路的总电阻热敏电阻的阻值R2＝R总－R3＝100Ω－40Ω＝60Ω由题图乙可知，设定的加热温度为200℃。(4)右【解析】当提高设定的加热温度时，由题图乙可知，热敏电阻R2的阻值变大；控制电路的电源电压不变，衔铁吸合时的电流不变，由欧姆定律可知，达到设定的加热温度时，控制电路的总电阻不变，故应减小R3的阻值，由题图甲可知，应将滑片向右移动。