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1、2020年中考物理冲刺易错题型专练 计算题1.(2019海南)如图所示是正在航拍的无人机。起飞前，放在地面上要确保四脚着地；启动后，利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的参数如下表，求：(g取10N/kg)(1)无人机从地面飞到离地20m高处，至少要多长时间？(2)无人机从20m高处降落到地面，重力做功是多少？(3)无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？(4)无人机的突出问题是飞行时间短，请提出一个解决问题的合理建议。机身质量/kg2.4四脚着地总面积/cn?10电池充满后储存电能/J36000最大水平速度/(ms“)5机身尺寸/mm400X 300X200最大上升速(m*s 1)12.
2、(2019青岛)一辆大鼻子校车在水平路面上行驶，车和人总质量为8000kg,轮胎与地面的总接触面积为0.32m2(1)求校车对路面的压强。(2)校车以36km/h的速度匀速行驶时，柴油发动机的输出功率为50kW.求此过程中校车受到的阻力。(3)如果校车行驶过程中，司机控制油门，使发动机的输出功率为2 5kW,并保持此功率不变继续行驶lOmino这段时间内柴油燃烧释放能量的30%转化为有用机械能，在数值上等于发动机牵引力做的功。求这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量。3.(2019 遵义一模)如图甲所示为一辆洒水车，未装水时其质量为尔。9水=1.0v 10m/s因汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是
3、一对平衡力，所以，此过程中校车受到的阻力：f=F=5 X 1 03N；(3)发动机的输出功率为2 5 k W,并保持此功率不变继续行驶l O m i n,做的有用功:W=P t=2.5 X l O,wx 1 0 X 6 0S=1.5 X 1 07J,这段时间内柴油燃烧释放能量的3 0%转化为有用机械能，故这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量：Q=L 5 X 1 0 7J=5=1()7J,T 30%答：(1)该车对水平地面的压强是2.5 X l()5 p a；(2)此过程中校车受到的阻力为5 X 1()3N；(3)这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量为5 X【点评】本题考查了压强公式、功率公式、效率
4、公式以及二力平衡条件的综合应用，知道水平面上物体的压力和自身的重力相等是关键。3.(2 01 9 遵义一模)如图甲所示为一辆洒水车，未装水时其质量为4 t 0(p 水=1.0X l()3 kg/m 3,g 取 1 0N/kg)(1)未装水时，洒水车对水平路面的压力多大？(2)当洒水车储水箱装满水后，水箱内距水面0.4 m 深处，水产生的压强多大？(3)洒水车空车直线行驶时，某段时间内的S-t图象如图乙所示，这段时间内其所受阻力为8 00N,则这段时间内洒水车牵引力的功率多大？【分析】(1)洒水车在水平面上，对水平路面的压力等于其重力;15(2)已知水箱内距水面0.4m深处，利用p=pgh可求得
5、水产生的压强；(3)由图可知汽车做匀速直线运动，由此可知F奉=FFA=8 00N,由s-t图象可知洒水车速度，利用P=W=E亘=F v可求得这段时间内洒水车牵引力的功率。t t【解答】解：(1)未装水时，洒水车对水平路面的压力：F ffi=G 芈=m 车g=4X 103kgX 10N/kg=4X 104N；(2)水产生的压强：p=p 水gh=1.0X 103kg/m3X 1 ON/kgX 0.4m=4X 103Pa：(3)由图可知汽车做匀速直线运动，则F4=Ffn=800N,这段时间内速度：v=旦=19。取=1 Om/s,t 10s则这段时间内洒水车牵引力的功率：P=!L=F_=Fv=800N
6、X 10m/s=8000W。t t答：(1)未装水时，洒水车对水平路面的压力为4 X 1()4N；(2)水产生的压强为4X103pa；(3)这段时间内洒水车牵引力的功率为8000W。【点评】本题考查了重力公式、液体压强公式以及功率公式的应用，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等。4.(2018湘西州)工人师傅利用汽车作为动力，从水中打捞一个正方体物件，绳子通过定滑轮，一端系着物件，另一端拴在汽车上，如图甲所示。汽车拉着物件匀速上升，已知汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示。绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计，g取10N/kg。求：(1)该物件的质量是多少？(2)物
7、件浸没在水中时，受到的浮力为多大？(3)物件上表面恰好到达水面时，下表面受到水的压强为多少？16【分析】(1)由图甲可知滑轮为定滑轮，则该物件离开水面后的拉力余该物件的重力相等，根据G=m g求质量；(2)图甲中，滑轮为定滑轮，则在乙图中，拉力较小时且大小不变，说明物体浸没在液体中；5m-5.5m,拉力逐渐变大，说明物件在离开液体的过程中，正方体的棱长为0.5m；之后物体脱离液体，拉力与物体的重力相等；根据称重法即可求出物件浸没在水中时受到的浮力；(3)物件上表面恰好到达水面时，根据乙图得出下表面所处的深度，根据压强公式p=pgh即可求出下表面受到水的压强。【解答】解：(1)该物件离开水面后的
8、拉力F2=2500N,由于图甲中，滑轮为定滑轮，则物体的重力为 G=F2=2500N,则物体质量:m=rS=250k8:(2)由图乙知中,物体在水中时拉力Fi=1250N；根据称重法可知物件浸没在水中时受到的浮力:Ff?=G-Fi=2500N-1250N=1250N；(3)由图乙知中，物件上表面恰好到达水面时，下表面所处的深度为h=5.5m-5m=0.5m,则下表面受到水的压强：p=pgh=lX 103kg/m3X 10N/kgX0.5m=5X 103Pao答：(1)该物件的质量是250kg；(2)物件浸没在水中时，受到的浮力为1250N；17(3)物件上表面恰好到达水面时，下表面受到水的压强
9、为5X l()3 p a。【点评】本题综合考查重力公式、定滑轮、称重法和液体压强公式的应用，关键是从图中获得有效的信息，难度较大。5.(2 01 9 苏州)如图所示，利用动滑轮提升货物在竖直向上大小为2 50N的拉力F 作用下,重为4 00N的货物在2 0s 的时间内匀速上升5 m求：(1)有用功W 吊(2)拉力F 的功率P；(3)此过程中动滑轮的机械效率中【分析】(1)知道物体的重力和提升的高度，根据W=G h求出拉力做的有用功，(2)根 据 s=n h 求出动滑轮绳端移动的距离，根 据 W=F s求出拉力做的总功，根 据 P=旦求出拉力F 的功率；t中有(3)利用n=_ 5 _ x i o
10、 o%求出动滑轮的机械效率。如,8【解答】解：(1)拉力做的有用功：W w=G h=400N X 5m =2000J,(2)动滑轮绳端移动的距离：s=n h =2 X 5 m=10m,拉力做的总功：W 总=Fs=250N X 10m=2500J,拉力F 的功率：P=2500=1 2 5 Wot 20s(3)动滑轮的机械效率：T|=l -X 100%=2 0 0 0J X 100%=8 0%；W总 2500J答：(1)有用功W.为 2000J；18(2)拉力F的功率P为125W；(3)此过程中动滑轮的机械效率n为80%。【点评】本题考查了动滑轮绳子拉力公式和做功公式、机械效率公式、功率公式的应用
11、，是一道较为简单的计算题.6.(2018安溪县模拟)安溪三安大桥及连接线的建成通车，既构建了城市快速通道“主动脉”，极大地方便了群众出行；又进一步密切了新老城区之间的互动联系，有力地促进了经济繁荣发展：同时，也进一步刷新了大美安溪的“颜值”，成为茶乡大地上又一道靓丽的风景线。安溪三安大桥全长1920m,一辆总质量是1 2,速度为60km/h的小汽车通过大桥，如果发动机的功率是4 0 kW,效率是2 5%,汽油热值是4.6Xl()7j/kg；则：(1)小汽车过桥的时间是多少？(2)小汽车受到的阻力约为多少？(3)小汽车过桥约要燃烧掉多少克汽油？安派三安大桥【分析】(1)运用速度公式变形可求时间t
12、;(2)根据功率公式P=F v变形可求牵引力，再根据平衡力知识求出阻力;(3)先求出牵引力做的功W,再根据效率n的公式变形，求出放出的热量，再根据热值求出质量m。【解答】解：(1)汽车速度为：v=60km/h=&m/s；3过桥时间为：1=旦=黑20m=5.2S；v 誓 m/s(2)功率为P=40kW=40000W,由功率公式P=Fv得:汽车的牵引力为：F=E=驷v 黑 m/s=2400N；由于汽车匀速直线运动，受到平衡力作用；故阻力f=F=2400N；19(3)牵引力做功为：W=Fs=2400NX 1920m=4.608X 106J；由n=L_得：汽油燃烧放出的热量为：Q LJL=4.608X
13、 106J=1 8432X 1()7J；Q 放T 25%由Q放=1114得：燃烧汽油质量为m=jL=l,8432 X J0工=0.4kg=400g；q 4.6X 107J/kg答：(1)小汽车过桥的时间是115.2s；(2)小汽车受到的阻力约为2400N；(3)小汽车过桥约要燃烧掉400g汽油。【点评】此题是一道综合题，运用力学的速度、功和功率知识，理解效率的含义，是解答此题的关键。7.(2019日照模拟)在建设工地上，工 人 把 重1000N的物体沿着长s=5m、高h=lm的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为250N(不计空气阻力).求：(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的
14、过程中，拉力做了多少功？(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少？(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大？4【分析】(1)知道拉力和斜面的长度，根据W=Fs求出将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中拉力做的功；_W有(2)知道物体的重力和斜面的图度，根据W=G h求出有用功，利 用 口=_ 且*100%求Wo出工人使用斜面做功的机械效率；(3)总功减去有用功即为克服摩擦力做的额外功，根据W n fs求出物体和斜面之间的摩擦力。【解答】解：(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做的功：W.s=Fs=250NX5m=1250J；(2)工人做的有用功：W 有=611=1000NX lm=1
15、000J,20工人使用斜面做功的机械效率：1 0 0%=l 0 0 J*1 0 0%=8 0%；w 总 1 2 5 0 J(3)克服摩擦力做的额外功：W s(=W ,a-Ww=1 2 5 0 J-IO O O J=2 5 O J,由 W 额=$可得，物体和斜面之间的摩擦力：f=M=250L=5ON s 5 m答：(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了 1 2 5 0 J的功；(2)工人使用斜面做功的机械效率是8 0%；(3)物体和斜面之间的摩擦力是5 0 N。【点评】本题考查了使用斜面时总功、有用功、额外功、机械效率的计算，注意此时摩擦力不等于拉力，需要利用W =f s 计算
16、。8.(2 0 1 9 聊城一模)用如图所示的滑轮组匀速竖直提升重1 2 0 0 N的物体A,作用在绳子自由端竖直向上的拉力F 为 5 0 0 N,物体A 在 5 s 内上升了 5 0 c m,不计绳重和滑轮与轴间的摩擦，求：(1)动滑轮所受的重力；(2)拉力F 做功的功率；(3)滑轮组的机械效率。【分析】(1)由图知，承担物重的绳子股数n=3,不计绳重和滑轮与轴的摩擦，拉 力 F=1(G+G 轮)，据此求动滑轮重力；3(2)拉力端移动的距离等于物体上升高度的3倍，利用W ,S-F s 求拉力做功，利用P=21上计算功率；tw有用(3)知道拉力所做总功，利 用 W=G h求出有用功，利 用 n
17、=上且求滑轮组的机械效w日率。【解答】解：(1)由图知，承担物重的绳子股数n=3,不计绳重和滑轮与轴间的摩擦，由F=L(G+G 动)得，动滑轮重力：nG 动=3F-G=3X 500N-I2OON=3OON；(2)绳子自由端移动距离：s=nh=3X 0.5m=1.5m,拉力做的功：W.s=Fs=500NX1.5m=750J,拉力做功的功率：P=总.=750J=50W；t 5s(3)所做的有用功：W 有 用=Gh=1200N X 0.5m=600J,滑轮组的机械效率：-有用.义 ioo%=600J x ioo%=8o%w总 750J答：(1)动滑轮所受的重力为300N；(2)拉力F 做功的功率为1
18、50W；(3)滑轮组的机械效率为80%。【点评】本题考查了使用滑轮组时动滑轮重力、拉力功率和机械效率的计算，灵活应用公式是解题的关键。9.(2016东城区一模)如图所示，质量为20kg的物体沿水平面以0.4m/s的速度做匀速直线运动，地面与物体间的摩擦力为12N.(g=10N/kg)(1)不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦的情况下，绳子自由端的拉力为多少？(2)若考虑绳重、滑轮与轴之间的摩擦，且滑轮组机械效率为80%,绳子自由端的拉力为多少？拉力做功的功率为多少？22【分析】(1)由图知，拉物体的力由三股绳子承担，不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦的情况下，拉力F=L,知道摩擦力，可求拉力大小；3(2)滑
19、轮组的机械效率1 =!逋=三 型=上 切 _=工 _,据 此 求 拉 力，再求出拉W总 F2 s F2 3 s物 3 F2力端移动的速度，利用P=Fv求拉力做功功率。【解答】解:(1)由图知，n=3,则拉力 F=L f=L x 1 2 N=4 N；3 3w有用(2)滑轮组的机械效率口=上曳=W总 F2 s F2 3 s物 3 F所以 F2=一=5 N,3 Tl 3 X8 0%拉力端移动的速度:s=3 X0.4 m/s=1.2 m/s,拉力做功功率：P2=F2 V=5 NX 1.2 m/s=6 W答：(1)不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦的情况下，绳子自由端的拉力为4 N；(2)若考虑绳重、滑轮与轴
20、之间的摩擦，且滑轮组机械效率为8 0%,绳子自由端的拉力为5 N,拉力做功的功率为6 W。【点评】本题考查了使用滑轮组拉力、有用功、总功、功率的计算，注意水平使用滑轮组时克服摩擦做的功为有用功。1 0.(2 0 1 9贵阳)如图所示电路，电源电压恒为8 V,小灯泡标有“6 V 3 W”字样。若不考虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S,求：(1)小灯泡的额定电流；(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值。(3)移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3 V时，小灯泡的实际功率。23VtSS【分析】(1)知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=U I求出额定电流。(2)知道电源电压和灯泡的电压求
21、出滑动变阻器电压，知道电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器电阻。(3)知道灯泡的电压和电阻，根据P=求出实际功率。R【解答】解：(1)灯泡的额定电压是6 V,额定功率是3W,由 P=U I得，灯泡的额定电流：IL=E=0 L=O.5 A,U 6V由欧姆定律得，灯泡的电阻：R=l=_ 6 V _=1 2 ft;I 0.5A(2)灯泡正常工作时电路中的电流为：I=IL=O.5A,滑动变阻器两端的电压：U=U.a-U=8V-6V=2V,所以滑动变阻器的电阻：口=卫 一=_ 空 _=4。；I 0.5A(3)当电压表示数为3V时，灯泡两端的电压为3V,此时灯泡的实际功率为：P 实)2 =(3 Y j_=o7
22、5w。R 120答：(1)小灯泡的额定电流是0.5A；(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R 接入电路的阻值是4Q；(3)电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率是0.75W。【点评】对于有灯泡的电路，一定要注意灯丝的电阻是否一定，一般情况下有图象反映灯泡的电压和电流关系时，灯泡电阻是变化的，没有图象的一般认为是不变的。11.(2019晋江市一模)如图甲为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V,Ro为定值电阻，电压表量程为0 3 V,压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示(1)压敏电阻所受压力为0 时，电阻R1的阻值为多少？(2)压敏电阻所受压力为。时，电压表示数为2 V,电阻Ro的阻值
23、为多少？(3)在电路正常工作时，此压敏电阻能承受的最大压力为多少？24【分析】(1)由图乙可知压力为零时压敏电阻R i的阻值；(2)根据串联电路的电压特点求出R 1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出R o的阻值；(3)由图象可知，压力越大时，R i的阻值越小，根据串联电路的电压特点可知电压表的示数越大，则当电压表的示数最大时压敏电阻承受的压力最大，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出压敏电阻两端的电压，根据欧姆定律求出压敏电阻的阻值，然后根据图象读出压敏电阻所受最大压力。【解答】解：(1)由图乙可知，当压敏电
24、阻所受压力为零时，压敏电阻的阻值R i =2 0 0。；(2)由图甲可知，两电阻串联，电压表测定值电阻R o两端的电压，由题知，压敏电阻所受压力为0时，电压表示数为2 V,根据串联电路的电压电流规律，此时压敏电阻两端的电压：U i=U-U o=6 V-2 V=4 V,电路中的电流：1=1 1 =旦=0.O 2 A,R 1 2 0 0 0电阻R o的阻值：R o=-=1 0 0。；I 0.02A(3)由图象可知，压力越大时，R i的阻值越小,由串联电路的电压特点可知，当电压表的示数最大为U o,=3V时，压敏电阻所受压力最大,此时电路中的电流：I =3V=0.0 3 A,Ro 100Q25此时压
25、敏电阻两端的电压：U i=U-U o =6V-3V=3V,TJ f则此时压敏电阻的阻值：R i=一=双=100。,I 0.03A由图乙所示图象可知，压敏电阻所受最大压力为2500N；答：(1)压敏电阻所受压力为()时，电阻R i的阻值为200C；(2)压敏电阻所受压力为0 时，电压表示数为2 V,电阻Ro的阻值为100Q；(3)在电路正常工作时，此压敏电阻能承受的最大压力为2500N。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，能从图象中得出有用的信息是关键。12.(2019邹城市一模)如图，电源电压保持不变，R1=2OQ,小灯泡的规格为“3V0.3A”(不考虑灯丝电阻变化)。求：(1)
26、Si、S2都断开时，小灯泡正常发光，求电源电压；(2)Si、S2都闭合时，电流表示数为0.6A,求电阻R2电功率。【分析】(1)Si、S2都断开时，电阻R1与灯泡串联，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等、电流和额定电流相等，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电源的电压；(2)Si、S2都闭合时，电阻R1与 R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R i的电流，利用并联电路的电流特点求出通过R2的电流，再根据 P=U I求出电阻R2电功率。【解答】解：(1)Si、S2都断开时，电阻R1与灯泡串联，由小灯泡正常发光可知，灯泡两端的电压UL=3 V,通过灯泡的电流IL=
27、0.3A,因串联电路中各处的电流相等，所以，由 1=且可得，&两端电压：RUI=L RI=ILRI=0.3AX20C=6V,因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压：U=UL+U 1 =3 V+6 V=9V；(2)Si、S2都闭合时，R i与 R2并联，电流表测干路电流,26因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R i 的电流：1 11=J L=_ _=0.4 5 A,Rl 20Q因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R 2 的电流：1 2=1 -II =0.6 A-0.4 5 A=0.1 5 A,则电阻R 2 电功率：P 2=U l 2=9 V X O.I5 A=
28、1.3 5 W o答：(1)电源电压为9 V；(2)电阻R 2 电功率为1.3 5 W。【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，分清电路的结构和知道灯泡正常发光时的电压等于额定电压是关键。1 3.(2 0 1 8 南充)如图，电源电压一定，已知灯泡L标 有“6 V,7.2 W”字样(灯电阻不受温度影响)，R i =1 0 1 1.当 S、S i,闭合，且滑片P在 a端时，灯正常发光：当 S、S 2 闭合，且 P在滑动变阻器中点处时，电流表示数为0.2 A。(1)求灯泡L的电阻阻值。(2)求滑动变阻器R x 的最大值。(3)通过对S、S i、S 2 的控制和调节滑动变阻器
29、，可使电路所消耗的总功率最小，请求【分析】(1)由计算灯泡L的电阻阻值。R(2)当 S、S i 闭合，且滑片P在 a 端时，电路为L的简单电路，灯正常发光，由此可得电源电压；当 S、S 2 闭合，R 1 与 R x 串联，P在滑动变阻器中点处时，电流表示数为0.2 A,由串联电路特点和欧姆定律计算R x 的最大值；27（3）电源电压一定，由 P=_ 知电路电阻最大时，电路所消耗的总功率最小，由此根R据电路图分析并计算。【解答】解:TT2（1）灯泡L标 有“6 V,7.2 W”字样，由P=U_可得，灯泡L的电阻阻值:R2R L=J_=QL=5C；P 额 7.2W（2）由电路图知，当 S、S i
30、闭合，且滑片P在 a 端时，电路为L的简单电路，灯正常发光,所以电源电压：U=U额=6 V；当 S、S 2 闭合，R 1 与 R x 串联，P在滑动变阻器中点处时，电流表测电路中的电流，由串联电路特点和欧姆定律可得总电阻：R i+2 R x=U,2 I即：10Q+JLRX=_ _,2 0.2A解得：R x=4 0 n；（3）因为RL RI,所以当闭合S、S 2,并且滑片在b 端时，R i 与 R x 的最大阻值串联,电路的总电阻最大，总功率最小，电路总功率的最小值：口 U2 _ (6V)2X 母小-R+I?x 10。+40。=0.72 W。答：（1）灯泡L的电阻阻值为5。（2）滑动变阻器R x
31、 的最大值为4 0。（3）电路总功率的最小值为0.72 W。【点评】本题考查了串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，正确分析电路的连接方式，并知道灯光正常发光时两端电压等于其额定电压是关键。14.（2 0 18秋历下区期末）如图甲所示，一款可以通过U S B 接口连到电脑上的电热杯垫。杯垫内部简化电路如图乙所示，R i、R 2 为加热元件SI、S 2 同时闭合时，处于加热状态，整个电路中的电流是1.5A：只闭合开关S i 时处于保温状态,整个电路中的电流是O.5A.已知 R i 的电阻为10 C.通过计算回答：（1）U S B 接口的输出电压是多少伏？28(2)保温30 m i n产生的
32、热量是多少焦？(3)加热状态时，R 2消耗的功率是多少瓦？【分析】(1)只闭合S i时，只有R i连入电路中，已知电路中的电流是0.5A,由欧姆定律可计算U S B接口的输出电压；(2)由焦耳定律计算保温30 m i n产生的热量；(3)S i、S 2同时闭合时，两电阻并联，已知干路电流，由并联电路特点可知通过R 2的电流，由P=U I计算R 2消耗的功率。【解答】解：(1)由图乙知，只闭合5 处于保温状态时，只有R i连入电路中，电路中的电流是0.5A,由I=U可得，U S B接口的输出电压：RU=I 1R|=O.5A X 10 n=5V；(2)保温30 m i n产生的热量：Q=I2R i
33、 t=(0.5A)2X 10 n X 30 X 60 s=4 50 0 J；(3)由图乙知，S i、S 2同时闭合时处于加热状态，两电阻并联，干路电流为1.5A,因为并联电路中各支路间互不影响，所以通过R i的电流不变，则通过 R?的电流：h I-I 1 =1.5A -O.5A=1A,且 U=U 2=5V,所以此时R 2消耗的功率：P 2=U 2 l 2=5V X l A=5W。答：(1)U S B接口的输出电压是5V。(2)保温30 m i n产生的热量是4 50 0 J,29（3）加热状态时，R 2 消耗的功率是5 W。【点评】本题考查了并联电路特点、欧姆定律以及电功率和焦耳定律公式的应用
34、，正确分析电路，熟练运用公式是解题的关键。15.（2 0 19 北湖区校级模拟）下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R i 和R 2 均为电热丝。XX牌电烤箱额定电压2 2 0 V额定高温档110 0 W功率低 温 档 4 4 0 W电源频率50 H z求：（1）电烤箱在高温档正常工作l O m i n 所消耗的电能；（2）写出电烤箱分别处于低温档和高温档时，S i、S 2 的通断情况；并简单写出推断的过程；（3）电路中R 1 的阻值;（4）电烤箱在低温档正常工作时，电路中的电流和R i 的功率。【分析】（1）电烤箱高温档正常工作时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求 出 l O
35、m i n所消耗的电能；（2）电源的电压一定时，由 P=UI=USj 知，电路的总电阻越小，电路的总功率越大，R电烤箱处于高温档，反之电烤箱处于低温档，据此分析电路图得出答案；（3）当 S i、S 2 均闭合时，电路为R i 的简单电路，电烤箱处于高温档，根据P=U I=tR求出电路中R i 的阻值；（4）只闭合S 2 时，R 1与 R 2 串联，电烤箱处于低温档，由表格数据可知电烤箱在低温挡30正常工作时的功率，根据P=U I 求出电路中的电流，利用P=12R求出R 1的功率。【解答】解：(1)由表格数据可知，电烤箱高温档正常工作时的功率P g=1 1 0 0 W,由 P=1 可得，l O
36、m i n 所消耗的电能：tW=P f f i a t=110 0 W X 10 X 60 s=6.6X 1O5J；(2)由电路图可知，只闭合S 2 时，R 1与 R 2 串联，电路的总电阻最大，由 P=U I=I 可知，电压一定时，电路的总功率最小，电烤箱处于低温档；R当 S i、S 2 均闭合时，电路为R i 的简单电路，电路的总电阻最小，总功率最大，电烤箱处于高温档；(3)当 S i、S 2 均闭合时，电路为R i 的简单电路，电烤箱处于高温档，则电路中R 1的阻值：Rl=y L=12 2 p v i i=4 4 n；P 高温 IIOOW(4)只闭合S2时，R 1与 R 2串联，电烤箱处
37、于低温档，由表格数据可知，电烤箱在低温档正常工作时的功率P低 温=4 4 0W,由 P=U I 可得，电路中的电流：占 P 低温=4 4 0W =2 AU 220V ，R i 的功率：P l=R i=(2A)2x 4 4。=17 6 W。答：(1)电烤箱在高温档正常工作l O m i n 所消耗的电能为6.6 X 105 J；(2)只闭合S2时电烤箱处于低温档，Si、S2均闭合时电烤箱处于高温档；推断的过程:只闭合S2时，R 1与 R 2串联，电路的总电阻最大，由 P=U I=止 可知，电压一定时，电R路的总功率最小，电烤箱处于低温档；当 Si、S2均闭合时，电路为R 1 的简单电路，电路的总
38、电阻最小，总功率最大，电烤箱处于高温档;(3)电路中R 1的阻值为4 4。；(4)电烤箱在低温档正常工作时，电路中的电流为2A,R i 的功率为17 6 W。【点评】本题考查了电功公式和电功率公式的应用，正确的判断电烤箱处于不同档位时电路的连接方式是关键。16.(2018 和平区二模)图甲为一款有高、低温两挡的家用蒸汽电熨斗，两挡功率分别为312000W和 880W；其电路原理如图乙，Ri、R2为电热丝，额定电压均为220V。请回答：(1)电熨斗处于低温挡时，开关Si、S2的断开、闭合情况?(2)在高温挡状态下5min消耗多少电能？(3)电热丝R1的电阻为多少？Ri甲乙【分析】(1)由电路开关
39、不同状态下电路的连接情况，根据P=U?分析解答；R(2)由 W=P t计算高温挡状态下5min消耗电能；(3)由低温挡功率，根据P=止 计 算 R i的电阻。R【解答】解：(1)由图知，当两开关都闭合时，两电阻并联，电路中电阻较小，电源电压一定，由 P=止_ 知此时电路消耗功率较大，为高温挡；R当 S i闭合，S2断开时，只有R i连入电路中，电路中电阻较大，此时电路消耗功率较小，为低温挡；(2)由 P=也可得，高温挡状态下5min消耗电能：tW=P 高 t=2000WX5X60s=6X 105J；(3)低温挡时只有R i连入电路中，由P=尤 可 得 R i的电阻：RR 尸 止=(220V )
40、2=55Q。P低 8 8 0W答：(1)电熨斗处于低温挡时，S1闭合，S2断开；(2)在高温挡状态下5 1 1 1 皿消耗电能6*10511；(3)电热丝R1的电阻为55Q。【点评】本题考查了并联电路特点、欧姆定律和电功率公式的应用，明确电路结构，熟练运用公式即可解题。3217.(2019靖江市校级模拟)有一款新型智能电热水壶，有高、中、低三挡，并可以手动调节，它的等效电路图如图所示。其 中 R 1和 R 2均为电热丝，R 2=8 8 C,单刀双掷开关S2可接a 或 b。用高温挡加热时，把 1k g 水 从 12加热到100C需要224 s,假设产生的热量全部被水吸收 水的比热容C=4.2X1
41、()3J/(kg.).求：(1)水吸收的热量；(2)高温挡的功率；(3)电热水壶处于中温挡时的电流是多大；(4)开关Si、S2处于什么状态时，电热水壶处于低温挡。【分析】(1)知道水的质量和比热容以及初温、末温，根 据 Q吸=c m (t -t o)求出水吸收的热量；(2)假设产生的热量全部被水吸收，则消耗的电能和水吸收的热量相等，根据P=2求t出高温挡的功率；(3)(4)分析开关处于不同状态时电路的连接方式，根据P=U 判断电热水壶的功率,R进一步得出所处的状态，进一步得出答案。【解答】解：(1)水吸收的热量：Q.=cm(t-t o)=4.2 X1 03J/(kg*)XlkgX(1 0 0
42、0 C -1 2)=3.6 9 6 X1 05J；(2)假设产生的热量全部被水吸收，则消耗的电能：W=Q 吸=3.6 9 6 X1 0 5 j,由 P=也可得，高温挡的功率：tP JL=3,6 9 6 X 1 Q5J=1 6 5 0W；t 224s(3)(4)由电路图知，当 Si 断开，S2 接 b 时，Ri、R2 串联，电路总电阻最大，电源电压 U 一定，由p=U?_可知，此时总功率小，电热水壶处于低温挡；R当 Si 闭合，S2 接 a 时，Ri、R2 并联，总电阻最小，电源电压U 一定，由 P=U _ 可知，R33总功率最大，电热水壶处于高温挡，因并联电路中各支路两端的电压相等，2 2所以
43、，R2 的电功率 P 2=-=2 2 0 V）1=5 5 0 W,R2 8 8 0贝 I Ri 的电功率 PI=P,A-P2=1650W-5 5 0 W=1 1 0 0 W；由电路图知，当 Si 闭合，S2 接 b 时，只有R1 连入电路，电路中电阻较大，不是最大，电源电压U 一定，由 P=尤 可 知，此时总功率较小，电热水壶处于中温挡；R由 P=U I 可得，电热水壶处于中温挡时的电流：1=史=L=2 5 L=5A。U U 220V答：（1）水吸收的热量为3.6 9 6 X1 0 5 J；（2）高温挡的功率为1 6 5 0 W；（3）电热水壶处于中温挡时的电流是5 A；（4）当 Si 断开，
44、S2 接 b 时，电热水壶处于低温挡。【点评】本题考查了吸热公式和电功率公式的应用，分清电热水壶处于不同状态时电路的连接方式是关键。1 8.（2 0 1 8 黑龙江）如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电压 为 2 2 0 V,水箱最多装水0.2 kg它有大小两个加热挡位，其内部电路如图所示，电热丝 Ri=5 6 Q,R 2=4 4 Q,求：（1）大功率挡的额定功率。（2）若用大功率挡将水箱中0.2 kg的水从2 0 加热到1 0 0 ,需要吸收多少热量？（3）若用大功率挡加热这些水，所需时间为1 分 1 0 秒，求熨烫机的加热效率。（结果保留一位小数）【分析】（1）当
45、开关旋至2时，电路为R2 的简单电路，此时的电路中的电阻较小，当开关旋至1 时，Ri、R2 串联，此时电路中电阻最大，根据电阻的串联和P=U I=尤可知,R34其大小功率挡；(2)根据Q=cm Zit可求得需要吸收多少热量。(3)根 据P=此可求得用大功率挡加热这些水消耗的电能，再利用n=Q 可求得熨烫机t w的加热效率。【解答】解:(1)当开关旋至2 时，电路为R2的简单电路，此时电路中电阻最小，电路中电流最大,此时电路中的电流1大=2=磔=5人，R2 44Q当开关旋至1 时，Ri、R2串联，由 P=U I=i 可知在小功率挡；R大功率挡的额定功率。Pi=UU=220VX5A=1100W；(
46、2)将水箱中0.2kg的水从20加热到100,需要吸收热量 Q=cm 4t=4.2Xl()3j/(kg.。)X 0.2kg X(100-20)=6.72X104J；(3)由 P=J!L可得，用大功率挡加热这些水消耗的电能W=P xt=1100W X70s=7.7义t104J,熨烫机的加热效率T=Q=6.72 X 1 O4J占87.3%。7.7X 104J答：(1)大功率挡的额定功率为1100W。(2)若用大功率挡将水箱中0.2kg的水从20加热到100,需要吸收6.72X 104J 热量;(3)熨烫机的加热效率为87.3%。【点评】本题考查了电功率公式和电功公式的应用，分清便携式挂烫机不同档位
47、时电路的连接方式是关键。19.(2019苏州)某款电热水壶的相关信息如表所示现在该水壶内装入质量为1kg、初温为20的水放置在水平桌面上接通电源使其正常工作，在标准大气压下将水烧开(不计热量损失)，求：(1)装入水后水壶对桌面的压强P;额定功率1000W自重5N与桌面接触面积200cm235(2)水吸收的热量Q；(3)将水烧开所需时间t。(C*=4.2X 103J/(kg C),g=10N/kg)【分析】(1)已知壶内装入水的质量，根据G，k=m g 求出水的重力，装入水后水壶对桌面的压力等于壶的总重，根据p=9 出装入水后水壶对桌面的压强；(2)标准大气压下水的沸点是100,根据Qw x=c
48、 m(t -t o)求出水吸收的热量；(3)不计热损失，W=Q 吸，根据P=y 求出电热水壶工作时间。t【解答】解：(1)壶内装入质量为1kg 的水，重力为：G 水=!1=1110叮 人P额 定P额定 wow 答：(1)装入水后水壶对桌面的压强为750Pa；(2)水吸收的热量是3.361()5J；(3)电热水壶把这壶水烧开需要336s。【点评】本题考查了压强公式、电功率公式和吸热公式，要能从表格中获取有用的信息，注意标准大气压下水的沸点是100。20.(2019苏州)如图所示电路中，电源电压为6 V,电阻R i、R 2的阻值分别为12。和 6。36闭合开关S,则:(1)电流表的示数是多少？(2
49、)求电阻R2在 Im in内消耗的电能；(3)断开S,将电阻R2拆下，再将最大阻值为30。的滑动变阻器R3接入剩余电路中,重新闭合S,移动滑片，记录电流表示数如下表所示。表 中 有 1个数据记录错误，该 数 据 是 0.12；请根据表中数据判断R i与 R3的连接方式并简述理由。序号123电 流(A)0.120.250.40【分析】(1)闭合开关S,两只电阻并联，各支路两端电压相等。已知R1阻值和两端电压，利用欧姆定律得到通过R i的电流，即电流表示数；(2)已知R2阻值、两端电压及通电时间，利用公式得到R2在 Im in内消耗R的电能；(3)首先根据电流表示数确定R i与 R3的连接方式；然
50、后根据电源电压和电流表示数确定电路总电阻，并根据R i和滑动变阻器最大阻值确定错误的数据。【解答】解：(1)闭合开关S,两只电阻Ri、R2并联，电流表测量通过R i的电流。电流表的示数为11=卫-=6*=O.5A；Rl 12Q2 2(2)电阻R2在 Im in内消耗的电能为W 2=U-t=2-X 6 0 s=3 6 0 J；R2 6 0(3)假设R l与 R3并联，且电流表在R i支路，由于R1阻值、两端电压都不变，所以滑片移动对R1支路无影响，也就是电流表示数应该不变；但已知滑片移动过程中电流表示数变化，所以是R1与滑动变阻器串联；假设R i与 R3并联，且电流表在干路，已知电源电压为U=6