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1、e2013年中考物理试题电学压轴题之电力热综合问题1、（2013日照）随着城市化建设的发展，许多家庭都住进了高楼大厦，小丽家住进新楼后，为了淋浴的方便，购置了一款某型号的电热水器（具铭牌见下表），安装在卫生间的墙上。小丽在使用过程中发现：（1）注满水的电热水器，在额定电压下连续加热40min ,热水器上的温度示数由22 C333上升到46.2 o已知水的比热容为4.2 X10 j/（ kg. C）,水的密度为1.0 X10 kg/m ,求此过程中电热水器的热效率。（2）该热水器在某时间段使用时，20min内产生的热量为2.4 X106 J,求通过电热水器的电流和它工作的实际电压。（3）防电墙技
2、术就是在电热水器内部形成永久性电阻，电热水器经防电墙处理后，使人体承受的电压不高于20V,保证异常漏电情况下，接触热水器的人的安全。如图所示，若人体 的最大电阻为20M试求防电墙的电阻。某型号电热水器额定电压/V220额定电功率/W2420容积/dm350商品特征：安全防电墙、防水、防尘、防潮2、（2013包头）如图14所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关So自动控制），阅读该饮水机说明书可知：热水箱容积 2L,额定电压220V ,加热时的功率400W ,保温时的功率 40W。求：试问：饮水机处于保温状态时温控开关So应处于什么状态？R1和R2的电
3、阻值各是多大？在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有200V ,加热效率为80%,若将装满水箱的水从 20 c加热至 100 C,需要多长时间？（ C 水=4.2 X 103j/ （ kg m3） , 水=1.0 x 103kg/m 3,忽略温度对电阻的影响）3、( 2013呼和浩特)如图所示，直流电动机通过电流做功提升重物，但在电能转化成机械能的过程中，有部分电能变成内能。已知线圈电阻1.5。，电动机正常工作时，通过线圈电流2A,物体质量 540g,以1Om/s匀速上升，不计绳的重力和一切摩擦。物体上升20s的过程中。求: 生的热量; 效率。(l)电压表读数；(2)电流通过线圈产(3)提升
4、物体的有用功；(4)电动机工作4、( 2013滨州)某中学学生公寓新安装了即热式电热水器，解决了学生日常饮水需要。图表为该电热水器的部分技术参数。(1)该电热水器正常工作时的电流是多少安培？(2)该电热水器贮满初温为 20 c的水后，在一标准大气压下将其烧开，则在此过程中该电热水器消耗的电能是多少焦耳？(假设电能全部转化为内能,c水=4.2 X 103J/(kg - C )(3)忽略温度对电热水器电阻的影响，若在实际电压为210V的工作环境下，该电热水器的实际功率是多少瓦特？95、( 2013德州)根据能量守恒定律，瑞士大学学生设计了一款灯壶合的“水壶台灯”，如图所示，“水壶台灯”是由玻璃壶、
5、圆形底座和白炽灯组成.白炽灯与壶形灯罩下方的凹梢正好吻合(灯泡不直接与水接触)，可将发光时所产生的热能用于茶水保温.白炽灯标有100W字样，求：(1)该台灯正常工作半小时时所消耗的电能；(2)若上述电能的 91%转化为内能，可将多少千克初温为 40 c的茶水加热至 90 c.【C茶水=4.2 X 10 3 (J/kg? C).已知该电动巡逻车运动时所受的阻1.0 X 10 kg,在水平路面上以15Km/h6、( 2013咸宁)如图 23所示是某型号的电动巡逻车力为人和车总重的0.04倍，某次巡逻时人和车总质量为图23的速度匀速行驶了20min。 ( g取10N/Kg )求：巡逻车通过的路程是
6、km ;巡逻车在水平路面上匀速行驶时受到的牵引力是 N ；若电动机把80%的电能用来牵引巡逻车克服阻力做功，则此次巡逻电动机消耗了多少电能？7、( 2013台州)有一种电子秤的原理如图，它主要由三部分构成.踏板和压力杠杆ABO ,压力传感器 R (电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻)，显示重力大小的仪表(实质是电流表)。其中AO长20厘米，BO长5厘米，压力传感器R的阻值与所受压力的关系如下表所不压力F/牛050100150200250300,电阻R/欧30272421181512,踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计，电源电压为6伏.(1)重300 牛的学生站在踏板上时，双脚与踏板的接触面
7、积为0.04米2 ,此时对踏板的压强为多少帕？(2)电子秤开机后，没有秤量物体时压力传感器R消耗的电功率为多少瓦？(3)当重300牛的学生站在踏板一上时，通过压力传感器R的电流为 安。(答案保留两位小数)(4)电子秤的电池使用较长时间后，电源电压会降低，为了保证秤量准确，则踏板触点向 方向移动。8、( 2013?衡阳)如图所示的装置很有创意-它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：上部是洗衣机(有关技术参数见铭牌)，下部是马桶，中间设有储水 箱.洗衣机还设有加热功能，(铭牌上水的加热功率已模糊)，洗涤前先将水加热到适宜温度，可以提高洗涤效果.X算重蔺式洗衣机电压ZY
8、3;0脱水功率/W330川盛承法可五一3 加热功率/wI!(1)请问这种设计的优点： .(请至少说出一个观点)(2)求洗衣机脱水时的正常工作电流.(3)某次洗衣时，首次进水量为20kg ,加热时电能的 80%转化为水的内能，正常加热14min 水的温度升高10 c就达到设定要求，由于洗衣机铭牌上的加热功率模糊，求：水吸收的热 量，洗衣机的加热功率 c水=4.2 x 103J/ ( kg? ).m=400kg ,电源提供的电压9、( 2013杭州)某工地用电动起重机吊起重物，重物的质量U=220V ,不计一切摩擦。当电动起重机以 v=0.lm/s的恒定速度 向上提升重物时，电路中的电流 I=2A
9、a (g取l0N/kg)(1)电动机线圈的电阻R是多少？(2)电动机匀速提升质量 m' = 200kg的重物，电动机的输人功率不 变，提升速度是多少？10、( 2013威海)图22甲为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压为24V , Ro为定值电阻， A为油量指示表(一只量程为00.6A的电流表)；Rx为压敏电阻(厚度不计)，它的上表面受力面积为10cm2,其阻值与所受压力的对应关系如图22乙所示.油箱的横截面积为20dm2,油箱加满汽油时深度为0.4m,油量指示表的示数在最大值处.(已知：汽油的密度 p =0.7 X 103kg/m3, g取10N/kg ,
10、汽油的热值q= 3.0 X 1010J /m3 ).请解答下列问题：(1)当油箱装满汽油时，压敏电阻Rx上表面受到的压力是多大？(2)当油箱装满汽油时，定值电阻 R0的阻值是多大？当油箱内汽油用完时，油量指示表 的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少？(3)当该车匀速行驶1h消耗10L (1L=1dm 3)汽油时， 汽油完全燃烧放出的热量有 30%转化成汽车的有用功，则汽车在这段时间的功率是多少?图2211、( 2013龙岩)表一是某电热水壶的铭牌；表二是小红探究该电热水壶效率所记录的数据。产品型号SWF12P1A 150额定电压U/V220申，源频率f/Hz50.额定功率P/W,1
11、200.容量V/L1.2表电源电压U电/V220壶内水的质量 m/ kg1水的初温t1/C33水的沸点 t2/C98 .水从初温加热至刚沸腾的时间t/s250表二:求：(1)电热水壶的电阻。(2)当电热水壶实际工作电压为110V时，它的实际功率3(3)电热水壶的效率。c水=4.2 X 10 J/ ( kg - C)12、(2013?阜新)如图所示，是一种家用电熨斗的实物图，该电熨斗金属底板质量0.5kg ,预热时使金属底板的温度从 20 c升高到熨衣服所需的220 C,电熨斗需要正常工作100s,金属底板的比热容为0.46 X 10 3 J/ (kg? C).电熨斗发热体放出的热量有92%被金
12、属底板吸收，求：(1)预热时金属底板吸收的热量是多少J?(2)电熨斗的额定功率是多少W?13、( 2013玉林)如图14所示是一台电热水器铭牌上的部分信息。请根据铭牌提供的信息 解答下列问题：c水=4.2 X 103J/(kg ? C )(1)若给该电热水器装满水进行加热，使水的温度从22 C升高到62 C,求水吸收的热量。(2)如果电热水器正常工作时，所产生的热量有80%被水吸收， 则上一问题中给水加热的时间是多少？(3)当电热水器通电后水温达到最高时，为什么与电热水器连接的铜导线却不怎么热?,风力发电机组主要由风机叶片和发14、 （ 2013扬州）如图甲是我国某地区风力发电的外景 动机组成
13、。（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、 （可再生/不可再生）能源。（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度 （大/小）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由 于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向 （上/下）的力使风叶旋转。（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用 原理。实现机械能转化为电能。11（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图内所示，由图像得到的下列信息，正确的有哪些A.只要有风，机组就能产生电能B.风速过大，机组不会产生电能C.风速越大，机组产生的电功率一定越大D.风速在一定范围内，机组产生的电功率可能
14、不变(5)了在不同风速下某风机获得的能量:平均风速（m/s）5101520下表给出1s内获得的能量（X104J）182764对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是1s所产生的电能可供 1只“ 220V 100W ”电灯 （用文字叙述）；当风速为 5m/s时，这台风机工作正常工作 10s,求风机发电的效率。15、( 2013?黑龙江) 近几年来我市冬季蔬菜价格逐年攀升，但种植蔬菜的大棚数量却逐年减少，小刚调查发现，煤炭价格上涨是导致蔬菜成本上升的重要原因.为此小刚想，能否利用所学的知识对大棚进行节能改造，评估利用太阳能和电能为大棚提供能源的可行性.查询资料可 知，本地区冬季太阳能集热管每平方米面积上每天可接收的太阳能是1.68 X 107 j?煤的热值为3X 107j/kg.请你帮助他完成下列计算，为小刚的评估提供依据.(1)如果这些能量的 90%被水吸收，可使多少千克的水从 20 c升高到70 C?(2)用集热管每平方米接收的太阳能替代煤，可节约煤多少千克？(煤完全燃烧)(3)如果用3kW的电热器加热这些水，需要多长时间？(不计热散失)(4)请写出一条太阳能的优点或缺点.