2015各区初三一模试题汇编——计算题。
专题一电学。
45．图22是由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路。“控制电路”由光敏电阻r、磁控开关l、定值电阻r0、电源u1等组成，当线圈中的电流大于或等于20ma时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。“工作电路”由工作电源u2、发热电阻r1和r2组成。
已知：u2 = 20v，r1=5，r2 =15，光敏电阻r的阻值随照射在光敏电阻的光强e（表示光照射强弱的物理量，单位是坎德拉，符号是cd）之间的变化关系如图23所示。求：
1）画出当“控制电路”中的电流小于20ma时，“工作电路”的等效电路图；
2）当“控制电路”中的电流小于20ma时，“工作电路”消耗的功率；
3）当“控制电路”中的电流等于30ma时，“工作电路”中r1在5min内产生的热量；
4）如果“控制电路”中的线圈阻值rl= 1、r0= 140、u1=3v，那么照射在光敏电阻上的光强在什么范围内时， 磁控开关的磁性弹片相互吸合？
答案】（1）当控制电路的电流小于20ma，工作电路的等效电路图 （1分）
21分） 3）产生的热量1分）
4）由题意可知，要使磁控开关的磁性弹片相互吸合，则控制电路的电流要大于或等于20ma。
可知控制电路的总电阻要小于或等于150
此时光敏电阻r= r总－r0－rl=150ω－140ω－1ω=9ω
由图23可知，对应的光照强度为2cd。因此，当光照强度大于或等于2cd时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。 (其它答案正确同样给分1分）
2015大兴一模）
48. 有一种电烤箱又名“空气炸锅”如图29甲所示，其原理是利用热空气流加热食物，其优点是可以用很少油或者不用油，工作电路图如图29乙。工作时，当电烤箱内温度高于预设温度时，温控开关自动断开，电热管停止加热，当电烤箱内温度低于预设温度时，温控开关自动闭合，电热管重新开始加热，循环工作保障箱内温度维持为预设温度。
已知电风扇的功率为55w，电热管的电阻r为40ω。求：
1）正常工作时电热管的功率；
2）使用该空气炸锅在一次焙烤玉米的过程中，定时开关设定为20分钟，电热管正常循环工作图像如图29丙，求本次焙烤玉米共消耗的电能。
答案】（11分）
2）当焙烤玉米时，电风扇与电热管是并联关系：
电风扇在20分钟内一直工作：
1分）从丙图可知电热管在20分钟内，只工作了16min，所以有。
（1分）（1分）
2015东城一模）
46．（4分）在学习了电动机的相关知识后，课外活动小组的同学们在**上购买了几个小电动机，拆开了其中一个小电动机，认认真真地观察和研究它的内部构造，并测得该电动机的电阻为1ω，给这种小电动机加3v电压，电动机正常工作，通过它的电流为0.3a 。求：
1）小电动机正常工作时的产热功率；
2）小电动机正常工作时1s内消耗的电能w＝uit ＝3v ×0.3 a×1s＝0.9j，则1s内有多少电能转化为机械能。
答案】解：（1）p热＝i2r＝（0.3 a）2 × 1ω ＝0.09w
2）q＝p热t ＝0.09w×1s＝0.09j
由能量守恒定律得：w＝e机+q
则：e机＝w-q＝0.9j-0.09j＝0.81j
2015房山一模）
46. 某同学家浴室装修时安装了浴霸如图23甲所示。此浴霸有四盏取暖灯、一盏照明灯、一个换气扇。
它们既可以同时工作又可以单独工作，控制此浴霸的开关面板如图23乙所示。说明书中关于该浴霸的部分数据，如下表所示。
求：（1）照明灯和换气扇同时工作，取暖灯不工作时，干路中的电流i；（结果请保留两位小数）
（2）为了节约电能，该同学家采取了两项措施：将40w的照明灯换成5w的节能灯；每次洗浴时由开四盏取暖灯改为只开两盏取暖灯。就这两项节能措施，如果三口之家，每人每次洗浴时间为20 min，隔天洗浴一次；照明灯平均每天开两小时，那么采取节电措施后他家每月(按30天计算)可以节约多少度电。
答案】（1）i＝＝＝0.36a
（2） w灯＝p灯t ＝0.035kw×2×30h＝2.1 kw·h＝2.1 (度。
w暖＝p暖t＝0.55kw×1×15h＝8.25 kw·h＝8.25 (度)
w＝w灯＋w暖＝2.1 kw·h＋8.25 kw·h＝10.35kw·＝10.35 (度)
2015丰台一模）
43．如图20是家庭、宾馆常用的电热水壶，下表中列出了这只电热水壶部分技术参数。假设电热水壶电阻丝电阻不变。求：
1）电热水壶正常工作的电流；
2）电热水壶正常工作6min烧开一壶水所消耗的电能；
3）用电高峰时，家庭电路的实际电压为198v，电热水壶的实际功率。
答案】（1）
2015海淀一模）
46．如图32甲所示为某实验室的自动恒温箱，该恒温箱工作环境的温度为15℃左右，恒温箱内部的电路由控制电路和加热电路两部分组成，简化后的电路图如图32乙所示。控制电路中的电源两端电压为12v，定值电阻r1的阻值为5kω，r2为装在恒温箱内的热敏电阻，如图32丙所示为r2阻值随温度变化的图像。电压鉴别器接在控制电路的a、b两点间。
当热敏电阻r2的阻值发生变化时，a、b间的电压uab随之发生变化。电压鉴别器可通过内部的电磁继电器控制加热电路中开关s的通断。当uab小于2v时，鉴别器将使加热电路中开关s闭合，使加热电路的电热丝通电而发热，从而使箱内温度升高；当uab大于3v时，鉴别器将使开关s断开，停止加热。
在分析电路时，可将电压鉴别器内部视为断路。求：
1）恒温箱内部的温度为20℃时，通过热敏电阻r2的电流；
2）该恒温箱内的温度将保持在怎样的范围；
3）若想使此恒温箱内的最高温度升高到45℃，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，通过计算说明可采取怎样的措施？
答案】2015怀柔一模）
43. 下表为一台电烤箱铭牌，其内部简化电路如图19所示，r1和r2均为电热丝，求。
1）电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能是多少焦耳？
2）电路中r1的阻值是多少？
答案】解：（1）w= pt = 1100w × 600s= 6.6×105 j
2）p低=u2/r1 r1 = u2/ p高 = 220×220v2/ 1100w=44ω
2015门头沟一模）
42. 某电热毯有高温档和低温档两个挡位，它的原理图如图25所示。当电热毯在高温档工作时，电路消耗的总功率p0为40w；当电热毯在低温档工作时，r0消耗的电功率是高温档工作时电路消耗总功率p0的。
（电源两端的电压恒定，忽略温度对电阻阻值的影响）求：
1） r0的阻值；
（2）电热毯在低温档工作时，电路消耗的总电功率。
答案】高温档如图甲所示；低温档如图乙所示：
如图甲所示：
由图甲乙r0保持不变：
电源两端的电压u一定：
由图甲、乙，电源两端的电压u一定：
其他解法正确均得分）
2015密云一模）
46.某地下通道的照明电路原理图如图29所示，l为一个标有“220v 100w”的白炽灯，为了节省电能和延长l的使用寿命，在电路中接入两个定值电阻r1和r2。从晚上17:
00点到24:00点，开关s1自动闭合，开关s2自动断开，电灯l的实际功率为64w； 从凌晨0:00点到早上7:
00点，行人稀少，开关s1自动断开， s2自动闭合，电灯l的实际功率为25w。已知电源电压为220v，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：
定值电阻r1和r2的阻值。
答案】121； 484
2015平谷一模）
46．某种型号的电热饮水机如图21甲所示。图21乙是它的电路原理图，其中电热丝r1与r2的阻值不变。温控开关s可以根据热水箱中水的温度，自动控制饮水机处于加热状态或是保温状态。
下表是这台电热饮水机的铭牌。
1）饮水机在加热状态下，电路中的电流。
2）饮水机在加热状态下，工作15min所消耗的电能。
3）在保温状态下，电热丝r1消耗的电功率。
答案】（1）2a （2）0.11kw （3）39.6w
2015石景山一模）
44. 一种学生设计的电热座椅主要由座垫和脚踏组成，其电路示意图如图19所示。座垫内的电热丝r1=260ω、r2=150ω，脚踏内的电热丝r3= 400ω。
闭合开关s1，调节开关s2，可以使脚踏分别处于“低温档”、“中温档”、“高温档”（忽略温度变化对电阻的影响），求：
1）该电热座椅消耗的最大功率；
2）当脚踏处于中温档时，电热座椅在通电5min所消耗的电能。
答案】解：三个状态的电路图如下图所示。
w= p中t=88w×300s=26400j
2015顺义一模）
47．电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体，既安全又节能。图24为某型号电压力锅的工作原理图，r1、r2分别是主加热器和保压加热器，额定电压均为220v，r1的额定功率为880w。接通电路，开关s自动与触点a、b闭合，开始加热，当锅内水温达到105℃时，s自动与a、b断开，并与触点c接通，接通保压加热器，此时锅内水温不变，且未沸腾。
求：（1）在加热状态下，电压力锅正常工作时，通过r1
的电流；2）在保压状态下，加热器正常工作1h耗电0.2kw·h，求r2的阻值。
3）某次使用这种型号的电压力锅做饭共用时27min，其中加热15min，求共消耗电能多少千瓦时。
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