中考物理一轮复习专题练习——电和磁综合计算(有答案,共8题)1.目前全国少数城市已投入使用超级电容公交车。超级电容器是一种新型电能存储设备,像蓄电池一样也有正、负两极,可通过安装在各公交站点的充电桩快速充满电,让车能够继续正常行驶。在制动过程中,电车又能通过发电机回收部分能量为超级电容充电,安全高效环保。假设某型号的超级电容公交车载满乘客时总质量为15吨,某次运行时从充电桩充满电后电车储存的能量约为2×107焦,能以10米/秒的速度保持匀速直线行驶6千米,能量利用的效率为90%。(1)电车发电机的工作原理是______。(2)若公交车载满乘客时车胎与地面的总接触面积为0.4米2,求公交车对地面的压强。_____(3)若公交车在该次运行中受到的阻力恒定,则牵引力大小是多少?_____(4)若公交车在该次运行中电容器输出电压为300伏,不计电容器输出电能时的能量损耗,则工作电路的电流有多大?_____2.图为小颖同学设计的电热水器的原理图,该电热水器具有加热、保温功能.图中电磁继电器(线圈电阻不计)、热敏电阻R、保护电阻R0、电压恒为6V的电源U1、导线等组成控制电路.当电磁铁线圈中的电流I<10mA时,继电器上方触点和触点c接通;当电磁铁线圈中的电流I≥10mA时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点和触点a、b接通.热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA,其电阻R随温度变化的规律如图,热敏电阻和加热电路中的三只电阻R1、R2、R3均置于储水箱中.已知R1=33Ω、R2=66Ω、2R3=154Ω、U2=220V.(1)衔铁被吸下时,加热电路的总电阻是多大?(2)保温状态下,若加热电路的发热功率等于热水器散热功率的80%,求10分钟内热水器散失的热量;(3)为使控制电路正常工作,保护电阻R0的阻值至少为多大?若R0为该值,衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少?3.小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件,设计了一个汽车超载自动报警电路,如图所示.他了解到这种压力传感器所受压力越大时,输出的电压U就越大,二者的关系如图所示.闭合开关S,当继电器线圈中电流大于或等于20mA时,衔铁被吸合.已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压,线圈的电阻为20Ω.(1)车辆不超载时,工作电路中绿灯亮;当传感器所受压力增大到一定程度时,红灯亮,说明汽车超载.请你判断灯__________________(选填“L1”或“L2”)是红灯(2)某水平公路桥禁止质量大于或等于20t的车辆通行,要用小强设计的装置为此桥报警,R的阻值应调节为多少?(g取10N/kg).(3)在水平路面上,要使该装置报警,通过车辆的最小重力为多少?(4)请你运用所学物理知识,说明超载的一项危害.4.如图所示,是某科技活动小组的同学们设计的恒温箱内部电路结构示意图。她包括了工作电路和控制电路两部分,用于获得高于室温、控制在一定范围内的恒温。其中,R’为滑动变阻器,R为可变电阻,电磁铁整个线圈的电阻R0=20Ω,加热器的电阻R1=484Ω。当控制电路的电流I≥0.04A时,电磁继电器的衔铁被吸引;当控制电路的电流I≤0.036A时,电磁继电器的衔铁被弹簧拉起,则:(1)当该恒温箱处于加热状态时,工作电路的功率为多少?(2)如果当滑动变阻器的电阻R’=300Ω时,可变电阻R=180Ω时,衔铁恰好被拉起,控制电路的电源电压是多少?那么,当衔铁恰好被吸引时,滑动变阻器和可变电阻的最小电阻的阻值是多少?5.一个有加热和保温两种状态的微型电热水器,内部简化电路如图所示,它由控制电路和工作电路两部分组成,其中R0为热敏电阻,它的阻值随温度的升高而减小,开关S0和S都闭合时,电热水器开始加热,当电热水器中水的温度达到50℃时,电磁铁才会把衔铁吸下,使B、C两个触点接通,电热水器处于保温状态。已知R1=44Ω,R2=21564Ω.求:(1)将电热水器水箱中2.2kg的水从15℃加热到45℃,水吸收的热量(c水=4.2×103J/(kg?℃))(2)电热水器处于加热状态时工作电路的功率。(3)将2.2kg的水从15℃加热到45℃,需要通电5min,电热水器的加热效率为多少?(4)当温度达到50℃后,通电10min,R2产生的热量。6.图甲是温度自动报警器。控制电路中,电源电压U控=5V,热敏电阻R2的阻值与温度的关系如图乙...