知识点挑题 - 初中物理 - 优优班--学霸训练营

随着全球汽车保有量的急剧增加，燃油汽车尾气排放带来的环境问题也日趋严峻，为汽车寻找合适新能源成为了各汽车企业重点研究课题。\(Mirai\)是某品牌汽车企业首款数量产的新型氢燃料电池车，它不是利用氢气燃烧获取能量，而是利用氢气和氧气化学反应过程中电子转移形成电流获得电能，其燃料电池工作原理如图，燃料电池的部分参数如下表：

\(Mirai\)燃料电池部分参数
燃料电池堆栈	主要材料	固体高分子薄膜
	最大功率	\(114\)千瓦
	体积功率密度	\(3.1\)千瓦\(/\)升
升压器	最大电压	\(650\)伏

请回答
\((1)Mirai\)在环保方面最大的优点是 ______ \((\)写一点即可\()\)；
\((2)\)新型氢燃料电池原理示意图中“\(X\)”所代表微粒的符号是 ______ 。
\((3)Mirai\)的燃料电池堆栈的体积约为 ______ 升\((\)保留两位小数点\()\)
\((4)\)燃料电池以最大功率工作\(10\)秒钟，总共输出多少电能？

难度：较易

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2．
人们对自我保健越来越关注。图甲为某品牌足浴盆及相关参数。其内部电路可分为工作电路和控制电路两部分\((\)如图乙所示\()\)。闭合总开关\(S\)，当足浴盆有水注人到一定量时压控开关\(S_{1}\)，\(S_{2}\)就会自动闭合，此时\(R_{1}\)、\(R_{2}\)会同时工作，加热至\(40℃\)时，控制电路中的电磁铁会将衔铁吸合，自动进入保温模式。
\((1)\)图乙的工作电路中，处于保温状态时，工作的电阻是 ______ 。压控开关\(S_{1}\)的作用是防止 ______ ，达到保护电路的目的。
\((2)\)控制电路中电磁铁线圈的电阻为\(100\)欧，为电磁铁供电的电池电压为\(6\)伏，\(R_{1}\)为热敏电阻，阻值随温度变化关系可由图丙中的某条曲线表示。当线圈中的电流大于或等于\(20\)毫安时，控制电路中继电器的衔铁被吸合，则\(R_{1}\)阻值随温度变化的曲线为图丙中的 ______ 。
\((3)\)求\(R_{2}\)的阻值
\((4)\)在一次使用过程中，加热时间为\(5\)分钟，保温时间为\(20\)分钟，则整个过程中消耗了多少电能？

难度：较易

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3．

电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态，局部电路图如图所示。断开\(S\)后，充电插口可以外接充电器对蓄电池进行充电。电功自行车行驶过程中，其电动机正常工作电压为\(48V\)，此时通过电功机线圈的电流为\(5A.\)电动机线圈的电阻是\(0.5Ω\)，下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的用电器

B．电动自行车的电动机是把电能全部转化为机械能

C．电动机正常工作\(1min\)，电流通过线圈所产生的热量为\(14400J\)

D．电功机正常工作\(lmin\)，消耗的电能为\(14400J\)

难度：较易

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4．

小柯家新添了一台变频空调，都分参数如下表所示，当室温和空调的设定温度相差较大时，变频空调一开机，即以最大功率工作，使室温迅速达到设定温度；当室温达到设定温度后，空调的制冷\((\)热\()\)功率随之减小，以维持室温基本不变。该空调另设电辅热功能，可以辅助制热，以弥补单靠空调压缩机工作制热不足的问题。
\((1)\)空调接入家庭电路后，与其他用电器 ______ 联。

型号	\(XXX\)
功能	冷暖\((\)辅助电加热\()\)
制冷功率\(P_{冷}/W\)	变化范围\(180\)--\(1600\)
制热功率\(P_{热}/W\)	变化范围\(200\)--\(1900\)
电辅热功率\(P_{辅热/W}\)	\(1000\)
电源电压\(/V\)	\(220\)

\((2)\)假设该空调开机后以最大制冷功率工作\(0.5h\)，使室温降至设定温度。然后，空调又以某一恒定的功率工作了\(2.5h\)，全过程空调消耗的电能为\(1.9kW⋅h.\)求
\(①\)前\(0.5h\)空调消耗的电能
\(②\)后\(2.5h\)通过空调的电流。

难度：较易

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5．
如图所示电路，电源电压可调，\(R_{1}=10Ω\)，小灯泡标有“\(6V6W(\)阻值不变\()\)。滑动变阻器\(R_{2}\)上标有“\(15Ω 2A\)”的字样，求：
\((1)\)若只闭合\(S_{1}\)，调节电源电压，使灯泡\(L\)正常工作\(10s\)，灯泡消耗的电能。
\((2)\)若只闭合\(S_{2}\)，调节电源电压，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在\(1V～3V\)之间变化，求电源电压的最大调节范围。

难度：较易

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6．
人类已进入智能化时代。小明家安装了空调智能控制系统，空调自动开启条件是：家中有人且室温等于或高于\(26℃.S_{1}\)和\(S_{2}\)是控制空调开启的两个智能开关，当家中有人时\(S_{1}\)自动闭合，家中没有人时\(S_{1}\)自动断开；当室温等于或高于\(26℃\)时\(S_{2}\)自动闭合，室温低于\(26℃\)时\(S_{2}\)自动断开，则控制空调开启的电路示意图是图甲和图乙中的 ______ 。已知小明家某天室内温度变化情况如图丙所示，当天\(8h-12h\)和\(14h-18h\)家中没有人，空调的额定电压是\(220V\)，额定功率是\(1kW\)，则这台空调当天消耗的电能是 ______ \(kW⋅h\)。

难度：较易

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7．
如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。小灯泡\(L\)标有“\(6Vl.8W\)”字样，\(R_{0}\)为\(10Ω\)的定值电阻，滑动变阻器\(R\)铭牌上标有“\(Ω1A\)”字样\((\)电阻值已模糊不清\()\)，电压表使用的量程为\(0～3V\)，电流表使用的量程为\(0～0.6A.\)当所有开关都闭合时，小灯泡恰好正常发光，调节滑动变阻器，在不损坏各电路元件的情况下，滑动变阻器最小与最大功率之比为\(1\)：\(4.\)请求：
\((1)\)小灯泡\(L\)的电阻为 ______ \(Ω\)；电源电压为 ______ \(V\)。
\((2)\)滑动变阻器\(R\)的最大阻值。
\((3)\)只闭合\(S_{3}\)时，在不损坏各电路元件的情况下，\(1min\)内电路消耗的最大电能。

难度：较易

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8．
如图甲为某型号豆浆机示意图，将黄豆和清水放入杯体经过如图乙“三次加热、二次打浆”的工序，可制作可口的豆浆。

\((1)\)若豆浆机“加热”时功率为\(1000\)瓦，“打浆”时功率为\(200\)瓦。则按图乙工序完成一次豆浆制作，需消耗多少电能？
\((2)\)为了防止豆浆过少导致“干烧”和豆浆过多导致“溢浆”，小明设计了如图丙所示的电路，\(L_{a}\)、\(L_{b}\)是两个完全相同的电磁铁，\(R_{a}\)和\(R_{b}\)分别是安装在“防溢浆”水位和“防干烧”水位下方的压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。只有当豆浆液面处在“防干烧”和“防溢浆”水位之间时，电热丝才能工作。\((\)假设电磁铁对衔铁的吸引力不会随距离的改变而改变，不考虑衔铁的弹力和重力\()\)
\(①\)当液面高度为\(h_{0}\)时，闭合电路中的开关\(S\)，电磁铁\(L_{a}\)吸住衔铁，此时压敏电阻的阻值分别为\(R_{a}ˊ\)和\(R_{b}ˊ\)，请比较两者的大小关系： ______ 。
\(②\)已知压敏电阻\(R_{a}\)的阻值随液面高度\(h\)的变化曲线如图丁所示，请结合\(R_{a}\)的变化曲线画出压敏电阻\(R_{b}\)的阻值随液面高度\(h\)变化的大致曲线，并在图中横坐标上标出“防干烧”水位\(h_{1}\)和“防溢浆”水位\(h_{2}\)。

难度：较易

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