中考物理电学综合习题及答案
中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案
中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案一、电磁学综合题1.电动机的机械功W 机=W −Q =3.3×105J −1.5×104J =3.15×105J ,(2019·天津中考模拟)如图甲所示,设闭合电路中的电流为I ,外部电路的等效电阻为R ,电源内部电阻为r(r 为定值),电源电动势为E ,根据串联电路电压特点有E=IR+Ir 。
现有如图乙所示的电路,当变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数与电流表读数的变化情况,如图丙中AC 、BC 两直线所示。
(1)电压表V 1、V 2的示数与电流表A 的示数的变化图线分别为(丙)图中的哪一条?并加以说明。
(2) 请你计算出变阻器的总电阻R 1的大小。
小贴士电源两极间存在电压。
实验表明:不接用电器时,电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的,物理学中用“电动势”表征电源这一特性,即电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,用符号“E ”表示,实际上由于电源内部有电阻,所以当电路中有电流通过时,电源的内阻也分得一定的电压。
【答案】(1)详见解析(2)5541101411U U U U R R R I I I I =-=-=-串 【解析】 【分析】根据题中“小贴士”和电路图可知,本题考查闭合电路的欧姆定律。
当滑动变阻器的滑片向左移动时,变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,定值电阻R 0的电压增大,路端电压减小,结合图丙进行分析判断,确定两电表对应的图线;结合图像,利用欧姆定律求出R 1的值; 【详解】解:电压表V 1测电路中电阻R 0及R 1两端总电压(或电源输出电压)。
(1)BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线,AC 直线为电压表V 2的示数随电流表示数变化的图线。
当滑动变阻器滑片从一端滑到另一端时,电流表示数从I 1增大到I 4,乙图中电压表V 2的示数U 0=IR 0,可知当电流表A 的示数增大时,电压表V 2的示数也随着增大:因为E=I(R 0+R 1)+Ir ,已知电源内阻r 和电源电压不变,可知当电流I 增大时,Ir 增大,则I(R 0+R 1)减小,即电源输出电压减小,所以BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线。
初三物理电学综合专题试题答案及解析
初三物理电学综合专题试题答案及解析1.明亮同学的家中有一台微电脑控制的电热水壶,如图所示.该电热水壶可以将水从桶中自动抽到壶中并自动加热至水烧开.明亮同学观察该电热水壶的铭牌时发现其额定加热功率模糊不清晰,其它铭牌标记均清晰(如表所示);烧水前他关掉家里其它用电器,只接通电热水壶控制开关,小电动机开始额定电压下用5s时间将水从桶中提升了0.8m加至电热水壶满刻度处自动停止加水,此时显示水温为20℃,电热水壶加满水后开始在额定电压下烧水至水温为100℃时自动断开电路停止工作.明亮同学还观察到,在电热水壶烧水的过程中,家里标有3000r/kW•h的电能表在30s内转盘转了50转.(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃)).求:(1)小电动机提升水的工作效率;(2)电热水壶的额定加热功率;(3)如果在用电高峰时明亮同学家中的实际电压是额定电压的90%,电热水壶在此电压下烧水时的加热效率为90%,试计算在用电高峰时烧开该壶水所需的时间.【答案】(1)64%;(2)2000W;(3)460.9s【解析】(1)由ρ=m/V可得,水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg;则水的重力:G=mg=2kg×10N/kg=20N;有用功:W有=Gh=20N×0.8m=16J;电动机消耗的电能W=P机t=5W×5s=25J;电动机工作效率η机=×100%=×100%=64%;(2)根据电能表上标的参数“3000r/kW•h”的含义可知,当电能表上转盘转50转时,用电器消耗的电能W=×1kW•h=kW•h=6×104J.所以热水壶的额定加热功率P加=W/t==2000W.(3)把2L水从20℃加热到100℃吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃﹣20℃)=6.72×106J;∵热水壶的额定加热功率P加=2000W,∴由P=得:加热电阻为:R===24.2Ω,当实际电压是额定电压的90%,其实际功率为P实===1620W,由题意可知:Q吸=P实t′η′,则加热时间t′===460.9s.【考点】电功与热量的综合计算2.(1)回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整)如图是小雨通过改变通电螺丝管中电流方向或线圈的缠绕方向观察到的现象,请根据图甲、乙、丙中小磁针的指向,判定并标出图丁中小磁针的N、S极.请标出图中电源的正、负极请在方框中画出实验电路图:如图所示的图象中,能正确表示电阻一定时电流与电压关系的图线是___.将上述实验电路中的定值电阻换成标有“2.5V 0.3A”的小灯泡,在测量小灯泡的电功率时,两电表示数如图所示,此时小灯泡的实际功率为____W.若要使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向____移动.【答案】(1)如下图;转换;安培;如下图;(2)如下图;0.1A;a;0.48;左.【解析】(1)从甲图可以看出甲小磁针左端为N极,所以螺线管右端为S极;比较甲和乙图可以看出,改变通电螺线管中电流方向,通电螺线管磁场方向改变。
初三物理_电学综合试题及答案
初三物理电学综合试题及答案一、填空题(每题2分,共32分)1.电流在某段电路上所做的功,等于这段电路跟路中的以及的乘积,写成公式就是。
2.一个电熨斗,标有“220V 300W”,它的物理意义是。
这个电熨斗正常工作4小时,消耗电能千瓦时,合焦耳。
3.照明电路的电压是伏特。
在照明电路里,某个电灯正常发光时,通过它的电流强度是0.22安培,此时,灯泡的电阻是欧姆。
4.一只标有“6V 3W”的小灯泡,接在4.5伏特的电源上,它的实际功率是瓦特。
5.滑动变阻器的原理,是靠改变电路中来改变,从而改变电路中的。
6.一个导体,电阻为20欧姆,接在某一电源上,通过的电量为18库仑,电流做功108焦耳。
这电源的电压是伏特,通过导体电流强度为安培,这导体消耗的电功率为瓦特。
7.一节干电池电压是伏特,一节蓄电池电压是伏特,照明电路电压是伏特,对人体安全的电压是。
8.磁场周围的磁感线都是从磁体的出来,回到磁体的。
9.在磁场中,小磁针北极所受磁场力的方向跟该点的磁场方向。
10.直线电流周围磁感线的方向跟方向有关,它们之间的关系可以用定则来判定。
11.电磁铁的优点是:它的有无可以由通断电流控制,它的可以由电流的强弱来控制,它的可以由变换电流方向来控制。
12.在丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,有一部分从玻璃棒转移到丝绸上,摩擦起电的实质是。
摩擦起电并没有。
13.电阻是导体的性质,我们用跟的比值表示导体的电阻,写成公式就是。
14.闭合电路的一部分导体,在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做。
如果电路不闭合不会产生,只在导体两端产生。
15.家庭照明电路里的保险丝是由电阻率比较而熔点比较的铅锑合金做的。
选用保险丝时,应使它的额定电流或电路最大的正常工作电流。
16.如图4-2所示,电源电压不变,滑动变阻器的滑片p向a端滑动时,安培表的读数,伏特表的读数;当滑片p向b端滑动时,伏特表的示数,安培表的示数二、判断题,对的打“√”,不对的画“×”(每题2分,共6分)[]2.在连接电路的过程中,电键要断开[]3.伏特表的正、负接线柱不能直接跟电源的正、负极相连[]三、选择题:(每小题4个选项中至少有一个是正确的)(每题3分,共27分)1.两个电阻并联,其总电阻:[]A.等于两个电阻之和B.等于两个电阻的倒数之和C.比每个电阻都要小D.比每个电阻都要大电键K断开时,安培表的示数为0.6安培,若将电键K闭合,下列说法正确的是[]A.安培表的示数不变B.安培表的示数变为0.8安培C.总电阻变为40欧姆D.总电阻变为7.5欧姆K闭合时,下列说法正确的是[]A.安培表示数变大,伏特表示数变小B.安培表示数变大,伏特表示数不变压不变,各电路中电流强度最大的是[]6.标有“2400Ω40W”和“2400Ω20W”的两个定值电阻,串联起来接在220伏特的电路上,则它们在相同的时间内产生的热量之比为[]A.1∶2B.2∶1C.1∶1D.1∶47.一个定值电阻,接在电路中每分钟产生的热量为Q。
物理初三电学试题及答案
物理初三电学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 电流的单位是()A. 伏特B. 安培C. 瓦特D. 焦耳2. 以下哪种物质是电的良导体?()A. 橡胶B. 塑料C. 铜D. 玻璃3. 欧姆定律的公式是()A. V = IRB. I = VRC. R = VID. V = RI4. 串联电路中,总电阻与各分电阻的关系是()A. 等于其中最小的一个B. 等于其中最大的一个C. 大于其中任何一个D. 等于所有电阻之和5. 并联电路中,总电流与各支路电流的关系是()A. 等于其中最小的一个B. 等于其中最大的一个C. 等于所有电流之和D. 等于其中任何一个6. 电能的单位是()A. 瓦特B. 焦耳C. 伏特D. 安培7. 电功率的计算公式是()A. P = IVB. P = I²RC. P = V/ID. P = V²/R8. 家庭电路中,开关应该接在()A. 火线和灯泡之间B. 零线和灯泡之间C. 火线和零线之间D. 灯泡和零线之间9. 保险丝的作用是()A. 增加电路的电阻B. 减少电路的电流C. 保护电路不受过载D. 提高电路的电压10. 电磁铁的磁性强弱与()有关。
A. 电流大小B. 线圈匝数C. 铁芯材料D. 所有上述因素二、填空题(每空2分,共20分)1. 电荷的定向移动形成______。
2. 电路中形成持续电流的条件是电路两端有______,并且电路是______的。
3. 电阻是导体对电流的______作用。
4. 家庭电路中的电压是______伏特。
5. 电功的计算公式是______。
6. 电功率的单位是______。
7. 电能表是测量______的仪表。
8. 电流表应串联在电路中,电压表应______在电路中。
9. 电热器是利用电流的______效应工作的。
10. 电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数以及铁芯材料都有关系,其中______对磁性影响最大。
三、简答题(每题10分,共20分)1. 请简述串联电路和并联电路的特点。
中考物理电学综合习题含答案解析
中考物理电学综合习题含答案解析一、电磁学综合题1.(4)若要使恒温箱的设定温度低于80℃,由图乙知道,热敏电阻的阻值R 1将增大,衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.05A ,即要求控制电路中的总电阻不变,所以R 0的阻值必须调小。
(2019·江苏中考模拟)某同学设计的一个温控电加热装置,原理如图所示,电压U =6V ,R t 为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增大。
电磁铁线圈电阻不计,当线中的电流I >=10mA 时,铁吸下与下触点A 接触;当I <10mA 时,衔铁松开与B 触点接触,U 2=220V ,R 1=48.4Ω(1)衔铁刚被吸下时,求R t 的阻值;(2)仅需在线框内加一根导线,即可安现该电加热器具有加热和保温功能请用笔画线画出这根导线(3)求该电加热器处于加热挡时的电功率(4)若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%,求R 2的阻值【答案】(1)600Ω(2)(3)1000W (4)435.6Ω【解析】 【详解】(1) 当线中的电流I >=10mA 时, 衔铁吸下,因此衔铁刚被吸下时,R t 的阻值为: R t =1U I =36V1010A-⨯=600Ω; (2) 在线框内加一根导线,如图所示,衔铁吸下与下触点A 接触,电路中只有R 1,加热器处于加热状态,衔铁上触点B 接触,电路中R 1和R 2串联,加热器处于保温状态。
(3)该电加热器处于加热挡时的电功率:P 加热=221U R =()222048.4ΩV =1000W(4) 若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%, 则电加热器的保温时功率为: P 保温= P 加热⨯10%=1000W ⨯10%=100W,由P =2U R得,电加热器的保温时电路的总电阻为:R 总=2U P 保温=()2220100WV =484Ω,则R 2的阻值为:2.(2)已知电流表a 测量L 1的电流,则通过灯L 1的电流I 1=0.3A ,并联电路的干路电流等于各支路电流之和。
最新中考物理电学综合习题及答案解析
最新中考物理电学综合习题及答案解析一、电磁学综合题1.(5)由P 损=I 2R 知,P 损和I 、R 有关,为保证用户的电器正常工作,I 不能改变,只能减小R ,两地输电线的电阻R 和输电线的长度、粗细、材料有关,因两地的距离不变,只有通过改变输电线的材料,即用电阻率更小的导体材料,或者换用较粗导线来减小R 达到减小输电线的损失。
(2019·江苏省锡山高级中学实验学校中考模拟)药壶主要用于煎煮药草,炖煮补品、汤料、咖啡等,其有不同档位设置,适合炖煮煎药文武火之需。
如图为一款陶瓷电煎药壶,其工作电路简化为如图所示,它在工作时,有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程,已知正常工作时,电源电压为220V ,高火加热功率为500W ,文火萃取功率为100W ,若壶中药液的总质量为1kg ,且在额定电压下煎药时,药液的温度与工作时间的关系如图所示。
(1)观察图像中高火加热过程可知:电煎药壶在后半段时间的加热效率比前半段的加热效率____________。
上述高火加热过程中,1kg 药液所吸收的热量是多少_______?(()3c 4.210J /kg =⨯药℃)(2)分析电路可知:当a S 接2,同时b S 断开时,电路处于文火萃取阶段,则电煎药壶在保温状态时a S 应接____________,同时b S ____________(填“闭合”或“断开”),此时电煎药壶的额定保温功率是多少瓦_________? 【答案】高 3.36510⨯J 1 断开 80W 【解析】 【详解】(1)在高火加热的前、后半段时间内,功率不变、时间相同,由W=Pt 可知消耗的电能相同;由图3可知前半段药液温度升高的温度值小、后半段温度升高的温度值大,而药液的质量不变、比热容不变,由Q =cmt,可知前半段药液吸收的热量少,由ηQ W=吸可知,后前半段的加热效率比前半段的加热效率高; 1kg 药液所吸收的热量:Q=c 药液mt =4.2310⨯J/(kg ℃)⨯1kg ⨯(9818-℃℃)=3.36510⨯J.当接1,同时断开时,电路中、串联,电路中电阻最大,由可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;(2)当a S 接1,同时b S 断开时,电路中R 1、R 2串联,电路中电阻最大,由P=2U R可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;2.答:(1)电饭煲在高温档时,开关S 应与触点2接触;(2)电阻R 的阻值为2156Ω;(3)电饭煲产生的热量为6.6×105J ;(2019·天津中考模拟)如图甲所示是一种常见的电热水袋,图乙是它的电路结构示意图,其性能指标如下表所示。
中考物理电学基础综合题含答案
中考物理电学基础综合题含答案一、电磁学综合题1.(2)如图乙所示,通电长方体金属导体在磁场中发生霍尔效应时,由于C 、D 表面带有不同种电荷,因此在C 、D 的表面之间就形成一定电压,导体C 、D 两表面间的电压一定不为零;通过实验可知,电流越大、磁场越强,C 、D 两表面间的电压就越大,霍尔效应越显著,保持通过导体的电流大小与方向及磁场的方向均不变,C 、D 两表面间的电压越大,说明此时磁场越强。
(2019·河南中考模拟)某生态园设计了模拟日光和自动调温系统,实现照明、保温和加热的功能,其原理如图所示。
电源电压恒为220V ,R 1和R 2是两个电热丝(不考虑温度对电阻的影响),R 2=30Ω,L 是标有“220V160W ”的照明灯泡。
白天有日光的时候,只开启该系统的保温功能并连续工作10h ,此时R 1与R 2的电功率之比为1:3;晚上温度较低的时候,需同时开启加热和照明功能,此时灯泡正常发光,此状态下系统需连续工作12h 、请解答下列问题(1)白天该系统应断开关_____(选填“S 1”、“S 2”或“S 1和S 2“),开启保温功能。
(2)R 1的阻值是多大_____?(3)晚上同时开启加热和照明功能时,电路的总功率是多大______? (4)该系统每天消耗的电能是多少kW •h_______? 【答案】S 1和S 2 10Ω 5000W 72.1kW •h 【解析】 【详解】(1)由题意可知,白天有日光的时候,只开启该系统的保温功能,此时灯泡不发光,总功率最小,由P =2U R可知,电路的总电阻应最大,即R 1与R 2应串联,所以,由图可知开关S 1、S 2都应断开;(2)当开关S 1、S 2都断开时,系统处于保温状态,此时R 1与R 2串联,由于串联电路中电流处处相等,则根据P =I 2R 可得R 1与R 2的电功率之比:12P P =2122I R I R =12R R =13;所以,R 1=13R 2=13×30Ω=10Ω; (3)晚上温度较低的时候,S 1、S 2均闭合,开启加热和照明功能,此时L 与R 1并联,灯泡正常发光,所以,电路的总功率:P =P L +P R1=P L +21U R =160W+()2220V 10Ω=5000W =5kW ;2.心脏的平均功率:960J 16W 60sW P t ===。
(中考物理)电学综合计算 提分专题(解析版)
专题十二 电学综合计算题题型一:电学基础计算1.(2021·广东中考真题)如图甲电路,电源电压不变,闭合开关S ,将滑动变阻器R 的滑片P 由a 移动到b 时,R 0的电功率和电流的P-I 关系图像如图乙所示,求: (1)电源电压;(2)滑动变阻器的最大阻值。
【答案】(1)9V ;(2)72欧 【详解】解:(1)当滑片P 在b 端时,只有R 0工作,电流最大为b 0.5A I =电源电压为b 4.5W =9V 0.5A P U I == (2)R 0的阻值为0b 9V 18Ω0.5AU R I === 当滑片P 在a 端时,电阻最大,电流最小,此时a 0.1A I =总电阻为a 9V 90Ω0.1AU R I ===总 滑动变阻器最大电阻为0=90Ω18 Ω72ΩR R R -=-=总滑答:(1)电源电压为9V ;(2)滑动变阻器的最大阻值为72Ω。
2.(2021·江苏扬州市·中考真题)如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为6V ,灯泡标有“2.5V0.5A”字样(灯阻值不变),滑动变阻器标有“20Ω1A ”字样, (1)求灯泡正常发光时的电功率;(2)求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值; (3)该电路设计是否有缺陷?如有,请给出解决办法。
【答案】(1)1.25W ;(2)7Ω;(3)见解析 【详解】解:(1)灯泡正常发光时的电功率P L =U L I L =2.5V×0.5A=1.25W(2)灯泡正常发光时通过电路的电流是0.5A ,滑动变阻器接入电路的阻值L 6V V=0.5AU U U R I I -==滑滑-2.5=7Ω (3)因为当灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路中的电阻不为零,所以不足是:再移动滑动变阻器的滑动片时,可能会使灯泡烧坏;改进的措施:串联一个保护电阻。
答:(1)灯泡正常发光时的电功率是1.25W ;(2)灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值是7Ω; (3)见解析。
中考物理电学试题及答案
中考物理电学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下哪个选项是电能的单位?A. 焦耳B. 瓦特C. 牛顿D. 库仑答案:A2. 电流通过导体产生的热量与以下哪些因素有关?A. 电流的强度B. 电流通过的时间C. 导体的电阻D. 以上都是答案:D3. 家庭电路中,电能表的作用是测量:A. 电压B. 电流C. 电能D. 电阻答案:C4. 下列哪个设备可以将电能转化为机械能?A. 电热器B. 电灯C. 电动机D. 电容器答案:C5. 欧姆定律的公式是:A. V = IRB. I = VRC. R = VID. V = RI答案:A6. 串联电路中,总电阻与各分电阻的关系是:A. 等于各分电阻之和B. 等于各分电阻之积C. 等于各分电阻之差D. 与各分电阻无关答案:A7. 并联电路中,总电流与各支路电流的关系是:A. 等于各支路电流之和B. 等于各支路电流之积C. 等于各支路电流之差D. 与各支路电流无关答案:A8. 电容器的充电和放电过程,下列说法正确的是:A. 充电时电容器两端电压增大B. 放电时电容器两端电压减小C. 充电时电容器内部电流增大D. 放电时电容器内部电流减小答案:A9. 电磁铁的磁性强弱与以下哪个因素无关?A. 电流的大小B. 线圈的匝数C. 铁芯的材质D. 线圈的电阻答案:D10. 以下哪种材料是半导体?A. 铁B. 铜C. 硅D. 铝答案:C二、填空题(每空2分,共20分)1. 电荷的定向移动形成______,电荷的定向移动方向与______方向相反。
答案:电流;正电荷2. 家庭电路中,用电器的额定电压为______伏特。
答案:2203. 电阻的单位是______,符号为Ω。
答案:欧姆4. 电功率的计算公式为______,其中P表示功率,U表示电压,I表示电流。
答案:P=UI5. 电磁波的传播速度在真空中是______米/秒。
答案:3×10^8三、计算题(每题10分,共20分)1. 一个电阻为10Ω的电阻器接到12V的电源上,求通过该电阻器的电流。
最新中考物理电学综合习题及详细答案解析
最新中考物理电学综合习题及详细答案解析一、电磁学综合题1.(3)水吸收的热量:Q 吸=c 水m (t -t 0)=4.2×103J/(kg·℃)×4kg×(80℃-20℃)=1.008×106J ,则至少需要的时间:t =61.00810J 1800WQ P ⨯=吸最大=560s 。
(2019·河南郑州外国语中学中考模拟)如图甲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,图甲中电磁继电器(线圈电阻不计)、热敏电阻R 、保护电阻R 0、电压恒为6V 的电源U 1、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a 、b 接通,热敏电阻中允许通过的最大电流I 0=15mA ,其电阻R 随温度变化的规律如图乙,热敏电阻和加热电路中的三只电阻R 1、R 2、R 3均置于储水箱中,已知R 1=33Ω、R 2=66Ω、R 3=154Ω、U 2=220V 。
(1)衔铁被吸下时,电热水器处于____(“保温”或“加热”)状态。
(2)已知该热水器的加热效率为80%,则在加热状态下10分钟能将多少千克的水从20℃加热到50℃;____(结果保留一位小数)(3)为使控制电路正常工作,保护电阻R 0的阻值至少为多大?_____若R 0为该值,衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少?____【答案】加热 8.4kg 200Ω 60℃【解析】【详解】(1)由电路图知:衔铁被吸下时,R 1、R 2并联,根据并联电阻的总电阻小于其中任一电阻,由P =2U R,电功率最大,为加热状态; (2)由电路图知,加热状态下:R 1、R 2并联,R 并=1212R R R R +=33Ω66Ω33Ω66Ω⨯+=22Ω 10min 加热电路产生的热量Q =2U R 并t =()2220V 22Ω×600s=1.32×106J ,10分钟内水只收的热量Q ′=Q ×η=1.32×106J×80%=1.056×106J ;由Q=cm t 得,水的质量:m =Q c t '=63 1.05610J 4.210J /(kg 5020⨯⨯⨯-℃)()℃=8.4kg. (3)由图乙可知,热敏电阻的最小值是R =200Ω,当R 最小,控制电路中的电流不超过最大值时,保护电阻R 0阻值最小,由I 0=10U R R +得:保护电阻R 0的最小值R 0=10U I −R =6V 0.015A−200Ω=200Ω, 由题意知,衔铁刚好被吸下时,电路电流I =10mA=0.01A ,此时电流总电阻R 总=1U I =6V 0.01A=600Ω, 此时热敏电阻R =R 总−R 0=600Ω−200Ω=400Ω,2.(2019·福建中考模拟)医生对病人进行脑部手术时,需要将体温降至合适的温度。
中考物理阶段性测试(十二)电学综合【含答案解析】
中考物理阶段性测试(十二)电学综合一、选择题1.下列物体通常情况下属于导体的是()A.铅笔芯B.橡胶套C.干木条D.陶瓷罐2.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球(如图所示),发现验电器的两个金属箔片张开.以下说法正确的是()A.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中创造了电子B.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒得到电子C.验电器的金属箔片张开是因为带了异种电荷D.橡胶棒接触验电器的金属球时,电子向橡胶棒转移3.下图中两灯规格不同,能测出通过灯L1电流的电路是()4.下列关于电磁现象的说法正确的是()A.通电螺线管周围的磁场强弱与电流大小有关B.电吹风里的电动机是利用电磁感应原理工作的C.通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关D.只要闭合电路的部分导体在磁场中运动就会产生感应电流5.下列图中符合安全用电与保护原则的是()6.如图所示的实验装置中,能说明电动机工作原理的是()7.将一个标有“220V200W”的电风扇单独接在家庭电路中,正常工作1min后,电能表示数如图所示.下列说法中正确的是()A.这段时间内电风扇消耗了1123.4J的电能B.这段时间内电能表转盘共转了10转C.电能表应安装在家庭电路的总开关之后D.此时该电路不能再接入一台功率为2500W的空调8.在如图所示的电路中,闭合开关,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是()A.电流表的示数变小,电压表的示数变大B.电流表的示数变大,电压表的示数变小C.电流表的示数不变,电压表的示数不变D.电流表的示数变小,电压表的示数不变9.小雅同学在做电学实验时,不小心将电压表和电流表的位置互换了,如图所示.如果此时将开关闭合,则()A.两表都可能被烧坏B.两表都不会被烧坏C.电流表不会被烧坏D.电压表不会被烧坏,电流表可能被烧坏10.如图甲所示,电源电压恒为6V,R为热敏电阻,其阻值随温度变化如图乙所示,的是()R0是阻值为10Ω的定值电阻,闭合开关S.通过分析,下列说法错误..A.图甲中的R0有保护电路的作用B.温度升高时,电压表的示数会变小C.温度为40℃时,电流表的示数为0.2AD.温度降低时,电压表与电流表示数的比值变小二、填空题11.街道两旁的节日小彩灯同时亮同时灭,由此(选填“能”或“不能”)判断其连接方式.如果其中一只彩灯烧坏,其他彩灯仍然发光,由此可判断彩灯的连接方式为(选填“串”或“并”)联.12.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池,观察电压表的接线情况和指针偏转可知:锌片是盐水电池的极,电池的电压为V.13.我们家里的白炽灯正常工作时的电压为V;它是根据电流的效应工作的;控制电灯的开关必须接在线上.14.英国物理学家经过10年的不懈探索,终于在1831年发现了电磁感应现象,由此发明了(选填“电动机”或“发电机”),开创了电气化时代的新纪元.15.如图是一种温度自动报警器的原理图,在特制的(选填“酒精”“煤油”或“水银”)温度计内插入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指的温度时,左边电路接通将衔铁吸引过来,这是利用了电流的(选填“热”或“磁”)效应,同时右边电路接通使电铃发出报警信号.16.如图甲所示电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转角度相同,指针位置如图乙所示.电阻R2两端的电压为V,电阻R1、R2的阻值之比为.17.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,将变阻器滑片从一端移动到另一端的过程中,两只电压表与电流表示数的变化关系图线如图乙所示,则电源电压为V,滑片移至最左端时10s内电流通过R1产生的热量为J.三、作图题18.如图所示,请标出小磁针静止时的N极和磁感线的方向.19.图中虚线框内是一台灯旋钮开关的内部电路简图,通过它可控制台灯的通断和亮度.请将电路图连接完整,使其符合安全用电的原则.四、实验探究题20.导体电阻的大小与哪些因素有关呢?对于这个问题,小明想起课堂上老师把电压比作水压,把电流比作水流.于是他想:电阻也可以比作是水管对水流的阻力,他还想到水管内部粗糙程度、有无杂物和它的长短粗细都可能导致水管对水流的阻力不同.因此经过分析,他提出了以下几种猜想:猜想1:导体的电阻可能跟导体的材料有关;猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;猜想3:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;为了验证自己的猜想,实验室有如下表格中的7种电阻丝,则:(1)若要探究电阻跟横截面积的关系,可依次把如图中M、N跟电阻丝、(选填导线代号)的两端连接;闭合开关记下电流表示数,分析比较这两个金属丝电阻大小;(2)若依次把M、N跟电阻丝C、F的两端连接;闭合开关记下电流表示数,分析比较这两个金属丝的电阻大小,这时探究的是电阻跟导体的的关系;(3)在上面的实验中,电阻的大小并不能直接观察,而是通过电流表的示数反映出来的,电流表的示数越大,说明电阻丝的电阻越.21.为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”,小明用电池(电压一定)、滑动变阻器、数量很多的大头针、铁钉以及足够长的漆包线为主要器材,进行如图所示的实验,闭合开关后.(1)他将滑动变阻器的滑片向左移动,电磁铁吸引大头针的数量会(选填“增加”“不变”或“减少”).(2)由图可知,铁钉的磁性较强.(3)由图可知,甲铁钉钉尖是极.22.如图甲所示是“测量电阻Rx阻值”的实验电路.器材可以满足实验要求.(1)某同学正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电流表示数为0,电压表有示数,则出现故障的原因可能是;(2)排除故障后,调节滑动变阻器,当电压表示数为4V时,电流表示数如图乙所示为A,电阻Rx的阻值为Ω;(3)进行了多次测量,求出了Rx的阻值.(4)后来小明设计了另一种测量电阻的方案,电路如图丙所示,方案中定值电阻的阻值为R0①断开开关S2,闭合开关S、S1,电压表示数为U1;②断开开关S1,闭合开关S、S2,电压表示数为U2;则电阻Rx的阻值表达式为Rx=.23.小华在“测量小灯泡的额定功率”的实验中,电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V.(1)为了完成实验,请用笔画线代替导线将图甲中的实物图补充完整(导线不能交叉).(2)闭合开关S,移动滑片,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有明显示数,则发生此故障的原因可能是.(3)排除故障后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,电压表示数为2.0V,为了测定小灯泡的额定功率,应将滑片向端移动.(4)当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则表格中空白处的数据为,小灯泡的额定功率为W.(5)小华通过计算发现,三次实验中小灯泡的电阻相差较大,其原因是.五、综合应用题24.如图所示,电源电压可调,小灯泡上标有“6V0.5A”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响),电流表量程:0~0.6A,电压表量程:0~3V,滑动变阻器的规格为“20Ω1A”.(1)电源电压调至6V,闭合开关S1和S2,移动滑动变阻器的滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数为0.6A,则电压表的示数是多少?R0的阻值是多少?(2)电源电压调至8V,断开开关S1、闭合开关S2,为了保证电路安全,求滑动变阻器的阻值变化范围.25.如图甲所示为某型号室内电加热器,有高温和低温两个挡位,额定电压为220V,高温挡和低温挡功率分别为2200W和1000W,简化电路如图乙所示.(1)使用电加热器时,要插入三孔插座,是为了将金属外壳与相连;当开关S1闭合、S2断开时,电加热器处于温挡.(2)请计算电阻丝R1的阻值和通过电阻丝R2的电流.(结果保留一位小数)(3)在额定电压下,使用高温挡工作3小时,电加热器产生的热量是多少焦耳参考答案1.A2.B【解析】摩擦起电的实质是电荷的转移,而不是创造了电子,A错误;用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒得到电子带负电,B正确;验电器的金属箔片张开是因为带了同种电荷,同种电荷相互排斥,C错误;毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,它与不带电的验电器金属球接触,多余的负电荷通过金属球向验电器的金属箔片运动,D错误.故选B.3.C【解析】图A中电流表与灯L2串联,且电流正入负出,能正确测出通过灯L2的电流,不能测出通过L1的电流,A错误;图B中电流表与灯L1串联,正负接线柱接反了,不能测出通过灯L1的电流,B错误;图C中灯泡L1与L2并联,干路中的电流表测干路中的总电流I,支路中的电流表测量通过灯泡L2的电流I2,则通过L1的电流为I1=I-I2,C正确;图D中灯泡L1与L2并联,干路中的电流表测干路中的电流,不能测出通过L1的电流,D错误.故选C.4.A5.D【解析】在落地高压线附近行走会出现跨步电压触电,A不符合题意;多个大功率用电器不要同时使用一个插座,这样总功率过大,电流过大,容易出现火灾,B不符合题意;开关应接火线,若接零线当开关断开时,灯具仍带电,存在安全隐患,C不符合题意;电水壶接三孔插座,使电水壶的金属外壳接地,防止火线与金属外壳相连而导致漏电事故,起保护作用,D符合题意.故选D.6.B【解析】A是奥斯特实验图,小磁针指针偏转说明通电导体周围存在磁场,不符合题意;B电路中有电源,通电导体受到磁场力的作用发生运动,是电动机的工作原理,符合题意;C图的电磁继电器主要利用了电流的磁效应,与电动机的原理不同,不符合题意;D是电磁感应的实验图,属于发电机的原理,不符合题意.故选B.7.B【解析】电能表上的示数是1123.4kW·h,指这块电能表从使用到现在,接在这个电能表下的用电器一共消耗的电能,A错误;电风扇正常工作1min消耗的电能W=Pt=0.2kW×160h=1300kW·h,n=1300kW·h×3000r/(kW·h)=10r,B正确;电能表应该安装在家庭电路总开关之前,C错误;P最大=UI最大=220V×20A=4400W,P余=P最大-P=4400W-200W=4200W>2500W,空调还能接入使用,D错误.故选B.8.C【解析】图中灯泡L与滑动变阻器R组成并联电路,电压表测电源电压,电源电压保持不变,故电压表示数不变,A、B错误;电流表测通过小灯泡的电流,小灯泡两端电压不变,通过它的电流也不变,电流表示数不变.C正确、D错误.故选C.9.D【解析】电压表内阻很大,通过电压表的电流很小,电压表和与电压表串联的小灯泡都不可能被烧坏;电流表内阻很小,电流表在电路中相当于导线,造成电源短路,将有很大电流通过电流表及干路导线,电流表和干路导线都有被烧坏的危险.故选D.10.D【解析】因为如果电路中只接热敏电阻,温度较高时,热敏电阻的阻值很小,可能导致电路中电流过大,损坏电路元件,所以R0有保护电路的作用,A正确,不符合题意;温度升高时,热敏电阻的阻值减小,电路中的总阻值减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流增大,根据U=IR可得,定值电阻两端电压增大,电源电压保持不变,则热敏电阻两端电压减小,即电压表示数减小,B正确,不符合题意;温度为40℃时,电路中的总电阻是R总=R0+R热敏=10Ω+20Ω=30Ω,则电流表的示数是I=UR总=6V30Ω=0.2A,C正确,不符合题意;电压表测量热敏电阻两端电压,电流表测量电路中的电流,根据R=UI可得,电压表与电流表示数的比值是热敏电阻的阻值,而温度降低时热敏电阻的阻值增大,所以两表示数的比值增大,D错误,符合题意.故选D.11.不能并12.负0.613.220热火14.法拉第发电机15.水银磁16.1.64∶1【解析】由电路图可知,电阻R1,R2串联,电压表测电源电压,电压表测R2两端的电压,示数应大于电压表示数,则的示数为8V,的示数为1.6V;R1两端电压U1=U-U2=8V-1.6V=6.4V,串联电路电阻之比等于分电压之比,所以R1R2=U1U2=6.4V1.6V=41.17.156【解析】由电路图可知,滑动变阻器与R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电压表测量滑动变阻器与R2两端电压之和,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中电压表示数变大,示数减小,电路中的电流增大,由图乙可知,当滑片移到最左端时,由欧姆定律可得U-12VR1=0.2A①,当滑片移动最右端时,由欧姆定律可得U-6VR1=0.6A②,由①②组成方程组解之可得U=15V,R1=15Ω,当滑片移到左端时,R1在10s产生的热量Q=I2R1t=(0.2A)2×15Ω×10s=6J.18.如答图所示【解析】磁体外部的磁感线都是从它的N极出发,回到它的S极,则磁感线方向由N极指向S极;根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引的原理,小磁针靠近条形磁体S极的一端为N极.具体如答图所示.19.如答图所示20.(1)AD(2)材料(3)小【解析】(1)若要探究电阻跟横截面积的关系,根据控制变量法可知,应控制电阻丝的长度和材料相同,只改变电阻丝的横截面积,故应选择A、D两个电阻丝;(2)若依次选择C、F两根电阻丝接入电路,由于C、F两个电阻丝的长度和横截面积相同,而材料不同,因此是为了探究电阻跟导体的材料的关系;(3)电阻反映的是导体对电流阻碍作用的大小,因此在电压相同时,根据欧姆定律I=UR可知,电流表示数越大,说明电阻丝的电阻越小.21.(1)增加(2)乙(3)N22.(1)Rx断路(2)0.58(4)U1R0U2-U1【解析】(1)该电路中,若闭合开关,发现电流表无示数,说明没有电流,电路断路;此时电压表有示数,即电压表和电源的连线没有断开,故可知,可能是Rx断路导致的;(2)据题图可知,此时电流表选择的是小量程,其读数是0.5A,故此时的电阻是:Rx=UI=4V0.5A=8Ω;(4)需要测量的物理量有电源的电压U,Rx两端电压.步骤①闭合S和S1,断开S2,读出电压表示数U1,即Rx两端电压U1;②闭合S和S2,断开S1,读出电压表示数U2,即电源电压.又R0与Rx串联,所以此时R0的电压是:U2-U1;故通过R0的电流是:I=U2-U1R0,所以此时的待测电阻Rx=UxI=U1R0U2-U1.23.(1)如答图所示(2)小灯泡断路(3)左(A或C)(4)0.220.55(5)小灯泡的电阻受温度的影响【解析】(1)根据题意,小灯泡的额定电压为2.5V,电压表测量小灯泡两端电压,所以电压表的量程选择小量程,小灯泡和滑动变阻器串联,如答图所示;(2)闭合开关S,电流表无示数,说明电路中有断路,又因为电压表有明显示数,说明与电压表并联的电路之间有断路,所以有可能是小灯泡断路;(3)为了测定小灯泡的额定电功率,必须使小灯泡两端电压为额定电压U额=2.5V,由于此时电压表示数为2.0V,要使小灯泡的电压增大,根据U=IR可知,必须使电路中的电流变大;根据I=U总R总,I变大,R总必须减小,所以滑动变阻器的滑片向左端移动;(4)如图乙所示,电流表的示数是I=0.22A,所以小灯泡的额定电功率为P额=U额I=2.5V×0.22A=0.55W;(5)通过计算发现,三次实验中小灯泡的电阻相差较大,原因是小灯泡的电阻受温度的影响而变化.24.解:(1)当电源电压调至6V时,S1、S2闭合,灯泡L与滑动变阻器R串联,再与R0并联,由于灯泡正常发光,所以灯泡两端的电压UL=6V,故滑动变阻器两端的电压UR=U-UL=6V-6V=0V,即电压表的示数为0V.通过R0的电流:I0=I总-IL=0.6A-0.5A=0.1A,则R0的阻值R0=U0I0=6V0.1A=60Ω(2)当电源电压调为8V,S1断开、S2闭合时,灯泡L与滑动变阻器R串联,当电压表示数为3V时,滑动变阻器的阻值最大灯泡的电阻RL=ULIL=6V0.5A=12Ω灯泡两端的电压UL=U-UR=8V-3V=5V通过灯泡的电流IR=IL=ULRL=5V12Ω=512A滑动变阻器的最大阻值:Rmax=URIR=3V512A=7.2Ω当电路中的电流为0.5A时,滑动变阻器的阻值最小UR=U-UL=8V-6V=2VRmin=URIR=2V0.5A=4Ω故滑动变阻器的阻值变化范围是4Ω~7.2Ω25.(1)大地(或地线)低解:(2)低温挡时只有R1工作,由P=UI和I=UR得R1=U2P低=(220V)21000W=48.4ΩS1、S2都闭合时,R1和R2并联,电加热器处于高温挡R2的功率:P2=P高-P低=2200W-1000W=1200W由P=UI得,通过电阻R2的电流I2=P2U=1200W220V≈5.5A(3)在额定电压下,使用高温挡工作3小时,电加热器产生的热量Q=W=P高t=2200W×3×3600s=2.376×107J。
初中物理中考复习 电学综合测试卷(包含答案)
电学综合测试卷一、选择题(共36分)1、当某导体两端的电压为3V时,通过导体的电流为0.3A,如果导体两端的压再增加6V,那么导体中的电流为()A.0.6AB.0.3AC.0.9AD.0. 1A2、关于电流、电压和电阻的关系,下列说法中正确的是()A.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比B.导体的电阻越大,这段导体两端的电压就越高C.导体两端的电压越高,通过这段导体的电流就越大D.通过导体的电流越大这段导体的电阻就越小3、如图所示的电路,闭合开关,小灯泡正常发光。
若将小灯泡和电流表的位置互换,则闭合开关后的现象是( )A.小灯泡不发光,电压表没有示数B.小灯泡不发光,电流表没有示数C.小灯泡正常发光.电压表没有示数D.小灯泡正常发光,电流表没有示数4、如图所示,电源电压不变,小灯泡标有“6V3W”的字样,滑动变阻器的滑片在中点时,灯正常发光.当滑片向b端移动时,下列说法正确的是( )A. 电流表的示数变大B. 电压表的示数变小C. 灯的实际功率大于3WD. 电路中的总功率变小5、在下图所示的电路中,当开关闭合后,滑动变阻器滑片P向左移动时,对电表读数的变化,分析正确的是()A. 电流表A的示数变小,两电压表示数不变B. 电流表A、电压表V1示数都变大,电压表V2示数变小C. 电流表A、电压表V1示数都减小,电压表V2示数增大的示数和电流表A的示数的比值不变D. 电压表V26、如图所示,电路中电源电压不变,当S闭合,且滑片P向左滑动时,各电表示数的变化情况是()A.A1表读数不变、A2表读数变小、V表读数变小B. A1表读数变大、A2表读数变大、V表读数不变C. A1表读数变小、A2表读数变大、V表读数变大D. A1表读数不变、A2表读数变大、V表读数不变7、如图所示电路中,R1的阻值为4 Ω,当开关S1和S2都闭合时,电流表示数为3 A;当只闭合S2时,电流表示数为2 A。
下列说法正确的是( )A.电源电压为6 VB.R2的阻值为1 ΩC.S1和S2都闭合时,R2消耗的功率为18 WD.只闭合S2时,电路消耗的总功率为24 W8、如图所示是检测酒精浓度的测试仪原理图,图中电源电压恒定为8V,R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小.当酒精浓度为0时,R2=60,此时电压表示数为2V.以下说法错误的是()A.若酒精气体浓度越大,电压表和电流表示数都越大B.定值电阻R1的阻值为20ΩC.酒精浓度为0时,电路消耗的总功率为0.6WD.若电流表示数达到0.2A时,表示酒驾,此时R2消耗的电功率为0.8W9、某型号电饭锅具有保温与加热两种功能,其简化电路如图所示,R1、R2均为电热丝,下列说法正确的是()A.S、S2闭合时,电饭锅处于加热状态B.S1、S2闭合时,电饭锅处于保温状态C.S闭合、S2断开时,电饭锅处于加热状态D.S1断开、S2闭合时,电饭锅处于保温状态10、汽车转向灯电路要求:左转弯时左前左后转向灯同时亮,右转弯时右前右后转向灯同时亮,不能出现操作转向开关时左、右转向灯同时亮的情况,且其中一盏灯损坏了不影响其它转向灯的工作。
2022部分省市物理中考电学综合计算题(含答案)
2022物理中考部分省市电学综合计算题1.(河北)如图1所示,电源电压为18V,R 0为定值电阻,R 为滑动变阻器,电流表量程为“6.0~0A”,电压表量程为“15~0V”.闭合开关S,移动滑片,当滑片移至滑动变阻器中点时,电流表的示数为0.36A,电压表的示数为3.6V(1)求R 0的阻值;(2)求滑动变阻器的最大阻值;(3)在保证电路安全的情况下,电路的最大功率为1P ;将电压表改接在R 两端,电路的最小功率为2P .求21:P P 【分析解答】(1)Ω===10A36.0V6.300I U R (2)滑片移至滑动变阻器中点时,电路的总电阻Ω===50A36.0V18I U R 总滑动变阻器连入电路的阻值Ω=Ω-Ω=-=4010500R R R 总中则滑动变阻器的最大阻值Ω==802总R R (3)为保证电路安全,电路中的电流表示数和电压表示数均不能超过量程.电压表改接前,当滑动变阻器左滑时,电路中电阻变小,电流变大,滑片移到最左端时,电路电流A 8.110V 1801=Ω==R U I ,超过电流表量程,电路不安全,故电路中电流最大时应为A 6.0=大I 此时电压表示数为V 15V 6A 6.010<=⨯Ω,电路安全.则电路的最大功率W8.10A 6.0V 181=⨯==大UI P 将电压表改接在R 两端,当滑片滑到最右端时,滑动变阻器两端电压V 16808010V18=Ω⨯Ω+Ω=R U ,超过电压表量程,电路不安全,故电压表示数最大应为15V,此时滑动变阻器连入电路的阻值最大,电路中电流最小A 3.01015V-V 18=Ω=小I 则电路的最小功率W4.5A 3.0V 182=⨯==小UI P 12W 4.5W 8.10:21::==P P 图12.(安徽)图2甲为某电火锅的铭牌,其内部简化电路如图2乙所示,R 1、R 2为阻值一定的电热丝,且21R R <通过控制开关S 1、S 2的断开或闭合状态,可以让电火锅在不同挡位工作.(1)电火锅在低温挡工作时,开关S 1、S 2分别处于什么状态?(2)求R 1:R 2的值;(3)若家庭电路的电压是220V,某插座的额定电流是5A,用该插座仅给电火锅供电,从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择哪个挡位?说明理由.【分析解答】(1)开关S 1闭合,S 2断开时,电功率121R U P =开关S 1断开,S 2闭合时,电功率222R U P =开关S 1、S 2均闭合时,电功率21P P P +=;由21R R <可知,P P P <<12故电火锅在低温挡工作时,开关S 1断开,S 2闭合.(2)由R U P 2=得P U R 2=,则两电阻的比值21W 1000W 5002221====中低低中P P P U P U R R(3)插座允许接入的用电器的最大功率max max UI P ==220V ×5A=1100W 由于W1500W 1000max <<P 所以从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择中温挡.3.(北京)如图3所示的电路中,电源两端电压为6V 并保持不变,电阻R 的阻值为10Ω.闭合开关S 后,电压表的示数为2V.求:(1)电阻R 2的阻值.(2)电阻R 1的电功率.图2图3(1)电阻R 1两端的电压V 4V 2V 621=-=-=U U U 通过R 1的电流A 4.010V 4111=Ω==R U I 通过电阻R 2的电流2I =1I =0.4A 电阻Ω===5A4.0V2222I U R (2)电阻R 1的电功率W6.1A 4.0V 4111=⨯==I U P 4.(福建)(6分)如图4是一款摄像机自主启动装置的简化电路图,电源电压恒为l2V,P R 是红外线探测电阻,R 是定值电阻,阻值为8Ω.当R 两端的电压达到8V 时,摄像机自主启动拍摄,求:(1)电路中的电流;(2)P R 的阻值.【分析解答】(1)根据R U I =得,电路中的电流A 18V 81=Ω==R U I (2)P R 两端的电压V4V 8V 1212=-=-=U U U P R 的阻值Ω===4A1V42I U R P 5.(福建)(7分)如图5是某晾衣机的工作电路图,电源电压U=220V,其中R 是发热电阻.当开关S 1闭合、S 2断开时,晾衣机开启风干功能,其额定功率P 1=44W;当开关S 1、S 2均闭合时,晾衣机开启烘干功能,通过R 的电流I 2=1A.求:(1)使用风干功能时通过电动机的电流;(2)使用烘干功能时电阻R 在1min 内产生的热量;(3)使用烘干功能1h 消耗的电能.图4图5(1)使用风干功能时,电路中只有电动机工作.根据UI P =得,A2.0V220W4411===U P I (2)使用烘干功能时,电路中电动机和发热电阻R 并联,电动机和R 两端电压相同,均为UJ1032.1s 60A 1V 2204122⨯=⨯⨯===t UI W Q (3)电阻R 的功率W 220A 1V 22022=⨯==UI P 电路的总功率W264W 220W 4421=+=+=P P P 电路消耗的总电能h0.264kW 1h kW 1026432⋅=⨯⨯==-Pt W 6.(广东)某电热取暖器的简化电路如图6所示,R 1、R 2为发热电阻.取暖器工作时,通过开关S 1和S 2实现低温、高温的挡位控制.已知高温挡功率为1320W,R 1=55Ω.求:(1)取暖器工作时通过R 1的电流;(2)取暖器处于低温挡时,工作1min 产生的热量;(3)R 2的阻值【分析解答】(1)取暖器工作时通过R 1的电A 455V 22011=Ω==R U I (2)取暖器处于低温挡时,工作1min 产生的热量J 1028.5s 6055)A 4(42121⨯=⨯Ω⨯==t R I Q (3)开关S 1、S 2均闭合时,处于高温挡.电阻R 1的功率W 880A 4V 22011=⨯==UI P 电阻R 2的功率W440W 880W 132012=-=-=P P P 高电阻R 2的阻值Ω===110W440)V 220(2222P U R 图67.(江西)如图7所示,已知电源电压恒为8V,小灯泡上标有“6V 3W”.(1)求小灯泡正常发光时的电流和电阻;(2)闭合开关S,移动滑片P,使小灯泡正常发光,求此时滑动变阻器连入电路中的电阻和电路的总功率.【分析解答】(1)小灯泡正常发光时的电流A 5.0V6W3===额额额U P I (2)小灯泡正常发光时的电阻Ω===12A 5.0V 6额额灯I U R [或Ω===12W3)V 6(22额额灯P U R ](2)小灯泡正常发光时,电路的总电阻Ω===16A5.0V8额总总I U R 滑动变阻器连入电路中的电阻Ω=Ω-Ω=-=41216灯总滑R R R 电路的总功率W4A 5.0V 8=⨯==额总总I U P 8.(山西)善于动手动脑的小明研究了汽车座椅加热原理后,计划自制具有加热和保温两挡功能且方便携带的加热坐垫送给爷爷,他在网上购买了电压为5V 的电源,两个阻值为2.5Ω的加热电阻片,若干导线和开关.(1)请你帮助小明设计电路,并画在虚线框内;(2)求自制加热坐垫的加热和保温功率.【分析解答】解法一:(1)如图8所示.(2分)(2)当开关S、S 1都闭合,电路中只有一个电阻R 工作,处于加热挡;由RUI =,UI P =得,加热坐垫的加热功率W105.2)V 5(22=Ω==R U P 加(2分)图7当开关S 闭合、S 1断开,电路中两个电阻R 串联工作,处于保温挡;加热坐垫的保温功率W55.25.2)V 5(222=Ω+Ω=+==R R U R U P 总保(1分)解法二:(1)如图9所示.(2分)(2)当开关S 闭合、S 1断开,电路中只有电阻R 工作,处于保温挡;由RUI =,UI P =得,加热坐垫的保温功率W 105.2)V 5(22=Ω==R U P 保(2分)当开关S、S 1都闭合,电路中两个电阻R 并联工作,处于加热挡;加热坐垫的加热功率W 20W 10222221=⨯==+=+=保加P RU R U P P P (1分)9.(陕西)(7分)如图10是某家用电扇的铭牌.(1)电动机的工作原理是磁场对通电导体有的作用;电扇正常工作时,电能主要转化为能.(2)电扇底座与地面总接触面积为2.4×10-3m²,电扇静止时对水平地面的压强是多少?(g 取10N/kg)(3)电扇使用事项中明确规定“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”,这是因为正常工作的电扇,如果叶片被卡住而不转动时,电能将全部转化为内能,很容易烧坏电动机线圈.已知线圈电阻为22Ω,正常工作的电扇叶片被卡住不转时,线圈中的电流为多少?若此状态持续1min,则线圈中电流产生的热量是多少?【分析解答】(1)力机械(每空1分)(2)电扇对水平地面的压力N60kg /N 10kg 6=⨯===mg G F (1分)额定电压220V额定功率66W 质量6kg图10图8图9电扇对水平地面的压强Pa 105.2m104.2N 60423⨯=⨯==-S F P (1分)(3)正常工作的电扇叶片被卡住时,线圈中的电流A1022V 220=Ω==R U I (2分)1min 线圈中电流产生的热量J1032.1s 6022)A 10(522⨯=⨯Ω⨯==Rt I Q (1分)或J1032.1s 60A 10V 2205⨯=⨯⨯===UIt W Q (其他答案合理均可得分)10.(重庆A)商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座(如图11甲所示)计费,某摊位使用空气炸锅(如图11乙所示)烹制食物,如图11丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图,其额定电压为220V,定值电阻R 1和R 2为发热体,其中R 1=40Ω.开关S 1、S 2、S 3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节(S 1、S 2不会同时闭合),只闭合S 3时为中温挡,中温挡的额定功率为440W.求:(1)R 2的电阻;(2)高温挡正常工作100s,电流通过R 1产生的电热;(3)只有空气炸锅工作,表盘示数使用前后如图11甲、丁所示,通过表盘显示的数据估算该空气炸锅的电功率[已知商用电费单价为0.75元/(kW·h)]【分析解答】(1)只闭合S 3时,电路中只有R 2工作,为中温挡.R 2的电阻Ω===110W 440)V 220(222中温P U R (2分)(2)闭合S 1、S 3时,R 1与R 2并联,为高温挡.通过R 1的电流A 5.540V22011=Ω==R U I (1分)R 1产生的电热J1021.1s 10040)A 5.5(521211⨯=⨯Ω⨯==t R I Q (2分)甲乙丙丁图11(3)只有空气炸锅工作15min,产生的电费为0.06元.则消耗的电能hkW 08.0h kW 75.006.0⋅=⋅=W (1分)该空气炸锅的电功率W 320kW 32.0h 6015h kW 08.0==⋅==t W P (2分)11.(重庆B)如图12所示,是小钧为宠物小屋设计的既可发热供暖、又可照明的电路,电源电压恒定.R 1为电热丝,灯泡L 标有“12V 18W”字样(R 1和L 电阻均恒定不变),滑动变阻器R 的最大阻值为40Ω.当只闭合开关S 和S 2,将滑片P 移到最右端时,灯泡正常发光,当所有开关都闭合,P 位于最右端时,电路中的总电流为2.1A.求:(1)电源电压;(2)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 位于最左端时,通过灯泡的电流;(3)当只闭合开关S 和S 1,移动滑片P,电热丝R 1工作1min 产生的最大热量.【分析解答】(1)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 移到最右端时,电路为只有灯泡L 的简单电路,灯泡L 两端的电压为电源电压,L 正常发光,所以电源电压V12==L U U (2分)(2)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 位于最左端时,L 与R 串联,Ω=40R Ω===8W18)V 12(22L L L P U R 通过灯泡L 的电流A 25.0840V12=Ω+Ω=+=L R R U I (3分)(3)当所有开关都闭合,滑片P 在最右端时,灯泡L 与电热丝R 1并联,干路中的电流为2.1A此时灯泡L 中的电流A 5.1==LLL U P I 通过R 1的电流A6.0A 5.1A 1.21=-=I 图12Ω===20A6.0V 1211I U R 只闭合S 和S 1时,滑动变阻器R 与电热丝R 1串联,R 接入电路的阻值最小(为0)时,R 1的功率最大.R 1工作1min 产生的最大热量J 432s 6020)V 12(212=⨯Ω==t R U Q (3分)。
最新中考物理电学综合习题及详细答案解析
最新中考物理电学综合习题及详细答案解析一、电磁学综合题1.答:(1)红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要大得多;(2)电热水袋的加热效率是70%;(2019·江门市第二中学中考模拟)现代生活中,人类对于能源的需求越来越大。
如图是我国西部某地区风力发电的外景,风力发电机主要是由风机叶片和发电机组完成。
已知该地区空气密度平均为1.3kg/m 3,年平均风速为10m/s ,该风力发电区里一台风力发电机在不同风速下获得的风能如下表所示:(1)100台这样的风力发电机在一年里(总工作时间按4000h 计算)获得的风能是____J ,这相当于______kg 焦炭完全燃烧所释放出来的能量(已知焦炭的热值是3×107J/kg )。
(2)在风力作用下,风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机,发电机利用____的原理,把_____能转化为电能。
(3)如果一台风力发电机把风能转化为电能的效率为80%,那么该地区一台风力发电机的电功率为___kW.(4)请你写出风能的一个优点:_____________________。
【答案】1.728×1014 5.76×106 电磁感应 机械 96 清洁无污染【解析】【详解】(1)由表格数据知道,风速为10m/s 时,一台风力发电机,1min 获得的能量是7.2×106J ,所以,100台这样的风力发电机在一年里(总工作时间按4000h 计算)获得的风能是:6100400067.2010J Q ⨯=⨯⨯⨯=1.728×1014J ;如果这些能量是由完全燃烧焦炭来获得,则焦炭的质量是:1471.72810J 310J/kgQ m q ⨯⨯== =5.76×106kg ; (2)在风力作用下,风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机,是把机械能转化为电能,这是电磁感应现象;(3)一台风力发电机,1min 获得的能量是7.2×106 J ,由Q Q η=风知道,可以转化得到的电能是: 67.2108%==J 0Q Q η⨯⨯风电 =5.76×106 J ,所以一台风力发电机的电功率是:65.76060610J sQ P ⨯==电s =96 kW ;2.用快加热比用慢加热节约的时间:∆t =t ’-t =8264s -4132s=4132s 。
初三物理电学综合题(较难)含答案
初三物理电学综合题(较难)含答案一、电磁学综合题1.(4)若要使恒温箱的设定温度低于80℃,由图乙知道,热敏电阻的阻值R 1将增大,衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.05A ,即要求控制电路中的总电阻不变,所以R 0的阻值必须调小。
(2019·江苏中考模拟)某同学设计的一个温控电加热装置,原理如图所示,电压U =6V ,R t 为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增大。
电磁铁线圈电阻不计,当线中的电流I >=10mA 时,铁吸下与下触点A 接触;当I <10mA 时,衔铁松开与B 触点接触,U 2=220V ,R 1=48.4Ω(1)衔铁刚被吸下时,求R t 的阻值;(2)仅需在线框内加一根导线,即可安现该电加热器具有加热和保温功能请用笔画线画出这根导线(3)求该电加热器处于加热挡时的电功率(4)若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%,求R 2的阻值【答案】(1)600Ω(2)(3)1000W (4)435.6Ω【解析】 【详解】(1) 当线中的电流I >=10mA 时, 衔铁吸下,因此衔铁刚被吸下时,R t 的阻值为: R t =1U I =36V1010A-⨯=600Ω; (2) 在线框内加一根导线,如图所示,衔铁吸下与下触点A 接触,电路中只有R 1,加热器处于加热状态,衔铁上触点B 接触,电路中R 1和R 2串联,加热器处于保温状态。
(3)该电加热器处于加热挡时的电功率:P 加热=221U R =()222048.4ΩV =1000W(4) 若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%, 则电加热器的保温时功率为: P 保温= P 加热⨯10%=1000W ⨯10%=100W,由P =2U R得,电加热器的保温时电路的总电阻为:R 总=2U P 保温=()2220100WV =484Ω,则R 2的阻值为:2.Q =W =UIt =220V×30A×10×60s =3.96×106J ,(2019·河南中考模拟)有一种电加热恒温箱,工作原理如图甲所示。
初中物理电学综合试卷附答案解析
物理电学试题一、选择题1.下列物理量的单位不是“焦耳”的是( )A.热量 B.功C.功率 D.能量2. 两只灯泡串联在电路中,其中一只亮,另一只不亮,这原因可能是()A. 不亮的灯泡灯丝断了或接触不良B. 两灯相比,不亮的灯泡其电阻太小C. 两灯相比,不亮的灯泡其电阻太大D. 两灯相比,通过不亮灯泡的电流较小3. 甲、乙两电炉并联在同一电源上,各有开关控制,甲炉电阻是乙炉的4倍,要两电炉产生同样多的热量则应:()A. 甲通电时间是乙的4倍B. 乙通电时间是甲的4倍C. 甲、乙通电时间一样长D. 不知道额定电压无法比较4. 分别标有“6V,2W”和“12V,8W”的两个灯泡,串联后接在电路中,为使其中一个恰能正常发光,加在电路两端的电压应是()A、6VB、12VC、18VD、24V65. 有两个灯泡,L1标有“6V,3W”的字样,L2没有标记测得L2电阻为,把它们串联在电路中,两灯均正常发光,那么该电路两端电压和L2的电功率分别是()A. 12V,3WB. 12V,1.5WC. 9V,3WD. 9V,1.5W6.如图所示,置于通电螺线管内能自由转动的小磁针是静止的,则线圈两端的磁极和电源的正负极分别是 ( ) 。
A.线圈右端为N极,电源右端为正极B.线圈右端为N极,电源右端为负极C.线圈右端为S极,电源右端为正极D.线圈右端为S极,电源右端为负极7. 有一个额定电压为220伏的电炉,想把它接在110伏的电路上,而不改变电炉的功率,办法是()A. 把电炉的电阻丝截去一半B. 把电炉的电阻丝截成相等的两段,再并联起来C. 用另一根和它相同的电阻丝串联D. 用另一根和它相同的电阻丝并联8. 如图3所示的四个电路中,电压U都相等,并且电阻R1大于R2,电流表示数最小的是9.如图5所示的四个电路中,电源电压已知,电阻R的阻值已知,根据电压表或电流表的示数,不能间接求出灯泡电功率的电路图是( )10. 将标有“220V 200W”和“220V 40W”的两灯泡串联后,接入380伏的电路中,将会烧坏的是( )A.“40W”的灯泡B.“200W”的灯泡C.“40W”和“200W”的灯泡D.无法确定二. 填空题:(总分30分,每空1分)11. 家庭电路中电流过大的原因是__ ___或____ ______。
初中物理电学中考综合测试题 及答案
初中物理电学中考综合测试题 及答案一、电磁学综合题1.(3) 照明灯使用6小时所消耗的电能是:6100W 63600s=2.1610J W Pt ==⨯⨯⨯。
(2019·浙江中考模拟)如图甲是空调温控装置原理的简化电路,线圈电阻不计,电源电压为 6V,R 1为电阻箱,R 2 是热敏电阻,其阻值随温度变化图线如图乙。
当继电器线圈中的电流大于或等于 15mA 时,继电器的衔铁被吸合,接通右边的受控电路,使空调工作。
若电阻 R 1 调到150Ω,室温升至t 时恰能接通受控电路(1)若空调工作时功率为 2kW,则连续工作3 小时需消耗电能____________度(2)若要在较高温度下接通受控电路,应将 R 1 的阻值适当__________________(选填“增大”或“减小”)。
(3)通过计算说明,接通受控电路时的温度t 为多少℃_______? 【答案】6 增大 30 【解析】 【详解】(1)空调消耗的电能:W =Pt =2kW ×3h=6kW •h=6度;(2)由电路图可知,R 1和R 2串联,电路总电阻等于各个电阻之和,R 2阻值随温度的升高而减小,那么要想在较高温度下接通受控电路,应将R 1的阻值适当增大;2.R 1=111V0.02AU I ==50Ω; 查表得:F =250N ;由杠杆的平衡可得:Gl OB =Fl OA ,G =OA OB 250N 2=1Fl l ⨯=500N 。
(2019·江苏中考模拟)如图甲所示为某初中小组设计了一种测定风力的装置,迎风板与压敏电阻R x 连接,工作时迎风板总是正对风吹来的方向.压敏电阻的阻值随风力变化而变化,其阻值R x 与风对迎风板的作用力F 关系如图乙所示.已知电源电压恒定,定值电阻R =5Ω,灯泡L 标有“6V 6W ”的字样(不考虑灯丝电阻的变化),电压表的量程为0~3V .闭合开关S ,无风时电压表的示数为2.5 V .(1)灯泡L 的电阻为多少?.(2)求无风时,压敏电阻R x 消耗的电功率? (3)求该装置所能测量的风对迎风板的最大作用力?(4)若提高该装置所能测量的风对迎风板的最大作用力,请说出两种改进方法. 【答案】(1)6 (2)1.75W (3)300N (4) ①串联一个定值电阻 ②减小电源电压 【解析】 【详解】(1)灯泡L 的电阻为:L R =2U P =26V 6W()=6Ω; (2)由图甲可知是一个串联电路,电压表测定值电阻R 两端的电压,无风时电压表的示数为2.5 V ,定值电阻R =5Ω,根据串联电路电流特点得,电路中的电流为:I =U R =2.5V5Ω=0.5A ,由图象乙可知,当无风时,电阻Rx =7Ω,则此时压敏电阻R x 消耗的电功率:x P =2x I R =20.5A ⨯()7Ω=1.75W ;电源电压为U =2.5V+0.5A ⨯(6Ω+7Ω)=9V ;(3)由甲电路图可知,R 与Rx 串联,电压表测R 两端的电压,由图乙可知,风力最大时,Rx 的阻值最小,电路中的总电阻最小,由U =IR 可知,R 两端的电压最大,即电压表的示数最大,电压表的量程为0~3V ,所以R 两端的电压最大为3V ,由I =UR可知,电路中的电流增大,此时电路中的电流为I '=3V5Ω=0.6A ,L I 额=P U 额额=6W 6V =1A >0.6A ,灯安全,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,Rx 两端的电压:Ux =U -U R -L U =9V-3V-0.6A ⨯6Ω=2.4V ,因串联电路中各处的电流相等,所以压敏电阻的阻值:R ′x =2.4V0.6Ax U I ='=4Ω,由图象可知,该装置所能测量的最大风力为300N ;3.(2019·河北中考模拟)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R 2上标有“100Ω 1A ”字样。
初三物理电学试题及答案
初三物理电学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下关于电流的说法正确的是:A. 电流的方向是正电荷的定向移动方向B. 电流的方向是负电荷的定向移动方向C. 电流的方向是正负电荷同时向相反方向移动的方向D. 电流的方向是正负电荷同时向相同方向移动的方向答案:A2. 欧姆定律的表达式为:A. I = V/RB. I = R/VC. V = I/RD. V = R * I答案:D3. 电阻的基本单位是:A. 欧姆B. 伏特C. 库伦D. 安培答案:A4. 以下哪种材料是导体?A. 橡胶B. 玻璃C. 金属D. 塑料答案:C5. 串联电路中,电流的特点是:A. 各处电流相等B. 各处电流不等C. 各处电压相等D. 各处电压不等答案:A6. 并联电路中,电压的特点是:A. 各处电压相等B. 各处电压不等C. 各处电流相等D. 各处电流不等答案:A7. 以下哪种情况会导致电路短路?A. 电路中没有负载B. 电路中有负载但负载电阻很大C. 电路中电源两端直接连接D. 电路中电源两端通过大电阻连接答案:C8. 电功率的计算公式是:A. P = V * IB. P = V / IC. P = I^2 * RD. P = V^2 / R答案:A9. 电能的单位是:A. 焦耳B. 瓦特C. 库伦D. 安培答案:A10. 以下哪种方法可以提高电路的功率因数?A. 增加电路的电阻B. 增加电路的电流C. 减少电路的电压D. 并联电容器答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 一个电阻为10Ω的电阻器,通过它的电流为0.5A,则电阻两端的电压为______伏特。
答案:52. 一个电路的总电阻为20Ω,通过它的电流为2A,则电路两端的电压为______伏特。
答案:403. 电容器的单位是______。
答案:法拉4. 电感器的单位是______。
答案:亨利5. 电荷的单位是______。
答案:库伦6. 电流的单位是______。
初中物理电学中考综合测试题 及详细答案解析
初中物理电学中考综合测试题及详细答案解析一、电磁学综合题1.R2= R总-R1=484Ω-48.4Ω=435.6Ω.(2019·天津中考模拟)(一)小泽发现:漆黑夜间上洗手间,很难摸到墻上开关,于是动手自制夜间照明电路。
器材:6V新蓄电池,规格为“2.5V0.5A”的新灯泡L、定值电阻R0、开关S、导线若干。
(1)请在图甲中以笔画线代替导线完成电路连接。
要求:夜间闭合开关S,电压表显示电源电压,灯泡正常发光;白天断开开关S,电压表指针指零,灯泡熄灭。
(______)(二)数月后,小泽发现:闭合开关S,灯泡发光,亮度有所下降。
(2)小泽猜想1:可能是长期使用,蓄电池用旧了导致电源的输出电压有所降低。
闭合开关,如图乙所示,电压表显示旧蓄电池的输出电压为________伏。
小泽猜想2:可能是长期使用,灯泡自身发生了变化。
因为他发现灯泡玻璃壳内壁发黑。
灯泡玻璃壳内壁发黑是由于钨丝发生________(填所选项的字母)。
A.先升华后凝华B.先汽化后液化 C.先熔化后凝固 D.先升华后凝固(三)小泽用该旧蓄电池探究、绘制旧灯泡的I—U图像。
(3)请在图内中以笔画线代替导线完成电路,要求:闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于A端。
(______)(4)请根据图丁将实验⑥的电流表的示数填入表格,并根据实验表格在图戊中画出旧灯泡的I—U的图像。
(______)【答案】详见解析 4.5 A 详见解析 0.4 详见解析【解析】【分析】根据题中“于是动手自制夜间照明电路”可知,本题考查电路的连接、电表读数、物态变化、以及I-U图象。
根据电压表的使用规则和滑动变阻器的连接方式连接电路,根据量程和分度值读出电压表和电流表的示数,根据描点法画出图象。
完成解答。
【详解】(一)(1)闭合开关S,灯泡正常发光,电压表显示电源电压,说明电压表可并联在电源两端或并联在灯泡和定值电阻的两端;断开开关S,灯泡熄灭,电压表指针指零,说明电压表并联在灯泡和定值电阻的两端,电源电压为6V,所以电压表选用0~15V量程,实物连接如下:(二)(2)由图乙可知,电压表使用0~15V量程,分度值为0.5V,示数为4.5V;灯泡的钨丝在温度较高时会直接变成气体,发生了升华现象;当钨蒸气遇到冷的玻璃泡内壁时,又会直接变成固体附着在灯泡上,发生了凝华现象。
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1.如图16所示,电源电压为12V,并且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为18Ω,小灯泡上标有“6V 3W”字样。
求:(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少?(2)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?(3)保持滑动变阻器的位置不变,闭合S、S1、S2,此时电流表示数变化了1A,求R0的阻值是多少?(4)闭合S、S1、S2,调节滑动变阻器,使整个电路消耗的总功率为最小,这个最小值是多少?2. 将灯L接到电压为U的电路上时,灯的电功率为25瓦,若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时,灯L消耗的电功率为16瓦,设灯丝电阻不变,则此电阻消耗的电功率是()A. 2瓦B. 4瓦C. 8瓦D. 9瓦3. 如图所示,电源电压和灯泡电阻不变,当合上开关S1,断开开关S2和S3时,电灯R1正常发光,电压表示数为6V;当合上开关S1,S2,断开S3时,电流表示数为1A;当合上S3,断开S1、S2时,灯R1的实际功率为其额定功率的1/9,R2消耗的功率为0.6W,求灯L的额定功率和电阻R3的阻值。
4. 如图所示,电源两端电压U保持不变。
当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为R A时,电压表的示数为U1,电流表的示数为I1,电阻R1的电功率为P1,电阻R A的电功率为P A;当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为R B时,电压表的示数U2为2V,电流表的示数为I2,电阻R B的电功率为P B;当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器滑片P位于最右端时,电阻R2的电功率为8W。
已知:R1:R2=2:1,P1:P B=1:10,U1:U2=3:2。
求:(1)电源两端的电压U;(2)电阻R2的阻值;(3)电阻R A的电功率P A。
5. 小明家的电热饮水机,有加热和保温两种工作状态,饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开,处于保温状态;当水温降至一定温度t时,S1又闭合重新加热.饮水机的铭牌数据与电路原理图如下:(1)求电阻R1的阻值;(2)求正常加热时通过饮水机的电流;(3)在无人取水情况下,饮水机重新加热一次的时间为5min.加热一次消耗的电能是多少?重新加热前的水温t是多少?(不计能量损失,c水=4.2×103J/(kg•℃))6. 小华设计了一个三个档位的电火锅,其内部电路如图20所示,R1R2为电热丝,R3为电位器(图中用变阻器表示),通过控制开关S1S2S3的通断可使电火锅在三个不同的档位工作,其中档位I、II功率较小,功率大小可通过电位器调节;档位III功率为最大值且不可调节。
(1)说明此电路处于最大电功率档时,需要闭合的开关。
(2)为使此电火锅能在电压不足的山区使用,小华按以下要求进行设计:当电压200V,最大功率1000W;只闭合开关S1时电路处于档位I,功率可从100W调节到400W,请按上述要求计算出满足要求的电热丝R1的阻值和电位器的最大电阻值R3。
(3)只闭合开关S2时,电路处于档位II,请计算处于这个档位时流过电阻丝R2的电流的变化范围。
7. 在用电流表、电压表测小灯泡额定功率的实验中,已知小灯泡标有“3.8V”字样。
小刘同学正确连接好实验电路,如图所示。
(1)请你根据小刘同学的实验电路图画出相应的电路图。
(2)实验过程中,小刘同学闭合开关,发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数且接近电源电压,请分析电路出现故障的原因之一:__________。
(3)排除故障后,小刘同学调节滑动变阻器滑片,使灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.5A,则小灯泡的额定功率为_____W。
(4)假若电压表15V量程损坏,3V量程能正常使用,电压电压为6V且稳定不变,仍利用现有器材完成实验,你认为应如何操作?_______。
8.湖北省荆门市2007年中考物理试题小强做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。
图9是小强没有连接完的实物电路。
(1)请你用笔画线代替导线,帮小强将实物电路连接完整;(2)小强连好电路闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是(写出一种即可);(3)小强排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向端滑动(选填“左”或“右”);(4)小强通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了图10所示的U-I图像。
根据U-I图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是___ W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是_______Ω。
9. 要测量一个额定电压是3.8V的小灯泡的额定功率,估计小灯泡工作时的电阻约为10Ω。
现有电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω1A”、“50Ω0.5A”和“1kΩ0.1A”的滑动变阻器,导线若干,电源(8V左右)一个。
(1)小星设计了图甲所示的电路图,通过分析你认为小星应选用规格为_________________________的滑动变阻器。
(2)请你根据电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的器材连成实验电路(要求减小误差,导线不要交叉)。
(3)小星正确选择了滑动变阻器,按图连接好电路,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零)。
具体原因是_______________________________。
(4)小星排除故障后,继续实验.当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为________A,该灯泡的额定功率是________W。
10. 小红和小明分别用下图所示的装置,探究电流一定时,电流产生的热量与电阻的关系。
他们分别将两段阻值不同的电阻丝()密封在完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与气球相连。
(设他们所用的各种同类器材性能相同)(1)在这个实验中电流产生热量的多少是通过什么现象体现出来的?________________________________。
(2)他们同时开始进行实验,在a、b、c、d四个气球中,鼓起来最快的是。
(3)小红和小明的实验方案中有一个是错误的,是哪一个,为什么?________________________________。
答案:1. 1)R灯=U额2/P额=(6V)2/3W=12ΩI额=P额/U额=3W/6V=0.5A(2)当S闭合,S1、S2都断开时,灯L和滑动变阻器串联U滑=U-U额=12V-6V=6V R滑=U滑/I额=6V/0.5A=12Ω(3)闭合S、S1、S2时,R0与滑动变阻器并联I=I额+1A=0.5A+1A=1.5A I滑=U/R滑=12V/12Ω=1AR0=U/(I-I滑)=12V/(1.5A-1A)=24Ω(4)闭合S、S1、S2,滑动变阻器的滑片调到b端时,整个电路消耗的功率最小I最小=I0+I R=12V/24Ω+12V/18Ω=7/6A P最小=UI最小=12V×7/6A=14W2. 此题目为两种电路状态,即灯L直接接在电源两端,P L=25W,此状态可列出方程P L=U 2/R L=25W,当灯L与电阻R串联后接到原电路中,灯L两端电压为U2,此状态可列出方程,将此二方程求比:,则U/U L=5/4,U L/U R=4/1,根据分压公式:U L/U R=R L/R=4/1,在串联电路中,P L/P R=R L/R=4/1,则P R=4W。
正确答案为B。
3. 解析:由于电路变化大,所以在求解过程中,首先作出等效电路图,再根据电路特点,联系各量列方程求解。
答案:(1)当S1闭合,S2,S3断开时,等效电路如图7所示,电压表示数为6V,恰好是电源电压,同时灯泡正常发光,此时灯泡功率为额定功率,①图7(2)当S1,S2合上,S3断开时,等效电路如图8所示,此时灯泡正常发光。
因为故,即图8(3)当S3闭合,S1,S2断开时,等效电路如图9所示,由于灯L及R2,R3串联,根据题目所给条件,联系串联电路的分压特点。
图9因为,即所以,而此时又因为,即③即④将③式代入④式得:,代入②式得:解得或(舍去),故因为,故由图可知,,解得易错分析:求解电学综合题的思路很多,本题用常规按电路变化的顺序,列方程求解的方法,解本题的关键是按题目要求画出各种情况下对应的等效电路图,然后各个电路分步求解,思路明晰、清楚。
4. 解:当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为R A时,等效电路如图3甲所示;当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为R B时,等效电路如图3乙所示;当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器滑片P位于最右端时,等效电路如图3丙所示。
(1)已知:U1∶U2=3∶2 R1∶R2=2∶1由图3甲、乙得:U1=I1(R1 + R2 ) U2=I2 R2解得:=已知:P1∶P B=1∶10由图3甲、乙得:P1 = I12R1P B = I22R B解得:R1 =R B由电源两端电压U不变I1(R1+R2+R A) = I2(R2+R B)解得:R A =9R2由图3乙得:=U2=2V解得:U=12V(2)由图3丙得:=解得:U2¢= 4VP2=8W R2 === 2W(3)由U1∶U2=3∶2 解得:U1=3V U A=U-U1=9VR A=9R2=18WP A==4.5W5. 分析:(1)已知额定电压和保温时的功率,根据公式可求保温时的电阻.(2)已知加热时的功率和额定电压,根据公式可求通电电流.(3)已知加热时的功率和加热时间,根据做功公式W=Pt可求加热一次消耗的电能,消耗的电能就等于水吸收的热量,根据热量公式W=cm(t0﹣t),可求水的初温.解答:解:(1)R1==Ω.答:电阻R1的阻值为1210Ω.(2).答:正常加热时通过饮水机的电流为2A.(3)W=P额t=440W×5×60s=1.32×105J,因为W=cm(t0﹣t),所以1.32×105J=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(92℃﹣t),t≈76.3℃.答:加热一次消耗的电能是1.32×105J ,重新加热前的水温t 是76.3℃.点评:本题考查电阻的计算,电流的计算以及电功和热量的计算.∴并联电路的电阻:R=R 1+R 2,(错)∴实际总电功率: P 总==P 额,6. 解:等效电路图正确。
……………………(1)此电路处于最大电功率档时,应闭合的开关是S 1,S 2,S 3 ……………………(2)当只闭合S 1 ,电路状态如答图5所示,且R 3处于阻值为零处时,档位I 功率为最大值: 解得: ……………………当只闭合S 1 ,且R 3处于阻值最大处时,档位I 功率为最小值: 解得: ……………………(3) 当S 1,S 2,S 3都闭合时,电路如答图4所示,电路的功率为最大值:;将代入,得66.67 ………………当只闭合S 2时,电路如答图6所示: ……………………电流的变化范围约为0.5—3A。