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文档简介

1、初中物理电学难题组卷一选择题共10小题1如图甲,两个灯泡串联在电路中,电源电压为6V,L1的额定电压为3V,L2的额定电压为2V通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示,闭合开关后,当滑动变阻器的滑片滑至中点时,其中一个灯泡正常发光,另一个不损坏,以下说法中正确的选项是A正常发光的小灯泡是L2,其额定功率为0.3WB正常发光的小灯泡是L1,其额定功率为0.45WC当L2两端电压为1.5V时,通过它的电流为0.15AD此时滑动变阻器两端电压是1.5V2标有“6V 3.6W的小灯泡,通过它的电流随两端电压的变化关系如下图,假设把这种规格的两只灯泡串联接在6V的电源两端,那么每只灯泡的实际电阻

2、和实际功率分别为A10 0.9WB6 0.9WC6 1.5WD10 1.8W3如图,当滑动变阻器接入电路电阻的阻值为R时,其消耗的功率是30W;当接入电路电阻的阻值为3R时,其消耗的功率不可能是A10 WB20 WC30 WD80 W4如下图电路,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片滑到c点时,电压表示数为4V,灯L正常发光;当滑动变阻器的滑片滑到b点时,电压表的示数是8V灯L的电阻为4,电阻Rac=Rab,那么灯L的额定功率是A2WB4WC8WD16W5如下图,电源电压不变,R0是一个8的定值电阻如果分别将以下的四个不同规格的灯泡接入电路的AB两点之间,且不会烧坏那么最亮的那一个灯一定是A“

3、6V,3WB“4V,2WC“3V,3WD“2V,2W6如下图,电源电压为4.5V,电压表量程为“03V,电流表量程为“00.6A,滑动变阻器规格为“10 1A,小灯泡L标有“2.5V 1.25W灯丝电阻不变,在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,以下说法正确的选项是小灯泡的额定电流是0.6A滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是410电压表示数变化范围是03V电流表示数变化范围是0.30.5AA只有、正确B只有、正确C只有、正确D只有、正确7如下图的电路中,电源电压保持不变闭合开关S,移动滑片,使电压表V1示数与电压表V2示数之比为2:1,此时R2的功率为P1;再次移动滑

4、片,使电压表V1示数与电压表V2示数之比为1:2,此时R2的功率为P2,那么P1:P2为A1:4B1:2C1:1D4:18如下图的电路中,电源电压不变,开关S闭合,滑动变阻器滑片P在a端时,电流表的示数为2.4A,电压表的示数为12V;滑片P移动到中点时,R1消耗的功率为P1;滑片P移到b点时,R1消耗的功率为P1,P1:P1=25:9,滑片P在中点和在b端时,R2消耗的功率之比为A1:2B5:3C25:9D25:189灯泡L上标有“6V 6W字样,测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示现把灯泡L接入如图 乙所示的电路中,假设电路电压为10V不变,电流表的量程为“00.6A,电压表的量程为“

5、015V那么以下说法正确的选项是A灯泡L正常发光时,电压表的示数为6VB当电流表示数为0.4A时,电压表的示数为9VC灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大D为了保证电路平安,整个电路消耗的最大功率为6W10图示电路中,电源为恒流源,能始终提供大小恒定的电流,R0为定值电阻,移动滑动变阻器R的滑片,那么以下表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中,可能正确的选项是ABCD二填空题共7小题11如图甲所示,是某同学“探究定值电阻R0的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率PU随电流I变化的关系的实验电路图,通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出了a、b、

6、c三条图线,如图乙所示根据图象可知,其中,反映电源的总功率PU随电流I变化的关系图象是选填“a、“b或“c,滑动变阻器R消耗的最大电功率为W12如图是一种电热暖手宝及其主要参数,暖手宝内有水及加热元件等,选用水作为吸热或放热物质是因为水的较大选填“密度、“比热容或“质量使用前要先给暖手宝通电加热,假设所消耗的电能有70%转化为水的内能,那么在额定电压下,水由15加热至自动断电,此过程中消耗的电能是J,所需要的加热时间为sc水=4.2×103J/kg13电饭煲、电水壶和电熨斗分别标有“220V 1000W、“220V 1800W和“220V 500W的字样,它们各自正常工作相同时间,选

7、填“电饭煲、“电水壶或“电熨斗产生的热量最多标有“220V 1000W的电饭煲正常工作0.2h,电流所做的功为kWh14今年6月,我国空调“能效比实行新的等级标准,空调制冷“能效比EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比小明家需要一台制冷量为3200W的空调,假设选“能效比为3.2的空调,那么制冷消耗的电功率为W;假设选“能效比为4.0的空调,工作1h将比原空调节约电能kWh15某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究,电源为电压可调的学生电源,小灯泡L标有“6V 1.2W字样,R为20的定值电阻小组根据记录的电流表和电压表的示数变化,描绘出如图乙所示的IU关系图当电压表的示数为2V时,

8、通过小灯泡L的电流为A,调节电源电压,当电路消耗的总功率为1.35W时,小灯泡的实际功率为W16如下图,电源电压保持不变,R1:R2=1:4只闭合S1时,电流表的示数为0.1A,R1消耗的功率为P1;只闭合S2时,R0消耗的功率为0.1W,R2消耗的功率为P2,且P1:P2=1:1那么R0先后两次消耗的功率之比为17如下图为某电热水器的原理示意图,发热体分别由R1和R2组成,通过通、断开关可以使热水器处于“加热或“保温状态断开S1、闭合S时,电热水器处于状态该热水器的加热功率为1000W,要把10kg水由18加热到68,加热时间为s c水=4.2×103J/kg,发热体放出的热量全部

9、被水吸收三实验探究题共2小题18某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率,待测小灯泡的额定电压为2.5V1请用笔画线代替导线,完成如图甲实物电路的连接要求:连线不得交叉,电压表量程要正确2检查电路连接无误后,闭合开关S,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动产生这一现象的原因可能是3故障排除后进行实验,通过移动滑片记录了多组数据,并作出了如图乙所示的IU图象据图可知小灯泡的额定功率为W4现将该小灯泡与一个10的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端,此时小灯泡的实际功率是W19实验室电源电压为6V,要测量小灯泡的额定功率,小伟选择一个额定电压为2.5V,电阻大约为10左右的小灯泡,小强画出了电

10、路图图甲1小伟看到电路图后提出一个建议:简化实验,去掉滑动变阻器测量小灯泡的额定电功率你认为小伟的实验方案可行吗?为什么?2假设按照小强设计的电路图进行实验,实验室里有最大阻值是10和60的滑动变阻器,你认为应该选择最大阻值为的滑动变阻器3将图乙中的滑动变阻器和电压表选用适宜的量程接入电路4在实验器材选择无误,电路连接正确的情况下,闭合开关,小灯泡不亮,但电压表和电流表都有示数,按照图乙的电路连接图判断,要让灯泡发光,你的操作是:调整电路正常后开始实验,在调节滑动变阻器的过程中,灯泡突然熄灭,电流表的示数突然变得无示数,电压表的示数是6V,你判断故障可能是:5为进一步确定小灯泡亮度与电压的关系

11、,做了屡次实验,并根据实验数据绘出了小灯泡的UI图象如图丙所示请根据图象信息计算出小灯泡的额定功率是W四计算题共1小题20图甲为自动调温电熨斗,图乙为其简化的电路图,图丙为温控开关,温控开关是由长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地铆在一起做成的,受热时,由于铜片膨胀得比铁片大,双金属片便向铁片那边弯曲,温度越高弯曲得越明显双金属片触点A与弹性钢片上的触点B原来是相通的,通电后,指示灯L亮R为限流电阻,发热板发热,使金属底板温度升高当温度升高到设定温度时,A、B触点别离,电路断开,底板的温度不在升高,随着温度的降低,双金属片逐渐恢复原状,A、B触点又重新接触,电路再次接通,底板的温度又开始升高,从而实

12、现自动控温的目的1该电熨斗的温控开关是依据什么物理知识制成的?2不同织物需要不同的熨烫温度,假设需要较高的熨烫温度应如何调节调温旋钮?3假设指示灯L采用“3V 0.03W的小灯泡,那么限流电阻R多大才能使小灯泡正常工作?4发热板的额定功率为1000W,那么发热板的电阻多大?假设要使金属底板的温度由20升高到220至少需要多长时间?金属底板的质量为1kg,比热容为0.4×103J/kg,不计热量损失五解答题共6小题21小翔随爸爸在商店选中一款速热式电热水器,它的工作电路图和铭牌如下图图中R是加热电阻,其电阻不随温度而变化那么:1电热水器正常工作时,电路中电流是多大?结果保存一位小数2电

13、热水器正常工作15min,加热电阻 R消耗的电能是多少kWh?3根据题中电路图,再给你一个加热电阻R0和两个开关S1、S2,请你对该电热水器进行电路改装设计要求:不同季节电热水器的额定功率不同,夏天额定功率是2000W,春、秋两季额定功率是4000W,冬季额定功率是6000W,请画出改装后的电路图,并计算R04从平安用电考虑,如果该电热水器直接安装到家庭电路中,可能会造成什么后果及影响?写出一种22现有两个电阻元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,另一个是由半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小现对其中一个电阻元件R0进行测试,测得其电流与加在它两端的电压值,测试数

14、据如下表:次数物理量第一次第二次第三次第四次第五次第六次第七次第八次U/V0.400.600.801.001.201.401.601.80I/A0.200.450.801.251.802.453.204.051请根据表中数据,判断元件R0可能是由上述哪类材料制成的?并说明理由2把定值电阻R和元件R0接入如下图的电路中,闭合开关后,电流表读数为1.8A电路中电源电压恒为3V,此时定值电阻R的电功率为多大?3分析表中数据,写出通过元件R0的电流I和元件R0两端的电压U之间的关系式231“36V 25W的灯泡正常发光时的电阻是多少?2某同学由实验测得“36V 25W灯泡的电流和电压关系曲线如图甲所示

15、,请答复:假设将此规格灯泡串联假设干个接入220V电路中使用,那么至少要串联多少个?当11个这样的灯泡串联接入220V的电路时,请结合图线计算每个灯泡的实际功率是多少?3另有一只灯泡只能看淸铭牌上的额定电压为36V,将其接入如图乙所示电路中当闭合开关S,滑动变阻器滑片位于中点C时灯泡正常发光,此时灯泡的电功率为P,当滑片位于最右端b时,灯泡实际电功率为P,P:P=16:9,求所接电源电压U为多少伏?灯泡电阻始终不变24随州香菇远销世界各地,但种植香菇需要精心呵护如图为“神农“牌香菇种植塑料温棚内的电路图,灯泡L上标有220V,100W一天中,夜晚和白天耗电情况以及电路连接状况见下表不考虑R1,

16、R2阻值的变化黑夜K1、K2、K3均闭合10小时耗电11度白天K2闭合,K1、K3均断开14小时耗电5.6度求:1R2的阻值; 2R1的阻值25阅读短文,答复以下问题:为节约能源某型号汽车在关闭发动机后,通过小型发电机将减速运动时的局部动能转化为电能储存在蓄电池中表中所示是该型号汽车的局部技术参数,其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机,直至汽车停止的过程中,通过发电机将动能转化为电能的效率耗油量是指汽车正常行驶l00km消耗燃油的体积测试中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭发电机两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,作出Ek一s图象,如下图&#

17、215;×型汽车总质量kg1200储能效率%60耗油垃L/100km101发电机是根据原理发电的发电过程中,动能除了转化为电能外,由于线圈有电阻,还有局部能量转化为能2汽车正常行驶100km,消耗燃油的质量为kg,完全燃烧这些燃油产生的热量为J燃油的密度=0.7×103 kg/m3,热值q=4.6×107J/kg3测试时,汽车在大小为800N的牵引力作用下,以25m/s的速度正常行驶1000m此过程中,汽车A受到的阻力为1.2×104JB行驶的时间为40sC牵引力做的功为3.2×108 JD牵引力的功率为80kW4由图象可知,表示开启发电机进行

18、测试的图线是填“或“,判断的依据是5假设汽车正常行驶时的动能Ek0=3.75×105J,某时刻关闭发动机,同时发电机开始工作,最终有J的动能转化为内能26阅读短文,答复以下问题 汽车防冻液汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高为了确保平安,可用水循环进行冷却实际上,水中往往还要参加不易挥发的防冻液原液,参加防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾有关资料说明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比 防冻液含量%30405060708090混合液的凝固点17283749484628混合液的沸点

19、103104107111117124141在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低1015考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高1汽车发动机用水来冷却,这是因为水的较大2在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,那么混合液凝固点的变化情况是A逐渐升高 B逐渐降低C先升高后降低 D先降低后升高3假设某地常年最低气温为15,对该地区汽车来说,在以下不同防冻液含量的混合液中,宜选A30% B40% C60% D90%4请在图2中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图象;由图象可以推知,防冻液的含量到达75%时,混合液的沸点大约是5长时

20、间使用后,汽车水箱中的混合液会减少与原来相比,混合液的沸点选填“升高、“降低或“不变,其原因是初中物理电学难题组卷参考答案与试题解析一选择题共10小题12021抚顺如图甲,两个灯泡串联在电路中,电源电压为6V,L1的额定电压为3V,L2的额定电压为2V通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示,闭合开关后,当滑动变阻器的滑片滑至中点时,其中一个灯泡正常发光,另一个不损坏,以下说法中正确的选项是A正常发光的小灯泡是L2,其额定功率为0.3WB正常发光的小灯泡是L1,其额定功率为0.45WC当L2两端电压为1.5V时,通过它的电流为0.15AD此时滑动变阻器两端电压是1.5V【解答】解:1由图

21、象可知,L1的电压为3V时通过的电流0.15A,L2的电压为2V时通过的电流大于0.15A,因串联电路中各处的电流相等,且其中一个灯泡正常发光,另一个不损坏,所以,正常发光的灯泡是L1,其额定功率P1=U1I1=3V×0.15A=0.45W,故A不正确,B正确;2由图象可知,当电路中的电流为0.15A时,灯泡L1两端的电压为3V,灯泡L2两端的电压为1.5V,故C正确;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压:U滑=UU1U2=6V3V1.5V=1.5V,故D正确应选BCD22021十堰标有“6V 3.6W的小灯泡,通过它的电流随两端电压的变化关系如下图,假设把

22、这种规格的两只灯泡串联接在6V的电源两端,那么每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为A10 0.9WB6 0.9WC6 1.5WD10 1.8W【解答】解:把这种规格的两只灯泡串联接在6V的电源两端,每只灯泡两端的电压都为3V,从图象上可以看出,此时电路电流为0.5A,所以每只灯泡的实际电阻R=6,每只灯泡的实际功率P=UI=3V×0.5A=1.5W应选C32021乌鲁木齐如图,当滑动变阻器接入电路电阻的阻值为R时,其消耗的功率是30W;当接入电路电阻的阻值为3R时,其消耗的功率不可能是A10 WB20 WC30 WD80 W【解答】解:由题意可得:当滑动变阻器接入电路的阻值为R时,其消

23、耗的功率:P=2×R=2×9R=30W;那么2×3R=10W;当滑动变阻器接入电路的阻值为3R时,消耗的功率为:P=2×3R2×3R=10W,故BCD可能,A不可能应选A42006朝阳区如下图电路,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片滑到c点时,电压表示数为4V,灯L正常发光;当滑动变阻器的滑片滑到b点时,电压表的示数是8V灯L的电阻为4,电阻Rac=Rab,那么灯L的额定功率是A2WB4WC8WD16W【解答】解:1设电源电压为U,那么滑片在c点时,电路中电流I1=,此时电压表示数U1=I1Rac=×Rac=4V滑片滑到b点时,电路

24、中电流I2=,电压表示数为:U2=I2Rab=×Rab=8V将RL=4,Rac=Rab代入,并联立式与式得:Rac=2,Rab=8,将Rac=2代入式得:U=12V;2当滑片在c点时,灯正常发光,此时灯两端的电压UL=12V4V=8V;灯泡的额定功率P=16W应选D52005十堰如下图,电源电压不变,R0是一个8的定值电阻如果分别将以下的四个不同规格的灯泡接入电路的AB两点之间,且不会烧坏那么最亮的那一个灯一定是A“6V,3WB“4V,2WC“3V,3WD“2V,2W【解答】解:根据公式R=U2÷P,可计算出RA=12,RB=8,RC=3,RD=2,由于电源电压不变,可根据

25、P=I2R=2R;当R=8时,电功率值最大应选B62021泰安如下图,电源电压为4.5V,电压表量程为“03V,电流表量程为“00.6A,滑动变阻器规格为“10 1A,小灯泡L标有“2.5V 1.25W灯丝电阻不变,在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,以下说法正确的选项是小灯泡的额定电流是0.6A滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是410电压表示数变化范围是03V电流表示数变化范围是0.30.5AA只有、正确B只有、正确C只有、正确D只有、正确【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压1灯泡正常发光时的电压为2.5V,功率为1.25W

26、,由P=UI可得:小灯泡正常发光时的电流为:I=0.5A,故错误;2当电路中的电流为0.5A时,滑动变阻器电阻最小分得电压最小串联电路总电压等于各分电压之和,此时电压表的示数U滑=UUL=4.5V2.5V=2V,故电压表的示数变化范围为23V,故错误;2V3V,没有超出电压表的量程,灯泡两端的电压可以到达2.5V,串联电路中各处的电流相等,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,最小为:R滑min=4;当电压表的示数为3V时,电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,灯泡两端的电压:UL=UU滑max=4.5V3V=1.5V,灯泡的电阻:RL=5,电路中的最小电流:Imin=0.3A,电路中

27、电流变化的范围是0.3A0.5A,故正确;滑动变阻器接入电路中的最大阻值:R滑max=10,滑动变阻器阻值变化的范围是410,故正确应选A72021泉州如下图的电路中,电源电压保持不变闭合开关S,移动滑片,使电压表V1示数与电压表V2示数之比为2:1,此时R2的功率为P1;再次移动滑片,使电压表V1示数与电压表V2示数之比为1:2,此时R2的功率为P2,那么P1:P2为A1:4B1:2C1:1D4:1【解答】解:在第1种情况下,R2两端的电压U21=U=,R1两端的电压为U11=U=;在第2种情况 下,R2两端的电压U22=U=,R1的电压为U12=U=,根据电阻不变时,通过的电流与电压成正比

28、,所以,两种情况下通过R1的电流之比=,即两种情况下通过R2的电流之比; =×=应选C82021遵义如下图的电路中,电源电压不变,开关S闭合,滑动变阻器滑片P在a端时,电流表的示数为2.4A,电压表的示数为12V;滑片P移动到中点时,R1消耗的功率为P1;滑片P移到b点时,R1消耗的功率为P1,P1:P1=25:9,滑片P在中点和在b端时,R2消耗的功率之比为A1:2B5:3C25:9D25:18【解答】解:根据电路图可知,电阻R1与变阻器R2串联,电压表测量R1两端电压,电流表测量电路中的电流;设滑片P移到变阻器中点和b点时电路中的电流分别为I1、I2;P1:P1=25:9,由P=

29、I2R可得:=;设滑动变阻器R2的最大阻值为R,滑片P在中点和在b端时,R2消耗的功率之比:=×=×=应选D92021宜宾灯泡L上标有“6V 6W字样,测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示现把灯泡L接入如图 乙所示的电路中,假设电路电压为10V不变,电流表的量程为“00.6A,电压表的量程为“015V那么以下说法正确的选项是A灯泡L正常发光时,电压表的示数为6VB当电流表示数为0.4A时,电压表的示数为9VC灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大D为了保证电路平安,整个电路消耗的最大功率为6W【解答】解:1灯泡正常发光时的电压UL=6V,串联电路中总电压等于各分电压之

30、和,所以,灯泡L正常发光时,电压表的示数:UR=UUL=10V6V=4V,故A不正确;2由图象可知,当I=0.4A时,UL=1V,UR=UUL=10V1V=9V,故B正确;3灯泡的电阻随温度的升高而增大,即灯泡两端的电压越大时,实际功率越大,温度越高,电阻越大,因电压表的示数越大时,灯泡两端的电压越小所以,灯泡的电阻随两端的电压增大而减小,故C不正确;4由图象可知,当灯泡正常发光UL=6V时,电路中的电流为1A0.6A,电路中的最大电流I=0.6A,电路消耗的最大电功率Pmax=UImax=10V×0.6A=6W;应选BD102021南通图示电路中,电源为恒流源,能始终提供大小恒定的

31、电流,R0为定值电阻,移动滑动变阻器R的滑片,那么以下表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中,可能正确的选项是ABCD【解答】解:由图R0与R并联,电压表测电源电压,电流表测R支路的电流假设电源提供的电流恒定为I总,AB、根据并联电路特点可知:U=U0=I0R0=I总IR0=IR0+I总R0,其中I总、R0为定值,由U=R0I+I总R0,可知U与I的图象为一次函数,且R00,故AB错误;CD、由电功率的计算公式:电路消耗总功率:P=UI总=I总IR0×I总=I总R0I+I总2R0,其中I总、R0为定值,由P=I总R0I+I总2R0,可知P与I的图象为一次函数,I

32、总R00,且I不能为0,P不会为0,故C正确,D错误应选C二填空题共7小题112021内江如图甲所示,是某同学“探究定值电阻R0的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率PU随电流I变化的关系的实验电路图,通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出了a、b、c三条图线,如图乙所示根据图象可知,其中,反映电源的总功率PU随电流I变化的关系图象是a选填“a、“b或“c,滑动变阻器R消耗的最大电功率为2.25W【解答】解:1电源总功率PU与电流I成正比,图象是一条倾斜的直线,由图象可知,电源总功率PU随电流I变化的关系图线是a;2由图象a可知,电源功率PU=9W,电流I=3A,电源电

33、压U=3V;由图象b可知,当功率P=9W时,电路电流I=3A,那么电阻阻值R=1;当P=4W时,I=2A,那么电阻为R=1,说明电阻为一定值电阻,故曲线b为定值电阻的发热功率曲线;曲线c为滑动变阻器的电功率变化曲线,由图可知:电路电流I=1.5A时,滑动变阻器消耗的电功率最大,此时电路总电阻R总=2,滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R总R0=21=1;故滑动变阻器消耗的最大功率为:PR=I2R滑=1.5A2×1=2.25W故答案为:a;2.25122021天水如图是一种电热暖手宝及其主要参数,暖手宝内有水及加热元件等,选用水作为吸热或放热物质是因为水的比热容较大选填“密度、“比热容或“

34、质量使用前要先给暖手宝通电加热,假设所消耗的电能有70%转化为水的内能,那么在额定电压下,水由15加热至自动断电,此过程中消耗的电能是3×105J,所需要的加热时间为600sc水=4.2×103J/kg【解答】解:1因为水的比热容较大,降低相同的温度,水放出的热量多,所以电热暖手宝里面一般用水作储能物质;2温度从15升高到65,此过程中水吸收的热量是Q吸=cmt=4.2×103J/kg×1kg×6515=2.1×105J;由=得:消耗的电能:W=3×105J,那么加热时间为t=600s故答案为:比热容;3×105;

35、600132021成都电饭煲、电水壶和电熨斗分别标有“220V 1000W、“220V 1800W和“220V 500W的字样,它们各自正常工作相同时间,电水壶选填“电饭煲、“电水壶或“电熨斗产生的热量最多标有“220V 1000W的电饭煲正常工作0.2h,电流所做的功为0.2kWh【解答】解:电饭煲、电水壶和电熨斗三个用电器都为纯电阻,消耗的电能全部转化为热量,从题可知,P电饭煲=1000W,P电水壶=1800W,P电熨斗=500W,即P电水壶P电饭煲P电熨斗,而它们正常工作的时间相同,由公式Q=W=Pt可知电水壶产生的热量最多P=1000W=1kW,t=0.2h,电流所做的功为:W=Pt=

36、1kW×0.2h=0.2kWh故答案为:电水壶,0.2142021扬州今年6月,我国空调“能效比实行新的等级标准,空调制冷“能效比EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比小明家需要一台制冷量为3200W的空调,假设选“能效比为3.2的空调,那么制冷消耗的电功率为1000W;假设选“能效比为4.0的空调,工作1h将比原空调节约电能0.2kWh【解答】解:能效比是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比,能效比为3.2的空调消耗的电功率:P1=1000W,能效比为4.0的空调消耗的电功率:P2=800W,节约的电功率:P=P1P2=1000W800W=200W=0.2kW,工作1h节约的电能

37、:W=Pt=0.2kW×1h=0.2kWh故答案为:1000;0.2152021遵义某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究,电源为电压可调的学生电源,小灯泡L标有“6V 1.2W字样,R为20的定值电阻小组根据记录的电流表和电压表的示数变化,描绘出如图乙所示的IU关系图当电压表的示数为2V时,通过小灯泡L的电流为0.3A,调节电源电压,当电路消耗的总功率为1.35W时,小灯泡的实际功率为0.9W【解答】解:由电路图可知,灯泡L电阻R并联,电压表测并联局部两端的电压,电流表测干路中的电流1由乙图象可知,当电压表的示数为2V时,电流表的示数即干路电流I=0.4A,并联电路中各支路两

38、端的电压相等,由欧姆定律可得,通过R的电流:IR=0.1A,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,通过小灯泡L的电流:IL=IIR=0.4A0.1A=0.3A;2由乙图象可知,电路电路电流I=0.45A,电源电压U=3V时,小灯泡与定值电阻R0消耗的总功率为P总=UI=3V×0.45A=1.35W,此时流过定值电阻的电流:IR=0.15A,流过灯泡的电流:IL=IIR=0.45A0.15A=0.3A,那么灯泡的实际功率:PL实=UIL=3V×0.3A=0.9W故答案为:0.3;0.9162021德阳如下图,电源电压保持不变,R1:R2=1:4只闭合S1时,电流表的示数为0.

39、1A,R1消耗的功率为P1;只闭合S2时,R0消耗的功率为0.1W,R2消耗的功率为P2,且P1:P2=1:1那么R0先后两次消耗的功率之比为4:1【解答】解:只闭合S1时,R0与R1串联,电流表测电路中的电流;只闭合S2时,R0与R2串联;P=I2R,且R1:R2=1:4,=2×=2×=,解得:=,R0先后两次消耗的功率之比:=2=2=故答案为:4:1172021成都如下图为某电热水器的原理示意图,发热体分别由R1和R2组成,通过通、断开关可以使热水器处于“加热或“保温状态断开S1、闭合S时,电热水器处于保温状态该热水器的加热功率为1000W,要把10kg水由18加热到6

40、8,加热时间为2.1×103s c水=4.2×103J/kg,发热体放出的热量全部被水吸收【解答】解:1加热和保温属于两个过程,加热时功率大,保温时功率小根据P=可知,两个过程的电源电压相同,电阻越小,功率越大;当闭合开关S1和S时,R1和R2并联接入电路,此时电路中的总电阻最小,功率最大,电热水器处于加热状态;断开S1、闭合S时,电路中只有R2,电路中的总电阻变大,电压不变,功率变小,加热器处于保温状态2c水=4.2×103J/kg,m=10kg,t=68,t0=18,水吸收的热量为:Q吸=c水mtt0=4.2×103J/kg×10kg

41、15;6818=2.1×106J;又发热体放出的热量全部被水吸收,即W=Q吸=2.1×106J,而P=1000W,加热时间为:t=2.1×103s故答案为:保温;2.1×103三实验探究题共2小题182021株洲某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率,待测小灯泡的额定电压为2.5V1请用笔画线代替导线,完成如图甲实物电路的连接要求:连线不得交叉,电压表量程要正确2检查电路连接无误后,闭合开关S,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动产生这一现象的原因可能是小灯泡断路或灯泡坏了或灯座处接触不良3故障排除后进行实验,通过移动滑片记录了多组数据,并作出了如图

42、乙所示的IU图象据图可知小灯泡的额定功率为0.75W4现将该小灯泡与一个10的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端,此时小灯泡的实际功率是0.2W【解答】解:1待测小灯泡的额定电压为2.5V3.0V,电压表选用小量程,将电压表并联在小灯泡的两端,如右图所示;2电路中无电流,那么为断路,电压表有示数,那么与电压表并联的之外局部一定完好,说明与电压表并联的灯泡所在支路断路而导致电压表串联在电路中了,可能的原因是小灯泡断路或小灯泡坏了或灯座处接触不良;3由图乙知,灯额定电压2.5V对应的电流为0.3A,所以其额定功率P额=U额I=2.5V×0.3A=0.75W;4由图乙知,只有当灯电压U

43、灯=1.0V,对应的电流I=0.2A时,根据串联电路电流的特点,通过定值电阻的电流大小等于0.2A,此时定值电阻的电压U定=IR=0.2A×10=2V,又根据串联电路电压的特点,灯和定值电阻的总电压U=U灯+U定=1V+2V=3V刚好为电源电压所以,此时小灯泡的实际功率P实=U灯×I=1V×0.2A=0.2W故答案为:1如右上图所示;2小灯泡断路或小灯泡坏了或灯座处接触不良;30.75;40.2192021菏泽实验室电源电压为6V,要测量小灯泡的额定功率,小伟选择一个额定电压为2.5V,电阻大约为10左右的小灯泡,小强画出了电路图图甲1小伟看到电路图后提出一个建议

44、:简化实验,去掉滑动变阻器测量小灯泡的额定电功率你认为小伟的实验方案可行吗?为什么?2假设按照小强设计的电路图进行实验,实验室里有最大阻值是10和60的滑动变阻器,你认为应该选择最大阻值为60的滑动变阻器3将图乙中的滑动变阻器和电压表选用适宜的量程接入电路4在实验器材选择无误,电路连接正确的情况下,闭合开关,小灯泡不亮,但电压表和电流表都有示数,按照图乙的电路连接图判断,要让灯泡发光,你的操作是:将滑动变阻器的滑片向左移动调整电路正常后开始实验,在调节滑动变阻器的过程中,灯泡突然熄灭,电流表的示数突然变得无示数,电压表的示数是6V,你判断故障可能是:小灯泡断路5为进一步确定小灯泡亮度与电压的关

45、系,做了屡次实验,并根据实验数据绘出了小灯泡的UI图象如图丙所示请根据图象信息计算出小灯泡的额定功率是0.5W【解答】解:1一节蓄电池的电压为2V,而灯泡的额定电压为2.5V,去掉滑动变阻器无法使灯泡两端的电压到达灯泡的额定电压,所以小伟的实验方案不可行;2额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:I=0.25A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压:U滑=UUL=6V2.5V=3.5V,滑动变阻器接入电路中的电阻:R滑=1410,应选最大阻值是60的滑动变阻器;3灯泡的额定电压为2.5V,那么电压表的量程为03V且与灯泡

46、并联,滑动变阻器的任意上方接线柱与灯泡相连,如以下图所示:4电压表和电流表都有示数说明电路通路且灯泡没有短路,灯泡不亮的原因是实际功率太小,下一步的操作是:将滑动变阻器的滑片向左移动;灯泡突然熄灭,电流表的示数突然变得无示数,电压表的示数是6V,说明电压表并联局部断路,故障可能是小灯泡断路;5由图象可知,灯泡两端的电压UL=2.5V时,通过的电流IL=0.2A,那么灯泡的额定功率PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W故答案为:1不可行;无法实现小灯泡两端的电压等于额定电压;260;3如上图所示;4将滑动变阻器的滑片向左移动;小灯泡断路;50.5四计算题共1小题202021烟台图

47、甲为自动调温电熨斗,图乙为其简化的电路图,图丙为温控开关,温控开关是由长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地铆在一起做成的,受热时,由于铜片膨胀得比铁片大,双金属片便向铁片那边弯曲,温度越高弯曲得越明显双金属片触点A与弹性钢片上的触点B原来是相通的,通电后,指示灯L亮R为限流电阻,发热板发热,使金属底板温度升高当温度升高到设定温度时,A、B触点别离,电路断开,底板的温度不在升高,随着温度的降低,双金属片逐渐恢复原状,A、B触点又重新接触,电路再次接通,底板的温度又开始升高,从而实现自动控温的目的1该电熨斗的温控开关是依据什么物理知识制成的?2不同织物需要不同的熨烫温度,假设需要较高的熨烫温度应如何调节

48、调温旋钮?3假设指示灯L采用“3V 0.03W的小灯泡,那么限流电阻R多大才能使小灯泡正常工作?4发热板的额定功率为1000W,那么发热板的电阻多大?假设要使金属底板的温度由20升高到220至少需要多长时间?金属底板的质量为1kg,比热容为0.4×103J/kg,不计热量损失【解答】解:1由题意可知,铜片和铁片受热膨胀不同,双金属片发生弯曲,到达温控开关控制电路的目的,利用的是金属热胀冷缩的物理知识制成的;2需要较高温度熨烫时,要调节调温旋钮,使升降螺丝下移并推动弹性钢片下移,使双金属片稍向下弯曲,这时使触点断开双金属片向下弯曲程度要大一些,温度要更高一些;3灯泡正常发光时的电压UL

49、=3V,因串联电路中各处的电流相等,所以,由P=UI可得,小灯泡支路的电流:I=0.01A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,限流电阻两端的电压:UR=UUL=220V3V=217V,由I=可得,限流电阻R的阻值:R=2.17×104;4由P=可得,发热板的电阻:R热=48.4,金属板吸收的热量:Q吸=cmtt0=0.4×103J/kg×1kg×22020=8×104J,不计热量损失,由W=Q吸=Pt可得,需要的加热时间:t=80s答:1该电熨斗的温控开关是依据金属热胀冷缩的物理知识制成的;2需要较高温度熨烫时,要调节调温旋钮,使升降螺

50、丝下移并推动弹性铜片下移;3假设指示灯L采用“3V 0.03W的小灯泡,那么限流电阻R的阻值为2.17×104才能使小灯泡正常工作;4发热板的电阻为48.4,假设要使金属底板的温度由20升高到220至少需要80s五解答题共6小题212021海南小翔随爸爸在商店选中一款速热式电热水器,它的工作电路图和铭牌如下图图中R是加热电阻,其电阻不随温度而变化那么:1电热水器正常工作时,电路中电流是多大?结果保存一位小数2电热水器正常工作15min,加热电阻 R消耗的电能是多少kWh?3根据题中电路图,再给你一个加热电阻R0和两个开关S1、S2,请你对该电热水器进行电路改装设计要求:不同季节电热水

51、器的额定功率不同,夏天额定功率是2000W,春、秋两季额定功率是4000W,冬季额定功率是6000W,请画出改装后的电路图,并计算R04从平安用电考虑,如果该电热水器直接安装到家庭电路中,可能会造成什么后果及影响?写出一种【解答】解:1由P=UI可得,电热水器正常工作时电路的电流:I=18.2A;2P=4000W=4kW,t=15min=0.25h,那么正常工作15min加热电阻R消耗的电能:W=Pt=4kW×0.25h1kWh;3由题意可知,两加热电阻应采取并联,分别用一个开关控制电路,如以下图所示:夏季:只闭合开关S、S2时,断开S1时,电路为R0的简单电路,功率P0=2000W

52、,由P=得:R0=24.2;4如果该电热水器直接安装到家庭电路中,由于总功率很大,根据I=可知电路总电流过大,那么可能会造成后果有:电路总电流过大;烧坏电路;保险丝熔断;空气开关跳闸;电能表工作不正常或烧坏电能表答:1电热水器正常工作时,电路中电流是18.2A;2电热水器正常工作15min,加热电阻 R消耗的电能是1kWh;3R0=24.2;4从平安用电考虑,如果该电热水器直接安装到家庭电路中,可能会造成后果有:电路总电流过大;烧坏电路保险丝熔断;空气开关跳闸;电能表工作不正常或烧坏电能表222021常德现有两个电阻元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,另一个是由半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小现对其中一个电阻元件R0

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