有没有初二物理电学的习题,我要20道 要20道超难的初中物理电学计算题,谢啦

www.zhiqu.org     时间: 2024-06-01
一、填空题

1、随着我国电视生产技术的完善和人们生活水平的提高,彩色电视机已进入家家户户。但同学们是否注意观察到电视屏幕特别容易粘灰尘,其原因是 ;电视机工作时,从显像管尾部的阴极发射出的电子高速撞击荧光屏三色荧光粉,使屏幕发光,则该电子束的电流方向是从 流向 ;电视图像的各种艳丽色彩是由红、 、蓝三种颜色按不同强度组合而成的。
2、为了探究常用温度计的工作原理,小明取来一只墨水瓶装满带红色的煤  油,用橡皮塞塞紧瓶口,再将两端开口的空圆珠笔芯,穿过橡皮塞插入 煤油中, 这就制成了一个简单温度计。他选定早晨、中午和傍晚的三个时刻,观察细管中液柱的高度,并在管上画出记号,如图所示,请你指出中午所对应的刻线是 。此温度计的原理是 。 你觉得此自制温度计还有哪些地方可以进行改进:
(1)___________; (2)___________。

二、选择题
3、在国际单位制中,电荷的单位是
A. 伏特 B. 安培 C. 库仑 D.瓦特
三、计算题

4、图甲是内胆为铝质材料的电饭锅,内部电路如图乙所示,R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2是限流电阻,阻值为484Ω。煮饭时,接通电源(220V50Hz),闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态。当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合,S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合。(已知水的比热容为4.2×103J/(kg. ℃);查表可知铝的熔点为660℃)
请解答下列问题:
(1)如果接通电源后没有放入食物就闭合开关S1,电饭锅 的内胆是否会熔化?为什么?
(2)在保温和加热两种情况下,电饭锅消耗的电功率之比是多少?
(3)若在一个标准大气压下将温度为20℃,质量为2.5kg的水烧开需要16min40s,求电饭锅正常工作时电能转化为内能的效率是多少?
5、小明和小强两位同学进行100m短跑比赛。小明是位短跑健将,他12.5s到达终点时,小强才跑了80m。小明得意地说:“我们再跑一次,刚才你比我落后了20m,下次我的起跑线后退20m,我们还按原来的速度跑,我多跑20m,你和我就可以同时到达终点了。小强却说:“你既然要让我20m,那么,你不用后退了,只要把我的起跑线向前移20m,我少跑20m就行了,这样,我们准能同时到达终点。”小明说:“嗨!反正是差20m,我多跑20m,你少跑20m,还不是一回事?”小强怀疑地说:“不一定吧!我觉得好像不是一回事如果将他们的运动都看作是匀速直线运动。
问: (1)小明和小强的速度分别是多大?
(2)请你通过计算说明用他俩说的办法都能同时到达终点吗?
6、如图甲所示电路,电源电压为12V,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω,当开关S闭合时,电流表A的示数为0.2A。求:

(1)电压表V的示数;
(2)R2消耗的功率;
(3)滑动变阻器的滑片P移到另一位置时,电压表V1的示数如图所示乙所示,求此时滑动变阻器R2接入电路的阻值。
7、学校课外活动小组为检测某传感器而设计的电路如图所示.传感器上标有“3V0.9W”的字样(传感器可看作一个电阻),滑动变阻器 上标有“10Ω 1A”的字样,电流表量程为0.6A,电压表量程为3V.则:
(1)该传感器的电阻和额定电流各是多少?
(2)若电路各元件均完好,检测时,为了确保电路各部分的安全,在a、b之间所加的电源电压最大值是多少?
(3)根据技术资料可知,如果传感器的电阻变化超过1Ω,则该传感器就失去了作用.实际检测时,将一个电压恒定的电源加在图中a、b之间(该电源电压小于上述所求电压的最大值),闭合开关S,通过调节 来改变电路的电流和 两端的电压.检测记录如下:
电压表示数/V 电流表示数/A
第一次 1.48 0.16
第二次 0.91 0.22
通过计算分析,你认为这个传感器是否仍可使用?此时a、b间所加的电压是多少?

8、将电阻R1和R2接在如图所示的电路中,通过闭合与断开开关可以组成三种功率的电路,其中电路总功率最大时,电阻R2在10s的时间内产生的热量为Q2;当电路总功率最小时,电阻R2在10s的时间内产生的热量为Q2′=14.4J,已知Q2 :Q2′=25:4。当开关S2闭合、S1和S3断开时,电流表的示数为1A
求:(1):R1:R2 。 (2)电源电压。

9、某同学设计了一个电加热器,有加热状态和保温状态,如图25所示。发热体AB是一根阻值为500Ω的电阻丝,C、D是电阻丝AB上的两点,S1是温控开关。当开关S1断开时,加热器处于保温状态。当开关S1闭合,S 接 a 或接 b 时, 加热器分别处于两个不同的加热状态。已知电加热器在三个状态中,每分钟放出的热量之比是20∶10∶3,在保温状态中,电阻丝CD两端的电压是33V(电源电压不变,电阻丝电阻不随温度变化)。
求:(1)电源电压;(2)电加热器处于保温状态中每分钟放出的热量。

10、风能具有来源丰富,安全卫生等优点。风力发电机中的风车叶片在风力的推动下转动,并带动机头发电机发电,为人们提供电能。若一台风车1S获得的风能为1.2×105J,这些能量如果全部被水吸收,能使1kg水温度升高多少?100台这样的风车在一年(工作时间按4000h计算)中获得的风能相当于完全燃烧多少kg的煤?[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤的热值为3×107J/kg]

11、在某风景区的建设中,需要将一株千年古樟移动.施工人员先将古樟的枝叶作了修剪,再在其四周深挖.把古樟连根带土挖起,宛如一个长方体的大“花盆”(如图).然后施工人员在“花盆”下铺上平行轨道,用4个推力均为5×106N的千斤顶将古樟沿轨道匀速缓慢滑动了35m.求:

不变地把压强向各个方向传递,而且 ,现已知两活塞的直径比D1∶D2=1∶20,则要产生以上推力,需用多大的力作用在小活塞上?
12、某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶,图为他乘车到达目的地时的车费发票。请你细心阅读车费发票,求出:
(1)出租车行驶的速度
(2)牵引力在这段时间内所做的功(设出租车的牵引力为4×103N)
(3)出租车发动机的功率

13、某电梯公寓楼高约40m完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土1×104m3,用其他建筑材料3.5×104t,混凝土的密度为2.5×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)已知自来水的密度为1×103kg/m3,若要从地面向楼顶提供自来水,加压设备至少需给水施加多大的压强?
(2)测量表明,该楼的地基所承受的压强不得超过1.2×106Pa,若房基与地面的接触面积为1×103m2,则此大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物质及进入大楼的人员的总质量不得超过多少?
评卷人 得分

四、实验,探究题

(每空? 分,共? 分)

14、在做研究“充水玻璃管中气泡的运动规律”实验时,小明取长50cm的细玻璃管注满水,管中留5mm高的小气泡,将玻璃管反转后,观察气泡的运动情况,如图所示。
(1)小明将实验所测得的数据记录在表一中,请你在图的坐标中画出s-t图像。
表一:
从0点开始的距离S/cm 0 10 20 30 40
5mm高的气泡从0点开始的时间t/s 0 4.7 9.7 14.8 19.6
表二:
从0点开始的距离S/cm 0 20 40 60 80
1cm高的气泡从
0点开始的时间t/s 0 3.6 7.1 10.8 14.4
2cm高的气泡从
0点开始的时间t/s 0 3.4 6.8 10.2 13.6

(2)从实验数据和所画的图象,你认为:小气泡所做的是:_______运动,你判断的依据是:________________________________。
(3)小明换用粗玻璃管又做了2组实验,数据记录如表二所示。观察数据可知:__________气泡运动较快。由于气泡上升较快,会造成时间的测量难度较大,为了解决这一困难,根据小明的实验数据,请你提出一点建议:__________________。
(4)本次实验中,小明还发现,玻璃管与水平成60°角放置,管中气泡的上升要比竖直放置快一些;而当玻璃管水平放置时,气泡几乎不动。根据此现象你能推测出:随倾斜角度的增大,气泡上升速度的大小将:___________________________。
15、某小组同学在“研究光的折射规律”的实验中,按正确的方法安装和调节好实验装置。他们使光从空气斜射入水中,按表一中的入射角i依次进行了三次实验,并将相应的折射角r记录在表一中。然后他们使光从空气斜射入玻璃中,重复上述实验,并将数据记录在表二中。为了进一步探究入射角i和折射角r之间的关系,他们进行适量的运算,将结果分别记录在表一和表二的后四列中。
表一(空气斜射入水)
实验
序号 入射角i(度) 折射角r(度) 入射角的正弦sini(×10-2) 折射角的正弦sinr(×10-2) 入射角的余弦cosi(×10-2) 折射角的余弦cosr(×10-2)
1 23.0 17.5 39 30 92 95
2 36.0 26.7 59 45 81 89
3 51.0 36.9 78 60 63 80
表二(空气斜射入玻璃)
实验
序号 入射角i(度) 折射角r(度) 入射角的正弦sini(×10-2) 折射角的正弦sinr(×10-2) 入射角的余弦cosi(×10-2) 折射角的余弦cosr(×10-2)
4 23.0 15.0 39 26 92 97
5 36.0 23.0 59 39 81 92
6 51.0 31.3 78 52 63 85
(1)分析比较实验序号______数据中的入射角i与折射角r变化关系及相关条件,可得出的初步结论是:光从空气斜射入其它介质,折射角随入射角的增大而增大。
(2)分析比较每一次实验数据中的入射角i与折射角r的大小关系及相关条件,可得出的初步结论是:_____________。
(3)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)数据中的入射角i与折射角r的关系及相关条件,可得出的初步结论是:______。
(4)请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件,并归纳得出结论。
(a)分析比较______;(b)分析比较_______。
16、在测定小灯泡功率的实验中,某同学用四节新干电池作电源,额定电压为3.8伏的小灯泡(估计额定功率为1瓦左右),以及实验所需的其他器材,他按如图a所示电路图正确连接电路。当滑片P在b端时,他闭合电键K,电压表和电流表的示数如图b所示,他将滑片P向a端移动的过程中,发现当小灯泡正常发光时,滑片P正好在滑动变阻器的中点上(即连入电路的电阻正好是其最大阻值的一半)。此时由于电流表指针晃动剧烈无法准确读数,该同学经过思考、分析,最后求出了小灯泡的额定功率。请你根据上述实验过程,帮这位学生求出小灯泡的额定功率。

a b
17、某小组同学用DIS实验装置研究影响电阻大小的因素,他选取了三种材料:钨丝、锰铜丝和镍铬丝。保持温度不变,所测得实验数据记录在表一、表二和表三中的前四列,为了进一步探究电阻大小与导体的横截面、长度、材料之间的关系,他们对实验数据进行适量的运算,将结果分别记录在三个表格中的后四列中。
表一(钨丝)
序号 长度L(m) 横截面积S(10-6m2) 电阻值R(10-2Ω) L/S(1/m) S/L(m) RS (Ω•m2) RL (Ω•m)
1 0.5 0.5 5.30 1.0×106 1.0×10-6 2.65×10-8 2.65×10-2
2 0.5 1.0 2.65 0.5×106 2.0×10-6 2.65×10-8 1.33×10-2
3 1.5 0.5 15.9 3.0×106 0.33×10-6 7.95×10-8 23.85×10-2
表二(锰铜)
序号 长度L(m) 横截面积S(10-6m2) 电阻值R(10-2Ω) L/S(1/m) S/L(m) RS (Ω•m2) RL (Ω•m)
4 0.5 0.5 44.0 1.0×106 1.0×10-6 22.0×10-8 22.0×10-2
5 0.5 1.0 22.0 0.5×106 2.0×10-6 22.0×10-8 11.0×10-2
6 1.5 0.5 132.0 3.0×106 0.33×10-6 66.0×10-8 198.0×10-2
表三(镍铬)
序号 长度L(m) 横截面积S(10-6m2) 电阻值R(10-2Ω) L/S(1/m) S/L(m) RS (Ω•m2) RL (Ω•m)
7 0.5 0.5 100.0 1.0×106 1.0×10-6 50.0×10-8 50.0×10-2
8 0.5 1.0 50.0 0.5×106 2.0×10-6 50.0×10-8 25.0×10-2
9 1.5 0.5 300.0 3.0×106 0.33×10-6 150.0×10-8 450.0×10-2
⑴分析比较实验序号1与2(或4与5、7与8)的数据,可初步得出结论是:在导体的材料与长度相同时,导体的横截面积越小,导体的电阻 。
⑵分析比较表中的实验序号 ,以及相应的数据,可初步得出结论是:在长度、横截面积相同时,不同材料的导体电阻不同。
⑶进一步综合分析比较表一、二、三中经运算后得到的数据及相关条件,归纳得出结论。
(a)分析比较 。(b) 分析比较 。
18、测定小灯泡额定功率的实验器材如图所示,其中小灯泡上标有“3.8V”的字样,它的电阻约10Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,把图中的器材连接成实验电路(导线不要交叉)。

(2)小刚合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。于是小刚提出以下猜想:
A.可能是灯丝断了 B.可能是小灯泡短路 C.可能是变阻器开路
究竟哪个猜想正确,可根据电流表和电压表的示数进行判断(电流表、电压表均无故障)。下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况,请判断每种情况下哪个猜想是正确的,并把其序号填写在对应的空格里。
电流表 电压表 判断结果 判断依据说明
示数不为零 示数为零
示数为零 示数不为零
(3)小刚排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图所示,则通过小灯泡的电流为____A,小灯泡的额定功率为______W。
评卷人 得分

五、作图题

(每空? 分,共? 分)

19、如图,利用电磁原理,(黑色的为软铁片,ABC也为软铁片)帮忙连接电路图,使甲、乙两灯能交叉发光,并解释一下两灯交叉发光的工作原理:

评卷人 得分

六、综合题

(每空? 分,共? 分)

20、由于降水偏少以及火力发电用煤安排不足等原因,全国大多数省份供电不足,频频跳闸停电,影响居民生活及农业生产。某校为了维持正常教学用电,自购了一台发电机,铭牌上的参数如下表。
型号 200GF 额定频率 50Hz
转速 1500r/min 额定电流 400A
额定功率 200kW 效率 80%
请回答下列问题:
⑴ 柴油发电机由柴油机和发电机两部分组合而成,工作时的能量转化是:柴油燃烧________能转变为内能,柴油机__________冲程中内能转变为机械能,最后通过发电机转化为电能。
⑵ 发电机的工作原理是:
A、电流的磁效应; B、电磁感应现象;
C、磁场对电流有作用力; D、通电线圈在磁场中转动.
⑶到了夏天,全校50个教室,各个教室要增开“220V100W”的电风扇4台,学生公寓、教师办公室要增开“220V0.8kW”的空调机40台,多媒体教室、会议室、计算机房要增开“220V2.5kW”空调机8台。若其他设备总功率为80kW并照常运行。
试通过计算说明现有发电机能否满足需要。
(4)柴油发电机对学校的环境会造成哪些影响?(至少两点)
21、小林同学家新买了一台电热水器,说明书的部分内容如下表所示。小林按说明书要求给热水器装满水,通电50 min,观察到热水器上温度计示数由23℃上升到45℃。求:
(1)在加热过程中,水箱中水吸收的热量是多少?
(2)电热水器加热过程中消耗的电能是多少?
(3)比较(1)、(2)两问计算结果,你认为违背能量守恒吗?为什么?
额定电压 220V
额定频率 50Hz
输入功率 1600W
水箱容积 50L
生产编号 ××
22、如图所示,是夏雨同学设计的电子秤(g取10N/kg)。

(1)已知压力传感器与托盘的接触面积为1×10-3m2,托盘的质量为1kg。电子秤不称量时,压力传感器受到的压力和压强分别是多大?
(2)压力传感器R的阻值会随压力的大小发生变化,它们间的关系如由上表所示。已知R0的阻值为50Ω,电源电压为30V。当电压表的示数为10V时,电流表示数多大?被测物体的质量有多大?

参考答案

一、填空题

1、屏幕带电吸引轻小物体(带电体吸引轻小物体) 荧光屏(屏幕) 阴极 绿
2、A 液体热胀冷缩 (1)(2) 换用更细的玻璃管、用更长的管子、改用容积大的瓶子、将管子向上拔一些等。
二、选择题

3、C
三、计算题

4、(1)不会熔化;当锅内温度达到103℃时,开关S1会自动,而铝的熔点为660℃,所以不会熔化。1分  
(2)1:11  2分  
(3)水吸收的热量8.4×105J  1分  
电饭锅消耗的电能106J  1分    
电能转化为内能的效率84%  1分
5、(1)

(2)

6、(1)4V; (2)1.6W; (3)100Ω或4Ω.
7、(1)传感器的电阻为:R传=U2/P=(3V)2/0.9W=10Ω
传感器的额定电流为:I传=P传/U传=0.9W/3V=0.3A
(2)要求电路各部分安全,则要求电路的最大电流:I=I传=0.3A
此时电源电压最大值:Um=U传+U0
U传为传感器的额定电压,U0为R0调至最大值
时, 两端的电压,即,
电源电压最大值:
(3)设实际检测时,加在a、b间的电压为U,传感器的实际电阻为 .
根据第一次实验记录数据有: =0.16A× +1.48V ①
根据第二次实验记录数据有: =0.22A× +0.91V ②
由①、②两式解得:

传感器的电阻变化为:
所以,此传感器仍可使用 .
8、当开关S1断开、S2和S3闭合时,电路总功率最大,如图1
当开关S1闭合、S2和S3断开时,电路总功率最小,如图2
当开关S2闭合、S1和S3断开时,如图3

(1)由图1、图2和Q2 :Q2′=25:4可得:
∵ ∴
由图2得:
(2)由图2、图3可得:∵ ∴I ′=0.6A
由图2可得:Q ′2=I′2 R2 t
R2= =……=4Ω
∵R1=1.5R2 ∴R1=6Ω
U=I ′(R1+R2)=……=6 V
9、

电加热器三个状态的等效电路如图1、图2和图3所示。
电加热器在这三个状态中,电源电压不变,由 可知,在通电时间相同时,电阻丝的电阻越小,放出的热量越多。因为R DB<R CB<R AB,所以, Q DB>Q CB>Q AB。
因为保温状态比加热状态需要的热量少,所以图3为保温状态的等效电路。
由以上的分析可知: Q DB:Q CB:Q AB = 20:10:3。
三个状态的电路图为:图甲、图乙和图丙

根据 可得
令RCB=2R0 RDB=R0

10、能使1kg水温度升高
△t=Q/cm=1.2×105J/[4.2×103J/(kg•℃)•1kg]=28.6℃
100台风车一年获得的风能
W总=100Pt=100×1.2×105W×4000×3600S=1.728×1014 J
如果这些能量是由完全燃烧煤来获得,则煤的质量为:
m=W总/q=1.728×1014 J /3×107J/kg=5.76×106kg
11、(1)古樟匀速移动,阻力等于推力。f阻=F推=4×5×106N=2×107N
(3)由 ,有 , ,
5×104N 为所求
12、(1)车行驶时间t=10min=600s,行驶距离s=4200m

(2)F=4×103N s=4200m
4×103N*4200m=1.68×107J
(3)
13、(1)由题意知加压设备至少给水施加的压强P至少等于40m高水柱产生的压强。
∴ P至少=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×40m=4×105Pa
(2)该楼地基承受的最大压力
F最大=P最大•S=1.2×106Pa×1×103m2=1.2×109N
钢筋混凝土重
G混=ρ混V混g=2.5×103kg/m3×1×104m3×10N/kg=2.5×108N
其他建筑材料重
G其他=m其他•g=3.5×104×103kg×10N/kg=3.5×108N
设大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物质及进入大楼的人员的总质量最大为m总,由题知:
F最大=G混+G其他+m总g
∴ 1.2×109N=2.5×108N+3.5×108N+m总×10N/kg
∴ m总=6×107kg.
四、实验,探究题

14、 (1)见图

(2)匀速直线 相等时间通过相等的路程(或路程和时间成正比.)
(3)大 用小气泡做实验(用较细玻璃管、用较长玻璃管.)
(4)先变大后变小.

15、(1)1、2与3(或4、5与6)
(2)光从空气斜射入其它介质时,折射角总是小于入射角。
(3)光从空气斜射入其它介质,当入射角相同时,玻璃中的折射角较水小。
(4)(a)表一或表二中入射角和折射角的正弦两列数据及相关条件,可初步得出的结论是:光从空气斜射入同一种介质时,入射角的正弦与折射角的正弦的比值是一个定值;
(b)表一和表二中入射角和折射角的正弦两列数据及相关条件,可初步得出的结论是:光从空气斜射入不同介质时,入射角的正弦与折射角的正弦的比值是不同的,且光从空气斜射入玻璃时,这个比值较大。
16、估算I灯 =P灯/U灯额=1瓦/3.8伏=0.26安<0.6安
当闭合电键时I = 0.2安 U 灯′= 2V                
R 滑最大值 = (U-U 灯′)/ I =(6伏-2伏)/0.2安=20欧  
当P在中点时,I 灯额 =(U-U 灯额)/R滑′ =
P 灯额 = U 灯额I 灯额 = 3.8伏 ×0.22安 = 0.836瓦   
17、(1)越大。
(2)1、4、7(或2、5、8或3、6、9)。
⑶ ①分析比较表一、表二或表三中的第四列和第六列数据,可得:同种材料,电阻值与S/L乘积相同。(或分析比较表一、表二或表三中的第四列和第五列数据:可得同种材料电阻与L/S的比值是一个定值)。
②分析比较表一、表二和表三中的第四列和第六列数据,可得:不同种材料,电阻与S/L的数值乘积不同。(或分析比较表一、表二和表三中的第四列和第五列数据,可得不同种材料,电阻与L/S的比值不同)。
18、分析与解答:
(1)实物图如图所示:除了基本连线规则外,连线时我们还应该注意到根据题目为电表选择合适的量程,例如额定电压为3.8V的灯泡,电压表应该选择0~15V档;电阻约为10Ω,通过计算我们应该选择量程为0~0.6A的电流表档位。
(2)这是判定电路故障的题目,我们经常通过电流表或整电路工作情况来判定电路故障是属于“短路”还是“断路”,再根据电压表的示数情况确定具体的故障位置。
(3)电流表示数由于是连接0~0.6A量程,因此读数是0.36A,通过P=UI计算出小灯泡的额定功率是1.368W。

实物连线图 电流表 电压表 判断结果 判断依据说明
示数不为零 示数为零 B 电流表不为零,因此电路发生局部短路,根据电压表为零,判断出小灯泡短路了。
示数为零 示数不为零 A 电流表为零。因此电路某处发生断路,根据电压表有示数,判断出灯泡断路。
五、作图题

19、
六、综合题

20、(1)化学 做功
(2)(B)
(3)所有用电器的总功率为P总=152kw<200kw,故能满足需要
(4)①污气污染 ② 噪声污染.
21、(1)m=50kg Q=4.62×106J
(2)W电=4.8×106J
(3)不违背。因为在加热过程中,有部分热量散失到空气中,故水吸收热量比电热器放出热量少。
22、(1)F = G = mg =1kg×10N/kg =10N
P = F/S = 10N/(1×10-3m2)=104Pa
(2)I = U0/R0 = 10V/50Ω = 0.2A
由I = U/R 得R总 = U/ I =30V/0.2A =150Ω
R = R总- R0 =150Ω-50Ω=100Ω
G1 = F1 = 200N
由G = mg 得m1= G1/g=200N/(10N/kg)=20kg
被测物体质量m物= m1-m

有没有初二物理电学的习题,我要20道~


送上电学题目21题。

物理知识竞赛试题四(电学部分)
题号 1 2 3 4 5
答案
一、单选题 (每小题3分,共15分)
1.图示为小刚所连的两盏白炽灯和两
个插座的电路图,通电后发现不能正
常工作。下面几个措施中可能引起危险的是:
A.拆掉灯丙,两条导线连在一起B.拆掉插座甲,两条导线连一起
C.拆掉开关S3,两条导线连在一起D.拆掉开关S2,两条导线连在一起
2. 小红家的电表允许通过的最大电流是10安,她家有4个标有“220V、60W”的灯泡,1个标有“220V、1000W”的热水器,1台制冷时耗电为140瓦的电冰箱和1台耗电为80瓦的电视机,则:
A. 所有用电器可以同时使用 B. 除热水器外其他用电器可以同时使用
C. 关闭电视机后其他用电器可以同时使用
D. 电冰箱制冷时,其他用电器不能同时使用
3.家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫,设计了调整温度的多挡开关。使用时转动旋钮即可使熨斗加热到所需的温度。图1是电路图。旋转多挡开关可以改变1、2、3、4之间的连接情况。现将开关置于温度最高挡,这时,
1、2、3、4之间的连接是图2中的哪一幅?
4.小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用
一条线悬挂起来,使它平衡并呈水平状态,悬
线系住磁体的位置应在:
A. 磁体的重心处 B、磁体的某一磁极处
C.磁体重心的北侧 D.磁体重心的南侧
5.一台“220V,60W”的电扇,一只“220V,60W”的白炽灯,一只“220V,60W”的电热器,将它们同时接在220V的电压下,在相同的时间内,它们产生的热量
A.电扇最多 B.白炽灯最多
C.电热器最多 D.都一样多
二.填空(共16分,每空2分)
1.一只“220V,100W”的白炽灯在室温时的电阻约为40Ω,开灯瞬间的电功率为______,正常工作时的电阻是______。
2、修理家用电器时需要一只4.75kΩ的电阻,但手头只有10kΩ、8kΩ、500Ω和300Ω的电阻若干,要用最少个数的电阻得到最接近所需要的电阻值,连接方法是_________
______________,得到的电阻阻值为______。
3、有一个功率为100KW的电力用户,所需电压为400V。如果不用变压器而直接供电,输电线路电阻损耗的功率为62.5KW。要使损失减为100W,输电电压应提高到_________V。
4、 我们周围有很多利用电能发光的灯。有的利用灯丝的高温而发光,如________灯;有时灯有灯丝,但是不靠灯丝发光,如_______灯;有的灯根本没有灯丝,通电后也能发光,如________灯。
三、(9分)由电源引到某工地的一只“220V、100W”的灯泡亮度较暗,测得该灯泡的实际功率只有81瓦,而电源的电压确为220伏。输电导线上消耗的功率约有多大?你在计算中用到了什么近似?







四、(15分)可充电电池的额定电压约为1.3伏特。当电流从正极流入、从负极流出时即可充电。充电电流在20毫安—40毫安范围内比较适合。现有一个额定输出电压为36伏特,额定输出电流为0.5安培的电源,还有电阻值为100欧姆、510欧姆、1000欧姆、2200欧姆和6800欧姆的几个电阻器供选用。请选择适当的电阻,构成简单的充电电路,可以分别给一节或两节电池充电,不必更换所用电阻器。
1.画出电路图(画出两节充电电池)



2.如果通往充电电池的两条导线短路,电阻器消耗的电功率是多少?







五、(9分)水在热电厂的锅炉中变为水蒸汽,通过涡轮机带动发电机发电,用过的水蒸汽在液化器中凝结成水,再到锅炉,循环使用。液化器中的冷却水则流到冷却塔中降温,如图。水的比热为4.2×103J/(Kg•℃),求:
1.夏天,来自冷却塔的水温为16℃,而回到冷却塔的
水温为30℃。若冷却塔和液化器间水的流量为15m3/s,
试求水蒸汽的能量转化为电能的效率。
2.如果发电机的发电功率是56万千瓦,发电机把机械能转化为电能的效率为80%,不计水蒸汽通过涡轮机过程中由于热传递造成的能量损失及涡轮机的摩擦,试求水蒸汽的能量转化为电能的效率。










六.(9分)山区某工地施工时,照明电路需用导线从离工地250米处的电源引来,工地上要用一只“220V 100W”和一只“220V 200W”的灯泡来照明,所用导线的电阻为每米0.018欧,如果电源两端的电压为220伏,且保持不变,试求照明时导线上所消耗的功率和每只灯泡实际所消耗的功率。(计算时不考虑灯丝电阻的变化,数值只取整数,小数可四舍五入)








七、(12分)上题水箱中的水在冬天往往温度不够高,同学们在水箱中加装了一个“220 V,2000 W”的电热管,并利用一个“6 V, 1W”的小灯泡和一段10Ω/m的电阻丝,为电热管安装了一个指示灯。 (1)画出电热管及指示灯的电原理图。 (2)在同学们的方案中,小灯泡两端的电压是按5V设计的。对于指示灯来说,这样设计有什么好处?(3)按上述设计,电阻丝需截用多长的一段?(4)安装指示灯后,电热管的实际功率是额定功率的百分之几? 计算中可以认为电热管。小灯泡及电阻丝的电阻不随温度发生明显变化









八、(8分)在一次实验中需要测量小灯泡两端的电压和流过它的电流。聪明而粗心的小刚连接了如图所示的电路。同组的小林发现有错,主张拆了以后重新连接,可是时间来不及了,小刚眼珠一转,在图示电路中只增加了一根导线,电路就正常工作了。问:(1)如果闭合图示电路中的开关,电压表的读数约为多少?电流表的读数约为 多少?小灯泡发光情况如何?
(2)在图中画出小刚连接的那条导线。













九、(13分)淋浴用水的流量约为10升/分,合适的水温约为50℃,用水时间约为4分钟。
电热淋浴器有两种设计,一种是淋浴时电流直接对于流动的水加热,另一种则备有水箱,
待箱中的水加热至合适的温度后再淋浴。加热前的水温以20℃计。
①请根据上面提供的数据论证,第一种设计不适合大多数家庭的供电电路。
②如果水箱中的水恰好够一个人淋浴用,供电电路允许的电流最大为10安,电加热的效率为80%,这种条件下把水箱中的水加热最少需多长时间?








物理应用知识竞赛试题四(电学部分)之答案
一.1、A 2、A 3、A 4、C 5、C
二.1、1210W ,484Ω 2、10kΩ、8kΩ并联,4.4kΩ 3、10000 4、白炽 ,日光,霓虹
三、参考解答:正常工作时的电流
安 (1) (2)
代入数值后解出 I = 0.41 安 (3) 与此类似可以求得
U = = 198 伏 (4) 输电线上的电压降 = 22伏 (5)
输电线上的电流 安 (6)
输电线上的功损失
瓦 (7)
以上过程中(2)式的得出认为电灯灯丝的电阻不随温度改变,这是一种近似。
评分标准:本题8分,(1)-(7)式各1分,指出近似给1分。
四、解:1.因为直流电源的输出额定电压为36V,远大于两节被充电池的电压,所以需串联一个阻值适宜的电阻才能充电。其电路图如下:
两节电池串联时的电压是2.6V,不论充电电池是一节还是两节,其电压都远小于电源电压,可以忽略,因此充电流I为:
把U=36V和R=200欧姆、510欧姆……分别代入上式,得:I=360×10-3A、70×10-3A、36×10-3A、16×10-3A……
符合充电电流20mA~40mA范围内的电阻是1000欧姆,所以应选用1000欧姆的电阻与其串联。
2.如果通往充电电池的两条导线短路,则电阻器消耗的电功率为:
答:充电电池短路时,电阻器消耗的电功率是1.3瓦特。
五、1.水蒸汽冷却时所放的热量为冷却水所吸收,所以冷却所丢失的功率(即散热功率)为
P散=Q吸/t=
=4.2×103焦/(千克•℃)×15×103千克/秒(30-16)℃=8.82×108瓦
2.水蒸汽的能量转化为电能的效率
η=P用/P总=P电/(P机+P散)×100% P机=560×106W/0.8=700×106W
所以
六、电路如图所示. R线为导线的电阻, L1为“220 V 100 W”灯泡,L2为“220V 200 W”灯泡.
R线

L1 L2
R线=(0.018欧/米)×2×250米=9欧
L1和L2的电阻分别为 欧, 欧
L1和L2的总电阻 RL=1欧/( )=161欧
所以,导线上消耗的功率为 P线=I总2•R线≈15瓦
两灯泡实际消耗的总功率为PL=I总2•RL≈270瓦
L1消耗的功率P1= 90瓦 L2消耗的功率P2=2P1=180瓦
七、七.(1)电路图 2分
(2)指示灯两端的电压按5V设计有利于延长灯的寿命 1分
(3)由P=U2/R得电热管的电阻 R=U2/P=(2202/2000)Ω=24.2Ω
电热管两端的实际电压 U1=220V-5V=215V
通过电热管的实际电流是 I1=U1/R=215V/24.2Ω=8.884A
小灯泡的电阻R灯=U灯2/P灯=(6V)2/(1W)=36Ω
实际通过小灯泡的电流应为I灯=(5V)/(36Ω)=0.139A
通过电阻丝的电流为I丝=8.884A-0.139A=8.745A
电阻丝的电阻 R丝=(5V)/(8.745A)=0.572Ω
电阻丝的长度L=0.572Ω/(10Ω/m)=0.057m
实际功率与额定功率之比 P1/P=(U1/U)2=96% 每式1分
八、参考解答:(1)电压表的读数约为6伏,电流表的读数约为0,小灯泡不发光。(2)答案如图。
评分标准:本题共8分。电压表和电流表的读数各2分,小灯泡的发光情况1分。所连导线3分,但导线没有连在接线柱上,而连在其他导线中间的,只给1分。
九、参考解答:流量:f=10升/分=1.67×10-4米3/秒
温差△T=30℃ 用水时间t=4分=240秒 水的比热容
c=4.2×103焦/(千克/℃)水的密度ρ=1.0×103千克/米3
①一定时间△t内电流的焦耳热: Q1=IU△t (1)
这段时间内水温上升△T所需的热量: Q2=(f△t)c△T (2)
假设焦耳热全部用来使水升温,则有 Q1=Q2 (3)
解出
代入数值,得I=96安 (5)
如果考虑到热量散失,实际电流会比这个数值更大,目前家庭电路所能承载的最大电流很少有超过10安培的,所以这种设计不适合家庭淋浴。
②水箱的水量 m=ρt=40千克 (6)
使水箱中的水温升至50℃所需的热量: Q2=mc△T (7)
电流在时间△t内提供的焦耳热: Q1=IU△T (8)
ηQ1=Q2 (9) 解出
代入数值,得 △t=2.86×103秒=48 (11)


#广陈路# 初二电学题.
(18576284011): (1)S1闭合,S2断开,则R1短路,R3不接入电路 R总=R2=20Ω I=U/R总=0.3A ∴U=IR总=20*0.3=6(V) (2)S1、S2均断开,则R1、R2串联,R3不接入 R'总=R1+R2=30Ω I'=U/R'总=6/30=0.2(A) R1两端电压UR1=I'R1=0.2*10=2(V) (3)S1、S2均闭合,...

#广陈路# 初二物理电学题
(18576284011): 220V 100W的电能表电阻R=220*220/100=484Ω 198V下的功率P=198*198/484=81W 耗能=81*10*60=48600J 电能表度量值50/3000*3600000=60000J 实际用电48600J 但电能表度量值为60000J 所以电能表有问题,度量值偏大.

#广陈路# 初二关于电学的物理题,急!
(18576284011): 1.1min=60s W=Pt=450*60=27000J 2.P=UI=U^2/R=220*220/1210=40W 10min=600s W=Pt=40*600=24000J 3.由于W=Pt 则P=W/t=6.6*10^4/60=1100W 又由P=UI=I^2R 得R=P/I^2=1100/5^5=44 (我们用公式编辑器,*是乘,/是除,^2是平方)

#广陈路# 初二物理电学题
(18576284011): L1的电阻R1=6*6/3=12欧,L2的电阻R2=9*9/9=9欧 串联电路,电流相同,电流I=6/12=0.5A, L1上的电压为U1=I*R1=0.5*12=6V,L2上的电压U2=I*R2=0.5*9=4.5V,总电压U=U1+U2=6+4.5=10.5V, L1上的实际功率P1=U1*I=6*0.5=3W,L2上的实际功率P2=U2*I=4.5*0.5=2.25W 并联电路,电压相同.U=6V L1上电流I1=U/R1=6/12=0.5A,功率P1=6V*0.5A=3W L2上电流I2=U/R2=6/9=0.67A,功率P2=6V*0.67A=4W

#广陈路# 初二物理 电学题
(18576284011): 记得采纳哦 第一个答案 (1) 因为P=I²R2 所以要使定值电阻R2消耗的攻率变为原来的四分之一 则只要电流是原来的 1/2 原来的电流是I=U/(R2+R) 现在的电流是 0.5I=U/(R2+R') 0.5U/(R2+R)=U/(R2+R') 1/(R2+R)=2/(R2+R') 解得 R'=2R+ R2 --- 第...

#广陈路# 初二物理电学题 -
(18576284011): 两个物体互相摩擦时,因为不同物体的原子核束缚核外电子的本领不同,所以其中必定有一个物体失去一些电子,另一个物体得到的电子(相当于一个物体把另外个物体的电子“抢”过来了).那么,得到 电子的物体,就 多余 了电子,负电荷 ...

#广陈路# 初中物理电学题
(18576284011): 1)根据P=U²/R,可知P'=U'²/R'=(0.5U)²/(0.5R)=0.5U²/R=0.5P2)由“220V,15W”可知(220V)²/R1=15W,两灯串联后总电阻R总=R1+R2>R1所以可知(220V)²/R总<15W3)设8V时电流为I,10V时电流为I'IR=U=8VI'R=U'=...

#广陈路# 初二物理电学题
(18576284011): 如果电压表串联在电路中,由于电压表的电阻太大,在电路中相当于连接电压表处断路,此时,电路是断路.如果电压表并连在用电器中,则显示的为用电器的实际电压.

#广陈路# 初二物理电学题
(18576284011): ⑴松开扳机时S倒向B、C,此时R1与R2串联 由图丙可知,80℃时R等于880欧姆 I=U/R=220V/880欧姆+880欧姆=0.125A ⑵设熔化完质量为40g的胶条需吸热Q 则 40:Q=1000:600000 Q=24000J 正常情况下 即S倒向A、B,此时R1与R2并联 t=Q/U²/R=24000J/(220V)²/605欧姆=300S ⑶当温度在180℃时,由公式P=U²/R 当t升高,R升高,发热功率减小,所以温度升高慢;反之 当t下降,R降低,发热功率增大,所以温度升高得快

#广陈路# 初二物理电学题
(18576284011): 因为家里面的所有用电器都是并联连接,当一个电灯底座短路后就等于用一根导线把电源两端直接连接起来了,电源短路了、所有电灯短路了,所以所有的电灯都熄灭了,而且如果是断路的话所有电灯都不会受到影响的,所以是电灯底座短路了.