初中物理专题复习——电学计算题(含答案)

精品文档 1欢迎下载 中考专题复习中考专题复习 电学计算题电学计算题 1 如图 10 所示电路中 小灯泡 L 标有 6V 6W 字样 R2 3 当 S1 S2都闭合时 电流表示数为 1 2A 这时小灯泡 L 正常发光 求 1 电源电压 U 2 电阻 R1的阻值 3 当 S1 S2都断开时 小灯泡 L 消耗的功率 2 如图 19 甲所示的电路中 电源电压为 3 小灯泡上标有 2 5 0 25A 字样 当滑动变阻器的滑片 P 从最右端 移到a点时 小灯泡正常发光 再移动滑片到某点 b 时 电压表的读数如图 19 乙所示 电源电压和小灯泡的电阻 保持不变 请回答 1 当滑片 P 移到 b 点时 电压表的读数为 V 小灯泡的电阻为 b 点在a点的 边 选填 左 或 右 2 滑片在 b 处时 求滑动变阻器接人电路的阻值是多少 3 滑片在 b 处时 求滑动变阻器消 耗的功率是多少 3 某保温电热水壶电路如图 21 S 是温控开关 R1为加热器 当开关 S 接到a时 电热水壶处于加热状态 此时 通过电热水壶的电流是 5A 当水烧开时 开关 S 自动切换到 b 电热水壶处于保温状态 此时电热水壶的电功 率为 165W 不考虑温度对电阻阻值的影响 求 1 加热电阻 R1的阻值是多 大 2 在保温状态下 通过电阻 R2的电流是多少 4 4 小明学习了电功率的知识后 想利用家里的电能表 如图 21 和手表 测出一 些家用电器的有关数据 1 当家里只有一台电冰箱在正常工作时 他测出电能表 1 分钟转了 3 圈 求电 冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳 2 当电冰箱和电热水壶同时工作时 他测出电能表 1 分钟转 33 圈 求此时电热 水壶的电功率是多少瓦 3 如果用此电热水壶把 1Kg 的水由 20 加热至沸腾需要的时间是多少秒 不 考虑热量的损失 气压为一个标准大气压 水的比热容为 4 2X103J Kg 精品文档 2欢迎下载 5 5 家庭电路的电压是 220V 某空调器处于投冷 状态时的功率 P1 是 2 2Kw 送风状态时的功率 P2 是 0 22Kw 它们是交替运行的 现测得此空调器在某时 段内的电功率随时间变化的关系如图 16 所示 1 空调器在前 5min 内处于什么状态 此时通过它的 电流是多少 2 在 1h 内 空调器将消耗的电能是多少度 6 6 如图 15 是一条电热毯电路的示意图 R0 是发热电阻丝 R 是串联在电路中的电阻 S 是温控开关 电热毯铭 牌上标有 220V 40W 字样 不考虑温度对电阻值的影响 1 求发热电阻丝 R0 的阻值 2 当电热毯处于低温档时 开关 S 应处于什么状态 为什么 3 已知当电热毯处于低温档时 电路中的电流为 0 1A 求在 1min 内发热电阻 R0 产生的热量是多少 7 如图 15 所示是一直流电动机提升重物的装置 已知重物质量m 50kg 电源电压U 110V 保持不变 电动机线圈 的电阻R 4 不计各处摩擦 当电动机以某一速度匀速向上提升重物时 电路中的电流I 5A g 10N kg 求 1 电源的输出功率 2 电动机线圈电阻R的发热功率 3 试从能量转化和守恒的角度 求重物上升的速度大小 图 15 电动机 S v 精品文档 3欢迎下载 9 在图 12 甲所示的电路中 已知电源为电压可调的直流学生电源 灯泡L1的额定电压为 8V 图 12 乙是灯泡L2 的U I图像 1 当开关S接时 电压表的示数为 1 2V 电流表的示数为 0 3A 求定值电阻R0的阻值 a 2 当开关S接时 调节电源电压 使灯泡L1正常发光 此时R0消耗的功率为 1W 求灯泡L1的额定功率 a 3 开关S接b时 通过调节电源电压使 灯泡L1正常发光 求电路消耗的总功率 10 下图是额定电压为 220 V 的理发用电吹风机的典型电路 其中电热丝通电后可以发热 电动机通电后可以送 风 1 要送热风 选择开关应放在 A B 或 C 2 已知电动机的额定功率是 1 20 W 当送冷风时 通电 5 min 电流所做的功是多少 3 如果电热丝的电阻是 55 当送热风时 电路消耗的总功率是多少 11 在初三级物理综合实践活动中 小明自制了亮度可调节的小台灯 其电路图及灯泡规格如图所示 1 调节开关从触点 O 依次转动到 3 的过程中 灯泡的亮度将如何变化 2 假设灯泡电阻为 R1 且不因温度 而发生变化 已知 如果调节开关转到触点 3 时 灯泡的实际功率是多大 3 321 L R RRR 图 12 U 1 3 5 6 2 4 02 04 06 0 2 L I 0 R 2 L 1 L S V A 甲 乙 精品文档 4欢迎下载 12 学校课外活动小组为检测某传感器而设计如图所示的电路 传感器上标有 3V 0 3A 的字样 传感器可看作一个电阻 滑动变阻器 R0上标有 10 1A 的字样 电流 表量程为 0 0 6A 则 1 该传感器的电阻是多少 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 19 1 2 电路最大电流是 I 0 3A 13 小明把两电热棒 R 1 R 2分别通过规格完全相同的两个电能表接到电压恒为 220V 照明电路 电能表转盘每转 一圈表明消耗电能 5000J 如图 20 所示 R1 R 2分别把放在相同规格烧杯中初温 质量相同的水加热到 80 记录数据如下表 1 R 1 通电 100s 消耗多少电能 2 R 1 的电功率多大 3 R 1 的电阻多大 4 两杯水用于升温所需消耗电能应相同 而根据表中实验数据知道 R 1 与 R 2消耗的电能不同 请分析什么原 因导致 R2消耗的电能比R 1 的大 1 100000J 2 1000W 3 48 4 4 R2 功率较小 加热较慢 由于加热过程中水会同时汽化吸热 所以加热时间 越长 汽化带走的热量越多 所以所需的总能量就越多 14 某电熨斗内有R1 R2两段发热丝 其简化电路如图 24 它在 220V 或 110V 电压下都能 正常工作 110V 时将 S 打至 1 挡 220V 时将 S 打至 2 挡 这两种情况下熨斗的电功率 均为 1100W 求 1 电熨斗正常工作 5 分钟消耗多少电能 2 电熨斗在 220V 电压下正常工作的电流是多大 3 两发热丝的电阻之比多大 2 1 R R 解 1 正常工作时 功率为 1100W W Pt 1100W 300s 3 3 105J 2 根据 P UI 得 I P U 1100W 220V 5A 3 根据 P U2 R 得 R U2 P 两个电压下 P1 P2 1100W 所以 R1 R2 U12 U22 110V 2 220V 2 1 4 第 12 题图 传感器 ABS RO A 12 0 3 1010 6UI RRAV 1 1 1 3 10 0 3 UV R IA 精品文档 5欢迎下载 15 如图是利用滑动变阻器控制电流的电路 其中电阻 R 为 100 它与滑动变阻器串联在电路中 通过电阻的电 流可在 10mA 100mA 范围内调节 1 选用电源的电压应为多大 2 变阻器的总电阻为多大 额定电流至少要多大 3 上述电路能否使电阻 R 两端的电压调为零 请说明理由 解 1 当滑片位于 a 端时电路为 R 的简单电路 电路中的电流最大 为 100 毫安 所以电源的电压 U IR 0 1A 100 10V 答 电源的电压为 10V 2 当滑片位于 b 端时 电流最小 为 10 毫安 电路的总电阻 R 总 UI 10V0 01A 1000 所以 Rab R 总 R 1000 100 900 当滑动变阻器接入电路中的电阻为 0 时 电路中的电流 0 1A 即为滑动变阻器的最小额定电流 答 变阻器的总电阻为 900 额定电流至少要 0 1A 3 不可能 因为 R 两端的电压 U 滑 100 100 R 滑 10V 当 R 滑增大时 U 将减小 当 R 滑达到最大值 900 欧时 U 滑取到最 小值 1V 不能取到 0 16 为防止酒驾事故的出现 酒精测试仪被广泛应用 有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪 当接触 到的酒精气体浓度增加时 其电阻值降低 如图 21 甲所示 当酒精气体的浓度为 0 时 R1的电阻为 60 在图 21 乙所示的工作电路中 电源电压恒为 8V 定值电阻R2 20 求 1 当被检测者的酒精气体的浓度为 0 时 电压的示数是多少 2 现在国际公认的酒驾标准是 0 2mg ml 酒精气体浓度0 8mg ml 当电流表的示数为 0 2A 时 试通过计 算判断被检测者是否酒驾 1 当被检测者的酒精气体的浓度为 0 时 R1的电阻为 60 由公式I 0 1A U1 IR1 0 1A 60 6V R U 2060 8V 2 当电流表的示数为 0 2A 时 由公式I 得 R U R1 R2 20 20 由甲图可知 被检测者的酒 I U A V 2 0 8 精气体浓 度为 0 3 mg ml 0 mg ml 0 mg ml 0 mg ml 所以被检测者属于酒驾 16 在右图 a 所示的电路中 电源电压为 12V 且保持不变 滑动变阻器 R2上标有 50 2A 字样 闭合电键 S 后 电流表的示数为 0 4A 电压表的示数为 6V 求 1 此时滑动变阻器 R2消耗的电功率 P2 2 定值电阻 R1的阻值 3 嫌设想选择合适的电压表量程 并移动滑动变阻器 R2的滑片 P 要求 使电压表的指针处于图 b 所示的位置 甲同学认为应 向左移动滑片 P 乙同学认为应向右移动滑片 P 请通过计算说 明两位同学的操作能否符合要求 答案 1 P2 U2I 6V 0 4A 2 4W 2 R1的电压 U1 U U2 12V 6V 6V 15 0 4A 6V 1 1 I U R 3 左移 则电压表示数应为 2V 2 U A 3 2 15 2V12V 1 2 R U I 3 50 右移 则电压表示数应为 10V A 3 2 2V 2 I U R U 精品文档 6欢迎下载 50 A 15 2 15 10V12V 1 2 R UU I 75 A 15 2 10V 2 2 I U R 所以 甲同学的操作可行 乙同学的操作不可行 17 小刚观察了市场上的 测重仪 后 画出了图 21 所示的原理图 A 为托盘 P 为金属滑片且固定在托盘下的轻 质弹簧上 并能随轻质弹簧一起上下滑动 当托盘中不放物体时 P 位于 R 的最上端 已知 R0 5 R 的最大阻值 为 25 电源电压恒为 3V 问 1 图中的质量表应该用什么电表改装 2 当开关 S 闭合 不称量物体时 通电 min 电阻 R 消耗的电能是多少 3 当称量物体质量达到最大值时 R0消耗的功率是多少 答案 解 1 图中的质量表应用电流表改装 2 当开关 S 闭合 不称量物体时 R0与 R 串联 此时电路中的电流 I 为 I U R R0 3V 25 5 0 1A 则 R 消耗的电能 W 为 W I2Rt 0 1A 2 25 300S 75J 3 当称量物体质量达到最大时 只有 R0接入电路 则 R0消耗的电功率 P 为 P U2 R0 3V 2 5 1 8W 18 如图 11 所示电路 电源电压为 6V 灯泡 L 标有 6V 2W 的字样 设灯泡灯丝电阻不变 1 若表 a 为电流表 表 b 为电压表 当 S 闭合时 电流表的示数为 1A 求 电阻 R 的阻值 2 若表 a 表 b 均为电压表 闭合开关 S 求灯泡 L 的功率及其通电 4min 消耗的电能 答案 19 10 分 解 1 当 a 为电流表 b 为电压表时 L 被短路 只有 R 连入 电路 I U R R U I 6V 1A 6 2 当 a b 均为电压表时 L 与 R 串联 P UI U2 R RL I 18 2 6 2 2 W V P U 额 额 A V RR U R U L 25 0 618 6 总 P I2RL 0 25A 2 18 1 125W P W t W P t 1 125W 240s 270J 19 如图甲所示电路 电源电压恒为 1 5V 闭合开关后 把滑动变 阻器 R2的滑片 P 从最右端向左移动 由于滑动变阻器某处发生断路 滑片 P 向左移动一段距离后 电流表才有读数 此时电压表的示数 为 1 35V 且电流表读数 I 与滑片 P 移动的距离 x 的关系如图乙所 示 求 1 当电流表开始有读数时 滑片 P 移动的距离 x 的值和R2接入电 路的阻值 2 电阻 R1的阻值 3 当滑片 P 移到 x 等于 10cm 处时 R2消耗的电功率 解 1 由电路图可知 两电阻串联 电流表测电路中的电流 电压表测滑动变阻器两端的电压 由图乙当电流表开始有读数即 I 0 15A 时 滑片 P 移动的距离 x 5cm R2接入电路的阻值 R2 U2 I 1 35V 0 15A 9 2 R1两端的电压 U1 U U2 1 5V 1 35V 0 15A R1 U2 I 0 15V 0 15A 1 3 由乙图可知 当滑片 P移到 x 等于 10cm 处时 电路中的电流 I 0 3A R1两端的电压 U1 I R1 0 3A 1 0 3V R2两端的电压 U2 U U1 1 5V 0 3V 1 2V 精品文档 7欢迎下载 R2消耗的电功率 P2 U2 I 1 2V 0 3A 0 36W 20 如图为某品牌的即热式电热水器 具有热能损耗率低 加热均匀 耐压性能好 寿命长 发热噪音小等特 点 表一为该电热水器的部分技术参数 导线横截 面积 S mm2 铜芯线允许长期 负载电流 I A 1 6 8 1 5 8 16 2 5 16 25 4 25 32 6 32 40 1 该热水器的电阻为多少欧 2 该热水器在额定电压下使用 20 分钟 热水器消耗的电能为多少 3 铜芯线长期负载电流与导线横截面积的关系见表二 通过计算说明安装电热水器时 至少应选择哪种型号的 铜芯导线 解 1 热水器的电阻为 R 7 3 2 热水器消耗的电能 W Pt 6 6kW h 2 2kw h 3 电热水器正常工作电流 I 30A 查表可知 至少应选择导线横截面积 4mm2的铜芯线 或选择允许长期负载电流为 25 32A 的铜芯线 21 图 22 为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图 其中 Rx 为压力传感器 它的电阻值随受到压力的变化而 变化 阻值随压