中考电学模拟题.doc

中考电学模拟题1.(10分)小明想测额定电压为2.5V，正常工作电流小于0.3A的小灯泡的电阻。（1）上图是小明没有连接完的实物电路，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整。（2）连接好电路后，小明进行了实验，记录的数据如下表所示。请仔细分析分析实验数据，回答以下问题：表中有一个明显的错误数据，请指出错误数据并分析产生的原因 。小灯泡正常发光时的电阻为 。次数U/VI/AR/11.50.17220.1832.51430.23（3）完成上述实验后，小明想用原电路测量一段电阻丝Rx的阻值（约10）。他用电阻丝替换了灯泡，闭合开关，发现电压表已损坏，将其拆除，不改变其他电路元件的连接方式，小明也完成了实验。请简述实验步骤并写出计算Rx的最后表达式。（已知滑动变阻器的最大阻值为R0）实验步骤： 。表达式：Rx= 。2（8分）某农村学校食堂一个电热箱的电热丝烧断了，检修时发现电热箱的铭牌模糊不清，只能隐约看到“额定电压220V电阻48.4”等字样电子器材商店只有两种规格为“220V500W220V2000W”的电热丝。小琼同学提出一个想法：将“220V500W”的电热丝截取一半替换烧断的电热丝，电热箱可使用。(1) 通过计算说明，接入这样的电热丝，能符合电热箱额定功率的要求吗?并分析电热箱能否正常工作(2) 请你再提出一种想法，帮助学校食堂换上合适的电热丝3（6分）在学习欧姆定律之后，老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路，其中小明同学设计的电路如图甲所示。R0为已知阻值的电阻，当s1闭合s2断开时，电流表读数为I；当s1、s2都闭合时，电流表读数为I1。第30题丙第30题甲第30题乙uyyii（1）小明同学测Rx的表达式为 。（2）小红设计了一种不同于小明同学设计的测量电路，如图乙所示。请你在答题卡中将图丙中的器材按图乙电路连接起来（用签字笔或黑色钢笔画、用笔连线表示导线），要求滑动变阻器的滑片P处于最右端时，连入电路的阻值最大。（3）比较两个电路图，请你说一说小红设计的电路的优点 。4如图甲所示为某小组设计的模拟调光灯电路，选用的电源电压恒为6V，灯泡上标有“3.8V 0.4A”字样，变阻器上标有“20 1A”字样（1）求灯泡正常发光时的电阻（2）求灯泡正常发光时变阻器消耗的电功率（3）使用中小明发现这个电路存在缺陷，于是他在电路中串联了一个电阻R0，电路如图乙所示你认为R0在电路中起到了什么作用？其阻值为多大比较合适？SLPR0甲乙SLP5.小红家买了一台电烤箱，有高、中、低三个档位的发热功率。右图是其内部简化电路图，RlR2，开关S1可分别与触点a、b接触。当开关S1置于a端，S2闭合时，电烤箱处于 （填“高温”、 “中温”或“低温”）档位； 该电烤箱高中低三档的功率之比P高P中P低= 。6.家用电热淋浴器分储水式和无水箱式两种。无水箱式淋浴器是使冷水流过电热器就达到需要的温度，立即从喷头喷出热水供淋浴。现在自来水温度为16，淋浴需要热水的温度为38左右，淋浴所需热水流量为110-3米3/分，水的比热容c为4.2103J/（kg）。则该淋浴器工作电流大小为 安（不计加热过程中的能量损失及水的密度变化）。7.李明家在装修房子时准备为酒柜安装一个小射灯（右表是射灯的部分参数）李明刚刚学过电学的有关知识决定自己动手安装，把小射灯直接接入家庭电路以后，刚一接通电，小射灯就坏了。经过认真检查，发现还有一个配件忘记 李明经过研究说明书明白了其中的道理。（1）简要写出小射灯烧坏的原因： 。通过该事例你认为在使用和安装电器方面应注意： 。（2）李明想自己动手测出小射灯的功率，如图是他设计的实验电路，此电路有什么错误和不妥之处？ 次 数物理量123U/V456I/A0.210.250.30P/W0.841.251.80功率的平均值1.30（3）在解决了上述问题之后，李明进行了实验，并将实验数据填入下表，请算出小射灯的额定功率为 W，此表设计还存在一个不妥之处，请写出： 。蓄电池A 0.6 3+ 3 158.某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置，其原理如图所示迎风板与一轻质弹簧一端连接，穿在光滑的金属杆上，弹簧由绝缘材料制成，均匀金属杆的阻值随长度均匀变化，工作时迎风板总是正对风吹来的方向电路中左端导线与金属杆M端相连，右端导线接在迎风板上N点并可随迎风板在金属杆上滑动，两端导线与金属杆均接触良好。已知电源电压恒为4.5V，电路中接有一个“3V 9W”的小灯泡，金属杆接入电路中Rx与迎风板所承受的风力F的关系如乙所示。测风力时，闭合开关S。回答下列问题：若要提高装置反映风力大小的性能，可采取的方法是在电路中接入一电压表，并使电压表示数随风力的增大而增大，请在图中适当位置画出电压表。 (2)无风时，求电压表的示数和小灯泡消耗的电功率；（3）如果电压表的量程为03V，则该装置所能测量的最大风力是多少？9.使用太阳能汽车是开发新能源的途径之一。有一款太阳能汽车，太阳光照射到该车电池板上的总功率为8103W时，电池产生的电压是120V，该电压对车上电动机提供的电流是10A。问：(1)此时电动机每分钟消耗的电能是多少焦耳?(2)电动机线圈的电阻为4，这种情况下，太阳能汽车将太阳能转化为电动机机械能的效率多大?(机械摩擦忽略不计)(3)使用太阳能有许多优点，但也有不足之处。请你写出使用太阳能的优点和不足之处各一点。SAV33题图 10（7分）图所示，“4V 4W”的小灯泡L与额定功率为8W的电阻器R串联，电源电压大小为6V，且保持不变，闭合电键S后，电流表、电压表示数分别为0.5A和2V，不考虑电阻器和小灯泡电阻随温度的变化，求：电阻器R 的阻值。整个电路消耗的实际功率。小明同学的求解如下：根据欧姆定律，电阻器的电阻因为整个电路只有小灯泡L和电阻器R两个用电器，所以整个电路消耗的电功率：。请你指出小明同学求解过程中存在的错误，并给出正确的解答来。11. 7分）如图所示为小明家的电热饮水机的电路示意图及铭牌，该饮水机有加热和保温两种工作状态，电阻R与R0产生的热能均能被水吸收，当饮水机热水箱内水温达到80时处于保温状态；当水温降至一定温度t时，又重新加热回答下列问题：（原创）（1）加热状态下，开关S0处于什么状态？（2）求电阻R0和R的阻值。 12（7分）家用饮水机是一种常见的电加热器，新型节能型饮水机的工作电路可简化为如图所示的电路。其中S为温控开关，当开关S接a时，饮水机正常工作，将水迅速加热；当水达到一定温度时，开关S自动切换到b，饮水机处于保温状态。其中R1、R2都是发热器的电阻。若饮水机正常工作时发热器的电功率为550W，保温时的电功率是正常工作时的0.1倍。请你计算：（1）发热器的电阻R1和R2各是多少？（2）若这台饮水机每天保温按6小时计算，那么一个月（按30天计算）仅用于保温需要消耗的电能为多少度？（3）饮水机能加热水的原理是利用 。 13、小红用一只标有“2.5V”字样的小灯泡练习测定小灯泡的电功率。 （1）小红完成的电路连接如图11所示，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“左”或“右”）端；（2）小红闭合开关，发现灯泡不亮，电压表有示数，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。经检查电路连接无误，且导线无接触不良之处，产生这种故障原因是 。（3）排除故障后，为测定小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器的滑片使得电压表示数为 V。P3150.63+图11（4）小红还想利用上述实验装置测量一段电炉丝的电阻Rx，可是连接电路时发现电流表已烧坏，原电路不能使用。请你利用现有器材（电压未知的电源、量程合适的电压表、最大阻值已知为R0的滑动变阻器、开关各一个，导线若干），帮助设计一个不用改变电压表位置就能测出这段电炉丝电阻的电路。把你设计的实验电路图画在虚线框内（电炉丝的符号用电阻的符号表示）。 （5）你的主要实验过程及测量的物理量是 ；计算电炉丝电阻的表达式是：Rx 。14、有一种电加热恒温箱，工作原理如图1所示。控制电路由电压为U1=9V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R0和热敏电阻R1组成；工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R2=44的电热丝组成。其中，电磁继电器只有当线圈中电流达到60mA时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R1的阻值随温度变化关系如图2所示。(1)求电热丝工作时的功率和在10min内产生的热量。0R/5050100100150150200t/图2(2)如果恒温箱的温度设定为50，求电阻箱R0应接入电路的阻值。(3)若要提高恒温箱的设定温度，电阻箱R0接入电路的阻值应调大还是调小？简要说明理由。U1工作电路控制电路 U2R1R2SR0图1t15、（6分）第41届世博会在上海举行， 如图所示是上海世博会主题馆的效果图主题馆建设和设计有三大亮点： （1）双向大跨度亚洲最大、大跨度双弦张拉桁架国内最大。西展厅南北跨180m，东西跨l 26m，为矩形超大跨度无柱空间，相当于3个标准足球场大小，约25 104m2。这个面积上受到的大气压力约为 N(小数点保留两位)。受到这么大的压力而屋面没有被压塌的原因是 （2）国内最大的单体面积太阳能屋面。太阳能板面积达3 104m2，年发电量可达25106kWh，每年减少CO2排放量约2500t，相当于 t(保留两位小数)碳完全燃烧产生的CO2，体现了“低碳世博”的理念。（3）生态绿墙世界最大。主题馆东西立面设置垂直生态绿化墙面，面积达5000m2，利用绿化隔热和植物的 作用，使外墙表面附近的空气温度降低。 16、(10分）2006年5月24日，欧盟、美国、中国、日本、韩国、俄罗斯和印度在布鲁塞尔欧盟总部草签了一系列关于国际热核聚变实验反应堆(ITER)的协议。这是人类开发新能源的一个重大尝试，也是中国以完全平等的地位参加的最大的国际科技合作项目。热核聚变是在上亿摄氏度的高温条件下，利用氢的同位素氘、氚在可控情况下发生的核聚变。聚变反应中释放出来的核能提供大量的热量，就象造出一个“人造太阳”。反应后的生成物是无放射性污染的氦。2010年建成了实验反应堆，可以在16min内产生1441012J的热量。据媒体报道：lL海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的能量，相当于300L汽油完全燃烧所释放的热量。请根据所提供的数据进行估算，并回答以下问题： （1）若汽油的密度约为O7103kgm3，300L汽油的质量是多少?（2）若汽油的热值约为5107Jkg，300L汽油完全燃烧能释放多少热量？（3）需要从多少升海水中提取氢的同位素，在发生聚变时才可以产生1441012J的热量?若这些热量转化为电能的效率为50，则它可以供给一台功率是2kW的空调正常工作多少小时?（4）中国现在有一台名为托卡马克的装置在2008年7月已经进行点火实验了，实现了发电17秒钟的记录。阅读了上述材料和数据后，你一定会有很多感受，谈谈你对“人造太阳”的认识。 17（原创）（8分）热敏电阻可以用来测量温度的变化，且反应快，精度高。黄非同学为了检测他家蔬菜 大棚内的温度变化，他用热敏电阻设计了一个下图左所示的电路，其中电源电压是3V,热敏电 阻的阻值随温度变化的图像下图中所示，电流表的量程是0100mA。为了能从电流表直接读 出大棚内的气温，他将电流表的刻度盘改画成温度的刻度，这样改造后的电流表就成了气温表。 （1）请你帮他计算,改造成的气温表能测量的最高温度是多少？写出计算过程。 （2）结合图像分析，你认为黄非设计的电路有什么不妥之处? （3）在保持现有元件不变的条件下，再增添一个电阻，你能想办法使该气温表的量程扩大到 60吗？请在方框中画出你设计的电路图，并通过计算求出新增电阻的阻值。第34题图 （4）根据你设计的电路，通过计算说明，此气温表的0应与电流表刻度盘的什么刻度对应？18（7分）家用电灭蚊器的发热部分若使用普通电阻丝，在通电持续发热升温的情况下,有可能使纸质灭蚊片着火，从而引起火灾，现代电灭蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的 电阻随温度变化规律如图所示，使用时发热体直接连入家庭电路。据图回答：（1）当发热体的温度为60时其电功率为 瓦。 （2）若灭蚊器温度继续上升，则为了使电功率继续减小，发热体的电阻将 （填“增大”、“减小”或“不变”） （3）若电蚊香片每分钟散热72.6焦耳，则当温度上升至多少摄氏度时，发热体温度不再上升？此时电灭蚊器的功率为多大？（原创）参考答案1、（10分）（1）（2分） （2） 1.0 读数时看错电流表的量程 （2分） 12.5 （2分） （3）实验步骤：将滑动变阻器连入电路的阻值最大，闭合开关，记下电流表的示数I1；将滑动变阻器连入电路的阻值最小（为零），记下电流表示数I2 （2分）表达式： （2分）2、（8分）（1）小琼：将500W电热丝截断一半后，电阻值减小一半，接入220V后流过的电流比原来大一倍，属于超负荷工作引起电热丝烧毁。此方案不行（3分）小东：2000W电热丝电阻值为RU2P2202/200024.2欧两根电热丝串联后，每根电热丝上分配的电压为110V，每根电热丝的功率PU2R1102/24.2500W，两根总功率为1000W，此方案可行。（3分）（2） 也可用两根500W电热丝并联使用。（2分）3 （1）IRo /（I1I） （2）图略（电表量程的选择不影响给分的条件）（3）用了滑动变阻器，能够使实验多测几次数据取平均值4（1）R=UL/I=3.8V/0.4A=9.52分（2）P电阻器=(U-UL)I=(6V-3.8V) 0.4A=0.88W3分（3）保护电路（或保护灯泡不变损坏等）1分 R= (U-UL)/I=(6V-3.8V) /0.4A=5.53分5、 高温 4:2:1 6、 7 7（1） 家庭电路电压220V远远超过小射灯的额定电压 仔细阅读使用说明书，电路电压与用电器额定电压是否匹配（2） 1、电压表短路（接错） 电源电压过大，需接一个滑动变阻器 （3） 1.25 不需要计算功率的平均值 8、（1)略并联在小灯泡两端 2分（2）（2）U=1V 2分 P=1W 2分（3）（3）R=0.5欧姆 2分 F=720牛 9、（1) （1）W电=UIt=7.2104J （2分）（2) （2）取t=1minQ=I2Rt=2.4104J （3分）W机= W电-Q=4.8104J W太阳能=Pt=4.8105J = W机/W太阳能=10%（1分） （3）优点：太阳能清洁无污染，取之不尽用之不竭 （3分）缺点：能量不集中，大量获取不宜，还会受季节和天气状况的影响 （其他答案合理也可）10（7分）小明同学误认为电阻的两端就是电源电压，而实际电阻两端的电压为4V（其它说法正确同样给分）（2分）。 正解： （2分） 此时电灯与电阻器的实际功率与额定功率不相同（其它说法正确同样给分）（1分）。正解：P=UI=6V0.5A=3W （2分）11.（7分）（1）S0处于闭合状态（2分）（2）电水壶处于加热状态，只有R工作，所以R的阻值：R=（220V）2/1100W=44；（2分）电水壶处于保温状态，R和R0串联因为R串=（220V）2/40W= 1210（1分）所以R0=R串-R=1210-44=1166（2分）12(7分)解： （1） （1分） （2分）（2）保温时需要消耗的电能： （2分）（3） 电流的热效应 （2分）RxR0PSV13.（1）左（1分） （2）灯泡处断路（1分） （3）2.5（1分） （4）见右图（2分） （5）闭合电路，先调节滑动变阻器使得接入电路电阻为0，记下电压表的示数U1；再调节滑动变阻器使得接入电路电阻为最大值R0，记下电压表的示数U2（2分）； U2 R0(U1U2)（1分）14、（8分）(1)P=1100w 1分对于电热器 Q= P t= 1100 w1060s=6.6105J 1分（本问题有多种解法，评卷时注意过程与结果）（2）温度为50，热敏电阻的阻值R1=100,控制电路中