初中物理专题复习——电学计算题(含答案)

1、中考专题复习张老师专案中考专题复习电学计算题1. 如图10所示电路中，小灯泡l标有“6v 6w”字样，r23，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.解：(1)当s1、s2都闭合时，r2短路，r1与l并联接入电源两端 l正常发光 电源电压uul6v (2) plilul 。 il1a r130(3)当s1、s2都断开时，r2与l串联在此电路中 rl=6 ilia plil2rl=6=2.67w2.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

2、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_ 2 v。小灯泡的电阻为 10 。b点在a点的_右_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? ru/i=5 (3)滑片在b处时，求滑动变阻器消耗的功率是多少? p=i2r=0.2w3.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

3、功率为165w。(不考虑温度对电阻阻值的影响)，求： 图21（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. 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)解：（1）电

4、冰箱消耗电能为w冰=3r1kwh/1500r=1/500kwh=7.2103 j（2）共消耗电能为 w =33r1kwh/1500r = 11/50kwh =7.92104j电热水壶消耗电能为w热= w w冰=7.92104j 7.2103 j = 7. 210 4jt=1min=60s电热水壶的电功率为p= w热/ t =7. 210 4j/ 60s = 1200 w(3)水吸收热量为q吸= c m (tt0) = 4.2103j/(kg) 1kg(10020)=3.36105 j消耗电能为w1=q吸=3.36105 j时间为t= w1/ p =3.36105 j/1200 w = 280

5、s5. 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. 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

6、的电流为01a，求在1min内发热电阻r0产生的热量是多少？图157.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=10nkg）。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。因能量守恒，电动机对重物做的功的功率为：p有用= p出p热=550w-100w=450w又因为：p=w/t=fh/t=f*vt/t=fv，且匀速向上提升重物时：f=g=mg=50kg10nkg=500n

7、，所以：v=p有用/f=450w/500n=0.9m/s.8.图12v/a 甲 乙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ui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；（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；（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。解：（1）定值电阻 (3分) （2）开关接时，与灯泡串联，且灯泡正常发光，电路中的电流 （2分）灯泡的额定功率 （1分）（3）开关接

8、时，与串联，且灯泡正常发光，则有由图像可知， (1分)故电源电压 (1分)电路消耗的总功率 （1分） 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，

9、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？解：(1)灯泡的亮度将逐步变暗(2)调节开关转到触点3时， 总电阻r总=re+r1+r2+r3=2rl 灯泡的电阻：rl=6 总电阻：r总=2r1=12 通过灯泡的电流，il=1a 灯泡的实际功率：rl=6w答：开关转到触点3时，灯泡的实际功率是6w12. 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，电流第12题图传感器absroa表量程为00.6a。则（1）该传感器的电阻是多少？（2）若电路各元件均完好，检

10、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=03a 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

11、）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？解：（1）正常工作时，功率为1100w，w=pt=1100w300s=3.3105j（2）根据p=ui得

12、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=1/415. 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10ma100ma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=0.1a100=10v；答：

13、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=100100+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016. 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。

14、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=0.1a60=6v（2）当电流表的示数为0.2a时, 由公式i=得r1= r2=20=20 由甲图可知，被检测者的酒精气体浓度为0.3 mg/ml。0.mg/ml0.mg/ml0.mg/ml，所

15、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 =6v0.4a=2.4w (2)r1的电压：u1=u-u2=12v-6v=6v =15 (3)左移，则电压表示数应为：=2

16、v =350 右移，则电压表示数应为：=10v 50 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

17、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）225300s=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=1.8w18. 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

18、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= p=i2rl=(0.25a)218=1.125w p=w/t w =/p t =1.125w240s=270j19. 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

19、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=ir1=0.3a1=0.3v， r2两端的电压：u2=u-u1=1.5v-0.3v=1.2v，r2消耗的电功率： p2=u2i=1.2v0.3a=0.36w20.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/a1681.58162.516254253263240表一 型 号dsf3165额定功率6600w额定电压220v额定频率50hz额定压力0.6mpa超温保护60（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