电学综合题集锦

1、电学综合能力题集锦学校:_姓名：_班级：_1（8分）如图所示，是某科技活动小组的同学们设计的恒温箱内部电路结构示意图。她包括了工作电路和控制电路两部分，用于获得高于室温、控制在一定范围内的恒温。其中，R为滑动变阻器，R为可变电阻，电磁铁整个线圈的电阻R0=20，加热器的电阻R1=484。当控制电路的电流I0.04A时，电磁继电器的衔铁被吸引；当控制电路的电流I0. 036A时，电磁继电器的衔铁被弹簧拉起，则：（1）当该恒温箱处于加热状态时，工作电路的功率为多少？（2）如果当滑动变阻器的电阻R=300时，可变电阻R=180时，衔铁恰好被拉起，控制电路的电源电压是多少？那么，当衔铁恰好被吸引时，滑

2、动变阻器和可变电阻的最小电阻的阻值是多少？2运用知识解决问题：（1）小雨家新买了一台空调，刚接入电路，家里的空气开关就自动断开了，这是因为：家庭电路的电压一定，接入空调后，电路中的_过大，导致电路中的总电流 （2）请根据图甲电路图，连接好图乙实物电路（3）把阻值为R1和R2的两个定值电阻串联起来，接在电压为U的电源两端，则R1两端的电压U1= _，写出解题思路3阅读短文，回答问题： 电动自行车是如何调速的常用电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K四部分组成。霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置，它产生的电压U0随磁场增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时，旋转套中磁铁与固

3、定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变，使U0发生变化。控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后，输出控制电压UK，控制开关K的通断，当U1小于U0时，UK=1V，图甲中开关K闭合；U1大于U0时，UK=0，K断开。正常行驶时，电动自行车U1的大小随时间周期性变化，如图乙所示，控制器输出的UK使开关交替通断，每分钟约一万次。U0不同，每次开关K闭合与断开时间的比值就不同，电动机的转速与每次K闭合与断开时间的比值相对应。（1）控制电压UK=1V时，电动机中_（有/无）电流通过。（2）如图丙所示，将霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近在此过程中，霍尔传感器产生电压的

4、变化情况是_。（3）U1的变化周期T约为_。A.6×10-6s B.6×10-3s C.6×10-2s D.6×10-1s（4）图丁中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线，在图戊中画出UK随时间变化的关系图线。（5）电动自行车在行驶过程中，转动手柄旋转套后，车速增大，与转动前相比，下列判断正确的是_。A霍尔传感器产生的电压U0减小B磁铁与霍尔传感器的距离减小C每次K闭合与断开时间之比变小D每次K闭合与断开时间之比变大4如图甲所示是某电子秤原理图托盘与弹簧相连，滑片P固定在弹簧上并能随弹簧的伸缩上下滑动，R是一根长x010cm的均匀电阻丝空盘

5、时，滑片P位于R的最上端，称量最大值时，滑片P位于R的最下端，R最大阻值Rm40，电源电压恒为3v请完成以下问题解答：SR0RP质量表托盘弹簧0654321302010F/NL/cm甲乙（1）图甲中的“质量表”用 表改装；R0在电路中的作用是 ；（2）空盘时，闭合开关S，电路电流为0.3A，求R0的阻值；（3）称量最大质量时，求电路消耗的总功率；（4）已知该弹簧压缩的长度L与所受压力F的关系如图乙所示开关S闭合后，在托盘中放入重为G的物体时（G50N），求R接入电路的阻值（结果用含G、x0、Rm的代数式表示）5（8分）下图甲为某电热水器的原理图（其铭牌如下表），其中低压控制电路中的电磁铁线圈电

6、阻不计，R为热敏电阻，电源电压U1恒为6V热敏电阻R和高压工作电路中的三只电阻R1、R2、R3均置于储水箱中已知R133、R266、R3154、U2220V当电磁铁线圈中的电流I<10mA时，继电器上方触点和触点c接通；当电磁铁线圈中的电流I10mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点和触点a、b接通储水箱额定水量55kg额定电压220V加热功率2200W（1）当衔铁位于图甲所示位置时，高压工作电路中的总电阻为 ，此时电路处于 （选填“加热”或“保温”）状态（2）当电热水器在加热状态下正常工作时，给满水箱中的水加热，使其从25升高到45，需用时50min.求此加热过程中： 水吸收的热量

7、； 电热水器的加热效率【水的比热容为4.2×103J/（kg）】 （3）热敏电阻中允许通过的最大电流I015mA，其热敏电阻R随温度变化的规律如图乙为保护热敏电阻R使低压控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大?6阅读短文，回答问题： 干簧管干簧管是一种利用磁场信号来控制的线路开关器件，也叫磁控开关。常用的干簧管有单触点和双触点两种。如图为单触点干簧管的结构示意图。其外壳是一根密封的玻璃管，管中装有两个磁性材料制成的弹性簧片电板，还灌有一种惰性气体。平时，玻璃管中的两个磁簧片触点部位是分开的（如图甲）。当有磁性物质靠近玻璃管时，在合适的磁场的作用下，管内的两个簧片的触点部位被磁

8、化成为异名磁极就会互相吸引接触，簧片就会吸合在一起，使结点所接的电路连通（如图乙）。外磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，线路就断开。干簧管中的磁性材料是指铁、钴、镍等能被磁铁吸引的材料，它分为软磁性材料和硬磁性材料两种。软磁性材料是指既容易被磁化而获得磁性又很容易失去磁性的物质。硬磁性材料是指不容易被磁化而获得磁性，但一旦获得磁性又很不容易失去的物质。磁体周围的磁性材料被磁化后的极性与放置在该处的小磁针的极性相似，如我们拿一根铁棒的一端靠近或接触磁铁的N极时，这一端就会被磁化成S极，它的另一端则会被磁化成N极。双触点干簧管类似于单刀双掷开关，它的工作原理是:没有磁场时，簧片1与簧片2接

9、通（如图丙），当有外界磁力时，簧片1与簧片2的连接断开，簧片1与簧片3触点部位接通（如图丁），其中簧片1是公共端，簧片2是常闭接点，簧片3是常开接点。簧片中有一片是用只导电不导磁的材料做成。干簧管外绕上能产生磁场的线圈就成了干簧继电器，当线圈通电后，管中磁性材料制成的簧片的自由端分别被磁化成N极和S极而相互吸引，因而接通被控电路。线圈断电后，干簧片在本身的弹力作用下分开，将线路切断。（1）单触点干簧管中的磁簧片是用_（选填“软”或“硬”）磁性材料制成的。（2）单触点干簧管在_（选填“断开”或“闭合”）时，磁簧片具有弹性势能。（3）双触点干簧管的1、2、3三个簧片的对应制作材料可能是_A铁、铁、

10、铜 B铁、铜、铁 C铜、铁、铜 D铁、钴、铁（4）当条形磁铁按左图所示的方式从A移动到B，下列能反映电路中的电流随时间变化的图象是_。（5）如图为一运用干簧继电器的电路，当开关S闭合后，它的工作特点是_A红灯、绿灯交替发光B红灯长亮，绿灯亮、灭交替C绿灯长亮，红灯亮、灭交替D红灯长亮，绿灯不亮7一家用电热水器的铭牌如下表所示，已知C水=4.2×103J/(kg)，幸福牌全自动电热水器容积：12L型号：XF2014-78K净重：22kg 类别：防触电保护额定功率：2kw编号：201400985额定电压：220V出厂日期：2014年3月16日根据铭牌所提供的信息，回答下列问题：（1）为安

11、全起见，该电热水器应使用的插座应选用如图所示的哪一种？（2）该电热水器正常工作时电热丝的电阻为多大？（3）将该电热水器加满水加热使水温由20升高到60，水需要吸收多少热量？（4）若电热水器正常工作时电热所产生热量的80被水吸收，则第问中的加热过程需要多少时间？8阅读下面的短文，请回答以下问题.灯泡型浴霸灯泡型浴霸是通过特制的防水红外线灯和换气扇的巧妙组合将浴室的取暖、红外线理疗、浴室换气、日常照明、装饰等多种功能结合于一体的沐浴用小家电产品.灯泡型浴霸取暖效果集中强烈，灯一开即可取暖，无需预热，非常适合生活节奏快捷的人群.在使用时应该特别注意：尽管现在的浴霸都是防水的，但在实际使用时千万不能用

12、水去泼，因为：虽然浴霸的防水灯泡具有防水性能，但机体中的金属配件却做不到这一点，也就是机体中的金属仍然是导电的，如果用水泼的话，会引发危险.如图所示是某品牌灯泡型浴霸，其功能是取暖（采用4盏硬质石英防爆灯泡取暖）、换气、照明，该浴霸的工作原理是：4个开关控制浴霸的工作状态，闭合照明开关，位于中间的照明灯正常工作；闭合换气开关，位于浴霸内部的电机带动换气扇正常工作；闭合其中1个取暖开关，2个大功率发热灯泡同时正常工作，闭合另外1个取暖开关，另外2个大功率发热灯泡同时正常工作.（1）灯泡型浴霸的灯泡是红外线灯利用了红外线的 （选填“荧光”、“热”或“化学”）效应显著。（2）根据该浴霸的工作原理，完

13、成该浴霸工作的电路图。（3）如果用水泼的话，会引发浴霸的电源 （选填“通路”、“断路”或“短路”）危险.（4）小明家浴室内也安装了这种类型浴霸，小明测得浴室的面积为8m2，高为2. 5m，当浴霸正常工作一段时间后，测得浴室内空气温度从13上升到28.在此过程中浴室内空气吸收的热量为 J.（空气的密度为1.2kg/m3，比热容为1.0×103J/（kg）9菲菲家新买了一台饮水机，父母经常为夜间是否要关闭饮水机而发生争执：妈妈认为关机可以节省电能，理由是饮水机在夜间无人饮水时仍在对热水包里的水间歇性加热爸爸则认为关机后第二天重新开机为凉水加热会消耗更多的电能于是菲菲查到饮水机铭牌如下表所

14、示她决定用实验来化解父母的争执。第一天晚上十点，她关掉家中的其他用电器，只开启饮水机的加热功能，记下此时电能表的示数为576.5 kW·h第二天早晨六点钟，水温达到预定温度95，她又读出电能表的示数为576.8 kW·h。第二天晚上十点，她将饮水机关闭，次日早晨启动，饮水机在额定功率下将水加热到预定温度95，用时9min。额定电压220V热水包容积1.2L频率50Hz冷水包容积0.5L制热功率800W保鲜柜容积16L制冷功率98W防漏电类型I类请解答下列问题：（1）饮水机正常加热时的电流是多少（小数点后保留1位）？（2）通过计算判断菲菲的爸爸妈妈谁的说法正确？（3）若热水包

15、中水的初始温度为25，当加热到95需要吸收多少热量？试计算出饮水机电能转化为内能的加热效率。10如图所示是某电热器的工作原理图，R1、R2是发热电阻，虚线框为电热器的金属外壳。它用一个旋转开关可以实现电热器多档位工作的要求。其中旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的左边缘依次有4个金属触点、，右边缘是一金属板，可绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将左边缘相邻的两个触点与右边缘的金属板同时连通。如旋到图中位置S时，金属滑片将1、2两触点同时与右边缘金属板接通。导 线 规 格导线横截面积S/mm20511.52.5安全载流量I/ A481220（1）如果请你为这台电热器配备一

16、个三脚插头，如图乙所示，应该将电路图中的地线接到插头的 （选填“G”、“L”或“N”）脚。正常情况下，火线和零线之间的电压为_V。（2）小明想在电路中加一个“倾倒开关”，使电热器被碰倒时能自动断开电路，以免引起火灾。该开关最好应安装在示意图中A、B、C、D、E中的 _点处。（3）如果 R1R2，旋钮开关旋到位置S时的电功率为1000W，求R1和R2的阻值。（4）当旋钮开关旋到位置T时，通电1 min产生的热量是多少？（5）某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表，请你计算说明应选横截面积为多大的铜芯导线作为该电热器的输出导线，才符合既适用又经济的原则？ 11(

17、6分）阅读下面的短文，回答问题热电偶把两种不同材料的导线(如铁线和铜线）组成如图所示的闭合回路，当AB 两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B 间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。请回答下列问题：(1）如图所示其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路电流_。其它条件不变，只将A 处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流_。其它条件不变，移去酒精灯，将B 放人另一杯冰水混合物中，稳定后，电路电流_ (各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”或“变为零”） (2）这样的热电偶实际

18、上是一个电源，它的电能是由_能转化而来。(3）热电偶电路可以把温度信号换成_信号，利用这种性质可以把热电偶做成_ (写出一种应用）。12阅读短文，回答问题。 夜幕下，某城市大道路边LED灯将道路照得犹如白昼，这种LED灯是通过光电转换来供电的。下图是某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，此光敏电阻的阻值R、流过线圈电流I与光照度E(单位勒克斯，符号lx)之间的几次实验数据如下表所示：光照度E/lx51015202530光敏电阻R/603020151210线圈中电流I/m A21. 427. 330.031. 632. 633. 3当线圈A中的电流I30

19、.0mA时，动触点D与静触点G、H接触。 (1)由表格中数据可知，光敏电阻的阻值R随光照度E的增强而。(2)白天，太阳能电池板将能转化为能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照度小于lx (勒克斯)时，路灯开始工作。 (3)请用铅笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点E、F、G、H的四根引线；连线不能交叉)。（2分） (4)一只功率为6W的LED灯，通电后其发光亮度相当于30W的日光灯。某间教室有24 盏30W的日光灯，每天平均使用2 h，如果能用6W的LED灯进行照明，则一个月(按 30天计算)可节约电能 k w&#

20、183; h.(5)据有关部门发布消息，5年内全市小区将全面覆盖LED路灯。但目前有部分市民反映LED路灯亮度不够，请你提出一条能提高亮度的合理化的建议：。13在物理学中，磁感应强度（用字母B表示，国际单位是特斯拉，符号是T）表示磁场的强弱，磁感应强度B越大，磁场越强；磁感线形象、直观描述磁场，磁感线越密，磁场越强。（1）图为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。由图可知，该磁极为      极，若在1处放置一个小磁针，当小磁针静止时，其指向应是图中的        

21、;   。（2）如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化，则这种电阻叫磁敏电阻。某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图所示。根据图线可知，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而        。图线没有过坐标原点，是因为            。（3）利用该磁敏电阻的R-B特性曲线可以测量图19磁场中各处的磁感应强度。 将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处。吴力设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路，所提供

22、的实验器材如图所示，其中磁敏电阻所处的磁场未画出。请你将该实验电路连接完整。 正确接线后，测得的数据如上表所示。该磁敏电阻的测量值为        。 根据该磁敏电阻的R-B特性曲线可知，1处的磁感应强度为       T。 在实验过程中，仅将磁敏电阻从1处移至2处，其它条件不变，那么电流表的示数        ，电压表的示数      

23、  。（填“增大”、“减小”或“不变”）14 阅读短文，回答问题：力传感器在电子秤中的应用电子秤所使用的测力装置是力传感器。常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图15甲所示弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩。力越大，弹簧钢的弯曲程度越大。应变片结构如图15乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感给上、下金属电阻丝提供相等且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为U1，下应变片两引线间电压为U2，传感器把这两个电压的差值U（UU1U2）输出，用来反映力F的大小。金

24、属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图15丙所示为消除气温变化对测量精度的影响，需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响。丙甲乙应变片应变片II弹簧钢自由端固定端U1U2R/Ot/金属电阻丝引线引线（1）这种力传感器是将力的大小转换为 (电流/电压)的装置。（2）外力F增大时，下列说法正确的是 。A上、下应变片金属电阻丝电阻都增大；B上、下应变片金属电阻丝电阻都减小 ；C上应变片金属电阻丝电阻减小，下应变片金属电阻丝电阻增大；D上应变片金属电阻丝电阻增大，下应变片金属电阻丝电阻减小。（3）传感器输出的电压U随外力F

25、增大而 。（4）进行温度补偿时，应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而 的电阻，下金属电阻丝串联阻值随温度升高而 的电阻（以上两空均填“增大”或“减小”）。（5）如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力F作用，该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏天 （大/小）。15（9分）某电热水瓶的铭牌如下表所示若热水瓶内装满水，在额定电压下工作（外界大气压强为1个标准大气压）求：型号DSP19B电源220V 50Hz功率加热时 1200W保温时 30W容量2L（1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？（2）加热时电热水瓶的电阻多大？（3）若瓶内20的水加热10min正好烧开，则加热时电热水瓶的热效率是多少？（4

26、）请你尝试画出电热水瓶的内部电路图16（2011·南京）小明根据所学的电学知识，想设计一个汽车超载自动报警电路他查阅了相关资料了解到压敏电阻是阻值随压力变化而变化的元件，并了解到压敏电阻在生活中的一种应用压力传感器压力传感器受到的压力越大，输出的电压就越大，用它可以称量汽车的重某压力传感器输出电压与压力的关系如下表： 小明利用该压力传感器和电阻箱R(最大电阻999.9)及部分其它器材设计了图甲所示的电路，闭合开关S，当线圈中电流大于或等于20mA时，电磁继电器的衔铁被吸合已知继电器线圈的电阻为25，继电器电路的电源电压由传感器的输出电压U提供(假设U不受继电器电路影响) (1)根据表

27、格中数据，请在图乙给定的坐标系中描绘出压力传感器的输出电压随压力变化的图像；(2)当压力增加到一定程度时，电铃报警，说明汽车超载，则图甲中电铃应接在 (选填“A、B”或“C、D”)两端；(3)小明希望压力大于或等于2.4×105N时，启动报警系统，则电阻箱R的电阻应调节到多大?(4)要使该装置报警，汽车的最小重力为多少?17王聪是班里有名的“物理迷”，他爱观察，勤思考一天，妈妈到超市购买了一台家用豆浆机，他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程，发现其中用到了许多物理知识（1）豆浆机电源线的插头有三个脚，如图甲所示，其中间稍长些的脚是把豆浆机的金属外壳与 相连接；（2）豆浆机的

28、机头主要由一个电热器（电热丝）和一个电动机带动的打浆器构成制作豆浆的过程是先加热，再打浆，再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的由此可知，豆浆机中的电动机和电热器的连接方式是 ；（3）豆浆机铭牌上的部分技术参数如上表豆浆机在额定电压下打浆时，通过电动机的电流是多少？（4）为了测量豆浆机电热器加热时的效率，王聪和父亲合作进行了如下实验：关掉家里所有用电器，把80g大豆和1170g清水放入豆浆机中，打浆后测出豆浆温度为20，接着电热器将豆浆加热至100沸腾在加热时间内观察到家中电能表（如图乙）转过200r设豆浆的比热容等于水的比热容【C水=4.2×103J(kg. )】，请帮他计算：豆浆吸

29、收的热量；豆浆机加热时消耗的电能；豆浆机电热器的加热效率18（6分）王斌学了电磁继电器的知识以后，突发奇想：自己能不能制作一个像麦当劳那里的烘手器昵？他开始设计了一个电路，如图甲所示，R0为光敏电阻，为用电动机做成的简易吹风机，试用以后，觉得干手的速度还有点慢，于是他又想，如果在不影响电动机正常工作的情况下加一个“220V 1000W”的电热丝，那效果也许会更好，请回答以下问题：（1）所加电热丝的电阻是多少？（2）在图乙中画出接入电热丝后的电路图（电热丝可用电阻的符号表示）（3）若电热丝消耗的能量，用来给水加热并被水全部吸收，那么它正常工作7min能使多少初温为10的水温度升高到30？19（9

30、分）为保证润扬大桥以及过桥车辆的安全，工作人员在桥的入口处安装了“超载检测报警系统”检测时，当车辆重量小于1×105N时，绿灯亮、红灯灭，表示可以通行；当车辆重量大于等于1×105N时，红灯亮、绿灯灭，表示禁止通行系统中的电路元件如图（甲）所示，其中压敏电阻Rx在检测时承受车辆的全部重量，它的阻值随所受压力F变化的图像如图（乙）所示；R0为定值电阻；电磁继电器线圈上标有“10 40mA”.当流过线圈的电流大于等于30mA时，通电线圈的作用效果大于弹簧的作用效果，衔铁被吸下，动触点P和静触点M断开并和静触点N接通；电池组的电压为6V；绿灯规格为“220V 40W”，红灯规格为

31、“220V 60W”.(1) 请在图（甲）中用笔画线代替导线完成电路连接（2）电磁继电器线圈上标有“10 40mA”,它的意思是指线圈的电阻是10，允许通过的 （选填“最大”“最小”）电流是40mA，超过了会烧坏线圈.（3）根据分析可以知道：_（A/B）灯是红灯.（4）定值电阻R0的阻值为多大？（5）一辆大型货车停在检测装置上5分钟，因其严重超载导致电磁继电器线圈中电流太大而被烧坏，超载车辆的总重至少是多大？这段时间内指示灯消耗的电能是多少？20某宾馆的热水器为“快热式电热水器”，为方便客人使用，工作人员在墙上贴出的使用方法如图所示。该热水器的铭牌如下表所示。（1）图中的字母A、B、C、D、E

32、分别代表热水器的开关或按键，请你按工作人员的提示，选择合理的开关或按键，写出使用该热水器洗浴的操作顺序为： （用A、B、C、D、E字母表示）。（2）某人使用该热水器洗浴，热水器正常工作，开始与结束洗浴的示数如下图所示。他洗浴过程中消耗的电能是 kW·h。（3）如果家庭添置这种“快热式热水器”，一定要注意铭牌中的 。这种热水器 （填“需要”或“不需要”）带有漏电保护器的开关。21小明发现：每天晚上7点至9点左右，小区处于用电高峰期时，家中的电灯相对暗些；而到了晚上11点以后，过了用电高峰期，电灯又会变得亮一些。这是为什么呢？爸爸这样提示他：“不同时段，电路中使用的用电器数量不同，其总电

33、阻也不同。可以把某一时段小区内正在使用的所有家用电器看做一个整体，用一个小灯泡来模拟。通过比较小灯泡两端电压（相当于家用电器两端的实际电压）的变化，你就能知道原因了。”于是，小明根据如图电路进行了探究。【进行实验】第1步：连接电路，闭合开关，读出电压表和电流表的示数，并记录在表格中。记录数据后发现小灯泡突然熄灭，电压表指针指在3伏处。第2步：查明故障并分别换上两个不同规格的小灯泡后继续实验，把测量结果记录在表格中。第3步：计算小灯泡的电功率和电阻值并记录在表格中。小灯泡电压(伏)电流(安)电功率(瓦)电阻(欧)L12.400.431.035.58L22.600.330.867.88L32.75

34、0.260.7210.58【数据分析】每次实验，电压表的读数都小于电源电压，说明实验中导线等其他元件也有电阻，会“分走”一部分电压。【反思解释】（1）实验中小灯泡突然熄灭，可能是发生了 (选填“短路”或“开路”)。（2）过了用电高峰期，家中的电灯功率变大，亮度增加，其原因是 。（3）在输电线路中，为了减少电能的损耗，应尽量选择 的导线。 A长而细 B长而粗 C短而粗 D短而细22图甲是家用插线板（1）在乙图画出插线板内部开关和两插座的连线，并接入家庭电路，要求：插线板上的开关可同时控制两插座的通、断；开关接通时两插座都能提供220V电压。（2）把“220V 1100W”的电暖气插入插座，在额定

35、电压下工作：流过电暖气的电流多大？电暖气的电阻多大？电暖气多少小时消耗2.2kW·h的电能？电暖气通过导线连到电路，为什么电暖气工作时放出大量热，而与其连接的导线却几乎不发热？（3）该插线板允许通过最大电流为10A，通过计算分析，插线板能否让“220V 750W”电吹风与上述电暖气同时工作？23（7分）某兴趣小组进行电学实验，设计了如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，电路中某个元件的“IU”关系图线如图乙所示。求：（1）定值电阻与滑动变阻器最大阻值之比。（2）在乙坐标系中画出另一个元件的I-U图像。（3）电路消耗的最大功率。（4）滑动变阻

36、器滑片从右端移到左端的过程中，变阻器消耗的电功率变化情况是（ ）A.先变大后变小 B.变小 C.先变小后变大 D. 变大24（6分）某课外兴趣小组学习了电磁继电器以后，制作了如图所示的“自动保温控制电路”。（1）已知热得快的功率为800W；水的质量为4kg，水的初温为20；若要使最高温度达到80；水需要吸收的热量是多少？假设加热效率为80%，则加热时间是多少？（水的比热容为4.2×103 J/（kg·）（2）该温控电路的原理是接通220V的电源，电磁继电器常闭触点，使热得快通电，给水加热；当达到一定温度时，电磁铁磁性变强吸引衔铁；警报器响起。当温度降低时，电磁铁磁性变弱，热

37、得快又重新开始工作，起到保温的效果。双金属片在电路中的作用相当于 ；当警报响起时，发光二极管的状态是 （发光/不发光）发光二极管25（7分）在学习了电学知识后，同学们尝试“设计电路和编制习题”，老师提供了以下器材：电源、两个“12V 18W”的电阻和若干开关、足量导线。李军第一个完成设计，他设计的电路如图所示他编制的试题是：“在如图所示的电路中，闭合开关S1，通电5min产生多少热量?” 请写出计算过程。王华思考一会儿，设计了能提供两种功率工作的电路。编制的试题是：“在李军设计的电路基础上再连一个开关，使电路能以两种功率工作，其大、小功率之比是 _。”张明经过认真思考后，再使用了第三个开关，设

38、计了能提供三种功率工作的电路。请你在图中的方框内，画出张明所设计的最终电路图。26图甲为一种太阳能路灯，图乙为该路灯筒化的工作电路图。S1为光控开关，白天与触点d接触，太阳能电池板给蓄电池充电，晚上与触点c接触，给路灯供电。S2为时控开关，晚上12点前与触点a接触，L1正常发光，12点后与触点b接触，L2正常发光。 L1为“20V，40W”的节能灯，L2为“20V，20W”的节能灯，两盏灯平均每天各工作5小时。 （1）路灯L1正常工作时的工作电流为多大？ （2）两盏路灯正常工作一天，共消耗多少度电？ （3）已知该太阳能电池板每小时平均收集太阳能3.6×106J，若太阳光照射20小时能

39、使两盏路灯正常工作6天，求太阳能电池板光电转化效率为多少？ 27如图甲是我国某地区风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、 （可再生/不可再生）能源（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度 （大/小）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向上的力使风叶旋转其蕴含的物理原理是：流速越大的位置压强越 （大/小）。（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用 原理实现机械能转化为电能（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象得到

40、的下列信息，正确的有哪些（ ）A只要有风，机组就能产生电能B风速过大，机组不会产生电能C风速越大，机组产生的电功率一定越大D风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变（5）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：平均风速（m/s）51015201s内获得的能量（×104J）182764对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是（ ）A风机获得的能量与风速的一次方成正比B风机获得的能量与风速的二次方成正比C风机获得的能量与风速的三次方成正比D风机获得的能量与风速的四次方成正比当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯

41、正常工作10s，则风力发电机的效率是 28(6分)阅读短文，回答问题LED节能灯LED节能灯是用高亮度发光二极管作光源，LED作为一种新型的节能、环体的绿色光源产品，具有很多诱人的特性。例如：a高效节能：1 000小时仅耗几度电(普通60 w白炽灯17小时耗l度电，普通10 w节能灯1 00小时耗l度电)；b超长寿命：半导体二极管发光，无灯丝，无玻璃泡，不怕震动，不易破碎，使用寿命可达五万小时(普通白炽灯使用寿命仅有一千小时，普通节能灯使用寿命也只有八千小时)；c健康：光线健康。光线中不舍紫外线和红外线(普通灯光中舍有紫外线和红外线)；d绿色环保：不含汞和氙等有害元素，利于回收，而且不会产生电

42、磁干扰(普通灯管中含有汞和铅等元案，节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰)；e保护视力：直流驱动，无频闪(普通灯都是交流驱动，就必然产生频闪)；f光效率高：发热小，90的电能转化为可见光(普通白炽灯8 0的电能转化为内能，仅有20电能转化为光能)。LED节能灯必将会得到推广，在节能减排的浪潮中大放光彩。请回答下列问题：(1)LED节能灯是用 作光源的；工作时把 能转化为光能。(2)普通白炽灯光效率低的原因是： 。(3)普通40 w白炽灯正常工作 小时耗1度电。而一盏LED节能灯工作200小时才消耗1度电，则此灯的电功率是 w。(4)我们 (填“能”或“不能”)看到普通灯光中含有的紫外线和红外线。

43、29阅读短文，回答问题。变频空调机空调机中有被称为“冷媒”的物质，利用它的物态变化可以实现室内、外热量的转移。如图所示是空调机制冷系统的原理图，其中压缩机的作用是对气态“冷媒”加压，并使“冷媒”在管内循环。压缩机的转速越大，“冷媒”的流量越大，空调机的制冷能力就越强。压缩机的转速由供电频率决定。“变频空调”是与传统供电频率不变的“定频空调”相比较而产生的概念，与“变频空调”相比，变频空调机的变频器可以在一定范围内调节供电频率，从而改变压缩机的转速，达到控制“冷媒”流量的目的。变频空调机开始工作时，以最大功率进行制冷，当室内温度快速降至设定温度后，压缩机随即处于低速持续运转状态，维持室温基本不变

44、。表一表示某型号变频空调机的“冷媒”流量与变频器供电频率之间的对应关系。表二表示该型号变频空调及部分参数之间的对应关系，其中：制冷量是指单位时间内空调机从密闭区域内去除热量的总和；能效比是空调机在额定状态工作时，制冷量与输入功率之比。（1）空调机工作时，当液态“冷媒” （填物态变化名称）成气态时，需要 热量。（2）关于变频空调机，下列说法正确的是 A变频空调的压缩机与定频空调一样，也是断断续续工作的B空调机制冷时，途中钢管A内流动的是气态“冷媒”C空调压缩机是利用降温的方法使“冷媒”发生物态变化的D变频器供电频率越小，空调机的制冷能力越强（3）根据表一中的数据，请在坐标系中画出“冷媒”流量Q与

45、变频器供电频率之间的关系图线。当变频器供电频率为80Hz时，“冷媒”流量为 kg/h.。（4）表二中空调机额定制冷量为 W，在额定状态下工作10min，可以使 kg的空气温度下降6。取空气的比热容c=1.0×103J/(kg·)（5）夏天，上述空调机开始工作0.5h后，家中房间温度降至设定温度，随即空调机处于低速稳定运转状态，又工作了10h，全过程共耗电2.9kW·h则前0.5h内空调机消耗的电能是 kW·h，后10h空调机的电流是 A30车库里只有一盏灯，为给刚买的电动车充电，小王断开总电源，如图所示，从开关的两个接线柱上引出两根导线，接上插座并将充电

46、器插入插座充电。接通电源后发现未闭合开关灯却亮了，但亮度较暗。（1）造成这一现象的原因是插座连接错误而导致充电器与电灯 （选填“串”或“并”）联。（2）电动车工作原理是 ；在电动骑行时，主要的能量转化是：化学能转化为 能，再转化为 能。（3）充电器上标有“输入电压220 V  输出功率100 W”，电动车一次充电需6 h。将充电器插入正确连接的插座充电，完成一次充电消耗多少度电？31电热加湿器工作原理：加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾，产生的水蒸气通过蒸汽扩散装置喷入空气中，从而提高空气湿度。下表是某同学设计的电热加湿器部分参数，其发热电路如图所示，R1、R2为阻

47、值相同的发热电阻，1、2、3、4为触点，S为旋转型开关，实现关、低、高档的转换。额定电压220V额定最大发热功 率400W水箱容积4L适用面积4060m2(1)若加热前水温为20，电热槽内气压为标准大气压，从加热到沸腾最短时间为3分钟，则电热槽中水的质量是多少千克？（不计热损失，c水=4.2×103J/( kg·)，结果保留两位小数）（3分）(2)加湿器在低档时的发热功率；（3分）(3)对于需要制冷的室内，电热加湿器会使其气温升高，请提出一条改进的建议。（1分）32人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出。如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注

48、的问题。6月5日是世界环境日，2010年我国的主题是“低碳减排，绿色生活”。目前，我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具潜力。(1)你认为利用太阳能有哪些好处？(2)太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线(如图所示)。太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的，它能直接把太阳能转化成电能，其主要材料是 ( ) A磁性材料 B.纳米材料 C.半导体 D.超导体(3) 太阳能热水器是采用光转化为热的方式利用太阳能的。我国太阳能热水器已走进了千家万户。小明家的太阳能热水器的采光面积是2.1m2。若我市向阳的地方每平方米的面积1h得到的太阳辐射能平均为3×106J，每天接收太

49、阳能的时间以8h计算，热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能，则正常情况下，该热水器一天能把150kg、初温为20的水加热到多少？ (4)为了进一步利用太阳能，人们正在研发太阳能电动车。图是人们研制的太阳能电动三轮车，车子顶部的太阳能电池板将光能转化为电能储存在太阳能电池中，电池再给三轮车的电动机供电。小明同学设计的调节电动机转速的简化电路图如图所示，若太阳能电池的电压保持不变，调速电阻的最大阻值为50。闭合开关S，当调速电阻的滑片P滑到最左端时车速最大，此时电流表示数5A，电动机电功率最大为1kW；当调速电阻的滑片P滑到最右端时车速最小，此时电流表示数为1A，求这时电动机的电功率是多

50、少？制造太阳能电动三轮车车架有各种不同的新材料，部分材料的技术指标如下表所示： 材料 技术指标锰钢铝合金钛合金碳纤维性能（强度）强较弱较强强密度（kg·m-3）7.91033.01034.51031.6103若让你设计制造强度高并且轻便的三轮车，你选择表中的哪种材料？若车架的体积约为5×10-3m3 ，车架的质量是多大？(5)今年的世界环境日，我国的主题是：“绿色消费，你行动了吗？”。联系生活实际，谈谈你应如何做？33在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想：甲：电功率跟电流有关，电流越高，电功率越大。乙：电功率跟电压有关，电压越大，电功率越大。实验次数

51、所用灯泡电流表读数灯泡亮度1灯泡10.1A很暗2灯泡20.2A较暗3灯泡30.3A较亮4灯泡40.4A很亮（1）小明同学就猜想甲进行了如下探究：A按照如图连好电路；B更换不同规格的灯泡，移动滑动变阻器R的滑片，分别记下电流表的读数和灯泡的亮度。实验结果如下：C小明由此得出：电功率跟电流有关，电流越高，电功率越大。请你对小明的实验过程进行评估，他的实验有什么不合理之处？应如何改进？不合理之处： 。改进方法： 。（2）现有如下器材：不同规格的灯泡2个、电源1个、开关1个、电压表2只、导线若干，请你设计一个实验电路来验证猜想乙，并把电路图画在方框内。 （3）探究出电功率跟电压和电流的关系后

52、，爱动脑筋的小明猜想：“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系。”于是，他向老师借了一些定值电阻和其它相关器材进行实验，实验数据如表一、表二。表一： R/510152030I/A0.20.20.20.20.2U/v12346P/w0.20.40.60.81.2 表二： R/510152030I/A1.20.60.40.30.2U/v66666P/w7.23.62.41.81.2根据表一中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是： a 。根据表二中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是： b 。34图甲是一种常见的用电器电吹风，它既可以吹热风，又可以吹冷风。(1)图乙是电吹风的电路示意图，图中

53、开关所在的位置(阴影部分)表示触点D与触点l、2同时接通。请你分别在方框a、b中填入合适的元件名称“电热丝”或“电动机”。(2)电吹风的部分参数如下表所示，当电吹风正常吹热风时，通过电热丝的电流及其l min内产生的热量分别为多少? 额定电压220V冷风功率120W热风功率1000W电源频率50Hz35（10分）阅读短文，回答问题 超声波加湿器 超声波加湿器通电工作时，雾化片产生每秒170万次的高频率振动，将水抛离水面雾化成大量1m5m的超微粒子（水雾），吹散到空气中使空气湿润，改变空气的湿度图甲所示是某型号超声波加湿器，下表为其部分技术参数，其中额定加湿量是指加湿器正常工作1h雾化水的体积；循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积；加湿效率是指实际加湿量和实际输入