九年级物理电学计算题专题(含参考答案)

1、交乐学校九年级物理电学计算题专题1 .如图23甲所示电路，滑动变阻器的最大阻值为Ri 40 ,电源电压及灯L的电阻保持不变。当6、S2均闭合且滑片滑到b端时，电流表 A、A2的示数分别为如图23乙、丙所示；当Si、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时，电流表 Ai的示数为，求：(1)电源的电压；(2) R2的电阻；(3)灯L的电阻;(4)整个电路消耗的最小电功率；(提示：电路的总电 阻最大时消耗的电功率最小 )。2 .如图同学们常见的家用饮水机，它的铭牌上标有：额定电压220V,频率50Hz,加热功率350W。将它接在 220V的电压下，(1)当它处于保温状态时，饮水机中的电流为，这时饮水机消

2、耗的电功率是多大(2)当它处于加热状态时，如果消耗的电能全部用来加热水，它能使热水罐中，20 c的水的温度升高到 90 c要多少时间,(3)它的工作原理比较简单：整个电路由一个电热元件 R、一个限流电阻 及 '和一个温控开关 S组成(如图13)。当S接a时，电热元件Ri被接入电路 一 中，饮水机开始将水加热； 当水温达到一定温度时， 温控开关自动切换到i +b处，饮水机处于保温状态。请你按上述原理完成图13中的电路图。3.如图是一条电热毯电路的示意图， 开关。电热毯标牌上标有“220VS是控温R0是发热电阻丝，R是串联在电路中的电阻, 40W”字样。问(不考虑温度对电阻值的影响)、要使

3、电热毯处于低温挡时，开关S应处于什么状态220V、发热电阻丝 R的阻值是多大、当电热毯处于低温挡时，电路中的电流为，则在 10s内电阻丝R。产生的热量是多少4.如图10所示电路中，小灯泡 L标有“ 6V 6W”字样，R2=3Q,当Si、S2都闭合时，电流表示数为，这时小灯泡L正常发光，求：(1)电源电压U(2)电阻Ri的阻值当S、金都断开时，小灯泡 L消耗的功率5 .如图所示的电路中，电源电压恒定为。开关S闭合后，电流表的示数为，电压表Vi的示数为3V。当把滑动变阻器的滑片 P移到最右端时，电流表的示数为。求：电压表V2的示数；电阻Ri的阻值；滑动变阻器的最大电阻； 滑片移到最右端时， Vi的

4、示数及此时电路消耗的总功率。R为保护电阻，L为标有“6 V 3w”。,电压表量程为。3v。6 .如图5所示电路，电源两端电压 U=,且保持不变， 的小灯泡，不考虑灯丝电阻随温度的变化。电流表量程为闭合开关S后，要求灯L两端的电压不超过额定电压，且两电表的示数均不超过各自的量程，则滑动变阻器允许接入电路的最大阻值 为 。7 .某同学用同一品牌型号如图所示的电水壶做物理实验，测得的数据填在了下面表格内.| 型号：XX-11睢电压;220V 容最2打悭号；XX-21顿定电用：220V 容量:”& 额定功率400甯|型号实际电压U/V区的质毋加热时间 加 / min初温末温笛|xx-i2202

5、202010022021020100请你根据以上数据进行计算与分析:(1)计算出XXl型电水壶的工作电流和壶中水所吸收的热量.(2)计算出XX 2型电水壶所消耗的电能和烧水的效率.8 .冬天，伍珍同学使用电热毯时，发现电热毯有高温和低温档，她决定探究电热毯内部电路.图甲、乙分别为他和裘实设计的电热毯的模拟电路图(电炉丝相当于电热毯内部发热电阻).(1)图甲中定值电阻 Ri=10鼠置于电热毯外部)，电炉丝R2= 20，请计算低温档时发热电 功率；请计算高温档时发热电功率；(请指出你认为好的设计电路，并说明优点(2)图乙中两根电炉丝R2=20Q> R3= 10Q,(3)请对两个同学设计的模拟

6、的电路进行评估 和缺点)。9 .如图是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图.压力传感器R的电阻会随所受压力大小发生变化，油量表(由电流表改装而成)指针能指示出油箱里的油的多少.已知：压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示压力F/N050100150200250300电阻R/a500380310245200170150若压力传感器R的上表面面积为5cm2,汽油热值为X107j/kg,源电压为6V.请回答：(1)当油与箱总重为600N时，压力传感器 R受到的压强是多大(2)若油箱内油为10 kg时，汽油完全燃烧能放出的热量是多少(3)如果空油箱的质量为kg，油量表指针指向2X 10-2m3时

7、，电路中电流是多少10 .如图所示电路，灯泡 L上标有“ 4V 2W”字样，R0=5Q, R是最大阻值为20 的滑动变 阻器，其滑片P起初处于中点，电流表的量程是。，电压表的量程是 。3V。则：(1)(2)只闭合 总功率；(3)只闭合 围。只闭合S1,灯泡L恰好正常发光，求电源电压;S2,求滑动变阻器允许接入电路的阻值范S3S2,当变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的一半时，求电路消耗的11 .在物理实验课上，小强用一根阻值为20的电炉丝做成电热器，接上10V电源能正常工作；小强用这个电热器与一个小灯泡串联接人该电源时，电热器消耗的功率是其额定功率的倍。求：(1)电热器正常工作的电流和额定功率

8、；(2)小灯泡的电阻值。12 .液化气炉是人们目前较普遍地使用的炉具，而电磁炉则是新一代的智能炉具。为了比较它们的耗能费用，小胜进行了调查，得出如下两组数据：海佗丸炉1用?1骗睑隼150*90%滋化十军拒率4 H比电仄220V雀化电3但l(K)DW方也统化气怖格_加之赢手地串电价样I $ %优(1)若小胜家一天所需热量相当于把50kg的水从40c加热到100C,则他家一天需消耗多少热量 ©水=X10j/(kg . C)(2)上述热量若靠电磁炉提供，需耗电多少度若靠液化气炉提供，需燃烧多少千克的液化气(1kw - h= x 10j)(3)通过计算，你认为使用哪种炉具耗能费用更低(提示：

9、液化气炉热效率是指炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比；电磁炉热效率是指电磁炉有效利用的热量与消耗的电能之比)13 .如图13所示，电源电压12V保持不变，小灯泡 L的规格为“ 6V 3W”，滑动变阻器的最 大阻值为12Q,电流表的量程为0-3A.(1)当开关S、S2都断开时，小灯泡 L恰能正常发光，Ri的阻值为多大在10min内电流 通过R所产生的热量是多少R2(2)当开关S1、S2均闭合时，要使电流表安全使用，变阻器接入电路的阻值不得小于多少的电功率的变化范围是多少14 .保温箱的简化电路如图所示，A为温度传感器，它的作用相当于开关，达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自

10、动接通电路。S是保温箱的温度设定开关，它有三个档，分别为60C、50c和40 C,加热功率分别为 90W、72W和45W。电源电压为36V,R、R2、R3都是发热体。(1)当S拨至位置1时，加热功率是多少 R的阻值 是多少(2)当S拨至位置3时，电路中的电流是多少(3)当S拨至位置2时，&的阻值是多少15 .小磊学习了电学知识后.与同学小光一起对他们住宅楼的用电情况作了调查。通过调查得知住宅楼内所有用电器功率 (如下表所示)，同时还观测到：在用电高峰时，用电器两端电 压达不到220V,最低时电压只有 210V;在用电低谷时，电压又略高于220V,最高达225V。电器名称总功率电器名称总

11、功率(kW)照明电器4厨房电器13空 调18其他电器9(1)当住宅楼内的所有用电器同时正常工作时，通过输电线的总电流是多少(2)当用电高峰电压最低时，处于工作状态的白炽灯泡的实际功率为其额定功率的百分 之几(假设灯泡的电阻不变)示数为断开时，灯L的实际功率为额定功率的 求：（1）电源电压U;（2）求S断开时，电路消耗的总功率1/4.（外丝电阻小艾）L®!u s凡16.如图10所示,电流电压不变，灯L上标有"10V 2W"字样,S闭合时灯恰能正常发光，电压表17.阅读下面短文：导体容易导电，绝缘体不容易导电。 有一些材料，导电能力介于导体和绝缘体之间，称 做半导体，

12、除了导电能力外半导体有许多特殊的电学性能，使它获得了多方面的重要应用。有的半导体，在受热后电阻迅速减小；反之，电阻随温度的降低面迅速的增大。利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻。热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精度高。回答下列问题：如果将热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路,敏电阻所在区域的温度降低，电路中电流将变（填“大”上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度,其它因素不变，只要热 或“小”）。就能直接显示出热敏电阻附近的温度。如果刻度盘正中的温度刻度值为20 C （如图15所示），则25 c的刻度应在20c的边（填“左”或“右”）为了将热

13、敏电阻放置在某蔬菜大棚内能检测大棚内温度的变化，请用图 （可增加元件）设计一个电路。16中的器材->-独地18.如图23所示电路中，R1=10Q.当开关S闭合时，电流表示数为，电压表示数为4V.求:（1）电源电压；（2） R的阻值.I卜R1R2_InS图2319.星期天，小明根据课本中有关“综合实践活动”的要求与提示，对家用电器进行相关观 察和研究.他以一只电热水壶为观察、研究对象，有关记录如下表：观察对象有美活动与相关记录观察电热水壶铭牌额定电压：220V额定功率：1kW请观察电能表铭牌有关参数：220V 10 (40) A 50Hz 300r/kWh你在电热水壶烧水时关闭家里其他用电

14、器， 只将电热水壶接入电路烧水 .观就观察电能表察电能表，表盘在 2min内转过了 9r.明在活动中获得的有关资料，求解或提出有关问题（1）若不考虑温度对电热水壶中电热丝电阻的影响，求电热丝的电阻值（2）在电热水壶烧水过程中，根据电能表表盘的转动情况，求 2min内电热水壶消耗的电 能和电热水壶的功率.将问题（2）的求解结果，与小明在活动中记录的有关数据进行比较，提出一个有待 进一步研究的新问题.（注：只提出问题，不要求作说明或解答）Ri=30Q,电流表 Ai的示数为，A2的示数为,20 .如图12所示，电源电压保持不变，电阻 求电源电压和 R2的阻值各为多少21 .张可最近注意到家中的灯泡比

15、平常亮，他猜测可能是电压超过了220V。为了证实猜想,他做了如下的实验，关闭家中其它电器，只开一只“220V100W”的电灯，观察家中标有“ 3000R/KW-h”的电能表在 20min内转了 121转。求：这只电灯的电阻多大 在20min内这只电灯消耗的电能是多少张可家此时的实际电压多少为了使这只灯正 常发光，应串联一个多大的电阻22 .如图所示，电源电压恒为6V,R、R2是定值电阻，滑动变阻器最大值为R,当断开S2、S3、闭合Si时，移动滑片P,电路消耗功率的最大值和最小值之比为4: 1;当断开S1和S3、闭合3时，滑片P在a点（此时滑动变阻器连入电路中的电阻为1/4R）和在最右端电流表的

16、示数之2: 1当&、S2、S3都闭合时，电流表的示数为.求:R1和R的比值；R2和R的比值；R1、R2、R3的值。23 .如图所示的电路中，电源电压保护不变，没有变阻器的最大阴值是40QO闭合开关 S后，当滑动变阻器的滑片 P置于端时，电流表的示数为，电压表的示数为6V。求(1)电阻R的阻值是多少(2)当滑动变阻器的滑片置于 a端时，电流表和电压表的示数分 别是多少(3)滑动变阻器的滑片在 a、b两端点处时，Ri消耗的功率之比。24 .微波炉是一种效率很高的家用电器。可是有一天，小宇在商场中听到了顾客和售货员的一段对话：售货员说，微波炉很省电，加热食品又快；顾客说，微波炉很费电，他家的

17、 微波炉一开保险丝就熔断。 小宇听了很迷惑，到底谁说得对呢他用家里的微波炉进行了 实验(铭牌见表)。将一瓶550毫升的矿泉水倒入杯子中，用温度计测得初温为20 C,放入微波炉中以最大功率加热2分钟，取出后测得水温为 62CO请你帮小宇计算出以下两个量：微波炉以最大功率加热时电路中的电流。(结果保留两位小数)微波炉以最大功率加热 2分钟消耗的电能。小宇又用“ 220V, 800W”的电热水壶,使等量的水升高同样的温度用了4分钟。可见，售货员说“省电”的意思是;而微波炉一开保险丝就熔断的原因25 .如图，在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的电线。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，可

18、以用图示的测通器来测试，其操作过程如下：连接A和B,将测通器的 m连接在D上。当n连接F时小灯泡发光，连接 E时小灯泡 不发光。由此可以确定 为同一导线的两端(填字母，下同) 。为了弄清另两根导线的两端，可连接A和C,测通器的一端必须与 相连时,另一端只需接触一根导线就能将两两根导线辨别开。电压表示数为10V。当开关S闭合后,26 .如图14所示，电源电压恒定不变，当S断开时, 电压表的示数为6V,电流表的示数为A ,求：(1)两灯泡的电压 Ui和U2分别是多少(2) (2)两灯泡的总功率27. (8分)某工厂设计了两种淋浴器。一种是淋浴时电流直接对流动的水加热；另一种则是 备有水箱，待箱中的

19、水加热至合适的温度后再供淋浴。按一般淋浴要求：淋浴器用水的 流量约为10L/min,合适的水温约50C,用水时间约为5 min,加热前的水温按20 C 考虑。一般家庭供电电路允许的最大电流为20 A。请根据以上情况和要求完成：(1)按淋浴器用水的流量为 10L/min,每分钟用水多少kg(2)电加热的效率为 70%,他一次淋浴约消耗多少电能(3)通过具体的计算，结合数据分析论证哪一种淋浴器不适合一般家庭选用28. (10分)如图所示，L是标有“ 2V 1W”字样的灯泡，电流表 A1、电流表A的量程均为0, 电源电压保持不变。将滑动变阻器的滑片P滑至b端。(1)断开S1、闭合Q,电压表的示数为，

20、电流表 A的示数为.求滑动变阻器的最大阻值以及它在1min内产生的热量；(2)闭合&、S2,电流表A1的示数为，求 R的阻值；(3)断开S、S2,为了保证电路的安全，求滑动变阻器的阻值调节范围。29. （5分）如图18所示，电源电压保持不变。滑动变阻器R0的滑片位于右端，当开关 Si闭合、S2断开时，电流表的示数为I,电阻Ri消耗的电功率 Pi=2W;当开关S断开、金闭合时，电流表的示数为I ,电阻R2消耗的功率为P2=2WoS断开、S2闭合，滑片位R0中点时,若I ： I =2 ： 1。求：Ro和R2的比值；开关 电路消耗的总功率。图1330. （9分）2005年福建省节能宣传周的主

21、题是：科学用电，共建节能型社会。提倡居民夏季期间空调温度设定在 26C28C。为响应倡导，小明将家中的一台额定电压为220V,制冷额定功率为1000W的空调，温度设定从原来24c改为28C,仅此一项措施，家中的电能 表平均每天少走 h。求：（1）这台空调正常制冷时，工作电流是多少（计算结果保留一位小数）（1）这台空调一个月（按 30天计算）可节约电能多少 kW- h（3）若某边远山区的“希望小学”，每间教室仅有两盏“ 220V 40W”电灯，那么小明 家中的这台空调一个月所节约的电能，可供这两盏电灯正常发光多少小时1 .解：(1)U I吗(2) R2U 'r1I R1 I 10.3A1

22、2VI 2400.9A 0.6A 0.3A 12VI21200.4A2r2 12V 8VR4V.c100.4A140 8V24V(4) 当电路中电阻最大时，消耗的电功率最小当Si、S2断开，滑片P滑到b端时电路中电阻最大，最大值为:%R1 Rl 40 2 1050最小功率值为：P （12V）288W .2. （1） p UI=220 0.相 2250（3 分）（2）设需要的时间为t,因Q=cmt,Q W,W pt （1分）pt cm t3（1 分）J cm t 4.2 10 J/（kg C） 0.5kg 70 C t - 420s 7 min-P350W（2分）评分标准：本题10分。（3分）3

23、 .开关应处于断开状奎- U-22202& =工=20-=1210 （）Fh40电阻丝10s内产生的热量 Q = I2R0t = 2X 1210X10s=121J4.当S1、8都闭合时，R2短路，R1与L并联接入电源两端 L1E常发光，电源电压 U= Ul= 6V(2) Pl= IlUl，IlT=1Ar"工6V =30°（2(3)当S1、白小觐%时，1R分L除在此电路中Ul (6V)2Rl= - = - =6Q1分)分)，(1目）3 Pl/rJV 芯 X6V 2 fl =A ,R.363 八、 一6 七=分）.（1（1分）（1 分）答：(1)电源电压U等于6V (2

24、).电阻R的阻值为30a(3)小灯泡L消耗的功率为5.解：(1)小明家能接入电路的用电器的最大总功率为：6、R. I1<Pm=UIm = 220VX20A = 4400W(2)空调机持续工作消耗电能为：W=Pt=X =则电能表的示数应变为：+ =(3)小电器在4min内消耗电能为：（1） I 3V则小电器的功率为工kWhP=W= 600_=25Wt , 1 ,（1 分）4 hn）602分 1WkWh600R50.2A选用（1分）（2）0量程的电流表(I11分）6V150.4A （2 分）7、解：（1） （2分）根据电能表读数的变化，这段时间电视机消耗的电能为:W=（2分）（2） （4分）

25、待机时间：ti=70h（1分）W 0.7kWh待机功率：p - 0.0lkW 10W（3 分）（3） （2分）共消耗的电能：W=n Pt70h （1分）=6X105X10WX 15hX 30=x 106kWh（1 分）（4） （2分）关机时要断开电视机的电源开关。F 600N68、解：（1）压力传感器 R受到的压强p - 1.2 106Pa（2） 10 kg汽油完全燃烧能放出的热量4育1（57J/kg m0kg 4.6 108J（3）油箱内油的质量mV 0.71 103kg/m3 2 10 2m3 14.2kg油箱与油的总质量m总5.8kg压力传感器R上受到的压力F 由表可以看出，当 R受到压

26、力为电路中电流I U -6V- 0.03A9、解：（1）电热R正科0乍电流：U 10VI - 0.5A电热扁定20率14.2kg 20 kgG m总 g 20 kg 10 N/kg 200N时，R的阻值为200 a（2分）200NP UI 10V 0.5A 5W （1 分）（2）电热器与小灯泡串联后P实=额2 _（2分）U =Qu 赢臬 D *R /0）4A 4 20 X 18V 八格分;C）XX（ 100七一说明4O*CU 诋 1, 10VM 8V U灯Rwn:其它运算方法正确即1郁2V2V50.4A（1分）（1分）曲 IL小网=3, K9kw - k10、解：（1）以 &I=0.

27、5A Rl=12QR1=12Q Q=1：% V 403J 迦（2）解：S、m闭语,=L破圆眼2R月R2处收U1=1/V?卜I1=IA为后右流走物企使朔须辞T 34；【区QAM” 口I2大=6）小胜家一天所第熟觉的费尼即变阻器接入电路的阻值不得小于6aP2 大=24W P2 小=12WR2的功率箱倒匕气优W倒以4W共，所需热气费：O.,lkgX、各工=3.31元211、解：（1）电能表允许负载最大功率P最大=5=220丫* 10A=2200W （2分）现有用电器总功率：P 现有=40WX8+100W+150W+100W+750W=1420W（1 分）如果再装上空调机，总功率为1420W + 10

28、00W=2420W > 2200W,超过电能表允许负载最大电功率，所以不能再安装一台1000W的空调机.（1分）其它方法正确合理同样给分 .（2） （3分） 换用允许通过电流更大的电流表；（1分）另外拉一对电线供空调机专用； （1分）换用熔断电流更大的保险丝，同时应考虑电线的安全性.（1分）25、解：（1）用电器全部正常工作时输电线中的电流I由P=UI得I=P/U=44000W/220V=200A 2分（2）白灯泡的实际功率为额定功率的百分之几 由P=UI和I=U/R得P=U2/ R12、解:贝U有 P实/P 额X 100%=(210V/220V)2X 100% 91%1）电热器正常工作

29、电流：(2分)U 10V I - 0.5A电热痴定钳率P UI 10V 0.5A 5W （1 分）（2）电热器与小灯泡串联后P实=额 2 2 _I 实 R 0.641 额 RI 实 0.4A（2 分）U电热器I实R 0.4A 20 8V （1分）U 灯 10V- 8V 2V（1 分）所以Rl - 5（1分）说明：限运出#A正确即给分13、(1) Ui=IiR=X 100 =2V 2分U= Ui +U2=2V+4V=6V 1分r U24V 2c 八(2)e=I =20 3分(本题求解U与R2的顺序可以颠倒，求解方法不止一种)9(2) W=-r x 1kW - h= kW - h (或x 105

30、J) 2分300Wx 105 J亚前s =900W14、( 1) R= = Q 2分（3）为什么计算的电功率小于 （或“不等于”）电热水壶的额定功率或计算的功率变小（或计算的功率不等于热水壶额定功率”）的原因是什么或计算的电功率变小（或不等于热水壶的额定功率”）是由于热水壶不正常工作吗 2分“U_ rU12V,31、解：U I1R1 0.4A 3012V R2 - 15I20.8A15、答案： 484 a X 105J 242V （4）Q16、解： 断开S2和&、闭合Si时，Ri与R串联，P在最左端时电路有最大功率P大一U2/Ri；当P在最右端时，电路有最小功率P小一U2/ （R1+

31、R）;.P 大/ P 小U2/RiX （R + R） / U2 41 Ri 1/3 XR，即 Ri/R 1/3 当断开S和S3、闭合 金时，P在a点时，R2和R串联，Ia U/ （R2+1/4R）,P在最右端时I右一U/ (R2+R).Ia/I 右一U/ (R2+1/4R) X (R2+R) /U2/1.R2 1/2R 即 R2/R 1/2。当S1、S2、S3都闭合时，R被短路，R、R2并联，有R总一R1R2/ (R + R2) 1/3RX/2R+ (1/3R+ 1/2R) 1/5RI总U/ R总6V+必计 .R24 Q Ri 1/3X18Q, R2 1/2R 12a.17、18、答案：（1）

32、20 a （2） 解.（1）当开关断开时,当开关闭合时,（3） 1/9电压表示数即为电源电压。U= 1 0 V电压表示数即为L2两端的电压。U 2 = 6 VU 1 = U-U 2=1 0V-6V=4V(2 )两灯消耗的总功率P= I U= 0 . 4 AX 1 0 V=4W19、解：（1）淋浴器每分钟用水体积为VV=10L/minX 1min=10 L =10-2m3X 10-2m3=10 kgm = p V =1X 103 kg/ m 3 W=Q/ r=Cm/A t / r =x 103 J /(kg. C)X 10 kgx 5X (50 C-20C)/ =9X 106 J若选用电流直接加热按一次淋浴消耗电能约X106J，而每次淋浴时间5mm则电路提供的电功率为：P=W/1 =9X 106J /5X 60S=30000W=30KW20、21、22、一般家庭不可能达到 30KW电功率，所以电流直接加热型电热淋浴器不适合。（学生按其它方法讨论，只要思路和计算论证正确同样给分）答案：（1）约（2）（3）答案：（1）小琼的设计符合电热箱功率要求，理由略。