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文档简介

1、初中物理计算题-中考题一、填空题(共1题;共3分)1.如图甲是一种新型插座,它能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压和所耗电费等。小明将装有质量为2kg、初温为10水的电水壶插在该插座上。这时插座屏幕上的显示如图乙所示;当水烧开至100时,插座屏幕上的显示如图丙所示。则这段时间内水吸收的热量为_J,电水壶的实际功率为_W,电水壶在烧水过程中的效率为_。(电费单价:0.5元/kWh;c水=4200J/(kg)二、计算题(共18题;共258分)2.如题图1所示,已知定值电阻R1的阻值为30,闭合开关时整个电路正常工作,两电流表的指针都在同一位置,示数如题图2所示(设电源电压保持不变),求:(1)

2、电源电压U是多少? (2)通过定值电阻R2的电流是多少? (3)现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2 , 替换后只有一个电流表的示数发生了变化,请判断Rx替换的是电阻R1或R2 (4)此时替换后电流表示数减少了0.3A,求未知电阻Rx的阻值 3.电鳗是一种能对外界施加电压的动物,如图1,为了研究电鳗的放电行为,研究人员把一根导体棒伸进水中,放电的电鳗可看成电源,A、B两点是电源两极.某次实验:(1)当电鳗跃起,头部碰到导体棒时,电流从A点经部分导体棒、水回到B点,形成闭合回路,电路图如图2所示,接入电路的导体棒及水的电阻R=5000.电流I=0.02A.求此时AB间的电压U和R的电

3、功率P. (2)电鳗头部接触到导体样更高的位置时,R变大,电流变为0.05A,判断U变大、变小还是不变?_依据是_。 4.随着智能化的普及,机器人在人类的生活中扮演着重要的角色在图书管理领域机器人可以辅助或替代管理员整理图书,表中所列数据是某新型图书智能管理机器人工作的部分技术参数 参数工作电压/V工作功率/W最大负重/N提升重物最大高度/m数据48402000.6现在智能机器人以最大负重将图书匀速竖直提升至最大高度,用时5s则此次提升过程中:(1)机器人提升图书速度是多少? (2)机器人对书做功是多少? (3)机器人的电动机工作电流是多少(结果保留两位小数)?电动机做功是多少? 5.如图所示

4、,电源的电压恒定,R1、R2为定值电阻,R2的阻值为60,只闭合开关S0时,电流表的示数为0.2A,再闭合开关S1时,电流表的示数为0.6A。求:(1)电源的电压; (2)电阻R1的阻值; (3)开关S0、S1均闭合后,通电10s电路消耗的总电能。 6.如图,L为标有为“2.5V0.625W”的小灯泡,滑动变阻器R2的最大电阻为15,电源电压保持恒定。闭合开关S1、S2 , 且R2阻值为0时,灯泡L正常发光,电流表读数I=0.75A求:(不考虑温度对灯泡电阻的影响) (1)电源电压U; (2)电阻R1的阻值; (3)电路接通时的最小功率。 7.小蕊同学在学习了电学知识后,观察到生活中的许多电热

5、器都有多个挡位,于是他利用电压恒为10V的电源和两个阻值不同的定值电阻,设计了如图所示的电路来探究电热器的多挡位问题。已知R120、R230,请计算: (1)S2闭合,S1、S3断开时,电路中的电流; (2)S3断开,S1、S2闭合时,通电5min电路消耗的电能; (3)该电路的最大功率和最小功率之比。 8.某种荧光台灯铭牌上标有“额定功率11W,额定电流0.05A”的字样。当台灯正常发光时,求: (1)台灯两端的电压; (2)10s内台灯消耗的电能。 9.“道路千万条,安全第一条;行车不规范,亲人两行泪。”酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规。甲图是酒精测试仪工作电路原理图,电源电压U=6

6、V;R1为气敏电阻,它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化,如乙图所示。气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL为酒驾,达到或者超过80mg/100mL为醉驾。使用前通过调零旋钮(即滑动变阻器R2的滑片)对测试仪进行调零,此时电压表示数为U1=5V,调零后R2的滑片位置保持不变。 (1)当电压表示数为U1=5V 时,求R1消耗的电功率; (2)当电压表示数为U1=5V 时,求R2接入电路中的阻值; (3)某次检测中,电流表示数I1=0.2A,请通过计算,判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾。 10.如图甲所示的电路中,电源电压不变,L是标有“6V 3W的电灯,当S1和S3闭合、S2断开时,灯L正常

7、发光,电流表的示数如图乙所示。求: (1)电源电压。 (2)定值电阻R的值 (3)S1和S3断开、S2闭合时,灯L的实际功率。(不考虑温度对电阻的影响) 11.如图所示,一平底热水壶,其质量为0.5kg,内底面积为180cm2 有一次小军同学用该热水壶装了1.5L的水放在水平桌面上,测得壶中水深15cm,初温20请你通过计算回答: (1)此时水和热水壶的总质量是多少? (2)加热前水对壶底的压强多大? (3)在标准大气压下加热水至沸腾,水至少要吸收多少热量?水1.0103kg/m3 , c水4.2103J/(kg),g10N/kg 12.甲、乙两地相距60km,在甲、乙两地之间沿直线铺设了两条

8、地下电缆。已知每条地下电缆每千米的电阻为0.2现地下电缆在某处由于绝缘层老化而发生了漏电,设漏电电阻为Rx 为了确定漏电位置,检修员在甲、乙两地用电压表、电流表和电源各进行了一次检测。在甲地进行第一次检测时,如图所示连接电路,闭合开关S,电压表示数为6.0V,电流表示数为0.5A用同样的方法在乙地进行第二次检测时,电压表示数为6.0V,电流表示数为0.3A求: (1)第一次与第二次检测的电源输出功率之比; (2)漏电电阻Rx的阻值; (3)漏电位置到甲地的距离。 13.如图,电源电压恒为4.5V,灯泡L上标有“3V 1.5W”字样,滑动变阻器R2上标有“15 1A”字样,定值电阻R1阻值为10

9、,电流表量程为03A,电压表量程为03V,不计温度对灯丝电阻的影响。 求:(1)灯泡正常工作时电阻为多大; (2)当开关S、S1、S2闭合,S3断开时,电路最小总功率为多大; (3)当开关S、S3闭合,S1、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器R2的取值范围 14.某同学设计了一个利用如图1所示的电路来测量海水的深度,其中R12是一个定值电阻,R2是一个压敏电阻,它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图2所示,电源电压保持6V不变,将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中,放入海水中保持受力面水平,且只有一个面积为0.02m2的面承受海水压力。(设海水的密度水1.010

10、3kg/m3 , g取10N/kg) (1)当电流表示数为0.2A时,求压敏电阻R2的阻值; (2)如图2所示,当压敏电阻R2的阻值为20时,求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强; (3)若电流的最大测量值为0.6A,则使用此方法能测出海水的最大深度是多少? 15.如图甲为家用电热饮水机,图乙为它的电路原理图,下表为它的铭牌数据。水桶容量20L热水箱容量1L额定电压220V加热功率400W保温功率44W(1)当S1闭合,S2断开时,电热饮水机处于_状态(填“加热”或“保温”),此时电路中的电流是多大? (2)饮水机正常工作时,将热水箱中的水从20加热到90,求:水吸收的热量是多少?(水的比热

11、容4.2103J/(kg) (3)电热饮水机正常工作时加热效率为80%求:将热水箱中的水从20加热到90的时间为多少秒? 16.平衡车作为一种新兴的代步工具,深得年轻人的喜欢,小华最近购入一台平衡车,他仔细阅读此款平衡车的说明书,主要参数如下:平衡车整车参数净重12kg最高车速16km/h电动机额定功率900W额定输入电压220V额定输出电压63V最大载重85kg(1)小华的质量为60kg,当他站立在平衡车上静止时,车轮与水平地面的接触总面积为4103m2 , 则此时平衡车对水平地面的压强有多大? (2)小华家距公园1.6km,他骑行此款平衡车以最高车速从家到公园,需要多长时间? (3)若平衡

12、车正常工作时,发动机提供的牵引力为180N,则小华以最高车速从家行驶到公园,牵引力的功率为多少?(假设小华从家到公园做匀速直线运动) 17.在如图所示的电路中,电源电压为12V,滑动变阻器的阻值范围在0至50之间,闭合开关S,调节滑动变阻器,当滑片P置于滑动变阻器的中点时,电流表的示数为0.3A。求: (1)定值电阻R1的阻值; (2)当滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处时,电路的总功率是多少?(得数保留1位小数) (3)电流表接入电路中的量程是0至0.6A,在不改变电流表量程的情况下,为了保证电流表的安全,滑动变阻器接入电路中的最小阻值是多少? 18.中国95后的天才科学家曹原,在2018年3

13、月5日,成功实现了石墨烯的“超导电实 验”,破解了困扰全球物理学界107年的难题,为超导研究打开了一扇新的大门,可能成为常 温超导体研究的里程碑,超导应用即将走进我们的生活。现有一个小型水电站,如图所示, 发电机提供的电压t/=250V,保持恒定,通过输电线向较远处用户输电,输电线的总电阻R= 0.15。闭合开关S,若发电机提供给电路的总功率P=50kW,求:(1)通过输电线的电流/和输电线上损耗的热功率P0; (2)用户得到的功率P1和输电效率; (3)若将输电线改为超导输电线,在保证用户得到以上功率不变的情况下(此时可在用电器 前端加一调压装置,以保证用电器 能正常工作),与原来相比,每天

14、节 省的电能可供一个额定功率P2=1kW的电饭煲正常工作多少夫?(假设电饭煲每天工作2小时) 19.如图所示电路中,已知电源电压U12V保持不变,电阻R38,闭合开关S,电压表的示数为8V。求:(1)电流表的示数 (2)R1与R2阻值之和 (3)根据已知条件,你还能求出什么物理量?并求出该物理量的值 三、综合题(共2题;共25分)20.如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机内有温控开关S0 该饮水机的部分参数已知:额定电压为220V,加热时的总功率为880W,保温时的功率为40W,R1、R2为加热电阻丝(假设它们的阻值不变)求:(计算结果若不能整除,保留一位小数)(1)当S和S0

15、闭合时,饮水机处在什么状态?此时电路的总电流是多大?(2)在加热状态下,电阻丝R1的阻值为多少?(3)傍晚用电高峰期,若实际电压只有200V时,饮水机加热的实际总功率是多大?21.某校实验小组设计了一个智能供暖器,电路如图所示,电源两端的电压U为220V,R1和R2是两个供热电阻丝,S1、S2是温控开关,工作过程如下:当气温低于25时,S1、S2都闭合;当气温等于或高于25时,S2断开,此时电流表的示数为lA,电阻丝R1的电功率为20W(忽略温度对电阻丝的影响), 求:(1)电阻丝R2的阻值是多少? (2)当气温低于25时,电路工作0.5h消耗电能是多少千瓦时? 答案解析部分一、填空题1.【答

16、案】7.56105;1500;70 【考点】热量的计算,电功率的计算,电功与热量的综合计算 【解析】【解答】水吸收的热量为:Q吸 =cmt=4.2103 J/(kg)2kg(100-10)=7.56105 J;由图乙、丙结合题意可得,这段时间内消耗的电能为:W=0.15元/0.5元/kWh=0.3kWh=1.08106 J,由图乙、丙可知,电水壶的加热时间:t=14:32:23-14:20:23=12min=720s,则电水壶的实际功率为:P实 =W/t=1.08106J/720s=1500W;电水壶在烧水过程中的效率:=Q吸/W=7.56105J/1.08106J100%=70%。故答案为:

17、7.56105;1500;70。【分析】利用水的比热容、质量和温度差计算吸热的多少,利用电能和时间的比值计算电功率,利用吸热和消耗的电能的比值计算电热效率。二、计算题2.【答案】 (1)分析电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测R1的电流I1 , 电流表A测干路电流I;两电流表的指针都在同一位置,所以A1选择的量程为00.6A,示数为I1=0.3A,A选择的量程为03A,示数为I=1.5A;并联电路支路电压等于电源电压,U=U1=I1R1=0.3A30=9V;(2)根据并联电路的电流规律可知通过R2的电流I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A;(3)并联电路中各支路是互不影响的,但是支

18、路电流的变化会引起干路中的电流的变化,示数发生变化的一定是电流表A,由此推断未知电阻Rx替换的是R2;(4)当Rx替换R2后,干路中的电流为I=1.5A-0.3A=1.2A,则通过Rx的电流Ix=1.2A-0.3A=0.9A,根据欧姆定律可求出Rx的阻值为Rx=10。 【考点】并联电路的电流规律,并联电路的电压规律,欧姆定律及其应用 【解析】【分析】(1)分析电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测支路R1的电流I1 , 电流表A位于干路中;根据电流表选择的量程,读出I1与I的大小,由并联电路电压规律知电源电压U=U1;根据U=IR求出R1两端的电压U1=I1R;(2)根据并联电路的电流规律可

19、知通过I2;(3)如果A1的示数发生变化,则A的示数也一定变化,不符合题意;示数发生变化的一定是电流表A,而电流表A1的示数不变,由此推断未知电阻Rx替换的是R2;(4)当Rx替换R2之后,电流表A的示数减少了0.3A,说明干路中的电流减少了0.3A,而R1所在支路电流不变,根据并联电路中电流特点求出通过Rx的电流,然后根据欧姆定律可求出Rx的阻值。3.【答案】 (1)此时AB间的电压U=IR=0.02A5000=100V;此时R的电功率为:P=UI=100V0.02A=20W;(2)变大 ;电阻R变大,电流从0.02A到0.05A也变大,根据公式U=IR可知,U变大 【考点】欧姆定律及其应用

20、,电功率的计算 【解析】【解答】(1)此时AB间的电压U=IR=0.02A5000=100V;此时R的电功率为:P=UI=100V0.02A=20W;(2)电阻R变大,电流从0.02A到0.05A也变大,根据公式U=IR可知,U变大。故答案为:(1)100V,20W;(2)变大,同解析。【分析】(1)已知电阻和电流根据公式U=IR计算电压;已知电压和电流根据公式P=UI计算功率;(2)已知电阻和电流的变化根据公式U=IR判断电压的变化。4.【答案】 (1)机器人提升图书速度 ;(2)机器人对书做功是 W=Gh=200N0.6m=120J;(3)器人的电动机工作电流为:;电动机做功:W=Pt=4

21、0W5s=200J。 【考点】功率的计算,速度公式及其应用,功的计算及应用 【解析】【分析】(1)已知路程和时间根据计算机器人的速度;(2)已知书的重力和高度根据W=Gh计算机器人对书做的功;(3)已知功率和电压根据计算电动机的工作电流;已知功率和时间根据W=Pt计算电动机做的功;5.【答案】 (1)解:只闭合开关S0时,电路属于R2的简单电路,电源的电压为U=U2=IR2=0.2A60=12V 答:电源的电为12V;(2)开关S0、S1均闭合后,电路变成R1与R2并联 此时由于R2两端的电压不变,则通过R2的电流仍然为0.2A则通过R1的电流为 R1的阻值为 答:电阻R1的阻值为30;(3)

22、开关S0、S1均闭合后,通电10s电路消耗的总电能为 答:通电10s电路消耗的总电能为72J。【考点】欧姆定律及其应用,电路的动态分析 【解析】【分析】(1) 只闭合开关S 0 时,电路里只有电阻R 2自己工作,这时它的电压就等于电源电压,即 U=U 2 =I2R 2; (2) 开关S0、S1均闭合后,电路变成R1与R2并联 ,根据并联电路电流等于各支路电流之和可知,通过电阻R1的电流根据 计算,那么R1的阻值根据 计算。 (3)已知电源电压、总电流和通电时间根据公式 计算电路消耗的电能。6.【答案】 (1)解:当S1、S2都闭合,且R2阻值为0时,灯泡L与R1并联,且小灯泡刚好正常发光。 由

23、并联电路的特点可得,电源电压:U=UL=2.5V答:电源电压U是2.5V(2)解:小灯泡正常发光时,由P= 得灯的电阻: RL= = =10;则此时通过灯泡的电流:IL= = =0.25A;开关S1和S2都闭合,灯泡L与R1并联,电流表测总电流,因并联电路的干路电流等于各支路电流之和,所以通过R1的电流:I1=I-IL=0.75A-0.25A=0.5A,由I= 得R1的阻值:R1= = =5答:电阻R1的阻值是5(3)解:由上数据可知:RLR1 , 所以当滑动变阻器的滑片滑到最右端,开关S2断开,S1闭合时,灯泡L和R2的最大阻值串联,电路中总电阻最大,电路中总功率最小。 则最小功率:Pmin

24、= = =0.25W答:电路接通时的最小功率是0.25W。【考点】电路的动态分析,电功率的计算 【解析】【分析】(1)结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路的电压特点即可得出电源电压. (2)根据P= 求出灯泡的阻值,根据欧姆定律求出流过灯泡的电流,然后由并联电路的特点求出流过电阻R1的电流,由欧姆定律求出R1的阻值. (3)电源电压一定,当电路电阻最大时,电路的总功率最小,由电路图判断电路电阻最大值,即电路总功率最小的条件,然后由串并联电路特点及功率公式求出最小功率.7.【答案】 (1)解:当S2闭合,S1、S3断开时,两电阻串联,则总电阻:R串R1+

25、R220+3050; 所以,电路中的电流:I 0.2A答:S2闭合,S1、S3断开时,电路中的电流为0.2A(2)解:S3断开,S1、S2闭合时,电阻R1短路,只有R2连入电路, 则通电5min电路消耗的电能:W2 t 560s1000J答:S3断开,S1、S2闭合时,通电5min电路消耗的电能为1000J(3)解:当S2闭合,S1、S3断开时,两电阻串联,此时电路的总电阻最大,根据P 可知此时总功率最小, 所以,P最小 2W,当S1、S3闭合,S2断开时,两电阻并联,此时电路中的总电阻最小,根据P 可知此时总功率最大,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以此时的总电阻:R并 12

26、,P最大 W,则: 答:该电路的最大功率和最小功率之比为25:6【考点】欧姆定律及其应用,电路的动态分析,电功率的计算,焦耳定律 【解析】【分析】(1)结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流; (2)根据 W t 求出消耗的电能; (3)两电阻串联时,电路的总功率最小,根据P=求出最小功率;两电阻并联时,电路中的总功率最大,根据电阻的并联特点求出电路中的总电阻,再根据P=求出最大功率;进一步得出该电路的最大功率和最小功率之比.8.【答案】 (1)台灯两端的电压:(2)10s内台灯消耗的电能:W=Pt=11W10s=110J。 【考点】电功计算

27、公式的应用,电功率的计算 【解析】【分析】(1)已知额度功率和额定电流根据公式计算台灯两端的电压;(2)已知台灯的功率和时间根据公式W=Pt计算消耗的电能。9.【答案】 (1)由图可知,当气体中酒精含量为0mg/100mL时,R1的阻值为50 由P=UI得 答:R1 消耗的电功率为 0.5W;(2)通过R1的电流为: 因为R2与R1串联所以通过R2的电流为:I2=I1=0.1A由U总=U1+U2得R2两端的电压为:U2=U总-U1=6V-5V=1V由 得 答:R2 接入电路的阻值为 10;(3)由 得 因为R1与R2串联,则R总=R1+R2此时R1的阻值为R1=R总-R2=30-10=20由图

28、可知,R1的阻值随气体中酒精含量减小而增加,当R1=10 时,气体中酒精含量为80mg/100mL,则当R1=20时,气体中酒精含量大于0mg/100mL且小于80mg/100mL,故此驾驶员为酒驾答:此驾驶员为酒驾【考点】欧姆定律及其应用,电功率的计算 【解析】【分析】气敏电阻R 1与变阻器R 2串联,电压表测R 1的电压; (1) 当电压表示数为U1=5V 时, 气体中酒精含量为0,从乙图中找到这时气敏电阻R1的电阻,然后根据公式 计算R1消耗的功率; (2)首先根据 计算出通过R1的电流,然后根据串联电路中各处电流都相等,计算出通过R2的电流I2;根据串联电路电压的规律,即 U总=U1+

29、U2 计算出 R2两端的电压 ,最后根据 计算即可; (3)首先根据 计算出电流为0.2A时的总电阻,然后根据 R1=R总-R2计算出这时气敏电阻R1的阻值,最后根据乙图判断这时气体中的酒精含量,最后根据判断标准确定是酒驾还是醉驾。10.【答案】 (1)解:当S1和S3闭合、S2断开时,灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流, 因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯L正常发光,所以,电源电压UUL6V答:电源电压为6V。(2)解:当S1和S3闭合、S2断开时,灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流, 由PUI可得,通过灯泡的电流:IL= =0.5A,由图乙可知,电流表的量程为03A,分度值为0.1

30、A,干路电流I1A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过定值电阻R的电流:IRIIL1A0.5A0.5A,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I可得,定值电阻R的值:R= 12答:定值电阻R的值为12。(3)灯泡的电阻:RL= =12, 当S1和S3断开、S2闭合时,灯泡L与定值电阻R串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:I= =0.25A,灯L的实际功率:PL(I)2RL(0.25A)2120.75W答:S1和S3断开、S2闭合时,灯L的实际功率为0.75W。【考点】欧姆定律及其应用,电路的动态分析,电功率的计算 【解析】【分析】(1)结合电路图,

31、理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路的电压特点结合额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压. (2)根据P=UI求出通过灯泡的电流,根据电流表的量程、分度值读出干路电流,利用并联电路的电流特点求出通过定值电阻R的电流,再根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出定值电阻R的值. (3)根据欧姆定律求出灯泡的电阻,再根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,利用P=UI=I2R求出灯L的实际功率.11.【答案】 (1)解:水的体积:V水1.5L1.5103m3 , 根据可得水的质量:m水水V水1.0103kg/m31.5103m31.5kg;则水和热水壶的总质量:mm壶+m水

32、0.5kg+1.5kg2kg答:此时水和热水壶的总质量是2kg。(2)解:水深h15cm0.15m, 则壶底受到水的压强:pgh1103kg/m310N/kg0.15m1.5103Pa答:加热前水对壶底的压强为1.5103Pa。(3)解:1标准大气压下水的沸点是100,则水吸收的热量: Q吸c水m水(tt0)4.2103J/(kg)1.5kg(10020)5.04105J答:在标准大气压下加热水至沸腾,水至少要吸收5.04105J热量。【考点】密度公式及其应用,热量的计算,液体的压强的计算 【解析】【分析】(1)根据m=pV求水的质量,进一步求出总质量. (2)根据p=gh求出水对壶底的压强.

33、 (3)根据 Q吸c水m水(tt0) 求出水吸收的热量.12.【答案】 (1)解:由PUI可得,第一次与第二次检测的电源输出功率之比: 答:第一次与第二次检测的电源输出功率之比为5:3。(2)解:设漏电处分别到甲地和乙地单根电缆的电阻分别为R1和R2 , 则 R1+R260km0.2/km12在甲地进行第一次检测时,有:2R1+Rx 12在乙地进行第二次检测时,有:2R2+Rx 20由可得:Rx4,R14,R28答:漏电电阻Rx的阻值为4。(3)解:漏电位置到甲地的距离L1 20km 答:漏电位置到甲地的距离为20km。【考点】功率的计算,欧姆定律及其应用 【解析】【分析】(1) 由PUI可得

34、电源输出功率之比 . (2)设出漏电处分别到甲地和乙地单根电缆的电阻,根据电阻的串联和欧姆定律表示出甲地进行第一次检测和乙地进行第二次检测时的总电阻,然后联立等式即可求出漏电电阻R的阻值. (3)根据电缆每千米的电阻为0.2求出漏电位置到甲地的距离.13.【答案】 (1)解:根据P 得,灯泡正常工作时电阻: RL 6答:灯泡正常工作时电阻为6。(2)解:当开关 S、S1、S2 闭合,S3 断开时,灯泡 L被短路,定值电阻 R1与滑动变阻器R2 并联,当滑动变阻器R2的阻值最大为15时,电路总电流最小,电路总功率最小, 通过 R1的电流:I1 0.45A,通过滑动变阻器R2的电流:I2 0.3A

35、,电路最小总功率:P最小U(I1+I2)4.5V(0.45A+0.3A)3.375W答:当开关S、S1、S2闭合,S3断开时,电路最小总功率为3.375W。(3)解:当开关S、S3闭合,S1、S2 断开时,R1断路,灯泡L与滑动变阻器R2串联,电压表测滑动变阻器R2两端电压 灯泡的额定电流:I额 0.5A;因为灯泡额定电流I额0.5A,电流表量程为 03A,滑动变阻器标有“15 1A”字样,所以,在确保电路元件安全的情况下,电路中最大电流为 I最大I额0.5A,此时滑动变阻器 R2阻值最小,则电路最小总电阻:R最小 9滑动变阻器R2最小阻值:R2最小R最小RL963;因为电压表量程为 03V,

36、所以在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器两端电压最大为 U23V 时,此时滑动变阻器阻值最大,此时电路中电流:I最小 0.25A,滑动变阻器R2最大阻值:R2最大 12,综上所述滑动变阻器的阻值范围为 312答:当开关S、S3闭合,S1、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器R2的取值范围为 312。【考点】欧姆定律及其应用,电路的动态分析,电功率的计算 【解析】【分析】(1)结合小灯泡的铭牌,利用 P 得灯泡正常工作时电阻 . (2)结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,当滑动变阻器R2阻值最大为15时,电路总电流最小,电路总功率最小,根据欧姆定律分

37、别算出通过R1的电流和通过滑动变阻器R2的电流,根据P=UI算出电路最小总功率. (3)根据P=UI算出灯泡额定电流,根据小灯泡的额定电流、电流表的量程、滑动变阻器的最大电流,判断出最大电流,此时滑动变阻器R2阻值最小,根据欧姆定律算出最小电阻和滑动变阻器的最小电阻;根据电压表量程为03V,在确保电路元件安全的情况下,判断出滑动变阻器两端电压最大为U2=3V时,滑动变阻器阻值最大,根据欧姆定律算出最小电流和滑动变阻器的最大电阻.14.【答案】 (1)解:由I 可得,当电流表示数为0.2A时电路的总电阻: R总 30,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,压敏电阻R2的阻值:R2R总R230

38、228答:当电流表示数为0.2A时,压敏电阻R2的阻值为28。(2)解:当压敏电阻R2的阻值为20时,由图2可知,压敏电阻受到的压力F4104N, 此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强:p 2106Pa答:当压敏电阻R2的阻值为20时,压敏电阻R2所在深度处的海水压强为2106Pa。(3)解:当电流表的示数I0.6A时,使用此方法能测出海水的深度最大, 此时电路的总电阻:R总 10,此时压敏电阻的阻值:R2R总R21028,由图2可知,压敏电阻受到的压力F10104N,此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强:p 5106Pa,由pgh可得,使用此方法能测出海水的最大深度:h 500m答:若电流的

39、最大测量值为0.6A,则使用此方法能测出海水的最大深度是500m。【考点】压强的大小及其计算,液体压强计算公式的应用,欧姆定律及其应用 【解析】【分析】(1)当电流表示数为0.2A时,根据欧姆定律 I 求出电路的总电阻,利用电阻的串联求出压敏电阻R2的阻值. (2)当压敏电阻R2的阻值为20时,根据图2读出压敏电阻受到的压力,利用 p 求出此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强. (3)海水的深度越大时,压敏电阻受到的压力越大,根据图2可知,压敏电阻的阻值越小,此时电路中的电流越大,所以电流表的示数最大时使用此方法能测出海水的深度最大,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出此时压敏电

40、阻的阻值,根据图2可知压敏电阻受到的压力,利用 p 求出此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强,利用p=gh求出使用此方法能测出海水的最大深度.15.【答案】 (1)解:由电路图可知,当S1闭合,S2断开时,两电阻串联,电路中的总电阻最大,由PUI 可知电路的总功率最小,处于保温状态; 根据PUI知,此时电路中的电流:I保温 0.2A答:保温;此时电路中的电流是0.2A。(2)解:根据 知, 水的质量 mV1.0103kg/m3103m31.0kg,水吸收的热量为Q吸cmt4.2103J/(kg)1.0kg(9020)2.94105J答:水吸收的热量是2.94105J。(3)解:因为 , 所以消

41、耗的电能为:W电 3.675105J,因为P ,所以加热所需时间为t 918.75s答:将热水箱中的水从20加热到90的时间为918.75秒。【考点】热量的计算,机械效率的计算,电功率的计算 【解析】【分析】(1)结合电路图,理清开关处于不同状态时依据的连接方式, 由PUI 可知 对应的状态,根据P=UI求出此时电路中的电流. (2)利用 得到水的质量,再利用公式 Q吸cmt 得到水吸收的热量. (3)利用 得到消耗的电能,再利用公式 P 得到用电时间.16.【答案】 (1)解:该车静止时对水平地面的压力: FG总(m1+m2)g(60kg+12kg)10N/kg720N,对水平地面的压强:p

42、 1.8105Pa答:此时平衡车对水平地面的压强有1.8105Pa。(2)解:由v 可得,以最高车速从家到公园,需要的时间t 0.1h 答:他骑行此款平衡车以最高车速从家到公园,需要0.1h时间。(3)解:最高车速v16km/h16 m/s m/s, 牵引力的功率P Fv180N m/s800W答:牵引力的功率为800W。【考点】功率计算公式的应用,速度公式及其应用,压强的大小及其计算 【解析】【分析】(1)结合表格数据,利用 p 求得 对水平地面的压强 . (2) 由v 可得以最高车速从家到公园需要的时间 . (3)利用 P Fv 求得 牵引力的功率 .17.【答案】 (1)由图可知,R1和

43、滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流; 当滑片P置于滑动变阻器的中点时,根据 可得:总电阻 ;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以 (2)当滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处时,此时总电阻R总=R1+R2=15+50=65 则总功率 (3)因电流表的量程为06A,所以,电路中的最大电流I最大=0.6A 根据 可得电路中的最小总阻值: 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R滑=R总最小-1=20-15=5【考点】欧姆定律及其应用,电路的动态分析,电功率的计算 【解析】【分析】(1)结合电路图,理清元件的连接方式,当滑片P置于滑动变阻器的中点时,根据欧姆定律 此时电路中的总电阻,然后根据电阻的串联特点求出R1的阻值. (2)当滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处时,根据电阻的串联特点和P=求出总功率. (3)根据电流表的量程确定电路中的最大电流,此时滑动变阻器接入电路中的阻值最小,根据欧姆定律可知此时电路中的最小总电阻,然后根据电阻的串联特点求出滑动变阻

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