物理中考物理电学综合题汇编.docx
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物理中考物理电学综合题汇编
电学综合题
(09 中)38、(7 分)热熔胶在室温下为固体,加热到一定程度时变为较强
粘性的液体,冷却后,将物体牢牢地粘在一起。
如图甲是热熔胶枪的外形,
其内部有 2 只相同的 PTC 加热元件,电路如图乙。
单只 PTC 元件的电阻
与温度的变化如图丙所示。
扣动扳机能使固体胶条向前挤压,联动开关 S
同时倒向 A、B,枪口冒出胶液,松开扳机 S 同时倒向 B、C。
(1)松开扳机时为预热状态,当温度为 80℃时,电路中的电流是多少?
(2)当温度为 180℃时,胶液有最佳粘性,已知一根胶条的质量为 40g,若
熔化 lkg 胶需要吸
收 6.0×105J 热量,试计算在正常情况下使用完一根胶条至少要多长时间?
(3)试根据 PTC 特性定性分析该装置能使温度稳定在 180℃附近的道理。
(09 调)38. 根据国际泳联规定,泳池的水温应控制在 25℃到 27℃.北京
奥运会中“水立方”彰显“科技奥运”理念,引进科技手段,将水温精确地控制
在人体最适宜的 26.5℃到 26.9℃之间。
如图甲是泳池水温自动控制电路,
其中热敏电阻作为感应器探测水温,其阻值与温度之间满足关系:
R=-
5t+500(0℃<t<50℃),定值电阻 R0 的阻值为 4Ω,R 为加热水温的发
热电阻,衔铁只有在不小于 5N 吸引力的作用下才能动作。
电磁铁产生的
吸引力与电磁铁中电流的关系如图乙所示。
(1)在给池水加热的过程中,发热电阻在 2 分钟内给池水提供了 1.2×1010 J
的热量,则工作电路中发热电阻 R 的功率应为多少?
(2)为了把温度控制在 26.5℃到 26.9℃之间,设定在水温低于 26.8℃时
自动加热,在水温达到 26.8℃时停止加热,则控制电路中电源电压 U0 应
为多少?
(电磁铁电阻不计)
(3)为了便于工作人员观察发热电阻是否在加热,请你在图中画出改进
电路,并说明发热电阻是否在加热的判断方法。
(08 中)38 .有一种太阳能路灯(电路
开关 S1 白天与触点 a 接触,太阳能
电池充电,晚上,与触点 b 接触,
时控开关 S2 晚上 12 点前与触点 c
如图),光控
电池板为蓄
给路灯供电。
接触,主灯发
光,12 点后与触点 d 接触,副灯发光。
主灯为“24V 15W ”的节能灯,
副灯为“24V 10W ”的节能灯,平均每天各工作 6 小时。
(1)路灯正常工作一天消耗的电能是多少千瓦时?
(2)已知太阳能电池板的面积为 0.5m2,每平方米平均收集功率为 1.5KW ,
若太阳光照射 10 小时能使路灯正常工作 5 天,求太阳能电池板光电转
化效率。
(3)请举出这种太阳能路灯的两个优点。
(08 调)38.某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置,其原理如
图甲所示.迎风板与一压敏电阻 Rx 连接,工作时迎风板总是正对风
吹来的方向.压敏电阻的阻值随风力的变化而变化.已知电源电压恒
为 4.5V,定值电阻 R=1.0Ω压敏电阻 Rx 与迎风板承受风力 F 的关系
如图乙所示.
(1)若在电路中接入一电压表,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,求电压表的示数和定值电阻消耗的电功率;
(3)如果电压表的量程为 0~3V,求该装置所能测量的最大风力.
(07 中)21.你见过戴着面罩或墨镜的工人进行电焊作业吗?
电焊是
利用电流的热效应产生高温,将焊条熔化,从而使两金属部件焊接在一起。
电焊机工作时有很大电流,但不会连续工作,所以导线中会产生迅速变化、
时断时续的电流。
(1)电焊机输出电压 40 V、输出功率 2000W,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,从安全
角度考虑,计算说明应选择哪种导线作为电焊机的输出导线?
导线规
格
导线横截面积
S/mm2
安全载流量 I/
2.5 4 6 10
28 37 47 68
A
(2)焊条熔点为 1100℃,比热容为 0.4×103J/(kg·℃)。
假设电流
放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温,电焊机工作 4s,可使一根质量
为 20g 的焊条全部熔化吗?
(3)电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活造成一定的影响,请
指出其中的两点。
2000W
== 50 A
由表可知,应选横截面积为 10mm2 的导线(1 分)
(2)电焊机工作 4s 产生的热量为:
Q=W=Pt=2000W×4s=8000J(1
分)
8000
气温不会高于 100℃,所以焊条的末温低于 1100℃,故焊条不会全部熔
化。
(1 分)
(3)(2 分)a.电焊机工作时有强光,会造成光污染
b.电焊机工作时会产生电磁波,影响家用电器的正常工作
c.电焊机工作时有强大电流,造成附近居民家的电源电压不
稳定
(每答对一点给 1 分,最多给 2 分。
其它答案只要合理,可以酌情给分)
(07 调)43 .如图甲所示的是养鸡场的一种电热孵卵器,杨洁同学
为该场设计安装了调节温度的旋钮式多档开关,其内部电路简图如图甲所
示,两电阻丝阻值 Rl = R2 = 242Ω,旋转多档开关的旋钮可以改变 a 、b 、
c、d 四个接线之间的连接情况,从而使家用电器达到所需温度。
图乙给
出了其中的五种连接方式。
横截面积 lmm2 的金属导线在 20 ℃ 时的
则:
( l )图乙中电路连接不正确的是哪一
文字母表示)并请你说明原因。
(2 )计算
正常使用时的最小功率。
几种长 lm ,
电阻值
个?
(用英
该家用电器
( 3 )如果请
你选用上表中的材料做电阻线,你将选用何种材料,若电阻线的横截面积
为 1mm2 ,至少要多长的电阻线?
为了缩小电阻线的体积,你打算对材料
作何种处理?
导电阻 R/
导线
线Ω
铜0.017钨
锰铜合
铝0.027
电阻 R/
Ω
0.052
0.44
金
镍铬合
铁0.0961.1
金
43、
(1)不正确的是 D;短路;
(2)100W (3)220 米。
绕成螺线管。
(06 中)20.如图是一种测电阻的实验电路,
箱,电源电压保持 9V 不变。
R
1
L 2
S
R1 是电阻
1
R
2
少?
(2)当开关掷向 2 时,灯泡恰好正常发光,电压表读数为原来的 2 倍,
求灯泡的额定电压和额定功率。
20、
(1)电阻箱电压U1= U- U2=9V-3V=6V
通过电阻箱电流为I1= U1/ R 1=6V/6Ω=1AR2 阻值为R2= U2 /I2= U 2
/I1=3V/1A=3Ω
电流在 R2 上产生的热量是Q= I22 R2 t=(1A)2×3Ω×60s=180J (3
分)
( 2 )因灯正常发光,故灯的额定电压为U
灯
=U- U2 ′ =9V-6V=3V
I2′ = U2′/ R2=6V/3Ω=2A灯的额定功率为P 灯= U 灯 I2′=3V×2A=6W
(3 分)
(06 调)44.如图是小明自制电子秤的原理示意图。
托盘、轻弹簧上端
和金属滑片
固定一起(弹簧的电阻不计).
(1)电路设计:
要使电子秤能正常工作。
接正确的是:
A.点“1”与点“2”连接B .点“1”与点
下列电路连
“3”连接
C.点“2”与点“3”连接
(2)故障排除:
小明在正确完成电路连接后闭合开关 S,改变托盘中物体
的质量,发现电压表有示数,但始终不变,发生故障的原因可能
是。
A . RO 断路B . R1 短路C. 电压表短路 D .金属滑片 P 处断路
(3)刻度调试:
① 调零。
在托盘中无物体时使金属滑片 P 处于 Rl 最上
端.此时电压表的示数为零.② 标度。
每次向托盘中增加 100g 的砝码
在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值。
当将 1kg 的物体放
在托盘中。
金属滑片 P 刚好指在距 R1 上端 1/3 处(如图) 请计算回答“1kg”
应标在电压表多少伏的价置上?
(电阻 R0=5Ω ,电阻 Rl=15Ω,电源电压
U=3V ,电压表的量程为 3V )
(4)继续改进:
小明在标示电子秤刻度时,发现电子秤的刻度与电压
表的刻度有不同特点。
请说出不同之处。
于是,他又开始了新的研究。
。
(2 分)
19“从我做起”,请提出你在生活中节约用水的措施:
①
②③。
(3 分)
19
(1)水资源宝贵,要节约用水。
其他合理即可( 1 分)
(2)浪费严重节水意识淡薄污染严重水源不足,写 2 点即
可(2 分)
(3)随手关水龙头 使用节水用具 生活用水尽可能重复使用等,
写 3 点即可(3 分)
五.应用与创新(6 分+6 分=12 分)
(06 中)20.在南极考察中使用的海洋破冰船,针对不同的冰层有不同
的破冰方法。
其中一种破冰的方法是:
接触冰面前,船全速航行,船体大
部分冲上冰面,就可以把冰压碎。
(1)当破冰船航行于海面时,它的排水体积约为 1500m3,求船自身的重
力。
(3 分)
(2)在一次破冰行动中,当船冲到冰面上时,船的排水体积变为原来的
三分之一,船与冰层接触面积为 5m2,此时破冰船对冰层的压强是多少?
(海水的密度取 1.0×103 ㎏/m3)
(
因为船漂浮所以 G= F 浮=1.5×107N
(2)F 浮=1/3ρ水 gV 排(1 分)P=F/S=2G/3S=2×106Pa
(06 中)21.图甲是周小平同学为学校办公楼空调设计的自动控制
装置。
R 是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表格所示。
已知继电
器的线圈电阻 R0 为 10Ω,左边电源电压为 6V 恒定不变。
电流表 0~30mA
量程接入电路,图乙是电流表表盘。
当继电器线圈中的电流大于或等于
15mA 时,继电器的衔铁被吸合,右边空调电路则正常工作。
1020
030
mA
图乙
(1)该同学将电流表改成了温度表,通过计算并标出表盘上 25℃的位置。
(3 分)
(2)为了节省电能,使温度达到 30℃时空调才能启动制冷,电路中要串
联多大电阻?
(2 分)
(3)为了给空调设定不同的启动温度,请你提出一种可行的、调节方便
的措施。
(改变电阻除外)(1 分)
温度 t 051
1 2 2 3 3 40
/℃
0 5 0 5 0 5
电
R/Ω
阻 6
0
5
5
5
0
4
5
4
2
3
9
3
6
3
3
30
0
00000000
21、
(1)查表可知 25℃时 R 为 390Ω
I=U/ R 总 =6V/390 Ω +10 Ω =0.015A(2 分 )25 ℃指针位置在表盘
15mA 处(1 分)
( 2 )查表可知30 ℃时 R 为 360 ΩR 总 =U/I=6V/0.015A=400 Ω
故串联电阻 RX=R 总-R-R0=30Ω(2 分)
(3)改变电压 ,使用调压器 ;改变继电器线圈匝数使用抽头旋
转式线圈答一种即可(1 分)
(05 中)40.(7 分)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 R1=10Ω(置于电热毯外部),电炉丝 R2=20Ω,请
计算低温档时发热电功率;
(2)图乙中两根电炉丝 R2=20Ω、R3=10Ω,请计算高温档时发热电功
率;
(3)请对两个同学设计的模拟的电路进行评估 (请指出你认为好的设计
电路,并说明优点和缺点)。
(04 中)35、如图是某种家用电器的电路
“220V11OOW”的电热丝,L 是指示灯,
0—500Ω 的变阻器,s 是双联转换开关,
图 , R1 是
R2 是
电源电压不
变,(不计温度对电阻的影响)
(1)当 s 放置 1、2 位置时,R1 正常工作,若 L 电阻为 1210Ω ,求整个电
路消耗的电功率。
(2)当 s 放置 3、4 位置时,调节 R,使整个电路消耗功率为 11OW,求
此时 R2 阻值.
(05调)19.如图所示,电源电压不变,Rl的阻值不变,R2为滑动变阻器,当
滑片P在a端时,R1消耗的电功率为8.1 W;当滑片P在b端时,电流表示数
为O.3A,且滑片P在a端时电压表示数U1与滑片P在b端时电压表示数U2之
比U1:
U2=3:
1,求R1的阻值及电源电压。
19.10Ω9V
(03 中)18.(5 分)市场上有一种双能源太阳能热水器,晴天享用太
阳能,阴天可用电加热 . 如图是该热水器电路图 . 电热管 R 标有
“220V1100W”字样,R0 与构 R 成保温电路.当 K 连到 2 时,电热管正常工
作,给水箱里的水加热;当 K 连到 3 时,热水器处于保温状态,保温功率
为 100W.
(1)求 R、R0 的值.
(2)保温时 R 的实际功率是多少?
(07 调)44 . “热得快”是用来插人开水瓶中烧开水的电热器,如图所示。
张军设计了浮球自控开
降到一定位置时,触点开
开,防止热得快被烧坏。
线盒的放大图。
若空瓶的
1kg ,装满水后的总质量
关,当水位
关自动断
乙图是接
质 量 是
为 3kg 。
试
求:
( l )装满水时,瓶对桌面产生多大的压力?
( 2 )若浮球的体积为 800cm3,浮球和浮杆共重 1N ,不计浮杆的体积,
装满水时,开关的两个触点之间的压力是多大?
( 3 )若水的初温是 20℃ ,在 1 标准大气压下,烧开这瓶水最少需要消
耗多少电能?
44、
(1)30N
(2)7N,(3)6.72×105J
(06 中)21.如图是我国西部某地区风力发电的外景。
该地区空气密度
为 1.3 ㎏/m3,一台风车的轮叶转动时可以形成面积为 100m2 的圆面。
下
表给出了在不同风速下一台风车获得的能量。
平均风速(m/s)
5
10
15
20
25
30
1s 内获得的能量(×
4
8
12
16
20
24
104J)
(1)若某时间内风速为 10 m/s,一台
1 小时所产生的电能供 10 只“ 220V
泡正常工作 8h,求这台风车发电的效
风车工作
100W ” 灯
率。
(2)若此地年平均风速为 15 m/s,100 台这样的风车一年(工作时间按
4000h 计算)获得的风能相当于完全燃烧多少千克煤?
(煤的热值为 3×
107J/㎏)
(3)若风速为 10 m/s,则 1min 内有多少千克的空气流冲击风车轮叶转
动形成的圆面?
21、
(1)风车工作 1 小时获得的能量为 W 总=8×104×3600=2.88×108J
风车工作 1 小时产生的电能为 W=Pt=10×100×8×3600=2.88×107J
故风车发电的效率为 η=W 电/W 总=2.88×107J/2.88×108J=10%(3 分)
(2)100 台风车一年获得的电能为 W=100×12×104×4000×3600=1.728×
1014J
Q=mqW= mq1.728×1014=m×3×107m =5.76×106 ㎏(3 分)
(3)m=ρV=ρsvt=1.3×10×60×100=78000 ㎏(2 分)
(05 中)41.(8 分)医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械进行消毒,不
同的器械所要求的温度、压强不同.如图为自动测量锅内温度、气压的电
路原理图(虚线框内为锅内部分电路).电源电压恒为 4.5V.
(1)若对总质量为 5kg、初温为 15℃的钢制器械进行消毒,消毒温度
须达到 115℃时,器械共吸收多少热量?
[c 钢=0.46×103J/(kg·℃)]
(2)压强传感器 R1(阻值随所受的压强大小发生变化的可变电阻 )置入锅
内,其受压面积为 2cm2,如果 R1 表面能承受的最大压力为 70N,则锅内
允许的最高气压是多少?
(3)A1 为显示锅内气压大小的仪表(实质是电流表),当锅内气压不高于 1
标准大气压时,A1 显示气压值都为 0,此时 R1 阻值为 200Ω,求:
气压表
零刻度线应标在电流表 Al 刻度盘多少毫安处?
(4)热敏传感器 R2(阻值随温度发生变化的可变电阻)置于锅内,A2 为显
示温度的仪表(实质是电流表);R2 的电阻与温度的关系如下表所示:
温 度
/℃
t 80 85 90 95 10
0
10
5
11
0
11
5
…
…
电 阻 R2 12
/Ω0
11
0
10
0
90 80 70 60 50 …
…
当电流表 A2 示数为 60mA 时,锅内的温度为多少?
(05 调)19.太阳能是人类能源的宝库,人类早期除了间接利用存贮在
化石燃料中的能源外,还设法直接利用太阳能。
如图所示,太阳能集
热器就是直接利用太阳能把水加热的装置。
太阳能热水系统主要元件
包括集热板、储存装置及循环管路三部分。
(1)储存装置比集热板的位置要高,请你猜想为什么要这样设计?
(2)假设家用太阳能热水器的效率在夏天可达 50%;从太阳能手册中查
到,在地球表面,晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为 1.26×103J
/m2·s。
如果储水箱内的水大约有 40kg,集热板接收阳光垂直照射的面
积始终是 1.5m2,请计算,要使水温上升 30℃需要多长时间?
(C 水=
4.2×103J/(kg.℃))
19.
(1)水在集热板中被加热后,温度升高,热水上升,冷水下降,
以便集热板对冷水继续加热。
(2)η─热水器效率,m─水的质量,R─单位面积,单位时间,地面接
收的热量
S─集热板面积,△T─水的温升,C─水的比热,△t─所用时间。
在△t 时间内水所接收的辐射热 ,使水温上升△T 所需热量
由 Q=Q' 解出
∆t = cm∆T
ηRS
把数值代入,得
△t=5333 秒
△t=1 小时 29 分
(05 调)20..你在学习物理的过程中,一定对“动手动脑学物理”栏目很
感兴趣吧!
该栏目内容丰富,形式新颖,如调查、收集资料、社会实
践等活动。
请你从以下五项活动中选择三项来谈谈你获取的信息、想
法与做法。
(1)结合你对周围环境噪声的调查,谈谈为了减少噪声污染,你在日常
生活中应该怎样做。
(写出两条)
(2)通过对身边的老人和同学的眼睛存在视力问题调查,若想帮助他们
矫正,应该配戴什么透镜?
请提出你的意见。
为了保护视力,告诉他们
日常生活中应该注意些什么问题。
(3)烈日当空的夏天,你会发现走在水泥路上很烫脚,而走在河水中却
是凉凉的。
你能解释为什么吗?
(4)生活中使用机械给我们带来很多的好处,以自行车为例,谈一谈它
上面有几种简单机械,并分别说明它们各起什么作用。
(至少写出两处)
(5)电是我们使用最为广泛的能源之一,但如果使用不当,电也是相当
危险的,所以我们在用电时应遵守安全用电的原则。
请你根据所学知识
举出两个实际生活中应该注意安全用电的例子。
20.
(1)上课时,不晃动桌椅发出声音;就寝后不讲话,不在深夜
开大音响等。
(2)对患远视眼的老人,应该配戴凸透镜,对患近视眼的同学应
该配戴凹透镜;注意的问题:
不能躺着看书,坐车时不能看书,不能在
过强或过弱的灯光下看书,不能长时间看书等。
(3)因为水的比热比沙石大得多,要使水和沙石上升同样的温度,
水能吸收更多的热量,因而在同样受热的情况下,水的温度变化比沙石
小的多,所以烈日当空的夏天,走在水泥路上很烫脚,而走在河水中却
是凉凉的。
(4)自行车的踏脚与牙盘构成轮轴,可以省力;自行车的刹车手
柄是省力杠杆等。
(5)不用湿手摸开关或触碰电器设备;不要接触裸露的电线等。
(05 中)40.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/N
0 50
10 15 20 25 30
0 0 0 0 0
…
电阻50 38 31 24 20 17 15
R/Ω…
若压力传感器 R 的上表面面积为 5cm2,汽油热值为 4.6× 107J/㎏,汽
油密度为 0.7×
103 ㎏/m3,电源电压为 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?
R
A
(2)若油箱内油为 10 ㎏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 5.8 ㎏,油量表指针指向 2×10-2m3 时,
电路中电流是多少?
(第 40 题图)
40.
(1)压力传感器 R 受到的压强
600N
= = 1.2 ⨯ 10 6 Pa
S 5 ⨯ 10 -4 m 2
(2)10 ㎏汽油完全燃烧能放出的热量
4.6 ⨯ 10 7 J/kg ⨯ 10kg = 4.6 ⨯ 10 8 J
(3)油箱内油的质量 m = ρ V = 0.71 ⨯ 10 3 kg/m 3 ⨯ 2 ⨯ 10 -2 m 3 = 14.2kg
油箱与油的总质量 m
总
= 5.8kg + 14.
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