初中物理专题复习——电学计算题(含答案)

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，R2＝3Ω，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U＝UL＝6V

(2) ∵PL＝ILUL 。

∴IL＝LLUP＝VW66＝1A

R1＝11IU＝LIIU1＝AAV12.16＝30Ω

(3)当S1、S2都断开时，R2与L串联在此电路中

RL=LLPU2=WV6)6(2=6Ω IL＝I＝RU＝LRRU2＝636V＝32A

PL＝IL2RL=2)32(A×6Ω=2.67W

2.如图19甲所示的电路中，电源电压为3Ⅴ，小灯泡上标有“2.5Ⅴ 0.25A”字样。当滑动变阻器的滑片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 Ω。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? R＝U/I=5Ω

(3)滑片在b处时，求滑动变阻器消耗的功率是多少? P=I2R=0.2W

3.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）电冰箱消耗电能为

W冰=3r×1kWh/1500r=1/500kWh=7.2×103 J

（2）共消耗电能为

W =33r×1kWh/1500r = 11/50kWh =7.92×104J

电热水壶消耗电能为

W热= W － W冰=7.92×104J －7.2×103 J = 7. 2×10 4J

t=1min=60s

电热水壶的电功率为

P= W热/ t =7. 2×10 4J/ 60s = 1200 W

(3)水吸收热量为

Q吸= c m (t－t0) = 4.2×103J/(Kg℃) ×1kg×(100℃－20℃)=3.36×105 J

消耗电能为

W1=Q吸=3.36×105 J

时间为

t= W1/ P =3.36×105 J/1200 W = 280 s

5. 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，电路中的电流为0．1A，

求在1min内发热电阻R0产生的热量是多少？

7.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=4Ω，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=10N／kg）。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=50kg×10N／kg=500N，所以：

V=P有用/F=450W/500N=0.9m/s.

8.

图15 电动机Sv9.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U—I图像。

（1）当开关S接a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a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4A3.0V2.1000IUR (3分)

（2）开关S接a时，0R与灯泡1L串联，且灯泡1L正常发光，W10P

电路中的电流A5.04W1001RPI （2分）

灯泡1L的额定功率4W5A.0V8111IUP （1分）

（3）开关S接b时，1L与2L串联，且灯泡1L正常发光，则有A5.012III

由图像可知，V42U (1分)

故电源电压12V4V8V21UUU (1分)

电路消耗的总功率6W0.5A2V1UIP （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 Ω；当送热风时，电路消耗的总功率是多少?

图12 /U13562402.04.06.02LI0R2L1LS•••V

/A

甲 乙

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，且不因温度而发生变化，

已知3321LRRRR，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=6Ω

总电阻：R总=2R1=12Ω

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6W．

12.. 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“10Ω 1A”的字样，电流

表量程为0~0.6A。则

（1）该传感器的电阻是多少？

（2）若电路各元件均完好，检测时，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=0．3A

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）100000J

（2） 1000W （3） 48.4 Ω （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。

第12题图 传感器

A B S RO

A

12()0.3(1010)6UIRRAV1113100.3UVRIA 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21RR多大？

解：（1）正常工作时，功率为1100W，

W=Pt=1100W×300s=3.3×105J

（2）根据P=UI得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=1/4

15. 如图是利用滑动变阻器控制电流的电路，其中电阻R为100Ω，它与滑动变阻器串联在电路中，通过电阻的电流可在10mA～100mA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=0.1A×100Ω=10V；答：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=1000Ω，

所以Rab=R总-R=1000Ω-100Ω=900Ω；

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900Ω，额定电流至少要0.1A．

（3）不可能，

因为R两端的电压U滑=100Ω100Ω+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0．

16. 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。当酒精气体的浓度为0时，R1的电阻为60 Ω。在图21乙所示的工作电路中，电源电压恒为8V，定值电阻R2=20Ω。求：