中考物理 电学专项复习综合训练题含答案解析(1)
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中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案一、电磁学综合题1.电动机的机械功W 机=W −Q =3.3×105J −1.5×104J =3.15×105J ,(2019·天津中考模拟)如图甲所示,设闭合电路中的电流为I ,外部电路的等效电阻为R ,电源内部电阻为r(r 为定值),电源电动势为E ,根据串联电路电压特点有E=IR+Ir 。
现有如图乙所示的电路,当变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数与电流表读数的变化情况,如图丙中AC 、BC 两直线所示。
(1)电压表V 1、V 2的示数与电流表A 的示数的变化图线分别为(丙)图中的哪一条?并加以说明。
(2) 请你计算出变阻器的总电阻R 1的大小。
小贴士电源两极间存在电压。
实验表明:不接用电器时,电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的,物理学中用“电动势”表征电源这一特性,即电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,用符号“E ”表示,实际上由于电源内部有电阻,所以当电路中有电流通过时,电源的内阻也分得一定的电压。
【答案】(1)详见解析(2)5541101411U U U U R R R I I I I =-=-=-串 【解析】 【分析】根据题中“小贴士”和电路图可知,本题考查闭合电路的欧姆定律。
当滑动变阻器的滑片向左移动时,变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,定值电阻R 0的电压增大,路端电压减小,结合图丙进行分析判断,确定两电表对应的图线;结合图像,利用欧姆定律求出R 1的值; 【详解】解:电压表V 1测电路中电阻R 0及R 1两端总电压(或电源输出电压)。
(1)BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线,AC 直线为电压表V 2的示数随电流表示数变化的图线。
当滑动变阻器滑片从一端滑到另一端时,电流表示数从I 1增大到I 4,乙图中电压表V 2的示数U 0=IR 0,可知当电流表A 的示数增大时,电压表V 2的示数也随着增大:因为E=I(R 0+R 1)+Ir ,已知电源内阻r 和电源电压不变,可知当电流I 增大时,Ir 增大,则I(R 0+R 1)减小,即电源输出电压减小,所以BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线。
中考物理总复习《电学》专项练习题-附参考答案一、选择题(2分×15=30分)1.19世纪末叶,汤姆逊发现了电子,将人们的视线引入到原子的内部:由此,科学家们提出了多种关于原子结构的模型。
通过学习,你认为原子结构与下列事物结构最接近的是()A. 西红柿B. 西瓜C. 面包D.太阳系2.在学习“摩擦起电”时,同学们用塑料直尺在头发上摩擦几下后,试试能否吸引碎纸片,结果塑料直尺能够吸引碎纸片。
如果以橡胶棒与毛皮摩擦作类比,这个现象说明 ( )A.摩擦时,同时发生了正、负电荷的转移,头发带负电,塑料直尺带正电B.摩擦时,同时发生了正、负电荷的转移,头发带正电,塑料直尺带负电C.摩擦时,只发生了正电荷的转移,使塑料直尺带了正电D.摩擦时,头发上的电子向塑料直尺转移,使塑料直尺带了负电3.以下学习用品中,在通常情况下属于导体的是()A.塑料刻度尺 B.金属小刀片C.绘画橡皮D.物理课本4.图为路口交通指示灯的示意图,指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人的交通行为。
据你对交通指示灯的了解推断()A.红灯、黄灯、绿灯是串联的B.红灯、黄灯、绿灯是并联的C.红灯与黄灯并联后再与绿灯串联D.绿灯与黄灯并联后再与红灯串联5.在日常生活中我们常会看到这样的通告:“由于检修线路,今天从上午六点至下午五点停电。
”这里所提到的“电”是指下列物理量中的()A.电流 B. 电压 C. 电热 D.电功率6.如图示电路,下列说法正确的是 ( )A.L1、L2串联B.开关S只控制L2C.电流表测干路中电流D.电流表测L1的电流7.A 、B 是同种材料制成的电阻,它们的长度相等,A 的横截面积是B 的两倍,将它们串联在电路中,则加在A 、B上的电压UA 、UB和通过A、B的电流IA、IB间的关系正确的是 ( )A.I A=I BB.I A>I BC.U A=U BD.U A>U B8.在研究导体中的电流与导体电阻的关系时,要保持导体两端的电压不变。
中考物理电学专项复习综合训练题及详细答案解析(1)一、电磁学综合题1.答:水吸收的热量为3.696×105J,烧开一壶水需要的时间为420s。
(2019·翁牛特旗乌丹第一中学中考模拟)阅读短文,并回答问题.第四代电光源——LED光源如图甲是时下较为流行的LED手电筒和LED吸顶灯,它的主要部分是高亮度白色发光二极管,这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点,是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源,是极具发展前途的新光源.LED的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同,是直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,是新一代固体冷光源,将逐步取代传统光源.图乙是LED的元件实物及符号.由于二极管具有单向导电性,使用时必须将它的正极与电源正极相连,二极管才能处于导通状态,否则处于截止状态.利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性:把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,闭合开关S,LED即处于导通状态,调节变阻器滑片,改变LED两端的电压和电路中电流,记录多组电压、电流数据,可以得到电压表与电流表示数关系,如丁所示.(1)LED灯主要由半导体材料制成;它之所以节能,被称为冷光源,是因为电热转换损耗的能量较白炽灯__________(高/低);(2)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED___________(能/不能)发光(3)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED不能发光;此时两电表的示数为__________。
A.4.5V 20mA B.3V 20mA C.4.5V 0mA D.3V 0mA【答案】低不能 C【解析】【详解】(1)根据题意知,LED灯直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,转移为内能的部分少,即电热转换损耗的能量较白炽灯低;(2)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光,由于二极管具有单向导电性,断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED不会有电流通过,故不能发光。
第六讲电学基础复习知识点1 两种电荷1.摩擦起电(1)概念:用摩擦的方法使物体带电。
(2)实质:电子的_______________。
(3)带电体的性质:带电体能吸引___________。
解答:得失轻小物体2.两种电荷(1)正电荷:与用丝绸摩擦的___________所带电荷相同的电荷。
(2)负电荷:与用毛皮摩擦的___________所带电荷相同的电荷。
(3)电荷间的相互作用规律:同种电荷相互________,异种电荷相互_________。
解答:玻璃棒橡胶棒3.验电器。
(1)用途:检验物体是否带电。
(2)原理:同种电荷相互__________。
解答:排斥4.电荷量:电荷的多少,单位为库仑,符号是C。
5.导体和绝缘体(1)导体:容易________的物体。
(2)绝缘体:不容易_________的物体。
解答:导电导电例题讲解一.选择题1.甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细线悬挂,相互作用情况如图所示.此现象能说明()学习目标:1.掌握电流和电路2.会识别串并联电路3.掌握电流、电压的测量,及串并联电流电压的规律4.掌握滑动变阻器的原理及使用方法A.乙球所带的一定是正电荷B.甲、乙两球带有异种电荷C.乙、丙两球带有同种电荷D.自然界中只存在两种电荷【解答】解:自然界只有两种电荷:正电荷、负电荷;由图知,乙球与丙球靠近时相互排斥,根据同种电荷相互排斥知,丙球和乙球带相同电荷;甲球与乙球相互吸引,因异种电荷相互吸引,带电体能吸引不带电的轻小物体,所以甲、乙两球可能带有异种电荷,也可能一个小球带电(但不能判断带什么电荷),另一个小球不带电;这两个图不能说明自然界只存在两种电荷;综上所述,C正确。
故选:C。
2.如图所示,小朋友从滑梯滑下时,出现了“怒发冲冠”的情景。
对此的解释,下列说法不正确...的是()A.同种电荷相互排斥B.小朋友的头发带上了同种电荷C.小朋友和滑梯带上了异种电荷D.小朋友身体与滑梯摩擦时产生了电荷【解答】解:AB、图中头发带上了同种电荷互相排斥而张开,故AB正确;C、小朋友和滑梯带上了异种电荷,故C正确;D、摩擦起电的实质是电荷(电子)的转移,不是创造电荷,故D错误。
中考物理电学专项复习综合训练题及详细答案解析(1)一、电磁学综合题1.(4)风能属于可再生能源,风力发电其主要特点是取之不尽用之不竭,并且环保无污染;(2019·江门市第二中学中考模拟)阅读短文微波炉微波炉是厨房电器之一,微波有三个主要特性:一是反射性,微波碰到金属会被反射回来。
二是穿透性,微波对一般的陶瓷、玻璃、耐热塑胶、木器等具有穿透作用,故用这些材料制成的器皿盛放食物加热时,能快速煮熟,而容器不发热。
三是吸收性,微波容易被含有水份的食品吸收而转变成热。
微波穿透食物的深度一般为2~4cm,且随着深度的增加而减弱,直径大于5cm的食物,可采取刺洞的方法增加微波的触及表面或切成小于4cm厚度的薄片,微波炉独特快速的加热方式是直接在食物内部加热,几乎没有热散失,具有很高的热效率,因此它具有加热快、高效节能等优点。
(1)用微波炉加热饭菜时,应选用________(选填“不锈钢”或“陶瓷”)容器来加热。
为防止微波泄漏对人体造成危害,微波炉的外壳内壁应选用________(选填“不锈钢”或“玻璃”)。
(2)为了用电安全,微波炉应该使用___________(两脚/三脚)插头。
(3)小明想知道微波炉的实际功率,他用电能表(表面如图所示)、钟表等工具进行了实验:他将家中其它用电器关闭,只让微波炉工作,测得该电能表的脉冲灯在1min内闪了64次,则微波炉在1min内消耗了___________J的电能,微波炉的功率为_________W。
【答案】陶瓷不锈钢三脚 72000 1200【解析】【详解】(1)根据短文知道,微波炉内不能使用金属容器,因为微波遇到金属物体,会像光遇到镜子一样地发生反射,使微波能在金属中产生强大的电流,损坏微波炉;又因为微波对一般的陶瓷、玻璃、耐热塑胶、木器等具有穿透作用,使用这些材料制成的器皿盛放食物加热时,能快速煮熟,而容器不发热,所以,加热饭菜时,应选用陶瓷容器;微波炉的电磁波,过量的照射对人体有害,金属物质对电磁波有屏蔽作用,能阻挡电磁波的传播,微波炉的外壳内壁应选用不锈钢;(2)由于微波炉有金属外壳,且是大功率用电器,所以,为了用电安全,微波炉应该使用三脚插头;2.(4)蒸蛋器在工作时将电能转化为水的内能,使水的温度升高汽化为水蒸气,水蒸气上升遇到鸡蛋,一方面通过热传递使蛋的温度升高,另一方面水蒸气遇冷的鸡蛋液化成小水珠,液化放热,鸡蛋有两个途径得到热量,鸡蛋更容易蒸熟。
初中物理电学中考综合测试题及详细答案解析一、电磁学综合题1.(3)根据(1)知当人体身高越高时,R2接入电路中的电阻越大,电路中的总电阻越大,根据P=2UR知电路的总功率越小,测量仪消耗电能越慢。
(2019·江苏中考模拟)如图甲所示为一款能自动清扫地面的扫地机器人。
机器人通过电动机旋转产生高速气流,将灰尘、杂物吸入集尘盒;其防滑轮皮采用凸凹材质制成;底部安装有塑料刷,用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体;前端装有感应器,通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。
当剩余电量减为电池容量的20%时,机器人会主动寻找充电器充电。
表一为某扫地机器人的部分参数。
电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。
表一:机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数,测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二。
真空度指主机内部气压与外界的气压差。
风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。
吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。
表二:(1)机器人工作时,主机内部的气压_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)大气压而产生吸力。
若该机器人向障碍物垂直发射超声波,经过0.001s收到回波,则其发射超声波时与障碍物间的距离为_____ cm.(设超声波在空气中的传播速度为340m/s)(2)该机器人正常工作时的电流为_____A ;充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为_____min 。
(3)由表二数据可知,当风量为0.015m 3/s 时,若吸尘电机的输入功率为25W ,此时其效率为_____%;上述风量下,10min 内通过吸尘电机排出的空气质量为_____kg .(取ρ空气=1.3kg/m 3)(4)光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。
图乙为某机器人中吸尘电机内部的光敏电阻的控制电路,两端总电压U 0恒定(U 0<12V ),R G 为光敏电阻,其阻值随空气透光程度的变化而变化,R 0为定值电阻。
中考物理总复习《电学实验》专项测试题(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________ 1.(1)在“探究串联电路的电压关系”的实验中,如图1.①根据电路图,在连接电路时,开关应处于(选填“闭合”或“断开”)状态。
①连接好电路,闭合开关,若L2断路,则电压表(选填“有示数”或“无示数”)。
(2)在“探究并联电路的电流关系”的实验中。
①某组实验中测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I A、I B和I C,I A=0.54A,I B的示数如图2所示,则I C= A。
根据多次测量实验结果,在误差允许范围内,你认为多次实验的目的是。
2.在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中,老师提供的器材有:电源(电压恒为3V),电流表、电压表和开关各一个,五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω,50Ω),滑动变阻器(规格是“20Ω,2A”),导线若干。
(1)图甲是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
( )(2)在开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片滑至最(选填“左”或“右”)端。
(3)电路连接无误后,闭合开关,小明先后将5Ω和10Ω的电阻分别接入电路,移动滑片P进行了二次实验,数据如图乙表格所示,小明紧接着再将20Ω的定值电阻替换10Ω的电阻后,直接读出电流表示数示为A。
(4)小明为了使实验能继续顺利进行,还可以使用的定值电阻有。
(写出具体的电阻值)(5)小明将电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡,测量其不同电压下的电功率。
①正确连接电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这种现象的原因是;①排除故障,继续实验,根据实验数据画出I﹣U图像(如图丙)。
由此可求出小灯泡正常发光时的功率为W;(6)完成上述实验后,小明又利用上述器材重新设计了电路(增加了一个滑动变阻器)如图丁,测量另一个小灯泡的额定功率,这个小灯泡正常工作的电流为I1。
中考物理复习《电学知识》专项测试卷(含参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题1.下列行为,符合安全用电原则的是( )A.在输电线上晾衣服B.使用试电笔时,手指不能接触笔尖金属体C.在高压线下放风筝D.不用断开电源开关更换灯泡2.如图所示,电源电压保持不变,R1=10Ω,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示,则电源电压和滑动变阻器的最大值分别为( )A.6V 20ΩB.4V 20ΩC.6V 10ΩD.4V 10Ω3.某小区的门禁系统利用电动机实现开关门。
业主可利用人脸识别(相当于开关S 1)或门禁卡(相当于开关S2)自动开门进入小区;外来人员经过核查登记后,由保安人员手动控制开关S3,开门进入小区。
下列符合设计要求的电路图是( ) 4.指纹锁是一种集光学、电子计算机、精密机械等多项技术于一体的高科技产品,它的“钥匙”是特定人的指纹(S1)、磁卡(S2)或应急钥匙(S3),三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁。
下列电路设计符合要求的是( )5.如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关后,当滑片P向左移动时,下列说法正确的是A.灯泡L变亮B.电压表V示数变大C.电流表A1示数变小D.电流表A2示数变大6.如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带负电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法正确的是( )A.A的金属箔张角会变大B.A中自由电子通过金属棒流向BC.B中的正电荷通过金属棒流向AD.金属棒中瞬间电流的方向是从A流向B7.如图所示,电源电压不变,先闭合开关S,待电表示数稳定后再闭合开关S1,下列说法正确的是( )A.电流表A的示数不变B.电流表A1的示数增大C.电压表V的示数不变D.电压表V的示数与电流表A的示数之比不变8.如图甲所示,闭合开关后两只电压表V1和V2的指针偏转角度相同,位置如图乙所示,则下列说法正确的是( )A.电源电压为14VB.灯L1两端电压为12VC.灯L2两端电压为2.4VD.灯L1、L2电阻之比为1:49.闭合开关S,滑片P从b端移动到a端的过程中,小灯泡的I-U关系图像如图乙所示;滑片P移到a端时,小灯泡恰好正常发光。
初三物理电学综合专题试题答案及解析1.(1)回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整)如图是小雨通过改变通电螺丝管中电流方向或线圈的缠绕方向观察到的现象,请根据图甲、乙、丙中小磁针的指向,判定并标出图丁中小磁针的N、S极.请标出图中电源的正、负极请在方框中画出实验电路图:表1 R=10ΩU/V 1.0 1.6 2.2I/A0.10.160.22表2 U=2VR/Ω51020I/A0.40.2如图所示的图象中,能正确表示电阻一定时电流与电压关系的图线是___.将上述实验电路中的定值电阻换成标有“2.5V 0.3A”的小灯泡,在测量小灯泡的电功率时,两电表示数如图所示,此时小灯泡的实际功率为____W .若要使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向____移动.【答案】(1)如下图;转换;安培;如下图;(2)如下图;0.1A;a;0.48;左.【解析】(1)从甲图可以看出甲小磁针左端为N极,所以螺线管右端为S极;比较甲和乙图可以看出,改变通电螺线管中电流方向,通电螺线管磁场方向改变。
比较甲和丙图可以看出,改变通电螺线管线圈的缠绕方向,通电螺线管磁场方向改变。
比较乙和丙图可以看出,同时改变通电螺线管中电流方向和线圈的缠绕方向,通电螺线管磁场方向不变。
丁与甲同时改变通电螺线管中电流方向和线圈的缠绕方向,故磁场方向相同。
实验中通电螺丝管的极性可以通过小磁针的指向来确定,这里运用了转换法.我们可以用安培定则来判定通电螺丝管的极性与导线中电流方向的关系.根据安培定则,用手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极,弯曲的四指所指的方向即螺线管中的电流方向,见答案。
(2)实验室里面常用伏安法测电阻,原理为R=用电压表测导体两端的电压,用电流表测通过导体的电流,滑动变阻器起到保护电路和改变电路中的电流作用,其他仪器有电源、开关、导体和导线实验电路图见答案。
由欧姆定律I===0.1A电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,故图象a能表示其关系;由图可知,电压表的示数为2.0V,电流表的示数为0.24A,灯泡的实际功率为:P=UI=2.0V×0.24A=0.48W;若“2.5V 0.3A”灯泡正常发光,要变为原来的灯泡两端的电压,变为原来的电路中的电流,所以应减小滑动变阻器的电阻,滑片向左移。
中考物理电学专项复习综合训练题及答案解析一、电磁学综合题1.(2)已知电流表a测量L1的电流,则通过灯L1的电流I1=0.3A,并联电路的干路电流等于各支路电流之和。
则L2的电流I2=I−I1=1.2A−0.3A=0.9A。
(2019·江苏南通田家炳中学中考模拟)阅读短文,回答问题2018年5月21日,在嫦娥四号升空前,中继星“鹊桥”号成功发射,为即将发射的嫦娥四号的着陆器和月球车提供地月中继通信支持.(如图甲)2018年12月8日,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器,开启了中国月球探测的新旅程.2018年12月12日,嫦娥四号探测器到达月球附近,成功实施近月制动,被月球捕获,进入了环月轨道.2018年12月30日,嫦娥四号探测器在环月轨道成功实施变轨控制,顺利进入预定的着陆准备轨道.2019年1月3日,嫦娥四号探测器在月球背面实现人类首次软着陆.2019年1月11日,嫦娥四号携带的玉兔二号月球车离开探测器,踏上月球土壤.(1)已知月球上无大气、无磁场、弱重力。
爱动脑筋的小强对这次的嫦娥四号探月提出了以下有关设想,你认为合理的是_____.A.探测器在月球表面着陆时因摩擦生热,所以必须有隔热材料保护,否则可能烧毁B.月球土壤非常松软,所以月球车的车轮应比较宽C.因为月球上引力比地球上要小,玉兔号登月后质量会减小D.在卫星定位导航失效的情况下,可以采用指南针来给玉兔辨别方向(2)如图丙所示,由A到B是探测器在地月转移阶段完成近月制动的过程,探测器在飞行过程中通过喷气发动机进行制动减速,此时发动机应向_____喷气.(选填“前”或“后”)(3)①探测器在与地球控制室互传信息是利用______.(选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”)②在“嫦娥4号”之前要先发射“鹊桥”中继星的原因是_____. A .月球背面光线太暗 B .月球背面距离地球太远 C .月背着陆,通讯不便 D .为“嫦娥4号”提供能源(4)由于月球上的一天约相当于地球上的28天,其中约14天会被太阳连续暴晒;接下来的约14天又是连续月夜.如果地球上正发生日食,我们的玉兔号正在经历____.(选填字母A 或者B )(A 烈日暴晒、B 寒冷月夜)(5)月球车采用电动机驱动,若电动机线圈电阻是0.5Ω,电动机两端电压是110V ,当电动机正常工作时,通过线圈的电流是10A ,5min 内电动机所做的机械功是______J. 【答案】B 前 电磁波 C A 315000 【解析】 【详解】(1)A .月球上无空气,因此在月球表面着陆时不会因摩擦而生热,当然也就不必有隔热材料保护,故A 错误;B .月球土壤非常松软,月球车的车轮应比较宽,这样在压力一定的情况下,会减小压强,故B 正确;C .质量不会随位置的变化而变化故C 错误;D .因为月球上无磁场,所以不可以采用指南针来给玉兔辨别方向,故D 错误; (2)根据物体间里的作用是相互的可知,探测器在飞行过程中通过喷气发动机进行制动减速,此时发动机应向前喷气.(3)①探测器在与地球控制室互传信息是利用电磁波来传递信息的。
中考物理 电学专项复习综合训练题含答案解析(1)一、电磁学综合题1.(3)水龙头放热水时,R 1与R 2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且电路的总功率等于各用电器功率之和,电路消耗的总电功率:P 热=P 1+P 2=21U R +22U R =()2220V 44Ω+()2220V 242Ω=1100W+200W=1300W 。
(2019·河南中考模拟)物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示。
控制电路电压为U 1=9V 的电源、开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱R 0和热敏电阻R 1组成;工作电路由电压为U 2=220V 的电源和电阻为R 2=48.4Ω的电热丝组成.其中,电磁继电器只有当线圈中电流达到0.05A 时,衔铁才吸合,切断工作电路;热敏电阻R 1的阻值随温度变化关系如图乙所示.解答以下问题:(1)电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________; (2)求电热丝工作时的功率__________;(3)如果恒温箱的温度设定为80℃,求电阻箱R 0应接入电路的阻值__________. (4)若要恒温箱的设定温度低于80℃,电阻箱R 0接入电路的阻值应调大还是调小?简述理由。
_____【答案】自动开关 1000W 110Ω 调小 详见解析 【解析】 【详解】(1)电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁,它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力,从而控制工作电路的,其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关;(2)电热丝工作时的功率:P =22U R =2(220V)48.4Ω=1000W ; (3)如果恒温箱的温度设定为80℃,由图乙可知,热敏电阻的阻值R 1=70Ω, 由题知,此时控制电路的电流I =0.05A ,根据电阻的串联和欧姆定律,I =11U R R +,即:0.05A=9V70R +Ω,电阻箱R 应接入电路的阻值:R =110Ω;2.答:(1)电饭煲在高温档时,开关S 应与触点2接触;(2)电阻R 的阻值为2156Ω;(3)电饭煲产生的热量为6.6×105J ;(2019·天津中考模拟)如图甲所示是一种常见的电热水袋,图乙是它的电路结构示意图,其性能指标如下表所示。
(1)红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要____(选填“大”或“小”)得多; (2)若热水袋内水的初温为15C ︒时,发热体R 在额定电压下工作,10分钟后指示灯熄灭,求电热水袋的加热效率是____.(3=4.210J/(kg ?C)c ⨯⋅水)【答案】大 70% 【解析】 【详解】(1)由电路图可知,发热体R 与指示灯L 并联,它们两端电压U 相等,发热体电阻功率远大于指示灯功率,由2U P R=可知,在电压U 一定时,电功率越小,电阻越大,因此红色指示灯L 的电阻大。
(2)温度从15℃升高到65℃,水吸收的热量:()()354.210J/kg 1kg 6515 2.110J Q cm t =∆=⨯⋅⨯⨯-=⨯吸℃℃℃消耗的电能:5500W 00s 310J W Pt ==⨯1⨯6=⨯加热效率为:552.110J100%70%310JQ W η⨯==⨯=⨯吸。
3.(4)高温超导材料具有零电阻特性,即超导电性,可以应用于大电流应用:超导发电、输电和储能。
(2019·山东中考模拟)问题解决——油量报警装置:小雨想要利用电磁继电器制作一个油量自动报警装置。
要求:油箱内油量充足时绿灯亮、红灯灭,显示正常;储油过少时绿灯灭、红灯亮,报警提醒油量过少。
请利用下图器材,再添加一个电源,将电路设计填画完整。
(________)并简述此装置的工作过程____。
(提示:电磁继电器所用弹簧拉力较大,电磁铁磁性必须大到一定程度才能把衔铁吸引下来,否则弹会把衔铁抬起来。
)【答案】 详见解析【解析】 【详解】用导线将电源、变阻器、定值电阻R 0和电磁铁顺次连接起来;使电磁继电器的静触点与电源相连,动触点A 和B 分别与红灯和绿灯的一个接线柱相连,红灯和绿灯另外一个接线柱分别与电源相连。
如图所示:4.(2)由物体运动的距离与物体质量、水平拉力和速度的关系得到:s =222mv Mv F F 磁,F磁= BIL ,得到s =22Mv BIL,v 2019·山西中考模拟)阅读短文,回答问题: 开天辟地薪火相传180万年前,黄河中游的早期猿人点燃了人类文明的第一把圣火;180万年后的今天,我们站在同样的地方﹣﹣山西省运城市西侯度遗址,采集万众瞩目的“第二届全国青年运动会”圣火,正式开启了二青会火炬传递征程!圣火采集:2019年3月28日上午,一缕阳光透过遗址洞穴顶部的条缝隙射进采火洞,照射在凹面镜上,会聚到采火器中,火苗渐起引燃采火棒,如图甲,其原理图如图乙。
之后顺利点燃采火盆,圣火采集圆满成功。
火炬传递:二青会火炬名为“山河”,如图丙,选用电解铝材质,其质量仅为1.2kg ,设计上融合了山西的历史、地理、文化等元素。
二青会网络火炬传递采用最前沿的AR 技术,首创微信小程序传递方式,任何人通过微信账号即可登录5月4日,途经33个省级站点传递后,二青会圣火再次抵达山西运城,与实体火炬传递同步,直到8月18日开幕式传递结束,是史上历时最长的一次网络火炬传递AR技术是利用计算机生成一种逼真的虚拟环境,通过传感设备使人“身临其境”,用户通过AR拍照、AR扫一扫、限时跑步、趣味游戏和答题等方式进行网络火炬传递,其中最受欢迎的AR拍照,可以实现“人+传递站点背景图+吉祥物”的合影,如图丁从古朴大气的圣火采集,到网络火炬传递方式的创新,都体现了传承与创新的完美结合。
开天辟地,薪火相传,青春不息激发时代新人开启奋斗新征程!(1)电视机前的观众通过卫星转播收看圣火采集仪式直播,这是通过_____(选填“超声波”或“电磁波”)传递信号的;(2)如图乙,一束射向O点的光线经凹面镜反射后,射入采火器B点,请在图中画出反射光线,并通过作图确定镜面的位置(研究单条光线时可将凹面镜的一小段近似看成平面镜);(________)(3)如图丁中的合影背景是计算机生成的一种_____环境,首创微信小程序网络传递的好处是_____(写出一条);(4)如图丙的火炬选用电解铝材质,大大减轻了它的质量请你用所学的物理知识解释其中的道理。
_____【答案】电磁波虚拟人人都可以参与详见解析【解析】【详解】(1)世界各地的观众通过卫星的实况转播欣赏了比赛直播,卫星通信是通过电磁波来传递信号的;(2)连接OB,OB光线为反射光线,由光反射定律可知,反射角等于入射角,所以先做出反射光线与入射光线的夹角的平分线,过入射点作这个角平分线的垂线,可以得到平面镜的位置,如下图所示:(3)合影背景是计算机生成的一种虚拟环境,微信小程序网络传递可以让人人都可以参与;5.(4)因为电解铝的密度小,根据公式ρ=mV可知,火炬体积一定时,选用电解铝材质会大大减轻火炬质量。
(2019·广东中考模拟)如图甲是某饮水器的原理图。
饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1(是一个定值电阻)和热敏电阻R x,只要水面到达如图所示的位置,接触开关S1就会导通。
继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。
(1)若分别把电热丝R1和热敏电阻R x单独接入某电源电路中,它们的电流随电压的变化曲线是图乙中A、B、C中的两条。
可知R1的阻值是_____Ω,饮水器的正常加热功率是_____W。
(2)为了使继电器开关S2在饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路,热敏电阻R x应选择图乙中的_____(选填图象中的字母)。
在使用过程中,发现饮水器内的水实际加热到90℃就自动切断了加热电路,为了使水能在加热至沸腾后才能自动切断加热电路,可将滑动变阻R2的滑片向_____调节。
(3)已知该饮水器装有10kg水,在实际使用中发现,当只有饮水器接入电路中时,它将水从20℃加热到100℃的过程中,电能表的转盘转了3000转,则该饮水器加热过程中的热效率是_____(保留小数点后一位)。
(电能表参数“2500revs/kW•h”,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃))【答案】10 4840 C 左 77.8%【解析】【详解】(1)因为R1是定值电阻,则通过R1的电流与它两端电压成正比,其I﹣U图象为过原点的倾斜直线,所以图像中B为定值电阻R1的电流随电压的变化曲线;结合欧姆定律,取图像中点(10V,1.0A)可得,R1的阻值为R1=UI=10V1A=10Ω,其正常工作时的功率为P=2U R =2220V10()=4840W。
(2)为了使饮水器在水加热至沸腾后能自动切断加热电路,则应使继电器开关S2断开,应减弱电磁铁的磁性,根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知应减小控制电路中的电流,由欧姆定律可知此时热敏电阻的阻值应变大,即热敏电阻R x的阻值应随温度升高而变大,图乙中C曲线反映了电阻的阻值随温度升高(两端电压越高,电流越大,产生热量越多,温度就越高)而变大的特性,故选C;若要饮水器内的水加热到90℃还能继续加热,即继电器开关S2仍然是闭合的,需要增强电磁铁的磁性,应增大此时控制电路中的电流,由欧姆定律可知应减小控制电路的总电阻,而温度为90℃时热敏电阻的阻值是一定的,所以应减小滑动变阻器R2的阻值,即R2的滑片向左调节。
6.(5)电动汽车和与以燃烧汽油为动力的汽车相比,不使用化石燃料,节省了石油能源,清洁无污染, 电动机噪音比汽油机小。
(2019·云南中考模拟)小雯设计了一个测量物体重力的“托盘秤”,如图是原理示意图,其中的托盘用来放置被测物体,OBA是可绕O点转动的杠杆,R1是压力传感器(其电阻值会随所受压力大小变化而变化,变化关系如下表),R0为定值电阻,V为显示重力大小的仪表(实质是一个量程为0﹣3V的电压表).已知OB:OA=1:2,R0=100Ω,电源电压恒为3V(忽略托盘、杠杆及压杆的重力)(1)托盘上没放物体时,压力传感器R1的电阻值是_____Ω。
(2)当托盘上放被测物体时,电压表的示数如图所示,则此时压力传感器R1上的电压是多少_____?(3)第(2)题中被测物体的重力是多少_____?【答案】300 1V 500N【解析】【详解】(1)由表格可知,当压力为0时,压力传感器的电阻为300;(2)电压表量程为0~3V ,分度值为0.1V ,则示数U 0=2V ;由串联电路的电压规律可得压力传感器R 1上的电压:U 1=U ﹣U 0=3V ﹣2V =1V ; (3)由串联电路电流的特点可得通过电路的电流I 1=I 0=002V100ΩU R ==0.02A ;7.每m 2面积最大撞击力:F =3400N110-⨯=4×105N <5×105N.因此不符合要求。