最新初三物理电学综合题较难及答案文档格式.docx
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(5)用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于_____状态。
【答案】开关热传递减小光单向导电性开路
【解析】
【详解】
(1)根据基本电路各部的作用可知:
液体感应器是起控制电路的作用,所以是先进的触水式开关;
(2)感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低,再放入饮料内,通过热传递方式改变饮料的内能,饮料的内能减小,温度降低;
(3)LED灯泡发光时,将电能主要转化为光能;
(4)LED灯也叫发光二极管,它具有单向导电性;
2.所以变阻器的总电阻:
。
(2019·
山东中考模拟)家庭电路示意图及原理图如图所示,用电压表测得进入某用户的电压为U2=220V,如果该用户在某日18:
00~19:
00这个时间段有三个用电器同时工作,其中白炽灯标有“220V100W”、电烙铁标有“220V800W”,家中的电能表记录了这1h的用电情况(见图)。
请解答以下问题:
(1)该用户在这1h内消耗的电能有多少?
该电能表能否正常工作?
(友情提示:
要读出小数部分)
(2)空调器消耗的电功率有多大?
(3)通过用户保险丝的电流有多大?
(4)如果输电线路的总电阻(配电室到进户处)约为1.5Ω,假设配电室仅向该用户供电,要保证用户家里这三个用电器同时正常工作,配电室向线路输出的电压U1约为多少伏?
(5)若要求减少输电线损失的功率,用学过的知识分析说明可以采取的方法。
【答案】
(1)4.4kW•h
(2)能(3)3.5kW(4)20A(5)250V(6)见解析
(1)由如图18:
00时,电能表示数为132.1kW•h,19:
00电能表示数为136.5kW•h,
所以该用户在这1h内消耗的电能:
W=136.5kW•h﹣132.1kW•h=4.4kW•h;
三个用电器的总功率为:
;
该电能表允许接的用电器的总功率是P=UI=220V×
20A=4400W
因为4400W=4400W,所以电能表能正常工作;
(2)由题电源电压220V,家庭电路各用电器并联,所以三种用电器都正常工作,
所以空调的电功率:
P空调=4.4kW-0.1kW-0.8kW=3.5kW;
(3)此时用电器的总功率:
P=4400W,
由P=UI可得通过保险丝的电流:
(4)输电导线与用电器是串联的,要保证用户家里这三个用电器同时正常工作,则用电器两端电压为220V;
根据得,导线电压:
U线=IR线=20A×
1.5Ω=30V,
根据串联电路的电压特点,所以配电室向线路输出的电压:
U1=U额+U线=220V+30V=250V;
3.
(2)如图乙所示,通电长方体金属导体在磁场中发生霍尔效应时,由于C、D表面带有不同种电荷,因此在C、D的表面之间就形成一定电压,导体C、D两表面间的电压一定不为零;
通过实验可知,电流越大、磁场越强,C、D两表面间的电压就越大,霍尔效应越显著,保持通过导体的电流大小与方向及磁场的方向均不变,C、D两表面间的电压越大,说明此时磁场越强。
河南中考模拟)某生态园设计了模拟日光和自动调温系统,实现照明、保温和加热的功能,其原理如图所示。
电源电压恒为220V,R1和R2是两个电热丝(不考虑温度对电阻的影响),R2=30Ω,L是标有“220V160W”的照明灯泡。
白天有日光的时候,只开启该系统的保温功能并连续工作10h,此时R1与R2的电功率之比为1:
3;
晚上温度较低的时候,需同时开启加热和照明功能,此时灯泡正常发光,此状态下系统需连续工作12h、请解答下列问题
(1)白天该系统应断开关_____(选填“S1”、“S2”或“S1和S2“),开启保温功能。
(2)R1的阻值是多大_____?
(3)晚上同时开启加热和照明功能时,电路的总功率是多大______?
(4)该系统每天消耗的电能是多少kW•h_______?
【答案】S1和S210Ω5000W72.1kW•h
(1)由题意可知,白天有日光的时候,只开启该系统的保温功能,此时灯泡不发光,总功率最小,由P=可知,电路的总电阻应最大,即R1与R2应串联,所以,由图可知开关S1、S2都应断开;
(2)当开关S1、S2都断开时,系统处于保温状态,此时R1与R2串联,由于串联电路中电流处处相等,则根据P=I2R可得R1与R2的电功率之比:
===;
所以,R1=R2=×
30Ω=10Ω;
(3)晚上温度较低的时候,S1、S2均闭合,开启加热和照明功能,此时L与R1并联,灯泡正常发光,所以,电路的总功率:
P=PL+PR1=PL+=160W+=5000W=5kW;
4.(3)加热水箱中水的质量=1.0×
103kg/m3×
1.1×
10−3m3=1.1kg,水吸收的热量:
=4.2×
103J/(kg⋅℃)×
1.1kg×
(92℃−20℃)=3.3264×
105J,加热管的热效率为90%,根据,则电热管需要放出的热量是:
,饮水机加热时加热管的功率为880W,则加热的是时间为:
.(2019·
扬州市竹西中学中考模拟)动车快速、安全、舒适,广受出行乘客的喜欢,动车采用多种新材料、新工艺。
(1)如图甲,前挡风玻璃倾斜度较大,其目的是_______________.
(2)高速行驶时,为了防止外力导致挡风玻璃破碎飞溅,设计了挡风玻璃由两层钢化玻璃中间夹一层PVB胶片制成的结构,这样做的好处_____________.
(3)为检验玻璃是否达到每m2面积能承受5×
105N撞击力的要求,科研小组设计如图乙电路。
测试时,将样品平放在压力传感器上,闭合开关S,释放重物撞击,样品完好无损.传感器阻值RN随压力F变化图象如图丙,撞击力最大时玻璃与重物的接触面积为1×
10-3m2;
电源电压为27V,定值电阻R0=10Ω.(样品质量不计)
①由图可知,压力传感器的阻值随压力增大而_______________.
②测试时,电流表示数随时间的变化图象是__________,其理由是_____________________.
③电流最大时为0.9A,则每m2面积最大撞击力为__________N,这种玻璃________合格品.(是/不是)
【答案】减小阻力外力使玻璃破碎时,碎片仍然粘在胶片上减小C见解析4×
105N不是
(1)是因为动车的整个车身设计采用的是空气动力学原理,前挡风玻璃是有一定的倾斜角度,这样可以减轻空气的阻力;
(2)这种玻璃受外力损坏时,玻璃碎片仍然粘在胶片上,而不会飞出给车上乘员造成二次伤害。
(3)①如图丙所示,当压力增大时,传感器的电阻值会变小;
②由图丙可知,当重物对传感器产生的压力在0−200N时,传感器的电阻不变,根据I=可知,此过程中电流表的示数不改变,当传感器受到的压力大于200N时,其阻值会逐渐减小,当被压至最低点是产生的压力最大,此时电路中的电阻最小,电流表的示数为最大,当压力传感器从最低点向上弹起时,其所受的压力会逐渐变小,电阻变大,电路中的电流也会变小。
因此可知C图象符合题意;
③电流最大为I大=0.9A,电路中的总电阻:
R串===30Ω,
压力传感器RN阻值:
RN=R串−R0=30Ω−10Ω=20Ω,
由图丙可知,压力传感器受到的压力为400N
5.(3)将青铜盘换成铸铁盘,磁勺有吸引铁钴镍的性质,它们互相吸引,无法转动。
广东惠州一中中考模拟)阅读短文,回答问题:
电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱。
通常说的电动车是以蓄电池作为能量来源。
为了能使蓄电池的使用寿命更为长久,作了放电余留20%左右即停止电能输出的电路设计。
如表是某型号电动自行车的相关数据。
整车
整车质量
40kg
最高车速
10m/s
最大噪音
62dB
效率
75%
蓄电池
容量
0.5kW·
h
供电电压
48V
电动机
额定电压
(1)如图所示的实验中,能反映电动机工作原理的是如下图中的________________。
(2)关于电动车,下列说法中错误的是(_________)
A.电瓶车手把相当于轮轴B.紧急刹车时,人会向前倾导致人的动能变大
C.行驶过程中轮胎发热,轮胎内能一定增大D.后视镜用凸面镜是为了扩大视野
(3)电动车中改变车速的控制器相当于是实验室中的____________(填物理实验器材名称),它和电动机应该________选填“串联”或“并联”)在一起使用。
(4)该电动车最多能输出的机械能为___________J.
(5)立志考一中高中部的李晨滔同学骑着该电动车,以最大规定速度在水平路面匀速行驶时,且该电动车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图象如图所示。
则该过程中电动车克服摩擦力做功的功率为225W,则晨滔同学的的质量是_________kg.(g取10N/kg)
【答案】DB滑动变阻器串联1.08×
10650
(1)电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动制成的,
A.图中没有电源,则导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,检流计指针发生偏转,说明产生了感应电流,这是电磁感应现象,是发电机原理,不符合题意;
B.是奥斯特实验,证明了通电导线周围存在磁场,不符合题意;
C.研究的是电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系.不符合题意;
D.图中有电源,闭合开关后,通电导线在磁场中受力运动,是电动机的原理,符合题意。
(2)A.电动车的车把相当于轮轴,车把相当于轮,前轴相当于轴,是一个省力杠杆,故A正确;
B.紧急刹车时,人会向前倾,是由于人具有惯性,此时人的速度、质量没变,动能不变,故B错误;
C.行驶过程中轮胎克服摩擦做功,机械能转化为内能,使轮胎的内能增加、温度升高而发热,故C正确;
D.凸面镜对光线有发散作用,可以阔大视野,从而更好地注意到后方车辆的情况,故D正确;
(3)电路中的电流大小可通过滑动变阻器来改变,电流变化了,电动机转动的速度就会改变,因此,电动车中改变车速的控制器相当于是实验室中的滑动变阻器,在连接时,应将滑动变阻器与电动机串联在电路中;
(4)蓄电池的最大容量:
W电=0.5kW•h=0.5×
3.6×
106J=1.8×
106J,根据题中的效率值可得,电能转化为的机械能:
W机械能=W电×
(1-20%)×
75%=1.8×
106J×
75%=1.08×
106J;
6.(4)使用时把悬挂在绳子末端的重物提至灯的顶端,因此悬挂的高度
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