浙教版科学中考复习《中考拐点》中考科学专题集训七文档格式.docx
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如图所示,几只串联的水果电池提供的电力足够点亮排成V字形的一组发光二极管。
下列说法正确的是(B)
A.水果电池将电能转化为化学能
B.发光二极管是由半导体材料制成的
C.一组二极管同时发光说明它们一定是串联的
D.如果少串联一个水果电池,二极管将变亮
8.小刚用如图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。
在此实验过程中,当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的唯一操作是(C)
A.保持变阻器滑片不动
B.将变阻器滑片适当向左移动
C.将变阻器滑片适当向右移动
D.适当增加电池的节数
9.如图所示,电源电压恒为6V,定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,电压表接入电路的量程为0~3V,电流表接入电路的量程为0~0.6A。
当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P从b端向a端移动过程中,在保证电压表和电流表安全的情况下,下列说法不正确的是(A)
A.电压表的示数变小,电流表的示数变大
B.电流表的示数变化范围为0.2A~0.3A
C.电阻R2的两端电压由4V减小到3V
D.电阻R1消耗的功率的变化范围为0.4W~0.9W
10.如图所示电路,电源电压保持不变。
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,R1、R2的U-I关系图象如图所示,则下列判断正确的是(C)
①图线甲是电阻R1的“U-I”关系图象②电源电压为12V③电阻R1的最小电功率为2.7W④滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
A.只有①③正确
B.只有①④正确
C.只有②④正确
D.只有②③正确
11.如图所示,阻值为R的电阻丝,用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上。
闭合开关后,在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是(D)
12.图中不符合安全用电的做法是(D)
A.拔下电源插头,搬动电器
B.睡前拔掉电热毯电源
C.发生电器火灾时,立即切断火场电源
D.用不绝缘的医用胶布包扎电线破损处
13.如图所示是通电螺线管磁感线分布的情形,其中磁感线方向正确的是(C)
14.如图所示的实验装置,下列说法正确的是(B)
A.可以研究发电机的工作原理
B.可以研究通电导体在磁场中受到力作用的规律
C.可以研究感应电流的方向与磁场方向的关系
D.在实验过程中机械能转化为电能
15.POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头,如图所示,在使用时,将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下,检热头的线圈中就会产生变化的电流,POS机便可读出磁条上的信息。
下图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是(C)
二、填空题
16.如图所示为国产油电混合动力汽车。
给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于用电器(选填“用电器”或“电源”);
汽车各转向灯能独立工作,因此转向灯是并联的;
干毛巾刚擦完车玻璃,很容易吸附灰尘,这是因为带电体能吸引轻小物体。
解析:
(1)给汽车蓄电池充电时,蓄电池消耗电能,所以相当于用电器;
(2)汽车各转向灯能独立工作,互不影响,因此转向灯是并联的;
(3)干毛巾刚擦完车玻璃,很容易吸附灰尘,这是毛由摩擦起电,带电体能吸引轻小物体.
17.学了串、并联电路后,小红用“顺口溜”对电路的特点进行了总结。
如:
“电流走向多条路,各自为政不相顾,支路要由干路管,就像排长管班长”。
这里描述的是并联(选填“串联”或“并联”)电路的特点。
串联电路电流只有一条路径,开关控制整个电路,各用电器互相影响;
并联电路电流有多条路径,干路开关控制整个电路,支路开关只控制其所在支路的用电器,各用电器互不影响.
18.如图甲所示,电源电压15V,开关闭合后,电流表和电压表的示数如图乙所示。
则电压表的示数是10V,L2两端电压为5V。
电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差,解决这一问题的措施是换用小量程。
(1)由电路图可知,L1与L2串联,电压表测L1两端的电压,电流表测电路中的电流,由乙图可知,电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为10V,∵串联电路中的总电压等于各分电压之和,∴L2两端电压:
U2=U-U1=15V-10V=5V;
(2)由图乙所示电流表可知,电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差,电流表换用小量程,可以减小读数误差,从而减小实验误差.故答案为:
10;
5;
换用小量程.
19.小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”,根据实验的数据绘出了I-
图象,如图乙所示。
分析图象可知,当导体的电阻为10Ω时,通过它的电流为0.2A;
当电流分别为0.25A和0.5A时,接入电路的导体的电阻之比为2∶1;
实验过程中,小明控制导体两端的电压为2V。
(1)根据实验的数据绘出了I-图象,可知当电流为0.2A时,对应的=0.1,则电阻为R=10Ω;
(2)因为电压一定时,导体中的电流与其电阻成反比,故当电流分别为I1=0.25A和I2=0.5A时,接入电路的导体的电阻之比R1:
R2=I2:
I1=0.5A:
0.25A=2:
1;
(3)根据I=0.2A,R=10Ω,由I=可得电源电压为U=IR=0.2A×
10Ω=2V.故答案为:
2:
2.
20.如图所示,小灯泡的电阻为10Ω,滑动变阻器R的阻值范围为“0~20Ω”,则小灯泡和滑动变阻器串联后电阻的最大值是30Ω;
闭合开关后,变阻滑片由b往a移动,小灯泡的亮度变亮(选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
由图:
L与R串联,当滑片滑到最右端时,R连入阻值最大,所以串联后电阻的最大值:
R最大=RL+R=10Ω+20Ω=30Ω;
滑动变阻器的滑片由b向a移动的过程中,接入电路中的电阻减小,电路中的总电阻减小,由I=可知,电路中的电流增大,即电流表的示数增大;
由U=IR可知,灯泡两端的电压增大,因为P=UI,灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮.故答案为:
30;
变亮.
21.雷电是大气中一种剧烈的放电现象。
某次雷电,云层和大地之间的电压为2×
106V,放电电流为5×
104A,放电时间为0.1s,则该次雷电所释放的能量为1×
1010J。
U=2×
106V,I=5×
104A,t=0.1s,释放的电能为:
W=UIt=2×
106V×
5×
104A×
0.1s=1×
1010J.故答案为:
1×
1010.
22.如图是某电热器的电路示意图。
(1)正常情况下,零线和地线之间的电压为0V。
(2)如果R1=R2=60.5Ω,则电热器在旋钮开关接静触点“0”和“1”时的电功率分别为0W和400W,接静触点“2”时通电1min产生的热量是48000J。
(3)小明想在电路中加一个“倾倒开关”,使电热器被碰倒时能自动断开电路,以免引起火灾.该开关最好应安装在示意图中A、B、C、D、E中的C点处。
(1)零线实际上是和大地相连的,零线和地线之间无电压,电压为0V;
(2)由电路图可知,当旋钮开关接静触点“0”时电路断路,"
1"
时电阻R1、R2串联,当旋钮开关接静触点"
2"
时电路为R1的简单电路,∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,∴根据P=可知,电压一定,旋钮开关接静触点"
0"
时电路的功率为0,旋钮开关接静触点"
时电路中的电阻最大,电功率最小电热器处于低档位,此时电功率:
P低===400W,接静触点"
时,电路为R1的简单电路,通电1min产生的热量电路的总功率:
P高=t=×
60s=48000J;
(3)防止倾倒造成火灾,一定把"
倾倒开关"
,接在火线上,在倾倒时,切断火线,所以倾倒开关接在C处.故答案为:
(1)0;
(2)0;
400;
48000;
(3)C.
23.
如图所示为电话机原理图,当人对着话筒说话时,如果滑动变阻器的滑片向右移动,则听筒电磁铁磁性将变强(选填“变强”、“变弱”或“不变”),通过导体AB的电流方向为A到B(选填“A到B”或“B到A”)。
(1)当滑动变阻器的滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路电阻变小,电路中电流变大,电磁铁的磁性变强;
(2)由图可知,通过导体AB的电流方向为从A到B.故答案为:
变强;
A到B.
三、实验探究题
24.小明学会了测小灯泡的功率后,在老师的启发下,进一步思考:
电流一定时,小灯泡功率跟电阻有什么关系呢?
于是他利用如图1所示电路,选用分别标有“1.5V0.25A”、“2.5V0.3A”和“3.8V0.3A”字样的小灯泡L1、L2、L3,测出它们在电流相同时的电阻和功率,来探究小灯泡功率与电阻的关系。
(1)他将灯L1接入图1电路,请你用笔画线代替导线,帮他将实物电路连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于A(选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关后,他调节滑动变阻器的滑片P,使通过L1的电流为0.2A,再测出L1两端的电压,电压表示数如图2所示,为0.8V,然后算出此时灯L1的电阻是4Ω,实际功率是0.16W。
(4)换上灯L2,闭合开关,此时电流表的示数将变小(选填“大”或“小”),为保持电流为0.2A不变,应将滑片P向B(选填“A”或“B”)端移动;
再测出L2两端的电压,算出L2的电阻和功率。
换上灯L3,做第三次实验,并将实验数据记录在表中。
(5)请根据实验数据,在图3中作出小灯泡功率与电阻关系的图象。
(6)分析图象可得结论:
在电流一定时,小灯泡的实际功率与电阻成正比关系。
(1)灯L1的额定电压为1.5V,则电压表选0~3V的量程,且与灯泡并联,如下图所示:
(2)滑动变阻器的滑片在A端,离下面接入电路的接线柱最远,接入电路的电阻最大,电路电流最小,对电路起到保护作用;
(3)图2中,电压表使用的0~3V,分度值为0.1V,电压为0.8V,由I=可得,此时灯L1的电阻:
R===4Ω,实际功率:
P=UI=0.8V×
0.2A=0.16W;
(4)额定电压下,L1和L2的电阻分别为:
R1===6Ω,R2==≈8.3Ω,换上灯L2,电阻增大,总电阻增大,电路电流减小,电流表的示数将变小,要使电路电流增大到0.2A,要减小电路总电阻,滑动变阻器的滑片向B端移动;
(5)根据表格中数据描点,并用平滑的曲线连接起来,如图所示:
(6)由图象知,图线是一条过原点的直线,可知,电流一定时,功率和电阻成正比.故答案为:
(1)如上图所示;
(2)A;
(3)0.8;
4;
0.16;
(4)小;
B;
(5)图象如上图所示;
(6)正比.
25.阅读短文,回答问题:
热动式断路器当电路发生短路或过载时,电路中电流就会超过额定电流,可能会引起安全事故。
为防止这类事故的发生,电路中通常装有熔断器、空气开关等保护装置。
当发生事故时,保护装置会自动切断电路。
热动式断路器是最简单的一种断路器。
热动式断路器构造如图甲所示,向右推动复位手柄,脱扣器将手柄锁定在合闸位置,若电路中电流小于或等于额定电流,则断路器不会动作。
当电路过载时,通过断路器的电流就会超过额定电流,此时双金属片发热并向右弯曲(如图甲中虚线所示),带动脱扣器工作,于是复位手柄在弹簧拉力作用下跳向断开位置,触点分开,从而断开电源。
热动式断路器适用于过载保护,一旦线路中的电流超过额定电流,断路器需经过一段时间后动作,图乙为某型号的断路器在室温为20℃时的动作时间与流经电流的关系图象。
(1)热动式断路器应串联(填“串联”或“并联”)在电路中;
热动式断路器中的复位手柄属于省力(填“省力”或“费力”或“等臂”)杠杆;
(2)关于热动式断路器下列说法正确的是D。
A.属于电路中的用电器
B.双金属片中电流大于出线电流
C.正常工作时电流入线与电流出线间电压是220V
D.脱扣器将手柄锁定在合闸位置时弹簧的弹性势能最大
(3)双金属片是由铜片和铁片组成,受热时铜片膨胀得比铁片大。
在甲图中,铜片和铁片的位置符合要求的双金属片是B。
26.如图所示,商场中,以为卖微波炉的售货员和以为顾客产生了不同意见,售货员说,微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费;
顾客说,微波炉很费电,他家的微波炉一开就“烧保险”,他们各自是从什么角度说的?
请你用科学术语说明微波炉一开就“烧保险”的原因。
答案:
售货员的观点是微波炉功率大,由W=Pt可得,短时间内微波炉可以产生较多的热量,因此微波炉很省电,即微波炉的效率高;
顾客的观点是微波炉功率大,由I=
可得,当微波炉接入电路时,会导致电路中总电流过大,从而将保险丝烧断。
四、计算题
27.随着宜昌现代化学校创建工作的深入开展,全市各中小学多媒体硬件运用越来越多.某校共有15个教室,每个教室配有40W的照明灯10盏,300W的投影仪一台,100W的教学扩音系统一套,300W的电脑一台。
(该校的供电电压为220V)
(1)学生在操场上进行半小时的大课间体育活动时,若教室内的这些用电器没有关闭,那么这半小时内该校会浪费多少度电?
(2)随着这些硬件的装配,需要对学校供电线路进行改造,下表是各种橡胶绝缘铜芯线在常温下的安全载流量(长时间通电时的最大安全电流),从安全角考虑,该校应选择哪种导线作为干路导线?
请通过计算后说明。
(3)该校电路中的保险装置采用空气开关(如图甲),空气开关内有电磁铁和两个触点,制作触点的材料分别有铜或银。
电路正常工作时两触点是连接在一起的,当电流过大时电磁铁将两个触点分开,切断电路(如图乙)。
从空气开关使用的寿命和安全角度考虑,应选择触点用银(选填“银”或“铜”)材料制作的空气开关,原因是同样条件下,银触点接触电阻小些,根据Q=I2Rt得出产生的热量更小,使用寿命更长、更安全。
(同样条件下,银的电阻比铜的电阻小)。
解:
(1)教室内的用电器总功率为:
P=(40W×
10+300W+100W+300W)×
15=16500W=16.5kW,
由P=W/t得半小时浪费的电能为:
W=Pt=16.5kW×
0.5h=8.25kW·
h=8.25度;
(2)由P=UI得电路中总电流为:
I=P/U=16500W/220V=75A<94A
因为68A<75A<94A
所以应选择导线横截面积16mm2的;
(3)同样条件下,银触点接触电阻小些,根据Q=I2Rt得出产生的热量更小,使用寿命更长、更安全,故应该选择银材料做触点。
答:
(1)半小时内该校会浪费8.25度电;
(2)从安全角考虑,该校应选择横截面积16mm2的导线作为干路导线;
(3)铜;
同样条件下,银触点接触电阻小些,根据Q=I2Rt得出产生的热量更小,使用寿命更长、更安全。
28.《2013~2017年中国风光互补路灯行业发展前景与投资预测分析报告》数据显示,我国现有城乡路灯总数约有2亿只,并以每年加20%的速度增长,我国有丰富的风能及太阳能资源。
路灯作为户外装置,两者结合做成风光互补路灯,无疑给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案。
如图为某公司生产的风光互补LED路灯外形图和电路原理图,每套路灯的都分部件及参数如下表。
(1)该灯电路中,两只LED灯的连接方式是并联(选填“串联”或“并联”)
(2)两只LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流为多大?
(3)国家发改委提供的数据显示,每燃烧1吨标准煤可以发电3000千瓦时,排放二氧化碳2.61吨。
假如传统路灯消耗的电能来自燃烧标准保发电,用比套路灯替换400瓦、每天工作10小时的传统路灯,则每套路灯1年(365天)可减少多少吨二氧化碳的排放?
(2)I=P/U=120瓦/24伏=5安
(3)W=Pt=0.4千瓦×
10小时/天×
365天=1460千瓦时
m=(1460千瓦时/3000千瓦时)×
2.61吨=1.27吨
29.电动环保车因环保经济在各大旅游景区已广泛投入运营。
如图1所示的电动环保车,有关技术参数如下表。
根据技术参数和具体要求,求解下列问题:
(g取10N/kg)
(1)用图2甲中的专用插线板给电动环保车充电,请在图2乙画出插线板内部开关和两插座的连线,并接入家庭电路,要求:
①插线板上的开关可同时控制两插座的通、断;
②开关接通时两插座都能提供220V电压。
(2)电动机以额定功率工作半小时消耗多少电能?
(3)经检测电动环保车以额定功率匀速行驶时,受到的阻力与质量的关系如图3所示,若电动环保车满载时,每个乘员大约60kg,求车在行驶过程中受到的阻力。
(4)该车充一次电储存了2.7×
108J的电能,电动环保车将电能转化为机械能的效率为80%,若该车满载时以额定功率匀速行驶,则充电一次最多可连续行驶多长的路程?
(1)根据家庭电路的连线规则和用电器的使用原则,连接电路如下图:
(2)电动机以额定功率工作半小时消耗的电能
W电=Pt=5000W×
0.5×
3600s=9×
106J;
(3)10个人的质量m人=60kg×
10=600kg,所以人和车的总重量m总=600kg+1200kg=1800kg;
由图可知:
m=1800kg时,f=1800N;
(4)根据η=W/W电×
100%可得,牵引力做的功:
W=W电η=2.7×
108J×
80%=2.16×
108J,
因为电动车匀速行驶时,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以牵引力F=f=1800N,
根据W=Fs可得,电动车行驶的最大路程:
s=W/F=2.16×
108J/1800N=1.2×
105m=120km。
(1)见上图;
(2)电动机以额定功率工作半小时消耗9×
106J电能;
(3)车在行驶过程中受到的阻力是1800N.(4)充电一次最多可连续行驶120km的路程.