word完整版初三物理电学分类专题培优训练2.docx
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word完整版初三物理电学分类专题培优训练2
初三物理电学分类专题培优训练
一、灯泡亮度、功率比较类
1、一个灯泡的灯丝烧断了,把断了的灯丝搭在一起,灯泡会更亮,其原因是:
()
A.灯丝电阻增大,功率增大B.灯丝电阻减小,功率增大
C.灯丝两端电压增大,功率增大D.灯丝中电流增大,功率减小
2、如图所示的四个电路中,电源电压相同,,电路消耗的总功率由大到小的顺序
A.甲、乙、丙、丁B.丁、丙、乙、甲C.丁、甲、乙、丙D.丙、乙、甲、丁
3、(2007年一模).灯Ll标有“8V16W”的字样,灯L2标有“12V36W”的字样.两灯串联后接在电压为U的电路中,要保证两灯不损坏,电压U的最大值应是()
A.8VB.12VC.16VD.20V
4、2006年北京市)现有四个小灯泡L1、L2、L3、L4,分别标有“12V20W”、“12V10W”、“6V5W”、“6V10W”的字样,戴靖同学想把其中的两个小灯泡接在两端电压为18V的电源上,使两个小灯泡都能正常发光,则下列做法正确的是
A.把L1和L4串联后接入电路中B.把L2和L4串联后接入电路中
C.把L1和L3串联后接入电路中D.把L2和L3串联后接入电路中
5.(07厦门市)将“12V6W”的灯泡L1和“12V4W”的灯泡L2串联后接在电压是12V的电路中,则:
A.L1和L2均正常发光B.L1比L2亮C.L1比L2暗D.L1和L2一样亮
6.两个分别标有“220V60W”和“220V25W”字样的灯泡,如将它们并联后接在220伏特的电路中,则()
A.电阻大的灯泡较亮。
B.功率大的灯泡较亮。
C.功率小的灯泡较亮。
D.两个灯泡一样亮。
(大连)
7.(海南省)郑嘉奇家有‘“P7220—100”和“PZ220—40”的电灯各一只,将它们并联在照明电路上,消耗的电功率分别为P1、P2;现将两只灯泡串联后再接入照明电路,此时它们消耗的电功率分别是P1′、P2′。
下列消耗的电功率由大至小顺序正确的是:
()
A.P1>P1′>P2>P2′B.P1>P2>P2′>P1′C.P1>P2>P1′>P2′D.P1′>P2′>P1>P2
8.额定电压相同的甲、乙两只白炽灯,串联后接入某电路,甲灯比乙灯亮,则下列说法中正确的是:
()
A.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯大B.甲灯的额定功率大,实际功率小
C.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯小D.甲灯的额定功率小,实际功率大
9.杨凡玉同学家中接有两只灯泡L1和L2,L,1上标有“PZ220—40”,L2。
上标有“PZ220—25”,当它们正常发光时,下列说法正确的是:
()
A.通过L1的电流小于通L2的电流B.L1的电阻小于L2的电阻
C.L1的电功率小于L2的电功率D.L1消耗的电能一定多于L2消耗的电能
二、电学比例问题练习
1、两个阻值不同的电阻,如果将它们串联后接在电路中,则通过它们的电流之比为______,如果将它们并联后接在同一电路中,则加在它们两端的电压之比为_________。
2、把两个定值电阻R1和R2以某种方式连接在电源上,通过它们的电流之比为2∶1。
如果把它们以另一种方式连接在同一电源上,则通过它们电流之比和它们两端电压之比分别为(
A.1∶2;1∶1B.1∶1;1∶2C.2∶1;1∶2D.2∶1;1∶1
3、两电阻阻值之比R1:
R2=1:
2,把它们分别串联.并联接至同一电压下的电路中时,电路中两次总电流之比为 。
4、如图所示 ,电源电压不变,灯L标有“6V 6W”字样。
当闭
合开关S1时,灯L正常发光,它的电阻是____Ω;再闭
合开关S2,前后两次电流表的示数之比为2:
3,则电阻R的
阻值为____Ω。
5、两个电热器的电阻之比是3:
2,把它们串联在电路中使用,在相同时间内它们放出的热量之比是
A.3:
2 B.2:
3 C.9:
4 D.4:
9
6、将两个阻值相同的电阻串联后接入电路中,时间t内产生的热量为
;如果将它们并联后接入同一电路中,相同的时间内产生的热量为
.则
为
A.4:
1 B.1:
4 C.2:
1 D.1:
2
7、甲、乙两个用电器并联在电路中,它们的电阻之比为
,则通过它们的电流之比
,它们的电功率之比
。
若甲、乙两个用电器串联在电路中,它们的电功率之比
。
8.甲灯标有“220V40W”,乙灯标有“110V40W”,将它们分别接在电路中,都能正常发光,则甲、乙两灯实际功率之比为,甲、乙两灯通过的电流之比为,甲灯的电阻是欧,甲、乙两灯的电阻之比为。
9、并联两电阻R1、R2,有R1:
R2=3:
5,那么R1、R2的电功率之比为()
A、3:
5;B、5:
3;C、6:
10;D、10:
6。
10、在探究串联电路电压的实验中,张高林同学连接完电路,在开关断开时,发现电压表示数为9V,合上开关后,发现电压表示数变为3V。
如图所示,对这一电路分析正确的是
A、R1电压与R2电压之比为3∶1B、R1电阻与R2电阻之比为2∶1
C、R1电流与R2电流之比为2∶1D、R1功率与R2功率之比为1∶3
三、图像专题
1、选择题
(11·十堰)10.标有“6V3.6W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示,若把这种规格的两只灯泡串联接在6V的电源两端,则每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为
A.10Ω0.9WB.6Ω0.9W
C.6Ω1.5WD.10Ω1.8W
(11·河池)12.标有“6V3W”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示。
若把它与一只阻值为8Ω的电阻并联接在电压为4V的电路中,则整个电路消耗的功率为
A.3WB.3.3W
C.3.6WD.5W
(11·阜新)(多选)10.小灯泡L上标有“2.5V”字样,它的电阻随它两端电压变化的图像如图甲所示。
将小灯泡L和电阻R0接入图乙所示的电路
中,电源电压为6V,且保持不变。
当开关S闭合时,小灯泡L恰好能正常发光。
下列说法正确的是:
A.开关S断开时,小灯泡L的电阻为0Ω
B.开关S闭合时,小灯泡L的电阻为10Ω
C.小灯泡L的额定功率为0.625W
D.电阻R0的阻值为14Ω
2、填空题
(11·潜江、天门、仙桃等)1.有一种亮度可以调节的小台灯,其电路图如图甲所示。
电源电压为15V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示,灯泡L的额定电压为12V。
则灯泡L的额定功率为W;调节滑动变阻器R,使灯泡L的功率为3.6W,此时滑动变阻器R连入电路的阻值为Ω。
(11·宜宾)2.甲、乙两定值电阻的电压与电流关系的图像如图所示,则甲、乙两电阻的阻值之比R甲:
R乙=;将甲、乙两电阻并联后接在电压为3V的电源两端,都在10s内,甲、乙两电阻产生的热量之比Q甲:
Q乙=。
3.计算题
(11·新疆)1.如图所示是两个定值电阻A、B电流和电压关系的图像。
请你从图像中获得的信息,求:
(1)电阻A的阻值
(2)电压为4V时,电阻B的功率
(3)将A、B串联接入到电压为16V的电源两端。
电路中通过电阻A的电流和电功率
自行车净重
120N
行驶过程中轮胎与地面总接触面积
1×10-2㎡
车轮直径
0.61m
轮胎承受的最大压强
1.4×105Pa
(11·沈阳)2.额定电压为2.5V的小灯泡连入如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R0的最大电阻为10
。
闭合开关S,滑片从b端向a端滑动,直到小灯泡正常发光,得到如图乙所示的I—U图象。
求:
(1)小灯泡的额定功率。
(2)滑片在b端时小灯泡的电阻。
(3)电源电压。
(11·河北)3.如图是小明设计的调光电路图,他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路,小灯泡的额定电压为6V。
闭合开关S后,滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中,小灯泡的I—U关系图像如图所示。
(电阻丝AB的阻值不随温度变化)
求:
(1)小灯泡的额定功率;
(2)电阻丝AB的阻值;
(3)当AB连入电路的阻值R1=2.5
时,灯泡消耗的功率为3.2W,此时灯丝的阻值为多少。
电功率与电路训练(培优)专题
1、滑动变阻器问题
解题要点:
滑变阻器的两端使电路形成两个状态,分状态分析一般能解决该类问题
1、将一个标有“20V,10W”的灯泡与一个最大阻值为40Ω的滑动变阻器串联,接在20V的电源上,闭合开关移动滑片的过程中,灯泡功率的变化范围是()
A.0W~10WB.2.5W~10WC.5W~10WD.10W~20W
2、如图所示电路中,电源电压恒定,滑动变阻器R2的滑片滑到a端时,电阻R1消耗的功率为7.2W,滑动变阻器R2的滑片滑到b端时,电阻R1消耗的功率为0.8W,此时电压表示数为4V。
则滑片在b端时,电流表的示数为()
A.1.8A B.1.2A
C.0.4A D.0.2A
3、在如图所示的电路中,电源电压U=12V,定值电阻R0=8Ω,R为最大电阻为20Ω的滑动变阻器,当移动滑片使R消耗的电功率为4W时,下列说法正确的是( )
A.R连入电路的电阻一定为16Ω
B.R连入电路的电阻一定为4Ω
C.R0消耗的功率一定为8W
D.电源消耗的总功率可能为6W
4、某调光灯电路如图所示,当滑动变阻器达到滑片P滑至a端时,灯泡L的功率为36W;滑片P滑至b端时,灯泡L的功率为9W,则滑片P滑至ab的中点时,灯泡L的功率为( )
A.16WB.18W
C.22.5WD.25W
5、如图所示,电源电压U=18V,小灯泡L的额定电压为9V当滑动变阻器的滑片P移至中点时,小灯泡L正常发光;当滑片P移至最右端时,小灯泡L的实际功率为6W,则小灯泡额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为( )
A.13.5W6ΩB.6W13.5Ω
C.6W12ΩD.13.5W12Ω
6、如图所示的电路中.电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片P的位置,当灯泡L恰好正常发光时,电流表的示数为1A,电压表的示数为4V.对于该电路,下述判断正确的是()
A.电源电压是4V
B.灯泡的额定功率是4W
C.若滑片再向右滑动,灯泡有可能被烧毁
D.若滑片再向右滑动,电流表示数将减小,电压表示数将增大
7、如图所示的电路中,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列说法中正确的是( )
A.电压表和电流表的示数变化正好相反
B.电压表示数和电流表示数的比值变小
C.电阻R的功率和滑动变阻器的功率之比变大
D.电阻R消耗的功率和电路消耗的总功率都变小
8、如图6所示,电源电压保持不变,闭合开关S1和S2,灯L正常发光;则断开开关S2时()
A.电流表示数变小,灯L仍然正常发光
B.电流表示数变大,灯L变亮
C.电压表示数变大,灯L的实际功率变小
D.电压表示数不变,电路的总功率变大
9、如图所示电路,开关闭合后在滑动变阻器的滑片由中点向下滑动过程中,下列说法正确的是()
A.灯泡的额定功率变小
B.滑动变阻器消耗的电功率变大
C.电压表示数变大
D.电流表A1、A2示数的差值保持不变
10、如图所示电路中,电源电压恒定,Rl为定值电阻,Rl为滑动变阻器。
闭合开关S后,滑动变阻器滑片自b向a移动的过程中()
A.电流表A的示数变大,电压表V2的示数与电流表A的示数之比变大
B.电流表A的示数变大,电压表V1的示数与电流表A的示数之比变小
C.电压表V1的示数不变,电路消耗的总功率变大
D.电压表V2的示数变小,电路消耗的总功率变大
11、如图所示电路,滑动变阻器的滑片在某两点间移动时,电流表的示数变化范围在
至
,电压表的示数变化范围在2V至6V.当滑动变阻器的滑片在这两点间移动过程中,滑动变阻器消耗的最大电功率是W.
12、如图9所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻。
闭合开关S,调节滑动变阻器,发现电流表示数从0.1A变为0.3A,电压表示数改变了4V。
由此可判断在这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值________(选填“变大”或“变小”),定值电阻R的电功率变化了________W。
13、如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,电压表V1的示数___;电压表V2的示数______;电阻R2的功率_____。
(选填“变大”“变小”或“不变”)
2、安全问题:
(极值问题)
解题要点:
电路中一些元件的电流不能超过最大值,比如滑动变阻器、电流表、小灯泡、或某电阻;当电路中的电流达到最大值时,滑阻正是最小值时,根据最大的电流便可求出最小的滑阻值。
当滑阻两端有电压表时,要考虑是否滑阻太大了会烧坏电压表,同理由其两端的最大电压可求出对应的最大滑阻值。
1、如图所示电路,电源两端的电压为
,且保持不变.小灯泡
上标有“
”的字样,滑动变阻器的铭牌上标有“
”的字样,电流表量程为
,电压表量程为
.不考虑灯丝电阻随温度的变化.闭合开关
后,要求灯
两端的电压不超过额定电压,且两电表的示数均不超过各自的量程,则()
A.电路中允许通过的最大电流是
B.小灯泡电功率的最大变化量是
C.电压表的示数变化范围是
D.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是
2、小敏同学在做电学实验时按照如图所示的电路将电学器材连接,她使用的电流表量程为
,电压表的量程为0~3V,电源两端的电压为6V且保持不变,电阻R的阻值为10Ω,允许消耗的最大电功率为
.滑动变阻器
的最大阻值为20Ω,允许通过的最大电流为
.将开关S闭合后,要保证电路中各个元件正常工作,以下说法正确的是()
A.通过电阻R的电流最大值为
B.滑动变阻器接入电路的最小值为5Ω
C.电压表示数最大的变化量为1V
D.滑动变阻器R0消耗的最大功率为1.2W
3、右图所示的电路中,电源电压为30V,定值电阻为30Ω,滑动变阻器标有“60Ω1.5A”字样,在该电路正常使用的情况下,则()
A.电路消耗的最大功率为75W
B.电流表的最大示数为1.5A
C.滑动变阻器消耗的最小功率为45W
D.电路总电阻的变化范围为15Ω~20Ω
4、如图所示电路,电源电压恒为U=8V,小灯泡上标有“6V,4W”字样,电阻R2=30Ω,闭合电键后,若滑动变阻器R1的滑臂P在离b端1/4处时,小灯泡的实际功率为1W.不考虑电阻随温度的变化,为了使滑臂P左、右移动时,灯泡两端电压不超过额定电压,变阻器R1阻值(有电流部分)的变化范围是( )
A.0﹣40ΩB.3.4Ω﹣40Ω
C.7.5Ω﹣30ΩD.10Ω﹣30Ω
5、小华用如图所示的电路测小灯泡功率.电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为O~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,灯泡标有“2.5V1.25W”字样.若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是( )
A.电流表示数的变化范围是O~0.5A
B.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5~20Ω
C.灯泡的最小功率是0.162W
D.该电路的最大功率是2.7W
三、电功率的最值问题:
某用电器功率最值:
(电阻不变)用公式分析;
电路的功率最值:
(总电压不变)用公式分析
1、如图所示,定值电阻R0的电阻值是10Ω,滑动变阻器标有“50Ω1A”的字样,电流表的量程是0-0.6A,电压表的量程是0-3V,电源电压是4.0V恒定不变,则在滑动变阻器滑动过程中,电路消耗的最大电功率是W,电路消耗的最小电功率是W,滑动变阻器消耗的最大电功率是W。
2、如图所示,已知电源电压保持4.5V不变,电压表量程0~3V,滑动变阻器R的最大阻值20Ω,小灯泡L标有“2.5V1.25W”的字样。
闭合开关后,当小灯泡正常发光时,它的阻值为______Ω,滑动变阻器接入电路的阻值为_____Ω。
若小灯泡的电阻不变,在此电路中小灯泡工作时的最小功率______W。
3、如图所示,电源电压为6V且R保持不变,电阻R的阻值为30欧,滑动变阻器R/的阻值变化范围为0-24欧。
电流表的量程为0.6A。
当开关S闭合后,滑动变阻器接入电路的阻值允许调至的最小值为_______欧。
滑动变阻器消耗的最小功率为________W。
4、如图所示的电路,闭合开关S后,将滑动变阻器滑片移到最左端时,电流表的示数为0.6A,电压表的示数为6V;当滑动变阻器的滑片移到最右端时,电流表的示数为0.1A,电压表的示数为1V.电源电压保持不变,下列分析判断中,错误的是( )
A.R的阻值为10Ω
B.当电压表示数为3V时,滑动变阻器消耗的功率为1W
C.该电路消耗的最大功率为3.6W
D.当滑动变阻器的滑片从最左端向右移动
时,电压表的示数为2V
四、电功率和热量
热量公式是:
,可知当时,越大,热量越多。
加热器的功率分析:
由于总电压一定,由可知,当总电压一定时,越小,功率越大,即为热量越多。
1、思考:
电炉丝与导线串联时,为什么电炉丝发热而导线不怎么发热?
当电炉丝断掉一截后,再把剩下的接上后,电炉丝发热量比原来大还是小?
2、电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制〕,从说明书上收集到如下数据及如图10所示的电路原理图当温控开关S0断开时,饮水机处于
工作状态;电热饮水机在加热状态下的工作电流为A。
3、某电饭锅设有“加热”和“保温”两挡,其内部简化电路如图所示,当开关S置于“1”挡时,电饭锅处于____________(选填“加热”或“保温”)状态;若电饭锅保温和加热时总功率之比为1∶50,则电阻R0和R1的比值为______。
4、某加热装置的工作原理如图8所示,两电阻丝的阻值相等,电源电压不变,它有加热和保温两个工作状态。
当开关S1接b,S2断开时,它是处于__________状态,此时电路功率为P1;当开关S1接a,S2闭合时,电路功率为P2,则P1∶P2=__________。
5、(2012陕西)图示为一款有高、低温两档的蒸汽电熨斗电路原理图.R1、、R2为电热丝,其中R2=242
,水升温并汽化成水蒸气,从而熨烫衣服.
(1)电热丝是利用电流的效应工作的.分析电路图,闭合S1,当S2时,电熨斗处于高温档。
(2)电熨斗处于低温档时,正常工作功率为1100W。
求:
通过电路的电流是多大?
R1的电阻是多大?
通电3min产生的热量是多少?
(3)若将该款电熨斗进行改造,使其正常工作时高温挡功率为1000W.要求只改变其中一个电热丝的阻值,请你通过分析和计算,求出该电热丝改变后的阻值应为多少?
6、小华家买了一个家用电吹风,如图甲所示。
其简化电路如图乙所示,主要技术参数如右表。
型号
SHZ2010-624
热风温度
50℃~70℃
额定功率
热风时:
1000W
冷风时:
120W
额定电压
220V
质量
0.5kg
请解答如下问题:
(1)当电吹风吹冷风时,正常工作5min消耗的电能是多少?
(2)当选择开关旋至何处时,电吹风正常工作的功率最大?
此时电路中的总电流是多大?
(3)当电路供电电压为200V时,电吹风电热丝的实际电功率为多大?
(计算结果保留一位小数)
五、电功机问题:
(非纯电阻电路)
电动机工作时将电能转化为机械能和热量,所以三种能量间的关系满足能量守恒:
1、闭合开关后,用手按住玩具电动机的转子,不让它转动,这时与电动机并联的电压表读数为3V,与电动机串联的电流表读数为6A.松手后,电动机正常转动,此时电流表读数为1A.这台玩具电动机正常转动时,每秒钟有J的电能转变为机械能.
2、某机床上使用的一台直流电动机,标有“36V24W”的字样,用多用电表测得电机的电阻为
.试
计算这台电动机在满负荷工作时的效率.
3、一台电风扇,内阻为20Ω,接上220V电压后,消耗功率66W,
问:
(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少?
(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少?
转化为内能的功率是多少?
电动机的效率是多少?
(3)如果接上电源后,电风扇的风叶被卡住,不能转动,这时通过电动机的电流,以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少?
4、如图所示,当开关闭合时,电压表V1、V2的示数分别为10V和4V,已知电动机M的线圈电阻为1Ω,R是阻值为4Ω的定值电阻,下列结论正确的是()
A.R两端的电压为6V
B.通过电动机的电流为6A
C.电阻R消耗的电功率为144W
D.电动机消耗的电功率为6W
5、文韬同学的玩具电动车上有一微型直流电动机,从消耗电能方面看,其内部可等效为如图所示电路,当电动机不转时,相当于开关
置于“1”;当电动机正常工作时,相当于开关
置于“2”,电阻
为线圈电阻,它的功率为发热功率;电动机对外做功的功率可用电阻
的功率代替.
(1)当给它加
电压时,电动机不转,电路中的电流为
,求电阻
的阻值.
(2)当给它加
电压时,电动机正常工作,电路中的电流为
,求电动机的发热功率及对外做功的功率.
(3)当给它加
电压而电动机被卡住(电机不转)时,求发热功率.
(4)比较
(2)、(3)两个发热功率,你认为电动机正常工作时若被卡住,对电动机会产生什么危害?