浙江省初中科學(xué)重點(diǎn)題型復(fù)習(xí)電學(xué)計(jì)算題

2024年初中科學(xué)重點(diǎn)題型復(fù)習(xí)電學(xué)計(jì)算題1．實(shí)際測(cè)量中所使用的電壓表是由小量程電流計(jì)改裝而成的。圖甲中G是滿偏電流（即小量程電流表允許通過(guò)的最大電流）Ig=5mA的電流計(jì)，其電阻Rg=10Ω，要把它改裝為一個(gè)量程為3V的電壓表（如圖乙）。（1）求電阻R0的阻值；（2）用改裝后的電壓表測(cè)量定值電阻Rx的阻值，設(shè)計(jì)的電路圖如圖丙所示。閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.4V時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A，求電阻Rx的阻值是多少歐姆？（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）

2．如圖甲所示是一種電熱水龍頭,圖乙是它的簡(jiǎn)化電路圖,旋轉(zhuǎn)手柄可使扇形開(kāi)關(guān)S同時(shí)接觸兩個(gè)相鄰觸點(diǎn)．當(dāng)開(kāi)關(guān)分別處于1、2和3位置時(shí),就能控制流出的水分別為冷水溫水或熱水．已知R1、R2是電熱絲,R1=22Ω,R2=44Ω,熱水檔的電功率是3.3kW.(已知)求:(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)處于2位置時(shí),電路中的電流大小；(2)若水的初溫是20℃,當(dāng)S旋到熱水檔時(shí),lmin能放出1.5kg、50℃的熱水,求此電熱水龍頭加熱的效率．3．一臺(tái)冷熱兩用飲水機(jī)，其銘牌如表所示。問(wèn)（1）若飲水機(jī)在正常工作狀態(tài)下，將初溫為20℃滿容量的水燒開(kāi)，電路中的電能表的示數(shù)由到，則飲水機(jī)工作多長(zhǎng)時(shí)間？（2）求飲水機(jī)的加熱效率（保留兩位有效數(shù)字）？（3）飲水機(jī)正常工作時(shí)電路中的保險(xiǎn)絲的額定電流不應(yīng)小于多少？電源電壓220V頻率50Hz額定制冷功率800W額定制熱功率1100W最大容積量2L4．如圖所示的部分電路中，R1為定值電阻、R2滑動(dòng)變阻器，電流表的量程為0~0.6A，電壓表的量程為0~3V。電源電壓恒定，若將a、b分別接在電源兩端，電流表的示數(shù)為0.4A，電壓表的示數(shù)為3V。（1）只將b、c分別接在電源兩端，當(dāng)滑片滑至中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A，求R2的最大阻值；（2）只將a、c分別接在電源兩端，當(dāng)滑片滑至最右端時(shí)，求電路的總功率；（3）將b接在電源一端，a、c連接后接在電源的另一端，讓滑片P由最右端逐漸向左滑動(dòng)，求R2允許接入電路的最小阻值。5．小明家新買了一把電熱水壺，他把20℃的冷水倒入壺中，然后把家中的其它用電器都與電源斷開(kāi)，僅讓電熱水壺工作，在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下5min內(nèi)將這壺水燒開(kāi)，他觀察到如圖所示的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了70轉(zhuǎn)．已知水的比熱容C水=4.2×103J/（kg?℃）．請(qǐng)你計(jì)算該過(guò)程：（1）消耗的電能；（2）電熱水壺的電功率；（3）如果電熱水壺的熱效率是80%，則壺中水的質(zhì)量．6．風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)是我國(guó)很多高速公路都有安裝的“自給”型電力系統(tǒng)，該系統(tǒng)同時(shí)安裝了風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)能電池板，有風(fēng)時(shí)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，有太陽(yáng)時(shí)通過(guò)太陽(yáng)能電池板發(fā)電，并將電能儲(chǔ)存至蓄電池中，路燈采用LED燈照明。如表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)的部分技術(shù)參數(shù)，其中光電轉(zhuǎn)化效率是指太陽(yáng)能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能的效率，蓄電池容量是指蓄電池放電時(shí)電流與放電總時(shí)間的乘積，最大輸出功率是指風(fēng)速達(dá)到最大限制風(fēng)速時(shí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率。太陽(yáng)能電池板風(fēng)力發(fā)電機(jī)普通蓄電池LED燈電池板面積0.5m2最大限制風(fēng)速12m/s額定電壓12V額定電壓24V光電轉(zhuǎn)化效率20%最大輸出功率400W電池容量150Ah額定功率60W（1）LED燈在正常工作時(shí)的電流大小為多少A；（2）當(dāng)太陽(yáng)光照射到電池板表面處的功率為1200W/m2時(shí)，該太陽(yáng)能電池板的輸出電功率為多少W；（3）如果讓一個(gè)充滿電的蓄電池給其中一個(gè)LED燈供電，則該電池存儲(chǔ)的電能為多少；當(dāng)電池容量降低到最大容量的20%時(shí)，就不再向LED燈提供電能，則此電池存儲(chǔ)的電能可以讓一個(gè)LED燈連續(xù)工作多少h？7．電飯鍋是家庭常用的電器，它既有加熱功能，又有保溫功能。圖甲所示為某型號(hào)電飯鍋的簡(jiǎn)化電路圖。是一個(gè)磁鋼式開(kāi)關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)通斷電自動(dòng)控制，和均為加熱電阻。把電飯鍋接入220V的家庭電路中，在電飯鍋工作的30min內(nèi)，電路中總電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。求：(1)在答題卡的指定位置畫出電飯鍋加熱時(shí)，保溫時(shí)的等效電路圖；(2)電阻的阻值；(3)電飯鍋在20~30min內(nèi)產(chǎn)生的熱量。8．在圖所示的電路中，電源電壓為24伏保持不變，電阻R1的阻值為10歐，滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“50Ω1.5A”字樣。閉合電鍵S后，電流表A的示數(shù)為1安。試求：（1）求電阻R1兩端的電壓U?；（2）求此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2的阻值；（3）在電路安全工作的情況下，移動(dòng)變阻器R2的滑片，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算求出電流表示數(shù)的最大變化量ΔI最大。9．現(xiàn)代城市人口密度越來(lái)越大，交通越來(lái)越擁堵。易步車（如圖甲）以其體積小巧，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔和驅(qū)動(dòng)安全等優(yōu)點(diǎn)，成為短途出行的理想交通工具。某品牌易步車的部分參數(shù)如下表所示。質(zhì)量為60kg的人從家騎行該品牌易步車上班（如圖乙），以最大速度勻速行駛10min到達(dá)單位，行駛中易步車所受阻力為人和車總重的0.1倍，設(shè)該過(guò)程中電機(jī)始終以額定功率工作。（取g＝10N/kg）。求：（1）家到單位的距離是多少米；（2）這個(gè)人在水平路面上騎行易步車時(shí)，車對(duì)地面的壓強(qiáng)；（3）這次上班過(guò)程中，易步車電機(jī)的效率。電池4AH電池電機(jī)額定功率500W最大速度18km/h單輪胎觸地面積25cm2輪胎個(gè)數(shù)2車身自重20kg

10．如圖（1）所示是某品牌摩托車轉(zhuǎn)向指示燈的電路圖，轉(zhuǎn)向指示燈的規(guī)格均為“6V9W”，儀表盤上另裝有轉(zhuǎn)向儀表燈L，規(guī)格為“6V1W”，電源電壓為6V．當(dāng)轉(zhuǎn)向燈開(kāi)關(guān)撥至左邊時(shí)，左轉(zhuǎn)前、后指示燈以及左轉(zhuǎn)儀表燈L發(fā)光，提醒行人和其他車輛：摩托車將要往左轉(zhuǎn)，L發(fā)光用來(lái)提示駕駛員左轉(zhuǎn)向燈亮了，把轉(zhuǎn)向燈開(kāi)關(guān)撥至右邊時(shí)與上述的工作原理相類似．求：（1）轉(zhuǎn)向指示燈和轉(zhuǎn)向儀表燈L正常工作時(shí)的電阻；（2）該摩托車左轉(zhuǎn)彎時(shí)，電路工作10s，電路消耗的總電能是多少？（3）如果摩托車轉(zhuǎn)向電路設(shè)計(jì)成圖（2）所示的電路，電路存在哪些弊端？（要求寫出兩點(diǎn)）11．如圖所示電路，電源電壓保持不變，電阻R1=5Ω，求：（1）若開(kāi)關(guān)S閉合，S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A，電壓表示數(shù)為3V，求電阻R2的阻值和電源電壓；（2）若開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí)，電流表示數(shù)為0.9A，求R3的阻值。12．如圖,電源電壓恒定不變,電阻R1的阻值為20Ω,滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為40Ω；小燈泡的額定電壓為18V,燈絲電阻不變,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合,S1、S2都斷開(kāi)時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片P移到中點(diǎn)時(shí),電流表的讀數(shù)為0.3A；當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片P移到最右端時(shí),電流表的示數(shù)為0.9A．求：(1)電源電壓是多少；(2)小燈泡的額定功率是多少；(3)若電流表量程為0~3A,當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí),為保護(hù)所有元件安全,滑動(dòng)變阻器的取值范圍為多少．13．如圖所示電路中，R1=10Ω，R2=30Ω。當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2、S3斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A；當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，電流表示數(shù)為1.3A，且燈泡正常發(fā)光。設(shè)電源電壓不變。求：（1）電源電壓；（2）燈泡的額定功率；（3）燈泡正常發(fā)光5min時(shí)，通過(guò)燈泡的電流做的功。14．如圖（a）所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S后，滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端移動(dòng)到b端時(shí)，測(cè)得電阻R兩端的電壓U與通過(guò)R的電流I的變化關(guān)系如圖（b）所示。求：（1）電源電壓；（2）變阻器的最大阻值；（3）電壓表V1示數(shù)的變化范圍。15．如圖所示，甲是某型號(hào)電水壺內(nèi)部電路原理圖（具有加熱和保溫功能），乙則是其正常工作時(shí)電功率與時(shí)間的關(guān)系圖像。（1）電水壺加熱水后，求正常保溫10min消耗的電能；（2）正常加熱時(shí)，求電水壺的發(fā)熱電阻的阻值大??；（3）某次用電高峰時(shí)，實(shí)際電壓只有198V，此時(shí)使用電水壺加熱的實(shí)際電功率是多少？參考答案：1．（1）590Ω；（2）12.2Ω【詳解】解：（1）由圖乙可知，電阻R0與Rg串聯(lián)，G表的滿偏電流Ig=5mA=5×103A量程為3V的電壓表滿偏時(shí)電路中的總電阻因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電阻R0的阻值R0=R﹣Rg=600Ω﹣10Ω=590Ω（2）由圖丙可知，電壓表和Rx并聯(lián)，電流表測(cè)量干路電流，通過(guò)G表的電流（即電壓表的電流）為因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，則通過(guò)Rx的電流為Ix=I﹣IV=0.2A﹣0.004A=0.196A由可得，電阻Rx的阻值答：（1）電阻R0的阻值為590Ω；（2）電阻Rx的阻值是12.2Ω。2．（1）10A；（2）95.5%【分析】（1）由電路圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)處于2位置時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流；（2）知道水的質(zhì)量和初溫、末溫以及比熱容，根據(jù)Q吸=cm（tt0）求出水吸收的熱量，又知道熱水檔的電功率和加熱時(shí)間，根據(jù)W=Pt求出1min消耗的電能，利用效率的公式得到電熱水龍頭加熱的效率．【詳解】（1）由電路圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)處于2位置時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路中的電流；（2）水吸收的熱量：Q吸=c水m（tt0）=4.2×103J/（kg?℃）×1.5kg×（50℃20℃）=1.89×105J，熱水檔1min內(nèi)消耗的電能：W=P熱t(yī)′=3.3×103W×60s=1.98×105J，此電熱水龍頭加熱的效率：．3．（1）12min；（2）85%；（3）5A【詳解】解：（1）消耗的電能為根據(jù)得飲水機(jī)的工作時(shí)間為（2）根據(jù)可得水的質(zhì)量為水吸收的熱量為飲水機(jī)的加熱效率（3）根據(jù)知飲水機(jī)正常工作時(shí)電路中的保險(xiǎn)絲的額定電流不應(yīng)小于答：（1）飲水機(jī)工作12min；（2）飲水機(jī)的加熱效率為85%；（3）飲水機(jī)正常工作時(shí)電路中的保險(xiǎn)絲的額定電流不應(yīng)小于5A。4．（1）20Ω；（2）0.33W；（3）15Ω【詳解】解：（1）由題意知，電源電壓恒定，若將a、b分別接在電源兩端，電流表的示數(shù)為0.4A，電壓表的示數(shù)為3V，電源電壓為3V。電阻R1的阻值為只將b、c分別接在電源兩端，當(dāng)滑片滑至中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A，則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為則R2的最大阻值為R2=2R21=2×10Ω=20Ω（2）只將a、c分別接在電源兩端，當(dāng)滑片滑至最右端時(shí)，電路中的總電阻為R=R1+R2=7.5Ω+20Ω=27.5Ω則電路的總功率為（3）將b接在電源一端，a、c連接后接在電源的另一端，此時(shí)的電路為R1和R2的并聯(lián)電路，電壓表測(cè)量的是電源電壓，始終為3V，讓滑片P由最右端逐漸向左滑動(dòng)，干路中允許通過(guò)的最大電流為0.6A，此時(shí)電路中的總電阻為根據(jù)并聯(lián)電路電阻的規(guī)律則R2允許接入電路的最小阻值為答：（1）只將b、c分別接在電源兩端，當(dāng)滑片滑至中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A，R2的最大阻值為20Ω；（2）只將a、c分別接在電源兩端，當(dāng)滑片滑至最右端時(shí)，電路的總功率約為0.33W；（3）將b接在電源一端，a、c連接后接在電源的另一端，讓滑片P由最右端逐漸向左滑動(dòng)，R2允許接入電路的最小阻值為15Ω。5．（1）4.2×105J；（2）1400W；（3）1kg．【詳解】解：（1）由電能表銘牌“600r/kWh”可知，用電器每消耗1kWh的電能，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)600r，所以用電器消耗的電能（2）由可得，電熱水壺的電功率（3）電熱水壺中水吸收的熱量，由可得，壺中水的質(zhì)量答：（1）用電器消耗的電能為；（2）電熱水壺的電功率為；（3）壺中水的質(zhì)量為1kg．6．（1）2.5A；（2）120W；（3）6.48×106J，24h【詳解】解：（1）LED燈在正常工作時(shí)的電流大?。?）太陽(yáng)能電池板輸出的電功率為（4）充滿電的蓄電池存儲(chǔ)的電能為則此電池存儲(chǔ)的電能可以讓一個(gè)LED燈連續(xù)工作答：（1）LED燈在正常工作時(shí)的電流大小為2.5A；（2）該太陽(yáng)能電池板的輸出電功率為120W；（3）該電池存儲(chǔ)的電能為，此電池存儲(chǔ)的電能可以讓一個(gè)LED燈連續(xù)工作24h。7．(1)見(jiàn)詳解；(2)220Ω；(3)1.32×105J【詳解】解：(1)根據(jù)可知，此電路電阻越小功率越大，此題中閉合開(kāi)關(guān)S1并聯(lián)電路比斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1簡(jiǎn)單電路電阻小，所以加熱電路圖為保溫電路圖為(2)保溫時(shí)為R1的簡(jiǎn)單電路，由圖可知，保溫電流為1A，所以R1的電阻為(3)電飯鍋在20~30min內(nèi)產(chǎn)生的熱量答：(1)見(jiàn)詳解；(2)電阻的阻值220Ω；(3)電飯鍋在20~30min內(nèi)產(chǎn)生的熱量1.32×105J。8．（1）10V；（2）14Ω；（3）0.6A【詳解】解：（1）由圖可知，電阻R1和變阻器R2串聯(lián)，電壓表測(cè)量變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流，電阻R1兩端的電壓U1=IR1=1A×10Ω=10V（2）由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知變阻器R2兩端的電壓U2=UU1=24V10V=14V由串聯(lián)電路電流的規(guī)律可知通過(guò)變阻器的電流為1A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2的阻值（3）閉合電鍵S后，電流表A的示數(shù)為1A，電流表選擇0~3A的量程，通過(guò)變阻器的最大電流是1.5A，電路中最大電流是1.5A，由（2）可知變阻器R2兩端的電壓是14V，電壓表選擇0~15V的量程，當(dāng)電壓表的示數(shù)最大是15V，變阻器連入電路的電阻最大，電路的總電阻最大，由可知通過(guò)電路的電流最小，最小電流電流表示數(shù)的最大變化量ΔI最大=I大I小=1.5A0.9A=0.6A答：（1）電阻R1兩端的電壓是10V；（2）此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2的阻值是14Ω；（3）在電路安全工作的情況下，移動(dòng)變阻器R2的滑片，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算求出電流表示數(shù)的最大變化量是0.6A。9．（1）3000m；（2）1.6×105Pa；（3）80%【詳解】解：（1）由表格數(shù)據(jù)可知，易步車的最大速度v=18km/h=5m/s家到單位的距離s=vt=5m/s×10×60s=3000m（2）車和人的總重力人在水平路面上騎易步車時(shí)，易步車對(duì)水平路面的壓力與車和人的總重力相等，則車對(duì)地面的壓強(qiáng)（3）因易步車勻速行駛時(shí)受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，則牽引力做功消耗的電能W電=Pt=500W×10×60s=3×105J易步車電機(jī)的效率答：（1）家到單位的距離為3000m；（2）這個(gè)人在水平路面上騎行易步車時(shí)，車對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.6×105Pa；（3）這次上班過(guò)程中，易步車電機(jī)的效率為80%。10．(1）4歐36歐

2）190J

3）燈泡不能正常工作、一個(gè)燈泡斷路所有燈泡都不工作【詳解】解：（1）轉(zhuǎn)向指示燈的電阻：；轉(zhuǎn)向儀表燈的電阻：；（2）轉(zhuǎn)向燈電路的總功率：P總=2P1+P2=2×9W+1W=19W；轉(zhuǎn)向指示燈電路工作10s，消耗的電能：W=P總t=19W×10s=190J；（3）如果摩托車轉(zhuǎn)向電路設(shè)計(jì)成圖（2）所示的電路，前、后轉(zhuǎn)向燈和儀表燈組成串聯(lián)電路，存在的弊端主要有：①三個(gè)燈泡的工作電壓都小于6V，不能正常發(fā)光，甚至?xí)捎谕ㄟ^(guò)的電流過(guò)小而不發(fā)光；②一旦三個(gè)燈泡中某一個(gè)燈的燈絲斷開(kāi)，其余兩個(gè)就不能工作；③三個(gè)燈泡串聯(lián)，在摩托車電路布線上很不方便，并給電路維修帶來(lái)很大困難．答：轉(zhuǎn)向指示燈和轉(zhuǎn)向儀表燈L正常工作時(shí)的電阻分別為4Ω和36Ω；消耗的電能是190J；燈泡不能正常工作、一個(gè)燈泡斷路所有燈泡都不工作考查電阻、電功、電功率的計(jì)算和對(duì)電路弊端的分析，關(guān)鍵是公式及其變形的應(yīng)用和對(duì)電路弊端的分析．11．（1）15Ω；4V；（2）40Ω【詳解】解：(1)當(dāng)S閉合，S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，R1與R2串聯(lián)，由可得R1兩端的電壓為因?yàn)閮呻娮璐?lián)，總電壓等于各用電器兩端電壓之和，所以電源電壓為(2)若開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí)，R1與R3電阻并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流為0.9A，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，R1與R3兩端的電壓均為4V，根據(jù)得R1中電流為因?yàn)椴⒙?lián)電路干路電流等于各支路電流之和，所以R3中電流為根據(jù)得，R3的阻值為答：（1）若開(kāi)關(guān)S閉合，S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，電阻R2的阻值為15Ω，電源電壓為4V；（2）若開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí)，R3的阻值為40Ω。12．（1）12V；（2）16.2W（3）540Ω．【詳解】（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合,S1、S2都斷開(kāi)時(shí),滑動(dòng)變阻的滑片P移到中點(diǎn)時(shí)，電阻R1和變阻器R2串聯(lián)，電流表測(cè)量串聯(lián)電路的電流，電路的總電阻，電源電壓；（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片P移到最右端時(shí)，變阻器和燈泡L并聯(lián)，電流表測(cè)量干路中的電流，通過(guò)變阻器的電流，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律得到通過(guò)燈泡L的電流，燈泡的電阻，燈泡的額定功率；（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí)，變阻器和燈泡L并聯(lián)，電流表測(cè)量干路中的電流，電流表量程為03A，電路中最大電流為0.3A，燈泡兩端的電壓是12V，沒(méi)有超過(guò)燈泡的額定電壓18V，不會(huì)燒壞燈泡，通過(guò)燈泡的電流，通過(guò)變阻器的電流，變阻器的最小值，變阻器的最大值為40Ω，滑動(dòng)變阻器的取值范圍為540Ω．答：（1）電源電壓是12V；（2）小燈泡的額定功率是16.2W（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí),為保護(hù)所有元件安全,滑動(dòng)變阻器的取值范圍為540Ω．．13．（1）24V；（2）12W；（3）3600J【詳解】解：（1）只有S1閉合時(shí)，兩電阻串聯(lián)，據(jù)歐姆定律可得電源電壓U=I1R總=06A×(10Ω+30Ω)=24V即電源電壓為24V。（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)全