育英學(xué)校奧數(shù)班科學(xué)電學(xué)綜合測試題目

育英學(xué)校奧數(shù)班科學(xué)電學(xué)綜合測試題目姓名____________Ｂ居民樓ＡU、第1題圖I1．一幢居民樓里住著生活水平各不相同的居民，停電時(shí)測得A、B間的電阻為RＢ居民樓ＡU、第1題圖IA．P=I2RB．P=U2/RC．P=UID．前三式均可以VR2．利用右圖所示的電路可以測量出電壓表的電阻，R為電阻箱，電源電壓恒定不變，當(dāng)R取不同阻值時(shí)，電壓表均對應(yīng)有不同讀數(shù)U，多次改變電阻箱的阻值，所得到的1/U-R圖象為下圖中的哪一個(gè)VRRR1/U0R1/U0R1/U0R1/U0ABCDAab3．實(shí)驗(yàn)室里可以用歐姆表來直接測量電阻。如圖虛線框內(nèi)是歐姆表的簡化結(jié)構(gòu)圖，它由靈敏電流表、電源、變阻器等組成。在a、b間接入一個(gè)電阻R，電路中就有一個(gè)對電流I，即電阻R與電流表的讀數(shù)I有一一對應(yīng)關(guān)系。所以，由電流表的指針位置可以知道電阻R大小。為了方便，事先在電流表的刻度盤上標(biāo)出了電阻的歐姆值。歐姆表在測量電阻前都需要調(diào)零，即把a(bǔ)、b兩接線柱短接，調(diào)節(jié)變阻器的滑片位置，使電流表滿偏（指在最大刻度處）。若某歐姆表的刻度值是按電源電壓為1.5伏來刻度的，滿偏電流為10毫安。在使用一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)電源電壓降為1.2伏，用這個(gè)歐姆表測得某電阻為350歐，則這個(gè)電阻的實(shí)際值為AabA．280歐B．350歐C．250歐D．400歐AV1R0RSV2U甲0.51.52.01.01234U/VI/A乙AB第4題圖4．如圖甲所示電路，當(dāng)變阻器的滑片從一端滑動(dòng)到另一端的過程中，兩只電壓表的示數(shù)U1、UAV1R0RSV2U甲0.51.52.01.01234U/VI/A乙AB第4題圖5．在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，電壓表、電流表本身具有一定電阻，由于電表本身電阻的影響，使得測量結(jié)果總存在誤差。某校課外興趣小組進(jìn)行了消除電表電阻對測量影響的探究。他們設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，利用該電路能夠測量電源El的電壓U（可認(rèn)為電源E1電壓恒定)和電阻尺的阻值，E2是輔助電源，A、B兩點(diǎn)間接有一靈敏電流表G。步驟如下：（1）閉合開關(guān)Sl、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1、R2，使得靈敏電流表G的示數(shù)為零，讀出電流表A和電壓表v的示數(shù)為Il、U1，此時(shí)流過電源El的電流為。（2）。（3）寫出電源El的電壓U和電阻R的表達(dá)式：U=；R=。第6題圖6.．小剛在課外閱讀中得知：燈泡在額定電壓下工作的壽命都是有限的（一般為1000小時(shí)），實(shí)際電壓高于燈泡額定電壓時(shí)，燈泡的壽命會縮短，但若在低電壓下工作時(shí)則壽命可延長。學(xué)校走廊過道夜間一直亮著燈，燈泡每次更換后不到兩個(gè)月就燒壞了，換起來很麻煩。他想，如果用幾個(gè)大一些的燈泡串聯(lián)，每個(gè)燈泡的實(shí)際電壓都比額定電壓低，這樣可以大大延長燈泡的壽命，不是很好嗎？于是，他跟電工師傅商量并做了下面的調(diào)整：把原來的過道每相鄰兩個(gè)25瓦燈泡都換成一個(gè)燈泡L1（規(guī)格為220伏100瓦）和一個(gè)燈泡L2（規(guī)格為220伏60瓦）串聯(lián)而成。通過L1、L2兩個(gè)燈泡的電流隨兩端所加電壓的變化的曲線如圖所示。第6題圖請問他樣的做法：（1）燈泡L1、L2的亮度分別比原來的25瓦燈泡亮還是暗？（2）如果這些燈泡每天工作10小時(shí)，則調(diào)整后每個(gè)月（30天）這一組燈泡（L1、L2各一個(gè)）消耗的總電能比原來兩個(gè)25瓦燈泡消耗的電能多還是少？如果不一樣則相差多少？7．如圖所示是一種常見的臺式飲水機(jī)結(jié)構(gòu)剖面圖，控水槽內(nèi)浮體A與閥門C固定相連，當(dāng)A恰好浸沒時(shí)閥門C關(guān)閉，A來浸沒時(shí)C略有下降，桶內(nèi)水流入控水槽中。已知桶內(nèi)水位高40厘米，閥門C橫截面積1厘米2，不計(jì)A、C本身重力、大氣壓和熱量損失，問：(1)控水槽內(nèi)保持一定水位，浮體A的最小體積應(yīng)為多大?(2)若熱膽中儲水1千克，由電熱管加熱，要求在10分鐘內(nèi)把水從20℃加熱到100(3)飲水機(jī)的電路如圖乙，水沸騰前，紅燈亮、綠燈滅、加熱管正常工作；水沸騰后，綠燈亮、紅燈滅、加熱管不工作。試分析溫控開關(guān)1和2在水沸騰前后通斷情況以及紅綠指示燈電阻R紅、R綠應(yīng)滿足的條件。8．普通的鎢絲白熾燈泡的發(fā)光效率(電能轉(zhuǎn)化為光能的效率)為3﹪，目前市場上還流行一種電子節(jié)能燈，人們常常為選擇哪一種燈更好而舉棋不定。下表為電子節(jié)能燈與白熾燈相比較的一組數(shù)據(jù)：表中“功率”是指用電器的額定功率；“光通”是指單位時(shí)間通過單位面積的光能；“光效”是指光通和功率的比值。分析表中的數(shù)據(jù)，可得節(jié)能燈的發(fā)光效率為，通過計(jì)算可發(fā)現(xiàn)在使用時(shí)間超過＿＿＿＿＿以上，購買＿＿＿＿＿燈更經(jīng)濟(jì)(1度＝1千瓦時(shí))。9．下表為某同學(xué)家中一品牌洗衣機(jī)所用的電動(dòng)機(jī)的工作參數(shù)：名稱額定電壓(伏)頻率(赫)工作電流(安)電阻(歐)洗滌電動(dòng)機(jī)2205020脫水電動(dòng)機(jī)220500.818其中，洗滌電動(dòng)機(jī)的工作電流已模糊不清，他想用所學(xué)知識把它測出來。于是，他將家中的其它用電器都關(guān)閉，只讓洗衣機(jī)工作。洗衣機(jī)工作時(shí)，經(jīng)過進(jìn)水、洗滌、排水、脫水等程序。洗衣機(jī)洗滌時(shí)，洗滌電動(dòng)機(jī)要經(jīng)歷正轉(zhuǎn)、停、反轉(zhuǎn)的過程，其時(shí)間分配如圖(單位：秒)。該同學(xué)測得一次洗衣服的全過程中，洗滌時(shí)間為14分鐘，脫水時(shí)間為2分鐘，標(biāo)有“3000r／kwh”的電能表表盤恰好轉(zhuǎn)過了84圈。則：求(1)消耗了多少電能?(2)洗滌電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電流10．家庭電路的線路均有一定的電阻，所以當(dāng)家中大功率的用電器開啟時(shí)，其余電燈都會突然變暗，通過下面的實(shí)驗(yàn)可以估測線路的電阻。如圖所示，L為額定功率為的普通燈泡，M為一個(gè)額定電壓為、額定功率為的大功率電熱器（遠(yuǎn)大于）。實(shí)驗(yàn)時(shí)斷開S，電壓表的讀數(shù)為，合上S時(shí)，電壓表的讀數(shù)為，如何估算線路的電阻？寫出估算的計(jì)算式。（忽略電器電阻隨溫度的變化）VVLMS參考答案1.C2A3.A4．電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)25．（1）I1（2）改變滑動(dòng)變阻器R1、R2的阻值，重新使得電流表G的示數(shù)為零，讀出電流表和電壓表的示數(shù)I2、U2（3）（U1I2—U2I1）/（I2—I1）（U1—U2）/（I2—I1）6.．（1）燈泡L1、L2串聯(lián)時(shí)，從圖上可知，燈L1兩端電壓大約為60伏，燈L2兩端電壓大約為160伏，通過燈泡L1、L2都為0.26安。(2分)燈泡L1、L2的功率分別為60伏×0.26安=15.6瓦(1分)160伏×0.26安=41.6瓦(1分)燈泡L1的亮度比原來的25瓦燈泡暗.燈泡L2的亮度比原來的25瓦燈泡亮.(2分)(2)調(diào)整后消耗的電能多一些(2分)小時(shí)=2.16度(2分)7．(1)浮體A具有最小體積的條件是：浮體A剛好浸沒在水中時(shí)受到向上的浮力跟閥門C受到水向下的壓力相等，桶口處的水壓為：p=ρ水gH=103千克／米3×10牛／千克×0．4米=4×103帕C受到的水的壓力為：F=pS=4×103帕×10-4米2則F浮=F=ρ水gV排得V=4×10-5米3即浮體A的最小體積為4×10-5米(2)水應(yīng)吸收的熱量：Q=cm(t-t0)=4．2×103焦耳／(千克·℃)×1千克×(100—20)℃=3．36×105焦因熱量全部由電能提供，即W=Q=Pt所以P=W／t=3．36×105焦／600秒=560瓦(3分)(3)開關(guān)1和2在水沸騰前同時(shí)閉合