應(yīng)用物理知識競賽試題三電學(xué)部分

1、智浪教育一普惠英才文庫應(yīng)用物理知識競賽試題三（電學(xué)部分）、單選題（共33分，每小題3分）題號1234567891011答案1.有二只燈泡，分別標(biāo)有“220V15W和“220V100W的字樣。如將它們串聯(lián)接在電壓為380伏的動力電源上，則A.15W的燈泡燒壞，100W的燈泡完好B.100W的燈泡燒壞，15W的燈泡完好C.二只燈泡均被燒壞D.二只燈泡均完好2.在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中遇到斷路時，常常用伏特表來檢測。某同學(xué)連接如圖所示的電路，電鍵閉合后，電燈不亮，安培表無指示。這時用伏特表測得a、b兩點(diǎn)間和b、c兩點(diǎn)間的電壓均為零，而a、d間和b、d間的電壓均不為零，這說明不，令壯a(bǔ).電源接線柱接觸不良b.電鍵

2、的觸片或接線柱接觸不良”廠所C.安培表接線柱接觸不良D.燈泡燈絲斷了或燈座接觸不良aIh|l|l3 .李軍在檢修一只1000瓦的電爐時，發(fā)現(xiàn)電爐絲斷了一小截，他用一段較細(xì)一些但由同種材料制成的電爐絲將殘缺部分補(bǔ)接至原長，這樣再接入原電路中使用時，其實(shí)際發(fā)熱功率將A.大于1000瓦B.等于1000瓦C.小于1000瓦D.無法判斷流過乙燈的電流比甲燈小乙燈燈絲斷了圖24 .小明做實(shí)驗(yàn)時把甲乙兩只燈泡串聯(lián)后通過開關(guān)接在電源上。閉合開關(guān)后，甲燈發(fā)光，乙燈不發(fā)光，乙燈不發(fā)光的原因是A.它的電阻大小C.B.它的電阻太大D.5 .圖2中四個燈泡的連接方式是.四燈并聯(lián)D.Li、L2、L3并聯(lián)，再與L4串聯(lián)A.

3、四燈串聯(lián)BC.L2、L3、L4并聯(lián)，再與L1串聯(lián)6 .標(biāo)有“220V,40W和“220V,60W的兩只燈泡L1、L2、串聯(lián)在電路中時，兩燈泡均發(fā)光，實(shí)際消耗的功率分別為W和W,則：A.W>WB.W=WC.WKWD,無法確定7 .某電度表盤上標(biāo)有“3000R/kWh”，單獨(dú)開動某一用電器時，電度表的轉(zhuǎn)盤在100秒內(nèi)轉(zhuǎn)5轉(zhuǎn)，由此可知，該用電器的功率為：A.40瓦B.60瓦C.20瓦D.100瓦8 .如圖所示，甲燈為“6V,6W,乙次丁為“6V,4W,'用一個輸出電壓恒為12伏的電源對兩燈供電，要使這一N1兩個燈能同時正常發(fā)光，則應(yīng)選擇電路：9 .某人設(shè)計(jì)了下圖所示電路，電路中變阻器的

4、總阻值與電阻R的阻值相同，電源電壓恒定，當(dāng)他將滑片P從a端滑到b端的過程中，所看到的現(xiàn)象是A.安培表的示數(shù)逐漸變大B.安培表的示數(shù)逐漸變小C.安培表的示數(shù)先增大，然后減小到原值D.安培表的示數(shù)先減小，然后增大到原值10 .物理小組的同學(xué)們練習(xí)安裝照明電路，接通電源之前，老師將火線上的保險(xiǎn)絲取下，把一個額定電壓為220伏的燈泡作為檢驗(yàn)燈泡連接在原來安裝保險(xiǎn)絲的位置，同時要求同學(xué)將電路中所有開關(guān)都斷開。用這種方法可以檢查電路中是否有短路，在接通電源后，下列說法中正確的是：A.若檢驗(yàn)燈泡正常發(fā)光，表明電路連接無誤。B.若檢驗(yàn)燈泡不亮，但將某一個用電器的開關(guān)閉合后檢驗(yàn)燈泡正常發(fā)光，表明這個開關(guān)的兩端直

5、接連到了火線和零線上。C.檢驗(yàn)燈泡不亮，但將某一個電燈的開關(guān)閉合后，這個電燈和檢驗(yàn)燈泡都能發(fā)光,只是亮度都不夠，這表明電路中出現(xiàn)了短路現(xiàn)象。D.不論將電路中電燈的開關(guān)斷開還是閉合，檢驗(yàn)燈泡均不發(fā)光，表明電路中有短路。、填空（共27分，每空1分）1.標(biāo)有“16Q25W字樣的揚(yáng)聲器，正常工彳時，供電電壓應(yīng)為,通過它的電流應(yīng)為2 .雷電是云層與大地之間或云層與云層之間的放電現(xiàn)象，放電的兩者所帶的是種電荷，云層所帶電荷是因而獲得的。3 .目前，人類正在研究如何和平地利用核能，釋放核能有和兩種不同的核反應(yīng)方式?，F(xiàn)在，已建成運(yùn)轉(zhuǎn)的核電站就是利用產(chǎn)生的能量來發(fā)電的。4 .物理小組制作了一個自動控制器，其中有

6、一個調(diào)壓電路如圖4所示，滑動變阻器R的最大阻值是100歐，負(fù)載電阻R的阻值為100歐，A、Bc間電壓為10伏，保持不變。使用過程中發(fā)現(xiàn)這個電路的調(diào)壓范圍和原設(shè)“州f計(jì)不符，檢查結(jié)果是圖中F處導(dǎo)線折斷，滑動頭P由上向下移動時，如艮力果電路完好，CD兩端的電壓范圍應(yīng)是伏至伏；如果線折斷，CD兩端的電壓范圍是伏至伏。5 .圖2為一個三孔插座，其中有一個插孔的導(dǎo)線是與室外大地相連的，請把這個插孔產(chǎn)中代表大地的記號E用線連起來。如果這個插孔的導(dǎo)線斷了，使用這個插座還能使洗衣機(jī)轉(zhuǎn)動，但是存在的問題是O6題圖soonr-CZF國56 .如圖所示，三個電燈泡上均標(biāo)有“6V,6W的字樣，在此電路中的燈泡均正常工

7、作，此電路電源的輸出電壓應(yīng)為伏，電流表的數(shù)為安。7 .兩只燈泡L1和L2的額定電壓相同，額定功率之比P1:P2=2：1,并聯(lián)后接在電路中總電流為3安培，則通過L1的電流為安；若將兩只燈泡L1和L2串聯(lián)后，仍接在原來的電路中，則通過L1的電流為安。8.如圖5所示電路，由估算可知,通過毫安表的電流約為毫安，通過安培表的電流約為安培。rt-Tq9 .有一輛娛樂電瓶車，工作電壓為24伏，工作電流為10安，效率/，刖0為80%,車及人總重為2000牛，行駛時阻力為車總重的0.1倍。該車勻速行駛120米需秒。0口副R10 .如圖4所示電路中Rl=R2=R3=R4=3歐，R=l歐，電源電壓為12伏，則電路總

8、電阻為,電壓表示數(shù)為,電流表示數(shù)為。11 .“220V15W”的白熾燈，其燈絲長為5厘米，斷了后再塔接上，其長度縮短了1厘米，若不考慮搭接處燈絲粗細(xì)的變化及溫度對電阻的影響，則將它接在220伏的電路上使用時，消耗的功率是原來的倍。12 .為檢驗(yàn)一只電壓表是否準(zhǔn)確，采用如圖五所示的電路，已知定值電阻R1=5歐，電流表是準(zhǔn)確的，移動滑動變阻器的滑片P,電流表的示數(shù)分別是0.24安和0.5安時，電壓表示數(shù)分別為1.3伏和2.6伏，那么這只電壓表。（填準(zhǔn)確、比實(shí)際值偏大或偏?。?13 .把標(biāo)有“PZ22025”和“PZ22040”的兩只燈泡串聯(lián)起來接在，七=>220V的電路中，較亮的燈是;若將它

9、們并聯(lián)起來，接在110V二卜的電路中，較亮的燈是。困五14 .開關(guān)電燈時收音機(jī)里會出現(xiàn)“喀啦”聲，這是因?yàn)槿?、?分）用一節(jié)干電池、一個開關(guān)和一個小燈泡自制小臺燈。接上電源時，開關(guān)雖未閉合，燈泡卻已發(fā)光；若閉合開關(guān)，燈泡反而滅了；幾秒后再次斷開開關(guān)，小燈泡又亮了，但亮度減少了許多。請畫出這個錯誤的電路圖。四、（8分）小明家有一只用來燒開水的電熱水壺，銘牌上標(biāo)著“220V,1000W字樣。請你幫她設(shè)計(jì)一種方法，用來測量這只水壺?zé)畷r的效率。寫出所用器材、測量步驟，導(dǎo)出計(jì)算公式。五、（8分）將一個標(biāo)有“220V400W字樣的“熱得快”插入體積為0.5升、初溫為20C的水中，此時由于是用電高峰，實(shí)際

10、電壓為210伏，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下經(jīng)過9分10秒將水加熱至沸騰，求“熱得快”燒水時的熱效率（不計(jì)電阻值隨溫度的變化）。六、（7分）某家的電度表表盤如圖所示。室內(nèi)安裝了60瓦的電燈4盞，90瓦的電視機(jī)一臺，105瓦的音響一臺，另有一臺電冰箱，銘牌上的功率值看不清。為了測出這臺電冰箱的功率，先停止使用其它電器，然后將電冰箱接在電壓為220伏的電源上,開機(jī)工作4分鐘，電度表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過13圈，請求出這臺電冰箱的功率值。如果這個家庭平均每天使用電燈、音響、電視機(jī)各2小時，而冰箱有1/4的時間處于開機(jī)工限工作狀態(tài)，則一個月（30天）耗電多少度？將月底的表盤數(shù)填入圖中。kWl網(wǎng)酗13醞I國DD混型220V2.5

11、A195口成Wh50Hz1937No.18676田電度表廠七、（7分）一般地說，用電器的工作電壓并不等于額定電壓。家庭里通常不備電壓表，但借助電能表可以測出用電器的實(shí)際工作電壓?，F(xiàn)在電路中只接入一個電熱水壺，壺的銘牌和電能表的銘牌如圖7和圖8所示。測得電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過125轉(zhuǎn)的時間為121秒。求此時加在電熱壺上的實(shí)際電壓。額定電I220V雌功奉I(lǐng)加瓦百心升衛(wèi)里拿用電廠k用h國倒回回圓DD10詡u站制出JODOWlkWkI網(wǎng)用月Ko.137八.（7分）電源電壓為220伏，若使標(biāo)有“220V800W”的用電器能圖玄在110V至220V的電壓下工作（用電器的電阻值恒定），求：（1）要使用電器達(dá)到使用

12、要求，電路中應(yīng)連接一個什么樣的電器？怎樣連接？（2）這個電器消耗的最大功率是多少？物理應(yīng)用知識競賽試題三（電學(xué)部分）之答案1、A2、D3、C4、A5、D6、A7、B8、D9、B10、B1、20V,1.25A2、異，摩擦3、裂變，聚變，裂變4、10,0,10,55、連線略。這個插孔具有安全保障作用。如果它與大地的連線斷了，一旦電器的外殼與電源火線之間的絕緣損壞，容易造成觸電事故。6、6,37、2,2/38、20,0.129、12510、5歐9.6伏1.6安11、1.2512、準(zhǔn)確13、PZ22025,PZ2204014、開關(guān)電燈|一時，電流發(fā)生迅速變化，產(chǎn)生電磁波，收音機(jī)接收到了這一電磁波并將其

13、轉(zhuǎn)變成聲音，這就是“喀啦”聲。三.參考解答：見圖1。評分標(biāo)準(zhǔn)：全題4分，小燈能亮給2分，開關(guān)能使電池短路給2分四.解：1.器材：溫度計(jì)（量程為0c100C）,量杯，計(jì)時器（鐘表），交流電壓表（量程為250V）。2 .步驟：（1）用量杯向壺中注水，量杯容器乘注水次數(shù)得水的體積V；（2）用溫度計(jì)測出水的初溫t0；（3）接通電源并開始計(jì)時；（4）測得澆水時電源的實(shí)際電壓u，；水剛沸騰時，計(jì)時結(jié)束，測得加熱的時間t,然后測得水沸騰的溫度t。3 .計(jì)算公式：.這4水壺的效率3n=消耗的電能mE電,貪t苛一（式中c為水的比熱，P為水的密度，U為電熱壺的額定電壓）?！跋氲每旒串a(chǎn)生雌暹電即七=理泰叼5g23X

14、1臚集）水吸收的熱量Q2=cmAt=1.0X500X4.2X103X（100-20）焦=168000（焦）（3）玨心士Qa163000熱效率T|=旦=r=84%.,干Qi200乂1031J評分標(biāo)準(zhǔn)：全題8分。（1）式、（2）式各2分。（3）式3分。（4）式1分。六、參考解答：電冰箱消耗電能W=13轉(zhuǎn)+（1950轉(zhuǎn)/千瓦時）=13+1950/（1000X3600）=24000（焦）電源箱的功率P球=0汽=絆粵=100（瓦）=。一1（千瓦）冰qkbu其它用電器總功率P其=n燈P燈+P視+P響=4X60+90+105=435（瓦）一月消耗的電能W總=P其t其+P冰t冰=0.435（千瓦）（3）24X

15、30=0.435X2X30+0.JX4=44.1（千瓦時）=441（度）電度表談粼003756i6評分標(biāo)準(zhǔn)：全題7分。（1）式、（2）式各2分。（3）式、（4）式各1分。讀數(shù)1分。七.參考解答：電熱水器的電阻UJK.PR=而歐R=32.2歐121秒所做的電功千瓦時3000卬=巨3000W匚八、一,、?".W=1.5X105焦頭際功率P/=1240瓦由f-T得ir=、糜的U=200伏（7）評分標(biāo)準(zhǔn)全題7分。（1）（7）式每式1分八.解：因P=u2/r"三;應(yīng)串一個阻值為60.5歐，允許通過最大電流為3.64安的滑動變阻器,TJ,1（110V）33外工=3酉加瓦物理知識競賽試題

16、四（電學(xué)部分）一、單選題（每小題3分，共15分）題號123451 .圖示為小剛所連的兩盞白熾燈和兩答案個插座的電路圖，通電后發(fā)現(xiàn)不能正電常工作。下面幾個措施中可能引起危險(xiǎn)的是：丁凱A.拆掉燈丙，兩條導(dǎo)線連在一起B(yǎng).拆掉插座甲，兩條導(dǎo)線連一起C.拆掉開關(guān)S3,兩條導(dǎo)線連在一起D.拆掉開關(guān)Sa,兩條導(dǎo)線連在一起.2 .小紅家的電表允許通過的最大電流是10安，她家有4個標(biāo)有“220V60W的燈泡，1個標(biāo)有“220V1000W的熱水器，1臺制冷時耗電為140瓦的丙曲丁電冰箱和1臺耗電為80瓦的電視機(jī)，則：A.所有用電器可以同時使用B.除熱水器外其他用電器可以同時使用C.關(guān)閉電視機(jī)后其他用電器可以同時使

17、用D.電冰箱制冷時，其他用電器不能同時使用3 .家用電熨斗為適應(yīng)不同衣料的熨燙，設(shè)計(jì)了調(diào)整溫度的多擋開關(guān)。使用時轉(zhuǎn)動旋鈕即可使熨斗加熱到所需的溫度。圖1是電路圖。旋轉(zhuǎn)多擋開關(guān)可以改變1、2、3、4之間的連接情況?，F(xiàn)將開關(guān)置于溫度最圖擋，這時，.三丁三三七1、2、3、4之間的連接是圖2中的哪一幅？4 .小強(qiáng)在北京將一根質(zhì)量分布均勻的條形磁鐵用9工一條線懸掛起來，使它平衡并呈水平狀態(tài)，懸"BJ0七二線系住磁體的位置應(yīng)在：廠A.磁體的重心處B、磁體的某一磁極處C.磁體重心的北側(cè)D.磁體重心的南側(cè)5 .一臺“220V,60W”的電扇，一只“220V,60W”的白熾燈，一只“220V,60W”

18、的電熱器，將它們同時接在220V的電壓下，在相同的時間內(nèi)，它們產(chǎn)生的熱量A.電扇最多B.白熾燈最多C.電熱器最多D.都一樣多二.填空（共16分，每空2分）1.一只“220V,100W”的白熾燈在室溫時的電阻約為40Q,開燈瞬間的電功率為,正常工作時的電阻是。2、修理家用電器時需要一只4.75k的電阻，但手頭只有10k、8k、500和300的電阻若干，要用最少個數(shù)的電阻得到最接近所需要的電阻值，連接方法是,得到的電阻阻值為。3、有一個功率為100KW勺電力用戶，所需電壓為400V。如果不用變壓器而直接供電，輸電線路電阻損耗的功率為62.5KW）要使損失減為100W/輸電電壓應(yīng)提高到V。4、我們周

19、圍有很多利用電能發(fā)光的燈。有的利用燈絲的高溫而發(fā)光，如燈；有時燈有燈絲，但是不靠燈絲發(fā)光，如燈；有的燈根本沒有燈絲，通電后也能發(fā)光，如燈。三、（9分）由電源引到某工地的一只“220M100W的燈泡亮度較暗，測得該燈泡的實(shí)際功率只有81瓦，而電源的電壓確為220伏。輸電導(dǎo)線上消耗的功率約有多大？你在計(jì)算中用到了什么近似？四、（15分）可充電電池的額定電壓約為1.3伏特。當(dāng)電流從正極流入、從負(fù)極流出時即可充電。充電電流在20毫安一40毫安范圍內(nèi)比較適合?，F(xiàn)有一個額定輸出電壓為36伏特，額定輸出電流為0.5安培的電源，還有電阻值為100歐姆、510歐姆、1000歐姆、2200歐姆和6800歐姆的幾個

20、電阻器供選用。請選擇適當(dāng)?shù)碾娮?，?gòu)成簡單的充電電路，可以分別給一節(jié)或兩節(jié)電池充電，不必更換所用電阻器。1.畫出電路圖（畫出兩節(jié)充電電池）D”濯有洗電岬僦姬沏康電血2 .如果通往充電電池的兩條導(dǎo)線短路，電阻器消耗的電功率是多少?五、（9分）水在熱電廠的鍋爐中變?yōu)樗羝?，通過渦輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，用過的水蒸汽在液化器中凝結(jié)成水，再到鍋爐，循環(huán)使用。液化器中的冷卻水則流到冷卻塔中降溫，如圖。水的比熱為4.2M03J/（KgC）,求：3 .夏天，來自冷卻塔的水溫為16C,而回到冷卻塔的水溫為30Co若冷卻塔和液化器間水的流量為15m3/s,試求水蒸汽的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率。4 .如果發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率是

21、56萬千瓦，發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的效率為80%,不計(jì)水蒸汽通過渦輪機(jī)過程中由于熱傳遞造成的能量損失及渦輪機(jī)的摩擦，試求水蒸汽的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率。六.（9分）山區(qū)某工地施工時，照明電路需用導(dǎo)線從離工地250米處的電源引來，工地上要用一只“220V100W”和一只“220V200W”的燈泡來照明，所用導(dǎo)線的電阻為每米0.018歐，如果電源兩端的電壓為220伏，且保持不變，試求照明時導(dǎo)線上所消耗的功率和每只燈泡實(shí)際所消耗的功率。（計(jì)算時不考慮燈絲電阻的變化，數(shù)值只取整數(shù)，小數(shù)可四舍五入）七、（12分）上題水箱中的水在冬天往往溫度不夠高，同學(xué)們在水箱中加裝了一個“220V,2000W'

22、的電熱管，并利用一個“6V,1W'的小燈泡和一段10Q/m的電阻絲，為電熱管安裝了一個指示燈。（1）畫出電熱管及指示燈的電原理圖。（2）在同學(xué)們的方案中，小燈泡兩端的電壓是按5V設(shè)計(jì)的。對于指示燈來說，這樣設(shè)計(jì)有什么好處？（3）按上述設(shè)計(jì)，電阻絲需截用多長的一段？（4）安裝指示燈后，電熱管的實(shí)際功率是額定功率的百分之幾？計(jì)算中可以認(rèn)為電熱管。小燈泡及電阻絲的電阻不隨溫度發(fā)生明顯變化八、(8分)在一次實(shí)驗(yàn)中需要測量小燈泡兩端的電壓和流過它的電流。聰明而粗心的小剛連接了如圖所示的電路。同組的小林發(fā)現(xiàn)有錯，主張拆了以后重新連接，可是時間來不及了，小剛眼珠一轉(zhuǎn)，在圖示電路中只增加了一根導(dǎo)線，電

23、路就正常工作了。問：(1)如果閉合圖示電路中的開關(guān)，電壓表的讀數(shù)約為多少？電流表的讀數(shù)約為多少？小燈泡發(fā)光情況如何？(2)在圖中畫出小剛連接的那條導(dǎo)線。九、(13分)淋浴用水的流量約為10升/分，合適的水溫約為50C,用水時間約為4分鐘。電熱淋浴器有兩種設(shè)計(jì)，一種是淋浴時電流直接對于流動的水加熱，另一種則備有水箱，待箱中的水加熱至合適的溫度后再淋浴。加熱前的水溫以20c計(jì)。請根據(jù)上面提供的數(shù)據(jù)論證，第一種設(shè)計(jì)不適合大多數(shù)家庭的供電電路。如果水箱中的水恰好夠一個人淋浴用，供電電路允許的電流最大為10安，電加熱的效率為80%,這種條件下把水箱中的水加熱最少需多長時間？物理應(yīng)用知識競賽試題四（電學(xué)部

24、分）之答案一.1、A2、A3、A4、C5、C二,1、1210W,484Q2、10kQ、8kQ并聯(lián)，4.4kQ3、100004、白熾，日光，霓虹三、參考解答：正常工作時的電流pP4=上=0一45尸=萬“。安°（代入數(shù)值后解出I=0.41安（3）與此類似可以求得PU=/=198伏（4）輸電線上的電壓降X=r=r=22伏（5）U=-（7輸電線上的電流r=j=4安輸電線上的功損失,一以上過程中（2）式的得出認(rèn)為電燈燈絲的電阻不隨溫度改變，這是一種近似。評分標(biāo)準(zhǔn)：本題8分，（1）（7）式各1分，指出近似給1分。四、解：1.因?yàn)橹绷麟娫吹妮敵鲱~定電壓為36V,遠(yuǎn)大于兩節(jié)被充電池的電壓，所以需串聯(lián)

25、一個阻值適宜的電阻才能充電。其電路圖如下：兩節(jié)電池串聯(lián)時的電壓是2.6V,不論充電電池是一節(jié)還是兩節(jié)，其U電壓都遠(yuǎn)小于電源電壓，可以忽略，因此充電流I為：”走把U=36V和R=200歐姆、510歐姆分別代入上式，得：I=360X10-3A、70X10-3A、36X10-3A、16X10-3A符合充電電流20mA40mA范圍內(nèi)的電阻是1000歐姆，所以應(yīng)選用1000歐姆的電阻與其串聯(lián)。2.如果通往充電電池的兩條導(dǎo)線短路，則電阻器消耗的電功率為：in3p=J（瓦特）良IOOO2個答：充電電池短路時，電阻器消耗的電功率是1.3瓦特。五、1.水蒸汽冷卻時所放的熱量為冷卻水所吸收，所以冷卻所丟失的功率（即散熱功率）為Ptt=Q吸/t=cAtt=4.2X103焦/（千克C）X15X103千克/秒（3016）C=8.82X108瓦2.水蒸汽的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率=P用/P總=P電/（P機(jī)+P散）X100%P機(jī)=560X106W/0.8=700X106W所以=56010W100%:35.4%700106W882106W六、電路如圖所示.R線為導(dǎo)線的電阻，L1為“220V100W”燈泡，L2為“220V200W”燈泡.Li和L2的電阻分別為R1=L=484歐,PiR2=242歐P2Li和L2的總電阻所以，導(dǎo)線上消耗的功率為兩燈泡實(shí)際消耗的總功率為Rl=1歐/11（十）484