浙江省2017年中考科學(xué)專題提升4電學(xué)綜合

/專題提升4電學(xué)綜合1．摩擦起電跟物質(zhì)的種類有很大關(guān)系，嚴(yán)格說來，及物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分有關(guān)。各種物質(zhì)中的電子脫離原子所需要的能量是不同的。因此，不同物質(zhì)的起電順序是不同的。見下列起電順序表：起電順序(正→負)有機玻璃玻璃毛皮絲綢紙金屬硬膠棒石蠟滌綸硬塑料聚乙烯聚丙烯根據(jù)你所學(xué)的摩擦起電知識和起電順序表，判斷下列說法中，正確的是(C)A.跟紙摩擦過的硬橡膠棒帶正電B.跟紙摩擦過的玻璃棒帶負電C.跟滌綸摩擦過的硬橡膠棒帶正電D.跟滌綸摩擦過的玻璃棒帶負電【解析】摩擦起電的實質(zhì)是電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，不同物體對核外電子的束縛能力不同，有的容易得電子，有的容易失電子，得到電子的物體帶負電，失去電子的物體帶正電；根據(jù)表中不同物質(zhì)的起電順序可知，表中的兩種物質(zhì)相互摩擦后，左邊的物質(zhì)帶正電，右邊的物質(zhì)帶負電。故選C。2．將規(guī)格都是“220V100W”的一臺電風(fēng)扇、一臺電視機和一把電烙鐵分別接入家庭電路中，通電時間相同，下列說法中，正確的是(D)A.三個用電器產(chǎn)生的熱量一樣多B.電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量最多C.電視機產(chǎn)生的熱量最多D.電烙鐵產(chǎn)生的熱量最多【解析】分別接入220伏的電路中，三個用電器都正常工作，實際功率相同(等于額定功率)、通電時間相同，根據(jù)W＝Pt可知消耗的電能相同，因為電視機將一部分電能轉(zhuǎn)化為光能等能量，電風(fēng)扇中的電動機將大部分電能轉(zhuǎn)化成機械能，電烙鐵將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以產(chǎn)生熱量最多的是電烙鐵。故選D。(第3題)3．如圖所示是小紅測定小燈泡電阻的電路圖，當(dāng)閉合開關(guān)S時，發(fā)現(xiàn)燈L不亮，電流表、電壓表均無示數(shù)。若電路故障只出現(xiàn)在燈L和變阻器R中的一處，則下列判斷正確的是(D)A.燈L短路B.燈L開路C.變阻器R短路D.變阻器R開路【解析】A選項，若燈泡L短路，則燈不亮，電壓表示數(shù)為0，電流表有示數(shù)；B選項，若燈泡L開路，則燈不亮，電壓表有示數(shù)，電流表示數(shù)為0；C選項，若變阻器R短路，則燈亮，電壓表和電流表都有示數(shù)。(第4題)4．如圖所示，電源電壓為6伏且保持不變，滑動變阻器的最大阻值為20歐，定值電阻R0為5歐。閉合開關(guān)后，移動滑片，發(fā)現(xiàn)能使電流表(“0～0.6A”或“0～3A”)和電壓表(“0～3V”或“0～15V”)的指針同時達到滿刻度線。則R0的電功率及電流的關(guān)系圖像可能是(C)【解析】由于閉合開關(guān)后，定值電阻始終能接在電路中，且電壓恒定為6伏，所以電流不為0，故A、B錯誤；當(dāng)滑動變阻器接入電路中的阻值最小(即為0歐)時，電路中的電流最大，由公式I＝eq\f(U,R)＝eq\f(6伏,5歐)＝1.2安＜3安，可知D錯誤。(第5題)5．如圖所示，根據(jù)小磁針的指向，對電磁鐵的南、北極和電源的正、負極判斷正確的是(A)A.a端是北極，c端是負極B.a端是北極，c端是正極C.a端是南極，c端是負極D.a端是南極，c端是正極【解析】圖中小磁針N極向右，根據(jù)通電螺線管的磁場分布可知，此時螺線管的a端是N極，b端是S極，故由安培定則可知電流由右側(cè)流入螺線管，即電源右側(cè)d為正極，c端是負極。故選A。6．如圖甲所示的電路，在滑動變阻器R2的滑片P從B向A滑動的過程中，電壓表及電流表示數(shù)的變化如圖乙所示，則下列說法正確的是(A)(第6題)A.R1的阻值是20歐B.當(dāng)電流表的示數(shù)是0.4安時，R2接入電路的阻值是30歐C.電源電壓是16伏D.該電路的最大電功率為7.2瓦【解析】由乙圖知，當(dāng)滑動變阻器接入電路電阻最大時，兩端電壓最大，為14伏，此時電路電流最小，為0.2安。因為I＝eq\f(U,R)，所以滑動變阻器的最大阻值為R2＝eq\f(U最大,I最小)＝eq\f(14伏,0.2安)＝70歐。根據(jù)題意得eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(0.2安＝\f(U,R1＋70歐),0.9安＝\f(U,R1)))，解得eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(U＝18伏,R1＝20歐))，故A正確，C錯誤；當(dāng)電路電流為I′＝0.4安時，電路總電阻為R′＝eq\f(U,I′)＝eq\f(18伏,0.4安)＝45歐，所以滑動變阻器接入電路的電阻為R′2＝R′－R1＝45歐－20歐＝25歐，故B錯誤；電路消耗的最大功率為P最大＝UI最大＝18伏×0.9安＝16.2瓦，故D錯誤。(第7題)7．如圖所示，電源電壓為3伏，閉合開關(guān)后，小燈泡L1、L2都不亮。小鷺同學(xué)用電壓表檢測后，得出L1開路的結(jié)論，其測量結(jié)果應(yīng)該是：Uab＝3伏，Ubc＝0伏，Uac＝3伏?！窘馕觥坑深}意可知，閉合開關(guān)后，小燈泡L1、L2都不亮，說明電路為開路，又因為電壓表可測出L1開路的結(jié)論，所以當(dāng)電壓表并聯(lián)在開路的部分時，此時測的是電源電壓，即Uab＝3伏，當(dāng)并聯(lián)在L2兩端時，電路開路，Ubc＝0伏，當(dāng)并聯(lián)在ac兩點間時，測的仍為電源電壓，Uac＝3伏。8．春天來臨，為了避免蚊蟲的侵?jǐn)_，許多家庭都會使用電熱滅蚊器。圖甲為某品牌電熱滅蚊器的簡化電路，其中指示燈的電阻不隨溫度變化。,(第8題))(1)電熱滅蚊器是根據(jù)電流的熱效應(yīng)原理制成的。(2)某次使用時，通過熱敏發(fā)熱體的電流及使用時間的關(guān)系如圖乙所示，則熱敏發(fā)熱體兩端電壓的變化情況為先變大后不變?！窘馕觥?1)電流通過熱敏發(fā)熱體發(fā)熱，屬于電流的熱效應(yīng)。(2)由圖可知熱敏發(fā)熱體和指示燈串聯(lián)，具有分壓特點，由乙圖可知，電流逐漸變小后不變，則指示燈兩端的電壓會先變小后不變，總電壓不變，則熱敏發(fā)熱體兩端的電壓會先變大后不變。(第9題)9．如圖所示，電源電壓不變，R1＝2歐，R2＝3歐，R3＝4歐。只閉合S，電流表A1、A2示數(shù)之比為1∶1，電壓表V1、V2示數(shù)之比為1∶3。再閉合S1、S2，電流表A1、A2示數(shù)之比為3∶5，電壓表V1、V2示數(shù)之比為1∶1。【解析】只閉合S，R1及R3串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等即可得出電流表示數(shù)之比，根據(jù)U＝IR即可求出電壓之比；再閉合S1、S2，R1及R2并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等可知電壓表示數(shù)之比，根據(jù)I＝eq\f(U,R)和并聯(lián)電路的電流特點可求出電流表示數(shù)之比。10．測定額定電壓是2.5伏小燈泡額定功率的實驗，電路如圖甲，電源電壓為4伏。,(第10題))(1)閉合開關(guān)，電壓表指針如圖乙所示，此時小燈泡兩端電壓是0.5伏。(2)圖丙是根據(jù)實驗記錄數(shù)據(jù)畫出的小燈泡U-I曲線。由圖可知，小燈泡的額定功率是0.5瓦，小燈泡的電阻隨兩端電壓的增大而增大。(3)在某次調(diào)節(jié)中，滑動變阻器接入電路的阻值減小了ΔR1，小燈泡電阻變化了ΔR2，則ΔR1大于(填“大于”“等于”或“小于”)ΔR2，并說明理由：根據(jù)圖像可知當(dāng)滑動變阻器電阻變小時，燈泡兩端電壓增大，電流也增大，故電路總電阻變小。根據(jù)R＝R滑＋R燈，只有當(dāng)R滑的減小量大于R燈的增加量時，電路總電阻才會變小。【解析】(1)根據(jù)圖乙電壓表量程選擇0～3伏，最小刻度值為0.1伏，電壓表讀數(shù)為0.5伏。(2)根據(jù)圖像當(dāng)U＝2.5伏時，I＝0.2安，根據(jù)P＝UI＝2.5伏×0.2安＝0.5瓦，通過圖像可以看出電壓增大電阻變大。(3)根據(jù)圖像可知當(dāng)滑動變阻器電阻變小時，燈泡兩端電壓增大，電流也增大，故電路總電阻變小。根據(jù)R＝R滑＋R燈，只有當(dāng)R滑的減小量大于R燈的增加量時，電路總電阻才會變小。(第11題)11．某同學(xué)根據(jù)如圖所示電路進行實驗：先用夾子夾住電動機轉(zhuǎn)軸使其不能轉(zhuǎn)動，閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器滑片，記下電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)；后松開夾子，使電動機轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，移動滑動變阻器滑片，記下電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)。數(shù)據(jù)記錄如下：U(伏)I(安)W(焦)Q(焦)不轉(zhuǎn)動0.20.2W1Q1轉(zhuǎn)動3.01.2W2Q2利用上表數(shù)據(jù)計算和分析：(1)電動機不轉(zhuǎn)動時，通電10秒，電動機所做的電功W1和所產(chǎn)生的熱量Q1。(2)電動機轉(zhuǎn)動時，通電10秒，電動機所做的電功W2和所產(chǎn)生的熱量Q2。(3)試比較W1和Q1的大小關(guān)系以及W2和Q2的大小關(guān)系，并分析其原因?！窘狻?1)W1＝U1I1t1＝0.2伏×0.2安×10秒＝0.4焦R線圈＝eq\f(U1,I1)＝eq\f(0.2伏,0.2安)＝1歐Q1＝I12R線圈t1＝(0.2安)2×1歐×10秒＝0.4焦(2)W2＝U2I2t2＝3.0伏×1.2安×10秒＝36焦Q2＝I22R線圈t2＝(1.2安)2×1歐×10秒＝14.4焦(3)W1＝Q1，W2>Q2；電動機未轉(zhuǎn)動時，電流流經(jīng)線圈時電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，因此W1＝Q1；電動機轉(zhuǎn)動時，電流流經(jīng)線圈時電能一部分轉(zhuǎn)化為機械能，另一部分轉(zhuǎn)化為熱能，因此W2>Q2。12．某興趣小組設(shè)計了如圖甲所示的汽車轉(zhuǎn)向指示燈電路模型。接通相應(yīng)指示燈后，該指示燈會亮、暗(微弱發(fā)光)交替閃爍發(fā)光。電路中電源電壓恒為6伏，指示燈規(guī)格為“6V3W”，R0為定值電阻，電磁鐵線圈及銜鐵的阻值忽略不計。,甲),乙,(第12題)))(1)若讓左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)指示燈同時工作，轉(zhuǎn)向開關(guān)應(yīng)及觸點3和4(填“1和2”“2和3”“3和4”或“(2)當(dāng)轉(zhuǎn)向開關(guān)及觸點“2和3”接通時，右轉(zhuǎn)指示燈兩端實際電壓變化規(guī)律如圖乙所示。已知當(dāng)右轉(zhuǎn)指示燈微弱發(fā)光時，其兩端實際電壓為Ux，消耗的實際功率為額定功率的eq\f(1,25)。求：①右轉(zhuǎn)指示燈閃爍交替工作30秒消耗的電能。②定值電阻R0的阻值。(指示燈的電阻不變)【解析】(1)要使指示燈同時工作，說明電路同時接通，故應(yīng)及圖中觸點3和4接通。(2)由圖乙可得，右轉(zhuǎn)向指示燈交替工作一個周期為1.5秒，正常工作eq\f(1,3)周期為0.5秒，微弱發(fā)光eq\f(2,3)周期為1秒；指示燈正常工作時，觸點A、B接觸，R0被短路，指示燈微弱發(fā)光時，觸點A、B斷開，指示燈及R0串聯(lián)。①由圖乙可知，在右轉(zhuǎn)指示燈閃爍交替工作30秒內(nèi)，指示燈正常發(fā)光t＝10秒，微弱發(fā)光t′＝20秒。W＝PLt＋P′Lt′＝3瓦×10秒＋eq\f(3,25)瓦×20秒＝32.4焦②當(dāng)指示燈正常發(fā)光時：IL＝eq\f(PL,UL)＝eq\f(3瓦,6伏)＝0.5安RL＝eq\f(UL,IL)＝eq\