2011年中考物理总复习专题：电学新题型（解析版）

一、解答题

1. 难度：中等

小明学过安全用电知识后，想自制一只台灯，他选购了一只标号是“36V 36W”的灯泡，回到家后在着手安装时，突然想起家中的插座提供的电压是220V，于是他在包装盒内寻找说明书，但没有找到，却发现了一只配件．
（1）小明想知道配件的作用及有关它的性能参数（如额定功率、额定电流、电阻等），于是设计了如图所示的电路图和记录数据的表格，请你根据电路图帮助他把实物图连接完整．

（2）小明在正确连接完电路后，将测得的实验数据记录在表格中，根据实验数据能够知道配件的性能参数是______（只要求写出一个参数及其数值）．
（3）小明用“36V 36W”的灯泡和配件制成了一只台灯，请你在虚线框内画出这只台灯的电路图，并说明配件在电路中所起的主要作用是什么
答：______．
（4）你认为小明自制的台灯合理吗？（请简述理由）
答：______．

2. 难度：中等

如图所示，电源电压为12V，并且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为18Ω，小灯泡上标有“6V 3W”字样．求：
（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少？
（2）当S闭合，S₁、S₂都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？
（3）保持滑动变阻器的位置不变，闭合S、S₁、S₂，此时电流表示数变化了1A，求R的阻值是多少？
（4）闭合S、S₁、S₂，调节滑动变阻器，使整个电路消耗的总功率为最小，这个最小值是多少？

3. 难度：中等

如图所示，电源电压恒为6V，R₁、R₂是定值电阻，滑动变阻器最大值为R，当断开S₂、S₃、闭合S₁时，移动滑片P，电路消耗功率的最大值和最小值之比为4：1；当断开S₁和S₃、闭合S₂时，滑片P在a点（此时滑动变阻器连入电路中的电阻为1/4R）和在最右端电流表的示数之比2：1；当S₁、S₂、S₃都闭合时，电流表的示数为1.25A．求：①R₁和R的比值；②R₂和R的比值；③R₁、R₂、R的值．

4. 难度：中等

在学习了电学知识后，同学们尝试“设计电路和编制习题”，老师提供了以下器材：电源、两个“12V 18W”的电阻和若干开关、导线．
（1）小虎第一个完成设计，他设计的电路如图所示．他编制的试题是：“在如图a所示的电路中，闭合开关S₁，通电5min产生多少热量？”请你解答此题；
（2）小华思考一会儿，设计了能提供两种功率工作的电路．编制的试题是：“在小虎设计的电路上再加一个开关，使电路能以两种功率工作，其大、小功率之比是______．”
请你在图a中完成小华的设计，并将电路大、小功率之比填入空格中．
（3）小明经过认真思考后，用了三个开关，设计了能提供三种功率工作的电路．请你在图b的方框内，画出小明所设计的电路图．

5. 难度：中等

QQ 是一款流行的互联网即时通讯（聊天）工具，深受网友们的喜爱．从“QQ2004II betal”版本开始，QQ推出了“在线时长”新功能--用户通过累积在线时长可以获得更高等级和享受更多服务．
（1）用户登录QQ后，将鼠标移至QQ主面板自己的头像上，即可查看自己的已在线时长和距下次升级所需要的时间．如图所示，是某网友某次刚登录QQ时，其QQ界面的电脑屏幕抓图（部分）．若他使用的电脑平均功率是200W，则他升到下一等级大约还要消耗多少电能？
（2）据QQ官方宣布的数字，QQ注册用户现在已达2.4亿，按每个QQ用户平均每100小时升一级计算，则所有QQ 注册用户每升一级共约消耗多少电能？（设定每个QQ用户使用一台电脑，每台电脑平均功率仍以200W计）
（3）自QQ中加入等级规则后，为更快升级而在线挂QQ的人数直线飙升-----平均同时在线达1000万左右．许多网友不论自己身在何处、是否使用电脑，也整日开机让QQ在线，以取得更多的在线时长，很多上班族也坦言自己下班从不关电脑．请根据以上计算结果，从能源和社会发展的角度，谈谈你对此现象的看法．

6. 难度：中等

一天，小明妈妈要用电吹风机时，发现家里的电吹风只能吹冷风不能吹热风．经检查，原来是机内的电热丝已经烧坏了．小明想用一根阻值相同的电热丝来替换，为此：
（1）他从铭牌上查到电吹风机的额定功率为600W；又认真研究了电吹风机的电路（如图），弄清了当选择开关放在“冷”时，就把______连入了电路，当选择开关放到“热”时，就把______连入了电路．
（2）小明关掉家中的所有用电器，只打开电吹风机，观测出家中的电能表2min内转了20转．结合电能表铭牌上的“3000r/kW•h“字样，他求出了吹风机吹冷风时的功率为______W．
（3）在上述基础上，小明算出了应选配的电热丝的阻值，修好了电吹风机．他为自己能运用所学知识解决实际问题而感到高兴．请你写出电热丝阻值的计算过程．

7. 难度：中等

如图所示是某研究所研制的太阳能汽车，它是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动的一种新型汽车．设太阳光照射到电池板上的辐射功率为7kW．在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压为160V，并对车上的电动机提供12A的电流，请你求出：
（1）在这种情况下电动机消耗的电功率是多大？
（2）太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率是多大？
（3）如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%，当汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的牵引力为180N，则在1min钟内这辆车行驶了多少米？

8. 难度：中等

张华在家看完电视后，习惯把遥控器一摁，就算把电视关了．有一次他发现电视机上还有一个指示灯亮着（实际上此时电视机处于待机状态）．于是他想：这时电视机是否还在消耗电能呢？一次父母要外出旅游，他征得父母同意，设计了如下方案进行探究：让电视机处于待机状态，然后拔掉其它所有用电器的电源插头或关掉开关，记下时间和家中电能表的读数；去爷爷家住了3天后回到家中，再记下此时的时间和电能表的读数．记录数据如表．问：

时间	电能表示数
5月2日上午11：00	268.5
5月5日上午9：00	269.2

（1）张华外出这段时间里，他家的电视机消耗的电能是多少kw•h？
（2）张华家电视机在待机状态下消耗的电功率是多少W？
（3）某市人口共计约480万，估计有近60万台电视机，假设平均每台电视机每天处于待机状态15h，待机功率与张华家电视机相同，则每月（按30天计）共浪费的电能约为多少kw•h？
（4）要显著降低电视机这种不正常的电能消耗，你认为应该采取什么措施？

9. 难度：中等

实践活动小组的同学种植了一种植物，为了使该植物在寒冷的季节快速生长，他们制作了一台恒温箱，如图所示．按设计要求，箱内需要安装一个电发热体，该电发热体用36V的电源供电，发热功率为320W．

（1）据现有实际条什，他们制作电发热体时有3种金属丝材料可供选择，有关数据和情况如下表：

材料	直径/mm	熔断电流/A	发热时氧化情况	价格比较
钨丝	0.5	20	容易氧化	较高
镍铬合金	0.5	20	不易氧化	一般
铅锑合金	0.5	5	一般	一般

试分析选择哪一种材料绕制发热体比较合适，写出理由和有关的计算过程．
（2）用所选择的材料绕制成发热体后，接在36V的电源上进行通电试验，测得发热体的功率为405W．为使其功率达到设计要求的功率，在不改变发热体及电源电压的情况下，需要在箱外接一个电阻，这个电阻应该怎样连接？求出该电阻的阻值．

10. 难度：中等

如图是一个扬声器构造示意图，线圈通过的电流是方向不断______的交变电流，当线圈通过图中所示的电流时，线圈受磁铁的作用向左运动，当线圈通过相反方向的电流时，线圈受磁铁的作用向______运动，线圈不断地来回______，带动纸盆也来回______，扬声器就发出声音．

11. 难度：中等

小明参加学校组织的生存夏令营，学到了许多野外生存的知识与技能．
（1）如何获得饮用水．如图所示，用一个大塑料袋套在树叶浓密的嫩枝上，将袋口扎紧后，在下方开一个小孔，在小孔下方放上接水的容器，利用植物中水的不断______和______，经过一段时间，你就能获取可饮用的水了．

（2）今年五月，我国科技工作者再次成功测量了珠穆朗玛峰的高度．小明从媒体中获悉科考队员所携带的部分物品清单，制作了一份分析表．请你帮助小明填写表中的空格：

携带物品	防裂唇膏	电热鞋	高压锅	罗盘（指南针）	…
原因	高原风大、空气干燥，人体中水分蒸发得快				…

12. 难度：中等

调查我国西部山区滑坡泥石流情况
   近几年，西部地区泥石流灾害频繁，小组调查发现在2003年6～7月间，该地区就发生滑坡泥石流5起，造成50多人死伤、5000多人受灾，部分房屋、公路、桥梁受损．
   小张调查了当地的一些生产活动情况，发现如下问题：

情况一	在倾角超过25°的陡坡上垦荒
情况二	有些人在山上偷猎野生植物
情况三	在河流上游大面积砍伐森林，破坏高山植被
情况四	矿业露天开采，产生的废石、废渣等松散物质随意堆放
情况五	在高山上无序开山炸石

1．从调查资料中，小组找到了产生滑坡泥石流的原因：
由于上述情况______和情况______等活动产生许多松动的石头．这些松动的石头在斜坡上受到暴雨或洪水施加的向下推力后，就发生下滑现象．小马画出了石头在斜坡上的受力示意图，图中有2 处不完整，请你在原图中补画完整．

2．如何避免和治理泥石流呢？刚才小组研究的是使石头下滑的力．现在，研究起相反作用的力--摩擦阻力．
 （1）小组回忆了以前对摩擦力的探究：
用弹簧测力计沿水平方向拉着一个木块，在不同平面上作______运动，得到如下实验记录：

表面	毛巾	棉布	木板
弹簧测力计示数/N	4.0	2.5	1.5

如果都在木板上运动，通过在木块上加砝码来改变对水平面的压力，得到如下实验记录：

压力/N	5	10	15
弹簧测力计示数/N	1.5	3.0	4.5

如果木块在毛巾表面受到12.0N的摩擦力，则这时木块对毛巾表面的压力为______N．
（2）在实际情况中，斜坡所受的压力由石头的重力和山坡倾角决定，无法改变．因此，只能通过改变山坡表面的粗糙程度--在山坡上多植树、保护植被来改变摩擦阻力．请你运用物理研究中的模型法，设计一个模拟实验来验证．
    ①实验器材：木板斜面（代替山坡），数十枚玻璃棋子（代替石头），数十枚铁钉（代替树木），毛巾（代替植被），水、水管或喷壶（代替洪水或暴雨）．
   ②实验过程：
   a．先将棋子直接摆放在木板斜面上，然后沿斜面自上而下冲水，发现棋子很容易被冲下斜面．
   b．______．
3．小组的进一步讨论：
   （1）许多公路沿线有泥石流沟，若泥石流爆发时汽车恰好经过，后果将不堪设想．小张设计了一个报警装置，如右图．
   ①请你替小张介绍它的工作过程：
当泥石流冲垮阻挡墙时，电磁铁电路______，电磁铁______，铁块______，电铃电路______，电铃发出警示声，警告过路车辆注意．
②小李认为，山中由于泥石流、暴风雨等产生的巨大声响，会使电铃声听不见．请你进行改进．
   改进办法：______．
（2）若汽车通过泥石流沟需要2s，泥石流速度是10m/s．小张认为：要保证车辆的安全，阻挡墙至少应该距离公路15m．
   她的说法是错误的．请你将错误之处找出来，并改正．
（3）作为中学生，我们不能直接去防止和治理泥石流．在现实生活中为了能做一些有益的、力所能及的事情去配合对泥石流的防止和治理工作，小组拟定一份日常行为条约，其中第______条有问题，不符合该条约的制定目的．

青岛XX中学初三2班配合治理泥石流日常行为条约
①爱护树木，不践踏草坪．
②不浪费纸张，利用纸张的反面作草稿纸．
③经常使用一次性筷子和纸杯．
④将废报纸送到回收站．
⑤将废电池单独存放，不随便扔到山上或草坪中．
   制定人：小马、小李、小张、小玉
   时间：2005年6月

13. 难度：中等

阅读下面的短文，并回答相关的问题
电能便于输送，还可以方便地转化成其它形式的能来满足人们多方面的需求，从发电站发出来的电能，要经过输电线送到用电的地方，如图是电能输送的示意图．在输电线上，由于电流的扔效应，必然有一部分电能转化成热能而损失掉，导线越长，损失越多．目前远距离送电主要采取高压送电的方式来减少线路上的损失．
请回答下列问题：
（1）在图中的横线上填写与输电过程相对应的名称．

（2）在保证输送功率不变的情况下，为什么采用高压送电？
（3）输电是输送能量的一种方式．如果从云南或者贵州利用高压输电线路输送功率为100万千瓦的电到广东，按热值为3×10⁷J•kg^-1的标准煤来折算，这相当于每天运输标准煤______t（吨）．