初中應(yīng)用物理知識競賽的經(jīng)典電學(xué)題目以及他電學(xué)難題

..初中物理競賽之電學(xué)部分模擬考查試題姓名：班級：成績：考前說明:本卷匯聚了2008至2012五年來全國初中應(yīng)用物理知識競賽的經(jīng)典電學(xué)題目以及一些其他的電學(xué)難題,試卷總分為200分,要求答卷時間為150分鐘。選擇題?！裁款}5分,共50分1.圖2所示的是高壓輸電線路,其中高壓輸電線與變壓器之司安裝有避雷器,它的作用是防止變壓器遭受雷擊。關(guān)于這種避雷器,下列說法正確的是〔A.避雷器在通常電壓下是導(dǎo)體,在遇到雷擊的電壓時是絕緣體B.在任何電壓下避雷器都是導(dǎo)體C.在任何電壓下避雷器都是絕緣體D．避雷器在遇到雷擊的電壓叫是導(dǎo)體,在通常電壓下是絕緣體2.為判斷一段導(dǎo)線中是否有直流電流通過,手邊若有下列幾組器材,其中最為方 便可用的是〔

A.小燈泡及導(dǎo)線 B.鐵棒及細棉線

C.帶電的小紙球及細棉線 D.被磁化的縫衣針及細棉線3.．圖6甲是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及計數(shù)裝置示意圖。其中S為激光源,R1為光敏電阻<有光照射時,阻值較?。粺o光照射時,阻值較大>,R2為定值保護電阻,a、b間接"示波器"<示波器的接入對電路無影響>。水平傳送帶勻速前進,每當(dāng)傳送帶上的產(chǎn)品通過S與R1之間時,射向光敏電阻的光線會被產(chǎn)品擋住。若傳送帶上的產(chǎn)品為均勻正方體,示波器顯示的電壓隨時間變化的關(guān)系如圖6乙所示。已知計數(shù)器電路中電源兩極間的電壓恒為6V,保護電阻R2的阻值為400Ω。則<>A.有光照射時光敏電阻R1的阻值為800ΩB.有光照射和無光照射時保護電阻R2兩端的電壓之比為1：2C.有光照射和無光照射時光敏電阻的阻值之比為1：2D.每lh通過S與R1之間的產(chǎn)品個數(shù)為6000個4.王勇同學(xué)在賓館飯店看到一種自動門,當(dāng)有人靠近時,門會實現(xiàn)自動開閉。王勇同學(xué)對此產(chǎn)生了濃厚的興趣,他很想知道自動門是如何實現(xiàn)自動控制的。為此他反復(fù)做了幾次試驗：當(dāng)他輕輕地靠近自動門時,門自動打開；當(dāng)把一個足球滾向自動門時,門自動打開；當(dāng)把一面底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板,直立著滑向自動門時,門不打開。王勇同學(xué)根據(jù)探究試驗的結(jié)果,對自動門的自控原理提出了以下幾種猜想,你認(rèn)為其中最合理的猜想是〔A.自動門"聽"到來者的聲音時,通過聲控裝置實現(xiàn)自動開閉B.自動門探測到靠近的物體發(fā)射出的紅外線,通過光控裝置實現(xiàn)自動開閉C.自動門本身能發(fā)射出一種紅外線信號,當(dāng)此種信號被靠近的物體反射時,就會實現(xiàn)自動開閉D.靠近門的物體通過空氣能產(chǎn)生一種壓力傳給自動門,實現(xiàn)自動開閉5.如下圖給出了小明設(shè)計的樓梯照明電燈的四種控制電路,其中S1、S2分別為樓上和樓下的開關(guān)〔都是單刀雙擲開關(guān)。要求撥動其中任一開關(guān),都能改變電燈原來的發(fā)光或熄滅狀態(tài)。在實際應(yīng)用中最好的方案是〔6.如圖中僅畫出了某電路的一部分．已知流過燈泡的電流是2安,流過Rl的電流是1安,方向如圖中箭頭所示．流過變阻器R2的電流是〔A．3安,方向由a到bB．3安,方向由b到aC．1安,方向由b到aD．只有畫出整個電路,才能作出正確的判斷7.1999年以美國為首的北約軍隊用飛機野蠻地對南聯(lián)盟發(fā)電廠進行轟炸時,使用了一種石墨炸彈,這種炸彈爆炸后釋放出大量的纖維狀的石墨覆蓋在發(fā)電廠的設(shè)備上,贊成電廠停電。這種炸彈的破壞方式主要是：〔A．炸塌廠房B．炸毀發(fā)電機C．使設(shè)備短路D．切斷輸電線8.某電流表刻度盤上除零刻度和最大刻度"3安"能辨認(rèn)外其他刻度都已模糊不清,只知道指針從零刻度到最大刻度之間轉(zhuǎn)過的角度是120°．現(xiàn)將一只電阻R1與這只電流表串聯(lián)后接在電源兩端<電源電壓恒定>,電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度是96°；若在電路中再串聯(lián)一只R2=3歐的電阻,電流表偏轉(zhuǎn)的角度是64°．則R1的阻值是〔A．6歐B．18歐C．4.5歐D．2歐9.如圖．電源電壓恒定．在滑片P由a滑至b的過程中,電壓表的讀數(shù)〔A．先減小1,后增大B．先增大,后減小C．不斷增大D．不斷減小10.某同學(xué)設(shè)計了下圖所示的電路,電路中滑動變阻器的總阻值與電阻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,然后增大到原值二．簡答題。〔每題8分,共40分1.小軍的爸爸想拆除廚房一盞燈,并將控制該燈的開關(guān)玫成插座。但是他家所有的線路都是暗線<除了電燈和開關(guān)的接線盒處,其余部分的導(dǎo)線都在墻內(nèi)>,若將改動后的線路重新鋪設(shè)成暗線則因工程量太太而不切實際,鋪設(shè)明線又不美觀。小軍得知后,又經(jīng)過認(rèn)真思考,他根據(jù)物理課上所學(xué)的知識,首先畫出了他家現(xiàn)有接線的電路圖〔如圖6所示,并認(rèn)為只需在原線路上稍作改裝,就能達到目的。請你用文字說明小軍的改裝方法〔4分,并在右側(cè)虛線框中畫出改裝后的電路圖?！?分圖6圖62.如下圖甲所示,在一根橫跨河流兩岸的硬塑料管內(nèi)穿有三根完全相同的導(dǎo)線。為了辨別哪兩個線頭為同一根導(dǎo)線的兩端,工人師傅用圖乙所示的"測通器"來進行測試。他首先將A和B連接起來,然后將"測通器"的m連接在D上,將n連接在F上,發(fā)現(xiàn)此時小燈泡發(fā)光……。工人師傅據(jù)此可以做出什么判斷?〔4分下一步他將如何操作才能最終搞清每根導(dǎo)線的兩端?〔4分3.小明搬進剛裝修完的新家,媽媽給他買了一個床頭燈,他將這個床頭燈插在床邊墻壁的插座上。晚上,小明在床上看書時,突然床頭燈熄滅了,過了一會兒,燈又亮了,這時他發(fā)現(xiàn)爸爸剛剛洗完澡從衛(wèi)生間走了出來。小明很好奇,親自去衛(wèi)生問打開"浴霸"的燈,發(fā)現(xiàn)他床頭的燈又熄滅了。關(guān)閉"浴霸"的燈,床頭的燈又亮了。小明很想知道為什么他的床頭燈會出現(xiàn)這種"奇怪現(xiàn)象",線路究竟出了什么問題?<1>請你畫出小明家裝修時連接浴霸燈與床頭插座<床頭燈>的電路圖,并應(yīng)用所學(xué)知識分析產(chǎn)生這一"奇怪現(xiàn)象"的原因?！?分<2>如果不想讓上述"奇怪現(xiàn)象"出現(xiàn),床頭燈的開關(guān)能正?？刂拼差^燈的亮滅,請畫出正確的電路圖?！?分4.小志家買了一種點綴節(jié)日用的小彩燈,他發(fā)現(xiàn)當(dāng)其中一個小彩燈的燈絲燒斷了以后,其余的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。于是小志對小彩燈之間的連接關(guān)系產(chǎn)生了興趣,為此他請教了科技人員,得到以下信息。他用的小彩燈規(guī)格是"2.5V,0.25A",通過串聯(lián)一定數(shù)量的小彩燈,使單個小彩燈兩端所加的電壓比它的額定電壓稍低,每個小彩燈都能基本正常發(fā)光。小彩燈的構(gòu)造如圖8所示,在燈絲導(dǎo)電支架上除了有燈絲和起固定作用的小玻璃珠以外,還繞有約4圈細金屬絲。燈絲電阻冷時約為2.5Ω,熱時約為15。細金屬絲的電阻為1Ω,正?！驳蛪呵闆r下,由于支架表面有一層氧化銅的緣故,它與燈絲支架是不導(dǎo)通的,沒有電流流過。若加上較高的電壓〔如220V時氧化層可被擊穿,細金屬絲與燈絲支架導(dǎo)通。根據(jù)以上介紹的資料,請你說明為什么一個小彩燈的燈絲燒毀后,其他的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光?！?分5.在高壓輸電線路中?？煽吹饺鐖D7所示的一些絕緣子。請說明為什么懸掛高壓輸電線的絕緣子的表面要涂光亮的瓷釉,而且做成一節(jié)一節(jié)的？〔8分綜合能力題?！补?0分1.為了推進環(huán)保和節(jié)能理念的實施,某公司開發(fā)生產(chǎn)了"風(fēng)光互補路燈",該路燈只需要曬曬太陽吹吹風(fēng)就能工作,如圖l所示。它在有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電,有風(fēng)時通過風(fēng)力發(fā)電機發(fā)電,二者皆備時同時發(fā)電,并將電能輸至蓄電池儲存起來,供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久,一般充電至90%左右即停止,放電余留20%左右即停止電能輸出。下表為某型號風(fēng)光互補路燈系統(tǒng)配置方案。問：1．當(dāng)風(fēng)速為6.0m／s時,風(fēng)力發(fā)電機的輸出功率將變?yōu)?0W,在這種情況下,將蓄電池的電量由20%充至90%需多長時間?〔4分2．如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲姸燃s為240W／m2,要想太陽能電池的最大功率達到36W,太陽能電池板的面積至少要多大?〔4分3．若遇到陰天無風(fēng)的天氣,僅靠蓄電池供電,最多可供燈具正常發(fā)光多長時間?〔5分2.小明利用實驗室的電磁繼電器、熱敏電阻R1、可變電阻器R2等器件設(shè)計了一個恒溫箱控制電路,如圖1所示。其中"交流電源"是恒溫箱加熱器的電源〔加熱器在恒溫箱內(nèi),圖中未畫出；R1處于恒溫箱內(nèi),圖2是小明通過實驗測得的R1的阻值隨溫度變化的關(guān)系曲線；電磁繼電器的電源兩端電壓U=6V,電磁繼電器線圈的電阻可不計,通過實驗測得當(dāng)電流為30mA時,電磁繼電器的銜鐵被吸合?！?請簡述此恒溫箱的工作過程.〔4分〔2為什么恒溫箱的加熱器應(yīng)該接在A、B端,而不能接在C、D端？<4分>〔3如果要使恒溫箱內(nèi)預(yù)設(shè)的溫度可調(diào)節(jié)范圍是90℃~150℃,可供選擇的可變電阻器RA．0~100ΩB．0~200ΩC．0~1000ΩD．0~1500Ω請問應(yīng)選擇哪一個可變電阻器？為什么？〔5分〔4小明設(shè)計的這個控制電路,使用起來有何不足之處？請你提出一種解決的方案?！?分3.有一種WSJ-60型號電水壺,圖4是電水壺的電路圖,L1為電源指示燈、L2為保溫指示燈、L3為加熱指示燈,R1、R2、R3為指示燈的保護電阻,其大小為100kΩ左右；R為加熱器,其電阻小于100Ω；S1、S2為壓鍵開關(guān)；ST溫控器是一個雙金屬片溫控開關(guān),當(dāng)溫度較低時,其處于閉合狀態(tài),當(dāng)溫度升高到一定值后,會自動斷開,從而實現(xiàn)了自動溫度開關(guān)控制。圖4當(dāng)水壺放在底座上時,就分別壓下壓鍵開關(guān)S1、S2,并接通電路,如果插頭插入插座后,就接通了電源,電源指示燈就亮,反之就斷開。圖4該壺有手動和自動兩種工作狀態(tài)。當(dāng)鈕子開關(guān)撥到手動擋時,加熱電阻連入,開始加熱,水沸騰以后再將鈕子開關(guān)撥回。當(dāng)鈕子開關(guān)撥到自動擋時,此時通過ST溫控器將加熱電阻連入,并開始加熱；當(dāng)水沸騰后,ST溫控器的觸點斷開,進入保溫狀態(tài),保溫指示燈亮；當(dāng)水的溫度低于某溫度后,ST溫控器又重新接通,再次進入加熱狀態(tài)。若加熱器電阻阻值隨溫度改變而發(fā)生的變化可忽略不計,根據(jù)以上敘述與觀察,請回答以下問題。在下列空格中填寫"亮"或"不亮"<1>手動狀態(tài)通電工作時,電源指示燈,加熱指示燈,保溫指示燈?！裁靠?分<2>自動狀態(tài)通電工作時,水沸騰前：電源指示燈,加熱指示燈,保溫指示燈。水沸騰后：電源指示燈,加熱指示燈,保溫指示燈?！裁靠?分計算題?！补?0分1.某同學(xué)在木板上安裝如圖所示的三只燈泡,已知燈泡L1和L3的電阻分別為R1=10歐,R3=25歐．連好電路后要測電源電壓時,發(fā)現(xiàn)連接電壓表的導(dǎo)線長度不夠,于是他用電壓表接在A、C兩點時發(fā)現(xiàn)讀數(shù)為15伏,接在B、D兩點時讀數(shù)為20伏．則此時電源電壓為多少伏?<有不能整除的地方保留一位小數(shù)>〔10分2.AB和CD是完全相同的兩條帶有絕緣皮的導(dǎo)線,它們并行地埋設(shè)在相距2km的甲、乙兩地之間。由于兩導(dǎo)線之間某處的絕緣外皮受到損傷,而發(fā)生了漏電現(xiàn)象<即相當(dāng)于兩根導(dǎo)線之間在漏電處連接了一個電阻>。為了確定漏電處的位置,維修人員做了以下測量：<1>在甲地將兩端電壓恒為90V的電源的兩極分別接在A、C兩端,此時在乙地用內(nèi)電阻很大的電壓表測得B、D兩端電壓為72V。<2>在乙地將兩端電壓恒為100V的電源的兩極分別接在B、D兩端,此時在甲地用同一型號的電壓表測得A、C兩端的電壓為50V。如果AB和CD導(dǎo)線每千米電阻值為2Ω,請你根據(jù)以上測量結(jié)果計算漏電處距甲地多遠?〔5分絕緣皮破損處的漏電電阻是多大?〔5分3.有一種測量人的體重和身高的電子秤,其測體重部分的原理圖如圖11中的虛線框所示,它主要由三部分構(gòu)成：踏板和壓力杠桿ABO,壓力傳感器R<電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻>,顯示體重大小的儀表A<實質(zhì)是電流表>。其中AO：BO＝5：1,壓力傳感器只表面能承受的最大壓強為2×106Pa,且已知壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系如下表所示。壓力F／N050100150200250300．．.電阻R／Ω300270240210180150120．．．設(shè)踏板和杠桿組件的質(zhì)量可以忽略不計,接通電源后,壓力傳感器兩端的電壓恒為4．68V,取g＝10N／kg。請回答：<1>該秤零起點<即踏板空載時>的刻度線應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤多少毫安處?〔5分<2>如果某人站在該秤踏板上,電流表刻度盤的示數(shù)為20mA,這個人的體重是多少?〔5分<3>若壓桿與壓力傳感器的接觸面積是2cm2,則秤的最大稱量值是多少？〔5分4.如圖10所示為利群商廈安裝的光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖。其中A為光源,B為由電動機帶動勻速運行的自動扶梯,R1為光敏電阻,R2為定值電阻,當(dāng)有光照射時R1=R2。每當(dāng)扶梯上有顧客經(jīng)過,擋住由A射向R1的光線時,R1的電阻值就增大,計數(shù)器就計數(shù)一次。請回答：1．當(dāng)扶梯上的顧客擋住由A射向R1的光線時,光敏電阻R1兩端的電壓將發(fā)生怎樣的變化?R1的功率怎樣變化?〔5分2．若已知自動扶梯滿載時,相鄰的兩個顧客之間的距離均為50cm,扶梯運行的速度為1m／s。求計數(shù)器計數(shù)101次,所需用的時間?！?分3．若某一段時間內(nèi)自動扶梯的乘載率為20％,試求這一段時間內(nèi)該商場自動扶梯上的平均客流量是多少。<客流量是指單位時間經(jīng)過的顧客人數(shù)>〔5分5.育才中學(xué)科技小組的小明同學(xué)自行設(shè)計了一個地磅,其原理如圖7所示。設(shè)電源兩端電壓u恒為定值,R