初中应用物理奥赛培优试题——电学(一)一、选择题1．白炽灯泡的灯丝常制成螺旋状，这样做的目的是( )A．便于灯丝散热，防止灯丝熔断。

B．尽量减少灯丝的电阻。

C．减少灯丝散热，提高灯丝的温度。

D．减少灯丝在高温时的升华。

2．李军在检修一只1000瓦的电炉时，发现电炉丝断了一小截，他用一段较细一些但由同种材料制成的电炉丝将残缺部分补接至原长，这样再接入原电路中使用时，其实际发热功率将( )A．大于1000瓦。

B．等于1000瓦。

C．小于1000瓦。

D．无法判断。

3.1999年以美国为首的北约军队用飞机野蛮地对南联盟发电厂进行轰炸时，使用了一种石墨炸弹，这种炸弹爆炸后释放出大量的纤维状的石墨覆盖在发电厂的设备上，造成电厂停电。

这种炸弹的破坏方式主要是：（）A. 炸塌厂房B. 炸毁发电机C. 使设备短路D. 切断输电线4. 小刚家中的几盏电灯突然全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试各处电路时，氖管都发光。

他对故障作了下列四种判断，其中正确的是：（）A. 灯泡全部都烧坏B.进户零线断路C.室内线路发生短路D. 进户火线断路5．市场销售的电热水壶有两种形式，一种如图5(a)所示，电热元件在壶底下面的底座内；另一种如图5(b)所示，电热元件在壶底之上，浸没在水中。

如果两种水壶的耗电功率相同，壶内水量也相同，那么( )A．(a)壶的电热元件在壶底下面，有利于水的对流，(a)壶中的水先沸腾。

B．(a)壶的电热元件安放在底座内，热量损失较小。

C．(b)壶中的电热元件被水包围，热量损失小，(b）壶中的水温上升较快。

D．(b)壶的电热元件体积较小，热能的利用率较低。

6．家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫，设计了调整温度的多挡开关。

使用时转动旋钮即可使熨斗加热到所需的温度。

图1是电熨斗的电路图。

旋转多挡开关可以改变1、2、3、4之间的连接情况。

现将开关置于温度最高挡，这时，1、2、3、4之间的连接是图2中的哪一幅？( )7．小明做实验时把甲乙两只灯泡串联后通过开关接在电源上。

闭合开关后，甲灯发光，乙灯不发光，乙灯不发光的原因是( )A．它的电阻太小。

B．它的电阻太大。

C．流过乙灯的电流比甲灯小。

D．乙灯灯丝断了。

8．图2给出了小明设计的楼梯照明电灯的四种控制电路，其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关（都是单刀双掷开关）。

要求拨动其中任一开关，都能改变电灯原来的发光或熄灭状态。

在实际应用中最好的方案是（）9．如图中仅画出了某电路的一部分．已知流过灯泡的电流是2安，流过R l的电流是1安，方向如图中箭头所示．流过变阻器R 2的电流是（ )A．3安，方向由a到b B．3安，方向由b到aC．1安，方向由b到aD．只有画出整个电路，才能作出正确的判断二、填空题10．一只“220V，100W”的白炽灯在室温时的电阻约为40Ω，开灯瞬间的电功率为_W，正常工作时的电阻是_Ω。

11．如图中已知R1=R2=……=Rn=Rn+1=……=Rm=Rm+1=R/2，R=40欧，电源电压60伏．流过Rn的电流大小是．12．按照我旧交通管理的规定“红灯停、绿灯行、黄灯预备”，小刚在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图5所示。

请你分析并回答下面的问题．(1)规定红灯发出的光作为交通的停止信号，填原因是(2)当单刀多掷开关接通位置“1”时，灯发光，发光的各灯采用的是联方式，(3)当开关接通位置“3”时，允许方向的车辆迎行。

三、简答、作图题13、一个照明用的灯具如图所示，接上电源后按下开关K1、K2时两灯都发光；断开K1，两灯都不发光；接通K1，断开K2则L1发光，L2不发光，试根据这些现象画出灯具内的电路图。

14、电工师傅要在院子里装一盏灯，灯泡与室内的灯泡完全相同，并且共用一个开关。

他打算在闭合开关时两灯同时正常发光，断开开关时两灯同时熄灭。

他要求一位学徒工进行操作。

学徒工把连接院子里电灯的两根导线直接接到室内电灯开关的两个接线螺丝上，结果没有达到目的。

请你在图5甲中画出学徒工安装的电路图，并说明当开关断开和闭合时两灯是否发光及亮度情况。

然后在图5乙中画出正确的电路图。

四、计算题15、小明家有一个标有“220V、800W”的电炉，在额定电压下用10分钟能烧开一壶水。

一天他用这个电炉在相同环境下（空气的温度和压强相同）烧开同样一壶水用了12分钟，请你帮助小明算一算他家当时的电源电压约为多大。

你在计算中使用了哪些近似条件？16、甲、乙两处距离为Ｌ，其间铺设了由两根导线组成的电话线，每单位长单导线的电阻为r(r的单位为欧/米)，乙处终端接有负载电阻，如果线路中途某处两导线因绝缘层损坏而相联，为了找出相联位置，给你一台电压为Ｕ的直沉稳压电源和一个量程合适的电流表，怎样求出损坏处离甲端的距离和损坏处的接触电阻？17、AB和CD是完全相同的两条带有绝缘皮的导线，它们并行地埋设在相距2km的甲、乙两地之间。

由于两导线之间某处的绝缘外皮受到损伤，而发生了漏电现象(即相当于两根导线之间在漏电处连接了一个电阻。

为了确定漏电处的位置，维修人员做了以下测量：(1)在甲地将两端电压恒为90 V的电源的两极分别接在A、C两端，此时在乙地用内电阻很大的电压表测得B、D两端电压为72 V。

(2)在乙地将两端电压恒为100 V的电源的两极分别接在B、D两端，此时在甲地刖同‘型号的电压表测得A、C阳端的电压为50V。

如果AB和CD导线每千米电阻值为2 Ω，请你根据以上测量结果计算漏电处距甲地多远?绝缘皮破损处的漏电电阻是多大?18、由电源引到某工地的一只“220V、100W”的灯泡亮度较暗，测得该灯泡的实际功率只有81瓦，而电源的电压确为220伏。

输电导线上消耗的功率约有多大？你在计算中用到了什么近似？19、楼道里的灯常常彻夜通明，因而极易损坏。

给它串联一个电阻后再接到电路里，虽然亮度略有降低，寿命却可以大大延长。

现在欲使“220V25W”的灯炮在实际使用时消耗的功率约是额定功率的80％，应该串联多大的电阻？这个电阻消耗的电功率是多大？20、图8为一种摩托车转向灯的电路原理图。

其中“RJ开关”为由继电器控制的开关，可以使电路间歇地通断，D为指示灯。

当S拨至1位置时，RD1、RD2前后两个右转向灯发光，向外界发出右转信号，同时D灯闪亮，向驾驶员显示转向灯正常工作。

左转时道理与右转一样。

若四只转向灯都用“6V、10W”的灯泡，D用“6V、1.5W”的灯泡，电源两端电压为6V。

试通过计算说明，为什么把S 拨至1、2的任何位置时D灯都会发光，而左、右转向灯不同时发光？初中应用物理奥赛培优试题——电学(一)参考答案一、选择题9.解析：分析b点流入和流出电流的情况可知：三条支路的电流大小应满足流入 b点的电流应与从b点流出的电流大小相等．因此流过变阻器R2的电流是(2安-1安)=1安，方向由b到a．二、填空题10. 1210W 484Ω11.答案：1．5 x (1/2)n-1解析：分析电路图可知：总电流I=3A通过R1的电流I1=1．5A，通过R2的电流为R1电流的一半即I2=I1×(1/2)2-1 A，通过R3的电流为R2电流的一半即I3=I1×(1/2)3-1，……所以通过Rn的电流是In=I1(1/2)n-1．12．(1)红光能在空气中传播更远的距离;人眼对红光比其他色光更敏感;(2)南北“绿”,东西“红”;并;(3)东西。

三、简答、作图题13.解：电路图如下图所示。

14.在图甲中，开关闭合时，院子里的灯不发光，屋子里灯正常发光；开关断开时，两灯都发光，但都很暗。

开关闭合、断开两种情形各1分。

15.解：两种情况下水所获得的热量相等：Q Q (1)'=又'=''QURt2(2)QURt=2(3)解出：'='U Utt（4）代入数据，得'=U201伏（5）近似条件：电炉的电阻不随温度改变；热量散失忽略不计（答两种情况下热量散失相等也给分）。

（1）～（5）式各1分，两个近似条件各1分。

16.解：1.将甲处断开，乙处将负载电阻解除，并在乙处接上直流稳压，（输电电压为U）,将电流表接在电路中测得电流为I1。

设电话线损坏处的接触电阻为R, L为损坏处离甲处的距离，则有 :Ｕ=I1[2(L-L')r+R ] -------------①（２分）2. 乙处断开，在甲处接上直流稳压电流，将电流表接在电路中测得电流为I2则有:Ｕ=I2(2L'r+R) -----------------② (2分)解联立方程①与②，得：L'=L/2+(I1--I2)U/4rI1I2 (1分)R=(I1+I2)U/2I1I2--Lr (1分)方法叙述正确的给２分，其余各步按式后所示分数给分。

17.解：依题意画等效电路图,如图答1、图答2。

因为已知每1km导线的电阻为2Ω,所以2km导线的电阻为4Ω,设MN为漏电处,漏电电阻为R,AM和CN电阻均为r,则MB和ND电阻均为4- r。

依题给条件(1)、(2)可列方程:72=90R+2rR,和50=100R+2(4-r)R,解得r =0.8Ω,R =6.4Ω。

已知每1km导线电阻为2Ω,故0.8Ω对应的长度为0.4km,即漏电处距甲地0.4km。

18.解：正常工作时的电流安 (1)(2)代入数值后解出I = 0.41 安 (3)与此类似可以求得U == 198 伏 (4)输电线上的电压降落= 22伏 (5)输电线上的电流安 (6)输电线上的功率损失瓦 (7)以上过程中(2)式的得出认为电灯灯丝的电阻不随温度改变，这是一种近似。

评分标准：本题8分，(1)－(7)式各1分，指出近似给1分。

19.解：P实=P额×80％=25×0.8=20（瓦）电阻消耗的功率P阻=U阻I=23.2×0.1016=2.36（瓦）20.解：因为灯D的规格是“6V、1.5W”，所以灯D的电阻为R D=U2/P D=24（1分）转向灯的规格都是V、10W”，所以转向灯的电阻均为R＝U2/P=3.6左（或右）两只转向灯和灯D总电阻：R总=R D＋R/2＝25.8（1分）当摩托车向右（或左）转时，开关S接至位置1（或位置2），此时右转（或左）向灯RD1、RD2两端的电压为6V，正常发光。

（2分）而通过灯D的电流：I D=U/R总=0.23A （1分）所以灯D上获得的功率：P D’=I2R D=1.3W （1分）由于P D’与灯D的额定功率（1.5W）差不多，所以此时灯D也能发光。

（2分）与此同时，通过左（或右）转向灯中每只灯泡上的电流：I＝I D/2=0.12A （1分）所以每个左（或右）转向灯的实际功率为：P实=I2R＝0.052W （1分）由于左（或右）转向灯的P实远小于其额定功率10W，所以左（或右）转向灯不能发光。