高中物理竞赛试题分类汇编电学部分
高中物理竞赛试题分类汇编3 电学部分
高中物理竞赛试题三(电学部分)一、单选题（共33分，每小题3分）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11答案1．有二只灯泡，分别标有“220V15W”和“220V100W”的字样。
如将它们串联接在电压为380伏的动力电源上，则A．15W的灯泡烧坏，100W的灯泡完好 B．100W的灯泡烧坏，15W的灯泡完好C．二只灯泡均被烧坏 D．二只灯泡均完好2．在电学实验中遇到断路时，常常用伏特表来检测。
某同学连接如图所示的电路，电键闭合后，电灯不亮，安培表无指示。
这时用伏特表测得a、b两点间和b、c两点间的电压均为零，而a、d 间和b、d间的电压均不为零，这说明A．电源接线柱接触不良 B．电键的触片或接线柱接触不良C．安培表接线柱接触不良 D．灯泡灯丝断了或灯座接触不良3．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4．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．它的电阻大小C．流过乙灯的电流比甲灯小B．它的电阻太大D．乙灯灯丝断了5．图2中四个灯泡的连接方式是A．四灯串联 B．四灯并联C．L2、L3、L4并联，再与L1串联 D．L1、L2、L3并联，再与L4串联6．标有“220V，40W”和“220V，60W”的两只灯泡L1、L2、串联在电路中时，两灯泡均发光，实际消耗的功率分别为W1和W2，则：A．W1＞W2 B．W1＝W2 C．W1<W2 D．无法确定7．某电度表盘上标有“3000R/kWh”，单独开动某一用电器时，电度表的转盘在100秒内转5转，由此可知，该用电器的功率为：A．40瓦 B．60瓦 C．20瓦 D．100瓦8．如图所示，甲灯为“6V，6W”，乙灯为“6V，4W”，用一个输出电压恒为12伏的电源对两灯供电，要使这两个灯能同时正常发光，则应选择电路：9．某人设计了下图所示电路，电路中变阻器的总阻值与电阻R的阻值相同，电源电压恒定，当他将滑片P从a端滑到b端的过程中，所看到的现象是A．安培表的示数逐渐变大 B．安培表的示数逐渐变小C．安培表的示数先增大，然后减小到原值D．安培表的示数先减小，然后增大到原值10．物理小组的同学们练习安装照明电路，接通电源之前，老师将火线上的保险丝取下，把一个额定电压为220伏的灯泡作为检验灯泡连接在原来安装保险丝的位置，同时要求同学将电路中所有开关都断开。
高中物理奥林匹克竞赛专题12.导体电学习题(有详细答案)
高中物理奥林匹克竞赛专题1212-1. 一半径为10.0米的孤立导体球，其电势为V 100(以无量远为零电势)，计算球外表的面电荷密度． 解：004εR σR πεQ U == 12-2. 两个相距很远的导体球，半径区分为cm 0.61=r ，cm 0.122=r ，都带有C 1038-⨯的电量，假设用一导线将两球衔接起来，求最终每个球上的电量．解：半径区分为1r 的电量为，2r 电量为2q20210144r πεq r πεq = 〔1〕 821106-⨯=+q q 〔2〕联立 C q 81102-⨯= C q 82104-⨯=12-3. 有一外半径为1R ，内半径2R 的金属球壳，在壳内有一半径为3R 的金属球，球壳和内球均带电量q ，求球心的电势．解： 01=E 3R r12-4. 一电量为q 的点电荷位于导体球壳中心，壳的内外半径区分为1R 、2R ．求球壳内外和球壳上场强和电势的散布，并画出r E ~和r V ~曲线.解： 2014r πεq E = 10R r 12-5. 半径10.05,R m =，带电量8310C q -=⨯的金属球，被一同心导体球壳包围，球壳内半径20.07R m =，外半径30.09R m =，带电量8210C Q -=-⨯。
试求距球心r 处的P 点的场强与电势。
〔1〕r=0.10m 〔2〕r=0.06m 〔3〕r=0.03m解： 10E = 1r R 〔1〕3r R 3420910N 4Q q E r πε+==⨯ 〔2〕12R r R 42207.510N 4qE r πε==⨯ 〔3〕1r R 10E =12-6. 两块带有异号电荷的金属板A 和B ，相距mm 0.5，两板面积都是2cm 150，电量区分为C 1066.28-⨯±，A 板接地，略去边缘效应，求：〔1〕B 板的电势；〔2〕AB 间离A 板mm 0.1处的电势. 解： m V εσE 541280102101501085.81066.2⨯=⨯⨯⨯⨯==--- 离A 板mm 0.1处的电势 V Ed U 20010110235-=⨯⨯⨯=-=--12-7. 实验说明，在接近空中处有相当强的电场E 垂直于空中向下，大小约为V/m 130.在离空中km 5.1的空中的场强也是垂直向下，大小约为5V/m 2.〔1〕试预算空中上的面电荷密度(设空中为有限大导体平面)；〔2〕计算从空中到km 5.1空中的空气中的平均电荷密度．解：〔1〕0εσE = 思索到电场E 垂直于空中向下，故E=-130V/m〔2〕020220444ερπεπρπερh rdr r r dV E h R R hR R =⋅==∆⎰⎰++ 12-8. 同轴传输线是由两个很长且彼此绝缘的同轴金属圆柱(内)和圆筒(外)构成，设内圆柱半径为1R ，电势为1V ，外圆筒的内半径为2R ，电势为2V .求其离轴为r 处(1R <r <2R )的电势． 解：rπελE 02= 12-9. 半径区分为a 和b 的两个金属球，它们的间距比自身线度大得多，今用一细导线将两者相衔接，并给系统带上电荷Q ，求：（1） 每个求上分配到的电荷是多少？〔2〕按电容定义式，计算此系统的电容. 解：〔1〕0044a b a b q q r r πεπε= ①〔2〕依据电容的定义：0204()4Q Q c a b Uq bπεπε===+ 12-10. 图示一球形电容器，在外球壳的半径b 及内外导体间的电势差U 维持恒定的条件下，内球半径a 为多大时才干使内球外表左近的电场强度最小？求这个最小电场强度的大小． 解：204rπεQ E = 所以 2)(r a b Uab E -=要使内球外表左近的电场强度最小 〔a r =〕，必需满足0=da dE 2b a = 此时 bU E 4= 12-11. 一空气平板电容器，极板B 、A 的面积都是S ，极板间距离为d ．接上电源后，A 板电势V U =A ，B 板电势0B =U ．现将一带有电荷q 、面积也是S 而厚度可疏忽的导体片C 平行插在两极板的中间位置，如下图，试求导体片C 的电势． 解：00εσS εq E A A AC ==22d E d E V CB AC += 而 2d E V CB C = 所以 )2(210d S εq V V C += 12-12. 两金属球的半径之比为1∶4，带等量的同号电荷．当两者的距离远大于两球半径时，有一定的电势能．假定将两球接触一下再移回原处，那么电势能变为原来的多少倍？ 解：接触之前的电势能 L πεQ dr r πεQ W L 022020441==⎰∞接触之后两球电势相等电荷重新散布，设小金属球带电为q ，大金属球带电为q ' 解得 Q q 52= Q q 58=' 思索题12-1. 一平行板电容器，两导体板不平行，今使两板区分带有q +和q -的电荷，有人将两板的电场线画成如下图，试指出这种画法的错误，你以为电场线应如何散布.答：应该垂直板面12-2. 在〝有限大〞平均带电平面A 左近放一与它平行，且有一定厚度的〝有限大〞平面导体板B ，如下图．A 上的电荷面密度为σ+，那么在导体板B 的两个外表1和2上的感生电荷面密度为多少？答： 21σσ-= 22σσ=12-3．充了电的平行板电容器两极板(看作很大的平板)间的静电作用力F 与两极板间的电压U 之间的关系是怎样的？答：对静电能的求导可以求得电场作用于导体上的力。
高中物理竞赛专题之电学专题(共15张PPT)
uc
exp(
t) RC
i exp( t )
R
RC
i exp( t )
R
RC
一、有关电路的计算
1、电阻的计算
例1：一电缆的芯线是半径为 r1的铜线，在铜线外包一层同轴的
绝缘层，绝缘层的外径为r2，电阻率为ρ，在绝缘层外又用铅层
保护起来。当电缆在工作时，芯线与铅层之间存在着径向漏电 电流。试求长为l 的这种缆线的径向漏电电阻。 分析：由于漏电电流沿径向通过不同截面的圆柱，因此绝缘层 的电阻可视为无数圆柱薄层的电阻串联而成。
dl dR ρ πr 2
Ldr (r2 r1 )r 2
R
dR
r2
Ldr
r1 (r2 r1 )r 2
L r1r2
当r1 r2 r时
R
L
r 2
L S
r1
r
r2
O
l dl
几何关系：r r1 r2 r1
l
L
Ldr dl
r2 r1
电压U，求两球壳间的电流。
解：在两金属球壳间取半径为r的球面，则穿过此面的电流为
I j4r 2 j E KE 2
E I / 4K
r
而两金属球壳间的电势差
b
2d I / 4K
Ib
U a Edr d
dr
ln
r
4K a
I [ U ]2 4K
ln(b / a)
一、有关电路的计算
流由接触点流入地内，高地面水平，土地的电阻率为ρ，当人走
近输电线接地端，左右两脚（间距为l）间的电压称为跨步电压.
全国高中物理竞赛历年赛题分析电学、力学
24届二、（25分）图中所示为用三角形刚性细杆AB、BC、CD连成的平面连杆结构图。
AB和CD 杆可分别绕过A、D的垂直于纸面的固定轴转动，A、D两点位于同一水平线上。
BC杆的两端分别与AB杆和CD杆相连，可绕连接处转动（类似铰链）。
当AB杆绕A轴以恒定的角速度 转到图中所示的位置时，AB杆处于竖直位置。
BC杆与CD杆都与水平方向成45°角，已知AB杆的长度为l，BC杆和CD杆的长度由图给定。
求此时C点加速度c a的大小和方向（用与CD杆之间的夹角表示）27复28复二、（20分）质量均匀分布的刚性杆AB、CD如图放置，A点与水平地面接触，与地面间的静摩擦系数为μA，B、D两点与光滑竖直墙面接触，杆AB和CD接触处的静摩擦系数为μC，两杆的质量均为m，长度均为l。
1、已知系统平衡时AB杆与墙面夹角为θ，求CD杆与墙面夹角α应该满足的条件（用α及已知量满足的方程式表示）。
2、若μA=1.00，μC=0.866，θ=60.0°。
求系统平衡时α的取值范围（用数值计算求出）。
26复二、（20分）图示正方形轻质刚性水平桌面由四条完全相同的轻质细桌腿1、2、3、4支撑于桌角A 、B 、C 、D 处，桌腿竖直立在水平粗糙刚性地面上。
已知桌腿受力后将产生弹性微小形变。
现于桌面中心点O 至角A 的连线OA 上某点P 施加一竖直向下的力F ，令c OAOP=，求桌面对桌腿1的压力F 1。
25复 三、（22分）足球射到球门横梁上时，因速度方向不同、射在横梁上的位置有别，其落地点也是不同的。
已知球门的横梁为圆柱形，设足球以水平方向的速度沿垂直于横梁的方向射到横梁上，球与横梁间的滑动摩擦系数0.70μ=，球与横梁碰撞时的恢复系数e=0.70。
试问足球应射在横梁上什么位置才能使球心落在球门线内（含球门上）？足球射在横梁上的位置用球与横梁的撞击点到横梁轴线的垂线与水平方向（垂直于横梁的轴线）的夹角θ（小于90）来表示。
高中物理竞赛习题集10(电路)
第十一章 恒定电流例题：有三个非线性的电阻元件A 、B 、C ，它们都不服从欧姆定律，其电压与所流过的电流的平方成正比，即222,,,A A B B C C U aI U bI U cI ===其中a 、b 、c 为常数。
现将A 和B 并联再和C 串联后接在一电动势为E 的电源上，不计电源内阻，求电源的电功率。
解：设流过A 、B 的电流为1I 和2I ，则有222212112()aI bI aI I I c E =++=解得：12I I +=12()p I I E =+=例题：为了使圆柱形长导体的电阻不随温度变化，可将两根横截面积相同的碳棒和铁棒串联起来，已知碳的电阻率510 4.010m ρ-=⨯Ω，铁的电阻率720 1.010m ρ-=⨯Ω；碳和铁电阻系数分别为3110.810a --=-⨯℃，312 6.010a --=⨯℃，问两棒的长度之比应为多少？解：由电阻率随温度的变化关系0(1)t ρρα=+可知，导体由于温度的变化引起电阻的变化应为0R R t α∆=∆要使复合棒的电阻不随温度变化，应有1012021210120200R t R t l l s sααραρα∆+∆=+= 732021532101 1.010********.81053l l ραρα----⨯⨯⨯===⨯⨯⨯ 例题: 用均匀电阻线作成的正方形的网络，如图所示，由9个相同的小正方形组成，小正方形每边的电阻均为8r =Ω。
(1)在A 、B 两点间接入电压 5.7U V =，求流过A 点的总电流强度为多少？(2)若用导线连接C 、D 点，问通过此导线的电流强度为多少？（此导线电阻忽略不计）解：(1)当A 、B 两点间接入电压后，在正方形网络中产生电流，相对于CABD 来说，该网络中的上下两半部具有对称性，如图(a)所示，故1与1'、2与2'、3与3'、4与4'、5与5'和O 与O '均分别为等位点，因而图(a)可简化为图(b)，即图(b)是图(a)沿CABD 折叠而成，图(b)中每一个电阻值为42r=Ω，再考虑到3点与O 点电势相等，图(b)又可进一步简化为图(c)。
2020年高中物理竞赛(电磁学)静电场和稳恒电场(含真题练习题)：导体壳和静电屏蔽(共17张PPT)
接地时 4 0 a点 1 2 3 0
2 0 2 0 2 0 b点 1 2 3 0
2 0 2 0 2 0
1 A 2 3 B
a
E3 E2 E1
A板 1S 2S Q
1 2 3
b
电荷分布
E1 E2 E3
1 0
2
3
Q S
A
B
电荷分布 1 0
2
3
Q S
1 A 2 3 B
4 0r 2
r R1 R2 r R3 R1 r R2 r R3
Q q
场
强 分
E
布
0 r R1 R2 r R3
q q
q
4 0r 2
R1 r R2 B
A R1 R2 O R3
4 0r 2
r R3
球心的电势
R1
R2
R3
uo E • dr Edr Edr Edr Edr
2020高中物理学奥林匹克竞赛
电磁学篇[基础版] （含往年物理竞赛真题练习）
二、导体壳和静电屏蔽
1、空腔内无带电体的情况
腔体内表面不带电量， 腔体外表面所带的电量为带电体所带总电量。 导体上电荷面密度的大小与该处表面的曲率有关。
q2
2、空腔内有带电体
腔体内表面所带的电量和腔内带电体所带的电量等 量异号，腔体外表面所带的电量由电荷守恒定律决定。
u
r
Edr
4 0r
练习 已知: 两金属板带电分别为q1、q2 求：1 、2 、3 、4
q1
q2
1 2 3 4
1
4
q1 q2 2S
2
3
q1 q2 2S
问题：
全国中学生高中物理竞赛第16届—22届预赛电学试题集锦(含答案)
全国中学生高中物理竞赛第16届—22届预赛电学试题集锦（含答案）一、第16届预赛题. （20分）位于竖直平面内的矩形平面导线框abcd 。
ab 长为1l ，是水平的，bc 长为2l ，线框的质量为m ，电阻为R .。
其下方有一匀强磁场区域，该区域的上、下边界'PP 和'QQ 均与ab 平行，两边界间的距离为H ，2H l >，磁场的磁感应强度为B ，方向与线框平面垂直，如图预16-4所示。
令线框的dc 边从离磁场区域上边界'PP 的距离为h 处自由下落，已知在线框的dc 边进入磁场后，ab 边到达边界'PP 之前的某一时刻线框的速度已达到这一阶段的最大值。
问从线框开始下落到dc 边刚刚到达磁场区域下边界'QQ 的过程中，磁场作用于线框的安培力做的总功为多少？参考解答设线框的dc 边刚到达磁场区域上边界'PP 时的速度为1v ，则有 2112mv mgh = （1） dc 边进入磁场后，按题意线框虽然受安培力阻力作用，但依然加速下落．设dc 边下落到离'PP 的距离为1h ∆时，速度达到最大值，以0v 表示这个最大速度，这时线框中的感应电动势为10Bl v =E线框中的电流 10Bl v I R R==E 作用于线框的安培力为 22101B l F Bl I Rv == （2） 速度达到最大的条件是安培力F mg =由此得 0221mgR v B l = （3） 在dc 边向下运动距离1h ∆的过程中，重力做功1G W mg h =∆，安培力做功F W ，由动能定理得 22011122F G W W mv mv +=- 将（1）、（3）式代入得安培力做的功 32214412F m g R W mg h mgh B l =-∆+- （4） 线框速度达到0v 后，做匀速运动．当dc 边匀速向下运动的距离为221h l h ∆=-∆时，ab边到达磁场的边界'PP ，整个线框进入磁场．在线框dc 边向下移动2h ∆的过程中，重力做功G W '，安培力做功F W '，但线框速度未变化，由动能定理0F G W W ''+=221()F G W W mg h mg l h ''=-=-∆=--∆ （5）整个线框进入磁场后，直至dc 边到达磁场区的下边界'QQ ，作用于整个线框的安培力为零，安培力做的功也为零，线框只在重力作用下做加速运动。
高中物理 5.2交流电路竞赛试题
高中物理 5.2交流电路竞赛试题5．2．1、交流电路 （1）纯电阻电路给电阻R 加上一正弦交流电,如图5-2-1所示,其电压u 为t U u m ωsin =电流的瞬时值I 与U 、R 三者关系仍遵循欧姆定律。
t R u R u i mωsin ==电流最大值R U I m m /=,它们的有效值同样也满足R U I =在纯电阻电路中,u 、i 变化步调是一致的,即它们是同相,图5-2-2甲表示电流、电压随时间变化的步调一致特性。
图乙是用旋转矢量法来表示纯电阻电路电流与电压相位关系。
（2）纯电感电路纯电感电路如图2-1-3所示,自感线圈中产生自感电动势为自ε,电路中电阻R 可近似为零,由含源电路欧姆定律有iR u =+自ε0=R ,所以u -=自ε,自感电动势与外加电压是反相的。
图5-2-1URiuuiiTt2T甲图5-2-2I U乙~UIL自ε图5-2-3设电路中电流t I i m ωsin =,自感电动势为t iL∆∆-=自ε()t I t t t I i m m ωωsin sin -∆+=∆由于t ∆很短,依三角关系展开上式后,近似处理,t t t ∆=∆=∆ωωωsin ,1cos 则i ∆为t I L t iLtI i m m ωωεωωcos cos -=∆∆-==∆自)2sin(πωω+-=t I L m由自e u -=得)2sin()2sin(πωπωω+=+=t U t I L u m m由上面可见：a.纯电感电路中电压电流关系:LU I ω=,其中L ω称为感抗（L X ）满足LX U I /=,其中fL L X L πω2==,单位:欧姆。
b.纯电感电路中,图5-2-4电压、电流相位关系是,电压超前电流2π,它们的图像和矢量表示如图5-2-5的甲、乙图所示。
I乙图5-2-4(3)纯电容电路纯电容电路如图5-2-6所示,外加电压u ,电容器反复进行充放电,tuC t Q i ∆∆=∆∆=,设所加交变电压t U u m ωsin =,与前面推导方式相同,t ∆时间很短,得到)2sin(cos πωωωω+∆=∆=∆t t U tI t U u m m)2sin(πωω+=∆∆=t U C t u ci m,m m U c I ω=则)2sin(πω+=t I i m电路中电流有效值为IXc U fC U fC U I ===π211Xc 称为电容的容抗,fC Xc π21=,单位是欧姆。
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高中物理竞赛试题三(电学部分)1．有二只灯泡，分别标有“220V15W”和“220V100W”的字样。
如将它们串联接在电压为380伏的动力电源上，则A．15W的灯泡烧坏，100W的灯泡完好 B．100W的灯泡烧坏，15W的灯泡完好C．二只灯泡均被烧坏 D．二只灯泡均完好2．在电学实验中遇到断路时，常常用伏特表来检测。
某同学连接如图所示的电路，电键闭合后，电灯不亮，安培表无指示。
这时用伏特表测得a、b两点间和b、c两点间的电压均为零，而a、d间和b、d间的电压均不为零，这说明A．电源接线柱接触不良 B．电键的触片或接线柱接触不良C．安培表接线柱接触不良 D．灯泡灯丝断了或灯座接触不良3．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4．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．它的电阻大小C．流过乙灯的电流比甲灯小B．它的电阻太大D．乙灯灯丝断了5．图2中四个灯泡的连接方式是A．四灯串联 B．四灯并联C．L2、L3、L4并联，再与L1串联 D．L1、L2、L3并联，再与L4串联6．标有“220V，40W”和“220V，60W”的两只灯泡L1、L2、串联在电路中时，两灯泡均发光，实际消耗的功率分别为W1和W2，则：A．W1＞W2B．W1＝W2C．W1<W2D．无法确定7．某电度表盘上标有“3000R/kWh”，单独开动某一用电器时，电度表的转盘在100秒内转5转，由此可知，该用电器的功率为：A．40瓦B．60瓦 C．20瓦 D．100瓦8．如图所示，甲灯为“6V，6W”，乙灯为“6V，4W”，用一个输出电压恒为12伏的电源对两灯供电，要使这两个灯能同时正常发光，则应选择电路：9．某人设计了下图所示电路，电路中变阻器的总阻值与电阻R的阻值相同，电源电压恒定，当他将滑片P从a端滑到b端的过程中，所看到的现象是A．安培表的示数逐渐变大 B．安培表的示数逐渐变小C．安培表的示数先增大，然后减小到原值D．安培表的示数先减小，然后增大到原值10．物理小组的同学们练习安装照明电路，接通电源之前，老师将火线上的保险丝取下，把一个额定电压为220伏的灯泡作为检验灯泡连接在原来安装保险丝的位置，同时要求同学将电路中所有开关都断开。
用这种方法可以检查电路中是否有短路，在接通电源后，下列说法中正确的是：A ．若检验灯泡正常发光，表明电路连接无误。
B ．若检验灯泡不亮，但将某一个用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光，表明这个开关的两端直接连到了火线和零线上。
C ．检验灯泡不亮，但将某一个电灯的开关闭合后，这个电灯和检验灯泡都能发光，只是亮度都不够，这表明电路中出现了短路现象。
D ．不论将电路中电灯的开关断开还是闭合，检验灯泡均不发光，表明电路中有短路。
二、填空（共27分，每空1分）1．标有“16Ω25W ”字样的扬声器，正常工作时，供电电压应为______，通过它的电流应为______。
2．雷电是云层与大地之间或云层与云层之间的放电现象，放电的两者所带的是______种电荷，云层所带电荷是因______而获得的。
3．目前，人类正在研究如何和平地利用核能，释放核能有______和_______两种不同的核反应方式。
现在，已建成运转的核电站就是利用________产生的能量来发电的。
4．物理小组制作了一个自动控制器，其中有一个调压电路如图4所示，滑动变阻器R 的最大阻值是100欧，负载电阻R ＇的阻值为100欧，A 、B间电压为10伏，保持不变。
使用过程中发现这个电路的调压范围和原设计不符，检查结果是图中F 处导线折断，滑动头P 由上向下移动时，如果电路完好，CD 两端的电压范围应是______伏至______伏；如果F 点导线折断，CD 两端的电压范围是______伏至______伏。
5．图2为一个三孔插座，其中有一个插孔的导线是与室外大地相连的，请把这个插孔产中代表大地的记号E 用线连起来。
如果这个插孔的导线断了，使用这个插座还能使洗衣机转动，但是存在的问题是________________________________________。
6．如图所示，三个电灯泡上均标有“6V ，6W ”的字样，在此电路中的灯泡均正常工作，此电路电源的输出电压应为_______伏，电流表的数为_______安。
7．两只灯泡L 1和L 2的额定电压相同，额定功率之比P 1∶P 2=2∶1，并联后接在电路中总电流为3安培， 则通过L 1的电流为_______安；若将两只灯泡L 1和L 2串联后，仍接在原来的电路中，则通过L 1的电流为_______安。
8．如图5所示电路，由估算可知，通过毫安表的电流约为______毫安，通过安培表的电流约为______安培。
9．有一辆娱乐电瓶车，工作电压为24伏，工作电流为10安，效率为80％，车及人总重为2000牛，行驶时阻力为车总重的0.1倍。
该车匀速行驶120米需______秒。
10．如图4所示电路中Rl=R2=R3=R4=3欧，R=l 欧，电源电压为12伏， 则电路总电阻为________，电压表示数为__________，电流表示数为__________。
11．“220V15W ”的白炽灯，其灯丝长为5厘米，断了后再塔接上，其长度缩短了1厘米，若不考虑搭接处灯丝粗细的变化及温度对电阻的影响，则将它接在220伏的电路上使用时，消耗的功率是原来的________倍。
12．为检验一只电压表是否准确，采用如图五所示的电路，已知定值电阻R1=5欧，电流表是准确的，移动滑动变阻器的滑片P ，电流表的示数分别是0.24安和0.5安时，电压表示6题图数分别为1.3伏和2.6伏，那么这只电压表_______。
（填准确、比实际值偏大或偏小）13．把标有“PZ220—25”和“PZ220—40”的两只灯泡串联起来接在220V的电路中，较亮的灯是______；若将它们并联起来，接在110V的电路中，较亮的灯是______。
14．开关电灯时收音机里会出现“喀啦”声，这是因为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
三、（4分）用一节干电池、一个开关和一个小灯泡自制小台灯。
接上电源时，开关虽未闭合，灯泡却已发光；若闭合开关，灯泡反而灭了；几秒后再次断开开关，小灯泡又亮了，但亮度减少了许多。
请画出这个错误的电路图。
四、（8分）小明家有一只用来烧开水的电热水壶，铭牌上标着“220V，1000W”字样。
请你帮她设计一种方法，用来测量这只水壶烧水时的效率。
写出所用器材、测量步骤，导出计算公式。
五、（8分）将一个标有“220V400W”字样的“热得快”插入体积为0.5升、初温为20℃的水中，此时由于是用电高峰，实际电压为210伏，在标准大气压下经过9分10秒将水加热至沸腾，求“热得快”烧水时的热效率（不计电阻值随温度的变化）。
六、（7分）某家的电度表表盘如图所示。
室内安装了60瓦的电灯4盏，90瓦的电视机一台，105瓦的音响一台，另有一台电冰箱，铭牌上的功率值看不清。
为了测出这台电冰箱的功率，先停止使用其它电器，然后将电冰箱接在电压为220伏的电源上，开机工作4分钟，电度表的转盘转过13圈，请求出这台电冰箱的功率值。
如果这个家庭平均每天使用电灯、音响、电视机各2小时，而冰箱有1／4的时间处于开机工作状态，则一个月（30天）耗电多少度？将月底的表盘数填入图中。
七、（7分）一般地说，用电器的工作电压并不等于额定电压。
家庭里通常不备电压表，但借助电能表可以测出用电器的实际工作电压。
现在电路中只接入一个电热水壶，壶的铭牌和电能表的铭牌如图7和图8所示。
测得电能表的转盘转过125转的时间为121秒。
求此时加在电热壶上的实际电压。
八．（7分）电源电压为220伏，若使标有“220V 800W”的用电器能在110V至220V的电压下工作（用电器的电阻值恒定），求：(1)要使用电器达到使用要求，电路中应连接一个什么样的电器？怎样连接？(2)这个电器消耗的最大功率是多少？物理应用知识竞赛试题三(电学部分)之答案一．1、A2、D3、C4、A5、D6、A 7、B 8、D 9、B 10、B二．1、20V，1.25A 2、异，摩擦3、裂变，聚变，裂变4、10,0，10,5 5、连线略。
这个插孔具有安全保障作用。
如果它与大地的连线断了，一旦电器的外壳与电源火线之间的绝缘损坏，容易造成触电事故。
6、6,3 7、2,2/3 8、20，0.12 9、125 10、5欧9. 6伏 1. 6安11、1.2512、准确13、PZ220—25，PZ220—4014、开关电灯时，电流发生迅速变化，产生电磁波，收音机接收到了这一电磁波并将其转变成声音，这就是“喀啦”声。
三．参考解答：见图1。
评分标准：全题4分，小灯能亮给2分，开关能使电池短路给2分。
四．解：1．器材：温度计（量程为0℃～100℃），量杯，计时器（钟表），交流电压表（量程为250V）。
2．步骤：(1)用量杯向壶中注水，量杯容器乘注水次数得水的体积V；(2)用温度计测出水的初温t0；(3)接通电源并开始计时；(4)测得浇水时电源的实际电压u＇；(5)水刚沸腾时，计时结束，测得加热的时间t，然后测得水沸腾的温度t。
3．计算公式：（式中c为水的比热，ρ为水的密度，U为电热壶的额定电压）。
五．水吸收的热量Q2=cm△t=1.0×500×4.2×103×(100-20)焦==168000（焦）(3)评分标准：全题8分。
(1)式、(2)式各2分。
(3)式3分。
(4)式1分。
六、参考解答：电冰箱消耗电能W=13转÷（1950转／千瓦时）=13÷［1950/(1000×3600)］=24000(焦)(1)其它用电器总功率P其=n灯P灯+P视+P响=4×60+90+105=435（瓦）=0.435（千瓦）(3)一月消耗的电能W总=P其t其+P冰t冰评分标准：全题7分。
(1)式、(2)式各2分。
(3)式、(4)式各1分。
读数1分。
七．参考解答：电热水器的电阻R=32.2欧121秒所做的电功W=1.5×105焦实际功率P＇=1240瓦U＇=200伏(7)评分标准全题7分。
(1)～(7)式每式1分。
八．解：因P＝U2/R∴应串一个阻值为60.5欧，允许通过最大电流为3.64安的滑动变阻器。