中考物理电学专项复习综合训练题.docx
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中考物理电学专项复习综合训练题
2020年中考物理电学专项复习综合训练题
一、电磁学综合题
1．（3）水吸收的热量为Q吸＝c水m△t＝4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×106J。
电能表转盘转3000r饮水器消耗的电能为W＝
＝1.2kW•h＝1.2×3.6×106J＝4.32×106J。
则饮水器的热效率为η＝
＝
=77.8%。
（2019·湖南中考模拟）在2018年
“无人机系统与电视传媒应用峰会”上，中国航空工业发展研究中心副总工程师吴强发表了以“新闻报道中无人机的使用和趋势”的演讲，从应用和技术两个角度详细阐述了无人机的使用情况和发展趋势。
无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。
地面或母机遥控站人员通过雷达等设备对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。
可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行。
回收时，可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收。
与载人飞机相比，无人机具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点，备受世界各国军队的青睐。
它将与孕育中的武库舰、无人驾驶坦克、机器人士兵、计算机病毒武器、天基武器、激光武器等一道，成为21世纪陆战、海战、空战、天战舞台上的重要角色，对未来的军事斗争造成较为深远的影响。
有专家预言：
“未来的空战，将是具有隐身特性的无人驾驶飞行器与防空武器之间的作战。
”但是，由于无人驾驶飞机还是军事研究领域的新生事物，实战经验少，各项技术不够完善，使其作战应用还只局限于高空电子照相侦察等有限技术，并未完全发挥出应有的巨大战场影响力和战斗力。
根据实战的检验和未来作战的需要，无人驾驶飞机将在更多方面得到更快的发展。
（1）无人机螺旋桨一旋转，便能上升，其工作原理是：
_______；使它上升的力的施力物体是___。
（2）无人机照相时，拍到大海的局部调整为拍全景，应_______（选填“增大”或“减小”）物距。
（3）根据文中的介绍，请提出一个与物理知识相关的问题，并作出正确的回答。
提问：
______？
回答：
__________。
【答案】无人机螺旋桨在旋转的同时受到空气给它的反作用力空气增大无人机在加速升空的过程中，机械能如何变化无人机在加速升空过程中质量不变，速度增大，高度增加，机械能增大
【解析】
【详解】
（1）无人机螺旋桨一旋转，便能上升，是因为物体间力的作用是相互的，无人机螺旋桨在旋转的同时受到空气给它的反作用力；因此，使它上升的力的施力物体是空气。
（2）无人机照相时，拍到大海的局部调整为拍全景，说明像变小了，由凸透镜成像规律可知，应增大物距，这样像距变小，像变小，才能拍到全景。
（3）文中涉及的物理知识相关的问题有：
无人机在加速升空的过程中，机械能如何变化？
答：
无人机在加速升空过程中质量不变，速度增大，高度增加，机械能增大。
2．再如：
无线电遥控设备是通过什么来传递信息的？
答：
无线电遥控设备是通过电磁波来传递信息的。
（2019·江苏中考模拟）请阅读《手机里的“指南针”》回答文后问题。
手机里的“指南针”智能手机里面“指南针”可以像真实小磁针一样指示方向（如图1所示），但手机中并不存在真实的小磁针，发挥小磁针作用的是一个能对磁场做出反应的电子罗盘。
有一种电子罗盘是利用“霍尔效应”制成的“磁传感器”。
如图2所示，通电长方体金属导体在磁场B中时，会受到磁场力的作用，而金属导体中的电流是由自由电子定向移动形成的，因此其微观本质上是电子受到了磁场力的作用，于是这些电子就在磁场力的作用下运动到导体的后表面D，从而使后表面D带上负电荷：
而前表面C因缺少了电子，带上了正电荷。
由于C、D表面带有不同种电荷，因此在C、D两表面之间就形成一定的电压，这就是霍尔效应。
通过实验可知，电流越大、磁场越强，C、D两表面间的电压就越大，即霍尔效应越显著。
在电流和磁场一定时，“霍尔效应”的显著程度还与导体在磁场中的方位有关，导体中电流I的走向与磁场方向的夹角越接近垂直，霍尔效应越显著。
手机中的电子罗盘（磁传感器）正是利用这一物理原理制成的。
手机都有GPS定位功能，还有必要装电子罗盘吗？
很有必要!
因为在森林里或者大厦林立的地方，手机很有可能接收不到GPS信号，而有了电子罗盘就可以保障你不会迷失方向，毕竟地球磁场是无处不在的。
手机外部强磁体会不会影响手机内部电子罗盘的功能呢？
答案是肯定的。
靠近手机的强磁体会影响手机中的电子罗盘的正常工作。
更糟糕的是，如果把强磁体紧靠手机放置，手机内部的铁质元器件会被磁化，成为磁体，给校正电子罗盘带来困难。
有些用户可能会认为这无所谓，因为自己不常使用电子罗盘，但这并不意味着手机中其他功能的应用不依赖电子罗盘。
例如有些地图软件就是利用电子罗盘来判断手机朝向的。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）智能手机里的“指南针”能够指示南北，主要是靠_____（选填选项前的字母）。
A．手机里安装的普通小磁针受地磁场的作用
B．GPS系统给手机发送指示方向的信号
C．手机中的电子罗盘
（2）如图2所示，通电长方体金属导体在磁场中发生霍尔效应时，导体C、D两表面间的电压一定_____（选填“为零”或“不为零”）。
如果保持通过导体的电流大小与方向及磁场的方向均不变，那么C、D两表面的电压越大，则表明此时磁场越_____（选填“强”或“弱”）。
【答案】C不为零强
【解析】
【详解】
（1）智能手机里的“指南针”可以像普通小磁针一样指示方向，发挥普通小磁针作用的是一个能对磁场做出反应的电子罗盘，智能手机里的“指南针”能够指示南北，主要是靠手机中的电子罗盘，故选C；
3．（4）使用时把悬挂在绳子末端的重物提至灯的顶端，因此悬挂的高度有一定的局限性。
同时，功率小；供电时间短；不能持续供电。
（2019·广东中考模拟）阅读材料，回答问题
“翼龙”无人机“翼龙”无人机是由中航工业成都飞机设计研究所研制的多用途无人机，是中国无人机制造领域
“当家明星”。
上表为其部分技术参数。
该无人机具备全自主平台，可广泛应用于如灾情监视、军事活动等科学研究领域。
最大飞行速度km/h
280
正常巡航速度km/h
180
最大续航时间h
20
发动机额定功率kW
75
最大载荷量kg
200
最大载油量kg
300
机身质量t
1.1
机身长度m
9.0
（1）无人机机身表面采用的复合材料受力不易形变，说明该材料的_____较大；无人机将灾情监视、军事活动等信息通过_____（选填“超声波”或“电磁波”）及时传达到指挥中心。
（2）翼龙无人机满载燃油，并以最大载荷量停在水平跑道上，此时无人机轮胎与地面接触的总面积为0.04m2．则无人机对水平跑道的压强为_____Pa，当无人机起飞后在额定功率下沿水平方向正常巡航时，所受的阻力为_____N．（g取10N/kg）
（3）活塞式发动机是无人机的核心部件，为了确保无人机的飞行速度不超过最大值，工程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器，其简化电路如图乙所示，其中R的阻值随飞行速度的变化如图丙所示。
若电源电压为12V，R0的阻值为20Ω，当无人机达到最大飞行速度时，R0的电功率是_____W。
（电磁铁电阻不计）
（4）某次军事演习时，无人机水平向右做匀速直线运动的过程中，间隔相同时间从飞机上依次自由释放编号为①②③的三个相同物体。
不计空气阻力，则以下四图中能正确表示物体着地位置的是_____。
【答案】硬度电磁波4×1051.5×1033.2A
【解析】
【详解】
（1）无人机机身表面采用的复合材料受力不易形变，说明该材料的硬度较大，无人机将灾情监视、军事活动等信息通过电磁波及时传达到指挥中心。
（2）无人机满载燃油，并以最大载荷量停在水平跑道上时：
F＝G总＝G+G载+G油＝（1.1×103kg+200kg+300kg）×10N/kg＝1.6×104N；
水平跑道的压强：
p＝
＝
=
=4
105Pa；
当无人机起飞后在额定功率下沿水平方向正常巡航时，180km/h＝50m/s，
由P＝Fv得：
所受阻力
f=F＝
＝
＝1.5×103N；
（3）当无人机达到最大飞行速度时，知R＝10Ω，R、R0串联，
I＝
＝
＝0.4A
P＝UI＝I2R＝（0.4A）2×20Ω＝3.2W；
4．（3）电火锅以最大功率加热时，只有R1接入电路，此时电流：
I大=
=
=5.5A。
（2019·江苏泰兴市实验初级中学中考模拟）蒸蛋器是采用通电发热盘加热水后，利用盘内产生水蒸气把鸡蛋蒸熟的，如图所示．
（1）鸡蛋煮熟过程中温度升高，内能增加，是通过_____方式实现的．
（2）在标准大气压下，向蒸蛋器内加入质量未50g初温为20℃的水，通电后将水加热至沸腾，在上述过程中，水的内能增加了_____J〔c水=4.2×103J/（kg·℃）〕．
（3）在没有其他用电器接入电路的情况下，把6只鸡蛋蒸熟时间为6min，家中电能表（如图）指示灯闪烁了96次，则此蒸蛋器的功率为_____W．
（4）与传统的煮蛋相比，用蒸蛋器蛋要熟得快些，主要原因是_____．
【答案】热传递1.68×104300水蒸气遇冷液化放热
【解析】
【详解】
（1）蒸蛋器在工作时将电能转化为水的内能，使水的温度升高汽化为水蒸气，水蒸气上升遇到鸡蛋，通过热传递方式使蛋的温度升高，内能增加；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.05kg×（100℃-20℃）=1.68×104J，水增加的内能等于水吸收的热量等于1.68×104J。
（3）由电能表铭牌可知，电能表闪烁96次消耗的电能：
W=
kW•h×96=0.03kW•h，蒸蛋器的功率：
P=
=
=0.3kW=300W。
5．（3）加热水箱中水的质量
=1.0×103kg/m3×1.1×10−3m3=1.1kg，水吸收的热量：
=4.2×103J/（kg⋅℃）×1.1kg×（92℃−20℃）=3.3264×105J，加热管的热效率为90%，根据
，则电热管需要放出的热量是：
，饮水机加热时加热管的功率为880W，则加热的是时间为：
.（2019·扬州市竹西中学中考模拟）动车快速、安全、舒适，广受出行乘客的喜欢，动车采用多种新材料、新工艺。
（1）如图甲，前挡风玻璃倾斜度较大，其目的是_______________．
（2）高速行驶时，为了防止外力导致挡风玻璃破碎飞溅，设计了挡风玻璃由两层钢化玻璃中间夹一层PVB胶片制成的结构，这样做的好处_____________．
（3）为检验玻璃是否达到每m2面积能承受5×105N撞击力的要求，科研小组设计如图乙电路。
测试时，将样品平放在压力传感器上，闭合开关S，释放重物撞击，样品完好无损．传感器阻值RN随压力F变化图象如图丙，撞击力最大时玻璃与重物的接触面积为1×10-3m2；电源电压为27V，定值电阻R0=10Ω．（样品质量不计）
①由图可知，压力传感器的阻值随压力增大而_______________．
②测试时，电流表示数随时间的变化图象是__________，其理由是_____________________．
③电流最大时为0.9A,则每m2面积最大撞击力为__________N，这种玻璃________合格品．（是/不是）
【答案】减小阻力外力使玻璃破碎时，碎片仍然粘在胶片上减小C见解析4×105N不是
【解析】
【详解】
（1）是因为动车的整个车身设计采用的是空气动力学原理，前挡风玻璃是有一定的倾斜角度，这样可以减轻空气的阻力；
（2）这种玻璃受外力损坏时，玻璃碎片仍然粘在胶片上，而不会飞出给车上乘员造成二次伤害。
（3）①如图丙所示，当压力增大时，传感器的电阻值会变小；
②由图丙可知,当重物对传感器产生的压力在0−200N时,传感器的电阻不变,根据I=
可知，此过程中电流表的示数不改变，当传感器受到的压力大于200N时，其阻值会逐渐减小，当被压至最低点是产生的压力最大，此时电路中的电阻最小，电流表的示数为最大，当压力传感器从最低点向上弹起时，其所受的压力会逐渐变小，电阻变大，电路中的电流也会变小。
因此可知C图象符合题意；
③电流最大为I大=0.9A,电路中的总电阻：
R串=
=
=30Ω，
压力传感器RN阻值：
RN=R串−R0=30Ω−10Ω=20Ω，
由图丙可知，压力传感器受到的压力为400N
6．（4）节能灯额定功率P=11W=0.011kW，工作总时间t=3000h，则节能灯从买回来开始正常工作到寿命结束，消耗的电能为W=Pt=0.011kW×3000h=33kW·h。
（2019·江苏中考模拟）阅读材料，回答问题。
手术时，需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积），其示意图如图所示，使用时，将血管（圆柱形）放置于两磁极之间，两金属电极a、b与血管壁接触，就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度。
某实验小组用电磁血流计研究血管中血流速度与n的关系。
n为病人心脏血管横截面积与正常人心脏血管横截面积的比值，测得病人心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表。
n
1.00
0.90
0.80
0.75
0.60
v/ms–1
0.180
0.200
0.225
0.240
0.300
研究表明，血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化，且血液匀速通过血管时，受到的阻力f与血液的流速v成正比，即f=kv，k为常数，血管横截面积越小，血液流速越快，受到的阻力越大，心脏的负担就越重。
（1）某次测量时，仪表显示电流为2mA，电路中的电阻为100Ω，ab间电压为________V，电磁血流计的原理与_________（选填“电磁铁”、“电动机”、“发电机”）的原理相似，利用电磁流量计_________（选填“可以”或“不可以”）测量某食用油管道中油的流量。
（2）心脏主动脉血管的横截面积变化时，心脏推动血液流动的功率P随n的变化而变化。
若当n=1时，心脏推动血液流动的功率P=P0，则当n=0.25时，心脏推动血液流动的功率P=____________。
【答案】0.2V发电机不可以16P0
【解析】
【详解】
（1）根据I=
可得：
电压U=IR=2×10−3A×100Ω=0.2V；
血液流动就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度，其原理是电磁感应，故原理与发电机原理相似。
由于电磁流量计是将血液当作导体来进行测量的，而食用油是绝缘体，因此利用电磁流量计不可以测量某食用油管道中油的流量；
（2）由f=kv和P=Fv可知,心脏推动血液流动的功率P=kv2，故P与速度的平方成正比，而n与v成反比，因此P与n的平方成反比；
7．（4）牵引力做的功为fvt，同时储存起来的能量
，燃料燃烧放出的热量mq，混合动力汽车燃油的能量转化效率表达式η=
=
=（fvt+W2-W1）/（mq）.（2019·珠海市第四中学中考模拟）读短文,回答问题：
贫民窟中的黑科技单靠重力工作的电灯
当我们在受电灯带来的各种便利时,身处在发展中国家贫困地区的人们却在依靠极度危险的煤油灯进行照明。
针对发展中国家普遍用不上电的情况,2012年12月,英国伦敦设计师马丁瑞德福和吉姆里弗斯发明了一款实用的“重力灯”（GravityLight）,顾名思义,它靠重力发电,在灯身上挂着的一重物,重物下落时,它会拉动灯中心的一根绳子,从而启动一台发电机,发电机把下落重物产生的能量为灯供电。
这和手摇式发电装置的原理一样,只不过重力灯的运动方向更垂直,这种重力灯和苹果手机一起被为21世纪最伟大的发明
现在，重力灯迎来了第三代“重力LED灯GL02”,其亮度相当于一个12瓦的日光灯（如图甲）,使用寿命可以达到200年。
“重力LED灯GL02”挂于大约2米高,通过拉几下珠绳把重物吊起,松开后,重物因重力的关系会慢慢下降（每秒大约2mm,如图乙）,重力灯的内部结构如图丙所示,以一系列的齿轮带动一个直流发电机,发电时间约为20分钟。
“重力LED灯GL02”采用了全新的保护机制,可以确保超重的物体安全地着陆地面,当沙包落到地面时,只要将沙包再提离至原来位置,又可以继续发电,这样就能拥有绿色、不用电池,无污染、使用“零”成本、源源不断的光线,而且“重力LED灯GL02”机身上有DC插座,还可以为收音机等设备进行供电,其他类似的装置——比如电池充电器也能用同样的方式工作·重力LFD灯的照明时间取决于安装的高度,正常情况下,实于1.8米的高度,可以维持约20分钟的照明,当然你实装高度的越高,维持时间越长。
（1）重力灯的主要构件是直流发电机,它的工作原理是__________
（2）重力灯工作过中主要的能量转化形式是：
将______能转化成______能再转化成光能。
（3）如果某一次使用重力灯,将质量为20kg的重物吊起到1.8m的高度释放,重物以2mm/s速度匀速竖直下降,整个过程中可使10只并联的标有3V10mALED灯正常发光。
则整个过程中重物的重力做功_______J（g=10N/kg）;重力灯的能量转化效率为______________
（4）重力灯是绿色、无污染的清洁照明工具，使用“零”成本。
但它也有不足之处，请说出使用重力灯的一点不足：
________
【答案】电磁感应机械电36075%功率小、供电时间短；不能持续供电
【解析】
【详解】
（1）发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合电路中的一部分导体切割磁感线时，电路会产生感应电流；
（2）重力灯工作过程中主要的能量转化形式是：
将机械能转化为电能，电能转化为光能；
（3）重力所做的功：
；利用
知，下落时间：
；10只3V、10mALED灯消耗的电能：
；重力灯的能量转化效率：
；
8．（2019·广东中考模拟）无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。
下表是某小型无人机的部分参数：
参数名称
最大飞行半径/km
最大巡航速度km/h
电池电压/V
电池容量/mAh
电动机额定功率/W
拍摄速度/帧/秒
数据
5
50
24
2500
20
11000
（电池容量＝放电电流×放电时间，例如，1mAh是指以1mA的电流能连续工作lh。
帧/秒是指每秒拍摄的画面数）。
（1）人们是利用遥控器通过_____传输信息操控无人机的，其有效操控距离至少为_____km。
（2）小轿车在高速公路上限速120km/h。
如图甲所示，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测。
一辆小轿车在通行0.5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为110帧，据此判断小轿车是否超速？
_____（是/否）。
（3）如图乙，是无人机竖直向上运动的v﹣t图象，由图象可知，在0～5s内，无人机受到的升力_____（＞/＝/＜）重力。
（4）电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备，当它正常工作时，12s内消耗的电能是_____J．已知电动机消耗的功率是电源总功率的50%，则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过_____h。
（5）为增大小型无人机的巡航时间，请从研制方面，提出一条合理化建议：
_____。
【答案】电磁波5是＞2401.5减轻无人机的质量
【解析】
【详解】
（1）人们是利用遥控器通过电磁波传输信息来操控无人机的；由图表中数据可知，最大飞行半径为5km，故有效操控距离至少为5km；
（2）高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间
高速摄像机拍摄帧数为110帧所需的时间：
t＝110×
＝0.01s，
小轿车的速度：
小轿车已经超速。
（3）分析图乙可知，由图象可知，在0～5s内，无人机做加速运动，则无人机处于非平衡状态，升力大于重力；
（4）无人机飞行状态正常工作时，12s内消耗的电能：
W＝Pt＝20W×12s＝240J；
无人机电源的总能量：
W总＝UIt＝24V×2.5A×1×3600s＝216000J；
电动机消耗的能量是电源总能量的50%：
W′＝50%W总＝50%×216000J＝108000J，
由
可得，无人机在空中以额定功率飞行的时间：
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