中考物理 电学专项复习综合训练题及答案解析.docx
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中考物理电学专项复习综合训练题及答案解析
中考物理电学专项复习综合训练题及答案解析
一、电磁学综合题
1．（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；
2．（4）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。
三个物体再水平方向由于惯性与飞机具有相同的速度，在相同时间内与飞机通过相同的路程；在竖直方向上通过相同的时间落会到地面，因此在水平方向通过相同的路程。
由于是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，因此在地面上间隔相同时间，通过相同路程以此是①②③顺序排列。
选A正确、（2019·陕西中考模拟）如图，图1是一款多挡位电炒锅，图2是其内部简化工作电路图．R1、R2、R3是加热电阻，其中R3的电阻值为60.5Ω．接通电源，只闭合开关S1时电炒锅的功率为600W，再闭合S2，电炒锅的功率为1000W．求：
（1）电炒锅是一种具有金属外壳的大功率用电器，应使用_______（选填“两脚插头”或“三脚插头”）将其接入家庭电路．
（2）电炒锅消耗的最大电功率和加热电阻R2的阻值；______
（3）若使用该电炒锅最大功率，将4kg、20℃的水加热至80℃，至少需要多少秒?
______[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
【答案】三脚插头1800W；121Ω560s
【解析】
【详解】
（1）电炒锅是具有金属外壳的大功率用电器，为了防止因漏电而发生触电事故，它的外壳要接地，因此应使用三脚插头；
（2）R3的电功率：
P3=
=800W，
电炒锅的最大电功率：
P最大=1000W+800W=1800W，
R2的功率：
P2=1000W-600W=400W，
加热电阻R2的阻值：
R2=
121Ω；
3．（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。
4．②浮体A受力平衡，即水对C的压力、A和C总重力以及浮力平衡，所以有：
F压+G=F浮，则F压=F浮-G=0.55N-0.15N=0.4N，所以阀门C受到水的压强：
p=
=4×103Pa，水的深度：
h=
=0.4m。
（2019·甘肃中考模拟）两只灯泡，A灯“6V6W”、B灯“6V3W”，A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示．
（1）若灯泡A．B两灯泡串联在同一个电路中（两灯泡都不会被烧坏）,则______灯泡发光较亮.（选填“甲”或“乙”）
（2）将A、B两灯泡并联接在6V电源两端，求1min内电路消耗的电能__________；
（3）将A、B两灯泡串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此时A灯电阻______
（4）将A灯泡与一个滑动变阻器（50Ω2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示．调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率和A灯泡功率相等时，求滑动变阻器的功率________．
【答案】B540J4Ω2.1W
【解析】
【详解】
（1）A、B两灯的电阻RA=
=6Ω，RB=
=12Ω，如果两灯是串联在同一电路上，通过的电流是相同的，RA＜RB，根据P=I2R可知，PA实＜PB实，B灯泡实际功率大，亮度较大；
（2）将A、B并联接在6V电源两端时，因为并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，所以两灯泡的总功率：
P=PA1+PB1=6W+3W=9W，1min内电路消耗的电能：
W=Pt=9W×60s=540J；
（3）通过两个灯泡的额定电流IA=
=1A，IB=
=0.5A，将A、B两灯串联接在某电源两端，串联电路中各处的电流相等，由于IA＞IB，B灯恰好正常发光，电路中的电流IA1=IB=0.5A，由图甲可知，A灯泡两端的电压UA1=2V，A灯泡的电阻RA1=
=4Ω；
5．（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；
6．R3所消耗的功率：
P3＝U3I3＝U×
I＝
×800W＝400W；故R3的电阻：
R3＝
＝
＝121Ω。
（2019·广东中考模拟）阅读短文，回答问题。
电动平衡车
电动平衡车，又称体感车（如图甲），是一种时尚代步工具，它利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，并利用伺服控制系统，精确地驱动左右两个电动机进行相应的调整，以保持系统的平衡。
电动平衡车采用站立式驾驶方式，通过身体重心和操控杆控制车体运行，采用锂电池组作为动力来源驱动左右两个电动机行驶。
（1）当人驾驶电动平衡车在水平路面上匀速直线运动时，下列说法中错误的是_____
A．平衡车轮胎上的花纹是为了增大摩擦
B．平衡车刹车时由于具有惯性不能立即停止下来
C．平衡车的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
D．人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力
（2）已知平衡车自重12kg,最大载重90kg.质量48kg的小明驾驶电动平衡车时，若每只轮胎着地面积约25cm2,此时对水平地面的压强是_________Pa。
（g取10N/kg）
（3）如题图乙所示，科技兴趣小组为平衡车设计的转向指示灯电路。
电路中电源电压恒为6V，指示灯L1、L2的规格均为“6V6W”，R0为定值电阻，电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计，不考虑指示灯电阻随温度的变化，当单刀双掷开关S与“1”接通后，左转指示灯L1会亮暗交替闪烁。
在上述过程中，左转指示灯L1两端实际电压UL随时间t变化规律如题图丙所示。
①当单刀双掷开关S与“2”接通时，电磁铁中有电流通过，右转指示灯L2发光_____（选填“较亮”或“较暗”）；接着，衔铁被吸下，触点A与B接通，电磁铁和电阻R0被短路，右转指示灯L2发光_____（选填“较亮”或“较暗”）。
此时，由于电磁铁中没有电流通过，衔铁被弹簧拉上去，触点A与B分离，电磁铁中又有电流通过，随后电磁铁又将衔铁吸下，如此循环，右转指示灯L2会亮暗交替闪烁。
②单刀双掷开关S与“1”接通，触点A与B分离时，电磁铁上端是_____极，值电阻R0的阻值为_____Ω。
③在单刀双掷开关S与“l”接通情况下，左转指示灯L1亮暗交替闪烁工作10min，则整个电路消耗的电能为__J。
【答案】C1.2×105较暗较亮N241680
【解析】
【详解】
（1）A、轮胎上的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
故A正确；
B.平衡车刹车时由于具有惯性继续向原来的方向运动，所以不能立即停止下来。
故B正确；
C.平衡车的重力小于地面对平衡车的支持力，不符合二力平衡的条件。
故C错误；
D.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上，是一对相互作用力。
故D正确。
（2）车对水平地面的压力：
F=G总=（m车+m人）g=（12kg+48kg）×10N/kg=600N，
车对水平地面的压强：
p=
=
=1.2×105Pa.
（3）①开关S与“1”接触时,电磁铁中电流通过,灯L1与R0串联，
由串联电路的电压特点知,此时L1两端电压小于电源电压6V,即小于其额定电压6V,所以L1不能正常工作，发光较暗；
衔铁被吸下后,R0被短路,电路中只有L1连入电路,L1两端电压等于电源电压6V,L1正常工作，发光较亮；
②由图知，电流从电磁铁下端流入，由安培定则可知，电磁铁上端是北极；
由P=
求指示灯L1的阻值：
RL=
=
=6Ω，
S与“1”接通,触电A与B分离时,L1与R0串联,由图象知灯泡两端电压UL=1.2V，
则R0两端的电压：
U0=U−UL=6V−1.2V=4.8V；
由串联电路特点和欧姆定律有：
IL=IR,即：
=
即：
=
，
解得：
R0=24Ω；
③0∼1s电路中电流I=
=
=0.2A，
电路消耗的电能：
W1=ULIt=6V×0.2A×1s=1.2J；
当触点A与B接通时,电磁铁和电阻R0被短路，指示灯发光较亮，
根据图象可知,此时指示灯两端电压为6V,此时电路中的电流：
I′=
=
=1A；
1s∼1.5s电路消耗的电能：
W2=UI′t=6V×1A×0.5s=3J；
7．
。
（2019·上海中考模拟）如图（a）所示电路，电源电压为12伏且不变，R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2是规格为“20欧3安”和“60欧2安”中的一个，闭合开关S后。
①求通过R1的电流I1。
____
②求10秒内电流通过R1做的功W1。
____
③若将一个表盘如图（b）所示的完好的电流表接入电路某处，在电路安全工作的情况下，移动变阻器的滑片P，使电路消耗的最大功率与最小功率的比值最大。
（a）请判断符合上述要求所用变阻器的规格是______；电流表连接在______（选填“a”、“b”、“a或b”）处。
（b）求此功率的最大值P最大。
______
【答案】0.6安72焦60欧2安a或b31.2瓦
【解析】
【详解】
①由电路图可知，电阻
1、
2并联，根据欧姆定律
可得，
通过R1的电流
。
②10秒内电流通过R1做的功
。
③闭合开关S，电阻
1、
2并联，由并联电路的特点可知，移动变阻器的滑片P时，通过R1的电流保持0.6A不变。
在电路安全工作的情况下，要使电路消耗的最大功率与最小功率的比值最大，则电路中的最大电流与最小电流的比值最大。
若将“20Ω3A”的变阻器接入电路中，通过R2的电流最大为3A，如果电流表接在（a）处，在电路安全工作的情况下，电流不能超过电流表的量程，则电路中最大电流I大=3A；通过R2的电流最小为
，电路中最小电流I小=0.6A+0.6A=1.2A；因此电路中的最大电流与最小电流的比值为
。
若将“60Ω2A”的变阻器接入电路中，通过R2’的电流最大为2A，则电路中最大电流I大’=2A+0.6A=2.6A；通过R2’的电流最小为
，电路中最小电流I小’=0.2A+0.6A=0.8A；因此电路中的最大电流与最小电流的比值为
。
因此，符合上述要求所用变阻器的规格是“60Ω2A”；因为图（b）电流表的最大量程为0~3A，题中干路电流和支路电流均小于3A，所以电流表连接在a或b处。
8．（5）为增大小型无人机的巡航时间，可以减轻无人机的质量，减小工作功率，增大电能储备等。
（2019·广西柳铁一中中考模拟）如图甲是小希家厨房用的电热水龙头，能够即开即热、冷热兼用，非常方便。
图乙是它的原理电路图。
R1、R2为电热丝，其中R2＝242Ω．通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换。
不考虑温度对电阻丝的影响，请回答下列问题：
（1）电热丝是利用电流的_____效应工作的，分析电路图，开关与_____（填“1、2”或“2、3”）接触时，水龙头放出的是热水。
（2）水龙头放温水时，正常工作功率为1100W，求：
R1的电阻是多大______？
（3）水龙头放热水时，电路消耗的总电功率是多少W______？
【答案】热2、344Ω1300W
【解析】
【详解】
（1）电热丝工作时，消耗电能，产生内能，利用电流的热效应工作的，水龙头放出热水时电路的总功率最大，电源电压一定，由
可知，此时电路的总电阻最小，由图可知，开关与2、3接触时，R1、R2并联，总电阻最小，此时水龙头放出的是热水；
（2）由电路图可知，开关与1、2接触时，电路为R1的简单电路，水龙头放出的是温水，R1的电阻：
R1=
=
=44Ω；
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