初三物理复习练习题中考物理电学专项复习综合训练题及答案.docx
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初三物理复习练习题中考物理电学专项复习综合训练题及答案
2020年初三物理复习练习题中考物理电学专项复习综合训练题及答案
一、电磁学综合题
1．所以变阻器的总电阻：
。
（2019·山东中考模拟）家庭电路示意图及原理图如图所示，用电压表测得进入某用户的电压为U2＝220V，如果该用户在某日18：
00～19：
00这个时间段有三个用电器同时工作，其中白炽灯标有“220V100W”、电烙铁标有“220V800W”，家中的电能表记录了这1h的用电情况（见图）。
请解答以下问题：
（1）该用户在这1h内消耗的电能有多少？
该电能表能否正常工作？
（友情提示：
要读出小数部分）
（2）空调器消耗的电功率有多大？
（3）通过用户保险丝的电流有多大？
（4）如果输电线路的总电阻（配电室到进户处）约为1.5Ω，假设配电室仅向该用户供电，要保证用户家里这三个用电器同时正常工作，配电室向线路输出的电压U1约为多少伏？
（5）若要求减少输电线损失的功率，用学过的知识分析说明可以采取的方法。
【答案】
（1）4.4kW•h
（2）能（3）3.5kW（4）20A（5）250V（6）见解析
【解析】
【详解】
（1）由如图18：
00时，电能表示数为132.1kW•h，19：
00电能表示数为136.5kW•h，
所以该用户在这1h内消耗的电能：
W=136.5kW•h﹣132.1kW•h=4.4kW•h；
三个用电器的总功率为：
；
该电能表允许接的用电器的总功率是P=UI=220V×20A=4400W
因为4400W=4400W，所以电能表能正常工作；
（2）由题电源电压220V，家庭电路各用电器并联，所以三种用电器都正常工作，
所以空调的电功率：
P空调=4.4kW-0.1kW-0.8kW=3.5kW；
（3）此时用电器的总功率：
P=4400W，
由P=UI可得通过保险丝的电流：
；
（4）输电导线与用电器是串联的，要保证用户家里这三个用电器同时正常工作，则用电器两端电压为220V；
根据
得，导线电压：
U线=IR线=20A×1.5Ω=30V，
根据串联电路的电压特点，所以配电室向线路输出的电压：
U1=U额+U线=220V+30V=250V；
2．由题知。
R1的电功率：
P1=P加热
P文火=500W
则R1的阻值：
R1=
121
，文火萃取阶段时，只有R2连入电路，功率为100W，即P2=
可得R2
484
，额定保温功率：
P保温
80W。
（2019·吉林长春市实验中学中考模拟）小强运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，用来测量同学们的身高，如图所示，其中定值电阻R1＝5Ω，电源电压恒为4V，R2的长度为100cm、规格为“15Ω0.5A”，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.5A。
（1）当被测同学的身高越高时，电压表的示数_____，电流表的示数_____。
（选填“越大”、“越小”或“不变”）
（2）若被测量同学的身高为2m时，滑动变阻器的滑片刚好位于最上端，则此时电压表时示数为_____V；当电压表的示数为1.5V时，被测同学的身高应_____1m（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）若被测量同学的身高越高时，测量仪消耗电能越_____（选填“快”或“慢”）。
【答案】变大变小3大于慢
【解析】
【详解】
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由图知，当人体身高增高时，滑片上移，R2接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，电源电压不变，由I＝
可知，电路中的电流变小，由U＝IR可知，R1两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变大，即电压表的示数变大；
（2）滑片在最上端时，R2连入阻值为它的最大值，由串联电路特点和欧姆定律可得此时电路中电流，I=
，此时R1两端电压：
U1＝IR1＝0.2A×5Ω＝1V，所以电压表的示数：
UV＝U2＝U﹣U1＝4V﹣1V＝3V；当电压表的示数为1.5V时，R1两端电压：
U1′＝U﹣UV′＝4V﹣1.5V＝2.5V，电路中电流：
I′＝I2′＝I1′＝
，此时R2连入阻值：
R2＝
3Ω，R2连入长度：
L＝
20cm，所以未连入长度为：
100cm﹣20cm＝80cm，当身高为2m时，滑动变阻器的滑片刚好位于最上端，所以此时被测人身高为：
2m﹣0.8m＝1.2m。
即身高应大于1m；
3．由图2可知，此时水温为60℃。
（2019·广东中考模拟）阅读短文，回答问题：
无链条电动自行车
无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些不同，如图所示。
无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。
它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。
骑行者踩脚踏板的动能，可通过车上的发电机转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。
因此使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。
如图所示这款无链条电动自行车，其锂电池容量为10Ah、电压为36V。
与链条车相比，这种新型自行车具备许多优点。
比如：
省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便，骑行12000km也无须大修。
因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。
（1）无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过_____转化为电能，然后电能又转化为_____能存储在车子的锂电池中，之后再通过_____驱动后轮再次转化成动能，驱动车子前进。
（2）无链条电动自行车的车把龙头是_____（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆；
（3）如图所示这款车的锂电池最多所储存的电能约为_____J。
（4）如图所示这款车，若骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，这种“电力驱动”可使车连续行驶2×104m；若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量，这种“混合动力驱动”可使车连续行驶3.5×104m．则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为_____。
【答案】发电机化学电动机省力1.296×1063：
4
【解析】
【详解】
（1）“发电机”实现“自发电”的过程中，可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过发电机转化为电能，然后电能又转化为化学能存储在车子的锂电池中，之后再通过电动机驱动后轮再次转化成动能，驱动车子前进。
（2）自行车的车把龙头在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
（3）由题知，锂电池容量为10Ah、电压为36V，
则锂电池最多所储存的电能约：
W＝UIt＝36V×10A×3600s＝1.296×106J。
（4）设电动自行车前进时的动力为F，
“混合动力驱动”时所提供的总能量：
W1＝Fs1＝F×3.5×104m，
仅靠锂电池驱动所提供的能量：
W2＝Fs2＝F×2×104m，
“混合动力驱动”时人所提供的能量：
W3＝W1﹣W2＝F×3.5×104m﹣F×2×104m＝F×1.5×104m，
则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比：
4．由于每个小球的负电荷离中心电极距离近、正电荷离中心电极距离远，所以中心电极对负电荷的吸引力大于对正电荷的排斥力，因此，金属小球就会向中心电极滚动。
由于中心电极与金属小球都带有正电荷，小球与中心电极相互排斥，即小球受到中心电极排斥力作用。
当金属小球与接地的金属板碰撞时，正电荷被中和，此时金属小球不带电。
（2019·常熟市第一中学中考模拟）如图所示的电路中，电源电压为8V，R2是阻值为20Ω的定值电阻，R1为压敏电阻。
当开关S闭合后，问：
（1）当压敏电阻R1受到的压力从0增加到3N的过程中，电流表示数的变化是_____（填“增大”、“减少”或“不变”）？
（2）当电流表示数为0.6A时，压敏电阻受到的压力为多少_____？
（3）当电路连续工作10min，电阻R2产生的热量为多少_______？
【答案】增大2N1920J
【解析】
【详解】
（1）由甲图可知，R1与R2并联，电流表测干路总电路。
由乙图可知，当R1受到的压力从0N增加到3N的过程中，R1的阻值在减小，则通过R1的电流会增大；R2是定值电阻，则通过R2的电流不变。
所以干路电流等于两支路电流之和也在增大，即电流表示数增大。
（2）通过R2的电流为I2=
=
=0.4A，当电流表示数为I=0.6A时，通过R1的电流为I1=I-I2=0.6A-0.4A=0.2A，此时压敏电阻的阻值为R1=
=
=40Ω，对照乙图可知，此时压敏电阻R1受到的压力为2N。
5．（3）将青铜盘换成铸铁盘，磁勺有吸引铁钴镍的性质，它们互相吸引，无法转动。
（2019·广东惠州一中中考模拟）阅读短文，回答问题：
电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱。
通常说的电动车是以蓄电池作为能量来源。
为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，作了放电余留20%左右即停止电能输出的电路设计。
如表是某型号电动自行车的相关数据。
整车
整车质量
40kg
最高车速
10m/s
最大噪音
62dB
效率
75%
蓄电池
容量
0.5kW·h
供电电压
48V
电动机
额定电压
48V
（1）如图所示的实验中，能反映电动机工作原理的是如下图中的________________。
（2）关于电动车，下列说法中错误的是（_________）
A．电瓶车手把相当于轮轴B．紧急刹车时，人会向前倾导致人的动能变大
C．行驶过程中轮胎发热，轮胎内能一定增大D．后视镜用凸面镜是为了扩大视野
（3）电动车中改变车速的控制器相当于是实验室中的____________（填物理实验器材名称），它和电动机应该________选填“串联”或“并联”）在一起使用。
（4）该电动车最多能输出的机械能为___________J.
（5）立志考一中高中部的李晨滔同学骑着该电动车，以最大规定速度在水平路面匀速行驶时，且该电动车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图象如图所示。
则该过程中电动车克服摩擦力做功的功率为225W，则晨滔同学的的质量是_________kg.（g取10N/kg）
【答案】DB滑动变阻器串联1.08×10650
【解析】
【详解】
（1）电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动制成的，
A．图中没有电源，则导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，检流计指针发生偏转，说明产生了感应电流，这是电磁感应现象，是发电机原理，不符合题意；
B．是奥斯特实验，证明了通电导线周围存在磁场，不符合题意；
C．研究的是电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系．不符合题意；
D．图中有电源，闭合开关后，通电导线在磁场中受力运动，是电动机的原理，符合题意。
（2）A．电动车的车把相当于轮轴，车把相当于轮，前轴相当于轴，是一个省力杠杆，故A正确；
B．紧急刹车时，人会向前倾，是由于人具有惯性，此时人的速度、质量没变，动能不变，故B错误；
C．行驶过程中轮胎克服摩擦做功，机械能转化为内能，使轮胎的内能增加、温度升高而发热，故C正确；
D．凸面镜对光线有发散作用，可以阔大视野，从而更好地注意到后方车辆的情况，故D正确；
（3）电路中的电流大小可通过滑动变阻器来改变，电流变化了，电动机转动的速度就会改变，因此，电动车中改变车速的控制器相当于是实验室中的滑动变阻器，在连接时，应将滑动变阻器与电动机串联在电路中；
（4）蓄电池的最大容量：
W电=0.5kW•h=0.5×3.6×106J=1.8×106J，根据题中的效率值可得，电能转化为的机械能：
W机械能=W电×（1-20%）×75%=1.8×106J×（1-20%）×75%=1.08×106J；
6．要使报警器在更低温度时报警,就是温度稍低时,Rt处阻值稍大,R分担的电压较大，所以要调大阻值。
（2019·广东广雅中学中考模拟）小星在超市看见白炽灯和节能灯后，想到一个问题：
白炽灯和节能灯谁的寿命更长，使用时哪个更经济？
为此他查阅了资料，摘出部分信息如下.资料一：
白炽灯在白炽状态下发光时，有微粒不断地从灯丝上跑出来，温度越高，微粒跑得越厉害，使灯丝逐渐变细.资料二：
60W白炽灯灯与某种11W的节能灯正常工作时照明效果相同（数据如表一）.资料三：
白炽灯和节能灯都不宜频繁开关。
表一
电灯种类
额定电压
额定功率
寿命
单价
白炽灯
220V
60W
1000h
1.5元
节能灯
220V
11W
3000h
18元
表二
工作状态
电功率
刚开始工作
正常工作
（1）以上资料蕴藏着一些物理知识.请写出一点：
____________
（2）已知“220V60W”的白炽灯，在常温下灯丝的电阻约80Ω，请通过计算将该白炽灯的有关数据填在表二的空格中。
_______，________。
（要保留计算过程）
（3）根据以上的数据分析，可知白炽灯不宜频繁开关的原因是________________________.
（4）根据资料，若使节能灯从买回来开始正常工作到寿命结束，消耗的电能为多少kW·h？
__________________________。
【答案】灯丝变细属于升华现象P=
=
=605W60W频繁开关导致开灯的瞬间灯丝在强电流下工作，由于热效应，使灯丝易断W=Pt=0.011kW×3000h=33kW·h
【解析】
【详解】
（1）资料中“白炽灯在白炽状态下发光时，有微粒不断地从灯丝上跑出来，温度越高，微粒跑得越厉害，使灯丝逐渐变细”，这是灯丝发生升华现象。
（2）白炽灯刚工作时，灯丝的温度与常温下相同，电阻为R=80Ω，则此时电功率为P=
=
=605W；“220V60W”表示白炽灯的额定电压为220V，额定功率为60W。
即白炽灯在正常工作时的电功率为60W。
（3）因在开灯的一瞬间，灯丝电阻比较小，通过灯丝的电流很大，容易将灯丝烧断。
7．因为t＝t0+△t＝20℃+39.6℃＝59.6℃＜100℃，即水不能被烧开。
（2019·甘肃省白银市靖远县第四中学中考模拟）人造太阳是指像太阳一样通过核聚变，源源不断地产生巨大的能量。
2017年7月4日晚中国科学院合肥物质科学研究院等离子物理研究所宣布，如图1，我国的全超导托卡马克核聚变实验装置（俗称“人造太阳”）在全球首次实现了稳定的101.2秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，创造了新的世界纪录，为人类开发利用核聚变清洁能源奠定了重要的技术基础。
若人造太阳成为现实，某城市构想将来在高空设置一个人造太阳（近似认为是一个点，其能量以该点为中心向四周传播），在夜晚利用人造太阳为城市提供能量。
在地面距人造太阳500m处一用户利用一面积为2m2的接收装置垂直获取能量，为家中某加热器供电，其内部简化电路如图2所示、其正常工作时的功率如表所示。
S1
断开
闭合
S2
闭合
闭合
功率
P1＝22W
P2＝44W
（1）求R2的阻值；
（2）在实际使用中，该用户接收装置获得能量并转化为电能，在使用高温档时给某材料加热，材料温度升高4℃加热时间为40s。
[设电热丝发热全部被材料吸收，材料的质量m＝500g，材料的比热容c＝0.66×103J/（kg•℃），已知半径为r的球其表面积为4πr2．不计传播过程中能量损耗，该接收装置能量转换为电能的效率为15%]
①该加热器的实际功率为多大？
②该人造太阳的功率至少为多少？
（3）利用相同面积的接收装置，为了能从人造太阳中获得更多的能量，在安装人造太阳时应该适当的靠近还是远离地球一些？
【答案】
（1）1100Ω；
（2）①33W；②3.454×108W；（3）利用相同面积的接收装置，为了能从人造太阳中获得更多的能量，在安装人造太阳时应该适当的靠近地球一些。
【解析】
【详解】
（1）由图可知，S2、S1都闭合时，电路中只有电阻R1；
只有S2闭合，S1断开时，R1、R2串联，根据串联电阻大于其中任一电阻，
由
可知，S2、S1都闭合时，功率较大，由表中数据可知，此时功率P2＝44W，
则
；
只有S2闭合，S1断开时，R1、R2串联，由
可得：
R2＝R总﹣R1＝2200Ω﹣1100Ω＝1100Ω；
（2）①该用户接收装置获得能量并转化为电能，即W＝Pt＝Q，
即P实t＝cm△t，
，
②该人造太阳的功率至少为P，工作时间为t，则人造太阳的能量至少为Pt，其能量以该点为中心向四周传播，半径为r的球其表面积为4πr2，故每平方米获能的能量：
，面积为S获得的能量为：
…………….①
故2m2获得的能量：
。
不计传播过程中能量损耗，该接收装置能量转换为电能的效率为15%，
η＝
........................②
将①代入②有：
，,
该人造太阳的功率至少为：
；
（3）由①式知，
，
利用相同面积的接收装置，为了能从人造太阳中获得更多的能量，r要小一些，即在安装人造太阳时应该适当的靠近地球一些靠近。
8．此电路功率的最大值
。
（2019·上海中考模拟）随着现代社会对住宅节能标准的不断提高，办公楼、住宅的玻璃门窗通常采用真空玻璃。
其结构特点是将两块玻璃边部密封在一起，通过抽气口将两层玻璃之间抽成接近真空并用玻璃柱支撑，如图所示。
这种玻璃既不影响采光，又能隔音，还能起到冬天保暖、夏天隔热的作用，为人们营造了一个安静，舒适的环境。
但双层真空玻璃制作和安装成本较高，如果安装或使用不当，容易造成玻璃破裂，影响居住环境的安全。
（1）双层真空玻璃“既不影响采光，又能隔音”的原因是：
_________________。
（2）双层真空玻璃容易破裂的一个重要原因是中空部分接近真空，由于_______的作用会将玻璃板压碎。
（3）请判断：
双层真空玻璃________（选填“能”或“不能”）屏蔽无线电波信号。
【答案】光可以在真空中传播，而声音不能在真空中传播大气压强不能
【解析】
【详解】
①双层真空玻璃“既不影响采光，又能隔音”，其主要是因为光可以在透明物质中传播，声音不能在真空中传播。
②双层真空玻璃容易破裂的一个重要原因是中空部分接近真空，由于大气压强的作用会将玻璃板压碎。
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