初中物理电学中考综合测试题含答案
一、电磁学综合题
1．（4）风能属于可再生能源，风力发电其主要特点是取之不尽用之不竭，并且环保无污染；（2019·江门市第二中学中考模拟）阅读短文
微波炉
微波炉是厨房电器之一，微波有三个主要特性：一是反射性，微波碰到金属会被反射回来。二是穿透性，微波对一般的陶瓷、玻璃、耐热塑胶、木器等具有穿透作用，故用这些材料制成的器皿盛放食物加热时，能快速煮熟，而容器不发热。三是吸收性，微波容易被含有水份的食品吸收而转变成热。微波穿透食物的深度一般为2～4cm，且随着深度的增加而减弱，直径大于5cm的食物，可采取刺洞的方法增加微波的触及表面或切成小于4cm厚度的薄片，微波炉独特快速的加热方式是直接在食物内部加热，几乎没有热散失，具有很高的热效率，因此它具有加热快、高效节能等优点。
（1）用微波炉加热饭菜时，应选用________（选填“不锈钢”或“陶瓷”）容器来加热。为防止微波泄漏对人体造成危害，微波炉的外壳内壁应选用________（选填“不锈钢”或“玻璃”）。
（2）为了用电安全，微波炉应该使用___________（两脚/三脚）插头。
（3）小明想知道微波炉的实际功率，他用电能表（表面如图所示）、钟表等工具进行了
实验：他将家中其它用电器关闭，只让微波炉工作，测得该电能表的脉冲灯在1min内闪
了64次，则微波炉在1min内消耗了___________J的电能，微波炉的功率为_________W。【答案】陶瓷不锈钢三脚720001200
【解析】
【详解】
（1）根据短文知道，微波炉内不能使用金属容器，因为微波遇到金属物体，会像光遇到镜子一样地发生反射，使微波能在金属中产生强大的电流，损坏微波炉；又因为微波对一般的陶瓷、玻璃、耐热塑胶、木器等具有穿透作用，使用这些材料制成的器皿盛放食物加热时，能快速煮熟，而容器不发热，所以，加热饭菜时，应选用陶瓷容器；微波炉的电磁波，过量的照射对人体有害，金属物质对电磁波有屏蔽作用，能阻挡电磁波的传播，微波炉的外壳内壁应选用不锈钢；
（2）由于微波炉有金属外壳，且是大功率用电器，所以，为了用电安全，微波炉应该使用三脚插头；
2．Q＝W＝UIt＝220V×30A×10×60s＝3.96×106J，（2019·河南中考模拟）有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。控制电路由电压为U
=9V的电源、电磁继电器(线圈电阻不
1
合动力汽车燃油的能量转化效率表达式ηW
有=
fvt+W
2
-W
1=（fvt+W -W）/（mq）. W mq
计)、电阻箱R
0和热敏电阻R
1
组成；工作电路由电压为U
2
=220V的电源和R
2
=44Ω的电热
丝组成。其中，电磁继电器只有当线圈中电流达到30mA时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R
1
的阻值随温度变化关系如图乙所示。
（1）在升温的过程中，电阻R
1
两端的电压会_____选填“变大”“变小”或“不变”)；
要使恒温箱设定的温度值升高，应调节滑动变阻器R
的滑片，使其接入电路的阻值
____(选填“变大”或“变小”)。
（2）求电热丝工作时的功率和在10min内产生的热量。_____________
（3）如果恒温箱的温度设定为50℃，求电阻箱R
应接电路的阻值。__________
【答案】变小变大1100W；6.6×105J200Ω
【解析】
【详解】
（1）从图乙可知，在升温的过程中，热敏电阻的阻值会减小，根据欧姆定律U=IR可知热
敏电阻R
1
两端的电压变小；从图乙可知，要提高恒温箱的设定温度，需减小热敏电阻的阻值，为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为30mA，根据欧姆定律R=
阻箱连入的电阻值，即R
0的阻值必须变大；
U
I需要增大电
（2）电热丝工作时的功率：P=U2(220V)2
==1100W，电热丝正常工作10min产生的热R44Ω
2
量：Q=W=Pt=1100W×10×60s=6.6×105J；
3．（4）牵引力做的功为fvt，同时储存起来的能量W2-W1，燃料燃烧放出的热量mq，混
21
总
（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”(Gravity Light),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：
；
4．（3）15℃时，声音在空气中的传播速度是340m/s。（2019·安徽中考模拟）有两个电
加热器的电阻分别为R
1和R
2
，现将它们并联起来接在一个电压不变的电源上，它们的功率
分别为P
1和P
2
，如果将它们串联起来仍接在该电源上。
（1）请你推导电路此时消耗的总功率：
（2）当一个电加热器消耗的功率是800W，另一个电加热器消耗的功率是1200W时，整个电路消耗的功率是多少？
【答案】（1）见解析（2）480W
【解析】
【详解】
（1）证明：两电阻并联时，因并联电路支路的电压相等，由；当两电阻串联时，根据电阻的串联，总电阻：可得：，
﹣﹣﹣①；此
时电路的总功率：倒数，化简可得：﹣﹣﹣②，将①代入②得：
﹣﹣﹣③；
﹣﹣﹣③，③式两边同时取
5．（4）当油箱中的汽油还有5升时，滑片P刚好在R的中点，油量表的示数为0.1A，此时报警电路开始自动报警，若要报警时的油量比5升多一些，由V＝60﹣0.5R可知，此时滑动变阻器接入电路中的电阻较小，小于R，电路中电流较大，即大于0.1A；要使电路中的电流减小到0.1A（即达到该电流值时报警），由I＝可知，应增大R
的阻值或减小
电源的电压，即方法一：换R
0，增大R
的阻值；方法二：换电源，减小电源电压。
（2019·扬州中学教育集团树人学校中考模拟）阅读短文，回答问题
主动式空气净化器
图甲为某型号空气净化器，在不同档位工作时的参数如下表所示．洁净空气量是指1h净化空气的体积；能效比是空气净化器洁净空气量与输入功率之比，净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比．
工作档位
功率（W）
净化空气量（m3/h）待机
0.9
-
1档
23
120
2档
45
240
3档
75
360
4档
103
500
5档
121
610
6档
148
760
I = P (kW ? h ) =
0.015kW ? h = 5.4 ?10 J
噪音（dB ）/声强级
- 23 32 39 47 49 55
（1）颗粒物接近带有负电荷的金属网时受到强烈的吸引力，这主要是因为____．
（2）该净化器接在家庭电路中，在 5 档正常工作时的电流为____A ，如果室内面积为 50m 2，房间的高度为 2.5m ，请你计算该空气净化器工作档位为 4 档时，理论上 1h 可以净 化房间内空气____次．
（3）单独使用该净化器 20min ，规格为 2400imp/（kW?h ）的电能表指示灯闪烁 36 次，则
该空气净化器在____档位工作，此时该空气净化器的能效比为____m 3/（h?W ）．
（4）利用气敏电阻可以检测空气质量，如图乙所示为检测电路，定值电阻R 0 = 10Ω，电
源电压恒为 28V ；如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度 β的变化曲线．现用
此电路检测该型号净化器的净化效率：净化器启动前，检测电路中电流表的示数为 0.7A ， 此时空气中有害气体浓度是____μg/m 3，净化器正常使用 30min 后，检测电路的电流变为 0.1A ，则该空气净化器的实际净化效率为____%．
【答案】带电体具有吸引轻小物体的性质 0.2 4 2 5.3 2.0 95 % 【解析】 【详解】
(1)[1]颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网时受到强烈的吸引力，这是因为带电体具有吸引
轻小物体的性质；
(2)[2]由表格数据可知，净化器接在家庭电路中，在 2 挡时的功率 P = 44W ，由 P = UI
得，在 2 挡正常工作时的电流：
44W
= = 0.2A
U 220V
[3]该空气净化器工作档位为 4 档时，净化空气量为 500m 3/h ，即每小时净化空气 500m 3，
该房间内空气的体积：
V = Sh = 50m 2 ? 2.5m = 125m 3
则理论上 1h 可以净化房间内空气的次数：
500m 3 n = = 4
125m 3
即理论上 1h 可以净化房间内空气的次数是 4 次；
(3)[4]电能表指示灯闪烁 36 次，净化器消耗的电能：
W =
36imp
2400imp/ 4
工作时间：
t ' = 20min = 1200s
则净化器消耗的电功率：
W 5.4 ?104J
P ' = = = 45W
t ' 1200s
(4)[6]由电路图可知，R、R串联，检测电路中电流表的示数为：
R=U
I0.7A
R'=U
I'0.1A
查表可知，功率为45W时，该空气净化器在2档位工作。[5]由净化器能效比的定义可得，此时该空气净化器的能效比：
240m3/h
45W=5.3m3/（h?W）
I=0.7A
由I=U
R得，电路的总电阻：
28V
==40Ω
总
根据串联电路电阻特点可知，气敏电阻的阻值：
R=R-R=40Ω-10Ω=30Ω
总
由图丙可知，气敏电阻阻值为30Ω时，此时空气中有害气体浓度是：
β=2.0μg/m3
1
[7]当检测电路的电流变为：
I'=0.1A
此时电路总电阻：
28V
==280Ω
总
根据串联电路电阻特点可知，气敏电阻的阻值：
R'=R'-R=280Ω-10Ω=270Ω
总
由图丙可知，气敏电阻阻值为270Ω时，此时空气中有害气体浓度是：
β=0.1μg/m3
2
由题意知，净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比；则该空气净化器的实际净化效率：
6．指示灯交替工作10min整个电路消耗的电能：W=(W1+W2)×=(1.2J+3J)×400=1680J.（2019·江苏中考模拟）有一种测量体重的电子秤，原理如图所示，其中有踏板、压力杠杆ABO、压力传感器R（电阻值与所受压力的关系如下表所示）、显示体重大小的仪表A（实质是小量程电流表）。若AO：BO＝4：1，压力传感器R表面能承受的最大压强为
2×106Pa。
压力F/N 电阻R/Ω0
300
50
270
100
240
150
210
200
180
250
150
300
120
…
…
设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8V。
（1）踏板空载时，电流表示数是_____A；
（2）若压杆与压力传感器之间的接触面积是2×10﹣4m2，该秤的最大称量值是_____N。（3）人的体重G＝720N时，电流表的示数为_____A。
【答案】0.01616000.025
【解析】
【详解】
（1）由图知道，该电路为压力传感器R的简单电路，已知压力传感器两端的电压恒为4.8V，
踏板空载时，压力传感器的电阻为300欧，则此时电流表的读数：I＝0.016A；U 4.8V
=＝R300Ω
（2）由p＝F
S知道，压力传感器R表面能承受的最大压力是：F＝p S＝2×106Pa×2×10﹣4m2
＝400N，
由杠杆平衡条件知道，F×AO＝G×BO，
所以，该秤的最大称量值是：G
最大
＝F×（3）由于人的体重是：G＝720N时，AO4
＝400N×＝1600N；BO1
由杠杆平衡条件知道，此时压力传感器受到的压力是：F′＝G OB1
＝720N×＝180N，OA4
由表格数据知道，压力每增加50N，电阻减小30Ω，即50N5
=N/Ω，30Ω3
180N
所以，传感器受到的压力为180N时，其电阻是：R′＝300Ω﹣5
3
N/Ω＝192Ω，
7．
W=Pt+P t+Pt=800W?12?60s+800W?10?60s+300W?5?60s=1.146?106J 112233
。（2019·上海中考模拟）如图（a）所示电路，电源电压为12伏且不变，R
1
的阻值为20
欧，滑动变阻器R
2
是规格为“20欧3安”和“60欧2安”中的一个，闭合开关S后。
=
= 0.6A 。
= = 0.6A ，电路中最小电流 I =0.6A+0.6A=1.2A ；因此电路 20Ω R R 2’的电流最小为 2' = = 0.2A ，电路中最小电流 I I 2.6A?
①求通过 R 1 的电流 I 1。____
②求 10 秒内电流通过 R 1 做的功 W 1。____
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 b 31.2 瓦
【解析】 【详解】
①由电路图可知，电阻 R 1、 R 2 并联，根据欧姆定律 I =
U 12V
通过 R 1 的电流 I 1 =
R
20Ω
1
U R
可得，
②10 秒内电流通过 R 1 做的功W 1 = UI 1t = 12V ? 0.6A ?10s = 72J 。
③闭合开关 S ，电阻 R 1、 R 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 R 1 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“20Ω 3A”的变阻器接入电路中，通过 R 2 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
R 2 的电流最小为 I 2 = U
2
12V
小
中的最大电流与最小电流的比值为
I I
大 小
= 3A?
= 2.5 。 1.2A
若将“60Ω 2A”的变阻器接入电路中，通过 R 2’的电流最大为 2A ，则电路中最大电流 I
大
’=2A+0.6A=2.6A ；通过 I =
U 12V R ' 60Ω
2
小
I
'
0.8A
因此，符合上述要求所用变阻器的规格是“60Ω 2A”；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。
I 1= U R 示数的最小比值 I
滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，所以 I 1 最大′ ，电流表 A 1 与 A 示数的最小比值
8．③无线电波信号属电磁波，电磁波可以透过玻璃进行传播，因此，双层真空玻璃不能屏
蔽无线电波信号。（2019·上海中考模拟）如图(a)所示，电源电压为 6 伏且保持不变，电阻 R 1 阻值为 10 欧，电流表 A 和 A 1 是两个相同的电表。闭合电键 S 后，电流表 A 的示数如图 (b)所示。求：
（1）通过 R 1 的电流 I 1。
（2）通电 10 秒钟电流通过 R 2 所做的功。
（3）现用标有“60Ω 3A”和“20Ω 2A”字样的滑动变阻器，则当选用标有哪种字样的滑动变阻 器替换 R 1，将电流表 A 1 串联接入_____点处时(选填“M”成“N")，在移动变阻器滑片 P 的过 程中能使电流表 A 1 与 A 示数的比值最小，求电流表 A 1 与 A 示数的最小比值及此时滑动变 阻器消耗的功率 P 。
【答案】（1）0.6A ；（2）24J ；（3）“60Ω 3A”；N ；2:15；15.6W 【解析】
【详解】
（1）由电路图可知，电阻 R 1 和 R 2 并联，电流表 A 测干路电流；则 R 1 的电流
6V
= =0.6A ；
1 10Ω
（2）从图（b ）中可知，电流表的量程是 0-3A ，分度值是 0.02A ，电流表 A 的示数为
1A ，
根据并联电路电流特点可知通过 R 2 的电流：I 2=I-I 1=1A-0.6A=0.4A ，并联电路中各个支路的 电压相等，所以 R 2 两端的电压为 6V ，电流通过 R 2 所做的功 W 2=UI 2t =6V×0.4A×10s=24J ； （3）由于电阻 R 1 与 R 2 并联，电流表 A 测干路电流，支路 R 2 的电流不变，则在移动变阻器 滑片 P 的过程中使电流表 A 1 与 A 示数的比值最小，则应增大 A 的示数同时减小电流表 A 1 的示数，或只增大 A 的示数；由于电流表 A 测干路电流，根据并联电路的电流特点可知： 电流表 A 的示数会随 R 1 电流的增大而增大；所以，应把电流表接入 N 点处；
滑动变阻器标有“60Ω 3A”字样，通过变阻器的最大电流为 3A ，图中电流表 A 的最大量程为
0-3A ，所以干路中的电流最大为 3A ，通过变阻器的电流 I 1
最大
=3A -0.4A=2.6A ，电流表 A 1 与 A 0.4A 2
2 = = I 3A 15
，滑动变阻器的电功率 P =UI 1 最大=6V×2.6A=15.6W ；
=2A
I
0.4A 1
2
=
= ； I ' 0.4A+2A 6