2020年中考物理 电学专项复习综合训练题及答案

2020年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．由P＝Wt=Fst＝Fv，可得，机器人运动的速度：v＝20.4Pf=0.43020WN＝0.6m/s.（2019·陕西中考模拟）多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。

图乙是某品牌养生壶简化电路图。

（ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），g ＝10N/kg）（1）开关S1、S2处于什么状态，养生壶为高温档，说明判断依据；（2）求R1的阻值；（3）养生壶处于低温档工作时，求电路中的电流大小；（4）在标准大气压下，使用高温档将初温是12℃的一壶水烧开，若养生壶高温档加热效率为80%，求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。

【答案】（1）当开关S1闭合，S2接B时，为高温档；因为此时电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，总功率最大；（2）88Ω；（3）1.25A；（4）420s【解析】【详解】（1）由图知，当开关S1闭合，S2接B时，电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P＝2UR可知，总功率最大，所以此状态为高温档；答：当开关S1闭合，S2接B时，为高温档；因为此时电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，总功率最大。

（2）由图知，当开关S 1断开，S 2接A 时，电阻R 1、R 2串联，电路中的总电阻最大，由P＝2U R可知，总功率最小，此时为低温档；当S 2接A ，S 1闭合时，R 2被短路，只有电阻R 1接入电路，养生壶处于中温档。

由P ＝UI 得，正常工作时通过R 1的电流为：I 1＝P U中＝550220W V ＝2.5A ，由I ＝U R 得，R 1的阻值：R 1＝1U I ＝2202.5VA＝88Ω；答：电阻R 1的阻值是88Ω（3）由P ＝UI 得，养生壶在低温档工作时电路中的电流为：I 低＝P U低＝275220WV ＝1.25A ； 答：养生壶处于低温档工作时电流为1.25A （4）由ρ＝m V可得，水的质量：m ＝ρV ＝1×103kg/m 3×1×10﹣3m 3＝1kg ，水吸收的热量：Q 吸＝cm （t ﹣t 0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣12℃）=3.696×105J ，由η＝Q w吸和W ＝Pt 得，烧开一壶水需要的时间为：t ＝W P 高＝Q P η吸高＝53.69610110080%JW ⨯⨯＝420s 。

2．答：（1）电饭煲在高温档时，开关S 应与触点2接触；（2）电阻R 的阻值为2156Ω；（3）电饭煲产生的热量为6.6×105J ；（2019·天津中考模拟）如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的电路结构示意图，其性能指标如下表所示。

（1）红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要____（选填“大”或“小”）得多； （2）若热水袋内水的初温为15C ︒时，发热体R 在额定电压下工作，10分钟后指示灯熄灭，求电热水袋的加热效率是____.（3=4.210J/(kg ?C)c ⨯⋅水）【答案】大 70% 【解析】 【详解】（1）由电路图可知，发热体R 与指示灯L 并联，它们两端电压U 相等，发热体电阻功率远大于指示灯功率，由2U P R=可知，在电压U 一定时，电功率越小，电阻越大，因此红色指示灯L 的电阻大。

（2）温度从15℃升高到65℃，水吸收的热量：()()354.210J/kg 1kg 6515 2.110J Q cm t =∆=⨯⋅⨯⨯-=⨯吸℃℃℃消耗的电能：5500W 00s 310J W Pt ==⨯1⨯6=⨯加热效率为：552.110J100%70%310JQ W η⨯==⨯=⨯吸。

3．（4）因为电解铝的密度小，根据公式ρ=mV可知，火炬体积一定时，选用电解铝材质会大大减轻火炬质量。

（2019·广东中考模拟）如图甲是某饮水器的原理图。

饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R 1（是一个定值电阻）和热敏电阻R x ，只要水面到达如图所示的位置，接触开关S 1就会导通。

继电器开关S 2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。

（1）若分别把电热丝R 1和热敏电阻R x 单独接入某电源电路中，它们的电流随电压的变化曲线是图乙中A 、B 、C 中的两条。

可知R 1的阻值是_____Ω，饮水器的正常加热功率是_____W 。

（2）为了使继电器开关S 2在饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路，热敏电阻R x 应选择图乙中的_____（选填图象中的字母）。

在使用过程中，发现饮水器内的水实际加热到90℃就自动切断了加热电路，为了使水能在加热至沸腾后才能自动切断加热电路，可将滑动变阻R 2的滑片向_____调节。

（3）已知该饮水器装有10kg 水，在实际使用中发现，当只有饮水器接入电路中时，它将水从20℃加热到100℃的过程中，电能表的转盘转了3000转，则该饮水器加热过程中的热效率是_____（保留小数点后一位）。

（电能表参数“2500revs/kW•h”，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃））【答案】10 4840 C 左 77.8% 【解析】 【详解】（1）因为R 1是定值电阻，则通过R 1的电流与它两端电压成正比，其I ﹣U 图象为过原点的倾斜直线，所以图像中B 为定值电阻R 1的电流随电压的变化曲线；结合欧姆定律，取图像中点（10V ，1.0A ）可得，R 1的阻值为R 1＝U I ＝10V1A＝10Ω，其正常工作时的功率为P ＝2U R ＝2220V 10Ω（）＝4840W 。

（2）为了使饮水器在水加热至沸腾后能自动切断加热电路，则应使继电器开关S 2断开，应减弱电磁铁的磁性，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知应减小控制电路中的电流，由欧姆定律可知此时热敏电阻的阻值应变大，即热敏电阻R x 的阻值应随温度升高而变大，图乙中C 曲线反映了电阻的阻值随温度升高（两端电压越高，电流越大，产生热量越多，温度就越高）而变大的特性，故选C ；若要饮水器内的水加热到90℃还能继续加热，即继电器开关S 2仍然是闭合的，需要增强电磁铁的磁性，应增大此时控制电路中的电流，由欧姆定律可知应减小控制电路的总电阻，而温度为90℃时热敏电阻的阻值是一定的，所以应减小滑动变阻器R 2的阻值，即R 2的滑片向左调节。

4．（3）如果恒温箱的温度设定为50℃，由图乙可知，热敏电阻的阻值R 1=100Ω，此时控制电路的电流I =30mA=0.03A ，I =101U R R +，0.03A=09V100ΩR +，R 0=200Ω。

（2019·江苏中考模拟）阅读短文，回答问题无人航拍机无人驾驶飞机简称“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。

如图甲所示是目前较为流行的某型号无人航拍机，当剩余电量减为电池容量的10%时，无人航拍机会自动下降并停留地面等待充电。

表一为某型号无人航拍机的部分参数，其中的电池容量是指放电电流与放电总时间的乘积。

表一无人机有竖直方向的三档风力和水平方向的两档风力，其中竖直方向的升力与风叶转速的平方成正比，对应关系如表二。

产生的升力与风叶转速之比叫做动率，升力与每秒钟通过风叶空气重力之比为转力效率。

表二（1）无人航拍机在空中悬停、飞行、降落、航拍、降落过程中，下列说法中正确的是________。

A ．利用超声波对无人机进行遥控的B ．底座做得比较宽大，是为了减小无人机对地面的压力C ．工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤D ．用镜头的焦距要尽量长一点（2）起飞时，增大风叶的转速，使吹向下方的风量增加，增大了无人机向上的升力。

这是利用______，当风叶转速为31.210r/min ⨯时，获得的向上的升力为_________N 。

（3）该无人机正常工作时的电流为________A ；充满电后至下一次自动充电，能够提供无人机工作的机械能为___________J 。

（4）由表二数据可知，当转速为31.410r/min ⨯时，无人机的动率为________3N?min/10r 。

上述转速下，若风叶的转圈时扫过的面积为20.28m ，空气被吹动的速度为3m/s ，则1min 内通过风叶的空气总质量为_____kg ，转力效率为__________%。

（31.3kg/m ρ=空气）（5）光敏电阻是制作感光器材的常用元件，其阻值随受光强度的增加而减少。

在无人机的航拍镜头中，加入光敏电阻电路可自动控制进入镜头的光强度，电子镜头的透光能力随着受控电压的增加而增加。

如图乙所示，G R 为光敏电阻，0R 为定值电阻，无人机的航拍镜头中将电子镜头电路与__________（光敏/定值）电阻相并联。

【答案】C 力的作用是相互的 5.76 7 42.6210⨯ 5.6 65.52 71.8% 光敏 【解析】 【详解】（1）A. 无人机利用无线电进行遥控的，而不是超声波，故A 错误；B.底座做得比较宽大，是为了无人机更容易平稳着陆，保证稳定性，故B 错误；C.工作时发出的声音小于50dB ，所以不会对人的听力造成损伤，故C 正确；D.摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像；当物距增大时，像距减小，也就是当无人机高度上升时增大了物距，这时需减小镜头与感光晶片的距离，所以焦距并非越长越好，才能拍摄到清晰的画面，故D 错误。

（2）起飞时，增大风叶的转速，使吹向下方的风量增加，风给直升机一个反作用力进而增大了无人机向上的升力，这是利用力的作用是相互的原理；其中竖直方向的升力与风叶转速的平方成正比，所以可列：F 升=kr 转2，对应关系如表二，当升力为4N 时，转速为3110r/min ⨯，代入上式可知k =4，F 升=4r 转2①，所以当风叶转速为31.210r/min ⨯时，代入公式①可知，获得的向上的升力为5.76N 。

（3）该无人机正常工作时额定电压6V ，额定功率为42W ，根据P =UI 可知该无人机正常工作时的电流为42W =7A 6VP I U ==；充满电后电量为1500 mAh=1.5Ah ，当剩余电量减为电池容量的10%时，无人航拍机会自动下降并停留地面等待充电，所以至下一次自动充电用时为1.5Ah?90%7A，耗时能够提供无人机工作的机械能为（电机转化率为90%）：41.5A?3600s?90%6V?7A?×90% 2.62107AW UIt ==≈⨯。

（4）根据F 升=4r 转2，由表二数据可知，当转速为31.4?10r/min 时，无人机的升力为7.84N ，又因为产生的升力与风叶转速之比叫做动率，所以动率为337.84 5.6N min/101.4?10r/minN =⨯;上述转速下，若风叶的转圈时扫过的面积为20.28m ，空气被吹动的速度为3m/s ，则1min 内通过风叶的空气总质量为321.3kg/m ?0.23m/s?60s 65.×58m 2kg m Svt ρ===空气，因为升力与每秒钟通过风叶空气重力之比为转力效率，每秒钟通过风叶空气重力为所以转力效率：7.84N100%71.8%65.52kg ×10N/kg60=⨯≈飞机的升力每秒通过的空气质量。