最新中考物理电学专项复习综合训练题含答案解析

最新中考物理电学专项复习综合训练题含答案解析
一、电磁学综合题
1．（4）若要使恒温箱的设定温度低于80℃，由图乙知道，热敏电阻的阻值R 1将增大，衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.05A ，即要求控制电路中的总电阻不变，所以R 0的阻值必须调小。

（2019·江苏中考模拟）某同学设计的一个温控电加热装置，原理如图所示，电压U ＝6V ，R t 为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增大。

电磁铁线圈电阻不计，当线中的电流I ＞＝10mA 时，铁吸下与下触点A 接触；当I ＜10mA 时，衔铁松开与B 触点接触，U 2＝220V ，R 1＝48.4Ω
（1）衔铁刚被吸下时，求R t 的阻值；
（2）仅需在线框内加一根导线，即可安现该电加热器具有加热和保温功能请用笔画线画出这根导线
（3）求该电加热器处于加热挡时的电功率
（4）若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%，求R 2的阻值
【答案】（1）600Ω（2）（3）1000W （4）435.6Ω
【解析】 【详解】
(1) 当线中的电流I >=10mA 时, 衔铁吸下,因此衔铁刚被吸下时，R t 的阻值为： R t =
1U I =36V
1010A
-⨯=600Ω; (2) 在线框内加一根导线，如图所示，衔铁吸下与下触点A 接触，电路中只有R 1，加热器处于加热状态，衔铁上触点B 接触，电路中R 1和R 2串联，加热器处于保温状态。

(3)该电加热器处于加热挡时的电功率:
P 加热=221U R =()2
22048.4Ω
V =1000W
(4) 若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%, 则电加热器的保温时功率为： P 保温= P 加热⨯10%=1000W ⨯10%=100W,
由P =2
U R
得，电加热器的保温时电路的总电阻为：
R 总=2U P 保温
=()2
220100W
V =484Ω,
则R 2的阻值为：
2．（2019·深圳市龙岗区南
湾街道沙湾中学中考模拟）阅读下面短文，回答以下问题。

感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS 材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。

感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED 灯泡。

感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。

感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温
度。

需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。

（1）液体感应器是先进的触水式_____（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。

（2）冷冻后的感应发光冰块通过_____的方式改变饮料的内能，饮料的内能_____（选填“增大”或“减小”）。

（3）LED 灯泡发光时，将电能主要转化为_____能。

（4）某位同学在研究LED 灯的特点时，发现将一只LED 灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，这说明了LED 灯具有_____性。

（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于_____状态。

【答案】开关 热传递 减小 光 单向导电性 开路 【解析】 【详解】
（1）根据基本电路各部的作用可知：液体感应器是起控制电路的作用，所以是先进的触水式开关；
（2）感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，通过热传递方式改变饮料的内能，饮料的内能减小，温度降低； （3）LED 灯泡发光时，将电能主要转化为光能； （4）LED 灯也叫发光二极管，它具有单向导电性；
3．（2019·天津中考模拟）电饭煲的原理图如图所示，它有高温、保温两档，通过单刀双掷开关S 进行调节，0R 为电热丝。

当开关S 接高温档时，电路的总功率为1100W ，当开关S 接保温档时，电路的总功率为22W 。

（1）电饭煲在高温档时，开关S 应与触点___________（选填“1”或“2”接触）。

（2）电阻R 的阻值___________
（3）当电饭煲在高温档正常工作10min ，电饭煲产生的热量为___________
【答案】2 2156Ω 56.610J ⨯ 【解析】 【详解】
（1）由2U P R
=可知，在电压U 一定时，电阻R 越小，电功率越大，由电路图可知，S 应
接2触点时，电阻R 被短路，电路电阻最小，此时电饭煲功率最大，电饭煲在高温档。

（2）等效电路图如图。

高温档（S 与触点2接触）
保温档（S 与触点1接触）
根据,U P UI I R ==，可得2
U P R
=
22
0A 220V 441100W
U R P ∴===Ω（）
220220V 44215622W
U R R P =-=-=Ω低（）Ω
（3）
W
P t
=
电饭煲产生的热量为
51100W 1060s 6.610J Q W Pt ∴===⨯⨯=⨯
4．。

（2019·广东中考模拟）如题1图所示电路，电源电压恒
定。

闭合开关，当滑动变阻器R 2的滑片P 从最右端滑到最左端的过程中，R 1的I ﹣U 关系图象如图所示，求：
（1）R 2的最大阻值；
（2）滑动变阻器的滑片位于中点时，V 2的示数；
（3）在图2中画出滑片从最右端滑到最左端过程中A 与V 2示数的I ﹣U 关系图象。

【答案】（1）40Ω；（2）9V ；（3）见解答。

【解析】 【详解】
由电路图可知，R 1、R 2串联，电压表V 1测R 1的电压，电压表V 2测R 2的电压，电流表测电路中的电流，已知R 1的I ﹣U 关系图象如图2所示。

（1）当滑片P 位于最左端时，只有R 1工作，电路中的电流最大，由图象可知最大电流I 1＝0.9A ，此时R 1的电压为18V ，则电源电压：U ＝U 1＝18V ，R 1的阻值：
11118V
=20Ω0.9A
U R I =
= ；由图知，当滑片P 位于最右端时，R 1与R 2的最大阻值串联，电路中电流最小为I 2＝0.3A ，此时R 1的电压为6V ，则R 2两端电压为：U 2＝U ﹣U 1′＝18V ﹣6V ＝12V ，由欧姆定律可得，R 2的最大阻值：22212V
=40Ω0.3
I R U =
=； （2）当滑片处于中点时，滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω，则串联电路的总电阻：R 串＝R 1+R 2′＝20Ω+20Ω＝40Ω，此时电路中的电流为：串18V
==0.45A 40Ω
U I R =
，此时R 2两端的电压：22U IR '=' ＝0.45A×20Ω＝9V ，即V 2表的示数为9V ；
（3）当滑片在最左端时V 2的示数为0，此时电流最大0.9A ，根据题（1）中的计算可知，滑片在最右端时V 2的示数为12V ，此时电流是0.3A ，当滑动变阻器R 2的滑片P 从最右端滑到最左端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路电流减小，电流表示数减
小，由11=U IR 可知，定值电阻R 1两端电压减小，由串联电路的电压规律可知，滑动变阻器的电压U 2减小，因U 1线性变化，则U 2也是线性变化的，在坐标系中描出（0V ，0.9A ）、（12V ，0.3A ）两个点，用直线连接即可，则滑片从最右端滑到最左端过程中A 与V 2示数的I ﹣U 关系图象如下：
5．（3）)由I =
U R 可得，电路启动时的总电阻：R 总=U I =
6V
0.015A
=400Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时热敏电阻的阻值：R 2=R 总−R 1=400Ω−150Ω=250Ω，对照图乙数据可知，此时的启动温度是30℃。

（2019·辽宁中考模拟）电饭锅中的磁钢限温器
电饭锅是生活中常见的用电器，它是利用感温磁钢（软磁体）的磁性随温度的变化而变化的特性来设计的，这样可以限制煮饭过程中的最高温度。

感温磁钢的磁性随着本身温度作非线性变化，其特性曲线如图甲所示。

磁钢限温器结构如图乙所示，它主要由感温磁钢、永磁体和弹簧构成。

感温磁钢及其外套、內锅由弹簧支撑。

感温磁钢与受热面固定在一起，受热面直接把热量传递给锅底。

煮饭时用手按按钮开关，通过杠杄AOC 使永磁体和感温磁钢吸合，在吸力作用下永磁体不会落下，金属触点闭合，电路接通，加热元件开始发热。

当饭煮熟后，温度继续上升，当升高到某一温度时，永磁体落下，通过杠杆CBO 使触点分开，加热元件停止发热，同时按钮开关跳起。

（1）与铜导线相比，制作电饭锅加热元件的材料应具备的特性是_____（选填字母）。

A ．电阻较大，熔点较低 B ．电阻较大，熔点较高 C ．电阻较小，熔点较低 D ．电阻较小，熔点较高
（2）设想一下，如果“常温超导”实现，为了节能，常温超导材料_____（填“可以”或“不可以”）替代现有的加热元件。

（3）煮饭时用手按按钮开关，杠杆AOC 可以省_____；饭煮熟后，永磁体落下，通过杠杆CBO 使触点分开，杠杆CBO 属于_____（填“省力”，“费力”或“等臂”）杠杆。

（4）电饭锅煮饭时，电能主要转化为_____能：标准大气压下，用此电饭锅烧水，水沸腾后按钮开关_____（填“会”或“不会”）自动跳起。

【答案】B 不可以 距离 省力 内 不会 【解析】
【详解】
（1）电饭锅加热元件，需要在高温下，并且需要放出较多的热量，根据焦耳定律可知需要较大的电阻，不容易熔断，熔点高一些，所以必须是电阻较大、熔点较高的材料，故选B；
（2）加热元件的工作原理是电流的热效应，根据焦耳定律可知，用电器必须有电阻才能产生热量，故常温超导材料不可以替代现有的加热元件；
（3）煮饭时用手按按钮开关，动力作用在A处、阻力作用在C处，支点在O，所以动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，能够省距离；
饭煮熟后，永磁体落下，动力作用在C处、阻力作用在B处，支点在O，所以动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；
6．（5）由P=fv得f=P
v
=
225W
10m/s
=22.5N，由图像求出总质量为m总=
22.5N
5
N/kg
20
=90kg，m
人=m总-m车=90kg-40kg=50kg。

（2019·江苏扬州教育学院附中中考模拟）阅读短文，回答问题
电动汽车
电动汽车是环保的交通工具，行驶时蓄电池给电动机供电，电动汽车的主要部分参数如表所示，如图甲所示，在测试过程中，司机和一名陪同人员上车．司机驾驶该充满电的车以节电模式匀速行驶30km，电池剩余容量为58kW•h，陪同人员负责记录测试数据，已知司机和陪同人员的质量均为70kg，汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6％，g取10N/kg。

（1）为了节能，车靠近目的地前可采用“再生制动”的方法：在车速逐渐减到60km/h的过程中，不采用机械刹车，由于电动汽车继续行驶，带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，此时电机的工作原理是______________
（2）汽车刹车原理图如图乙所示，连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的
______________（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆．
（3）在测试前，人未上车，此时电动汽车对水平地面的压强为_______________Pa．在此测试过程中，电动汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为______________J．该电动汽车将电能转化为机械能的效率为______________%.
（4）如图丙是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，R V的阻值随车速的变化而改变．当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速．图丁是R V的阻值与车速关系的图像．图戊是车速从0加速到100km/h过程中，R V消耗的电功率随电流变化的图像．则图丁中图线与纵坐标相交点的电阻值是______________Ω．当车速达到75km/h 时，此时电压表的示数为______________V.
【答案】电磁感应省力 3.4×105 2. 7×107 75 10 9.6
【解析】
【详解】
（1）汽车行驶带动电机逆向发电，机械能转为电能，电机是利用电磁感应原理进行发电的；
（2）由图可知，O点为支点，活塞对金属杆的力是阻力，脚对刹车踏板的力是动力，且动力臂大于阻力臂，所以这是一个省力杠杆；
（3）人未上车，电动汽车对水平地面的压力为：F压=G=m g=1360kg×10N/kg=1.36×104N；
电动汽车对地面的压强为：p=
4
-42
1.3610N
40010m
F
S
⨯
=
⨯
压=3.4×105Pa；
电动汽车匀速行驶，所以牵引力与阻力平衡，则电动汽车受到的牵引力为：F=f=6%G总=0.06×（70kg+70kg+1360kg）×10N/kg=900N；则电动车行驶30km，牵引力做的功为：W=Fs=900N×30×103 m=2.7×107J；
由表格数据可知电池容量为68kW•h，行驶30km时电池剩余容量为58kW•h，则此过程中电动汽车消耗的电能为：W总=68kW•h-58kW•h=10kW•h=3.6×107J，则电动汽车电能转化为
机械能的转化效率：η=
772.710J =3.610J
W W ⨯⨯总=75%； （4）由电路图可知，两个电阻串联，电压表测量R v 两端的电压，电流表测量电路中的电流，由图丁可知车速越大，R v 的阻值越大，由U
I R
=
可知通过电路的电流越小，由串联分压可知R v 两端的电压变大，电压表的示数变大，由图戊可知，车速为100km/h 时，R v 的阻值最大，通过电路的电流最小为0.2A ，R V 消耗的电功率为2W ，R V 的阻值R V1=
1
22
12W (0.2A)P I ==50Ω；电源电压U =I 1（R V1+R ）=0.2A×（50Ω+R ）① 通过电路的电流为0.3A ，R V 消耗的电功率为2.7W ，R V 的阻值R V2=222
2 2.7W (0.3A)P I ==30Ω， 电源电压U =I 2（R V2+R ）=0.3A×（30Ω+R ）② 由①和②得到R =10Ω，U =12V ，
当车速为零时，R V 的电阻最小，通过电路的电流最大为0.6A ，电路的总电阻R 总=
12V
0.6A
U I ==20Ω，R V 的电阻R V 小=R 总-R =20Ω-10Ω=10Ω；
7．(5) 若在R 1两端并联一个电压表，电流表与电压表的示数的比值等于R 1的阻值，R 1是定值电阻，因此电流表与电压表的示数成正比。

（2019·江苏中考模拟）图甲是小灯泡的电压一电流图象.将此灯泡L 与滑动变阻器R 串联在电压为4.5 V 的电路中（如图乙），闭合开关，移动滑片P ，当小灯泡的功率为0.75 W 时，
（1）电流表的示数为________A;
（2）滑动变阻器R 接入电路中的电阻为_________Ω； （3）电路消耗的总功率为_________W;
（4）10s 内滑动变阻器R 产生的热量为________J. 【答案】0.3 6.7 1.35 6 【解析】 【详解】
（1）当小灯泡的功率为0.75W 时，根据图甲可知，灯泡L 两端的电压为2.5V ，通过灯泡
的电流为I =0.3A ，即电流表的示数为0.3A ；
（2）根据串联电路电压的规律，变阻器两端的电压：U 滑=U −U L =4.5V−2.5V=2V ， 由I =UR 可得，滑动变阻器R 接入电路中的电阻：2V
= 6.70.3A
U R I =
≈Ω滑滑； （3）电路消耗的总功率：P 总=U 总I =4.5V×
0.3A=1.35W ；
8．
6
112233800W 1260s 800W 1060s 300W 560s 1.14610J
W Pt P t Pt =++=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=⨯。

（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。

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U
I R
=可得， 通过R 1的电流1112V 0.6A 20Ω
U I R =
==。

②10秒内电流通过R 1做的功1112V 0.6A 10s 72J W UI t ==⨯⨯=。

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2212V 0.6A 20Ω
U I R =
==，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
3A?
2.5
1.2A
I
I
==
大
小。

若将“60Ω 2A”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R
2
’的电流最小为'
2'
2
12V
0.2A
60Ω
U
I
R
===，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
'
'
2.6A?
3.25
0.8A
I
I
==
大
小。

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。