中考物理電學綜合計算題含答案解析

1、中考物理電學綜合計算題含答案解析一、電磁學綜合題1.（4）若要使恒溫箱的設(shè)定溫度低于80,由圖乙知道，熱敏電阻的阻值小將增大， 銜鐵吸合工作電流即線圈中的電流仍需0Q5A，即要求控制電路中的總電阻不變，所以 的阻值必須調(diào)小。（2019江蘇中考模擬）某同學設(shè)計的一個溫控電加熱裝置，原理如圖所 示，電壓U=6V，&為熱敏電阻其阻值隨加熱環(huán)境溫度的升高而增大。電磁鐵線圈電阻不 計，當線中的電流l> = 10mA時，鐵吸下與下觸點A接觸；當iVlOmA時，銜鐵松開與B 觸點接觸，U2 = 220V，Ri=48.4Q（1）銜鐵剛被吸下時，求及的阻值；（2）僅需在線框內(nèi)加一根導線，即可安現(xiàn)該

2、電加熱器具有加熱和保溫功能請用筆畫線畫出 這根導線（3）求該電加熱器處于加熱擋時的電功率（4）若該電加熱器的保溫時功率是加熱時功率的10%,求R2的阻值【答案】（1） 600Q（2）（3）1000W（4）435.6Q【解析】【詳解】當線中的電流D=10mA時，銜鐵吸下，因此銜鐵剛被吸下時，斗的阻值為：- 6V牛一二二600CI 10x10-3A（2）在線框內(nèi)加一根導線，如圖所示，銜鐵吸下與下觸點A接觸，電路中只有R1，加熱器 處于加熱狀態(tài)，銜鐵上觸點B接觸，電路中R和R2串聯(lián)，加熱器處于保溫狀態(tài)。（220V）248.4Q=1000W該電加熱器處于加熱擋時的電功率:U2P =-2-=加熱 R1（

3、4）若該電加熱器的保溫時功率是加熱時功率的10%, 則電加熱器的保溫時功率為:P = P X 10%=1000Wx 10%=100W保溫 加熱U2由P二干得，電加熱器的保溫時電路的總電阻為: RU2保溫（220V）2-=484。,100W 則R2的阻值為:mv2 MV22 .（2）由物體運動的距離與物體質(zhì)量、水平拉力和速度的關(guān)系得到：s二 磁BIL,得到s二端；，"二；寸:三°（2019 山西中考模擬）閱讀短文，回答問題:開天辟地薪火相傳180萬年前，黃河中游的早期猿人點燃了人類文明的第一把圣火；180萬年后的今天，我 們站在同樣的地方-山西省運城市西侯度遺址，采集萬眾矚目

4、的“第二屆全國青年運動 會”圣火，正式開啟了二青會火炬?zhèn)鬟f征程！圣火采集：2019年3月28日上午，一縷陽光透過遺址洞穴頂部的條縫隙射進采火洞，照 射在凹面鏡上，會聚到采火器中，火苗漸起引燃采火棒，如圖甲，其原理圖如圖乙。之后 順利點燃采火盆，圣火采集圓滿成功?；鹁?zhèn)鬟f：二青會火炬名為“山河”，如圖丙，選用電解鋁材質(zhì)，其質(zhì)量僅為L2kg,設(shè)計 上融合了山西的歷史、地理、文化等元素。二青會網(wǎng)絡(luò)火炬?zhèn)鬟f采用最前沿的AR技術(shù)， 首創(chuàng)微信小程序傳遞方式，任何人通過微信賬號即可登錄5月4日，途經(jīng)33個省級站點 傳遞后，二青會圣火再次抵達山西運城，與實體火炬?zhèn)鬟f同步，直到8月18日開幕式傳遞 結(jié)束，是史上

5、歷時最長的一次網(wǎng)絡(luò)火炬?zhèn)鬟fAR技術(shù)是利用計算機生成一種逼真的虛擬環(huán) 境，通過傳感設(shè)備使人“身臨其境”，用戶通過AR拍照、AR掃一掃、限時跑步、趣味游 戲和答題等方式進行網(wǎng)絡(luò)火炬?zhèn)鬟f，其中最受歡迎的AR拍照，可以實現(xiàn)“人+傳遞站點背 景圖+吉祥物”的合影，如圖丁從古樸大氣的圣火采集，到網(wǎng)絡(luò)火炬?zhèn)鬟f方式的創(chuàng)新，都體現(xiàn)了傳承與創(chuàng)新的完美結(jié)合。開天辟地，薪火相傳，青春不息激發(fā)時代新人開啟奮斗新征程!（1）電視機前的觀眾通過衛(wèi)星轉(zhuǎn)播收看圣火采集儀式直播，這是通過 （選填“超聲 波”或“電磁波”）傳遞信號的；（2）如圖乙，一束射向。點的光線經(jīng)凹面鏡反射后，射入采火器8點，請在圖中畫出反射光線，并通過作圖確

6、定鏡面的位置（研究單條光線時可將凹面鏡的一小段近似看成平面 鏡）;（）（3）如圖丁中的合影背景是計算機生成的一種 環(huán)境，首創(chuàng)微信小程序網(wǎng)絡(luò)傳遞的好處是 （寫出一條）；（4）如圖丙的火炬選用電解鋁材質(zhì)，大大減輕了它的質(zhì)量請你用所學的物理知識解釋其中 的道理?！敬鸢浮侩姶挪ㄌ摂M人人都可以參與詳見解【解析】【詳解】（1）世界各地的觀眾通過衛(wèi)星的實況轉(zhuǎn)播欣賞了比賽直播，衛(wèi)星通信是通過電磁波來傳遞 信號的；（2）連接。8,。8光線為反射光線，由光反射定律可知，反射角等于入射角，所以先做出 反射光線與入射光線的夾角的平分線，過入射點作這個角平分線的垂線，可以得到平面鏡 的位置，如下圖所示：（3）合影背景是

7、計算機生成的一種虛擬環(huán)境，微信小程序網(wǎng)絡(luò)傳遞可以讓人人都可以參 與；3 .（4）因為電解鋁的密度小，根據(jù)公式P二一可知，火炬體積一定時，選用電解鋁材質(zhì)會大大減輕火炬質(zhì)量。（2019,廣東中考模擬）如圖甲是某飲水器的原理圖。飲水器的容器內(nèi)有密封絕緣的電熱絲以 （是一個定值電阻）和熱敏電阻R,只要水面到達如圖所示的位 JL八H1斷加熱電路。甲接觸開關(guān)工就會導通。繼電器開關(guān)S2的作用是當飲水器內(nèi)的水加熱至沸騰后能自動切（1）若分別把電熱絲勺和熱敏電阻單獨接入某電源電路中，它們的電流隨電壓的變化 曲線是圖乙中A、B、C中的兩條?？芍嗟淖柚凳?Q,飲水器的正常加熱功率是Wo（2）為了使繼電器開關(guān)S2在

8、飲水器內(nèi)的水加熱至沸騰后能自動切斷加熱電路，熱敏電阻R應(yīng)選擇圖乙中的（選填圖象中的字母）。在使用過程中，發(fā)現(xiàn)飲水器內(nèi)的水實際加X熱到90就自動切斷了加熱電路，為了使水能在加熱至沸騰后才能自動切斷加熱電路，可將滑動變阻r2的滑片向 調(diào)節(jié)。（3）已知該飲水器裝有10kg水，在實際使用中發(fā)現(xiàn)，當只有飲水器接入電路中時，它將 水從20加熱到100的過程中，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了 3000轉(zhuǎn)，則該飲水器加熱過程中的 熱效率是 （保留小數(shù)點后一位）。（電能表參數(shù)2500revs/kWh，水的比熱容為 4.2xlO3J/ （kg*）【答案】10 4840 C左77.8%【解析】【詳解】（1）因為凡是定值電阻，則通

9、過小的電流與它兩端電壓成正比，其/-U圖象為過原點的 傾斜直線，所以圖像中B為定值電阻凡的電流隨電壓的變化曲線；結(jié)合歐姆定律，取圖像u 10V中點（10V, 1.0A）可得，6的阻值為R =_= 10Q,其正常工作時的功率為2=I 1AIP _（220V）2"r 10Q=4840Wo（2）為了使飲水器在水加熱至沸騰后能自動切斷加熱電路，則應(yīng)使繼電器開關(guān)S2斷開， 應(yīng)減弱電磁鐵的磁性，根據(jù)影響甩磁鐵磁性強弱的因素可知應(yīng)減小控制電路中的電流，由 歐姆定律可知此時熱敏電阻的阻值應(yīng)變大，即熱敏電阻R的阻值應(yīng)隨溫度升高而變大，圖 X乙中C曲線反映了電阻的阻值隨溫度升高（兩端電壓越高，電流越大，

10、產(chǎn)生熱量越多，溫 度就越高）而變大的特性，故選C;若要飲水器內(nèi)的水加熱到90還能繼續(xù)加熱，即繼甩 器開關(guān)S?仍然是閉合的，需要增強電磁鐵的磁性，應(yīng)增大此時控制電路中的電流，由歐姆 定律可知應(yīng)減小控制電路的總電阻，而溫度為90時熱敏電阻的阻值是一定的，所以應(yīng)減 小滑動變阻器的阻值，即付的滑片向左調(diào)節(jié)。4.（3）水吸收的熱量：Q ,.=c m ）=4.2xlO3J/（kg-） x4kgx（80-20）Q 1.008x106 J=1.008xl06J,則至少需要的時間：t= -5 = HonnTA/ =560so（2019河南鄭州外國語 rIoUUVV最大中學中考模擬）如圖甲為小穎同學設(shè)計的電熱水器

11、的原理圖，該電熱水器具有加熱、保溫 功能，圖甲中電磁繼電器（線圈電阻不計）、熱敏電阻R、保護電阻斗、電壓恒為6V的電 源4、導線等組成控制電路，當電磁鐵線圈中的電流/10mA時，繼電器上方觸點和觸點 c接通；當電磁鐵線圈中的電流/210mA時，電磁鐵的銜鐵被吸下，繼電器下方觸點八b接通，熱敏電阻中允許通過的最大電流/°=15mA，其電阻R隨溫度變化的規(guī)律如圖乙，熱敏電阻和加熱電路中的三只電阻色、R,人均置于儲水箱中，D已知 /?f33Q、R2=66Q、/?3=154Q、 %=220V。,網(wǎng)Q0 ID 20 30 40 5。6。70 S>0 QU甲乙（1）銜鐵被吸下時，電熱水器處

12、于（“保溫”或“加熱”）狀態(tài)。（2）已知該熱水器的加熱效率為80%,則在加熱狀態(tài)下10分鐘能將多少千克的水從20c加熱到50;（結(jié)果保留一位小數(shù)）（3）為使控制電路正常工作，保護電阻R。的阻值至少為多大？ 若/?。為該值，銜鐵 剛好被吸下時儲水箱中水溫是多少？【答案】力口熱8.4kg 200Q 60【解析】【詳解】（1）由電路圖知：銜鐵被吸下時,RR2并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電阻的總電阻小于其中任一電阻，由U2P=,電功率最大，為加熱狀態(tài); RRR 33Qxrriqtt1rBlt什因K1刀曲公伏位 r： 、噠，K = rT-有-二 1210min加熱電路產(chǎn)生的熱量Q二u 2 （220V）25-t=x60

13、0s=132x106J,R并22Q10 分鐘內(nèi)水只收的熱量 Q=Qx iF132x106Jx80%=1.056x106J；一一 Q 1.056x1OJ由 Q=or t得，水的質(zhì)量：m=j=4.2x103j/（kg_）義（50 20）,4kg（3）由圖乙可知，熱敏電阻的最小值是R=200Q, 當R最小,控制電路中的電流不超過最大值時，保護電阻網(wǎng)阻值最小，t±i 10=J1寸：1 木曠 電陽口"取勾、1且 %= Lr二由題意知，銜鐵剛好被吸下時，電路電流I=WmA=001A,6V1 二 =600。，此時電流總電阻R0.01 A總 此時熱敏電阻 R=R Ro=6OOC-200Q=

14、400Q,5. Q = W/= L/t=220Vx30Axl0x60s = 3.96xlO6J,（2019河南中考模擬）有一種電加熱恒溫 箱，工作原理如圖甲所示?？刂齐娐酚呻妷簽閁f9V的電源、電磁繼電器（線圈電阻不 計）、電阻箱R。和熱敏電阻A1組成；工作電路由電壓為4=220V的電源和/?2=44Q的電熱 絲組成。其中，電磁繼電器只有當線圈中電流達到30mA時，銜鐵才吸合，切斷工作電 路；熱敏電阻肉的阻值隨溫度變化關(guān)系如圖乙所示。（1）在升溫的過程中，電阻/兩端的電壓會 選填“變大”“變小”金“不變”卜要使恒溫箱設(shè)定的溫度值升高，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R。的滑片，使其接入電路的阻值 （選填“變大

15、”或“變小”）。（2）求電熱絲工作時的功率和在lOmin內(nèi)產(chǎn)生的熱量。（3）如果恒溫箱的溫度設(shè)定為50，求電阻箱R。應(yīng)接電路的阻值?！敬鸢浮孔冃?變大11OOW; 6.6X105J 200Q【解析】【詳解】（1）從圖乙可知，在升溫的過程中，熱敏電阻的阻值會減小，根據(jù)歐姆定律U=/R可知熱 敏電阻占兩端的電壓變?。粡膱D乙可知，要提高恒溫箱的設(shè)定溫度，需減小熱敏電阻的阻 值，為了使銜鐵吸合工作電流即線圈中的電流仍為30mA,根據(jù)歐姆定律R二?需要增大電 阻箱連入的電阻值，即的阻值必須變大；U 2（220V）2（2）電熱絲工作時的功率：P= = -=1100W,電熱絲正常工作10min產(chǎn)生的熱R44

16、Q2量：Q=W=Pt=1100Wx10x60s=6.6x105J；6.（3）當S接b時，電阻%在6min內(nèi)消耗的電能為43560J。（2019,廣東執(zhí)信中學中考 模擬）如圖甲所示為常見家用電吹風，它的簡化電路如圖乙所示。問：電熱絲（1）當將圖乙的選擇開關(guān)撥到觸點4、B時，電吹風可實現(xiàn)的功能是什么？（2）已知電熱絲正常工作時的電阻為55Q，當電吹風吹熱風時，通過電熱絲的電流是多 少？電熱絲的電功率是多少？（3）測得單獨使用電吹風吹冷風時，家里電能表（標有3000r/kWh）的表盤轉(zhuǎn)動30圈用 時5min,則吹冷風5min消耗的電能是多少？電吹風吹冷風時的功率是多少？【答案】（1）吹熱風；（2）4

17、A; 880W;（3）O.OlkWh; 120W【解析】【詳解】由圖可知，當開關(guān)撥到觸點A、B時，電動機和電熱絲同時工作吹熱風；U 99A/（2）通過電熱絲的電流：I=r = £/=4A,電熱絲的功率：P=UI=220Vx4A=880W；30r,(3)電能表的表盤轉(zhuǎn)30圈消耗的電能：W= ,A/ =0.01 kW. h , ouuui/kvv nw 001kW.h電吹風吹冷風時的功率：=0.12kW=120W ot 560h答：（1）當將圖乙的選擇開關(guān)撥到觸點A.B時，電吹風可實現(xiàn)的功能是熱風; （2）當電吹風吹熱風時，通過電熱絲的電流是4A;電熱絲的電功率是880W;7.（4）牽引

18、力做的功為fvt,同時儲存起來的能量W2-燃料燃燒放出的熱量mq,混W_ ivUW _W-合動力汽車燃油的能量轉(zhuǎn)化效率表沃式n W = mg 1 = （fvt+WW1） / （me）.,瓜（2019珠海市第四中學中考模擬）讀短文，回答問題：貧民窟中的黑科技單靠重力工作的電燈當我們在受電燈帶來的各種便利時，身處在發(fā)展中國家貧困地區(qū)的人們卻在依靠極度 危險的煤油燈進行照明。針對發(fā)展中國家普遍用不上電的情況,2012年12月，英國倫敦設(shè) 計師馬丁瑞德福和吉姆里弗斯發(fā)明了一款實用的“重力燈”（Gravity Light）,顧名思義， 它靠重力發(fā)電，在燈身上掛著的一重物，重物下落時，它會拉動燈中心的一根

19、繩子，從而啟動 一臺發(fā)電機,發(fā)電機把下落重物產(chǎn)生的能量為燈供電。這和手搖式發(fā)電裝置的原理一樣,只 不過重力燈的運動方向更垂直，這種重力燈和蘋果手機一起被為21世紀最偉大的發(fā)明 現(xiàn)在，重力燈迎來了第三代“重力LED燈GL02”，其亮度相當于一個12瓦的日光燈（如圖 甲），使用壽命可以達到200年?！爸亓ED燈GL02”掛于大約2米高，通過拉幾下珠繩把 重物吊起，松開后，重物因重力的關(guān)系會慢慢下降（每秒大約2mm,如圖乙），重力燈的內(nèi)部結(jié) 構(gòu)如圖丙所示，以一系列的齒輪帶動一個直流發(fā)電機，發(fā)電時間約為20分鐘?！爸亓ED燈 GL02”采用了全新的保護機制，可以確保超重的物體安全地著陸地面，當沙包

20、落到地面時，只 要將沙包再提離至原來位置，又可以繼續(xù)發(fā)電，這樣就能擁有綠色、不用電池，無污染、使用 “零”成本、源源不斷的光線，而且“重力LED燈GL02”機身上有DC插座,還可以為收音 機等設(shè)備進行供電，其他類似的裝置比如電池充電器也能用同樣的方式工作重力LFD 燈的照明時間取決于安裝的高度，正常情況下，實于1.8米的高度，可以維持約20分鐘的照 明，當然你實裝高度的越高，維持時間越長。陽2忸3（1）重力燈的主要構(gòu)件是直流發(fā)電機，它的工作原理是（2）重力燈工作過中主要的能量轉(zhuǎn)化形式是：將 能轉(zhuǎn)化成 能再轉(zhuǎn)化成光能。（3）如果某一次使用重力燈，將質(zhì)量為20kg的重物吊起到1.8m的高度釋放,重

21、物以2mm/s 速度勻速豎直下降，整個過程中可使10只并聯(lián)的標有3V lOmALED燈正常發(fā)光。則整個過程 中重物的重力做功 J（g二10N/kg）;重力燈的能量轉(zhuǎn)化效率為（4）重力燈是綠色、無污染的清潔照明工具，使用“零”成本。但它也有不足之處，請說 出使用重力燈的一點不足：【答案】電磁感應(yīng) 機械 電360 75%功率小、供電時間短；不能持續(xù)供電【解析】【詳解】（1）發(fā)電機的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即閉合電路中的一部分導體切割磁感線時，電路 會產(chǎn)生感應(yīng)電流；（2）重力燈工作過程中主要的能量轉(zhuǎn)化形式是：將機械能轉(zhuǎn)化為電能，電能轉(zhuǎn)化為光能;(3)重力所做的功：W = Gh = mgli = 20

22、kg x lON/kg x 1.8m = 360J.利用右加,s 1800mm-0時間：£二五二下而而= %0s； 10只3V、lOmALED燈消耗的電能:重力燈的能量轉(zhuǎn)化效率:W、二 10 x Ult = 10 x 3V x 0.01A x 900s = 270J 電%270JIF = 360J X 100% = 75%;U 4.8V8.則此時電流表的讀數(shù)是：1,= = =0.025Ao（2019山東中考模擬）圖甲是家庭 k I yzi 2常用的電熱壺及其銘牌。甲乙丙?。?）電熱壺外部能看到漂浮著紅色浮球的透明水位計，頂部開有通氣孔的水位計底部與電 熱壺內(nèi)底相通，形成,紅色浮球指示壺內(nèi)水量，其受到的浮力（填“大于”、“等于”或“小于”）自身重力。圖乙顯示電熱壺燒水的最大水量為1.7L,現(xiàn)裝水量為L.圖丙顯示電熱壺燒水的最小水量，當電熱壺裝有最小水量時，壺內(nèi)的水 （填 “會”或“不會”）浸沒電熱圈。（2）圖丁是電熱壺通電用的三腳插頭和三孔插座，則A孔接，B孔接 o（3）電熱壺正常工作時的電流為多