最新全国各地中考物理试题汇编电学综合

一、电磁学综合题

1．（4）无人机水平向右做匀速直线运动的过程中，间隔相同时间从飞机上依次自由释放编号为①②③的三个相同物体。三个物体再水平方向由于惯性与飞机具有相同的速度，在相同时间内与飞机通过相同的路程；在竖直方向上通过相同的时间落会到地面，因此在水平方向通过相同的路程。由于是间隔相同时间从飞机上依次自由释放编号为①②③的三个相同物体，因此在地面上间隔相同时间，通过相同路程以此是①②③顺序排列。选A正确、（2019·陕西中考模拟）如图，图1是一款多挡位电炒锅，图2是其内部简化工作电路图．R1、R2、R3是加热电阻，其中R3的电阻值为60.5Ω．接通电源，只闭合开关S1时电炒锅的功率为600W，再闭合S2，电炒锅的功率为1000W．求：

（1）电炒锅是一种具有金属外壳的大功率用电器，应使用_______（选填“两脚插头”或“三脚插头”）将其接入家庭电路．

（2）电炒锅消耗的最大电功率和加热电阻R2的阻值；______

（3）若使用该电炒锅最大功率，将4kg、20℃的水加热至80℃，至少需要多少秒? ______ [c水=4.2×103J/（kg·℃）]

【答案】三脚插头 1800W；121Ω 560s 【解析】 【详解】

（1）电炒锅是具有金属外壳的大功率用电器， 为了防止因漏电而发生触电事故，它的外壳要接地，因此应使用三脚插头；

U2220V=800W， （2）R3的电功率：P3=R360.5Ω电炒锅的最大电功率：P最大=1000W+800W=1800W， R2的功率：P2=1000W-600W=400W，

2U2220V加热电阻R2的阻值：R2=121Ω； P2400W2

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U1=9V的电源、电磁继电器(线圈电阻不

计)、电阻箱R0和热敏电阻R1组成；工作电路由电压为U2=220V的电源和R2=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R1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R1两端的电压会_____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R0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R0应接电路的阻值。__________

5

【答案】变小 变大 1100W；6.6×10J 200Ω

【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R1两端的电压变小；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R0的阻值必须变大；

U需要增大电IU2(220V)2=1100W，电热丝正常工作10min产生的热（2）电热丝工作时的功率：P=R244Ω10×60s=6.6×105J； 量：Q=W=Pt=1100W×

3．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 2N 1920J 【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。

U8V==0.4A，当电流表示数为I=0.6A时，通过R1的电流为（2）通过R2的电流为I2=

R220U8VI1=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

I10.2A敏电阻R1受到的压力为2N。

4．（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，混合动力汽车燃油的能量转化效率表达式η=

W有W总=

fvtW2W1=（fvt+W2-W1）/ （mq）.

mq（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3V 10mALED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 360 75% 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：时间：

；10只3V、10mALED灯消耗的电能：

；重力灯的能量转化效率：

；

；利用

知，下落

5．（3）磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同。只是把电动机的“转子”布置在列车上，将电动机的“定子”铺设在轨道上。通过“转子”，“定子”间的相互作用，将电能转化为前进的动能。当电动机的“定子”通电时，通过电磁感应就可以推动“转子”转动。当向轨道这个“定子”输电时，通过磁场对通电导体作用，列车就像电动机的“转子”一样被推动着做直线运动。（2019·江苏中考模拟）某兴趣小组模拟冬季温房自动化加热和保温的电路，如图所示光控开关S因光照改变会自动通断，该电路具有白天保温、晚上加热的特点。R1、R2为电热丝，a、b间电压U＝24V，R1＝72Ω，晚上电路的发热功率为12W。

（1）保温时S应处于_____（选填“闭合”或“断开”）状态； （2）求R2的阻值；______

（3）求S断开时R1、R2所产生的热量之比。________ 【答案】断开； 48Ω 3：2 【解析】 【详解】

（1）由电路图可知，开关S断开时，R1与R2串联，电路中的总电阻最大，

U2电源的电压一定，由P＝可知，电路的总功率最小，电路处于保温状态；

R（2）由电路图可知，开关S闭合时，电路为R2的简单电路，电路的总电阻最小，总功率最大，处于加热状态，

U2由P＝得电路中R2的阻值：

RU224V2R2＝=＝48Ω；

P加热12W（3）开关S断开时，R1与R2串联， 由串联电路的电流特点知，I＝I1＝I2， 在串联电路中两电阻的工作时间相同， 由焦耳定律可得，R1、R2所产生的热量：

6．（2019·江苏中考模拟）阅读短文，回答问题

观光电梯

电梯是一种用于多层建筑乘人或载物的运输工具．电梯的简易结构如图甲所示，电梯轿厢和配重分别挂在主电动机的两侧，在电梯半载时，轿厢总重和配重的重力基本相等． 满载上升时，主电动机提供动力，驱动轿厢．

如图乙所示，为某商业大厦安装的观光电梯，其相关参数如下表．为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图丙所示，控制电路的 电源电压U为12V，压力传感器的电阻R与所受压力F的关系 图像如图丁所示，电磁继电器阻值可忽略．当电流大于 0.2A 时，会启动警报系统，同时无论如何按压电梯控制器，门电动 机均不工作．此外，电梯需经常保养，“运行频次比ω ”是电梯养护的重要指标，ω一般用电梯每天平均待机时间与运行时间之比来表示．

（1）为便于观光，电梯的外壁采用玻璃材料，主要是因为玻璃有较好的____性，该观光电梯配重的重力约为____N．

（2）下列有关该电梯的说法中，正确的是____ . A．主电机与钢丝绳之间的摩擦为有害摩擦 B．超载自动报警系统中电磁铁的右端为S极 C．电梯满载上行时，电动机需顺时针转动 D．报警电铃的工作原理是电磁感应

（3）乙图中，当站在上升的B电梯里的乘客看到 A 电梯在上升，则可推知 A电梯在______且速度__（大于/小于/等于）B电梯的速度．

（4）控制电路中 R0=____Ω ．若使用一段时间，电梯未满载就报警，则说明 R0 的阻值变____（大/小）．

（5）该商业大厦每天营业时间为 12h，设电梯均在额定功率下运行．经测算，该观光电梯平均每天耗电 72kW•h，则该观光电梯的“运行频次比”ω=____（结果写成小数形式）. 【答案】透光性 7000 C 上升 大于 20 小 3.8 【解析】 【详解】

(1)乘客在随电梯竖直上升的过程中，可透过玻璃欣赏到楼外美丽的城市景色， 所以为便于观光，电梯的外壁采用玻璃材料，主要是因为玻璃有较好的透光性。 轿厢的重力：G轿厢=mg=500kg×10N/kg=5000N，

11G最大=×4000N=2000N， 22由题意知，配重的重力：

G配=G轿厢+G半载=5000N+2000N=7000N，

电梯半载时：G半载=

(2)A、主电机与钢丝绳之间的摩擦使钢丝绳上升，该摩擦属于有益摩擦，故A错误； B. 超载自动报警系统报警时，电流从电磁铁的右端导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的右端为N极，左端为S极，故B错误；

C. 电梯满载上行时，钢丝绳对轿厢由向上的拉力，所以电动机需顺时针转动对其产生向上的摩擦力，故C正确；

D. 报警电铃的工作原理是电的磁效应，故D错误。

(3)当站在上升的B电梯里的乘客看到A电梯在上升，此时B电梯里的乘客以自己的电梯为参照物，

可推知A电梯在上升，且速度大于B电梯的速度。 (4) 当电梯刚好满载时,即压力传感器所受压力F=G最大=4000N. 由图象可知，压力传感器的电阻R=40Ω，

U12V==60Ω， I0.2A根据串联电路电阻特点可知,R0的阻值： R0=R总−R=60Ω−40Ω=20Ω，

由欧姆定律得，电路总电阻：R总=

当电梯未满载时，压力传感器所受压力变小，由图象可知，压力传感器的电阻变大， 由于电梯报警时的电流和电源电压不变,根据R总=值变小。 (5)由P=

U可知,电路总电阻不变,则说明R0的阻IW得，电梯运行消耗的电能： tW运行=P额t运行=25kW×t运行， 电梯待机消耗的电能： W待机=P待机t待机=1kW×t待机， 则电梯平均每天消耗的电能：

W=W运行+W待机,即：25kW×t运行+1kW×t待机=72kW⋅h−−−① t运行+t待机=12h−−−②

联立①②可解得：t运行=2.5h,t待机=9.5h； 则该观光电梯的“运行频次比”：

7．

6WPt11P2t2Pt33800W1260s800W1060s300W560s1.14610J。（2019·上海中考模拟）如图（a）所示电路，电源电压为12伏且不变，R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2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R1的电流I1。____

②求10秒内电流通过R1做的功W1。____

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R1、R2并联，根据欧姆定律I通过R1的电流I1U可得， RU12V0.6A。 R120Ω②10秒内电流通过R1做的功W1UI1t12V0.6A10s72J。

③闭合开关S，电阻R1、R2并联，由并联电路的特点可知，移动变阻器的滑片P时，通过R1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R2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R2的电流最小为I2U12V0.6A，电路中最小电流I小=0.6A+0.6A=1.2A；因此电路R220Ω中的最大电流与最小电流的比值为

I大I小3A?2.5。 1.2AU12V0.2A，电路中最小电流I'R260Ω’

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

'R2’的电流最小为2I'I2.6A?大’

3.25。 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'I小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。

8．使电流表A1与A示数的比值最小，所以选择标有“60Ω 3A”字样的滑动变阻器。（2019·上海中考模拟）某小组在学习了地磁场知识后，查阅资料发现地球的磁极并不会总停留在同一个地方。地磁S极的位置已从100年前的加拿大移到了北冰洋俄罗斯境内，而且从1990年代中期以后，磁极移动速度加快，正在从原来的每年约15公里上升到了每年约55公里，科学家对地磁S极的预测轨迹如图所示。下表记录了1994年、2001年、2007年地磁S极的实际经纬坐标。

坐标 年份 1994年 2001年 2007年 地磁S极的经度 104°W 110°W 121°W 地磁S极的纬度 78°N 81°N 84°N

（1）甲同学认为随着地磁S极的移动，在北极点的小磁针所受地磁场的作用力会发生改变，你是否赞成他的观点并说明理由。______

（2）下面是小组成员根据相关资料所预测的2021年地磁S极的经纬度，你认为合理的是：______

A．166°W；87°N B．166°E；87°N C．166°W；85°N D．166°E；85°N 【答案】详见解析 B 【解析】 【详解】

（1）随着地磁S极的移动，导致北极点的地磁场发生变化，在该处的小磁针所受地磁场的作用力方向会改变，甲同学的观点正确；