1、全国各地中考物理试题汇编电学综合及详细答案解析一、电磁学综合题1R2= R总R1=48448.4=435.6.（2019天津中考模拟）（一）小泽发现：漆黑夜间上洗手间，很难摸到墻上开关，于是动手自制夜间照明电路。器材：6V新蓄电池，规格为“2.5V0.5A”的新灯泡L、定值电阻R0、开关S、导线若干。（1）请在图甲中以笔画线代替导线完成电路连接。要求：夜间闭合开关S，电压表显示电源电压，灯泡正常发光；白天断开开关S，电压表指针指零，灯泡熄灭。（_）（二）数月后，小泽发现：闭合开关S，灯泡发光，亮度有所下降。（2）小泽猜想1：可能是长期使用，蓄电池用旧了导致电源的输出电压有所降低。闭合开关，如图
2、乙所示，电压表显示旧蓄电池的输出电压为_伏。小泽猜想2：可能是长期使用，灯泡自身发生了变化。因为他发现灯泡玻璃壳内壁发黑。灯泡玻璃壳内壁发黑是由于钨丝发生_（填所选项的字母）。A先升华后凝华B先汽化后液化 C先熔化后凝固 D先升华后凝固（三）小泽用该旧蓄电池探究、绘制旧灯泡的IU图像。（3）请在图内中以笔画线代替导线完成电路，要求：闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于A端。（_）（4）请根据图丁将实验的电流表的示数填入表格，并根据实验表格在图戊中画出旧灯泡的IU的图像。实验序号U/V00.511.522.5I/A00.180.280.340.38_（_）【答案】详见解析 4.5 A 详见解析
3、0.4 详见解析 【解析】【分析】根据题中“于是动手自制夜间照明电路”可知，本题考查电路的连接、电表读数、物态变化、以及I-U图象。根据电压表的使用规则和滑动变阻器的连接方式连接电路，根据量程和分度值读出电压表和电流表的示数，根据描点法画出图象。完成解答。【详解】（一）（1）闭合开关S，灯泡正常发光，电压表显示电源电压，说明电压表可并联在电源两端或并联在灯泡和定值电阻的两端；断开开关S，灯泡熄灭，电压表指针指零，说明电压表并联在灯泡和定值电阻的两端，电源电压为6V，所以电压表选用015V量程，实物连接如下：（二）（2）由图乙可知，电压表使用015V量程，分度值为0.5V，示数为4.5V；灯泡的
4、钨丝在温度较高时会直接变成气体，发生了升华现象；当钨蒸气遇到冷的玻璃泡内壁时，又会直接变成固体附着在灯泡上，发生了凝华现象。即先升华后凝华，故选A。（三）（3）滑动变阻器的接线柱应一上一下串联电路中，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于A端，即最大值端，所以应将B接线柱接入电路中，电路图如下：（4）由图丁可知，电流表选用00.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.4A；根据实验数据，描点连线画出旧灯泡的I-U图象，如图所示：2（3）根据（1）知当人体身高越高时，R2接入电路中的电阻越大，电路中的总电阻越大，根据P知电路的总功率越小，测量仪消耗电能越慢。（2019江苏中考模拟）如图甲所示为一款
5、能自动清扫地面的扫地机器人。机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电。表一为某扫地机器人的部分参数。电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。额定工作电压12V额定功率30W电池容量2500mAh工作噪音50dB净重4kg最大集尘量1kg表一：机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二。真空度指主机内部气压与外界的气压
6、差。风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。表二：真空度（Pa）400450500550600风量（m3/s）0.0250.020.0170.0150.013吸入功率（W）1098.57.8（1）机器人工作时，主机内部的气压_（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力。若该机器人向障碍物垂直发射超声波，经过0.001s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离为_ cm（设超声波在空气中的传播速度为340m/s）（2）该机器人正常工作时的电流为_A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为_min。（3）由表二数据可知，当风
7、量为0.015m3/s时，若吸尘电机的输入功率为25W，此时其效率为_%；上述风量下，10min内通过吸尘电机排出的空气质量为_kg（取空气1.3kg/m3）（4）光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。图乙为某机器人中吸尘电机内部的光敏电阻的控制电路，两端总电压U0恒定（U012V），RG为光敏电阻，其阻值随空气透光程度的变化而变化，R0为定值电阻。当光敏电阻分别为6和18时，电压表的示数分别为4.5V和2.25V，则R0_。（5）若机器人1秒钟消耗的电能中有40%用于克服摩擦力做功。已知集尘盒空置时，机器人匀速运动时受到的摩擦阻力为16N，查阅资料显示摩擦力与压力成正比，则达到最大集尘量时机器
8、人运动的速度为多少？（写出必要计算步骤）（_）【答案】小于 17 2.5 48 33 11.7 6 达到最大集尘量时机器人运动的速度为0.6m/s。 【解析】【详解】（1）由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小可知，机器人在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，在外界大气压的作用下将灰尘、杂物吸入集尘盒，故主机内部的气压小于大气压而产生吸力；由v得，超声波从发射到收到回波所通过的总路程：s总vt340m/s0.001s0.34m，则其发射超声波时与障碍物间的距离：s=0.17m17cm，（2）由PUI得，机器人正常工作时的电流：I2.5A，充满电后的电池容量Q12500mAh，
9、下一次自动充电前的电池容量：Q2Q120%2500mAh500mAh，消耗的电池容量：QQ1Q22500mAh500mAh2000mAh，正常工作时的电流：I2.5A2500mA，由I得，连续正常工作的最长时间：t0.8h48min；（3）由表格中数据可知，吸入功率等于真空度与风量的乘积，当风量为0.015m3/s时，吸尘电机吸入功率：P吸入550Pa0.015m3/s8.25W，电动机的效率：电机100%100%33%，当风量为0.015m3/s时，t10min600s，通过吸尘电机提出的空气体积：V0.015m3/s600s9m3，由得，通过吸尘电机提出的空气质量：m空气V1.3kg/m3
10、9m311.7kg；（4）由电路图可知，光敏电阻RG和定值电阻R0串联，电压表测定值电阻R0两端的电压，当光敏电阻RG16时，电压表的示数U14.5V，光敏电阻两端的电压UU0U1，此时电路中的电流：I1=，即=当光敏电阻RG218时，电压表的示数U13V，光敏电阻两端的电压UU0U2，此时电路中的电流：I2=，即=联立可解得：U09V，R06，（5）吸尘器压力等于其重力。由题，摩擦力与压力成正比。=，达到最大最大集尘量时的摩擦力f2为：=，解得：f220N，消耗的电能中有40%用于克服摩擦力做功。所以40%PFvf2v，3（3）水吸收的热量：Q吸=c水m（t-t0）=4.2103J/（kg）
11、4kg（80-20）=1.008106J，则至少需要的时间：t=560s。（2019河南郑州外国语中学中考模拟）如图甲为小颖同学设计的电热水器的原理图，该电热水器具有加热、保温功能，图甲中电磁继电器（线圈电阻不计）、热敏电阻R、保护电阻R0、电压恒为6V的电源U1、导线等组成控制电路，当电磁铁线圈中的电流I10mA时，继电器上方触点和触点c接通；当电磁铁线圈中的电流I10mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b接通，热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA，其电阻R随温度变化的规律如图乙，热敏电阻和加热电路中的三只电阻R1、R2、R3均置于储水箱中，已知R1=33、R2=66、R3=
12、154、U2=220V。（1）衔铁被吸下时，电热水器处于_（“保温”或“加热”）状态。 （2）已知该热水器的加热效率为80%，则在加热状态下10分钟能将多少千克的水从20加热到50；_（结果保留一位小数）（3）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？_若R0为该值，衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少？_【答案】加热 8.4kg 200 60 【解析】【详解】(1)由电路图知：衔铁被吸下时,R1、R2并联,根据并联电阻的总电阻小于其中任一电阻,由P=，电功率最大，为加热状态；(2)由电路图知,加热状态下：R1、R2并联，R并=2210min加热电路产生的热量Q=t=600s=1.32
13、106J，10分钟内水只收的热量Q=Q=1.32106J80%=1.056106J；由Q=cmt得，水的质量：m=8.4kg.(3)由图乙可知，热敏电阻的最小值是R=200，当R最小,控制电路中的电流不超过最大值时,保护电阻R0阻值最小，由I0=得：保护电阻R0的最小值R0=R=200=200，由题意知，衔铁刚好被吸下时，电路电流I=10mA=0.01A，此时电流总电阻R总=600，此时热敏电阻R=R总R0=600200=400，4心脏的平均功率：。（2019广东中考模拟）为了能在黑夜中看见开关位置，小明设计了如图所示的电路。当开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电；S合向a时，照
14、明灯灭、指示灯亮，显示开关位置。他利用一个“10V0.1W”的小灯泡和一段电阻丝组装成指示灯，求：（1）这个“10V 0.1W”的小灯泡和这段电阻丝应该_联（选填“串”或“并”）（2）为使指示灯正常发光，电阻丝的电阻应为多少_？（3）照明灯使用6小时所消耗的电能是多少_？【答案】串联 2100 【解析】【详解】(1)小灯泡电压较小，所以需要将电阻丝与小灯泡串联分压；(2)指示灯正常发光，则电流是：，电阻丝需要分担210V的电压，电阻丝的电阻应为：；5（4）电饭锅工作时，消耗电能，产生内能，将电能转化为内能；标准气压下水的沸点为100，由图可知，按钮开关跳起时的温度为103，故用此电饭锅烧水，水
15、沸腾后按钮开关不会自动跳起。（2019山东乐安中学中考模拟）我国将于2035年全面禁售燃油汽车，用电动汽车替代传统燃油汽车成为趋势。图表中是某公司最新型水陆两用电动汽车的部分参数，假设车上只有司机一人，质量为60kg，汽车在水上与陆地上匀速行驶时所受阻力均为总重力的0.04倍，（g=10N/kg）请回答下列问题：空车质量940kg轮胎与地面总接触面积400cm2电池容量40kWh最高时速130km/h最大功率100kW最大续航里程？km（1）电动汽车中电动机的工作原理是_。（2）电动汽车对水平地面的压强是多大_?（3）若汽车在水面上匀速行驶，其排开水的体积多大 _？（4）若电动汽车的电能转化为
16、机械能的效率为50%，请问充满一次电，电动汽车能匀速行驶多远_？（5）请写出两条电动车的优点！_【答案】通电线圈在磁场中受力转动 2.5105Pa 1m3 1.8105m 清洁、噪音小 【解析】【详解】(1)电动汽车上使用的电动机的原理是通电导体在磁场中受力转动。(2) 电动汽车和人的总重力：G总=m总g=（940kg60kg）10N/kg=10000N，对水平路面的压力：F= G总=10000N，受力面积S=400cm2=0.04m2，电动汽车对水平地面的压强”p=2.5105Pa；(3)汽车在水面上匀速行驶，汽车处于漂浮状态，浮力等于重力，即F浮= G总=10000N，由F浮=水gV排得，
17、汽车排开水的体积：V=1m3;(4)电池容量40kWh，即W=40kWh;电动汽车的电能转化为机械能的效率为50%,则W机械=W50%=20kWh=7.2107J;电动汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力，即F=f=0.04G总=0.0410000N=400N;由W=Fs可得充满一次电电动汽车最多匀速路程：s=1.8105m;6(3)加热水箱中水的质量=1.0103kg/m31.1103m3=1.1kg，水吸收的热量： =4.2103J/(kg)1.1kg(9220)=3.3264105J，加热管的热效率为90%，根据 ，则电热管需要放出的热量是：，饮水机加热时加热管的功率为880W，则加热的是时间
18、为：.（2019扬州市竹西中学中考模拟）动车快速、安全、舒适，广受出行乘客的喜欢，动车采用多种新材料、新工艺。（1）如图甲，前挡风玻璃倾斜度较大，其目的是_（2）高速行驶时，为了防止外力导致挡风玻璃破碎飞溅，设计了挡风玻璃由两层钢化玻璃中间夹一层PVB胶片制成的结构，这样做的好处 _（3）为检验玻璃是否达到每m2面积能承受5105 N撞击力的要求，科研小组设计如图乙电路。测试时，将样品平放在压力传感器上，闭合开关S，释放重物撞击，样品完好无损传感器阻值RN随压力F变化图象如图丙，撞击力最大时玻璃与重物的接触面积为110-3 m2；电源电压为27 V，定值电阻R0 = 10（样品质量不计）由图可
19、知，压力传感器的阻值随压力增大而_测试时，电流表示数随时间的变化图象是_，其理由是_电流最大时为0.9A,则每m2面积最大撞击力为_N，这种玻璃_合格品（是/不是）【答案】减小阻力 外力使玻璃破碎时，碎片仍然粘在胶片上 减小 C 见解析 4105 N 不是 【解析】【详解】(1)是因为动车的整个车身设计采用的是空气动力学原理，前挡风玻璃是有一定的倾斜角度，这样可以减轻空气的阻力；(2)这种玻璃受外力损坏时，玻璃碎片仍然粘在胶片上，而不会飞出给车上乘员造成二次伤害。(3)如图丙所示，当压力增大时，传感器的电阻值会变小；由图丙可知,当重物对传感器产生的压力在0200N时,传感器的电阻不变,根据I=
20、可知，此过程中电流表的示数不改变，当传感器受到的压力大于200N时，其阻值会逐渐减小，当被压至最低点是产生的压力最大，此时电路中的电阻最小，电流表的示数为最大，当压力传感器从最低点向上弹起时，其所受的压力会逐渐变小，电阻变大，电路中的电流也会变小。因此可知C图象符合题意；电流最大为I大=0.9A,电路中的总电阻：R串= =30，压力传感器RN阻值：RN=R串R0=3010=20，由图丙可知，压力传感器受到的压力为400N7图丁是RV的阻值与车速成正比，当车速为75km/h时，RV3=40，通过电路的电流I3=0.24A，电压表的示数U1=I3R V3=0.24A40=9.6V。（2019扬州市
21、江都区第三中学中考模拟）4月15日起，电动自行车安全技术规范（也就是市民通称的电动车“新国标”）开始实施。电动自行车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱。下表是某型号电动自行车（如图甲）的相关数据。质量m/kg40行驶过程中轮胎与地面接触的总面积S/m2810-3电能转化为机械能的效率75%工作电压U/V48规定最大行驶速度v/kmh-136（1）电动车中改变车速的控制器类似于实验室中_（填物理实验器材名称）。（2）如果该电动自行车采用400Wh（瓦时）的大容量电池供电，则其最多能输出的机械能为_J若这么多的机械能由效率为30%的汽油机提供，则需要燃烧汽油_kg（已知本地汽油的热值为4.
22、5106J/kg）（3）电动车车速过快，目前已经是引发交通事故的重要原因之一，图乙中所示的图线分别为A、B两不同品牌电动车在同一路面上紧急刹车过程中的实际刹车距离s与刹车前的车速v的关系图象。图中_（A/B）车的刹车性能较好，你判断的依据是_；（4）小明骑该车以最大规定速度在水平路面匀速行驶10km已知小明的质量是40kg，且该电动自行车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图像如图丙所示。则上述骑行过程中克服摩擦力做功的功率为_W，通过电动自行车的电流为_A（g取10N/kg）【答案】变阻器 1.08106 0.8 A 相同速度A的刹车距离更短 200 5.56 【解析】【
23、详解】(1)电动车中改变车速的控制器相当于实验室中的滑动变阻器，它和电动机应该串联在一起使用，从而起到调节电流的作用。(2)知道电动机的最大容量W电=400Wh=0.4kWh=0.43.6106J=1.44106J电能转化为的机械能：W机械能=W电75%=1.44106J75%=1.08106J；由=和Q放=mq可得：需要汽油m= = =0.8kg，(3)由图可知，车速相同时，A实际刹车距离s比B的短，说明其刹车性能较好；(4)小明骑该车以最大规定速度在水平路面匀速行驶，运动的路程是水平方向的，重力方向是竖直向下，所以在竖直方向没有通过的距离，则重力没有做功，也就是重力做的功为0；小明和车总质
24、量：m=40kg+40kg=80kg，根据图象可知总质量为80kg时的摩擦阻力f=20N，根据表格可知最大车速v=36k/h=10m/s，则最大功率P=fv=20N10m/s=200W；消耗电功率：P电= =，由P=UI可得：8I=5.56A。（2019扬州市江都区第三中学中考模拟）如图所示是小明在科技创新大赛中设计的一个火警报警装置的简易电路图。R为可变电阻，过压报警器检测到AB间电压高于警戒值时，会触发蜂鸣器报警R t为热敏电阻，当R t阻值_（选填“增大”、“减小”或“不变”）时，A、B之间电压升高，报警器响起。热敏电阻一般有两种：阻值随温度升高而增大的正温度系数热敏电和阻值随温度升高而减小的负温度系数热敏电阻。要做到低温时电铃不响，火警时产生高温，电铃响起，则 R t必须是_（选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻,为了提高它的灵敏度即在更低的温度报警器报警，应适当_（选填“减小”或“增大”）可变电阻R的阻值。【答案】减小 负 增大 【解析】【详解】由图可知，R与Rt串联, 过压报警器检测到AB间电压,即检测R两端的电压，当Rt阻值减小时，分压减小，则R两端的电压升高，即A、B之间电压升高，报警器响起。要做到低温时电铃不响，火警时产生高温，电铃响起，即高温时Rt阻值减小，分压减小，则Rt必须是负温度系数热敏电阻,
