2020年全國各地中考物理試題匯編電學(xué)綜合含答案解析

2020年全國各地中考物理試題匯編電學(xué)綜合含答案解析一、電磁學(xué)綜合題1．由題知。R1的電功率：P1=P加熱P文火=500W則R1的阻值：R1=121，文火萃取階段時，只有R2連入電路，功率為100W，即P2=可得R2484，額定保溫功率：P保溫80W。（2019·吉林長春市實驗中學(xué)中考模擬）小強(qiáng)運用所學(xué)電學(xué)知識，設(shè)計了一個電子身高測量儀，用來測量同學(xué)們的身高，如圖所示，其中定值電阻R1＝5Ω，電源電壓恒為4V，R2的長度為100cm、規(guī)格為“15Ω0.5A”，電壓表量程為0～3V，電流表量程為0～0.5A。（1）當(dāng)被測同學(xué)的身高越高時，電壓表的示數(shù)_____，電流表的示數(shù)_____。（選填“越大”、“越小”或“不變”）（2）若被測量同學(xué)的身高為2m時，滑動變阻器的滑片剛好位于最上端，則此時電壓表時示數(shù)為_____V；當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.5V時，被測同學(xué)的身高應(yīng)_____1m（選填“大于”、“小于”或“等于”）。（3）若被測量同學(xué)的身高越高時，測量儀消耗電能越_____（選填“快”或“慢”）?！敬鸢浮孔兇笞冃?大于慢【解析】【詳解】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。（1）由圖知，當(dāng)人體身高增高時，滑片上移，R2接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，電源電壓不變，由I＝可知，電路中的電流變小，由U＝IR可知，R1兩端的電壓變小，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R2兩端的電壓變大，即電壓表的示數(shù)變大；（2）滑片在最上端時，R2連入阻值為它的最大值，由串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得此時電路中電流，I=，此時R1兩端電壓：U1＝IR1＝0.2A×5Ω＝1V，所以電壓表的示數(shù)：UV＝U2＝U﹣U1＝4V﹣1V＝3V；當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.5V時，R1兩端電壓：U1′＝U﹣UV′＝4V﹣1.5V＝2.5V，電路中電流：I′＝I2′＝I1′＝，此時R2連入阻值：R2＝3Ω，R2連入長度：L＝20cm，所以未連入長度為：100cm﹣20cm＝80cm，當(dāng)身高為2m時，滑動變阻器的滑片剛好位于最上端，所以此時被測人身高為：2m﹣0.8m＝1.2m。即身高應(yīng)大于1m；2．（4）風(fēng)能屬于可再生能源，風(fēng)力發(fā)電其主要特點是取之不盡用之不竭，并且環(huán)保無污染；（2019·江門市第二中學(xué)中考模擬）閱讀短文微波爐微波爐是廚房電器之一，微波有三個主要特性：一是反射性，微波碰到金屬會被反射回來。二是穿透性，微波對一般的陶瓷、玻璃、耐熱塑膠、木器等具有穿透作用，故用這些材料制成的器皿盛放食物加熱時，能快速煮熟，而容器不發(fā)熱。三是吸收性，微波容易被含有水份的食品吸收而轉(zhuǎn)變成熱。微波穿透食物的深度一般為2～4cm，且隨著深度的增加而減弱，直徑大于5cm的食物，可采取刺洞的方法增加微波的觸及表面或切成小于4cm厚度的薄片，微波爐獨特快速的加熱方式是直接在食物內(nèi)部加熱，幾乎沒有熱散失，具有很高的熱效率，因此它具有加熱快、高效節(jié)能等優(yōu)點。（1）用微波爐加熱飯菜時，應(yīng)選用________（選填“不銹鋼”或“陶瓷”）容器來加熱。為防止微波泄漏對人體造成危害，微波爐的外殼內(nèi)壁應(yīng)選用________（選填“不銹鋼”或“玻璃”）。（2）為了用電安全，微波爐應(yīng)該使用___________（兩腳/三腳）插頭。（3）小明想知道微波爐的實際功率，他用電能表（表面如圖所示）、鐘表等工具進(jìn)行了實驗：他將家中其它用電器關(guān)閉，只讓微波爐工作，測得該電能表的脈沖燈在1min內(nèi)閃了64次，則微波爐在1min內(nèi)消耗了___________J的電能，微波爐的功率為_________W。【答案】陶瓷不銹鋼三腳720001200【解析】【詳解】（1）根據(jù)短文知道，微波爐內(nèi)不能使用金屬容器，因為微波遇到金屬物體，會像光遇到鏡子一樣地發(fā)生反射，使微波能在金屬中產(chǎn)生強(qiáng)大的電流，損壞微波爐；又因為微波對一般的陶瓷、玻璃、耐熱塑膠、木器等具有穿透作用，使用這些材料制成的器皿盛放食物加熱時，能快速煮熟，而容器不發(fā)熱，所以，加熱飯菜時，應(yīng)選用陶瓷容器；微波爐的電磁波，過量的照射對人體有害，金屬物質(zhì)對電磁波有屏蔽作用，能阻擋電磁波的傳播，微波爐的外殼內(nèi)壁應(yīng)選用不銹鋼；（2）由于微波爐有金屬外殼，且是大功率用電器，所以，為了用電安全，微波爐應(yīng)該使用三腳插頭；3．用快加熱比用慢加熱節(jié)約的時間：?t=t’-t=8264s-4132s=4132s。（2019·北京中考模擬）閱讀《超導(dǎo)材料》超導(dǎo)材料1911年，荷蘭科學(xué)家昂內(nèi)斯（Onnes）用液氦冷卻水銀時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫度下降到4.2K（-268.98℃時）時，水銀的電阻完全消失。1913年昂內(nèi)斯在諾貝爾領(lǐng)獎演說中指出:低溫下金屬電阻的消失“不是逐漸的，而是突然的”，水銀在4.2K進(jìn)入了一種新狀態(tài)，由于它的特殊導(dǎo)電性能，可以稱為超導(dǎo)態(tài)。后來他發(fā)現(xiàn)許多金屬和合金都具有與上述水銀相類似的低溫下失去電阻的特性，這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)電性，達(dá)到超導(dǎo)時的溫度稱為臨界溫度，具有超導(dǎo)電性的材料稱為超導(dǎo)材料或超導(dǎo)體。1933年，邁斯納和奧克森菲爾德兩位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，如果把超導(dǎo)體放在磁場中冷卻，則在材料電阻消失的同時，外加磁場也無法進(jìn)入超導(dǎo)體內(nèi)，形象地來說，就是磁感線將從超導(dǎo)體中被排出，不能通過超導(dǎo)體，這種抗磁性現(xiàn)象稱為“邁斯納效應(yīng)”。根據(jù)臨界溫度的不同，超導(dǎo)材料可以被分為:高溫超導(dǎo)材料和低溫超導(dǎo)材料。但這里所說的“高溫”只是相對的，其實仍然遠(yuǎn)低于冰點0℃，對常溫來說應(yīng)是極低的溫度。20世紀(jì)80年代是超導(dǎo)電性探索與研究的黃金年代。1981年合成了有機(jī)超導(dǎo)體，1986年繆勒和柏諾茲發(fā)現(xiàn)了一種成分為鋇（Ba）,鑭（La）、銅（Cu）,氧（0）的陶瓷性金屬氧化物，其臨界溫度提高到了35K。由于陶瓷性金屬氧化物通常是絕緣物質(zhì)，因此這個發(fā)現(xiàn)的意義非常重大，繆勒和柏諾茲因此而榮獲了1987年度諾貝爾物理學(xué)獎。后來包括中國在內(nèi)的世界上部分國家又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)臨界溫度100K以上的高溫超導(dǎo)材料。高溫超導(dǎo)材料的用途非常廣闊，由于其具有零電阻和抗磁性，用途大致可分為三類:大電流應(yīng)用（強(qiáng)電應(yīng)用）、電子學(xué)應(yīng)用（弱電應(yīng)用）和抗磁性應(yīng)用。大電流應(yīng)用即前述的超導(dǎo)發(fā)電、輸電和儲能;電子學(xué)應(yīng)用包括超導(dǎo)計算機(jī)、超導(dǎo)天線、超導(dǎo)微波器件等；抗磁性主要應(yīng)用于磁懸浮列車和熱核聚變反應(yīng)堆等。請根據(jù)上述材料回答下列問題:（1）許多金屬和合金具有在低溫下會失去電阻的特性，這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)電性，達(dá)到超導(dǎo)時的溫度稱為_____溫度。（2）超導(dǎo)體_____（選填“適合”或“不適合”）用來制作電飯鍋的發(fā)熱裝置。（3）如圖所示，在甲、乙兩圖中能表示“邁斯納效應(yīng)”的是_____圖。（4）高溫超導(dǎo)材料的超導(dǎo)電性可以應(yīng)用于_____。【答案】臨界不適合乙大電流應(yīng)用：超導(dǎo)發(fā)電、輸電和儲能【解析】【詳解】（1）許多金屬和合金，當(dāng)溫度下降到某一值時，其電阻完全消失。這一溫度稱為臨界溫度。（2）超導(dǎo)體沒有電阻。根據(jù)焦耳定律，導(dǎo)體沒有電阻，通電時就不會發(fā)熱，所以超導(dǎo)體不適合用來制作電飯鍋的發(fā)熱裝置。（3）文中提到：“如果把超導(dǎo)體放在磁場中冷卻，則在材料電阻消失的同時，外加磁場也無法進(jìn)入超導(dǎo)體內(nèi)，形象地來說，就是磁感線將從超導(dǎo)體中被排出，不能通過超導(dǎo)體，這種抗磁性現(xiàn)象稱為‘邁斯納效應(yīng)’?！惫誓鼙硎尽斑~斯納效應(yīng)”的是乙圖。4．（4）高溫超導(dǎo)材料具有零電阻特性，即超導(dǎo)電性，可以應(yīng)用于大電流應(yīng)用：超導(dǎo)發(fā)電、輸電和儲能。（2019·山東中考模擬）問題解決——油量報警裝置：小雨想要利用電磁繼電器制作一個油量自動報警裝置。要求：油箱內(nèi)油量充足時綠燈亮、紅燈滅，顯示正常；儲油過少時綠燈滅、紅燈亮，報警提醒油量過少。請利用下圖器材，再添加一個電源，將電路設(shè)計填畫完整。（________）并簡述此裝置的工作過程____。（提示：電磁繼電器所用彈簧拉力較大，電磁鐵磁性必須大到一定程度才能把銜鐵吸引下來，否則彈會把銜鐵抬起來。）【答案】詳見解析【解析】【詳解】用導(dǎo)線將電源、變阻器、定值電阻R0和電磁鐵順次連接起來；使電磁繼電器的靜觸點與電源相連，動觸點A和B分別與紅燈和綠燈的一個接線柱相連，紅燈和綠燈另外一個接線柱分別與電源相連。如圖所示：5．每m2面積最大撞擊力：F==4×105N5×105N.因此不符合要求。（2019·天津中考模擬）小明同學(xué)自行設(shè)計了一個電子秤，其原理如圖所示，他試圖用電壓表（圖中沒有畫出）的示數(shù)來反映物體質(zhì)量的大小。電源的電壓恒定為U，定值電阻的阻值為R0，滑動變阻器的總電阻為R，總長度為L，滑動觸頭安放在托盤下方的輕質(zhì)彈簧上，并能隨輕質(zhì)彈簧一起滑動，已知對托盤每施加1N的壓力時，彈簧的長度就會縮短a。當(dāng)托盤中不放物體時，滑動觸頭指在R的最上端，此時電壓表的示數(shù)為零；當(dāng)在托盤中放一物體時，滑動觸頭隨彈簧向下移動到某一位置，電壓表就指示出相應(yīng)的示數(shù)。（1）請在原理圖的適當(dāng)位置接上符合要求的電壓表；（2）若在托盤上放一質(zhì)量為m的物體，則滑動觸頭向下移動多大的距離？（3）求出電壓表的示數(shù)U表與待測物體質(zhì)量m之間的關(guān)系式（用已知量的符號表示）?！敬鸢浮浚?）（2）mga（3）【解析】【詳解】（1）電壓表在使用時必須并聯(lián)到被測元件上，且滑動觸頭指在最上端時，電壓表的示數(shù)為零；所以符合要求的電壓表位置如圖：（2）物體所受的重力為G＝mg，物體放在托盤上，對托盤的壓力F＝G＝mg，由對托盤每施加1N的壓力，彈簧的長度就會縮短a，可知彈簧的彈力與伸長量成正比。所以滑動觸頭向下移動的距離△L＝mga。（3）由題意可知，電路中的電流為：當(dāng)在托盤中放質(zhì)量為m的物體時，與電壓表并聯(lián)部分的電阻為：6．此時電壓表的示數(shù)：；（2019·廣東中考模擬）某加熱器有高、中、低三溫檔，其額定電壓為220V，低溫檔、中溫檔的額定功率分別為22W和44W。簡化電路如圖所示，用兩定值電阻R1和R2表示兩電熱絲，單刀雙擲開關(guān)S1可接a或b。（1）電路只閉合開關(guān)S2時，為中溫檔。①電流多大?②R2的阻值是多大?（2）只讓開關(guān)S1接b時，為低溫檔。①低溫檔加熱5h，消耗多少kW·h的電能?②定值電阻R1兩端的電壓是多大?（3）用高溫檔加熱時，應(yīng)如何操作開關(guān)?【答案】（1）0.2A（2）1100Ω（3）0.11kW·h（4）110V（5）S2閉合，S1接a【解析】【詳解】（1）電路只閉合開關(guān)S2時，為中溫檔，此時電路中只有R2工作。因中溫檔功率為P中=44W，所以此時通過R2的電流為I===0.2A；R2===1100Ω。（2）只讓開關(guān)S1接b時，為低溫檔，此時R1與R2串聯(lián)，功率為P低=22W=0.022kW。加熱5h，消耗的電能為W=P低t=0.022kW×5h=0.11kW·h；電路中的電流為I’===0.1A，電路的總電阻為R總===2200Ω，則R1=R總-R2=2200Ω-1100Ω=1100Ω，R1兩端的電壓UR1=I’R1=0.1A×1100Ω=110V。7．要使報警器在更低溫度時報警,就是溫度稍低時,Rt處阻值稍大,R分擔(dān)的電壓較大，所以要調(diào)大阻值。（2019·廣東廣雅中學(xué)中考模擬）小星在超市看見白熾燈和節(jié)能燈后，想到一個問題：白熾燈和節(jié)能燈誰的壽命更長，使用時哪個更經(jīng)濟(jì)？為此他查閱了資料，摘出部分信息如下.資料一：白熾燈在白熾狀態(tài)下發(fā)光時，有微粒不斷地從燈絲上跑出來，溫度越高，微粒跑得越厲害，使燈絲逐漸變細(xì).資料二：60W白熾燈燈與某種11W的節(jié)能燈正常工作時照明效果相同（數(shù)據(jù)如表一）.資料三：白熾燈和節(jié)能燈都不宜頻繁開關(guān)。表一電燈種類額定電壓額定功率壽命單價白熾燈220V60W1000h1.5元節(jié)能燈220V11W3000h18元表二工作狀態(tài)電功率剛開始工作正常工作（1）以上資料蘊(yùn)藏著一些物理知識.請寫出一點：____________（2）已知“220V60W”的白熾燈，在常溫下燈絲的電阻約80Ω，請通過計算將該白熾燈的有關(guān)數(shù)據(jù)填在表二的空格中。_______，________。（要保留計算過程）（3）根據(jù)以上的數(shù)據(jù)分析，可知白熾燈不宜頻繁開關(guān)的原因是________________________.（4）根據(jù)資料，若使節(jié)能燈從買回來開始正常工作到壽命結(jié)束，消耗的電能為多少kW·h？__________________________。【答案】燈絲變細(xì)屬于升華現(xiàn)象P===605W60W頻繁開關(guān)導(dǎo)致開燈的瞬間燈絲在強(qiáng)電流下工作，由于熱效應(yīng)，使燈絲易斷W=Pt=0.011kW×3000h=33kW·h【解析】【詳解】（1）資料中“白熾燈在白熾狀態(tài)下發(fā)光時，有微粒不斷地從燈絲上跑出來，溫度越高，微粒跑得越厲害，使燈絲逐漸變細(xì)”，這是燈絲發(fā)生升華現(xiàn)象。（2）白熾燈剛工作時，燈絲的溫度與常溫下相同，電阻為R=80Ω，則此時電功率為P===605W；“220V60W”表示白熾燈的額定電壓為220V，額定功率為60W。即白熾燈在正常工作時的電功率為60W。（3）因在開燈的一瞬間，燈絲電阻比較小，通過燈絲的電流很大，容易將燈絲燒斷。8．（2019·廣東中考模擬）無人機(jī)航拍影像具有高清晰、高現(xiàn)實性的優(yōu)點。下表是某小型無人機(jī)的部分參數(shù)：參數(shù)名稱最大飛行半徑/km最大巡航速度km/h電池電壓/V電池容量/mAh電動機(jī)額定功率/W拍攝速度/幀/秒數(shù)據(jù)5502425002011000（電池容量＝放電電流×放電時間，例如，1mAh是指以1mA的電流能連續(xù)工作lh。幀/秒是指每秒拍攝的畫面數(shù)）。（1）人們是利用遙控器通過_____傳輸信息操控?zé)o人機(jī)的，其有效操控距離至少為_____km。（2）小轎車在高速公路上限速120km/h。如圖甲所示，交警部門利用無人機(jī)進(jìn)行高速公路通行情況的實時監(jiān)測。一輛小轎車在通行0.5m的