中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案

中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案

一、电磁学综合题

1．电动机的机械功W 机＝W −Q ＝3.3×105J −1.5×104J ＝3.15×105

J ，（2019·天津中考模拟）如

图甲所示，设闭合电路中的电流为I ，外部电路的等效电阻为R ，电源内部电阻为r(r 为定值)，电源电动势为E ，根据串联电路电压特点有E=IR+Ir 。现有如图乙所示的电路，当变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数与电流表读数的变化情况，如图丙中AC 、BC 两直线所示。

(1)电压表V 1、V 2的示数与电流表A 的示数的变化图线分别为(丙)图中的哪一条?并加以说明。

(2) 请你计算出变阻器的总电阻R 1的大小。

小贴士

电源两极间存在电压。实验表明：不接用电器时，电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的，物理学中用“电动势”表征电源这一特性，即电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，用符号“E ”

表示，实际上由于电源内部有电阻，所以当电路中有电流通过时，电源的内阻也分得一定的电压。

【答案】（1）详见解析（2）5541

101411

U U U U R R R I I I I =-=-=-串 【解析】 【分析】

根据题中“小贴士”和电路图可知，本题考查闭合电路的欧姆定律。当滑动变阻器的滑片向左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，定值电阻R 0的电压增大，路端电压减小，结合图丙进行分析判断，确定两电表对应的图线；结合图像，利用欧姆定律求出R 1的值； 【详解】

解：电压表V 1测电路中电阻R 0及R 1两端总电压(或电源输出电压)。

（1）BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线，AC 直线为电压表V 2的示数随电流表示数变化的图线。

当滑动变阻器滑片从一端滑到另一端时，电流表示数从I 1增大到I 4，乙图中电压表V 2的示数U 0=IR 0，可知当电流表A 的示数增大时，电压表V 2的示数也随着增大：因为

E=I(R 0+R 1)+Ir ，已知电源内阻r 和电源电压不变，可知当电流I 增大时，Ir 增大，则I(R 0+R 1)减小，即电源输出电压减小，所以BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线。 （2）当滑动变阻器取最大值时，电路中电流最小为I 1，电压表V 1的示数为U 5,则 外部电路的等效电阻为5

1

U R I =

串， 当滑动变阻取最小值时，电路中电流最大，电压表V 2的示数为U 4，电流表示数为I 4，则

41

041

U U R I I =

=，

2．储油过少，滑片向上移动，接入电阻变大，电流变小，电磁铁磁性减弱，衔铁向上，接A 触点，红灯亮。储油过多，滑片向下移动，接入电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，接B 触点，绿灯亮。（2019·山东中考模拟）物理学中，磁场的强弱用磁感应强度表示，符号是B ，单位是T 。磁感应强度的大小和方向都相同的磁场叫做匀强磁场。

（1）如图甲，相距为L 的两光滑水平放置的平行导轨，整个装置处在方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B 。当通过金属棒ab 的电流为I 时，金属棒受到水平向右的磁场力F 磁，F 磁的大小与磁感应强度B 、导轨间距L 、电流I 的乘积成正比，且比例系数为1。则F

磁

=_____。

（2）根据磁场对电流产生力的作用人们研制出一种武器——电磁炮，它的基本原理是：把待发射的炮弹放置在图乙中的金属棒ab 上，如图乙所示。若炮弹的质量为M （金属棒的质量忽略不计），在磁场力的作用下炮弹沿轨道向前运动。试证明当炮弹在磁场中滑行的距离为s

时炮弹的速度v =

_____。（物体运动的距离与物体质量、水平拉力和速度的关系为：s =2

2mv F ）

【答案】BIL 详见解析 【解析】 【详解】

（1）由F 磁的大小与磁感应强度B 、导轨间距L 、电流I 的乘积成正比，且比例系数为1得到，F 磁= BIL ；

3．（4）因为电解铝的密度小，根据公式ρ=m

V

可知，火炬体积一定时，选用电解铝材质

会大大减轻火炬质量。（2019·广东中考模拟）如图甲是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1（是一个定值电阻）和热敏电阻R x，只要水面到达如图所示的位置，接触开关S1就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。

（1）若分别把电热丝R1和热敏电阻R x单独接入某电源电路中，它们的电流随电压的变化曲线是图乙中A、B、C中的两条。可知R1的阻值是_____Ω，饮水器的正常加热功率是

_____W。

（2）为了使继电器开关S2在饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路，热敏电阻R x应选择图乙中的_____（选填图象中的字母）。在使用过程中，发现饮水器内的水实际加热到90℃就自动切断了加热电路，为了使水能在加热至沸腾后才能自动切断加热电路，可将滑动变阻R2的滑片向_____调节。

（3）已知该饮水器装有10kg水，在实际使用中发现，当只有饮水器接入电路中时，它将水从20℃加热到100℃的过程中，电能表的转盘转了3000转，则该饮水器加热过程中的热效率是_____（保留小数点后一位）。（电能表参数“2500revs/kW•h”，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃））

【答案】10 4840 C 左 77.8%

【解析】

【详解】

（1）因为R1是定值电阻，则通过R1的电流与它两端电压成正比，其I﹣U图象为过原点的倾斜直线，所以图像中B为定值电阻R1的电流随电压的变化曲线；结合欧姆定律，取图像

中点（10V，1.0A）可得，R1的阻值为R1＝U

I

＝

10V

1A

＝10Ω，其正常工作时的功率为P＝

2

U R ＝

2

220V

10

（）

＝4840W。

（2）为了使饮水器在水加热至沸腾后能自动切断加热电路，则应使继电器开关S2断开，应减弱电磁铁的磁性，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知应减小控制电路中的电流，由欧姆定律可知此时热敏电阻的阻值应变大，即热敏电阻R x的阻值应随温度升高而变大，图乙中C曲线反映了电阻的阻值随温度升高（两端电压越高，电流越大，产生热量越多，温度就越高）而变大的特性，故选C；若要饮水器内的水加热到90℃还能继续加热，即继电器开关S2仍然是闭合的，需要增强电磁铁的磁性，应增大此时控制电路中的电流，由欧姆