初中物理电学中考综合测试题 及答案

初中物理电学中考综合测试题 及答案一、电磁学综合题1．(3) 照明灯使用6小时所消耗的电能是：6100W 63600s=2.1610J W Pt ==⨯⨯⨯。

（2019·浙江中考模拟）如图甲是空调温控装置原理的简化电路,线圈电阻不计,电源电压为 6V,R 1为电阻箱,R 2 是热敏电阻,其阻值随温度变化图线如图乙。

当继电器线圈中的电流大于或等于 15mA 时,继电器的衔铁被吸合,接通右边的受控电路,使空调工作。

若电阻 R 1 调到150Ω,室温升至t 时恰能接通受控电路（1）若空调工作时功率为 2kW,则连续工作3 小时需消耗电能____________度（2）若要在较高温度下接通受控电路,应将 R 1 的阻值适当__________________（选填“增大”或“减小”）。

（3）通过计算说明,接通受控电路时的温度t 为多少℃_______? 【答案】6 增大 30 【解析】 【详解】（1）空调消耗的电能：W =Pt =2kW ×3h=6kW •h=6度；（2）由电路图可知，R 1和R 2串联，电路总电阻等于各个电阻之和，R 2阻值随温度的升高而减小，那么要想在较高温度下接通受控电路，应将R 1的阻值适当增大；2．R 1=111V0.02AU I ==50Ω； 查表得：F =250N ；由杠杆的平衡可得：Gl OB =Fl OA ，G =OA OB 250N 2=1Fl l ⨯=500N 。

（2019·江苏中考模拟）如图甲所示为某初中小组设计了一种测定风力的装置，迎风板与压敏电阻R x 连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向．压敏电阻的阻值随风力变化而变化，其阻值R x 与风对迎风板的作用力F 关系如图乙所示．已知电源电压恒定，定值电阻R =5Ω，灯泡L 标有“6V 6W ”的字样（不考虑灯丝电阻的变化），电压表的量程为0～3V ．闭合开关S ，无风时电压表的示数为2.5 V ．（1）灯泡L 的电阻为多少？．（2）求无风时，压敏电阻R x 消耗的电功率？ （3）求该装置所能测量的风对迎风板的最大作用力？（4）若提高该装置所能测量的风对迎风板的最大作用力，请说出两种改进方法． 【答案】（1）6 （2）1.75W （3）300N （4） ①串联一个定值电阻 ②减小电源电压 【解析】 【详解】（1）灯泡L 的电阻为：L R =2U P =26V 6W（）=6Ω； （2）由图甲可知是一个串联电路，电压表测定值电阻R 两端的电压，无风时电压表的示数为2.5 V ，定值电阻R =5Ω，根据串联电路电流特点得，电路中的电流为：I =U R =2.5V5Ω=0.5A ，由图象乙可知，当无风时，电阻Rx =7Ω，则此时压敏电阻R x 消耗的电功率：x P =2x I R =20.5A ⨯（）7Ω=1.75W ；电源电压为U =2.5V+0.5A ⨯（6Ω+7Ω）=9V ；（3）由甲电路图可知，R 与Rx 串联，电压表测R 两端的电压，由图乙可知，风力最大时，Rx 的阻值最小，电路中的总电阻最小，由U =IR 可知，R 两端的电压最大，即电压表的示数最大，电压表的量程为0～3V ，所以R 两端的电压最大为3V ，由I =UR可知，电路中的电流增大，此时电路中的电流为I '=3V5Ω=0.6A ，L I 额=P U 额额=6W 6V =1A >0.6A ，灯安全，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，Rx 两端的电压：Ux =U -U R -L U =9V-3V-0.6A ⨯6Ω=2.4V ，因串联电路中各处的电流相等，所以压敏电阻的阻值：R ′x =2.4V0.6Ax U I ='=4Ω，由图象可知，该装置所能测量的最大风力为300N ；3．（2019·河北中考模拟）在如图所示的电路中，电源电压保持不变,滑动变阻器R 2上标有“100Ω 1A ”字样。

闭合开关S 后,电流表A 的示数为0.5A ，电压表V 1的示数为10V ，电压表V 2的示数为6V 。

求：（1）定值电阻R 1的阻值和此时滑动变阻器R 2消耗的电功率P 2。

______（2）请用定值电阻来替换电阻R 1，并选择合适的电表量程。

要求：在不更换电表量程的情况下，移动变阻器的滑片P ，使所有电表的示数都能达到各自的最大值，且电路能正常工作。

第一，符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值：__________________。

第二，满足上述要求时,电流表示数的最小值。

_____（写明必要理由） 【答案】20Ω；3W 5Ω或20Ω，理由详见解析 0.2A 和0.52A ，理由详见解析 【解析】 【详解】（1）串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得R 1的电阻R 1=110V0.5AU I ==20Ω， 此时滑动变阻器R 2消耗的电功率P 2=U 2I =6V×0.5A=3W ；（2）由串联电路电压的规律可知，电源电压U =U 1+U 2=10V+6V=16V ；且变阻器允许通过的最大电流为1A ，根据题意，使电表示数达到最大值，所以电流表量程只有选0-0.6A ； 当电压表V 1量程取0～3V 时其最大值为3V ，由欧姆定律得：R =3V0.6A=5Ω， 当电压表V 1量程取0～15V 时其最大值为15V ，由欧姆定律得：R =15V0.6A=25Ω， ①定值电阻为5Ω时，电流表、电压表V 1，V 2的量程分别为0～0.6A 、0～3V 、0～15V ，当电压表V 2示数最大时，电流表的示数最小，此时有：I min1＝16V-15V 5ΩU R ==0.2A ， ②定值电阻为25Ω时，电流表、电压表V 1的量程分别为0-0.6A 、0-15V 。

电压表V 2示数的最大值为：U max2＝21216V100Ω100Ω+25ΩU R R R ⨯=⨯+＝12.8V ＜15V ，所以，电压表V 2的量程只能选15V 。

当电压表V 2的示数最大时，电流表的示数最小，此时有：I min2＝16V-3V25ΩU R ==0.52A 。

答：（1）R 1的阻值为20Ω；R 2消耗的功率为3W ；4．（2）5Ω或25Ω；当电阻为5Ω时，电路中的最小电流为0.2A ；当电阻为25Ω时，电路中的最小电流为0.52A 。

（2019·江苏中考模拟）某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置，其原理如图甲所示。

迎风板与一个压敏电阻R x 连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向，压敏电阻随风力的变化而变化，已知电源电压恒定，定值电阻2R =Ω，无风时电压表示的数为1V ，电压表量程为0~3V ，压敏电阻R x 与迎风板承受风力F 的关系如图乙所示。

（1）电压表示数随风力的增大而________（选填“增大”“减小”或“不变”）。

（2）求无风时电路的总电功率______。

（3）求该装置所能测量的最大风力______。

【答案】增大 4.5W 720N 【解析】 【详解】(1)由甲电路图可知,R 与R x 串联，电压表测R 两端的电压，由图乙可知,风力增大时,R x 的阻值减小，电路中的总电阻减小，由UI R=可知，电路中的电流增大，由U =IR 可知，R 两端的电压增大，即电压表的示数增大；(2)由图象可知当无风时，定值电阻2R =Ω，电压表示的数为1V ，此时干路中的电流为：R 1V0.5A 2U I R ===Ω，观察图乙中图像可知无风时电阻R x =16Ω，则电阻R x 两端电压为U x =IR x =0.5A ×16Ω=8V ，所以电源电压：U =U R +U x =9V ； 所以电路消耗的总功率为： P 总=UI =9V ×0.5A=4.5W 。

(3)当所测风力最大时，Rx 的阻值最小,电路中电流最大,则电压表的示数U R =3V 最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R x 两端的电压：U x=U −U R =9V−3V=6V ，因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流：R 3V1.5A 2U I R ===Ω′， 则压敏电阻的阻值：x x 6V41.5AU R I '===Ω'5．由图象可知，该装置所能测量的最大风力为720N 。

（2019·湖北中考模拟）饮水机是一种常用的家用电器，图甲为饮水机结构剖面图，其加热水槽部分工作原理电路图如图乙所示，其中S 是温控开关，R 1是加热电阻，R 2是定值电阻。

当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，S 自动切换到另处于保温状态.请回答下列问题：（1）当开关S 与________接触时，此时饮水机处于保温状态。

（2）若饮水机加热时加热管的功率为550W ，而保温时加热管的功率为88W ，求电阻R 2的阻值____（不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值）。

（3）如图甲控水槽内浮体A 与阀门C 固定相连，当A 恰好浸没时阀门C 关闭，A 未浸没时C 略有下降，桶内水流入控水槽中。

己知浮体A 的体积为55cm 3，阀门C 的横截面积为1cm 2；浮体A 与阀门C 共重0.15N ，（不计大气压强）。

求： ①浮体A 浸没时所受浮力为多大？______ ②桶内水位的最大高度是多少？__________ 【答案】b 132Ω 0.55N 0.4m 【解析】 【详解】（1）由图乙知，S 接a 时，R 1与红灯串联；S 接b 时，R 1、R 2、绿灯串联。

不计指示灯的阻值，所以S 接b 时，电路中电阻大，电压一定时，由P =2U R可知此时电路消耗功率较小，此时为保温状态；则S 接a 时为加热状态；（2）S 接a 时为加热状态，加热时加热管的功率为550W ，R 1的阻值：R 1=221(220V)=550W U P 加热=88Ω，S 接b 时为保温状态，R 1和R 2串联，此时加热管的功率为88W （即R 1的功率为88W ），电路中电流：I =I 188W88Ω， 由欧姆定律可得：R 1+R 2=220V1AU I ==220Ω， 所以R 2=220Ω-88Ω=132Ω；（3）①浮体A 完全浸没时受到的浮力：F 浮=ρ水V 排g =1.0×103kg/m 3×55×10-6m 3×10N/kg=0.55N ；6．(3)加热水箱中水的质量m V ρ==1.0×103kg/m 3×1.1×10−3m 3=1.1kg ，水吸收的热量：()0Q cm t t =-吸 =4.2×103J/(kg ⋅℃)×1.1kg×(92℃−20℃)=3.3264×105J ，加热管的热效率为90%，根据100%吸管Q Q η=⨯ ，则电热管需要放出的热量是：553.326410J 3.69610J 90%吸管Q Q η⨯=⨯==，饮水机加热时加热管的功率为880W ，则加热的是时间为：51 3.69610J420s 880W管Q t P ⨯===.（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。