初三物理电学综合题(较难)及答案

（2）R3 的电功率：P3=



加热电阻 R2 的阻值：R2=   121Ω； 2

400W

初三物理电学综合题(较难)及答案 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 =4.2×103J/（kg·℃）] 水 【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； U 2

220V 2

R 60.5Ω 3

=800W，

电炒锅的最大电功率：P 最大=1000W+800W=1800W， R2 的功率：P2=1000W-600W=400W，

U 2

220V 2

P

2．(3)吹冷风 5min 消耗的电能是 0.01kW h；电吹风吹冷风时的功率是 120W。（2019·广 东执信中学中考模拟）将缝衣针磁化后，与其它器材组成下图 1 的小指南针，当它静止下 来后，针尖指北，如图 2，则针尖是____极，请在图 2 中标出地磁两极和磁感线方向.

（______）

【答案】N

【解析】 【详解】 缝衣针磁化后可以看作为小磁针，静止时，N 极应指向地磁南极(即地理北极)，所以针尖 是小磁针的 N 极； 磁感线从地磁北极出发，指向地磁南极，且小磁针静止时 N 极的指向与经过该点的磁感线 方向一致，故作图如下：

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 R2 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 V1 的示数为 10V，电压表 V2 的示数为 6V。求：

（1）定值电阻 R1 的阻值和此时滑动变阻器 R2 消耗的电功率 P2。______

（2）请用定值电阻来替换电阻 R1，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） （1）串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得 R1 的电阻 R1=

1 

R  Ω  R  100Ω ＝12.8V＜15V，所

R  R 100Ω+25Ω

有：Imin2＝ U

【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】 U 10V I 0.5A =20Ω，

此时滑动变阻器 R2 消耗的电功率 P2=U2I=6V×0.5A=3W； （2）由串联电路电压的规律可知，电源电压 U=U1+U2=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 V1 量程取 0～3V 时其最大值为 3V，由欧姆定律得：R= 3V 0.6A =5Ω，

当电压表 V1 量程取 0～15V 时其最大值为 15V，由欧姆定律得：R= 15V 0.6A =25Ω，

①定值电阻为 5Ω 时，电流表、电压表 V1，V2 的量程分别为 0～0.6A、0～3V、0～15V， 当电压表 V2 示数最大时，电流表的示数最小，此时有：Imin1＝ U 16V-15V =0.2A，

②定值电阻为 25Ω 时，电流表、电压表 V1 的量程分别为 0-0.6A、0-15V。 电压表 V2 示数的最大值为：Umax2＝ 1

2

U 16V 2

以，电压表 V2 的量程只能选 15V。当电压表 V2 的示数最大时，电流表的示数最小，此时 16V-3V  =0.52A。

R 25Ω

答：（1）R1 的阻值为 20Ω；R2 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 Rx 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R  2 ，无风时 电压表示的数为 1V，电压表量程为 0~3V，压敏电阻 Rx 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 Rx 串联，电压表测 R 两端的电压，由图乙可知,风力增大时,Rx 的阻

值减小，电路中的总电阻减小，由 I  U 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 R  2 ，电压表示的数为 1V，此时干路中的电流为：

I  U 1V R  R 2 

0.5A ，观察图乙中图像可知无风时电阻 Rx=16Ω，则电阻 Rx 两端电压为

Ux=IRx=0.5A×16Ω=8V，所以电源电压：U=UR+Ux=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 UR=3V 最大，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=9V−3V=6V

，因串联

电路中各处的电流相等，所以电路中的电流： I′ U 3V R  R 2  1.5A ，

则压敏电阻的阻值： R  x

U 6V

x  I  1.5A  4

U 2

5．（3）电路中电压是不变的，根据 P= 可知，要高温档（发热功率最大）工作，则须 R

电路中电阻最小，即当 R1 与 R2 并联工作时为高温档。应 S2 闭合，同时 S1 接 a。（2019·广 东中考模拟）家庭电路的电能表如图所示。小明让电饭锅单独工作，转盘转过 30 圈时，停 表记录其工作时间为 100s。

（1）电饭锅消耗的电能为_________kWh ，电功率为________ W。 （2）小芳设计实验如下: 电饭锅单独正常工作时，用停表计时 3 分钟。这段时间内，观察 转盘转过的圈数 n，测量出消耗的电能 W，算出电功率。 评估: 比较两人测量电饭锅功率的实验，_________的实验相对不太精确。理由 是:_________

（3）电能属于__________（选填:“一次”、“二次”、“可再生”或“不可再生”）能 源。 【答案】0.01 360 小芳 3 分钟内，转盘转过的圈数不一定是整数，测量消耗的电能误 差较大 二次 【解析】 【详解】 （1）由图中参数可知，电路中消耗 1kW•h 电能，电能表转 3000r。则电能表转 30r 电饭锅

消耗的电能为 W=

30r W 3.6 104J

=0.01kW•h=3.6×104J；电功率为 P= = =360W。 3000r/kW h t

100s

（2）由于电能表的转盘转的比较慢，在时间刚好 3min 时，有可能转盘不是刚好转过整数 圈。这样计算的电能误差较大，从而计算的功率也误差较大。

6．（2）当一个电加热器消耗的功率是 800W，另一个电加热器消耗的功率是 1200W 时， 将已知量代入 得整个电路消耗的功率： 。（2019·辽宁中 考模拟）如图甲所示，2018 年 12 月 8 日，我国在西吕卫星发射中心用长征三号乙运载火 箭成功发射嫦娥四号探测器（它由着陆器与巡视器组成，巡视器命名为“玉兔二号”）， 于 2019 年 1 月 3 日成功着陆在月球背面，开展月球背面探测及巡视探测。月球重力是地 球的六分之一，月球表面土壤非常松软，凹凸不平，有石块、有陨石坑，还有陡峭的高 坡。在这种环境中，月球车既不能打滑，更不能翻车。为了克服这些困难，“玉兔二号” 上有全景相机和导航相机，底部有 6 个带齿纹的轮子着地。

（1）长运三号火箭携带着嫦娥四号竖直发射加速升空时，下列说法正确的是_____。 A．以长运三号火箭为参照物，此时嫦娥四号是运动的 B．长运三号火箭刚离开地面向上飞行过程中只受空气阻力和推力作用 C．长运三号火箭加速升空时，重力势能增大，动能增大 D．长运三号火箭在大气层时候与大气剧烈摩擦，此时内能转化为机械能 （2）玉兔二号巡视器（图乙）在月球表面行走时，当前方一定范围内有高于 20cm 的障碍 物时，玉免二号上的测器会发出预警，从而及时修正路线，此探测器是利用_____（选项 “超声波”或“电波”）的反射来工作的。 （3）图甲和图乙是嫦四号玉免二号互拍照片，为了使对方五红旗标志看的更清晰更大一 些，此时应让玉免二号_____（选填“靠近”成“远离”）嫦娥四号。 （4）玉免二号设计质量 140kg，底部有 6 个带齿纹的轮子着地，带齿轮的目的是_____； 若每个轮子触地面积 100cm2，则玉免二号对月球地面的压强为_____Pa. （5）当玉兔二号需要采集月球表面岩石样本时，会从物部伸出如图丙所示机械臂，机械臂 简化图如图了所示。请在图中画出： ①加在 A 点的最小动力 F1②画山阻力 F2 的力臂。

（__________）