2020年中考物理 电学专项复习综合训练题及答案解析

一、电磁学综合题

1．（2019·深圳市龙岗区南

湾街道沙湾中学中考模拟）阅读下面短文，回答以下问题。 感应发光冰块

感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。 （1）液体感应器是先进的触水式_____（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。

（2）冷冻后的感应发光冰块通过_____的方式改变饮料的内能，饮料的内能_____（选填“增大”或“减小”）。

（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为_____能。

（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，这说明了LED灯具有_____性。

（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于_____状态。 【答案】开关 热传递 减小 光 单向导电性 开路 【解析】 【详解】

（1）根据基本电路各部的作用可知：液体感应器是起控制电路的作用，所以是先进的触水式开关；

（2）感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，通过热传递方式改变饮料的内能，饮料的内能减小，温度降低； （3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为光能；

（4）LED灯也叫发光二极管，它具有单向导电性；

2．（4）当开关都S1、S2都断开时，系统处于保温状态，此时R1与R2串联，系统连续工作10h，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，白天系统消耗的电能：W白＝

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t＝×10×3600s＝4.356×10J＝12.1kW?h；晚上温度较低的时候，

R1?R210Ω?30ΩS1、S2均闭合，开启加热和照明功能，此时L与R1并联，晚上系统消耗的电能：W晚＝Pt′＝5kW×12h＝60kW?h，该系统每天消耗的电能：W总＝W白+W晚＝12.1kW?h+60kW?h＝72.1kW?h。（2019·广东中考模拟）阅读短文，回答问题 伟大的发明---单靠重力工作的电灯

英国伦敦设计师马丁?瑞德福和吉姆?里弗斯发明了一款实用的“重力灯”。它靠重力发电。在灯身上挂着一个重物，重物下落时，它会拉动灯中心的一根绳子，从而启动一台发电机。发电机把下落重物产生的能量为灯供电。这和手描式发电装置的原理一样现在，重力灯迎来了第二代﹣“重力LED灯GL02”，其亮度相当于一个12瓦的日光灯（如图1），使用寿命可以达到200年。“重力LED灯G02”挂大约2米高，通过拉几下珠绳把重物吊起，松开后，重物因重力的关系会慢慢下降（每秒大约2mm，如图2）。以一系列的齿轮带保超重的物体安全地着陆地面。当沙包落到地面时，只要将沙包再提高至原来位置，又可以继续发电。这样就能拥有绿色、不用电池、无污染、使用“零成本、源源不断的光能。重力LED灯的照明时间取决于安装的高度，正常情况下，安置于18米的高度，可以维持约20分钟的照明，当然你安装高度的越高。维持时间越长。

（1）重力灯的主要构件是直流发电机，它的工作原理是_____现象。

（2）重力灯的内部结构如图3所示，使用了滑轮系统，通过向下拉珠绳把重物吊起。重力灯利用滑轮系统的目的是_____。

（3）如果某一次使用重力灯，将质量为20kg的重物吊起到1.8m的高度释放，重物以2mm/s速度匀速竖直下降，整个过程中可使10只并联的标有“3V、10mA”LED灯正常发光。则整个过程中重物的重力做功_____J（g=10Nkg）；重力灯的能量转化效率为_____。 （4）重力灯是绿色、无污染的清洁照明工具，使用“零”成本。但它也有不足之处，请说出使用重力灯的一点不足：_____。

【答案】电磁感应 省力且改变拉力的方向 360 75% 悬挂的高度有一定的局限性。 【解析】 【详解】

（1）重力灯的主要构件是直流发电机，发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合电路中的一部分导体切割磁感线时，电路会产生感应电流；

（2）由图可知，该滑轮系统是有一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，既可以省力，又可以改变拉力的方向；

（3）重力所做的功：W=Gh=mgh=20kg×10N/kg×1.8m=360J； 下落时间：t=

s1800mm?=900s； t2mm/sW电270J×100%＝75%； ?W360J10只“3V、10mA”LED灯消耗的电能：W电=10×UIt=10×3V×0.01A×900s=270J； 重力灯的能量转化效率：η=

3．（4）使用时把悬挂在绳子末端的重物提至灯的顶端，因此悬挂的高度有一定的局限性。同时，功率小；供电时间短；不能持续供电。（2019·广东中考模拟）阅读材料，回答问题

“翼龙”无人机“翼龙”无人机是由中航工业成都飞机设计研究所研制的多用途无人机，是中国无人机制造领域

“当家明星”。上表为其部分技术参数。该无人机具备全自主平台，可广泛应用于如灾情监视、军事活动等科学研究领域。 最大飞行速度km/h 最大续航时间h 最大载荷量kg 机身质量t 280 20 200 1.1 正常巡航速度km/h 发动机额定功率kW 最大载油量kg 机身长度m 180 75 300 9.0

（1）无人机机身表面采用的复合材料受力不易形变，说明该材料的_____较大；无人机将灾情监视、军事活动等信息通过_____（选填“超声波”或“电磁波”）及时传达到指挥中心。

（2）翼龙无人机满载燃油，并以最大载荷量停在水平跑道上，此时无人机轮胎与地面接触

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的总面积为0.04m．则无人机对水平跑道的压强为_____Pa，当无人机起飞后在额定功率

下沿水平方向正常巡航时，所受的阻力为_____N．（g取10N/kg）

（3）活塞式发动机是无人机的核心部件，为了确保无人机的飞行速度不超过最大值，工程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器，其简化电路如图乙所示，其中R的阻值随飞行速度的变化如图丙所示。若电源电压为12V，R0的阻值为20Ω，当无人机达到最大飞行速度时，R0的电功率是_____W。（电磁铁电阻不计）

（4）某次军事演习时，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。不计空气阻力，则以下四图中能正确表示物体着地位置的是_____。

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【答案】硬度 电磁波 4×10 1.5×10 3.2 A

【解析】 【详解】

（1）无人机机身表面采用的复合材料受力不易形变，说明该材料的硬度较大，无人机将灾情监视、军事活动等信息通过电磁波及时传达到指挥中心。 （2）无人机满载燃油，并以最大载荷量停在水平跑道上时： F＝G总＝G+G载+G油＝（1.1×103kg+200kg+300kg）×10N/kg＝1.6×104N； 水平跑道的压强：

G总1.6?104NFp＝＝==4?105Pa； 2SS0.04m当无人机起飞后在额定功率下沿水平方向正常巡航时，180km/h＝50m/s， 由P＝Fv得：所受阻力

P7.5?104W3f=F＝＝＝1.5×10N；

v50m/s（3）当无人机达到最大飞行速度时，知R＝10Ω，R、R0串联， I＝

U12V＝＝0.4A R20Ω?10ΩP＝UI＝I2R＝（0.4A）2×20Ω＝3.2W；

4．（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