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1、全国各地中考物理试题汇编电学综合及答案2020年全国各地中考物理试题汇编电学综合及答案一、电磁学综合题1（3）根据（1）知当人体身高越高时，R2接入电路中的电阻越大，电路中的总电阻越大，根据P知电路的总功率越小，测量仪消耗电能越慢。（2019江苏中考模拟）如图甲所示为一款能自动清扫地面的扫地机器人。机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电。表一为某扫地机器人的部分参数。电池容量

2、指放电电流与放电总时间的乘积。额定工作电压12V额定功率30W电池容量2500mAh工作噪音50dB净重4kg最大集尘量1kg表一：机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二。真空度指主机内部气压与外界的气压差。风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。表二：真空度（Pa）400450500550600风量（m3/s）0.0250.020.0170.0150.013吸入功率（W）1098.57.8（1）机器人工作时，主机内部的气压_（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力。若

3、该机器人向障碍物垂直发射超声波，经过0.001s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离为_ cm（设超声波在空气中的传播速度为340m/s）（2）该机器人正常工作时的电流为_A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为_min。（3）由表二数据可知，当风量为0.015m3/s时，若吸尘电机的输入功率为25W，此时其效率为_%；上述风量下，10min内通过吸尘电机排出的空气质量为_kg（取空气1.3kg/m3）（4）光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。图乙为某机器人中吸尘电机内部的光敏电阻的控制电路，两端总电压U0恒定（U012V），RG为光敏电阻，其阻值随空气透光程度的变化而

4、变化，R0为定值电阻。当光敏电阻分别为6和18时，电压表的示数分别为4.5V和2.25V，则R0_。（5）若机器人1秒钟消耗的电能中有40%用于克服摩擦力做功。已知集尘盒空置时，机器人匀速运动时受到的摩擦阻力为16N，查阅资料显示摩擦力与压力成正比，则达到最大集尘量时机器人运动的速度为多少？（写出必要计算步骤）（_）【答案】小于 17 2.5 48 33 11.7 6 达到最大集尘量时机器人运动的速度为0.6m/s。 【解析】【详解】（1）由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小可知，机器人在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，在外界大气压的作用下将灰尘、杂物吸入集尘盒，故主机

5、内部的气压小于大气压而产生吸力；由v得，超声波从发射到收到回波所通过的总路程：s总vt340m/s0.001s0.34m，则其发射超声波时与障碍物间的距离：s=0.17m17cm，（2）由PUI得，机器人正常工作时的电流：I2.5A，充满电后的电池容量Q12500mAh，下一次自动充电前的电池容量：Q2Q120%2500mAh500mAh，消耗的电池容量：QQ1Q22500mAh500mAh2000mAh，正常工作时的电流：I2.5A2500mA，由I得，连续正常工作的最长时间：t0.8h48min；（3）由表格中数据可知，吸入功率等于真空度与风量的乘积，当风量为0.015m3/s时，吸尘电机

6、吸入功率：P吸入550Pa0.015m3/s8.25W，电动机的效率：电机100%100%33%，当风量为0.015m3/s时，t10min600s，通过吸尘电机提出的空气体积：V0.015m3/s600s9m3，由得，通过吸尘电机提出的空气质量：m空气V1.3kg/m39m311.7kg；（4）由电路图可知，光敏电阻RG和定值电阻R0串联，电压表测定值电阻R0两端的电压，当光敏电阻RG16时，电压表的示数U14.5V，光敏电阻两端的电压UU0U1，此时电路中的电流：I1=，即=当光敏电阻RG218时，电压表的示数U13V，光敏电阻两端的电压UU0U2，此时电路中的电流：I2=，即=联立可解得

7、：U09V，R06，（5）吸尘器压力等于其重力。由题，摩擦力与压力成正比。=，达到最大最大集尘量时的摩擦力f2为：=，解得：f220N，消耗的电能中有40%用于克服摩擦力做功。所以40%PFvf2v，2（4）高温超导材料具有零电阻特性，即超导电性，可以应用于大电流应用：超导发电、输电和储能。（2019山东中考模拟）问题解决油量报警装置：小雨想要利用电磁继电器制作一个油量自动报警装置。要求：油箱内油量充足时绿灯亮、红灯灭，显示正常；储油过少时绿灯灭、红灯亮，报警提醒油量过少。请利用下图器材，再添加一个电源，将电路设计填画完整。（_）并简述此装置的工作过程_。（提示：电磁继电器所用弹簧拉力较大，电

8、磁铁磁性必须大到一定程度才能把衔铁吸引下来，否则弹会把衔铁抬起来。）【答案】 详见解析 【解析】【详解】用导线将电源、变阻器、定值电阻R0和电磁铁顺次连接起来；使电磁继电器的静触点与电源相连，动触点A和B分别与红灯和绿灯的一个接线柱相连，红灯和绿灯另外一个接线柱分别与电源相连。如图所示：3（3）水吸收的热量为Q吸c水mt4.2103J/（kg）10kg（10020）3.36106J。电能表转盘转3000r饮水器消耗的电能为W1.2kWh1.23.6106J4.32106J。则饮水器的热效率为=77.8%。（2019湖南中考模拟）在2018年“无人机系统与电视传媒应用峰会”上，中国航空工业发展研

9、究中心副总工程师吴强发表了以“新闻报道中无人机的使用和趋势”的演讲，从应用和技术两个角度详细阐述了无人机的使用情况和发展趋势。无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。地面或母机遥控站人员通过雷达等设备对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行。回收时，可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收。与载人飞机相比，无人机具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点，备受世界各国军队的青睐。它将与孕育中的武库舰、无人驾

10、驶坦克、机器人士兵、计算机病毒武器、天基武器、激光武器等一道，成为21世纪陆战、海战、空战、天战舞台上的重要角色，对未来的军事斗争造成较为深远的影响。有专家预言：“未来的空战，将是具有隐身特性的无人驾驶飞行器与防空武器之间的作战。”但是，由于无人驾驶飞机还是军事研究领域的新生事物，实战经验少，各项技术不够完善，使其作战应用还只局限于高空电子照相侦察等有限技术，并未完全发挥出应有的巨大战场影响力和战斗力。根据实战的检验和未来作战的需要，无人驾驶飞机将在更多方面得到更快的发展。（1）无人机螺旋桨一旋转，便能上升，其工作原理是： _；使它上升的力的施力物体是_。（2）无人机照相时，拍到大海的局部调整

11、为拍全景，应_（选填“增大”或“减小”）物距。（3）根据文中的介绍，请提出一个与物理知识相关的问题，并作出正确的回答。提问： _？回答：_。【答案】无人机螺旋桨在旋转的同时受到空气给它的反作用力 空气 增大 无人机在加速升空的过程中，机械能如何变化 无人机在加速升空过程中质量不变，速度增大，高度增加，机械能增大 【解析】【详解】（1）无人机螺旋桨一旋转，便能上升，是因为物体间力的作用是相互的，无人机螺旋桨在旋转的同时受到空气给它的反作用力；因此，使它上升的力的施力物体是空气。（2）无人机照相时，拍到大海的局部调整为拍全景，说明像变小了，由凸透镜成像规律可知，应增大物距，这样像距变小，像变小，才

12、能拍到全景。（3）文中涉及的物理知识相关的问题有：无人机在加速升空的过程中，机械能如何变化？答：无人机在加速升空过程中质量不变，速度增大，高度增加，机械能增大。4再如：无线电遥控设备是通过什么来传递信息的？答：无线电遥控设备是通过电磁波来传递信息的。（2019江苏中考模拟）请阅读手机里的“指南针”回答文后问题。手机里的“指南针”智能手机里面“指南针”可以像真实小磁针一样指示方向（如图1所示），但手机中并不存在真实的小磁针，发挥小磁针作用的是一个能对磁场做出反应的电子罗盘。有一种电子罗盘是利用“霍尔效应”制成的“磁传感器”。如图2所示，通电长方体金属导体在磁场B中时，会受到磁场力的作用，而金属导

13、体中的电流是由自由电子定向移动形成的，因此其微观本质上是电子受到了磁场力的作用，于是这些电子就在磁场力的作用下运动到导体的后表面D，从而使后表面D带上负电荷：而前表面C因缺少了电子，带上了正电荷。由于C、D表面带有不同种电荷，因此在C、D两表面之间就形成一定的电压，这就是霍尔效应。通过实验可知，电流越大、磁场越强，C、D两表面间的电压就越大，即霍尔效应越显著。在电流和磁场一定时，“霍尔效应”的显著程度还与导体在磁场中的方位有关，导体中电流I的走向与磁场方向的夹角越接近垂直，霍尔效应越显著。手机中的电子罗盘（磁传感器）正是利用这一物理原理制成的。手机都有GPS定位功能，还有必要装电子罗盘吗？很有

14、必要!因为在森林里或者大厦林立的地方，手机很有可能接收不到GPS信号，而有了电子罗盘就可以保障你不会迷失方向，毕竟地球磁场是无处不在的。手机外部强磁体会不会影响手机内部电子罗盘的功能呢？答案是肯定的。靠近手机的强磁体会影响手机中的电子罗盘的正常工作。更糟糕的是，如果把强磁体紧靠手机放置，手机内部的铁质元器件会被磁化，成为磁体，给校正电子罗盘带来困难。有些用户可能会认为这无所谓，因为自己不常使用电子罗盘，但这并不意味着手机中其他功能的应用不依赖电子罗盘。例如有些地图软件就是利用电子罗盘来判断手机朝向的。请根据上述材料，回答下列问题：（1）智能手机里的“指南针”能够指示南北，主要是靠_（选填选项前

15、的字母）。A手机里安装的普通小磁针受地磁场的作用BGPS系统给手机发送指示方向的信号C手机中的电子罗盘（2）如图2所示，通电长方体金属导体在磁场中发生霍尔效应时，导体C、D两表面间的电压一定_（选填“为零”或“不为零”）。如果保持通过导体的电流大小与方向及磁场的方向均不变，那么C、D两表面的电压越大，则表明此时磁场越_（选填“强”或“弱”）。【答案】C 不为零 强 【解析】【详解】（1）智能手机里的“指南针”可以像普通小磁针一样指示方向，发挥普通小磁针作用的是一个能对磁场做出反应的电子罗盘，智能手机里的“指南针”能够指示南北，主要是靠手机中的电子罗盘，故选C；5（2）如图乙所示，通电长方体金属

16、导体在磁场中发生霍尔效应时，由于C、D表面带有不同种电荷，因此在C、D的表面之间就形成一定电压，导体C、D两表面间的电压一定不为零；通过实验可知，电流越大、磁场越强，C、D两表面间的电压就越大，霍尔效应越显著，保持通过导体的电流大小与方向及磁场的方向均不变，C、D两表面间的电压越大，说明此时磁场越强。（2019河南中考模拟）某生态园设计了模拟日光和自动调温系统，实现照明、保温和加热的功能，其原理如图所示。电源电压恒为220V，R1和R2是两个电热丝（不考虑温度对电阻的影响），R230，L是标有“220V160W”的照明灯泡。白天有日光的时候，只开启该系统的保温功能并连续工作10h，此时R1与R

17、2的电功率之比为1：3；晚上温度较低的时候，需同时开启加热和照明功能，此时灯泡正常发光，此状态下系统需连续工作12h、请解答下列问题（1）白天该系统应断开关_（选填“S1”、“S2”或“S1和S2“），开启保温功能。（2）R1的阻值是多大_？（3）晚上同时开启加热和照明功能时，电路的总功率是多大_？（4）该系统每天消耗的电能是多少kWh_？【答案】S1和S2 10 5000W 72.1kWh 【解析】【详解】（1）由题意可知，白天有日光的时候，只开启该系统的保温功能，此时灯泡不发光，总功率最小，由P可知，电路的总电阻应最大，即R1与R2应串联，所以，由图可知开关S1、S2都应断开；（2）当开关

18、S1、S2都断开时，系统处于保温状态，此时R1与R2串联，由于串联电路中电流处处相等，则根据PI2R可得R1与R2的电功率之比：；所以，R1R23010；（3）晚上温度较低的时候，S1、S2均闭合，开启加热和照明功能，此时L与R1并联，灯泡正常发光，所以，电路的总功率：PPL+PR1PL+160W+5000W5kW；6（3）如果恒温箱的温度设定为50，由图乙可知，热敏电阻的阻值R1=100，此时控制电路的电流I=30mA=0.03A，I=，0.03A=，R0=200。（2019江苏中考模拟）阅读短文，回答问题无人航拍机无人驾驶飞机简称“无人机”是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载

19、人飞机。如图甲所示是目前较为流行的某型号无人航拍机，当剩余电量减为电池容量的10%时，无人航拍机会自动下降并停留地面等待充电。表一为某型号无人航拍机的部分参数，其中的电池容量是指放电电流与放电总时间的乘积。表一额定电压/V6额定功率/W42电池容量/mAh1500工作噪音/dB50遥控距离/m200整机质量/g500充电时间/min200电机转化效率/90无人机有竖直方向的三档风力和水平方向的两档风力，其中竖直方向的升力与风叶转速的平方成正比，对应关系如表二。产生的升力与风叶转速之比叫做动率，升力与每秒钟通过风叶空气重力之比为转力效率。表二风叶转速/（）11.21.4升力/N4动率/（）1（1

20、）无人航拍机在空中悬停、飞行、降落、航拍、降落过程中，下列说法中正确的是_。A利用超声波对无人机进行遥控的B底座做得比较宽大，是为了减小无人机对地面的压力C工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤D用镜头的焦距要尽量长一点（2）起飞时，增大风叶的转速，使吹向下方的风量增加，增大了无人机向上的升力。这是利用_，当风叶转速为时，获得的向上的升力为_N。（3）该无人机正常工作时的电流为_A；充满电后至下一次自动充电，能够提供无人机工作的机械能为_J。（4）由表二数据可知，当转速为时，无人机的动率为_。上述转速下，若风叶的转圈时扫过的面积为，空气被吹动的速度为3m/s，则1min内通过风叶的空气总质量为

21、_kg，转力效率为_%。（）（5）光敏电阻是制作感光器材的常用元件，其阻值随受光强度的增加而减少。在无人机的航拍镜头中，加入光敏电阻电路可自动控制进入镜头的光强度，电子镜头的透光能力随着受控电压的增加而增加。如图乙所示，为光敏电阻，为定值电阻，无人机的航拍镜头中将电子镜头电路与_（光敏/定值）电阻相并联。【答案】C 力的作用是相互的 5.76 7 5.6 65.52 71.8% 光敏 【解析】【详解】（1）A. 无人机利用无线电进行遥控的，而不是超声波，故A错误；B.底座做得比较宽大，是为了无人机更容易平稳着陆，保证稳定性，故B错误；C.工作时发出的声音小于50dB，所以不会对人的听力造成损伤

22、，故C正确；D.摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像；当物距增大时，像距减小，也就是当无人机高度上升时增大了物距，这时需减小镜头与感光晶片的距离，所以焦距并非越长越好，才能拍摄到清晰的画面，故D错误。（2）起飞时，增大风叶的转速，使吹向下方的风量增加，风给直升机一个反作用力进而增大了无人机向上的升力，这是利用力的作用是相互的原理；其中竖直方向的升力与风叶转速的平方成正比，所以可列：F升=kr转2，对应关系如表二，当升力为4N时，转速为，代入上式可知k=4，F升=4r转2，所以当风叶转速为时，代入公式可知，获得的向上的升力为5.76N。（3）

23、该无人机正常工作时额定电压6V，额定功率为42W，根据P=UI可知该无人机正常工作时的电流为；充满电后电量为1500 mAh=1.5Ah，当剩余电量减为电池容量的10%时，无人航拍机会自动下降并停留地面等待充电，所以至下一次自动充电用时为，耗时能够提供无人机工作的机械能为（电机转化率为90%）：。（4）根据F升=4r转2，由表二数据可知，当转速为时，无人机的升力为7.84N，又因为产生的升力与风叶转速之比叫做动率，所以动率为;上述转速下，若风叶的转圈时扫过的面积为，空气被吹动的速度为3m/s，则1min内通过风叶的空气总质量为，因为升力与每秒钟通过风叶空气重力之比为转力效率，每秒钟通过风叶空气

24、重力为所以转力效率：。7（4）电热管与导线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等，因为导线的电阻远小于电热管的电阻，由焦耳定律Q=I2Rt可知导线上产生的热量少；由题可知，加热与打浆的时间之比为3：1，设打浆时间为t打浆=t，则加热时间为t加热=3t，总的工作时间为t总=4t，豆浆机正常打好一次豆浆的消耗的总电能为0.17kWh，0.17kWh=P加热t加热+P打浆t打浆=1.1kW3t+0.1kWt，解得：t0.05h，则打好一次豆浆需要的时间：t总=4t=40.05h=0.2h。（2019陕西中考模拟）如图甲是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜，其内部电路如图乙所示，S1为温控开关，S2为门

25、控开关，R为石英加热管（阻值不变）. 消毒柜的总功率为1250W，臭氧发生器的功率为150W. 求：（1）消毒柜使用三角插头，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与_相连. （2）石英加热管R的阻值多大？关闭柜门，门控开关S2闭合，臭氧发生器工作10min所消耗的电能多大_？（3）若在货架上放100kg的不锈钢餐具，将其从26加热到70，不计热量损失，消毒柜石英加热管需要正常加热工作多长时间_？c钢=0.46103J/（kg【答案】地线 44；9.0104J 1840s 【解析】【详解】（1）消毒柜属于金属外壳用电器，使用三角插头，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与地线相连，这样即使金属外壳带电，

26、电流会通过地线导入大地，防止触电事故的发生；（2）因电路中的总功率等于各用电器功率之和，所以，石英加热管R的功率：PR=P总-P发生器=1250W-150W=1100W，石英加热管R的阻值R=44；臭氧发生器工作10min所消耗的电能W1=P发生器t1=150W1060s=9.0104J；8（2019广东中考模拟）无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。下表是某小型无人机的部分参数：参数名称最大飞行半径/km最大巡航速度km/h电池电压/V电池容量/mAh电动机额定功率/W拍摄速度/帧/秒数据5502425002011000（电池容量放电电流放电时间，例如，1mAh是指以1mA的电流能连续工

27、作lh。帧/秒是指每秒拍摄的画面数）。（1）人们是利用遥控器通过_传输信息操控无人机的，其有效操控距离至少为_km。（2）小轿车在高速公路上限速120km/h。如图甲所示，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测。一辆小轿车在通行0.5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为110帧，据此判断小轿车是否超速？_（是/否）。（3）如图乙，是无人机竖直向上运动的vt图象，由图象可知，在05s内，无人机受到的升力_（/）重力。（4）电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备，当它正常工作时，12s内消耗的电能是_J已知电动机消耗的功率是电源总功率的50%，则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过_h

28、。（5）为增大小型无人机的巡航时间，请从研制方面，提出一条合理化建议：_。【答案】电磁波 5 是 240 1.5 减轻无人机的质量 【解析】【详解】（1）人们是利用遥控器通过电磁波传输信息来操控无人机的；由图表中数据可知，最大飞行半径为5km，故有效操控距离至少为5km；（2）高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间 高速摄像机拍摄帧数为110帧所需的时间：t1100.01s，小轿车的速度：小轿车已经超速。（3）分析图乙可知，由图象可知，在05s内，无人机做加速运动，则无人机处于非平衡状态，升力大于重力；（4）无人机飞行状态正常工作时，12s内消耗的电能：WPt20W12s240J；无人机电源的总能量：W总UIt24V2.5A13600s216000J；电动机消耗的能量是电源总能量的50%：W50%W总50%216000J108000J，由可得，无人机在空中以额定功率飞行的时间：