2020年中考物理 电学专项复习综合训练题及详细答案解析
一、电磁学综合题
1．所以变阻器的总电阻：R1?R串?R0?U5U4U5U1???。（2019·山东中考模拟）I1I4I1I1家庭电路示意图及原理图如图所示，用电压表测得进入某用户的电压为U2＝220V，如果该用户在某日18：00～19：00这个时间段有三个用电器同时工作，其中白炽灯标有“220V100W”、电烙铁标有“220V800W”，家中的电能表记录了这1h的用电情况（见图）。请解答以下问题：
（1）该用户在这1h内消耗的电能有多少？该电能表能否正常工作？（友情提示：要读出小数部分）
（2）空调器消耗的电功率有多大？ （3）通过用户保险丝的电流有多大？
（4）如果输电线路的总电阻（配电室到进户处）约为1.5Ω，假设配电室仅向该用户供电，要保证用户家里这三个用电器同时正常工作，配电室向线路输出的电压U1约为多少伏？
（5）若要求减少输电线损失的功率，用学过的知识分析说明可以采取的方法。 【答案】（1）4.4kW?h（2）能（3）3.5kW（4）20A（5）250V（6）见解析 【解析】 【详解】
（1）由如图18：00时，电能表示数为132.1kW?h，19：00电能表示数为136.5kW?h， 所以该用户在这1h内消耗的电能：W=136.5kW?h﹣132.1kW?h=4.4kW?h； 三个用电器的总功率为：P?W44kWh??4400W； t1h该电能表允许接的用电器的总功率是 P=UI=220V×20A=4400W 因为4400W=4400W，所以电能表能正常工作；
（2）由题电源电压220V，家庭电路各用电器并联，所以三种用电器都正常工作， 所以空调的电功率：P空调=4.4kW -0.1kW-0.8kW=3.5kW； （3）此时用电器的总功率：P=4400W， 由P=UI可得通过保险丝的电流：
I?P4400W??20A； U220V（4）输电导线与用电器是串联的，要保证用户家里这三个用电器同时正常工作，则用电器两端电压为220V；
根据U?IR得，导线电压：U线=IR线=20A×1.5Ω=30V， 根据串联电路的电压特点，所以配电室向线路输出的电压： U1=U额+U线=220V+30V=250V；
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．由图2可知，此时水温为60℃。（2019·广东中考模拟）阅读短文，回答问题：
无链条电动自行车
无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些不同，如图所示。无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可通过车上的发电机转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。如图所示这款无链条电动自行车，其锂电池容量为10Ah、电压为36V。与链条车相比，这种新型自行车具备许多优点。比如：省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便，骑行12000km也无须大修。因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。
（1）无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过_____转化为电能，然后电能又转化为_____能存储在车子的锂电池中，之后再通过_____驱动后轮再次转化成动能，驱动车子前进。
（2）无链条电动自行车的车把龙头是_____（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆；
（3）如图所示这款车的锂电池最多所储存的电能约为_____J。
（4）如图所示这款车，若骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，这种“电力驱动”可使车
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连续行驶2×10m；若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量，这种“混合动力驱动”4
可使车连续行驶3.5×10m．则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂
电池提供的能量之比为_____。
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【答案】发电机 化学 电动机 省力 1.296×10 3：4
【解析】 【详解】
（1）“发电机”实现“自发电”的过程中，可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过发电机转化为电能，然后电能又转化为化学能存储在车子的锂电池中，之后再通过电动机驱动后轮再次转化成动能，驱动车子前进。
（2）自行车的车把龙头在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； （3）由题知，锂电池容量为10Ah、电压为36V，
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则锂电池最多所储存的电能约：W＝UIt＝36V×10A×3600s＝1.296×10J。
（4）设电动自行车前进时的动力为F，
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“混合动力驱动”时所提供的总能量：W1＝Fs1＝F×3.5×10m， 4
仅靠锂电池驱动所提供的能量：W2＝Fs2＝F×2×10m，
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“混合动力驱动”时人所提供的能量：W3＝W1﹣W2＝F×3.5×10m﹣F×2×10m＝
F×1.5×104m，
则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比：
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