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专题16 电与磁(解析版)-2020年中考物理压轴题揭秘

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减小滑动变阻器的电阻,即滑动电阻器触片P应该向左滑动。故答案为:【点评】该题考查电路设计的问题和变化电路的分析,要结合闭合电路欧姆定律、光敏电阻的特点去分析,难度比较大。15.(2019?常州)梅雨季节,湿衣服久晾不干,令人烦恼。小组同学设计出两款自动控制“干衣神器”,可使得衣服快速变干,请选择其中一种方法完成电路原理设计并算出相应答案。(两种方法都做,以第一种为准)方法一方法二器材:开关S,电源转换器(把220V交流器材:开关S,电源转换器(把220V交流电压转换为6V直流电压),定值电阻R0,电压转换为6V直流电压),定值电阻R0,热敏电阻R(x电阻随温度的变化关系如图所湿敏电阻R(x电阻随摆度的变化关系如图所示)。电磁继电器(线圈电阻不计,线圈电示),电磁继电器(线圈电阻不计,线圈电流大于0.2A时衔铁被吸下,线圈电流小于流大于0.2A时衔铁被吸下,线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回),电风扇,电热丝(电0.2A时衔铁被弹回),电风扇,电热丝(电阻不变)。阻不变)功能:①闭合开关S.当温度低于60℃时,功能:①闭合开关S.当湿度大于40%时,机器吹热风;当温度高于60℃时,机器吹冷机器吹热风;当湿度小于40%时,机器吹冷风。风。②受控电路(220V工作电路)吹热风时功②受控电路(220V工作电路)吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W。率为120W,吹冷风时功率为20W。(1)请以笔画线代替导线完成电路连接。(1)请以笔画线代替导线完成电路图连接。第16页,总23页(2)定值电阻R的阻值为(3)电热丝的阻值为Ω。Ω.(2)定值电阻R0的阻值为(3)电热丝的阻值为Ω。Ω.【答案】方法一:(1)见上图;(2)120;(3)484;方法二:(1)见上图;(2)120;(3)484。【解析】【方法一】:(1)由图知温度为60℃时,热敏电阻的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值随温度的升高而增大(或热敏电阻的阻值随温度的降低而减小),若控制电路只有热敏电阻,则电流为I==被吸下,线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回),则需要将定值电阻R0和热敏电阻Rx并联连接时,线圈中电流才能达到0.2A,电磁继电器的动触点要接在火线上,温度低于60℃时吹热风;根据图象可知,随温度的降低,Rx的阻值减小,控制电路中的电阻减小,电流变大,衔铁将被吸下,则电热丝要接在下方静触点上,电热丝和电风扇并联连接,电风扇不受电磁继电器的控制,电风扇直接接在火线和零线之间,如图所示:=0.15A,电流小于0.2A(线圈电流大于0.2A时衔铁(2)根据题意和欧姆定律可得,衔铁即将吸下时控制电路的总电流:第17页,总23页I==0.2A,即=0.2A,解得:R0=120Ω;(3)由于吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W,且电热丝和电风扇并联连接,所以电热丝消耗的功率为:P丝=P热﹣P冷=120W﹣20W=100W,则电热丝的电阻为:R===484Ω;【方法二】:(1)由图知当湿度为40%时,湿敏电阻的阻值为40Ω,湿敏电阻随湿度的增加而减小;若控制电路只有湿敏电阻,则电流为I==被吸下,线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回),则需要将定值电阻R0和湿敏电阻Rx并联连接时,线圈中电流才能达到0.2A,电磁继电器的动触点要接在火线上,当湿度大于40%时吹热风;根据图象可知,随湿度的增加,Rx的阻值减小,控制电路中的电阻减小,电流变大,衔铁将被吸下,则电热丝要接在下方静触点上,电热丝和电风扇并联连接,电风扇不受电磁继电器的控制,电风扇直接接在火线和零线之间,如图所示:=0.15A,电流小于0.2A(线圈电流大于0.2A时衔铁(2)根据题意和欧姆定律可得,衔铁即将吸下时控制电路的总电流:I==0.2A,即=0.2A,解得:R0=120Ω;(3)由于吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W,且电热丝和电风扇并联连接,所以电热丝消耗的功率为:P丝=P热﹣P冷=120W﹣20W=100W,则电热丝的电阻为:R===484Ω;【点评】本题考查了电路的设计、欧姆定律、电功率,家庭电路安全接法等知识,是一道综合题,有一定的难度。16.(2020?金水区模拟)如图甲所示,是某同学探究什么情况下磁可以生电的装置。第18页,总23页(1)让导体棒ab水平向左运动时,灵敏电流计指针向右偏转;导体棒ab水平向右运动时,指针向左偏转,说明感应电流的方向与有关;(2)让导体棒ab水平向右缓慢运动时,灵敏电流计的指针向左偏转的角度较小;导体棒ab水平向右快速运动时,灵敏电流计的指针向左偏转的角度较大。说明感应电流的大小与(3)让导体棒ab沿竖直方向上下运动时,电路中有关。(有/没有)感应电流产生。。(4)如图乙所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是(5)如图甲所示的实验装置中,将电流表换成进行触接,还可以探究电动机的工作原理。【答案】(1)导体运动方向;(2)导体运动速度;(3)没有;(4)D;(5)电源。【解析】(1)从已知条件可以看出,当导体ab的运动方向发生变化时,电流计指针的偏转方向发生变化,即电流的方向发生了改变,所以可以看出感应电流方向与导体的运动方向有关;(2)导体棒ab水平向右缓慢切割磁感线时,电流计的指针偏转角度较小;当导体棒ab向右快速运动时,电流计的偏转角度变大,这说明电路中的电流变大,所以可以看出感应电流的大小与导体的运动速度有关;(3)让导体棒ab沿竖直方向上下运动时,导体的运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,所以电路中没有感应电流产生;(4)实验知:闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这叫电磁感应现象。A、图A是奥斯特实验,通电后小磁针偏转,说明了通电导线周围存在磁场;故A不符合题意;B、图B是磁场对电流的作用实验,通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动;故B不符合题意;C、图C是动圈式扬声器,与电动机的原理相同,不是电磁感应,故D不符合题意;D、图D是动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,引起膜片的振动,膜片的振动会引起线圈的运动,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流,从而在扬声器产生与说话者相同的声音。动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的;故D符合题意。故选:D;(5)当电流表换成电源时,导体ab就成了通电导体,在磁场中会受到力的作用,可以探究电动机的工作原理。第19页,总23页【点评】本题探究磁产生电,考查产生感应电流的条件、感应电流的大小和方向的影响因素等知识。17.(2020?广东模拟)在探究“通电螺线管外部磁场特点”的实验中,小华设计了如图甲所示的电路。实验时:(1)可通过观察来判断通电螺线管的磁极。(2)如图乙所示是通电螺线管周围有机玻璃板上小磁针的分布状态,观察可知通电螺线管的外部磁场与的磁场相似。若改变螺线管中的电流方向,发现小磁针指向发生改变,该现象说明通电螺线管外部的磁场方向与有关。。若开关S接“1”,这样可以探究通电(3)要探究影响通电螺线管磁场强弱的因素,除了图中所示的器材外,还需时,电流表的示数为I,现将开关S从“1”换接到“2”上,接下来他的操作是螺线管磁场的强弱与线圈匝数的关系。【答案】(1)小磁针N极所指的方向;(2)条形磁体;电流方向;(3)大头针;调节滑动变阻器的滑片P,保持电路中的电流大小为I不变。【解析】(1)读图可知,在螺线管旁有两个小磁针,我们可以通过观察小磁针静止时N极(或S极)的指向来判断通电螺线管的磁极;(2)通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似,都是具有两个磁性较强的磁极;若改变螺线管中的电流方向,发现小磁针指向发生改变,说明磁场的方向发生了变化,即通电螺线管外部的磁场方向与电流方向有关;(3)要探究影响通电螺线管磁场强弱的因素,需要用到大头针,螺线管具有磁性能吸引大头针,根据大头针吸引的个数能判定磁性的强弱;实验中,他将开关S从l换到2上时,连入电路的线圈匝数发生了变化,为了保证电流不变,应调节变阻器的滑片P,控制两次实验的电流大小不变,再次观察电流表示数及吸引的回形针数目,这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。【点评】本实验中,既有转换法的运用,也有控制变量法的研究,是物理学中较典型的实验之一,是我们应该掌握的。18.(2020?滕州市模拟)亲爱的同学们,请你完成以下问题。(1)如图1所示,是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若静止时针尖指地理位置的北方,则针尖是简易指南针的极。此时,将指南针底座逆时针旋转90°,针尖静止时将指向地理位置的方。(2)如图2所示,当导体ab向右运动时,观察到电流表指针向左偏转,这是第20页,总23页现象,生活中的

专题16 电与磁(解析版)-2020年中考物理压轴题揭秘

减小滑动变阻器的电阻,即滑动电阻器触片P应该向左滑动。故答案为:【点评】该题考查电路设计的问题和变化电路的分析,要结合闭合电路欧姆定律、光敏电阻的特点去分析,难度比较大。15.(2019?常州)梅雨季节,湿衣服久晾不干,令人烦恼。小组同学设计出两款自动控制“干衣神器”,可使得衣服快速变干,请选择其中一种方法完成电路原理设计并算出相应答案。(两种方法都做,以第一种为准)方法一方法二器材:开关S
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