2019年中考物理电学难题及解析

1、2019年中考物理电学难题及解析2019年中考物理电学难题及解析 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019年中考物理电学难题及解析）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快 业绩进步，以下为2019年中考物理电学难题及解析的全部内容。2019年中考物理电学难题及解析1如图25所示电路,电源两端电压保持不变。当开关s1闭

2、合、s2断开，滑动变阻器的滑片p移到a端时，r3的电功率为p3，电流表的示数为i1；当开关s1断开、s2闭合时,r3的电功率为p3,电流表的示数为i2。已知p3：p3 = 9：25,(1）求电流表的示数i1与i2的比值。(2）当开关s1、s2都断开，滑动变阻器的滑片p在中间某位置c时，变阻器接入电路的电阻为rc，电压表v1的示数为u1,电压表v2的示数为u2，已知u1:u2=3:2，rc的电功率为10，这时r3的电功率为p。通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片，会形成不同的电路，电路消耗的最大功率与电路消耗的最小功率之比为3:1。求r3的电功率p.解:(1)当开关s1闭合、s2断开，变阻器

3、的滑片移到b端时，等效电路如图甲所示；当开关s1断开、s2闭合时，等效电路如图乙所示。 （2）当开关s1、s2都断开，变阻器的滑片在c点时，等效电路如图丙所示. 3r1+3 rc = 2r+2r12r = r1+3 rc电源两端电压一定，在甲、乙电路中,根据u=iri1(r+rb)= i2（r+r1）3rb = 2r+5r1电路消耗功率最大应为开关s1、s2都闭合，只有r3接入。消耗功率最小应为r3、r1、滑动变阻器rb全部串联接入电路.电路总电压u一定2r3 = r1+rb 。根据式，可得:r32rc 在丙电路中，电流一定，p = 2pc = 210 = 201分1分1分1分1分1分 1分用

4、其它方法解题，过程结论正确给分.2。 如图19所示电路电源两端电压恒定，定值电阻r115w，忽略灯丝电阻值rl随温度的变化.只断开开关s3时，电流表的示数为i；只闭合开关s2时,电压表示数为u1,电流表的示数为i10.4a；只断开开关s1，并把电阻箱r2接入电路的电阻值调整为原来的一半时，电压表的示数为u2，电流表的示数为i 2。若u1u2710,ii 221。求：（1）灯泡l的电阻；（2）在上面的三个电路状态中，电路消耗的最大电功率。解：只断开关s3，电流表的示数为i，等效电路如图7甲所示； 只闭合开关s2，电流表的示数为i1,等效电路如图7乙所示；只断开开关s1,电阻箱接入电路的电阻为原来

5、的一半，等效电路如图7丙所示甲乙 丙= 即= 图乙中=； = 1分 又= = 则得：=; 则=; r2=61分将r2=6代入式得：rl=9 2分由图乙：ui ( r1r2rl）0。4a(15w6w9w）12v 1分（2）根据p= 电路中总电压不变，当电路中电阻最小时,电功率最大由甲、乙、两三图分析,图甲电功率最大p=16w 2分注：三个电路全对给1分3某校的同学们在研究电路消耗的电功率与电阻的关系时设计了如图19所示的电路，滑动变阻器的最大阻值为r。当滑动变阻器的滑片p置于最左端时，只闭合开关s1，滑动变阻器的功率为p3，电压表的示数为u1，电路中的电流为i1；当滑动变阻器的滑片p置于最左端时

6、，只闭合开关s2时,滑动变阻器的功率为p3,电压表的示数为u2，电路中的电流为i2，此时电路的总电功率为4 w.已知， ,电路中电源两端电压保持不变。（6分）（1）求i1 与i2 之比（2）请你计算出电阻r1与电阻r2的比值。（3)请你回答:如何通过开关的断开与闭合以及滑动变阻器滑片位置的改变，使整个电路消耗的总电功率最大；并请你计算出这个总电功率。解： （1）滑动变阻器的滑片p置于最左端时，只闭合开关s1；等效电路如图（甲）所示 （2)滑动变阻器的滑片p置于最左端时，只闭合开关s2；等效电路如图（乙）所示（3)滑动变阻器的滑片p置于最右端时,开关s1、s2都闭合；等效电路如图(丙）所示，电路

7、消耗的电功率达到最大值p。-（三个电路图正确1分）由图甲、图乙得：= = -1分= = -1分u一定：= r=2 r23 r1 r=5r1 -1分由图（乙)（丙）u一定:p=p1+p2=45w-2分4如图25所示电路，设电源电压不变,灯丝电阻不随温度变化.当只闭合开关s1时， 电流表的示数是i1。当只闭合开关s2时，电流表的示数是i2.当断开s1 、s2时,电流 表的示数是i3，电压表v1、v2示数之比为2：1，此时rl消耗的电功率为0.24w；当开 关s1、s2闭合时，灯l正常发光, 电流表的示数为i4。已知i1:i2 =2：1， 求:(1) 电阻r1与r2之比； （2） 电流i3与i4之比

8、； (3） 灯l的额定功率。38解：s1闭合，电路如图, s2闭合，电路如图， s1、s2断开，电路如图， s1、s2闭合，电路如图，（1）由图、，有 （2)由图得： （3） 说明:其它方法正确给分。5、现有一阻值不变的纯电阻元件r0，标有“6v 1。8w”字样，由于电路元件r0的实际电阻值与其标准值之间可能存在差异，所以导致所标的额定功率值有可能不准.如果电路元件实际电阻值与其标准电阻值之间的差异超过1。5欧，则该电路元件将不能使用，检测人员为检测该电路元件是否合乎标准，设计了如图所示的检测电路，已知电路中电流表的量程为00。6a，电压表的量程为03v，滑动变阻器标有“20 1a的字样；（1

9、）请根据电路元件上所标的额定电压和额定功率，算出电路元件的标准电阻值；（2）若电路元件的额定功率刚好是1。8w,则电路中允许通过的最大电流是多大？电源电压不能超过多少伏？(3)某次元件检测时，检测人员闭合开关s，移动滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.22a时，电压表的示数为2。42v;当电流表的示数为0。25a时，电压表的示数为1。85v，请通过计算判断所检测的电路元件是否可以使用？实际检测时,滑动变阻器的滑片是否能滑至最左端？说出理由。解：（1）由p额=u额2/r0得r0=u额2/p额=(6v)2/1.8w=20(2) 电路元件的额定电流:i额=p额/u额=1。8w/6v=0。3a与电流表

10、允许通过的最大电流相比较,可确定电路中允许通过的最大电流是0。3a为保证定值电阻不被损坏，其两端电压最大为其额定电压（即u0m=6v)滑动变阻器两端电压最大为3v（电压表的量程为03v,即urm=3v）电源电压的最大值：um=u0m+urm=6v+3v=9v(3) 在实际检测时电源电压不变，由串联电路的电压特点和题意，可列出方程组：u=2。42+0。22r0 u=1.85+0.25r0 联立、解得r0 =19 ，u=6.6v。因为2019=11.5，所以检测的电路元件可以使用。若滑动变阻器的滑片滑至最左端，元件r0两端电压等于电源电压6.6v，超过其额定电压，会损坏电路元件，故不能。6、热熔胶

11、是生产中常用的粘合剂，它在常温下是固体,熔化后再冷却就能将物体牢牢地粘合在起。图21甲是热熔胶枪（简称“胶枪)的外形，其内部有两只相同的ptc加热元件，电路如图21乙所示,单只ptc加热元件的电阻与温度的变化关系如图21丙所示。胶枪扳机松开时，开关sl断开，开关s2的触片与b触点接通，若此时接通电源，胶枪就进入预热状态,约60s后热熔胶熔化成的胶液温度达到正常工作温度（170210)。此后,若扣动扳机，胶枪就进入正常工作状态:固体胶条向前挤压，开关s1闭合，开关s2的触片与a触点接通，枪口冒出温度为170210的胶液。在近似计算时，可以认为胶液的温度与ptc加热元件的温度相同。接通电源120

12、s后，问：（1）胶枪在预热过程中消耗的最大功率是多大?(2)假设胶枪在温度为170的条件下工作200s,它产生热量的80被胶条吸收，在这过程中胶条吸收了多少热量？（3）胶枪正常工作时的最小电流是多少？解：（1）胶枪预热时，r1和r2串联，当电阻最小时（即r1=r2=1000），胶枪消耗的功率最大，此时电路的总电阻r=r1+r2=1000+1000=2000。最大功率p=ui=u2/r=（220v)2/2000=24。2w(2) 胶枪正常工作时，r1和r2并联,由图丙可知，当温度为170,r1=r2=1600，此时电路的总电阻r=r1r2/(r1+r2）=r1/2=800使用200s，胶枪消耗的

13、电能w=u2t/r=(220v)2200s/800=12100j胶条吸收的热量q=w=12100j80=9680j(3) 胶枪正常工作时，r1和r2并联,当电阻最大时（即r1=r2=2200），电流最小，此时电路的总电阻r=r1/2=1100最小电流i=u/r=220v/1100=0.2a7、小明发现自己家汽车照明大灯的灯泡内有两根灯丝，一根是功率较小的近光灯丝(主要用于照亮前方较近的路面），另一根是功率稍大的远光灯丝（主要用于照亮前方较远的路面）。当控制手柄拨到“近光”位置时,近光灯丝正常发光；当控制手柄拔到“远光”位置时，近光灯丝和远光灯丝同时正常发光.该灯泡上标有“l2v 60w54w”

14、的字样，通过计算回答: (1）当控制手柄拨到“近光”位置时，通过近光灯丝的电流多大? （2)近光灯丝正常发光时的电阻多大？ (3)小明爸爸驾车在郊区道路上行驶，将控制手柄拨到并保持在“远光”位置5分钟，这段时间内一个照明大灯消耗的电能是多少焦？（4）说明这种灯泡内两根灯丝在电路中的连接方式，并简述理由。解：（1）当控制手柄拨到“近光”位置时，只有近光灯丝工作，且p近=54w由公式p=ui得:通过近光灯丝的电流 (2）由公式得i=得：近光灯丝正常发光时的电阻 r近= (3)当控制手柄拔到“远光”位置时，近光灯丝和远光灯丝同时正常发光。 总功率：p=p远+p近=60w+54w=114w ；t=5m

15、in=300s。 由公式p=得：这段时间内一个照明大灯消耗的电能w=pt=114w300s=34200j (4）这种灯泡内两根灯丝是并联的。因为近光灯丝既可以单独正常发光，也可以和远光灯丝同时正常发光，所以它们是并联的。8、如图甲是一种“闯红灯违法证据模拟记录器”的工作原理图，当光控开关接收到红光时，开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化（变化规律如图乙所示)引起电流大于或等于0.06a时,继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机工作拍摄违规车辆。光控开关未受到红光照射自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为6v.(g取10nkg)求：(1）一辆质

16、量为400kg的车闯红灯时，控制电路中的电流恰好是006a被拍照。此时压敏电阻的阻值是多大？ （2)电磁继电器线圈电阻是多少？(3)一辆质量是1。2t的汽车违规闯红灯时压敏电阻消耗的电功率是多少？（4)图丙是一种“超速违法证据模拟记录器的示意图。如果某一路段要求时速不超过60kmh,当汽车先后通过两个感应线圈上方的时间间隔小于0。5s时，拍摄系统才会被激活而拍下超速汽车的照片。则两个线圈之间的距离应设计为多少?解：（1)400kg的车对压敏电阻的压力： f1=g1=m1g=400kgl0nkg=4000n 由图像可知，此时压敏电阻的阻值是：r1=90 （2） i= 此时控制电路中的总电阻： r

17、=100 继电器线圈的电阻：r线圈=rr1=100-90=10 (3)1.2t的车对压敏电阻的压力： f2=g2=m2g=1200kgl0nkg=12000n 由图像可知，此时压敏电阻的阻值是：r2=30 此时控制电路中的电流： i=0.15a u2=i2r2 =ir2=0。15a30=4.5v 此时压敏电阻消耗的电功率： p2=u2i2=4.5v0。15a=0675w （4）v=60kmh=16。7ms 两个感应线圈之间的距离：s=vt=16。7ms0。5s=8.35m 说明：第四问结果为8.33m也对。 9、小伊妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机，如图a所示图b是豆浆机的主要结构

18、：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环状的电热管，负责对液体加热煮沸图c是这个豆浆机的主要技术参数图d是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的“pt图象(1）豆浆机正常工作时，通过电热管的电流是多大？（2）若实际电压为200v时电热管的实际功率是多少？（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少度？解：（1)p=ui电热管正常工作的电流为i=5。5a；（2)i=u/r电热管的电阻为r=40电热管的实际功率为p实=1000w；（3）由“pt”图象可知，豆浆机正常工作做一次豆浆，加热时间是12min，电机打浆时间是2min，p=w/t

19、,豆浆机正常工作做一次豆浆消耗的电能：w=p1t1+p2t2=1210w720s+120w120s=885600j=0.246kwh答：（1）豆浆机正常工作时，通过电热管的电流是5。5a；（2）若实际电压为200v时电热管的实际功率是1000w;（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能为0。246kwh10、某物理兴趣小组探究电子磅秤的工作原理,设计图l5甲所示的电路，主要部件是电流表a和压力传感器r1(相当于电阻值随受到的压力大小而变化的可变电阻),压力传感器r1与受到的压力f的关系如图l5乙所示，秤盘与压杠质量均忽略不计。电源电压u=12v，r2=18。求: (1) 秤盘上不放重物时

20、压力传感器的电阻r1=30,此时电流表示数是多少a？ r2消耗的功率是多少w？(2) 电流表示数为0。5a时，秤盘上物体重为多少n？解:(1）由甲图可知，r1和r2串联, 电路总电阻： r=r1+r2 =30+18=48 r2消耗的功率： p2=i2r2 =（0.25a)2l8=1.125w(或1。13w） (2) 电流表示数为0。5a时，电路的总电阻：r=24r1=rr2=2418=6由图乙可知，g=f=40n。11、现有四个电学元件:电流表a、电压表v、阻值为4w的电阻r1和阻值为6w的电阻r2某物理兴趣小组要设计四个不同的电路，如图甲、乙、丙、丁所示，要求每个电路必须用到上述四个元件中的

21、任意三个，每个电路消耗的总功率分别为p甲、p乙、p丙、p丁,且p甲p乙p丙p丁电源电压恒为6v，各元件无故障且电路都能正常工作（1）甲电路如图所示，闭合开关，问：该电路中电流表示数i甲及电路消耗的总功率p甲分别是多大?（2）请你按要求完成另外三个电路的设计（将元件符号填入图中即可）解:（1）由欧姆定律得：i1= 1.5a ，i2=1a i甲=i1+i2= 1。5a+1a = 2.5a p甲=u i甲=6v2。5a = 15w 说明：也可算出总电阻,再算出总电流，最后计算总功率。（2） 根据p=u2/r可知,电压一定时，总功率与总电阻成反比；已知p甲p乙p丙p丁，则总电阻的关系是r甲r乙r丙r丁

22、(即甲并联，乙单独接r1，丙单独接r2，丁图r1与r2串联），再考虑元件的连接无故障并使电路正常工作.设计的电路如图所示12、把一个规格为“6v 3w”的小灯泡与一定值电阻r串联，如图甲所示，电源电压为9v不变,此时小灯泡恰好正常发光，不考虑小灯泡电阻受温度的影响求（1)小灯泡正常发光时的电阻；（2）定值电阻r的阻值；(3）若将它们并联在另一电压为u的电源两端,如图乙所示，此时小灯泡的实际功率恰好是其额定功率的1/4，则通电5min,定值电阻r产生的热量解：（1)灯泡正常发光时的电压为6v，功率为3w,根据p额=u额2/rl，可得灯泡正常发光时的电阻：rl=u额2/p额=（6v)2/3w=12

23、.(2) 因为此时小灯泡恰好正常发光，电路中的电流恰好等于其额定电流，i=i额=p额/u额=3w/6v=0.5a根据串联电路的电压特点,可计算定值电阻两端电压：ur=uul=9v6v=3v定值电阻r的阻值:r=ur/i=3v/0.5a=6(3) 乙图灯泡l与定值电阻r并联已知此时小灯泡的实际功率恰好是其额定功率的1/4，即p实=p额/4=3w/4=0.75w根据p实=u实2/rl可得，0。75w=u实2/12，解得u实=3v。并联电路中各支路两端的电压相等，通电5min，定值电阻r产生的热量:qr=wr=t=t=560s=450j13、如图甲所示是某生产流水线的产品输送计数装置示意图其中s为激

24、光源；r2为保护电阻；r1为光敏电阻，每当产品从传送带上通过s与r1之间时,射向光敏电阻的光线会被产品挡住,r1阻值变大，现让水平传送带匀速前进，输送边长为0。1m、质量为0.6kg的正方体产品,光敏电阻两端的电压随时间变化的图象如图乙所示（1）求此产品对传送带的压强(g取10n/kg）；（2）从图中读出每一产品受到激光照射的时间，并求出产品的运动速度;（3)已知电源电压恒为6v，保护电阻r2的阻值为40，求传送带输送产品过程中光敏电阻1h消耗的电能解：（1）产品对传送带的压力f=g=mg=0。6kg10n/kg=6n,产品对传送带的压强p=600pa；（2）已知射向光敏电阻的光线被产品挡住时

25、，r1阻值变大，其两端电压将变大.由图象可知，无光照射的时间t=0。2s，产品受到激光照射的时间为0.4s。产品的速度v=0。5m/s；（3）r1与r2串联，有激光照r1时，由图象可得u1=2v，u2=uu1=6v2v=4v,i=0。1a，r1无激光照时，由图象可得u1=4v，u2=uu1=6v4v=2v，i= =0.05a,由图象可知:每经过0.6s，就有一个产品通过计数装置，其中0.4s有光照射，电阻r1消耗的电能w1=u1it1=2v0。1a0。4s=0。08j；其中0.2s无光照射，电阻r1消耗的电能w1=u1it2=4v0.05a0.2s=0。04j；因此每经过0.6s,电阻r1消耗

26、的电能为w=w1+w1=0。08j+0.04j=0.12j1h=3600s,则光敏电阻r1在1h内消耗的电能为w总=0.12j=720j14、（2013山东聊城市）如图所示电路中，电源电压不变,r1=20，滑动变阻器r2的最大阻值为60，小灯泡l的额定电压为5v，电流表的量程(00。6a或0-3a)。只闭合s2时，电流表的示数为0。4a；只闭合s3，且变阻器的滑片p在正中点时，电流表的示数为0 。3a。(不考虑温度对灯丝电阻的影响）（1)电源电压和灯丝电阻。 (2)只闭合s3时，要使小灯泡l正常发光，变阻器 r2连入电路的阻值。 （3）闭合s1、s2、s3，为保证不损坏电流表，变阻器r2的阻值

27、可调范围和电流表的变化范围。解：（1）设电源电压为u,灯丝的电阻为rl， 只闭合s2时， r1与l串联，u=i1（rl+rl）=0。4a（20+rl） 只闭合s3时， r2与l串联,u=i2（+rl）=0。3a(30+rl) 联立、解 得u=12v ， rl=l0 。(2）只闭合s3时，若l正常发光，il=0。5a所以r2=14（3)当闭合s1、s2、s3时,r2与 r1并联，电流表测总电流。r2最大时,总电阻最大,电流表示数最小。imin=i1+i2=+=+=0。8a 所以电流表接03a的量程 r2最小时，总电阻最小，电流表示数最大，最大为3a.由于r1的电阻不变且电压也不变，所以通过的电流

28、i1也不变，恒为0。6a.电流表示数为3a时,=ii1=3a0.6a=2.4a,所以=5 即r2取值范围为560，电流表的示数范围为0。8 a3 a或3 a0.8 a.说明:本题第三问也有其它解法.15、ptc是一种新型的半导体陶瓷材料,它的发热效率较高，ptc材料的电阻随温度变化而变化。如图甲所示的陶瓷电热水壶就使用了这种材料,它的工作电路如图乙所示，电源电压为220v，r0是定值电阻，其阻值不受温度变化的影响，rt是ptc的电阻。电热水壶在刚开始工作时，rt为24，电路消耗的总功率1100w. 求:（1）r0的阻值为多少？ （2）当rt的温度为100时,rt电阻边为180，rt的实际功率为

29、多少？解：（1）电热水壶刚开始工作时，rt为24，rt与r0串联，由p=u2/r得电路总电阻r总=u2/p=（220v)2/1100w=44r0的阻值:r0=r总rt =4424=20(2) 当rt的温度为100时，rt电阻边为180电路总电阻r总=rt +r0=180+20=200电路中的总电流i=u/r总=220v/200=1.1art的实际功率：p =uti=i2rt=（1。1a)2180=217。8w16、如图18所示电路，电源电压为6 v且保持不变，电阻r1=30 ,电流表a仅有一个00。6 a的量程。（1）求通过电阻r1的电流；（2）滑动变阻器r2的滑片p在最右端时,r2消耗的功率

30、为0.72 w，求r2的最大阻值；（3)在保证电流表安全工作的情况下，r2连入电路的最小阻值是多少？解：(1）由图可知，r1与r2并联，r1两端的电压：u1=u2=u=6v通过电阻r1的电流：i1=u1/r1=6v/30 =0.2a(2) 滑动变阻器r2的滑片p在最右端时，r2接入电路的阻值最大，由p2=u22/r2得r2=u22/p2=(6v)2/0.72w=50(3) 为保证电流表安全工作，电流表示数最大0.6a（即i总m=0。6a）因为r1两端的电压不变，其阻值也不变,所以通过r1的电流i1恒为0。2a.通过滑动变阻器r2的最大电流：i2m=i总mi1=0。6a0。2a=0。4ar2连入

31、电路的最小阻值:r2min= u2/i2m=6v/0。4a=1517、某水果自动筛选装置（如图所示），它能将质量小于一定标准的水果自动剔除.其原理如下：传送带上的水果经过检测点时，使压敏电阻r的阻值发生变化。ab间的电压也随之发生改变.当uab3v时，机械装置启动，将质量不达标的小水果推出传送带，实现自动筛选功能。已知：电源电压为12v，r0=20,压敏电阻r的阻值随压力变化关系如图所示。求：（1）当检测点上没有水果时，电路中的电流是多大？（2）不同等级的水果筛选的质量标准是不同的.请你对电路进行改进，使该装置能够方便筛选不同水果。（3）当压力改变时，压敏电阻r的最大功率是多少？此时在检测点上的水果质量是多少？（提示：y=a（xb）+c,则顶点yc)解： （1)由电路图可知，r与r0串联. 无水果时,f=0n，由图像可得r=100，电路中的总电流： =u总/(r+r0）12v/（10020）a0。1a（2)在电路中串一个滑动变阻器.（其它改进有理也可）(3）压敏电阻r的功率：p=ui=（u总u)i（12ir0）i(1220i）i=20(i0.3）+1。8当i=0。3时，p最大1.8w此时压敏电阻两端电压:u=p最大/i1。8w/0.3a6v压敏电阻的阻值：r=u/i =6v/0。3a20由图像可知r=20时，f=5n