中考物理电学综合计算题及答案
一、电磁学综合题
1．（3）水吸收的热量为Q 吸＝c 水m △t ＝4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（100℃﹣20℃）＝
3.36×106J 。电能表转盘转3000r 饮水器消耗的电能为W ＝
2500r /3000r kW h ⋅＝1.2kW•h ＝1.2×3.6×106J ＝4.32×106J 。则饮水器的热效率为η＝Q W 吸＝663.3610J 4.3210J
⨯⨯=77.8%。（2019·湖南中考模拟）在2018年BIRTV “无人机系统与电视传媒应用峰会”上，中国航空工业发展研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。
2．（3）水吸收的热量：Q 吸=c 水m （t -t 0）=4.2×103J/（kg·℃）×4kg×（80℃-20℃）
=1.008×106
J ，则至少需要的时间：t =61.00810J 1800W Q P ⨯=吸最大=560s 。（2019·河南郑州外国语中学中考模拟）如图甲为小颖同学设计的电热水器的原理图，该电热水器具有加热、保温功能，图甲中电磁继电器（线圈电阻不计）、热敏电阻R 、保护电阻R 0、电压恒为6V 的电源U 1、导线等组成控制电路，当电磁铁线圈中的电流I ＜10mA 时，继电器上方触点和触点c 接通；当电磁铁线圈中的电流I ≥10mA 时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a 、b 接通，热敏电阻中允许通过的最大电流I 0=15mA ，其电阻R 随温度变化的规律如图乙，热敏电阻和加热电路中的三只电阻R 1、R 2、R 3均置于储水箱中，
已知R 1=33Ω、R 2=66Ω、R 3=154Ω、U 2=220V 。
（1）衔铁被吸下时，电热水器处于____（“保温”或“加热”）状态。
（2）已知该热水器的加热效率为80%，则在加热状态下10分钟能将多少千克的水从20℃加热到50℃；____（结果保留一位小数）
（3）为使控制电路正常工作，保护电阻R 0的阻值至少为多大？_____若R 0为该值，衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少？____
【答案】加热 8.4kg 200Ω 60℃
【解析】
【详解】
(1)由电路图知：衔铁被吸下时,R 1、R 2并联,根据并联电阻的总电阻小于其中任一电阻,由P =2
U R
，电功率最大，为加热状态； (2)由电路图知,加热状态下：R 1、R 2并联，R 并=1212R R R R +=33Ω66Ω33Ω66Ω
⨯+=22Ω
10min 加热电路产生的热量Q =2U R 并t =()2
220V 22Ω
×600s=1.32×106J ， 10分钟内水只收的热量Q ′=Q ×η=1.32×106J×80%=1.056×106J ；
由Q=cm t 得，水的质量：m =Q c t '=63 1.05610J 4.210J /(kg 5020⨯⨯⨯-℃）
（）℃=8.4kg. (3)由图乙可知，热敏电阻的最小值是R =200Ω，
当R 最小,控制电路中的电流不超过最大值时,保护电阻R 0阻值最小，
由I 0=10U R R +得：保护电阻R 0的最小值R 0=10U I −R =6V 0.015A
−200Ω=200Ω， 由题意知，衔铁刚好被吸下时，电路电流I =10mA=0.01A ，
此时电流总电阻R 总=1U I =6V 0.01A
=600Ω， 此时热敏电阻R =R 总−R 0=600Ω−200Ω=400Ω，
3．（3）不锈钢餐具吸收的热量：Q 吸=cm （t ′-t 0）=0.46×103J/（kg•℃）×100kg×（70℃-
26℃）=2.024×106J ，不计热量损失，则加热管消耗的电能：W =Q 吸=2.024×106J ，则正常工
作需要的加热时间：t =62.024101840s 1100W
J R R W Q P P ⨯===。（2019·河南师大附中实验学校中考模拟）为了改善能源结构，减少污染物排放，大力发展清洁能源，我省西部山区大力发展风电产业，如图所示在闲置的山地、丘陵地带，耸立起高约90m 、风叶半径60m 、单机容量3000kW ，总装机容量6210⨯kW 的风电场。
（1）风力发电是将_______________能转化为电能。
（2）总装机容量6210⨯kW 的风力发电机组同时工作，若每天平均发电10h ，6天向电网输送的能量是多少kW h ⋅？这些电能可供功率为6000kW 的动车组运行多长时间？
（3）火电站燃煤发电的效率是30%，6天内风力发电机产生的电量相当于燃烧多少吨煤？
（煤的热值7310q =⨯J/kg ）
【答案】（1）风；（2）1.2×
108； 4210h ⨯；（3）44.810⨯ 【解析】
【详解】
（1）风力发电是将风能转化为电能；
（2）总装机容量6210⨯kW 的风力发电机组同时工作，若每天平均发电10h ，6天向电网
输送的能量是：W =Pt =6210⨯kW ×10h ×6=1.2×108kW ∙h ，
