内容正文:
北京中考单选复习(七)——电学综合
· 中考真题回顾
1、
(2024·北京·中考真题)在两个相同的烧杯中分别装有两种液体A、B,其质量;用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,电加热器的额定功率,它们均正常工作。液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量损失,下列说法正确的是( )
A.液体A的沸点等于液体B的沸点
B.电加热器甲的电阻丝阻值大于乙的电阻丝阻值
C.相同时间内液体A吸收的热量等于液体B吸收的热量
D.液体A的比热容大于液体B的比热容
2、 (2024·北京·中考真题)图甲为自动气象站中的测温装置,它的测温电路可简化为图乙,其中的“恒流源”是一个特殊电源,电流大小由电源内部结构决定,当电阻R变化时,通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示,通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到30℃,电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时,电压表示数的变化值越大,该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是( )
A.每升高1℃,R的阻值增大1.65Ω
B.通过R的电流为20mA
C.环境温度为20℃时,电压表的示数为216mV
D.若要增大该测温装置的灵敏度,可换一个电流值更小的恒流源
· 巩固练习
3、
(2025·北京东城·二模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,和均为定值电阻,其中的阻值为。闭合开关和,电流表的示数为0.5A,电流表的示数为0.3A。下列说法正确的是( )
A.电源电压为5V
B.通过电阻的电流为0.5A
C.电阻的阻值为
D.若仅断开开关,电流表的示数仍为0.5A
4、 (2025·北京朝阳·二模)电炉工作时,电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热。下列说法正确的是( )
A.通过导线的电流小于通过电炉丝的电流
B.导线的电阻大于电炉丝的电阻
C.导线的电功率小于电炉丝的电功率
D.电流通过导线时没有产生热效应
5、 (2025·北京门头沟·一模)如图所示电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当在ab两点间接入一个“6V 0.4A”的小灯泡时,恰好正常发光;若换一个“6V 0.5A”的小灯泡,则这个小灯泡(假设灯丝电阻不随温度的变化而改变)( )
A.比正常发光暗些
B.灯丝将会烧断
C.仍能正常发光
D.比正常发光亮些
6、 (甘肃兰州·中考)现有“6V 3W”和“12V 6W”字样的甲、乙两只灯泡,不考虑灯丝电阻的变化,下列说法正确的是( )
A.通电时间相同时,甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡少
B.通电时间相同时,电流通过乙灯泡比甲灯泡做功一定快
C.两只灯泡串联工作时,甲灯泡产生的热量一定比乙灯泡少
D.两只灯泡并联工作时,干路中允许通过的最大电流为1A
7、
小红制作了一个多挡位电热器模型,并将电流表和电压表接入该模型的电路中,如图所示。已知,电源两端电压保持不变。下列说法正确的是( )
A.只闭合开关时,消耗的电功率小于消耗的电功率
B.先只闭合开关,再断开开关,只闭合开关,消耗的电功率变大
C.只闭合开关和时,电路消耗的总电功率最小
D.开关、和都闭合时,电路消耗的总电功率最大
8、 (2025·北京大兴·二模)如图所示为一辆电动小汽车的电池在某次充电过程中充电功率随时间变化的规律,则下列说法正确的是( )
A.充电时小汽车的电池把其他形式的能转化为电能
B.0.2h~0.9h时间内,小汽车共充了63kW·h的电能
C.0~1h时间内,小汽车共充了55.7kW·h的电能
D.0~0.2h时间内,若充电电流为75安培,则充电电压为225伏
9、 (北京·一模)图是小李探究电路变化的实验电路,其中R1、R2为定值电阻,R0为滑动变阻器,Rmax为滑动变阻器的最大阻值。已知电源两极间电压不变,R1>R2>Rmax。当滑动变阻器R0的滑片P置于某一位置时,R1、R2、R0两端的电压分别为U1、U2、U0;当滑片P置于另一位置时,R1、R2、R0两端的电压分别为U'1、U'2、U'0。若ΔU1=|U1-U'1|,ΔU2=|U2-U'2|,ΔU0=| U0-U'0 |,则( )
A.ΔU0>ΔU1>ΔU2
B.ΔU1<ΔU2<ΔU0
C.ΔU1>ΔU2>ΔU
D.ΔU0<ΔU1<ΔU
10、 (2025·北京大兴·二模)如图甲所示的电路中,R为滑动变阻器,R0为阻值为10Ω的定值电阻,电源两端的电压为6V且保持不变。当滑动变阻器的滑片P从滑动变阻器的A端移动到B端的过程中,电压表的示数U与电流表的示数I变化规律如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.滑片P由A端向B端滑动的过程中,电压表的示数减小
B.当滑片P在A端时,电压表的示数为5V
C.当电流表的示数为0.2A时,R0两端的电压为4V
D.滑动变阻器的最大阻值为50Ω
11、
(2025·江苏泰州·一模)如图甲所示电路,电源电压不变,将一个定值电阻接入虚线框处,并将一只电压表(图中未画出)并联在某段电路两端,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,多次记录两电表示数;断开开关,只将定值电阻更换为小灯泡,再次获取数据并记录,将记录的数据绘制成如图乙所示的图像。下列分析中正确的是( )
A.电源电压为
B.图线b是用接入定值电阻时记录的数据绘制得到的
C.定值电阻和小灯泡两端的电压在小于1V时,小灯泡的电阻较小
D.接入小灯泡后,将滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表的示数将变大
12、 (2025·北京房山·一模)图甲是通过小灯泡L的电流I随其两端电压U变化的图像。将小灯泡L和定值电阻R接入如图乙所示的电路中,只闭合开关S时,小灯泡的实际功率为0.7W。开关S、S1都闭合时,电流表的示数为0.48A。已知电源两端电压保持不变,下列说法中正确的是( )
A.由甲图可知小灯泡的阻值不变
B.电源电压为5V
C.电阻R的阻值为12.5Ω
D.开关S、S1都闭合时,电路消耗的总功率为2.88W
13、
(2025·重庆·一模)图甲是体重400N的小李设计的体重测量仪的电路图,电源电压为6V,电阻,R为压敏电阻,体重计是由量程为0~0.6A的电流表改装而成。图乙是压敏电阻大小随站板受到压力大小变化的图像。闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A.若将压敏电阻①接入电路,站板未受压力时,电阻R0两端的电压为2.2V
B.若将压敏电阻②接入电路,小李站在站板上,电路消耗的总功率为1.8W
C.无论接入压敏电阻①还是②,该体重计一定能称出体重为900N的同学
D.若要满足体重越重,体重计的指针偏转越大,应选图乙中的压敏电阻②
14、 (2025·北京·一模)如图甲所示,电源两端电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯正常发光的位置,电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示。对于这个电路,下列说法中正确的是( )
A.小灯泡的额定电流是0.2A
B.此过程中灯泡的阻值不变
C.滑片P在最右端时滑动变阻器两端电压是7V
D.图中A点对应的电压是5V
15、 (北京通州·期末)某种多功能电火锅可以实现小火、中火、大火三挡功率,使用时可通过旋钮开关实现功能转换,如图是电路原理图。电路中四个电阻阻值均为 48.4Ω,小火、中火、大火所需加热功率依次增大,下列说法正确的是( )
A.开关旋至“1”挡,电火锅处于“大火”挡
B.电火锅处于“小火”挡时,电路总电阻是 48.4Ω
C.“中火”挡加热功率是 1000W
D.“大火”挡电路总功率是“小火”的 2 倍
16、 (2025·北京海淀·二模)设计一款养生壶的加热电路,科技小组提出了3个方案。
方案1:如图1所示,电路两端电压恒为U,电热丝电阻为,加热部分的电功率为P。
方案2:如图2所示,在方案1的基础上接入电阻为的电热丝,由和共同作为加热部分,该方案中和在1min内消耗的总电能为W。
方案3:如图3所示,在方案1的基础上接入电阻为的定值电阻,由作为加热部分,该方案中和在1min内消耗的总电能为。
已知方案2和方案3中加热部分两端的电压之比为4:1,且加热部分的电功率均为,不考虑温度对电热丝电阻的影响。下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
17、
(2025·河北·二模)如图甲为可燃气体浓度报警器的工作原理图,气敏电阻阻值随可燃气体浓度的变化关系如图乙所示。当环境中可燃气体的浓度超过4%的预设报警值时,报警器红灯亮,发出报警信号。已知触发电磁继电器工作的电流为0.2A,滑动变阻器R2的最大阻值为100,线圈A电阻忽略不计。下列说法正确的是( )
A.工作电路中的L1是红灯
B.控制电路的电源电压可调范围为4~28V
C.报警器刚触发报警时,R2最大功率为4W
D.控制电路电源电压一定时,滑片P上移或线圈A的匝数增加都会使报警器在更大浓度时报警
18、 (2025·北京西城·一模)图甲所示是某电热水器内部简化电路,由控制电路和加热电路组成。控制电路中电源两端电压恒为12V,R0为定值电阻,Rt为热敏电阻,其阻值随水温的变化关系如图乙所示。电流鉴别器相当于电流表,且控制开关S2。加热电路中电源两端电压恒为220V,加热电阻R的阻值为48.4Ω。当热水器中的水温降低到40℃,电流鉴别器中的电流为30mA时,开关S2闭合,加热电路开始加热;当水温达到另一温度值,电流鉴别器中的电流为40mA时,开关S2断开。下列说法正确的是( )
A.水温越高,控制电路中的电流越小
B.开关S2闭合,加热电路的电功率为100W
C.水温达到80℃时,加热电路停止加热
D.若更换阻值更小的定值电阻,热水器中的水温变化范围变大
19、
(2025·北京·三模)物理兴趣小组设计了一款模拟高速公路超载检测仪的装置:压敏电阻所在电路如图甲所示,电源电压恒定不变, 、均为定值电阻,的阻值为,质量为的圆柱形烧杯放在电子秤上,质量监测仪由电流表改装而成,当电流表示数超过0.6A时表示超载,压敏电阻的阻值与所受压力的关系如表所示。通过装入不同质量的水,得到电路中两个电压表和示数与电流表示数之间的关系如图乙所示。取,下列说法正确的是( )
A.的阻值为
B.电源电压为
C.烧杯中装水质量允许的最大值为
D.若只增大电源电压,可使烧杯中装水质量允许的最大值增大
20、
(2025·江苏苏州·一模)如图,电路中电源电压不变,电阻的阻值为,滑动变阻器铭牌上标有“”字样,开关S闭合,断开时,电流表的示数为;再闭合,当滑片自某处点分别向左、右移动时,发现电流表示数可发生变化的最大值均为,则( )
A.滑动变阻器最大阻值是
B.自点左移的距离小于自点右移的距离
C.在移动过程中电阻的功率变化量为
D.在移动过程中滑动变阻器最大功率为
21、 (2025·北京·三模)某小组设计了一款AI机器人,其“眼睛”部分的设计电路如图所示,灯L1标有“6V3W”,灯L2和滑动变阻器R的规格未知。负责检测此电路的小明在其干路上串联一块电流表(图中未画出),他发现:当闭合开关S、S1,断开开关S2且滑片P位于a端时,L1恰好正常发光;保持滑片P的位置不变,再闭合开关S2时,L2恰好正常发光,且电流表的示数变化了1A;再只断开开关S1,并将滑片P移至R中点时,电流表的示数为0.25A。电源两端电压保持不变,不考虑L1和L2电阻的变化。根据上述信息,下列说法不正确的是( )
A.L2的规格为“6V6W”
B.R的最大阻值为36Ω
C.两灯正常发光时,L1的功率大
D.电路消耗的最大功率为9W
22、 (2025·北京石景山·二模)为了监测学生的体重情况,小石同学设计了一台由电流表改装而成的简易体重计,其电路如图甲所示。已知电源电压恒为6V,定值电阻R0=5Ω,R为压敏电阻,其阻值与所受到的压力关系如图乙所示,电流表量程为0~0.6A,脚踏板重力忽略不计。将该体重计水平放置在竖直上升的电梯内,某质量m=55kg的同学站在体重计上进行监测。电梯从t=0时刻由静止开始上升,先加速,再匀速,最后减速至停止。体重计示数m的变化如图丙所示,(g=10N/kg)则:( )
A.闭合开关S,当体重计空载时,电路中的电流为0A
B.电流表示数为0.3A时,电梯运行时间是在2s~5s时间段内
C.若用电压表改装体重计,且体重增加时示数增大,电压表应并联在R两端
D.若用量程为0~3V的电压表并联在R0上进行改装,则最大称量值是140kg
· 北京中考单选复习(七)——电学综合—答案
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C
D
1、 【答案】D
2、 【答案】C
【知识点】欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析
【详解】A.由图丙可知,温度升高20℃,电阻增大8Ω,则每升高1℃,R的阻值增大
故A错误;
BC.由图丙可知,当时,,由欧姆定律可知,通过R的电流
当时
则通过R的电流为
由题意可知,当电阻R变化时,通过R的电流大小保持不变,环境温度从20℃上升到30℃,电阻变大,由可知,电压表的示数会增大,因电压表的示数变化了8mV,即
因电流不变,则,即
解得
故B错误,C正确;
D.由可知,阻值变化量相同时,电流越大,电压表示数变化值越大,因此若要增大该测温装置的灵敏度,可换一个电流值更大的恒流源。故D错误。
故选C。
3、 【答案】C
4、 【答案】C
5、 【答案】A
6、 【答案】C
7、 【答案】D
8、 【答案】C
9、 【答案】A
10、 【答案】D
11、 【答案】C
12、 【答案】C
13、 【答案】D
14、 【答案】D
15、 【答案】C
16、 【答案】C
【详解】A.已知方案2和方案3中加热部分两端的电压之比为4:1,方案2加热部分电压为U,则方案3中R0的电压为,因为加热部分的电功率均为,则
化简得,故A错误;
B.方案3中R0的电压为,总电压为U,则R2的电压为,根据串联电路分压规律可得,故B错误;
C.方案2中1min内消耗的总电能为
方案3中1min内消耗的总电能为
即,故C正确。
D.因为,方案1中,则,故D错误。
故选C。
17、 【答案】C
【详解】A.由图乙可知,气体的浓度越高,气敏电阻的阻值越小,报警时,气敏电阻阻值减小,控制电路的电流增大,线圈A的磁性增强,吸引衔铁,L2亮,所以L2是红灯,故A错误;
B.由图乙可知,可燃气体的浓度为4%时R1=40Ω,刚触发报警时控制电路的电流为I=0.2A,当滑动变阻器连入电路的阻值为0时,电源电压最小为
当滑动变阻器连入电路的阻值为100Ω时,电源电压最大为
所以控制电路的电源电压可调范围为8~28V,故B错误;
C.触发报警时控制电路的电流为I=0.2A,根据P=I2R可知,触发报警时滑动变阻器的最大功率为
故C正确;
D.控制电路电源电压一定,触发电磁继电器工作时的控制电路总电阻一定,滑片P上移时R2连入电路的阻值变大,则气敏电阻R1的阻值变小,由图乙可知此时可燃气体浓度变大,即报警器在更大浓度时报警;线圈A的匝数增加会使电磁继电器在更小电流时触发工作,由欧姆定律可知此时气敏电阻的阻值变大,由图乙可知此时可燃气体浓度变小,即报警器在更小浓度时报警,故D错误。
故选C。
18、 【答案】C
【详解】A.根据图像知,温度升高时电阻减小,控制电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电流变大,故A错误;
B.开关S2闭合,加热电路的电功率
故B错误;
C.当热水器中的水温降低到40℃,电流鉴别器中的电流为30mA时,开关S2闭合,开始加热,由图乙可知,此时Rt的阻值Rt=150Ω,电源电压U=IR=I(Rt+R0)=0.03A×(150Ω+R0)=12V
解得R0=250Ω;当水温达到另一温度值,电流鉴别器中的电流为40mA时,开关S2断开,此时总电阻
Rt的阻值Rt1=R总-R0=300Ω-250Ω=50Ω,对应的温度为80℃,故C正确;
D.开关S2闭合和断开时,电流是一定的,根据可知,电路中的总电阻一定,更换阻值更小的定值电阻,则Rt的阻值更大,但根据图像电阻更大时,温度变化不明显,故不能增大水温变化范围,故D错误。
故选C。
19、 【答案】C
【详解】A.由电路图可知,、和串联,电流表测串联电路的电流,电压表测两端电压,电压表测两端电压,由题意可知,为定值电阻,为压敏电阻,根据表格可知,压敏电阻的阻值随压力的增大而减小,由串联电路电压分配规律,则乙图中图线表示电压表示数与电流表示数之间的关系,图线表示电压表示数与电流表示数之间的关系,则定值电阻
故A错误;
B.由乙图像可知,当电流时,压敏电阻两端电压,定值电阻两端电压为,串联电路电流相等,定值电阻两端电压
电源电压
故B错误;
C.由数据表格可知,压力越大,电阻越小,当电流最大时,装水的质量最大,电源电压不变,由欧姆定律可知
由于、和串联,此时压敏电阻
由数据表格可知,压敏电阻受到的压力为,圆柱形烧杯和水的总重力
圆柱形烧杯和水的总质量
烧杯中装水质量允许的最大值为
故C正确;
D.若只增大电源电压,允许的最大电流不变,根据欧姆定律可知,总电阻增大,压敏电阻增大,由数据表格可知电阻越大,压力越小,只增大电源电压,可使烧杯中装水质量允许的最大值减小,故D错误。
故选C。
20、 【答案】B
21、 【答案】C
【详解】AC.当闭合开关S、S1,断开开关S2且滑片P位于a端时,只有L1连入电路,由于L1恰好正常发光,则电源电压U=U额1=6V
由P=UI可得,L1正常发光时的电流
保持滑片P的位置不变,再闭合开关S2时,L1、L2并联连入电路,根据并联电路各支路互不影响的特点可知通过L1的电流不变,已知此时L2恰好正常发光,根据并联电路的电压特点可知L2正常发光时的电压U额2=U=6V,根据并联电路干路电流电压各支路电流之和可知灯L2的额定电流I额2=ΔI=1A
则L2正常发光时的功率P额2=UI额2=6V×1A=6W
所以L2的规格为“6V 6W”,因P额1=3W<P额2=6W,则两灯正常发光时,L1的功率较小,故A正确,不符合题意,C错误,符合题意;
B.根据可得L2的电阻
当只断开开关S1,L2与滑动变阻器串联,将滑片P移至R中点时,电流表测量电路中的电流,由电路中的总电阻
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则滑动变阻器接入电路中的电阻R中=R-R2=24Ω-6Ω=18Ω
所以,滑动变阻器的最大电阻R=2R中=2×18Ω=36Ω
故B正确,不符合题意;
D.根据串并联电路的电阻特点可知当S、S1、S2闭合,滑片P在a端时,L1、L2并联,此时L1、L2正常发光,总电阻最小,干路电流最大,电路中的电功率最大,则干路电流I最大=I额1+I额2=0.5A+1A=1.5A
所以,最大总功率P最大=UI最大=6V×1.5A=9W
故D正确,不符合题意。
故选C。
22、 【答案】D
【详解】A.由图甲可知,闭合开关S,R和 R0串联,当体重计空载时,由乙图可知,此时电阻R=45Ω,则电路中的电流为
故A不符合题意;
B.电流表示数为0.3A时,压敏电阻的阻值为
由乙图可知,此时体重计受到的压力为600N,则此时体重计的示数为
由丙图可知,此时电梯运行时间是在0s~2s时间段内,故B不符合题意;
C.由乙图可知,当体重增加时,体重计受到的压力增大,压敏电阻R的阻值减小,串联电阻总电阻减小,总电压不变,根据可知,电路中电流增大,因为定值电阻R0的阻值不变,根据可知,定值电阻R0两端电压增大,又因为电源电压不变,根据串联电路电压规律可知,压敏电阻R两端电压减小,若用电压表改装体重计,且体重增加时示数增大,电压表应并联在定值电阻R0两端,故C不符合题意;
D.若用量程为0~3V的电压表并联在R0上进行改装,则R0两端的最大电压为3V,电路中的最大电流为
此时压敏电阻的最小阻值为
由乙图可知此时体重计受到的最大压力为1400N,则最大称量值是
故D符合题意。故选D。
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