2020年浙江中考科学-电学真题合集（解答题）

2020年浙江中考电学真题—计算题
1.（杭州卷）如图电路中，电源电压恒为9V，灯泡
L
规格为“6V
3W”。闭合开关，灯泡正常工作，求：
(1)电阻R的阻值。
(2)灯泡工作5分钟消耗的电能及电阻R产生的热量
2.（湖州卷）方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系,绘制了定值电阻R、滑动变阻器R的功率
与电流的关系图,如图乙
（1）实线表示的是（选填"R"或"R0")的功率与电流的关系。
（2）求R0的阻值。(写出计算过程）
（3）当电流表示数为0.5安时,求R消耗的功率。(写出计算过程）
3．（嘉兴卷）图甲是一款深受人们喜爱的便携式充电喷雾小风扇（部分参数如表），具有只扇风不喷雾和既扇风又喷雾两档工作状态
（1）小风扇喷出的水雾在空气中发生了▲（填物态变化的名称），从周围吸热，起到降温作用。
（2）图乙是小风扇喷雾时水位自动报警器的工作原理图，当水箱内的水位较低时，红灯亮报警，请结合上图说明其工作原理。▲
（3）小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是多少？
（4）商家宣称此款小风扇充满电后，在喷雾状态下可持续工作5小时。通过计算判断他们的宣传与实际是否相符。
4.（金华卷）为延长蔬果保鲜时间，某同学帮助菜农设计了蔬果保鲜仓库的自动制冷装置。装置如图甲
所示，控制电路中电源电压恒为3伏，R1为热敏电阻，R2阻值
为10欧，电磁铁线圈阻值忽略不计。R1阻值随温度的变化
关系如图乙所示。当温度升高到启动值时，控制电路中电流
达到0.1安，衔铁吸下，制冷器启动工作；当温度降低到设定
值后，工作电路断开，制冷器停止工作，如此进行间歇性循环
工作。图丙为工作电路某1小时内制冷器功率与时间的关
系图。
请完成下列问题：
(1)通过计算并结合图乙确定该制冷器启动工作的温度；
(2)在图丙所示的1小时内，工作电路中制冷器消耗的总电能是多少?
5.（宁波卷）现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性，小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时，小科先将触点M与圆环上的A点连接，再移动滑动变阻器R1的滑片P移至最右端后，闭合开关S，将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周，在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为RMN。设滑过弧MN的长为x，电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5V，铜丝的阻值不计，触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。
由图乙可知，该金属圆环中铜丝的长度是__________cm。
在触点N滑动过程中，RMN的最大值是多少?
每lcm电阻丝的阻值是_________?。(提示：图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻)
如图内所示，把M、N接到圆环其中一条直径的两端，将滑片P移到最左端后闭合开关S，通电lmin，电路消耗的电能为W。求W的最大值。(计算过程中不需要说明取最大值的理由)
6.
（衢州卷）为提高垃圾分类效率
，小科设计了如图甲所示的垃圾分类机器人。它捡起垃极时，会快速从垃圾上取出标准规格的样品，通过机械手上的探针检测样品的电阻大小来识别垃圾的类别，并投入相应的垃圾桶。该机器人检测电路如图乙所示。各类垃圾样品的电阻参考值如下表。
样品的电阻值/Ω
垃圾类别
小于10
金属
10—30
餐厨
大于30
其他
（1）机器人通过摄像头获得二维码倒立、缩小的像来识别垃圾桶，下列物体成像原理与其相同的
▲
。
A.平面镜
B.
照相机
C.放大镜
D.
眼球
（2）机器人从某块垃圾上取样检测时，检测电路电压表读数为1伏，检测时间为0.1秒。
①通过计算说明应将该垃圾放入图丙中哪个垃圾桶？
②该次检测电阻过程中，检测电路消耗的电能为多少？
（3）机器人将重l牛的垃圾举高70厘米后再水平移动3
米，放入相应的垃圾桶。该过程中机器人至少对垃极做了多少功？
7.（绍兴卷）小敏家住某5层公寓楼中的4楼，当他在1楼按下楼道灯开关，5盏“220V
12W”的楼道灯全部点亮，然后延时60秒均自动关闭。他正常每登一层楼所需时间为12秒。小敏意识到楼道灯这样的工作方式有些浪费电能，对楼道电路进行设计，改进电路如图，K为启动延时开关，S为感应跳转开关，K按下时S接通触点1、2，S感应到人到2楼，跳转至触点2、3，感应到人到3楼，跳转至触点3、4……跳转后若20秒后感应不到人，则K断开。
(1)按照原先楼道灯的工作方式，小敏正常上楼回家一次，楼道灯一共消耗多少电能？
(2)改进后的方案中，S跳转前后，通过启动延时开关的电流大小
(选填“增大”、“减小”或“不变”)，小敏正常上楼回家一次，比原来节约多少电能？
8.（台州卷）电热水壶由分离式底座和壶身两个部分组成。分离式底座由电源线、圆形底座和供电插座
组成，如图甲；电热水壶内部简化电路，如图乙。
（1）为防止触电，供电插座的外壳材料应是▲(选填“绝缘体”或“导体”)。
（2）电热水壶额定电压为220伏，额定功率为1000瓦，求；
①电阻R的阻值是多少?
②正常工作时，烧开一壶水需要300秒，消耗多少电能?
（3）为满足人们随时取用热水需求，电热水壶需保温功能。现有一个温控开关(一定温度时,可以自动断开或闭合：元件符号为设置“”）,一个阻值远大于R1的定值电阻R2
(元件符号为“”)。要求利用提供的器材对原电热水壶的简化电路进行改进，
实现既可加热又能保温的功能，且加热功率保持不变。请在答题卷的虚线框内画出电路图、并说明保温的工作原理。
9.（温州卷）小明对“篮球在空气中是否受到浮力”进行探究，由此进行一系列的思考与实验，并最终设计出可直接测量空气密度的简易“空气密度仪”。
（1）如图甲，将一个带阀门的篮球放在天平的托盘上，阀门连接未充气的气球，且处于关闭状态。加砝码使天平平衡。打开阀门，气球变大，天平指针向右偏转。指针向右偏转的原因是。
（2）为测量篮球受到的浮力大小，小明设计了如图乙所示的电路。电路中电源电压U为6伏，定值电阻Ro的阻值为10欧，R是力敏电阻，其阻值与所受压力Fa的关系如图丙所示。当左盘中篮球未给气球充气时，电流表示数为0.2安；当篮球给气球充气到体积为篮球的2倍时（篮球体积不变），电流表示数为0.15安。力敏电阻R所受压力Fa与篮球对左侧托盘的压力FA的关系如图丁所示。请计算篮球所受的浮力。
（3）图乙中篮球和气球内的气体总质量保持不变，并控制气球体积为篮球的2倍，在电压表指针所指的刻度盘上标上对应的空气密度值，就制成了一台测量当地空气密度的“空气密度仪”。现用此装置测量大于1.29千克/米3的空气密度，指针大致指示在何处？请在图戊的刻度盘中用箭头标出，并写出你的判断依据。
10．（舟山卷）图甲是一款深受人们喜爱的便携式充电喷雾小风扇（部分参数如表），具有只扇风不喷雾和既扇风
又喷雾两档工作状态
（1）图乙是小风扇喷雾时水位自动报警器的工作原理图，当水箱内的水位较低时，红灯亮报警，请结合上图说明其工作原理。▲
（2）小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是多少？
（3）商家宣称此款小风扇充满电后，在喷雾状态下可持续工作5小时。通过计算判断他们的宣传与实际是否相符。
【答案】
1.
【答案】（1）6Ω
（2）450J
【知识点】欧姆定律和电热的计算
【考查能力】知识的应用能力
【解析】(1)灯泡正常工作电流是：
电阻两端的电压：U2=U-U1=9V-6V=3V
电阻阻值：
(2)
5分钟内灯泡消耗的电能是：W1=P1t=3W×300s=900J
电阻R产生的热量是：
2.
3.
（1）汽化
（2）水位降低到探针以下时，控制电路断开，电磁铁磁性消失，衔铁弹回，红灯所在
电路接通
（3）解：W=Pt=
4W
×10×60s
=
2400J
答：消耗的电能是
2400J。
（4）解：6000mAh=6Ah
t===3h<5h
答：商家的宣传与实际不相符。
4.(1)R===30欧
R1=R-
R2=30欧-10欧=20欧
查乙图可知制冷器的启动温度是5.6℃
(2)t=15分钟+10分钟+10分钟+10分钟=45分钟=0.75小时
W=Pt=2.4千瓦×0.75小时=1.8千瓦时
（或t=15分钟+10分钟+10分钟+10分钟=45分钟=2700秒
W=Pt=2.4×103瓦×2700秒=6.48×106焦
5.
(1)10
(2)解：当x=0时：
R变=
=5Ω
当x=20cm时，电路中电流最小，电阻最大：
R总=
=9Ω
此时触点M、N之间的阻值最大，为RMN=R总-R变=9Ω-5Ω=4Ω(1分)
答：实验过程中，触点M、N之间的最大阻值RMN是4欧姆。
(3)0.4(2分)
(4)解：当M、N都未与铜丝接触时，W有最大值：
W=W1+W2=
t+
t=
×60s+
×60s=324J(2分)
答：W的最大值为324焦耳。
6.
(1)BD(2分，答对一项给1分，有错选不给分)
(2)①解:I=IR=UR/R=1V/10Ω=0.1A(1分)
R总=U/I=1.5V/0.1A=15Ω
R垃圾=R总-R=15Ω-10Ω=5Ω(1分)
查表可知，该垃圾属于金属垃圾，故应放于金属类垃圾桶内(1分)
其他合理解法也给分。
答:应投入金属类垃圾桶。
②解:W=UIt=1.5V×0.1A×0.1s=0.015J(1分)
答:检测电路消耗的电能为0.015J
(3)解:W=Fs=Gh=1N×0.7m=0.7J(2分)
答:机器人至少对垃圾做了0.7J的功。
7.
(1)W=Pt=5×12瓦×60秒=3600焦
(2)不变
一楼灯消耗的电能：W1=P1t1=12瓦×12秒=144焦
二楼灯消耗的电能：W2=P2t2=12瓦×24秒=288焦
三楼灯消耗的电能：W3=P3t3=12瓦×24秒=288焦
四楼灯消耗的电能：W4=P4t4=12瓦×(12+20)秒=384焦
五楼灯消耗的电能：W5=P5t5=12瓦×20秒=240焦
W总=W1+W2+W3+W4+W5=1344焦
节约的电能：3600焦-1344焦=2256焦
8.
(1)绝缘体(3分)
(2)解：①R1===48.4欧(3分)
②W=Pt=1000瓦×300秒=3×105焦(3分)
(3)S闭合，温控开关断开，R1、R2同时工作，电路处于保温状态。(共3分，其中电路2分)
9.
10.
（1）水位降低到探针以下时，控制电路断开，电磁铁磁性消失，衔铁弹回，红灯所在电路接通
（2）W=Pt=
4W
×10×60s
=
2400J
答：小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是
2400J。
（3）6000mAh=6Ah
t===3h<5h
答：商家的宣传与此款小风扇实际不相符。