专题07 2019年江苏常州市中考物理全真模拟试卷（解析版）

WFs1

60×104 W 牵引力做功的功率：P＝t＝t＝Fv＝720 N×3.6 m/s＝1.2×(2)消耗的电能：W总＝18 kW·h＝18×3.6×106 J＝6.48×107 J W有用5.76×107 J

电动车的效率：η＝W总＝6.48×107 J×100%≈88.9% W有用W有用5.76×107 J

(3)由η＝Q放得，Q放＝25%＝25%＝2.304×108 J Q放2.304×108 J由Q放＝mq得需要汽油的质量：m＝q＝4.5×107 J/kg＝5.12 kg

30．（12分）按如图1所示的电路图做“测置小电灯的功率”的实验，所用器材有：标“3.8V”字样的待 测小电灯、电压恒为6V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表（量程为0?0.6A、0?3A）、电 压表（量程为0?3V、0?15V）、开关及导线若干。

（1）某学生在实验时，把电流表与电压表的位置交换连接了，闭合开关后会造成_____（填选项前的字母）A．电流表烧坏 B.电压表烧坏 C．小电灯烧坏 D.小电灯不亮

（2）另一学生按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表有较大 的示数。经检查，导线连接完好，则电路故障是：________________，排除该故障换用新元件后，闭合开 关时，观察到灯闪亮一下后立即熄灭，该学生在操作过程中的不当之处是：______________。

（3）小明同学按电路图正确连接电路后，闭合开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，并将正确操作下 的电压表和电流表的示数如下表。

①通过上表数据，可算得小电灯的额定功率为______W，还可得出关于灯丝电阻的结论是：_____________；②当小电灯正常工作时，连入电路的滑动变阻器的阻值为__________Ω

③将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V电源的两端，两灯消粍的总功率为________W。 （4）若电压表的0?15V量程已损坏，只能使用0?3V量程，其它器材不变，如何测出小电灯的额定功率？ ①在图2虚线框中画出测量电路图；

电压表的示数U/V 电流表的示数 I/A 小电灯的功率 P/W 2.0 0.20 2.5 0.22 3.0 0.25 3.8 0.30 4.5 0.32 ②若小电灯两端最大可加4.5V电压，为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全，参照小明的 实验数据，估算滑动变阻器接入电路的阻值范应为________Ω～__________Ω。

【答案】

（1）D

（2）小电灯断 ；闭合开关前滑动变阻器滑片没有放到最大阻值处 （3）0.4； 0.55； 0.75； 1.14； 1.44 ①1.14； 灯丝电阻随温度的升高而增大 ② 7.33 ③ 1.5 （4）4.7；12.

【解析】

(1)把电流表与电压表的位置交换连接后,电压表串联在电路中,电路中电阻较大,电流较小,故灯泡不亮,选D; (2)闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,电路为灯泡的基本电路,灯不亮,电压表有较大的示数,说明电路故障为断路,并且电压表与电源两极相连,故小电灯断路;

开关时,观察到灯闪亮一下后立即熄灭,该学生在操作过程中的不当之处是:闭合开关前滑动变阻器滑片没有放到最大阻值处;

(3)根据表中数据可:根据P=UI可得P1=0.4W；P2=0.55W；P3=0.75W；P4=1.14W；P5=1.44W, ①当灯泡两端电压为3.8V时,灯泡的实际功率等于额定功率,即1.14W；

由表中数据及R=U/I可以知道,随小电灯电压的增大,小电灯电阻变大,这是因为:随电压增大、电流随之增大,小电灯的实际功率P=UI也增大,灯的温度升高,由此可见:灯丝电阻随温度的升高而增大;

②根据表中数据可以知道,当小电灯正常工作时,电流为I=0.3A,滑动变阻器两端电压为U2=U-U=6v-3.8v=2.2v,则根据欧姆定律得连入电路的阻值R2=U2/I=2.2V/0.3A≈7.33Ω.

③将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V电源的两端,则根据串联电路的电压特点可以知道:灯泡两端的电压为3V,由表中数据可以知道,当灯泡两端的电压为3V时,电流I'为0.25A,则两灯消耗的总功率P=UI’=6V×0.25A=1.5W. （4）①如图所示

额

②a、当电压表示数为最大值3v时，小灯泡两端的电压为3v，由表可知电流为0.25A，根据欧姆定律求出滑动变阻器的阻值R=1.5v/0.32A≈4.7Ω

B、当小灯泡电压为4.5v时，由表知电流为0.32A,滑动变阻器两端电压为6v-4.5v=1.5v，此时根据欧姆定律，滑动变阻器阻值为R=1.5v/0.32A≈4.7Ω。

27．（9分）智能机器人目前已能够为人类在很多方面进行高效率、高精准度的服务，在图书馆领域，机器人可以辅助或替代图书馆员的工作，提供整理图书、读者咨询等服务。下表是某智能机器人图书馆员“小i”（如图甲）的部分参数： 参数名称 数据 电源电压/V 48 最大负重/kg 20 提升重物最大高度/m 0.6 机器人车轮直径/cm 10 充电功率/W 2.5

图甲

“小i”需将读者的声音信号转化为电流信号，（1）读者与“小i”对话，咨询某图书所在的位置，这与 的原理相同。（发电机/电动机）

（2）在阳光充足的时候，“小i”可以通过将 能转化为电能的方式实现无线充电。 （3）“小i”也提供无线上网服务，它与互联网之间通过 来传递信息。

（4）“小i”每天需将1944kg图书从借阅处分批搬回书架上，每次放回需将图书提高0.5m，则每天搬书上书架做功 J，若充电效率为90%，则每天应至少充电 h．（g取10N/kg）

（5）如图乙所示为“小i”承受图书重力的过载保护电路原理图，图中R为压力传感器，阻值随所受压力变化图象如图丙所示，图乙触发器的电阻忽略不计，通过的电流超过0.5A时就触发电动机停止工作，放弃执行搬书指令，以免“小i”受损伤。因此为保护“小i”，电阻箱R0的阻值至少应为 Ω；“小i”长时间工作后，为减轻其最大负重，应将电阻箱R0的阻值适当 （增大/减小）。

（6）图书馆管理人员发现，“小i“经过斜面时，爬坡打滑爬不上去，在不改变智能机器人硬件情况下，为了

让“小i”能爬坡，可采用的方法是① ，② 。 【答案】

（1） 发电机 （2） 太阳 （3）电磁波 （4）9720 （5）1.2 （6）81 （7） 减小 （8） 减小斜面的倾斜程度 （9） 减小最大负重 【解析】

（1）读者与“小i”对话，声音使膜片振动，使线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，即将读者的声音信号转化为电流信号，这是电磁感应现象，与发电机的原理相同。

（2）在阳光充足的时候，“小i”的太阳能电池板可以将太阳能转化为电能的方式实现无线充电。 （3）“小i”提供无线上网服务，则它与互联网之间通过电磁波来传递信息。

10N/kg×0.5m＝9720J。由η＝W/W电×100%得，（4）“小i”每天搬书上书架做功：W＝Gh＝mgh＝1944kg×

W电＝W/η=9720J/90%＝10800J。t＝10800J/2.5W＝4320s＝1.2h。 充电存储的电能：由P＝W/t得，充电时间：10N/kg＝200N，由图丙可知，当F＝200N时，压力传感器（5）“小i”承受的最大压力：F＝G＝mg＝20kg×

的阻值R＝15Ω，由I＝U/R得，电路总电阻：R总＝U/I=48V/0.5A＝96Ω，电阻箱R0接入的最小阻值：R0＝R总﹣R＝96Ω﹣15Ω＝81Ω，由于电源电压和触发电动机停止工作的电流不变，根据R总＝U/I可知，电路总电阻不变，要减轻“小i”的最大负重，即减小其承受的压力，则压力传感器的阻值将增大，所以，应将电阻箱R0的阻值适当减小。

（6）“小i“经过斜面时，爬坡打滑爬不上去，说明所受的阻力较大，在不改变智能机器人硬件情况下，即动 力不变，为了让“小i”能爬坡，需要减小阻力，可采用的方法是：①减小斜面的倾斜程度；②减小最大负重。