《2026年成都中考真题精选物理》

5. 小宁制作了一个电路“黑箱”,如图甲所示,外部有$ a $、$ b $、$ c $三个接线柱,内部电路由两个定值电阻连接而成。小宁设计了如图乙所示的部分电路来研究箱内电阻的连接情况,已知电源电压恒定不变,$ R $是滑动变阻器,电压表量程为0~15 V,电流表量程为0~3 A。将$ b $、$ c $的两个接线柱接到$ e $、$ f $之间,闭合开关,将$ R $的滑片移至最左端时,电压表示数为9 V,电流表示数为0.1 A;将$ a $、$ c $两个接线柱接到$ e $、$ f $之间,闭合开关,将$ R $的滑片移至最右端时,电压表示数为6 V,电路的总功率为0.9 W。用导线把$ b $、$ c $连接起来,再将$ a $、$ b $接线柱接入$ e $、$ f $之间,闭合开关,将$ R $的$ \frac{2}{3} $阻值接入电路时,电流表示数为0.225 A。下列说法正确的是（BC）


A.电源电压为6 V
B.不连接黑箱的接线柱,将黑箱的任意两个接线柱接入$ e $、$ f $间,调节$ R $的滑片,电路的最大功率与最小功率之比为4:1
C.分析可知,将$ b $、$ c $两个接线柱接入$ e $、$ f $间,两个定值电阻串联
D.用导线将黑箱的任意两个接线柱连接起来,然后将黑箱接入$ e $、$ f $间,电路的最大功率与最小功率之比为3:1

答案： 5.BC 解析：将b、c的两个接线柱接到e、f之间，闭合开关，将R的滑片移至最左端时，电压表示数为9V，电流表示数为0.1A。此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，所以电压表示数即为电源电压，则电源电压为9V，故A错误。根据欧姆定律可得b、c接入电路时黑箱的阻值R₁ = U/I₁ = 9V/0.1A = 90Ω。将a、c两个接线柱接到e、f之间，闭合开关，将R的滑片移至最右端时，电压表示数为6V，此时电路中的总电流I₂ = P₂/U = 0.9W/9V = 0.1A，电路的总电阻R₂ = U/I₂ = 9V/0.1A = 90Ω；此时电压表示数为6V，可知黑箱接入电路的电阻Rₙ = Uₙ/I₂ = 6V/0.1A = 60Ω，滑动变阻器R的最大阻值R = (U - Uₙ)/I₂ = (9V - 6V)/0.1A = 30Ω。用导线把b、c连接起来，再将a、b接线柱接入e、f之间，闭合开关，将R的2/3阻值接入电路，电流表示数为0.225A。此时滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω，电路的总电阻R₃ = U/I₃ = 9V/0.225A = 40Ω，则黑箱接入电路的阻值为20Ω。由于黑箱内只有两个定值电阻，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，并联电路总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和，且20Ω ＜ 60Ω ＜ 90Ω，则有Rₙ₁ + Rₙ₂ = 90Ω……①，1/Rₙ₁ + 1/Rₙ₂ = 1/20Ω……②，①②联立可得：Rₙ₁ = 30Ω，Rₙ₂ = 60Ω。可知将b、c两个接线柱接入e、f间时，两个定值电阻串联，故C正确。不连接黑箱的接线柱，将黑箱的任意两个接线柱接入e、f间，调节R的滑片，电路接入的最大阻值为90Ω + 30Ω = 120Ω，电路接入的最小阻值为30Ω，由P = U²/R可知，电路的最大功率和最小功率之比为4:1，故B正确。将b、c两个接线柱连接起来，两个定值电阻并联，并联后的总电阻为20Ω，此时黑箱接入电路的阻值最小，若R接入电路的电阻为零，则电路的总电阻最小，为20Ω；将30Ω的定值电阻两端的接线柱相连，将黑箱接入e、f，此时黑箱接入电路的阻值最大，为60Ω，若R接入电路的阻值最大，此时黑箱接入电路的阻值最大，为90Ω；则可知用导线将黑箱的任意两个接线柱连接起来，然后将黑箱接入e、f间，电路的最大功率与最小功率之比为9:2，故D错误。故选BC。

6. (4分)空气净化器的工作原理为机器内风扇使室内空气循环流动,污染的空气通过机器内的空气过滤网后将各种污染物吸附。下表为空气净化器的参数。CADR是指洁净空气量,指单位时间通过净化器过滤后,输出的洁净空气总量,单位是$ m^3/ h $,CADR值越大,其净化效率越高。利用CADR值,可以评估其在运行一定时间后,去除室内空气污染物的效果。公式$ CADR = \frac{2.4V}{t} $($ V $:房间容积;$ t $:空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间)。净化能效定义:CADR洁净空气量与额定功率的比值;净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。


(1)该净化器没有涉及到的物理知识是B。
A. 电能与机械能之间的转化
B. 发电机的原理,电磁感应现象
C. 流速大的地方压强小
D. 电功率与欧姆定律的应用
(2)单独使用该净化器20 min,规格为4800 imp/(kW·h)的电能表指示灯闪烁120次,则该空气净化器在3挡位工作,此时该空气净化器的能效比为4.8$ m^3/( h·W) $。
(3)利用气敏电阻可以检测空气质量,如图乙所示为检测电路,定值电阻$ R_0 = 10 \, \Omega $,电源电压恒为28 V;如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度$ \beta $的变化曲线。现用此电路检测该型号净化器的净化效率:净化器启动前,检测电路中电流表示数为0.7 A,净化器正常使用30 min后,检测电路的电流变为0.1 A,则该空气净化器的实际净化效率为95%。

答案： 6.
(1)B
(2)34.8
(3)95%
解析：
(1)A.机器内的马达工作时将电能主要转化成了机械能，故A不符合题意；C.由于进风口流速大，压强小，在外界大气压作用下，气流外侧的颗粒物会被压入净化器中，故C不符合题意；D.由电路图可知，该空气净化器在工作中会涉及到电功率与欧姆定律的应用，故D不符合题意。故选B。
(2)电能表指示灯闪烁120次，净化器消耗的电能W = 120r/4800imp/(kW·h) = 1/40kW·h = 9×10⁴J，净化器的功率P = W/t = 9×10⁴J/20×60s = 75W，由表格可知，此时该净化器在3挡工作，由净化器能效比的定义可得，此时该空气净化器的能效比为360m³/h/75W = 4.8m³/(h·W)。
(3)由图乙可知，R₀、R串联，检测电路中电流表示数I = 0.7A，由I = U/R得，电路的总电阻Rₙ = U/I = 28V/0.7A = 40Ω，根据串联电路电阻特点可知，气敏电阻的阻值R = Rₙ - R₀ = 40Ω - 10Ω = 30Ω，由图丙可知，气敏电阻阻值为30Ω时，此时空气中有害气体浓度β₁ = 2.0μg/m³。当检测电路的电流I' = 0.1A，此时电路的总电阻Rₙ' = U/I' = 28V/0.1A = 280Ω，根据串联电路电阻特点可知，气敏电阻的阻值R' = Rₙ' - R₀ = 280Ω - 10Ω = 270Ω，由图丙可知，气敏电阻阻值为270Ω时，此时空气中有害气体浓度β₂ = 0.1μg/m³。由题意知，净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比，则该空气净化器的实际净化效率η = (β₁ - β₂)/β₁×100% = (2.0μg/m³ - 0.1μg/m³)/2.0μg/m³×100% = 95%。