【中考物理】2020-2022近三年上海市青浦区统考二模分层训练—电磁学（含解析）

【中考物理】2020-2022近三年上海市青浦区统考二模分层训练—电磁学

一、单选题

1．（2022·上海青浦·统考二模）在图所示的电路中，电源电压保持不变，电压表V可能接在电路的AB或CD两点间。现闭合开关S。在滑动变阻器R2滑片P向右端移动的过程中，电压表示数与电流表示数的比值

A．一定变小 B．可能变小 C．一定不变 D．可能不变

2．（2021·上海·统考二模）在图示的电路中，电源电压保持不变。当开关S由闭合到断开时（　　）

A．电流表A的示数变大

B．电流表A1的示数变大

C．电压表V示数与电流表A1示数的比值变大

D．电压表V示数与电流表A示数的比值变大

3．（2020·上海青浦·统考二模）在图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S从断开到闭合，下列数值一定变小的是（　　）

A．电压表V的示数

B．电压表V示数与电流表A示数的比值

C．电流表A2的示数

D．电压表Ⅴ示数与电流表A2示数的比值

二、填空题

4．（2022·上海青浦·统考二模）上海地区家庭电路的电压为______伏，电冰箱与空调是______连接的，电灯与控制它的开关是______连接的。（后两空均选填“串联”或“并联”）

5．（2022·上海青浦·统考二模）某导体两端的电压为10伏，10秒内通过该导体的电荷量为5库，通过该导体的电流为________安，该导体的电阻为________欧；若将该导体两端的电压调整为3伏，该导体的电阻为________欧。

6．（2021·上海·统考二模）一节新干电池的电压为______伏，家中用电器之间是______连接的（选填“串联”或“并联”），家庭测量消耗电能多少的仪表是______。

7．（2021·上海·统考二模）在图示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。开关S闭合，电路正常工作，电压表、电流表的示数分别为U0、I0，一段时间后，观察到其中只有一个电表的示数变大。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上。请写出电表的示数及对应的故障。________

8．（2020·上海青浦·统考二模）上海地区家庭电路中，电灯与电视机等家用电器正常工作的电压为_____伏，这些电器是_____连接的（选填“串联”或“并联”），一盏100瓦的电灯正常工作5小时，耗电_____度。

9．（2020·上海青浦·统考二模）某导体两端的电压为9伏，10秒内通过该导体横截面积的电荷量为6库，通过该导体的电流为_____安，这段时间内电流做功为_____焦．若将该导体两端的电压调整为12伏，其电阻为_____欧．

10．（2020·上海青浦·统考二模）在图所示的电路中，电源电压为U。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上。电键S闭合前后，电流表指针所在的位置不变。请根据相关信息判断电流表有无示数及对应的故障_____。

三、简答题

11．（2022·上海青浦·统考二模）在图所示的电路中，电源电压保持U0不变。闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，灯熄灭，若电路中只有电阻R或灯L中的一个出现断路故障，请根据相关信息写出电表的示数及相对应的故障。

四、作图题

12．（2022·上海青浦·统考二模）在图中，标出磁感线方向、小磁针的N极和电源的正、负极。

(      )

13．（2021·上海·统考二模）在图中，标出磁感线方向、小磁针的N极和电源的正、负极．

(           )

五、计算题

14．（2022·上海青浦·统考二模）在如图所示的电路中，电源电压为12伏，滑动变阻器R2标有“50Ω 1.5A”字样．电键S闭合后，电流表A的示数为0.6安。

① 求电阻R1的阻值；

② 移动变阻器R2的滑片，求通过干路中的最小电流Imin；

③ 求电源消耗的最大功率Pmax；

15．（2021·上海·统考二模）在图示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2的阻值为5欧，电流表A1示数为0.2安，电流表A的示数为0.6安。求：

（1）通过电阻R2的电流I2

（2）电阻R1的阻值R1

16．（2020·上海青浦·统考二模）如图所示的电路中，电源电压为6伏，电阻R1、R2的阻值为10欧、30欧。

(1)求通过电阻R1的电流I1；

(2)现用变阻器R0替换电阻R1、R2中的一个后，闭合开关，在移动变阻器滑片过程中发现电流表示数的最大变化量为0.5安。

（a）判断变阻器R0替换的电阻并简述理由。

（b）求变阻器的最大电阻R0。

六、综合题

17．（2022·上海青浦·统考二模）小黄同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为定值）、待测小灯泡（标有“0.25A”字样）、电流表、电压表（只有0～3伏挡完好）、滑动变阻器（标有“20Ω  1A”字样）、电键及导线若干。小灯的额定功率估计为0.9瓦左右。该同学正确连接电路，实验步骤正确。当闭合电键时，电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安。接着他边思考边实验，同时对电路进行调整，直至小灯正常发光。

(1)求电源电压_______；（写出过程）

(2)观察到电流表示数为0.25安时，电压表示数如图所示，此时电压表读数为______伏；

(3)请根据相关信息，求出小灯的额定电功率。_______（本小题需写出计算过程）。

七、实验题

18．（2021·上海·统考二模）小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压不变）、待测小灯（标有“0.28A”字样）、电流表、电压表（只有0～3伏完好）、滑动变阻器、开关以及导线若干。他正确连接电路进行实验，并按规范操作，闭合开关后，将测得的数据填在表中序号1中。他经过思考重新连接电路进行实验，将新测得的三组数据记录在下表序号2、3、4中。

（1）小华同学判断小灯正常发光的方法是：_______

（2）请根据相关信息，求电源电压及小灯的额定功率_______。（需写出计算过程）

19．（2020·上海青浦·统考二模）小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压不变）、待测小灯（标有“0.28A”字样）、电流表、电压表（只有0～3伏完好）、滑动变阻器、开关以及导线若干。他正确连接电路进行实验，在移动变阻器滑片至某一位置时，发现电压表、电流表的示数如图（a）、（b）所示，小灯发光偏暗。他经过思考后，在不改变滑片P位置的情况下重新连接电路，闭合开关，电压表示数如图（c）所示，然后移动变阻器滑片使小灯正常发光，发现电压表的指针由（c）位置偏转了8小格。

（1）图（b）电流表的示数为_____安；

（2）请根据相关信息，求电源电压及小灯的额定功率_____。（需写出计算过程）

答案：

1．D

【详解】电压表V接在电路的AB或CD两点间，分别测R1，R2两端电压，电压表示数与电流表示数的比值，分为R1，R2的电阻值，当滑动变阻器R2滑片P向右端移动的过程中，R1电阻不变，R2的电阻值增大，因此电压表示数与电流表示数的比值可能不变，可能增大。

故选D。

2．D

【详解】由电路图可知，开关S闭合时，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流；

BC．当开关S断开时，电路为R1的简单电路，两电流表均测R1的电流，电压表仍电源两端的电压；因电源电压保持不变，所以，开关S断开时，电压表V的示数不变；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以开关S由闭合到断开时，通过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，则电压表V示数与电流表A1示数的比值不变，故BC不符合题意；

AD．因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，开关S由闭合到断开时，干路电流变小，即电流表A的示数变小，则电压表V示数与电流表A示数的比值变大，故A不符合题意，D符合题意。

故选D。

3．B

【详解】AC．由题图可知，开关S断开时，电路为R2的简单电路，电流表A和A2测量流过R2的电流，电压表测量电源电压；开关S闭合时，两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表A测量流过R1和流过R2的电流，电流表A2测量流过R2的总电流；可判断电流表A的示数变大，由于并联电路中各支路独立工作，互不影响，所以电流表A2的示数不变，而且电源电压不变，所以电压表的示数不变，故AC不符合题意；

BD．由于电压表的示数不变，电流表A示数变大，所以电压表V示数与电流表A示数的比值变小；电流表A2示数不变，所以电压表V示数与电流表A2示数的比值不变，故B符合题意，D不符合题意。

故选B。

4．     220     并联     串联

【详解】[1]我国家庭电路的电压为220V，那么上海地区家庭电路的电压也一样为220V。

[2]家庭电路之间要并联连接，它们的工作才不会相互干扰，所以电冰箱和空调是并联连接。

[3]电灯与控制它的开关是串联连接，开关才能控制电灯的通断。

5．     0.5     20     20

【详解】[1]通过该导体的电流

[2]由欧姆定律得

[3]导体的电阻是导体自身的特性，与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，与电压的变化无关，所以该导体的电阻仍为20欧。

6．     1.5     并联     电能表

【详解】[1]一节新干电池的电压为1.5V。

[2]家中电路中的用电器，能独立工作，互不影响，故家中用电器之间是并联的。

[3]电能表是测量电能仪表，故家庭测量消耗电能多少的仪表是电能表。

7．电压表V为2U0、电流表A为0时，R1断路；电压表V为0、电流表A为2I0时，R1短路

【详解】由图知，两只定值电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表V测量电阻R1两端电压。由题知，电阻R1、R2的阻值相等，开关S闭合后，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0，由串联分压的规律可知电源电压为2U0；一段时间后，观察到其中只有一个电表的示数变大；

若R1断路，则电流表示数为0，电压表测量的是电源电压，示数为2U0，符合题意；

若R2断路，则电流表、电压表示数都为0，不符合题意；

若R2短路，由于总电阻减小，根据欧姆定律可知，电流表示数变大，此时电压表测量电源电压，示数都变大，不符合题意；

若R1短路，由于总电阻减小，根据欧姆定律可知，电流表示数大，示数为

=2I0

此时电压表测量一段导线两端的电压，示数减小为0，符合题意；

综上所述，故障为电压表示数为2U0，电流表示数为0，R1断路，电流表示数为2I0；电压表示数为0，R1短路。

8．     220     并联     0.5

【详解】[1]我国家庭电路的电压是220V，则电灯、电视机等家用电器的正常工作的电压为220V。

[2]这些电器工作时互不影响，能独立工作，所以这些电器是并联的。

[3]由得，一盏100瓦的电灯正常工作5小时，耗电

即耗电0.5度。

9．     0.6     54     15

【分析】（1）知道10秒内通过该导体横截面积的电荷量，根据I＝求出通过导体的电流，根据W＝UIt＝UQ求出这段时间内电流做的功，根据欧姆定律求出导体的电阻；（2）电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关．

【详解】通过导体的电流：I＝＝0.6A，这段时间内电流做功：W＝UIt＝UQ＝9V×6C＝54J，由I＝可得，导体的电阻：R＝＝15Ω，因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，将该导体两端的电压调整为12伏时，导体的电阻仍为15Ω不变．

10．若电流表无示数则故障为L断路；若电流表有示数则故障为R短路

【详解】若灯L不发光，则可能是灯L短路或断路，若灯L短路，闭合开关后，电源短路，电流表会烧坏，故不合题意；若灯L断路，闭合开关前后，电流表均无示数，指针位置不变，是有可能的；

若灯L发光，说明只有电阻出现故障，且不可能是R断路，因为电阻R断路在闭合开关前灯是不可能发光的，故只能是电阻R短路；R短路时，在闭合开关前电流表只测通过灯泡的电流，在闭合开关后电流表仍然只测通过灯泡的电流，电流表的指针位置不变，符合题意。

11．见解析

【详解】灯熄灭说明没有电流经过灯，若电流表示数为0，电压表示数为U0，则灯L断路；若电流表示数为0，电压表示数为0，则电阻R断路。

12．

【详解】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极。所以图中所给的磁感线的方向是从右指向左；螺线管的左端是S极，由于磁极间的相互规律可知，小磁针的N极指向螺线管的S极；根据安培定则，伸出右手，让右手的大拇指指示螺线管的N极（螺线管的右端），四指弯曲所指的方向为电流的方向。所以，电流由最左端的导线流入，即电源的左端为正极，右端为负极。如图：

13．

【详解】由图知道，螺线管右侧为N极，外部磁感线由N极指向S极，故小磁针所在位置磁感线向

右，小磁针N极向右．利用根据安培定则，伸出右手，让右手的大拇指指示螺线管的N极（螺线管的右端），四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以，电流由最左端的导线流入，即电源的左端为正极，右端为负极．

14．① 20Ω ；   ②0.84A；  ③ 25.2W

【详解】解：①由电路图可知，R1 与R2 并联，电流表测通过R1 的电流；并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，电阻R1 的阻值

②滑动变阻器接入电路中的电阻最大时干路电流最小，则通过R2 的最小电流

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路最小电流

Imin =I1+I2小 =0.6A+0.24A=0.84A

③由滑动变阻器的铭牌可知，允许通过的最大电流I2大 =1.5A，则干路的最大电流

Imax =I1+I2大 =0.6A+1.5A=2.1A

电源消耗的最大功率

Pmax =UImax =12V×2.1A=25.2W

答：① 电阻R1的阻值为20Ω；

② 移动变阻器R2的滑片，通过干路中的最小电流为0.84A；

③ 电源消耗的最大功率为25.2W。

15．（1）0.4A；（2）10Ω

【详解】解：（1）由图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1的电流，A测干路电流。则通过电阻R2的电流为

I2=I-I1=0.6A-0.2A=0.4A

（2） R1两端的电压为

U1=U2=I2R2=0.4A×5Ω=2V

则R1的阻值为

R1=10Ω

答：（1）通过电阻R2的电流为0.4A；

（2）电阻R1的阻值为10Ω。

16．(1)0.15A；(2)（a）电路中电流的最大变化量达到0.5安，即电路中的最大电流不能小于0.5安，则电路中的最小电阻为12欧，所以替换的是R2；（a）50欧

【详解】(1)由题图可知，两电阻串联，电阻R1的电流

(2)（a）电路中电流的最大变化量达到0.5安，即电路中的最大电流不能小于0.5安，由欧姆定律可知，则电路中的最小电阻为

所以替换的是R2。

（b）用滑动变阻器替换R2后，滑动变阻器与R1串联，当滑动变阻器接入电路的阻值为零时，电路中的电流是

滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流是

由题意可知，在移动变阻器滑片过程中发现电流表示数的最大变化量为0.5安，即

解得

答：(1)通过电阻R1的电流；

(2)（a）见详解；（b）求变阻器的最大电阻。

17．     6伏     2.5伏     0.875瓦

【详解】(1)[1]测定小灯泡的电功率实验中，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中电流，闭合电键前，滑动变阻器的滑片应在最大值处，闭合电键时电压表、电流表的示数分别为2V和0.2A，所以此时灯泡两端电压为2V，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压

U=UL+UR=UL+IR=2V+0.2A×20Ω=6V

(2)[2]小灯的额定功率估计为0.9W左右，小灯泡上标有“0.25A”字样，灯泡的额定电压约为

UL==3.6V

而电压表只有0-3V量程是完好的，当灯泡正常发光时变阻器两端电压约为

UR=U-UL=6V-3.6V=2.4V

为了知道灯泡是否正常发光，他对电路进行的调整是将电压表并联在滑动变阻器两端；电压表使用0-3V，分度值0.1V，由图可知，当电流表示数0.25A（灯泡正常发光时），电压表示数为2.5V。

(3)[3]灯泡的额定电压为

U额=U-UR′=6V-2.5V=3.5V

所以灯泡的额定功率为

P额=U额I=3.5V×0.25A=0.875W

18．     当电流表的示数等于0.28A时，小灯泡正常发光     6V，1.064W

【详解】（1）[1]待测小灯（标有“0.28A”字样），说明小灯泡的额定电流是0.28A，当电流表的示数等于0.28A时，小灯泡正常发光。

（2）[2]新连接电路后进行实验，由表中2、3、4次实验的数据知，电路中电流变大时，电压表示数变小，说明此过程中，滑动变阻器连入电路的阻值变小，由串联电路的分压原理知，滑动变阻器分得电压变小，即此时电压表测滑动变阻器两端电压，重新连接电路前（第1次实验），电压表测灯泡两端电压。实验中，操作规范，为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大值处，所以1、2两次实验电路中电流相等，由串联电路的电压特点知，电源电压

U=U1+U2=3V+3V=6V

由表中第3次实验数据知，电流表示数为0.28A，灯泡正常发光，此时灯泡两端电压（灯泡的额定电压）

U额=U-U3=6V-2.2V=3.8V

所以灯泡的额定功率

P额=U额I额=3.8V×0.28A=1.064W

19．     0.24     1.064W

【详解】(1)[1]由题意可知，测小灯标有“0.28A”字样，说明小灯泡正常发光的电流是0.28A，所以图（b）电流表的示数应该为0.24A。

(2)[2]测量小灯泡电功率的电路图如图：

第一次正确连接好电路之后，流过小灯泡的电流是0.24A，小于正常发光时的电流（0.28A），由图（a）此时小灯泡两端的电压是3V，所以为了测量小灯泡的额定电功率，应该调节滑动变阻器的滑片，使流过小灯泡的电流是0.28A，此时小灯泡正常发光；即应该把接入电路的电阻调小，由串联电路的分压特点可知，此时小灯泡的分压变大，即电压表的示数应该变大，但由于电压表（只有0～3伏完好），在不改变电路连接的情况下，无法完成实验；所以可以判断重新连接电路后，应该是将电压表的小量程改接到滑动变阻器的两端，如图：

重新连接电路后在不改变滑片P位置的情况下，闭合开关，电压表示数如图（c），电压表的示数是1.5V，电源电压是

由题意可知，移动变阻器滑片使小灯正常发光后，电压表的指针由（c）位置偏转了8小格，可知此时电压表的示数是

此时小灯泡两端的电压是

小灯泡的额定功率