湖南省张家界市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-03电磁学（电流和电路、电压和电阻、欧姆定律)

这是一份湖南省张家界市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-03电磁学（电流和电路、电压和电阻、欧姆定律)，共12页。试卷主要包含了单选题，实验题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
湖南省张家界市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-03电磁学（电流和电路、电压和电阻、欧姆定律） 一、单选题1．（2022·湖南张家界·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电流表与电压的变化如乙图所示，R1=10Ω，当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，则电源电压和滑动变阻器的最大值分别为（　　）A．6V   20Ω B．4V   20Ω C．6V   10Ω D．4V   10Ω2．（2020·湖南张家界·统考中考真题）无线吸尘器能够方便、轻松完成清扫任务。下列事例中与吸尘器“吸尘”物理原理相同的是（　　）A．与头发摩擦过的橡胶棒“吸引”轻小物体B．用吸管“吸”饮料C．磁铁“吸引”铁钉D．两个表面削干净、削平的铅柱压紧后“吸”在一起 二、实验题3．（2022·湖南张家界·统考中考真题）直尺是常用的文具，用直尺可以完成以下小实验。（1）将两把三角尺叠放在水平桌面上，用直尺紧贴桌面快速击打下方三角尺，观察到的现象：___________，说明上方的三角尺具有惯性；（2）与头发摩擦过的塑料直尺能吸引碎小纸屑，是因为 ___________；（3）图甲中纽扣的直径为 ___________cm；（4）如图乙，用三角尺的底边将直尺支撑起来，直尺的正中间位置放在三角尺的底边上，使直尺在水平位置平衡，某位同学在直尺的a端上方沿着水平方向用力吹气，观察到直尺a端 ___________。（选填“上升”或“下降”）4．（2022·湖南张家界·统考中考真题）探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图：（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大；___________（2）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：___________；（3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向___________（选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变；（4）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像，其中阴影部分面积表示的物理量是 ___________，其数值为___________；（5）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小静采取的措施可行的是___________；A．调高电源电压B．更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器C．再串联一个10Ω的电阻D．将电压表改接到滑动变阻器两端（6）如图图像中能大致反映本实验中各物理量之间关系的是___________。A．电流表示数I与R阻值的关系        B．电压表示数U与R阻值的关系C．变阻器接入电路阻值RP与R阻值的关系        D．电阻的功率PR与R阻值的关系5．（2021·湖南张家界·统考中考真题）小丽在探究“电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 　　（1）请用笔画线代替导线将甲图的实物图补充完整，要求滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小；______（2）当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况，存在的问题是：______；（3）将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片Р使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，滑片Р应向 ______（选填“c”或“d”）端移动，直至电压表示数也为U0，记下相应的电流值；（4）小丽在换用20Ω电阻做实验时，发现电阻已经损坏，她灵机一动，利用现有的几个电阻解决了这个问题。请你写出小丽的做法：______；（5）小丽完成上述操作后又选了一个2Ω的电阻进行实验，结果发现实验不能正常进行，为完成此实验，电路需要做出调整的是______；（6）小丽根据实验数据得出I﹣R变化的图像，如图丙所示：则小丽实验时U0＝______V，实验的小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于______Ω；（7）小丽在得出I﹣R图像之后，又画出了如图丁所示的I﹣图像，得出结论，电流与电阻成反比。请对此做出评价 ______。 三、填空题6．（2021·湖南张家界·统考中考真题）如图甲，移动滑片使电阻R2的有效阻值从零逐渐变大，R1两端电压U的倒数与R2的阻值变化的图像如图乙所示，则电源电压为 ______V，R1的阻值为 ______Ω。7．（2021·湖南张家界·统考中考真题）使用手机扫码支付是通过______传递信息的，制作手机芯片的材料主要是 ______（选填“超导体”、“半导体”、“导体”或“绝缘体”）。8．（2020·湖南张家界·统考中考真题）“文明出行，从我做起。”根据你的了解，太阳能交通信号灯的连接方式是______联；晴朗的白天，太阳能电池将太阳能除转化为信号灯所用的电能外，还有一部分转化为蓄电池的______能，供信号灯在夜间工作。9．（2020·湖南张家界·统考中考真题）在探究电流与电阻关系的实验中（如图甲所示），滑动变阻器R除保护电路安全外，另一作用是___________； 根据图乙可知，电阻R两端电压为___________V。 四、综合题10．（2022·湖南张家界·统考中考真题）如图甲是某自动控温电热水器的电路图，其中控制电路电压恒为6V，R1为热敏电阻，置于水箱中产生的热量对水箱中水温的影响忽略不计，R1阻值随温度变化的关系如图乙所示，R2为可调电阻，用来设定电热水器的水温。R3、R4为纯电热丝，均置于水箱中，R3=22Ω；电磁铁线圈电阻忽略不计，当电磁铁电流达到0.2A时，继电器衔铁被吸下来。（工作过程中，电源电压均保持不变），请完成下列问题：（1）图甲中电磁铁的上端为 ___________（选填“N极”或“S极”）；（2）加热时电热丝R3的功率为___________；（3）如果电热水器储有60kg的水，电路处于加热状态，正常工作1小时，产生的热量80%被水吸收，则水温升高了___________℃；[c水=4.2×103J/（kg•℃），结果保留1位小数]（4）如果将电热水器水温设为60℃，R2的阻值应该调至___________Ω。
参考答案：1．A【详解】甲图中，变阻器与R1串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流。当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由分压原理，电压表示数最大，由图乙可知，此时电压表的示数为4V，对应的电流为0.2A，根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大值为当滑片P在b端时，滑动变阻器接入的电阻为0，电路的电流最大，此时电压表的示数为0，电流表示数为0.6A，由欧姆定律可知电源电压U=I2R1=0.6A×10Ω=6V故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。2．B【详解】吸尘器是利用电机将吸尘器内的空气抽走，使内部气压小于大气压，灰尘等垃圾在大气压的作用下被压人吸尘器内。A．与头发摩擦过的橡胶棒“吸引”轻小物体，属于带电体能有吸引轻小物体的性质，故A不符合题意；B．用吸管“吸”饮料，人吸走饮料瓶内的气体，使内部气压小于大气压，饮料的大气压的作用下，被“压”进嘴里，故B符合题意；C．磁铁“吸引”铁钉，根据的磁铁具有吸引铁、钴、镍的性质，故C不符合题意；D．两个表面削干净、削平的铅柱压紧后“吸”在一起，说明分子间存在相互作用的引力，故D不符合题意。故选B。3．     上方的尺子落到原处     带电体具有吸引轻小物体的性质     1.10     上升【详解】（1）[1]将两把三角尺叠放在水平桌面上，用直尺紧贴桌面快速击打下方的尺子，下方的尺子被打出，上方的尺子由于惯性保持原来的静止状态，所以上方的尺子落到原处。（2）[2]头发与塑料尺子摩擦使塑料尺子带电，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，所以丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑等轻小物体。（3）[3]图中刻度尺1cm又分为10个小刻度，故最小刻度值为1mm；末端刻度值为3.10cm，物体长度l=3.10cm-2.00cm=1.10cm（4）[4]在直尺的a端上方沿着水平方向用力吹气，直尺上端空气的流速大、压强小，直尺下端空气的流速小、压强大，会产生一个向上的压强差、压力差，所以直尺会上升。4．          定值电阻断路     右     电阻两端的电压     3V     BC     C【详解】（1）[1]滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大，所以滑动变阻器要接左下接线柱，如图所示：（2）[2]若电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源相连，所以故障为与电压表并联的定值电阻断路。（3）[3]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表示数恢复到原来的值。（4）[4][5]根据画出I-R图像（如图乙）知，图中阴影面积为长方形，其面积等于IR，由欧姆定律得，U=IR，阴影面积表示的物理量是电阻两端的电压，其数值为U电=IR=0.6A×5Ω=3V（5）[6]A．设电源电压为U，定值电阻两端的电压为UV，当接入50Ω的定值电阻时，则代入数据得解得电源电压为U=4.2V所以降低电源电压可以完成这次实验，故A不符合题意；BC．为了能完成这次实验，滑动变阻器的最小电阻为代入数据得解得滑动变阻器的最大电阻为R滑最大=25Ω，所以更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器可以完成这次实验，故B符合题意；再串联一个10Ω的电阻，测滑动变阻器与串联的电阻的总阻值为故C符合题意；D．将电压表改接到滑动变阻器两端，不能改变电阻的分压作用，无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，所以不能完成这次实验，故D不符合题意。故选BC。（6）[7]A．因电压表示数不变，即电流与R乘积为一定值，故电流随R的变化关系为反比例函数，故A不符合题意；B．换用不同的电阻时，电压表示数不变，故B不符合题意；C．定值电阻的电压为2V，变阻器的电压为1V，由分压原理，变阻器与R的比值为1∶2，故变阻器连入电路的电阻与R的关系为一过原点的直线，故C符合题意；D．根据定值电阻的功率为即电阻的电功率与R乘积为一定值，电阻的电功率随R变化关系为反比例函数，故D不符合题意。故选C。5．          电流表的正负接线柱接反了     d     将5Ω和15Ω串联     电流表改接大量程     2.4     15     见解析【详解】（1）[1]滑动变阻器串联，且一上一下，滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小，故滑动变阻器的接在c接线柱，故用一根导线一端与c和b两端相连，如图所示： （2）[2] 电流表指针反偏，只能说明电流表的正负接线柱接反了。（3）[3]探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压相同，当换成大电阻后，根据串联分压，电阻变大，电压表的示数变大，那么滑动变阻器需要分担更多的电压，那么滑动变阻器的所接入的阻值变大，故需要将滑片向d端移动。（4）[4]将5Ω和15Ω串联，即可等效于20Ω的电阻。（5）[5] 一个2Ω的电阻时，电阻太小，定制电阻为2Ω，定值电阻的电压为2.4V，则电流为1.2A，电流过大，需要更换大量程。（6）[6][7]根据图丙可知，当电阻为10Ω时，电流为0.24A，那么电压为2.4V；定值电阻分担的电压为3.6V，电压之比为2∶3，即为电阻之比，故实验的小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于15Ω。（7）[8]图像可知在电压一定时电流与电阻的倒数成正比，所以可以得出在电压一定时电流与电阻成反比，但不能只说电流与电阻成反比。6．     4     6【详解】[1]当R2为零，即滑动变阻器的阻值为零，只有电阻R1接入电路，则此时电压表测量电源电压，故电源电压为故电源电压为4V。[2]当滑动变阻器接入的电阻为18Ω时，定值电阻R1的电压为1V，电阻R1和R2串联，则电阻R2两端的电压为3V，电阻R1和R2电阻的电压之比为1：3，那么电阻之比也为1：3，则电阻R1为6Ω。7．     电磁波     半导体【详解】[1]手机扫码支付是通过电磁波传递信息的。[2] 制作手机芯片的材料是硅、锗等半导体材料。8．     并     化学【详解】[1]太阳能信号灯可以独立工作，互不影响，所以是并联的。[2]蓄电池充电时将电能转化为化学能，蓄电池工作时将化学能转化为电能。9．     保持电阻R两端电压不变     2【详解】[1][2]探究电流与电阻关系的实验，为控制变量，电阻两端电压要保持不变，通过滑动变阻来实现，由乙图可知，电流I=3 A时，电阻的倒数为，电阻=，电压为10．     S极     2200W     25.1     20【详解】（1）[1]电磁铁是根据电流的磁效应制成的，图甲中电流从电磁铁的上端外侧流入，由安培定则可知，线圈的下端为N极，其上端的磁极为S极。（2）[2]分析甲图可知，当衔铁与上方触点接通时，电路中只有R3工作，为加热状态，当衔铁与下方触点接通时，电路中R3与R4串联，一起工作，为保温状态，加热时电热丝R3的功率为（3）[3]电路处于加热状态，正常工作1小时，产生热量Q=Pt=2200W×3600s=7.92×106J产生的热量80%被水吸收，则水吸收热量Q吸=80%×Q=80%×7.92×106J=6.336×106J由Q吸=cmΔt变形得，水升高的温度（4）[4]如果将热水器中的水温设置为60℃，此时控制电路中的电流刚好为0.2A，由可知此时控制电路的总电阻由图像可知，60℃时R1的阻值为10Ω，则R2的阻值为R2=R总-R1=30Ω-10Ω=20Ω