湖北武汉市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-04电磁学（电功和电功率、电和磁、信息的传递）

湖北武汉市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-04电磁学（电功和电功率、电和磁、信息的传递）

一、单选题

1．（2022·湖北武汉·统考中考真题）如图所示为导体甲的电流随电压变化的图像，定值电阻乙的阻值为5Ω。下列说法错误的是（　　）

A．甲与乙串联在电源电压为2V的电路中，电路中的电流是0.20A

B．甲与乙串联在电源电压为1V的电路中，甲的功率是0.2W

C．甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，干路中的电流是0.65A

D．甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，电路的功率是0.4W

2．（2022·湖北武汉·统考中考真题）关于生活用电，下列说法错误的是（　　）

A． 使用螺丝刀试电笔时要用指尖抵住上端的金属帽

B． 与三孔插座中标有①的插孔相连的导线和室外的大地相连

C． 人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线，不会触电

D． 用电器的总功率过大，容易发生火灾

3．（2021·湖北武汉·统考中考真题）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P从最上端移动到最下端的过程中，电压表V2的示数最小值为3V，电压表V1与V2的示数之差变化了2V。闭合开关S1和S2，将滑片P从最下端移动到最上端的过程中，电阻R3的最大功率为0.75W，当滑片P在中点时，电路总功率为P总，电压表V1与V2的示数之比为1:2。P总为（　　）

A．2W B．2.4W C．3W D．3.2W

4．（2021·湖北武汉·统考中考真题）关于生活用电，下列说法正确的是（　　）

A．人只要不接触带电体，就不会触电

B．电线使用年限过长，绝缘皮破损，可能造成短路

C．用试电笔的笔尖接触被测的导线，手指不能碰到金属笔卡或笔尖

D．家庭电路安装空气开关和漏电保护器，都是防止漏电而采取的安全措施

5．（2021·湖北武汉·统考中考真题）将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路，测出相应的电阻两端的电压U和通过的电流I，把测得的数据在坐标系中描点，如图所示。根据图中信息判断，下列说法正确的是（　　）

A．阻值相差最大的两个电阻是a和d

B．阻值相差最小的两个电阻是b和c

C．电功率相差最大的两个电阻是b和d

D．电功率相差最小的两个电阻是a和d

6．（2020·湖北武汉·统考中考真题）如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图。下列说法正确的是

A．电能表用来计量家中所有用电器的总功率

B．空调正常工作时，吊灯一定发光

C．如果插座被短路，“漏电保护器”就会切断电流

D．空气开关“跳闸”，可能是电路发生短路引起的

7．（2020·湖北武汉·统考中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L的I-U图象如图乙所示。当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片P在最右端时，电压表的示数是2V，电流表的示数是I1；当只闭合开关S1、S3，滑片P在最左端时，电流表的示数是I2；当只闭合开关S2、S3，滑片P在中点时，电压表的示数是3V，电流表的示数是I3。已知I1:I2=2:9，I2:I3=3:1。当滑片P在最左端时，通过开关通断，可使电路消耗的功率最大，该最大值是

A．7.2W B．8.1w C．9.0W D．9.9W

8．（2020·湖北武汉·统考中考真题）如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连，当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号下列说法正确的是（ ）

A．温度计中的水银是绝缘体

B．电铃响时，电磁铁右端是N极

C．温度降低到74℃以下，电铃响

D．电铃响且滑片P向左移动时，电磁铁磁性减弱

二、填空题

9．（2021·湖北武汉·统考中考真题）2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射成功，标志着我国空间站时代已经到来。如图所示，天和核心舱沿椭圆轨道环绕地球运行，不受空气阻力，因此机械能守恒。

（1）天和核心舱与地面控刚中心通过电磁波传递信息，电磁波______（填“能”或“不能”）在真空中传播；

（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点经远地点再回到近地点的过程中，天和核心舱的动能______（填“减小”“增大”“先减小后增大”或“先增大后减小”）；

（3）若天和核心舱在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是______m/s。

10．（2020·湖北武汉·统考中考真题）如图所示的装置可以用来研究_________(填“电动机”或“发电机”)的工作原理。

将图中的电源换成电流表，闭合开关，让导体ab左右摆动，发现电流表指针偏转，表明导体ab中_____(填“有”或“没有”)感应电流通过，导体ab的机械能转化为________能。

11．（2020·湖北武汉·统考中考真题）2020年6月23日，我国北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗组网卫星成功发射，能为全球提供导航、定位、授时和短报文等服务。

(1)北斗卫星之间利用_____________(填“次声波”“电磁波”或“超声波”)相互传递信息，实现“星间链路”；

(2)“北斗+”让天地互通更加智慧。在某公交年站，一同学从电子站牌上看到一辆公交车需要时6分钟行驶3.2千米才能到达某站，由此他预测该车的速度是_____________千米/小时，该车实际上提前8秒到达此站，它的行驶速度是_________(结果保留两位小数)米/秒。

三、实验题

12．（2022·湖北武汉·统考中考真题）某同学用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是3.8V。

（1）图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上：打“×"，并补画出正确的那根导线______；

（2）正确连接电路后，小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流是______A，小灯泡的额定功率是______W；

（3）测出小灯泡额定功率后，该同学接着移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.32A时，电压表的示数不可能是______（填标号）。

A．3.9V                B．4.0V               C．4.1V

13．（2022·湖北武汉·统考中考真题）某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合回路。

（1）让导线AB在磁场中静止，观察到电流表指针______；让导线AB在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体，观察到电流表指针______；保持蹄形磁体静止让导线AB从图中所示位置水平向右运动，观察到电流表指针______。（填“偏转”或“不偏转”）

（2）图乙中的a表示垂直于纸面的-根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是______（填标号）。

14．（2021·湖北武汉·统考中考真题）某同学用下图所示的装置研究电磁感应。

（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中______（填“无”或“有”）感应电流；

（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针______（填“不会”或“会”）偏转；

（3）利用电磁感应原理工作的装置有______（填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”）。

参考答案：

1．B

【详解】A．若甲与乙串联在电源电压为2V的电路中，电路中的电流是0.20A，则总电阻为

而乙电阻的阻值为5Ω，则甲电阻的阻值为

根据通过的电流为0.2A，则此时甲电阻两端的电压为1V，此时计算出甲电阻也是5Ω，故A正确，A不符合题意；

B．甲与乙串联在电源电压为1V的电路中，则甲的电压小于1V，甲的电流也小于0.2A，故甲的功率小于0.2W，故B错误，B符合题意；

C．甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，则通过乙电阻的电流为

通过图像可知，此时通过甲的电流为0.25A，则干路中的电流是

故C正确，C不符合题意；

D．若甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，通过乙电阻的电流为

通过图像可知，当电压为1V时，通过甲的电流为0.2A，则干路中的电流是

电路的功率是

故D正确，D不符合题意。

故选B。

2．C

【详解】A．使用螺丝刀试电笔时要用指尖抵住上端的金属帽，这样接触火线时，形成一个闭合的回路，氖管发光，故A正确，不符合题意；

B．三孔插座中三个孔，①为地线、②为火线、③为零线，因此标有①的插孔相连的导线和室外的大地相连，故B正确，不符合题意；

C．人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线，人体连接零线与火线，此时加在人身上的电压为220V，会触电，故C错误，符合题意；

D．用电器的总功率过大，电流会过大，根据焦耳定律可知，产生的热量增加，容易发生火灾，故D正确，不符合题意。

故选C。

3．B

【详解】由图可知，只闭合S1，R1、R2、R3串联，V1测R2、R3两端总电压，滑片P在最上端时，R2=0，V2测R1两端电压，此时最小值为3V，滑片P在最下端时，V2测R1和R2阻值两端电压，电压表V1示数不变，而电压表V1与V2的示数之差变化了2V，即V2示数变化了2V，即R2两端电压为2V，根据串联分压得

即

闭合开关S1、S2时，R1、R2滑片之上的部分电阻、R3串联，当滑片P在中点时，相当于R1、R2、R3串联，V1测R2、R3两端总电压，V2测R1和R2阻值两端电压，且电压表V1与V2的示数之比为1:2，根据串联分压可得

整理可得

可求得

滑片P在最上端时，R2=0，V2测R1两端电压，此时电路电阻最小，此时相当于R1、R3串联，

且

则根据串联分压，R3两端电压与电源电压的关系为

R3有最大功率0.75W，得

即

而当P在中点时，电路总功率为

故B符合题意。

故选B。

4．B

【详解】A．人不接触带电体，也可能触电，如高压电弧触电，故A错误；

B．电线使用年限过长，绝缘皮破损，零、火线有可能接触，会造成短路，故B正确；

C．试电笔在使用时，笔尖接触被测的导线，手指接触金属笔卡，若接触火线，氖管会发光，故C错误；

D．安装空气开关是防止电流过大而采取的安全措施，漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施，故D错误。

故选B。

5．C

【详解】AB．结合图，由欧姆定律可知，a电阻最大，c但最小，即a、c阻值相差最大；b、d阻值相同，阻值差最小。故AB错误；

CD．根据公式可知，b电功率最大，d电功率最小，电功率差最大；a、c电功率相同，阻值差最小。故C正确，D错误。

故选C。

6．D

【详解】A．电能表是用来计量家中所有用电器消耗的电能的，A错误；

B．空调和吊灯属于并联，他们并不影响互相的工作，B错误；

C．漏电保护器与插座是串联的，插座处发生漏电或有人触电时才会切断电源；如果插座被短路，空气开关就会切断电流，故C错误；

D．电路发生短路，电路中的电流非常大，这时空气开关就会“跳闸”，D正确。

故选D。

7．B

【详解】当滑片P在最左端时，通过开关通断，要使电路消耗的功率最大，根据公式可得，整个电路电阻应最小，当闭合开关S1、S2、S3时，电阻、并联后与电灯泡再并联，此时电路总电阻最小；

当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片P在最右端时，电路为、串联的简单电路，电压表测电压，电流表的示数是I1，此时有

当只闭合开关S2、S3，滑片P在中点时，电路为、灯泡串联的简单电路，电压表测灯泡电压，电压表的示数是3V，电流表的示数是I3，根据乙图可知，I3=0.3A，此时有

已知I1:I2=2:9，I2:I3=3:1，则

联立上面方程可求出

U=6V

当只闭合开关S1、S3，滑片P在最左端时，此时电路为、并联的电路，电流表的示数是I2，则有

整个电路电阻应最小，当闭合开关S1、S2、S3时，电阻、并联后与电灯泡再并联，由乙图，此时灯泡电压为6V，可算出灯泡电阻为

电路总电阻为

此时电路消耗的最小功率为

故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

8．B

【详解】A．水银属于金属，金属是导体，故A错误；

B．由安培定则知，电磁铁的右端为N极，故B正确；

C．由电路图知，温度降到74℃时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁被释放，电铃不响，故C错误；

D．由电路图知，当滑片向左移动时，变阻器接入电路的阻值减小，由欧姆定律知，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，故D错误。

故选B。

9．     能     先减小后增大     7600

【详解】（1）[1]电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。

（2）[2]天和核心舱沿椭圆轨道从近地点远地点的过程中，动能转化为重力势能变大，动能减小；从远地点到近地点的过程中，重力势能变为动能，动能增大。

（3）[3]天和核心舱的平均速度

10．     电动机     有     电

【详解】[1]闭合开关，处在磁场中的导体棒ab中有电流通过时，它就会运动起来，表明通电导体在磁场中受到力的作用，该装置可以用来研究电动机的工作原理。

[2][3]将图中的电源换成电流表，使导体ab左右摆动，它此时做切割磁感线运动，闭合电路中会产生感应电流，即导体ab中有感应电流通过，电流表指针发生偏转，该过程消耗机械能，获得电能，将机械能转化为电能。

11．     电磁波     32     9.09

【详解】(1)[1]广播、电视、移动通信、卫星通信是利用电磁波来传递信息的。

(2)[2]由可得该车的速度是

[3]该车实际上提前8秒到达此站，它的行驶速度是

12．          0.3     1.14     AB

【详解】（1）[1]原电路中，电流表与滑动变阻器串联后和灯泡并联，且电压表串联在电路中，这些是错误的，电流表、滑动变阻器和灯泡应串联，电压表并联在灯泡两端，如图所示

（2）[2]由图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，根据指针的位置可得，电流表的示数为0.3A。

[3]小灯泡正常发光时的电流为0.3A，因为小灯泡正常发光，所以其两端电压等于小灯泡的额定电压，即3.8V，根据功率公式P=UI可得，小灯泡的额定功率为

（3）[4]正常发光时，灯泡的电阻为

当电流表的示数为0.32A时，若电压表的示数为3.9V，则此时灯泡的电阻为

若电压表的示数为4.0V，则此时灯泡的电阻为

若电压表的示数为4.1V，则此时灯泡的电阻为

又因为灯泡的电阻随灯泡两端电压的增大而增大，所以电压为3.9V、4.0V和4.1V时，灯泡的电阻应该要大于R正，但是很明显，只有，符合条件，所以电压表的示数不可能是3.9V和4.0V。

故选AB。

13．     不偏转     不偏转     偏转     CD

【详解】（1）[1]让导线AB在磁场中静止，导线没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，观察到电流表指针不偏转。

[2]让导线AB在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体，导线没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，观察到电流表指针不偏转。

[3]持蹄形磁体静止让导线AB从图中所示位置水平向右运动，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，观察到电流表指针偏转。

（2）[4]AB．图AB中导体运动的方向与磁感线平行，导线没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故AB不符合题意；

CD．图CD中，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，故CD符合题意。

故选CD。

14．     有     会     动圈式话筒

【详解】（1）[1]磁体磁感线的方向由N极指向S极，如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，此时导体棒有做切割磁感线运动，所以电路中有感应电流。

（2）[2]磁体磁感线的方向由N极指向S极，如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，此时导体棒切割磁感线，电路中有感应电流，电流表指针会偏转。

（3）[3]导体棒在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流的现象为电磁感应现象， 动圈式话筒工作时，当人对着话筒讲话时，膜片就随着声音颤动，从而带动连在一起的线圈在磁场中作垂直切割磁感线的运动，从而产生感应电流，所以利用电磁感应原理工作的装置有动圈式话筒。