四川省自贡市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-05电磁学（电功和电功率）

这是一份四川省自贡市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-05电磁学（电功和电功率），共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。
四川省自贡市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-05电磁学（电功和电功率） 一、单选题1．（2022·四川自贡·统考中考真题）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　）A．一旦发生触电事故，应先断开电源再进行抢救B．使用试电笔时，手指不能接触笔尾金属体C．选用插座时，所有家用电器都使用两孔插座D．空气开关跳闸后，重新闭合开关就可以了2．（2022·四川自贡·统考中考真题）小王随父母去自贡江姐故里进行红色研学之旅。需要提前给移动充电宝进行充电，充电宝容量为60000mA·h，充电电压为5V，充电时剩余电量为0，于是她关闭家中其它用电器，并观察到家里电能表如图所示，要给充电宝充满电，电能表的转盘将转过（　　）A．120r B．200r C．300r D．1000r3．（2021·四川自贡·统考中考真题）如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法错误的是（　　）A．U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故B．通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的C．图甲中，通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1∶2D．图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系4．（2021·四川自贡·统考中考真题）如图所示，是科技小组设计的监测河水流速变化的装置原理图，机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持不变。闭合开关S，当水流的速度变大时（　　）A．电压表的示数变大B．电流表的示数变小C．电路消耗的总功率变小D．电流表示数与电压表示数的比值变大5．（2021·四川自贡·统考中考真题）小军同学对教室中一些物理量的估测。合理的是（　　）A．黑板擦受到的重力约为15N B．课桌的高度约为8dmC．教室内一盏日光灯的功率约为400W D．教室内的大气压强约为103Pa6．（2021·四川自贡·统考中考真题）如图所示的电路中，电源电压为12V。在a、b间接入灯“4V 2W”，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光。断开开关取下灯L1，保持滑片P的位置不变，在a、b间接灯L2， “4V 4W”后闭合开关（本题不考虑温度对灯丝电阻的影响），则正确的是（　　）A．灯L2正常发光B．电压表的示数保持4V不变C．灯L2的实际功率为1.44WD．滑动变阻器接入电路的电阻为8Ω7．（2021·四川自贡·统考中考真题）如图甲是身高测量仪，体检者站在绝缘平台上，能自动显示身高，电路原理如图乙。R0为定值电阻，滑动变阻器R的滑片P随身高的增高而上滑。下列有关分析，正确的是（  ）A．电流表示数显示身高，身高越高示数越大B．电压表示数显示身高，身高越高示数越大C．身高越高，R0消耗的电功率越小D．身高越高，电路消耗的总功率越大8．（2021·四川自贡·统考中考真题）如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是(      )A．甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象B．乙图展示了电动机的原理C．丙图也可把拉线开关与灯的位置互换D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强9．（2020·四川自贡·统考中考真题）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V3W”字样，当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了6Ω，电流表示数变化了0.1A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（　　）A．灯泡的电阻为2ΩB．电源电压为9VC．滑动变阻器的最大电阻为12ΩD．当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为20W10．（2020·四川自贡·统考中考真题）一种试电笔的构造如图所示，下列说法正确的是(      )A．使用试电笔时手可以接触笔尖B．使用试电笔时手不要接触笔卡C．试电笔中的电阻可以用铁丝代替D．当氖管发光时有微弱电流通过人体 二、填空题11．（2021·四川自贡·统考中考真题）有一种电热水壶有“烧水”和“保温”两个挡，如右图所示是其内部简化电路图，已知R0=44，R1=1056，当S接1时，电热水壶处于______（选填“烧水”或“保温”档），当S接2时，通电2min该电热水壶产生的热量是______J。12．（2021·四川自贡·统考中考真题）每年6月6日是“爱眼日”，如图所示中的______图（选填“甲”或“乙”）是近视眼的成像示意图；CCTV“广而告之”栏目曾播放过一段公益广告（如右图所示），图中通过插座接入电路的用电器同时工作时，很有可能烧断保险丝，这说明电路中电流过大的原因之一是______。 三、实验题13．（2022·四川自贡·统考中考真题）张华同学采用如图甲所示的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，电源电压恒为3V。（1）连接电路时，开关应处于___________状态，滑动变阻器的滑片应滑到___________（选填“左”或“右”）端；（2）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数为0，电流表有示数，产生这一现象的原因是___________；A．小灯泡短路    B．小灯泡断路    C．滑动变阻器短路    D．滑动变阻器断路（3）排除故障后，继续进行实验，张华移动滑动变阻器的滑片，记录了多组数据，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像，如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为___________W，图像是曲线的主要原因是___________；（4）李英同学设计了另一种方案：不用电流表，但增加了一只阻值已知的定值电阻，用图丙所示的电路进行实验，也测量出了该小灯泡的额定功率。具体步骤如下：她闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压；然后保持不变，将电压表接在“a”处的导线换接到“b”处，读出电压表示数U，利用此方法测量出小灯泡的额定功率表达式___________（用已知和所测量的物理量符号表示）。14．（2020·四川自贡·统考中考真题）某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率，待测小灯泡的额定电压为2.5V。(1)请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接(        )；(2)检查电路连接无误后，闭合开关S前，滑动变阻器的阻值应处于______的位置。闭合开关S后，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是______；(3)故障排除后进行实验，通过移动滑片记录了多组数据，并作出了如图乙所示的I-U图像。据图可知小灯泡的额定功率为______W；(4)现将该小灯泡与一个10Ω的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端，此时小灯泡的实际功率是______W。 四、作图题15．（2020·四川自贡·统考中考真题）生活中有一种插线板，在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，请在图中画出开关、指示灯、电阻和插孔的连接方式，并与电源线接通。 五、计算题16．（2022·四川自贡·统考中考真题）小亮在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示，其简化电路如图乙所示，、均是发热电阻（阻值不随温度变化），欲将质量为1kg，初温为的汤加热至，设此汤的比热容为，求：额定电压220V额定功率低温档48.4W 高温档500W（1）汤需要吸收的热量；（2）利用电饭煲高温挡煲汤时，电饭煲正常工作且不考虑热损耗，则需要多少时间？（3）的阻值为多少？17．（2021·四川自贡·统考中考真题）如图甲是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜，其内部电路如图乙所示，为温控开关，为门控开关，R为石英加热管。消毒柜的总功率为1250W，其中臭氧发生器的功率为150W。求：（1）正常工作时通过石英加热管R的电流为多大？（2）在货架上放100kg的不锈钢餐具，将其从26加热到70，若电流产生的热量有20%损失，消毒柜石英加热管需要正常工作多长时间？[c钢=0.46×103J/（kg﹒）] 18．（2020·四川自贡·统考中考真题）如图所示的电路中，电源电压为3V，R为阻值未知的定值电阻，小灯泡L的规格为“6V　3W”，闭合开关S后，电流表的示数为1.25A。（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）求：(1)小灯泡的电阻；(2)小灯泡的实际功率；(3)通电1min，电阻R产生的热量。
参考答案：1．A【详解】A．电路起火或发生触电事故时，应该先切断电源，避免再次触电，故A正确；B．使用试电笔时，用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线，如果不接触笔尾金属体，氖管不会发光，故B错误；C．家庭中金属外壳的用电器需使用三孔插座，以避免用电器漏电时引起人体触电，故C错误；D．空气开关跳闸后，需排除故障后再重新闭合开关，故D错误。故选A。2．C【详解】给充电宝充满电消耗的电能W＝UIt＝5V×60000×10−3A×3600s＝1080000J＝0.3 kW•h1000r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过1000转，则消耗0.3kW•h电能，电能表转盘的实际转数n＝0.3kW•h×1000r/（kW•h）＝300r故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。3．B【详解】A．电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中空气的温度变化导致容器中空气体积的变化，即可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，故A正确；不符合题意；B．电流通过电阻丝时，电流会做功，电能转化为内能，使得电阻丝的内能变大，空气会吸收电阻丝的热量，是通过热传递的方式改变内能的，故B错误；符合题意；C．甲实验，两个电阻丝是串联的，电流和通电时间相同，右侧容器电阻的阻值是左侧容器电阻的阻值的2倍，由焦耳定律Q=I2Rt可知，右侧电阻产生热量是左侧电阻产生热量的2倍，即左右两边容器内电阻产生的热量之比是1∶2，故C正确，不符合题意；D．在乙装置中，一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流和通过左边电阻的电流相等，左边容器中通过电阻的电流大于右边容器中通过电阻的电流，这是研究电流产生的热量与电流的关系，故D正确，不符合题意。故选B。4．D【详解】AB．根据电路图可知，电阻和滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路的电流：流体的压强跟流速有关，流速越大的位置（上表面流速大），压强越小，当水流速度增大时，下表面压强大于上表面压强，R2滑片上移，变阻器连入电路的阻值变小，由电阻串联的规律知，电路的总电阻变小，由可知电路的电流变大，电流表示数变大；根据U=IR，R1两端的电压变大，由串联电路电压的规律，电压表示数减小，故AB错误；C．因电路的电流变大，根据P=UI知电路消耗总电功率变大，故C错误；D．电流表示数变大，电压表示数减小，电流表示数与电压表示数比值变大，故D正确。故选D。5．B【详解】A．黑板擦差不多150g，合0.15kg，则所受的重力为1.5N，故A不符合题意；B．课桌的高度约为80cm，则约为8dm，故B符合题意；C．教室内一盏日光灯的功率约为40W，故C不符合题意；D．教室内的大气压强约为105Pa，故D不符合题意。故选B。6．C【详解】在a、b间接入灯“4V 2W”， 调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光，则此时电流为则此时滑动变阻器的电压为则此时滑动变阻器的阻值为当保持滑片P的位置不变，在a、b间接灯L2， “4V 4W”，此时的灯泡L2的电阻为则总电阻为则电流为则此时电灯泡的电压为A．此时灯泡的电压不等于额定电压，故不会正常发光，故A错误；B．电压表测量灯泡L2的电压，变为了2.4V，故B错误；C．灯L2的实际功率为故C正确；D．此时滑动变阻器的阻值不变，故仍然为16Ω，故D错误。故选C。7．B【详解】AB．由电路图乙知，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器下端与滑片之间的电压，而随身高的增加，滑片P向上滑，则电压表对应测的电阻的阻值增大，所以电压表的示数也增大，而滑片移动的过程中，电路的总电阻不变，则电流不变，那么电流表的示数不变。所以电压表示数显示身高，故A错误，B正确；CD．由以上分析知，身高变化，对电路的电流没有影响，那么对定值电阻消耗的电功率也没有影响，而变阻器接入电路的总阻值保持不变，所以电路消耗的总功率也不变，故CD错误。故选B。8．B【详解】A．甲图说明通电导线的周围存在磁场，此现象为电流的磁效应，故A错误；B．图乙说明通电直导线在磁场中要受到力的作用，是电动机的原理，故B正确；C．从安全用电的角度分析，开关和灯的位置互换后，易造成触电事故，不安全，故C错误；D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮束缚电子的能力比较弱，电子转移到橡胶棒上，而使其带负电，故D错误。故选B。9．D【详解】A．灯泡正常发光时的电流IL==0.5A灯泡的电阻RL==12Ω故A错误；BC．当开关S1、S2都断开，滑片P在b端，变阻器连入电路的阻值最大，与灯泡串联，滑片P从b端滑到某一位置c时，电变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由I=可知通过电路的电流变大，通过电路的电流是0.5A，滑片P在b端的电流为Ib=0.5A-0.1A=0.4A因为电源的电压不变，由串联电路特点和欧姆定律得到U=Ib(RL+Rab)=Ib(RL+Rac)0.4A×(12Ω+Rab)=0.5A×(12Ω+Rab-6Ω)解得Rab=18Ω，Rac=12Ω电源电压U=0.4A×(12Ω+18Ω)=12V故BC错误；D．当开关S1、S2都闭合，变阻器和电阻R0并联，电流表测量干路中的电流，由并联电路电阻的规律可知总电阻变小，总电流变大，所以干路电流I=0.4A+0.1A+1.5A=2A并联电路中各支路两端的电压相等，所以通过滑动变阻器的电流I滑==1AR0的阻值R0=当S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，则电路的最小功率Pmin=故D正确。故选D。10．D【详解】使用试电笔时手不能接触笔尖，否则会发生触电，故A错；使用试电笔时手一定要接触笔卡，氖管才会发光，故B错；试电笔中的电阻不能用铁丝代替，否则会有较大的电流通过人体，发生触电，故C错；当氖管发光时有微弱电流通过人体，故D正确；应选D．11．     保温     【详解】[1] 当S接1时，两电阻串联，当开关S接2时，只有电阻R0接入，根据可知，电源电压不变，两电阻串联，总电阻比较大，电功率比较小，故当开关S接1时，两电阻串联，处于保温状态。[2]当S接2时，通电2min该电热水壶产生的热量是通电2min该电热水壶产生的热量是。12．     乙     总功率过大【详解】[1]近视眼是折光能力强，成像在视网膜前，故选乙。[2]图中通过插座接入电路的用电器同时工作时，总功率过大，会导致电路中电流过大，很有可能烧断保险丝。13．     断开     右     A     0.625     小灯泡的电阻受温度的影响     【详解】（1）[1][2]连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态，滑片应置于变阻器阻值最大处于，即图甲中的变阻器的最右端。（2）[3]A．实验所用电路为串联电路，电流表有示数，说明电路通路，电压表无示数，且小灯泡不亮，可能是小灯泡短路了。故A符合题意；B．小灯泡断路时，电流表无示数，但电压表与电源接通，电压表有示数，故B不符合题意；C．滑动变阻器短路时，电路通路，电流表有示数，电压表与电源接通，电压表有示数，故C不符合题意；D．滑动变阻器断路，电流表无示数，电压表也无示数，故D不符合题意。故选A。（3）[4]由图乙知，小灯泡两端的电压为2.5V时，电路中的电流为0.25A，小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W[5]图乙中，图像是曲线是因为小灯泡的电阻受温度的影响，电压增大时，小灯泡灯丝的温度升高，电阻也随之增大。（4）[6]由图丙知，小灯泡与R0和滑动变阻器串联连接，电压表的导线接在a处时，电压表测小灯泡两端的电压，调节滑片，让电压表的示数为小灯泡的额定电压U额，小灯泡正常工作。滑片位置保持不变，电压表的导线换接到b处时，电压表测量小灯泡及R0的总电压， R0两端的电压U0=U-U额电路中的电流小灯泡的额定功率14．          最大     灯泡断路     0.75     0.2【详解】(1)[1]小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择0-3V的量程，电压表和灯泡并联，如图所示：(2)[2]为了保护电路，闭合开关S前，滑动变阻器的阻值应处于阻值最大处。[3]闭合开关S后，灯泡不亮，电流表指针几乎不动，电路中无电流，说明电路有断路，电压表有示数，则与电压表并联的之外部分一定完好，说明与电压表并联的灯泡部分有断路，导致电压表串联在电路中了，所以可能的原因是小灯泡断路。(3)[4]由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，所以灯泡的额定功率PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W(4)[5]电源由两节干电池组成，电源电压是3V，由图乙可知，只有当灯泡两端的电压U灯=1.0V，对应的电流I=0.2A时，根据串联电路电流的特点，通过定值电阻的电流大小等于0.2A，此时定值电阻的电压U定=IR=0.2A×10Ω=2V又根据串联电路电压的特点，灯和定值电阻的总电压U=U灯+U定=1V+2V=3V刚好为电源电压。所以，此时小灯泡的实际功率P实=U灯I=1V×0.2A=0.2W15．【详解】插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；由题可知，如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明指示灯和插座之间是并联的；开关接在指示灯、插座和火线之间控制火线使用更安全；由于指示灯的工作电压较小，所以需要给指示灯串联一个电阻来分担电源的电压；三孔插座的接法是左零右火上接地，如图所示：16．（1）；（2）；（3）【详解】解：（1）由可知，汤吸收的热量（2）由可知，在不考虑热损耗的情况下，电饭煲高温煲汤时需要的时间（3）由图乙可知，当开关S连接触点2时，仅电阻接入电路，根据欧姆定律分析可知，此时电路电流最大，为高温档。由电功率变形式可知，电阻的阻值由图乙可知，当开关S连接触点1时，电阻和串联接入电路，电路总电阻大，根据欧姆定律分析可知，此时电路电流最小，为低温档。由电功率变形式可知，电阻和的总电阻故的阻值答：（1）汤需要吸收的热量为；（2）高温档煲汤需要的时间为；（3）的阻值为。17．（1）5A；（2）2300s【详解】解：（1）正常工作时，石英加热管的功率为P加 P总=P发+P加P加=P总-P发=1250W-150W=1100W正常工作时通过石英加热管R的电流（2）不锈钢餐具吸收的热量Q吸=C钢m钢(t-t0)消毒柜石英加热管 消毒柜石英加热管的效率 列方程解得t=2300s答：（1）正常工作时通过石英加热管R的电流5A；（2）消毒柜石英加热管需要正常工作时间为2300s。18．(1) 12Ω；(2)0.75W；(3)180J【详解】由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路中的电流。(1)小灯泡的电阻RL==12Ω(2)因并联电路中各支路两端的电压相等，灯泡两端的电压等于电源电压，小灯泡的实际功率(3)通过灯泡的电流IL==0.25A通过R的电流IR=I-IL=1.25A-0.25A=1A通电1min，电阻R产生的热量Q=W=UIRt=3V×1A×60s=180J答：(1)小灯泡的电阻是12Ω；(2)小灯泡的实际功率是0.75W；(3)通电1min，电阻R产生的热量是180J。