江西省2020-2022三年中考物理真题分类汇编07电功和电功率、电和磁

江西省2020-2022三年中考物理真题分类汇编07电功和电功率、电和磁

一、单选题

1．（2020·江西·统考中考真题）如图所示，是同学们所画的几种情景下的示意图，其中正确的是（　　）

A．作用在鱼竿上的阻力及其力臂

B． 从岸上看水中鱼的光路图

C． 地磁场方向及小磁针静止时的指向

D．家庭电路部分连线情况

2．（2020·江西·统考中考真题）许多实验仪器的制作都运用了转换的思路，将不易观测的量或现象转换为容易观测的量或现象，如图所示的实验仪器中，没有利用这种制作思路的（　　）

A．简易U形压强计

B． 卷尺

C． 电压表

D． 电能表

3．（2021·江西·统考中考真题）如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则下列分析正确的是（　　）

A．旋转钥匙相当于闭合开关

B．电磁铁是利用电流的热效应来工作的

C．电磁铁通电后电磁铁的上端为S极

D．电动机工作时将电能全部转化为机械能

4．（2022·江西·统考中考真题）如图所示，是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S，滑片P向左移动，使静止在水平桌面的条形磁体滑动，打开门锁。下列说法正确的是（　　）

A．通电后电磁铁a端为S极

B．滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强

C．条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力

D．条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力变小

二、多选题

5．（2022·江西·统考中考真题）下列说法中正确的是（　　）

A．测量时选用精密的工具可以减小误差

B．电流通过导体产生的热量跟电流成正比

C．水的比热容较大，供暖效果好，但冷却效果差

D．连通器内的水不流动时，各容器中的水面相平

6．（2021·江西·统考中考真题）如图所示是小明同学在生活和学习中观察到的现象，其对应的解释合理的是（　　）

A．甲图，因为鸡蛋受到的压强比石头的大，所以鸡蛋破裂

B．乙图，只要水的温度达到沸点，水就能继续沸腾

C．丙图，急刹车时乘客向前倾，是因为乘客具有惯性

D．丁图，电流表指针反向偏传是因为通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关

7．（2022·江西·统考中考真题）如图所示，是同学们所画的几种情景示意图，其中错误的是（　　）

A．条形磁体的磁感线

B．水平仪上重锤受到的重力G

C．四冲程内燃机的压缩冲程

D．动力F的力臂l

三、填空题

8．（2022·江西·统考中考真题）劳动课上，同学们开展了“使用测电笔辨别火线和零线”的活动。如图所示，测电笔的氖管发光，说明被检测的插孔与______相连，此时，测电笔与人体之间的连接方式是______联。

9．（2021·江西·统考中考真题）如图所示的三孔座应______联接入家庭电路中，且最上面的孔应与______相连。

10．（2021·江西·统考中考真题）如图所示是我国古代四大发明之一的指南针——司南，静止时它的长柄指向地理的______方。在11世纪，我国宋代学者______就发现了地理两极和地磁两极并不重合，这个发现比西方早了400多年。

11．（2022·江西·统考中考真题）如图所示，是某同学在科技节上展示的作品结构图。该作品的工作原理是通电线圈在______中受力转动，它就是一个自制的______机模型图。

四、实验题

12．（2021·江西·统考中考真题）【实验名称】测量小灯泡电功率

【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡（电阻约10Ω），电压为6V的电源，电流表，电压表，滑动变阻器（50Ω 0.5A），开关，导线若干。

【实验步骤】

（1）用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整（要求滑动变阻器连入电路时阻值最大）___________

（2）电路连接时开关应___________。小明同学检查电路无误后，闭合开关，发现灯泡不亮，但电流表和电压表均有较小的示数，接下来他应该___________。

（3）小明同学进行实验得到部分实验数据如下表，则小灯泡的额定功率为0.75W。当小灯泡两端电压为1.5V时，小灯泡的亮度___________（选填“正常”，“较暗”或“较亮”）

【拓展】好学的小明同学又向老师要了一个R=20Ω的定值电阻，用来替换电路中的电流表。替换后电路如图乙所示，并设计下列方案测量小灯泡的额定功率。

（1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压；

（2）保持滑片位置不变。电压表所接的b接点不动，只断开a接点，改接到c接点上，测定值电阻R两端的电压U0；

（3）计算小灯泡的额定功率：仔细分析发现此方案无法测出小灯泡的额定功率，其原因是①___________；②___________。

13．（2020·江西·统考中考真题）探究磁与电的联系。

如左图所示，是灵敏电流计的内部结构，小红同学参加课外实践活动，发现灵敏电流计内部结构与电动机、发电机内部结构类似，出于好奇，她利用如右图所示的装置进行了下面的实验｡

【进行实验】用手拨动其中一个灵敏电流计指针的同时，另一个灵敏电流计的指针也发生了偏转｡

【交流】拨动右侧灵敏电流计的指针时，表内线圈在磁场中______运动，产生了感应电流｡于是，左侧灵敏电流计内的线圈同时也会有电流，它在______中受到力的作用，带动指针偏转起来。此时的右侧灵敏电流计相当于______机｡

五、计算题

14．（2022·江西·统考中考真题）如图所示，已知电源电压恒为8V，小灯泡上标有“6V 3W”。

（1）求小灯泡正常发光时的电流和电阻；

（2）闭合开关S，移动滑片P，使小灯泡正常发光，求此时滑动变阻器连入电路中的电阻和电路消耗的总功率。

15．（2021·江西·统考中考真题）如表一所示是小红同学家的燃气热水器正常工作时显示的部分参数。已知水的初温为20℃，C水=4.2×103J/（kg•℃），求：

（1）燃气热水器正常工作10min流出的热水的质量；

（2）燃气热水器正常工作10min流出的热水所吸收的热量；

（3）小红同学观察到学校用的是即热式电热水器，铭牌如表二所示。若要得（2）问中热水所吸收的热量，即热式电热水器需正常工作16min40s，则该即热式电热水器的加热效率为多少？

（4）请写出使用电能的两个优点。

16．（2021·江西·统考中考真题）小明同学在物理实验室发现一个电学元件，是由一个标有“2V 2W的小灯泡和一个定值电阻R连接而成。小明同学将该元件接入如图所示的电路中，电源电压恒为6V，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表的示数总在0.2A-1A的范围内变化（小灯泡的电阻不随温度变化，且电路元件始终完好）。求：

（1）小灯泡正常工作时的电流和电阻；

（2）定值电阻R0与小灯泡的连接方式；

（3）定值电阻R0的阻值；

（4）滑动变阻器R的最大阻值。

17．（2020·江西·统考中考真题）如图所示，电源电压恒定不变，已知定值电阻的阻值为R0，不考虑温度对灯丝电阻的影响｡

(1)当S1和S2都闭合时，电流表的示数分别为I1､I2，且I1>I2，小灯泡L1恰好正常发光，求电源电压及小灯泡L1的电阻值；

(2)当开关S1和S2都断开时，某一电表示数为I3（I3≠0），求电路的总功率｡

18．（2020·江西·统考中考真题）冬天打出来的果汁太凉，不宜直接饮用如图所示，是小丽制作的“能加热的榨汁杯”及其内部电路简化结构示意图，该榨汁杯的部分参数如表所示，求：

(1)仅榨汁时的正常工作电流；

(2)R2的阻值；

(3)已知该榨汁杯正常工作时的加热效率为90%，给杯子盛满果汁并加热，使其温度升高30℃，要加热多长时间｡[，]

参考答案：

1．C

【详解】A．阻力的作用点为鱼线与杆的交点，阻力的方向沿绳子向下，过拉力作用点作竖直向下的拉力为阻力；过支点O作阻力作用线的垂线，为阻力臂，图中阻力的示意图是错误的，故A错误；

B．从岸上看水中鱼，鱼反射的光从水中进入空气中，发生折射进入人眼，图中入射光线和折射光线的方向错误，故B错误；

C．地球地理的南极是地磁的北极，地理的北极是地磁的南极，磁感线从地磁的北极到地磁的南极，小磁针静止时北极所指的方向和磁感线的方向相同，故C正确；

D．家庭电路中开关接到火线和灯泡之间，图中开关接到零线和灯泡之间，故D错误。

故选C。

2．B

【详解】A．简易U形压强计，将压强的大小转换为U形管两端液面的高度差，不符合题意；

B．卷尺是测量物体长度的工具，可以直接测量出物体的长度，符合题意；

C．电压表将电压的大小转换为指针偏转角度的大小，不符合题意；

D．家庭电路中消耗电能的多少转换为铝盘转动的圈数，从而得到表盘上数字的多少，不符合题意。

故选B。

3．A

【详解】A．插入钥匙并旋转才能启动汽车，所以旋转钥匙相当是闭合开关，接通电路，故A正确；

B．电磁铁是在电流通过线圈时，线圈产生磁性，所以电磁铁利用电流的磁效应工作的，故B错误；

C．图示中的电磁铁，电流从其上端流入，下端流出，据安培定则知，电磁铁的下端为S极，故C错误；

D．电动机工作时，大部分电能转化为机械能，小部分电能转化为内能，故D错误。

故选A。

4．B

【详解】A．由图中可知，通电后电流从电磁铁的b端流入，由安培定则可知，电磁铁的a端为N极，故A错误；

B．滑片向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，故电路中电流变大，则电磁铁的磁性增强，故B正确；

C．因条形磁铁的b端为S极，故由异名磁极相互吸引可知，条形磁体会受到向左的磁力作用而向左滑动，故条形在滑动过程中受到桌面向右的摩擦力，故C错误；

D．条形磁体在滑动过程中，在竖直方向上处于受力平衡状态，条形磁铁与桌面之间的压力和粗糙程度不变，故条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力不变，故D错误。

故选B。

5．AD

【详解】A．误差就是在正确测量的情况下，测量值与真实值之间存在的差异，选用更精密的测量工具，改进实验方法，多次测量取平均值都可以减小误差，但不能消除误，故A正确；

B．根据焦耳定律可知，电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，与电阻成正比，与通电时间成正比，故B错误；

C．因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以暖气装置中用水来供热效果好；升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水来冷却，效果同样好，故C错误；

D．上端开口，底部连通的容器是连通器，根据连通器原理可知，连通器内的水不流动时，各容器中的水面相平，D正确。

故选AD。

6．CD

【详解】A．鸡蛋和石头碰撞时，鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对相互作用力，大小相等，受力面积相等，所以相互的压强相等，但鸡蛋的抗撞力弱，所以破裂，故A不符合题意；

B．乙图中，移去酒精灯，水继续沸腾是因为水的温度保持不变，且还能继续吸热，故B错误；

C．急刹车时乘客身体下部受到力的作用随车停止，但上部由于惯性要保持原来的运动状态，于是会向前倾，故C符合题意；

D．电流表指针转动是利用通电导体在磁场中受到力的作用工作的，而电流的方向不同，导体受到的力也不同，那么电流表指针偏转也不同，故D符合题意。

故选CD。

7．BCD

【详解】A．条形磁铁周围的磁感线是从N极出发，回到S极，故A正确，不符合题意；

B．重力的方向总是竖直向下的，水平仪是利用这个原理工作的，所以重锤受到的重力的方向是竖直向下的，重力的作用点在重锤上，故B错误，符合题意；

C．汽油机进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故C错误，符合题意；

D．力臂是支点到动力作用线的距离，即力臂与力的作用线垂直，而图示力臂与力的作用线不垂直，故D错误，符合题意。

故选BCD。

8．     火     串

【详解】[1]火线是带电的，零线不带电，所以测电笔的氖管发光，说明被检测的插孔与火线相连。

[2]当测电笔氖管发光时，火线、测电笔、人体和大地形成通路，所以测电笔与人体之间的连接方式是串联。

9．     并     大地

【详解】[1]家用电器都是并联在电路中，三孔插座是用来插上插头，以让用电器工作，因此三孔插座也是并联在电路中的。

[2]三孔插座接线原则是左孔零线右孔火线，上孔接地线。

10．     南     沈括

【详解】[1]地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其长柄指向地理的南方。

[2]地理两极和地磁两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏移，这一现象最早是我国宋代学者沈括发现的。

11．     磁场     电动

【详解】[1]通电线圈中有电流通过，线圈在磁体的磁场周围，线圈能受力转动，说明磁场对电流有力的作用。

[2]该模型是先通电，然后线圈转动起来，将电能转化为机械能，是一个自制的电动机模型。

12．          断开     移动滑动变阻器的滑片     较暗     电压表的正、负接线柱接反     灯泡两端电压不能达到额定电压

【详解】（1）[1]电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，要求滑动变阻器连入电路时阻值最大，由图可知，滑动变阻器需要接入右下端接线柱，电路图如下

（2）[2]为了保护电路，在连接电路时，开关需要断开。

[3]闭合开关，发现灯泡不亮，但电流表和电压表均有较小的示数，需要移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的亮度。

（3）[4]当小灯泡两端电压为1.5V时，电流为0.22A，此时小灯泡的实际功率

P=UI=1.5V×0.22A=0.33W

此时小灯泡实际功率小于额定功率，故此时小灯泡的亮度较暗。

【拓展】（3）①[5]电压表所接的b接点不动，只断开a接点，改接到c接点上，此时电压表正负接线柱会接反，无法准确测量电压，故无法测出小灯泡的额定功率。

②[6]小灯泡的电阻约为10Ω，而定值电阻的阻值为20Ω，由串联分压的知识可知，小灯泡两端的最大电压为2V，此时灯泡两端电压不能达到额定电压，故无法测出小灯泡的额定功率。

13．     做切割磁感线     磁场     发电

【详解】[1][2]拨动右侧灵敏电流计的指针时，表内线圈在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，由于左侧灵敏电流计和右侧灵敏电流计相连，左侧灵敏电流计内的线圈同时也会有电流，在磁场中受到力的作用，从而带动指针偏转。

[3]右侧灵敏电流计产生感应电流，属于电磁感应现象，相当于发电机。

14．（1）0.5A，12Ω；（2）4Ω，4W

【详解】解：（1）小灯泡正常发光时的电流为

电阻为

（2）由图可知，灯泡L和滑动变阻器R串联，电压表测量灯泡两端的电压。移动滑片P，使小灯泡正常发光，此时灯泡电压为U额=6V，电路的电流等于灯泡的额定电流I=0.5A。根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端的电压为

U滑=U-U额=8V-6V=2V

滑动变阻器连入电路中的电阻

电路消耗的总功率为

P=UI=8v×0.5A=4W

答：（1）小灯泡正常发光时的电流为0.5A，电阻是12Ω；

（2）小灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路中的电阻为4Ω，电路消耗的总功率为4W。

15．（1）50kg；（2）；（3）；（4）环保、方便

【详解】解：（1）燃气热水器正常工作流出的热水的质量

（2）燃气热水器正常工作流出的热水所吸收的热量

（3）时间为

即热式电热水器消耗的电能

（4）环保、方便

答：(1)水的质量为50kg。

(2)热水吸收的热量为6.3×106J。

(3)热水器加热效率为90%。

(4)使用电能的两个优点为：环保、方便。

16．（1）1A，2Ω；（2）串联；（3）；（4）

【详解】解：（1）灯泡的额定电流为

灯泡的电阻为

（2）若并联，当小灯泡正常发光时，干路的电流表示数会大于1A，故定值电阻与小灯泡串联。

（3）当滑动变阻器阻值为0时，定值电阻与小灯泡串联，电路中最大电流为

则定值电阻的阻值

（4）当滑动变阻器阻值为最大时，电路为定值电阻、小灯泡L和滑动变阻器串联，电路中最小电流为，此时

此时滑动变阻器的最大阻值

答：（1）小灯泡正常工作时的电流为1A，电阻为2Ω；

（2）定值电阻R0与小灯泡串联；

（3）定值电阻R0的阻值为4Ω；

（4）滑动变阻器R的最大阻值为24Ω。

17．(1)I2R0，；(2)I2I3R0

【详解】(1)当开关S1、S2都闭合时，定值电阻R0和灯泡L1并联，一个电流表测量干路中的电流，另一个电流表测量通过R0的电流，由于

I1>I2

干路电流为I1，通过R0的电流为I2，则电源电压

U=U0=I2R0

由并联电路电流的规律可知通过灯泡的电流

IL=I1-I2

小灯泡的电阻

RL=

(2)当开关S1、S2都断开，灯泡L1和L2串联，电路中的电流为I3，电路的总功率

P=UI=I2R0I3=I2I3R0

答：(1)电源电压是I2R0，小灯泡L1的电阻值是；

(2)电路的总功率是I2I3R0。

18．(1)0.3A；(2)220Ω；(3)160s

【详解】(1)仅榨汁时的正常工作电流

I==0.3A

(2)仅闭合开关S2和S3时，R1和R2并联，电路的总电阻较小，由P=可知电功率较大，榨汁杯处于加热挡，仅闭合开关S2时，只有R1的简单电路，电路的电阻较大，由P=可知电功率较小，处于保温挡，R2的功率

P2=P-P1=300W-80W=220W

R2的阻值

R2==220Ω

(3)果汁的质量

m=ρ果汁V=1.2×103kg/m3×300×10-6m3=0.36kg

果汁吸收的热量

Q吸=c果汁mΔt=4×103J/(kg·℃)×0.36kg×30℃=4.32×104J

消耗的电能

W==4.8×104J

加热时间

t=

答：(1)仅榨汁时的正常工作电流是0.3A；

(2)R2的阻值是220Ω；

(3)要加热时间是160s。