湖南省永州市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)

这是一份湖南省永州市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，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
湖南省永州市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·湖南永州·统考中考真题）下列物质属于绝缘体的是（　　）A．铜 B．铝 C．银 D．橡胶2．（2022·湖南永州·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向左滑动的过程中，下列判断正确的是（　　）A．电压表示数变小B．灯泡变亮C．电流表示数变小D．电压表的示数与电流表的示数的比值变小3．（2021·湖南永州·统考中考真题）如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω，下列说法正确的是（　　）A．S1闭合，S2断开，滑片从a端移到b端过程中，电压表的示数逐渐减小B．S1闭合，S2断开，滑片从a端移到b端过程中，电流表的示数最小值为0.3AC．S1、S2都闭合，滑片位于a端，电流表的示数为0.9A，则电阻R2的阻值为6.67ΩD．S1、S2都闭合，滑片位于a端，电流表的示数为0.9A，则电阻R1、R2消耗的电功率之比为2∶14．（2021·湖南永州·统考中考真题）按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，由此可以判断电路故障可能是（　　）A．L1短路 B．L2短路 C．L1断路 D．L2断路5．（2020·湖南永州·统考中考真题）如图所示，闭合开关，小灯泡不亮、电流表无示数、电压表有明显的示数。若电路只有一处故障，则故障可能是（　　）A．L断路 B．R断路 C．R短路 D．电流表断路6．（2020·湖南永州·统考中考真题）如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑片P从最右端逐步移到最左端，记录电流表、电压表的示数，并根据记录的数据作出R1和R2的“U﹣I”关系图象如图乙所示。则下列正确的是（　　）A．图Ⅱ为R2的“U﹣I”图象 B．当R2＝R1时，电流的大小为0.2AC．电源电压为8V D．R1的阻值为30Ω 二、实验题7．（2022·湖南永州·统考中考真题）某物理兴趣小组用如甲所示电路图测量定值电阻的阻值。（1）根据图甲所示的电路图，进行实物连线如图乙所示，在该实物连线中，电流表上还有一个接线柱没有与其它元件连接，请你用笔画线代替导线，将图乙的实物连线连接完整；___________（2）某次测量时，电压表、电流表的指针位置如图丙所示，则电压表读数为 ___________V，电流表读数为 ___________A，根据测量结果可计算出待测电阻的阻值为 ___________Ω；（3）移动滑动变阻器滑片P，改变电压表和电流表的示数，根据实验测得的多组数据，求出电阻的平均值。多次测量求平均值的目的是 ___________。A．减小实验误差        B．寻找普遍规律8．（2020·湖南永州·统考中考真题）某科技兴趣小组在某次科技活动中看到若干个长方体电阻（包含若干个正方体电阻）。它们的材料相同，上下表面均为正方形，外形都如图甲所示，接入实物电路的连接方式都如图乙所示，有电流通过时都如图丙所示。他们想探究长方体电阻的阻值与厚度及边长的关系，在老师的帮助下，他们测量了部分电阻的厚度h、边长a和电阻R，并记录在表格中（长方体电阻不受温度影响）。次数厚度h/mm边长a/mm电阻R/Ω1241022810321210441255812 616121.25(1)请你根据实物图在虚线方框内画出对应的电路图（在电路图中长方体电阻用“”表示）______：(2)该实验主要采用的探究方法是______（选填“控制变量法”或“类比法”）；(3)根据表中数据可以推知第5次的电阻R＝______Ω；(4)从已测的长方体电阻中选取两个电阻，分别为R1和R2，它们对应的厚度h之比为1∶2、边长a之比为2：3，将R1和R2并联接在同一闭合电路中，设通过R1的电流为I1，通过R2的电流为I2，则I1∶I2＝______；(5)分析表中数据，科技兴趣小组得到了长方体电阻阻值与其厚度及边长的关系。同时他们也大胆推测，在本次科技活动中所看到的正方体电阻，其阻值与边长的关系是：______。 三、计算题9．（2022·湖南永州·统考中考真题）小明为了控制灯泡的亮度，设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒定不变，灯泡L标有“6V 6W”字样（灯泡电阻不随温度变化），滑动变阻器R最大阻值为20Ω。将滑片P置于a端，闭合开关S，缓慢移动滑片P，当滑片P位于b端时，灯泡恰好正常发光。（1）求电源电压U；（2）求灯泡L的电阻；（3）当电流表的示数为0.3A时，求此时滑动变阻器接入电路的电阻；（4）将滑动变阻器R连接成如图乙所示电路，电源电压U'=3V，当滑片P位于a、b之间某一位置时（不包括a、b两点），电路消耗的电功率最小，求此最小电功率。 四、综合题10．（2021·湖南永州·统考中考真题）某品牌电热水壶有“加热”和“保温”两个挡位，其内部简化电路图如图甲所示，定值电阻R1的U﹣I图像如图乙所示。已知U＝220V、R2＝525.8Ω、c水＝4.2×103J/（kg•℃）、ρ水＝1.0×103kg/m3。（1）求定值电阻R1的阻值；(        )（2）当S1闭合、S2断开时，电热水壶处于______挡位，求电热水壶此挡位的功率______；（3）已知电热水壶加热效率为80%，将1.5L水从20℃加热到100℃，求水吸收的热量和加热所需时间。(        )
参考答案：1．D【详解】ABC．容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，金属容易导电，属于导体，铜、铝、银都是金属，所以铜、铝、银都是导体，故ABC不符合题意；D．不容易导电的物体叫绝缘体，橡胶不容易导电，是绝缘体，故D符合题意。故选D。2．C【详解】A．由图可知，电压表测滑动变阻器两端电压，在滑动变阻器滑片P向左滑动过程中，接入电路中的电阻变大，根据串联电路的分压关系可知，电压表的示数变大，故A错误；B．灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，由A可知，滑动变阻器两端电压变大，而电源电压不变，所以灯泡两端的电压变小，由可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故B错误；C．滑动变阻器滑片P向左滑动过程中，接入电路中的电阻变大，根据串联电路中电阻的特点可知，电路中的总电阻变大，根据可得，电路中的电流变小，所以电流表的示数变小，故C正确；D．由A可知，电压表示数变大，由C可知，电流表的示数变小，所以电压表的示数与电流表的示数的比值变大，故D错误。故选C。3．D【详解】AB．S1闭合，S2断开，电阻R1和变阻器R3串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，滑片从a端移到b端过程中，变阻器连入电路的电阻变大，由串联分压可知，变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，由电阻的串联可知电路的总电阻变大，由可知，电路中电流变小，滑片在b端时，电流值最小，电流表的示数最小值=0.2A故AB错误；CD．S1、S2都闭合，滑片位于a端，电阻R1和R2并联，电流表测量干路中的电流，通过R1的电流=0.6A通过R2的电流I2=I-I1=0.9A-0.6A=0.3A电阻R2的阻值 电阻R1、R2消耗的电功率之比为P1∶P2=UI1∶UI2= I1∶I2=0.6A∶0.3A=2∶1故C错误，D正确。故选D。4．C【详解】AB．如果L1短路或L2短路，会有一个灯泡发光，题目中小灯泡L1和L2均不发光，故AB不符合题意；C．如果L1断路，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，故C符合题意；D．如果L2断路，电压表测得bc间的电压是3V，电压表测得de间的电压是0V，故D不符合题意。故选C。5．B【分析】闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，说明电路出现断路，并且电压表能与电源相通，据此分析故障所在。【详解】根据电路图可知，R与L串联，电压表测量R两端电压，电流表测量电路中的电流；当闭合开关后，灯泡不亮，并且电流表无示数，说明电路发生了断路，而电压表有示数，说明电压表能与电源相通，故R断路。故选B。【点评】用电压表判断故障时，若电压表有读数，可能是所并联的地方开路或其他地方短路了，若电压表没有读数，则可能是所并联的地方短路或其他地方开路了。6．C【详解】A．两电阻串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2的电压，滑片在最左端时，R2接入电路的阻值为零，因此此时电压表V2示数为零，由图象可得，图线I反映电压表V2示数（即R2的电压）随电流的变化，则图Ⅱ为R1的“U﹣I”图象，故A错误；B．串联电路各处的电流相等，当 时，由 ，则两电阻的电压相同，由图乙知，即为两图线的交点，可知电流为0.4A，故B错误；C．由图知，当电流为0.4A时，两电压表示数均4V，因电路的电压等于两电压表示数之和，即电源电压C正确；D．当滑片移动到最左端时，电路中只有R1，电压表V2示数为0，电路的电流最大为0.8A，由欧姆定律故D错误。故选C。【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是从图中获取有效的信息。7．          2     0.4     5     A【详解】（1）[1]由图甲的电路图可知，电流表与滑动变阻器串联，滑动变阻器按照“一上一下”的接法，在上面两个接线柱上选择一个与电流表的负接线柱相连，如图所示：（2）[2]如图丙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，根据指针所在位置可得电压表的示数为2V。[3]如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，根据指针所在位置可得电流表的示数为0.4A。[4]因为电压表的示数为2V，电流表的示数为0.4A，根据欧姆定律可得待测电阻的阻值为（3）[5] 用伏安法测量定值电阻的阻值，进行多次测量的目的是求平均值，减小误差。故选A。8．          控制变量法     2.5     1∶2     阻值与边长成反比【详解】(1)[1]由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R两端的电压，电路图如图所示：(2)[2]电阻的大小与材料、长度、横截面积等因素有关，探究电阻与其中一个因素的关系时，采用的是控制变量法。(3)[3]对比3、4、5的实验数据可知，在边长相同时，厚度越厚，电阻越小，即电阻与厚度成反比；厚度变为原来的2倍，电阻就会变为原来的一半，所以第5次的电阻为2.5Ω。(4)[4]根据1、2和3中的数据可知，在厚度相同的情况下，边长发生变化时，电阻不变，即电阻与长方体的边长是无关的；从已测的长方体电阻中选取两个电阻，分别为R1和R2，它们对应的厚度h之比为1∶2、边长a之比为2∶3，则其电阻之比为2∶1；将R1和R2并联接在同一闭合电路中，电压相同，根据欧姆定律I＝可知，通过的电流之比为I1∶I2＝1∶2。(5)[5]对于正方体来说，当边长变为原来的二倍时，即厚度变为原来的二倍，根据表格中的数据可知，电阻就会变为原来的一半，所以正方体的电阻的阻值与边长成反比。9．（1）6V；（2）6Ω；（3）14Ω；（4）1.8W【详解】解：（1）由图加可知，当滑片P移动b端时，只有灯泡L工作，灯泡L正常发光，则电源电压为6V。（2）由灯泡L标有“6V 6W”字样（灯泡电阻不随温度变化）可知，灯泡的电阻为（3）由图甲可知，滑动变阻器和灯泡L串联，电流表测量电路中的电流，当电流表的示数为I=0.3A时，电路中的总电阻为根据串联电路的电阻特点可知，此时滑动变阻器接入电路的电阻为（4）如图乙，滑动变阻器分为两部分并联接入电路，假设上端为R1，下端为R2，则R1+R2= R滑=20Ω并联电路中的总电阻为则电路消耗的电功率为由上式可知,当时，电功率最小，最小电功率为答：（1）电源电压U为6V；（2）灯泡L的电阻为6Ω；（3）当电流表的示数为0.3A时，此时滑动变阻器接入电路的电阻为14Ω；（4）将滑动变阻器R连接成如图乙所示电路，电源电压U'=3V，当滑片P位于a、b之间某一位置时（不包括a、b两点），电路消耗的电功率最小为1.8W。10．     24.2Ω     低温     88W     5.04×105J，315s【详解】解：（1）[1]由图乙可知，通过R1的电流是0.5A时，R1两端的电压是12.1V，R1的阻值 （2）[2]当S1闭合、S2断开时，两个电阻串联，总电阻最大，由可知总功率最小，处于保温状态。[3]电热水壶保温挡位的功率88W（3）[4]水的质量m=ρ水V=1×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J两个开关都闭合，只有R1的简单电路，总电阻最小，由可知总功率最大，处于加热状态，加热的功率=2000W电热水壶消耗的电能W==6.3×105J加热所需时间=315s