山东省东营市2020-2022三年中考物理真题分类汇编02电流和电路、电压和电阻、欧姆定律

这是一份山东省东营市2020-2022三年中考物理真题分类汇编02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，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．（2022·山东东营·统考中考真题）关于静电的知识，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦起电创造了电荷
B．用丝绸摩擦玻璃棒，正电荷从丝绸转移玻璃棒上
C．用毛皮摩擦橡胶棒，电子从毛皮转移到橡胶棒上
D．相互吸引的两个轻小物体，一定是带了异种电荷
2．（2021·山东东营·统考中考真题）下列说法正确的是（ ）
A．原子是由质子和中子构成的
B．电磁波不能在真空中传播
C．导体的电阻是导体本身的一种性质
D．铜丝、铅笔芯、玻璃都是导体
3．（2021·山东东营·统考中考真题）如图所示，电路的电源电压恒为6V，灯泡L标有“2.5V 0.5W”的字样，滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样，下列说法正确的是（ ）
A．同时闭合S1、S2、S3，将会造成电源短路，烧坏电流表
B．同时闭合S2、S3，向右移动滑动变阻器的滑片，电流表示数变小
C．只闭合S3，移动滑动变阻器的滑片，可使灯泡正常发光
D．只闭合S3，向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数会变大
4．（2020·山东东营·统考中考真题）疫情期间，各个单位都加强了门卫保安工作｡凡是内部车辆均可通过感应，自动打开门禁系统进入；外来车辆，司机需要经过测温､核查､登记后，由保安人员手动控制，开门进入由此可知，该门禁系统的控制电路可能是
A．B．C．D．
5．（2020·山东东营·统考中考真题）如图所示，验电器箔片闭合．小璐同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，看到验电器的金属箔片张开．下列说法正确的是（ ）
A．丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
B．金属箔张片开是由于两箔片都带正电荷而互相排斥
C．此过程中，玻璃棒上的正电荷移动到了箔片上
D．此过程中，瞬间产生的电流方向是从箔片流向玻璃棒
6．（2022·山东东营·统考中考真题）如图所示，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器滑片P向左移动时，下列判断正确的是（ ）
A．A示数变大，示数变小，示数不变
B．A示数变大，示数变小，示数变大
C．A示数变小，示数变大，示数变小
D．A示数变小，示数变小，示数变大
7．（2022·山东东营·统考中考真题）如图所示，闭合开关，灯、均不亮，小华用电压表去判断电路故障，当他将电压表接在两端时，电压表无示数；当他将电压表接在两端时，电压表有示数，由此可以判断（ ）
A．灯断路B．灯断路C．灯短路D．灯短路
8．（2020·山东东营·统考中考真题）如图甲所示，电源电压为18V，滑动变阻器标有“”，当开关S闭合，滑动变阻器滑片P滑至中点时，电压表的示数如图乙所示，下列说法不正确的是
A．定值电阻R的阻值为10
B．电路的最小电流为0.6A
C．滑动变阻器滑片P移动到最左端时，电流表示数最大
D．滑动变阻器滑片P移动到最右端时，电压表示数最大
二、填空题
9．（2022·山东东营·统考中考真题）如图所示，电源电压恒为，标有“ ”字样，标有“ ”字样，闭合开关后，两灯均能发光，此时两端的电压为___________V。（忽略温度对灯丝电阻的影响）
10．（2020·山东东营·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器滑片向右滑动时，电流表的示数____（选填“变大”､“不变”或“变小”），小灯泡的亮度____（选填“变大”“不变”或“变小”）｡
三、实验题
11．（2021·山东东营·统考中考真题）某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系：
【设计实验】
小组制定实验计划，选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻（R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝15Ω）的电阻盒等器材，并设计好电路图（如图甲所示）。
（1）考虑到电流的大小与两个因素有关，该实验需要采用的研究方法是______；
（2）该实验中，滑动变阻器的作用是 ______； ______；
【进行实验和收集数据】
（3）实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生故障的原因可能是定值电阻 ______（选填“断路”或“被短接”）；
（4）移动滑动变阻器的滑片，实验小组测得多组数据并分别录入表格中，其中，换用R3做实验时少录入一个电流值，电流表指针位置如图乙所示，该电流记作 ______A；
【分析和论证】
（5）比较表中任何一行测得的数据，可以得出的结论是 ______；
（6）比较表中任何一列测得的数据，可以得出的结论是 ______；
【评估】
在评估环节，有组员提出了“能否采用图象法进行数据分析”的意见。除此以外，你还能从哪两个方面对该实验进行评估？______； ______。
四、计算题
12．（2022·山东东营·统考中考真题）在综合实践活动中，兴是小组设计了一款双档位电加热器，利用产生的蒸汽加湿或消毒，电加热器工作时，高档先将水箱内的水加热到100℃，低档维持水沸腾确保蒸汽不断产生。如图甲是其内部简化电路，S1和S均为自动控制开关，当水温达到100℃时S1自动断开，当水的质量低于0.2kg时S自动断开，R1、R2均为电热丝。水箱加满水后闭合开关，电加热器正常工作时电流随时间变化的图像如图乙。已知水箱容量2.2L，水的初温为20℃。[，]
（1）求低档工作时加热器的电功率；
（2）求R1的电阻；
（3）求电加热器高档位工作的加热效率。
13．（2021·山东东营·统考中考真题）为实现自动控制，小明同学利用电磁继电器（电磁铁线圈电阻不计）制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温调奶器，其电路图如图甲所示。控制电路中，电压U1＝3V，定值电阻R0＝50Ω，热敏电阻R阻值随温度变化的图像如图乙所示；工作电路中，电压U2＝220V，R1＝836Ω，R2＝44Ω。已知恒温调奶器容量为2kg，水温达到80℃时衔铁会跳起。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
（1）请结合此电路，简要说明电磁继电器的工作原理。
（2）求衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流。
（3）求工作电路在保温状态下的电功率。
（4）当调奶器加满温度为25℃的水，加热元件工作500s后衔铁跳起，求此过程中水吸收的热量及恒温调奶器的加热效率。
电压U/V
1
2
3
……
R1电流I1/A
0.2
0.4
0.6
R2电流I2/A
0.1
0.2
0.3
R3电流I3/A
0.06
0.2
参考答案：
1．C
【详解】A．摩擦起电的实质是电荷的转移，并不是创造电荷，故A错误；
B．用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒上的电子转移到丝绸上，使得玻璃棒带正电，故B错误；
C．用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒得到电子带负电，毛皮失去电子带正电，电子从毛皮转移到橡胶棒上，故C正确；
D．带电体可以吸引带异种电荷的物体，也可以吸引不带电的轻小物体，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】A．原子是由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子构成的，故A错误；
B．电磁波可以在真空中传播，故B错误；
C．导体的电阻是导体本身的一种性质，其大小与导体两端的电压和通过它的电流大小无关，故C正确；
D．铜丝、铅笔芯容易导电，是导体，而玻璃不容易导电，是绝缘体，故D错误。
故选C。
3．C
【详解】A．同时闭合S1、S2、S3时，定值电阻R与滑动变阻器并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路中的电流，所以，不会造成电源短路，不会烧坏电流表，故A错误；
B．同时闭合S2、S3时，电路为滑动变阻器的简单电路，电压表测电源两端的电压，电流表测电路中的电流，向右移动滑动变阻器的滑片，变阻器接入电路中的电阻变小，由，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故B错误；
C．只闭合S3时，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，由电路图可知，电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~0.6A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光时的电压UL=2.5V，所以，此时滑动变阻器两端的电压
U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V＜15V
电压表安全，因串联电路中各处的电流相等，所以，由P=UI可得，电路中的电流
电流表安全，滑动变阻器接入电路中的电阻
所以，移动滑动变阻器的滑片，可使灯泡正常发光，故C正确；
D．只闭合S3时，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，向右移动滑动变阻器的滑片，变阻器接入电路中的电阻变小，由串联电路的分压特点可知，变阻器两端分得的电压变小，即电压表的示数变小，故D错误。
故选C。
4．A
【详解】小区内部车辆门禁系统可以自动识别将门打开，外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开，若将门禁系统看做一个自动开关，按钮看做一个手动开关，则两个开关单独都能打开大门，即两开关并联后再与电动机串联，只有A正确。故选A。
5．B
【详解】A．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，故A错误；
B．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，玻璃棒接触验电器的金属球，使验电器带正电荷，由于两箔片都带正电荷互相排斥而张开，故B正确；
C．玻璃棒带正电，是因为缺少电子，玻璃棒与验电器接触后，验电器两箔片上的电子会转移玻璃棒上，故C错误；
D．因为电流方向与电子定向移动的方向相反，此过程中，瞬间电流的方向从玻璃棒到验电器的箔片，故D错误．
6．C
【详解】电路中电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表A测电路电流，电压表V1测滑动变阻器R2两端的电压，电压表V2测电阻R1两端的电压，当滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，电源电压不变，由可知，电路中的电流变小，所以电流表A的示数变小；由可知，电流变小，电阻R1两端的电压变小，因此电压表V2示数变小；由于串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，电源电压不变，所以滑动变阻器R2两端的电压变大，电压表V1示数变大。故ABD错误，C正确。
故选C。
7．B
【详解】若灯或灯发生短路，则闭合开关，没有短路的灯仍然能发光，因此不是短路；闭合开关，灯、均不亮，说明电路发生断路，小华将电压表接在两端时，电压表无示数，说明电压表不能与电源形成通路，因此故障可能是灯断路，当他将电压表接在两端时，电压表有示数，说明电压表与电源形成通路，说明灯没有断路，所以是灯断路。故ACD不符合题意，B符合题意，。
故选B。
8．C
【详解】A．电源电压为18V，滑动变阻器滑片P滑至中点时，滑动变阻器阻值为10Ω，刚好分得9V电压，根据串联电路分压定律可得定值电阻R的阻值为10，A正确，但不符合题意；
B．当滑动变阻器滑片P滑到最右端时，电路电阻最大，电流最小为
B正确，但不符合题意；
C．滑动变阻器能承受的最大电流为1A，因此电路最小电阻为
滑动变阻器至少接入的电阻为
当滑动变阻器往左滑动的过程中，接入电阻小于8Ω时，电路电路大于1A，滑动变阻器烧坏，此时电路电流为0A，C错误，但符合题意；
D．滑动变阻器滑片P移动到最右端时，滑动变阻器电阻最大，电压表测量滑动变阻器电压，根据串联电路分压原理可知，电压表示数最大，D正确，但不符合题意。
故选C。
9．3
【详解】由
可知，灯泡L1的电阻为
灯泡L2的电阻为
由于两灯串联，由可知，电路中的电流为
此时两端的电压为
10． 变小 不变
【详解】[1][2]由电路图可知，滑动变阻器与小灯泡并联，电流表测通过滑动变阻器的电流，电压表测电源电压，变阻器滑片向右移动时，变阻器接入电路的阻值变大，因电源电压不变，通过变阻器的电流变小，故电流表的示数变小；因小灯泡两端的电压不变，故小灯泡的亮度不变。
11． 控制变量法 保护电路 改变电阻两端电压 被短接 0.14 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致 本实验的误差可能来自哪些因素
【详解】（1）[1]因为有多个变量，所以要用控制变量法。
（2）[2][3]滑动变阻器的基本作用是保护电路，探究电流与电压、电阻的关系时，为了得出普遍性的规律，需要多次测量，故滑动变阻器的主要作用是保护电路和改变电阻两端的电压。
（3）[4]由电流表有示数但未超出量程可知，电路为通路，由电压表无示数可知，产生故障的原因可能是定值电阻被短接。
（4）[5]电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.14A。
（5）[6]比较表中任何一行测得的数据可知，同一电阻两端的电压和通过的电流之比不变，故可得结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（6）[7]比较表中任何一列测得的数据可知，电流一定时，通过导体的电流和对应电阻的乘积不变，故可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
[8][9]可提出如下评估：连接电路时，出现过哪些失误，又是如何更正的；本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致；实验数据是否真实，得出的结论是否合理；本实验的误差可能来自哪些因素；有没有其他办法改变定值电阻两端的电压；有没有其他更好的探究方案等。
12．（1）440W；（2）27.5Ω；（3）80%
【详解】解：（1）由题意可知，低温挡工作时开关S1断开，由乙图可知加热器抵挡工作电流为2A。则加热器的电功率为
（2）低温挡工作时，R2的电阻为
当两个开关都闭合，两个电阻并联，电路的总电阻最小，由可知电功率最大，处于高温挡，总电流为10A，则由并联电路特点得
即
解得。
（3）电加热器高温挡工作7min时，电热为
水吸热为
加热效率为
答：（1）低档工作时加热器的电功率440W；
（2）R1的电阻为27.5Ω；
（3）电加热器高挡位工作的加热效率为80%。
13．（1）见详解；（2）0.02A；（3）55W；（4）84%
【详解】解：（1）如图乙所示，温度升高时，电阻R的阻值增大，所以当温度比较低时，电阻R的阻值较小，控制电路中的电流较大，电磁铁把衔铁吸下来，工作电路中只有电阻R2接入；当温度较高时，电阻R的阻值较答，控制电路中的电流较小，复位弹簧把衔铁拉上去，工作电路中电阻R1和R2串联接入，根据可知，电压一定时，电路中的电阻越小，加热功率越大，故动触点与静触点a接触时，为保温电路，动触点与静触点b接触时，为加热电路。
（2）如图乙所示，温度为80℃时，电阻R的阻值为100Ω，则此时通过电磁铁线圈的电流为
（3）动触点与静触点a接触时，为保温电路，工作电路中电阻R1和R2串联接入，保温状态下的电功率为
（4）由题意知，水温达到80℃时衔铁会跳起，则水吸收的热量为
动触点与静触点b接触时，为保温电路，工作电路中只有电阻R2接入，加热状态下消耗的电能为
此过程中水吸收的热量及恒温调奶器的加热效率为
答：（1）电磁继电器的工作原理：见详解；
（2）衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流为0.02A；
（3）工作电路在保温状态下的电功率为55W；
（4）当调奶器加满温度为25℃的水，加热元件工作500s后衔铁跳起，此过程中水吸收的热量及恒温调奶器的加热效率为84%。