湖南省长沙市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

湖南省长沙市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．（2020年湖南省长沙市中考物理试题）小英回家时发现有两个开关可以控制小区的门，闭合任何一个开关，电动机都会工作，把门打开，下列电路图符合上述要求的是（　　）

A． B． C． D．

2．（2020年湖南省长沙市中考物理试题）干燥的天气里，用塑料梳子梳头，头发会随着梳子飘起来，而且会变得蓬松，下列说法正确的是（　　）

A．塑料是导体

B．梳子梳头后，梳子带电而头发不带电

C．梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷

D．梳头发变得蓬松是因为带上同种电荷而互相排斥

3．（2020年湖南省长沙市中考物理试题）如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨线吹气时，小灯泡L变亮，用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，由实验可知（　　）

A．钨丝的电阻随温度升高而减小

B．向钨丝吹气时，钨丝电阻变小

C．给钨丝加热时，电路中的电流变大

D．小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流

4．（2020年湖南省长沙市中考物理试题）宁乡花明楼的神仙岭上，一台台风力发电机擎天而立，迎风飞旋，下面能反映风力发电机基本原理的是（　　）

A． B．

C． D．

5．（2021年湖南省长沙市中考物理试题）玩具警车的简化电路主要由电动机和灯泡组成，下面的设计图中电路安全且电动机和灯泡都能独立工作的是（　　）

A． B．

C． D．

6．（2022年湖南省长沙市中考物理试题）某电吹风有冷风、热风两挡，如果只发热不吹风，会因温度过高引发安全事故。以下设计的电吹风电路合理的是（　　）

A． B． C． D．

二、多选题

7．（2021年湖南省长沙市中考物理试题）抗疫胜利后，重新开放的湖南省博物馆需要限制每天入馆的人数。甲图是小伟帮博物馆设计的一个检测入馆人数的电路，电源电压不变，力敏电阻的阻值随压力大小的变化情况如乙图所示，当电压表的示数变小时，计数器自动计数一次。闭合开关，当力敏电阻上的压力变大时，下列说法正确的是（　　）

A．力敏电阻的阻值变小

B．电路中的电流变小

C．电压表的示数变小

D．电路中的总功率变小，计数器自动计数一次

8．（2022年湖南省长沙市中考物理试题）如图甲所示，小丽在透明塑料板下放了一张爱心的图案，用丝绸裹住手指，照着图案用力摩擦塑料板后，均匀撒上木屑，竖起塑料板轻敲，板上就留下了一颗由木屑组成的爱心，如图乙所示，这个过程模拟了静电复印。下列说法正确的是（　　）

A．塑料板是绝缘体

B．摩擦过程中创造了电荷

C．摩擦后的塑料板和丝绸带上了同种电荷

D．木屑留在塑料板上是由于带电体吸引轻小物体

三、计算题

9．（2020年湖南省长沙市中考物理试题）实验小组设计了如图所示的电路，已知电源电压不变，灯泡L标有“2.5V 0.3A”字样，其阻值会随温度变化，将滑动变阻器R2的滑片置于最右端，只闭合开关S1时，电压表的示数为3V，R1的功率为P1；只闭合开关S1，移动滑片至最左端时，电流表的示数为0.3A，R1的功率为P2；闭合开关S1和S2，移动滑片至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为3V和0.2A，已知。

(1)灯泡L的额定功率为_____W；

(2)滑动变阻器的最大阻值为_____Ω；

(3)在有电流通过灯泡L的情况下，灯泡的最小功率与最大功率之比为_____。

10．（2020年湖南省长沙市中考物理试题）在如图所示的电路中，电源电压可以调节，调节电源电压为4V，闭合开关S，电流表A、A1的示数分别为1.2A和0.8A。

(1)求此时通过电阻R2的电流；

(2)求电阻R2的阻值；

(3)重新调节电源电压后，闭合开关S，电流表A1的示数为1.2A，求1min内电流通过电阻R2产生的热量。

11．（2022年湖南省长沙市中考物理试题）某电热水壶有加热和保温两挡，简化电路如图所示。其中、为电热丝（不考虑其电阻变化）。已知该壶的额定电压为220V，只闭合开关时，电路中的电流为0.5A。

（1）求电热丝的阻值；

（2）只闭合开关时，求电热水壶的电功率；

（3），求使用加热挡时电热水壶在10s内产生的热量。

四、实验题

12．（2020年湖南省长沙市中考物理试题）为了探究电流与电压的关系，小英连接了如图甲的电路。

(1)请你用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑片向右移动时，能使电流表的示数变小；____

(2)小英连好电路后，经检查电路连接无误。闭合开关，发现电压表和电流表示数均为零，移动滑片，电表的指针也都不偏转，她尝试用一根导线的两端分别触接电路中各点时，电压表和电流表指针偏转情况的部分记录如表所示，请你指出电路的故障：_____。

(3)排除故障后，小英继续进行实验，将数据记录在表中。____

请你分析数据，在图乙中画出电阻R的I﹣U图象。

13．（2022年湖南省长沙市中考物理试题）某实验小组用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。

（1）连接电路时应___________开关；

（2）小庆将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至恰当位置，并将数据记录在上表中。换用10Ω电阻后，应该使定值电阻两端的电压保持___________V不变；

（3）将5Ω的定值电阻换为10Ω后，小庆和小丽对接下来的操作有不同看法：

小庆认为应先闭合开关，再将滑片向左移动，使电压表示数为；小丽认为应先将滑片移到最左端，再闭合开关，然后将滑片向右移动，使电压表示数为。

请问你赞成谁的观点？___________。简要说明理由：___________。

五、填空题

14．（2021年湖南省长沙市中考物理试题）小伟在乘飞机时了解到，经济舱乘客的免费托运行李限重20kg，而商务舱的乘客允许携带更重的免费托运行李。如图是小伟设计的模拟飞机行李超重的报警装置，杠杆OP始终处于水平位置，电源电压恒为15V，R0是阻值为6Ω的定值电阻，Rx是力敏电阻，它的阻值随压力变化的关系如下表；当电压表的示数U0大于或等于3V时，电路外的检测装置会自动报警。（取g =10N/kg）

（1）经济舱的乘客可以携带免费托运行李的最大重力为______N；

（2）小伟把检测装置恰好报警时的电学物理量标在下图中，请帮他计算此时Rx的电阻为_______Ω；

（3）如图杠杆上有两个行李托盘，A、B是杠杆上的两个承重点，已知AP=0.3m，OB=0.6m。小伟闭合开关，将20kg的模拟行李放在某一个托盘上时，检测装置恰好报警，当他将模拟商务舱乘客的行李放在另一个托盘上时，检测装置也恰好报警。模拟商务舱乘客的行李限重为_______kg。（杠杆、支架及托盘的重力均忽略不计）

15．（2022年湖南省长沙市中考物理试题）在如图甲所示的电路中，电源电压U保持不变，E和F接线柱只能分别连接A、B、C、D四个接线柱中的一个。小灯泡标有“6V  3W”且不考虑灯丝电阻随温度的变化，图乙为定值电阻的I-U图像，电流表量程为0~3A。滑动变阻器铭牌上标有最大电流2A，最大阻值模糊不清，a、b为电阻丝的端点。将E与A相连，F与D相连，断开开关S，滑动变阻器的滑片P从b端滑到ab中点时，小灯泡恰好正常发光，移动滑片过程中电流表的示数变化了0.1A。

（1）小灯泡的电阻为______Ω；

（2）滑片P在b端时，通过小灯泡的电流为______A；

（3）在保证电路安全的情况下，通过将E、F分别连接到不同的接线柱、控制开关的通断和调节滑片，可以使电路的总功率分别达到最大值和最小值，则与的差值为______W。

参考答案：

1．B

【详解】根据题意可知，闭合任何一个开关，电动机都会工作，把门打开，这表明两个开关互不影响，是并联的，故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

2．D

【详解】塑料不容易导电是绝缘体， 用塑料梳子梳头发时，塑料梳子与头发相互摩擦，发生了电荷的转移，从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引，所以随着梳子飘起来，头发带上同种电荷而互相排斥，所以头发越梳越蓬松。

故选D。

3．B

【详解】AC．用酒精灯对白炽灯的钨丝加热，钨丝的温度升高，观察到小灯泡L的亮度明显变暗，说明通过小灯泡L的电流变小，钨丝的电阻增大，故AC不符合题意；

B．闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨丝吹气时，小灯泡L变亮，说明通过小灯泡的电流变大，则钨丝的电阻减小，故B符合题意；

D．由于钨丝和小灯泡串联接入电路中，则通过它们的电流是相同的，故D不符合题意。

故选B。

4．C

【详解】发电机是利用电磁感应现象制成的；

A．图中为奥斯特实验，是电流的磁效应，故A不符合题意；

B．图中，开关闭合后，通电后灯丝发热、发光，这是电流的热效应，故B不符合题意；

C．导体ab在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这是电磁感应现象，故C符合题意；

D．通电后导体ab运动，表明通电导体在磁场中受到力的作用，这是电动机的原理，故D不符合题意。

故选C。

5．C

【详解】电路安全且电动机和灯泡都能独立工作，说明电动机和灯泡时并联。

A．电动机和灯泡是串联，故A不符合题意；

B．灯泡不能独立工作，故B不符合题意；

C．电动机和灯泡时并联，且安全，故C符合题意；

D．电动机和灯泡时并联，但是开关S闭合后，电路短路，故D不符合题意。

故选C。

6．D

【详解】A．若开关闭合，只有热风，故A不符合题意；

B．若开关闭合，电动机和加热电阻一起工作，只有热风，故B不符合题意；

C．若开关不闭合，只加热，不吹风，会因温度过高引发安全事故，故C符合题意；

D．若开关S闭合，只吹冷风，再闭合S1，则吹热风，故D符合题意。

故选D。

7．AC

【详解】A．闭合开关，由图乙可知，当力敏电阻上的压力变大时，阻值变小，故A正确；

B．闭合开关，当力敏电阻上的压力变大时，阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，故电流变大，故B错误；

C．由串联分压规律可知，电阻变小，电压表的示数变小，故C正确；

D．电流变大，电源电压不变，故电路中的总功率变大，故D错误。

故选AC。

8．AD

【详解】A．塑料板不容易导电，是绝缘体，故A正确；

B．电荷不能被创造，只是电荷发生了转移，故B错误；

C．用丝绸去摩擦塑料板，摩擦后，电荷发生了转移，它们带上了不同的电荷，故C错误；

D．木屑留在塑料板上，是由于塑料板带上电，它能吸引轻小物体，故D正确。

故选AD。

9．     0.75     20     1∶20

【详解】[1]将滑动变阻器R2的滑片置于最右端，只闭合开关S1时，电压表的示数为3V，R1的功率为P1，如图甲；只闭合开关S1，移动滑片至最左端时，电流表的示数为0.3A，R1的功率为P2，如图乙；闭合开关S1和S2，移动滑片至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为3V和0.2A，如图丙

因为

所以甲乙两图中电流之比

又因为,所以

所以滑动变阻器最大阻值

在丙电路中，滑动变阻器接入电路的电阻

所以电源电压

①

由于乙电路电流为0.3A，所以灯泡正常发光，电压为2.5V，所以电源电压

②

由①②两式可得

 [2]在只闭合S1时，灯泡才有电流通过，即甲乙两个电路中，甲电路滑动变阻器电阻最大，电路电流最小，灯泡的功率最小，此时滑动变阻器的电压，R1两端电压

所以灯泡两端电压

灯泡的最小功率

乙电路滑动变阻器接入电路阻值为零，电路电流最大，最大电流是0.3A，灯泡正常发光，灯泡的功率最大

所以，灯泡的最小功率与最大功率之比

10．(1) 0.4A；(2) 10Ω；(3) 216J

【详解】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。

(1)由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，此时通过电阻R2的电流

I2＝I﹣I1＝1.2A﹣0.8A＝0.4A

(2)由于并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由知道，电阻R2的阻值

(3)由知道，电阻R1的阻值

重新调节电源电压后，闭合开关S，电流表A1的示数为1.2A，则电源的电压

U′＝I1′R1＝1.2A×5Ω＝6V

1min内电流通过电阻R2产生的热量

答：(1)此时通过电阻R2的电流是0.4A；

(2)电阻R2的阻值是10Ω；

(3)1min内电流通过电阻R2产生的热量是216J。

11．（1）440Ω；（2）110W；（3）12100J

【详解】（1）只闭合开关时，此电路是只有R1的电路，电路中的电流为0.5A，根据欧姆定律I=可得

（2）根据电功率的计算公式P=UI，可得

P=UI=220V0.5A=110W

（3）开关S1、S2闭合，是加热挡，R1、R2并联，通过R2的电流为

通过R1的电流为0.5A，则并联电路的总电流为

根据焦耳定律可得

答：（1）电阻R1的阻值为440Ω；

（2）电热水壶的电功率110W；

（3）电热水壶在10s内产生的热量为12100J。

12．          ab间断路    

【详解】(1)[1]滑片向右移动，电流表示数变小，说明电路的电阻在增大，滑动变阻器要接左部分，所以将滑动变阻器左下面的接线柱接入电路，和定值电阻组成一个串联电路，如图所示：

。

(2)[2]闭合开关，电流表示数均为零，移动滑片，电表的指针也都不偏转，可以判断电路是断路，并且电压表示数也为零，说明断路部分在电压表并联以外的地方。由表格现象知，导线连接在bc两点上，电流表和电压表还是没有示数，说明断路步骤bc之间。由表格现象知，导线连接在ac两点上，电流表有示数，说明电路接通，并且断路在ac之间，电压表并联在导线两端，所以电压表无示数。由表格现象知，导线连接在ab两点上，电流表有示数，说明电路接通，并且电压表有示数，说明电压表测量定值电阻R两端的电压，可以推断断路在ab之间。综合分析ab之间有断路。

(3)[3]由表格数据分析，除第三组数据得，在电阻一定时，电流跟电压成正比，第三组数据可以是读数有误差，描出电流跟电压对应点，用线连接起来，如图：

。

13．     断开     3     小丽     为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器连入电路的电阻应最大

【详解】（1）[1]为保护电路，连接电路时应断开开关。

（2）[2]探究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压不变。小庆将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至恰当位置，此时电路的电流为0.6A，由欧姆定律，电阻两端的电压为

U=IR=0.6A×5Ω=3V

换用10Ω电阻后，应该使定值电阻两端的电压保持3V不变。

（3）[3][4]赞成小丽的观点。连接电路时，为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器连入电路的电阻应最大，即应先将滑片移到最左端，再闭合开关，然后将滑片向右移动，使电压表示数为。

14．     200     24     30

【详解】（1）[1] 经济舱的乘客可以携带免费托运行李的最大重力

（2）[2]检测装置恰好报警时, R0两端电压U0=3V，此时电路电流

Rx两端电压

Rx的电阻

（3）[3]将行李放在行托盘上时，杠杆OP平衡，O为这根杠杆的支点，根据杠杆的平衡条件可知，将行李放在托盘上时，行李对托盘的压力与其对应力臂的乘积与P点对Rx的压力与其对应力臂的乘积相等。即

而商务舱的乘客允许携带比经济舱更重的免费托运行李，将经济舱行李和商务舱行李放在托盘上时，检测装置都恰好报警，由此判断经济舱行李放在了A处托盘，商务舱行李放在了B处托盘。当检测装置恰好报警时，Rx接入电路中的电阻为24Ω，由表格中数据可知，此时Rx受到的压力FP=150N,则

即

代入数据

解得OA=0.9m

当把商务舱行李放在B托盘时有

即

代入数据

解得模拟商务舱乘客的行李限的重力G2=300N

其质量

15．     12     0.4     17.2

【详解】（1）[1]由公式 可得，小灯泡的电阻为

（2）[2]由图甲可知，将E与A相连，F与D相连，断开开关S，滑动变阻器R1与小灯泡串联，滑片P从b端滑到ab中点时，小灯泡恰好正常发光，此时电路的电流为

滑片P从b端滑到ab中点时，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据串联电路电阻规律可知，电路的总电阻变小。又因为电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大了0.1A，所以滑片在b端时电路中的电流为

Ib=0.5A-0.1A=0.4A

即通过小灯泡的电流为0.4A。

（3）[3]设电源电压为U，在（2）题中，滑片P在R1的中点时，根据串联电路电压规律，有

①

滑片P在b端时

②

由①②式可得：R1=8Ω，U=8V。

由图乙可知，R0的阻值为

根据公式P=UI可知，电源电压不变，当E接A，F接C，开关S闭合时，R1与R0并联，调节滑片，使滑动变阻器连入电路的阻值为

此时电路总电流最大为

则电路的最大电功率

P1=UI最大=8V×2.4A=19.2W

当E接B，F接D，开关S断开时，小灯泡和R0串联，电路电阻最大为

R最大=R0+RL=20Ω+12Ω=32Ω

由公式可知，此时电路功率最小，最小功率为

则P1与P2的差值为

19.2W-2W=17.2W