湖南省娄底市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-04电磁学（电功和电功率、电和磁、信息的传递)

这是一份湖南省娄底市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-04电磁学（电功和电功率、电和磁、信息的传递)，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
湖南省娄底市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-04电磁学（电功和电功率、电和磁、信息的传递） 一、单选题1．（2022·湖南娄底·统考中考真题）关于安全用电，下列说法正确的是（　　）A．家庭电路中各用电器都是串联在电路中工作的B．控制用电器的开关应接在该用电器和零线之间C．用试电笔辨别火线和零线时，手要接触笔尾金属体D．当干路中的电流过大时，漏电保护器就会自动切断电路2．（2022·湖南娄底·统考中考真题）能源、信息和新材料是当今社会十分关注的课题，以下有关说法正确的是（　　）A．半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的一种特殊材料B．超声波的应用非常广泛，“B超”是利用超声波传递能量C．弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿曲线传播D．核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的3．（2021·湖南娄底·统考中考真题）如图所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段密闭的空心塑料管，管内有一小块磁铁，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时，磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏就会显示运动的步数。所示的实验装置中，能反映其工作原理的是（　　）A． B． C． D．4．（2021·湖南娄底·统考中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图乙所示，下列判断正确的是（　　）A．电源电压为4VB．R2的最大阻值为10ΩC．R1的阻值为20ΩD．R1电功率的最小值为0.4W5．（2020·湖南娄底·统考中考真题）下列事例，属于防止电流热效应产生危害的是（  ）A．养鸡场使用电热孵化器孵小鸡B．家里使用电热水壶烧水C．小明妈妈用电熨斗熨衣服D．电脑温度过高时，风扇会及时启动，给电脑降温6．（2020·湖南娄底·统考中考真题）下列物理学家和他的主要贡献对应正确的是（  ）A．牛顿——电流的热效应 B．法拉第——电磁感应现象C．奥斯特——测出大气压的值 D．伽利略——牛顿第一定律7．（2020·湖南娄底·统考中考真题）下列对物理现象的描述正确的是（  ）A．图甲：晴朗天气我们看到湖中的倒影是光的折射现象B．图乙：闭合开关，小磁针静止时N极指向左侧C．图丙：软木塞飞出，管内水蒸气的内能减小，内能转化为机械能D．图丁：通电线圈abcd在磁场中受力而转动，发电机是根据这一原理制成的8．（2020·湖南娄底·统考中考真题）关于信息和能源，下列说法错误的是（  ）A．我国的北斗卫星定位系统是利用电磁波来传递信号的B．微波同其他频率的电磁波一样，过量的照射对人体有害C．风能和太阳能都属于可再生能源D．目前人类已建立的核电站，都是利用核聚变发电的 二、多选题9．（2022·湖南娄底·统考中考真题）如图所示，小明同学设计了一种烟雾报警装置，R0的电阻为40Ω，R为光敏电阻，其阻值随激光的光照强度减弱而增大。当电路中电流小于或等于0.3A时，烟雾报警器报警。开关S闭合后，当电流为0.5A时，光敏电阻R的电功率为4W。下列说法正确的是（　　）A．当R处的烟雾浓度逐渐减小时，电流表的示数变大B．电源电压为24VC．当电压表的示数为16V时，烟雾报警器报警D．当电路中电流为0.4A时，R消耗的电功率为6W 三、填空题10．（2022·湖南娄底·统考中考真题）磁体与磁体之间会有力的作用，是因为磁体周围存在______；绿海龟是著名的航海能手，它是利用______进行导航的。11．（2021·湖南娄底·统考中考真题）家庭电路中为了用电安全，洗衣机应选用_______孔的插座，当家中同时使用的用电器的总功率过大时，家庭电路中的_______（填漏电保护器或空气开关）会自动断开，切断电路，起到保护电路的作用．12．（2020·湖南娄底·统考中考真题）如图是常用的一个插线板．小华在使用中发现：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，插孔可以提供电压．根据上述现象可知指示灯和开关是_____的（选填“串联”或“并联”）．使用三角插头和三孔插座，目的是将用电器的金属外壳与_____相连，防止触电． 四、实验题13．（2022·湖南娄底·统考中考真题）小明准备测定小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，实验室有如下器材：电源（电压为6V），电流表（0～0.6A、0～3A），电压表（0~3V、0~15V），开关，导线若干，滑动变阻器两只：R1（10Ω 0.5A），R2（20Ω 0.5A）。（1）如图甲所示是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打"×"并补画出正确的连线；______（2）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是______；A．灯泡短路        B．灯泡断路        C．滑动变阻器短路        D．滑动变阻器断路（3）电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是______A；（4）为了满足测量要求，实验电路应该选用滑动变阻器______；（选填“R1”或“R2”）（5）小明根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丙），则小灯泡的额定功率为______W。14．（2021·湖南娄底·统考中考真题）小明用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率（部分实验器材的规格已在图中标明）。（1）连接电路时，开关应______；（2）实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，可能是小灯泡出现了______（选填“短路”或“断路”）故障；（3）故障排除后，小明移动滑动变阻器的滑片，记录电表的数据，得到小灯泡U-I图象如图丙所示，则小灯泡的额定功率是______W；（4）实验中电压表意外损坏，小明决定用阻值较大的定值电阻（阻值为R0）和两个电流表，按如图所示电路完成实验。现测得电流表A1和电流表A2的示数分别为I1和I2，可求得小灯泡的实际功率为______。15．（2020·湖南娄底·统考中考真题）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，实验器材有：电压表、电流表、额定电压为2.5V的小灯泡，开关、电压为6V的电源和滑动变阻器等。(1)根据甲图连接电路，闭合开关前，应将滑片移至最______（选填“左”或“右”）端；(2)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数。经检查，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了______（选填“短路”或“断路”）；(3)当电压表的示数为2.5V时，对应电流表的示数如图乙，则小灯泡的额定电功率是______W；(4)完成上述测量后，不用电压表，用如图丙所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电流为I额，定值电阻的阻值为R0，实验步骤如下，请补充完整：①闭合开关S、S2，断开开关S1，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I额；②保持变阻器滑片不动，断开开关S2，闭合开关S，S1记下此时电流表的示数为I；③小灯泡的额定功率的表达式为P额＝______。 五、计算题16．（2022·湖南娄底·统考中考真题）如图所示为大疆航拍无人机，由于体积小，操控安全方便，拍摄效果好，深受摄影爱好者喜欢，下表是它的部分技术参数。总质量（含电池及桨）900g四脚着地总面积5cm2最大上升速度8m/s电池容量5000mAh最大水平飞行速度21m/s正常工作电压15V最大上升高度8000m飞行时间约46min（1）该无人机重为多少牛顿；（2）无人机四脚着地平放在地面上时，对地面的压强为多少；（3）无人机以最大水平飞行速度匀速飞行420米所用时间是多少；（4）电池充满后储存的电能是多少焦耳；（5）某次航拍过程中，无人机以8m/s的速度匀速竖直上升，正常工作时它将电能转化为机械能的效率为80%，则该过程中无人机电池工作电流多大。（不计空气阻力）17．（2022·湖南娄底·统考中考真题）小明的妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆。其加热系统中加热电阻额定电压为220V，额定功率为1210W，问：（1）加热系统中加热电阻的阻值为多少？（2）小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入5kg初温为20℃的水，加热系统将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？（3）足浴盆开启加热状态后，关闭其他用电器，如图所示的电能表铝盘在3min 内转了150 圈，求足浴盆的实际功率。 六、综合题18．（2020·湖南娄底·统考中考真题）一新款节能电火锅，有关技术参数如表（设电火锅不同挡位的电阻和加热效率均不变）。图甲为其电路原理图：R1和R2为电阻不变的电热丝（R1＞R2），当闭合S、S1，断开S2时，电火锅处于低温挡：当闭合S、S2，断开S1时，电火锅处于中温挡，当闭合S、S1和S2时，电火锅处于高温挡。（c水＝4.2×103J/（kg·℃））额定电压电火锅挡位额定功率/W220V低温400中温550高温950(1)电火锅工作时，将电能转换为______能；(2)求电热丝R2的阻值______；(3)电火锅正常工作时，用低温挡给质量为2kg、水温为50℃的水加热，经10min水温升高到60℃，求此过程中水吸收的热量______和电火锅的工作效率______；(4)电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡给质量为2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图象如乙图所示。请比较使用高温挡还是低温挡更节能______。
参考答案：1．C【详解】A．在家庭电路中各用电器都互不影响，能独立工作，它们是并联的，故A错误；B．开关应接在用电器和火线之间，这样在断开开关时，用电器才不会带电，故B错误；C．用试电笔辨别火线和零线时，手应接触笔尾金属体，不能接触笔尖的金属体，故C正确；D．漏电保护器一般是在电路发生对地漏电现象时才会自动跳闸，而电路中电流过大不会跳闸，故D错误。故选C。2．A【详解】A．容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有一些特殊的物理性质，可制作二极管、三极管等，故A正确；B．“B超”是利用超声波传递信息，用来检查人体疾病等，故B错误；C．光纤通信是利用激光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到远方，不能说明光可以沿曲线传播，故C错误；D．核潜艇是利用可控核裂变技术来获取能量的，故D错误。故选A。3．B【详解】由“运动手环”的特点知道，当塑料管运动时，磁铁在管中反向运动，切割线圈而产生电流。使用，运动手环的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能。电磁感应现象，即磁生电，电路中没有有电源，而题干中ACD中都有电源，故不符合题意，只有B符合题意。故选B。4．D【详解】AC．由图像甲可知，当滑片移到b点时，滑动变阻器阻值最大，根据串联分压，此时电压最大，结合图乙可知此时滑动变阻器电压为4V，电流为0.2A，则电源电压①当滑片移动a点时，滑动变阻器阻值是0，其两端电压是0，结合图乙可知此时电流为0.6A，则电源电压为②电源电压是一定的，由①②可得，故AC错误；B．当滑动变阻器调到最大阻值时，其电压为4V，电流为0.2A，则其最大电阻为故B错误；D．电路中电流最小为0.2A，则R1电功率的最小值为故D正确。故选D。5．D【详解】ABC．用电热孵卵器孵小鸡、使用电热水壶烧水、用电熨斗熨衣服，都是将电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故ABC不符合题意；D．电脑温度过高时，风扇会及时启动，给电脑降温，是为了防止电热产生危害，故D符合题意。故选D。6．B【详解】A．焦耳发现了电流的热效应，故A错误；B．法拉第发现了电磁感应现象，故B正确；C．物理学家托里拆利出大气压的值，故C错误；D．牛顿在前人的基础上总结出了牛顿第一定律，故D错误。故选B。7．C【详解】A．水中倒影，属于平面镜成像，是光的反射现象，故A错误；B．根据安培定则可知，螺线管左端为S极，异名磁极相互吸引，所以小磁针的右端应该为N极，故B错误；C．软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减小，软木塞的动能增加，是内能转化为动能（机械能），故C正确；D．电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，与丁图原理相同，故D错误。故选C。8．D【详解】A．卫星接收和发送信号要靠电磁波传递，我国的北斗卫星定位系统也是利用电磁波来传递信号的，故A正确，不符合题意；B．微波同其它频率的电磁波一样，人体被过量的电磁波照射是有害的，故B正确，不符合题意；C．可再生能源指的是像水能、风能以及太阳能，可以长期提供或可以再生的能源，故C正确，不符合题意；D．核电站是利用核裂变来释放能量的，不是利用核聚变，故D错误，符合题意。故选D。9．AC【详解】A．如图，R0与R串联，当R处的烟雾浓度逐渐减小时，R的阻值变小，电路中的电流为即电流变大，电流表的示数变大，故A正确；B．开关S 闭合后，当电流为0.5A时，光敏电阻R的电功率为4W，R0两端的电压为光敏电阻R两端的电压为则串联电路中电源电压为故B错误；C．如图串联电路中，电压表测量R两端的电压，当电压表的示数为16V时，R0两端的电压为电路中的电流为烟雾报警器报警，故C正确；D．当电路中电流为0.4A时，R0两端的电压为R两端的电压为R消耗的电功率为故D错误。故选AC。10．     磁场     地磁场【详解】[1]磁体间不接触也会有力的作用，磁体间力的相互作用是通过磁场而发生的，磁体周围存在磁场。[2]绿海龟是著名的航海能手，绿海龟辨别方向靠的是地磁场，故它是利用地磁场进行导航的。11．     三     空气开关【详解】洗衣机等家用电器应使用三孔插座，当洗衣机的金属外壳漏电时，电流能通过地线流入大地，不会发生触电事故；电路中同时使用的用电器总功率过大时，由P＝UI可知会使电路电流过大，空气开关能自动断开，起到保护电路的作用．12．     串联     大地【详解】根据题意，开关闭合时指示灯发光，开关断开时不发光，所以指示灯和开关是串联的；三角插头和三孔插座是为安全而设计的，作用是将用电器的金属外壳与大地相连，当用电器漏电时，电流通过地线导入大地，从而保证人的安全，不会触电．13．     见详解     B     0.14     R2     0.625【详解】（1）[1]伏安法测量小灯泡的电功率电路图中，电源、开关、小灯泡、电流表、滑动变阻器应该串联，电压表应并联在小灯泡的两端，而图中电流表并联在了电路中，电压表串联在了电路中，修改如图：（2）[2]正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中发生断路故障；电压表有示数，说明电压表与电源的两端形成通路，则可能的故障为灯泡断路。（3）[3]电流表指针如图乙所示，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.14A。（4）[4]小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，电源电压为6V；当小灯泡正常发光时，串联电路中滑动变阻器两端的电压约为U滑=6V-2.5V=3.5V电路中的电流约为则滑动变阻器的电阻为故滑动变阻器应该选择R2（20Ω 0.5A）。（5）[5]如图丙，当小灯泡的电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为14．     断开     断路     0.75     I1 I2R0【详解】（1）[1]连接电路时，为保护电路，开关应该断开。（3）[2]由图乙知，电流表的示数为零，电压表的示数约等于电源电压，说明与电压表并联的灯泡发生了断路现象。（3）[3]由图甲知，灯泡的额定电压为2.5V，由图丙知，当U=2.5V时，I=0.3A，则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W即灯泡的额定功率为0.75W。（4）[4]由图可知，定值电阻R0和灯泡L并联在一起，它们两端的电压相等，可知UL=UR0=I2R0流过小灯泡的电流是I1，根据P=IU可知，灯泡L的电功率的表达式是PL= I1 UL = I1 I2R0即PL= I1 I2R0。15．     右     短路     0.75     (I﹣I额)R0I额【详解】(1)[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到阻值最大的位置，即最右端。(2)[2]闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明与电压表并联部分电阻为0，即灯泡短路了。(3)[3]电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其读数为0.3A；该小灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W(4)[4]实验步骤：步骤②中，电流表测干路电路，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，由并联并联电路电流的规律，定值电阻R0的电流为I0＝I﹣I额由欧姆定律的变形公式，定值电阻R0的电压即灯的额定电压为U额＝I0R0＝(I﹣I额)R0小灯泡的额定功率的表达式为P额＝U额I额＝(I﹣I额)R0I额16．（1）9N；（2）；（3）20s；（4）；（5）6A【详解】解：（1）该无人机重力为（2）四脚着地总面积为无人机四脚着地平放在地面上时，对地面的压强为（3）以最大水平飞行速度匀速飞行420米所用时间是（4）电池充满后储存的电能是（5）上升时克服重力做功的功率为则可知则电功率为根据可知，此时无人机工作的电流为答：（1）该无人机重为9N；（2）无人机四脚着地平放在地面上时，对地面的压强为；（3）无人机以最大水平飞行速度匀速飞行420米所用时间是20s；（4）电池充满后储存的电能是；（5）某次航拍过程中，无人机以8m/s的速度匀速竖直上升，正常工作时它将电能转化为机械能的效率为80%，则该过程中无人机电池工作电流为6A。17．（1）40Ω；（2）4.2×105J；（3）1000W【详解】解：（1）由可知，加热系统中加热电阻的阻值为（2）加热过程中水吸收的热量为（3）3min内足浴盆消耗的电能为足浴盆的实际功率为答：（1）加热系统中加热电阻的阻值为40Ω；（2）加热过程中水吸收的热量为4.2×105J；（3）足浴盆的实际功率为1000W。18．     内     88Ω     8.4×104J     35%     高温挡【详解】(1)[1]电火锅工作时，消耗电能从，产生内能，将电能转换为内能。(2)[2]当闭合S、S2，断开S1时，电路为R2的简单电路，电火锅处于中温挡，电热丝R2的阻值R2＝＝88Ω(3)[3]水吸收的热量Q吸＝cm(t﹣t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(60℃﹣50℃)＝8.4×104J低温挡工作时消耗的电能W＝P低t′＝400W×10×60s＝2.4×105J[4]电火锅的工作效率η＝＝35%(4)[5]由图乙可知，用高温挡给质量为2kg的水加热，经3min水温从50℃升高到60℃，此时电火锅消耗的电能W′＝P高t″＝950W×3×60s＝1.71×105J由W′＞W可知，使用高温挡更节能。