湖南省衡阳市2021-2023三年中考物理真题分类汇编-06电功和电功率、电和磁、信息的传递

湖南省衡阳市2021-2023三年中考物理真题分类汇编-06电功和电功率、电和磁、信息的传递

一、单选题

1．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）我们的学习和生活都离不开电，在日常生活中树立安全用电的意识十分重要。如图所示的各种做法中，符合安全用电原则的是（　　）

A．  使用绝缘皮破损的电线 B．  在高压线下钓鱼

C．  多个大功率用电器使用同一插座 D．  发现有人触电立刻切断电源

2．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）用如图所示的电动起重机将6000N的重物匀速提升了4m，电动机的功率为5000W，此过程用时10s。下列说法正确的是（　　）

A．起重机对重物做的有用功是

B．起重机的电动机做的总功是

C．起重机的机械效率是48%

D．若减小动滑轮的重力，起重机的机械效率将变小

3．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）在“探究电流与电压的关系”实验中，小何同学根据得到的实验数据绘制了电阻和的图像，如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．与的阻值之比是1∶2

B．与串联接在3V的电源两端，消耗的功率是0.9W

C．与串联接在3V的电源两端，通过与的电流之比是2∶1

D．与并联接在3V的电源，电路消耗的总功率是2.7W

4．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）安全用电，从我做起，下列有关安全用电的说法或做法正确的是（　　）

A．在同一个插线板上同时使用多个大功率用电器

B．更换灯泡或搬动电器前应断开电源开关

C．家庭电路中空气开关跳闸，一定是发生了短路

D．使用试电笔时，手指要碰到笔尖金属

5．（2021·湖南衡阳·统考中考真题）关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（　　）

A．我国家庭电路的电压是

B．用电器起火，可以迅速用水将火扑灭

C．为了防止触电，必须把用电器的开关接在火线上

D．家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大

6．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）古筝是我国传统的一种弦乐器，在2022年央视元宵节晚会上，神舟十三号航天员王亚平在空间站用古筝弹奏了一曲《茉莉花》，如图所示，关于王亚平的这次太空演出，下列说法正确的是（　　）

A．古筝发出声音是由琴弦的振动产生的

B．弹奏古筝时，手指越用力，发出声音的响度越小

C．人们能根据声音的音调分辨出古筝

D．古筝发出的声音是由空气直接传播到地球的

7．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）2023年5月30日16时许，神舟十六载人飞船与空间站天和核心舱成功对接，“太空之吻”再现苍穹。下列说法正确的是（　　）

A．飞船加速升空时，飞船的动能减小，重力势能增大

B．飞船与空间站成功对接后，飞船相对空间站是运动的

C．航天员在空间站与地面控制中心视频对话是通过电磁波传递信息

D．火箭用液态氢做燃料，是因为液态氢比热容大

8．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）有一种手电筒内部有一个线圈，线圈内有一个可来回运动的条形磁体，摇动手电筒时即可产生电流，使灯泡发光。下列图示实验中，与此手电筒工作原理一致的是（　　）

A．   B．  

C．   D．  

9．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）在化学实验中，常用胶头滴管吸取药液，下列现象中，“吸”的物理原理与其相同的是（　　）

A．拔火罐时玻璃罐“吸”在皮肤上

B．穿在身上的化纤衣服容易“吸“灰尘

C．磁铁可以“吸”引钉子、大头针等铁制品

D．若人站在安全线以内的区域候车，会被驶过的列车“吸”进铁轨

10．（2021·湖南衡阳·统考中考真题）生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关，下列对物理现象的解释合理的是（　　）

A．摩擦起电是通过摩擦的方式创造了电荷

B．指南针在静止时会指向南北方向，说明地球周围存在磁场

C．高速公路上之所以对汽车有最大限速，是因为速度越大，惯性越大

D．炎热的夏天，我们在教室里面洒水，是利用水的比热容大的特性

二、多选题

11．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片Р从R的一端滑到另一端的过程中，小灯泡的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为9V

B．小灯泡的额定功率为6W

C．滑动变阻器的最大电阻为6Ω

D．滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器10s内产生的热量为22.5J

12．（2021·湖南衡阳·统考中考真题）如图甲所示的电路中，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片P从端移动到端的过程中，电流表示数与电压表示数的变化关系如图乙所示，则下列判断正确的是（　　）

A．电源的电压为

B．定值电阻的阻值为

C．的最大功率为

D．当滑片在端时，电路的总功率为

13．（2021·湖南衡阳·统考中考真题）为迎接建党100周年，学校在多功能报告厅开展了党史知识抢答赛活动，关于其中使用的多媒体设备蕴含的物理知识，下列说法正确的是（　　）

A．音响中的扬声器是把声信号转换成电信号的一种装置

B．调节音响上的音量按钮，是为了改变声音的响度

C．话筒的原理是电磁感应现象

D．使用的投影仪，成的是正立、放大的虚像

三、填空题

14．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）某商场有甲，乙两种容积相同的电热水壶，甲标有“220V 800W”的字样，乙标有“220V 1500W”的字样，若家庭电路的电压是220V，室内插座的额定电流是5A，用该插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，应选购______（选填“甲”或“乙”）电热水壶，选择的理由是______。

15．（2021·湖南衡阳·统考中考真题）李芳用家中的电能表表盘如图，她家新购置了一台用电器，她想用这个电能表来测量该用电器的电功率与说明书上是否一致，于是她把家中的其他用电器都与电源断开，仅让这个用电器工作，内电能表的转盘转了30转，则测得该用电器的电功率是______，已知她家原有用电器的总功率是，从电能表使用的角度考虑，她家的电路______（选填“能”或“不能”）接入该用电器。

16．（2021·湖南衡阳·统考中考真题）2021年5月22日10时40分，中国第一辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，成功“打卡”火星表面，正式开启火星探测之旅。早在5月15日，天问一号任务着陆巡视器就已成功软着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，“祝融号”火星车建立了对地通信。当天一着陆，“祝融号”火星车就直接向家人报告“我已着陆，感觉良好”，并用随身携带的相机拍了一些照片，为了应对火星表面的低气压以及昼夜温差。研制团队为火星车配置了两套集热器，并采用了纳米气凝胶保温。火星沙尘沉积将影响太阳电池阵发电，为此，研制团队专门针对光照、沙尘等情况，设计了蝶形四展太阳翼，配置了特殊的电池等。

（1）“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台是______的（选填“运动”或“静止”）；

（2）“祝融号”直接向家人报告“我已着陆感觉良好”，是利用______把信息传回地面；

（3）集热器采用纳米气凝胶保温，其中纳米是物理学中______单位；

（4）“祝融号”采用太阳电池阵发电，太阳能属于______（选填“一次能源”或“二次能源”）。

四、作图题

17．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）请用笔画线表示导线，将图中的三孔插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中。

五、实验题

18．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：

（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动时，导体中就产生电流；

（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是：___________；（选填字母）

A．使用磁性更强的磁体

B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向

C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向

（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是___________能转化为电能：

（4）如果将电流表换成___________，可以探究磁场对通电导体的作用。

六、计算题

19．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变。当开关S闭合、S1断开时，电流表示数为0.2A；当开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.5A。求：

（1）当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流；

（2）R2的阻值；

（3）当开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功。

七、综合题

20．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）如图甲所示，电源两端电压恒为3V，开关S闭合，当滑动变阻器的滑片P移动到某一位置时，电压表的示数1.8V，电流表的示数如图乙所示。

（1）读出电流表的示数为___________A；

（2）求定值电阻的阻值；(        )

（3）求此时滑动变阻器的电功率。(        )

21．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）近几年衡阳市进行老旧小区改造，不少多层楼房安装了电梯。图甲是某小区电梯的结构示意图，它由轿厢、配重、滑轮、缆绳、钢丝绳和电动机组成，轿厢质量为400kg，配重质量为300kg，绳重和摩擦忽略不计。为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，如图乙。闭合控制开关S1，电梯没有超载时，再闭合运行开关S2，电动机正常工作：超载时（即控制电路中的电流），电铃发出报警铃声，即使闭合S2，电动机也不工作。控制电路电源电压为9V，定值电阻的阻值为30Ω，电磁铁线圈电阻不计，轿厢内底面压力传感器的阻值与它所受压力F的关系如图丙所示。

（1）该电梯空载静止时，与轿厢相连的缆绳对轿厢的拉力为___________N，超载时，图乙中触点将与___________点接触（选填“A”或“B”），电铃发出报警铃声；

（2）该电梯某次轿厢内载人和货物的总重为8000N，试通过计算判断电梯是否超载；___________

（3）如图丁所示是某次电梯上升时的图像，若轿厢内人和货物总重为5000N，求电梯匀速上升运行阶段，电动机牵引轿厢的钢丝绳做功的功率。___________

参考答案：

1．D

【详解】A．当电线的绝缘皮破损时，容易漏电和触电，要及时更换，以免会造成触电事故，故A不符合题意；

B．在高压线下，容易发生高压电弧触电，故在高压线下钓鱼容易发生安全事故，故B不符合题意；

C．多个大功率用电器使用同一插座，通过插座的电流过大而引起火灾，故C不符合题意；

D．当发现有人触电立刻切断电源，再施救，故D符合题意。

故选D。

2．C

【详解】A．起重机对重物做的有用功

W有=Gh=6000N×4m=2.4×104J

故A错误；

B．起重机的电动机做的总功

W总=Pt=5000W×10s=5×104J

故B错误；

C．起重机的机械效率

故C正确；

D．提升同一物体时，减小动滑轮的重力，则所做的有用功相同，额外功减小，总功减小，由公式可知，滑轮组的机械效率变大，故D错误。

故选C。

3．D

【详解】A．由图可知，当R1两端的电压是6V时，通过R1的电流是0.6A，R1的阻值

当R2两端的电压是3V时，通过R2的电流是0.6A，R2的阻值

R1和R2的阻值之比

故A错误；

B．与串联接在3V的电源两端，通过电路的电流

消耗的功率是

P1=I2R1=(0.2A)2×10Ω=0.4W

故B错误；

C．与串联接在3V的电源两端，由串联电路电流的规律可知，通过与的电流相等，它们的电流之比是1∶1，故C错误；

D．与并联接在3V的电源，电路消耗的总功率

故D正确。

故选D。

4．B

【详解】A．家庭电路中各用电器是并联的，在同一个插线板上同时使用多个大功率用电器，会造成干路电流过大，容易引起火灾，故A错误；

B．为了用电的安全，更换灯泡或搬动电器前应断开电源开关，故B正确；

C．当发生短路或用电器的总功率过大时，都会引起电路中的电流过大，空气开关就会出现跳闸现象，故C错误；

D．在使用试电笔时，手接触笔尾的金属体，用笔尖接触导线，手指不能碰到笔尖的金属体，故D错误。

故选B。

5．C

【详解】A．我国家庭电路的电压是220V，故A错误；

B．用电器起火，要先断开电源，再想法灭火，如果直接用水灭火，由于水的是导体，有可能引起触电事故，故B错误；

C．开关必须接在用电器与火线之间，这样在断开用电器时，才能断开火线与用电器的连接，避免触电，故C正确；

D．家庭电路中的各用电器是并联连接，所以电路中用电器越多，总电阻越小，故D错误。

故选C。

6．A

【详解】A．声音是由物体的振动产生的，古筝发出声音是由琴弦的振动产生的，故A正确；

B．弹奏古筝时，手指越用力，琴弦振幅越大，发出声音的响度越大，故B错误；

C．音色是由发声体本身决定的一个特性，人们能根据声音的音色分辨出古筝，故C错误；

D．声音不能在真空中传播，电磁波可以在真空中传播，古筝发出的声音是由电磁波直接传播到地球的，故D错误。

故选A。

7．C

【详解】A．飞船加速升空时，飞船的质量不变，速度增大，飞船的动能增大，高度增大，重力势能增大，故A错误；

B．飞船与空间站成功对接后，飞船相对空间站的位置没有发生改变，飞船是静止的，故B错误；

C．电磁波可以在真空中传播，能够传递信息，航天员在空间站与地面控制中心视频对话是通过电磁波传递信息，故C正确；

D．运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故D错误。

故选C。

8．D

【详解】手电筒是利用电磁感应现象制成的，磁铁在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光。

A．当开关闭合时，有电流通过螺线管，在螺线管周围产生磁场，小磁针转动，这是电流的磁效应原理，故A不符合题意；

B．图中的实验是奥斯特实验，是探究电流的磁效应，故B不符合题意；

C．图中的装置是探究通电导体在磁场中受力运动的实验，是将电能转化为机械能，为电动机的原理，故C不符合题意；

D．图中导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流，可以从电流表指针发生偏转来体现，这是电磁感应现象，与手电筒的制成原理相符合，故D符合题意。

故选D。

9．A

【详解】用胶头滴管吸取化学药液，要先把滴管橡胶内的空气挤出，在外界大气压的作用下，药液就被压进滴管里。

A．拔火罐时，先把酒精在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速把罐扣在皮肤上，使罐内气体温度升高，等到罐内的空气冷却后压强降低，小于外面的大气压，外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上，所以这是由于大气压引起的，故A符合题意；

B．穿在身上的化纤衣服容易“吸”灰尘，是因为化纤衣服摩擦起电后带静电，会吸引轻小物体，与大气压无关，故B不符合题意；

C．磁铁具有磁性，它能吸引钉子、大头针等铁制品，不是大气压引起的，故C不符合题意；

D．当列车驶进铁轨时，会带动车周围的空气流动，根据流体压强与流速的关系可知，列车周围空气流速大、压强小，而安全线外的区域空气流速小、压强大，而会产生一个向列车的压强差，将人“吸”进铁轨，易出现危险，故D不符合题意。

故选A。

10．B

【详解】A．摩擦起电的实质是电子的转移，不是创造了电荷，故A不符合题意；

B．地球本身是个巨大的磁体，周围存在地磁场，指南针在静止时会指向南北方向，就是受到地磁场的作用，故B符合题意；

C．高速公路上之所以对汽车有最大限速，是为了限制汽车的动能大小；惯性大小与物体的速度无关。故C不符合题意；

D．炎热的夏天，我们在教室里面洒水，是利用水汽化时要吸收热量，不是利用水的比热容大，故D不符合题意。

故选B。

11．BD

【详解】A．由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，由图像乙可知，此时小灯泡正常发光，则电源电压

故A错误；

B．由图像乙可知，当灯泡两端的电压为6V时，电流为1.0A，则小灯泡的额定功率

故B正确；

C．由电路图可知，灯泡L与R串联，当R接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由图像乙可知，电路中电流最小为Imin=0.5A，此时灯泡的电压为，此时华变阻器的电压

滑动变阻器的最大电阻

故C错误；

D．滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器10s内产生的热量

故D正确。

故选BD。

12．BD

【详解】AB．由图甲可知，两电阻串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1=0.6A，电源的电压

U=I1R0=0.6A×R0

当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，即滑片在b端，电路中的电流最小，由图乙可知

I2=0.2A，U2=4V

因为电源的电压不变，所以

0.6A×R0=0.2A×R0+4V

解得R0=10Ω，所以电源的电压

U=0.6A×R1=0.6A×10Ω=6V

故B正确，A错误；

C．的最大功率为

P0最大= I12R0=(0.6A)2×10Ω=3.6W

故C错误；

D．当滑片在端时，电路的总功率为

P=UI2=6V×0.2A=1.2W

故D正确。

故选BD。

13．BC

【详解】A．音响中的扬声器通入音频电流后纸盆振动发声，是把电信号转换成声信号的一种装置，故A错误；

B．调节音响上的音量按钮，是调节声音的大小，即是为了改变声音的响度，故B正确；

C．使用话筒时，声音引起话筒中膜片振动，膜片带动磁场中的线圈做切割磁感线运动，线圈中产生感应电流，将声信号转化为电信号，所以，话筒的原理是电磁感应现象，故C正确；

D．投影仪的成像特点是倒立、放大的实像，故D错误。

故选BC。

14．     甲     乙的额定电流超过了插座的额定电流5A

【详解】[1]甲电热水壶的额定电流为

乙电热水壶的额定电流为

因为I1<5A，I2>5A，所以从安全用电的角度考虑，应选购甲。

[2]因为乙的额定电流超过了插座的额定电流5A，使用可能导致插座烧坏，甚至引起火灾。

15．          能

【详解】[1]1min内该用电器消耗的电能

该用电器的功率

[2]由电能表的参数知，李芳家电路允许消耗的最大功率

Pmax=UI=220V×20A=4400W

接入该用电器后，家中用电器的总功率

P总=P+P原=600W+3000W=3600W<4400W

所以她家的电路能接入该用电器。

16．     运动     电磁波     长度     一次能源

【详解】（1）[1]“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台的位置发生改变，它是运动的。

（2）[2]电磁波可以传递信息，可以在真空中传播，“祝融号”直接向家人报告“我已着陆感觉良好”，是利用电磁波把信息传回地面。

（3）[3]纳米是物理学中长度的单位，符号是nm。

（4）[4]太阳能可以从自然界直接获取，是一次能源。

17．

【详解】三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：

18．     切割磁感线     B     机械     电源

【详解】（1）[1]比较1、2（或1、3）实验现象可知，保持磁体和导体不动，电路中不会产生感应电流，但是保持磁体不动，导体水平切割磁感线时会产生感应电流，故可得出闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流。

（2）[2]感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线方向有关，所以想要改变感应电流的方向，可以只上下调换磁极，或者只改变导体水平运动的方向，如果上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向，感应电流的方向不会发生变化。

故选B。

（3）[3]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流，所以是机械能转化为电能。

（4）[4]如果将电流表换成电源，则构成一个完整的闭合回路，这样可以探究磁场对通电导体的作用。

19．（1）0.3A；（2）20Ω；（3）72J

【详解】解：（1）当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，R1的两端电压等于电源电压，此时电路电流为I1=0.2A；当开关S、S1都闭合时，两电阻并联，电流表测的是干路电流，根据并联电路的电压特点可知，两电阻的两端电压都等于电源电压，此时通过R1的电流等于I1，根据并联电路的电流特点可得，通过R2的电流为

（2）根据欧姆定律可得，R2的阻值为

（3）当开关S、S1都闭合时，通过R1的电流等于I1，则通电1min电流通过R1做的功为

答：（1）当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流为0.3A；

（2）R2的阻值为20Ω；

（3）当开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功为72J。

20．     0.3         

【详解】（1）[1]由图甲可知，电阻R1和变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流，图乙中，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.3A，由串联电路电流的规律可知通过电阻R1和变阻器R2的电流都是0.3A。

（2）[2]定值电阻的阻值

（3）[3]由串联电路电压的规律可知此时滑动变阻器两端的电压

U2=U-U1=3V-1.8V=1.2V

此时滑动变阻器的电功率

21．     3000     A     超载     1.2×104W

【详解】（1）[1]该电梯空载静止时，配重和轿厢都处于静止状态，与轿厢相连的缆绳对轿厢的拉力大小等于配重的重力，即

F缆绳=G配重=m配重g=300kg×10N/kg=3000N

[2]由图乙可知，超载时，触点与A接触，电铃接入电路中，电铃发出报警铃声。

（2）[3]该电梯某次轿厢内载人和货物的总重为8000N，轿厢内底面压力传感器受到的压力

F压=8000N

由图丙可知，压敏电阻R2=30Ω，电路中的电流

说明电梯超载。

（3）[4]由图丁可知，电梯匀速上升阶段的速度是2m/s，对轿厢受力分析，轿厢受到三个力的作用：轿厢自身的重力、绳子对轿厢竖直向上的拉力以及钢丝绳对轿厢的拉力，当轿厢匀速直线运动时，受力平衡，轿厢整体的重力

G总= G厢+G = m厢g+G=400kg×10N/kg+5000N=9000N

钢丝绳对轿厢的拉力

F钢=G总- F缆绳=9000N-3000N=6000N

电梯满载匀速运行时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率