湖南省怀化市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

湖南省怀化市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·湖南怀化·统考中考真题）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左滑动时，以下说法正确的是（　　）

A．电压表读数变小，总功率变大

B．电路的总电阻变小，总功率变大

C．电压表读数变大，电流表读数变大

D．电压表读数变大，电流表读数变小

2．（2022·湖南怀化·统考中考真题）以下不符合安全用电原则的是（　　）

A．检修电路前要切断电源

B．多个大功率用电器工作时，可同时使用同一个插座

C．冰箱金属外壳应接地使用

D．使用试电笔辨别零线和火线时，手应接触笔尾金属体

3．（2022·湖南怀化·统考中考真题）中国白鹤滩水电站发电机单机功率100万千瓦，位居全球第一，下图中能说明发电机工作原理的是（　　）

A． B． C． D．

4．（2023·湖南怀化·统考中考真题）神州十五号宇航员费俊龙、邓清明和张陆在中国太空空间站天宫一号向全国人民送了“2023年春节祝福”，关于他们的声音，下列说法正确的是（　　）

A．航天员在太空舱外不能直接用声音交流，是因为航天员声带不能振动

B．广播中能够分辨出不同宇航员的声音，主要依据是声音音色的不同

C．航天员的“春节祝福”声音是通过声波传回地球的

D．电磁波在太空中的传播速度为340m/s

5．（2022·湖南怀化·统考中考真题）2022年3月，王亚平在中国空间站进行第二次太空授课，下列有关说法正确的是（　　）

A．王亚平与地面课堂进行互动交流是通过电磁波传递信息

B．空间站的信息传递到地球上的速度为340m/s

C．地球上的石头带到空间站时质量会变小

D．运载火箭用氢能源做燃料是利用氢的热值较小

6．（2021·湖南怀化·统考中考真题）关于能源、信息与材料，下列说法不正确的是（    ）

A．垃圾分类有利于环保和节约能源

B．用光导纤维制成的光缆，可以在很短时间内传递大量的信息

C．航空器材常采用密度大的合金，可以减小航空器的质量

D．若用超导材料制造输电线可以大大降低电能损耗

二、多选题

7．（2022·湖南怀化·统考中考真题）如图所示的串联电路中，定值电阻，开关闭合后，电阻、两端电压分别为、，通过的电流分别为、，电功率分别为、，相同时间内做的功为、，以下比值正确的是（  ）

A． B． C． D．

8．（2021·湖南怀化·统考中考真题）关于安全用电，下列说法正确的有（    ）

A．检修电路前切断电源

B．在电线上晾晒衣服

C．空气开关跳闸后，可立即合上

D．使用试电笔辨别零线和火线时，手应接触笔尾金属体

9．（2021·湖南怀化·统考中考真题）下列实验装置与探究内容相符的有（    ）

A．甲图可探究电流的磁效应 B．乙图可探究发电机的工作原理

C．丙图可探究发电机的工作原理 D．丁图可探究电动机的工作原理

三、填空题

10．（2023·湖南怀化·统考中考真题）一节干电池的电压是______V，家庭电路中各用电器之间的连接方式是_______（选填“串联”或“并联”）。

11．（2023·湖南怀化·统考中考真题）法拉第发现“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流”的现象，能产生这一现象的实验装置是图_______（选填“甲”或“乙”）。丙图是电动机的工作原理，该电动机工作时能量转化是______________（选填“机械能转化为电能”或“电能转化为机械能”）。

12．（2023·湖南怀化·统考中考真题）如图所示，请根据电流方向判断螺线管的磁极，标出螺线管的右端的极性（选填“N”或“S”）。

13．（2021·湖南怀化·统考中考真题）2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆火星表面，它与地球控制台之间利用______（选填“电磁波”、“超声波”或“次声波”）来传递信息，地球控制台发出的指令经过2秒传播的距离是______m。

四、实验题

14．（2022·湖南怀化·统考中考真题）小华同学进行“测量小灯泡的电功率”实验，小灯泡的额定电压为2.5V，实物图如图甲所示。

（1）连接电路时，开关应处于___________状态；

（2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；（要求：滑片P往左移时灯泡变暗）(       )

（3）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2V时，电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为___________A，小灯泡的实际功率为___________W；

（4）小华同学多次改变滑动变阻器滑片的位置，并根据实验数据画出了小灯泡的关系图像，如图丙所示。由图像可知：小灯泡的额定功率___________W。

五、作图题

15．（2022·湖南怀化·统考中考真题）如图所示，请根据安全用电原则，用笔画线代替导线将图中的开关、灯泡正确接入家庭电路中。

16．（2021·湖南怀化·统考中考真题）（1）如图甲所示，被细线拴住的气球静止在空中，请画出气球所受重力的示意图，O点为气球的重心。

（2）请用笔画线代替导线，将图乙中的三孔插座正确接入家庭电路中。

（3）图丙为地磁场的示意图，请在括号内填上地磁的磁极和小磁针右下端的磁极（选填“N”或“S”）。

六、计算题

17．（2023·湖南怀化·统考中考真题）甲图是一款恒温箱的内部原理电路图，工作电压220V，电热丝的阻值为44Ω；控制电路电源电压为8V，继电器线圈的电阻，滑动变阻器（调温电阻）的最大阻值为130Ω；热敏电阻的阻值随温度t变化的关系如乙图所示。和均置于恒温箱中，当继电器线圈中电流达到50mA，继电器的衔铁会把弹簧片吸到左边，右边工作电路断电停止加热。求：

（1）加热时，经过的电流?

（2）当最高控温设置在时，滑动变阻器接人电路中的阻值应为多少?

（3）利用恒温箱把1kg的牛奶从加热到，牛奶吸收多少热量?（牛奶的比热容（））

（4）把1kg的牛奶从加热到需要2min，则该恒温箱的加热效率为多少?（结果精确到0.1%）

18．（2022·湖南怀化·统考中考真题）在抗击新冠肺炎疫情期间，中医诊疗发挥了积极有效的作用，成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。图甲为小明同学家的电中药壶，有高温和低温两个挡位，正常工作电路简化为图乙所示，其中S′为挡位开关，R1、R2为定值电阻，A、B为阻值忽略不计的指示灯。已知电中药壶额定电压为220V，高温挡功率为1210W，低温挡功率为100W。

（1）低温挡工作时是A灯还是B灯亮，并说明理由；

（2）求R2的阻值；

（3）一天晚上用电高峰期，小明用电中药壶给爷爷熬药，先用高温挡加热至沸腾后，再用低温挡慢熬，细心的小明发现在低温挡慢熬1h的过程中，家中的电能表（图丙所示）共转动了243转（电路中只有电中药壶工作），由此计算此过程中小明家的实际电压。

19．（2021·湖南怀化·统考中考真题）如图甲所示，电源电压为6V，小灯泡L标有“4V  0.5A”的字样（忽略小灯泡电阻的变化）。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，得出滑动变阻器的电功率P与其接入电路的阻值R间的关系如图乙所示。求：

（1）小灯泡的电阻；

（2）当时，滑动变阻器的电功率；

（3）如图乙所示，当滑动变阻器接入电路的阻值分别为、时，滑动变阻器的电功率均为，则与的乘积是多少。

参考答案：

1．BC

【详解】由电路图知，两电阻串联连接，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，则电路中的总电阻变小，据欧姆定律知，电路中的电流变大，电流表计数变大，据串联电路的分压特点知，变阻器分得的电压变小，电源电压不变，R0分得的电压变大，电压表示数变大，据P=UI知，电路的总功率变大，故AD错误，BC正确。

故选BC。

2．B

【详解】A．为了确保安全，检修电路前要切断电源，避免接触到火线发生触电危险，故A不符合题意；

B．多个大功率用电器工作时，电路中总电阻过小，电流过大，容易引起保险丝烧断，也可能烧毁插座，引发事故，因此不能多个大功率用电器同时使用同一个插座，故B符合题意；

C．外壳的电器漏电时，触摸到金属外壳容易触电，冰箱金属外壳应接地使用，可以把外壳和大地接通，能避免发生触电事故，故C不符合题意；

D．使用试电笔辨别零线和火线时，手应接触笔尾金属体，使测电笔的笔尖、大电阻、氖管、笔尾金属体、大地构成通路、氖管发光；手不能接触笔尖金属体，故D不符合题意。

故选B。

3．B

【详解】发电机的工作原理是，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流；

A．如图是奥斯特实验的原理图，实验说明通电导线周围存在着磁场，故A不符合题意；

B．如图，闭合开关，导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中有感应电流产生，故B符合题意；

C．如图，电路中有电源，闭合开关，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故C不符合题意；

D．如图，闭合开关，通电螺线管产生磁场，可以吸引铁钉，改变电路中电流的大小可以探究电磁铁磁性大小与电流的关系，故D不符合题意。

故选B。

4．B

【详解】A．航天员在太空舱外不能直接用声音交流，是因为真空不能传声，故A错误；

B．不同的宇航员说话时，由于声带结构、形状、发声方式等不同，发出声音的音色不同，可以根据音色辨别不同宇航员的声音，故B正确；

C．航天员的“春节祝福”声音是通过电磁波传回地球的，故C错误；

D．电磁波在太空中的传播速度为3×108m/s，故D错误。

故选B。

5．A

【详解】A．电磁波可以在真空中传播，王亚平与地面课堂进行互动交流是通过电磁波传递信息，故A正确；

B．空间站的信息以电磁波的形式传递到地球，电磁波的传播速度为，故B错误；

C．物体的质量不随物体的位置、形状、状态和温度而变化， 地球上的石头带到空间站时质量不变，故C错误；

D．燃料的热值越大，燃烧单位质量的燃料放出的热量越多， 运载火箭用氢能源做燃料是利用氢的热值较大，故D错误。

故选A。

6．C

【详解】A．垃圾分类有利于环保和节约能源，分类回收加以利用，故A正确，A不符合题意；

B．光缆可以在很短时间内传递大量的信息，故B正确，B不符合题意；

C．航空器材常采用密度小的合金，可以减小航空器的质量，故C错误，C符合题意；

D．若用超导材料制造输电线，电阻为零，可以大大降低电能损耗，故D正确，D不符合题意。

故选C。

7．CD

【详解】A．如图，电阻、串联，根据串联电路的电流处处相等，通过两个电阻的电流相等，即，故A错误；

B．由于，两个电阻两端的电压之比

故B错误；

C．两个电阻两端的功率之比

故C 正确；

D．两个电阻相同时间内做的功之比

故D正确。

故选CD。

8．AD

【详解】A．检修电路为了安全，前切断电源是正确的，故A正确；

B．在电线上晾晒衣服易发生触电事故，故B错误；

C．空气开关跳闸后，因检修后再合上，故C错误；

D．使用试电笔辨别零线和火线时，手应接触笔尾金属体，让电流经过试电笔人形成闭合回路，故D正确。

故选AD。

9．AB

【详解】A．甲图中是欧斯特实验，说明电流具有磁效应，故A符合题意；

B．乙图中是电磁感应现象，探究的是发电机的工作原理，故B符合题意；

C．丙图中是通电导线在磁场中受力运动的实验，探究的是电动机的原理，故C不符合题意；

D．丁图探究的是电磁铁，其原理是电流的磁效应，故D不符合题意。

故选AB。

10．     1.5     并联

【详解】[1]一节新的干电池，电压为1.5V。

[2]家庭电路中，各用电器的工作互不影响，是并联连接。

11．     乙     电能转化为机械能

【详解】[1]图甲是奥斯特实验：电流的磁效应，图乙中，导体AB在磁场中做切割磁感线运动时，能产生感应电流，电磁感应现象。所以图乙符合题意。

[2]电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用而转动，是电能转化为机械能的过程。

12．N

【详解】根据右手螺旋定则，伸出右手，大拇指撑开，其余四根手指并拢，并顺着电流的方向握住通电螺线管，大拇指指向的方向就是N极。如图所示，电源的左边是正极，故电流的方向是从左边流进的，右手的四个手指是从下往上自然弯曲的，大拇指指向右边，所以可以判定通电螺线管右边是N极。

13．     电磁波     6×108m

【详解】[1]电磁波可以在真空中传播，传播速度快，天问一号着陆巡视器与地球控制台间是利用电磁波来传递信息。

[2]电磁波的速度为

2s时间信号传播的距离是

14．     断开          0.22     0.44     0.625

【详解】（1）[1]连接电路时，为了保护电路，开关需要断开。

（2）[2]滑动变阻器需要串联接入电路，且一上一下，要求滑片P往左移时灯泡变暗，滑片向左滑动时，接入的电阻变大，电路中的电流变小，灯泡变暗，故滑动变阻器接入的右下方接线柱，故如图所示

（3）[3][4]电流表的指针位置如图乙所示，选择小量程，分度值为0.02A，读数为0.22A；小灯泡的实际功率为

（4）[5]小灯泡的额定电压为2.5V，根据图丙可知，额定电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为

15．

【详解】灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。如下图所示

16．（1）；（2）；（3）

【详解】（1）重力的方向总是竖直向下。

（2）三孔插座的连线为“左零右火上地”，即左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线。

（3）磁体外部的磁场方向为N极到S极，小磁针的N极指向为磁场方向，从图中可以看出，地磁南极在地理北极附近，小磁针右下端为S极。

17．（1）；（2）；（3）；（4）

【详解】解：（1）如图，恒温箱加热时，经过的电流为

（2）如图乙所示，当最高控温设置在时，热敏电阻，继电器线圈中电流达到50mA，则图甲中三个电阻串联的总电阻为

则滑动变阻器接人电路中的阻值应为

（3）利用恒温箱把1kg的牛奶从加热到，牛奶吸收多少热量为

（4）如图甲，恒温箱将牛奶加热这2min需要消耗的电能为

则该恒温箱的加热效率为

答：（1）加热时，经过的电流为；

（2）当最高控温设置在时，滑动变阻器接人电路中的阻值应为；

（3）恒温箱把1kg的牛奶从加热到，牛奶吸收热量为；

（4）该恒温箱的加热效率为。

18．（1）B灯，理由见解析；（2）444Ω；（3）198V

【详解】解：（1）根据可知，当电压一定时，电阻越大，功率越小，为低温挡，电阻越小，功率越大，为高温挡。由电路图可知，当挡位开关接N时，A灯与R1串联，电阻较小，功率较大，为高温挡；当挡位开关接M时，B灯与R2、R1串联，电阻较大，功率较小，为低温挡。故低温挡工作时是B灯亮。

（2）高温挡时，A灯与R1串联，功率为1210W，由于A灯阻值忽略不计，根据可得，则电路中的R1电阻为

低温挡时，B灯与R2、R1串联，功率为100W，由于B灯阻值忽略不计，根据可得，电路中R1和R2的的总电阻为

所以电阻R2的阻值为

R2=R总-R1=484Ω-40Ω=444Ω

（3）低温挡慢熬1h的过程中，电能表消耗的电能为

低温挡的功率为

根据可知，实际电压为

答：（1）低温挡工作时是B灯，理由见解析；

（2）求R2的阻值为444Ω。

（3）此过程中小明家的实际电压为198V。

19．（1）；（2）；（3）

【详解】解（1）小灯泡的电阻

（2）当时，电灯泡的电阻也为8Ω，根据串联分压，即电压之比即为电阻之比，而电源电压为6V,故滑动变阻器的电压为3V，故滑动变阻器的电功率为

（3）如图乙所示，当滑动变阻器接入电路的阻值分别为，电路中的电流为

则电功率为

当滑动变阻器接入的电阻时，则电流为

滑动变阻器的电功率均为，则电功率为

整理可得

答：（1）小灯泡的电阻为；

（2）当时，滑动变阻器的电功率为；

（3）与的乘积是。