高中试卷答案网湖南省邵阳市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·湖南邵阳·统考中考真题）小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（ ）
A．图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象
B．当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A
C．当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W
D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W
2．（2022·湖南邵阳·统考中考真题）关于家庭电路和生活用电，下列做法符合安全用电常识的是（ ）
A．湿手拔插头
B．有金属外壳的家用电器，金属外壳必须接地
C．随意靠近高压带电体
D．用铜丝、铁丝代替保险丝
3．（2021·湖南邵阳·统考中考真题）下列有关材料的说法正确的是（ ）
A．航空器材常采用高强度、高密度的合金或新型合成材料
B．温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响
C．铁钉、钢针、铝板都能被磁体吸引
D．光导纤维是用金属铜制成的
4．（2021·湖南邵阳·统考中考真题）“中国天眼”是一个500米口径球面射电望远镜（FAST），是目前世界上最大，最灵敏的单口径射电望远镜，能够接收到137亿光年以外的信号，2021年3月31日0时起，已向全球天文学家征集观测申请，“中国天眼”成为“世界天眼”，它所接收的信号是（ ）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．以上都不是
5．（2021·湖南邵阳·统考中考真题）法拉第生活的时代，伏打电池昂贵、产生电流小，为了获得廉价的电力，他在10年的探索中，发现了电磁感应现象。下列设备是利用电磁感应现象工作的是（ ）
A．手摇发电机 B．电磁炉 C．电风扇 D．动圈式扬声器
6．（2021·湖南邵阳·统考中考真题）电动机已广泛应用到现代化生活了，如电动汽车、电动摩托车、电风扇，电动耕田机等，对其工作过程中能量转换表述正确的是（ ）
A．电能转化成机械能 B．机械能转化成电能
C．太阳能转换成机械能 D．内能转化成机械能
7．（2021·湖南邵阳·统考中考真题）触电事故的防范最重要的是要有安全用电的意识，遵守安全用电原则。为确保用电安全，下列做法正确的是（ ）
A．高大建筑的顶端安装避雷针
B．高压线下钓鱼
C．更换打泡、搬动电器前可以不断开电源开关
D．保险装置、插座、导线、家用电器达到使用寿命时不需更换
8．（2021·湖南邵阳·统考中考真题）为了纪念著名的物理学家欧姆，用他的名字作为单位的物理量是（ ）
A．电流 B．电阻 C．电功率 D．功
9．（2020·湖南邵阳·统考中考真题）甲、乙二个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220V 40W”、“ 110V 40W”字样，正常发光相同时间，它们消耗的电能（ ）
A．甲灯的多 B．乙灯的多 C．一样多 D．不能确定
10．（2020·湖南邵阳·统考中考真题）如图所示，电源电压一定，闭合滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．电路的总功率变大，电压表示数变大
B．电流表示数变小，电路的总功率变小
C．滑动变阻器接入电路中的电阻变小
D．电流表示数变大，电压表示数变小
11．（2020·湖南邵阳·统考中考真题）指南针是我国古代的四大发明之一，如图所示是我国早期的指南针司南。公元1世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载，“司南之杓，投之于地，其柢指南”。这句话中“柢”和“南”分别指的是（ ）
A．指南针的南极，地理的南极 B．指南针的北极，地磁的北极
C．指南针的北极，地理的北极 D．指南针的南极，地磁的南极
12．（2020·湖南邵阳·统考中考真题）下列有关材料说法正确的是（ ）
A．绝缘体在任何情况下都不能导电
B．航空器材常采用高强度、高密度的合金或新型合成材料
C．铁、钴、铝都能被磁体吸引
D．用光导纤维制成的光缆，可以高速传递大量信息
13．（2020·湖南邵阳·统考中考真题）2020年3月9日，我国第54颗北斗导航卫星成功发射升空，它具有精密的单点定位功能，可实现动态分米级、事后厘米级的的定位服务。北斗导航卫星输送信号是利用（ ）
A．超声波 B．电磁波 C．次声波 D．以上都不是
14．（2020·湖南邵阳·统考中考真题）有一天小明要出去买菜，因为还是在疫情期间，他戴好口罩，按正常的步行速度走到超市门口，保安人员拿着测温枪往小明额头上扫了一下，测温枪显示的示数是36.3℃，根据以上描述，下列说法错误的是（ ）
A．小明的体温不正常 B．小明的步行速度约为1.1m/s
C．戴好口罩可以隔离病毒 D．测温枪测温利用了电磁波
二、填空题
15．（2022·湖南邵阳·统考中考真题）我国现代农业已进入信息化和数字化时代，农用机械已能通过北斗导航系统实行精准作业，它们是利用______（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息的。如图，水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药，在此过程中，它具有的机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
16．（2021·湖南邵阳·统考中考真题）如图所示，已知灯泡标有“5V 2.5W”的字样，灯泡电阻恒定不变，滑动变阻器标有“ 1A”的字样，电源电压为6V。闭合开关S，在保证电路安全的情况下移动滑片。滑动变阻器的最小功率为______W。
17．（2021·湖南邵阳·统考中考真题）小李周一上学时观察了家里电能表的示数如图甲所示，第二天同一时间再看了一下电能表的示数如图乙所示，这段时间他家消耗的电能是________。
18．（2020·湖南邵阳·统考中考真题）小华同学课余时间喜欢自己动手组装模型。有一次，他组装了一辆太阳能模型小车，闭合开关后，发现小车是倒着行驶，经检查后，发现是电源正负极的连接与说明书上的设计图不符，调换电源正负极后，发现小车能正向行驶了，这说明电动机的转动方向与电流的______（选填“大小”或“方向”）有关。
三、作图题
19．（2022·湖南邵阳·统考中考真题）如图为一种电磁仪表的部分装置，闭合开关后，磁铁N极向上转动（如箭头所示）。请在括号中标出电池的“+””-”极。
20．（2020·湖南邵阳·统考中考真题）如图AB为一个通电螺线管，请标出闭合开关S时通电螺线管的北极端（用“N”表示）。
四、实验题
21．（2020·湖南邵阳·统考中考真题）同学们准备了学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、导线。还有完全相同的甲、乙两烧瓶，其中分别装有电阻、和相同的温度计，连接了如图所示的电路，进行实验探究：
(1)小明利用这套装置比较甲、乙两瓶中液体的比热容，为了使两种液体在一定时间内吸收的热量相等，他设计电路时必须满足的条件是、的阻值______（选填“相同”或“不同”）。实验中保持液体质量相同。闭合开关，通电一段时间后，小明发现甲瓶中温度计示数升高，乙瓶中温度计示数升高，则______（选填“甲”或“乙”）瓶中液体的比热容较小；
(2)小丽利用这套装置探究电流产生的热量跟电阻的大小是否有关，她设计电路时应使、阻值______（选填“相同”或“不同”）；除控制电流大小和通电时间相同外，还应控制液体的种类和______相同。
五、计算题
22．（2022·湖南邵阳·统考中考真题）如图甲所示，是某种具有高、低温两挡的电烘箱内部的简化电路图，它的加热电阻是R1和R2，额定电压是220V，R2的电阻为180Ω，当闭合S1、断开S2时,为低温挡，电烘箱低温挡的额定功率为220W。求：
（1）低温挡正常工作时，电路中的电流；
（2）加热电阻R1的阻值；
（3）有一次，晶晶同学发现，电烘箱内温度比正常工作时低，她猜想可能是因为其工作时实际电压偏低所致。于是，她关闭家里所有用电器，只让电烘箱以高温挡工作，发现在1分钟内电能表的转盘转了10转。电能表的铭牌如图乙所示，请通过计算判断，晶晶同学的猜想是否正确。（不考虑电阻值随温度的变化）
23．（2021·湖南邵阳·统考中考真题）下表是李华同学家饮水机的铭牌参数，学习电学知识后，他好奇饮水机的工作原理，请教老师后得到饮水机的电路原理图如图所示。，当蓄水箱中装满水时，请你帮他解决如下问题：
额定电压 220V
额定功率 加热 500W
保温
蓄水箱的容积 1L
（1）蓄水箱中水的质量是多少？（）
（2）如果饮水机把蓄水箱中的水从75℃加热到95℃用了210s，求此饮水机的加热效率。（）
（3）铭牌上的保温功率已模糊不清，已知，求饮水机的保温功率。
24．（2020·湖南邵阳·统考中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知，当S闭合、S1和S2断开时，电流表的示数为0.2A；当S2断开、S和S1闭合时，电流表的示数为0.8A。求：
(1)S闭合、S1和S2断开时，电压表的示数。
(2)定值电阻的阻值。
(3)当S1断开、S和S2闭合时，电路的总功率。
参考答案：
1．D
【详解】A．通过定值电阻R的电流I与电压U成正比，故应为图乙中曲线B表示，故A错误；
B．如图所示，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，当电源电压为4V时，灯泡与电阻R两端电压都为4V，由图乙可知，灯泡电流为0.3A，电阻R电流为0.1A，电流表示数为
故B错误；
C．当电源电压为4V时，灯泡电流为0.3A，小灯泡L的实际功率为
故C错误；
D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，灯泡与电阻R电流相同，且两端电压之和为10V，从图乙可查得电流为0.2A时，灯泡两端电压为2V，电阻R两端电压为8V，电路消耗的总功率为
故D正确。
故选D。
2．B
【详解】A．水容易导电，用湿手拔插头，会发生触电事故，故A不符合题意；
B．使用有金属外壳的家用电器，其外壳必须接地，防止用电器漏电时，出现触电现象，故B符合题意；
C．根据安全用电原则可知，不能靠近高压带电体，也不能接触低压带电体，故C不符合题意；
D．因为保险丝的熔点低、电阻率大，而铜丝、铁丝的电阻率小、熔点高，用铜丝、铁丝代替保险丝，电流过大时不能切断电路，起不到保护作用，故D不符合题意。
故选B。
3．B
【详解】A．航空器需要质量小，强度高，根据，在体积一定时，要减小其质量，就要减小材料的密度，即应选用高强度、低密度的材料，故A错误；
B．有的半导体，在受热后电阻迅速减小；反之，电阻随温度的降低而迅速增大，利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻；有些半导体，在光照下电阻大大减小，如光敏电阻；没有光照时，光敏电阻就像绝缘体不易导电，有光照时，光敏电阻就像导体空易导电；我们常见的LED灯就是在半导体材料中掺入极其微量的杂质使它的导电性能增加，温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响，故B正确；
C．磁铁能吸引铁、钴、镍，不能吸引铝，也不能吸引没有被磁化的钢针，故C错误；
D．光导纤维是用玻璃制成的，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】真空不能传声，射电望远镜能够接收到137亿光年以外的信号，所以它所接收的信号是电磁波，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．A
【详解】A．闭合回路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，这个过程将机械能转化为电能。手摇发电机就是利用闭合回路的线圈在磁场中做切割磁感线运动，线圈中产生感应电流来进行发电的，是利用电磁感应现象来工作的，故A符合题意；
B．电磁炉工作时消耗电能，而电磁感应现象是获得电能，故B不符合题意；
C．电风扇工作时将电能转化为机械能，电磁感应现象将机械能转化为电能，故C不符合题意；
D．动圈式扬声器把电信号转化为声信号，线圈的振动带动纸盆振动，是利用电流的磁效应，故D不符合题意。
故选A。
6．A
【详解】电动机工作过程中，消耗了电能，将其转化为机械能，故BCD错误，A正确。
故选A。
7．A
【详解】A．当带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电，逐渐中和云中的电荷，使建筑物免遭雷击，其原理为尖端放电，故A正确；
B．高压线是裸露的，电压至少8000V以上。现在钓竿大部分是碳素钢的，是能导电的，而钓鱼的地方肯定是有水的，钓竿弄湿的话，及更容易导电了，故B错误；
C．更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关，防止触电事故的发生，故C错误；
D．保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换，否则设置老化，容易发生漏电而引发触电或诱发火灾等，故D错误。
故选A。
8．B
【详解】A．电流的单位是安培，故A不符合题意；
B．电阻的单位是欧姆，故B符合题意；
C．电功率的单位是瓦特，故C不符合题意；
D．功的单位是焦耳，故D不符合题意。
故选B。
9．C
【详解】A．由灯泡的铭牌可知，两个白炽灯的额定功率相等，用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率，由W=Pt可知，在相等时间内它们消耗的电能相等，故A不符合题意；
B．由灯泡的铭牌可知，两个白炽灯的额定功率相等，用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率，由W=Pt可知，在相等时间内它们消耗的电能相等，故B不符合题意；
C．由灯泡的铭牌可知，两个白炽灯的额定功率相等，用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率，由W=Pt可知，在相等时间内它们消耗的电能相等，故C符合题意；
D．由灯泡的铭牌可知，两个白炽灯的额定功率相等，用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率，由W=Pt可知，在相等时间内它们消耗的电能相等，故D不符合题意。
故选C。
【点睛】本题考查了电能的计算，关键是知道用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率。
10．B
【分析】分析电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表并联在定值电阻的两端；当滑片向右移时，分析滑动变阻器接入电路中的阻值的变化，结合欧姆定律确定电流表示数的变化情况以及定值电阻两端电压和电压表示数的变化情况，并根据P=UI分析电路的总功率变化情况。
【详解】A．由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端电压，当滑片向右移时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，则总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，而定值电阻的阻值不变，由U=IR可得，定值电阻两端的电压变小，即电压表示数也变小，故A错误；
B．由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端电压，当滑片向右移时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，则总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，而电源电压一定，电路中的电流变小，由P=UI可知，电路的总功率变小，故B正确；
C．由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端电压，当滑片向右移时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，故C错误；
D．由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端电压，当滑片向右移时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，则总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故D错误。
故选B。
【点睛】本题考查了电路的动态分析，熟练应用欧姆定律的公式和电功率公式是解题的关键之一。
11．A
【详解】地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其“柢”（勺柄）指向南方，即指南针的南极，地理上的南极是地磁的北极，故A正确，BCD错误。
故选A。
12．D
【详解】A．绝缘体在条件发生变化时可以变为导体，例如常温下玻璃是绝缘体，在温度升高到一定程度时会变为导体，故A错误；
B．航空器材常采用密度小、强度高的合金材料或新型合成材料，故B错误；
C．磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，但不能吸引铝，故C错误；
D．由于光的频率高，在一定时间内光纤通信可以传输大量的信息，所以用光导纤维制成的光缆，可以高速传递大量信息，故D正确。
故选D。
13．B
【详解】北斗导航卫星系统是利用电磁波来传递信息的，故B符合题意。
故选B。
14．A
【详解】A．由题知，经保安人员测试，测温枪显示的示数是，小明的体温是正常的，故A错误，A符合题意；
B．人正常的步行速度约为，故B正确，B不符合题意；
C．病毒可以通过飞沫传染，因此戴好口罩可以隔离病毒，故C正确，C不符合题意；
D．测温枪是利用红外线测体温的，红外线也是电磁波，故D正确，D不符合题意。
故选A。
15． 电磁波 变小
【详解】[1] 电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播；广播、电视、移动通信、卫星导航系统都是用电磁波传递信息的。
[2] 无人机正在喷洒农药，质量逐渐变小，速度不变，动能变小；高度不变，重力势能减小，机械能为动能和势能的和，机械能会减小。
16．0.5
【详解】灯泡的额定电流为
即为电路允许的最大电流。则总电路的最小总电阻为
灯泡的电阻为
滑动变阻器的最小电阻为
所以滑动变阻器接入电路中的阻值范围为
滑动变阻器的最小功率为
分析可知，当时，功率最小为0.5W。
17．11.2
【详解】消耗的电能即电能表两次示数之差，即
18．方向
【详解】在磁场一定时，通电导体在磁场中受力运动方向跟电流方向有关，改变电源正负极，电流方向改变，通电导体受力方向改变、运动方向改变，所以小车正常行驶。
19．
【详解】由题意可知，磁铁N极向上转动，说明电磁铁对其有斥力作用，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的上端为N极；根据安培定则，电流从电磁铁的下端流入，所以电源的左端为“+”极，右端为“-”极，作图如下：
20．
【详解】由题意，可以判断电流从螺线管的右端流入，从左端流出，根据安培定则可以判断螺线管的左端是N极，右端是S极，如图所示：
。
21． 相同 乙 不同 质量
【详解】(1)[1]由于电阻串联，通过的电流相等、通电时间相同，根据可知，要使电流通过电阻丝产生的热量相等，还必须要求阻值相同。
[2]由可知，甲乙的质量和吸收热量相同，甲温度升高较小，比热容较大，乙的比热容小。
(2)[3]探究电流产生电流的热量跟电阻的大小是否有关，应使电阻的大小不同，电流和通电时间相同。
[4]通过温度计的示数变化来判断产生热量的多少，所以还要控制液体的种类和质量相同。
22．（1）1A；（2）40Ω；（3）晶晶同学的猜想是正确的，计算过程见解析。
【详解】解：（1）当闭合S1、断开S2时,为低温挡，此时R1、R2串联，电烘箱低温挡的额定功率为220W，根据P=UI可知，低温挡正常工作时，电路中的电流为
（2）当闭合S1、断开S2时，为低温挡，此时R1、R2串联，电路中电流为1A，则电路中的总电阻为
由题意可知，R2的电阻为180Ω，根据串联电路电阻规律可知，电阻R1的阻值为
R1=R总-R2=220Ω-180Ω=40Ω
（3）由电路图可知，当S1、S2都闭合时，R2被短路，电路是关于R1的简单电路，此时电阻较小，为高温挡。只让电烘箱以高温挡工作，在1分钟内电能表的转盘转了10转，消耗的电能为
高温挡工作时的实际功率为
实际电压为
由于220V<220V，所以晶晶同学的猜想是正确的。
答：（1）低温挡正常工作时，电路中的电流为1A；
（2）加热电阻R1的阻值为40Ω；
（3）晶晶同学的猜想是正确的，计算过程见解析。
23．（1）1kg；（2）80％；（3）48.99W
【详解】解：（1）水的体积
蓄水箱中水的质量
（2）饮水机把蓄水箱中的水从75℃加热到95℃吸收的热量
这个过程消耗的电能
饮水机的加热效率
（3）分析图可知，闭合开关S、S0，R1和R2并联接入电路，电路处于加热状态。当只闭合开关S，电路中只有R1接入电路，电路处于保温状态，此时电路功率
答：（1）蓄水箱中水的质量为1kg；
（2）饮水机的加热效率为80％；
（3）饮水机的保温功率为48.99W。
24．(1)6V；(2)30Ω；(3)4.8W
【详解】(1)当S闭合、S1和S2断开时，电路为的简单电路，电压表测电源两端的电压，电流表测通过的电流，即
当S2断开、S和S1闭合时，与并联，电流表测干路电流，即
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过的电流不变；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过的电流
由并联电路的电压规律和可得，电源的电压
则S闭合、S1和S2断开时，电压表的示数为；
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，定值电阻的阻值
(3)当S1断开、S和S2闭合时，与并联，此时干路中的电流仍然为，则电路的总功率
答：(1) S闭合、S1和S2断开时，电压表的示数为；
(2)定值电阻的阻值为；
(3)当S1断开、S和S2闭合时，电路的总功率为。
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