山东省滨州市2020-2022三年中考物理真题分类汇编02电磁学(含解析)

山东省滨州市2020-2022三年中考物理真题分类汇编02电磁学
一、单选题
1．（2022·山东滨州·统考中考真题）进入初中学业水平考试考场时，监考教师会使用金属探测仪对大家进行检测。如果有同学携带金属制品，探测仪就会产生电流并报警。下列四个实验能反映金属探测仪工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
2．（2022·山东滨州·统考中考真题）关于家庭电路和安全用电的说法中，下列说法正确的是（　　）
A．正确使用试电笔测量时，人体安全的原因是试电笔与人体之间绝缘
B．空气开关和漏电保护器在家庭电路中起的作用相同
C．用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一
D．控制电灯的开关要接在零线和灯泡之间
3．（2022·山东滨州·统考中考真题）阅读短文判断问题：为了解释地球存在着磁场——地磁场，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心轴线的环形电流引起的。①由于地球表面带有某种电荷，随地球一起自西向东转动时，形成环形电流。环形电流可以形象地类似于通电螺线管中的电流。②环形电流的磁场，也可以想象成类似于条形磁铁的磁场。③若将地磁场的N极和S极相当于通电螺线管的两个磁极，则可以借助安培定则由两极的磁性，判断环形电流的方向。根据以上描述下列判断正确的是（　　）
A．环形电流的方向是自西向东
B．形成环形电流的电荷是正电荷
C．形成环形电流的电荷，与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相互吸引
D．用实验室常用验电器能够检验出形成环形电流的电荷电性
4．（2021·山东滨州·统考中考真题）关于家庭电路和安全用电的说法中，正确的是（　　）
A．家庭电路中的空气开关，可以安装在任意位置
B．家庭电路中同时工作的用电器的多少，完全由用户自己决定
C．防范触电事故最重要的是要有安全用电的意识，遵守安全用电的原则
D．正确使用试电笔测火线时，没有电流通过人体保证了人的安全
5．（2021·山东滨州·统考中考真题）下列关于四幅图的表述正确的是（　　）
A．鸽子是利用地磁场进行导航的
B．电磁继电器的工作原理是磁场对电流的作用
C．发电机的工作原理
D．电动机的工作原理
6．（2021·山东滨州·统考中考真题）如图所示，当一个带负电的物体甲靠近置于绝缘支架上不带电的金属导体乙时，乙的a端带正电，b端带负电。发生上述现象的原因：金属导体中存在大量可移动的自由电子，电子带负电，自由电子受到物体甲所带电荷的排斥作用，移动到导体乙的另一端。若将图中的物体甲换成用丝绸摩擦过的玻璃棒，下列分析正确的是（　　）
A．导体乙的a、b两端都不带电
B．导体乙的a、b两端都带正电
C．导体乙的a端带正电、b端带负电
D．导体乙的a端带负电、b端带正电
7．（2021·山东滨州·统考中考真题）下列估测中，符合实际的是（　　）
A．滨州一年中最高气温约30℃
B．中学生正常行走速度约5m/s
C．教室内一盏日光灯正常工作的电功率约500W
D．中学生从一楼上到四楼克服自身重力做功约5000J
8．（2021·山东滨州·统考中考真题）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。当开关S由断开到闭合时（　　）
A．电流表A示数不变 B．电压表V示数变小
C．电路消耗的总功率不变 D．电路的总电阻变小
9．（2021·山东滨州·统考中考真题）如表是小滨家中两挡位电饭锅铭牌，图甲是其简化电路。R1和R2都是电阻丝，温度对电阻的影响，产生的热量全部被水吸收，水的比热容4.2×103J/（kg·℃），通过断开其它用电器，只接通电饭锅且处于加热状态，来测量电饭锅的功率，观察图乙所示的电能表的转盘1min内转了40转，下面说法正确的是（　　）
额定电压 220V
频率 50Hz
额定功率 加热 880W
保温 44W
A．电饭锅在加热状态下正常工作时的总电流4A
B．电阻R2的阻值是1100Ω
C．测量时电饭锅的实际加热功率是800W
D．电饭锅在加热状态下正常工作7min，可将2.2kg水的温度升高2℃
10．（2020·山东滨州·统考中考真题）关于家庭电路和安全用电的说法中，正确的是（　　）
A．使用试电笔时，人体必须接触笔尖金属体
B．控制灯泡的开关要接在零线和灯泡之间
C．家庭电路中电流过大的原因一定是发生短路
D．在生活中要做到：不接触低压带电体，不靠近高压带电体
11．（2020·山东滨州·统考中考真题）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器后，验电器金属箔张开，以下说法正确的是（　　）
A．毛皮摩擦过的橡胶棒带正电
B．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
C．通常情况下橡胶棒是导体
D．金属箔张开瞬间电流的方向是由金属球到金属箔
12．（2020·山东滨州·统考中考真题）如图所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，关于电压表和电流表的示数变化，下列判断正确的是（　　）
A．电压表示数变小，电流表示数变大
B．电压表示数不变，电流表示数变小
C．电压表示数变大，电流表示数不变
D．电压表示数变大，电流表示数变小
13．（2020·山东滨州·统考中考真题）关于下列四幅图的表述正确的是（　　）
A．图甲：司南是利用地球的引力指示南北的
B．图乙：电生磁是由法国的安培最早发现的
C．图丙：只要导体在磁场中运动，就一定会产生电流
D．图丁：这是电动机的工作原理
二、多选题
14．（2022·山东滨州·统考中考真题）如图所示，电源电压恒定不变，开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P由最右端向中点滑动时。下列说法正确的是（　　）
A．电流表A1示数不变，电压表V示数不变
B．电流表A1示数变大，灯泡L的亮度不变
C．电流表A2示数变大，电压表V示数不变
D．电压表V示数与电流表A1的示数之比变大
15．（2022·山东滨州·统考中考真题）某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图甲所示，电热丝，。小滨为测量电热壶的实际功率，他把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电热壶工作，1min内电能表（如图乙）的转盘转动了16转。【不考虑热量损失，已知水的比热容】。下面说法正确的是（　　）
A．开关S接“2”时，电热壶为“加热”挡位
B．电热壶的正常加热功率为100W
C．电热壶将1kg的水从25℃加热到75℃，需要正常工作210s
D．测量时电热壶的实际加热功率为800W
16．（2020·山东滨州·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“”的字样，滑动变阻器R的最大阻值为，为定值电阻。当S闭合，、断开，滑片P由b端向a端滑动，使其连入电路的电阻是最大阻值的三分之一时，小灯泡恰好正常发光。当滑片位置保持不变，开关都闭合时，电流表的示数变化了。不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是（　　）
A．电源电压是
B．小灯泡正常发光，整个电路消耗的电能是
C．的阻值为
D．当滑片位置保持不变，开关都闭合时，电路消耗的总功率是
三、填空题
17．（2022·山东滨州·统考中考真题）石墨烯是一种新材料，具有优异的光学、电学、力学特性，石墨烯还具有很好的韧性，且可以弯曲。北京冬奥会运动场馆的最低温度可达-30℃左右，利用石墨烯制作的智能温控加热羽绒服可帮助工作人员抵御寒冷，有效提升保暖效果。可见，这种材料具有密度_________（选填“较大”或“较小”）、电阻_________（选填“较大”或“较小”）的特点。
18．（2022·山东滨州·统考中考真题）2022年3月23日，“天宫课堂”第二课正式开讲，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。授课期间，“太空教师”与地面课堂师生的实时互动交流是通过________进行传播的。空间站太阳翼上的太阳能电池板将太阳能转化成电能为空间站供电，电能是________（选填“一次”或“二次”）能源。
19．（2021·山东滨州·统考中考真题）2021年5月15日8时20分左右，我国发射的天问一号着陆器成功着陆于火星北半球的乌托邦平原。如图所示，着陆器上搭载着的中国首辆火星车“祝融号”通过 ___________向地球传回了火星表面的照片。“祝融号”火星车工作时，所需要的电能是通过太阳能电池板由 ___________能转化而来的。
20．（2020·山东滨州·统考中考真题）2019年12月17日，中国第一艘国产航母“山东舰”在海南三亚某军港交付海军。航母上的舰载机在空中执行任务时，它与航母之间是通过______传递信息的。当航母在全速航行时，如图所示，两侧护卫舰必须与其保持一定距离，因为靠的太近，它们之间水的流速大，压强______容易发生相撞事故。
四、实验题
21．（2022·山东滨州·统考中考真题）如图甲所示，是某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表，电阻R有4个阻值（5、10、20、30）供选用，滑动变阻器（20；1A）、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整_______；
（2）连接电路时，开关应保持_______；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到_______（选填“A”或“B”）端；
（3）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，原因可能是_______；
A．R短路　　B．R断路　　C．滑动变阻器断路
（4）排除故障后继续实验，实验过程中，当把10电阻换成20电阻后，为保持_______（选填“电流表”或“电压表”）示数不变，滑片P应向_______（选填“A”或“B”）端移动。
（5）根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，得出电流与电阻的关系是：_____________________；
（6）该小组用电流表和一个定值电阻，测量未知电阻的阻值。他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为；
②闭合S和S1，此时电流表的示数为；
③则=_________（用、、表示）。
22．（2021·山东滨州·统考中考真题）在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小；______
（2）连接电路时，开关应该______。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于______（选填“A”或“B”）端；
（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是______；
（4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为______A；
（5）实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U图像如图丙所示。由图像可得：
①实验中所用定值电阻R的阻值为______Ω；
②实验结论：______；
（6）结合所测数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω。
23．（2020·山东滨州·统考中考真题）某实验小组用图甲所示器材测量小灯泡的电功率，电源电压恒为，待测小灯泡L的额定电压为，滑动变阻器R的规格为“ ”。
(1)图甲是该实验小组没有连接完整的电路，请用笔画出导线，在图甲中完成电路连接，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大，导线不交叉( )。
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应位于______端（选填“A”或“B”）。
(3)连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表示数变化明显，电压表无示数。仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因可能是小灯泡发生______（选填“断路”或“短路”）。
(4)排除故障后，按图甲所示的电路继续进行实验。闭合开关，移动滑片P，使小灯泡L发光测出小灯泡L的相关物理量，记录和计算结果如表，则小灯泡的额定功率为______W。由表中信息可知：灯泡实际功率越______，灯泡越亮。
实验次数 1 2 3 4 5
电压 1 1.5 2 2.5 3
电流 0.14 0.18 0.22 0.26 0.30
实际功率 0.14 0.27 0.44 0.90
灯泡亮度 逐渐变亮
(5)另一小组用相同器材实验时，发现电流表不能正常使用。他们选用一个定值电阻，设计了如图乙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①按图乙连接电路，检查无误后，闭合开关S、，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为______V；
②S处于闭合状态，滑片不动，断开、闭合，读出电压表示数为；
③小灯泡的额定功率：______（用、、表示）。
五、计算题
24．（2022·山东滨州·统考中考真题）如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器标有“15 1A”，滑片P每移动1cm，的电阻变化0.5，定值电阻。求：
（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数；
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数；
（3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？
25．（2021·山东滨州·统考中考真题）在如图甲所示的电路中，电源电压6V保持不变，滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样，闭合开关S后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.2A。求：
（1）定值电阻R1的阻值。
（2）100s内通过滑动变阻器R2的电流所做的功。
（3）将R1和R2按图乙所示的电路连接，电源电压不变并闭合开关S，求图甲电路消耗的最小功率与图乙电路消耗的最大功率的比值。
26．（2020·山东滨州·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为，电压表的量程为，灯泡L标有“ ”字样，滑动变阻器R标有“ ”字样。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使灯泡正常工作，不考虑灯丝电阻的变化。求：
(1)灯泡正常工作时的电流和电阻。
(2)灯泡正常工作所放出的热量。
(3)在保证电路安全的条件下，滑动变阻器连入电路的电阻变化范围。
参考答案：
1．B
【详解】当探测仪线圈靠近金属制品时，相当于闭合电路的一部分导体在切割磁感线，从而产生感应电流，所以其原理是电磁感应现象。
A．探究磁极之间的相互作用规律 ，故A不符合题意；
B．探究电磁感应现象，故B符合题意；
C．是电磁铁的应用，电磁继电器，故C不符合题意；
D．探究磁场对通电导体的作用，故D不符合题意。
故选B。
2．C
【详解】A．正确使用试电笔测量时，人体安全的原因是试电笔中间有大约4兆欧的电阻，通过人体的电流比较小，故A错误；
B．空气开关是电路中发生短路时，或者电流过大，而跳闸，起保护作用，而漏电保护器是发生触电事故时，有电流流向大地，使干路上火线和零线上的电流不相同，而切断电路，故空气开关和漏电保护器在家庭电路中起的作用不相同，故B错误；
C．当同时使用多个用电器时，用电器的总功率过大，根据可知，家庭电路中干路电流过大，另外造成电流过大的原因是电路中存在短路现象，故C正确；
D．控制电灯的开关要接在火线和灯泡之间，这样能够保证，当断开开关时，没有电流经过灯泡，不会发生触电事故，故D错误。
故选C。
3．C
【详解】AB．地磁的北极在地理南极的附近，在用安培定则判定环形电流的方向时，右手的拇指必需指向南方；则四指弯曲的方向应该自东向西，即电流流动的方向应该自东向西；由于地球表面带有某种电荷，随地球一起自西向东转动时，形成环形电流，电流方向与电荷的定向移动方向相反，所以该电荷是负电荷，故AB错误；
C．形成环形电流的电荷是负电荷，丝绸摩擦过的玻璃棒是正电荷，异种电荷相互吸引，形成环形电流的电荷与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相互吸引，故C正确；
D．验电器能用来检验物体是否带电，但不能检验出形成环形电流的电荷电性，故D错误。
故选C。
4．C
【详解】A．家庭电路中空气开关必须安装在保险装置之前，这样可以保证在检查电路或者更换保险装置时，能将电路切断，故A错误；
B．电能表和干路导线的规格决定了家庭电路中所接用电器的总功率，如果功率过大可能损坏家庭电路，故B错误；
C．生活中要有安全用电的意识，并能遵守安全用电的原则，这样可有效避免触电事故的发生，故C正确；
D．使用试电笔时人是闭合电路的一部分，所以有电流经过，但因为试电笔中电阻很大，所以流过人的电流很小，所以人不触电，故D错误。
故选C。
5．A
【详解】A．鸽子是利用地磁场进行导航确定方位的，故A正确；
B．电磁继电器的工作原理是通电导体周围存在磁场的原理，故B错误；
C．图中接有电源，是电动机的工作原理，故C错误；
D．图中没有电源，但接有灵敏电流计，是发电机的工作原理，故D错误。
故选A。
6．D
【详解】若将图中的物体甲换成用丝绸摩擦过的玻璃棒，该玻璃棒带正电，因异种电荷相互吸引，所以乙中自由电子会受到带正电的物体的吸引，移动到导体乙的a端，使a端带负电，而b端因失去电子而带正电，故D正确，ABC错误。
故选D。
7．D
【详解】A．滨州一年中最高气温约35℃，故A不符合题意；
B．中学生正常行走速度约1.5m/s，故B不符合题意；
C．教室内一盏日光灯正常工作的电功率约40W，故C不符合题意；
D．中学生从一楼上到四楼克服自身重力做功约
W=Gh=500N×10m=5000J
故D符合题意。
故选D。
8．D
【详解】ABD．开关S断开时，电阻R1和R2串联，电压表测电源电压；而开关S闭合时，电阻R2短路，电路为电阻R1的简单电路，电压表测电阻R1两端的电压即电源电压，所以电压表示数不变，总电阻由R1和R2串联变为R1的简单电路，则总电阻变小；根据欧姆定律的表达式可知，电路电流变大，即电流表A示数变大。故AB错误，D正确；
C．因为电源电压不变，电路电流变大，由P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故C错误。
故选D。
9．A
【详解】A．电饭锅在加热状态下正常工作时的总电流为
故A正确；
B．加热功率为880W，保温功率为44W，由图甲可知，R2的发热功率为
P2=P加热-P保温=880W-44W=836W
则R2的阻值是
故B错误；
C．观察图乙所示的电能表的转盘1min内转了40转，则实际功率为
故C错误；
D．电饭锅在加热状态下正常工作7min，放出的热量为
将2.2kg水的温度升高2℃，需要吸收的热量为
故D错误；
故选A。
10．D
【详解】A．试电笔在使用时手要碰触笔尾金属体，如果接触试电笔的笔尖，相当于直接用手接触导线会有触电危险，故A错误；
B．控制灯泡的开关要接在火线和灯泡之间，故B错误；
C．家庭电路中电流过大的原因是发生短路或用电器总功率过大，故C错误；
D．安全用电要做到不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故D正确。
故选D。
11．B
【详解】A．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，故A错误；
B．验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的，故B正确；
C．通常情况下橡胶棒不容易导电，是绝缘体，故C错误；
D．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，当橡胶棒和金属球接触后，橡胶棒上的自由电子就会转移到金属球，由金属球转移到金属箔，瞬间电流的方向是由金属箔到金属球，故D错误。
故选B。
12．B
【详解】由图可知，电阻R1和变阻器R2并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，变阻器连入电路的电阻变大，由并联电路电阻的规律可知电路的总电阻变大，由I=可知通过干路中的电流变小，即电流表的示数变小，电压表测量电源电压，电压表的示数不变。
故选B。
13．D
【详解】A．司南利用地磁场对磁体有力的作用来指示南北，故A错误；
B．电生磁是由丹麦物理学家奥斯特最早发现的，故B错误；
C．导体在磁场中运动，若不切割磁感线，就不会产生感应电流，故C错误；
D．图中通电导体在磁场中会受到力的作用，这是电动机的工作原理，故D正确。
故选D。
14．BC
【详解】灯泡与滑动变阻器串联，电流表A1测量滑动变阻器的电流，电流表A2测量干路电流；
A．当滑动变阻器的滑片P由最右端向中点滑动时，滑动变阻器接入的阻值变小，电源电压不变，故电流表A1的示数变大，故A错误；
B．电流表A1的示数变大，灯泡两端的电压等于电源电压，灯泡两端的电压不变，灯泡L的亮度不变，故B正确；
C．电流表A1的示数变大，通过灯泡L的电流不变，电流表A2测量干路电流，故总电流变大，电流表A2示数变大，电压表测量电源电压，电压表的示数不变，故C正确；
D．电压表V示数与电流表A1的示数之比为滑动变阻器的阻值，电压表V示数与电流表A1的示数之比变小，故D错误。
故选BC。
15．CD
【详解】A．由电路图可知，开关S接“1”时电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，处于加热挡，开关S接“2”时R1与R2串联，电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，处于保温挡，故A错误；
B．电热壶的正常加热功率为
故B错误；
C．1kg的水从25℃加热到75℃吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(75℃-25℃)=2.1×105J
不考虑热量损失，消耗的电能
W=Q吸=2.1×105J
需要正常工作时间
故C正确；
D．转盘转动16转消耗电能
电热壶的实际加热功率
故D正确。
故选CD。
16．ABD
【详解】小灯泡正常工作的电流
IL==0.5A
灯泡的电阻
RL==24Ω
A．当S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器滑片P从b端向a端滑过三分之一时，灯泡与变阻器的电阻串联，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，所以，电路中的电流
I=IL=0.5A
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压
U=I(RL+R)=0.5A×(24Ω+×36Ω)=18V
故A正确；
B．小灯泡正常发光10s，整个电路消耗的电能
W=UIt=18V×0.5A×10s=90J
故B正确；
CD．当滑片位置保持不变，开关都闭合时，电阻R0和变阻器并联，电流表测量干路中的电流，由串并联电阻的规律可知总电阻变小，干路中的电流变大，所以干路中的电流为
I干=I+2A=0.5A+2A=2.5A
电路的总电阻
R总=7.2Ω
R0=18Ω
电路消耗的总功率
P=UI干=18V×2.5A=45W
故C错误，D正确。
故选ABD。
17． 较小 较小
【详解】[1][2]石墨烯是一种超轻材料，导电性能超强，即石墨烯的密度较小、电阻较小。
18． 电磁波 二次
【详解】[1]授课期间，“太空教师”与地面课堂师生的实时互动交流是通过电磁波进行传播的，因为电磁波能够在真空中传播，而声波不可以在真空中传播。
[2]电能是是由太阳能转化而成的，所以是二次能源。
19． 电磁波 太阳
【详解】[1]太空是一个真空环境，不能传播声音，而火星车“祝融号”向地球传回了火星表面的照片需要利用电磁波进行信息传输。
[2]“祝融号”火星车工作时，所消耗的能量来源主要是太阳能，是通过太阳能电池板将太阳能转化为电能。
20． 电磁波 小
【详解】[1]舰载机与航母之间是通过电磁波联系的，电磁波可以传递信息。
[2]舰母在航行时，两侧的护卫舰不能靠它太近，是因为两侧护卫舰间水的流速大、压强小，而护卫舰外侧水的流速小、压强大，向内的压强差会把两舰压向航母，容易发生相撞事故。
21． 断开 A B 电压表 A 电压一定时，电流与电阻成反比
【详解】（1）[1]电源电压为3V，那么定值电阻两端的电压必然小于3V，故电压表选择小量程，电压表并联在定值电阻两端，正接线柱接入，负接线柱接出，故如图所示：
（2）[2][3]连接电路时，为了保护电路，开关需要断开；滑动变阻器的滑片位于阻值最大处，故滑片需要位于A端。
（3）[4] A．若R短路，则电流表有示数，电压表没有示数，故A不符合题意；　　
B．若R断路，电压表测量电源电压有示数，电流表没有示数，故B符合题意；　　
C．若滑动变阻器断路，则电流表、电压表均没有示数，故C不符合题意。
故选B。
（4）[5][6]探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压不变，故需要控制电压表的示数不变；当把10电阻换成20电阻后，根据串联分压，电阻变大，电阻两端的电压变大，大于控制的电压值，为了保证电压表的示数不变，定值电阻的两端的电压需要变小，则需要将滑动变阻器的两端的电压变大，需要将滑动变阻器往A端滑动。
（5）[7]根据图乙可知，是反比例函数，电流与电阻的乘积是一个定值，故结论为当电压一定时，电流与电阻成反比。
（6）[8] ①闭合S、断开S1，只有R0接入，此时电流表的示数为，故电源电压为
②闭合S和S1，此时两个电阻并联，电流表测量干路电流，电流表的示数为，通过导体的电阻的电流为
则待测电阻的阻值为
22． 断开 B 定值电阻R开路 0.30 5 保持电阻不变，导体中的电流与导体两端电压成正比 25
【详解】（1）[1]滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小，滑动变阻器接入电路电阻变大，下端接线柱应接C点，如下图所示：
（2）[2][3]连接电路时，开关应该处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即B端。
（3）[4]闭合开关发现电流表几乎无示数，说明电路是开路；电压表示数接近3V，测电源电压，移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是定值电阻R开路。
（4）[5]图乙中，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.30A。
（5）[6]定值电阻R的阻值为
[7]由图丙图像可得出：保持电阻不变，导体中的电流与导体两端电压成正比。
（6）[8]当电路中电流最小时总电阻最大，为
此时滑动变阻器接入电路中的电阻为
故本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω。
23． B 短路 0.65 大 2
【详解】(1)[1]待测小灯泡L的额定电压为，电压表选择0-3V的量程，电压表和灯泡并联，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大，使滑动变阻器的A接线柱与开关的右接线柱相连，如下图所示：
(2)[2]在连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，即B端。
(3)[3]闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表示数变化明显，说明电路是通路，电压表无示数，可能是灯泡短路。
(4)[4][5]由表中数据可知，灯泡的额定电压是2.5V，通过灯泡的电流是0.26A，小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.26A=0.65W
由表中数据可知，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。
(5)①[6]闭合开关S、，电压表测量R0和变阻器的总电压，电源电压是4.5V，灯泡的额定电压是2.5V，由串联电路电压的规律可知电压表的示数为
4.5V-2.5V=2V
所以调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为2V。
③[7]S处于闭合状态，滑片不动，断开、闭合，读出电压表示数为；电压表测量R0两端的电压，通过电路的电流
I=I0=
灯泡的额定功率
P额=U额I=
24．（1）0.3A；（2）2V；（3）15Ω
【详解】解：（1）当滑片P位于最左端时，只有R2接入电路，电流表的示数
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，滑动变阻器的接入的阻值为
此时总电阻为
电路中的电流为
电压表的示数为
（3）若既能保证电路各元件的安全，要求滑片P移动到最右端，此时滑动变阻器的接入的阻值最大，最大值为15Ω，根据串联分压，电阻越大，其两端的电压也越大，而根据电压表的量程可知，电压表的最大示数为3V，则电阻R2最小分担3V，根据串联分压，此时R2两端的电压是最小值，那么R2的阻值也是最小值，故电阻R2的最小值为15Ω。
答：（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数为0.3A；
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数为2V；
（3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于15Ω。
25．（1）10Ω；（2）80J；（3）1∶8
【详解】解：（1）定值电阻R1的阻值为
（2）滑动变阻器两端的电压为
100s内通过滑动变阻器R2的电流所做的功为
（3）甲图中当滑动变阻器的电阻最大，电路中的电流最小，功率最小，最小功率为
乙图中当滑动变阻器的电流最大为1A时，电路中的电流最大，此时功率最大，此时流过R1的电流为
此电路的最大功率为
图甲电路消耗的最小功率与图乙电路消耗的最大功率的比值为
答：（1）定值电阻R1的阻值为10Ω。
（2）100s内通过滑动变阻器R2的电流所做的功为80J。
（3）图甲电路消耗的最小功率与图乙电路消耗的最大功率的比值为1∶8。
26．(1)0.5A，6Ω；(2)90J；(3)3Ω~12Ω
【详解】(1)灯泡L正常工作时的电流
灯泡L的阻值
(2)灯泡所放出的热量即电流所做的功
(3)闭合开关，灯泡L和滑动变阻器串联，线路中的最大电流等于灯泡正常工作时的电流
灯泡L正常发光。此时滑动变阻器两端的电压
滑动变阻器连入电路的电阻为
当电压表的示数为最大时，电路中电流
此时滑动变阻器连入电路的电阻为
所以滑动变阻器连入电路的电阻变化范围。
答：(1)灯泡正常工作时的电流是0.5A和电阻是6Ω；
(2)灯泡正常工作所放出的热量是90J；
(3)在保证电路安全的条件下，滑动变阻器连入电路的电阻变化范围是3Ω~12Ω。
试卷第1页，共3页
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山东省滨州市2020-2022三年中考物理真题分类汇编02电磁学(含解析)