四川省宜宾市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-04电磁学（电流和电路、电压和电阻、欧姆定律）（含解析）

四川省宜宾市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-04电磁学（电流和电路、电压和电阻、欧姆定律）
一、单选题
1．（2022·四川宜宾·统考中考真题）小梅在社会实践活动中，设计一个保密室大门的控制电路，大门由电动机控制，单把钥匙无法开启大门，必须两把钥匙才能开启大门（插入钥匙相当于闭合开关）。下列电路图中，符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
2．（2022·四川宜宾·统考中考真题）如图，小烨把一段扁平、干燥的塑料绳一端扎紧，把另一端撕开成许多轻质细丝，用干燥的手向下捋几下，发现细丝张开了。细丝张开的原因是（　　）
A．大气压的作用 B．同名磁极相互排斥
C．分子间有斥力 D．同种电荷相互排斥
3．（2021·四川宜宾·统考中考真题）在奥运会比赛中，击剑比赛极具观赏性，下图电路中，S甲、S乙分别表示甲、乙运动员的剑，当甲的剑击中乙的导电服时，电路导通，乙方指示灯亮；当乙的剑击中甲的导电服时，电路导通，甲方指示灯亮，下面能反映这种要求的电路是（　　）
A． B． C． D．
4．（2020·四川宜宾·统考中考真题）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向b端移动时，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数变大，电压表示数变大 B．电流表示数变小，电压表示数变小
C．电流表示数变小，电压表示数变大 D．电流表示数变大，电压表示数变小
二、多选题
5．（2020·四川宜宾·统考中考真题）如图所示，是一个有高、中、低三档并可手动调节的电热器原理图，两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b，当它接入家庭电路中，下列说法正确的是（　　）
A．只接通S1，电热器处于中温挡加热状态
B．S2接b，电热器处于低温挡加热状态
C．S2接b，接通S1，电热器处于低温挡加热状态
D．S2接a，接通S1，电热器处于高温挡加热状态
三、填空题
6．（2022·四川宜宾·统考中考真题）根据热敏电阻的阻值随温度的升高而减小这一特性。小梅自制一电子温度计，其原理图如图甲。已知电源电压恒为6V，R0为定值电阻，R1为热敏电阻，其阻值R1随温度t变化的规律如图乙、当环境温度是40℃时，电流表示数为0.2A，此时R1消耗的电功率是______W；电流表量程为0~0.3A，该温度计能测量的最高温度是______℃。
7．（2021·四川宜宾·统考中考真题）如图甲，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P由b端向a端移动，得到电压表示数U0随滑动变阻器电阻R变化的关系如图乙，则电源电压为_______V，滑片P由b端向a端移动的过程中，在相同的时间内，电流通过电阻R0产生的热量_______（选填“增大”或“减小”）。
8．（2020·四川宜宾·统考中考真题）一款5G手机的折叠屏由柔性发光二极管制成，发光二极管具有___________导电性，制成发光二极管的主要材料是___________（选填“导体”或“半导体”）
9．（2020·四川宜宾·统考中考真题）甲、乙两定值电阻的电压与电流关系的图像如图所示，则甲、乙两电阻的阻值之比R甲：R乙=____________；将甲、乙两电阻并联后接在电压为3V的电源两端，都在10s内，甲、乙两电阻产生的热量之比Q甲：Q乙=____________。
四、实验题
10．（2021·四川宜宾·统考中考真题）在“探究电流与电阻的关系”时，小李同学用如图甲的电路进行实验：电流表（0~0.6~3A）、电压表（0~3~15V）、定值电阻R（10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω各一个）、滑动变阻器R（0～50Ω）、电源（8V）、开关、导线若干。
（1）按图甲，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于______端（选填“A”或“B”）。
（2）请用笔画线代替导线，将乙图中实物电路连接完整（导线不得交叉），并与第（1）小问要求一致。______
（3）某次实验时电流表的示数如图丙，则电流表示数为______A。
（4）小李做此实验时，在电流表使用无误的情况下，收集测量数据，记录表格如下：
实验次数 电阻R/Ω 电流I/A
1 10 0.6
2 15 0.2
3 20 0.3
4 30 0.2
5 40 0.15
小李的五次实验操作中有一次是错误的操作，请你对小李记录的数据进行分析，他第______次的实验操作是错误的，错误的原因是______。
（5）下列图像中，能大致反映本实验中电流I与电阻R之间关系的是______。
A． B． C． D．
（6）另一同学小王用电阻箱（可在0~999.9Ω范围内调节电阻值大小，且能读数的变阻器）来代替电阻R，将图甲电路改进为如图丁的电路，你认为他这个方案是否可行？______（选填“可行”或“不可行”）
11．（2020·四川宜宾·统考中考真题）小马同学利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω。
(1)请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路的连接________。
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于__（选填“A”或“B”）端。
(3)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测量时，电流表的示数如图丙所示，请将读数填入表格中。
实验序号 1 2 3 ……
电压U/V 0.8 1.6 2.4 ……
电流I/A 0.16 0.32 ______ ……
(4)在图丁中，把上表中的数据在I—U坐标系上描点并连线________。
(5)本实验所测得未知电阻的阻值为__Ω。
(6)小马又设计了如图戊所示的另一个电路，也测出了Rx的阻值。图中电源（电压未知）。R0是滑动变阻器，R是电阻箱（可连续调节电阻值大小，且能读数的变阻器），其调节范围0~999.9Ω，A是电流表（刻度有些模糊），S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关。完成下列实验步骤中的填空：
①先断开S、S1将电阻箱R阻值调至最大；
②将S拨向接点1，闭合S1，调节_______（选填“R”或“R0”），使电流表指针偏转到适当位置，标记电流表指针的位置；
③然后将S拨向接点2，调节__（选填“R”或“R0”），使电流表指针在__，记下电阻箱R的阻值；
④多次重复上述过程，计算电阻箱R读数的__，此即为被测电阻Rx的阻值。
五、计算题
12．（2022·四川宜宾·统考中考真题）如图，电路中电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V 0.625W”字样，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，R0为定值电阻，电流表的量程为0~0.6A。
（1）求小灯泡正常发光时的电阻RL？
（2）求10s内，小灯泡正常发光时消耗的电能W？
（3）只闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P调至中点，此时小灯泡恰好正常发光，求电源电压U？
（4）将滑动变阻器的滑片P调至最右端b并保持不动。第一次闭合开关S1、S，第二次闭合开关S1、S2和S，两次电流表的示数变化了0.2A，求定值电阻R0的阻值？
13．（2021·四川宜宾·统考中考真题）如图，已知灯泡L的额定电压为6V，灯泡电阻RL=10Ω，R1和R2均为定值电阻，假设电源电压和灯泡L的电阻保持不变。
（1）求灯泡L正常发光时的电流；
（2）当闭合开关S1，断开开关S2和S3时，灯泡L正常发光，求电源电压U；
（3）当闭合开关S1和S3，断开开关S2时，电流表的示数为1.1A，求电阻R2的阻值；
（4）当闭合开关S2，断开开关S1和S3时，灯泡L的实际功率为其额定功率的，求电阻R1的阻值。
14．（2020·四川宜宾·统考中考真题）如图所示，电源电压U=6V，小灯泡标有“4V 1.6W”字样，定值电阻R2=20Ω，滑动变阻器R3允许通过的最大电流为1A，电流表的最程为0～3A，电压表的量程为0～3V，电源电压和小灯泡的阻值R均保持不变。
（1）求小灯泡的阻值R1；
（2）只闭合开关S2，求电压表的示数；
（3）将滑动变阻器滑片滑到最左端，闭合所有开关，此时电流表示数为0.5A，求滑动变阻器R3的最大阻值；
（4）只闭合开关S3，在电路安全的情况下，求小灯泡电功率的变化范围。
六、综合题
15．（2022·四川宜宾·统考中考真题）小洪利用如图甲的电路测量小灯泡的电阻，已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为10Ω，电源电压恒为3V；
（1）为保证实验顺利进行，应选用______（选填仪器的字母序号）滑动变阻器；
A．“10Ω 0.5A” B．“50Ω 0.2A”
（2）根据电路图甲，请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整（导线不得交叉）______；
（3）检查电路连接无误后，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至某处时，电压表示数如图丙为______V，电流表示数如图丁为______A，此时小灯泡的电阻为______Ω；若要继续测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器滑片P向______端（选填“A”或“B”）移动，直到电压表的示数为2.5V；
（4）在连接电路的过程中，小洪误把电压表和电流表的位置互换，闭合开关S，他将看到的现象是：______。
参考答案：
1．D
【详解】A．钥匙1闭合时，电源短路，会烧坏电源，故A不符合题意；
B．钥匙1和钥匙2并联，电动机在干路上，闭合任一钥匙，电动机就会工作，大门开启，故B不符合题意；
C．钥匙1闭合，电动机工作，大门开启；再闭合钥匙2，电动机短路，同时电源短路，故C不符合题意；
D．电动机和两把钥匙串联，只有两把钥匙都闭合时，电动机才能工作，大门开启，故D符合题意。
故选D。
2．D
【详解】用干燥的手在塑料细丝上捋几下，手与塑料细丝反复摩擦，使塑料细丝带上了同种电荷，因为同种电荷相互排斥，故细丝会张开。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3．C
【详解】因为甲方指示灯和乙方指示灯可以单独工作，并且互不影响，因此甲、乙指示灯为并联；根据题意可知，甲方开关控制乙方指示灯的工作，乙方开关控制甲方指示灯的工作，因此C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
4．D
【详解】由图可知，该电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变小，即电压表示数变小，故D正确，ABC错误。
故选D。
5．ABD
【详解】根据电路图可知，只接通S1，电路为R1的简单电路；只S2接b，R1、R2串联；S2接b，接通S1，电路为R1的简单电路；S2接a，接通S1，R1、R2并联；因并联电路的总电阻小于任一分电阻，串联电路的总电阻大于任一分电阻，因此R1、R2并联时的总电阻最小，R1、R2串联时的总电阻最大，由可知，R1、R2串联时，电热器处于低温挡；R1、R2并联时，电热器处于高温挡；电路只有R1时，电热器处于中温挡，故ABD正确，C错误。
故选ABD。
6． 1 90
【详解】[1]由图甲可知，R0和R1串联，电流表测量电路中的电流，由图乙可知，当环境温度为40℃时，R1的阻值为25Ω，此时电路中的电流为0.2A，此时R1消耗的电功率为
[2]由可知，R1两端的电压为
根据串联电路的电压特点可知，R0两端的电压为
由可知，R0的阻值为
根据电流表量程可知，电路中的最大电流为
由可知，电路中最小总电阻为
根据串联电路的电阻特点可知，R1的最小阻值为
由图乙可知，当R1的阻值为15Ω时，环境温度为90℃，故该温度计能测量的最高温度为90℃。
7． 6 减小
【详解】[1]由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测定值电阻R0两端电压。当滑片在b端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源两端电压，由乙图可知，电源电压U=6V。
[2]当滑片P由b端向a端移动的过程中，滑动变阻器连入的阻值变大，据可知电路中的电流变小，在相同的时间内，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电流通过电阻R0产生的热量减小。
8． 单向 半导体
【详解】[1][2]导体性能介于二者之间的是半导体，二极管的特点就是单向导电性，利用的主要材料就是半导体。
9． 2：1 1：2
【详解】[1]对于电阻甲，当甲两端的电压为3V时，通过的电流为0.3A，电阻
，
对于电阻乙，当乙两端的电压为3V时，通过的电流为0.6A，电阻
，
所以
；
[2]甲、乙两电阻产生的热量之比
。
10． B 0.2 2 没有控制电阻两端的电压一定 B 可行
【详解】（1）[1]由图甲可知，为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，滑片P离下面的接线柱A越远，电阻越大，B端最远，所以滑片置于B端。
（2）[2]滑动变阻器按照“一上一下”的接线原则串联接入电路，滑片P在B端时接入电路的阻值最大，所以滑动变阻器接左下接线柱，作图如下：
（3）[3]由图丙可知，电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。
（4）[4][5]在“探究电流与电阻的关系”的实验中，应保持电阻两端的电压不变，由表格中的数据可知，第1、3、4、5次的实验中，电阻两端的电压都为6V，而第2次实验时，电阻两端的电压为
U =IR =0.2A×15Ω=3V
故第2次实验操作是错误的，原因就是没有控制电阻两端的电压一定。
（5）[6]电压一定时，电流与电阻成反比，I—R关系图像是第一象限的曲线，为B图。
（6）[7]用电阻箱代替定值电阻，电阻已知且可调节，通过调节滑动变阻器滑片使电阻箱两端的电压保持不变，读取相应电流表的示数，得出多组实验数据，总结实验规律，此方案可行。
11． B 0.48 5 R0 R 标记处 平均值
【详解】(1)[1]根据电流表选用0~0.6A量程，电阻值约为5Ω，确定电压表选用小量程与电阻并联，滑片左移电阻减小，确定滑动变阻器使用A接线柱，连接实物图，如下图所示。
(2)[2]根据电路图，为了使滑动变阻器在开关闭合时能起到保护电路的作用，要使变阻器的接入电阻最大，应将滑动变阻器的滑片置于B端。
(3)[3]图丙中电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，所以电流表的读数0.48A。
(4)[4]根据表格数据，描点法作图如下。
(5)[5]3次电阻分别为
电阻为
(6)[6][7][8][9]①先断开S、S1将电阻箱R阻值调至最大；
②将S拨向接点1，闭合S1，调节R0，使电流表指针偏转到适当位置，标记电流表指针的位置；
③然后将S拨向接点2，调节R，使电流表指针在标记处，记下电阻箱R的阻值，电源电压不变，两次电流值相等，由欧姆定律可知
所以Rx＝R，多次重复上述过程，计算电阻箱R读数的平均值，此即为被测电阻Rx的阻值，多次测量取平均值可以减小误差。
12．（1）10Ω；（2）6.25J；（3）5V；（4）25Ω
【详解】解：（1）由知道，小灯泡正常发光时的电阻为
（2）10s内，小灯泡正常发光时消耗的电能为
W=PLt=0.625W×10s=6.25J
（3）小灯泡正常发光的电流为
只闭合开关S，小灯泡与滑动变阻器串联，将滑动变阻器的滑片P调至中点，此时小灯泡恰好正常发光，电源电压为
（4）将滑动变阻器的滑片P调至最右端b并保持不动。第一次闭合开关S1、S，电路中只有滑动变阻器R的最大阻值接入电路，第二次闭合开关S1、S2和S，滑动变阻器R的最大阻值与定值电阻R0并联，由于滑动变阻器的电阻和电源电压不变，所以通过滑动变阻器的电流不变，电流表示数变化值就是通过定值电阻R0的电流，定值电阻R0的阻值为
答：（1）小灯泡正常发光时的电阻RL为10Ω；
（2）10s内小灯泡正常发光时消耗的电能W为6.25J；
（3）电源电压U为5V；
（4）定值电阻R0的阻值为25Ω。
13．（1）0.6A；（2）6V；（3）12Ω；（4）8Ω
【详解】解：（1）灯泡L正常发光时的电流为
（2）当闭合开关S1，断开开关S2和S3时，灯泡L直接接到电源两端，且灯泡L正常发光，灯泡的额定电压为6V，则电源电压
（3）当闭合开关S1和S3，断开开关S2时，灯泡L和R2并联，电压为电源电压6V，电流表测干路电流，通过灯泡的电流为0.6A，则通过R2的电流
R2的电阻
（4）当闭合开关S2，断开开关S1和S3时，灯泡L和R2、R1三者串联，设此时电路中电流为 ，灯泡的额定功率为
由题知灯泡的实际功率
电路中的电流
由串联电路的电压规律得
代入数据
解得
答：（1）灯泡L正常发光时的电流为0.6A；
（2）电源电压U为6V；
（3）电阻R2的阻值为12Ω；
（4）电阻R1的阻值为8Ω。
14．（1）10Ω；（2）2V；（3）30Ω；（4）0.225W～0.9W
【详解】解：（1）小灯泡标有“4V 1.6W”，由可得,小灯泡的阻值
（2）只闭合开关S2时，灯泡R1与电阻R2串联，电压表测R1两端的电压，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以电路总电阻
此时通过电路的电流
所以R1两端的电压为
即电压表示数为2V。
（3）将滑动变阻器滑片滑到最左端，闭合所有开关，电阻R2与R3的最大阻值并联，电流表A测干路电流，此时电流表示数为0.5A，并联电路各并联支路两端电压相等，所以通过R2的电流
并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器的电流
所以滑动变阻器的最大阻值为
（4）只闭合开关S3时，灯泡R1与滑动变阻器R3串联，电压表测R1两端的电压，当电压表的示数R1′=3V时，灯泡两端的电压最大，其实际功率最大
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R1的功率最小，此时电路中的电流
则灯泡的最小功率
所以，小灯泡电功率的变化范围为0.225W～0.9W。
答：（1）小灯泡的阻值R1为10Ω；
（2）只闭合开关S2，求电压表的示数为2V；
（3）滑动变阻器R3的最大阻值为30Ω；
（4）只闭合开关S3，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围为0.225W～0.9W。
15． A 1.5 0.2 7.5 A 电流表无示数，电压表示数为3V，灯泡不发光
【详解】（1）[1]灯泡正常发光时通过灯泡的电流约为
故A符合题意， B不符合题意。
故选A。
（2）[2]灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选择0~3V量程与灯泡并联接入电路，如下图所示
（3）[3][4][5]由（1）、（2）知图丙、丁所用两电表均为小量程，即电压表接入电路的是0~3V量程，分度值为0.1V，示数为1.5V；电流表接入电路的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.2A；根据欧姆定律可得灯泡此时的电阻
[6]此时灯泡两端的电压小于灯泡的额定电压，根据串联电路电压规律可知需要减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压原理可知需减小滑动变阻器接入电路的阻值，所以滑动变阻器的滑片需向A端移动。
（4）[7]在连接电路的过程中，小洪误把电压表和电流表的位置互换，闭合开关S，电压表串联接入电路，电压表内阻很大，电路相当于断路，所以电流表无示数，电压表测电源电压，电压表示数为3V，灯泡不发光。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页

四川省宜宾市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-04电磁学（电流和电路、电压和电阻、欧姆定律）（含解析）