内蒙古包头市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02电磁学

内蒙古包头市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02电磁学

一、单选题

1．（2022·内蒙古包头·统考中考真题）如图所示，电源电压为3V，R0的阻值为5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，a、b为滑动变阻器两个端点。闭合开关，下列说法正确的是（　　）

A．若将滑片移动到a端，电路仍能正常工作

B．滑片在b端时，电流表A1示数为0.3A

C．滑片由b端向a端移动，电流表A2示数变大

D．滑片移动到中点时，电流表A1与A2示数比为2∶1

2．（2022·内蒙古包头·统考中考真题）图甲是磁悬浮台灯，灯泡内部装有磁体和半导体芯片，灯座内有如图乙所示电磁铁。灯座通电后，灯泡会悬浮在灯座上方，半导体芯片发光。下列说法正确的是（　　）

A．发光的半导体芯片电阻为零

B．灯泡悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理

C．通电后电磁铁具有磁性说明磁能生电

D．通电后电磁铁的下端为S极

3．（2022·内蒙古包头·统考中考真题）2022年央视元宵晚会上，宇航员王亚平在空间站弹奏悠扬的《茉莉花》为全国人民送上祝福。关于琴声说法正确的是（　　）

A．悦耳的琴声是由琴弦振动产生的

B．琴声通过超声波从空间站传回地面

C．用力拨动琴弦，琴声的音调变高了

D．琴声在空间站里的传播速度是

4．（2021·内蒙古包头·统考中考真题）如图，灯泡标有“6V  3W”字样。定值电阻R1阻值为3Ω，滑动变阻器R2规格为“20Ω  3A”。当电源电压为12V时，闭合S、S1，断开S2、S3，调节滑片，使灯泡正常发光，断开电路，改变电源电压。闭合S、S2、S3，断开S1，将滑片移到最右端，灯泡再次正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为12V，灯泡正常发光时,R2接入电路的阻值为12Ω

B．改变电源电压，灯泡再次正常发光时，电流表的示数为0.5A

C．改变后的电源电压为7.5V

D．前后两次灯泡正常发光时，电路消耗的总功率之比为2∶5

5．（2021·内蒙古包头·统考中考真题）对下列各图形情景，解释错误的是（　　）

A．图甲，通电后小磁针转动，说明通电导线周围存在磁场

B．图乙，两个压力锅很难被拉开，因为锅外部气压远小于内部气压

C．图丙，机壳没有接地，容易引起触电事故

D．图丁，小孩儿下滑过程中臀部发热，是通过做功改变内能的

6．（2020·内蒙古包头·统考中考真题）如图所示电路，电源电压不变，滑片移至最大阻值处，闭合开关，电流表示数为0.2A，小灯泡的功率为0.4W。移动滑片，将滑动变阻器最大阻值的接入电路时，电流表示数为0.4A，小灯泡恰好正常发光，消耗的功率为2W。下列说法正确的是（　　）

A．电源电压8V

B．小灯泡正常发光时电阻为

C．滑动变阻器的最大阻值

D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的功为4.8W

7．（2020·内蒙古包头·统考中考真题）下列说法正确的是（　　）

A．如图甲，赛车尾翼的结构上平下凸，使赛车在高速运动时减小了对地面的压力

B．如图乙，杠杆水平平衡，左右两侧各取掉一个钩码，杠杆仍保持水平位置平衡

C．如图丙，手摇发电机转动线圈，可以产生大小､方向不变的直流电

D．如图丁，洗衣机的电源插头有三根线，其中标“E”的导线和金属外壳相连

8．（2020·内蒙古包头·统考中考真题）下列叙述错误的是（　　）

A．天坛公园的圜丘第三层台面中心略高，四周微微向下倾斜｡人站在台中心喊话，被栏杆和台面反射的声音与原来的声音混在一起，觉得声音格外响亮

B．信鸽是地磁场导航的，如果把一块小磁铁绑在信鸽身上，它就会失去定向的能力

C．太阳质量约占整个太阳系质量的99.86%，所以太阳的密度远远大于地球的密度

D．现在开采的煤，石油等化石能源，实际上都源于上亿年前的太阳能

二、实验题

9．（2022·内蒙古包头·统考中考真题）利用如图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻，已知电源电压为6V，R0的阻值为10Ω，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路正确连接，导线不要交叉_______，闭合开关前，需将滑片移至_______端；

（2）闭合开关移动滑片，发现小灯泡不发光，电压表Vl示数接近电源电压，电压表V2无示数（接线均完好，导线无断路），故障原因可能是_______；

（3）排除故障后，闭合开关移动滑片，电压表V2示数如图乙所示为_______V，此时通过小灯泡的电流为_______A；

（4）继续移动滑片，当电压表Vl示数为5V时，小灯泡正常发光，此时小灯泡的电阻为_______Ω。

10．（2021·内蒙古包头·统考中考真题）物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值电阻R的阻值，电路如图甲所示。已知电源电压为12V，R0=20Ω，滑动变阻器规格为“100Ω  0.6A”。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，要求滑片向左移动连入电路中的阻值变小，导线不要交叉______；

（2）连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数。电压表示数接近电源电压。若导线和器材均完好，则故障可能是______；

（3）排除故障后，闭合开关调节滑片，测出多组数据，作出I-U图像，如图乙所示。则Rx阻值为______Ω；

（4）该电路中串联R0的作用是______。（填正确答案标号）

A．增大串联电阻，增大分压，电压表易于读数

B．增大串联电阻，增大分流，电流表易于读数

11．（2020·内蒙古包头·统考中考真题）物理兴趣小组为了“测量液体的密度”，设计了如图甲所示的实验装置｡特制容器底部是一个压敏电阻R（厚度不计），通过导线与电路相连，电压恒为12V，定值电阻 ，电流表的量程，压敏电阻R上表面涂有绝缘漆，其阻值随所受液体压强的大小变化关系如图乙所示，工作时容器底部始终保持水平｡（，g取10N/kg）

(1)闭合开关，电流表示数为0.08A，缓慢向容器内注水，电流表示数将____（填“变大”“变小”或“不变”），注入深度为50cm的水时，水对压敏电阻的压强是_____Pa，电流表示数为_______A｡

(2)断开开关，将水倒出，擦干容器，置于水平操作台上，注入深度为50cm的待测液体，闭合开关，电流表示数为0.24A，则待测液体的密度_______水的密度，该液体的密度是________｡

(3)若注入待测液体时俯视读数，该液体密度的测量值________真实值｡

12．（2020·内蒙古包头·统考中考真题）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源由三节新干电池串联组成，小灯泡额定电压为2.5V，阻值约为，滑动变阻器的规格为“1A”｡图甲是某实验小组未连接完整的实验电路｡

(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，导线不能交叉｡______

(2)闭合开关，无论怎样移动滑片，灯泡都不发光，电流表和电压表均无示数｡小组成员找来一个两端接有导线的定值电阻（阻值为），一端接在电源负极接线柱上，另一端依次触碰接线柱A，B､C，只有触到C时，灯泡才发光，若导线无断路，且导线和器材连接均完好，电路只有一处故障，则故障是______｡

(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为____V，小灯泡正常发光｡电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_____W｡

(4) 某同学想利用该电路“测量定值电阻的阻值”，于是取下小灯泡，将电阻接入小灯泡所在位置，滑动变阻器滑片移至最大阻值处，闭合开关，移动滑片，测量四组对应的电压和电流值，数据如下表∶

由数据可得，电阻的阻值为_______；

(5)能否将阻值约为的电阻接入图甲中小灯泡所在位置（其他连接均不变）测量其阻值，你的判断是_______，理由是______｡

三、计算题

13．（2021·内蒙古包头·统考中考真题）图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。灯泡标有“24V 12W”字样，R1为光敏电阻。其阻值随光照强度的变化如图乙所示。滑动变阻器R2最大阻值为30Ω。当光照强度为E1、R2连入电路的则值为12Ω时。灯正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。求：

（1）灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能；

（2）电源电压；

（3）光照强度在E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围。（灯泡两端的电压不能超过额定电压）

14．（2020·内蒙古包头·统考中考真题）小宇家购置一款用来煎烤食物的双面电饼铛，上下盘既可以同时加热｡也可以把上盘掀开，使用下盘单独加热，电饼铛简化的内部电路如图甲所示，闭合开关S1，温控开关S2接接线柱“2”时，下盘加热｡再闭合开关S3，上盘也开始加热，当度超过设定温度时，温控开关S2自动转接接线柱“1”，电饼铛进入保温状态，电饼部分参数如图乙。（忽略温度对电阻值的影响∶L1、L2、L3为指示灯，不计指示灯消耗的电能）求∶

(1)下盘加热电阻R1的阻值和保温时电路中的额定电流；

(2)某次电饼铛在额定电压下煎烤食物时，指示灯L1，L2发光时间分别为10min5min， 电饼铛消耗的电能是多少？

(3)用电高峰时，小宇关闭家中其他用电器，用电饼铛下盘煎烤食物10min。电能表（如图丙）的转盘转过500转， 电饼铛的实际电压是多大？

四、综合题

15．（2022·内蒙古包头·统考中考真题）图甲为汽车倒车雷达中的距离报警器简化电路图。电源电压为12V，R0为定值电阻，Rs为距离传感器的核心部件，其阻值随传感器到障碍物距离变化关系如图乙所示。当传感器到障碍物距离为1.5m时，报警器开始报警，此时电路中报警电流为0.2A。

（1）由图乙可知开始报警时，Rs的阻值为_______Ω；传感器到障碍物距离越近，Rs的阻值越_______；

（2）求R0的阻值；(          )

（3）当传感器到障碍物距离为1m时，求Rs的电功率；(          )

（4）保持起始报警电流不变，若要增大起始报警距离，请写出可行的做法（写出一条即可）。_______

参考答案：

1．D

【详解】A．若将滑片移动到a端，滑动变阻器R没有接入电路，电路被短路，故电路不能正常工作，故A错误；

B．滑片在b端时，R0与R并联，电流表A1测量电路中总电流，此时R的最大阻值为10Ω，则电流表A1示数为

故电流表A1示数为0.9A，故B错误；

C．滑片由b端向a端移动，R0与R并联，电流表A2测量通过R0的电流，滑动变阻器R的阻值减小，但是并联电路中各支路互不影响，则电流表A2示数不变，故C错误；

D．滑片移动到中点时，R0与并联，电流表A2测量通过R0的电流为

电流表A1测量电路中总电流为

则两表示数比为

故此时电流表A1与A2示数比为2∶1，故D正确。

故选D。

2．B

【详解】A．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有一定的电阻值，因此半导体芯片的电阻不为0，故A错误；

B．同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，灯泡悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理，故B正确；

C．电磁铁是利用电流的磁效应工作的，当电流流过电磁铁线圈时，电磁铁就具有磁性，说明电能生磁，故C错误；

D．电流从电磁铁线圈的上端流入，由安培定则可判断电磁铁的下端为N极，故D错误。

故选B。

3．A

【详解】A．声音是有物体振动产生的， 悦耳的琴声是由琴弦振动产生的，故A正确；

B．声音不能在真空中传播，电磁波可以在真空中传播，琴声是通过电磁波从空间站传回地面的，故B错误；

C．用力拨动琴弦，琴弦的振幅增大，琴声的响度变大，琴声的音调与拨弦力度的大小无关，故C错误；

D．琴声是声音，在空间站里的传播速度约为340m/s，故D错误。

故选A。

4．D

【详解】A．电源电压为12V，闭合S、S1，断开S2、S3，调节滑片，灯泡正常发光时,灯泡与滑动变阻器R2、定值电阻R1串联，灯泡两端的电压为6V,滑动变阻器加R1两端的电压也为6V，此时有

此时接入电路的R2的阻值为

故A错误；

B．闭合S、S2、S3，断开S1，将滑片移到最右端，电路中灯泡与R1并联，改变电源电压，灯泡再次正常发光时，故此时电源电压为6V；通过灯泡的电流

通过R1的电流为

电流表的示数为

故B错误；

C．改变后的电源电压为6V，故C错误；

D．前后两次灯泡正常发光时，电路消耗的总功率之比为

故D正确。

故选D。

5．B

【详解】A．如图所示是奥斯特实验，小磁针转动，说明通电导体周围存在磁场，故A正确，不符合题意；

B．图乙所示，两个压力锅很难被拉开，是因为锅内气压比锅外的小，故B错误，符合题意；

C．图丙中，机壳没有接地，则机壳上的电不能及时导走，人接触到外壳时可能会被电到，故C正确，不符合题意；

D．小孩儿下滑过程，克服摩擦做功，臀部内能增大，故D正确，不符合题意。

故选B。

6．A

【详解】闭合开关，滑动变阻器和灯泡串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压。

AC．电源电压不变，滑片移至最大阻值处，电流表示数为0.2A，小灯泡的功率为0.4W。根据串联电路分压规律、欧姆定律和，可得

①

移动滑片，将滑动变阻器最大阻值的接入电路时，电流表示数为0.4A，小灯泡恰好正常发光，消耗的功率为2W。根据串联电路分压规律、欧姆定律和，可得

②

由①②式解得

，

所以，滑动变阻器最大阻值为30Ω，电源电压为8V；故C错误，A正确；

B．小灯泡正常发光时，电流表示数为0.4A，消耗的功率为2W。则小灯泡正常发光时电阻由和得

故B错误；

D．小灯泡正常发光时，灯泡电压，由得

根据串联分压规律，此时滑动变阻器分压

此时滑动变阻器功率，由得

故D错误。

故选A。

7．D

【详解】A．赛车尾翼的结构上平下凸，使赛车在高速运动时，尾翼上面的流速小压强大，而下面的流速大压强小，从而形成一个向下的压力，增加车对地面的压力，故A错误；

B．如图乙中，杠杆水平平衡，此时有

4G⋅3L=3G⋅4L

当左右各取掉一个钩码后，左边变成

3G⋅3L

右边变成

2G⋅4L

而

3G⋅3L>2G⋅4L

即杠杆左边下沉，故B错误；

C．手摇电机转动线圈，因线圈的磁场保持不变，所以产生的交流电，且其大小是变化的，故C错误；

D．洗衣机的电源插头有三根线，其中标有“E”的导线和金属外壳相连，能及时将金属外壳上的电导走，避免发生触电事故，故D正确。

故选D、

8．C

【详解】A．因为回声到达人耳时间小于0.1s，回声与原声混在一起，使原声加强，所以觉得声音格外响亮，故A正确，A不符合题意；

B．信鸽是靠识别地球的磁场来确定方位的，在它身上绑一块小磁铁后，他原有的对地磁场的感知受到严重干扰,所以它就会失去定向能力，故B正确，B不符合题意；

C．太阳质量约占整个太阳系质量的99.86%，太阳平均密度为1.409 克/立方厘米，地球平均密度为5.52 克/立方厘米，太阳的密度是地球的0.2552倍，太阳的密度比地球小，故C错误，C符合题意；

D．煤是远古植物腐败分解被埋在地底形成的，石油是远古海洋生物经过漫长的演化形成，煤和石油的形成都需要上亿年，短时间不可再生，属于不可再生能源，实际上都源于上亿年前的太阳能，故D正确，D不符合题意。

故选C。

9．          左     小灯泡断路     1.5     0.15     10

【详解】（1）[1]滑动变阻器要串联在被测电路中，接线柱要“一上一下连接”，如图所示

[2]闭合开关前，需将滑动变阻器置于阻值最大端，也就滑动变阻器的最左端。

（2）[3]由实物图可知，定值电阻R0、灯泡、滑动变阻器三者串联，电压表Vl测R0与灯泡两端的电压，电压表V2测R0两端的电压，闭合开关移动滑片，发现小灯泡不发光，电压表Vl示数接近电源电压，电压表V2无示数，说明电路出现了断路故障，若R0断路，则电压表Vl与电压表V2示数都接近电源电压，不符合题意；若灯泡断路，则电压表Vl串联在电路中测电源电压，电压表V2测导线，导线电压为0，满足题意；若滑动变阻器断路，则电压表Vl与电压表V2示数都为0，不满足题意。综上所述，电路故障是灯泡断路。

（3）[4][5]由乙图可知，电压表接的是0~3V的量程，分度值为0.1V，指针所指位置的示数为1.5V，所以电压表V2示数为1.5V；由欧姆定律可知，此时通过小灯泡的电流为

（4）[6]由实物图可知，电压表Vl测R0与灯泡两端的电压，当电压表Vl示数为5V时，小灯泡正常发光，依题意可知，小灯泡正常发光时，额定电压为2.5V，则R0两端的电压为

由串联分压原理可知，灯泡正常发光时的阻值为

10．          A处断路或B处断路或D处两条导线连接完好但R0断路或C处两条导线连接完好但Rx断路（写出上述任意一个答案均可）     4     A

【详解】（1）[1]滑动变阻器的接线柱要一上一下串联接入电路，因为要求滑片向左移动连入电路中的阻值变小，连接电路如图所示：

（2）[2]连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电路发生了断路，电压表示数接近电源电压，说明并联在电压表两端的电路出现了断路，若导线和器材均完好，则故障可能是A处断路或B处断路或D处两条导线连接完好但与R0断路或C处两条导线连。

（3）[3]排除故障后，闭合开关调节滑片，测出多组数据，作出I-U图像，如图乙所示。则电路中的总阻值为

Rx阻值为

Rx=R总-R0=24Ω-20Ω=4Ω

（4）[4] 为了增大串联电阻，增大分压，使电压表易于读数，在该电路中串联R0，故B不符合题意，A符合题意。

故选A。

11．     变大     5×103     0.3     小于     0.7×103     小于

【详解】(1)[1]开关S闭合，、串联，电流表测电路电流，缓慢向容器内注水，水深增大，水密度一定，由可知，水对杯底压敏电阻压强增大，由图象乙可知，水对杯底压敏电阻压强越大，压敏电阻R阻值越小，一定，根据串联电路电阻特点可得，电路总电阻越小，电源电压一定，由可知，电路电流变大，则电流表示数变大。

[2]当注入深度为50cm的水时，此时水对杯底压敏电阻压强

[3]水对杯底压敏电阻压强为5000Pa时，由图象乙可知，此时压敏电阻R阻值为20Ω，电路总电阻

此时电路电流

(2)[4]由题意，倒入深度仍为50cm的待测液体，电流表示数为0.24A<0.3A，可知电路电流变小，由可得，电路总电阻变大，根据串联电路电阻特点可得，压敏电阻变大，由图象乙可知，该液体对压敏电阻压强减小，该液体深度和水深相同，由可得，该液体密度小于水的密度。

[5]当电流表示数为0.24A，则此时电路总电阻为

此时压敏电阻

由图象乙可知，此时液体对压敏电阻压强为

则液体密度，由得

(3)[6]若注入待测液体时俯视读数，则液体实际深度较小，液体对压敏电阻压强变小，由可知，该液体密度的测量值变小。

12．          电流表断路     2.5     0.7     5（或5.03）     不能     电阻两端电压超过电压表所接量程

【详解】(1)[1]滑动变阻器与灯泡、电流表串联，采用“一上一下”接线柱接入电路，本题中滑动变阻器的左下接线柱与开关的接线柱A连接即可。如下图所示

(2)[2]闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，说明电路断路；找来一根完好的导线一端连在电源负极，另一端触碰接线柱A、B、C，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，因为导线无断路，且导线和器材连接均完好，故电路故障是电流表断路。

(3)[3][4]灯泡额定电压为2.5V，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光｡电流表使用0~0.6A量程，分度值为0.02 A，由图乙知电流表的示数为0.28 A，故小灯泡的额定功率为

(4)[5]根据，由表中数据可得四次测量的电阻值分别为

故电阻的阻值为

(5)[6][7]电源电压为4.5V，电压表选用量程为0~3V，将阻值约为的电阻接入图甲中小灯泡所在位置，当滑动变阻器全部接入电路时，由串联电路的电压关系得

又

解得

故此时电阻两端电压超过电压表所接量程，滑动变阻器接入电路的阻值减小时，电阻分得的电压更大，故不能将阻值约为的电阻接入图甲中小灯泡所在位置测量其阻值。

13．（1）3600J；（2）36V；（3）4.32W~12W

【详解】解：（1）灯泡的电阻为

灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能为

（2）电路中的电流为

电源电压为

（3）光照强度在E1~E2之间，电路中的总电阻为

电路中的最小电流为

灯泡的最小功率为

灯泡的最大功率为

实际功率的取值范围为4.32W~12W。

答：（1）灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能为3600J；；

（2）电源电压为36V；

（3）光照强度在E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围为4.32W~12W。

14．(1)1.5A；(2)；(3)200V

【详解】（1）根据公式可算出加热电阻R1的阻值为

根据公式可算出保温时电路中的额定电流为

(2)下盘消耗的电能为

上盘消耗的电能为

电饼铛消耗的总电能是

(3) 电饼铛消耗的实际电能是

电饼实际功率为

实际电压为

15．     40     小     20Ω     1.8W     减小R0的阻值

【详解】（1）[1][2]当传感器到障碍物距离为1.5m时，报警器开始报警，由乙图可知，Rs的阻值为40Ω；传感器到障碍物距离越近，Rs的阻值越小。

（2）[3]开始报警时，电路中的总电阻

R0的阻值

（3）[4]当传感器到障碍物距离为1m时，Rs的电阻为20Ω，电路的总电阻

电路中的电流

Rs的电功率

（4）[5]若要增大起始报警距离，Rs的电阻增大，电源电压不变时，根据可知，要保持起始报警电流不变，需减小R0的阻值。（或增大电源电压、或增大电源电压同时减小R0的阻值）