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1、2021年中考物理真题全国精选及解析：动态电路1.（2 0 2 1 淄博）如图所示，开关S闭合后，电路中变小的是（）A.电路中的总电阻B.电流表的示数C.电阻R,两端的电压D.电路消耗的总功率【答案】A2.（2 0 2 1 自贡）如图所示，是科技小组设计的监测河水流速变化的装置原理图，机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持不变。闭合开关S,当水流的速度变大时（）A.电压表的示数变大B.电流表的示数变小C.电路消耗的总功率变小D.电流表示数与电压表示数的比值变大【答案】D3.（2021自贡）如图所示的电路中，电源电压为12V。在 a、6 间接入灯“4V
2、2W”，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P 使灯L 正常发光。断开开关取下灯L,保持滑片P 的位置不变，在 a、6 间接灯L,“4V 4W”后闭合开关（本题不考虑温度对灯丝电阻的影响），则正确的是（）A.灯 L 正常发光B.电压表的示数保持4V不变C.灯 L 的实际功率为1.44WD.滑动变阻器接入电路的电阻为8Q【答案】C4.（2021杭州）如图所示，闭合电磁铁开关S,条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正A.条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力B.条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力C.将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁受到的摩擦力不变D.若只改变电源的正负极，条形磁铁受到的摩擦力变大【答案】A【
3、解析】解：4由安培定则得，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向电磁铁右端为极，左侧为S极，同名磁极相互排斥，所以条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力，故4正确；反条形磁铁处于静止状态，水平方向上受到平衡力的作用，水平向左的排斥力和桌面对条形磁铁的水平向右的摩擦力为一对平衡力，故6错误；C、将滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，排斥力变小，摩擦力和排斥力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力变小，故C错误；。、若只改变电源的正负极，电流的方向改变，大小不变，则电磁铁的磁性不变，条形磁体受到电磁铁的吸引力大小等于原来的排
4、斥力大小，此时吸引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，则摩擦力不变，故错误。5.（2021呼和浩特）在实际生活中电池本身是有电阻的，因此，实际的电池可以等效为一个没有电阻的理想电池和一个阻值一定的电阻串联而成。在如图甲所示电路中，电源由几个相同的铅蓄电池组成（每节电压为2V）。合上开关S,变阻器的滑片从A端滑到B端的过程中，电路中的一些物理量的变化，如图乙、丙、丁所示，图乙表示电压表示数与电流表示数的关系；图丙表示滑动变阻器的功率跟电压表示数的关系；图丁表示铅蓄电池输出电能的效率n与变阻器接入电路电阻大小的关系，b点时n最大。不计电表、导线对电路的影响，则下列结论错误的是甲乙丙A.电路中的最大电
5、流为4A,变阻器消耗的最大电功率为6WB.铅蓄电池的节数为3 节，每节铅蓄电池的阻值为0.5。C.变阻器的总电阻为L 5 QD.图丙中a 点对应的横坐标为3V【答案】CD6.（2021自贡）如图甲是身高测量仪，体检者站在绝缘平台上，能自动最示身高，电路原理如图乙，而为定值电阻，下列有关分析中正确的是（）A.电流表示数显示身高，身高越高示数越大B.电压表示数显示身高，身高越高示数越大C.身高越高，A 消耗的电功率越小D.身高越高，电路消耗的总功率越大【答案】B7.（2021遂宁）小伟为了监测家人体重，设计了一个简易体重计，电路如图甲所示。已知：电源电压6V；定值电阻R=6Q；R 为压敏电阻，其阻
6、值与所受到的压力关系如图乙所示；电压表量程为03V,改装后用于显示被测人体重，分析题中信息可以得出（踏板重力不计）A.体重越大，电压表示数越小B.电压表2V刻度处应标为500NC.该电路消耗的最小功率为3WD.该体重计能测量的最大体重为600N【答案】D【解析】由图象乙看出，体重越大，压敏电阻R的阻值越小，根据串联电路的电压特点知电压表示数越大，A项错误；当电压表示数为2V时，串联电路中的电流I=U=L2V =91A,R 0 6Q 3TJ 4V压敏电阻R两端的电压UR=U-UO=6V-2V=4V,此时压敏电阻R的阻值R=3 =_ 一=12 Q,由1 1A3图象乙知此时压力F=300N,故刻度处
7、应标为300N,B项错误；电源电压一定，当电路电阻最大时，即压敏电阻R最大为2 4Q,电路最小电流为：1*小=0.2A,R 最大+R。24。+6 c电路消耗的最小功率为P最 小 二U I最 小=6VX0.2A=L2W,C项错误；当电压表的示数最大为3V时，电路电流最大，I*大=口稣=3 Y=0.5 A,压敏电阻R两端的电压UR=U-UO大=6V-3V=3V,Ro 6Q/此时压敏电阻R的阻值R=*IT-=33V二=6 Q,由图象乙知此时最大压力F=600N,故D项正I最 大8 5 A确。8.（2021遂宁）喜欢钻研的小明，通过自己的观察研究，画出了家中电吹风的电路图（如图）。他还想知道电热丝的阻
8、值，于是找来一个量程合适的电流表，将其与电吹风串联后接入家庭电路，当只闭合开关 时吹冷风:再闭合另一开关吹热风，与吹冷风时相比，电流表的示数变化了 4.4 A,则电热丝限值为 W W V W-S1o 220VK【答案】S.50【解析】由图知，只闭合&时，只有电动机工作，此时吹冷风，电流表测量通过电动机的电 流IM；再 闭 合S2时，电动机和电热丝同时工作，此时吹热风，电流表测量通过电动机和电热丝并联电路的电流L+IR,因电流表的示数变化了 4.4 A,则L=4.4 A,电热丝阻值9.(2021自贡)有一种电热水壶有“烧水”和“保温”两个挡，如右图所示是其内部简化电路图，已知向=44。，花=10
9、56。，当S接1时，电 热 水 壶 处 于(选 填“烧水”或“保温”档，当S接2时，通电2min该电热水壶产生的热量是 J。&R,CZ3 t-1S,2-220V-【答案】.保温 .1.32X1O510.(2021赤峰)中国的厨艺最讲究“火候”二字，图甲所示的智能蛋糕机就是采用智能化技术控制制作过程不同时间段的温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕。该蛋糕机的部分参数如下表所示。U .-220V额定功率 中温440 高温880(1)求该蛋糕机正常工作时中温挡和高温挡的电流之比。(2)求该蛋糕机正常工作处于中温档时电路的总电阻。(3)小明课下查得其实际工作的简化电路图如图乙所示,Si为单刀开关,S?
10、为单刀多掷开关，Ri、Rz为电加热丝。请判断蛋糕机处于高温、中温、低温挡时开关Si、Sz所处的状杰；并计算该蛋糕机低温挡的额定功率。【答案】1：2 1 1 0 Q S 1 闭合，S 2 接 2时，蛋糕机处于高温档；S 1 闭合，$2 接 1 或3时，蛋糕机处于中温档；S 1 断开，S 2 接 3时，蛋糕机处于低温档；2 2 0 W1 1.(2 0 2 1 呼和浩特)如图所示电路，已知电源电压为6 V 并保持不变，阻值为4Q的定值电阻，滑动变阻器的最大电阻为1 0。，变阻器的总匝数为N。贝!|：H PAAAAAAAAAAA/Rn R(1)变阻器允许通过的最大电流不得小于多少？(2)要使变阻器滑片
11、P移动过程中电路的电流最小变化值 1 不大于电路电流的1/1 0 0,则变阻器的匝数N不得小于多少？【答案】(1)定值电阻与滑动变阻器串联，当滑动变阻器连入阻值为0时，电路中的电流最大，由欧姆定律可得，电路最大电流：I=U/R=6 V/4 Q=1.5 A(2)设变阻器连入电路的电阻为R,L U,则电路中的电流：七+R,电 流 最 小 变 化 值 对 应 于 滑 片 p移 过 1匝，若变阻器滑片向右移过1匝，变阻器每匝的电阻为A R,则电路中的电流：1,A.UA R。+F +AR._ U _ q _ UARI.邛T=(R+W+M)空AR v _L R=R.当R =0时，1有最大值，（凡+即、1,
12、而 一 N,解得：N 99R/Ro=99 X 1 0 Q /4 Q =2 4 7.51 2.（2 0 2 1 遂宁）某校为改善学生生活条件，给学生宿舍安装了 1 0 0 台某品牌速热式电热水器，该电热水器铭牌标明：加热功率4 4 0 0 W,保温功率1 0 0 W,水箱容积2 5 L；内部结构如图甲所示，Ri、R2 是水箱中加热盘内的电热丝。水箱放满水后闭合开关S i 开始加热，当水温升高到4 0 1时，温控开关S 2 自动切换到保温状态。同学们为弄清楚该电热水器性能，做了以下探究，请你帮助完成：（1）R2 的阻值多大？（2）如果每台每天平均保温2 0 h,这 1 0 0 台电热水器在额定电压
13、下每天因保温要浪费多少kW h 的电能？（3）善于观察的张林发现，当他们寝室只有热水器工作时，将一箱冷水加热Im i n,热水器显示屏显示水温由20 9上升到2 2 1，同时本寝室的电能表（如图乙）指示灯闪烁了 8 0 次,则该电热水器的效率多大？（P*=L 0 X l（）3 k g/m 3 c*=4.2X10 6/（k g 七）不考虑电阻随温度变化）【答案】(1)11。(2)20 0 k W h (3)8 7.5%【解析】（1）当S z 接 b 时，处于加热状态，由P =JU2知:RL的阻值为：R/容=部=皿(2)由 P=一知因保温浪费的电能：W=P t=O.lk WX10 0 X20 h=
14、20 0 k W ht(3)Im i n 消耗电能：=3-6 1 0 7 x8 0 r =2.4 xIO5 J总 120 0 r一箱水质量：m=P 水 V=l.O X 103k g/m3X2.5 X 10 2m3=25 k g水吸收热量：Q =c*m (t-t o)=4.2X103J/(k g*X：)X25 k g X(22T-20 T)=2.1X1O6J所以该电热水器的效率为：=.=8 7.5%13.(20 21自贡)如图甲是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜，其内部电路如图乙所示为温控开关，工为门控开关，月为石英加热管。消毒柜的总功率为125 0 W,其中臭氧发生器的功率为15 0 W。求：
15、(1)正常工作时通过石英加热管火的电流为多大？(2)在货架上放10 0 k g 的不锈钢餐具，将其从26 加热到7 0 ,若电流产生的热量有20%损失，消毒柜石英加热管需要正常工作多长时间？C=0.4 6 X103J/(k g )乙【答案】(1)5 A；(2)23 0 0 s14.(20 21杭州)如图电路中，电源电压恒为4.5 V,灯泡规格是“3 V 0.7 5 W”(1)灯泡正常工作时，电压表匕、嗔示数分别为多少？滑动变阻器接入的电阻为多少(2)灯泡正常工作4分钟，整个电路消耗的电能是多少？【答案】解：(1)闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表匕测灯泡两端电压,电压表瞑测滑动变阻
16、器两端的电压，灯泡正常工作时，灯泡两端的电压等于灯泡的额定电压，所以电压表匕的示数为3匕串联电路总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压：UH=U-UL=4.5V-3V=1.5 匕即电压表瞑的示数为1.5匕灯泡正常工作时的电流：/=*=等=0.254,串联电路各处电流相等，由欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的电阻：RH=*6/2；0.254(2)灯泡正常工作4 分钟，整个电路消耗的电能：W=U =4.5Ux 0.254 x 4 x 60s=270/。答：(1)灯泡正常工作时，电压表匕的示数为3 K,电压表唳的示数为1.5 V,滑动变阻器接入电路的电阻为6。；(2)灯泡正常工作4 分钟，整个电路消耗的电能为2704【解析】(1)闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表匕测灯泡两端电压，电压表瞑测滑动变阻器两端的电压，灯泡正常工作时，灯泡两端的电压等于灯泡的额定电压，根据串联电路电压规律计算滑动变阻器两端的电压，根据电功率公式的变形计算灯泡正常工作时的电流，根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算滑动变阻器接入电路的电阻；(2)根据电功公式W=U计算灯泡正常工作4 分钟，整个电
