2020年中考物理电学考点专练：5.简答题(学生版+解析版)

5.简答题
1．有一个蓄电池，正负极标识已经模糊不清，怎样辨别其正负极？写出你需要的器材并说出判断的方法。

2．按教室里的开关，几盏灯同时亮，同时熄灭，这几盏灯是串联的还是并联的？说出你判断的理由。

教室里吊扇的扇叶下总是粘有很多灰尘，很容易脏，请你解释原因。

3．电陶炉是利用电流热效应将电能转化为内能的新型炉灶设备，主要结构是由发热盘，微晶板，温控系统和炉体等组成，发热盘是由阻值一定的镍铬合金电阻丝构成，某型号电陶炉工作电压为220V，利用电位器（变阻器）调节温度变化，请分析怎样讲电陶炉从高温调到低温并说明理由。

4．家庭装修时要在墙内下电线，商店内出售的导线中有铜的、铝的、粗的、细的。

（1）为什么家庭电路中用铜导线而不用铁导线？
（2）要用在干路上，买哪一种比较合适？为什么？
5．如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中。

（1）导体AB和BC比较，哪段电阻大？请说明判断的依据。

（2）将导体AB和BC串联后接入电路中，闭合开关后，两段导体中的电流大小关系如何？说明理由。

6．两个电阻R1、R2并联的总电阻为R总＝，有同学据此认为三个电阻R1、R2、R3
并联后的总电阻R总＝，但是这个想法是错误的，请运用所学的电学知识加以证明，并推导出正确的表达式。

7．欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。

公式I＝
变形后得R＝．有同学认为“这就表明，导体的电阻R跟它两端的电压U成正比，跟电流Ⅰ成反比。

”这种说法对吗？为什么？
8．请你运用所学电学知识推导串联电路（如图所示）的电阻规律：R总＝R1+R2。

9．两个电阻R1、R2并联的总电阻为R总＝，有同学据此认为三个电阻R1、R2、R3
并联后的总电阻R总＝，但是这个想法是错误的，请运用所学的电学知识加以证明，并推导出正确的表达式。

10．电能的来源比较广泛，试通过具体实例说明自然界中有哪些形式的能可以转化为电能。

11．为什么夜晚用电高峰期家中的灯会比平时暗，请用你学过的知识解释这一现象。

12．为了探究灯泡消耗的电功率与电阻的关系，小明利用如图所示的电路做了实验，当闭合开关后，发现灯泡L1比L2亮。

已知灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻，于是小明得出结论：电阻小的灯泡消耗的电功率大。

请你利用电路图中的电路元件，设计一个实验证明小明的结论是错误的。

13．如图所示，是人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。

（1）现在市场上有一些劣质插线板，经质检部门检查发现，部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细，请根据焦耳定律解释使用这种插线板会存在什么隐患？
（2）小龙用电水壶烧水时，不慎有水溅入旁边的插座里，过了一会儿家里停电，所有用电器停止工作，请你分析其中的原因。

14．在家庭电路中，若某用电器发生短路故障，则干路电流迅速增大，熔丝立即熔断。

这时
断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”，与熔断总开关的熔丝并联，如图所示。

闭合总开关，然后逐个闭合各用电器的开关。

若校验灯发出暗红色的光（发光不正常），则该用电器正常；若校验灯正常发光，则短路故障一定发生在该用电器上。

请你说出其中的道理。

15．家庭电路中的保险丝熔断或空气开关“跳闸”后，能否立即更换保险丝或使空气开关复位，恢复供电？应该怎么办？
16．如图所示的卡通画中两只小鸟站在裸露的导线上，电路接通后。

左边还是右边的小鸟会触电呢？为什么？
17．如漫画所示，家用冰箱使用不当会造成触电事故的发生，请你观察漫画情景，找出问题用所学过的物理知识解释其中的原因，并提出合理化的建议。

18．用磁体将一根钢针磁化。

你能用实验的方法鉴定出这根钢针的哪一端是N极吗？19．水平方向放置一个通电螺线管，弹簧测力计下挂一个条形磁铁，当把条形磁铁近螺线管（相互之间产生了磁力的作用）并沿水平方向从螺线管的a端向右匀速运动到b端的过程中，如图。

试讨论分析出弹簧测力计的示数变化情况。

20．小明观察到学校楼道里的消防应急灯，如图所示，平时灯是熄灭的，一旦停电，两盏标有“36V”的灯泡就会正常发光，请你简要分析应急灯的工作原理。

21．中国高铁已经成为世界瞩目的一张名片。

2018年底，铜仁站正式开通高铁，为铜仁的发展带来新的机遇。

高铁包含许多物理知识，如：高铁的运动靠电动机驱动等。

请你结合所学知识，回答下列问题。

（1）电动机的工作原理是：________；
（2）电动机正常工作时，主要的能量转化是：________；
（3）高铁站台设有安全线，乘客必须站在安全线以外候车。

当有列车驶过时，如果人站在安全线以内，即使与列车保持一定的距离，也是非常危险的。

请你结合流体压强与流速的关系，简述危险的原因：________。

22．如图所示是一种手摇发电的手电筒，当沿图中箭头方向来回摇动时，灯泡就能发光。

这个手电筒壳体透明，可以清晰地看到里面有线圈。

摇动时，可以感觉到有一个物块在来回运动。

这个来回运动的物块是什么？你作出猜想的依据是什么？
5.简答题
1．有一个蓄电池，正负极标识已经模糊不清，怎样辨别其正负极？写出你需要的器材并说出判断的方法。

【答案】见解析
【解析】方法一：把电压表和开关串联到蓄电池的两端，用开关进行试触，如果电压表的指针反偏，则与电压表正接线柱连接的是电源的负极；如果指针向右偏，则与电压表正接线柱相连接的是电源的正极。

方法二：把电流表和开关、电阻或灯泡串联到蓄电池的两端，用开关进行试触，如果电流表的指针反偏，则与电流表正接线柱连接的是电源的负极；如果指针向右偏，则与电流表正接线柱相连接的是电源的正极。

方法三：利用二极管的单向导电性。

将二极管和开关与电源串联，观察二极管是否发光。

2．按教室里的开关，几盏灯同时亮，同时熄灭，这几盏灯是串联的还是并联的？说出你判断的理由。

教室里吊扇的扇叶下总是粘有很多灰尘，很容易脏，请你解释原因。

【答案】见解析
【解析】教室里的灯是并联的；因为当一盏灯坏了，其它灯仍然能亮，不受影响。

教室里的吊扇在工作时，扇叶与空气摩擦带上静电，会吸引轻小的灰尘，所以很容易脏。

3．电陶炉是利用电流热效应将电能转化为内能的新型炉灶设备，主要结构是由发热盘，微晶板，温控系统和炉体等组成，发热盘是由阻值一定的镍铬合金电阻丝构成，某型号电陶炉工作电压为220V，利用电位器（变阻器）调节温度变化，请分析怎样讲电陶炉从高温调到低温并说明理由。

【答案】见解析
【解析】电陶炉中的发热盘与滑动变阻器串联在电路中，移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路的电阻发生变化，电路中的电流改变，根据Q＝I2Rt可知，发热盘产生
的热量会发生变化，即温度会发生变化，电陶炉从高温调到低温，说明电路中的电流减小，需要增大滑动变阻器的电阻。

4．家庭装修时要在墙内下电线，商店内出售的导线中有铜的、铝的、粗的、细的。

（1）为什么家庭电路中用铜导线而不用铁导线？
（2）要用在干路上，买哪一种比较合适？为什么？
【答案】见解析
【解析】（1）相同粗细、相同长度的铜导线和铁导线相比，铜导线的电阻小，在电流相同、通电时间相同时，铜导线消耗的电能少，所以家用电路的电线通常用铜导线，而不用铁导线。

（2）家庭电路是并联电路，根据并联电路的电流特点可知，干路中的电流是最大的。

要用在干路上，为了减少电能的损耗，根据焦耳定律的公式Q＝I2Rt可知，需要用电阻小的导线，由于电阻与横截面积有关，横截面积越大，电阻越小，故应选用粗的铜线。

5．如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中。

（1）导体AB和BC比较，哪段电阻大？请说明判断的依据。

（2）将导体AB和BC串联后接入电路中，闭合开关后，两段导体中的电流大小关系如何？说明理由。

【答案】见解析
【解析】（1）由题意知，导体AB与BC的材料、长度相同，AB的横截面积小于BC的横截面积，根据电阻定律可知：R AB＞R BC；（2）由图知，导体AB与BC串联接入电路，由串联电路的电流特点知，流过串联电路的电流处处相等，所以I AB＝I BC。

6．两个电阻R1、R2并联的总电阻为R总＝，有同学据此认为三个电阻R1、R2、R3
并联后的总电阻R总＝，但是这个想法是错误的，请运用所学的电学知识加以证明，并推导出正确的表达式。

【答案】见解析
【解析】因为并联电路中，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以当三个电阻并联
时，并联后的总电阻与分电阻的关系为＝++；化简后可得：R总＝。

7．欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。

公式I＝
变形后得R＝．有同学认为“这就表明，导体的电阻R跟它两端的电压U成正比，跟电流Ⅰ成反比。

”这种说法对吗？为什么？
【答案】见解析
【解析】这种说法错误；因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截
面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，R＝只是计算电阻的一种方法，不能说导体的电阻R跟它两端的电压成正比，跟电流成反比。

8．请你运用所学电学知识推导串联电路（如图所示）的电阻规律：R总＝R1+R2。

【答案】见解析
【解析】证明：由I＝可得，电路两端总电压：U＝IR，
R1两端电压：U1＝I1R1，
R2两端电压：U2＝I2R2；
因U总＝U1+U2，所以IR总＝I1R1+I2R2，
又因I＝I1＝I2，故R总＝R1+R2。

9．两个电阻R1、R2并联的总电阻为R总＝，有同学据此认为三个电阻R1、R2、R3
并联后的总电阻R总＝，但是这个想法是错误的，请运用所学的电学知识加以证明，并推导出正确的表达式。

【答案】见解析
【解析】因为并联电路中，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以当三个电阻并联
时，并联后的总电阻与分电阻的关系为＝++；
化简后可得：R总＝。

10．电能的来源比较广泛，试通过具体实例说明自然界中有哪些形式的能可以转化为电能。

【答案】见解析
【解析】自然界中，水能、风能、地热能、潮汐能、核能以及太阳能都可用来发电，因此自然界中转化为电能的能量比较多。

11．为什么夜晚用电高峰期家中的灯会比平时暗，请用你学过的知识解释这一现象。

【答案】见解析
【解析】在用电的高峰期，由于并入电路中的用电器增多，总电阻变小，由欧姆定律知电路中的电流变大；用电器与输电线是串联的，输电导线也有电阻，当其电流变大时，
其分得的电压就变大，又知电源电压220V不变，用灯两端的电压就变小了；根据P＝可知，灯的实际功率比正常工作的功率小，所以发光要变暗些。

12．为了探究灯泡消耗的电功率与电阻的关系，小明利用如图所示的电路做了实验，当闭合开关后，发现灯泡L1比L2亮。

已知灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻，于是小明得出结论：电阻小的灯泡消耗的电功率大。

请你利用电路图中的电路元件，设计一个实验证明小明的结论是错误的。

【答案】见解析
【解析】（1）原图中两灯并联，为了证明小明的结论是错误的，应断开开关，将两灯泡串联，如图所示：
（2）实验现象：闭合开关后，发现灯泡L1比L2暗；分析和结论：灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻，闭合开关后发现灯泡L1比L2暗，此时电阻小的灯泡消耗的电功率小，所以小明的结论是错误。

13．如图所示，是人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。

（1）现在市场上有一些劣质插线板，经质检部门检查发现，部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细，请根据焦耳定律解释使用这种插线板会存在什么隐患？
（2）小龙用电水壶烧水时，不慎有水溅入旁边的插座里，过了一会儿家里停电，所有用电器停止工作，请你分析其中的原因。

【答案】见解析
【解析】（1）在材料和长度一定时，伪劣电热器的电源线的芯线一般比合格产品的细，说明横截面积越小，电阻越大；在电流和通电时间一定时，电阻越大，电流产生的热量越多，越存在安全隐患；（2）若不慎有水溅入旁边的插座里，会造成短路，电路电流过大，使空气开关跳闸，所有用电器停止工作。

14．在家庭电路中，若某用电器发生短路故障，则干路电流迅速增大，熔丝立即熔断。

这时断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”，与熔断总开关的熔丝并联，如图所示。

闭合总开关，然后逐个闭合各用电器的开关。

若校验灯发出暗红色的光（发光不正常），则该用电器正常；若校验灯正常发光，则短路故障一定发生在该用电器上。

请你说出其中的道理。

【答案】见解析
【解析】闭合总开关后，然后闭合待检查用电器的开关，此时校验灯L与该用电器串联，如果是校验灯发暗红色的光，表明校验灯不正常发光，则校验灯两端的电压应小于220V，所以此用电器为通路，即用电器正常；如果是校验灯发光正常，则校验灯两端的电压应等于220V，那么在此用电器两端就没有加电压，即该用电器处相当于导线，就会出现短路现象。

15．家庭电路中的保险丝熔断或空气开关“跳闸”后，能否立即更换保险丝或使空气开关复位，恢复供电？应该怎么办？
【答案】见解析
【解析】不能；因为电路有短路故障或用电器的总功率过大时，保险丝才熔断、空气开关才跳闸，所以若保险丝熔断或空气开关“跳闸”，应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位。

16．如图所示的卡通画中两只小鸟站在裸露的导线上，电路接通后。

左边还是右边的小鸟会触电呢？为什么？
【答案】见解析
【解析】左边小鸟会触电；因为左边小鸟与灯泡并联，电路一旦接通，其两端电压为220V，通过的电流较大，所以有触电危险；而右边小鸟与导线并联，被导线短路，两脚之间的没有电流通过，故没有危险。

17．如漫画所示，家用冰箱使用不当会造成触电事故的发生，请你观察漫画情景，找出问题用所学过的物理知识解释其中的原因，并提出合理化的建议。

【答案】见解析
【解析】有金属外壳的家用电器，如果不接地线，一旦发生外壳漏电，人接触外壳时，电流会经人体流向大地，造成人体触电。

因此，有金属外壳的用电器其外壳要接地，并且要使用三脚插头。

18．用磁体将一根钢针磁化。

你能用实验的方法鉴定出这根钢针的哪一端是N极吗？
【答案】见解析
【解析】方法一：根据磁体的指向性，可以将钢针插在小块泡沫上后放在水中漂浮，等它静止时，指北的为钢针的北（N）极；
方法二：用一个已知磁极的磁体的N极靠近钢针，与N极排斥的是钢针的N极。

（或与磁体S极吸引的为钢针的N极）
19．水平方向放置一个通电螺线管，弹簧测力计下挂一个条形磁铁，当把条形磁铁近螺线管（相互之间产生了磁力的作用）并沿水平方向从螺线管的a端向右匀速运动到b端的过程中，如图。

试讨论分析出弹簧测力计的示数变化情况。

【答案】见解析
【解析】（1）若电源左侧为正极，则根据右手螺旋定则，通电螺线管a端为S极，磁铁从左端向右端运动过程中，弹簧测力计的示数逐渐变大；（2）若电测左侧为负极，则根据右手螺旋定则，通电螺线管a端为N极，磁铁从左端向右端运动过程中，弹簧测力计的示数逐渐变小。

20．小明观察到学校楼道里的消防应急灯，如图所示，平时灯是熄灭的，一旦停电，两盏标有“36V”的灯泡就会正常发光，请你简要分析应急灯的工作原理。

【答案】见解析
【解析】应急灯接通在家庭电路中，电磁铁通电，具有磁性，将衔铁吸下，断开应急灯，故家庭电路中有电时，应急灯是熄灭的。

当家庭电路停电时，电磁铁失去磁性，松开衔铁，接通应急灯，应急灯利用自带电源给楼道提供照明。

21．中国高铁已经成为世界瞩目的一张名片。

2018年底，铜仁站正式开通高铁，为铜仁的发展带来新的机遇。

高铁包含许多物理知识，如：高铁的运动靠电动机驱动等。

请你结合所学知识，回答下列问题。

（1）电动机的工作原理是：________；
（2）电动机正常工作时，主要的能量转化是：________；
（3）高铁站台设有安全线，乘客必须站在安全线以外候车。

当有列车驶过时，如果人站在安全线以内，即使与列车保持一定的距离，也是非常危险的。

请你结合流体压强与流速的关系，简述危险的原因：________。

【答案】（1）通电导线在磁场中受力的作用；（2）电能转化为机械能；（3）当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢；根据流体压强与流速的关系可知，人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。

【解析】（1）电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用而成的；
（2）电动机工作时，消耗电能产生机械能，即是将电能转化为机械能的装置；
（3）如果人站在安全线以内，当有列车驶过时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢；根据流体压强与流速的关系可知，人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。

22．如图所示是一种手摇发电的手电筒，当沿图中箭头方向来回摇动时，灯泡就能发光。

这个手电筒壳体透明，可以清晰地看到里面有线圈。

摇动时，可以感觉到有一个物块在来回运动。

这个来回运动的物块是什么？你作出猜想的依据是什么？
【答案】见解析
【解析】产生感应电流的三个条件：闭合电路、一部分导体、切割磁感线运功；由题干中图可知该手电筒有线圈，使用时将它来回摇晃，线圈在磁场中就做切割磁感线运动，此时线圈中有感应电流产生，所以手电筒里面的物块应该是磁铁，线圈相当于电路中的电源，此手电筒发电是电磁感应现象，此过程中将消耗机械能得到电能，即将机械能转化为电能。