专题3 电磁学作图-2023年中考物理【热点·重点·难点】专练（全国通用）

2023年中考物理重难点突破 专题3 电磁学作图 【重难点与突破】 一、电路的设计与连接 这类题型，单独设计电路图、或者连接实物图，在中考中不常见，更多的是以选择题或者在探究题中出现。以选择题的形式出现，不再叙述，前面相关内容已经讲述。这里再次梳理一下电学作图的基本要求： 1.电流表和电压表连接时，必须让电流从正接线柱流入，负接线柱流出。已知电流或电压大小范围的，必须准确选择量程。电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联。 2.滑动变阻器需要“一上一下”连入电路。对移动滑片改变电阻大小有要求的，必须按要求连接：滑片离下端接线柱越远，连入电路中的电阻越大。 【例1】（2022德阳）某船上装有平衡警示电路，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动。当船水平时，M在a、b中间；当船左倾到一定程度时，绿灯亮、电铃响；当船右倾到一定程度时，红灯亮、电铃响。请完成电路图。 【分析】当船左倾到一定程度时，绿灯亮、电铃响，开关接a，绿灯与电铃串联接入电路；当船右倾到一定程度时，红灯亮、电铃响，开关接b，红灯与电铃串联接入电路；由题意可知，红灯与绿灯互不影响，能独立工作，它们是并联的，不论开关接a还是接b，电铃都接入电路，电铃串联在干路中，电路图如图所示： 。 【突破】读懂题设要求是关键，按照要求画出草图，再与要求对照，全部符合要求即可。若果有地方不符合要求，则修改该处，直到全部符合要求。一般来说，要求开关或者电器同时工作的，应该将它们串联；需要分别控制的，需要并联；开关控制哪个用电器，就将它与其串联。 二、磁学作图 这类作图，主要针对的是通电螺线管相关作图：判断其N、S极；电源的正负极；小磁针的N极；磁感线的方向等。有个别的考察绕线。 此类型作图，需要首先搞清楚它们之间的内在关系：磁感线是从N极发出，S极进入磁体；电源符号中长线表示正极，电流从它流出，短线是负极，电流从它流入电源；小磁针静止时，其N极所对的，一定是螺线管的S极；根据螺线管N、S极判别方法，判别它的N、S极。因为磁极或者电源正负极，都只是“二选一”，所以可以使用“假设法”来推断：假设某端为电源正极或螺线管N极，去推导，如果结论与已知符合，则假设正确；若果不正确，则另一种情况正确。 【例2】（2022鄂州）如图所示，根据小磁针静止时的指向，标出通电螺线管的N极、电源的“+”极和磁感线的方向。 【分析】从图可知，小磁针的左端是S极，右端为N极；由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端是N极，左端是S极。根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电源的左端为正极，右端是负极。通电螺线管周围的磁感线从它的N极出发、回到S极，据此画出图中磁感线的方向，如图所示： 【突破】解此类题目关键突破点在于正确运用右手定则判断准确螺线管的N、S极：一定要伸出自己的右手，让弯曲的四指指向电流的方向，则与其垂直的大拇指所指一端即为N极。 三、家庭电路的连接 家庭电路连线时，用电器一定与开关串联，开关、熔断器等需要与火线相连接；三孔插座的上端接地线（接地保护线），左边接零线，右边接火线（简单记忆为：左零右火上地，开关连火线） 【例3】（2022镇江）请用笔画线代替导线，将开关和灯泡正确连入家庭电路。 【分析】火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；如下图所示： 【针对练习精编】 1.（2022济宁）家庭的卫生间一般都要安装照明灯和换气扇（用M表示）。使用时，有时需要各自独立工作，有时需要同时工作，请你在图的虚线框中画出符合上述要求的电路图。 【解析】根据题意可知，照明灯和换气扇相互不影响、能独立工作，故应使照明灯和换气扇并联，且各自的支路有一个开关控制，干路上没有开关，如下图所示： 2．（2022北部湾）（改编）兴趣小组的同学将两极板都换成铜片，发现两铜极板间无电压，于是提出一个新的探究问题：水果的电阻是多大？为此，利用一个电源（未知电压）、已知阻值的定值电阻R0、导线、三个开关及原有的电压表进行电路设计，测出此时水果的电阻，请在虚线框内画出可行的电路图。（水果的电阻用“”这样的符号表示） 【解析】利用电压表和已知阻值的电阻测未知阻值的电阻，一般利用串联电路中电压的分配与其电阻成正比的关系，将已知阻值的电阻和待测电阻串联，用电压表分别测出其两端的电压，根据串联电路中电压与其电阻成正比，进行计算求出待测电阻的阻值。其电路图如下： 3.（2022安徽）（改编）小红测量一小灯泡 （额定电压为2.5V） 正常发光时的电阻， 电源电压保持3V不变， 滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。下图为实验电路图， 图中的圆圈分别表示电流表和电压表， 请在圆圈内填入相应的字母。 【解析】这是伏安法测电阻。测量对