下学期期中　素养综合测试卷课件 2024-2025学年北师大版物理九年级全一册

第二学期期中　素养综合测试卷 (时间：45分钟 满分：100分) 初中试卷 一、选择题(共12小题,每小题2分,计24分。每小题只有一个选项是符合题意的) 1. (2024甘肃天水期末,10,★☆☆)某家庭月初电能表的示数为2 627.2 kW·h,月底 表盘示数为2 717.2 kW·h,表盘上标有1 800 imp/(kW·h)的字样,所在地区每度电 的电费是0.5元,将某家用电器单独接在该电能表上正常工作10 min,电能表指示 灯闪烁了360次,则  (　    ) A. 本月应缴纳电费90元 B. 本月总共耗电2 717.2 kW·h C. 这个用电器可能是节能灯 D. 这个用电器10 min耗电0.2 kW·h 对应目标编号：P9302001 D 初中试卷 解析    D　该家庭本月消耗的电能为W=2 717.2 kW·h-2 627.2 kW·h=90 kW·h,本 月应缴纳电费为0.5元/(kW·h)×90 kW·h=45元,A、B错误;该用电器单独接入电路 消耗的电能为W'= ×1 kW·h=0.2 kW·h,它的电功率为P= = =1.2 kW,这个用电器不可能是节能灯,C错误,D正确。故选D。 初中试卷 2. (2024河北石家庄桥西期末,4,★☆☆)如图为家庭电路简化示意图。对于这个 家庭电路,下列说法中正确的是 (　    ) A. 洗衣机应使用两脚插头 B. 电能表是测量总电压的仪表 C. 台灯与电视机同时工作时互不影响 D. 总开关跳闸一定是总功率过大引起的 C 初中试卷 解析    C　为了安全用电,洗衣机应使用三脚插头、三孔插座,三脚插头的接地 脚与洗衣机的外壳相连,这样若外壳带电,电流会通过地线导入大地,防止触电事 故的发生,A错误;电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表,B错误;台灯与电视 机并联,工作时互不影响,C正确;总开关跳闸可能是短路,也可能是用电器的总功 率过大,D错误。故选C。 初中试卷 3. (2024北京西城月考,6,★☆☆)中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记 载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南;然常微偏东,不全南也。”进一步研 究表明,地球周围地磁场的磁感线分布如图所示。关于地磁场,下列说法正确的 是 (　    )   A. 地理南、北极与地磁场的南、北极完全重合 B. 地磁场的磁感线是真实存在的 C. 地磁场的N极在地理的南极附近 D. 北京地区的地磁场方向由地理北极指向地理南极 C 初中试卷 解析    C　地球周围存在地磁场,地磁场的 N极在地理南极附近,地磁场的S极在 地理北极附近,所以地理南、北极与地磁场的南、北极不重合,A错误,C正确;磁 感线是人们为了形象地研究磁场的分布情况及其特点而引入的一些带箭头的 曲线,不是真实存在的,B错误;磁体外部的磁场方向是由 N极指向S极,根据地磁 场的 N极在地理南极附近,S极在地理北极附近,北京地区的地磁场方向应该由 地理南极附近指向地理北极附近,D错误。故选C。 初中试卷 4. (2024河北保定期末,6,★☆☆)电给我们的生活带来了极大的便利,但不正确用 电会造成危害,下列符合安全用电要求的是 (　    ) A. 家用保险丝被烧断后,用铁丝或铜丝代替 B. 不接触低压带电体,不靠近高压带电体 C. 洗衣机的三脚插头用两脚插头代替 D. 使用试电笔时手不能接触笔尾金属体 解析    B　保险丝采用电阻大、熔点低的铅锑合金制成,在电流过大时能自动切 断电源,铜丝和铁丝的熔点高,在电流过大时不能自动切断电源,不能起到保险的 作用,A不符合安全用电要求;不接触低压带电体,不靠近高压带电体是安全用电 原则,B符合安全用电要求;将家用洗衣机的三脚插头改成两脚插头,尽管不影响 洗衣机的使用,但一旦洗衣机漏电,人就会有触电危险,C不符合安全用电要求;使 用试电笔时手应该接触笔尾金属体,D不符合安全用电要求。故选B。 B 初中试卷 5. (2024甘肃兰州城关期末,15,★☆☆)两根外形完全相同的铁块A和B,如图甲所 示放置时,B被吸住掉不下来,如图乙所示放置时,A不能被吸住而掉下来,此现象 说明 (　    )   A. A、B都是磁体　　　     B. A、B都不是磁体 C. A是磁体,B不是磁体　　　     D. A不是磁体,B是磁体 D 初中试卷 解析    D　磁体上磁性最强的部分叫磁极,条形磁体的磁极位于磁体的两端,磁 性最弱的部分在磁体的中间,这个位置几乎没有磁性;用B的一端靠近A的中间部 分时,B被吸起,由此可以确定铁块B有磁性,不能确定A有无磁性;若A有磁性,当用 A的一端即磁性最强的部分去靠近B的中间部分时,应该吸引B,而实际上没有吸 引,说明了铁块A没有磁性。故选D。 初中试卷 6. (2024北京海淀月考,11,★☆☆)如图所示是探究“通电直导线周围是否存在 磁场”实验装置的一部分,置于水平桌面上静止的小磁针上方有一根与之平行 的直导线。当直导线中通过如图所示的电流时,小磁针发生偏转。下列说法正 确的是   (　    )   A. 首次通过本实验发现电与磁间有联系的科学家是焦耳 B. 小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场 C. 只改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向与如图所示相同 D. 只改变直导线中的电流大小,小磁针偏转方向与如图所示相反 对应目标编号：P9302003 B 初中试卷 解析    B　首次通过本实验发现电与磁关系的科学家是奥斯特,A错误;小磁针偏 转,说明通电导线周围存在磁场,故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁 场,B正确;磁场方向与电流方向有关,改变直导线中的电流方向,小磁针的偏转方 向改变,C错误;磁场方向与电流方向有关,与电流的大小无关,改变直导线中电流 的大小,小磁针的偏转方向不会改变,D错误。故选B。 初中试卷 7. (2024河南开封期末,11,★☆☆)如图是“探究电流通过导体产生的热量与哪 些因素有关”的实验装置。两个透明容器内密封着等量的空气,下列有关说法 正确的是  (　    ) A. 该实验装置是利用U形管中液体热胀冷缩的性质来反映导体放出热量的多少 对应目标编号：P9302003 B. 通电一段时间后,甲图中左侧导体产生的热量比右侧导体产生的热量少 C. 乙图是用于探究电流通过导体时产生的热量与电阻大小的关系 D. 通电一段时间后,乙图中U形管中左侧液面的高度差比右侧的小 B 初中试卷 解析    B　根据转换法,该实验装置是利用U形管中气体的热胀冷缩来反映导体 放出热量的多少,A错误;甲图中,两导体串联,则通过导体的电流和通电时间相 同,右侧导体电阻大,由Q=I2Rt可知,右侧导体产生的热量多,B正确;乙图中右侧两 导体并联后再与左侧导体串联,容器内两导体电阻大小相等,根据并联和串联电 路电流的规律,通过左侧容器中导体的电流大小大于通过右侧容器中导体的电 流大小,而通电时间相同,故乙实验可以探究电流产生的热量与电流大小的关系, C错误;通过左侧容器中导体的电流大小大于通过右侧容器中导体的电流大小, 容器内两电阻大小相同,通电时间相同,根据Q=I2Rt可知左侧导体产生的热量多, 根据转换法,U形管中左侧液面的高度差比右侧的大,D错误。故选B。 初中试卷 8. (2024河北孟村期末,15,★☆☆)如图所示,GMR代表巨磁电阻,在磁场中,其阻 值随磁场的逐渐变强而减小。闭合开关S1、S2,下列说法中正确的是     (　    ) A. 电磁铁左端为S极 B. 电磁铁外部的磁感线从右端出发回到左端 C. 将滑片P向b端滑动,电磁铁磁性变强 对应目标编号：P9302004 D. 将滑片P向a端滑动,指示灯亮度变强 D 初中试卷 解析    D　闭合开关S1、S2后,左侧电路的电流从电磁铁的右侧流入,根据安培定 则可知电磁铁的左端为 N极、右端为S极,A错误;在磁体的外部,磁感线是从 N 极出发回到S极的,且该电磁铁的左端为 N极、右端为S极,所以电磁铁外部的磁 感线从左端出发回到右端,B错误;将滑片P向b端滑动,滑动变阻器连入电路中的 电阻变大,根据欧姆定律可知左侧电路中的电流变小,则电磁铁的磁性减弱,C错 误;将滑片P向a端滑动,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,根据欧姆定律可知左 侧电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,其周围磁场变强,由题意可知巨磁电阻 的阻值变小,指示灯所在电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知指示灯所在电路 中的电流变大,则指示灯变亮,D正确。故选D。 初中试卷 9. (2024河北张北期末,14,★☆☆)如图所示是直流电动机的模型,闭合开关后线 圈顺时针转动,现要加快线圈顺时针转动的速度,下列方法中可行的是 (　    )   A. 减小电路中的电流 B. 只改变电路中电流的方向 C. 对调磁极位置同时改变电流方向 D. 换用磁性更强的磁铁 D 初中试卷 解析    D　减小电路中的电流,会使线圈的转速变慢,A错误;只改变电路中电流 的方向,线圈会逆时针转动,转速不变,B错误;对调磁极位置同时改变电流方向,线 圈转动方向和转速均不变,C错误;换用磁性更强的磁铁,磁场变强,线圈的转速加 快,D正确。故选D。 初中试卷 10. (教材变式·P156图片,★★☆)如图是教材上探究“磁场对通电导线的作用” 的实验,把导线ab放入磁场中,闭合开关,让电流通过导线ab,就能观察到导线ab 的运动情况,下列说法错误的是 (　    )   A. 开关闭合之前,磁场不会对导线ab产生力的作用 B. 导线ab的机械能是由电能转化来的 C. 对调蹄形磁体上下磁极,能改变导线ab的运动方向 D. 电流方向对导线ab的运动情况没有影响 D 初中试卷 解析    D　磁场对放入其中的通电导线有力的作用,开关闭合之前,没有电流,不 会有力的作用,A正确;通电导线ab在磁场中受力运动,该过程中主要将电能转化 为机械能,同时还有一部分电能转化为内能,B正确;通电导线在磁场中受力方向 与磁场方向和电流方向有关,对调蹄形磁体上下磁极,改变了磁场方向,因此能改 变导线ab的运动方向,同理电流方向也能影响运动情况,C正确,D错误。故选D。 初中试卷 11. (2024河北石家庄期末,18,★★☆)如图所示,电源电压保持不变,R为定值电 阻,当开关闭合时,标有“6 V    3 W”的小灯泡恰好正常发光;若保持定值电阻R 不变,将L换成一只标有“6 V    6 W”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡工作时消耗 的实际功率(不考虑温度对灯丝电阻的影响)  (　    )   A. 小于6 W　　　    B. 等于6 W C. 大于6 W　　　    D. 无法确定 对应目标编号：P9302002 A 初中试卷 解析    A　闭合开关后,标有“6 V    3 W”的小灯泡恰好正常发光,说明该小灯 泡两端的电压恰好为6 V;由P= 的变形公式R= 可知,当额定电压相同时,额 定功率越大,其电阻越小,所以“6 V    6 W”的灯泡电阻比“6 V    3 W”的灯泡 电阻小;因串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,所以改接“6 V    6 W”的灯 泡后,电路中的总电阻变小;由I= 可知,电路中的电流变大,电阻R两端的电压变 大;因串联电路的总电压等于各分电压之和,且电源电压不变,所以此时“6 V    6 W”小灯泡两端的电压变小,即小于6 V;由P= 可知,此时小灯泡的电功率变 小,即小于6 W。故选A。 初中试卷 12. (2024河南三门峡期末,13,★★☆)为了测量一只额定电 压为2.5 V的小灯泡的额定功率,某同学设计了如图所示的电路,实验中电源电压 为3 V且保持不变,闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如表。下列说法 正确的是 (　    )   中考 设计实验 实验次数 1 2 3 4 5 发光情况 熄灭 微光 暗 较暗 明亮 电压U/V 0.5 1 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.10 0.14 0.16 0.24 0.28 C 初中试卷 A. 多次实验的目的是减小误差 B. 第4次实验数据是错误的 C. 实验完毕断开开关,小灯泡的电阻可能是1.2 Ω D. 第1、2次实验,滑动变阻器接入电路电阻的改变量ΔR1小于小灯泡的电阻改 变量ΔR2 初中试卷 解析    C　在测量小灯泡的电功率实验中,多次实验的目的是寻找普遍规律,A错 误。由题表中数据可知,灯泡两端的电压增大时,通过灯泡的电流也增大,由P= UI可知灯泡的实际功率增大,灯丝温度升高,由灯丝电阻与温度的关系可知,灯丝 电阻增大;根据题表中数据,由公式R= 计算可知,这5次实验中灯丝电阻分别 (约)为5 Ω、7.1 Ω、9.4 Ω、8.3 Ω、8.9 Ω,分析可知,第3次实验数据中电压不是 最高,工作温度也不是最高,所以其阻值不应该是最大的,所以第3次实验数据错 误,则第4次实验数据是正确的,B错误。由题表中数据可知,灯泡不亮时,两端电 压为0.5 V,通过的电流为0.1 A,此时灯泡的电阻为R1= = =5 Ω,由于灯泡电 阻受温度影响,随温度降低而减小,当做完实验并断开开关一段时间后,灯泡的电 阻应该小于灯泡不亮时的电阻5 Ω,但不能为0,故灯泡的电阻可能是1.2 Ω,C正 确。当灯泡两端的电压为0.5 V时,通过电路的电流为0.10 A,滑动变阻器两端的 初中试卷 电压为U滑1=U-UL1=3 V-0.5 V=2.5 V,滑动变阻器此时接入电路的电阻:R滑1= =  =25 Ω,此时灯泡的电阻为R1= = =5 Ω;当灯泡两端的电压为1 V时,通 过电路的电流为0.14 A,滑动变阻器两端的电压为U滑2=U-UL2=3 V-1 V=2 V,此时 滑动变阻器接入电路的电阻:R滑2= = ≈14.3 Ω,此时灯泡的电阻为R2=  = ≈7.1 Ω;通过电路的电流由0.1 A变为0.14 A,滑动变阻器的电阻由25 Ω变为14.3 Ω,电阻变化量为ΔR1=25 Ω-14.3 Ω=10.7 Ω;灯泡的电阻由5 Ω变为7.1 Ω,电阻的变化量为ΔR2=7.1 Ω-5 Ω=2.1 Ω,故小灯泡电阻的变化量ΔR2小于滑动变 阻器电阻的变化量ΔR1,D错误。故选C。 初中试卷 二、填空题(共9小题,计26分) 13. (2023北京门头沟期末,23,★☆☆)(2分)如图所示为家庭电路中白炽灯和开关 的两种连接图,其中符合安全用电原则的是图　　　　　    (选填“甲”或 “乙”)。        答案　乙 解析　灯泡和开关的接法:火线先进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接 接在灯泡的螺旋套上,这样在断开开关时能切断火线,接触灯泡不会发生触电事 故;所以图乙的接法符合安全用电原则。 乙 初中试卷 14. (2024河南舞钢期末,5,★☆☆)(3分)在日常生活中,经常有居民将电线插座从 窗口悬挂到室外,给电瓶车充电。这种“飞线”充电方式存在着很大的安全隐 患。其一,夜晚气温下降,空气中的水蒸气　　　　　　    成小水珠附着在插座 内部,含有杂质的液态水会导致电路　　　　　　    ;其二,悬挂于室外的电线在 风的作用下与窗台、外墙等摩擦,会导致绝缘皮破损,当人体接触　　　　　         线绝缘皮破损处,会造成触电事故。 答案　液化　短路　火 解析　小水珠是液态的,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的;含杂质的液态水导 电,会使电路短路;家庭电路中,人体只要接触火线破损处就会发生触电事故,但 若只接触零线不会发生触电事故,故悬挂于室外的电线与窗台、外墙等摩擦,会 导致绝缘皮破损,人体接触火线绝缘皮破损处,造成触电事故。 液化 短路 火 初中试卷 15. (2024河南临颍期末,2,★☆☆)(2分)《论衡》中有关于用布摩擦过的琥珀吸 引轻小的干草和天然磁石吸引铁针的记载。这是因为用布摩擦过的琥珀带了 　　　　　　    。全先生不慎眼睛里进了铁屑,铁屑在眼里数月,小诊所治疗无 果。全先生想到了家里的吸铁石,出乎意料的是,吸铁石竟然真的隔着眼皮将铁 屑吸住了。他利用了吸铁石具有　　　　　　　　　　　　　　    的性质。 答案　电荷　吸引铁、钴、镍等物质 解析　用布摩擦过的琥珀可以吸引轻小物质,是因为琥珀带了电荷;吸铁石能够 吸引铁屑,这是因为吸铁石具有磁性,能够吸引铁、钴、镍等物质。 吸引铁、钴、镍等物质 电荷 初中试卷 16. (2024河北唐山路北期末,14,★☆☆)(3分)小华找来两根缝衣针、一个按扣、 一只大头针和一块橡皮,准备做一个指南针。用橡皮和大头针制作指南针的底 座,使缝衣针磁化后,穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,这就是一个小指南 针,如图所示。如果图中指南针静止下来后,针尖指南,那么针尖是　　　　　         极,小指南针静止时指南北是受到　　　　　　    的作用。   对应目标编号：P9302001 答案　南　地磁场 解析　受地磁场影响,指南针静止时,南极指南,北极指北,因为针尖指南,故针尖 是南极。 地磁场 南 初中试卷 17. (★☆☆)(3分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=10 Ω。闭合开关S, 移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时,电流表的示数为0.6 A;移动滑片P到最 左端a时,电流表的示数为0.2 A,则电源电压为　　　　　    V,滑动变阻器R2的 最大电阻为　　　　　    Ω,滑片P移到最左端a时通电10 s整个电路消耗的电能 为　　　　　    J。   对应目标编号：P9302002 6 20 12 初中试卷 答案    6    20    12 解析　闭合开关S,移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端时,电路为R1的简单电路, 此时电路中的电流I=0.6 A,电源电压U=IR1=0.6 A×10 Ω=6 V。当移动滑片P到最 左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,R1、R2串联,此时电路中的电流I'=0.2 A,电路中的总电阻R= = =30 Ω,滑动变阻器R2的最大阻值R2=R-R1=30 Ω-10 Ω=20 Ω。滑片P移到最左端a时通电10 s整个电路消耗的电能为W=UI't=6 V×0. 2 A×10 s=12 J。 初中试卷 18. (2024河南郑州外国语中学期末,6,★★☆)(3分)通电螺线管的极性跟电流的 方向有关系,可以用安培定则来判断,如图甲。单匝线圈的极性与电流方向的关 系也符合安培定则,如图乙,则小磁针左侧是　　　　    (选填“N”或“S”) 极。把两个线圈A和B挂在水平光滑的固定绝缘杆MN上,如图丙,当两线圈通入 方向相同的电流时,A、B两线圈之间的距离将　　　　　　    (选填“变大” “变小”或“不变”),你判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　　    。             S 变小 安培定则、磁极间的作用规律 初中试卷 答案    S　变小　安培定则、磁极间的作用规律 解析　根据安培定则可知,题图乙中,通电线圈的右侧是 N极,由磁极间的作用规 律可知,小磁针左侧是S极;由题图丙知,两个线圈A和B中的电流方向都向上,用右 手握住线圈A、B,让四指指向线圈中电流的方向,则大拇指所指的那端就是线圈 的 N极,所以线圈A的左端为 N极、右端为S极,线圈B的左端为 N极、右端为S 极,根据磁极间的作用规律可知,线圈A和B会相互吸引,则它们将互相靠近,A、B 两线圈之间的距离将变小。 初中试卷 19. (2024河北乐亭期末,26,★★☆)(3分)如图,在探究“影响电磁铁磁性强弱的 因素”时,利用了一根条形磁体和一个右端固定的电磁铁,且二者在同一水平面 上。闭合开关S后,电磁铁左端磁极是　　　　　　    极,滑动变阻器的滑片P向 右移动时,条形磁体始终保持静止,此过程中,条形磁体所受摩擦力　　　　　         (选填“增大”“减小”或“不变”),方向　　　　　　    (选填“水平向 左”或“水平向右”)。         对应目标编号：P9302003 N 减小 水平向右 初中试卷 答案    N　减小　水平向右 解析    根据螺线管的线圈缠绕方式和电流从螺线管的左端流入,利用安培定则 可以确定螺线管的左端为 N极,所以条形磁体受到电磁铁对它水平向左的斥 力。条形磁体处于静止状态,受到平衡力的作用,桌面对它施加了一个摩擦力,斥 力水平向左,所以摩擦力水平向右;滑片P向右滑动的过程中,滑动变阻器接入电 路的电阻增大,电路中的电流变小,电磁铁的磁性减弱,对条形磁体的斥力减弱, 由于条形磁体始终处于平衡状态,所以摩擦力大小始终等于斥力大小,故摩擦力 会随着斥力的减小而减小。 技巧点拨　由于电磁铁的作用,条形磁体有了向左运动的趋势,桌面对它施加了 一个向右的摩擦力来阻碍它向左运动,因此可以确定摩擦力的方向。 初中试卷 20. (2024甘肃临泽二中期末,11,★★☆)(4分)如图是安装好的直流电动机模型接 入电路的情况,电动机的工作原理是　　　　　　　　　　　    ;闭合开关,假定 电动机会按顺时针方向转动,若要使电动机逆时针转动,请写出一种方法:　　     　　　　　　 　　　    。   对应目标编号：P9302001 对调电源的正负极或对调磁极 通电线圈在磁场中受力转动 初中试卷 答案　通电线圈在磁场中受力转动　对调电源的正负极或对调磁极 解析　电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动;线圈受力方向与电流 方向和磁场方向有关,假定电动机会按顺时针方向转动,若要使电动机逆时针转 动可以改变电流的方向,即对调电源的正负极,或改变磁场方向,即对调磁极。 初中试卷 21. (2024河南郑州金水期末,6,★★★)(3分)如图所示是用普通导线制作的金属 线圈,其下方有一方向垂直于纸面向外的匀强磁场区域(用“·”表示磁感线),当 线圈从高处自由落下进入磁场,但上端还未进入磁场时,发现线圈左右两条边向 内收缩,请你利用学过的知识分析并推测产生此现象的原因:　　　　　　　     　　　　　　　　　　　　　　　　　     ; 若将磁场方向改为垂直于纸面向里,重复上述操作,线圈左右两条边将　　　     (选填“向内收缩”或“向外膨胀”)。    对应目标编号：P9302004 线圈左右两边电流方向相反,在相同磁场下都受到指向线圈内侧的力 向内收缩 初中试卷 答案　线圈左右两边电流方向相反,在相同磁场下都受到指向线圈内侧的力     向内收缩 解析　金属线圈下端刚进入磁场时,导体回路中的一部分在磁场中做切割磁感 线运动会产生感应电流;根据左手定则可知感应电流的方向为顺时针,则线圈左 右两侧感应电流方向相反,由于通电导体在磁场中受力方向与电流的方向和磁 场方向有关,磁场方向垂直纸面向外,所以可推测线圈两边在相同磁场下都受到 指向线圈内侧的力,线圈将会向内收缩。若将磁场方向改为垂直纸面向里,产生 的感应电流方向改变,磁场方向和电流方向都改变时,线圈两边受到的力的方向 不变,都受到指向线圈内侧的力,线圈仍会向内收缩。 初中试卷 三、作图题(共2小题,计6分) 22. (2024河北石家庄四十二中期末,21,★★☆)(3分)如图所示,请根据通电螺线 管上方小磁针静止时的指向,在虚线框内用箭头标出磁场方向,并判断电源右端 的极性(用“+”或“-”表示)。   初中试卷 答案　如图所示   解析　小磁针静止时, N极向左,因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故可 知螺线管左侧为S极,右侧为 N极;根据磁体外部的磁感线由 N极出发进入S极标 出磁感线的方向;则由安培定则可知电流由左侧流入,即电源的右端为“-”极。 初中试卷 23. (2024河南新郑期末,16,★★☆)(3分)如图所示,闭合开关时发现静止在螺线 管左侧的小车突然向右运动了一下,请标出电源右侧的极性(用“+”或“-”表 示)和P点的磁感线方向。   初中试卷 解析　当闭合开关时发现静止在螺线管左侧的小车突然向右运动了一下,说明 小车受到吸引力,根据异名磁极相互吸引,所以电磁铁的左侧为 N极;根据安培定 则知,电流从右侧流入电磁铁,则电源右端是正极;根据磁体外部磁感线从 N极出 发进入S极,P点磁感线方向向右。 初中试卷 四、实验探究题(共3小题,计16分) 24. (2024河南焦作期末,19,★★☆)(8分)小明利用图甲所示的器材测量小灯泡的 电功率,已知小灯泡的额定电压为2.5 V。        (1)请用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整。 (2)电路连接完成后,小明决定要对电路进行检查后再闭合开关,请你提出其中一 项需要检查的内容:　　　　　　　　　　　　　　　　　　    ;电路正确连接 后,闭合开关,发现电流表无示数,灯泡不亮,电压表有示数,其故障原因可能是     　　　　　　    ; 滑动变阻器的滑片是否在最大阻值处 灯泡断路 初中试卷 (3)排除故障后,移动滑动变阻器滑片,当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图 乙所示,则通过小灯泡的电流为　　　　　　    A,小灯泡的额定功率为　　     　　　    W。 (4)若要测量小灯泡两端电压小于额定电压时的实际功率,应将滑片向　　　     　　    (选填“左”或“右”)移动到某一位置,记录电压表和电流表数值并计算 实际功率,小明发现此时小灯泡没有正常发光时亮,由此小明得出小灯泡的实际 功率越大,小灯泡越亮,你认为合适吗?　　　　　    ,原因是　　　　　　　     　　　　　　　　　　    。 0.36  0.9  左 不合适 实验次数少,结论 不具有普遍性 初中试卷 答案    (1)如图所示    (2)滑动变阻器的滑片是否在最大阻值处　灯泡断路     (3)0.36    0.9    (4)左　不合适　实验次数少,结论不具有普遍性   解析    (1)小灯泡的额定电压为2.5 V,所以电压表应选择小量程并联在灯泡的两 端;滑动变阻器按照“一上一下”的接法连入电路中。(2)为了保护电路,连接电 路时,需断开开关以及保证滑动变阻器连入电路的阻值最大,故需要检查的内容 初中试卷 是滑动变阻器的滑片是否在最大阻值处。电路正确连接后,闭合开关,发现小灯 泡不亮,电流表无示数,说明电路可能断路;电压表有示数,则说明电压表与电源 连通,与电压表并联的那部分电路可能出现断路,则出现这一故障的原因可能是 小灯泡断路。(3)由题图乙可知,电流表选择小量程连入电路中,其分度值为0.02 A,示数为0.36 A,即通过小灯泡的电流为0.36 A。根据P=UI可得,小灯泡的额定 功率为P额=U额I额=2.5 V×0.36 A=0.9 W。(4)若要测量小灯泡两端电压小于额定 电压时的实际功率,则需减小灯泡两端的电压,根据串联分压规律可知,需增大滑 动变阻器两端的电压,即增大滑动变阻器连入电路的电阻,故应将滑动变阻器的 滑片向左移动到某一位置。小明发现此时小灯泡没有正常发光时亮,由此小明 得出小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮,这只是一次实验得出的结论,实验次数 太少,结论不具有普遍性,正确的做法是改变滑动变阻器连入电路的电阻,进行多 次实验,所以小明的结论是不合适的。 初中试卷 25. (★★☆)(3分)利用如图所示的实验装置探究电动机的工作原理,请你完成下 列问题。  　        (1)通电后图甲中ab段导线受磁场力的方向竖直向上,请在图丙中作出ab段导线 所受到的磁场力F'的示意图; (2)磁铁固定,当线圈转过图乙所示位置时,通过改变　　　　　　　　    的办法 可以使线圈在磁场力的作用下继续顺时针转动至少半周; (3)实际生活中,为使直流电动机的转子能持续不停地转动,在此结构的基础上主 要是通过加装　　　　　　    (填直流电动机的结构名称)来实现的。 电流方向 换向器 F’ 初中试卷 答案    (1)如图所示    (2)电流方向    (3)换向器 解析    (1)在图甲中电流从电源正极出发,经开关和线圈后回到电源负极,故图甲 中通过ab的电流方向是由a到b,在图丙中,由于电流的方向和磁场的方向均与图 甲中相同,故此时ab段所受力的方向不变,即力的方向仍是竖直向上的;(2)由图乙 可知,若线圈再顺时针转动的话,磁场力会阻碍线圈转动,故此时必须改变线圈的 受力方向,线圈的受力方向与磁场方向和电流方向有关,磁铁固定,所以可以通过 改变线圈中的电流方向使得线圈继续顺时针转动至少半周;(3)直流电动机的线 圈可以持续转动,是因为它加装了换向器,该装置能在线圈刚转过平衡位置时,自 动改变线圈中的电流方向。 初中试卷 26. (2024河南郑州二中期末,17,★★☆)(5分)实验小组在 “探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图1所示的实验装置。   (1)实验中是通过观察　　　　　　　　　　　　    来判断电路中是否有电流 产生的。 (2)保持装置不变,改变开关通断状态,让导体AB在磁场中沿不同方向运动,观察 灵敏电流表指针的偏转情况,记录在表中。 中考 设计实验 灵敏电流表指针是否偏转 初中试卷 实验次数 开关 磁场方向 导体AB运动情 况 灵敏电流表的 指针偏转情况 1 断开 上N下S 左右或上下运 动 不偏转 2 闭合 上N下S 静止 不偏转 3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 4 闭合 上N下S 左右运动 偏转 初中试卷 (3)分析实验1和4可知,产生电流的条件之一是　　　　　　　　　　       。 (4)分析实验3和4可知,产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做　     　　　　　　　    运动。 (5)如图2所示,a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,结合上述实 验的结论,以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有     　　　　　    。    　     　     　      电路是闭合的 切割磁感线 CD 初中试卷 答案    (1)灵敏电流表指针是否偏转    (3)电路是闭合的    (4)切割磁感线    (5) CD 解析    (1)实验中,通过观察灵敏电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应 电流产生。(3)分析实验1和4可知,开关断开时没有电流,闭合时有电流,所以产生 电流的条件之一是开关必须闭合。(4)分析实验3和4可知,开关都是闭合的,导体 AB运动时一次切割磁感线,一次没有切割,所以产生电流的另一个条件是电路中 的部分导体必须做切割磁感线运动。(5)如题图2所示,a表示垂直于纸面的一根 导线,它是闭合电路的一部分,结合上述实验的结论可知a导线切割磁感线可产 生感应电流,所以选项C、D能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电 流。 初中试卷 五、计算题(共4小题,计28分)  27. (2023海南中考,23,★★☆)(6分)如图甲为某商场安装的扶梯自动计数器简化 电路图。已知电源电压U=12 V,R1为光敏电阻,R2=20 Ω。当有光照射时R1=20 Ω; 当扶梯上有顾客经过,挡住射向R1的光线时,R1的阻值增大,计数器就计数一次。 图乙为某段时间内R2两端的电压Uab随时间t变化的图像。        (1)当有光照射时,电路中的电流为多大? (2)当扶梯上有顾客经过时,R1的阻值为多大? (3)这段时间内电路消耗的电能是多少? 初中试卷 解题思路    (1)根据欧姆定律计算出有光照射时电路中的电流;(2)由题图乙确定 扶梯上有顾客经过时加在定值电阻两端的电压,再用欧姆定律计算此时电路中 的电流,进一步得出光敏电阻两端的电压,最终得到光敏电阻的阻值;(3)利用W= UIt计算这段时间内电路消耗的电能。 解析    (1)当有光照射时,电路中的电流:I= = = =0.3 A。 (1分) (2)当扶梯上有顾客经过,挡住射向R1的光线时,R1的阻值增大,电路中的总电阻变 大,电路中的电流变小,根据题图乙可知,此时定值电阻两端的电压为U2=2 V;此 时电路中的电流:I'= = =0.1 A;根据串联电路的电压、电流规律,此时光敏 电阻两端的电压:U1=U-U2=12 V-2 V=10 V,光敏电阻的阻值:R1'= = =100 Ω。 (4分) 初中试卷 (3)这段时间内电路消耗的电能:W=UIt=UIt1+UI't2=12 V×0.3 A×2 s+12 V×0.1 A× 0.4 s=7.68 J。 (1分) 初中试卷 28. (2024陕西西北工大附中,23,★★☆)(8分)图甲是某型号能设定加热温度的家 用空气炸锅,其简化电路如图乙所示。它通过电阻丝R1来加热空气,从而加热食 物,通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度,电阻R2置于温度监测区 域,它的阻值随温度变化。 (1)电磁铁的上端为　　　　　　    (选填“N”或“S”)极。闭合开关S,当电磁 继电器的衔铁被吸下时,　　　　　　    (选填“开始”或“停止”)加热。 (2)请计算将5×10-3 kg的空气从20 ℃加热到200 ℃需要吸收的热量。[c空气取1.0× 103 J/(kg·℃)] (3)工作电路中电热丝R1与指示灯支路并联。已知R1的额定电压为220 V,额定功 率为1 210 W,正常工作时,工作电路的总电流为5.55 A。求此时指示灯支路消耗 的功率。 S 开始  初中试卷  　      解题思路    (1)由安培定则判断电磁铁的上端磁极;分析电磁继电器的衔铁被吸 下时,工作电路的状态;(2)根据Q=cmΔt计算需要吸收的热量;(3)根据P=UI计算R1 的额定电流,进一步得出指示灯支路的电流,再通过P=UI得出指示灯支路消耗的 功率。 初中试卷 答案    (1)S　开始    (2)900 J    (3)11 W 解析    (1)已知电源正负极,根据电流流向,由安培定则可知,电磁继电器中电磁铁 上端为S极,下端为 N极;闭合开关S,当电磁继电器的衔铁被吸下时,工作电路闭 合,有电流通过电热丝,开始加热。 (2分) (2)将5×1  kg的空气从20 ℃加热到200 ℃需要吸收的热量:Q吸=c空气mΔt=1.0×10 3 J/(kg·℃)×5×1  kg×(200 ℃-20 ℃)=900 J。 (3分) (3)根据P=UI可得,R1的额定电流:I额= = =5.5 A;根据并联电路干路电流 等于各支路电流之和可知,指示灯支路的电流:I指=I-I额=5.55 A-5.5 A=0.05 A;此时 指示灯支路消耗的功率:P指=UI指=220 V×0.05 A=11 W。 (3分) 初中试卷 29. (2024河南郑州中原期末,21,★★☆)(8分)如图所示是某电热器的部分工作电 路图,电源电压U=220 V不变,两根电热丝的电阻关系为R2=4R1且阻值保持不变, 通过开关S接触不同的触点,实现高、低两个挡位的转换,低温挡时的发热功率 为220 W。求: (1)电热器处于低温挡时的电流; (2)电热器处于高温挡时的功率; (3)如果电热器在高温挡下工作10 min,产生热量的84%被水吸收,在1标准大气压 下,这些热量能让2 kg初温为20 ℃的水温度升高到多少。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)] 初中试卷 解题思路    (1)根据P=UI计算低温挡时的电流;(2)分析开关接不同触点时电热器 分别处于什么挡位,并计算出电热器处于不同挡位时的相关物理量;(3)由P=  计算高温挡下工作10 min产生的热量,进而由Q吸=ηQ高温得出水吸收的热量,再由 Q吸=cmΔt计算水升高的温度,即可求得水的末温。 解析    (1)由P=UI可得,电热器处于低温挡时的电流:I= = =1 A。 (1分) 初中试卷 (2)由电路图可知,当开关S接1时,R1、R2串联,由串联电路的电阻规律可知此时电 路的总电阻最大,根据P= 可知,此时总功率最小,则电热器处于低温挡;当开关 S接2时,电路为R1的简单电路,此时电路中的电阻最小,电功率最大,则电热器处于 高温挡;由P= 可知,低温挡时电路的总电阻:R总= = =220 Ω,因R总=R1 +R2,且R2=4R1,所以R1的阻值:R1= R总= ×220 Ω=44 Ω;因电热器处于高温挡,电路 为R1的简单电路,则电热器处于高温挡时的功率:P高温= = =1 100 W。  (4分) (3)由P= 可知,电热器在高温挡下工作10 min产生的热量:Q高温=W高温=P高温t=1 10 解析    (1)由P=UI可得,电热器处于低温挡时的电流:I= = =1 A。 (1分) 初中试卷 0 W×10×60 s=6.6×105 J,由题意可知,水吸收的热量:Q吸=ηQ高温=84%×6.6×105 J=5. 544×105 J,由Q吸= cmΔt可知,水升高的温度:Δt= = =66 ℃,则水的末温:t末=t0+Δt=20 ℃+66 ℃=86 ℃<100 ℃,低于1标准大气压下水的沸 点,所以水的温度将升高到86 ℃。 (3分) 初中试卷 30. (2024河北保定满城期末,32,★★☆)(6分)如图甲,电源电压可以调节,滑动变 阻器R1的最大阻值为30 Ω,定值电阻R2的阻值为6 Ω;小灯泡L的电流随电压变化 的图像如图乙所示。 (1)当开关S、S1、S2都闭合,将滑动变阻器的滑片移至最左端时,电流表示数为0. 6 A,求此时的电源电压; (2)若电压表的量程为0~3 V,电流表的量程为0~0.6 A,只闭合开关S,调节电源电 压,在保证各电路元件都安全的情况下,求整个电路消耗的最大功率。        对应目标编号：P9302002 初中试卷 解题思路    (1)分析可知,开关都闭合时,R1和R2并联,小灯泡L被短路,电流表测量 干路电流,据此求出电路总电阻,进一步得出电源电压;(2)只闭合开关S时,定值电 阻R2与灯泡L串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。首先假设电 流表达到最大值,计算R2两端电压并和电压表量程进行比较,得出假设是否成立; 然后假设电压表示数达到最大值,计算电路中的最大电流和电流表量程进行比 较,得出假设是否成立;进一步根据图像计算所求物理量。 解析    (1)开关都闭合时,R1和R2并联,小灯泡L被短路,电流表测量干路中的电 流。电路总电阻R= = =5 Ω,电源电压U=IR=0.6 A×5 Ω=3 V。 (2 分) (2)只闭合开关S时,定值电阻R2与灯泡L串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电 路中的电流。假设电流表达到最大值,R2两端电压U2=I大R2=0.6 A×6 Ω=3.6 V>3 初中试卷 V,此时的电压大于电压表量程,会损坏电压表,所以不成立。假设电压表示数达 到最大值,即U2=3 V,则电路中的最大电流 = = =0.5 A<I表,所以假设成 立,即I大'= = =0.5 A,由图像可知,当IL=0.5 A时,UL=2 V,由串联电路的电压特 点可知,电源电压的最大值U大= +UL=3 V+2 V=5 V,整个电路消耗的最大功率 P大=U大I大'=5 V×0.5 A=2.5 W。 (4分) 初中试卷 谢谢观看 初中试卷 $$