专题8 电路与电磁感应，电磁波初步-【学考一本通】2025年陕西省普通高中学业水平测试物理

专题八 电路与电磁感应、电磁波初步 一、选择题 1.关于对电流的理解,下列说法中正确的是 ( ) A.自由电子的移动形成了电流 B.电流是一个矢量,其方向就是正电荷定 向移动的方向 C.同一段电流相同的电路中,相同时间内 通过各不同横截面的电荷量不同 D.在国际单位制中,电流是一个基本物理 量,其单位“安培”是基本单位 2.一段长为L,电阻为R的均匀电阻丝,把它拉 制成2L长的均匀细丝后,其电阻值为 ( ) A.R3 B.4R C. R 9 D.2R 3.一同学将变阻器与一只6V, 6~8W 的小灯泡L及开关S 串联后接在6V的电源E 上, 当S闭合时,发现灯泡发光.按图 所示的接法,当滑片P向右滑动 时,灯泡将 ( ) A.变暗 B.变亮 C.亮度不变 D.可能烧坏灯泡 4.在某种带有一价离子的水 溶液中,正、负离子在定向 移动,方向如图所示.如果 测得2s内分别有1.0× 1018个正离子和1.0×1018 个负离子通过溶液内部的 横截面 M,则关于溶液中电流的方向、电流大 小描述正确的是 ( ) A.方向由A 指向B;大小为0.16A B.方向由A 指向B;大小为0.08A C.方向由B 指向A;大小为0,16A D.无电流 5.如图所示的是一种新型节 能路灯.它“头顶”小风扇, “肩扛”太阳能电池板.关于 节能路灯的设计解释合理 的是 ( ) A.太阳能电池板将太阳能转化为电能 B.小风扇是用来给太阳能电池板散热的 C.小风扇是风力发电机,将电能转化为机械能 D.蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能 6.关于能量耗散,下列说法中正确的是( ) A.能量耗散是指在一定条件下,能量在转 化过程中总量减少了 B.能量耗散表明能量守恒定律具有一定的 局限性 C.能量耗散表明在能源的利用过程中,能 量在数量上越来越少 D.能量耗散从能量转化的角度反映出自然 界中宏观过程的方向性 7.关于四个公式①P=UI;②P=I2R;③P= U2 R ;④P=Wt ,下列叙述正确的是 ( ) A.公式①④适用于任何电路的电功率的计算 B.公式②③适用于任何电路的电功率的计算 C.公式①②③适用于任何电路的电功率的 计算 D.以上均不正确 8.饮水机是一种常见的 家用电器,其工作电路 可简化为如图所示的 电路,其中S是温度控 制开关,当水温升高到 一定温度时,它会自动切换,使饮水机处于 保温状态;R2 是饮水机加热管的电阻;R1 是与加热管串联的电阻.该饮水机的额定电 压是220V,加热功率为550W,保温时整 机耗电量0.48kW/24h(不考虑R1、R2 的 阻值受温度影响).当开关S闭合时,饮水机 处于何种工作状态及R2 的阻值为 ( ) A.加热 220Ω B.加热 88Ω C.保温 88Ω D.保温 220Ω 9.下列说法中正确的是 ( ) A.磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场产 生的 B.电流和电流之间的相互作用是通过电场产 生的 C.磁场并不是真实存在的,而是人们假想出 来的 D.只有磁铁的周围才存在有磁场 10.关于磁感应强度的下列说法中,正确的是 ( ) A.磁感应强度的方向就是小磁针静止时N 极所指的方向 B.磁感应强度是标量 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —51— C.垂直磁场放置的通电导线的受力方向就 是磁感应强度的方向 D.磁感应强度的大小、方向与放入磁场的通 电导线的电流大小,导线长度、导线取向等 均有关 11.如图所示为某磁场的磁 感线分布图,图中 M、P 的磁场的强弱及方向的 关系是 ( ) A.方向相同,强弱不同 B.方向可能相同,强弱可能相同 C.强弱不同,方向也不同 D.强弱相同,方向相同 12.关于对热辐射的认识,下列说法中正确的 是 ( ) A.温度高的物体向外辐射电磁波,温度低 的物体只吸收不辐射电磁波 B.爱因斯坦为解释黑体辐射的规律,提出 了“能量子” C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布 情况只与温度有关 D.常温下我们看到物体是因为物体在不 断辐射电磁波 二、实验题 13.利用电流表和电压表测定一节干电池的电 动势和内阻.现有开关和导线若干及以下 器材: A.电流表(0~0.6A,内阻约1Ω) B.电压表(0~3V,内阻约3kΩ) C.滑动变阻器(0~50Ω) D.滑动变阻器(0~500Ω) (1)实验中滑动变阻器应选用 . (选填相应器材前的字母) (2)要求尽量减小实验误差,应选择的实验电 路是图1中的 (选填“甲”或“乙”). 图1 图2 (3)某位同学记录的6组数据如表所示,其 中5组数据的对应点已经标在图2的坐标 纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画 出U-I图线. 序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 1.45 1.40 1.30 1.25 1.20 1.10 电流I/A 0.06 0.12 0.24 0.26 0.36 0.48 (4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电 动势E= V,内阻r= Ω. 三、计算题 14.在如图所示的电路中电 源内阻r=0.5Ω,当开 关S闭合后,电路正常工 作,电压表的读数U= 2.8V,电 流 表 的 读 数 I=0.4A.若所使用的电压表和电流表均 为理想电表.求: (1)电阻R 的阻值; (2)电源的内电压U内; (3)电源的电动势E. 15.如图所示,边长为L 的正方 形线圈一半处在有右边界 的无限大的匀强磁场中,磁 感应强度为B.线圈平面与 磁场垂直.现使线圈以左边 为轴转动,求分别转过60°、90°、180°、360° 时磁通量的变化. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —61— 14.答案 (1)9.0×10-3N (2)7.8×103N/C 方向沿y轴正方向 解析 (1)根据库仑定律,A、B 处两点电荷间的库仑力 大小为F=kq 2 L2 , ① 代入数据得F=9.0×10-3N ② (2)A、B 处两点电荷在C 点产生的场强大小相等,均为 E1=kqL2 ③ A、B 处两点电荷形成的电场在C 点的合场强大小为E =2E1cos30°, ④ 联立③④式并代入数据得E≈7.8×103N/C,场强E 的 方向沿y 轴正方向. 15.答案 (1)电势能增加了2.4×10-6J (2)60V 解析 (1)负电荷从 M 点移到N 点时,所受电场力的方 向与电场强度方向相反,故电场力做负功为 WMN=qEx=-4×10-8×2×102×0.3J=-2.4× 10-6J. 因电场力做负功,电荷的电势能增加,增加的电势能等 于电荷克服电场力做的功,所以电荷电势能增加了2.4 ×10-6J. (2)M、N 两点间的电势差 UMN= WMN q = -2.4×10-6 -4×10-8 V=60V. 专题八 电路与电磁感应、电磁波初步 1.D 电荷的定向 移 动 都 可 以 形 成 电 流,不 仅 仅 是 自 由 电子的定向 移 动;故 A错 误.电 流 有 方 向,但 电 流 的 加减使用代数方 法,不 使 用 平 行 四 边 形 定 则,故 电 流 是标量;故B错误.串联 电 路 中,各 处 的 电 流 相 等,则 相同时间 内 通 过 各 不 同 截 面 处 的 电 荷 量 一 定 相 等; 故C错误,在国际单 位 制 中 共 七 个 基 本 物 理 量,电 学 中的电流 是 一 个 基 本 物 理 量,其 单 位 安 培 为 一 个 基 本单位;故 D正确. 2.B 一段长为L,电阻为R 的均匀电阻丝,把它拉制成2L 长的均匀细丝后,横截面积变为原来的一半,则根据R=ρ L S 可知,电阻变成原来的4倍;故B正确,ACD错误. 3.B 由题图可知,变阻器接入电路的是PB 段的电阻丝, 由于灯泡的额定电压等于电源电压,所以不可能烧坏灯 泡.当滑片P 向右滑动时,接入电路中的电阻丝变短.电 阻减小,灯泡变亮,故B正确. 4.A 2s内流过的电荷量为:Q=1.0×1018×1.6×10-19C +1.0×1018×1.6×10-19C=0.32C; 则电流的大小为:I=Qt = 0.32 2 A=0.16A ; 方向与正电荷的运动方向相同;故电流由A 指向B;故A 正确,BCD错误. 5.A 这种新型节能路灯,“肩扛”太阳能电池板可以把太阳 能转化为电能;“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能, 这样只要有风,这种路灯也可以发电,填补了阴天和晚上 不能发电的空白,可用于路灯晚上照明使用;蓄电池在夜 晚放电时,将化学能转化为电能;故A正确,B、C、D错误. 6.D 能量耗散的过程中能量向品质低的大气内能转变,但 是总的能量是守恒的,能量不能凭空产生,也不能凭空消 失,故AB错误;能量耗散表明在能源的利用过程中,能量 在数量上并未减少,但是在可利用的品质上降低了,故C 错误;根据热力学定律可知,宏观自然过程自发进行是有 其方向性的,能量耗散就是从能量的角度反映了这种方 向性,故D正确. 7.A 公式①④适用于任何电路的电功率的计算,而②③只 适用 于 纯 电 阻 电 路 的 电 功 率 的 计 算.故 A 正 确,BCD 错误. 8.B 电源电压U 不变,由 P=U 2 R 可知,温控开关S闭合 时,只有一只电阻工作,电阻小,则电功率大,为加热状 态;由公式P=U 2 R 得R2的阻值:R2= U2 P加热 = (220V)2 550W = 88Ω;故B正确,ACD错误. 9.A 磁极与磁极之间,磁极与电流之间,电流与电流之间 的相互作用是通过磁场发生的,故 A正确,B错误;磁场 和电场一样,是客观存在的特殊物质,故C错误;磁铁和 电流周围均存在磁场,故D错误. 10.A 磁感应强度的方向就是小磁针静止时 N极所指的 方向,故A正确;磁感应强度是矢量,故B错误;垂直磁 场放置的通电导线的受力方向与磁感应强度方向相互 垂直,故C错误;磁感应强度是磁场本身的性质,其大 小、方向与放入磁场的导线的电流大小、导线长度、导线 取向等均无关,故D错误. 11.C 磁感线的切线方向即为磁场的方向,由图可知 M 与 P 点的磁场的方向不同;磁感线的疏密代表磁场的强 弱,磁感线越密的地方磁感应强度越强,故BM>BP.故 C正确,ABD错误. 12.C 温度高的物体和温度低的物体都向外辐射电磁波, 故A错误;普朗克为解释黑体辐射的规律,提出了“能量 子”,故B错误;黑体辐射电磁波的强度按波长的分布情 况只与温度有关,故C正确;常温下我们看到物体是因 为物体在不断反射可见光,不是物体辐射电磁波,故D 错误. 13.答案 (1)C (2)甲 (3)见解析图 (4)1.50 0.83 解析 (1)干电池的内阻很小,为了调节方便,滑动变阻 器选C; (2)乙图中测量的等效干电池电阻为电流表内阻和干电 池内阻之和,因为电流表内阻未知,故电路图选图甲; (3)根据题给数据,描点作图,U-I图线如图所示; (4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势即为图 线在纵轴的截距,即E=1.50V;图线的斜率大小为电源 的内阻,故内阻r=1.50-1.000.6 Ω=0.83Ω. 14.答案 (1)7Ω (2)0.2V (3)3V 解析 (1)由欧姆定律得: R=UI = 2.8 0.4Ω=7Ω ① (2)电源的内电压为 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —07— U内=Ir=0.4×0.5V=0.2V ② (3)根据闭合电路欧姆定律有: E=U+Ir=2.8V+0.4×0.5V=3V ③ 15.答案 0 -12BL 2 -BL2 0 解析 设原磁通量为正值,则有Φ0=BS= 1 2BL 2 当转过60°、90°、180°、360°时,磁通量分别为 Φ1= 1 2BL 2 Φ2=0 Φ3=- 1 2BL 2 Φ4= 1 2BL 2 故ΔΦ1=Φ1-Φ0=0 ΔΦ2=Φ2-Φ0=- 1 2BL 2 ΔΦ3=- 1 2BL 2-12BL 2=-BL2 ΔΦ4= 1 2BL 2-12BL 2=0 模块检测卷(一) 1.D 由图像可知,甲、乙、丙三个物体做匀速直线运动的速 度分别为v甲=4m/s,v乙=205 m /s=4m/s,v丙=6m/s, 所以三个物体运动速度关系是v甲=v乙<v丙,故A错误; 结合A项分析可知v甲t=v乙t<v丙t,所以相同时间内三 个物体的路程关系为s甲 =s乙<s丙 故B错误;结合A项 分析可知s v甲 = s v乙> s v丙 ,所以三个物体运动相同路程所 用时间关系是t甲=t乙>t丙,故C错误;由C项分析可知, 三个物体运动相同路程时,丙用时最少,所以三个物体同 时出发,丙将最先到达终点,故D正确.故选D. 2.D 以着陆器为参考系,则月球表面将不断靠近着陆器. 故选D. 3.D 因往返全程的位移为零,则全程的平均速度的大小为 􀭵v=0t=0 ,设向上运动的位移为h,则路程为2h,全程的 平均速率为v率= 2hh v1 +hv2 = 2v1v2 v1+v2 ,故选D. 4.C 根据平均速度和瞬时速度的概念,利用位移和所用时 间的比值可以得出这段时间内的平均速度,无法求得其 瞬时速度.故选C. 5.D 匀变速直线运动是加速度保持不变的运动,加速度表 示速度变化的快慢,又称为速度变化率,故AB错误,D正 确;匀变速直线运动的位移随时间的平方均匀变化,故C 错误.故选D. 6.B 物体做加速直线运动,加速度减小,速度是增大的,故 A错误;加速度是描述速度变化快慢的物理量,加速度 大,速度变化快,故B正确;加速度的大小与速度变化量 无必然联系,故C错误;当加速度与速度方向相同物体做 加速运动,加速度减小,只是速度增加的慢了,故D错误. 故选B. 7.D 坐在汽车上的乘客看到公路旁的树木迎面向他飞奔 而来乘客是以自己为参考系的,故 A错误;“山不转那水 在转,水不转那山也转”,“山不转”选的的参照物是地面, “山也转”选的参照物是水,故B错误;诗中的意思是说游 云相对地面向西运动,月亮相对云的位置发生了变化,月 亮相对云的运动向东.所以“游云西行”是选择地面为参 照物,“月之东驰”是选择云为参照物,故C错误;舟相对 于河岸在运动,剑落水后,相对于河岸静止不动,舟与剑 所选的参照物均是河岸,故D正确.故选D. 8.C 设物体下落的总时间为t,则物体在前半时间的位移 为h1= 1 2 t2 2 =18gt 2,物体在后半时间的位移为h2= 1 2gt 2-12g t2 2 =38gt 2,所以物体在前半时间和后半 时间发生的位移之比为h1∶h2=1∶3,故A错误;设物体 下落的总位移为h,则落地之前瞬间的速度为v= 2gh, 物体在位移中点的速度vh 2 = 2gh2= 2 2v ,故B错误;设 物体下落的总位移为h,物体通过前一半位移所用时间 t1= 2×h2 g = h 8 ,物 体 通 过 后 半 位 移 所 用 时 间t2= 2h g - 2×h2 g = (2-1) h8 ,所以物体在物体通过前 一半位移和后半位移所用时间之比为t1∶t2=1∶ 2-1, 故C正确;设物体下落的总时间为t,则落地之前瞬间的 速度为v=gt,物体在中间时刻的速度v1 2 =gt2= 1 2v , 故D错误.故选C. 9.C 无风天气直升机用轻绳吊起体积硕大的货物快速水 平向右匀速飞行,则货物处于平衡状态,受到的重力和拉 力应该等大反向.故选C. 10.D 位移是既有大小,又有方向的物理量,是矢量;时间 是只有大小没有方向的物理量,是标量,故A错误;位移 是既有大小,又有方向的物理量,是矢量;速率是只有大 小没有方向的物理量,是标量,故B错误;时间是只有大 小没有方向的物理量,是标量;速度是既有大小,又有方 向的物理量,是矢量,故C错误;速度和加速度都是既有 大小,又有方向的物理量,是矢量,故D正确.故选D. 11.D “77小时”指的是时间间隔,故A错误;“7月6日15 时”指的是时刻,故B错误;从地球上用望远镜看高分三 号卫星的形状,高分三号卫星形状大小不可忽略,不可 以被看成质点,故C错误;从卫星上看封堵作业船只的 运动情况,作业船只形状大小可忽略不计,可以被看成 质点,故D正确.故选D. 12.C 跑车的末速度和家用轿车相同,初速度也相同,两车 的速度变化相同,但跑车用时短,根据a=ΔvΔt 可知,家用 轿车的速度变化慢,跑车的速度变化快.故选C. 13.C “10分钟”指的是时间间隔,“1km”指的是位移大 小,“1.5km”指的是路程.故选C. 14.C 将整体自由下落,则两物块与木板都处于完全失重 状态,物块对木板的压力变为零,摩擦力为零,轻弹簧处 于压缩状态,此时两物块在弹力作用下相对木板运动且 彼此远离.故选C. 15.C 研究列车进站所用的时间,列车的形状、大小不能忽 略,不能把列车看成质点,故A错误;研究列车经过某座 桥的时间,列车的形状、大小不能忽略,不能把列车看成 质点,故B错误;研究列车从苏州到北京的时间,列车的 形状、大小可以忽略,可以把列车看成质点,故C正确; 若在研究的问题中,列车的形状、大小可以忽略,可以把 列车看成质点,故D错误.故选C. 16.C 由图甲、乙可知初、末速度分布为v0=20km/h= 20 3.6m /s,v=60km/h=603.6m /s,若汽车做匀变速直线 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —17—