内容正文:
物理
1
阶段检测卷六 电、电磁学综合测试
2
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分. 每小题给
出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有
多项符合题目要求. 全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选
错的得0分)
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3
1.泰勒斯是人类所知最早研究电现象的科学家.电的发现和发展使人类社会
快速发展.关于电下列说法正确的是( )
A. 光导纤维是传输电信号的器件
B. 半导体材料可用来制作输电导线
C. 超导材料的显著特性之一是零电阻特性
D. 利用异种电荷相互吸引可以制成验电器
C
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2.下列家用电器中利用电流的热效应工作的是( )
A. 电风扇 B. 电视机 C. 电饭锅 D. 吸油烟机
3.“安全用电,珍惜生命”是公民应有的安全意识.关于家庭电路及安全用电,
下列说法正确的是( )
A. 家庭电路中,控制各个灯具的开关都应安装在零线上
B. 发现有人触电,应该立即用手拉开
C. 低于 的电压对人体都是安全的
D. 当发现有电线起火时,应先切断电源再灭火
C
D
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4.西安大唐不夜城有一条100多米长的网红“钢琴街”,“钢琴街”的主要部件
由永磁体和线圈组成.当路人踩在琴键上时,下面的线圈中会产生电流,从
而发出不同旋律的声音,且对应的琴键还会发光.该“钢琴街”的工作原理与
图1中哪个选项的原理相同( )
A. 电磁起重机
B. 电铃
C. 动圈式话筒
D. 扬声器
C
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5.将规格都是“”的电风扇、电视机各一个并联在 的电路
中,工作相同时间,下列说法正确的是( )
A. 两个用电器消耗的电能一样多
B. 电风扇消耗的电能多
C. 电视机消耗的电能多
D. 它们消耗的电能都转化为了内能
A
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6.[2024福建]小闽设计家庭保险箱指纹锁的电路图,指纹识别成功相当于
开关闭合,录入两人的指纹,其中任意一人的指纹识别成功就能开锁.图2
中符合要求的电路图是( )
A. B. C. D.
D
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7.如图3所示电路电源电压恒定,灯泡上标有“ ”字样,灯丝电阻不
变,的阻值为 ,的阻值小于.闭合开关 时,灯泡正常发光;
开关、、都闭合时,电流表的示数为 ,下列说法则正确的是
( )
图3
A. 开关都闭合时,灯泡 的额定功率为0
B. 开关都闭合后,断开 ,电流表示数将变大
C. 电阻的阻值是
D. 开关、、都闭合时,的功率是
D
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图3
【解析】开关都闭合时,灯泡的额定功率不变,仍然为
,故A错误;开关、、都闭合时,和 并联,
灯泡被短路,电流表测量干路电流,当断开,灯泡 与
串联后与并联,电路中电阻变大,由 可得,电
流表示数将变小,故B错误;只闭合开关时,灯泡与定值电阻 串联,
灯泡正常发光,则,此时电流 ;电源电压
;开关、、都闭合时,灯泡
短路,定值电阻和并联,电流表测干路电流,电流表的示数为 ,
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故干路电流 ;
并联电路的总电阻 ,电源电压
,联立方程①②解得:
或 ,已知的阻值小于 ,故
,电源电压为,故C错误;开关、、
都闭合时,和并联,灯泡被短路, 的功率
,故D正确.故选D.
图3
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8.如图4所示,是电学中常见的电路图,在、 两点间分别接入下列选项
中加点字的元件,并进行对应实验,对滑动变阻器在此实验中的作用描述
正确的是( )
图4
A. 探究电流与电压的关系——使定值电阻两端电压保持恒定
B. 探究电流与电阻的关系——使、 两点间电压保持恒定
C. 测量定值电阻的阻值——多次测量求平均值,减小误差
D. 测量小灯泡的电功率——改变小灯泡两端电压,求平均
电功率
BC
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9.某型号的电热毯有高温和低温两个挡,其内部电路原理图如图5所示.额
定电压为,高温挡、低温挡的额定发热功率分别为、 ,
、 为加热电阻且阻值不变,下列说法中正确的是( )
图5
A. 开关闭合、 断开时,电热毯处于低温挡
B. 电阻的电阻为
C. 该型号电热毯高温挡正常工作产生的热量为
D. 该型号电热毯用高温挡加热,当实际电压为 时,其
实际发热功率为
ABC
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图5
【解析】由图可知,开关、闭合时,、 并联,根据
并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最小,由
可知,电路中的总功率最大,电热毯处于高温挡;当
开关闭合、断开时,只有 工作,电路中的总电阻最大,
总功率最小,电热毯处于低温挡,故A正确;由题中数据可
知,电热毯低温挡的电功率为,由可知, 的
阻值 ,故B正确;该型号电
热毯高温挡正常工作 产生的热量
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,故C正确;
由 可知,高温挡正常工作时电路中的总电阻
,则当实际电压为 时,
其实际发热功率 ,故D错误.故
选 .
图5
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图6
10.图6甲电路中,电源电压为 且保持
不变,闭合开关后,滑片从 端移动
到端的过程中,电压表示数 与电流表
示数 的关系图像如图6乙所示,下列判
断正确的是( )
A. 的电阻为 B. 滑动变阻器的最大电阻为
C. 电路消耗的最大功率为 D. 电路消耗的最小功率为
ABC
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图6
【解析】由图甲可知,两电阻串联,电
压表测 两端的电压,电流表测电路中
的电流,当变阻器的滑片在 端时,接
入电路中的电阻为0,电路中的电流最
大,此时为 的简单电路,由图乙可知
此时电路电流,由 可
得,的电阻 ,电路消耗的最大功率
,故 正确;
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当滑动变阻器在 端时,变阻器接入电
路中的电阻最大,电路中的电流最小,
由图乙可知,此时电路中的电流
,滑动变阻器两端的电压
,则滑动变阻器的最大阻值
,故B正确;电路消耗的最小功率
,故D错误.故选 .
图6
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二、填空题(本大题共6小题,11~15题每小题2分,16题4分,共
14分)
11.自然界中有且只有两种电荷,分别是正电荷和负电荷,被丝绸摩擦过的
玻璃棒所带的电荷是____电荷,验电器是根据__________________的原理
制成的.
正
同种电荷互相排斥
12.手机是利用________传输信号实现通讯的,相同时间内, 通讯传输
的信息量约为的10倍.在相同介质中, 信号的传播速度______
(选填“大于”“等于”或“小于”) 信号的传播速度.
电磁波
等于
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图7
13.小星学习电功率知识后,想利用电能表测量家中电饭锅
工作时的实际功率.他仔细观察了家中的电能表,表盘参数
如图7所示,则小星家允许加载的用电器的最大总功率为
_______ .他关闭家中其他用电器,只让电饭锅工作,发现
4 400
600
电饭锅工作 ,电能表转盘转过60转,则该电饭锅的实际功率为_____
.
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图8
14.如图8所示,在老师的指导下,小明用试电笔试触某插
座的插孔,用指尖抵住笔尾金属体,试电笔的氖管发光,
说明该插孔接在家庭电路中的____线上,此插排中的各
组插孔之间是____联的.
火
并
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图9
15.如图9所示,电源电压保持不变,.开关
始终处于闭合状态,滑动变阻器的滑片 移到最下端,
当开关 闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比
_____;当开关 断开,甲、乙两表为电流表
时,则两表示数之比 _____.
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图9
【解析】甲、乙两表都是电压表时,闭合开关,滑动
变阻器、、 串联,甲测两定值电阻两端的电压之
和,乙测 两端的电压,由串联电路电压规律可得
,即 ;甲、
乙两表都是电流表,且开关断开时,与 并联后
再与滑动变阻器串联接入电路,甲测通过 的电流,乙测干路电流,并联电
路各支路两端电压相等,干路电流等于各支路电流之和,由欧姆定律可得
即 .
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16.阅读短文,回答问题.
电容式触摸屏
现在,智能手机、平板电脑等数码移动设备,都使用触摸屏,触摸屏
是通过传感器来感知物体在屏上的运动,目前触摸屏大多采用电容式触摸
屏.电容通常是由两片相距很近的导电极板组成.电容式触摸屏是一块多层
复合玻璃,在夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料.当手指触碰到触摸
屏时,手指和导电薄膜就会形成一个电容,将人体上的电荷传递到触摸屏
上.通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化,就可以计算出触摸点
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的位置,进而感知手指在屏上的运动轨迹.如果较厚的绝缘材料把手指与导
电薄膜之间隔离,无法形成有效电容,就不能正常操作触摸屏了.由于电容
式触摸屏需要感应到人体的电流,只有人体才能对其进行操作,用其他物
体触碰并不会有所响应,所以基本避免了误触的可能.电容式触摸屏使用时,
在防水、防尘、防污和耐磨方面都有良好的表现.
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(1)电容式触摸屏夹层中的薄膜材料是______(选填“导体”或“绝缘体”).
(2)通过触摸屏周边分布的电极检测__________的变化,可感知手指在
屏上的运动轨迹.
(3)冬天,戴上厚厚的绝缘材料做成的保暖手套,不能正常操作电容式
触摸屏的原因是__________________.
(4)要制作一副保暖触摸屏手套,你的方法是_______________________
___.
导体
电荷分布
无法形成有效电容
在保暖手套中植入金属导线
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三、作图题(本大题共1小题,共4分)
17.(1)如图10所示,闭合开关 ,条形磁体因受磁力向右运动,请在图中
括号内标出电磁铁左端的极性(用“”或“ ”表示)和电源左端的极性
(用“ ”或“-”表示).
图10
N
﹣
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81488 (8) -
(2)如图11所示,用笔画线代替导线,将图中的开关、电灯和三孔插座
接入家庭电路中.要求:符合安全用电原则,开关控制电灯.
图11
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四、实验探究题(本大题共4小题,第18题8分,第19题4分,第2
0题8分,第21题4分,共24分)
18.(8分)在探究“电流与电压和电阻的关系”实验中:
图12
(1)用笔画线代替导线,将图12甲
中的实物电路连接完整,要求滑片
向左移动,电流表示数变大;
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(2)连接电路时开关应______,并将滑动变阻器滑片 移到最大阻值处;
断开
(3)连接完电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑
片 ,观察到电流表有示数,电压表无示数,则故障
可能是_______________________________________;
(写出一种即可)
电阻短路(或电压表短路或电压表断路)
(4)排除故障后,探究电流与电压的关系.实验中闭合开关,移动滑片
依次得到4组数据,其中第4次实验中电流表的指针如图12乙所示为_____A;
0.44
图12
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(5)记录的数据如表,分析数据得出结论:电阻一定时,通过导体的电
流与导体两端的电压成______;
实验次数 1 2 3 4
电压 1.0 1.4 1.8 2.2
电流 0.20 0.28 0.36
正比
(6)在第4次实验的基础上,继续探究电流与电阻的关系.断开开关,保
持滑片不动,将定值电阻换成 的,再闭合开关,应将滑动变阻器的
滑片 向____移动,使电压表的示数为____ ,记录电流表示数,并继续
完成该探究实验;
右
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【解析】由表中数据可知,第4次实验时定值电阻两端电压为 ;实
验中,当把电阻换成 的电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,
探究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增
大滑动变阻器两端的电压,故应把滑动变阻器滑片向右滑动,使电压表的
示数为 ;
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(7)一同学有一个二极管,网上查该型号正向电阻约 ,反向
电阻大于 ,因为反向电阻很大,比正向电阻大非常多,所以二
极管具有单向导电性,该同学把这个二极管直接替换该实验的电阻 ,进
行测电阻,他能较准的测出___.
A. 和 B. C. 和 都不能
C
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【解析】由图甲可知,电源为两节干电池串联,即;若将 直接替换
该实验的电阻 ,电路中最大电流 ,小于电流
表分度值 ,无法准确读出电流值,而反向电阻比正向电阻大非常
多,使用该实验电路也无法准确读出电流值,所以和 都不能较准的
测出,故选C.
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19.(4分)如图13所示为“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”
的实验装置.
图13
(1)实验中若灵敏电流计发生偏转,则电路中____(选填“有”或“没有”)
感应电流产生;
有
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(2)保持装置不变,改变开关通断状态,让导体在磁场中沿不同方向运
动,观察灵敏电流计指针的偏转情况,记录在表格中:
实验次数 开关 磁场方向 导体 运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况
1 断开 上下 左右或上下运动 不偏转
2 闭合 上下 静止 不偏转
3 闭合 上下 上下运动 不偏转
4 闭合 上下 左右运动 偏转
分析实验3和4可知,除开关闭合外,产生电流的另一个条件是电路中的部
分导体必须做____________运动;
切割磁感线
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(3)小明想继续探究感应电流的方向与磁场方向的关系,你认为他应控
制____________________相同,只改变__________,观察灵敏电流计的指
针偏转情况.
导体切割磁感线方向
磁场方向
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图14
20.(8分)小强在“测量小灯泡电功
率”实验中,小灯泡的额定电压为
,电阻约为 .
(1)电路连接如图14甲所示,闭合
开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑
小灯泡断路
片,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这种现
象的原因可能是____________;
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(2)排除故障后,根据实验数据画出如图14
乙所示的 图像,小灯泡额定电流为_____A,
小灯泡的额定功率是______ ;
0.25
0. 625
图14
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(3)实验中有量程为“ ”和“ ”的两个电流表,量程为“
”和“ ”的两个电压表,在本实验中应该选择量程为__________
的电流表和量程为________的电压表;
(4)某次实验时电压表的示数为 ,
小灯泡的实际功率______(选填“大于”
“小于”或“等于”)额定功率,此时应向
____(选填“左”或“右”)移动滑动变阻
器的滑片才能使灯泡正常发光;
小于
左
图14
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(5)实验后,小组同学总结分析数据,发现电压升高,小灯泡电阻增大,
与其他物理小组同学进行交流,发现这个现象是普遍的,原因是________
_______________________.
灯丝的电阻随温度的升高而增大
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图15
21.(4分)某小组学习了电阻的知识后开展对“液体
电阻大小与哪些因素有关”的探究,他们猜想液体电
阻大小可能与液体的浓度有关;于是利用如下器材:
两端接有金属接线柱的塑料管、两节干电池、开关、
断开开关向塑料管中加盐,搅拌均匀后闭合开关观察灯泡亮度变化
灯泡亮度发生变化
小灯泡各一个,导线若干,组装成如图15所示的电路进行实验.为了证明盐
水的电阻大小与盐水的浓度有关,应该进行的操作是:________________
_____________________________________________;如果出现_________
___________ 的现象,则说明盐水电阻与盐水浓度有关.
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五、综合题(本大题共2个小题,每小题9分,共18分)
图16
22.(9分)如图16所示,电源电压保持不变,小灯泡 上标
有“”字样,定值电阻阻值为 ,滑动变阻器
最大阻值为 .(不考虑温度对灯丝电阻的影响)求:
(1)小灯泡 的额定电流;
解:由可得,小灯泡 的额定电流
;
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(2)当开关、都闭合,滑动变阻器的滑片移到端时,小灯泡 恰
好正常发光,求电流表的示数;
图16
解:当开关、都闭合,滑动变阻器的滑片 移到
端时,此时滑动变阻器 接入电路的阻值为0,灯泡与定
值电阻并联.小灯泡恰好正常发光,则小灯泡 两端电压
为,根据并联电路特点知,电源电压和定值电阻 两
端电压均为,根据欧姆定律可知,通过定值电阻 的
电流 ,电流表测干路电流,根据并联
电路电流特点知电流表示数 ;
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(3)当开关断开,闭合开关,滑动变阻器的滑片移到 端时,小灯
泡 的电功率.
图16
解:当开关断开,闭合开关,滑动变阻器 的滑片
移到端时,小灯泡与滑动变阻器 最大阻值串联,由
可知,小灯泡的电阻 ,根据
欧姆定律知,通过小灯泡 的电流
,
此时,小灯泡 的电功率
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图17
23.(9分)[2024官渡区二模]某款可自
动调温灯暖型浴霸的简易电路如图17甲
所示.控制电路电压恒为 ,电磁铁
线圈的电阻 ,热敏电阻 的
阻值随温度变化的曲线如图17乙所示;
工作电路电压为,灯泡、上均标有“ ”字样.当电磁铁线
圈中电流 时,继电器的衔铁被吸合,工作电路断开;当线圈中
的电流 时,继电器的衔铁被释放,工作电路闭合.求:
(1)控制电路工作时,电磁铁的上端为___(选填“”或“ ”)极.
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(2)两灯正常工作时的总电流.
图17
解:两个灯泡并联,由 可得,
一个灯泡正常工作的电流
,
两灯正常工作时的总电流 ;
图17
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(3)若工作电路的实际电压为 ,每个灯泡的实际功率.
图17
解:由可得,每个灯泡的电阻
,
若工作电路的实际电压为,
每个灯泡的实际功率 实 ;
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(4)将此装置放在浴室内,温度可控制的范围.
图17
解:当电磁铁线圈中电流 时,
继电器的衔铁被吸合,此时
控制电路中的总电阻
,
热敏电阻的阻值
,根据图乙,此时对应的
温度为 ,当电磁铁线圈中的电流 时,
继电器的衔铁被释放,工作电路闭合,此时控制电路中的总电阻 ,此时热敏电阻的阻值 ,
根据图乙,此时对应的温度为 .
所以此装置放在浴室内,温度可控制的范围是 .
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