内容正文:
物理
1
2
电、磁学综合检测卷(二)
(满分:70分 考试时间:70分钟)
3
到________的作用指向南方,则针尖部分是磁针的___极.
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共15分)
1.[2024吉林]家用洗衣机和电热水器可以独立工作,它们是____联的.洗衣
服时,湿手不能触摸开关,因为自来水是______,会存在安全隐患.
并
导体
第2题图
2.如图所示的水罗盘是我国古代船舶上使用的一种测向
工具.水罗盘是把磁针放在一个中间盛水、边上标有方
位的盘子里,磁针浮在水面上能够自由旋转,静止时
磁针两端分别指向南北.使用过程中,磁针针尖由于受
地磁场
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
4
3.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所示 、
为加热电阻,高温挡发热功率为,低温挡发热功率为 .当开
关、都闭合时电热毯处于______(选填“低温”或“高温”)挡,电阻
的阻值为_____ ,电热毯高温挡正常工作产生的热量为_______ .
高温
550
7 920
第3题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
5
第3题图
【解析】由图可知,当开关、都闭合时,、 并联,
根据并联电路的电阻特点可知,此时电路的总电阻最小,
由 可知此时电路的总功率最大,则此时电热毯处于高温
挡;当开关闭合、断开时,只有 工作,此时电路的总电
阻最大,总功率最小,则电热毯处于低温挡;因电路的总功率
等于各用电器功率之和,则电热毯高温挡正常工作时 消耗的电功率:
,由 可知,的阻值:
;电热毯高温挡正常工作 产生的热量:
.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
6
4.如图所示,灯泡标有“”字样,闭合开关,灯泡 正常发光,此
时灯泡在内消耗的电能为_____;再闭合开关 ,电流表前后两次
的示数之比为,则干路电流为____A,电阻的阻值为____ .
360
1.5
12
第4题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
7
第4题图
【解析】灯泡正常发光,则灯泡在 内消耗的电能
;灯泡与电阻并联接在电源两端,闭合开关
时,灯 正常发光,因此电源电压,由 可知,
灯泡正常发光时的电流:,只闭合开关时,
只有灯 接入电路,电流表测通过灯的电流,,
再闭合开关时,灯泡 与电阻并联接入电路,电流表测干路电流 ,由前后
两次电流表的示数之比为可知,干路电流: ,
根据并联电路的电流特点可知,通过电阻 的电流:
,根据并联电路的电压规律可知:,电阻的阻值:
.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
8
第5题图
5.在如图甲所示的电路中,灯泡 的额定
电压为 ,它的电流与电压关系图像
如图乙所示,则灯泡 正常发光时的电阻
值为____ ;滑动变阻器 的规格为
“”,电流表量程为 ,电
10
变小
0.15
压表量程为.闭合开关,向上调节滑动变阻器 的滑片,电压表的
示数______(选填“变大”“变小”或“不变”),当电压表的示数为 时,
灯泡恰好正常发光.为保证电路安全,灯泡的最小电功率为_____ .
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
9
第5题图
【解析】由电路图可知,灯泡 与滑动变
阻器串联,电压表测 两端的电压,电
流表测电路中的电流.当电压表的示数为
时,恰好正常发光,灯泡 的额定
电压为 ,由图乙可知,通过的电流
,由 可得,灯泡正常发光时的电阻:
,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,
电源的电压: ;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
10
闭合开关,向上调节滑动变阻器 的滑
片,其电阻变小,根据串联分压规律,
滑动变阻器分得的电压减小,电压表示
数减小;当电压表的示数最大
时,电路中的电流最小,灯泡的电功率
最小,因串联电路中总电压等于各分电
压之和,所以,灯泡两端的电压: ,由图
第5题图
乙可知,通过灯泡的电流 ,灯泡的最小功率:
.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
6.小明从胶带卷轴上拉出长约 的胶带,剪下来粘在桌子的边缘,如
图所示,用不带电的笔杆靠近胶带光滑面,发现胶带会被吸引,查询资料
后发现从卷轴上撕下的胶带光滑面带负电荷.为了验证此结论:
操作方法是______________________________,
观察到的现象是_______________________.
用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近胶带
胶带和橡胶棒相互排斥
第6题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
12
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分.第7~12题每小题
只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题
目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.金属基复合材料是一种新型材料,具有良好的导热性、导电性、耐高温、
耐磨和耐腐蚀、可加工等特点.下列物体不适合使用金属基复合材料制作的
是( )
A. 高压电缆绝缘层 B. 汽车的刹车盘
C. 切割机刀片 D. 飞机的机身
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
13
8.[2024平顶山一模]小明同学家里的几盏灯都不亮了,检查保险丝没有熔
断,用测电笔测室内各处电路时,氖管均发光.小明对故障做了如下判断,
其中正确的是( )
A. 开关短路 B. 室内线路某处短路
C. 进户零线断路 D. 进户火线断路
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
14
9.[2024长沙]中国高铁技术世界领先,给人们出行带来极大的便利.乘客进
站时,需同时通过身份证验证(相当于闭合 )和人脸识别(相当于闭合
),方可开启闸机 .下列电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
15
10.电梯超载容易引发安全隐患,其超载报警电路简图,如图所示.电源电
压恒定不变,为保护电阻, 为压敏电阻,阻值大小随电梯内压力增大
而减小,电流表的示数超过临界值就会自动报警.电梯正常工作,当有人进
入电梯后,则( )
第10题图
A. 电流表示数减小
B. 电压表示数增大
C. 电压表与电流表示数之比减小
D. 因为电阻 是定值电阻,所以它的电压和电流不变
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
16
11.用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”时,
下列说法正确的是( )
第11题图
A. 为达到实验目的,选用的两电阻丝的阻值相等
B. 通过观察温度计示数的变化比较电流产生的热量
的多少
C. 选择比热容较大的液体作为被加热物体,实验现
象会更明显
D. 该实验装置不能用来探究导体产生的热量与电流
的关系
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
17
第12题图
12.额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能
和通电时间 的关系如图所示.关于这三个用电器,下列判断正确的是
( )
A. 正常工作时,电热水壶比电烤箱产生的热量少
B. 正常工作时,电热水壶比电饭锅的功率大
C. 正常工作时,通过电饭锅的电流最大
D. 在一个月内,电热水壶消耗的电能一定最多
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
18
13.[双选]如图是某道路限载报警器的工作原理图.电源电压不变, 是
压敏电阻,其阻值随压力的变化而变化.闭合开关 ,当车的质量超过限载
质量时,电磁铁吸下衔铁,电铃响.根据不同的路面,可以调节滑动变阻器
滑片 的位置,来设定不同的限载质量.下列说法正确的是( )
第13题图
A. 电磁铁能吸下衔铁,是由于通电导体在磁场中
受力的作用
B. 检测时,车的质量越大电磁铁的磁性越强
C. 压敏电阻 的阻值随压力的增大而减小
D. 若要提高设定的限载质量,应将滑片 向右移动
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
19
第13题图
【解析】电磁铁是利用电流的磁效应来工作的,通电导体的周
围存在磁场,电磁铁能吸下衔铁,故A错误;闭合开关 ,当车
的质量超过限载质量时,电磁铁吸下衔铁,说明压力增大,电
路中的电流增大,由可知电路中的总电阻减小,和
串联,设定限载质量后,不变,压敏电阻的阻值减小,可以
得到压敏电阻的阻值随压力的增大而减小;检测时,车的质量越大,车的重力越大,
对压敏电阻的压力越大,压敏电阻的阻值越小,电路中的电流越大,电磁铁的磁性
越强,故 正确;若要提高设定的限载质量,此时压敏电阻的阻值减小,电磁铁
吸下衔铁时的电流不变,根据欧姆定律可知,电路的总电阻不变,应该增大滑动变
阻器的电阻,应将滑片 向左移动,故D错误,故选 .
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
20
14.[双选]如图甲所示的电路,电源电压保持不变,当闭合开关 ,移动
滑动变阻器的滑片时,两个电阻的 关系图像如图乙所示,则下列计
算正确的是( )
第14题图
A. 电源电压为
B. 定值电阻的阻值为
C. 电路的最小总功率为
D. 滑动变阻器的最大阻值为
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
21
【解析】由电路图可知,与串联,电压表测 两端的电压,电压表测
两端的电压,电流表测电路中的电流.由串联电路的电压规律可知,电源电压
,由图乙可知电源电压 ,故A正确;由可得,
定值电阻的阻值 ,故B错误;由图乙可知,电路中的电流
最小值为 ,该电路的最小总功率:
甲
乙
,故C错误;当
变阻器的接入电阻最大时,电路中的电流最小,由图
乙可知电路中的电流最小值为时,变阻器
两端的电压 ,根据欧姆定律可得,滑动变阻器
的最大阻值:,故D正确,故选 .
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.如图所示,已知通电螺线管周围磁感线方向,请在图中标出螺线管的
、极和电源的“ ”“-”极.
第15题图
第15题答图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
23
16.晓晓刚搬到新家,发现卧室床头有两个开关,已知 为调光灯的旋钮开
关,可单独控制台灯的通断及亮度; 为控制空调插座的开关,请你在图
中将电路图连接完整,要求符合安全用电原则.
第16题图
第16题答图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
24
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题8分,第19题10
分,共22分)
第17题图
17.[2024陕西]如图所示,是“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.
实验次数 导体 在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 静止 不偏转
2 上下运动 不偏转
3 左右运动 偏转
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
25
(1)闭合开关后,观察各种情况下灵敏电流计指针偏
转情况,将实验现象记录在表格中.分析实验现象可知:
闭合电路中的一部分导体在磁场中做____________运
动时,电路中会产生感应电流.产生感应电流时,导体
相当于电路中的______(填电路元件名称).
切割磁感线
电源
第17题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
第17题图
(2)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系,应保持导体 运动方向不
变,将______________对调,观察灵敏电流计指针偏转情况.
磁体的、极
(3)下列物品中,应用该实验结论工作的是___(填选项字母).
A. 电风扇 B. 手摇发电手电筒
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
27
18.[2024白银改编]在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小明使用阻值为
、 、 、 、 的定值电阻各一个,电压为 的电
源等器材进行探究.
第18题图
第18题(1)答图
(1)请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整(要求:滑片 向右移动时
电路中电流变大).
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
28
(2)正确连接并规范操作后,闭合开关,两电表均无示数.为了检查电路
故障,小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示
数,则电路的故障是___.
A. 开关断路 B. 滑动变阻器断路 C. 定值电阻断路
√
第18题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
29
(3)图乙是改正故障后根据测得的实验数据绘制的电流随电阻 变化的图像,
由图像可知两端的电压为___;当的电阻由 更换为 时,闭合开关后,
应该将滑动变阻器的滑片 向____(选填“左”或“右”)端滑动;要完成该实验滑
动变阻器的最大阻值至少是____ ;由图像得到实验结论为:当导体两端的电
压一定时,导体中的电流与导体的电阻成______.
2
左
50
反比
(4)同组的珊珊同学用未知电阻替换电
阻,移动变阻器的滑片 至某一位置,此
时电压表示数为 ,如图丙所示电流表
示数为____A,该电阻的阻值为___ .
0.3
5
乙
丙
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
30
19.小胡在测量小灯泡的电功率实验中,所用的器材有额定电压为 的小灯泡,
三节新干电池,开关、滑动变阻器、电流表、电压表各一个,导线若干.
第19题图
(1)连接电路时开关应______;请你帮助小胡把图甲所示电路连接完整(要
求:滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小).
断开
第19题(1)答图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
31
(2)电路连接好后,闭合开关,观察到小灯泡不亮,电压表、电流表指
针略微偏转,移动滑动变阻器的滑片,两表的示数均无变化,则故障原因
可能是______________________________.
滑动变阻器连接了两个下接线柱
第19题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
32
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,电
压表示数如图乙所示,若要测量小灯泡的额定电功率,应将滑动变阻器的
滑片 向____(选填“左”或“右”)移动,同时观察______(选填“电流”或
“电压”)表的示数.
左
电压
第19题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
33
(4)小胡多次实验,将获得的数据和现象记录在下表,分析数据可知:
实验序号 电压 电流 灯泡的亮度 电功率
1 1 0.16 暗 0.16
2 2 0.26 较亮 0.52
3 2.5 0.3 明亮
4 3 0.34 很亮 1.02
①小灯泡的额定电功率_____,正常发光时的电阻为____ (结果保
留1位小数);
②分析表格数据和现象可知,灯泡的实际功率越大,灯泡亮度越____.
0.75
8.3
亮
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
34
第19题图丙
(5)同组小何发现另一个额定电流为 的小灯泡,于是设
计了如图丙所示的电路测量其额定电功率;其中电源电压
恒为,为 的定值电阻,然后进行以下实验:
①闭合开关、,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的
示数为 ,此时小灯泡正常发光;
②保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开,再闭合,此时电流表 的
示数为,则滑动变阻器接入电路的阻值____ ;
③测得小灯泡的额定电功率的表达式______________(用、、
表示).
2.5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
35
五、综合应用题(本题共2小题,第20题6分,第21题7分,共13分)
20.为设计电子拉力计,小硕将电流表改装为拉力计的表盘,如图甲是其电
路原理图.弹簧右端和滑动变阻器的金属滑片 固定在一起(弹簧的电阻
不计,与间的摩擦力不计).定值电阻 ,是一根长为 的
均匀电阻丝其阻值为 ,电源电压,
电流表的量程为 ,当不拉拉环时,金属
滑片刚好处于端.已知该弹簧伸长的长度 与
所受拉力 间的关系如图乙所示.
第20题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
36
解:如图所示,当不拉拉环时 ,
定值电阻 ,定值电阻与可变电
阻组成串联电路,电源电压 ,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,所以
当不拉拉环时电流表的示数:
,
故拉力计表盘上的零刻度应标在电流表表盘的 刻度线处;
(1)拉力计表盘上的零刻度线应标在电流表表盘多少刻度处?
第20题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
37
解:电流表示数为时,电路中的总
电阻: ,
电阻丝接入电路中的电阻:
,
所以拉动拉环后电阻丝 接入电路阻值的变化量是: ,
而1cm对应的电阻值是,即 ,
所以可知弹簧伸长了,从图像乙可知此时对应的拉力是 ;
(2)闭合开关后,当电流表指针在 处,作用在拉环上水平向右的拉
力为多少?
第20题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
38
解:根据题意可知表盘电流为时,该
拉力计的最大测量值是 ,由图乙可知
弹簧伸长 ,此时电路为定值电阻的简
单电路,根据欧姆定律可得 ,
所以可将定值电阻换为阻值为 的电阻.
(3)在电流表量程不可改的情况下,若要把该装置所能测量的最大拉力
改为 ,请通过计算,说出一种可行的办法(要求只更换一个元件).
第20题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
39
21.母亲为了给小林增加营养,买了一台全自动米糊机,如图甲所示.米糊
机的主要结构:中间部分是一个带可动刀头的电动机,用来将原材料粉碎
打浆;外部是一个金属圆环形状的电热管,用来对液体加热.如图乙所示是
米糊机正常工作时,做一次米糊的过程中,电热管和电动机交替工作的“
”图像.表格内是主要技术参数.请问:
甲
乙
第21题图
额定容积 加热功率
额定电压 电机功率
额定频率 机器净重
整机尺寸
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
40
(1)小林仔细观察发现米糊机机座底部安装有三个小橡皮碗,相当于“吸
盘”,可以防止米糊机在打浆时位置发生移动,“吸盘”是利用________起固
定作用的;米糊机电源线的插头有三个脚,其中稍长些的脚可以将米糊机
的金属外壳与家庭电路中的____线相连接.
大气压
地
第21题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
41
(2)米糊机正常工作时,电热管中的电流是多大?(计算结果保留两位
小数)
解:由 可得,米糊机正常工作时,电热管中的电流:
;
第21题图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
42
(3)米糊机正常工作时做一次米糊,消耗的电能是多少?
解:由乙图可知:加热时间 ,电动机工作时间
,由 可得,加热消耗的电能:
,
电动机工作消耗的电能:
,
米糊机正常工作做一次米糊总共消耗的电能:
;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
43
(4)米糊机在正常工作状态下做一次米糊,若各类原料和清水总质量为
,初温为,米糊沸腾时温度是 ,电热管的加热效率是多
少?[已知原料和清水的混合物的比热容及米糊的比热容均为
,计算结果精确到
乙
解:米糊吸收的热量:
,
电热管的加热效率: .
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
44
$$