专题09 电功、电功率、电与磁（山东专用）（3大考点）2026年中考物理一模分类汇编

专题09 电功、电功率、电与磁 3大考点概览 考点01电功、电功率 考点02电与磁 考点03综合应用 电功、电功率 考点1 一、单选题 1.（2026·山东莱西·一模）如图甲，两个相同的容器中分别装有液体a、b，液体a的质量大于b的质量。用两个电热丝分别对液体a、b加热，电热丝的阻值大于的阻值，工作电压相同，且电热丝产生的热量均被液体吸收，液体a、b温度随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是（　　） A．a、b为同种物质 B．a的比热容小于b的比热容 C．相同时间内a、b吸收的热量相等 D．的电功率大于的电功率 【答案】B 【详解】A．由图像可知，a、b沸点不同，所以a、b不是同种物质，故A错误； CD．电热丝的阻值大于的阻值，工作电压相同，根据，的电功率小于的电功率，因为是纯电阻电路，根据可知相同时间产生的热量少于产生的热量，电热丝产生的热量均被液体吸收，所以相同时间内a吸收的热量少于b吸收的热量，故CD错误； B．相同时间内a吸收的热量少于b吸收的热量，由图像可知，沸腾前相同时间内a升高的温度大于b升高的温度，且液体a的质量大于b的质量，根据可知a的比热容小于b的比热容，故B正确。 故选B。 2．（2026·山东菏泽·一模）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡，规格不相同。闭合开关，两个小灯泡均发光，电压表示数如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．CD两接线柱间电压为5 V B．若测量的电压，只需将导线n从D点拆下，再接到A点 C．和的亮度不同说明通过两灯的电流大小不同 D．若CD间的电压表换成电流表，通电后电流表有示数 【答案】D 【详解】由图甲可知，灯泡和串联。电压表并联在灯泡L2的两端，用于测量的电压。 A．CD两接线柱间的电压即为电压表的示数，根据图乙，电压表量程为0~3V，电压为，故A错误； B．若将导线n从D点改接到A点，则电压表的正接线柱仍在C点，负接线柱在A点。由于电流从A流向C，这会导致电压表的正负接线柱接反，指针反向偏转，无法正确测量，故B错误； C．串联电路电流是处处相等的，所以通过两灯的电流大小是相同的。灯泡的亮度取决于其实际功率。因为两灯规格不同，在电流相同的情况下，它们的实际功率不同，所以亮度不同，故C错误； D．将CD间的电压表换成电流表，由于电流表的内阻极小，相当于一根导线，它会将灯泡短路。电流将不经过，而是直接通过电流表。此时电路仍然是通路，因此电流表会有示数，故D正确。 故选 D。 3.（2026·山东泰安·一模）如图所示，电源电压恒定，电压表量程为0~15V，定值电阻R1、R2的阻值分别为20Ω和40Ω。当只闭合开关S1，将滑动变阻器R的阻值接入电路时，电压表示数为6V，电阻R1的电功率为P1；当闭合开关S1、S2，将滑动变阻器滑片P移到最左端时，定值电阻R2的电功率为P2，若P1：P2=1：2，则下列说法正确的是（    ） ①电源电压为8V     ②P1为1.8W ③滑动变阻器R的最大阻值为60Ω ④电路最大电功率为10.8W A．只有②③正确 B．只有②③④正确 C．只有③④正确 D．只有①②④都正确 【答案】B 【详解】只闭合，接入电路时，与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据 及可知，此时消耗的功率； 当闭合开关S1、S2，将滑动变阻器滑片P移到最左端时，与并联，此时消耗的功率，因P1：P2=1：2，且R1、R2的阻值分别为20Ω和40Ω，可得 已知，则电源电压，，，故①错误，②正确； 根据串联电路的分压规律可知，则滑动变阻器的最大阻值，故③正确； 当闭合开关S1、S2，将滑动变阻器滑片P移到最左端，与并联时，电路中的总电阻最小，电路的最大电功率为 故④正确，故选B。 4.（2026·山东泰安·一模）蔬菜大棚温度过高会影响作物生长，针对这个问题，学校科技小组设计了一个温度过高时触发报警的电路，如图甲所示。电源电压保持不变，R0为阻值可调的电阻箱，R为热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图乙所示。当电流表示数大于某一值I时触发报警，I 对应的温度为警戒温度。闭合开关S，下列说法正确的是（     ） A．热敏电阻R的阻值随温度升高而增大 B．R0一定时，温度越高，通过R0的电流越大 C．R0一定时，温度越高，电路消耗的总功率越小 D．若要提高警戒温度，在保持I不变的情况下可增大R0的阻值 【答案】D 【详解】由图可知，定值电阻R0和热敏电阻R并联，电流表测干路电流； A．由图乙可知，随着温度升高，R的阻值减小，故A错误； B．定值电阻R0和热敏电阻R并联，互不影响，R0一定时，电压不变，则通过R0的电流不变，故B错误； C．R0一定，电源电压不变，通过R0的电流不变，温度越高，热敏电阻R的阻值减小，根据可知，通过热敏电阻R的电流增大，电流表测干路电流，等于各支路电流之和，一条支路电流不变，另一条支路电流增大，故电流表示数增大，根据可得，电路消耗的总功率越大，故C错误； D．由图可知，定值电阻R0和热敏电阻R并联，电流表测干路电流；警戒温度是电流达到I时的温度，增大R0阻值会导致通过R0的电流减小，因此热敏电阻的阻值需减小才能让电流重新达到I，此时需要更高的温度，所以警戒温度提高，故D正确。 故选D。 5.（2026·山东德州·一模）（热点难点）如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～15 V，小灯泡铭牌上参数模糊不清。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全、灯泡两端的电压不超过额定电压的前提下，最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0的阻值为20 Ω B．第一次电路最大总功率是3.6 W C．在保证电路安全情况下，第二次滑动变阻器的取值范围是5 Ω～20 Ω D．小灯泡额定电压3 V 【答案】B 【详解】第一次只闭合开关S、S1，滑动变阻器与电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；第二次只闭合开关S、S2，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。由题意知，第一次只闭合开关S、S1时，滑片P从a端移到b端，当滑片移到b端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，其分得的电压为0（即电压表示数为0），所以图乙中，直线为滑动变阻器与串联时的图像，曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图像。 A．只闭合开关S、S1，滑片P移到b端时，电路中只有电阻，此时电路中电流最大为，滑片P在a端时，滑动变阻器与定值电阻串联，电路中的电流最小，为，，由欧姆定律得电源电压为 变形后可得 故A错误； B．根据可知，在串联电路中，电源电压不变的情况下，总电阻越小，总功率越大。所以要求最大总功率，则电阻值最小，此时滑片P在b端，电路中只有电阻，所以此时最大功率为 故B正确。 C．由图乙中曲线可知，当电压表示数最大时，即 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，由图可知，此时的电流为 ，由欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路的最大电阻 当电压表示数最小时，滑动变阻器两端电压值 ，此时电路中的电流值为 ，则由欧姆定律可得， 所以第二次滑动变阻器的取值范围是 ，故C错误； D．图乙中曲线为滑动变阻器和灯泡串联时的图像，可以看出，当电路中的电流最大时，灯泡正常发光，此时电路中的电流为，电压表的示数为，电源电压 则灯泡的额定电压为 故D错误。 故选B。 二、多选题 6．（2026·山东青岛·一模）如图甲电路，电源电压保持不变，定值电阻的阻值是R1，滑动变阻器的最大阻值是R2，电压表、电流表的量程满足实验要求。闭合开关S，滑片P从A端移动到B端的过程中，电流表示数与电压表示数的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．图乙中阴影部分“面积”表示某一时刻R1的电功率的大小 B．定值电阻的阻值 C．滑动变阻器的最大阻值 D．电路的总功率变化范围是0.6 W～3.6 W 【答案】BCD 【详解】A．图甲中与滑动变阻器串联，电流表测电路总电流，电压表测两端电压。图乙中，横轴是两端电压，纵轴是电路电流，阴影部分面积，表示滑动变阻器的电功率，不是的电功率，故A错误； B．滑片在端时，接入电阻为0，电压表示数为0，电流最大，由图乙得，电源电压 滑片在端时，接入最大电阻，电流最小，由图乙得，两端电压，电源电压 联立两式解得，，故B正确； C．滑动变阻器接入最大阻值时，，，由得，，故C正确； D． 由B可知电源电压，则电路最小总功率 最大总功率 因此总功率变化范围是，故D正确。 故选BCD。 7．（2026·山东日照·一模）一个电路“黑箱”，如图甲所示，外部有a、b、c三个接线柱，内部电路由两个定值电阻连接而成，用乙所示的部分电路来研究箱内电阻的连接情况；已知电源电压恒定不变，R是滑动变阻器，把bc两个接线柱接到ef之间，闭合开关，将R的滑片移至最左端时，电压表示数为9 V，电流表示数为0.2 A，把ac两个接线柱接到ef之间，闭合开关，将R的滑片移至最右端时，电压表的示数为3 V，电流表示数为0.2 A．下列说法正确的是（　　） A．电源电压为12 V B．滑动变阻器的最大阻值 C．a、b、c按照不同组合方式接到ef之间，闭合开关后电路的最大功率可能为8.1W D．“黑箱”中两电阻大小可能为和或为和 【答案】BCD 【详解】A．当bc接ef、滑片移到最左端时，滑动变阻器接入电阻为。电压表测量bc间电压，等于电源电压，因此电源电压，故A错误； B．当把ac两个接线柱接到ef之间，滑片移到最右端时，滑动变阻器接入最大阻值，根据串联电路电压规律可得电源电压，则滑动变阻器最大阻值为 ，故B正确； D．当把ac两个接线柱接到ef之间，电压表的示数为3V，电流表示数为0.2A，可知ac间电阻 把bc两个接线柱接到ef之间，闭合开关，将R的滑片移至最左端时，电压表示数为9V，电流表示数为0.2A，可知bc间电阻 黑箱内两个定值电阻，三个接线柱，存在两种合理连接：情况1：公共端为，两个电阻分别接、：，得 两电阻为和，符合条件。 情况2：公共端为，两个电阻分别接、：，，两电阻为和，符合条件。因此“黑箱”中两电阻大小可能为和或为和，故D正确； C．a、b、c按照不同组合方式接到ef之间，当黑箱内两电阻并联，滑动变阻器阻值为0，电路中的总电阻最小，此时电路的最大功率可能为，故C正确。 故选 BCD。 三、填空题 8．（2026·山东济宁·一模）如图所示为某触摸屏的内部电路简图，其中AB为定值电阻膜片，其两端电压恒为8V，触摸点P将电阻膜片分为AP、PB两部分，此时AP两端的电压为5V，通过的电流为0.2A。当触摸点P水平向右滑动，AP两端电压改变1V时，流过AP的电流将_______（选填“变大”“变小”或“不变”），PB段的电功率为______W。 【答案】 不变 0.4 【详解】[1]由图可知，AP与PB是串联的，总电阻 ，电源电压 恒定。串联电路中电流处处相等，总电阻不变，所以电路中的电流I始终不变。 [2]已知初始时，，根据欧姆定律可知， 总电阻 所以 当P向右滑动时AP部分的电阻增大，AP两端电压改变1V，即增大1V，，则 因为总电阻不变，电路电流不变。 此时 PB段的电功率 9．（2026·山东威海·一模）如图甲所示是一种亮度可以调节的小台灯的电路，电源电压为24V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，滑动变阻器R连入电路的阻值是______Ω，通过图象乙可以分析，当甲图中滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡L的电阻在______（选填“变大”、“变小”、“不变”）。 【答案】 90 变大 【详解】[1]由图象可知，当灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.2A，此时灯泡的实际功率为1.2W。因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压 UR=U−UL​=24V−6V=18V因串联电路中各处的电流相等，所以，由可得，滑动变阻器接入电路中的电阻[2]当甲图中滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可知通过电路的电流变大。由乙图可知，通过灯泡的电流变大时，灯泡两端的电压也变大，但电压的变化量大于电流的变化量，根据欧姆定律可知，灯泡的电阻变大。 10.（2026·山东烟台·一模）如图所示的电路，电源电压恒为4.5V。电流表量程为0~0.6A ，电压表量程为0~3V ，小灯泡规格为“2.5V，1.25W ”（灯丝阻值保持不变），滑动变阻器规格为“20Ω 1A ”。在确保各电路元件都安全的情况下，电压表示数变化范围为________，滑动变阻器阻值变化范围为_______，小灯泡的实际功率变化范围为________。 【答案】 2V~3V 4Ω~10Ω 0.45W~1.25W 【详解】小灯泡的额定电流 小灯泡的电阻 电路中灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压。 电路安全限制：电流表量程0~0.6A，电压表量程0~3V，小灯泡额定电流0.5A，滑动变阻器允许最大电流1A。 当电流最大为时，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器两端电压最小，大小为 电压表最大示数为量程上限3V，所以电压表示数范围是2V~3V； 滑动变阻器最小阻值 当滑动变阻器两端电压为3V时，小灯泡两端电压 此时电路电流 则滑动变阻器最大阻值 所以滑动变阻器阻值范围是； 小灯泡最大实际功率等于额定功率1.25W，最小实际功率 所以小灯泡功率范围是0.45W~1.25W。 四、实验题 11.（2026·山东济南·一模）小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V），小灯泡L（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个，导线若干． （1）请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲中的电路连接完整； （2）为了顺利完成实验，小华应选用规格为_____（选填“R1”或“R2”）的滑动变阻器； （3）连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是_____； （4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制小灯泡U﹣I图象如图乙所示，小灯泡的额定功率为_____W．分析乙中图象发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是_____； （5）小华打算增加一个阻值为15Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次）测量小灯泡的额定电功率，图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是_____． A．两种方案都能 B．两种方案都不能 C．丙方案能，丁方案不能 D．丙方案不能，丁方案能 【答案】 R2 灯泡（或电压表）短路 0.625 小灯泡的电阻受温度的影响 B 【分析】（1）根据灯的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联；灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯泡正常发光时电路中电流确定电流表要选用小量程与灯串联； （2）灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A，根据串联电路的特点和欧姆定律求出变阻器的阻值至少为多大，确定选择滑动变阻器的规格； （3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，说明电路为通路，根据小灯泡始终不发光，电压表无示数，电路只有一处故障，分析故障原因； （4）由图像可找出灯泡电压为2.5V时的电流，根据求出灯泡的额定功率；灯泡电阻是变化的，原因是受温度的影响； （5）开关S接“a”、“b”各一次，根据电路图，确定能否使小灯泡正常发光，若不能，则无法测量小灯泡的额定电功率． 【详解】（1）灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯泡正常发光时电路中电流约为：，所以电流表要选用小量程与灯串联，如下所示： （2）灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A，根据串联电路电流的特点，电路中电流处处相等，变阻器应分去的电压：，由欧姆定律，变阻器的阻值至少为：，所以应选择滑动变阻器的规格为“50Ω 0.5A”； （3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，说明电路为通路，发现小灯泡始终不发光，电压表无示数，若电路只有一处故障，故障原因是灯泡（或电压表）短路了； （4）由图像可知，灯泡电压为2.5V时的电流为0.25A，所以灯泡的额定功率：；灯泡电阻是变化的，原因是受温度的影响； （5）图丙中，无论开关接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率；图丁中，R0、小灯泡、变阻器三者串联，S接a时，电压表测定值电阻的电压，当开关接b时测量灯和定值电阻的总电压，不能通过调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为2.5V，所以此方案不能测出小灯的额定电功率，故选B． 故答案为（1）如上图所示；（2）R2；（3）灯泡（或电压表）短路 （4）0.625； 小灯泡的电阻受温度的影响；（5）B． 五、综合题 12.（2026·山东威海·一模）采摘机器人在智慧农业中广泛使用，兴趣小组设计的某采摘机器人部分工作原 理如图所示，可以“前进”“后退”“照明”；开关S1、S2用绝缘柄相连，可同时连接触点“1”或“2”，电动机均正常工作。部分元件参数：电动机（24V 96W），灯泡L（18V 5.4W），滑动变阻器R（50Ω 1A），电流表（0~0.6A）。 (1)通过控制开关S1、S2，可实现前进、后退，原因是什么？ (2)电动机（线圈电阻为2Ω）正常工作5min消耗的电能和产生的热量分别为多少？ (3)闭合S3，调节灯泡亮度时，为保证各元件安全，R连入电路的最小阻值为多少？（灯丝电阻随温度变化忽略不计） 【答案】(1)见解析 (2)， (3) 【详解】（1）由图可知开关S1、S2同时接1，电动机中电流方向为从右到左；开关S1、S2同时接2，电动机中电流方向为从左到右；所以通过控制开关S1、S2，改变通过电动机中电流的方向可实现前进、后退。 （2）电动机正常工作5min消耗的电能 电动机正常工作的电流为 产生的热量为 （3）灯泡正常工作的电流为 则电路中最大电流为0.3A，由题意可知电动机正常工作，则电源电压为24V，根据欧姆定律和串联电路特点可知此时R连入电路的最小阻值为 13.（2026·山东莱阳·一模）当今，许多家庭在坐便器上也安装了有加热、冲洗等功能的智能电热马桶盖，如图甲所示。其简化电路如图乙所示，定值电阻R1和R2是两个电热丝，其中，开关S2可接a或b，当它接入家庭电路中正常工作时，有高温、中温、低温三挡可调节，其额定电压为220V。 (1)当S1断开，S2接b端时，此时该电路应处于___________挡位（选填“高温”“中温”或“低温”）。 (2)当S1闭合，S2接a端，电路正常工作时，电路中总功率为99W，请计算出R1的电阻值。 (3)请计算此智能电热马桶盖处于低温挡时，正常工作3min产生的热量大小。 【答案】(1)低温 (2) (3) 【详解】（1）当断开，接b端时，、串联，当闭合，接a端时，、并联，当闭合，接b端时，只有工作，根据串并联电路的电阻特点可知，当断开，接b端时，、串联，电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，智能电热马桶盖处于低温挡。 （2）当闭合，接a端时，、并联，电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，智能电热马桶盖处于高温挡，的功率 的电功率为 的阻值 （3）智能电热马桶盖处于低温挡时，电路中的总电阻 低温挡时电路中的电流 正常工作3min产生的热量 14.（2026·山东青岛·一模）（新题型）2026马年春晚，机器人再次登上春晚舞台与真人同台表演。请回答下列问题。 (1)若某个机器人的质量为50kg，每只脚与舞台的接触面积为则机器人水平站立时，对舞台的压强为______Pa。若它某个关节电机额定电压为24V，正常工作电流为5A，线圈电阻0.4Ω，连续跳舞1min，电机线圈产生的热量为______J。 (2)机器人借助弹射装置跃至3米高空完成转体。在上升过程中，其重力势能将______；当它到达最高点的瞬间，若外力全部消失，它将______（选填“竖直下落”“保持静止”或“匀速直线运动”）。 (3)小明设计了一款简易机器人，其内部的电动机既能正转又能反转，控制电路如图所示。当电流从左向右流经电动机时，电动机正转，若要电动机反转，需将与触点______接触，与触点______接触。电动机的工作原理是：________________________。 【答案】(1) 600 (2) 增大 保持静止 (3) b d 通电线圈在磁场中受力而转动 【详解】（1）[1]机器人站立时对水平舞台的压力等于自身重力 总受力面积为两只脚的接触面积 根据压强公式得 [2]根据焦耳定律计算线圈产生的热量为 （2）[1]重力势能和质量、高度有关，质量不变时，高度增加重力势能增大。 [2]机器人上升到最高点瞬间速度为0，根据牛顿第一定律，外力全部消失后，速度为0的物体会保持静止。 （3）[1][2]电动机反转需要改变电流方向，要使电流从右向左流经电动机，需要让电动机右端接电源正极、左端接电源负极，因此接b，接d。 [3]电动机的工作原理为通电线圈在磁场中受力转动。 15.（2026·山东日照·一模）图甲为油汀取暖器。接通电源后，内部电热丝加热循环流动的导热油，给空间加热。该油汀取暖器有两根电热丝、三种加热模式如表所示，图乙是它的电路图。 加热模式 节能模式（L） 舒适模式（M） 速暖模式（H） 油汀总功率 800W ※※W ※※W (1)为了使用安全，油汀倾斜以上时开关会自动断开，油汀停止工作；当温度超过设定值，其内部温控开关自动断开，油汀内所有电热丝停止工作。开关与开关应当___________（填“串联”或“并联”），并装在电路图中的___________（填“A”“B”或“C”）点位置。 (2)已知油汀空腔内灌有4 kg的导热油，导热油的比热容为。图丙是一种智能插座，它能即时显示时钟、工作电压和所耗电量等信息，将该油汀单独接入智能插座，在速暖模式下加热使油温升高时，插座的屏幕两次显示如图丁所示，则此次电热油汀的加热效率是多少？ (3)如图乙，油汀取暖器工作时，转动旋钮开关可以切换不同模式，转动旋钮可以将左侧相邻两个金属触点相连，同时与右侧金属板连通。求电热丝的电阻是多少（保留一位小数）？ (4)某次使用中，油汀先以速暖模式（H）将导热油从加热至（总质量仍为4 kg）再切换到舒适模式（M）工作一段时间，最后以节能模式（L）工作30 min，整个过程的加热效率与第（2）问相同。已知整个过程中，油汀的总耗电量为，求油汀整个工作过程的时间为多少？ 【答案】(1) 串联 A (2) (3) (4) 【详解】（1）由题意可知，两个开关任意一个断开，整个油汀都停止工作，说明两个开关都要控制整个电路，必须串联； 两个开关需要接在干路才能控制所有电热丝，电路图中A点在干路，因此两个开关应装在A点。 （2）导热油吸收的热量为 由图丁可得，消耗的电能为 此次电热油汀的加热效率为 （3）由图分析可知，节能模式为只有接入电路，此时功率为，速暖模式为与并联，总功率为 舒适模式为只有接入电路，则的功率为 则电热丝的电阻为 （4）导热油升温吸收的热量为 由可得，升温过程速暖模式消耗的电能为 节能模式工作时间30min消耗的电能为 因此舒适模式消耗电能为 速暖模式工作时间为 舒适模式工作时间为 总工作时间为 电与磁 考点2 一、单选题 1.（2026·山东肥城·一模）某位同学对电与磁知识进行梳理，图中对应位置的内容填写正确的是（    ） A．电流的热效应 B．动圈式话筒 C．电磁起重机 D．法拉第 【答案】D 【详解】AB．奥斯特通过实验发现通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应，动圈式话筒的原理是电磁感应，属于磁生电，不属于电流的磁效应的应用，故AB错误；         C．电磁起重机通电有磁性，断电没有磁性，利用的原理是电流的磁效应，属于电生磁，因此电磁起重机不是磁场对电流的作用的应用，故C错误；     D．法拉第通过实验发现闭合电路的一部分导体切割磁感线会产生感应电流，即电磁感应现象，故D正确。 故选D。 2．（2026·山东菏泽·一模）2026年央视春晚节目《武BOT》中，智能机器人接到指令后，可以和人一样精准地完成踢腿、空翻等武术动作。下列与其动力装置的工作原理相同的是（　　） A B C D 【答案】B 【详解】机器人能完成踢腿、空翻等主动运动，说明其动力来源是电动机——即“通电导体在磁场中受力而运动”的原理。 A．动圈式麦克风结构包含“永久磁体、线圈、膜片”。工作原理：声音使膜片振动带动线圈在磁场中切割磁感线产生感应电流（电磁感应），这是发电机原理，故A不符合题意； B．通电导体在磁场中受力运动，图中有电源、磁铁、导体棒ab，开关闭合后导体运动。这是电动机原理，与机器人动力装置原理一致，故B符合题意； C．电铃结构图中有电磁铁、衔铁、铃碗，靠电流产生磁性吸引衔铁敲铃。原理是“电流的磁效应”，故C不符合题意； D．电磁感应实验装置图中无电源，有电流表、导体棒、磁铁，导体切割磁感线产生电流。这是发电机原理，故D不符合题意。 故选B。 3.（2026·山东青州·一模）司南是我国古代四大发明之一，如图甲。小琴利用防水纸、锂电池、铁钉和线圈等器材，仿照司南自制船形指南针，如图乙所示。船形指南针浮于水上，闭合开关待其静止后（　　） A．A端为电磁北极 B．B端为电磁南极 C．船B端指向南方 D．船A端指向南方 【答案】D 【详解】AB．图乙中，电流从电磁铁右端流入，左端流出，根据安培定则，船形指南针B端为N极，A端为S极，即B端为电磁北极，A端为电磁南极。故AB不符合题意； CD．在地磁场作用下，根据磁极间的相互作用规律，待其静止后，船B端指向北方，船A端指向南方，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 二、多选题 4.（2026·山东青岛·一模）如图所示，下列关于电与磁的描述正确的是（　　） A．如图甲，能自由转动的小磁针静止时N极指向地理的北极 B．如图乙，滑动变阻器的滑片向右滑动，电磁铁磁性会减弱 C．如图丙，条形磁体周围的磁感线形象地显示各点磁场强弱、方向，它是真实存在的 D．如图丁，在a、b间接入电流表，导体AB左右运动，电流表指针会发生偏转 【答案】AB 【详解】A．小磁针N极指向地磁南极，地理北极附近，故A正确； B．图乙中，S闭合开关后，向右移动滑片，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，由欧姆定律可得，电路中电流变小，匝数不变，则电磁铁的磁性减弱，故B正确； C．磁感线能形象地显示各点磁场强弱、方向，但它不是真实存在的，是为了描述磁场而假想出来的，故C错误； D．在a、b间接入电流表，当开关闭合时，导体AB左右运动时，AB导体在做切割磁感线运动，此时电路中会产生感应电流，电流表指针发生偏转，但图丁中，开关是断开的，因此电流表指针不会偏转。故D错误。 故选AB。 5．（2026·山东青岛·一模）课外兴趣小组设计了一个检测水库水位的装置，如图所示。L为安全指示灯，电铃为报警器，R1为定值电阻，R2为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片P可以在电阻棒上自由滑动，并与浮子用竖直的绝缘杆连接。当滑片P指向R2的中点时，水位达到警戒值，电磁铁吸下衔铁报警。则该检测器正常工作时，下列说法错误的是（　　） A．电磁铁上端为N极 B．水位较低时，电磁铁磁性较强 C．电流表示数越大，表示水位越高 D．若减小R1阻值，警戒水位会变高 【答案】ABD 【详解】A．由上图可知，电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则，电磁铁下端为N极，上端为S极，故A错误； B．水位较低时，滑片P下移，电路的电阻较大，电路的电流较小，电磁铁磁性较弱，故B错误； C．电流表示数越大，说明变阻器连入电路的电阻越小，表示水位越高，故C正确； D．因报警电流大小不变，由欧姆定律可知，电路的电阻不变，若减小R1阻值，变阻器连入电路的电阻变大，警戒水位会下降，故D错误。 本题选择错误的，故选ABD。 三、填空题 6.（2026·山东诸城·一模）（跨学科实践）如图是八一中学科技创新社团设计的电磁炮原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触，并与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到向右的力，于是将炮弹发射出去。电磁炮的发射原理与_____（选填“电动机”或“发电机”）的原理相同。在电路连接都完好的情况下，实验现象不太明显，请你帮忙提出一种改进措施_____。 【答案】 电动机 增大电源电压 【详解】[1]由图中可知，通电后，带电金属杆在磁场中受到力的作用，运动状态发生改变，电能转化为金属杆的机械能，生活中的电动机与其原理相同。 [2]在电路连接都完好的情况下，实验现象不太明显，即金属杆的运动速度较小，为了增大金属杆的运动速度，可增大电源电压。 7.（2026·山东泰安·一模）如图甲所示是天舟八号货运飞船与中国空间站成功对接的场景。当飞船和核心舱靠近对接时，为减缓撞击带来的影响，需配置对接缓冲装置。小明设计了如图乙所示的简化缓冲装置图，为了增大缓冲作用，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P应向________（选填“左”或“右”）滑动。 【答案】右 【解析】【小题1】该简化缓冲装置图中，左侧为电磁铁，根据右手定则可知，电磁铁右侧为S极，与右侧永磁体相互排斥，从而起到缓冲作用；为了增大缓冲作用，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P应向右滑动，减小滑动变阻器的电阻来增大电路中电流，从而增强电磁铁的磁性，来增大电磁铁与永磁体之间的斥力。 8．（2026·山东聊城·一模）图甲是银行卡信息读卡器，将银行卡的磁条在读卡器的刷卡槽内快速刷过时，产生了电流，经读卡器处理，就能识别卡片信息，这是利用了_________原理。图乙是“风能-太阳能”路灯示意图，图中和银行卡读卡器原理相同的是_____（选填“风力发电机”“太阳能电池”或“蓄电池”）。 【答案】 电磁感应 风力发电机 【详解】将银行卡磁条快速刷过读卡器线圈时，闭合线圈切割磁感线，产生感应电流，该现象是电磁感应现象，因此读卡器利用电磁感应原理工作。 图乙中，风力发电机依靠线圈切割磁感线发电，原理也是电磁感应，和读卡器原理相同；太阳能电池是将太阳能直接转化为电能，蓄电池是将电能与化学能相互转化储存、释放电能，二者原理和电磁感应不同。 四、作图题 9.（2026·山东泰安·一模）请根据通电螺线管左端小磁针静止时的指向，在图中虚线上用箭头标出磁感线的方向，并在括号内用“＋”或“-”标出电源的极性。 【答案】 【详解】由于异名磁极相互吸引，当小磁针静止时，与小磁针S极靠近的螺线管的左端是N极，螺线管的右端为S极，利用安培定则可以知，螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入，左端流出，因此电源的右端为正极，电源的左端是负极；在磁体外部，磁感线从N极出发回到S极。 10.（2026·山东德州·一模）如图所示，条形磁铁静止在水平桌面上，通电螺线管靠近条形磁铁放置。请在图中的括号内标出通电螺线管左端的磁极，并画出条形磁铁所受摩擦力f的示意图。（力的作用点“O”已标出） 【答案】 【详解】电源左端正极、右端负极，电流从螺线管左端流入、右端流出。根据安培定则判断，右手握住螺线管，四指顺着电流方向，大拇指指向螺线管右端，说明右端是N极，因此通电螺线管左端为S极，括号内标注S。螺线管左端是S极，条形磁铁右端是N极，异名磁极相互吸引，条形磁铁受到向右的吸引力，有向右运动的趋势；摩擦力方向与运动趋势相反，因此摩擦力方向水平向左，作用点在O点，从O点向左画带箭头的线段，标注即可。 五、实验题 11．（2026·山东青岛·一模）小华同学利用电源、开关、小磁针、螺线管、铁钉等器材，进行了如下实验。 (1)把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后，小磁针分布如图甲所示，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，此时螺线管的两端是向______（选填“南北”或“东西”）方向放置的； (2)根据图乙中小磁针静止时的指向，在括号中标出电源左端的极性； (3)将螺线管中间插入铁钉，制成电磁铁，并连接好电路，如图丙所示。闭合开关，大头针被吸起，且尾部呈散开状，主要是因为：______。此实验电路可以探究电磁铁的磁性强弱与______的关系。 【答案】(1)南北 (2) (3) 同名磁极相互排斥 线圈匝数 【详解】（1）小磁针静止时在地磁场作用下是指示南北方向的。把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后，小磁针分布如图甲所示，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，则此时螺线管的两端是向南北方向放置的。 （2）图乙中小磁针静止时左端为N极，右端为S极，根据磁极间相互作用规律可知，螺线管左端为S极，右端为N极。根据安培定则可知，电流从螺线管左端流入，从右端流出，则电源左端为正极，作图如下： （3）如图丙所示，闭合开关，大头针被吸起，且尾部呈散开状，主要是因为大头针被磁化后，尾部由于是同名磁极相互排斥而散开；图丙所示实验电路中，两个匝数不同的电磁铁串联，电流相同，可以探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，也可以通过调节变阻器的滑片来改变电路中电流，从而探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系。 12．（2026·山东菏泽·一模）如图甲所示是一种“手摇充电式手电筒”，握住它上下摇动就能自动充电。通过透明外壳可观察到其内部有固定线圈；摇动时可感觉到内部有一个物块在来回运动，小超想知道其中的构造，将其拆开发现运动的物块是磁铁，然后小超对其工作原理进行了探究。 (1)如图乙，断开开关，将磁铁向下插入线圈时，观察到灵敏电流计的指针不发生偏转，发生这种现象的原因是______________； (2)如图丙，闭合开关，将磁铁向下插入线圈时，观察到灵敏电流计的指针向左偏转，这表明_______________。接下来将磁铁从线圈中向上拔出时，观察到灵敏电流计的指针向右偏转，通过这两步实验，可以得出的结论是：感应电流的方向与导体______有关； (3)小超还想探究感应电流的方向与磁场方向的关系，则应该控制________不变，改变________； (4)小超通过进一步观察发现，手摇手电筒的发光光源为一个发光二极管，手电筒内部还有一块小型电池，他认为，没有必要在内部设置电池，使用时只需要保持摇动就可以稳定发光，你觉得他的想法合理吗？请对此给出合理解释：_______________。 【答案】(1)电路未闭合，无法形成感应电流 (2) 闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流 切割磁感线的运动方向 (3) 导体运动方向 磁场方向 (4)不合理。因摇动产生的感应电流方向会不断变化，而发光二极管具有单向导电性，电流反向时不能发光，小型电池能确保电流方向稳定，才能使发光二极管持续发光，故设置电池确有必要 【详解】（1）图乙中开关断开，电路是断路。电磁感应产生感应电流的条件之一是电路闭合，因此即使有导体切割磁感线，也不会产生感应电流，灵敏电流计指针不偏转。 （2）闭合开关，磁铁向下插入线圈时，灵敏电流计指针左偏，说明电路中有感应电流产生，这表明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流。磁铁向上拔出时，指针右偏，说明感应电流方向发生了改变。两次实验中，磁场方向不变，只有导体切割磁感线的运动方向改变，因此，感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关。 （3）根据控制变量法，要探究感应电流方向与磁场方向的关系，需要控制导体切割磁感线的运动方向不变，改变磁场方向。 （4）略 六、综合题 13.（2026·山东青岛·一模）如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路，受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作，当室温降至23℃时停止工作。为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，当控制电路中的电流为0.15A时，衔铁刚好被吸下，控制电路电源电压恒为3V。定值电阻为100Ω，线圈电阻忽略不计。求： (1)受控电路40min内消耗的电能； (2)受控电路工作时，通过电阻的电流； (3)热敏电阻的变化范围。 【答案】(1) (2)0.03A (3) 【详解】（1）由图乙分析得，40min内受控电路的总工作时间为 受控电路40min内消耗的电能 （2）受控电路工作时衔铁被吸下，控制电路中与并联，根据并联电路电压规律，两端电压等于控制电路电源电压，即 的电流 （3）衔铁被吸下前，控制电路只有接入，电流达到0.15A时衔铁刚好被吸下，此时阻值最小，根据欧姆定律计算最小阻值 衔铁被吸下后，与并联，当总电流减小到0.15A时，衔铁弹开，冷却系统停止工作，此时通过的电流 此时阻值最大，计算最大阻值 因此热敏电阻的变化范围为。 14．（2026·山东泰安·一模）图甲为学校实验小组设计的自动抽水控制装置。水箱高为1m，在空水箱底部竖直放置一重5N的长方体，长方体高为0.5m、底面积为0.005m2，上端通过绝缘轻细杆与控制电路的压敏电阻R接触，此时压敏电阻受到的压力为零。如图乙所示，压敏电阻R的阻值随压力F的变化关系为一次函数关系。控制电路电源电压，定值电阻R0为保护电阻。当控制电路的电流时，电磁铁将衔铁吸合，工作电路断开，水泵停止给水箱抽水。不考虑电磁铁的电阻，g取10N/kg。求： (1)水泵的额定功率为440W，水泵正常工作2min消耗的电能； (2)在水箱装满水的情况下，当水泵恰好停止给水箱抽水时R0的阻值； (3)若将R0的阻值换为8Ω，当水泵恰好停止给水箱抽水时水对水箱底部的压强。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）水泵正常工作2min消耗的电能 （2）水箱装满水时水深，长方体高，完全浸没在水中，排开水的体积 长方体受到的浮力 此时压敏电阻受到的压力大小等于浮力与长方体重力的合力，即 由图乙，压敏电阻阻值与其受到的压力是一次函数，由数学知识可知，其函数关系式为 则当压力为20N时， 压敏电阻的阻值为 恰好停止时电流，总电阻为 因此恰好停止给水箱抽水时R0的阻值 （3）恰好停止时电流仍为，总电阻仍为，因此更换定值电阻后压敏电阻的阻值为 代入函数关系式中，可得此时的压力为 压敏电阻受到的压力大小等于浮力与长方体重力的合力，则此时长方体受到的浮力为 则此时长方体排开水的体积为 水的深度为 水对水箱底部的压强 15．（2026·山东胶州·一模）烟感报警器又叫烟雾报警器，是通过监测烟雾浓度来实现火灾防范目的的一种装置。被广泛应用于家庭、工厂、写字楼、医院、学校、博物馆等重要防火场所。如图甲所示为我国目前动车上安装的烟雾报警器，它由“控制电路”和“工作电路”组成如图乙，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值）、电源电压，开关等组成；“工作电路”由工作电源、电铃，指示灯、导线等组成。工作原理：当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时，工作电路接通，电铃报警。 （1）根据报警器的工作原理判断，A处应接___________（填“电铃”或“指示灯”）。 （2）闭合开关S，当线圈中的电流大于或等于250mA时，继电器的衔铁被吸合，则光敏电阻接收到的光照强度需要在多少以上？___________ （3）当光照强度为3cd时，控制电路的电流是多少？若光敏电阻的阻值R与光强E之间的关系如图丙所示，请写出R与E的关系式？___________ （4）高铁上是禁止乘客在靠近车厢连接处吃自热米饭的，因为会导致烟感报警器触发报警，此时为降低该烟雾报警器的灵敏度，请提出一种改进建议___________。 【答案】 电铃 6cd 可适当增大电源电压 【详解】（1）[1]当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时，光敏电阻增大到一定值，根据电阻的串联，左边的工作电路的总电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性变小，衔铁在弹簧弹力的作用下与上面的静触点接触，工作电路接通，电铃报警，故A处应接电铃。 （2）[2]如果当线圈中的电流大于或等于时，继电器的衔铁被吸合，由欧姆定律可得，控制电路的总电阻为 根据电阻的串联，光敏电阻的阻值为 由图丙可知，光敏电阻接收到的光照强度需要在6cd以上。 （3）[3]当光照强度为3cd时，由图丙可知 根据电阻的串联，控制电路的总电阻为 则控制电路的电流为 由图像数据可知，光照强度E变为原来的几倍，光敏电阻R变为原来的几分之一，即光敏电阻的阻值R与光照强度E成反比，乘积为一定值，都是，所以电阻R与光照强度E的关系式为 （4）[4]若要降低该烟雾报警器的灵敏度，即在烟雾较多条件下才报警，也就是光照强度减小时光敏电阻变大，根据电阻的串联，控制电路的总电阻变大线圈中的大电流大于或等于250mA 时，由欧姆定律可知，可适当增大电源电压。 综合应用 考点3 一、单选题 1.（2026·山东临清·月考）如图所示是物理课本中的一些插图，关于这些插图的说法正确的是（　　） A．图甲使用试电笔不应该接触笔尾金属体 B．图乙中电流表测量电路 L2的电流 C．图丙中开关控制灯泡 L2的通断 D．图丁是电动机的工作原理示意图 【答案】C 【详解】A．使用测电笔时，应让手与笔尾的金属体接触，这样才能在接触火线时使火线、测电笔、人体、大地形成回路，使氖管发光，但不应该接触笔尖金属体，故 A错误； B．如图乙，两灯泡并联，电流表串联在干路上，测量的是干路电流，故 B错误； C．图中开关闭合后，电流从电源正极流出，一路经灯泡L1流回电源负极，另一路经灯泡 L2，经开关回到电源负极，所以开关控制灯泡 L2的通断，故C正确； D．丁图是发电机的工作原理示意图，当线圈在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，使小灯泡发光，故D错误。 故选C。 2.（2026·山东烟台·一模）为保护环境，我国已全面实施尾气排放国六b阶段排放标准。图甲是小南设计的一种汽车尾气排放检测电路，R2为气敏电阻，其阻值与尾气浓度之间的关系如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．当尾气浓度高于设定值时，灯L亮。 B．当尾气浓度变大时，螺线管中的电流变小 C．为使尾气浓度更低时报警，可适当减小R1的阻值 D．尾气浓度一定时，R1的滑片向下移动，R2的功率变大 【答案】C 【详解】A．由图可知，尾气浓度高于设定值时，气敏电阻R2阻值减小，控制电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，吸下衔铁，灯L所在支路断开，灯L熄灭，蜂鸣器报警，故A错误； B．当尾气浓度变大时，气敏电阻R2阻值变小，控制电路中总电阻减小，电源电压一定，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流增大，即螺线管中的电流变大，故B错误； C．报警时控制电路电流需达到阈值。尾气浓度更低时，气敏电阻阻值更大，减小R1的阻值可使总电阻仍能让电流达到阈值，从而提前报警。故C正确； D．尾气浓度一定时，R1的滑片向下移动，R1接入电路的阻值变大，控制电路中的电流变小。控制电路为串联电路，通过R2的电流变小，由可知，R2的功率变小，故D错误。 故选C。 3.（2026·山东章丘·一模）如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化；为可调电阻。温度正常时指示灯发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列说法正确的是（   ） A．电磁铁的上端为S极 B．的阻值随温度的升高而增大 C．温度升高过程中，电磁铁磁性逐渐减弱 D．若要调低报警温度，可将的阻值调小 【答案】D 【详解】A．判断电磁铁的磁极要用安培定则，右手握住电磁铁，四指指向电流方向，拇指所指的那端就是电磁铁的N极。由控制电路图可知，电流从电磁铁的上端导线流入，从下端导线流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A错误； B．控制电路中，R1、R2串联。当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警，说明衔铁被吸下，电磁铁的磁性增强，控制电路中的电流变大，根据可知，电路中的总电阻变小，R1的阻值变小，即热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，故B错误； C．热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，电路中的总电阻变小，则控制电路中的电流随温度升高而增大，电磁铁的磁性增强，故C错误； D．控制电路的报警电流大小一定，即报警时控制电路总电阻一定，报警温度越低，热敏电阻R1的阻值越大，要保持控制电路中的总电阻不变，应将R2的阻值调小，故D正确。 故选D。 4.（2026·山东济南·一模）如图1是“空气质量检测净化仪”的等效电路图，气敏电阻R1随空气质量指数K的变化曲线如图2所示，当空气质量指数增大到一定程度时，净化系统工作。请将“电源”、“空气达标指示灯”和“净化系统”分别安装在图1的三个方框内。那么1、2、3号方框内应分别安装（　　） A．空气达标指示灯、净化系统、电源 B．净化系统、空气达标指示灯、电源 C．电源、空气达标指示灯、净化系统 D．空气达标指示灯、电源、净化系统 【答案】A 【详解】由题意可知，当空气质量指数增大到一定程度时，净化系统工作。由图2可知，当空气质量指数增大时，气敏电阻R1的阻值减小，由欧姆定律可知，此时控制电路中电流增大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使衔铁与下面触点接触，2号方框所在电路接通，此时净化系统工作，所以2号方框应安装净化系统。当空气质量达标时，气敏电阻阻值较大，控制电路电流较小，电磁铁磁性较弱，衔铁在弹簧拉力作用下，与上面触点接触，此时1号方框所在电路接通，所以1号方框应安装空气达标指示灯。那么3号方框就应安装电源，为整个工作电路提供电能，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、多选题 5．（2026·山东日照·一模）为了便于测量和观察，我们经常会对实验进行优化改进，下列采取的措施合理的是（　　） A．探究杠杆平衡条件时，调节杠杆水平位置平衡，为了方便测量力臂 B．研究碘的升华时，采用“水浴法”加热，让碘无法达到熔点，不能熔化 C．测量平均速度时，使斜面坡度小一些，方便测量小车运动的时间 D．探究通电螺线管的磁场时，使用铁屑是为了研究螺线管两端的磁极的极性 【答案】ABC 【详解】A．探究杠杆平衡条件时，调节杠杆水平位置平衡，在实验时，可以直接从杠杆上读出力臂的大小，便于测量力臂，故A符合题意； B．碘的熔点为113.7℃，在一个标准大气压下，水的沸点为100℃，采用“水浴法”加热碘，碘不会熔化，确保碘发生升华，故B符合题意； C．测量平均速度时，为了便于测量时间，使小车在斜面上运动的时间长一点，斜面的坡度通常需要小一些，故C符合题意； D．探究通电螺线管的磁场时，使用铁屑是为了探究通电螺线管的磁场分布情况，故D不符合题意。 故选ABC。 6．（2026·山东济南·一模）如图甲是体育测评中使用的坐位体前屈测量仪，其内部的简化电路如图乙所示。使用时，闭合开关，推动挡板滑动，电压表的示数就能反映出测评成绩。挡板由端向端滑动的过程中，下列分析正确的是（　　） A．该电路的总电功率不变 B．如果去掉R1，不会发生短路 C．R2阻值变小，电路中电流变大 D．电压表示数与滑片移动距离成正比 【答案】ABD 【详解】A．滑动变阻器下边两个接线柱接入电路，滑片与右下接线柱之间存在电压表，所以R1与R2串联且滑动变阻器阻值接入最大，所以电路总阻值不变，电源电压不变，则总电功率不变。故A正确 B．去掉R1，R2仍接入最大，滑片的移动不会改变阻值，所以不会发生短路。故B正确 C．R2仍接入最大，滑片的移动不会改变阻值，电流也不会发生变化。故C错误。 D．电压表测PB之间电压，电路中电流 则PB之间的电压 所以电压表示数与滑片移动距离成正比。故D正确。 故选ABD。 三、填空题 7.（2026·山东东营·一模）如图为一种水位报警器的原理图，当水位达到金属块A时，电路中________（选填“红”或“绿”）灯亮，此时螺线管上端为________（选填“N”或“S”）极。 【答案】 红 N 【详解】当水位达到金属块A时，水（通常含杂质可导电）会接通控制电路，电磁铁通电，产生磁性，把衔铁吸下来，衔铁吸下后，与绿灯的电路断开，与红灯的电路接通，因此，红灯亮； 控制电路中，电流从螺线管的下端流入、上端流出，右手握住螺线管，四指指向电流方向（下端进、上端出），大拇指所指的一端就是N极，因此，螺线管的上端为N极。 8.（2026·山东泰安·一模）如图所示为自制便携式封口机，它接通电路使发热电阻温度升高，利用电流的热效应实现高温封口。若电路中的电流为3A，则阻值为1Ω的发热电阻5s内产生的热量为______J。 【答案】45 【详解】阻值为1Ω的发热电阻5s内产生的热量为 9．（2026·山东烟台·一模）我国特高压技术标准已成为国际标准，实现了“中国创造”和“中国引领”。我国“西电东送”工程中，特高压技术将西部的水电、风电等清洁能源送到东部沿海，优化了资源配置。若输送的电功率保持不变，将输电电压从500kV提升到1000kV，理论上线路上的电能损耗降低为原来的________分之一；特高压绝缘子其材料通常采用高性能陶瓷或复合绝缘材料，主要是利用材料的________性能；请简要列举一条“西电东送”的意义____________。 【答案】 四 绝缘 污染小 【详解】输送电功率P不变，根据公式，输电电压从500kV提升到1000kV，变为原来的2倍，因此输电电流I变为原来的，输电线电阻R不变，线路损耗功率，因此损耗功率变为原来的，根据，在相同时间内，电能损耗也变为原来的。 绝缘子的作用是隔绝电流、防止漏电，因此选用绝缘性能好的材料。 从资源配置角度：可将西部丰富的清洁能源输送到能源需求旺盛的东部，优化能源资源配置；从环境角度：减少东部地区化石能源的使用，降低环境污染；从经济角度：带动西部能源相关产业发展，促进区域经济协调增长，任选一条合理表述即可。 10．（2026·山东烟台·一模）将标有“24V 12W”的灯泡L1和“12V 12W”的灯泡L2并联接入电路中，让其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功率不超过额定功率，则正常发光的灯泡是________（选填“L1”或“L2”）；将L1和L2两灯并联接入电路时，干路允许的最高电流是________A；若将L1和L2两灯串联接入电路时，允许加在它们两端的最高电压是________V。（忽略灯丝电阻的变化）。 【答案】 L2 1.25 30 【详解】并联电路各支路电压相等，为保证一个灯泡正常发光且另一个实际功率不超过额定功率，需选取两灯额定电压中较小的电压作为电源电压，由于L1额定电压大于L2的额定电压，因此L2正常发光。L1的电阻 并联时电源电压为12V，L1的实际电流 L2正常发光的电流 并联电路干路电流等于各支路电流之和，故允许通过的最高电流 L2的电阻 L1的额定电流 L2的额定电流为1A；串联电路电流处处相等，为保证电路安全，电路最大电流取较小的额定电流；根据，允许加的最高电压 11.（2026·山东济宁·一模）抽水蓄能电站被称为“超级充电宝”，原理如图所示：用电低谷时段蓄能时，电动机将水从下蓄水池抽入上蓄水池，其能量转化为水的________能；用电高峰时段打开闸门，让水流驱动发电机来发电，发电机的工作原理为________。 【答案】 重力势(或机械) 电磁感应现象 【详解】[1]抽水蓄能时，电动机消耗电能，将水从下蓄水池抽到高处的上蓄水池，水的高度增加，重力势能增大，因此能量转化为水的重力势能，重力势能属于机械能，填写机械能也正确。 [2]发电机的工作原理是电磁感应现象，工作时将水流的机械能转化为电能。 四、实验题 12.（2026·山东青岛·一模）探究磁场对电流的作用： (1)如图所示组装器材，闭合开关，导体ab___________，说明磁场对电流有力的作用。利用这一原理可制成___________（选填“电动机”或“发电机”）； (2)将磁体两极对调，接通电源，观察到导体ab反向运动，说明通电导体在磁场中的受力方向与__________方向有关； (3)若将图中的电源换成___________，可探究电磁感应现象。闭合开关，当导体ab在磁场中___________（选填“上下”“前后”或“左右”）运动时，电路中会产生电流，此过程中___________能转化为___________能。 【答案】(1) 运动 电动机 (2)磁场 (3) 灵敏电流计 左右 机械 电 【详解】（1）闭合开关后，导体ab受力运动，这说明磁场对电流有力的作用。 在这个过程中，电能转化为机械能，利用这一原理可制成电动机。 （2）将磁场两极对调，磁场方向改变了，导体ab反向运动，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。 （3）电磁感应现象是指闭合回路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流。由转换法，有无感应电流产生是通过灵敏电流计指针是否偏转来显示的。 根据感应电流产生条件，当导体ab在磁场中左右运动时（切割磁感线），闭合回路中会产生感应电流。 此过程中消耗机械能获得电能，因此是机械能转化为电能。 五、综合题 13.（2026·山东枣庄·一模）如图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅简化电路，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。 （1）在工作电路中，指示灯L标有“2V　0.2A”字样，要使指示灯L正常工作，则保护电阻R0的阻值为多大？ （2）把空气炸锅单独接入家庭电路中正常工作2min，电能表上标有600r/kW·h的字样，其转盘刚好转了20转，则空气炸锅的电功率是多少？ （3）在控制电路中，电源电压恒定为3V，用R3来设置加热温度，热敏电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当设定加热温度为某一温度时，R3的阻值恰好为40Ω，闭合开关S，工作电路接通，开始加热；当控制电流I = 0.03A时，衔铁被弹起，停止加热，则设定的加热温度是多少？ 【答案】（1）1090Ω；（2）；（3）200℃ 【详解】解：（1）R0和指示灯L串联，R0两端的电压为 指示灯L正常工作，通过R0的电流为 I0=IL=0.2A 保护电阻R0的阻值为 R0 （2）转盘刚好转了20转，空气炸锅消耗的电能 空气炸锅的功率 （3）衔铁被弹起时，控制电路的总电阻为 此时热敏电阻 由乙图可知，当R2 =60Ω，设定温度为200℃。 答：（1）保护电阻R0的阻值为1090Ω； （2）空气炸锅的电功率是1kW； （3）设定的加热温度是200℃。 14.（2026·山东德州·一模）（科技热点）2025年11月1日，神舟二十一号载人飞船发射取得圆满成功，六位航天员成功会师空间站。神舟载人飞船用于向空间站运送航天员，天舟货运飞船则是向空间站运送物资的“快递小哥”，发射神舟飞船使用的是“长征二号F”火箭，使用液态氢做燃料。航天材料的选择需要考虑多方面的因素，物体的热胀冷缩是需要考虑的重要因素之一。许多物体在温度升高时，体积会增大，这种现象叫物体的热膨胀。当物体温度改变1摄氏度时，其体积的变化与它在0 ℃时体积之比，叫做“体积膨胀系数”或称“体胀系数”，符号用a表示。一般情况下，不同物质的热膨胀程度不同，铝的体胀系数。 (1)航天员与地面指挥中心是通过________波传递信息的； (2)火箭使用液态氢做燃料，是因为氢的________大； (3)如图所示，神舟载人飞船正以20 cm/s的速度靠近由天和核心舱、实验舱及货运飞船组成的空间站组合体，进行自主交会对接。若说神舟载人飞船里的航天员是静止的，则选择的参照物是 A．天和核心舱 B．实验舱 C．神舟载人飞船 D．货运飞船 (4)某铝制零件0 ℃时的体积为2 dm3，升温至10 ℃，体积变化________cm3； (5)飞船在发射前需要检验飞船舱体的气密性。科技人员设计了图甲模拟检测电路，电源电压12 V保持不变，R0为30 Ω的定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随环境气压变化的规律如图乙。将R置于舱体内，舱体位于真空室中，舱体不漏气时，舱体内气压为。求： ①舱体不漏气时，电路工作10 min消耗的电能； ②电压表示数为8 V时，舱体内的气压值。 【答案】(1)电磁 (2)热值 (3)C (4)1.44 (5) ① 2160J；② 【详解】（1）太空中为真空环境，声波无法在真空中传播，电磁波可以在真空中传播，因此航天员与地面指挥中心通过电磁波传递信息。 （2）氢的热值很大，相同质量的氢完全燃烧比其他燃料放出更多热量，因此选择液态氢做燃料。 （3）航天员相对于天和核心舱、实验舱、货运飞船的位置都在变化，是运动的；相对于自己乘坐的神舟载人飞船位置不变，是静止的，故选C。 （4）根据题干中体胀系数的定义，变形得体积变化量。升温至10 ℃，体积变化 （5）由图甲可知，压敏电阻与定值电阻串联，电压表测量两端电压。 ① 舱体不漏气时，气压为，由图乙得此时，总电阻 电路电流 总电能 ② 电压表示数为时，电路电流 压敏电阻两端电压 压敏电阻阻值 对照图乙可得，时对应的舱内气压为。 15．（2026·山东青州·一模）图甲是小南设计的自动除湿模拟系统示意图。常态下磁控开关S1的动触片与触点接触，安全指示灯L亮，除湿系统不工作；当环境湿度增大使电压表两端电压达到4V时，S1的动触片转动与触点接触，报警除湿系统启动正常工作减小环境湿度。工作电路电源电压，灯L标有“18V  1.8W”，报警器标有“18V  9W”。控制电路电源电压，，为湿敏电阻，其阻值与环境湿度RH的关系如图乙所示，电磁铁线圈的电阻忽略不计。 (1)工作电路中灯L的阻值多大？ (2)若报警器响时电流表示数为1.5A，除湿系统工作300s消耗多少电能？ (3)当环境湿度为40%时，湿敏电阻的电功率是多大？ (4)小南发现，如果想让除湿系统在小于原先设定的环境湿度时就启动工作，需要增加一个定值电阻改造控制电路。请你进行分析并结合图丙提出一个合理的改造方案。（用文字简要说明） 【答案】(1)180 (2)5400J (3)0.4W (4)见解析 【详解】（1）工作电路中灯L的阻值 （2）工作电路中，报警器响时报警器与除湿系统并联。通过报警器的电流 电流表示数为1.5A，根据并联电路的电流特点可知通过除湿系统的电流 除湿系统工作300s消耗的电能 （3）控制电路中，定值电阻和湿敏电阻串联，当环境湿度为40%时，湿敏电阻的阻值为，根据欧姆定律可知电路电流 湿敏电阻的电功率是 （4）湿度越小，湿敏电阻的阻值越大，想让除湿系统在小于原先设定的环境湿度时就启动工作，根据串联分压特点可知，可将定值电阻R串联在电路中，电压表并联在定值电阻R和R0两端，使电压表的示数达到4V时报警除湿系统启动。 试卷第1页，共3页 10 / 41 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 电功、电功率、电与磁 3大考点概览 考点01电功、电功率 考点02电与磁 考点03综合应用 电功、电功率 考点1 一、单选题 1.（2026·山东莱西·一模）如图甲，两个相同的容器中分别装有液体a、b，液体a的质量大于b的质量。用两个电热丝分别对液体a、b加热，电热丝的阻值大于的阻值，工作电压相同，且电热丝产生的热量均被液体吸收，液体a、b温度随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是（　　） A．a、b为同种物质 B．a的比热容小于b的比热容 C．相同时间内a、b吸收的热量相等 D．的电功率大于的电功率 2．（2026·山东菏泽·一模）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡，规格不相同。闭合开关，两个小灯泡均发光，电压表示数如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．CD两接线柱间电压为5 V B．若测量的电压，只需将导线n从D点拆下，再接到A点 C．和的亮度不同说明通过两灯的电流大小不同 D．若CD间的电压表换成电流表，通电后电流表有示数 3.（2026·山东泰安·一模）如图所示，电源电压恒定，电压表量程为0~15V，定值电阻R1、R2的阻值分别为20Ω和40Ω。当只闭合开关S1，将滑动变阻器R的阻值接入电路时，电压表示数为6V，电阻R1的电功率为P1；当闭合开关S1、S2，将滑动变阻器滑片P移到最左端时，定值电阻R2的电功率为P2，若P1：P2=1：2，则下列说法正确的是（    ） ①电源电压为8V     ②P1为1.8W ③滑动变阻器R的最大阻值为60Ω ④电路最大电功率为10.8W A．只有②③正确 B．只有②③④正确 C．只有③④正确 D．只有①②④都正确 4.（2026·山东泰安·一模）蔬菜大棚温度过高会影响作物生长，针对这个问题，学校科技小组设计了一个温度过高时触发报警的电路，如图甲所示。电源电压保持不变，R0为阻值可调的电阻箱，R为热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图乙所示。当电流表示数大于某一值I时触发报警，I 对应的温度为警戒温度。闭合开关S，下列说法正确的是（     ） A．热敏电阻R的阻值随温度升高而增大 B．R0一定时，温度越高，通过R0的电流越大 C．R0一定时，温度越高，电路消耗的总功率越小 D．若要提高警戒温度，在保持I不变的情况下可增大R0的阻值 5.（2026·山东德州·一模）（热点难点）如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～15 V，小灯泡铭牌上参数模糊不清。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全、灯泡两端的电压不超过额定电压的前提下，最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0的阻值为20 Ω B．第一次电路最大总功率是3.6 W C．在保证电路安全情况下，第二次滑动变阻器的取值范围是5 Ω～20 Ω D．小灯泡额定电压3 V 二、多选题 6．（2026·山东青岛·一模）如图甲电路，电源电压保持不变，定值电阻的阻值是R1，滑动变阻器的最大阻值是R2，电压表、电流表的量程满足实验要求。闭合开关S，滑片P从A端移动到B端的过程中，电流表示数与电压表示数的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．图乙中阴影部分“面积”表示某一时刻R1的电功率的大小 B．定值电阻的阻值 C．滑动变阻器的最大阻值 D．电路的总功率变化范围是0.6 W～3.6 W 7．（2026·山东日照·一模）一个电路“黑箱”，如图甲所示，外部有a、b、c三个接线柱，内部电路由两个定值电阻连接而成，用乙所示的部分电路来研究箱内电阻的连接情况；已知电源电压恒定不变，R是滑动变阻器，把bc两个接线柱接到ef之间，闭合开关，将R的滑片移至最左端时，电压表示数为9 V，电流表示数为0.2 A，把ac两个接线柱接到ef之间，闭合开关，将R的滑片移至最右端时，电压表的示数为3 V，电流表示数为0.2 A．下列说法正确的是（　　） A．电源电压为12 V B．滑动变阻器的最大阻值 C．a、b、c按照不同组合方式接到ef之间，闭合开关后电路的最大功率可能为8.1W D．“黑箱”中两电阻大小可能为和或为和 三、填空题 8．（2026·山东济宁·一模）如图所示为某触摸屏的内部电路简图，其中AB为定值电阻膜片，其两端电压恒为8V，触摸点P将电阻膜片分为AP、PB两部分，此时AP两端的电压为5V，通过的电流为0.2A。当触摸点P水平向右滑动，AP两端电压改变1V时，流过AP的电流将_______（选填“变大”“变小”或“不变”），PB段的电功率为______W。 9．（2026·山东威海·一模）如图甲所示是一种亮度可以调节的小台灯的电路，电源电压为24V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，滑动变阻器R连入电路的阻值是______Ω，通过图象乙可以分析，当甲图中滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡L的电阻在______（选填“变大”、“变小”、“不变”）。 10.（2026·山东烟台·一模）如图所示的电路，电源电压恒为4.5V。电流表量程为0~0.6A ，电压表量程为0~3V ，小灯泡规格为“2.5V，1.25W ”（灯丝阻值保持不变），滑动变阻器规格为“20Ω 1A ”。在确保各电路元件都安全的情况下，电压表示数变化范围为________，滑动变阻器阻值变化范围为_______，小灯泡的实际功率变化范围为________。 四、实验题 11.（2026·山东济南·一模）小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V），小灯泡L（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个，导线若干． （1）请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲中的电路连接完整； （2）为了顺利完成实验，小华应选用规格为_____（选填“R1”或“R2”）的滑动变阻器； （3）连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是_____； （4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制小灯泡U﹣I图象如图乙所示，小灯泡的额定功率为_____W．分析乙中图象发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是_____； （5）小华打算增加一个阻值为15Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次）测量小灯泡的额定电功率，图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是_____． A．两种方案都能 B．两种方案都不能 C．丙方案能，丁方案不能 D．丙方案不能，丁方案能 五、综合题 12.（2026·山东威海·一模）采摘机器人在智慧农业中广泛使用，兴趣小组设计的某采摘机器人部分工作原 理如图所示，可以“前进”“后退”“照明”；开关S1、S2用绝缘柄相连，可同时连接触点“1”或“2”，电动机均正常工作。部分元件参数：电动机（24V 96W），灯泡L（18V 5.4W），滑动变阻器R（50Ω 1A），电流表（0~0.6A）。 (1)通过控制开关S1、S2，可实现前进、后退，原因是什么？ (2)电动机（线圈电阻为2Ω）正常工作5min消耗的电能和产生的热量分别为多少？ (3)闭合S3，调节灯泡亮度时，为保证各元件安全，R连入电路的最小阻值为多少？（灯丝电阻随温度变化忽略不计） 13.（2026·山东莱阳·一模）当今，许多家庭在坐便器上也安装了有加热、冲洗等功能的智能电热马桶盖，如图甲所示。其简化电路如图乙所示，定值电阻R1和R2是两个电热丝，其中，开关S2可接a或b，当它接入家庭电路中正常工作时，有高温、中温、低温三挡可调节，其额定电压为220V。 (1)当S1断开，S2接b端时，此时该电路应处于___________挡位（选填“高温”“中温”或“低温”）。 (2)当S1闭合，S2接a端，电路正常工作时，电路中总功率为99W，请计算出R1的电阻值。 (3)请计算此智能电热马桶盖处于低温挡时，正常工作3min产生的热量大小。 14.（2026·山东青岛·一模）（新题型）2026马年春晚，机器人再次登上春晚舞台与真人同台表演。请回答下列问题。 (1)若某个机器人的质量为50kg，每只脚与舞台的接触面积为则机器人水平站立时，对舞台的压强为______Pa。若它某个关节电机额定电压为24V，正常工作电流为5A，线圈电阻0.4Ω，连续跳舞1min，电机线圈产生的热量为______J。 (2)机器人借助弹射装置跃至3米高空完成转体。在上升过程中，其重力势能将______；当它到达最高点的瞬间，若外力全部消失，它将______（选填“竖直下落”“保持静止”或“匀速直线运动”）。 (3)小明设计了一款简易机器人，其内部的电动机既能正转又能反转，控制电路如图所示。当电流从左向右流经电动机时，电动机正转，若要电动机反转，需将与触点______接触，与触点______接触。电动机的工作原理是：________________________。 15.（2026·山东日照·一模）图甲为油汀取暖器。接通电源后，内部电热丝加热循环流动的导热油，给空间加热。该油汀取暖器有两根电热丝、三种加热模式如表所示，图乙是它的电路图。 加热模式 节能模式（L） 舒适模式（M） 速暖模式（H） 油汀总功率 800W ※※W ※※W (1)为了使用安全，油汀倾斜以上时开关会自动断开，油汀停止工作；当温度超过设定值，其内部温控开关自动断开，油汀内所有电热丝停止工作。开关与开关应当___________（填“串联”或“并联”），并装在电路图中的___________（填“A”“B”或“C”）点位置。 (2)已知油汀空腔内灌有4 kg的导热油，导热油的比热容为。图丙是一种智能插座，它能即时显示时钟、工作电压和所耗电量等信息，将该油汀单独接入智能插座，在速暖模式下加热使油温升高时，插座的屏幕两次显示如图丁所示，则此次电热油汀的加热效率是多少？ (3)如图乙，油汀取暖器工作时，转动旋钮开关可以切换不同模式，转动旋钮可以将左侧相邻两个金属触点相连，同时与右侧金属板连通。求电热丝的电阻是多少（保留一位小数）？ (4)某次使用中，油汀先以速暖模式（H）将导热油从加热至（总质量仍为4 kg）再切换到舒适模式（M）工作一段时间，最后以节能模式（L）工作30 min，整个过程的加热效率与第（2）问相同。已知整个过程中，油汀的总耗电量为，求油汀整个工作过程的时间为多少？ 电与磁 考点2 一、单选题 1.（2026·山东肥城·一模）某位同学对电与磁知识进行梳理，图中对应位置的内容填写正确的是（    ） A．电流的热效应 B．动圈式话筒 C．电磁起重机 D．法拉第 2．（2026·山东菏泽·一模）2026年央视春晚节目《武BOT》中，智能机器人接到指令后，可以和人一样精准地完成踢腿、空翻等武术动作。下列与其动力装置的工作原理相同的是（　　） A B C D 3.（2026·山东青州·一模）司南是我国古代四大发明之一，如图甲。小琴利用防水纸、锂电池、铁钉和线圈等器材，仿照司南自制船形指南针，如图乙所示。船形指南针浮于水上，闭合开关待其静止后（　　） A．A端为电磁北极 B．B端为电磁南极 C．船B端指向南方 D．船A端指向南方 二、多选题 4.（2026·山东青岛·一模）如图所示，下列关于电与磁的描述正确的是（　　） A．如图甲，能自由转动的小磁针静止时N极指向地理的北极 B．如图乙，滑动变阻器的滑片向右滑动，电磁铁磁性会减弱 C．如图丙，条形磁体周围的磁感线形象地显示各点磁场强弱、方向，它是真实存在的 D．如图丁，在a、b间接入电流表，导体AB左右运动，电流表指针会发生偏转 5．（2026·山东青岛·一模）课外兴趣小组设计了一个检测水库水位的装置，如图所示。L为安全指示灯，电铃为报警器，R1为定值电阻，R2为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片P可以在电阻棒上自由滑动，并与浮子用竖直的绝缘杆连接。当滑片P指向R2的中点时，水位达到警戒值，电磁铁吸下衔铁报警。则该检测器正常工作时，下列说法错误的是（　　） A．电磁铁上端为N极 B．水位较低时，电磁铁磁性较强 C．电流表示数越大，表示水位越高 D．若减小R1阻值，警戒水位会变高 三、填空题 6.（2026·山东诸城·一模）（跨学科实践）如图是八一中学科技创新社团设计的电磁炮原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触，并与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到向右的力，于是将炮弹发射出去。电磁炮的发射原理与_____（选填“电动机”或“发电机”）的原理相同。在电路连接都完好的情况下，实验现象不太明显，请你帮忙提出一种改进措施_____。 7.（2026·山东泰安·一模）如图甲所示是天舟八号货运飞船与中国空间站成功对接的场景。当飞船和核心舱靠近对接时，为减缓撞击带来的影响，需配置对接缓冲装置。小明设计了如图乙所示的简化缓冲装置图，为了增大缓冲作用，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P应向________（选填“左”或“右”）滑动。 8．（2026·山东聊城·一模）图甲是银行卡信息读卡器，将银行卡的磁条在读卡器的刷卡槽内快速刷过时，产生了电流，经读卡器处理，就能识别卡片信息，这是利用了_________原理。图乙是“风能-太阳能”路灯示意图，图中和银行卡读卡器原理相同的是_____（选填“风力发电机”“太阳能电池”或“蓄电池”）。 四、作图题 9.（2026·山东泰安·一模）请根据通电螺线管左端小磁针静止时的指向，在图中虚线上用箭头标出磁感线的方向，并在括号内用“＋”或“-”标出电源的极性。 10.（2026·山东德州·一模）如图所示，条形磁铁静止在水平桌面上，通电螺线管靠近条形磁铁放置。请在图中的括号内标出通电螺线管左端的磁极，并画出条形磁铁所受摩擦力f的示意图。（力的作用点“O”已标出） 五、实验题 11．（2026·山东青岛·一模）小华同学利用电源、开关、小磁针、螺线管、铁钉等器材，进行了如下实验。 (1)把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后，小磁针分布如图甲所示，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，此时螺线管的两端是向______（选填“南北”或“东西”）方向放置的； (2)根据图乙中小磁针静止时的指向，在括号中标出电源左端的极性； (3)将螺线管中间插入铁钉，制成电磁铁，并连接好电路，如图丙所示。闭合开关，大头针被吸起，且尾部呈散开状，主要是因为：______。此实验电路可以探究电磁铁的磁性强弱与______的关系。 12．（2026·山东菏泽·一模）如图甲所示是一种“手摇充电式手电筒”，握住它上下摇动就能自动充电。通过透明外壳可观察到其内部有固定线圈；摇动时可感觉到内部有一个物块在来回运动，小超想知道其中的构造，将其拆开发现运动的物块是磁铁，然后小超对其工作原理进行了探究。 (1)如图乙，断开开关，将磁铁向下插入线圈时，观察到灵敏电流计的指针不发生偏转，发生这种现象的原因是______________； (2)如图丙，闭合开关，将磁铁向下插入线圈时，观察到灵敏电流计的指针向左偏转，这表明_______________。接下来将磁铁从线圈中向上拔出时，观察到灵敏电流计的指针向右偏转，通过这两步实验，可以得出的结论是：感应电流的方向与导体______有关； (3)小超还想探究感应电流的方向与磁场方向的关系，则应该控制________不变，改变________； (4)小超通过进一步观察发现，手摇手电筒的发光光源为一个发光二极管，手电筒内部还有一块小型电池，他认为，没有必要在内部设置电池，使用时只需要保持摇动就可以稳定发光，你觉得他的想法合理吗？请对此给出合理解释：_______________。 六、综合题 13.（2026·山东青岛·一模）如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路，受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作，当室温降至23℃时停止工作。为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，当控制电路中的电流为0.15A时，衔铁刚好被吸下，控制电路电源电压恒为3V。定值电阻为100Ω，线圈电阻忽略不计。求： (1)受控电路40min内消耗的电能； (2)受控电路工作时，通过电阻的电流； (3)热敏电阻的变化范围。 14．（2026·山东泰安·一模）图甲为学校实验小组设计的自动抽水控制装置。水箱高为1m，在空水箱底部竖直放置一重5N的长方体，长方体高为0.5m、底面积为0.005m2，上端通过绝缘轻细杆与控制电路的压敏电阻R接触，此时压敏电阻受到的压力为零。如图乙所示，压敏电阻R的阻值随压力F的变化关系为一次函数关系。控制电路电源电压，定值电阻R0为保护电阻。当控制电路的电流时，电磁铁将衔铁吸合，工作电路断开，水泵停止给水箱抽水。不考虑电磁铁的电阻，g取10N/kg。求： (1)水泵的额定功率为440W，水泵正常工作2min消耗的电能； (2)在水箱装满水的情况下，当水泵恰好停止给水箱抽水时R0的阻值； (3)若将R0的阻值换为8Ω，当水泵恰好停止给水箱抽水时水对水箱底部的压强。 15．（2026·山东胶州·一模）烟感报警器又叫烟雾报警器，是通过监测烟雾浓度来实现火灾防范目的的一种装置。被广泛应用于家庭、工厂、写字楼、医院、学校、博物馆等重要防火场所。如图甲所示为我国目前动车上安装的烟雾报警器，它由“控制电路”和“工作电路”组成如图乙，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值）、电源电压，开关等组成；“工作电路”由工作电源、电铃，指示灯、导线等组成。工作原理：当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时，工作电路接通，电铃报警。 （1）根据报警器的工作原理判断，A处应接___________（填“电铃”或“指示灯”）。 （2）闭合开关S，当线圈中的电流大于或等于250mA时，继电器的衔铁被吸合，则光敏电阻接收到的光照强度需要在多少以上？___________ （3）当光照强度为3cd时，控制电路的电流是多少？若光敏电阻的阻值R与光强E之间的关系如图丙所示，请写出R与E的关系式？___________ （4）高铁上是禁止乘客在靠近车厢连接处吃自热米饭的，因为会导致烟感报警器触发报警，此时为降低该烟雾报警器的灵敏度，请提出一种改进建议___________。 综合应用 考点3 一、单选题 1.（2026·山东临清·月考）如图所示是物理课本中的一些插图，关于这些插图的说法正确的是（　　） A．图甲使用试电笔不应该接触笔尾金属体 B．图乙中电流表测量电路 L2的电流 C．图丙中开关控制灯泡 L2的通断 D．图丁是电动机的工作原理示意图 2.（2026·山东烟台·一模）为保护环境，我国已全面实施尾气排放国六b阶段排放标准。图甲是小南设计的一种汽车尾气排放检测电路，R2为气敏电阻，其阻值与尾气浓度之间的关系如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．当尾气浓度高于设定值时，灯L亮。 B．当尾气浓度变大时，螺线管中的电流变小 C．为使尾气浓度更低时报警，可适当减小R1的阻值 D．尾气浓度一定时，R1的滑片向下移动，R2的功率变大 3.（2026·山东章丘·一模）如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化；为可调电阻。温度正常时指示灯发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列说法正确的是（   ） A．电磁铁的上端为S极 B．的阻值随温度的升高而增大 C．温度升高过程中，电磁铁磁性逐渐减弱 D．若要调低报警温度，可将的阻值调小 4.（2026·山东济南·一模）如图1是“空气质量检测净化仪”的等效电路图，气敏电阻R1随空气质量指数K的变化曲线如图2所示，当空气质量指数增大到一定程度时，净化系统工作。请将“电源”、“空气达标指示灯”和“净化系统”分别安装在图1的三个方框内。那么1、2、3号方框内应分别安装（　　） A．空气达标指示灯、净化系统、电源 B．净化系统、空气达标指示灯、电源 C．电源、空气达标指示灯、净化系统 D．空气达标指示灯、电源、净化系统 二、多选题 5．（2026·山东日照·一模）为了便于测量和观察，我们经常会对实验进行优化改进，下列采取的措施合理的是（　　） A．探究杠杆平衡条件时，调节杠杆水平位置平衡，为了方便测量力臂 B．研究碘的升华时，采用“水浴法”加热，让碘无法达到熔点，不能熔化 C．测量平均速度时，使斜面坡度小一些，方便测量小车运动的时间 D．探究通电螺线管的磁场时，使用铁屑是为了研究螺线管两端的磁极的极性 6．（2026·山东济南·一模）如图甲是体育测评中使用的坐位体前屈测量仪，其内部的简化电路如图乙所示。使用时，闭合开关，推动挡板滑动，电压表的示数就能反映出测评成绩。挡板由端向端滑动的过程中，下列分析正确的是（　　） A．该电路的总电功率不变 B．如果去掉R1，不会发生短路 C．R2阻值变小，电路中电流变大 D．电压表示数与滑片移动距离成正比 三、填空题 7.（2026·山东东营·一模）如图为一种水位报警器的原理图，当水位达到金属块A时，电路中________（选填“红”或“绿”）灯亮，此时螺线管上端为________（选填“N”或“S”）极。 8.（2026·山东泰安·一模）如图所示为自制便携式封口机，它接通电路使发热电阻温度升高，利用电流的热效应实现高温封口。若电路中的电流为3A，则阻值为1Ω的发热电阻5s内产生的热量为______J。 9．（2026·山东烟台·一模）我国特高压技术标准已成为国际标准，实现了“中国创造”和“中国引领”。我国“西电东送”工程中，特高压技术将西部的水电、风电等清洁能源送到东部沿海，优化了资源配置。若输送的电功率保持不变，将输电电压从500kV提升到1000kV，理论上线路上的电能损耗降低为原来的________分之一；特高压绝缘子其材料通常采用高性能陶瓷或复合绝缘材料，主要是利用材料的________性能；请简要列举一条“西电东送”的意义____________。 10．（2026·山东烟台·一模）将标有“24V 12W”的灯泡L1和“12V 12W”的灯泡L2并联接入电路中，让其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功率不超过额定功率，则正常发光的灯泡是________（选填“L1”或“L2”）；将L1和L2两灯并联接入电路时，干路允许的最高电流是________A；若将L1和L2两灯串联接入电路时，允许加在它们两端的最高电压是________V。（忽略灯丝电阻的变化）。 11.（2026·山东济宁·一模）抽水蓄能电站被称为“超级充电宝”，原理如图所示：用电低谷时段蓄能时，电动机将水从下蓄水池抽入上蓄水池，其能量转化为水的________能；用电高峰时段打开闸门，让水流驱动发电机来发电，发电机的工作原理为________。 四、实验题 12.（2026·山东青岛·一模）探究磁场对电流的作用： (1)如图所示组装器材，闭合开关，导体ab___________，说明磁场对电流有力的作用。利用这一原理可制成___________（选填“电动机”或“发电机”）； (2)将磁体两极对调，接通电源，观察到导体ab反向运动，说明通电导体在磁场中的受力方向与__________方向有关； (3)若将图中的电源换成___________，可探究电磁感应现象。闭合开关，当导体ab在磁场中___________（选填“上下”“前后”或“左右”）运动时，电路中会产生电流，此过程中___________能转化为___________能。 五、综合题 13.（2026·山东枣庄·一模）如图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅简化电路，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。 （1）在工作电路中，指示灯L标有“2V　0.2A”字样，要使指示灯L正常工作，则保护电阻R0的阻值为多大？ （2）把空气炸锅单独接入家庭电路中正常工作2min，电能表上标有600r/kW·h的字样，其转盘刚好转了20转，则空气炸锅的电功率是多少？ （3）在控制电路中，电源电压恒定为3V，用R3来设置加热温度，热敏电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当设定加热温度为某一温度时，R3的阻值恰好为40Ω，闭合开关S，工作电路接通，开始加热；当控制电流I = 0.03A时，衔铁被弹起，停止加热，则设定的加热温度是多少？ 14.（2026·山东德州·一模）（科技热点）2025年11月1日，神舟二十一号载人飞船发射取得圆满成功，六位航天员成功会师空间站。神舟载人飞船用于向空间站运送航天员，天舟货运飞船则是向空间站运送物资的“快递小哥”，发射神舟飞船使用的是“长征二号F”火箭，使用液态氢做燃料。航天材料的选择需要考虑多方面的因素，物体的热胀冷缩是需要考虑的重要因素之一。许多物体在温度升高时，体积会增大，这种现象叫物体的热膨胀。当物体温度改变1摄氏度时，其体积的变化与它在0 ℃时体积之比，叫做“体积膨胀系数”或称“体胀系数”，符号用a表示。一般情况下，不同物质的热膨胀程度不同，铝的体胀系数。 (1)航天员与地面指挥中心是通过________波传递信息的； (2)火箭使用液态氢做燃料，是因为氢的________大； (3)如图所示，神舟载人飞船正以20 cm/s的速度靠近由天和核心舱、实验舱及货运飞船组成的空间站组合体，进行自主交会对接。若说神舟载人飞船里的航天员是静止的，则选择的参照物是 A．天和核心舱 B．实验舱 C．神舟载人飞船 D．货运飞船 (4)某铝制零件0 ℃时的体积为2 dm3，升温至10 ℃，体积变化________cm3； (5)飞船在发射前需要检验飞船舱体的气密性。科技人员设计了图甲模拟检测电路，电源电压12 V保持不变，R0为30 Ω的定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随环境气压变化的规律如图乙。将R置于舱体内，舱体位于真空室中，舱体不漏气时，舱体内气压为。求： ①舱体不漏气时，电路工作10 min消耗的电能； ②电压表示数为8 V时，舱体内的气压值。 15．（2026·山东青州·一模）图甲是小南设计的自动除湿模拟系统示意图。常态下磁控开关S1的动触片与触点接触，安全指示灯L亮，除湿系统不工作；当环境湿度增大使电压表两端电压达到4V时，S1的动触片转动与触点接触，报警除湿系统启动正常工作减小环境湿度。工作电路电源电压，灯L标有“18V  1.8W”，报警器标有“18V  9W”。控制电路电源电压，，为湿敏电阻，其阻值与环境湿度RH的关系如图乙所示，电磁铁线圈的电阻忽略不计。 (1)工作电路中灯L的阻值多大？ (2)若报警器响时电流表示数为1.5A，除湿系统工作300s消耗多少电能？ (3)当环境湿度为40%时，湿敏电阻的电功率是多大？ (4)小南发现，如果想让除湿系统在小于原先设定的环境湿度时就启动工作，需要增加一个定值电阻改造控制电路。请你进行分析并结合图丙提出一个合理的改造方案。（用文字简要说明） 试卷第1页，共3页 19 / 20 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 电功、电功率、电与磁 电功、电功率 考点1 一、单选题 1.B 2.D 3.B 4.D 5.B 二、多选题 6．BCD 7．BCD 三、填空题 8．不变 0.4 9．90 变大 10.2V~3V 4Ω~10Ω 0.45W~1.25W 四、实验题 11. R2 灯泡（或电压表）短路 0.625 小灯泡的电阻受温度的影响 B 五、综合题 12. (1)见解析 (2)， (3) 【详解】（1）由图可知开关S1、S2同时接1，电动机中电流方向为从右到左；开关S1、S2同时接2，电动机中电流方向为从左到右；所以通过控制开关S1、S2，改变通过电动机中电流的方向可实现前进、后退。 （2）电动机正常工作5min消耗的电能 电动机正常工作的电流为 产生的热量为 （3）灯泡正常工作的电流为 则电路中最大电流为0.3A，由题意可知电动机正常工作，则电源电压为24V，根据欧姆定律和串联电路特点可知此时R连入电路的最小阻值为 13. (1)低温 (2) (3) 【详解】（1）当断开，接b端时，、串联，当闭合，接a端时，、并联，当闭合，接b端时，只有工作，根据串并联电路的电阻特点可知，当断开，接b端时，、串联，电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，智能电热马桶盖处于低温挡。 （2）当闭合，接a端时，、并联，电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，智能电热马桶盖处于高温挡，的功率 的电功率为 的阻值 （3）智能电热马桶盖处于低温挡时，电路中的总电阻 低温挡时电路中的电流 正常工作3min产生的热量 14. (1) 600 (2) 增大 保持静止 (3) b d 通电线圈在磁场中受力而转动 15. (1) 串联 A (2) (3) (4) 【详解】（1）由题意可知，两个开关任意一个断开，整个油汀都停止工作，说明两个开关都要控制整个电路，必须串联； 两个开关需要接在干路才能控制所有电热丝，电路图中A点在干路，因此两个开关应装在A点。 （2）导热油吸收的热量为 由图丁可得，消耗的电能为 此次电热油汀的加热效率为 （3）由图分析可知，节能模式为只有接入电路，此时功率为，速暖模式为与并联，总功率为 舒适模式为只有接入电路，则的功率为 则电热丝的电阻为 （4）导热油升温吸收的热量为 由可得，升温过程速暖模式消耗的电能为 节能模式工作时间30min消耗的电能为 因此舒适模式消耗电能为 速暖模式工作时间为 舒适模式工作时间为 总工作时间为 电与磁 考点2 一、单选题 1.D 2.B 3.D 二、多选题 4. AB 5．ABD 三、填空题 6.电动机 增大电源电压 7.右 8．电磁感应 风力发电机 四、作图题 9. 10. 五、实验题 11．(1)南北 (2) (3) 同名磁极相互排斥 线圈匝数 12．(1)电路未闭合，无法形成感应电流 (2) 闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流 切割磁感线的运动方向 (3) 导体运动方向 磁场方向 (4)不合理。因摇动产生的感应电流方向会不断变化，而发光二极管具有单向导电性，电流反向时不能发光，小型电池能确保电流方向稳定，才能使发光二极管持续发光，故设置电池确有必要 六、综合题 13. (1) (2)0.03A (3) 【详解】（1）由图乙分析得，40min内受控电路的总工作时间为 受控电路40min内消耗的电能 （2）受控电路工作时衔铁被吸下，控制电路中与并联，根据并联电路电压规律，两端电压等于控制电路电源电压，即 的电流 （3）衔铁被吸下前，控制电路只有接入，电流达到0.15A时衔铁刚好被吸下，此时阻值最小，根据欧姆定律计算最小阻值 衔铁被吸下后，与并联，当总电流减小到0.15A时，衔铁弹开，冷却系统停止工作，此时通过的电流 此时阻值最大，计算最大阻值 因此热敏电阻的变化范围为。 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）水泵正常工作2min消耗的电能 （2）水箱装满水时水深，长方体高，完全浸没在水中，排开水的体积 长方体受到的浮力 此时压敏电阻受到的压力大小等于浮力与长方体重力的合力，即 由图乙，压敏电阻阻值与其受到的压力是一次函数，由数学知识可知，其函数关系式为 则当压力为20N时， 压敏电阻的阻值为 恰好停止时电流，总电阻为 因此恰好停止给水箱抽水时R0的阻值 （3）恰好停止时电流仍为，总电阻仍为，因此更换定值电阻后压敏电阻的阻值为 代入函数关系式中，可得此时的压力为 压敏电阻受到的压力大小等于浮力与长方体重力的合力，则此时长方体受到的浮力为 则此时长方体排开水的体积为 水的深度为 水对水箱底部的压强 15．电铃 6cd 可适当增大电源电压 综合应用 考点3 一、单选题 1.C 2.C 3.D 4.A 二、多选题 5．ABC 6．ABD 三、填空题 7.红 N 8. 45 9．四 绝缘 污染小 10．L2 1.25 30 11.重力势(或机械) 电磁感应现象 四、实验题 12. (1) 运动 电动机 (2)磁场 (3) 灵敏电流计 左右 机械 电 五、综合题 13.（1）1090Ω；（2）；（3）200℃ 【详解】解：（1）R0和指示灯L串联，R0两端的电压为 指示灯L正常工作，通过R0的电流为 I0=IL=0.2A 保护电阻R0的阻值为 R0 （2）转盘刚好转了20转，空气炸锅消耗的电能 空气炸锅的功率 （3）衔铁被弹起时，控制电路的总电阻为 此时热敏电阻 由乙图可知，当R2 =60Ω，设定温度为200℃。 答：（1）保护电阻R0的阻值为1090Ω； （2）空气炸锅的电功率是1kW； （3）设定的加热温度是200℃。 14. (1)电磁 (2)热值 (3)C (4)1.44 (5) ① 2160J；② 15．(1)180 (2)5400J (3)0.4W (4)见解析 【详解】（1）工作电路中灯L的阻值 （2）工作电路中，报警器响时报警器与除湿系统并联。通过报警器的电流 电流表示数为1.5A，根据并联电路的电流特点可知通过除湿系统的电流 除湿系统工作300s消耗的电能 （3）控制电路中，定值电阻和湿敏电阻串联，当环境湿度为40%时，湿敏电阻的阻值为，根据欧姆定律可知电路电流 湿敏电阻的电功率是 （4）湿度越小，湿敏电阻的阻值越大，想让除湿系统在小于原先设定的环境湿度时就启动工作，根据串联分压特点可知，可将定值电阻R串联在电路中，电压表并联在定值电阻R和R0两端，使电压表的示数达到4V时报警除湿系统启动。 试卷第1页，共3页 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 $