专题08 电学与磁综合(浙江专用)-2026年中考科学二模分类汇编
2026-06-13
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3份
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39页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 电和磁,电磁波,电功与热量的综合计算 |
| 使用场景 | 中考复习-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 16.20 MB |
| 发布时间 | 2026-06-13 |
| 更新时间 | 2026-06-13 |
| 作者 | 嘟嘟科学 |
| 品牌系列 | 好题汇编·二模分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-06-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58319136.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦电学与磁综合,精选浙江各地二模及模拟预测题,以磁悬浮台灯、无线充电等生活科技情境为载体,突出知识应用与问题解决能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择|约8题|电与磁(电流磁效应)、电学基础(电路设计)|结合智能门禁、共享单车等情境,考查基础概念辨析|
|填空/实验/计算|约16题|电与磁(电磁感应)、电学基础(欧姆定律实验)、电能与电功率(3D打印功率计算)|非选择题注重综合探究,如磁吸擦窗器受力分析、调光台灯精度调节,体现科学思维与探究实践|
内容正文:
专题8 电学与磁综合
3大考点概览
考点01 电与磁
考点02 电学基础
考点03 电能与电功率
电与磁
考点1
1.(2026·浙江宁波·模拟预测)如图所示为某款处于工作状态的磁悬浮台灯,通电后磁性强弱可变的电磁铁放在装置的顶部,灯泡上装有磁铁,灯泡本身不带电源。下列关于该台灯的描述错误的是( )
A.电磁铁利用了电流的磁效应
B.灯丝选用熔点较低的金属钨制成
C.灯泡受到的重力和电磁力是一对平衡力
D.灯泡在无线的状态下能够发光是一种电磁感应现象
2.(2026·浙江杭州·二模)图甲是兴趣小组设计的天然气泄漏报警电路原理图,正常状态下绿色指示灯亮起,当天然气浓度增大到一定程度时电铃会发出报警声。图乙为气敏电阻的阻值与天然气浓度的关系图像。下列说法正确的是( )
A.虚线框a中应为绿色指示灯,b中应为电铃 B.将滑片P向上移动,可使天然气的报警浓度降低
C.当开关闭合后,通电螺线管的上端为S极 D.滑动变阻器的滑片P向上移动,电磁铁磁性增强
3.(2026·浙江宁波·二模)磁吸式擦窗器(图甲)解决了高空擦窗的难题。擦窗器由内外两部分组成,质量均为0.8 kg,内部结构如图乙所示,磁铁A可沿着导轨自由移动。
(1)若磁铁A右侧为S极,则磁铁B左侧为__________极。
(2)擦窗器静止在玻璃上,擦窗器的窗内部分受到摩擦力大小为__________N。
(3)若使用时发现阻力太大,如图乙所示,应如何调节磁铁A?____________________。
4.(2026·浙江杭州·二模)某款智能手机既可以有线充电也可以无线充电,无线充电时交变电流通过无线充电板(送电线圈)产生磁场,手机(受电线圈)放在无线充电板上就能充电,并将电能储存到手机的锂电池内,其原理如图乙所示。请据图回答下列问题。
(1)如图甲,手指轻轻触碰感应区,识别出正确的指纹后手机自动开锁,感应区相当于电路中的________。
(2)如图乙,手机在无线充电时,手机中的受电线圈会产生感应电流,该过程与________(填“发电机”或“电动机”)工作原理相似。
(3)利用USB充电电流显示计来实时测量充电过程中充电器输出的电流,并绘制如图丙所示图像。若充电的导线的阻值为,前10min导线产生的热量为________J。
5.(2026·浙江金华·二模)燃气灶常配备有熄火保护装置。当火焰正常燃烧时,热电偶的一端受火焰加热,另一端温度较低,能产生一定的电压,与其连接的电磁铁产生磁场,吸合衔铁使活塞向左运动,从而保持燃气阀门开启,维持燃气供应(图甲)。当火焰意外熄灭时,热电偶两端的温度差迅速下降,影响电磁铁的磁性,衔铁在弹簧作用下复位,关闭燃气阀门,切断燃气供应(图乙)。
(1)图甲中电磁铁的左端是______极。
(2)实验中若加热端温度升高,热电偶产生的电压会如何变化?______。
(3)热电偶可以把温度信号转化为电信号,利用这种性质可以把热电偶做成______(填“电子温度计”或“电热水壶”)。
6.(2026·浙江·模拟预测)智能扫地机器人的工作原理如图所示。R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照强度增强而减小。当地面灰尘增多,使空气的透光程度减弱,照射到光敏电阻上的光照强度减弱,电动机工作。当灰尘清扫到一定程度时,电动机停止工作,指示灯亮,扫地机器人处于待机状态。
(1)根据电路的工作原理,电动机应接在__________位置。(填“A”或“B”)
(2)若要提高地面的清洁程度(即提高停止清扫时光照强度阈值),可采取的方法有:__________(写出一种即可)。
(3)若控制电路电源电压为6V,定值电阻,当控制电路电流达到0.2A时,衔铁被吸合。此时控制电路工作10分钟消耗的电能是__________ J。
电学基础
考点2
1.(2026·浙江宁波·二模)共享单车平时用智能锁锁住,手机支付软件扫码(S1闭合)、下载软件扫码(S2闭合)或后台控制(S3闭合)三种方式中的任何一种都可以使电动机(用表示)工作,打开智能锁。则下列电路设计符合要求的是( )
A.B.C. D.
2.(2026·浙江·模拟预测)某款一体化智能门的电路设计要求如下:总开关S1作为干路开关同时控制电铃和电动机,S1断开时,电动机和电铃都无法工作;闭合S1,电动机(开门装置)启动;同时闭合S1和 S2,电动机启动,电铃响起。符合上述要求的电路图是( )
A.B.C.D.
3.(2026·浙江宁波·模拟预测)科学拓展课上,小科用电压表测量自制的“水果电池”的电压,指针偏转情况如图所示。下列关于该水果电池的说法正确的是( )
A.该水果电池拔掉铁片和铜片后仍是电源 B.铜片这端是水果电池的负极
C.该水果电池两端的电压为2.5伏 D.通过铜片的电流等于通过锌片的电流
4.(2026·浙江杭州·二模)如图所示是某学校安装的智能门禁系统。当门禁系统接通电源后,电源指示灯会发光。进入学校必须通过刷卡()或人脸识别(),当刷卡或人脸识别成功(相当于闭合开关)时,电动机工作,控制门打开。图乙所示电路,能正确模拟门禁系统工作原理的是( )
A. B.C. D.
5.(2026·浙江宁波·二模)科学兴趣小组用如图所示的器材测量小灯泡的电阻,所用电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。经过多次实验,测量并记录多组数据,得到小灯泡的I-U图像如图3所示。
(1)请用笔画线表示导线,将图1所示电路连接完整。__________
(2)正确连接电路后,某同学闭合开关发现小灯泡很亮。请指出造成该异常现象的不规范操作是__________。
(3)闭合开关后,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图2所示,小灯泡的电阻为__________Ω。(计算结果保留一位小数)
(4)该同学分析图3发现实验过程中小灯泡的电阻是变化的,其变化特点是________________。
6.(2026·浙江宁波·模拟预测)学习了电学知识后,某科学兴趣小组探究“通过导体的电流与电压和电阻的关系”。现有如下器材:电压表、电流表、滑动变阻器(规格“50欧1.5安”)、开关、学生电源(电源电压为9伏)、定值电阻R(5欧、15欧、25欧)、导线若干。
实验次数
电压U(伏)
电流I(安)
1
1.0
0.10
2
1.5
0.15
3
2.0
0.20
(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙实物电路连接完整(要求:闭合开关后,滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中的电流变小)。
(2)当小科连接导线过程中,发现电流表有示数。如果他是按图乙电路正确元件的,则是因为他在连接线路过程中没有_____(填操作步骤名称)。
(3)在探究“电流与电压关系”的实验中,定值电阻欧,多次调节滑动变阻器滑片的位置,记录的实验数据如表。根据表中数据,可初步得出结论:_____。
(4)用上述器材探究“电流与电阻的关系”,为使3个定值电阻均能完成实验(电表量程可根据需要灵活选择),在保持电源电压为9伏不变时,定值电阻两端的控制电压应不低于_____。
7.(2026·浙江杭州·二模)某同学开展“制作调节精度高的调光台灯”的跨学科实践活动。器材有:新干电池2节、小灯泡(2.5V,0.3A)、铅笔芯、夹子A、开关、导线、电压表。
【初步探究】
(1)该同学组装了如图甲的电路,闭合开关,当夹子A从最左端移动到右端的过程中,发现灯泡亮度变化不明显,他应该调换阻值更________(填“大”或“小”)的铅笔芯来做实验。
【精度调节】
(2)现有2根长度分别为5cm、10cm,阻值均为的铅笔芯,为了使调光时亮度变化更精细、调节精度更高,应该选择哪一根铅笔芯?请说明理由:________。
【安全保护】
(3)更换铅笔芯后,为了防止移动夹子A的过程中将灯泡烧毁,该同学将电压表的一端连接在铅笔芯的右端,一端与夹子A相连,调节夹子A的位置,当电压表的示数为________V时,在铅笔芯上标记此时夹子A的位置,夹子A向右调节不能超过此位置。
【结构优化】
(4)电路设计完成后,该同学通过AI初步生成如图乙所示的台灯结构图,请你从稳定性和实用性角度,针对该台灯结构图至少提出1条优化建议:________。
电能与电功率
考点3
1.(2026·浙江绍兴·二模)小柯同学想测量小灯泡的额定功率。实验室提供如下器材:电压为的电源、小灯泡(额定电压2.5V)、滑动变阻器(20Ω 1A)、电压表、电流表、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整。要求:滑片向左移动时,灯泡变亮。______________
(2)正确连接电路后闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表均有示数,电压表均无示数,则故障是______________。
(3)排除故障后闭合开关,调节滑动变阻器滑片,记录多组电压表和电流表示数,绘制成如图乙所示的图像。由图可知,小灯泡的额定功率为_______。
(4)若将本实验中的小灯泡换成一个定值电阻(阻值),电路其余不变,继续探究“电流与电压的关系”。在移动滑片的过程中,电压表示数变化范围是:______________。
2.(2026·浙江杭州·二模)演出时,灯光师通过推动控制台滑杆(内部是滑动变阻器)来调节舞台灯光亮度。小科利用如图甲电路模拟该过程,电源电压为3V,所用小灯泡的额定电压为“2.5V”。
(1)实验过程中,滑动变阻器的滑片P向_____(选填“A”或“B”)端滑动,小灯泡逐渐变亮。
(2)实验过程中,某一时刻电流表指针位置如图乙所示,其示数为_____A。
(3)图丙是小科根据测量数据绘制的小灯泡I-U图像,则小灯泡的额定功率是_____W。
(4)图丙中阴影部分的面积表示小灯泡两端电压为1V时的电功率,则阴影部分的面积表示_____。
3.(2026·浙江·模拟预测)小科做“测定小灯泡电功率”的实验,已知电源使用三节新干电池,小灯泡的额定电压是2.5V。
实验次数
1
2
3
4
发光情况
不发光
较暗
正常发光
很亮
电压U/V
0.5
1.0
2.5
3
电流I/A
0.08
0.14
0.2
0.22
请回答:
(1)小科连接了如图所示的部分电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整(要求滑片P在A处时阻值最大)。
(2)正确连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,实验数据如表中实验次数1所示,则下列分 析和操作合理的是 (填字母)。
A.可能是小灯泡已损坏,更换小灯泡
B.可能是滑动变阻器损坏,更换滑动变阻器
C.可能是小灯泡实际功率太小,继续移动滑片,观察灯泡发光情况
(3)解决问题后,继续实验并记录数据,则小灯泡的额定功率是__________。
(4)小科整理数据发现通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比,可能原因是__________。
4.(2026·浙江金华·二模)小金和小东进行“测定小灯泡电功率”的实验。实验中所用器材规格均相同,小灯泡标有“2.5 V”字样,电源电压为6伏不变,他们各自连接电路开展实验。
(1)若小金的实验步骤正确,闭合开关后发现小灯泡不亮。接下来他移动滑动变阻器的滑片,小灯泡始终不亮,电流表没有示数,但电压表有示数,则电路故障是______。
(2)小金排除故障后获得了相关实验数据和现象,记录如下表:
实验次数
电压表示数/V
电流表示数/A
灯泡亮度
1
1
0.1
较暗
2
2.5
正常发光
3
3
0.22
强烈发光
由于小金的粗心,没有及时记录小灯泡正常发光时电流表的示数,于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻:,再计算出小灯泡两端电压为时的功率: 。请你帮他判断,小灯泡的额定功率______。
(3)小东按图1正确连接电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡正常发光时电压表指针偏转角度较小。小东将电路略做改动后解决了该问题,则他的改动是______。
(4)小东解决问题后继续实验,当电压表示数为时,小灯泡正常发光。此时电流表的读数如图2所示,可算出小灯泡的额定功率为______W。
5.(2026·浙江宁波·模拟预测)在热带鱼的养殖过程中,除了需要充足的溶解氧以外,还需要适宜的水温来维持鱼的生存和健康。小科设计了一个自动保温、供氧的装置。该装置电路如图所示,其中是加热电阻,阻值欧,供氧装置正常工作时(电压为220伏)消耗功率为5瓦。是保护电阻,是装在鱼缸内的热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,为可离合开关。当常温下闭合、时,供氧装置开始供氧,开始工作。当水温达到时,电磁铁吸引衔铁使断开,停止加热;当水温降低到时,电磁铁释放衔铁使闭合,重新加热,从而控制鱼缸中水温保持在到之间。请根据以上信息,回答下列问题。
(1)种植的水草,白天也可通过_____作用为热带鱼提供氧气。水中的溶解氧通过热带鱼的_____(填器官名称)中毛细血管进入鱼的身体。
(2)二氧化氯(化学式为)因强氧化性常用于鱼缸杀菌,能有效杀灭病菌、抑制藻类,保障鱼类健康。二氧化氯中氯元素的化合价为_____。
(3)某次测量测得鱼缸内水温为,则此时工作电路的总功率为多大?
(4)如果在实际使用过程中,发现鱼缸内的水温超过时加热电阻仍在工作。为了使水温最高值达到预设值,需要对控制电路进行适当调节,请你写出其中的一种调节方法_____。
6.(2026·浙江金华·二模)2025年央视春晚舞台上,人形机器人H1进行了精彩的表演。已知每个H1机器人质量约为47 kg。在表演过程中,机器人双脚站立在水平舞台上,与地面的总接触面积为。
(1)机器人遇到障碍物会及时躲避,这需要中央处理器快速处理摄像头捕捉到的光电信号。中央处理器相当于人体反射弧中的 。
A.感受器 B.神经中枢 C.效应器 D.传出神经
(2)机器人单脚站立时,对舞台的压强为______。
(3)机器人表演时,电机的电压为,电流为,求此时的功率______。
6.(2026·浙江金华·二模)在国家大力倡导发展新能源汽车的政策引领下,各大车企积极响应号召,全力投身于新能源汽车的研发浪潮,其中电动汽车发展尤为迅速。
整车质量(kg)
1880
电池容量()
90
快充输入功率(kW)
150
最高时速(km/h)
160
电能转化为机械能的效率
70%
(1)电动汽车行驶过程中,能量转化的形式主要是将______能转化为机械能,驾驶员相对于路边的树木是______的(填“运动”或“静止”)。
(2)某电动汽车的部分参数如右表。根据表中的数据,如果将耗完电能的电池充满电,在理论上需要几个小时?
(3)小金驾驶该汽车出行,共行驶了120千米,用了1.5小时,则全程的平均速度是多少?
7.(2026·浙江杭州·二模)劳动实践小组为温室育苗基地制作了一个保温箱,电路如图所示,通过控制温控开关和可实现保温、加热两个挡位间的切换,已知电源电压为220V,、为电热丝,其保温挡、加热挡的功率分别为88W和480W。
(1)种子萌发需要适宜的温度、一定的水分和________。
(2)当只闭合时,保温箱处于________(填“保温”或“加热”)状态。保温箱处于保温挡时正常工作的电流为多少?________
(3)现将保温箱两气孔封闭,置于加热挡位,如不计热损失,其在正常工作时产生的热量可以使箱内质量为1.2kg空气的温度从20℃升至60℃,则至少需要加热多少时间?[已知空气的比热容]
8.(2026·浙江绍兴·二模)3D打印是一种快速成型技术,通过将PLA等线材加热熔融,按预设路径逐层挤出、冷却固化成型。
(1)打印机内部安装了高清摄像头,用于实时监控打印过程。摄像头的镜头在光学上相当于_____镜。
(2)某型号的3D打印机额定功率为330瓦,额定电压是220伏,计算打印机正常工作时的电流_____。
(3)某次打印过程中,将质量为80克的打印材料从20℃加热到200℃,不计热量损失,求需要吸收多少热量[材料比热容J/(kg·℃)]_____。
9.(2026·浙江·模拟预测)天然气是生产尿素[CO(NH2)2]的重要原料。我国采用“以煤代气”生产尿素,保障国内化肥供应的稳定。
(1)工业上,在高温高压条件下,利用氨气(NH3)和二氧化碳(CO2)反应生成尿素[CO(NH2)2]和水(H2O)。已知反应过程中,氮元素的化合价没有发生改变,则尿素中氮元素的化合价为__________,尿素中氮元素的质量分数是__________(精确到0.1%)。
(2)尿素易溶于水。若一次性施用过量时,会使植物根毛细胞液浓度__________(填“>”“<”或“=”)外界土壤溶液浓度,使植物失水萎蔫。
(3)尿素生产中的合成塔需要保持恒温。某兴趣小组利用温控开关S设计了一个恒温控制电路,已知电源电压12V,发热电阻R1为,且R1、R2阻值不随着温度的变化而改变。
①当温控开关断开时,电路中电流为0.2A,求R2的阻值______。
②当温控开关闭合时,计算发热电阻R1的功率______。
10.(2026·浙江绍兴·二模)雷电是常见的天气现象,是在云、地之间的放电现象。某次雷电,云和地之间的电压为,持续时间约为,共释放300kW·h的电能。发生雷电时,空气中的氮气经过一系列变化后转化成硝酸盐被植物吸收。
(1)云层底部积累大量的负电荷,放电时电子从云层向大地转移,雷电的电流方向为_______。求本次雷电中电流大小(假设放电时电流大小不变)。
(2)被植物吸收进入生物圈的氮元素通过生态系统的_______(填生态系统的成分)再次回到大气圈。
(3)如果在野外遇到雷雨天气,我们该如何躲避雷电?______________
11.(2026·浙江杭州·二模)图甲为敦煌戈壁滩上的熔盐塔式太阳能光热电站。该发电站的定日镜可自动旋转,跟随太阳调整角度,将太阳光持续聚集在塔顶吸热器上,并加热其中的熔盐(熔点为210℃),储热后再发电。吸热塔正下方及周围温度极高。定日镜表面积尘会降低反射率,影响发电,工作人员需要定期用水清洗镜面。
(1)光热电站对选址的要求较高,推测敦煌地区建设光热电站的优势条件有_____(选填字母)。
A.全年降水量多
B.全年日照时间长
C.地势平坦
(2)如图乙,熔盐从吸热器流入高温熔盐罐,进入蒸汽发生器与冷水进行热交换,产生高温高压水蒸气带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐,又流入低温熔盐罐,流向吸热器,如此循环。低温熔盐罐的温度应_____(选填“低于”或“高于”)210℃。
(3)该发电站发电功率为瓦,若工作12小时,发电量可以达到多少?_____(写出计算过程)。
(4)小科前往敦煌实地参观光热电站,一路上发现植物很少。为防风固沙、改善戈壁生态,他想能否种植低矮耐旱牧草,现有两处选址:①定日镜下②吸热塔周边空地。请选择合适的一处并说明理由:_____。
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专题8 电学与磁综合
3大考点概览
考点01 电与磁
考点02 电学基础
考点03 电能与电功率
电与磁
考点1
1.(2026·浙江宁波·模拟预测)如图所示为某款处于工作状态的磁悬浮台灯,通电后磁性强弱可变的电磁铁放在装置的顶部,灯泡上装有磁铁,灯泡本身不带电源。下列关于该台灯的描述错误的是( )
A.电磁铁利用了电流的磁效应
B.灯丝选用熔点较低的金属钨制成
C.灯泡受到的重力和电磁力是一对平衡力
D.灯泡在无线的状态下能够发光是一种电磁感应现象
【答案】B
【解析】A.电磁铁通电后产生磁场,工作原理是电流的磁效应,故A正确;
B.灯泡发光时灯丝温度极高,因此需要用熔点高的金属钨制作灯丝,故B错误;
C.灯泡悬浮静止,处于平衡状态,受平衡力的作用。竖直方向上只受重力与向上的电磁力,因此是一对平衡力,故C正确;
D.灯泡不带电源,是通过底座的交变磁场在灯泡的线圈中感应出电流,从而点亮灯丝,属于电磁感应现象,故D正确。
本题选描述错误的,故选B。
2.(2026·浙江杭州·二模)图甲是兴趣小组设计的天然气泄漏报警电路原理图,正常状态下绿色指示灯亮起,当天然气浓度增大到一定程度时电铃会发出报警声。图乙为气敏电阻的阻值与天然气浓度的关系图像。下列说法正确的是( )
A.虚线框a中应为绿色指示灯,b中应为电铃
B.将滑片P向上移动,可使天然气的报警浓度降低
C.当开关闭合后,通电螺线管的上端为S极
D.滑动变阻器的滑片P向上移动,电磁铁磁性增强
【答案】C
【解析】A.控制电路中,气敏电阻和滑动变阻器串联。由图乙可知,当天然气浓度增大时,气敏电阻阻值减小,则控制电路的总电阻减小,根据,电路中电流变大,电磁铁的磁性增强,依题意可知,衔铁被吸下时,电铃会发出报警声。所以虚线框a中应为电铃,b中应为绿色指示灯。故A错误;
BD.将滑片P向上移动,滑动变阻器阻值变大,控制电路中电流变小,电磁铁的磁性减弱,会使得衔铁被吸下的时间推迟,所以可使天然气的报警浓度升高,故BD错误;
C.当开关闭合后,电流从螺线管的上端流入,从下端流出,根据安培定则,通电螺线管的下端为N极,上端为S极,故C正确。
故选C。
3.(2026·浙江宁波·二模)磁吸式擦窗器(图甲)解决了高空擦窗的难题。擦窗器由内外两部分组成,质量均为0.8 kg,内部结构如图乙所示,磁铁A可沿着导轨自由移动。
(1)若磁铁A右侧为S极,则磁铁B左侧为__________极。
(2)擦窗器静止在玻璃上,擦窗器的窗内部分受到摩擦力大小为__________N。
(3)若使用时发现阻力太大,如图乙所示,应如何调节磁铁A?____________________。
【答案】(1)N/北 (2)8 (3)将磁铁A沿着导轨水平向左调节
【解析】(1)异名磁极相互吸引,磁铁 A 右侧为 S 极,因此磁铁 B 左侧为 N极。
(2)窗内擦窗器静止,竖直方向二力平衡,摩擦力等于自身重力,则所受摩擦力
(3)滑动摩擦力随压力减小而减小,将磁铁 A 沿导轨向左移动,A、B 间距变大,磁吸引力减小,玻璃受到的压力变小,摩擦力减小。
4.(2026·浙江杭州·二模)某款智能手机既可以有线充电也可以无线充电,无线充电时交变电流通过无线充电板(送电线圈)产生磁场,手机(受电线圈)放在无线充电板上就能充电,并将电能储存到手机的锂电池内,其原理如图乙所示。请据图回答下列问题。
(1)如图甲,手指轻轻触碰感应区,识别出正确的指纹后手机自动开锁,感应区相当于电路中的________。
(2)如图乙,手机在无线充电时,手机中的受电线圈会产生感应电流,该过程与________(填“发电机”或“电动机”)工作原理相似。
(3)利用USB充电电流显示计来实时测量充电过程中充电器输出的电流,并绘制如图丙所示图像。若充电的导线的阻值为,前10min导线产生的热量为________J。
【答案】(1)开关 (2)发电机 (3)780
【解析】(1)手指触碰感应区、识别指纹后手机开锁,这个过程中感应区控制了电路的通断,相当于电路中的开关。
(2)发电机的工作原理是电磁感应,将机械能转化为电能;电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,将电能转化为机械能。无线充电时,受电线圈在变化的磁场中产生感应电流,与发电机的工作原理相似。
(3)由图丙可知,前 5 分钟电流,5~10 分钟电流。根据焦耳定律可得,前10min导线产生的热量
5.(2026·浙江金华·二模)燃气灶常配备有熄火保护装置。当火焰正常燃烧时,热电偶的一端受火焰加热,另一端温度较低,能产生一定的电压,与其连接的电磁铁产生磁场,吸合衔铁使活塞向左运动,从而保持燃气阀门开启,维持燃气供应(图甲)。当火焰意外熄灭时,热电偶两端的温度差迅速下降,影响电磁铁的磁性,衔铁在弹簧作用下复位,关闭燃气阀门,切断燃气供应(图乙)。
(1)图甲中电磁铁的左端是______极。
(2)实验中若加热端温度升高,热电偶产生的电压会如何变化?______。
(3)热电偶可以把温度信号转化为电信号,利用这种性质可以把热电偶做成______(填“电子温度计”或“电热水壶”)。
【答案】(1)S (2)变大 (3)电子温度计
【解析】(1)甲图中电流从左端流入,右端流出,由安培定则可知,电磁铁右端为N极,因此左端是S极。
(2)热电偶是依靠两端温度差产生电压,温度差下降时电压降低;加热端温度升高后,两端温度差增大,因此热电偶产生的电压会变大。
(3)热电偶能把温度信号转化为电信号,利用这一性质可以制作电子温度计;而电热水壶是利用电流的热效应工作的,与热电偶的原理无关。
6.(2026·浙江·模拟预测)智能扫地机器人的工作原理如图所示。R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照强度增强而减小。当地面灰尘增多,使空气的透光程度减弱,照射到光敏电阻上的光照强度减弱,电动机工作。当灰尘清扫到一定程度时,电动机停止工作,指示灯亮,扫地机器人处于待机状态。
(1)根据电路的工作原理,电动机应接在__________位置。(填“A”或“B”)
(2)若要提高地面的清洁程度(即提高停止清扫时光照强度阈值),可采取的方法有:__________(写出一种即可)。
(3)若控制电路电源电压为6V,定值电阻,当控制电路电流达到0.2A时,衔铁被吸合。此时控制电路工作10分钟消耗的电能是__________ J。
【答案】(1)A (2)换用阻值更大的定值电阻R0 (3)720
【解析】(1)光敏电阻阻值随光照强度增强而减小。灰尘增多时,光照强度减弱,阻值变大,控制电路总电流变小,电磁铁磁性减弱,衔铁被弹簧拉起,接通上端,此时电动机工作,符合题目描述,因此电动机接位置。
(2)提高停止清扫的光照强度阈值,意思是:需要光照更强(灰尘更少,更小)时,控制电路电流才能达到吸合衔铁的电流,让电动机停止工作。根据,吸合电流大小固定,因此可以通过增大定值电阻的阻值,或减小控制电路电源电压,使只有更小(光照更强)时,总电流才能达到吸合电流,满足要求。
(3)已知控制电路电源电压,电流,工作时间
控制电路工作10分钟消耗的电能是
电学基础
考点2
1.(2026·浙江宁波·二模)共享单车平时用智能锁锁住,手机支付软件扫码(S1闭合)、下载软件扫码(S2闭合)或后台控制(S3闭合)三种方式中的任何一种都可以使电动机(用表示)工作,打开智能锁。则下列电路设计符合要求的是( )
A.B.C. D.
【答案】B
【解析】如果用电器相互影响,那么它们串联;如果用电器不相互影响,那么它们并联,据此分析判断。三种支付方式中,只要有一种方式支付成功,即只要有一个开关闭合,智能锁就能打开,电动机就能工作,因此三个开关不相互影响,即三个开关并联,而电动机在干路上,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.(2026·浙江·模拟预测)某款一体化智能门的电路设计要求如下:总开关S1作为干路开关同时控制电铃和电动机,S1断开时,电动机和电铃都无法工作;闭合S1,电动机(开门装置)启动;同时闭合S1和 S2,电动机启动,电铃响起。符合上述要求的电路图是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】由题意可知,S1是干路开关,控制整个电路。断开时,电动机、电铃都不工作;只闭合时,只有电动机工作(电铃不工作);、都闭合时,电动机和电铃同时工作。由此可推:电动机和电铃为并联,在干路,只控制电铃。
A.电铃、电动机、两个开关串联,只闭合时电路是断开的,电动机无法工作,故A不符合题意;
B.在干路,电动机单独一条支路,电铃和串联在另一条支路:断开时整个电路无电流,都不工作;只闭合时只有电动机通路,电动机启动;、都闭合时,两个用电器都通路,同时工作,故B符合题意;
C.不是干路开关,断开、闭合时,电动机和电铃都能工作,故C不符合题意;
D.电铃在干路,只要闭合,不管是否闭合,电铃都会工作,故D不符合题意。
故选B。
3.(2026·浙江宁波·模拟预测)科学拓展课上,小科用电压表测量自制的“水果电池”的电压,指针偏转情况如图所示。下列关于该水果电池的说法正确的是( )
A.该水果电池拔掉铁片和铜片后仍是电源 B.铜片这端是水果电池的负极
C.该水果电池两端的电压为2.5伏 D.通过铜片的电流等于通过锌片的电流
【答案】D
【解析】A.水果电池的电压是电极与电解质发生化学反应产生的,拔掉铁片和铜片后,不能产生电压,不再是电源。故A错误;
B.电压表指针正向偏转,说明电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出。因此电压表正接线柱连接的是电源正极。结合图示,铜片连接电压表正接线柱,所以铜片是正极,铁片是负极。故B错误;
C.电压表使用 0~3V 量程,分度值为 0.1V。示数为0.6V,故C错误;
D.水果电池内部电流从负极流向正极,外部电路电流从正极流向负极,形成闭合回路。串联电路中电流处处相等,因此通过铜片和铁片的电流大小相等。故D正确。
故选D。
4.(2026·浙江杭州·二模)如图所示是某学校安装的智能门禁系统。当门禁系统接通电源后,电源指示灯会发光。进入学校必须通过刷卡()或人脸识别(),当刷卡或人脸识别成功(相当于闭合开关)时,电动机工作,控制门打开。图乙所示电路,能正确模拟门禁系统工作原理的是( )
A. B.C. D.
【答案】A
【解析】只要接通电源,电源指示灯就会发光,说明它始终处于通路状态,不受刷卡或人脸识别开关的控制。电动机由刷卡开关S1或人脸识别开关S2控制,只要任意一个开关闭合,电动机就工作,说明S1和S2是并联关系,共同控制电动机。
A.电源指示灯始终并联在电源两端,只要电源接通就发光;开关S1和S2并联后与电动机串联,任意一个开关闭合,电动机就能工作,符合门禁系统的工作要求。故A正确;
B.电动机与指示灯并联,电动机与两个开关串联,不符合闭合任一开关电动机都工作的要求,故B错误;
C.指示灯与电动机并联,指示灯受开关S2控制,不符合 “接通电源指示灯就发光” 的要求;只有两个开关同时闭合时电动机才能工作,不符合“只要任意一个开关闭合,电动机就工作”的要求。故C错误;
D.指示灯与电动机串联,两开关串联后与指示灯并联,只有两开关同时闭合时,电动机才能正常工作。电动机正常工作时,指示灯不亮,电动机和指示灯工作条件与要求不符,故D错误。
故选A。
5.(2026·浙江宁波·二模)科学兴趣小组用如图所示的器材测量小灯泡的电阻,所用电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。经过多次实验,测量并记录多组数据,得到小灯泡的I-U图像如图3所示。
(1)请用笔画线表示导线,将图1所示电路连接完整。__________
(2)正确连接电路后,某同学闭合开关发现小灯泡很亮。请指出造成该异常现象的不规范操作是__________。
(3)闭合开关后,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图2所示,小灯泡的电阻为__________Ω。(计算结果保留一位小数)
(4)该同学分析图3发现实验过程中小灯泡的电阻是变化的,其变化特点是________________。
【答案】(1) (2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片未移到阻值最大处 (3)8.3
(4)小灯泡的电阻随温度的升高而增大
【解析】(1)滑动变阻器一上一下接入电路中,将开关右端接线柱和变阻器的右上接线柱连接。
(2)正确连接电路后,小科闭合开关发现小灯泡很亮,说明电路中的电流较大,电路中的电阻较小,变阻器连入电路的电阻较小,即开关闭合前,滑动变阻器滑片没有调到最大阻值处。
(3)由图2可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.3A,灯泡正常发光时的电压是2.5V,此时小灯泡的电阻为
(4)小灯泡工作时,电压越大,电流越大,实际功率越大,灯丝温度越高;从I-U图像可得,电流增大的速率逐渐变慢,说明灯丝电阻随温度升高逐渐增大。
6.(2026·浙江宁波·模拟预测)学习了电学知识后,某科学兴趣小组探究“通过导体的电流与电压和电阻的关系”。现有如下器材:电压表、电流表、滑动变阻器(规格“50欧1.5安”)、开关、学生电源(电源电压为9伏)、定值电阻R(5欧、15欧、25欧)、导线若干。
实验次数
电压U(伏)
电流I(安)
1
1.0
0.10
2
1.5
0.15
3
2.0
0.20
(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙实物电路连接完整(要求:闭合开关后,滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中的电流变小)。
(2)当小科连接导线过程中,发现电流表有示数。如果他是按图乙电路正确元件的,则是因为他在连接线路过程中没有_____(填操作步骤名称)。
(3)在探究“电流与电压关系”的实验中,定值电阻欧,多次调节滑动变阻器滑片的位置,记录的实验数据如表。根据表中数据,可初步得出结论:_____。
(4)用上述器材探究“电流与电阻的关系”,为使3个定值电阻均能完成实验(电表量程可根据需要灵活选择),在保持电源电压为9伏不变时,定值电阻两端的控制电压应不低于_____。
【答案】(1) (2)断开开关 (3)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (4)3伏
【解析】(1)滑片右移电流变小,滑动变阻器应接左下端接线柱。电流表应串联在电路中,由表格测量数据可知,电流表选择0~0.6A量程 ,则将电流表的0.6A正接线柱与滑动变阻器的左下端接线柱相连。
(2)电路图中,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端电压,电流表测串联电路中的电流。连接导线过程中,电流表就有示数,说明电路是通路,这是因为他在连接线路过程中没有断开开关。
(3)分析表格数据, 不变时,电流随电压增大而增大,且电压与电流的比值恒定。则可得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)电源电压 ,滑动变阻器最大阻值 ,最大定值电阻 。由串联电路中电压与电阻成正比可得
代入数据得
解得,即定值电阻两端的控制电压应不低于 3 V。
7.(2026·浙江杭州·二模)某同学开展“制作调节精度高的调光台灯”的跨学科实践活动。器材有:新干电池2节、小灯泡(2.5V,0.3A)、铅笔芯、夹子A、开关、导线、电压表。
【初步探究】
(1)该同学组装了如图甲的电路,闭合开关,当夹子A从最左端移动到右端的过程中,发现灯泡亮度变化不明显,他应该调换阻值更________(填“大”或“小”)的铅笔芯来做实验。
【精度调节】
(2)现有2根长度分别为5cm、10cm,阻值均为的铅笔芯,为了使调光时亮度变化更精细、调节精度更高,应该选择哪一根铅笔芯?请说明理由:________。
【安全保护】
(3)更换铅笔芯后,为了防止移动夹子A的过程中将灯泡烧毁,该同学将电压表的一端连接在铅笔芯的右端,一端与夹子A相连,调节夹子A的位置,当电压表的示数为________V时,在铅笔芯上标记此时夹子A的位置,夹子A向右调节不能超过此位置。
【结构优化】
(4)电路设计完成后,该同学通过AI初步生成如图乙所示的台灯结构图,请你从稳定性和实用性角度,针对该台灯结构图至少提出1条优化建议:________。
【答案】(1)大 (2)应选择长度为10cm的铅笔芯。因为长度更长时,单位长度上的电阻更小,滑动时电阻变化更小,调节精度更高 (3)0.5 (4)在台灯底座增加配重块,提高稳定性;将小灯泡更换为LED灯。
【解析】(1)灯泡亮度变化不明显,说明电路中电流变化太小,即铅笔芯的电阻变化范围太小。要让电流变化更明显,需要换用阻值更大的铅笔芯,这样移动夹子时,电路总电阻的变化幅度更大,电流变化更显著,灯泡亮度变化才会更明显。
(2)两根铅笔芯总阻值相同,但长度不同。10 cm 的铅笔芯长度更长,单位长度的电阻更小,移动夹子时,相同长度下电阻的变化量更小,电流和灯泡亮度的变化也更平缓,因此调光的精度更高,能实现更精细的亮度调节。
(3)电源为 2 节新干电池,总电压为 3V。灯泡的额定电压为 2.5V,为了保护灯泡不被烧毁,其两端电压不能超过 2.5V。电压表测的是铅笔芯上夹子 A 右端部分的电压,根据串联电路电压规律,此时铅笔芯分得的电压为
当电压表的示数达到 0.5V 时,灯泡两端电压刚好为额定电压,此时是夹子 A 能调节的最右端位置,再向右调节,铅笔芯电阻减小,分得的电压减小,灯泡两端电压会超过 2.5V,灯泡有烧毁风险。
(4)稳定性优化:增大台灯底座的底面积或增加底座质量,降低重心,提高台灯的稳定性,防止倾倒。
实用性优化:将小灯泡更换为LED灯,既省电又能延长使用寿命。
电能与电功率
考点3
1.(2026·浙江绍兴·二模)小柯同学想测量小灯泡的额定功率。实验室提供如下器材:电压为的电源、小灯泡(额定电压2.5V)、滑动变阻器(20Ω 1A)、电压表、电流表、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整。要求:滑片向左移动时,灯泡变亮。______________
(2)正确连接电路后闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表均有示数,电压表均无示数,则故障是______________。
(3)排除故障后闭合开关,调节滑动变阻器滑片,记录多组电压表和电流表示数,绘制成如图乙所示的图像。由图可知,小灯泡的额定功率为_______。
(4)若将本实验中的小灯泡换成一个定值电阻(阻值),电路其余不变,继续探究“电流与电压的关系”。在移动滑片的过程中,电压表示数变化范围是:______________。
【答案】(1) (2)小灯泡短路 (3)0.625W (4)1.5V~4.5V
【解析】(1)滑片 P 左移灯泡变亮,变阻器接入电阻变小,因此接 A 接线柱;电压表并联在小灯泡两端,因小灯泡额定电压为2.5V,因此选用 0~3V 量程。小灯泡与滑动变阻器应串联。
(2)电路为串联,电流表有示数则电路为短路故障;电压表无示数,则电压表被短路,因此故障可能是小灯泡短路。
(3)由乙图:时,,则小灯泡的额定功率
(4)电源电压为4.5V,滑动变阻器最大阻值为20Ω,定值电阻为10Ω。当滑片滑到最小阻值为0时,电压表测电源电压为4.5V;当滑片滑到最大为20Ω时,电路总电阻
电路电流
定值电阻两端最小电压
综上可得电压表示数范围1.5∼4.5V。
2.(2026·浙江杭州·二模)演出时,灯光师通过推动控制台滑杆(内部是滑动变阻器)来调节舞台灯光亮度。小科利用如图甲电路模拟该过程,电源电压为3V,所用小灯泡的额定电压为“2.5V”。
(1)实验过程中,滑动变阻器的滑片P向_____(选填“A”或“B”)端滑动,小灯泡逐渐变亮。
(2)实验过程中,某一时刻电流表指针位置如图乙所示,其示数为_____A。
(3)图丙是小科根据测量数据绘制的小灯泡I-U图像,则小灯泡的额定功率是_____W。
(4)图丙中阴影部分的面积表示小灯泡两端电压为1V时的电功率,则阴影部分的面积表示_____。
【答案】(1)A (2)0.28 (3)0.75 (4)小灯泡正常工作时滑动变阻器的电功率
【解析】(1)图甲中,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端电压,电流表测电路中的电流。小灯泡变亮,说明电路中电流变大,滑动变阻器接入电路的电阻需变小。滑动变阻器下面接的是A接线柱,滑片向A端滑动时,电阻减小,电流增大,灯泡变亮。
(2)图乙中电流表选用的是 0~0.6A 量程,分度值为 0.02A,示数为0.28A。
(3)小灯泡的额定电压为 2.5V,由图丙可知,对应的电流0.3A。则小灯泡的额定功率
(4)在图像中,面积代表电压与电流的乘积,即电功率。中,电压为灯泡正常工作时滑动变阻器两端电压;电流为灯泡正常工作时电路中的电流。因此阴影部分的面积S2为小灯泡正常工作时滑动变阻器的电功率。
3.(2026·浙江·模拟预测)小科做“测定小灯泡电功率”的实验,已知电源使用三节新干电池,小灯泡的额定电压是2.5V。
实验次数
1
2
3
4
发光情况
不发光
较暗
正常发光
很亮
电压U/V
0.5
1.0
2.5
3
电流I/A
0.08
0.14
0.2
0.22
请回答:
(1)小科连接了如图所示的部分电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整(要求滑片P在A处时阻值最大)。
(2)正确连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,实验数据如表中实验次数1所示,则下列分 析和操作合理的是 (填字母)。
A.可能是小灯泡已损坏,更换小灯泡
B.可能是滑动变阻器损坏,更换滑动变阻器
C.可能是小灯泡实际功率太小,继续移动滑片,观察灯泡发光情况
(3)解决问题后,继续实验并记录数据,则小灯泡的额定功率是__________。
(4)小科整理数据发现通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比,可能原因是__________。
【答案】(1) (2)C (3)0.5W (4)灯丝电阻不是定值,会随温度升高而增大
【解析】(1)滑动变阻器按“一上一下”接入电路,题目要求滑片P在A处时阻值最大,因此下端需要接B端接线柱,此时接入电路的电阻丝最长,电阻最大,符合要求;电压表已经正确并联在灯泡两端,量程也符合灯泡额定电压要求,无需改动,据此作图。
(2)第1次实验数据中,电流表有示数,说明电路是通路,因此不可能是小灯泡或滑动变阻器损坏断路;灯泡不发光的原因是小灯泡实际功率太小,不足以发光,只需要移动滑片减小滑动变阻器接入电阻,观察灯泡发光即可,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)小灯泡额定电压为,正常发光时电流为,小灯泡的额定功率
(4)灯丝电阻不是定值,会随温度升高而增大;小灯泡在不同电压下工作时,灯丝温度不同,电阻不同,因此通过小灯泡的电流和其两端电压不成正比。
4.(2026·浙江金华·二模)小金和小东进行“测定小灯泡电功率”的实验。实验中所用器材规格均相同,小灯泡标有“2.5 V”字样,电源电压为6伏不变,他们各自连接电路开展实验。
(1)若小金的实验步骤正确,闭合开关后发现小灯泡不亮。接下来他移动滑动变阻器的滑片,小灯泡始终不亮,电流表没有示数,但电压表有示数,则电路故障是______。
(2)小金排除故障后获得了相关实验数据和现象,记录如下表:
实验次数
电压表示数/V
电流表示数/A
灯泡亮度
1
1
0.1
较暗
2
2.5
正常发光
3
3
0.22
强烈发光
由于小金的粗心,没有及时记录小灯泡正常发光时电流表的示数,于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻:,再计算出小灯泡两端电压为时的功率: 。请你帮他判断,小灯泡的额定功率______。
(3)小东按图1正确连接电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡正常发光时电压表指针偏转角度较小。小东将电路略做改动后解决了该问题,则他的改动是______。
(4)小东解决问题后继续实验,当电压表示数为时,小灯泡正常发光。此时电流表的读数如图2所示,可算出小灯泡的额定功率为______W。
【答案】(1)小灯泡断路 (2)< (3)将连接电压表“15”接线柱的导线改接到“3”的接线柱 (4)0.5
【解析】(1)电流表无示数说明电路发生断路,电压表有示数说明电压表能连通电源两端,因此故障可能是与电压表并联的小灯泡断路。
(2)小灯泡的灯丝电阻随温度升高而增大: 第一次实验电压为1V,温度低,电阻
正常发光时电压为2.5V,温度更高,实际电阻; 用计算时,用了较小的电阻10Ω ,算出的功率偏大,因此小灯泡的额定功率。
(3)小灯泡正常发光时电压为 2.5V,此时电压表指针偏转角小,说明电压表量程选得过大(如0~15V),分度值大,读数误差大。 因此小东的改动是将连接电压表“15”接线柱的导线改接到“3”的接线柱
(4)由图2可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,示数为 0.2A,可得灯泡的额定功率为
5.(2026·浙江宁波·模拟预测)在热带鱼的养殖过程中,除了需要充足的溶解氧以外,还需要适宜的水温来维持鱼的生存和健康。小科设计了一个自动保温、供氧的装置。该装置电路如图所示,其中是加热电阻,阻值欧,供氧装置正常工作时(电压为220伏)消耗功率为5瓦。是保护电阻,是装在鱼缸内的热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,为可离合开关。当常温下闭合、时,供氧装置开始供氧,开始工作。当水温达到时,电磁铁吸引衔铁使断开,停止加热;当水温降低到时,电磁铁释放衔铁使闭合,重新加热,从而控制鱼缸中水温保持在到之间。请根据以上信息,回答下列问题。
(1)种植的水草,白天也可通过_____作用为热带鱼提供氧气。水中的溶解氧通过热带鱼的_____(填器官名称)中毛细血管进入鱼的身体。
(2)二氧化氯(化学式为)因强氧化性常用于鱼缸杀菌,能有效杀灭病菌、抑制藻类,保障鱼类健康。二氧化氯中氯元素的化合价为_____。
(3)某次测量测得鱼缸内水温为,则此时工作电路的总功率为多大?
(4)如果在实际使用过程中,发现鱼缸内的水温超过时加热电阻仍在工作。为了使水温最高值达到预设值,需要对控制电路进行适当调节,请你写出其中的一种调节方法_____。
【答案】(1) 光合 鳃 (2)+4 (3)或
(4)水温超 27℃仍加热,S2没断开,电磁铁吸力不足。可提高电源电压;或减小保护电阻R的阻值;或增加电磁铁的线圈匝数;或缩短电磁铁与衔铁的距离等
【解析】(1)水草白天进行光合作用产生氧气;鱼依靠鳃呼吸,水中氧气经鳃内毛细血管进体内。
(2)中O为−2价,设Cl化合价x,则有
解得
(3)由题意知,鱼缸中水温保持在到之间。水温 25℃时,若温度处于上升阶段,则S2闭合,R1与供氧装置并联,。工作电路中加热功率
工作电路中供氧装置功率,则工作电路的总功率
若温度处于下降阶段,则S2断开,工作电路中只有供氧装置工作,工作电路总功率
(4)略
6.(2026·浙江金华·二模)2025年央视春晚舞台上,人形机器人H1进行了精彩的表演。已知每个H1机器人质量约为47 kg。在表演过程中,机器人双脚站立在水平舞台上,与地面的总接触面积为。
(1)机器人遇到障碍物会及时躲避,这需要中央处理器快速处理摄像头捕捉到的光电信号。中央处理器相当于人体反射弧中的 。
A.感受器 B.神经中枢 C.效应器 D.传出神经
(2)机器人单脚站立时,对舞台的压强为______。
(3)机器人表演时,电机的电压为,电流为,求此时的功率______。
【答案】(1)B (2) (3)975W
【解析】(1)反射弧中,神经中枢的功能是处理传入的信息、发出指令,机器人的中央处理器负责处理摄像头捕捉的信号,对应人体反射弧的神经中枢。感受器负责感受刺激产生信号,效应器是作出反应的结构,传出神经负责传导信号,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2) 水平舞台上,机器人对地面的压力等于自身重力
单脚站立的接触面积
机器人单脚站立时,对舞台的压强为
(3)电功率
6.(2026·浙江金华·二模)在国家大力倡导发展新能源汽车的政策引领下,各大车企积极响应号召,全力投身于新能源汽车的研发浪潮,其中电动汽车发展尤为迅速。
整车质量(kg)
1880
电池容量()
90
快充输入功率(kW)
150
最高时速(km/h)
160
电能转化为机械能的效率
70%
(1)电动汽车行驶过程中,能量转化的形式主要是将______能转化为机械能,驾驶员相对于路边的树木是______的(填“运动”或“静止”)。
(2)某电动汽车的部分参数如右表。根据表中的数据,如果将耗完电能的电池充满电,在理论上需要几个小时?
(3)小金驾驶该汽车出行,共行驶了120千米,用了1.5小时,则全程的平均速度是多少?
【答案】(1) 电 运动 (2)0.6h (3)80km/h
【解析】(1)电动汽车依靠电动机驱动,行驶过程中主要将电能转化为机械能。
驾驶员相对于路边树木的位置不断发生变化,因此驾驶员相对于树木是运动的。
(2)已知充满电需要的电能 ,快充输入功率 ,由可知,充电时间
(3)行驶路程 ,行驶时间 ,平均速度
7.(2026·浙江杭州·二模)劳动实践小组为温室育苗基地制作了一个保温箱,电路如图所示,通过控制温控开关和可实现保温、加热两个挡位间的切换,已知电源电压为220V,、为电热丝,其保温挡、加热挡的功率分别为88W和480W。
(1)种子萌发需要适宜的温度、一定的水分和________。
(2)当只闭合时,保温箱处于________(填“保温”或“加热”)状态。保温箱处于保温挡时正常工作的电流为多少?________
(3)现将保温箱两气孔封闭,置于加热挡位,如不计热损失,其在正常工作时产生的热量可以使箱内质量为1.2kg空气的温度从20℃升至60℃,则至少需要加热多少时间?[已知空气的比热容]
【答案】(1)充足的空气 (2) 保温 0.4A (3)100s
【解析】(1)种子萌发的外界条件:适宜的温度、一定的水分、充足的空气。
(2)由图可知,闭合S1、S2时,R1与R2并联,根据并联电路的特点可知,此时电路的总电阻最小,由可知,电路的总功率最大,恒温箱处于加热挡;只闭合S1时,只有R1工作,电路的总电阻最大,由可知,总功率最小,恒温箱处于保温挡。
保温箱处于保温挡时正常工作的电流
(3)空气吸收的热量
如不计热损失,加热挡消耗电能
至少需要加热的时间
8.(2026·浙江绍兴·二模)3D打印是一种快速成型技术,通过将PLA等线材加热熔融,按预设路径逐层挤出、冷却固化成型。
(1)打印机内部安装了高清摄像头,用于实时监控打印过程。摄像头的镜头在光学上相当于_____镜。
(2)某型号的3D打印机额定功率为330瓦,额定电压是220伏,计算打印机正常工作时的电流_____。
(3)某次打印过程中,将质量为80克的打印材料从20℃加热到200℃,不计热量损失,求需要吸收多少热量[材料比热容J/(kg·℃)]_____。
【答案】(1)凸透 (2)1.5A (3)28800J
【解析】(1)摄像头的镜头在光学上相当于凸透镜,它利用物体在 2 倍焦距以外时成倒立、缩小实像的原理工作。
(2)由可知,打印机正常工作时的电流
(3)温度变化
吸收的热量
9.(2026·浙江·模拟预测)天然气是生产尿素[CO(NH2)2]的重要原料。我国采用“以煤代气”生产尿素,保障国内化肥供应的稳定。
(1)工业上,在高温高压条件下,利用氨气(NH3)和二氧化碳(CO2)反应生成尿素[CO(NH2)2]和水(H2O)。已知反应过程中,氮元素的化合价没有发生改变,则尿素中氮元素的化合价为__________,尿素中氮元素的质量分数是__________(精确到0.1%)。
(2)尿素易溶于水。若一次性施用过量时,会使植物根毛细胞液浓度__________(填“>”“<”或“=”)外界土壤溶液浓度,使植物失水萎蔫。
(3)尿素生产中的合成塔需要保持恒温。某兴趣小组利用温控开关S设计了一个恒温控制电路,已知电源电压12V,发热电阻R1为,且R1、R2阻值不随着温度的变化而改变。
①当温控开关断开时,电路中电流为0.2A,求R2的阻值______。
②当温控开关闭合时,计算发热电阻R1的功率______。
【答案】(1) -3 46.7% (2)< (3)
解:, 14.4W
解:温控开关S闭合时,R2被短路,电路中只有R1接入,R1两端电压等于电源电压12V,根据电功率公式
【解析】(1)工业上,在高温高压条件下,利用氨气(NH3)和二氧化碳(CO2)反应生成尿素[CO(NH2)2]和水(H2O)。氨气中氮元素的化合价为-3,已知反应过程中,氮元素的化合价没有发生改变,则尿素中氮元素的化合价为-3,尿素中氮元素的质量分数是:=46.7%;
(2)尿素易溶于水。若一次性施用过量时,会使植物根毛细胞液浓度过高,等于植物细胞溶液的浓度,植物细胞不能吸水,反而会失水,使植物失水而萎蔫,造成“烧苗”现象,因此植物根毛细胞液浓度<外界土壤溶液浓度。
(3)见答案
10.(2026·浙江绍兴·二模)雷电是常见的天气现象,是在云、地之间的放电现象。某次雷电,云和地之间的电压为,持续时间约为,共释放300kW·h的电能。发生雷电时,空气中的氮气经过一系列变化后转化成硝酸盐被植物吸收。
(1)云层底部积累大量的负电荷,放电时电子从云层向大地转移,雷电的电流方向为_______。求本次雷电中电流大小(假设放电时电流大小不变)。
(2)被植物吸收进入生物圈的氮元素通过生态系统的_______(填生态系统的成分)再次回到大气圈。
(3)如果在野外遇到雷雨天气,我们该如何躲避雷电?______________
【答案】(1)从大地到云层,5400A (2)分解者 (3)躲到室内或车内、远离铁塔大树、不撑雨伞等
【解析】(1)物理学规定:正电荷定向移动方向为电流方向,电子(负电荷)移动方向与电流方向相反。放电时电子从云层向大地转移,则电流方向从大地流向云层。
释放电能
雷电释放电流
(2)氮元素被植物吸收后,以有机物形式在生物圈中传递。最终通过分解者的分解作用,将含氮有机物分解为N2或含氮无机物,经反硝化作用等过程以N2形式返回大气圈。
(3)在野外遇到雷雨天气,避雷时不在大树、高大建筑物、电线杆下避雨;远离水面、空旷高地,尽快躲入低矮房屋;不使用手机,远离金属物品。
11.(2026·浙江杭州·二模)图甲为敦煌戈壁滩上的熔盐塔式太阳能光热电站。该发电站的定日镜可自动旋转,跟随太阳调整角度,将太阳光持续聚集在塔顶吸热器上,并加热其中的熔盐(熔点为210℃),储热后再发电。吸热塔正下方及周围温度极高。定日镜表面积尘会降低反射率,影响发电,工作人员需要定期用水清洗镜面。
(1)光热电站对选址的要求较高,推测敦煌地区建设光热电站的优势条件有_____(选填字母)。
A.全年降水量多
B.全年日照时间长
C.地势平坦
(2)如图乙,熔盐从吸热器流入高温熔盐罐,进入蒸汽发生器与冷水进行热交换,产生高温高压水蒸气带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐,又流入低温熔盐罐,流向吸热器,如此循环。低温熔盐罐的温度应_____(选填“低于”或“高于”)210℃。
(3)该发电站发电功率为瓦,若工作12小时,发电量可以达到多少?_____(写出计算过程)。
(4)小科前往敦煌实地参观光热电站,一路上发现植物很少。为防风固沙、改善戈壁生态,他想能否种植低矮耐旱牧草,现有两处选址:①定日镜下②吸热塔周边空地。请选择合适的一处并说明理由:_____。
【答案】(1)BC (2)高于 (3)
(4)吸热塔周边温度过高,不利于牧草生长;定日镜下光照强度和温度较低,适合低矮耐旱牧草存活,可起到防风固沙作用。故选①。
【解析】(1)光热电站需要充足的太阳能资源,敦煌位于西北内陆,降水少、晴天多,全年日照时间长,适合建设;戈壁滩地势平坦开阔,便于大规模布置定日镜阵列;“全年降水量多”会减少日照,不适合光热电站建设。故选AC。
(2)熔盐的熔点为 210℃,为保证熔盐在循环过程中始终保持液态,不凝固堵塞管道,低温熔盐罐的温度应高于210℃。
(3)发电功率
工作12小时产生的电能
(4)见答案
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专题8 电学与磁综合
3大考点概览
考点01 电与磁
考点02 电学基础
考点03 电能与电功率
电与磁
考点1
1.B
2.C
3.(1)N/北 (2)8 (3)将磁铁A沿着导轨水平向左调节
4.(1)开关 (2)发电机 (3)780
5.(1)S (2)变大 (3)电子温度计
6.(1)A (2)换用阻值更大的定值电阻R0 (3)720
电学基础
考点2
1.B
2.B
3.D
4.A
5.(1) (2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片未移到阻值最大处 (3)8.3
(4)小灯泡的电阻随温度的升高而增大
6.(1) (2)断开开关 (3)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (4)3伏
7.(1)大 (2)应选择长度为10cm的铅笔芯。因为长度更长时,单位长度上的电阻更小,滑动时电阻变化更小,调节精度更高 (3)0.5 (4)在台灯底座增加配重块,提高稳定性;将小灯泡更换为LED灯。
电能与电功率
考点3
1.(1) (2)小灯泡短路 (3)0.625W (4)1.5V~4.5V
2.(1)A (2)0.28 (3)0.75 (4)小灯泡正常工作时滑动变阻器的电功率
3.(1) (2)C (3)0.5W (4)灯丝电阻不是定值,会随温度升高而增大
4.(1)小灯泡断路 (2)< (3)将连接电压表“15”接线柱的导线改接到“3”的接线柱 (4)0.5
5.(1) 光合 鳃 (2)+4 (3)或
(4)水温超 27℃仍加热,S2没断开,电磁铁吸力不足。可提高电源电压;或减小保护电阻R的阻值;或增加电磁铁的线圈匝数;或缩短电磁铁与衔铁的距离等
6.(1)B (2) (3)975W
6.(1) 电 运动 (2)0.6h (3)80km/h
7.(1)充足的空气 (2) 保温 0.4A (3)100s
8.(1)凸透 (2)1.5A (3)28800J
9.(1) -3 46.7% (2)< (3)
10.(1)从大地到云层,5400A (2)分解者 (3)躲到室内或车内、远离铁塔大树、不撑雨伞等
11.(1)BC (2)高于 (3)
(4)吸热塔周边温度过高,不利于牧草生长;定日镜下光照强度和温度较低,适合低矮耐旱牧草存活,可起到防风固沙作用。故选①。
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