中考物理模擬題《電與磁計(jì)算題、實(shí)驗(yàn)題》專項(xiàng)測試題(帶有參考答案)

第頁中考物理模擬題《電與磁計(jì)算題、實(shí)驗(yàn)題》專項(xiàng)測試題(帶有參考答案)學(xué)校:___________班級(jí)：___________姓名：___________考號(hào)：___________一、實(shí)驗(yàn)題1．探究什么情況下磁可以生電，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，在蹄形磁體的磁場中懸掛一根導(dǎo)體，把它的兩端跟電流表連接起來，組成閉合回路。（1）實(shí)驗(yàn)中，電流表的作用是；（2）下列操作，能使回路中產(chǎn)生電流的是；（選填所有符合要求的選項(xiàng)字母）A．蹄形磁體和導(dǎo)體都靜止B．蹄形磁體靜止，導(dǎo)體左右運(yùn)動(dòng)C．導(dǎo)體靜止，蹄形磁體左右運(yùn)動(dòng)（3）感應(yīng)電流的方向與磁場方向和方向有關(guān)。2．小雨利用圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置，分別探究“通電螺線管外部磁場的分布”和“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”。（1）在圖甲實(shí)驗(yàn)過程中，小雨將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)，發(fā)現(xiàn)小磁針的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變。這樣操作是為了探究通電螺線管外部磁場方向和是否有關(guān)；（2）在圖乙實(shí)驗(yàn)中，閉合電路中的一部分導(dǎo)體AB上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）偏轉(zhuǎn)。若讓導(dǎo)體AB靜止不動(dòng)，磁體左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）偏轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明，閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中就會(huì)產(chǎn)生電流；（3）在圖乙實(shí)驗(yàn)中，小雨把靈敏電流計(jì)更換為，可以探究“磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作用”。3．探究磁體與通電螺線管周圍的磁場（1）小明用小磁針探究磁體周圍磁場如圖所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)將小磁針先后放在條形磁體周圍不同位置處，記錄小磁針在各處靜止時(shí)N極的指向．通過實(shí)驗(yàn)可知，磁場具有方向，磁場中各點(diǎn)的磁場方向一般（選填“相同”或“不同”）．（2）小紅用鐵屑探究磁體周圍的磁場如圖所示①將玻璃板平放在磁體上，并在玻璃板上均勻撒上一層鐵屑，輕輕敲擊玻璃板，觀察鐵屑的分布情況．輕敲玻璃板的目的是，鐵屑在磁場中被成一個(gè)個(gè)小磁針，從而在磁場中有序地排列起來．②再在玻璃板上放一些小磁針，記錄這些小磁針靜止時(shí)N極的指向．③人們仿照鐵屑在磁場中排列的情況和小磁針N極的指向畫出一些帶箭頭的曲線來形象地描述磁場，物理學(xué)中把這樣的曲線叫作．（3）小林用如圖裝置探究通電螺線管外部磁場的方向，實(shí)驗(yàn)時(shí)接通電路，將小磁針放在螺線管周圍的不同位置如圖，記錄通電螺線管周圍各點(diǎn)的磁場方向，并畫出了通電螺線管外部的磁感線．①為了探究通電螺線管外部磁場方向與電流方向的關(guān)系，接下來的操作是，再重復(fù)上述步驟；②比較所畫的兩幅磁感線，可以看出，通電螺線管外部的磁場與周圍的磁場相似，且通電螺線管外部磁場方向與方向有關(guān)，它的極性可以用定則來判斷；③實(shí)驗(yàn)中小磁針的作用是．4．小紅利用下圖實(shí)驗(yàn)裝置探究“探究什么情況下磁可以生電”。（1）實(shí)驗(yàn)中，小紅通過觀察來判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流；（2）連接好電路，若導(dǎo)體AB和蹄形磁體保持靜止，電流表指針不動(dòng)，說明電路中（選填“有”、“沒有”）產(chǎn)生感應(yīng)電流；（3）保持蹄形磁體不動(dòng)，讓導(dǎo)體AB左右運(yùn)動(dòng)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；讓導(dǎo)體AB上下運(yùn)動(dòng)，電流表指針不偏轉(zhuǎn)。保持導(dǎo)體AB不動(dòng)，讓磁體上下運(yùn)動(dòng)，電流表指針不動(dòng)；讓磁體左右運(yùn)動(dòng)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)說明閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場中做運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；（4）小紅發(fā)現(xiàn)保持蹄形磁體不動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體AB在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向不同，于是她想探究一下“感應(yīng)電流的方向與什么因素有關(guān)”。他做了如下操作：保持蹄形磁體不動(dòng)，讓導(dǎo)體AB向左運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電流表指針向右偏轉(zhuǎn)；讓導(dǎo)體AB向右運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電流表指針向左偏轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)表明，感應(yīng)電流的方向與有關(guān)；（5）她還想探究感應(yīng)電流的方向與磁場方向的關(guān)系，請(qǐng)你為她設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法。5．探究“通電導(dǎo)體在磁場中受力與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示。（1）如圖甲所示，將導(dǎo)體ab置于蹄形磁鐵的兩極之間，閉合開關(guān)，導(dǎo)體ab向左運(yùn)動(dòng)，說明磁場對(duì)導(dǎo)體有力的作用；（2）僅將圖甲中磁鐵的N、S極對(duì)調(diào)，閉合開關(guān)，導(dǎo)體ab向右運(yùn)動(dòng)，說明導(dǎo)體在磁場中的受力方向與有關(guān)；僅將圖甲中電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)，導(dǎo)體ab向右運(yùn)動(dòng)，說明導(dǎo)體ab在磁場中的受力方向與有關(guān)；（3）將導(dǎo)體換成線圈放入磁場中，如圖乙所示，閉合開關(guān)，線圈不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，是因?yàn)榫€圈越過了平衡位置以后，受到磁場的力要它的轉(zhuǎn)動(dòng)。為了使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去，可以通過每半周改變電流的方向或改變的方向，生活中的電動(dòng)機(jī)一般是通過換向器改變的方向讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的。6．如圖所示是“探究導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒、靈敏電流計(jì)、開關(guān)、導(dǎo)線組成閉合電路。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)通過觀察來判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流。(2)小明在探究導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實(shí)驗(yàn)時(shí)，儀器和電路都連接完好，可是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不太明顯。請(qǐng)?zhí)岢鲆粭l改進(jìn)措施：。(3)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，運(yùn)用該實(shí)驗(yàn)原理制作了（選填“發(fā)電機(jī)”或“電動(dòng)機(jī)”）。(4)如果將小量程電流計(jì)換成，可以觀察磁場對(duì)電流的作用。7．如圖所示，導(dǎo)體棒ab在蹄形磁鐵中靜止時(shí)，小磁針N極指向下（如圖甲）；導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，小磁針N極指向右（如圖乙）（1）當(dāng)ab棒豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，小磁針N極指向（選填“上”、“下”或“右”）；（2）當(dāng)ab棒水平向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒內(nèi)電流方向（選填“由a到b”或“由b到a”），小磁針N極指向（選填“上”“下”、“左”或“右”）；（3）在此實(shí)驗(yàn)過程中，能量轉(zhuǎn)化情況是。利用這一原理，人們?cè)谏a(chǎn)生活中制成了；（4）本實(shí)驗(yàn)涉及到不少電和磁方面的物理原理，請(qǐng)你寫出兩個(gè)①②。8．小華探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，甲、乙兩瓶中裝有質(zhì)量與初溫都相同的同種液體，甲瓶中電阻絲的電阻比乙瓶中電阻絲的電阻小。（1）為了在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到明顯的實(shí)驗(yàn)效果，小華應(yīng)選用（選填“煤油”或“水”）裝入甲、乙兩瓶中；（2）實(shí)驗(yàn)中通過比較溫度計(jì)示數(shù)升高的多少來反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少，下列實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了該研究方法的是（選填序號(hào)）；A．探究串聯(lián)電路中電壓的特點(diǎn)B．探究電流與電阻的關(guān)系C．探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素（3）閉合開關(guān)，將滑片P固定在某一位置，通電一定時(shí)間后，觀察溫度計(jì)的示數(shù)，可探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與的關(guān)系，且可觀察到甲瓶中溫度計(jì)的示數(shù)（選填“高于”、“低于”或“等于”）乙瓶中溫度計(jì)的示數(shù)。二、計(jì)算題9．如圖所示電路中，電源電壓恒定不變，R為定值電阻，小燈泡L上標(biāo)有“6V3W”字樣（不考慮小燈泡阻值的變化）。（1）當(dāng)S1、S3閉合，S2斷開時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光，電流表示數(shù)為0.6A，求電源電壓和電阻R的阻值；（2）當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時(shí)，求小燈泡L工作1min所消耗的電能。10．如圖電磁繼電器和熱敏電阻R1等組成了恒溫箱控制電路，R1處于恒溫箱內(nèi)，電源電壓U=6v，繼電器線圈的電阻可不計(jì)．如圖為熱敏電阻的R1-t圖象，且已知在50~150℃范圍內(nèi)，熱敏電阻的阻值隨溫度的變化規(guī)律是：R1?t=常數(shù)；電阻R2是可變電阻，當(dāng)線圈中的電流達(dá)到20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合。已知此時(shí)可變電阻R2=225Ω，恒溫箱保持60℃恒溫．圖中的“交流電源”是恒溫箱加熱器的電源。（1）60℃時(shí)，熱敏電阻R1的阻值是多少？（2）應(yīng)該把恒溫箱的加熱器接在A、B端還是C、D端？

（3）如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100℃，可變電阻R2的阻值應(yīng)調(diào)為多少？11．為響應(yīng)國家提出的“創(chuàng)建海綿型城市”的號(hào)召，小明設(shè)計(jì)了如圖所示的市政自動(dòng)排水裝置模型，控制電路由電壓為12V。最大容量為100Ah的蓄電池供電，蓄電池用“發(fā)電玻璃”制成的太陽能電板充電。已知R0為定值電阻，R為壓敏電阻，壓敏電阻通過杠桿ABO與圓柱形浮體相連，AB∶BO＝4∶1，壓敏電阻的阻值隨壓力化的關(guān)系如下表。（壓板、杠桿和硬質(zhì)連桿的質(zhì)量及電磁鐵線圈電阻忽略不計(jì)，所用綠燈、紅燈及排水泵的額定電壓均為220V）壓級(jí)電阻受到的壓力F/N60120180240300360420480壓敏電阻R阻值/Ω500360260180120806555（1）“發(fā)電玻璃”光電轉(zhuǎn)化率接近20%，要求在5h內(nèi)對(duì)控制電路的蓄電池充滿電，在太陽能電池板充電工作過程中，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。蓄電池充滿電后，電能是多少焦耳？則選用的“發(fā)電玻璃”面積至少為多少m2；（太陽能輻射到每平方米地面上的平均功率按1000W計(jì)算）（2）①按照設(shè)計(jì)要求，當(dāng)水位上升到浮體剛好全部浸入水中時(shí)，壓敏電阻受到壓力為360N，通過電磁鐵線圈的電流為100mA排水泵啟動(dòng)，求定值電阻R0的阻值；②當(dāng)水位回落到浮體只有體積浸入水中時(shí)，硬質(zhì)杠桿ABO仍處于水平位置，線圈中電流為30mA，排水泵停止工作，則小明應(yīng)選擇重力為多大的浮體。

12．圖是可自動(dòng)調(diào)節(jié)浴室溫度的燈暖型浴霸的簡易電路圖。控制電路中，電源電壓為U1，定值電阻R0的阻值為15Ω，熱敏電阻R的阻值隨溫度變化關(guān)系如下表所示，電磁繼電器線圈電阻不計(jì)。工作電路中，電源電壓U2恒為220V，浴霸的兩只燈泡均標(biāo)有“220V275W”的字樣。當(dāng)通過電磁繼電器線圈的電流I達(dá)到60mA時(shí)，銜鐵被吸下，工作電路斷開；當(dāng)通過電磁繼電器線圈的電流I≤40mA時(shí)，銜鐵被釋放，工作電路閉合。溫度t/°C16202428323640電阻R1/Ω300285265243215185150（1）求工作電路閉合時(shí)，通過工作電路的總電流；（2）若浴室的溫度不能超過40℃，求控制電路電源電壓的最小值；（3）若控制電路電源電壓為12V，求浴室溫度的調(diào)節(jié)范圍；（4）為了使浴室的控制溫度升高，只增加電磁繼電器線圈的匝數(shù)，這種方法是否可行？請(qǐng)說明理由。13．某科技小組利用熱敏電阻為電暖箱設(shè)計(jì)了一個(gè)溫度可自動(dòng)控制的裝置，如圖甲所示，控制電路中電源電壓U1恒定為12V，熱敏電阻R1的阻值隨溫度變化的曲線如圖乙所示，電磁鐵線圈可看成阻值為30Ω的純電阻R0，“電暖箱”共安裝有2個(gè)標(biāo)有“220V，440W”的發(fā)熱電阻R，當(dāng)電磁鐵線圈中電流大于或等于60mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸下，使“電暖箱”工作電路斷開；當(dāng)線圈中的電流小于或等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵被釋放，使“電暖箱”工作電路閉合。求：（1）發(fā)熱電阻R的阻值；（2）電暖箱中的最高溫度為48℃時(shí)，滑動(dòng)變阻器R2兩端電壓；（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值為R2=10Ω時(shí)，電暖箱溫度變化的范圍。14．如圖甲所示為電磁繼電器和熱敏電阻R1等組成的恒溫箱控制電路，R1處于恒溫箱內(nèi)。電源電壓，電磁繼電器線圈的電阻可不計(jì)。圖乙為熱敏電阻的R1-t圖像，且已知在50~150℃范圍內(nèi)，熱敏電阻的阻值隨溫度的變化規(guī)律是為常數(shù)；電阻R2是可變電阻。當(dāng)線圈中的電流達(dá)到20mA時(shí)，電磁繼電器的銜鐵被吸下，已知此時(shí)可變電阻，恒溫箱保持60℃恒溫。圖中的“交流電源”是恒溫箱加熱器的電源。（1）60℃時(shí)，熱敏電阻R1的阻值是多少？（2）應(yīng)該把恒溫箱的加熱器接在A、B間還是C、D間？請(qǐng)說明理由；（3）如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100℃，可變電阻R2的阻值應(yīng)調(diào)為多少？15．如圖甲是某多功能養(yǎng)生壺內(nèi)部簡化電路，由控制電路和工作電路兩部分組成。為熱敏電阻，其阻值隨監(jiān)測水溫變化圖象如圖乙所示?？刂齐娐冯娫措妷簽?V，R為滑動(dòng)變阻器，電磁繼電器線圈的電阻忽略不計(jì)，當(dāng)繼電器線圈電流達(dá)到5mA時(shí)，銜鐵會(huì)被吸下。工作電路電源電壓為220V，、為電加熱絲，加熱功率為1100W，保溫功率為200W。求：（1）R1的阻值；（2）用加熱擋將1kg的水從15℃加熱至40℃，用時(shí)2min，則養(yǎng)生壺加熱效率；[]（3）使用燒水功能時(shí)需設(shè)定水溫達(dá)到100℃時(shí)停止加熱，進(jìn)行保溫，則滑動(dòng)變阻器接入電路阻值R；（4）換用花茶功能時(shí)，為了避免破壞營養(yǎng)成分，需調(diào)低停止加熱時(shí)的設(shè)定水溫，請(qǐng)說出一種調(diào)節(jié)的辦法。

16．圖甲所示是一種電加熱恒溫箱的工作原理電路圖。恒溫箱加熱時(shí)定值電阻的功率為880W，控制電路電壓為6V，線圈電阻為，電阻箱最大阻值為，熱敏電阻的阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)控制電路電流達(dá)到30mA時(shí)，銜鐵自動(dòng)吸合，工作電路斷開，停止加熱。（1）R0的電阻為多大？（2）若恒溫箱設(shè)定的溫度為100℃，電阻箱R1的取值為多大？（3）要提高恒溫箱的設(shè)定溫度，R1的取值應(yīng)該增大還是減??？計(jì)算求出該恒溫箱可設(shè)定的最高溫度。17．小明媽媽為奶奶買了一個(gè)電熱足浴盆（如圖所示）內(nèi)部由加熱系統(tǒng)和按摩系統(tǒng)兩部分組成。加熱系統(tǒng)的加熱電阻額定電壓為220V，額定功率500W。問：（1）小明幫奶奶泡腳時(shí)，向足浴盆中加入5kg初溫為20℃的水，加熱系統(tǒng)的加熱電阻正常工作16min將水加熱到40℃，此加熱過程中水吸收的熱量是多少？（2）加熱系統(tǒng)加熱時(shí)的熱效率是多少？（3）當(dāng)小明家的實(shí)際電壓是198V時(shí)，加熱電阻工作的實(shí)際功率是多少？（加熱電阻阻值不隨溫度變化而變化）（4）足浴盆按摩系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)工作電壓是12V（按摩系統(tǒng)將交流電壓轉(zhuǎn)換為12V），工作電流為4A，其電阻為0.5Ω，電動(dòng)機(jī)工作中因發(fā)熱損失的功率是多少？18．某興趣小組設(shè)計(jì)了一種智能化的電熱水器，如圖所示，它主要由工作電路和控制電路（U2為2V）兩部分組成，U1、U2恒定不變，其中R1與R2均為電加熱絲，工作電路可以在保溫和加熱兩擋之間切換，當(dāng)磁控開關(guān)L線圈中的電流等于或大于20mA時(shí)，磁控開關(guān)L的簧片吸合（簧片與線圈不接觸，且電阻都不計(jì)），當(dāng)線圈中的電流小于20mA時(shí)簧片斷開，光敏電阻R隨光照強(qiáng)度E（表示光照射強(qiáng)弱的物理量，單位是坎德拉，符號(hào)cd）變化的關(guān)系如下表所示，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，求：（1）當(dāng)光強(qiáng)E達(dá)到1cd時(shí)，R0為多少時(shí)，磁控開關(guān)的簧片恰好吸合；（2）用加熱擋將6kg的水由25℃加熱至45℃時(shí)，水需要吸收的熱量；(c水=4.2×103J/(kg·℃))（3）當(dāng)R1與R2的比值為3︰2時(shí)，工作電路在加熱和保溫兩種狀態(tài)時(shí)。R1的功率之比。光照強(qiáng)度E/cd12345光敏電阻R/Ω18964.53參考答案：1．顯示回路中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生BC導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)2．電流方向不會(huì)會(huì)切割磁感線