第1章 电与磁 单元复习卷（含答案）

初二科学试卷2023年04月07日（第一单元复习）
一、单选题
1．有很多物理知识可以用简洁生动的语言来描述，其中对应关系不合理的是（　　）
A．保险丝——牺牲我一个，平安一家人 B．等效电阻——越串越大，越并越小
C．灯泡并联——一荣俱荣，一损俱损 D．闸刀开关——家庭电路的“老大”
2．如图所示，A是悬挂在弹簧下的铁块，B是螺线管的铁芯，S是转换开关（S接1时连入电路的线圈匝数多，S接2时连入电路的线圈匝数少），P是滑动变阻器的滑片。要使弹簧的长度变长，可采取的办法是（　　）
A．不改变滑片P的位置，S由1改接到2 B．S接1不变，将滑片P向右滑
C．S接1不变，将滑片P向左滑D．S接1不变，滑片P的位置不变，将铁芯B抽出
3．如下图是《科学》教材中的几个实验，其中图文描述不一致的是(　　)
A．磁极间相互作用 B．铁棒被磁化
C．通电导体周围存在磁场 D．磁体周围磁场方向
4．如图所示，甲、乙两小磁针在一根条形磁体附近，下列判断正确的是（　　）
A．甲小磁针左端是S极，乙小磁针左端是N极
B．甲小磁针左端是N极，乙小磁针左端也是N极
C．甲小磁针左端是S极，乙小磁针左端也是S极
D．甲小磁针左端是N极，乙小磁针左端是S极
5．2020年夏天，浙江某地再次发生景观水池漏电导致未成年人伤亡的事故，青少年学生居家生活必须时刻注意安全用电。以下用电做法安全的是（　　）
A． 用湿毛巾擦“亮”着的电灯 B．发现有人触电立即切断电源
C．在家中无测电笔时可用圆珠笔替代 D．在高压线旁放飞无人机
6．在治疗心脏疾病患者时，通常用一种被称为“血泵”的体外装置来代替心脏，以维持血液循环，其简化示意图如图所示。线圈固定在软铁杆上，两者组成一个电磁铁，活塞筒在阀门S1、S2处与血管相连，则下列说法正确的是(　　)
A．在该装置工作中的某时刻，若电流从a端流进线圈，从b端流出线圈，则电磁铁受到左侧永磁体向左的作用力
B．要使该装置能维持人体血液循环，线圈a、b间所接电源应为直流电源
C．要使该装置能维持人体血液循环，线圈a、b间所接电源是交流或直流电源均可
D．要使该装置能维持人体血液循环，线圈a、b间所接电源应为交流电源
7．如图是磁悬浮玩具，底座和小球均由磁体制成，下列标出底座和小球的磁极正确的是（　　）
A． B． C． D．
8．矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示，ab、bc、ed和fe段都受到该磁场的作用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同（　　）
A．ab段与bc段 B．ab段与ed段 C．ab段与fe段 D．fe段与ed段
9．如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器滑片缓慢向左移动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变大
B．断开开关，弹簧测力计示数为零 C．电流表示数变大
D．电压表示数变化量与电流表示数变化量之比变大
10．如图，弹簧测力计下端吊一块条形磁铁，磁铁的下端是 S 极，下面有一个带铁芯的螺铁管，R 是滑动变阻器。下列哪种情况弹簧测力计的读数变小？（　　）
A．开关 S 接触点 2，然后抽出铁芯
B．开关 S 接触点 2，然后滑动变阻器的滑片向右移
C．开关 S 由接触点 1 移到接触点 2
D．开关 S 接触点 1，然后滑动变阻器的滑片向左移
11．如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关S，待弹簧测力计示
数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动，在该过程中，下列相关说法正确的是(　　)
A．电压表示数变小，电流表示数变大，电磁铁磁性变弱
B．电压表示数变小，电流表示数变小，电磁铁磁性变强
C．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小
D．螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变大
12．如图是小敏设计的汽车尾气中CO(一氧化碳)排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。已知气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，下列说法正确的是（　　）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．若U1减小，报警时CO最小浓度比原设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向下移
13．如图所示，盛水烧杯放置在电磁铁的A端上，烧杯中水面上漂浮着一个空心铁球。当电磁铁磁性的强弱发生改变时，烧杯中的空心铁球会上下浮动。现闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右滑动。针对这种情况，下列说法中正确的是(　　)
A．电磁铁A端为N极，烧杯中水面上升 B．电磁铁A端为N极，烧杯中水面下降
C．电磁铁A端为S极，烧杯中水面下降 D．电磁铁A端为S极，烧杯中水面上升
14．在物理学中，磁场的强弱通常用磁感应强度来表示。如图所示，三根彼此绝缘的无限长直导线的部分ab、cd、 ef构成一个等边三角形，O为角形的中心，M、N分别为O关于导线ab、cd的对称点，当三根导线中通以大小相等，方向如图所示的电流时，M点磁感应强度的大小为B1，O点磁感应强度的大小为B2，若将导线ab中的电流撤去，而保持另两段导线中的电流不变，则N点磁感应强度的大小为(　　)
A．B1+B2 B．B1-B2
C．0.5(3B1- B2 ) D．0.5(3B2-B1)
15．如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁右端同定并保持水平，且与条形磁铁在同一平面和相同高度。当电路中开关S由断开到闭合时，条形磁铁一直保持静止，下列说法正确的是（　　）
A．开关S闭合后，电磁铁左端是S极
B．开关S闭合后，条形磁铁受到摩擦力的方向向左
C．滑片P向右移动时，条形磁铁受到的摩擦力逐渐减小
D．开关S断开时，条形磁铁与电磁铁之间没有力的作用
二、填空题
16．如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，他根据　 　原理发电，产生的电能储存于魔方内。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的　 　（选填“电源”或“用电器”）。
17．磁悬浮地球仪是使用磁悬浮技术的地球仪，它无需转轴穿过球体便可悬浮于空中，给人以奇特新颖的感觉和精神享受。磁悬浮地球仪的球体中有一个磁铁，环形底座内有一金属线圈，通电后相当于电磁铁。金属线圈与球体中的磁铁相互　 　（吸引、排斥），使球体受力　 　（平衡、不平衡），从而悬浮于空中。磁悬浮地球仪是利用丹麦物理学家奥斯特发现的电流的　 　效应工作的。当要让磁悬浮地球仪停止工作时，在“拿开球体”和“切断电源”之间应先　 　。
18．现代化的生活已经离不开电了，电在工厂、电在学校、电在商场…电也在我们的生活中，如图是家庭电路的组成示意图。请你完成下列填空题：
（1）人体的安全电压不高于　 　V；
（2）正确捏住测电笔，且使笔尖插入图中插座A的　 　（选填“左”或“右”）孔，可以观察到氖管发光；
（3）螺口灯的螺旋金属一定要接在　 　线上。
19．如图所示，用两根橡皮筋悬挂的均匀金属棒水平处于磁场中，当棒中通以由A→B方向的电流时，金属棒静止，橡皮筋都刚好处于松弛状态(导线对金属棒的作用力忽略不计)，此时金属棒受到的磁场力方向为　 　。若要使橡皮筋处于拉伸状态，在不人为对棒施力，并且不改变磁场的条件下，小明提出可以断开电流或者　 　(填“增大”或“减小”)电流大小，除此以外，还可以用什么方法：　 　。
20．
（1）如图所示是简易压力传感器的原理图，弹簧甲连接在A、B两绝缘板之间，B板固定，滑动变阻器R的滑片P与A板相连，并可随A板一起运动。弹簧乙下端挂有一永磁体，永磁体正下方有一电磁铁，E为电源，为定值电阻。开关S闭合，电路接通后，电压表示数为，弹簧乙的总长度为，当用力F向下压弹簧甲后，电压表示数为，弹簧乙的总长度为，则　 　、　 　（以上两空均选填“＞”、“＜”、“=”）。
（2）如图所示电路中，其中R是热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，是滑动变阻器，该装置的工作原理是：随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到一定值时，衔铁被吸合，右侧空调电路接通，空调开始工作，为了节能，现要将空调启动的温度调高，可以适当将滑片P向　 　（选填“左”或“右”）移动，或者适当　 　（选填“增大”或“减小”）控制电路的电源电压。
（3）如图，盛水烧杯放置在电磁铁的A端上，烧杯中水面上漂浮着一个空心铁球，电磁铁磁性的强弱发生改变时，烧杯中的空心铁球会上下浮动现闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右滑动，烧杯中水面　 　（选填“上升”、“下降”或“不变”）
21．电流表、电压表是初中科学中重要的仪表，试回答：
（1）如下图是某同学设计的汽车油量表原理图，当油箱里的油面降低时，浮标下降，杠杆的指针上升，油量表示数变小，则图中的油量表是由　 　表改装而成的。
（2）我们常用的电流表、电压表内有磁体和线圈等，指针的偏转类似电动机转动的原理，即是利用了　 　的原理而制成的。
22．如图所示，重为G的小铁块在水平方向力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，在此过程中小铁块对磁铁的压力大小变化情况是　 　。
三、实验探究题
23．从iPhone8开始，苹果手机支持无线充电标准，爱丰同学对手机无线充电的原理感到好奇。查阅资料后得知：充电时充电器内的发射线圈产生磁场，手机内的接收线圈会产生感应电流给电池充电，结构如图甲。学过电磁感应原理的爱丰同学提出质疑：手机和充电器在充电过程中都不动，并没有做切割磁感线运动，为何会产生感应电流？对此，他设计了图乙实验进行验证。
（1）闭合开关后灵敏电流计指针并没有发生偏转。爱丰同学认为，
可能是 P
线圈中的电 流过小，于是他将滑片向左移。他的这一操作是基于什么猜想？　 　。
（2）爱丰同学发现在断开开关、闭合开关、移动滑片时灵敏电流计指针都有明显偏转。 请教老师后得知， 在闭合电路围成的平面内， 磁感线数量发生改变时， 电路中能产 生感应电流。请根据上述事实，解释课本实验中导体 ab 上下运动时不产生感应电 流的原因(图丙)。　 　。
（3）爱丰同学发现不同情况下灵敏电流计指针偏转方向不同。他猜测与 Q 线圈中的电 流方向改变有关，于是进行实验并记录现象。
操作序号 开关及滑动变阻器状态 灵敏电流计指针偏转方向
1 开关由断开变为闭合 向左
2 开关由闭合变为断开 向右
3 开关闭合时，滑片向左移动 向左
4 开关闭合时，滑片向右移动 向右
5 改变电源正负极， 闭合开关， 滑片向左移动 向左
6 改变电源正负极， 闭合开关， 滑片向右移动 向右
请判断爱丰同学的说法是否正确，并合理选择表格中的两次实验说明理由。　 　。
24．如图所示，进行通电导线在磁场中受力运动实验，回答下列问题：
（1）把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab　 　(填“运动”或“静止”)。
（2）把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab　 　。
（3）保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab将反向运动。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟　 　方向和　 　方向都有关系。
（4）若增大电源电压或增强磁体的磁性，导体的运动速度会　 　(填“加快”或“减慢”)，这说明导体在磁场中受到力的作用，力的大小跟　 　和　 　有关。
25．如图所示，AB和CD是两根固定且平行的水平金属导轨，符号“×”表示垂直于纸面向里的磁场的磁感线。现将空心簿铜管EF和GH垂直放在滑轨上，当拉动铜管GH使其向左移动时，发现铜管EF也立即运动起来。
（1）若拉动铜管EF使其向右移动时，则GH应向 　 　（填“左”或“右”）移动。
（2）当拉动铜管EF使其向右移动，GH紧跟着运动的过程中，导轨上的两根簿铜管可分别看作是电动机和发电机，其中铜管　 　 可以看作电动机。
（3）本实验中EF和GH采用空心薄铜管而不采用铜棒的原因是　 　。
26．探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件如图所示,实验时,控制磁场方向相同,改变导体ab的运动方向.
步骤一:导体水平左右运动,如图甲所示,电流计指针不发生偏转,这是因为　 　。
步骤二:导体竖直上下运动,如图乙所示,电流计指针不发生偏转,这是因为　 　。
步骤三:导体水平左右运动,如图丙所示,电流计指针偏转,电路中有电流产生.
综合上面实验现象,可以得出感应电流产生的条件是　 　和　 　。
四、解答题
27．国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火(如汤水溢出)时，装置能自动关闭气路。图甲为小晨设计的模拟装置示意图，电源电压U=9伏，当电磁铁线圈中的电流I≤0.05安时，衔铁K被释放从而关闭气路(未画出)启动保护。不计线圈电阻，热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示。闭合开关S，问：
（1）电磁铁下端的磁极为　 　极；
（2）若温度降至80℃时就启动保护，电路中定值电阻R0为多大？
（3）现仅将R更换为图线②所示的热敏电阻，若燃气灶熄火后，该电阻温度下降的快慢与图线①所示的电阻相同，装置启动保护的灵敏度会　 　(选填“增强”或“降低)。要恢复与原来相同的灵敏度，电阻R0的取值要作如何的变化？并说明理由　 　。
28． 2020年，全球各地相继爆发了新冠肺炎疫情，极大的影响了人们的生活和身体健康。而大多数新冠肺炎患者会出现发热、咳嗽等症状，于是进入各种公共场所必须测量体温，如图甲是个旧某中学为初三学生开学准备的红外线测温仪，红外线测温仪是通过对物体自身辐射的红外能量的测量，准确地测定物体表面温度的仪器。当同学们从它前面经过时就可以快速测量出体温。测温仪的电路原理图如图乙所示。左右两个电源电压均为9V，R0是阻值为10Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值会随着温度的改变而改变。当人体体温高于37.3℃时，红灯亮发出报警。R1随人体温度辐射的红外线变化关系如下表所示。
（1）电路中R0的作用是　 　，从测温仪前面通过的同学体温越高，电流表的示数　 　。
（2）小张同学经过测温仪时，电流表示数显示0.36A，通过计算说明测温仪是否会发出报警。
温度t/℃ 35 36.5 37 37.5 38 39 40
电阻R1/Ω 20 17 16 15 14 12 10
29．小明乘电梯时，发现电梯超载会自动报警。于是喜好钻研的他对电梯的电路图进行了研究，并设计了以下探究实验，如图甲所示。电源电压恒定不变，R0为定值电阻。用杯中水量调节压敏电阻受到力的大小，压敏电阻的电流与受到压力大小的关系如图乙所示：
（1）图片中 R0的作用是　 　。
（2）分析图乙I﹣F图像可知：压敏电阻Rx受到的压力增大时，通过它的电流也增大，Rx的阻值　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）；当压力增大到一定程度时，触点K与　 　接触，电铃响，实现自动报警。
（3）某电梯超载报警的Rx﹣F图像如图丙所示，空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力，当压力F2＝1×104N时，电梯报警，则此电梯限载　 　人。（设每人质量约为50kg）
30．下图是某型号的浴室自动防雾镜及简易工作电路图。防雾镜背面粘贴着发热的定值电阻R0，其规格为“220V，110W”，利用R0加热使镜面无法起雾，便于观察。当S1闭合时为手动加热除雾模式。当S1断开时进入自动除雾模式，当浴室中湿度达到一定值时镜子起雾，R0自动加热除雾。
（1）其它条件相同时，镜子起雾与相对湿度(RH)有关，湿度越大，镜子越容易起雾。请你再提出一个会影响镜子起雾的因素：　 　。
（2）镜子起雾后，R0加热约30秒后，镜面会变得清晰。某几日小明在家里观察到浴室中雾气弥漫时，镜面却一直都清晰，没有出现有雾的现象。请结合上述电路，分析其可能的1个原因　 　。
（3）控制电路电源U1为6伏。已知湿度感应元件有两种型号，分别为Ra、Rb，它们的阻值随浴室内空气湿度变化如图丙。厂家用湿度感应元件，当空气湿度为60%时，电磁铁衔铁刚好被吸住，工作电路开始自动加热。现要换成Rb型号湿度感应元件，保持其它条件不变，仍要做到空气湿度为60%时，工作电路开始自动加热，则应如何对控制电路部分进行改造？　 　。(列举两条)
（4）防雾镜工作电路连接了一个滑动变阻器R'，当R'的滑片在最左端时，工作电路的功率为110W，移动滑片能使定值电阻R0的实际功率在最大功率的25%~100%之间变化，以满足不同季节使用。请通过计算求出R'的最大阻值。
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】C
3．【答案】D
4．【答案】B
5．【答案】B
6．【答案】D
7．【答案】C
8．【答案】B
9．【答案】A
10．【答案】C
11．【答案】C
12．【答案】C
13．【答案】C
14．【答案】D
15．【答案】C
16．【答案】电磁感应；电源
17．【答案】排斥；平衡；磁；拿开球体
18．【答案】（1）36
（2）右
（3）零
19．【答案】竖直向上；减小；改变电流方向
20．【答案】（1）＜；＞
（2）右；减小
（3）下降
21．【答案】（1）电压
（2）通电导体在磁场中会受到力的作用
22．【答案】先变小后变大
23．【答案】（1）Q 线圈中的电流越大（或磁场强度越强），P 线圈中的感应电流越大
（2）该闭合电路内磁感线数量未发生改变
（3）不正确，比较第3、5（或4、6）次实验，其他条件不变时，电流方向改变，灵敏电流计指针偏转方向不改变，说明感应电流方向与Q线圈中的电流方向无关
24．【答案】（1）运动
（2）反向运动
（3）电流；磁场
（4）加快；电流的大小；磁场的强弱
25．【答案】（1）右
（2）GH
（3）空心薄钢管质量小，压力小，产生的摩擦力小，容易运动起来
26．【答案】没有形成闭合电路；导体没有作切割磁感线运动；电路是闭合的；电路中的一部分导体做切割磁感线运动
27．【答案】（1）N
（2）装置启动保护功能时，由题知此时电路中的电流I＝0.05安，Rt的温度为80℃
由图乙中图线①可知，热敏电阻的阻值Rt＝100欧，Rt两端电压Ut为：
Ut=IRt＝0.05安×100欧＝5伏
R0两端电压U0为：U0=U - Ut＝9伏 - 5伏=4伏
R0的阻值为：R0=U0/I=4伏÷0.05安=80欧
（3）降低；要使装置仍具有相同的灵敏度，即仍是温度降至80℃时电磁铁线圈中的电流达到电流0.05安，装置启动保护。80℃时图线②的Rt阻值更小，为了使电路有相同的电流，R0的阻值应更大。
28．【答案】（1）保护电路；越大
（2）解：当I=0.36A时，R总= =25Ω，
R1=R总-R0=25Ω-10Ω=15Ω，
由表可得，t=37.5℃＞37.3℃。
所以小张同学经过测温仪，电流表示数为0.36A，测温仪会发出报警。
29．【答案】（1）保护电路
（2）变小；B
（3）11
30．【答案】（1）镜子温度
（2）S1一直闭合R0在加热；(衔铁触头一直相碰；A断开或A拉力不足等；)
（3）增大U1；增加线圈匝数；增大铁芯；减小弹簧弹力；线圈远离支点等
（4）R0=U /P=(220V) /110W=440Ω，
根据P实=U实 /R0，R0不变，P实变为0.25P(1/4)，则实际电压U实变为0.5U(1/2)，则U'=U实=110V，因此R'=R0=440Ω。
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