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中考科学冲刺专题：电与磁填空和实验探究
一、填空题
（原创）如图所示，细线下悬挂一金属棒，将另一根金属棒靠近B端，B端会被吸引，再将金属棒靠近A端，则A端 会被排斥（“一定”、“不一定”）；若一开始靠近B端，B端被排斥，再将金属棒靠近A端，则A端 会被吸引（“一定”、“不一定”）。
（改编）如图所示，电源电压保持不变，灯泡L标有“6V 0.5A”（灯泡电阻不变）。当开关S、S1、S2闭合，滑片P从b端滑到中点时，电压表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），电流表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。当仅闭合开关S，滑片P从b端滑到某一位置时，灯泡恰好正常发光，变阻器的阻值减小6，电流表的示数变化了0.1A，滑动变阻器的最大阻值是 。 滑片在b端时，灯泡的电压 Ｖ，灯泡的功率变化 W。
如图所示， 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器的金属球时，接触瞬间电流方向是 ，（选填“从A 到 B”或“从 B 到 A”），金属箔A张开是因为 。
如图所示是一种停车位是否被占用的模拟提醒电路，虚线框内元件一个是灯泡，一个是定值电阻。设计要求无论开关是否闭合，灯泡都能发光，则 （选填“a”或“b”）是灯泡。当车位未被占用时，开关S断开；当车位被占用时，开关S闭合，此时灯泡 （选填“变亮”或“变暗”）。
（改编）在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，发现电表的示数发生了变化，已知电路中只有一处故障。若两个电表的示数都变大，发生的故障可能是 ；若电流表示数为零，电压表示数有示数但不等于电源电压，则发生故障的电阻可能是 。
（改编）如图所示，甲为一个调光台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将 （选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。若台灯电源电压为9V，小灯泡标有“３V 0.5A”字样，为使小灯泡能正常发光，需电位器电阻丝电阻最少为 Ω。
（改编）如图乙所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的散射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值符合图像甲中的 （选A或B），致电路中的电流增大，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中、一个是除尘器，一个是指示灯，则a是 ；由于电池用久了电压降低，会导致车间尘埃浓度 （增加/降低/不变） ，为使车间尘埃程度不变可以采取的措施 （至少写出两点）
（改编）如图甲所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1是定值电阻．闭合开关S，变阻器滑片P从最右端滑到最左端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙中 （“abc”“adc”）线段所示，由此可知：电源电压为 V，变阻器R2的滑片P在中点时电流表的示数为 A．
在如图所示的电路中，闭合开关后将出现 （选填“通路”“断路”或“短路”），要使电路中两灯串联，只要拆除导线 ；要使电路中两灯并联，只要将导线d接到 点。
（改编）小新设计了车速提醒简化电路（如图甲所示），电源电压12V且保持不变，定值电阻R为10Ω，Rv为可变电阻。当车速从0加速到120km/h的过程中，Rv的阻值与车速的关系图像如图乙所示。
如图乙可知Rv与车速的关系 正比（“是”、“不是”）
当车速达到120km/h时，电流表示数为0.2A,则，Rv的阻值为 。
当车速超过120km/h时，指示灯L灯亮提醒驾驶员车速过快，需要减速。为达到设计效果，只要将 (填“电流”或“电压”)表所在位置替换成指示灯L就可以实现。
若将电压表改为车速表，时间久后，因为电源电压减小，车速表的读数比实际速度 （“大”、“小”）
（改编）如图15甲所示,电源两端电压保持不变,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”,灯泡标有“6V 0.6 A”。闭合开关,滑动变阻器滑片从A端移至B位置,图15乙是此过程两电压表和电流表示数关系图像。则电源电压为 V, 此过程中小灯泡 正常发光（“能”“不能”）
如图所示的电路中,由于接线柱接触不良导致电路发生了断路故障。若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1、R2 上。现通过接入一个电表来判断故障。
应选择如下方案 。
A.将一个电流表接入到Q 点
B.将一个电压表接入到QM 之间
C.将一个电压表接入到MN 之间
请写出选择方案后,闭合开关S后的操作、电表的示数变化情况及其对应的故障: ___________________________________________。
（改编）如图所示,电源电压恒定, 只闭合开关S2,电流表示数为0.3A,电压表示数为3V,R2阻值为 Ω;再断开开关S2,闭合开关S1、S3,电流表示数 (填“变大”“变小”或“不变”);当闭合开关S1、S2,断开开关S3 时,电压表示数为 V，当闭合S1、S2、S3时，电路会出现 现象。
（改编）电学兴趣小组的同学连接了如图所示的电路进行实验探究,电源电压恒定,滑动变阻器上标有“20Ω 1A” 字样,现有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻,实验时在a、b间每次只接入其中一个定值电阻,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数保持2V不变,分别读出电流表的示数,此实验所采用的主要科学探究方法是 ,当完成对15Ω定值电阻的探究后,为了继续对20Ω定值电阻进行探究,应 ,换接20Ω的定值电阻, 正确操作后,当滑动变阻器滑片P 移至最大阻值时,恰能达到探究目的，则电源电压为 V。
（原创）如图是国产之光华为手机的mate50部分参数，若小新同学使用该手机在充满电的情况下玩荣耀游戏时，可以连续使用4小时后电量剩余40% ，那么可知玩游戏时手机的工作电流为 A，之后再继续观看视频，假设观看视频的电流是玩游戏时的2/3，则还可以继续观看 小时手机自动关机。
四、实验探究题
（改编）下面是某同学探究“串联电路中电压规律”的实验过程：
按电路图连接电路；
闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；
在测L2两端的电压时，该同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的 接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上；
UAB UBC UAC
2.5V 1.4V 3.9V
测出AC间的电压。
实验评估与交流：
在连接电路时，开关必须 。
该同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？
。
方法改进后，所测出、、 间的电压记录在上面表格中，分析该同学的实验数据可以得出的结论是： （用表格中字母表示）。
这个实验在设计方案得出的以上结论存在偶然性，为了实验结论更可靠，可以怎么改进 （合理即可）
（改编）在探究“串联电路中电压的规律”实验中：
请在图甲中的虚线框内画出灯L1、L2串联，且电压表测灯L2两端电压的电路图。
小明按照电路图连接的实物电路如图乙所示，小亮说他的电路连接错了，不过，只要改动一根导线，电路就能符合要求。请你在图中连错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确，
改正电路后，闭合开关，测量灯L2两端的电压，发现电压表的示数为零，则电路故障的原因可能是 ；如果此时观察到有一只灯亮，则说明故障的原因是 。
排除故障后，闭合开关，电压表的指针偏转如图丙所示，若电源电压为3 V，则灯L1两端的电压为
（改编）实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素，他们用相同的漆包线和相同的铁钉绕制成A、B两个电磁铁，B上绕有线圈的匝数更多，实验装置如图所示
如图甲，闭合开关，A的钉尖是 极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，电流表的示数变 （选填“大”或“小”），吸引的大头针数目 （选填“变多”、“不变”或“变少”），这里用到了 （“转化法”“等效替代法”）；
如图乙，把A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是当电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越 （选填“强”或“弱”）；某同学认为也可以直接用图乙探究电磁铁的磁性与电流大小的关系，而不需要图甲，他的说法 （“正确”“不正确”）
做完实验，小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣，他在实验室找到一只可拆卸的电流表，打开外壳，发现电流表的内部结构示意图如图丙所示。按照操作规范，正确将电流表 联接入电路，通电后线圈转动，带动指针向右偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。这说明电流表指针偏转是因为通电线圈在磁场中受力转动，这与 （选填“电动机”或“发电机”）的工作原理相同；
若让电流从电流表的“-”接线柱流入，“+”接线柱流出，指针偏转方向会与（3）中的偏转方向 （选填“相同”或“相反”），因此使用电流表时不能把接线柱接反。
小明在“探究小灯泡的正常发光”实验中，选用如图甲所示的器材和电路，其中电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
请用笔画线代替导线将滑动变阻器连入电路，要求：向右移动滑片P，灯泡变亮；
连接电路时，开关应处于 状态；
连接好电路闭合开关后，灯泡不亮，电压表和电流表均偏转，则下一步操作应该是 ____；
A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路
C．更换电池 D．移动滑片P
根据测得的数据绘制的通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图乙所示，分析图像可知：小灯泡正常工作时的电阻 Ω，
利用图甲中器材和电路 （选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系；
同组的小聪设计了一种测量定值电阻Rx阻值的电路，如图丙所示。已知电路中另一个定值电阻的阻值为R0，电源电压未知且不变。请将以下实验步骤补充完整：
断开开关S2，闭合开关S、S1，记录电压表的示数U1；
，记录电压表的示数U2；
③待测电阻Rx阻值的表达式：Rx= （用U1、U2、R0表示）。
在“测定小电灯电功率的实验中”小灯泡额定电压为2.5 V、电压恒定为4 V的电源以及其它相关器材按图甲连接电路，进行实验。
闭合开关前，应该将滑动变阻器滑片移至 （填“A”或“B”）端，再移动滑片，先注意观察 ，当其示数为 时，可以判断此时小灯泡正常发光；
在实验过程中，小明将滑动变阻器的滑片从A端开始移动，直到灯泡正常发光，在此过程中测得小灯泡电流和电压的几组数据，并正确画出曲线
小明在图乙中还画出了本实验中滑动变阻器的电流随电压变化的曲线 ，老师据图指出该曲线中明显可以看出有一处是错误的，所以此图不正确，你认为这一处的错误是 。
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一、填空题
1. （原创）如图所示，细线下悬挂一金属棒，将另一根金属棒靠近B端，B端会被吸引，再将金属棒靠近A端，则A端 不一定 会被排斥（“一定”、“不一定”）；若一开始靠近B端，B端被排斥，再将金属棒靠近A端，则A端 一定 会被吸引（“一定”、“不一定”）。
2. （改编）如图所示，电源电压保持不变，灯泡L标有“6V 0.5A”（灯泡电阻不变）。当开关S、S1、S2闭合，滑片P从b端滑到中点时，电压表示数 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”），电流表示数 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。当仅闭合开关S，滑片P从b端滑到某一位置时，灯泡恰好正常发光，变阻器的阻值减小6，电流表的示数变化了0.1A，滑动变阻器的最大阻值是 18 。 滑片在b端时，灯泡的电压 4.8 Ｖ，灯泡的功率变化 1.08 W。
3. 如图所示， 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器的金属球时，接触瞬间电流方向是 A到B ，（选填“从A 到 B”或“从 B 到 A”），金属箔A张开是因为 金属箔带同种电荷相互排斥 。
4. 如图所示是一种停车位是否被占用的模拟提醒电路，虚线框内元件一个是灯泡，一个是定值电阻。设计要求无论开关是否闭合，灯泡都能发光，则 b （选填“a”或“b”）是灯泡。当车位未被占用时，开关S断开；当车位被占用时，开关S闭合，此时灯泡 变亮 （选填“变亮”或“变暗”）。
5. （改编）在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，发现电表的示数发生了变化，已知电路中只有一处故障。若两个电表的示数都变大，发生的故障可能是 R2短路 ；若电流表示数为零，电压表示数有示数但不等于电源电压，则发生故障的电阻可能是 电流表短路 。
6. （改编）如图所示，甲为一个调光台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将 b和c （选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。若台灯电源电压为9V，小灯泡标有“３V 0.5A”字样，为使小灯泡能正常发光，需电位器电阻丝电阻最少为 12 Ω。
7. （改编）如图乙所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的散射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值符合图像甲中的 B （选A或B），致电路中的电流增大，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中、一个是除尘器，一个是指示灯，则a是 指示灯 ；由于电池用久了电压降低，会导致车间尘埃浓度 增加 （增加/降低/不变） ，为使车间尘埃程度不变可以采取的措施 增加线圈匝数、将电磁继电器的弹簧向支架靠近一些 （至少写出两点）
8. （改编）如图甲所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1是定值电阻．闭合开关S，变阻器滑片P从最右端滑到最左端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙中 abc 线段所示，由此可知：电源电压为 6 V，变阻器R2的滑片P在中点时电流表的示数为 0.3 A．
9. 在如图所示的电路中，闭合开关后将出现 短路 （选填“通路”“断路”或“短路”），要使电路中两灯串联，只要拆除导线 c ；要使电路中两灯并联，只要将导线d接到 A或者C 点。
10. （改编）小新设计了车速提醒简化电路（如图甲所示），电源电压12V且保持不变，定值电阻R为10Ω，Rv为可变电阻。当车速从0加速到120km/h的过程中，Rv的阻值与车速的关系图像如图乙所示。
（1） 如图乙可知Rv与车速的关系 不是 正比（“是”、“不是”）
（2） 当车速达到120km/h时，电流表示数为0.2A,则，Rv的阻值为 50Ω 。
（3） 当车速超过120km/h时，指示灯L灯亮提醒驾驶员车速过快，需要减速。为达到设计效果，只要将 电压 (填“电流”或“电压”)表所在位置替换成指示灯L就可以实现。
（4） 若将电压表改为车速表，时间久后，因为电源电压减小，车速表的读数比实际速度 大（“大”、“小”）
11. （改编）如图15甲所示,电源两端电压保持不变,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”,灯泡标有“6V 0.6 A”。闭合开关,滑动变阻器滑片从A端移至B位置,图15乙是此过程两电压表和电流表示数关系图像。则电源电压为 12 V, 此过程中小灯泡 能 正常发光（“能”“不能”）
12. 如图所示的电路中,由于接线柱接触不良导致电路发生了断路故障。若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1、R2 上。现通过接入一个电表来判断故障。
（1） 应选择如下方案 A 。
A.将一个电流表接入到Q 点
B.将一个电压表接入到QM 之间
C.将一个电压表接入到MN 之间
（2） 请写出选择方案后,闭合开关S后的操作、电表的示数变化情况及其对应的故障: 移动滑动变阻器滑片，若电流表示数不变则说明R2断路，若电流表示数变化，说明R1断路。
13. （改编）如图所示,电源电压恒定, 只闭合开关S2,电流表示数为0.3A,电压表示数为3V,R2阻值为 10 Ω;再断开开关S2,闭合开关S1、S3,电流表示数 变大 (填“变大”“变小”或“不变”);当闭合开关S1、S2,断开开关S3 时,电压表示数为 0 V，当闭合S1、S2、S3时，电路会出现 电源短路 现象。
14. （改编）电学兴趣小组的同学连接了如图所示的电路进行实验探究,电源电压恒定,滑动变阻器上标有“20Ω 1A” 字样,现有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻,实验时在a、b间每次只接入其中一个定值电阻,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数保持2V不变,分别读出电流表的示数,此实验所采用的主要科学探究方法是 控制变量法 ,当完成对15Ω定值电阻的探究后,为了继续对20Ω定值电阻进行探究,应 断开开关 ,换接20Ω的定值电阻, 正确操作后,当滑动变阻器滑片P 移至最大阻值时,恰能达到探究目的，则电源电压为 4 V。
15. （原创）如图是国产之光华为手机的mate50部分参数，若小新同学使用该手机在充满电的情况下玩荣耀游戏时，可以连续使用4小时后电量剩余40% ，那么可知玩游戏时手机的工作电流为 0.669 A，之后再继续观看视频，假设观看视频的电流是玩游戏时的2/3，则还可以继续观看 4 小时手机自动关机。
四、实验探究题
16. （改编）下面是某同学探究“串联电路中电压规律”的实验过程：
（1） 按电路图连接电路；
（2） 闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；
（3） 在测L2两端的电压时，该同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的 接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上；
UAB UBC UAC
2.5V 1.4V 3.9V
（4） 测出AC间的电压。
实验评估与交流：
（1) 在连接电路时，开关必须 断开 。
（2) 该同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？ 不能，会直接改接到C点会导致接线柱接反，指针反偏 。
（3) 方法改进后，所测出、、 间的电压记录在上面表格中，分析该同学的实验数据可以得出的结论是： UAB＋UBC＝UAC （用表格中字母表示）。
（4) 这个实验在设计方案得出的以上结论存在偶然性，为了实验结论更可靠，可以怎么改进 换用其它规格的灯泡进行试验 （合理即可）
17. （改编）在探究“串联电路中电压的规律”实验中：
（1） 请在图甲中的虚线框内画出灯L1、L2串联，且电压表测灯L2两端电压的电路图。 略
（2） 小明按照电路图连接的实物电路如图乙所示，小亮说他的电路连接错了，不过，只要改动一根导线，电路就能符合要求。请你在图中连错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确，
（3） 改正电路后，闭合开关，测量灯L2两端的电压，发现电压表的示数为零，则电路故障的原因可能是L2短路或者L1断路 ；如果此时观察到有一只灯亮，则说明故障的原因是 L2短路 。
（4） 排除故障后，闭合开关，电压表的指针偏转如图丙所示，若电源电压为3 V，则灯L1两端的电压为 1.8V
18. （改编）实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素，他们用相同的漆包线和相同的铁钉绕制成A、B两个电磁铁，B上绕有线圈的匝数更多，实验装置如图所示
（1） 如图甲，闭合开关，A的钉尖是 N 极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，电流表的示数变 小 （选填“大”或“小”），吸引的大头针数目 变少 （选填“变多”、“不变”或“变少”），这里用到了 转化法 （“转化法”“等效替代法”）；
（2） 如图乙，把A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是当电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越 强 （选填“强”或“弱”）；某同学认为也可以直接用图乙探究电磁铁的磁性与电流大小的关系，而不需要图甲，他的说法 正确 （“正确”“不正确”）
（3） 做完实验，小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣，他在实验室找到一只可拆卸的电流表，打开外壳，发现电流表的内部结构示意图如图丙所示。按照操作规范，正确将电流表 串 联接入电路，通电后线圈转动，带动指针向右偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。这说明电流表指针偏转是因为通电线圈在磁场中受力转动，这与 电动机 （选填“电动机”或“发电机”）的工作原理相同；
（4） 若让电流从电流表的“-”接线柱流入，“+”接线柱流出，指针偏转方向会与（3）中的偏转方向 相反 （选填“相同”或“相反”），因此使用电流表时不能把接线柱接反。
19. 小明在“探究小灯泡的正常发光”实验中，选用如图甲所示的器材和电路，其中电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1） 请用笔画线代替导线将滑动变阻器连入电路，要求：向右移动滑片P，灯泡变亮；
（2） 连接电路时，开关应处于 开路 状态；
（3） 连接好电路闭合开关后，灯泡不亮，电压表和电流表均偏转，则下一步操作应该是 __D__；
A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路
C．更换电池 D．移动滑片P
（4） 根据测得的数据绘制的通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图乙所示，分析图像可知：小灯泡正常工作时的电阻 10 Ω，
（5） 利用图甲中器材和电路 不能 （选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系；
（6） 同组的小聪设计了一种测量定值电阻Rx阻值的电路，如图丙所示。已知电路中另一个定值电阻的阻值为R0，电源电压未知且不变。请将以下实验步骤补充完整：
1 断开开关S2，闭合开关S、S1，记录电压表的示数U1；
2 断开开关S1，闭合开关S、S2 ，记录电压表的示数U2；
③待测电阻Rx阻值的表达式：Rx= U1R0/U2-U1 （用U1、U2、R0表示）。
20. 在“测定小电灯电功率的实验中”小灯泡额定电压为2.5 V、电压恒定为4 V的电源以及其它相关器材按图甲连接电路，进行实验。
（1） 闭合开关前，应该将滑动变阻器滑片移至 A （填“A”或“B”）端，再移动滑片，先注意观察 电压表示数 ，当其示数为 2.5V 时，可以判断此时小灯泡正常发光；
（2） 在实验过程中，小明将滑动变阻器的滑片从A端开始移动，直到灯泡正常发光，在此过程中测得小灯泡电流和电压的几组数据，并正确画出曲线 a
（3） 小明在图乙中还画出了本实验中滑动变阻器的电流随电压变化的曲线 b ，老师据图指出该曲线中明显可以看出有一处是错误的，所以此图不正确，你认为这一处的错误是 电流为某一值时，电压之和大于电源电压 。
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