第八章电能与磁（选择、填空培优提升题）（含解析）上海市2023-2024九年级物理下学期单元练习（沪教版）
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| 名称 | 第八章电能与磁（选择、填空培优提升题）（含解析）上海市2023-2024九年级物理下学期单元练习（沪教版） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 3.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪教版（试用本） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-01-17 07:50:26 | ||
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文档简介
第八章 电能与磁（选择、填空培优提升题）-上海市2023-2024九年级物理下学期单元练习（沪教版）
一、单选题
1．如图所示，通电螺线管周围有四个小磁针E、F、P、Q（图中涂黑端为小磁针的N极），当小磁针静止时N极所指方向正确的是（ ）
A．E B．F C．P D．Q
2．如图所示，通电螺线管周围有四个小磁针 E、F、P、Q（图中涂黑端为 N 极），当小磁针静止时指向正确的是（ ）
A．E B．F C．P D．Q
3．把瘪了的乒乓球放在热水中（如图），它自己慢慢地复原了。其奥秘是乒乓球内的空气受热后体积增大，把瘪了的部分“顶”了起来。下列测量器材的工作原理与其类似的是（ ）
A．温度计 B．电压表 C．电流表 D．电能表
4．李明同学为了探究“电功率与电阻的关系”，他找来额定电压均为6V的L1、L2两只灯泡。将两灯串联起来，按照如图所示的电路开始了实验探究，闭合开关后，看见灯L2微微发光，灯L1几乎不发光，则关于两灯的电阻R1和R2、两灯的额定功率P1和P2的大小关系成立的是（不考虑灯丝电阻值随温度的变化）（ ）
A．R1＞R2，P1＞P2 B．R1＜R2，P1＜P2 C．R1＞R2，P1＜P2 D．R1＜R2，P1＞P2
5．如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时（ ）
A．电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗
B．电压表示数变小，电流表示数变大，灯泡变亮
C．电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗
D．电压表示数变大，电流表示数不变，灯泡亮度不变
6．如图所示，闭合电键S，则
A．通电螺线管的右端是S极，小磁针的N极向左偏转
B．通电螺线管的右端是S极，小磁针的N极向右偏转
C．通电螺线管的右端是N极，小磁针的N极向左偏转
D．通电螺线管的右端是N极，小磁针的N极向右偏转
7．小强在中国科技馆的“科技与生活”展区，看了“光敏电阻”的展品．得知光敏电阻随光照强度的增大阻值减小，于是他设计了如图所示的电路，电源电压不变，为光敏电阻，为定值电阻，闭合开关，当照射到上的光线减弱时，下列判断中正确的是（ ）
A．电流表示数增大
B．电压表示数减小
C．电阻两端电压减小
D．电路消耗的总功率增大
8．如图所示电路中阻值已知，无电压表也能测出额定电压为“”小灯泡额定功率的是
A． B．
C． D．
9．如图两只电压表的指针均指在刻度盘正中央，以下判断正确的是（ ）
A．通过R1的电流小于通过R2的电流
B．R1两端的电压与R2两端的电压相等
C．R1电阻值大于R2电阻值
D．R1消耗的功率小于R2消耗的功率
10．小磁针静止在螺线管的附近，闭合开关S时，通电螺线管磁感线方向如图所示，则下列判断正确的是
A．通电螺线管的右端为N极 B．电源的右端为正极
C．小磁针一直保持静止 D．小磁针N极逆时针转动
11．如图所示，下列四幅图中，小磁针北极所指方向已标出，能正确表示小磁针所处位置磁场方向的是（ ）
A． B．
C． D．
12．爱因斯坦曾说，在一个现代的物理学家看来，磁场和他坐的椅子一样实在。下图所示的磁场与实际不相符的是（ ）
A． 同名磁极间的磁场
B． 直线电流的磁场
C． 通电螺线管的磁场
D． 蹄形磁体的磁场
二、填空题
13．如图所示，小灯泡的规格为“”（不考虑灯丝电阻受温度的影响），则小灯泡的电阻为 。电路中电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为，将滑动变阻器的滑片P置于端，只闭合开关时，电压表的示数为，电路中的电流为，电压表的示数为；将滑动变阻器的滑片P置于端，仍只闭合开关，电压表的示数为，电路中的电流为，电压表的示数为。已知
若电源电压可调，闭合开关、和，电流表量程为。滑动变阻器的阻值在与最大值之间变化，要求电流表最大值和最小值的差值不小于，则可调电源电压的最小值为 V。
14．在图所示的电路中，电源电压为12伏且不变，滑动变阻器R1上标有“20Ω 1A”字样，将滑片P移到变阻器的最右端，闭合电键S：
(1) 若电路的MN间仅连入电流表，求：此时电路中的电流I 和电路消耗的电功率P ；
(2)现有阻值为8欧、10欧和20欧的三个电阻，请从中选择一个接入MN间，要求：滑片可以移动到变阻器两端，且电路能正常工作，则应选择的电阻阻值为 欧；满足上述要求时，求电压表示数的最大变化量ΔU最大 。
15．如图甲所示电路中，电压表V1和V2的示数之比为1：3，则定值电阻R1：R2= ，消耗的功率P1：P2= ；若将电阻R1、R2改接为如图乙所示的电路，则电流表A1、A2的示数之比为 ，在相同时间内R1、R2消耗的电能之比为 ．
16．如图所示电路中，电源电压恒定，滑动变阻器R2的滑片滑到a端时，电阻R1消耗的功率为7.2W；滑到b端时，电阻R1消耗的功率为0.8W，此时电压表示数为4V。则电源电压为 V，滑片在b端时电流表的示数为 A。
17．在图所示电路中，电源电压不变，滑动变阻器上标有“1A”字样。
①闭合开关S，若电路中的电流为0.2安，求20秒内通过电阻的电荷量Q。
②将电压表V1、V2分别并联在电路中某两个元件的两端，闭合开关S，将观察到三个电表示数记录在下表的序号1中、将变阻器的滑片P向M点移动的过程中，发现两电压表中仅有一个示数发生变化，并在下表的序号2中记录了滑片P在M点时的电流表示数。
（a）根据上述信息及表中数据，可知电源电压U为 伏。
（b）求电流表示数为0.2安时电路中的总电阻。( )
（c）在保证电路元件正常工作的情况下，将变阻器滑片P从M点向左移动的过程中，电阻消耗的电功率变化量的最大值。( )
序号 电压表V1 示数（伏） 电压表V2 示数（伏） 电流表 示数（安）
1 4 12 0.2
2 —— —— 0.5
18．如图所示，是“奥斯特实验”的实物图。闭合开关，甲、乙小磁针都发生偏转，此现象表明： 可以改变物体的运动状态；以通电直导线为参照物，小磁针N极是 的（选填“运动”或“静止”）；小磁针甲、乙偏转的方向不一致，表明：力的 会影响力的作用效果。
19．无人机已成为加强疫情防控的一支“奇兵”，工作人员会利用无人机进行巡视和喷洒消毒液，如图所示为某品牌四旋翼无人机，它采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力，该无人机携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控显示器；
① 遥控无人机定位、通信都是通过 波来实现的，其升空原理与 （选填“风筝” “火箭”或“热气球”）相同；
② 能否利用该无人机在月球表面飞行进行地貌勘探，请说明理由。
20．晶晶家的电吹风标有“1000W”字样，它正常工作0.1小时需耗电 千瓦时；他家的台灯与电吹风的连接方式为 ；他家电能表的部分参数如图所示，可知该电能表的功率容量值为 瓦。
21．图a是一个磁悬浮地球仪，其内部结构示意图如图b所示，球体内有一个条形磁体。底座里面有一个电磁铁，可使地球仪悬浮在空中。
①请在图b中标出开关闭合后，电源的“+”、“-”极 ；
②请利用所学知识解释地球仪能够悬浮在空中的原因 ；
③查阅资料可知：当地球仪受竖直方向外力干扰时，偏离原来位置后，底座内自动校正系统会改变通电螺线管中电流大小，从而改变了磁力大小，使地球仪恢复原先平衡位置。可使螺线管中电流大小发生改变的措施有 。
A．改变电源电压的大小
B．改变电源的正负极
C．改变电源输出的功率
22．“测定小灯泡的功率”的实验是属于 （选填“测量”、“探究”、“验证”）性实验；“测定物质的密度”实验中，采用多次测量是为了 ；“探究凸透镜成像的规律”实验中，采用多个凸透镜做实验是为了 。
23．学校教室的日光灯与电风扇之间是 连接的（选填“串联”或“并联”），每月的耗电量用 表测量，2022年3月23日下午，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲，“天宫”和地面之间通过 来传递信息（选填“声波”或“无线电波”）。
24．某导体两端的电压为6伏，10秒内通过该导体的电荷量为4库，通过该导体的电流为 安，这段时间内电流做功为 焦；若将该导体两端的电压调整为3伏，则该导体的电阻为 欧。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】根据电源的正负极在图上标出通电螺线管的电流方向从左边流入、从右边流出；根据电流方向，利用安培定则判断螺线管的右端为N极、左端为S极。而同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，可见小磁针P的指向正确，故ABD错误，C正确。
故选C。
2．D
【详解】根据电源的正负极可知，通电螺线管的电流方向从右边流入、从左边流出，根据电流方向，利用安培定则判断螺线管的左端为N极、右端为S极；而同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，可见小磁针P的指向正确。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3．A
【详解】A．由题干可知，瘪了的乒乓球是利用空气的热胀冷缩恢复的原状，液体温度计是利用液体的热胀冷缩制成的，故A符合题意；
BC．电流表与电压表工作原理相似，是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。故BC不符合题意；
D．当机械式电能表接入电路时，电压线圈和电流线圈产生的磁通穿过圆盘，这些磁通在时间和空间上不同相，分别在圆盘上感应出涡流，由于磁通与涡流的相互作用而产生转动力矩使圆盘转动，故D不符合题意。
故选A。
4．D
【详解】串联等流，由题意可知串联后灯L2的实际功率较大，由可知两灯的电阻关系是R1＜R2；两灯的额定电压相等，由可知两灯的额定功率关系是P1＞P2，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
5．D
【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑片左侧部分电阻丝两端的电压，电流表测电路中的电流，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，
所以，滑片移动时，变阻器接入电路中的电阻不变，电路中的总电阻不变，
由I＝可知，电路中的电流不变，即电流表的示数不变，故ABC错误；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P＝I2R可知，滑片移动时，灯泡的实际功率不变，亮暗不变，
当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑片左侧部分电阻丝的阻值变大，
由U＝IR可知，滑片左侧部分电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大，故D正确．
6．D
【详解】根据右手螺旋定则，弯曲的四指指电流方向，拇指指螺线管的N极，可知通电螺线管的右端是N极，小磁针静止时N极的指向为磁场方向，可知小磁针的N极向右偏转．选D
7．B
【详解】如图，R1、R2串联，电压表与R2并联，测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流．
A．根据题意，光敏电阻随光照强度的增大阻值减小，所以光线减弱时，R1增大，根据，电流减小，即电流表示数减小，故A错误；
B．根据，电流减小，R2阻值不变，所以R2两端的电压减小，即电压表示数减小，故B正确；
C．根据串联电路电压等于各串联电阻的电压之和，所以R1两端电压增大，故C错误；
D．根据，电压不变，电流减小，则功率减小，故D错误．
故选B．
8．C
【分析】没有电压表，所以应将电阻R和小灯泡并联，要测小灯泡的额定功率，必须使小灯泡两端的电压等于其额定电压3.8V，根据并联电路的电压相等，当电阻两端的电压为3.8V时，通过电阻R的电流为。所以电流表的接法中，既能直接单独测出电阻R的电流，又能间接测出小灯泡的电流，利用电功率公式P=UI可以求得小灯泡的额定电功率。
【详解】A．无法得出小灯泡是否正常发光，故A不符合题意；
B．无法得出小灯泡两端电压是否为额定电压，故B不符合题意；
C．电流表可直接测量通过电阻的电流，根据，能够判断小灯泡两端电压是否为3.8V，又可间接测出通过灯泡的电流，故C正确为答案；
D．闭合一个开关，会将小灯泡或电阻短路，无法得出小灯泡是否正常发光，故D不符合题意。
9．D
【详解】A．由图可知，R1与R2串联，所以通过R1的电流等于通过R2的电流，故A错误；
B．因两电压表的指针位置相同，但R2两端电压表的量程比R1两端的量程大，所以R1两端的电压小于R2两端的电压，故B错误；
C．根据可知，R1电阻值小于R2电阻值，故C错误；
D．根据P=UI可知，R1消耗的功率小于R2消耗的功率，故D正确。
故选D。
10．B
【分析】本题考查磁场、磁感线，电流的磁场相关知识，根据磁感线的特点何，右手螺旋定则分析求解。
【详解】A．在磁体外部，磁感线总是从N极发出，最后回到S极。所以螺线管的左端为N极，右端为S极，故A项错误；
B．根据安培定则，伸出右手，让右手的大拇指指示螺线管的N极（螺线管的左端），四指弯曲则指示电流的方向。所以，电流由最右端的导线流入，即电源的右端为正极，故B项正确；
CD．因为螺线管的右端为S极，根据磁极间的相互作用，小磁针的N极会被吸引，即小磁针N极会向左顺时针转动，故CD项错误。
故选B。
11．D
【详解】AB．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。小磁针在磁场中北极所指方向可以通过磁极间的作用规律来判断，A图中小磁针N极应向上，B图中小磁针N极应向下，故AB不符合题意；
CD．根据安培定则可以判断CD图中螺线管的左端为S极，右端为N极，所以C中小磁针N极应向右，D图中小磁针指向正确，故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
12．C
【详解】A．两个同名磁极的磁场方向，同名磁极相互排斥，N极附近的磁场是向外的，A正确，不符合题意；
B．直线电流向左，利用右手定则，拇指指向电流方向，四指指向电流的方向，B正确，不符合题意；
C．通电螺旋管中电流的方向是向左的，利用安培定则，下端是螺旋管的N极，上端为S极，外部磁场方向是从N极指向S极的，C错，符合题意；
D．蹄形磁体外部的磁场方向，从N极出发，回到S极，N极附近指向外，S极附近指向内，D正确，不符合题意。
选C。
13． 6 2.4
【详解】[1]由可得，小灯泡的电阻
[2]将滑动变阻器的滑片P置于A端，只闭合开关时，等效电路图如图所示,将滑动变阻器的滑片P置于B端，仍只闭合开关时，等效电路图如图所示：
已知
由欧姆定律可得
因电源的电压保持不变，所以根据欧姆定律和串联电路的电阻特点可得
整理可得
①
因
所以
整理可得
②
由①②可得，；
闭合开关、和时，等效电路图如下图所示：
因滑动变阻器的阻值变化范围为，且电流表量程为，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过的电流不变，要求电流表最大值和最小值的差值不小于，因为并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以
解得，当滑动变阻器接入电路中的电阻为时，电路中的电流
不超过，所以可调电源电压最小值为。
14． 0.6A 7.2W 20 6V
【详解】(1)[1]因为滑片移到变阻器的最右端，所以滑动变阻器全部接入电路，则接入电路的电阻为20Ω，若电路的MN间仅连入电流表，此时电路中的电流为
[2]电路消耗的电功率为
(2)[3]根据题意，当滑片移至最左端时，电路中的电阻最小，电路中的电流最大，但根据滑动变阻器的铭牌，最大电流不能超过1A，所以需要的最小电阻为
所以，选择的定值电阻为20Ω的电阻。
[4]当滑片在最左端时，电压表被短路，电压表示数为0，当滑片移动到最右端时电压表的示数为
所以，电压表示数的最大变化量为
15． 1：2 1：2 2：3 2：1
【详解】[1]甲图中R1、R2串联，电压表V1测R1两端电压，V2测R1、R2的总电压，根据串联电路的分压公式得：
，
则
；
[2]根据P=I2R，消耗的电功率之比为：
=．
[3]乙图中R1、R2并联，改接成图乙的电路后，电流表A1测通过R1的电流I1，A2测干路电流I，根据并联电路的分流公式得：
，
则
；
[4]在相同时间内R1、R2消耗的电能之比为：
．
16． 6 0.4
【分析】由电阻R1两次消耗的电功率可知，滑片在a端和b端时，电阻R1两端的电压之比为3：1；滑片在a端时，电压表示数为0，在b端时，电压表示数为总电压的2/3，由此时电压表的示数为4V，可得电源电压为6V；则电阻R1=U2/P1=5Ω，所以当滑片在b端时，电路中的电流为。
【详解】[1]R2的滑片滑到a端时，电路中只有R1的的简单电路，电阻R1功率
滑到b端时，电阻R1消耗的功率
所以
所以
滑到b端时，电压表示数与此时R1两端电压有
所以
电源电压
[2] 电阻R1阻值
滑片在b端时电流表的示数
【点睛】滑动变阻器
17． 4C 12 2.2W
【详解】[1] 20秒内通过电阻的电荷量为
[2]由题分析，因为两电压表中仅有一个示数发生变化，在串联电路中，电源电压等于各支路电压之和，只有电源电压是不变的，电压表V1测的是R1两端的电压，电压表V2测的是总电压，所以V2的示数即为电源电压12V。
[3]当电流I1=0.2A时，总电阻为
[4]由题意数据表格可知
当电流I2=0.2A时，R1的功率为
当电流I3=0.5A时，R1的功率为
则R1消耗电功率的最大变化量为
（c）电流表示数为0.5A时电路中的总电阻为
若电压表V1并联在滑动变阻器两端，则在序号1中，定值电阻的阻值为
而串联电路总电阻大于任一分电阻，所以电压表V1并联定值电阻两端，定值电阻的阻值为
滑动变阻器接入电路的电阻为0时，通过电路的电流最大，此时通过电路的电流为
则在保证电路元件正常工作的情况下，将变阻器滑片P从M点向左移动的过程中，电阻R1消耗的电功率变化量的最大值为
18． 力 运动 方向
【详解】[1]闭合开关后，通电直导线周围存在磁场，小磁针受到通电直导线的磁场给的力的作用，发生偏转，运动状态发生变化，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]以通电直导线为参照物，小磁针N极相对于通电直导线位置发生了变化，是运动的。
[3]小磁针甲、乙所处位置不同，受到通电直导线的磁场给的力方向不同，导致小磁针偏转的方向不一致，说明力的方向会影响力的作用效果。
19． 电磁 火箭 不能，因为月球表面是真空，无人机无法获得升力。
【详解】①[1]电磁波可以传递信息，遥控无人机、通信都是通过电磁波来传递信息的。
[2]遥控无人机是靠四旋翼转动，对下方空气施力的同时，空气反过来推动无人机，获得升力，其升空原理是力的作用是相互的，与火箭的工作原理相同，风筝升空是利用上下表面不同的空气流速产生压力差，而热气球升空的原理是浮力大于重力。
②[3]无人机是通过电磁波来传递信息的，而真空中可以传递电磁波，能利用无人机传递信息，但月球表面为真空状态，在真空状态下无人机无法获得升力，故不能利用该无人机在月球表面飞行进行地貌勘探。
20． 0.1 并联 1.32×104
【详解】[1]消耗的电能
W=Pt=1kW×0.1h=0.1kW·h
[2]台灯与电吹风可以独立工作、互不影响，所以台灯与电吹风的连接方式为并联。
[3]电能表所能通过的最大电流为60A，所以该电能表的功率容量值为
P=UI=220V×60A=1.32×104W
21． 同名磁极相互排斥 AC
【详解】①[1]由图可知，磁铁的上端为N极，根据安培定则，伸出右手使大拇指指向电磁铁的上端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，电流从螺线管的上端流入，所以电源的上端为正极下端为负极，作图如下：
②[2]已知条形磁体下端为N极，通电后电磁铁的上端为N极，根据同名磁极相互排斥可知，当地球仪受到的竖直向上的排斥力等于竖直向下的重力时，地球仪便悬浮在空中。
③[3]A．螺线管有一定的电阻，根据可知，当电阻一定时，改变电源电压的大小，可以改变电流的大小，故A符合题意；
B．改变电源的正负极，能改变电流的方向，从而改变电磁铁的极性，但不能改变螺线管中电流的大小，故B不符合题意；
C．根据可知，在不改变电压时，改变电源输出的功率，可以改变电流大小，故C符合题意。
故选AC。
22． 测量 减小误差 得到普遍规律
【详解】[1]在测定小灯泡的功率的实验中需要测量小灯泡两端的电压及通过的电流来求功率，所以这个实验属于测量性实验。
[2]同种物质的密度是不变的，测定物质的密度时，采用多次测量来求平均值从而减小误差。
[3]探究凸透镜成像规律的实验中，采用多个凸透镜做实验是为了得到普遍规律，避免偶然性对实验结论的影响。
23． 并联 电能 无线电波
【详解】[1]学校教室的日光灯与电风扇可以各自独立工作，互不影响，它们之间是并联的。
[2]家庭电路中用电能表来测量用电器在一段时间内消耗的电能。
[3]声波不能在真空中传播，无线电波可以在真空中传播，天宫和地面之间通过无线电波来传递信息。
24． 0.4 24 15
【详解】[1]通过该导体的电流
[2]这段时间内电流做功
[3]由可得，导体的电阻
因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，将该导体两端的电压调整为3伏，导体的电阻仍为15Ω不变。
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一、单选题
1．如图所示，通电螺线管周围有四个小磁针E、F、P、Q（图中涂黑端为小磁针的N极），当小磁针静止时N极所指方向正确的是（ ）
A．E B．F C．P D．Q
2．如图所示，通电螺线管周围有四个小磁针 E、F、P、Q（图中涂黑端为 N 极），当小磁针静止时指向正确的是（ ）
A．E B．F C．P D．Q
3．把瘪了的乒乓球放在热水中（如图），它自己慢慢地复原了。其奥秘是乒乓球内的空气受热后体积增大，把瘪了的部分“顶”了起来。下列测量器材的工作原理与其类似的是（ ）
A．温度计 B．电压表 C．电流表 D．电能表
4．李明同学为了探究“电功率与电阻的关系”，他找来额定电压均为6V的L1、L2两只灯泡。将两灯串联起来，按照如图所示的电路开始了实验探究，闭合开关后，看见灯L2微微发光，灯L1几乎不发光，则关于两灯的电阻R1和R2、两灯的额定功率P1和P2的大小关系成立的是（不考虑灯丝电阻值随温度的变化）（ ）
A．R1＞R2，P1＞P2 B．R1＜R2，P1＜P2 C．R1＞R2，P1＜P2 D．R1＜R2，P1＞P2
5．如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时（ ）
A．电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗
B．电压表示数变小，电流表示数变大，灯泡变亮
C．电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗
D．电压表示数变大，电流表示数不变，灯泡亮度不变
6．如图所示，闭合电键S，则
A．通电螺线管的右端是S极，小磁针的N极向左偏转
B．通电螺线管的右端是S极，小磁针的N极向右偏转
C．通电螺线管的右端是N极，小磁针的N极向左偏转
D．通电螺线管的右端是N极，小磁针的N极向右偏转
7．小强在中国科技馆的“科技与生活”展区，看了“光敏电阻”的展品．得知光敏电阻随光照强度的增大阻值减小，于是他设计了如图所示的电路，电源电压不变，为光敏电阻，为定值电阻，闭合开关，当照射到上的光线减弱时，下列判断中正确的是（ ）
A．电流表示数增大
B．电压表示数减小
C．电阻两端电压减小
D．电路消耗的总功率增大
8．如图所示电路中阻值已知，无电压表也能测出额定电压为“”小灯泡额定功率的是
A． B．
C． D．
9．如图两只电压表的指针均指在刻度盘正中央，以下判断正确的是（ ）
A．通过R1的电流小于通过R2的电流
B．R1两端的电压与R2两端的电压相等
C．R1电阻值大于R2电阻值
D．R1消耗的功率小于R2消耗的功率
10．小磁针静止在螺线管的附近，闭合开关S时，通电螺线管磁感线方向如图所示，则下列判断正确的是
A．通电螺线管的右端为N极 B．电源的右端为正极
C．小磁针一直保持静止 D．小磁针N极逆时针转动
11．如图所示，下列四幅图中，小磁针北极所指方向已标出，能正确表示小磁针所处位置磁场方向的是（ ）
A． B．
C． D．
12．爱因斯坦曾说，在一个现代的物理学家看来，磁场和他坐的椅子一样实在。下图所示的磁场与实际不相符的是（ ）
A． 同名磁极间的磁场
B． 直线电流的磁场
C． 通电螺线管的磁场
D． 蹄形磁体的磁场
二、填空题
13．如图所示，小灯泡的规格为“”（不考虑灯丝电阻受温度的影响），则小灯泡的电阻为 。电路中电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为，将滑动变阻器的滑片P置于端，只闭合开关时，电压表的示数为，电路中的电流为，电压表的示数为；将滑动变阻器的滑片P置于端，仍只闭合开关，电压表的示数为，电路中的电流为，电压表的示数为。已知
若电源电压可调，闭合开关、和，电流表量程为。滑动变阻器的阻值在与最大值之间变化，要求电流表最大值和最小值的差值不小于，则可调电源电压的最小值为 V。
14．在图所示的电路中，电源电压为12伏且不变，滑动变阻器R1上标有“20Ω 1A”字样，将滑片P移到变阻器的最右端，闭合电键S：
(1) 若电路的MN间仅连入电流表，求：此时电路中的电流I 和电路消耗的电功率P ；
(2)现有阻值为8欧、10欧和20欧的三个电阻，请从中选择一个接入MN间，要求：滑片可以移动到变阻器两端，且电路能正常工作，则应选择的电阻阻值为 欧；满足上述要求时，求电压表示数的最大变化量ΔU最大 。
15．如图甲所示电路中，电压表V1和V2的示数之比为1：3，则定值电阻R1：R2= ，消耗的功率P1：P2= ；若将电阻R1、R2改接为如图乙所示的电路，则电流表A1、A2的示数之比为 ，在相同时间内R1、R2消耗的电能之比为 ．
16．如图所示电路中，电源电压恒定，滑动变阻器R2的滑片滑到a端时，电阻R1消耗的功率为7.2W；滑到b端时，电阻R1消耗的功率为0.8W，此时电压表示数为4V。则电源电压为 V，滑片在b端时电流表的示数为 A。
17．在图所示电路中，电源电压不变，滑动变阻器上标有“1A”字样。
①闭合开关S，若电路中的电流为0.2安，求20秒内通过电阻的电荷量Q。
②将电压表V1、V2分别并联在电路中某两个元件的两端，闭合开关S，将观察到三个电表示数记录在下表的序号1中、将变阻器的滑片P向M点移动的过程中，发现两电压表中仅有一个示数发生变化，并在下表的序号2中记录了滑片P在M点时的电流表示数。
（a）根据上述信息及表中数据，可知电源电压U为 伏。
（b）求电流表示数为0.2安时电路中的总电阻。( )
（c）在保证电路元件正常工作的情况下，将变阻器滑片P从M点向左移动的过程中，电阻消耗的电功率变化量的最大值。( )
序号 电压表V1 示数（伏） 电压表V2 示数（伏） 电流表 示数（安）
1 4 12 0.2
2 —— —— 0.5
18．如图所示，是“奥斯特实验”的实物图。闭合开关，甲、乙小磁针都发生偏转，此现象表明： 可以改变物体的运动状态；以通电直导线为参照物，小磁针N极是 的（选填“运动”或“静止”）；小磁针甲、乙偏转的方向不一致，表明：力的 会影响力的作用效果。
19．无人机已成为加强疫情防控的一支“奇兵”，工作人员会利用无人机进行巡视和喷洒消毒液，如图所示为某品牌四旋翼无人机，它采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力，该无人机携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控显示器；
① 遥控无人机定位、通信都是通过 波来实现的，其升空原理与 （选填“风筝” “火箭”或“热气球”）相同；
② 能否利用该无人机在月球表面飞行进行地貌勘探，请说明理由。
20．晶晶家的电吹风标有“1000W”字样，它正常工作0.1小时需耗电 千瓦时；他家的台灯与电吹风的连接方式为 ；他家电能表的部分参数如图所示，可知该电能表的功率容量值为 瓦。
21．图a是一个磁悬浮地球仪，其内部结构示意图如图b所示，球体内有一个条形磁体。底座里面有一个电磁铁，可使地球仪悬浮在空中。
①请在图b中标出开关闭合后，电源的“+”、“-”极 ；
②请利用所学知识解释地球仪能够悬浮在空中的原因 ；
③查阅资料可知：当地球仪受竖直方向外力干扰时，偏离原来位置后，底座内自动校正系统会改变通电螺线管中电流大小，从而改变了磁力大小，使地球仪恢复原先平衡位置。可使螺线管中电流大小发生改变的措施有 。
A．改变电源电压的大小
B．改变电源的正负极
C．改变电源输出的功率
22．“测定小灯泡的功率”的实验是属于 （选填“测量”、“探究”、“验证”）性实验；“测定物质的密度”实验中，采用多次测量是为了 ；“探究凸透镜成像的规律”实验中，采用多个凸透镜做实验是为了 。
23．学校教室的日光灯与电风扇之间是 连接的（选填“串联”或“并联”），每月的耗电量用 表测量，2022年3月23日下午，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲，“天宫”和地面之间通过 来传递信息（选填“声波”或“无线电波”）。
24．某导体两端的电压为6伏，10秒内通过该导体的电荷量为4库，通过该导体的电流为 安，这段时间内电流做功为 焦；若将该导体两端的电压调整为3伏，则该导体的电阻为 欧。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】根据电源的正负极在图上标出通电螺线管的电流方向从左边流入、从右边流出；根据电流方向，利用安培定则判断螺线管的右端为N极、左端为S极。而同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，可见小磁针P的指向正确，故ABD错误，C正确。
故选C。
2．D
【详解】根据电源的正负极可知，通电螺线管的电流方向从右边流入、从左边流出，根据电流方向，利用安培定则判断螺线管的左端为N极、右端为S极；而同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，可见小磁针P的指向正确。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3．A
【详解】A．由题干可知，瘪了的乒乓球是利用空气的热胀冷缩恢复的原状，液体温度计是利用液体的热胀冷缩制成的，故A符合题意；
BC．电流表与电压表工作原理相似，是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。故BC不符合题意；
D．当机械式电能表接入电路时，电压线圈和电流线圈产生的磁通穿过圆盘，这些磁通在时间和空间上不同相，分别在圆盘上感应出涡流，由于磁通与涡流的相互作用而产生转动力矩使圆盘转动，故D不符合题意。
故选A。
4．D
【详解】串联等流，由题意可知串联后灯L2的实际功率较大，由可知两灯的电阻关系是R1＜R2；两灯的额定电压相等，由可知两灯的额定功率关系是P1＞P2，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
5．D
【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑片左侧部分电阻丝两端的电压，电流表测电路中的电流，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，
所以，滑片移动时，变阻器接入电路中的电阻不变，电路中的总电阻不变，
由I＝可知，电路中的电流不变，即电流表的示数不变，故ABC错误；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P＝I2R可知，滑片移动时，灯泡的实际功率不变，亮暗不变，
当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑片左侧部分电阻丝的阻值变大，
由U＝IR可知，滑片左侧部分电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大，故D正确．
6．D
【详解】根据右手螺旋定则，弯曲的四指指电流方向，拇指指螺线管的N极，可知通电螺线管的右端是N极，小磁针静止时N极的指向为磁场方向，可知小磁针的N极向右偏转．选D
7．B
【详解】如图，R1、R2串联，电压表与R2并联，测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流．
A．根据题意，光敏电阻随光照强度的增大阻值减小，所以光线减弱时，R1增大，根据，电流减小，即电流表示数减小，故A错误；
B．根据，电流减小，R2阻值不变，所以R2两端的电压减小，即电压表示数减小，故B正确；
C．根据串联电路电压等于各串联电阻的电压之和，所以R1两端电压增大，故C错误；
D．根据，电压不变，电流减小，则功率减小，故D错误．
故选B．
8．C
【分析】没有电压表，所以应将电阻R和小灯泡并联，要测小灯泡的额定功率，必须使小灯泡两端的电压等于其额定电压3.8V，根据并联电路的电压相等，当电阻两端的电压为3.8V时，通过电阻R的电流为。所以电流表的接法中，既能直接单独测出电阻R的电流，又能间接测出小灯泡的电流，利用电功率公式P=UI可以求得小灯泡的额定电功率。
【详解】A．无法得出小灯泡是否正常发光，故A不符合题意；
B．无法得出小灯泡两端电压是否为额定电压，故B不符合题意；
C．电流表可直接测量通过电阻的电流，根据，能够判断小灯泡两端电压是否为3.8V，又可间接测出通过灯泡的电流，故C正确为答案；
D．闭合一个开关，会将小灯泡或电阻短路，无法得出小灯泡是否正常发光，故D不符合题意。
9．D
【详解】A．由图可知，R1与R2串联，所以通过R1的电流等于通过R2的电流，故A错误；
B．因两电压表的指针位置相同，但R2两端电压表的量程比R1两端的量程大，所以R1两端的电压小于R2两端的电压，故B错误；
C．根据可知，R1电阻值小于R2电阻值，故C错误；
D．根据P=UI可知，R1消耗的功率小于R2消耗的功率，故D正确。
故选D。
10．B
【分析】本题考查磁场、磁感线，电流的磁场相关知识，根据磁感线的特点何，右手螺旋定则分析求解。
【详解】A．在磁体外部，磁感线总是从N极发出，最后回到S极。所以螺线管的左端为N极，右端为S极，故A项错误；
B．根据安培定则，伸出右手，让右手的大拇指指示螺线管的N极（螺线管的左端），四指弯曲则指示电流的方向。所以，电流由最右端的导线流入，即电源的右端为正极，故B项正确；
CD．因为螺线管的右端为S极，根据磁极间的相互作用，小磁针的N极会被吸引，即小磁针N极会向左顺时针转动，故CD项错误。
故选B。
11．D
【详解】AB．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。小磁针在磁场中北极所指方向可以通过磁极间的作用规律来判断，A图中小磁针N极应向上，B图中小磁针N极应向下，故AB不符合题意；
CD．根据安培定则可以判断CD图中螺线管的左端为S极，右端为N极，所以C中小磁针N极应向右，D图中小磁针指向正确，故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
12．C
【详解】A．两个同名磁极的磁场方向，同名磁极相互排斥，N极附近的磁场是向外的，A正确，不符合题意；
B．直线电流向左，利用右手定则，拇指指向电流方向，四指指向电流的方向，B正确，不符合题意；
C．通电螺旋管中电流的方向是向左的，利用安培定则，下端是螺旋管的N极，上端为S极，外部磁场方向是从N极指向S极的，C错，符合题意；
D．蹄形磁体外部的磁场方向，从N极出发，回到S极，N极附近指向外，S极附近指向内，D正确，不符合题意。
选C。
13． 6 2.4
【详解】[1]由可得，小灯泡的电阻
[2]将滑动变阻器的滑片P置于A端，只闭合开关时，等效电路图如图所示,将滑动变阻器的滑片P置于B端，仍只闭合开关时，等效电路图如图所示：
已知
由欧姆定律可得
因电源的电压保持不变，所以根据欧姆定律和串联电路的电阻特点可得
整理可得
①
因
所以
整理可得
②
由①②可得，；
闭合开关、和时，等效电路图如下图所示：
因滑动变阻器的阻值变化范围为，且电流表量程为，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过的电流不变，要求电流表最大值和最小值的差值不小于，因为并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以
解得，当滑动变阻器接入电路中的电阻为时，电路中的电流
不超过，所以可调电源电压最小值为。
14． 0.6A 7.2W 20 6V
【详解】(1)[1]因为滑片移到变阻器的最右端，所以滑动变阻器全部接入电路，则接入电路的电阻为20Ω，若电路的MN间仅连入电流表，此时电路中的电流为
[2]电路消耗的电功率为
(2)[3]根据题意，当滑片移至最左端时，电路中的电阻最小，电路中的电流最大，但根据滑动变阻器的铭牌，最大电流不能超过1A，所以需要的最小电阻为
所以，选择的定值电阻为20Ω的电阻。
[4]当滑片在最左端时，电压表被短路，电压表示数为0，当滑片移动到最右端时电压表的示数为
所以，电压表示数的最大变化量为
15． 1：2 1：2 2：3 2：1
【详解】[1]甲图中R1、R2串联，电压表V1测R1两端电压，V2测R1、R2的总电压，根据串联电路的分压公式得：
，
则
；
[2]根据P=I2R，消耗的电功率之比为：
=．
[3]乙图中R1、R2并联，改接成图乙的电路后，电流表A1测通过R1的电流I1，A2测干路电流I，根据并联电路的分流公式得：
，
则
；
[4]在相同时间内R1、R2消耗的电能之比为：
．
16． 6 0.4
【分析】由电阻R1两次消耗的电功率可知，滑片在a端和b端时，电阻R1两端的电压之比为3：1；滑片在a端时，电压表示数为0，在b端时，电压表示数为总电压的2/3，由此时电压表的示数为4V，可得电源电压为6V；则电阻R1=U2/P1=5Ω，所以当滑片在b端时，电路中的电流为。
【详解】[1]R2的滑片滑到a端时，电路中只有R1的的简单电路，电阻R1功率
滑到b端时，电阻R1消耗的功率
所以
所以
滑到b端时，电压表示数与此时R1两端电压有
所以
电源电压
[2] 电阻R1阻值
滑片在b端时电流表的示数
【点睛】滑动变阻器
17． 4C 12 2.2W
【详解】[1] 20秒内通过电阻的电荷量为
[2]由题分析，因为两电压表中仅有一个示数发生变化，在串联电路中，电源电压等于各支路电压之和，只有电源电压是不变的，电压表V1测的是R1两端的电压，电压表V2测的是总电压，所以V2的示数即为电源电压12V。
[3]当电流I1=0.2A时，总电阻为
[4]由题意数据表格可知
当电流I2=0.2A时，R1的功率为
当电流I3=0.5A时，R1的功率为
则R1消耗电功率的最大变化量为
（c）电流表示数为0.5A时电路中的总电阻为
若电压表V1并联在滑动变阻器两端，则在序号1中，定值电阻的阻值为
而串联电路总电阻大于任一分电阻，所以电压表V1并联定值电阻两端，定值电阻的阻值为
滑动变阻器接入电路的电阻为0时，通过电路的电流最大，此时通过电路的电流为
则在保证电路元件正常工作的情况下，将变阻器滑片P从M点向左移动的过程中，电阻R1消耗的电功率变化量的最大值为
18． 力 运动 方向
【详解】[1]闭合开关后，通电直导线周围存在磁场，小磁针受到通电直导线的磁场给的力的作用，发生偏转，运动状态发生变化，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]以通电直导线为参照物，小磁针N极相对于通电直导线位置发生了变化，是运动的。
[3]小磁针甲、乙所处位置不同，受到通电直导线的磁场给的力方向不同，导致小磁针偏转的方向不一致，说明力的方向会影响力的作用效果。
19． 电磁 火箭 不能，因为月球表面是真空，无人机无法获得升力。
【详解】①[1]电磁波可以传递信息，遥控无人机、通信都是通过电磁波来传递信息的。
[2]遥控无人机是靠四旋翼转动，对下方空气施力的同时，空气反过来推动无人机，获得升力，其升空原理是力的作用是相互的，与火箭的工作原理相同，风筝升空是利用上下表面不同的空气流速产生压力差，而热气球升空的原理是浮力大于重力。
②[3]无人机是通过电磁波来传递信息的，而真空中可以传递电磁波，能利用无人机传递信息，但月球表面为真空状态，在真空状态下无人机无法获得升力，故不能利用该无人机在月球表面飞行进行地貌勘探。
20． 0.1 并联 1.32×104
【详解】[1]消耗的电能
W=Pt=1kW×0.1h=0.1kW·h
[2]台灯与电吹风可以独立工作、互不影响，所以台灯与电吹风的连接方式为并联。
[3]电能表所能通过的最大电流为60A，所以该电能表的功率容量值为
P=UI=220V×60A=1.32×104W
21． 同名磁极相互排斥 AC
【详解】①[1]由图可知，磁铁的上端为N极，根据安培定则，伸出右手使大拇指指向电磁铁的上端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，电流从螺线管的上端流入，所以电源的上端为正极下端为负极，作图如下：
②[2]已知条形磁体下端为N极，通电后电磁铁的上端为N极，根据同名磁极相互排斥可知，当地球仪受到的竖直向上的排斥力等于竖直向下的重力时，地球仪便悬浮在空中。
③[3]A．螺线管有一定的电阻，根据可知，当电阻一定时，改变电源电压的大小，可以改变电流的大小，故A符合题意；
B．改变电源的正负极，能改变电流的方向，从而改变电磁铁的极性，但不能改变螺线管中电流的大小，故B不符合题意；
C．根据可知，在不改变电压时，改变电源输出的功率，可以改变电流大小，故C符合题意。
故选AC。
22． 测量 减小误差 得到普遍规律
【详解】[1]在测定小灯泡的功率的实验中需要测量小灯泡两端的电压及通过的电流来求功率，所以这个实验属于测量性实验。
[2]同种物质的密度是不变的，测定物质的密度时，采用多次测量来求平均值从而减小误差。
[3]探究凸透镜成像规律的实验中，采用多个凸透镜做实验是为了得到普遍规律，避免偶然性对实验结论的影响。
23． 并联 电能 无线电波
【详解】[1]学校教室的日光灯与电风扇可以各自独立工作，互不影响，它们之间是并联的。
[2]家庭电路中用电能表来测量用电器在一段时间内消耗的电能。
[3]声波不能在真空中传播，无线电波可以在真空中传播，天宫和地面之间通过无线电波来传递信息。
24． 0.4 24 15
【详解】[1]通过该导体的电流
[2]这段时间内电流做功
[3]由可得，导体的电阻
因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，将该导体两端的电压调整为3伏，导体的电阻仍为15Ω不变。
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