电磁学综合练习卷（一）-2025年中考物理二轮复习（江苏地区）（有解析）

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电磁学综合练习卷（一）-2025年中考物理二轮复习（江苏地区）
一、单选题
1．（2025·江苏苏州·一模）下列说法符合安全用电的是（ ）
A．更换灯泡时，可带电操作
B．使用测电笔时，手应接触笔尾金属体
C．空气开关跳闸后，应该立即合上继续使用
D．为了方便使用，可将用电器的三脚插头换成两脚插头
2．（2025·江苏苏州·一模）如图E为电压可调的电源，R为定值电阻，电子元件D有稳压作用使UD保持不变。U总为电源电压（U总 UD），I为电路电流，P为定值电阻R的电功率，下列图像合理的（ ）
A． B．
C． D．
3．（2025·江苏苏州·一模）如图所示，利用静电喷漆枪给物件上漆，涂料小液滴之间相互排斥，但与物件吸引，下列分析正确的是（　　）
A．小液滴可能不带电 B．物件一定不带电
C．小液滴一定带同种电荷 D．物件和小液滴一定带异种电荷
4．（2025·江苏宿迁·一模）如图所示，将不带电的羽毛划过纸垫后就带上了正电，当它靠近金箔时，轻质金箔即被羽毛吸起，下列说法正确的是（ ）
A．纸垫失去电子 B．金箔一定带负电
C．正电荷从纸垫转移到羽毛上 D．电子从羽毛转移到纸垫上
5．（2025·江苏泰州·一模）如图所示，插入水中的铅笔“弯折”了，从光学角度来看与其原理相同的是（　　）
A．日食 B．水中倒影
C．光纤传输光信号 D．海市蜃楼
6．（2025·江苏泰州·一模）我国在轨气象卫星---风云三号G星（如图所示）搭载了我国首套“空中雨量计”测量雷达，通过向大气发射无线信号来接受大气信息，向精准预报降水这一难题迈出了一大步，该无线信号是（　　）

A．红外线 B．电磁波
C．超声波 D．次声波
7．（2025·江苏无锡·一模）如图甲所示，电源两端电压保持不变，为定值电阻，滑动变阻器的规格是“”，电压表的量程为0~15V。电压表的示数与滑动变阻器的关系如图乙所示。以下分析正确的是（　　）
A．电源电压
B．当时，
C．的取值范围是
D．电路消耗的总功率的变化范围是9.6W~36W
8．（2025·江苏扬州·一模）如图甲所示，电源电压恒为18V，灯泡L上标有“10V，0.5A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，滑动变阻器R的最大阻值为210Ω，当只闭合S和S1，移动滑动变阻器的滑片P时，滑动变阻器两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时，电流表示数变化了0.15A，忽略灯泡电阻随温度的变化，则下列说法中正确的是（　　）
A．灯泡L的电阻为40Ω
B．定值电阻R0的阻值为20Ω
C．只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，电流表的示数变化范围为0.072A~0.45A
D．只闭合S和S2，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器R的调节范围为16Ω~100Ω
9．（2025·江苏苏州·一模）如图，电路中电源电压不变，电阻的阻值为，滑动变阻器铭牌上标有“”字样，开关S闭合，断开时，电流表的示数为；再闭合，当滑片自某处点分别向左、右移动时，发现电流表示数可发生变化的最大值均为，则（　　）
A．滑动变阻器最大阻值是
B．自点左移的距离小于自点右移的距离
C．在移动过程中电阻的功率变化量为
D．在移动过程中滑动变阻器最大功率为
10．（2024·江苏无锡·二模）如图，反潜巡逻机机尾配备磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为电流大小变化，从而发现潜艇的存在。下列能反映磁异探测器工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
11．（2025·江苏·一模）如图甲所示红墨水在水中散开，这是 现象；如图乙所示，气球在毛皮上摩擦后靠近空易拉罐，发现易拉罐向气球方向滚动，这是因为气球摩擦带了电荷，具有 轻小物体的性质。
12．（2025·江苏连云港·一模）如图所示是某同学家电能表上个月底的示数。如果他家这个月消耗了100kW·h的电能，则本月底电能表示数应该是 kW·h。他家同时工作的用电器总功率不超过 W，单独接入某用电器工作一段时间，电能表的指示灯闪烁了320次，该用电器消耗 kW·h的电能。
13．（2025·江苏无锡·一模）金陵金箔，也称为南京金箔，是中国传统手工技艺之一，被誉为“中华一绝”。金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取。如图所示的金箔铺贴过程，工匠手持毛刷在纸垫来回扫过，再将毛刷靠近工作台上的金箔时，可将金箔吸起来。毛刷与纸垫摩擦后，由于 （选填“得到”或“失去”）电子而带负电；由于带电物体具有能够 的性质，故毛刷可将金箔吸起来。
14．（2025·江苏扬州·一模）如图甲所示电路，定值电阻，滑动变阻器的规格为“25　2A”，滑动变阻器的功率P与其电阻的关系图像如图乙所示。则电源电压为 V，滑片由最右端向左移动时，电路中电流变 ，的电功率最大值为 W。若仅将甲图中换成阻值为35的定值电阻，则在的滑片调节过程中，通电10s产生的热量最多为 J。
15．（2025·江苏无锡·一模）如图所示，在探究影响电流热效应的因素实验中，小明将电阻丝、（）密封在两只完全相同的烧瓶内，瓶内装入初温、质量都相等的煤油，选用煤油而不选用水的理由是 ；闭合开关，通电一段时间后，左侧烧瓶内温度计的示数比右侧高，说明在电流和 相同时， ，通电导体产生的热量越多；若要利用此装置比较水和煤油的吸热能力，需要①将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水，② 。
16．（2025·江苏苏州·一模）如图所示，将一根长导线两端与 （电压表/电流表/小量程电流表）的接线柱相连接，形成闭合回路，两个人 （东西/南北）方向相对而立；像甩绳那样甩动电线，电表的指针来回摆动，可知闭合电路的一部分导体做 运动，电路中就会产生感应电流。
17．（2025·江苏泰州·一模）小华用漆包线等器材自制一电动机模型，线圈两端的导体，一端的油漆全部刮掉，另一端刮半圈（如图所示），这样的制作相当于给电动机安装了 ，然后将电动机接在电压为3V的电源两端，通电时线圈中的电流为2A，闭合开关10s，根据以上数据，小华利用公式计算出这段时间电动机消耗的电能为60J，这个计算结果存在错误，原因是 （填物理量）的数值与实际情况不符。
18．（2025·江苏南京·一模）电子握力计的模拟电路如图甲所示，电源电压恒为6V，定值电阻R0=5Ω，手柄A与滑片固定在一起，长度为5cm的均匀金属棒R的总阻值为25Ω，绝缘支架B固定不动，滑片可在ab之间滑动，当滑片处于a端时弹簧恰好处于原长，弹簧的形变量 L与握力F的大小关系如图乙所示。握力计由电流表（量程为0~0.6A）改装而成，其表盘的零刻度应标在电流表表盘的 A处；在安全范围内，握力计所能承受的最大握力值为 N。若用电压表（量程为0~3V）改装为握力计，如图丙所示，则该握力计刻度 （选填“均匀”或“不均匀”）；与改装前相比，握力计所能承受的握力的最大值 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
三、实验题
19．（2025·江苏泰州·一模）在“探究通电螺线管周围的磁场”实验中：
(1)将螺线管按图甲连入电路，把小磁针放在螺线管周围的某一位置，闭合开关，观察小磁针 时N极的指向；
(2)对调电源正负极再做实验，这是为了探究通电螺线管外部磁场方向与 的关系；
(3)将漆包线按图乙形状穿绕玻璃板，绕成螺线管后，在玻璃板上均匀撒上铁屑，闭合开关， （具体操作），出现了图乙中铁屑的分布情况，说明通电螺线管外部磁场与 周围的磁场相似。
20．（2025·江苏无锡·一模）为测量标有“2.5V”字样的小灯泡正常发光时的电阻，小明设计如图甲所示电路。
(1)请用笔画线代替导线，将电路连接完整，使滑片向左移动时，小灯泡变亮。
(2)按照图甲连接好电路，闭合开关后，小明发现灯不亮，电流表没有示数，电压表接近电源电压，可能存在的故障是 ，排除故障后再闭合开关，发现小灯泡几乎不亮，电流表、电压表示数均较小，为了使小灯泡正常发光，接下来的操作是 。
(3)当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示为 A，此时小灯泡的电阻为 （保留1位小数）。
(4)高性能混凝土广泛应用于现代建筑中，导电性能也是其重要的参数。小明想要测量一段浇铸好的混凝土管阻值，进行了如下操作：将混凝土管替换灯泡L接入甲电路，测量时发现电流表示数始终小于分度值。于是，找来一个智能恒流源，能够输出大小恒定为的电流，按照如图丙设计的电路，改变电阻箱阻值并记录了电流表对应的示数I，得到多组数据，画出的图像如图丁所示。根据图像可知， A，混凝土管的阻值为 。
21．（2025·江苏苏州·一模）某项目式学习小组探究海陆风的成因。
【任务一】探究水和沙子吸热升温的现象
(1)如图甲，在两箱子中分别装入 相等、初温相同的水和沙子，用 的两个白炽灯模拟太阳对水和沙子加热，每隔1分钟记录两数显温度计示数，如下表所示．
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 水 20 21 22 23 24 25 26 27 28
沙子 20 25 30 35 40 45 50 55 60
(2)请根据表中数据，在图乙中补画沙子温度随时间变化的图像， 分析可得， （水/沙子）吸热升温更快，测得沙子比热容为 ．（水的比热容为）
【任务二】模拟海边的风向
(3)如图丙，取下箱子封口盖，在侧面分别开一小孔后，接上一个两端开口的透明细管，将一支点燃的香放在细管中，一段时间后，观察到白烟将会从 管口冒出，模拟风向。
(4)与“用白烟的流向模拟风向”所用方法相同的是________。（填选项前字母）
A．用喷水的方法显示光路
B．用磁感线来描述磁体周围的磁场
C．用两个大小相同的蜡烛比较像和物的大小
22．（2025·江苏苏州·一模）用图甲所示的电路来探究电流与电阻的关系．电源为三节新干电池串联而成，电压表（0-3V）、电流表（0-0.6A），阻值分别为、、、、的定值电阻各一个，另有规格为“50Ω 0.3A”“20Ω 0.6A”“10Ω 2A”的滑动变阻器可供选择。
(1)请用笔画线代替导线在图乙中完成实物连接；（要求滑片向右滑电流表示数变小）
(2)连接好电路后，闭合开关，电压表指针迅速偏转到表盘最右端，电流表无示数，其原因可能是 ；
(3)排除故障后，当电阻接入电路时，电流表示数如图丙所示，更换为10Ω电阻后，为保证电压表示数不变，需调节滑动变阻器滑片向 侧移动。为能完成五组实验，应选择规格为 的滑动变阻器；
(4)有一铭牌仅显示“**V 0.3A”的小灯泡L，现利用图丁所示电路来测量该灯泡的额定功率。电源电压未知，均为最大阻值为的滑动变阻器。
①将两个滑动变阻器滑片均置于最右端，闭合、，读出电压表示数为；
②断开，保持滑动变阻器 滑片的位置不动，调节另一变阻器的滑片，使电压表示数为 V；
③保持、滑片的位置不动，再闭合，读出电压表示数为；
④小灯泡额定功率 W。
四、计算题
23．（2025·江苏苏州·一模）电池容量是决定电动汽车续航里程的主要因素，某汽车电池容量为，电池最低电量为电池容量的20%。
(1)用的“快充”充电桩给该车充电，则从最低电量到充满电需多少分钟？
(2)充满电时，电池所储备的电能相当于完全燃烧多少质量汽油所释放的能量？（汽油的热值q取
(3)汽车充满电行驶后，显示电池降至最低电量，若整车能量利用率为，汽车行驶过程中所受平均阻力多大
24．（2025·江苏南通·一模）如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻的阻值为5Ω。只闭合开关S，电流表示数为2.4A，闭合开关S、，滑动变阻器的滑片P从连入电路中的电阻值为20Ω处移动到最右端的过程中，电流表的示数减小了0.36A。求：
(1)电源电压；
(2)滑动变阻器接入电路阻值为20Ω时的电功率；
(3)滑动变阻器的最大阻值。
25．（2025·江苏扬州·一模）小明和小华协作测量如图甲所示的家用养生壶的热效率（水吸收的热量与消耗电能之比），单独将该养生壶接入家庭电路中进行测试。该养生壶将1kg水从20℃加热到80℃的过程中，如图乙所示的电能表指示灯闪烁了160次。已知，求该过程中：
(1)水吸收的热量；
(2)养生壶消耗的电能；
(3)养生壶的热效率。
26．（2025·江苏扬州·一模）如图甲所示的某家用饮水机具有加热和保温两个挡位，图乙是其内部简化电路图，其中R2=1039.5Ω。当处于加热挡时，饮水机的加热功率为800W，求：
(1)R1的阻值；
(2)此饮水机处于保温挡的功率；
(3)当饮水机将储存的2kg温度为28℃的水，在标准大气压下水加热至沸腾，需要加热15分钟，则此饮水机的加热效率为多少？（c水=4.2×103J/kg·℃）
《电磁学综合练习卷（一）-2025年中考物理二轮复习（江苏地区）》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B C D D B D D B C
1．B
【详解】A．更换灯泡时，应该先切断电源，不可带电操作，故A不符合题意；
B．使用测电笔时，手应接触笔尾金属体，形成闭合回路，使氖管发光，符合安全用电的要求，故B符合题意；
C．空气开关跳闸后，排除故障后才能继续使用，故C不符合题意；
D．有金属外壳的家用电器必须接地，所以不能将用电器的三脚插头换成两脚插头，故D不符合题意。
故选B。
2．B
【详解】AB．闭合开关，两电阻串联接入电路，根据串联电压规律结合欧姆定律可得通过电路的电流，分析函数关系可知I与是一次函数，故A错误，B正确；
CD．定值电阻R的电功率，分析函数关系可知P与是二次函数，故CD错误。
故选B。
3．C
【详解】AC．由于小液滴相互排斥，故小液滴一定带同种电荷，故A不符合题意，C符合题意；
BD．涂料小液滴被喷涂的物件吸引，物件有两种可能：①与涂料小液滴带异种电荷，因异种电荷相互吸引；②不带电，带电的小液滴吸附在不带电的物件表面；故BD不符合题意。
故选C。
4．D
【详解】ACD．不带电的羽毛划过纸垫后，带上了正电，说明羽毛对电子的束缚能力比纸的弱，于是失去电子，带正电。纸垫得到电子带负电，即电子从羽毛转移到纸垫上，故D正确，AC错误；
B．带正电的羽毛靠近金箔时，轻质金箔被吸引，则金箔可能带负电，因为异种电荷相互吸引。也可能不带电，因为带电体能吸引轻小物体，故B错误。
故选D。
5．D
【详解】插入水中的铅笔“弯折”，是由于光从水中斜射入空气中发生的折射现象；
A．日食是由光沿直线传播形成的，故A不符合题意；
B．水中倒影相当于平面镜成像，是光的反射，故B不符合题意；
C．光纤传输光信号利用的是光的反射，故C不符合题意；
D．海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于空气的密度不均匀而引起的，故D符合题意。
故选D。
6．B
【详解】风云三号G星搭载的星载Ku、Ka双频降水测量雷达，是通过向大气发射无线电磁波信号来工作的。它接收大气中不同高度层的降水粒子反射的电磁波信号，获取垂直方向不同高度层的降水结构信息，进而实现垂直方向降水的探测。同时，利用雷达跨轨方向的扫描能力，还能实现对水平方向的降水探测；红外线一般用于短距离通信、遥控、热成像等领域，不用于这种远距离的大气探测；而超声波和次声波属于机械波，需要介质传播，在太空中无法传播，且它们也无法用于卫星对大气的探测，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．D
【详解】AB．由电路图可知，闭合开关S后， 与串联，电压表测两端的电压；由图乙可知，当=10Ω时电压表的示数
当时电压表的示数
因串联电路中各处的电流相等，所以，两种状态下电路中的电流分别为，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，所以，电源电压，
解得，电源电压
当时，电压表的示数，电路中的电流
故AB错误；
CD．电压表测两端的电压，且电压表的量程为0~15V，当电压表的示数最大为15V时，电路中的电流最大，变阻器接入电路中的电阻最小，则电路中的最大电流
此时滑动变阻器两端的电压
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
当变阻器的阻值最大为50Ω时，电路中电流最小，电压表示数最小，所以的取值范围是6Ω~50Ω。电路总功率的最大值
当变阻器的阻值最大为50Ω时，电路中电流最小，总功率最小， 则电路总功率的最小值
所以，电路消耗总功率的变化范围是9.6W~36W，故C错误，D正确。
故选D。
8．D
【详解】A．灯泡L的电阻为
故A错误；
B．只闭合S和，和变阻器R串联，电压表测变阻器R的电压，电流表测电路电流。由图乙可知，当滑动变阻器接入电路的阻值为时，变阻器R的电压为，此时电路中电流为
电源电压为①
当滑动变阻器接入电路的阻值为4R1时，变阻器的电压为2U1，此时电路中电流
电源电压为②
联立①②解得。根据欧姆定律，当滑动变阻器接入电路的阻值由增大到时，电流表示数减小了0.15A，则有
解得，故B错误；
C．只闭合S和，和变阻器串联，电压表测变阻器R的电压，电流表测电路电流。当变阻器阻值为0时，电路中电流最大为
电压表量程为0～15V，当电压表示数最大为15V时，电路中电流最小为
此时变阻器阻值为
滑动变阻器R的最大阻值为210Ω，所以符合题意。所以电流表的示数变化范围为0.075A～0.45A，故C错误；
D．只闭合S和S2，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流，灯泡L上标有“10V，0.5A”字样，电路中的最大电流是0.5A，变阻器连入电路阻值最小，变阻器连入电路最小阻值
电压表量程为0~15V，当电压表示数最大为15V时，根据串联分压原理则有
解得，滑动变阻器R的调节范围为16Ω~100Ω，故D正确。
故选D。
9．B
【详解】AB．如图，开关S闭合，断开时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为，电源电压
再闭合，电阻R1与R2并联，R1两端的电压不变，通过R1的电流为不变；当滑片自某处点分别向左、右移动时，通过滑动变阻器的电流发生变化，电流表示数可发生变化的最大值均为，设滑片在点时的电流为，滑片向左移动时变阻器接入电路的电阻变小，通过变阻器的电流变大，通过R2的最大电流为；滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，因此；由此可得，；滑动变阻器滑片在M点时接入电路的电阻
滑动变阻器的最小值为
滑片向右移动时电路中的电流变小，通过R2的最小电流为
滑动变阻器最大阻值
由分析可知，滑片向左从7.5Ω滑到6Ω；向右从7.5Ω滑到10Ω；滑动变阻器最大阻值是，自点左移的距离小于自点右移的距离，故A错误，B正确；
C．P在移动过程中，通过电阻的电流不变，由可知，R1的功率不变，电阻的功率变化量为0，故C错误；
D．在移动过程中，电源电压不变，通过R2的最大为电流1A，滑动变阻器最大功率为
故D错误。
故选B。
10．C
【详解】由题意可知，磁异探测器能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为大小变化的电流，即通过磁场可以产生电流，符合磁生电的特点，因此，可判断其利用了电磁感应的原理，与发电机的原理相同。
A．图A为奥斯特实验，是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．图B是通电导体在磁场中受力，是电动机的原理，故B不符合题意；
C．图C中开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感线，则灵敏电流计指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C符合题意；
D．图D中有电源，是电动机的原理图，故D不符合题意。
故选C。
11． 扩散 吸引
【详解】[1]如图甲所示红墨水在水中散开，这是扩散现象，是由于分子不停做无规则运动造成的。
[2]如图乙所示，气球在毛皮上摩擦后靠近空易拉罐，发现易拉罐向气球方向滚动，这是因为气球摩擦带了电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质，气球对易拉罐施加了引力。
12． 7324.1 8800 0.1
【详解】[1]电能表示数最后一位为小数位，如图，上月底示数为7224.1kW·h，他家这个月消耗了100kW·h的电能，则本月底电能表示数应该是7224.1kW·h+100kW·h=7324.1kW·h
[2]电能表所在电路电压为220V，允许通过的最大电流为40A，他家同时工作的用电器总功率不超过P=UI=220V×40A=8800W
[3]单独接入某用电器工作一段时间，电能表的指示灯闪烁了320次，该用电器消耗的电能为
13． 得到 吸引轻小物体
【详解】[1][2]不同的物质原子核束缚核外电子的本领有强有弱，原子核束缚核外电子本领强的夺得电子，因多余电子带负电，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子，因缺少电子带正电。毛刷与纸垫摩擦后，由于得到电子而带负电；毛刷可将金箔吸起来，是由于带电物体能够吸引轻小物体。
14． 3 大 0.225 0.625
【详解】[1]由甲电路图可知，与串联，由图乙可知，滑动变阻器的阻值为5时的电功率
由可得，电路中的电流
根据串联电路电阻规律可知，电路总电阻
由可知，电源电压
[2][3]由图甲可知，滑片由最右端向左移动时， 接入电路的阻值变小，电路的总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，由图乙可知，滑动变阻器的阻值为10时，消耗的电功率最大，此时电路总电阻
电路中的电流
则消耗的最大功率
[4]根据串联电路的特点和欧姆定律可知，电路中的电流
的电功率
根据二次函数特点可知，当最大时，的电功率最大，且最大电功率
则通电10s产生的最大热量
15． 煤油的比热容比水的比热容小 通电时间 电阻越大 将烧瓶内两个电阻丝换成阻值相同的两个电阻丝
【详解】[1]烧瓶内选用比热容较小的液体，吸收一定的热量，液体的温度变化比较大，可以使实验现象更明显，由于煤油的比热容比水的比热容小，所以选用煤油而不选用水。
[2][3]闭合开关，通电一段时间后，则两个电阻丝通电时间相同，左侧烧瓶内温度计的示数比右侧高，即左侧电阻丝产生的热量多，由于电阻丝，所以说明在电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，通电导体产生的热量越多。
[4]比较水和煤油的吸热能力，由控制变量法可知，需要控制水和煤油在相同时间内吸收的热量相同，所以需要将烧瓶内两个电阻丝换成阻值相同的两个电阻丝。
16． 小量程电流表 东西 切割磁感线
【详解】[1][2]由于地球的周围存在磁场，且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，所以当两个同学朝东西方向站立，并迅速摇动电线时，导线就会做切割磁感线运动，会产生感应电流，且电流较小，因此将一根长导线两端与小量程电流表的接线柱相连接，形成闭合回路。
[3]像甩绳那样甩动电线，电表的指针来回摆动，此时电路中产生感应电流，因此可得闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，电路中就会产生感应电流。
17． 换向器 时间
【详解】[1]采用刮漆和使用换向器的目的是相同的，都是为了使线圈能够持续的转动下去，所以这样的制作相当于给电动机安装了换向器，在一个半周内受到磁场力的作用，另一个半周利用惯性转动。
[2]由于另一个半周利用惯性转动，则电流并不是在整个周期内都存在，即实际通电的时间只有一半，所以这个计算结果存在错误，原因是时间的数值与实际情况不符。
18． 0.2 800 不均匀 变小
【详解】[1]如图所示，当不拉拉环时Rab=25Ω，定值电阻R0=5Ω，定值电阻R0与可变电阻Rab组成串联电路，电源电压U=6V，所以当不拉拉环时电流表的示数为
所以拉力计表盘上的零刻度应标在电流表表盘的0.2A处。
[2]当电路电流最大，滑动变阻器接入阻值最小时，滑片距离b端最近，弹簧形变量最大，此时握力计所能承受的力最大。根据电流表量程可知，电路最大电流只能是0.6A，此时电路总电阻
此时滑动变阻器接入阻值
长度为5cm的均匀金属棒R的总阻值为25Ω，可知此时滑动变阻器接入阻值为总阻值的0.2，则此时均匀金属棒接入长度为
则弹簧形变量为
由图乙可知，在安全范围内，握力计所能承受的最大握力值为800N。
[3]若用电压表（量程为0~3V）改装为握力计，如图丙所示，电压表测量aP段两端的电压，根据欧姆定律以及串联电路电阻关系有
可知此时滑动变阻器两端电压与接入阻值不是线性关系，所以改装成电压表量程为0～3 V时，滑片不同位置对应的电阻变化会同时影响电路总电流，即“分压”随滑动并非严格正比，则此时握力计刻度不均匀。
[4]改装后，电压表示数最大时，滑动变阻器接入阻值最大，弹簧形变量最大，此时握力计所能承受的力最大。电压表示数最大为3V，根据串联电路电压规律可知，根据串联分压可知，此时定值电阻分得电压为3V，则此时滑动变阻器接入阻值与定值电阻相等为10Ω，为总电阻的一半，则滑动变阻器接入长度为2.5cm，则形变量为，由图乙可知，弹簧的形变量 L与握力F的关系是正比关系，与改装前相比形变量变小了，则握力计所能承受的握力的最大值也会变小。
19．(1)静止
(2)电流方向
(3) 轻敲玻璃板 条形磁体
【详解】（1）小磁针在磁场中会受到磁场力的作用而发生偏转，当小磁针静止时，N极的指向即为该点磁场的方向，所以应观察小磁针静止时N极的指向。
（2）对调电源正负极，会改变电路中电流的方向，其他条件不变，只改变电流方向来观察小磁针的指向变化，是为了探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系。
（3）[1]在玻璃板上均匀撒上铁屑后，闭合开关，轻敲玻璃板，这样可以减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑在磁场力的作用下有规律地排列。
[2]从实验现象可知，通电螺线管外部铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似，说明通电螺线管外部磁场与条形磁体周围的磁场相似。
20．(1)
(2) 灯泡断路 向左移动滑动变阻器的滑片
(3) 0.3 8.3
(4) 0.5 1000
【详解】（1）实验中，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流。滑片向左移动时，小灯泡变亮，说明此时变阻器接入电路中电阻变小，故变阻器的A接线柱接入电路中，如图所示：
（2）[1]按照图甲连接好电路，闭合开关后，小明发现灯不亮，电流表没有示数，电压表接近电源电压，说明电路可能存在断路现象，且电压表与电源相连接，则可能存在的故障是与电压表并联的小灯泡断路。
[2]排除故障后再闭合开关，发现小灯泡几乎不亮，电流表、电压表示数均较小，说明此时通过灯泡的电流过小，为了使小灯泡正常发光，接下来的操作是向左移动滑动变阻器的滑片，减小变阻器接入电路中的电阻。
（3）[1]当电压表示数为2.5V时，由图乙得，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A。
[2]由欧姆定律得，此时小灯泡的电阻为
（4）[1]根据图丁可知，
[2]由图丙得，Rx与电阻箱R0并联后再与变阻器串联，电流表测量Rx的电流，当电阻箱的阻值为
时，电流表的示数为
此时R0电流为
由欧姆定律得，支路的电压
由欧姆定律得，混凝土管的阻值为
21．(1) 质量 规格相同
(2) 沙子 0.84×103
(3)B
(4)A
【详解】（1）[1]实验中要比较水和沙子的吸热能力，采用的是控制变量法，控制水和沙子的质量、初温相同，比较吸收相同的热量时，温度升高的快慢，温度上升快的，吸热能力弱。
[2]该实验还采用了转换法，通过加热时间的长短比较物体吸收热量的多少。在相同的时间内，两个白炽灯放出的热量相同，由公式Q=W=Pt可知，要用功率相同的两个白炽灯模拟太阳对水和沙子加热。
（2）[1]根据表格中的数据，先描点再连线，如图所示：
[2]从图乙画出的沙子温度随时间变化的图像可知，相同的时间内，沙子上升的温度高，所以沙子吸热升温更快。
[2]0~5min，沙子和水吸收的热量相同，沙子的温度从20℃上升到45℃，水的温度从20℃上升到25℃。根据公式Q=cm(t2-t1)可得：c沙m×(45℃-20℃)=4.2×103J/(kg ℃)×m×(25℃-20℃)
解得c沙=0.84×103J/(kg ℃)。
（3）由于水的比热容大，相同条件下，水吸热升温慢，沙子吸热升温快。因此，加热段时间后，沙子的温度会高于水的温度。空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，冷空气会从四面八方流过来补充。所以，白烟将会从管的B管口冒出。
（4）“用白烟的流向模拟风向”中，风向是看不见、摸不着的，而白烟的流向是我们可以直接观察到的，通过观察白烟的流向来间接了解风向的情况，这种方法是转换法。选项A中光在空气中传播的路径是看不见的。通过向空气中喷水，水雾会散射光线，从而使我们能够看到光的传播路径，将原本看不见的光路转化为可以观察到的现象，这是转换法的应用。选项B和C分别属于模型法和等效替代法。故选A。
22．(1)
(2)R断路
(3) B “20Ω 0.6A”
(4) R1 6 0.9
【详解】（1）由图甲可知，电压表并联在定值电阻两端，要求滑片向右滑时电流表示数变小，即滑动变阻器接入电路中的阻值变大，故应接入左下接线柱，如图所示：
（2）连接好电路后，闭合开关，电流表无示数，说明电路中有断路，而电压表指针迅速偏转到表盘最右端，即电压表直接并联在了电源两端，测量电源电压，故其原因可能是R断路。
（3）[1]根据串联分压可知，更换为10Ω电阻后，定值电阻两端电压变大，为保证电压表示数不变，应增大滑动变阻器两端电压，即应增大滑动变阻器接入电路中的阻值，即需调节滑动变阻器的滑片向B侧移动。
[2]当电阻接入电路时，电流表示数如图丙所示，由图丙可知，电流表接小量程，分度值为0.02A，此时电路中电流为0.5A>0.3A，则实验中控制定值电阻两端电压为
则滑动变阻器两端电压始终为
根据可得，若能完成五组实验，滑动变阻器的最大阻值应为
故应选择规格为“20Ω 0.6A”的滑动变阻器。
（4）[1][2][3] ①闭合开关、时，小灯泡被短接，两个滑动变阻器串联，电压表测R2两端的电压，因为两个滑动变阻器连入电路的阻值均为最大阻值且相等，所以R1的电压也为6V，则电源电压等于12V；
②该步骤的目的是使小灯泡正常发光，已知额定电流，所以要先通过R1的最大电阻值来使电路中的电流为0.3A，也就是使R1两端的电压为6V，那么R1的滑片就保持最大即不动，调节R2的滑片，使R2和小灯泡的总电压即电压表的示数为，那么此时电路中的电流为0.3A，小灯泡正常发光；
③保持、滑片的位置不动，再闭合，小灯泡被短接，两个滑动变阻器串联，电压表测R2接入电路部分两端的电压为4V，那么此时R1两端的电压为8V，则此时电路中电流为
此时R2接入电路的阻值为
那么小灯泡正常发光时R2接入电路部分两端的电压为
小灯泡正常发光时和R2两端电压之和为6V，则小灯泡的额定电压为
④小灯泡的额定功率为
23．(1)32min
(2)6.4kg
(3)360N
【详解】（1）电池电量80kW·h，汽车电池最低电量不得低于电池容量的20%，消耗的电能W=80kW·h-80kW·h×20%=64kW·h
则给该车从最低电量到充满电需要的时间为
（2）充满电时，电池所储备的电能相当于完全燃烧汽油所释放的能量，即Q=W′=80kW·h=80×3.6×106J=2.88×108J
汽油的质量
（3）汽车行驶过程中所受平均阻力
24．(1)12V
(2)7.2W
(3)
【详解】（1）由图可知，只闭合开关S，只有R1和电流表接入电路中，电源电压
（2）滑动变阻器接入电路阻值为20Ω时中的电流
的电功率
（3）滑动变阻器的滑片P从连入电路中的电阻值为20Ω处移动到最右端的过程中，由并联电路的特点可知通过的电流大小不变，电流表示数减小了0.36A，即为中电流变化的示数，通过R2的电流
R2的最大阻值
25．(1)
(2)0.1kW·h或
(3)70%
【详解】（1）水吸收的热量
（2）养生壶消耗的电能
（3）养生壶的热效率
26．(1)60.5Ω；
(2)44W；
(3)84%
【详解】（1）由图乙可知，当开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联，根据串联电路特点可知，此时电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，饮水机处于保温挡； 当开关S1、S2都闭合时，只有R1工作，电路的总电阻最小，总功率最大，饮水机处于加热挡； 由可知，R1的阻值
（2）根据串联的电路的特点可知，饮水机保温挡工作时电路的总电阻R=R1+R2=60.5Ω+1039.5Ω=1100Ω
保温挡的电功率
（3）一个标准大气压下，水的沸点是100℃，水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-28℃)=6.048×105J
饮水机消耗的电能W=P加热t=800W×15×60s=7.2×105J
饮水机的加热效率
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