提分精练十
(主要内容:生活用电、电与磁、电磁波及其应用、能源与可持续发展 建议时间:40分钟)
一、选择题
1.我国磁悬浮列车实验速度已经突破600 km/h。磁悬浮列车运行是利用电磁铁与轨道间的相互作用而实现悬浮的,电磁铁的工作原理是 ( )
A.电流的磁效应
B.电流的热效应
C.电磁感应现象
D.磁场对电流有力的作用
2.如图所示,一位同学将两个相同的铁钉绕制成电磁铁,使用足够数量的大头针进行探究实验。闭合开关S,下列说法正确的是 ( )
A. B的线圈匝数多,所以通过 B 的电流大于通过A 的电流
B.电磁铁A的上端是S极
C.将滑动变阻器的滑片 P 移动到最右端,闭合开关 S,两个电磁铁吸引大头针的数量减少
D.通过观察电磁铁吸引的大头针个数判断它的磁性强弱,运用了控制变量法
3.航天员从天宫空间站传回一组视频,向全国人民致以新春祝福。地面控制中心与天宫空间站进行通信依靠的是 ( )
A.电磁波 B.超声波
C.次声波 D.红外线
4.如图所示,电路中的开关S闭合后,小磁针静止时指向如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.电流表的左端为“+”接线柱
B.电源的左端为正极
C.通电螺线管的左端为N极
D.滑动变阻器R 的滑片不能置于最右端
5.一种无链条电动自行车,脚踩踏板时,踏板获得的能量转变为电能。下列各图所示的实验原理与此过程原理相同的是 ( )
6.“安全用电,珍爱生命”是人们日常生活中必须具备的意识。关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是 ( )
A.使用测电笔辨别相线和中性线时,手要接触笔尾的金属笔卡
B.开关应接在中性线与用电器之间
C.家庭电路中安装了漏电保护器,就不用安装空气开关了
D.低于220 V的电压对人体来说都是安全的
7.图甲为创新小组设计的汽车尾气排放超标报警装置,当通过电磁铁的电流增大到设定值时,衔铁才被吸下来,气敏电阻 R 的阻值随尾气浓度的变化关系如图乙所示。下列对该装置分析正确的是 ( )
A.电磁铁利用了电磁感应原理
B.电磁铁通电后上端为N极
C.闭合开关,保持 R 滑片位置不变,尾气浓度增大到设定值时,电铃工作
D.若要使尾气更低浓度时电铃报警,需调大R 的阻值
8.下列能源中,能归入图中所示的中间阴影部分的是 ( )
A.核能 B.太阳能
C.电能 D.石油
9.某家庭电路的一部分如图所示,下列说法正确的是 ( )
A.灯泡L 和插座是串联的
B.使用洗衣机时应选择两孔插座
C.用测电笔插入两孔插座的右孔,氖管发光
D.若两孔插座发生短路,家庭电路的空气开关不会“跳闸”
10.关于家庭电路,下列说法正确的是( )
A.图甲中,各元件的连接均符合安全用电原则
B.图乙中,人会发生触电事故,此时空气开关会切断电路
C.图丙中,电线绝缘皮破损造成短路,此时空气开关会切断电路
D.图丁中,冰箱的三脚插头较长的插脚去掉后,直接插入两孔插座中也可长期使用
二、填空题
11.某款运动手环内置一空心密闭的塑料管,管内有一小块可移动的磁铁,管外绕着线圈。戴着这种手环步行时,随着手臂的摆动,磁铁在管内做往复运动,线圈中便会产生电流,这是 现象,利用此原理可制成 (选填“电动机”或“发电机”)。
12.我国古代民间有一种指南鱼,将薄铁片剪裁成鱼形,磁化后浮在水面,就能指南北。指南鱼能指南北是因为受到 的作用,指南鱼的腹部磁性最 (选填“强”或“弱”)。
13.随着新能源电动汽车销量增长,充电桩的安装率不断提高。据了解,充电桩输出电压的范围是 300 V~600 V,峰值功率高达 500 kW。充电站内各充电桩是 (选填“串联”或“并联”)的;利用充电桩给汽车电池充电的过程中,汽车电池相当于电路中的 ;充电桩的外壳常采用铝合金材料,为避免触电,外壳须连接 线;若充电桩起火, (选填“能”或“不能”)用水灭火。
14.2025年 9 月 3 日上午,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利 80周年大会隆重举行,并进行了阅兵,展示了激光武器装备,目前我国激光技术领先世界。通信用的激光是在光导纤维中多次反射,从一端传向另一端,激光走过的路程 (选填“大于”“等于”或“小于”)光导纤维的长度。激光未来还可作为核能发电的点火技术,通过可控核(选填“聚变”或“裂变”)有望彻底解决人类能源问题。
15.某新能源智能汽车的仪表盘如图所示,若司机没有系安全带,仪表盘上的LED 指示灯会亮起。LED 是由锗、硅这类材料制成的,这类材料属于 (选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。该汽车可以与手机之间实现智能互联,汽车与手机之间是利用 (选填“超声波”或“电磁波”)传递信息的。
三、作图题
16.家庭电路的一部分如图所示,三孔插座可单独工作,开关控制灯泡。请用笔画线表示导线,将对应的电路连接完整,并符合安全用电原则。
17.根据图中小磁针静止时的指向,在图中标出螺线管的 N 极和电源的正极。
四、实验探究题
18.按要求完成实验。
(1)如图甲所示,弹簧测力计的示数是 N。
(2)在使用测电笔时,要用手指抵住测电笔上端的金属帽,手指 (选填“能”或“不能”)触碰笔尖的金属部分;当笔尖插入如图乙所示的插孔中,氖管发光,说明此插孔连接的是 (选填“相线”“中性线”或“保护线”)。
19.某小组的同学对“电与磁”非常感兴趣,他们共同完成了以下实验。
【实验一】探究通电螺线管外部磁场的分布
(1)如图甲所示,闭合开关后,小磁针发生偏转,由此 说 明 通 电 螺线 管 周 围 o
(2)小明对调电源正、负极后重新实验,发现小磁针静止时 N 极指向与原来相反,由此说明通电螺线管的磁场方向与 有关。
(3)在不改变原电路连接的情况下,要增强通电螺线管的磁性,可以在通电螺线管中插入 。
【实验二】导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
(4)实验装置如图乙所示,棒ab 的材料应选用 (选填“铜”或“塑料”)。
(5)实验时,下列操作能使电路中产生电流的是 (填序号)。
①蹄形磁体和棒都静止
②蹄形磁体静止,棒ab 左右运动
③蹄形磁体静止,棒ab 竖直上下运动
④棒 ab 静止,蹄形磁体左右运动
(6)若将电流表换成电源,该实验装置还可以用来探究 。
五、计算题
20.为了实现自动控制,小明同学利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温调奶器,其电路如图甲所示。控制电路中,电压 定值电阻R =50 Ω,热敏电阻R 的阻值随温度变化的图像如图乙所示。工作电路中,电压U=220 V, 当调奶器温度达到80℃时衔铁会跳起。求:
(1)衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流;
(2)工作电路在保温状态下的电功率;
(3)调试时,恒温调奶器内装有质量为2k g、温度为 25 ℃的水,加热元件工作500 s后衔铁跳起,此过程中恒温调奶器的加热效率。[水的比热容为 4.2×10 J/( kg·℃)]
21.晓丽家中购买了某品牌光电两用热水器,其主要相关参数如表所示。晓丽爸爸将它安装在楼顶平台上,水箱中装满水后,热水器开始工作,阳光充足时,水箱内水温超过 90 ℃。
[ρ水 = 1.0×
集热器采光面积 2.8 m
电加热功率 2 000 W
水箱容积 200L
额定内压 0.8 MPa
额定电压 220 V
(1)将水箱内温度为20℃的水温度升至70 ℃,求水吸收的热量。
(2)用电加热功能将水箱中的水从20℃加热至70 ℃,至少需要多长时间
(3)请你分析一下光电两用热水器与电热水器相比有什么优势。
提分精练十
1. A 2. C 3. A 4. A 5. A 6. A 7. C 8. B 9. C
10. C 11.电磁感应 发电机 12.地磁场 弱 13.并联
用电器 保护 不能 14.大于 聚变 15.半导体 电磁波
16. 相线
18.(1)3.6 (2)不能 相线
19.(1)存在磁场 (2)电流方向 (3)铁芯 (4)铜 (5)②④(6)通电导体在磁场中受力运动
20.解:(1)由题图乙可知,当温度为80℃时,热敏电阻的阻值为100 Ω,控制电路的总电阻
衔铁刚弹起时,通过电磁铁线圈的电流
(2)只有R 接入工作电路时,工作电路中总电阻最小,功率最大,处于加热状态;当R 和R 串联接入工作电路时,工作电路中总电阻最大,功率最小,处于保温状态,则保温功率
(3)水吸收的热量
恒温调奶器加热状态下的电功率
500 s内消耗的电能
恒温调奶器的加热效率
21.解:(1)水箱内水的质量
水箱内水吸收的热量
(2)若用电加热功能将水箱中的水从20℃加热至70℃,消耗的电能等于水吸收的热量,即W=Q=4.2×10 J,至少需要的时间
(3)光电两用热水器利用太阳能加热,节能环保,长期使用,节省开支,经济实惠。(合理即可)