中考科学单元同步(真题集中训练)总复习
中考科学真题集训十三 电与磁
1、(2020·衢州)开关是电路的重要元件,既可确保安全用电,又能方便控制电路。学校的STEM课堂上,小科在家庭电路图中设置了五处开关(如图所示)。小江觉得该电路设计不合理,因为有几处开关必须处于常闭状态,所以无需设置,这几处开关是( ?)
A.?1、2????????????????????????????????????B.?1、4????????????????????????????????????C.?2、4????????????????????????????????????D.?3、5
2、(2020·湖州)小明家里的一盏电灯不能发光了,换上新的电灯,还是不能发光。于是小明拿来测电笔,闭合开关后,分别在如图a、b、c、d四个位置进行测量,测电笔均能发光。则电路故障是(??? )
A.?a点与火线之间断路???????B.?a点与b点之间断路???????C.?c点与d点之间断路???????D.?d点与零线之间断路
2、(2020·绍兴)下列有关电铃(如图)说法正确的是( ???)
A.?电铃的工作原理是电磁感应????????????????????????????????B.?小锤击打到铃碗时,电磁铁仍具有磁性
C.?要使铃声响度大一些,可适当降低电压??????????????D.?滑动变阻器的滑片向左移动,电磁铁的磁性增强
4、(2019·台州)能写红黑双色的磁画板截面如图所示,按下写字笔黑色按钮写出黑色的字,按下红色按钮写出红色的字,刷子左右移动则字消失。下列说法正确的是(?? )
A.?刷子可以用铁制作??????????????????????????????????????????????B.?写黑字时笔尖为S极
C.?写红字时笔尖为N极????????????????????????????????????????????D.?写字的原理是同名磁极相互排斥
5、(2019·湖州)如图所示家庭电路中的某一部分,电工师傅按下面的顺序进行检测:①闭合S,灯L1亮;②断开S1 , 闭合S2 , 灯L2不亮;③再用测电笔测a、b、c、d四个接线点,发现只有在c点氛管不发光。若电路中只有一处故障,则是(?? )
A.?灯L2短路??????????????B.?灯L2所在支路开路??????????????C.?c、d两点间开路??????????????D.?c点左侧的零线开路
16、(2018·宁波)如图是正常家庭电路的一部分。下列说法正确的是( ???)
A.?导线B与大地之间的电压为220V
B.?测电笔先后插入插座的左右插孔,氖管都发光
C.?电冰箱的插头插人三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地
D.?断开开关S后,站在地上的人接触a点或b点一定不会触电
7、(2018·绍兴)汤姆生在研究阴极射线时发现了电子.如图所示,一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流.则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是(??? )
A.??????????????????????????B.??????????????????????????C.??????????????????????????D.?
8、(2018·湖州)下列4个实验所揭示的原理能直接推动发电机发明的是(??? )
A.?????????????????????????????????B.?
C.?????????????????????????????????D.?
9、(2020·湖州)方方按右图电路进行实验。闭合开关后,小磁针发生偏转。当小磁针静止时N极指向 ________(选填“上方”或“下方”)。向左移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,硬币突然被吸起,此现象说明通电螺线管周围的磁场强弱与________有关。
10、(2018·嘉兴)如图是一个温度自动报警器的工作原电路图,当控制电路中有电流通过时,电磁铁左端为________极。使用中发现,当温度达到设定值时,电铃没有报器。经检查,各元件完好、电路连接无误。则可能是为________(任写一种),导致工作电路没有接通。
11、(2017·丽水)如图为科研人员研制的“发电鞋”,鞋的内部安装了磁铁和线圈,人在行走时发的电存储于蓄电池中,可用于手机充电。
(1)发电鞋发电时是利用________原理工作的;
(2)穿该发电鞋以某速度行走,其平均发电功率约为0.4瓦,若以这样的速度行走10分钟,可产生电能________焦。
12、(2016·嘉兴)建立模型在科学研究中有着重要的作用.
(1)模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的宏观事物,如图甲是地球内部的圈层结构模型,它展示了地球的内部结构,图中①代表________.
(2)模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的微观结构,如图乙是某原子结构模型,它表示了原子核在原子中所占体积很小,________在核外空间高速运动.
(3)模型可以帮助人们提示客观对象的形态、特征和本质,如图丙为条形磁铁的磁感线模型,磁体周围的磁场强弱是通过________来描述的.
13、(2017·杭州)图甲为热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150欧。当线圈中电流大于或等于28毫安时,继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电压为6伏,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
(1)从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为________欧。
(2)恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端??
(3)若恒温箱内的温度达到100℃时,通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态?
(4)若在原控制电路中,串联接入一个可变电阻,当该电阻增大时,所控制的恒温箱内的最高温度将________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
14、(2016·温州)如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图,其中工作电路电源电压U1=6伏,指示灯L的额定电压UL=2.5伏,定值电阻R0=350欧;控制电路电源电压U2=1.5伏,磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示,当窗户分别处在轨道A、B、C处时,磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c,闭合开关S1和S2后,当窗户关闭时,指示灯亮,蜂鸣器不工作;当窗户打开一定程度时,指示灯熄灭,蜂鸣器发出警报声.
①将窗户移至A点时,窗户关闭,闭合开关S1 , 指示灯L正常发光,求此时指示灯L消耗的电功率.(写出计算过程)
②已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时,电磁铁的衔铁刚好被吸下,指示灯L熄灭,蜂鸣器开始报警.现移动滑动变阻器RP的滑片,使其接入电路的阻值为其最大阻值的 23 ,当窗户移至轨道B点位置时,蜂鸣器恰好开始报警.若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警,此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现?请通过计算加以说明.(写出计算过程,电磁铁线圈电阻忽略不计)
15、(2020·台州)磁控防盗装置都装有干簧管(如图甲),千簧管由两个软铁片和玻璃管组成,软铁片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时,软铁片触点状态会会发生变化。
把条形磁体分别成置在乙图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个位置时,触点的开合状态和软铁片的极性情况如下表。
磁体位置
竖直放置并靠近
竖直放置并靠近
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
触点状态
闭合
断开
闭合
?
软铁片的极性情况
/
(1)铁片被磁化后.铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是________。
(2)当条形磁体水平放置并靠近干簧管时(图乙Ⅳ位置),干簧管触点状态为________。
(3)如图丙,门上磁控防盗装置内有一个紧直放置的干簧管,其内部简化电路如图丁、磁控防盗装置的工作原理是:夜间关上门,闭合开关S,启动防盗报警器、此时报警电铃不响;当盗贼打开门时,干簧管远离磁体,电铃响起。图丁虚线框中四种磁体摆放方式能满足工作要求的有________(选填图中的字母)。
16、(2010·嘉兴)如图所示,是某学习小组同学设计的研究“影响通电螺线管磁性强弱的因素”的实验电路图。
(1)增大通电螺线管的电流,滑动变阻器的滑片应向________(选填“左”或“右”)移动。
(2)下表是该组同学所做实验的记录:
同学们发现无铁芯组实验中没有吸引起大头针,那么通电螺线管到底有没有磁性呢?他们通过其他方法验证了这几次都是有磁性的。他们采用的方法可能是________。(写出一种即可)
(3)在与同学们交流讨论时,另一组的同学提出一个新问题:“当线圈中的电流和匝数一定时,通电螺线管的磁性强弱是否还与线圈内的铁芯大小(粗细)有关?”现有大小不同的两根铁芯,请根据你的猜想并利用本题电路,写出你验证猜想的简要操作方案:________。
答案解析:
1、【解答】根据图片可知,开关1、3、5都在火线上,为了用电安全,不使用时应该断开;而开关2接在地线上,开关5接在零线上,不会造成用电危险,为了保证用电器的正常工作,必须是常闭的,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
2、【解答】A.如果a点与火线之间断路,那么这四个点都与火线断开,因此测电笔测试四个点时都不会发光,故A错误;
B.如果a点与b点之间断路,那么测电笔接触a点时发光,而接触后面三个点时不会发光,故B错误;
C.如果c点与d点之间断路,那么a、b、c三点测电笔发光,而d点不会发光,故C错误;
D.如果d点与零线之间断路,那么四个点都与火线连通,因此都会发光,而灯泡由于与零线断开,没有通路,因此不会发光,故D正确。
故选D。
3、【解答】A、电铃的工作原理是电磁铁的原理;故A错误;
B、小锤击打铃碗时,电路断开,没有电流通过,所以电磁铁没有磁性;故B错误;
C、要使铃声响度大一些,即增大小锤到铃碗的距离,因此要增大电磁铁的磁性,可适当增大电压;故C错误;
D、由图可知,该电路是串联电路,当滑动变阻器的滑片向左移动时,电阻减小,所以电磁铁的磁性增强;故D正确;
故答案为:D。
4、【解答】当按下黑色按钮,笔尖靠近磁画板时,画板上黑色的S极在上显示黑字,根据“异名磁极相互吸引”可知,这时笔尖为N极,故B错误;
当按下红色按钮,笔尖靠近磁画板时,画板上红色的N极在上显示红字,根据“异名磁极相互吸引”可知,这时笔尖为S极,故C错误;
写字的原理是“异名磁极相互吸引”,故D错误;
当用刷子左右移动时,文字消失,说明磁画板上的小磁体又在刷子的引力恢复原来的位置,因此刷子可以用铁制作,故A正确。
故选A。
5、【解答】由于a、b两点与火线连通,因此氖管发光,这是正常的;而c、d两点与零线连通,应该不发光,但是d点发光了,说明d与零线之间的部分发生断路,即cd之间发生断路,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
6、【解答】A.导线B与大地之间的电压为220V,由灯泡和插座的连接可知,B是零线,所以B与大地之间没有电压,A错误;
B.测电笔先后插入插座的左右插孔,氖管都发光,插座左侧连接零线,不能使测电笔氖管发光,插座右侧与火线连接,能使测电笔氖管发光,B错误;
C.电冰箱的插头插人三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地,插头的中间插脚与电冰箱的外壳连接,插座的中间插孔是接地的,所以插头插入插孔后,电冰箱的金属外壳接地,C正确;
D.断开开关S后,站在地上的人接触a点或b点一定不会触电,a点在开关之前始终与火线连接,站在地上的人接触a时会触电,b在开关后与零线连接,所以接触后不会触电,D错误。
故答案为:C
7、【解答】由图可知,电子流竖直向上移动,则形成的电流方向,竖直向下;根据安培定则的应用可知,拇指指向电流方向,则四指弯向磁场方向:自右向左;故A符合;
故答案为:A
8、【解答】
A、 存在电源,闭合回路;是通电导体在磁场中受到力的作用;是电动机的 模型图;故A错误;
B、 导体在闭合回路中切割磁感线运动,是电磁感应现象;是发电机原理;故B正确;
C、 通电导体周围存在着磁场,是奥斯特现象的模型图,电生磁;故C错误;
D、 验证电磁铁的影响因素实验;故D错误;
故答案为:B。
9、【解答】(1)根据图片可知,电磁铁线圈上电流方向向右,用右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向右,此时大拇指指向上端,因此电磁铁的上面为N极,下面为S极。根据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”可知,小磁针的N极指向下方;
(2)向左移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,变阻器的电阻变小,通过电磁铁的电流变大,此时硬币被吸起来,说明通电螺线管周围的磁场强弱与电流大小有关。
【答案】 下方;电流大小
【解析】【分析】(1)根据安培定则判断电磁铁的磁极方向,然后根据磁极之间的相互作用判断小磁针的N极指向;
10、【解答】(1)由安培定则可知,电磁铁左端为S极;故答案为:S(或南);(2)报警器没有报警而电路没有任何问题,则是电磁铁的磁性太弱了;而电磁铁的磁性强弱与电流强度、线圈匝数有关;故答案为:控制电路电源电压太小;
故答案为:(1)S(或南);(2)控制电路电源电压太小。
11、【解答】(1)由题意可知,人在行走时,人体带动磁铁运动,磁铁产生的磁场通过线圈,从而产生感应电流,所以“发电鞋”是利用电磁感应现象制成的;
(2)发电的功率约为0.4W,所以10分钟产生的电能为:W=Pt=0.4W×600s=240J。
故答案为:(1)电磁感应;(2)240。
12、【解答】解:(1)由图甲可知,地球的内部结构圈层由外到内依次是地壳、地幔、地核;故图中①代表地核.(2)根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子行星模型理论,由图乙可以看出原子核的体积占原子的体积很小,
原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核上,带负电的电子在原子核外饶核做圆周运动,他认为后来的研究表明原子核由带正电的质子与不带电的中子组成.(3)磁感线的疏密可以反映磁场的强弱,磁感线越密的地方,磁场越强,越疏的地方,磁场越弱;
故磁体周围的磁场强弱是通过磁感线的疏密程度来描述的.
故答案为:(1)地核;(2)电子;(3)磁感线的疏密程度.
13、【解答】(1)分析图甲可知,50℃时热敏电阻的阻值为90Ω;
(2)A、B当温度较低的时候,热敏电阻的电阻较大,电路中的电流较小,此时继电器的衔铁与AB部分连接,此时是需要加热的,恒温箱内的加热器要工作,所以该把恒温箱内的加热器接在A、B 端;
(3)由图可知,100℃时,R=50Ω,控制电路电流I= UR总 =6V,150Ω+50Ω= 6V150Ω+50Ω =0.03A=30mA,
∴恒温箱加热器处于不加热状态;
(4)据题意可知,“当线圈中电流大于或等于28毫安时,继电器的衔铁被吸合”即恒温箱会停止工作,故可知,若在控制电路中串联一个电阻后,电路电阻变大,同样情况下,使得电路电流变小,故控制电路达到28mA时所用的时间会更长,故可知,保温箱的加热时间会更长,故保温箱内的温度会更高。
故答案为:(1)90;(2)恒温箱的加热器应接在A、B端;(3)若恒温箱内的温度达到100℃时,通过计算分析恒温箱加热器不处于工作状态;(4)变大;
14、【答案】 解:①闭合开关S1 , 灯泡和R0串联,灯泡正常发光,其两端的电压为UL=2.5V,R0两端的电压U0=U1﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V,
电路中的电流I= U0R0 = 3.5V350Ω =0.01A,
灯泡的额定功率P=ULI=2.5V×0.01A=0.025W;
②由图象乙可知,窗户移至B点和C点时,磁敏电阻的电阻值分别为400Ω和300Ω,
由欧姆定律可得:
当窗户移至轨道B点位置时,蜂鸣器恰好开始报警,控制电路中的总电阻R= U2I' = 1.5V0.003A =500Ω,
此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R﹣R磁B=500Ω﹣400Ω=100Ω,
此时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的 23 ,所以滑动变阻器的最大阻值为150Ω,
当窗户移至轨道C点位置时,滑动变阻器接入电路的阻值应该为R滑′=R﹣R磁C=500Ω﹣300Ω=200Ω,但是滑动变阻器的最大阻值为150Ω,
所以若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警,此时不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现.
答:①此时指示灯L消耗的电功率0.025W;②不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现.
15、【答案】 (1)互为异名磁极
(2)闭合
(3)ACD
【解答】(1)铁片被磁化后,铁片与磁铁吸引在一起,根据“异名磁极相互吸引”可知,铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是:互为异名磁极;
(2)当条形磁体水平放置并靠近干簧管时,靠近条形磁铁的N极这端的铁片被磁化成S极,而靠近磁铁的S极这端的铁片被磁化为N极,根据“异名磁极相互吸引”可知,干簧管的触点状态为闭合;
(3)根据上面的分析可知,当条形磁体与干簧管平行放置时,两个触点可以闭合,故D正确;当条形磁铁与干簧管垂直放置时,只有在两端时才能闭合,故A和C正确,B错误。
因此能够满足工作要求的有ACD。
16、【答案】 (1)左
(2)大头针换成小磁针(或者用细铁屑)
(3)按本题电路图接好电路,调节滑动变阻器的滑片于一定的位置,首先放入大的铁芯,观察被吸引的数目,记录数据;再放入小的铁芯,观察被吸引的数目,记录数据,两者进行比较。
【解答】(1)增大通电螺线管的电流,必须减小变阻器的电阻,即滑片向左移动;
(2)同学们发现无铁芯组实验中没有吸引起大头针,那么通电螺线管到底有没有磁性呢?他们通过其他方法验证了这几次都是有磁性的。他们采用的方法可能是:大头针换成小磁针(或者用细铁屑)。
(3)我的验证猜想的方案为:按本题电路图接好电路,调节滑动变阻器的滑片于一定的位置,首先放入大的铁芯,观察被吸引的数目,记录数据;再放入小的铁芯,观察被吸引的数目,记录数据,两者进行比较。