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试卷答案

北京市东城区三年(2020-2022)年中考物理一模试题按知识点分层-02电磁学(基础题)(含解析)考试试卷

22023-03-13试卷答案67
北京市东城区三年(2020-2022)年中考物理一模试题按知识点分层-02电磁学(基础题)一、单选题1.(2022·北

北京市东城区三年(2020-2022)年中考物理一模试题按知识点分层-02电磁学(基础题)
一、单选题
1.(2022·北京东城·一模)下列物品中,通常情况下属于导体的是
A.陶瓷碗 B.橡胶手套 C.钢尺 D.塑料笔杆
2.(2022·北京东城·一模)关于家庭电路和安全用电,下列说法中正确的是( )
A.家庭电路中必须安装保险丝或空气开关 B.我国家庭电路的电压值为380V
C.在未断开电源开关的情况下更换灯泡 D.用湿布擦拭正在工作的台灯
3.(2022·北京东城·一模)通常情况下,关于一段粗细均匀的镍铬合金丝的电阻,下列说法中正确的是( )
A.合金丝的电阻跟该合金丝的长度有关
B.合金丝的电阻跟合金丝的横截面积无关
C.合金丝两端的电压越大,合金丝的电阻越小
D.通过合金丝的电流越小,合金丝的电阻越大
4.(2022·北京东城·一模)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则下列说法中正确的是( )
A.总电阻变小 B.电流表的示数变大
C.电压表的示数变大 D.电路总功率变小
5.(2021·北京东城·统考一模)下列电学器材测得的数据,可以作为消耗电能收取电费依据是(  )
A.电流表 B.电压表 C.电能表 D.电阻箱
6.(2021·北京东城·统考一模)小东用一块条形磁体的北极,以相同的力度依次与一根塑料搅拌棒、一枚铁钉和一根竹筷子各摩擦两分钟。每个物体被摩擦后,小东都会用它去尝试吸引一枚钢制的大头针。小东所探究问题中的因变量是(  )
A.所选实验材料的磁性质 B.摩擦时间
C.条形磁体的磁性强弱 D.摩擦的程度
7.(2021·北京东城·统考一模)图是甲、乙两定值电阻的U-I图像。根据图像信息,下列说法正确的是(  )
A.两定值电阻阻值的关系是R甲B.两定值电阻串联接入电路中时,通过它们的电流关系是I甲<I乙
C.两定值电阻并联接入电路中时,它们消耗的电功率关系是P甲<P乙
D.两定值电阻分别接入电源电压相同且不变的电路中时,电流通过它们产生的热量关系是Q甲<Q乙
8.(2021·北京东城·统考一模)图示的电路中,电源电压6V保持不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。为了保证电路安全,闭合开关S,移动变阻器滑片的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电阻R1消耗电功率的最大值为2. 5 W
B.电流表的最大示数为0. 5 A
C.滑动变阻器R2接入电路的最小阻值为10Ω
D.电路消耗总电功率的最小值为1. 8 W
9.(2020·北京东城·统考一模)下列材料可用来制作避雷针的是(  )
A.铜 B.橡胶 C.玻璃 D.陶瓷
10.(2020·北京东城·统考一模)关于家庭电路,下列说法中正确的是(  )
A.我国家庭电路的电压为110V
B.家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越大
C.家庭电路中总电流过大,空气开关跳闸,一定是由于电路中用电器总电功率过大
D.用电器使用三线插头,是为了防止漏电引发事故而采取的保护措施
11.(2020·北京东城·统考一模)电动公交既节能、又环保。乘坐电动公交车时,车的前后两门(电路开关)中的任意一个门没有关闭好,电动公交车都无法行驶。如图中符合要求的电路是( )
A. B. C. D.
12.(2020·北京东城·统考一模)在右图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,滑动变阻器滑片P向右移动时,电流表和电压表示数的变化分别为(  )
A.电流表的示数变小,电压表的示数变大
B.电流表的示数变大,电压表的示数变小
C.电流表的示数变小,电压表的示数不变
D.电流表的示数变小,电压表的示数变小
二、多选题
13.(2022·北京东城·一模)下图展示了我国古代劳动人民的智慧成果。关于其中所涉及的物理知识,下列说法中正确的是(  )
A.孔明灯在上升过程中,只受重力
B.司南能够指南北是利用了磁体受地磁场的作用
C.紫砂壶的壶嘴和壶身构成了连通器
D.正在发声的编钟一定在振动
14.(2020·北京东城·统考一模)如图所示的是有关“电和磁”的实验,下列说法中正确的是(  )
A.甲图:实验演示的是电流周围存在磁场
B.乙图:实验演示的是电动机的工作原理
C.丙图:实验演示的是通电导体在磁场中受力
D.丁图:实验演示的是磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的
15.(2020·北京东城·统考一模)如图甲所示,正方形线框表示一“黑盒”,盒内有两个阻值都为30Ω的定值电阻组成的简单电路。A、B、C表示从盒内电路引出的三个接线柱,已查明任意两个接线柱之间都有定值电阻。某同学将一电源和量程满足要求的电流表串联组成试探电路(如图乙所示),进行了如下实验:
①将“黑盒”的A、B两接线柱接入试探电路,电流表示数为0.2A;
②将“黑盒”的B、C两接线柱接入试探电路,电流表示数为0.2A;
下列说法正确的是(  )
A.电源电压为3V
B.A、B接线柱间有两个电阻
C.接A、C接线柱时电路中的电流为0.1A
D.接A、C接线柱时电路消耗的总功率为0.6W
三、填空题
16.(2022·北京东城·一模)如图所示的电阻箱的示数为______。
17.(2021·北京东城·统考一模)(1)如图所示,温度计读数是___________℃;
(2)如图所示,根据条形磁体周围磁感线分布情况,判断磁体的右端为___________极。(选填“N”或“S”)
18.(2021·北京东城·统考一模)小东在探究“产生感应电流的条件”的实验中,按照如图所示的装置组装实验器材。其中导体棒ab与马蹄形磁体的N、S磁极右边缘对齐。他闭合开关后,迅速向右移动导体棒ab,将观察到的现象是___________,理由是___________。
19.(2020·北京东城·统考一模)小东同学利用如图所示的实验装置探究通电螺线管周围磁场特点:
(1)闭合开关后,小东观察到放在螺线管下方的小磁针静止时N极指向螺线管的___(选填“左”或“右”)端;
(2)小东断开开关,将图中电源的正负极对调后,再闭合开关。他又观察到放在螺线管下方的小磁针静止时N、S极的指向也发生了对调。请你根据小东观察到的这一现象,提出一个可探究的科学问题:____________________。
四、实验题
20.(2022·北京东城·一模)小东用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材,测量小灯泡L的额定功率,L的额定电压为2.5V。
(1)小东连接好如图甲所示电路,闭合开关S,小灯泡L发光较暗,观察电压表、电流表均有示数,移动滑动变阻器的滑片P时,发现电压表、电流表示数均不变。出现这种现象的原因是___________;
(2)小东改正实验错误后,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示。此时通过小灯泡L的电流为___________A,小灯泡L的额定功率为___________W。
21.(2022·北京东城·一模)晓亮利用阻值为R0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻Rx的阻值.他选择了满足这个实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图所示
(1)为了测出电阻Rx的阻值,请添加一根导线完成图所示的实验电路的连接_______;
(2)开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为I1;只闭合开关S2时,电流表的示数为I2,请用I1、I2和R0表示Rx,R x=_______。
22.(2021·北京东城·统考一模)为了探究“电流与电压的关系”,小东同学设计了如图甲所示的电路。
(1)依据图甲,小东连接了如图乙所示的部分电路,请你用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整,使滑片P向左滑动时滑动变阻器连入电路的电阻变小______;(导线不能交叉)
(2)调节滑片位置,改变定值电阻R两端的电压,观察到电流表和电压表示数如图丙和图丁所示。则电流表的示数为______A,电压表的示数为______V,R的阻值为______Ω;
(3)实验中调节滑动变阻器的滑片P到不同位置,测得定值电阻R两端的电压U和通过 R的电流I,并记录在表格中。根据表中数据可得出实验结论:______。
U/V 0. 5 1.0 1.5 2. 0 2. 5 3. 0
I/A 0. 1 0.2 0. 3 0.4 0. 5 0. 6
23.(2020·北京东城·统考一模)如图甲所示的是小东同学在探究“电流通过导体产生热量的影响因素”的实验装置。两个透明容器中封闭着等质量的空气且与U形管相连,容器内各有一段电阻丝以如图所示的方式接入电路中:
(1)小东利用图甲可以探究在通电时间相同和______相同的情况下,导体产生的热量与______大小是否有关;
(2)实验中小东通过观察__________来反映电流产生热量多少;
(3)闭合开关后一段时间,小东观察到电流表有示数,而两侧U形管液面关系却如图甲所示。他分析导致该现象的原因可能是:______________;
(4)小东在做某次实验中,观察到电流表的示数如图乙所示,则右侧透明容器中定值电阻在2min内产生的热量是______J。
24.(2020·北京东城·统考一模)小东计划用电源电压为6V的学生电源,测量某小灯泡的额定电功率。他观察到小灯泡标注的额定电压为2.5V,咨询老师得知小灯泡电阻约为10Ω。他找来了A、B两个不同规格的滑动变阻器,铭牌分别标有“10Ω 1A” 和 “50Ω 2A”字样:
(1)本实验中小东应该选择 ______ (选填“A”或“B”)滑动变阻器;
(2)他连接了图甲所示的实验电路,其中滑动变阻器还没有接入电路。若实现滑动变阻器滑片向左滑动时,小灯泡发光变亮,他应该接滑动变阻器的 _______ (选填“a”或“b”)端;
(3)实验中,观察到小灯泡开始发光时,电压表的示数是1.0V。关于电压测量范围的选择有如下四种方案,则应该选用 _________ 方案;
甲:1.0V、2.0V、3.0V 乙:1.0V、2.5V、4.0V
丙:1.0V、1.2V、1.5V 丁:2.0V、2.5V、3.0V
(4)小灯泡发光后,在接下来的实验过程中,小东观察到当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示。则小灯泡的额定功率为 ________ W;
(5)请你帮助小东设计出本实验的数据记录表格;
( )
(6)小东发现自家电动自行车上的照明灯是由很多个额定电压为3V的小LED灯组成的,而其中一个LED灯的亮度与实验所用小灯泡基本相同。受以上实验启发,他想测量一个LED灯的额定功率。在老师的帮助下,小东将电动自行车上的一个LED灯取下,并将所测电流与电压数据整理并绘制了如图丙所示的I-U图像。请你根据图像所示,尝试通过计算与比较,说明通常LED灯比白炽灯耗电少的可能原因: ____ 。
五、综合题
25.(2022·北京东城·一模)请阅读《超导体的发现》并回答题
超导体的发现
导体虽然能够导电,但都具有一定的电阻,而有一类导体的电阻为零,我们称之为超导体。因为没有电阻,所以电流通过超导体不会产热,电能损失很小,具有很大的应用前景。
1911年,荷兰科学家昂内斯研究低温下各种金属电阻变化时,首先在水银中发现了超导现象,他通过灵敏的电压表测量样品,发现水银的电阻在4.2K的温度左右陡然下降到零,灵敏的电压表没有示数就可以判定所测量的导体电阻为零吗?会不会存在一种可能是导体的电阻太小,测量工具精度不够而无法测出呢?这当然是可能的,这个问题也无法只通过升级更精密的测量工具来解决。
为了解决这个难题,昂内斯团队通过不懈努力,终于设计出了一套能够精确验证超导体电阻是否为零的装置:将一根磁针放置在装置中间,磁针静止时两极分别指向南北方向,在磁针的正西方不远处放置超导体制成的线圈,在磁针正东方相同距离放置一个和超导体线圈相同的铜线圈,如图所示。实验时,用永磁体在超导体线圈中感应出电流,将永磁体移出后,在铜线圈中通入相同的恒定电流,然后观察磁针是否发生偏转。
如果超导体电阻确实为零,则超导线圈中的电流不会随时间衰减,磁针两侧的线圈中的电流均不变,所产生的磁场也不会发生变化,因此磁针也不会发生偏转。昂内斯团队经过几个小时的观察,磁针指向确实完全没有任何变化。
通过这个巧妙的实验,昂内斯团队严格的证实了超导体的电阻确实为零。由于对低温物理所作出的突出贡献,卡末林·昂内斯被授予1913年的诺贝尔物理学奖。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)在实验中,能够使超导线圈中产生电流的原理是___________(填写正确选项前的字母)
A.通电导体周围存在磁场 B.通电导体在磁场中 C.电磁感应
(2)物理实验中,常常将不易测量(或观察)的物理量(或现象)转换为其他物理量(或现象)进行观测。昂内斯团队的实验将“超导体电阻的变化情况”经过多次转换最终转换为“小磁针的偏转情况”。请将该转换过程中,所涉及到的相关变化关系补充完整:
①超导体的电阻变化→②___________→③___________→④小磁针的偏转情况。
(3)超导体具有很大的应用前景,请你列举一实例。( )
六、计算题
26.(2022·北京东城·一模)图所示的电路中,电源两端电压保持不变,电阻丝的阻值为10Ω,当开关S闭合后,电压表的示数为2V,电流表的示数为0.4A.求:
(1)通电10s电阻丝产生的热量;
(2)电源两端的电压.
27.(2021·北京东城·统考一模)图示的电路中,源两端电压为6 V保持不变,定值电阻R1为10 Ω,开关S 闭合后,求:
(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为50 Ω 时,通过电阻R1的电流I ;
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20 Ω 时,通过电阻R1的电功率P1
28.(2020·北京东城·统考一模)如图所示的电路,电源电压保持不变。同时闭合开关S1和S2时,电流表示数为2A,电阻R1消耗的功率为16W;只闭合开关S2时,电流表的示数变化了1A。求:
(1)电源电压U;
(2)电阻R1的电阻值;
(3)只闭合开关S2时,电阻R2消耗的功率P2。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】试题分析:钢尺是金属,故它是导体,而其他的三种都是绝缘体,因为陶瓷、橡胶与塑料笔杆等都是绝缘的,故C正确.
考点:导体与绝缘体.
2.A
【详解】A.为了防止家庭电路中电流过大引起火灾问题,家庭电路中必须安装保险丝或空气开关,当电路中电流过大时自动切断电路,从而起到保护电路的作用,故A正确;
B.我国家庭电路的电压值为220V,故B错误;
C.在未断开电源开关的情况下,电路为通路,此时更换灯泡容易发生触电,故C错误;
D.湿抹布中水为导体,用湿布擦拭正在工作的台灯时容易发生触电现象,故D错误。
故选A。
3.A
【详解】A.粗细均匀的镍铬合金丝,其电阻跟该合金丝的长度有关,故A正确;
B.电阻大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关,因此合金丝的电阻跟合金丝的横截面积有关,故B错误;
CD.电阻是导体本身的一种属性,其大小与电压和电流的大小无关,故CD错误.
4.D
【详解】A.如图,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路中电路。当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器的阻值变大,根据串联电路电阻规律可知,电路的总电阻变大,故A错误;
B.电源电压不变,电路总电阻变大,根据 可知,电路中电流变小,所以电流表示数变小,故B错误;
C.电路中电流变小,定值电阻阻值不变,根据U=IR可知,定值电阻两端电压变小,所以电压表示数变小,故C错误;
D.电源电压不变,电路中电流变小,根据P=UI可知,电路总功率变小,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】收取电费时要知道这段时间内用电器消耗的电能,测量用电器消耗电能多少的仪表是电能表,所以电能表是作为消耗电能收取电费的依据,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6.A
【详解】题目中实验的自变量是不同材料的物体,这些不同材料的物体与磁体的北极摩擦后,用它去尝试吸引一枚钢制的大头针,判断是否有磁性,所选实验材料的磁性质是因变量。
故选A。
7.C
【详解】A.由图可知,当电流相同时,甲两端的电压较大,即
U甲>U乙
由可知
R甲>R乙
故A错误;
B.两定值电阻串联接入电路中时,通过它们的电流相等,即I甲=I乙,故B错误;
C.两定值电阻并联接入电路中时,它们两端的电压相等,因为
R甲>R乙
由可知
P甲<P乙
故C正确;
D.两定值电阻分别接入电源电压相同且不变的电路中时,由可知, 不知道它们通电时间的长短,无法比较它们产生的热量大小,故D错误。
故选C。
8.C
【详解】ABC.由题意知,当电压表的最大测量值为3V时,此时定值电阻R1两端的电压U1=3V,电路中的电流
I1=I=I2==0.3A
通过定值电路的最大电流是0.3A,通过变阻器的最大电流是1A,电流表的量程是0-0.6A,因此电路中的最大电流为0.3A;电流表的最大示数是0.3A,电阻R1消耗电功率的最大值
P1最大=I2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W
滑动变阻器接入电路中的最小电阻
R2==10Ω
故AB错误,C正确;
D.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,即
I1′==0.2A
电路消耗总电功率的最小值
P小=UI1′=6V×0.2A=1.2W
故D错误。
故选C。
9.A
【详解】A.避雷针是把雷电引入大地,所以利用导体制作避雷针。铜是导体,可以制作避雷针,故A符合题意;
BCD.橡胶、玻璃和陶瓷都是绝缘体,不能制作避雷针,故BCD不符合题意。
故选A。
10.D
【详解】A.我国家庭电路电压为220V,故A错误;
B.家庭电路中,各种电器互不影响,为并联状态,在并联电路中,支路越多,电路电流越大,总电阻越小,故B错误;
C.空气开关跳闸,原因可能是电路中电流过大,或者总功率过高,故C错误;
D.用电器使用三线插头,三孔插座上面的孔接地线,在用电器漏电时,人接触用电器,地线可以把人短路避免触电事故发生,故D正确。
故选D。
11.B
【详解】A.该电路只需要关好前门,电动机就开始工作,与题意不符,故A不符合题意;
B.只有同时关好前后门,电动机才工作,若任意一个门没有关闭好,则电动机不会工作,符合题意,故B符合题意;
C.该电路图只需要关好前门或者后门,电动车就可以启动了,与题意不符,故C不符合题意;
D.该电路需要前门关闭,后门打开,电动车才可以启动,与题意不符,故D不符合题意。
故选B。
12.C
【详解】由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,故ABD错误;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R1的电流不变,滑动变阻器滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变大,由I= 可得,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。
故选C。
13.BCD
【详解】A.孔明灯能够升空是因为孔明灯内的热空气的密度小于灯外空气的密度,即孔明灯所受的浮力大于自身的重力,所以孔明灯不只受到重力的作用,还受到浮力的作用,故A错误;
B.因为地球是一个大磁体,地磁场的南极在地理北极的附近,地磁场的北极在地理南极的附近,而司南也是磁体,所以司南能指南北,故B正确;
C.紫砂壶的壶嘴与壶身是下端连通,上端开口的连通器,故C正确;
D.声音是由物体的振动产生的,所以发声的编钟一定在振动。故D正确。
故选BCD。
14.AC
【详解】A.该装置是奥斯特实验,是用来研究通电导线周围是否有磁场的实验装置,演示的是电流的磁效应,故A正确;
B.该装置中没有电源,所以当线圈做切割磁感线运动时能产生电,故是发电机,故B错误;
C.该实验装置有电源,即通电后,磁场中的导体会受力转动,即通电导线在磁场中受力的作用,直流电动机是依据此原理制成的,故C正确;
D.磁场中某点的磁场方向是由磁场决定的,我们可以借助小磁针静止时N极的指向来判断该点的磁场方向,故D错误。
故选AC。
15.CD
【详解】将“黑盒”的A、B或者B、C两接线柱接入试探电路,电流表示数均为0.2A,所以两种接法的总电阻一样,所以内部电路图如图所示:

根据欧姆定律,电源电压为
接A、C接线柱时电路中的电流为
电路消耗的总功率为
故选CD。
16.20
【详解】如图所示的电阻箱的示数为
17. -4 S
【详解】(1)[1]由图可知,温度计的分度值是1℃,液柱的液面在0℃的下方,所以温度计的示数为-4℃。
(2)[2]磁体外部,磁体的磁感线从N极出发回到S极,磁体的右端为S极。
18. 灵敏电流计指针发生偏转 见解析
【详解】[1][2]闭合开关后,迅速向右移动导体棒ab,闭合电路中的部分导体(导体棒)做切割磁感线运动,产生感应电流,灵敏电流计指针发生偏转。
19. 右 通电螺线管周围磁场的方向跟螺线管中的电流方向有关吗?
【详解】(1)[1]通电螺线管中的电流,从右进左出,根据安培定则,通电螺线管左侧为N极,右端为S极,因为异名磁极相互吸引,所以螺线管下方的小磁针静止时N极指向螺线管右端。
(2)[2]小东实验中,唯一的变量是电流流向,所以通电螺线管的极性与电流方向有关。
20. 滑动变阻器的连线都接在下接线柱 0.3 0.75
【详解】(1)[1]由图得,灯泡L与滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量灯泡电压,闭合开关S,小灯泡L发光较暗,观察电压表、电流表均有示数,说明电路连接完好,且电路中电阻较大;移动滑动变阻器的滑片P时,发现电压表、电流表示数均不变,说明滑片移动过程中,电阻不发生改变,因此滑动变阻器的连线都接在了下接线柱。
(2)[2]由图乙得,电流表量程选择0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,即通过小灯泡L的电流为0.3A。
[3]小灯泡L的额定功率为
21.
【详解】(1)[1]根据步骤的要求,当开关都闭合时,其示数为I1,而当只闭合开关S2时,其示数会发生变化,则判断出一次测量的干路电流,一次测量的是支路电流,故连线如图所示
(2)[2]将两种情况合在一个电路中,可以画出如图所示的电路图,则电源电压为I2R0,通过Rx的电流为I1-I2,故未知电阻的大小为
Rx=
22. 0.3 1.5 5 导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端电压成正比
【详解】(1)[1]根据电路图可知,电压表和电阻并联,电流表和电阻串联,滑动变阻器和电阻串联,滑片P向左滑动时滑动变阻器连入电路的电阻变小,故应接滑动变阻器的左下接线柱,如图
(2)[2][3]图丙中电流表使用的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.3A;图丁中电压表使用的是0~3V量程,分度值为0.1V,读数为1.5V。
[4]R的阻值
(3)[5]根据表中数据,可知
由上式可知:电阻一定时,电流与电压的比值是一个定值,导体两端的电压越大通过该导体的电流越大,即导体电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
23. 电流 电阻 U形管内液柱高度差 右侧透明容器漏气 300
【详解】(1)[1][2]由图知,阻值不同的电热丝串联在两个密闭容器中,通过的电流和通电时间都相同,单一变量是两电阻的阻值不同。
(2)[3]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但气体温度的变化可以通过U型管液面高度差的变化来反映,采用的是转换法。
(3)[4]通电一段时间后,两侧U形管液面高度几乎不变,出现该现象的原因可能是装置气密性不良。
(4)[5]图中电流表的读数为0.5A,2min=120s,根据公式
24. B a 丁 0.65
U/V
I/A
P/W
见解析。
【详解】(1)[1]当选择“10Ω 1A”的滑动变阻器,已知灯泡电阻约10Ω,根据串联电路的分压原理,当滑动变阻器的阻值调到最大,灯泡两端电压约为3V,超过额定电压,故选滑动变阻器B。
(2)[2]连接滑动变阻器后,滑片靠近已连接的下接线柱,阻值变小。若实现滑动变阻器滑片向左滑动时,小灯泡发光变亮,即阻值变小,故接滑动变阻器的a端。
(3)[3]测量小灯泡的额定电功率,需要进行多次测量,灯泡两端电压在额定电压的0.8倍~1.2倍间,故选丁。
(4)[4] 电流表读数为0.26A,此时小灯泡电压为额定电压2.5V,所以灯泡的额定功率为
(5)[5] 需要测量的值有灯泡两端电压、通过灯泡的电流和计算出来的电功率,并且需要进行多次测量,故表格如图:
U/V
I/A
P/W
(6)[6] 计算小LED灯在3V时的电功率为0.072W,和亮度基本相同的小灯泡正常发光时的电功率0.65W比较后发现LED的额定功率低很多,所以在相同的工作时间的情况下,LED灯消耗电能更少。
25. C 超导线圈中的电流变化 电流所产生的磁场变化 远程输电
【详解】(1)[1]A.奥斯特第一个发现通电导体周围存在磁场,揭示了电与磁之间的联系,故A不符合题意;
B.通电导体在磁场中会受力转动,利用这个原理制成了电动机,故B不符合题意;
C.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线会产生感应电流,这种现象叫电磁感应,故C符合题意。
故选C。
(2)[2][3]实验时,用永磁体在超导体线圈中感应出电流,将永磁体移出后,在铜线圈中通入相同的恒定电流,如果超导体电阻确实为零,则超导线圈中的电流不会随时间衰减,磁针两侧的线圈中的电流均不变,所产生的磁场也不会发生变化,因此磁针也不会发生偏转。通过实验操作可知,将超导体的电阻变化转换为超导体线圈中感应出电流,再把超导体线圈中感应出电流转换为电流所产生的磁场变化,最后再转换为小磁针的偏转情况。
(3)[4]超导材料的特点是,在温度很低时电阻为零,当电阻为零时,用超导材料传输电能可以减少电能损耗,故可以应用于远距离输电。
26.(1)16J(2)6V
【详解】(1)通电10s电阻丝产生的热量:;
(2)电阻丝两端电压:,电源两端的电压:U=U1+U2=4V+2V=6V.
27.(1)0.1A;(2)0.4W
【详解】解:(1)由电路图可知,变阻器R和R1串联,当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为50 Ω 时,通过电路的电流
由串联电路电流的规律可知通过电阻R1的电流是0.1A。
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20 Ω时,通过电路的电流
电阻R1的电功率
答:(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为50 Ω 时,通过电阻R1的电流是0.1A;
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20 Ω 时,通过电阻R1的电功率是0.4W。
28.(1)8V(2) (3)4W
【详解】(1)闭合开关S1和S2时,只有电阻R1接入电路,根据P= UI可得电源电压
(2)根据欧姆定律可得电阻R1为
(3) 只闭合开关S2时,R1、R2 串联,电路中的总电阻变大,因此电流表示数一定减小。
则此时电路中电流
根据欧姆定律可得
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得

答:(1)电源电压U=8V。
(2)电阻R1的电阻值为。
(3)只闭合开关S2时,电阻R2消耗的功率P2为4W。
答案第1页,共2页
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