上海华东师范大学附属枫泾中学物理电与磁达标检测(Word版 含解析)
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上海华东师范大学第一附属初级中学物理电与磁单元练习(Word版含答案)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.某同学猜想电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。
在探究“电磁铁磁性强弱与电流大小是否有关”时,使用的器材有:学生电源、电磁铁、电流表、滑动变阻器、开关、软铁块P、铁架台、电子秤、导线若干。
某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上,并保持它与软铁块P的距离不变:(1)实验时,他_______开关S,组装实验电路如图所示,请将滑动变阻器连入电路中,要求:滑片向左滑动时电路中电流变大;(2)本实验中根据______________比较电磁铁磁性强弱;(3)请设计出记录实验数据的表格,表中要有必要的信息。
(_________)【答案】断开,电子秤的示数实验次数电流I/A电子秤的示数/g123……【解析】【分析】【详解】(1)[1]在连接电路时,开关S应处于断开状态。
由题意知,电路中变阻器调节电路的电流,所以各元件串联;而滑片向左滑动时电路中电流变大,即滑片向左滑动时,变阻器接入电路的电阻变小,所以变阻器下边的接线柱应接左边的;电路所用电源为学生电源,则电流表应用大量程0~3A,故电路连接如下:(2)[2]实验根据电子秤的示数来比较电磁铁磁性强弱。
因为当开关闭合时,电路中有电流通过,电磁铁有磁性,对放在电子秤上的软铁块P有吸引力。
当电流越大时,电磁铁的磁性就越强,对软铁块的吸引力就越大,那么软铁块对电子秤的作用力就越小,则电子秤的示数就越小。
(3)[3]实验探究的是“电磁铁磁性强弱与电流大小的关系”,所以在实验时需记录电流的大小,而磁性的强弱是通过电子秤的示数来反映的,所以还需要记录电子秤的示数。
故实验表格如下:实验次数电流I/A电子秤的示数/g123……2.利用如图所示的实验装置探究电动机的工作原理,请你完成下列问题.(1)通电后图甲中ab段导线受磁场力的方向竖直向上,请在图丙中作出ab段导线所受到的磁场力F′的示意图;(_____)(2)当线圈转过图乙所示位置时,通过改变_____的办法使线圈靠磁场力的作用可以继续顺时针转动至少半周;(3)生产实际中,为使直流电动机的转子能持续不停地转动,在此结构的基础上主要是通过加装_____来实现的(填直流电动机的结构名称).【答案】电流方向换向器【解析】【分析】电动机的原理是:通电导线在磁场中受力的作用,其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,即只要改变一个量,其所受力的方向就会改变一次;直流电动机工作时,为了让线圈持续的转动下去,即是通过换向器在平衡位置及时的改变线圈中的电流的方向,即改变线圈所受力的反向,使线圈持续的转动下去.【详解】(1)由于电流从电源的正极出发,故此时图1中ab的电流方向是由a到b;在图丙中,由于电流的方向和磁场的方向均没有改变,故此时线圈所受力的方向仍不变,即力的方向仍是向上的,如图所示:(2)据图乙能看出,再向下转动,磁场力会阻碍线圈运动,故此时必须改变线圈中的受力方向,所以可以通过改变线圈中的电流方向使得线圈持续顺时针转动至少半圈;(3)直流电动机的线圈可以持续转动,是因为它加装了换向器,换向器能在线圈刚转过平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向.3.在学习了电和磁的知识后,小杰在家里饶有兴趣地做起了小实验.他找了一枚缝衣针,在“吸铁石”上擦了几下,然后用一根细软的棉线将缝表针悬挂起来井保持水平,结果发现静止后针尖总是指向南方,这说明缝衣针已经磁化成了一枚小磁针。
一、初二物理物态变化实验易错压轴题(难)1.探究蒸发快慢影响因素的实验中,在四块相同的玻璃板上各滴上等量的水,如图所示.(1)选择A、B两图进行实验探究,可以探究蒸发快慢与液体的_____是否有关.(2)选择_____两图进行实验探究,可以探究蒸发快慢与液体的温度是否有关.(3)通过A、D两图的对比,可以探究水蒸发快慢与水表面的空气流速是否有关,实验中如果利用电吹风来改变空气流速,_____(应该/不应该)使用热风.(4)以上实验体现了_____法.(填物理实验方法)(5)某同学猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关,于是继续进行了如下探究:在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水,结果发现甲图中水先蒸发完,他依据“谁先蒸发完,谁蒸发的快”,得出结论:“水蒸发快慢与水的量有关,水越少蒸发越快”.他的依据和结论_____.(选填“正确”或“不正确”).【答案】表面积 AC 不应该控制变量不正确【解析】【分析】【详解】(1)比较A、B两图看出是水的温度和水上方空气流动速度相同,不同的是水的表面积,所以可以得出水蒸发快慢与水的表面积有关.(2)要研究水蒸发的快慢与水的温度的关系,应控制水的表面积和水上方空气流动速度,所以选择AC两图是正确的.(3) 通过A、D两图的对比要想研究水蒸发的快慢与液体上方的空气流动情况有关,即需控制相同的表面积、相同的温度,不同的空气流动情况,不应该使用热风.(4)以上实验体现了控制变量法.(4)该同学的验证过程是错误的,因为从设计的环节看他没控制水的表面积相同,因为只有在水的表面积相同时,先蒸发完的蒸发的才快. 因此他的依据和结论不正确.【点睛】(1)影响蒸发快慢的因素有:液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度;(2)在探究一个物理量与多个因素的关系时,采用控制变量法的思想.2.小明在做“观察水的沸腾”实验时,用到的器材如下:铁架台、烧杯、温度计、秒表、硬纸板、石棉网等:(1)组装器材时,应该观察_____的高度,据此在铁架台上固定铁圈(石棉网)的高度;(2)实验时用温度计测出不同时刻水的温度,并记录在表中,其中第3min时温度计的示数如图甲所示,示数为_____℃;时间/min01234567温度/℃80848896989898(3)某时刻观察到烧杯中出现图乙所示的现象,表明水_____(选填“已经”或“尚未”)沸腾;(4)实验需要测量水温随时间变化的多组数据,这是为了_____(填序号);①发现变化规律②减小实验误差(5)在评估交流时,有同学提出从开始加热到沸腾,所用时间过长。
一、选择题1.电让我们的生生活丰富多彩,关于图所示情景说法正确的是()A.甲图中的通电电螺线管,它的B端是螺线管的S极B.乙图中的手摇发电机,工作时把电能转化好机械能C.丙图中的插座,孔1没有连接火线或零线,完全无用D.丁图中的测电笔,在使用时手应接触测电笔尾部的金属体2.小罗把两个玩具电机用导线连接在一起(如图),用力快速拨动甲电机的转叶,发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。
对这个现象分析正确的是()A.“甲电机”将电能转化为机械能B.“乙电机”将机械能转化为电能C.“甲电机”依据电磁感应来工作D.两电机的工作原理是相同的3.下列四幅图中可探究磁场对电流作用的是()A.B.C.D.4.POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利。
POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头(如图所示),在使用时,将带有磁条的信用卡在PS机指定位置刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,POS机便可读出磁条上的信息下图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是( )A.B.C.D.5.如图所示是电机示意图,对于图示的说法,正确的是A.图中绘出的是直流电动机的示意图,线圈正转到平衡位置B.图中绘出的是直流电动机的示意图,线圈受到磁场的作用力而转动C.图中绘出的是交流发电机的示意图,此时导线切割磁感线,线圈中产生电流D.图中绘出的是交流发电机的示意图,此时导线不切割磁感线,线圈中没有电流6.小明做实验时,不小心将一条形磁铁摔成两段,小明得到的是A.一段只有N极,另一段只有S极的磁铁B.两段均无磁性的铁块C.两段各有N极和S极的磁铁D.两段磁极无法确定的磁铁7.我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器.电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,舰载机受到强大的推力而快速起飞.电磁弹射器工作原理与下列设备或用电器工作原理一致的是()A.B.C.D.8.如图所示,在竖直放置的矩形通电线框中,悬挂一个能自由转动的小磁针.当通以图中所示方向的电流时,小磁针N极将()A.转动90°,垂直指向纸里B.转动90°,垂直指向纸外C.转动180°,指向左边D.静止不动,指向不变9.如图所示为一种温度自动报警器的原理图.图中的水银温度计在制作时,玻璃管中封入一段金属丝,电源的两极分别和金属丝相连,当温度达到设定值,电铃报警.下列说法中正确的是()A.电磁铁的工作原理是电磁感应B.电铃工作时,电磁铁a端为N极C.温度升高到78℃时,电铃报警D.若将温度计上端的金属丝向下调整,则报警温度将升高10.把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来,使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触,并使它组成如右图所示的电路图,当开关S接通后,将看到的现象是A.弹簧向上收缩B.弹簧被拉长C.弹簧上下跳动D.弹簧仍静止不动11.如图所示,通电螺线管周围小磁针静止时,小磁针N极指向正确的是A.a、b、c B.a、b、d C.a、c、d D.b、c、d12.如图是汽车启动装置电路简图,当钥匙插入钥匙孔并转动时,下列说法中正确的是()A.电磁铁上端为S极,触点B与C断开,汽车启动 B.电磁铁上端为S极,触点B与C 接通,汽车启动C.电磁铁上端为N极,触点B与C断开,汽车启动 D.电磁铁上端为N极,触点B与C接通,汽车启动13.如图所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,开关闭合后,当滑片P从a端向b端滑动过程中,会出现的现象是()A.电流表示数变小,弹簧长度变短B.电流表示数变小,弹簧长度变长C.电流表示数变大,弹簧长度变长D.电流表示数变大,弹簧长度变短14.刷卡机广泛应用于银行、超市等。
一、选择题1.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,则电路的故障是()A.a点与零线之间断路B.a点与b点之间断路C.c点与d点之间断路D.d点与火线之间断路2.关于家庭电路,下列说法正确的是()A.空气开关“跳闸”一定是用电器总功率过大B.同时工作的用电器越多,总电阻越大C.控制电灯的开关接在火线上D.电能表是测量总电功率的3.用电水壶烧水时,导线突然起火,正确的做法是()A.立即切断电源B.快速用水灭火C.取湿巾纸盖住D.取灭火器灭火4.家庭电路中的空气开关是一种过度保护装置,下列会造成其自动跳闸的是()A.开关中的两个线头相碰B.插头和插座接触不良C.灯泡灯丝断了D.双孔插座中的两个线头相碰5.如图是深圳某同学家的家庭电路的部分电路图,下列说法中正确的是()A.家庭电路中使用的是直流电,电压是220VB.丁灯的安装及开关的连接是正确的C.两孔插座和三孔插座的连接都是正确的D.用试电笔正确接触M和N点时,试电笔的氖管均不发光6.下列说法中正确的是()A.家里的电灯与电视机是串联的B.控制电灯的开关应安装在零线上C.空气开关跳闸一定是短路引起的D.电冰箱的金属外壳属于导体7.下列图中不符合安全用电原则的是()A.使用验电笔时,发光的是火线B.开关与灯串联后应接在零线上C.人应远离断线后落地的高压线D.不用湿布擦拭正在工作的电灯8.关于安全用电、下列做法正确的是()A.使用试电笔辨别火线和零线时可以采用如图甲所示的方法B.将电冰箱接人图乙所示的插线板来工作C.如图丙所示,出远门时要检查有无关闭家中所有电源D.用图丁方式拔出插头9.生活中有很多现象包含着物理知识,下列说法中错误的是()A.加入盐的汤会变咸,这是因为发生了扩散现象B.无法将棍子像金箍棒一样缩成一根针的大小,是因为分子间存在着引力C.用塑料梳子梳头,头发会随梳子飘起来,是因为梳子带了电荷D.将试电笔插入插座的插孔中,如果试电笔的氖泡发光,说明接入的是火线10.如图是一台能正常工作的电冰箱的简化电路图,M是压缩机用的电动机,L是电冰箱内的照明灯泡,下列说法中错误的是()A.电动机和灯泡是并联的B.冰箱工作时,外壳要接地C.冷藏室门打开时,灯开关断开D.食物放入冰箱内,温度降低,内能减小11.下列做法中符合安全用电规范的是A.控制电灯的开关可以接在零线上B.洗衣机的金属外壳接地C.为了操作安全,电能表要接在总开关后面D.使用试电笔时手指不能碰到笔尾金属体12.下列做法中,正确的是()A.无人的教室内开着灯B.尽量少开启电冰箱门C.夏天将空调温度调得很低D.用铁丝代替保险丝二、填空题13.如下图所示的甲、乙两个电路中,开关闭合后,电线燃烧起来,甲产生的原因是用电器的______过大,乙产生的原因是发生______。
上海 华东师范大学第四附属中学物理电功率达标检测(Word 版 含解析)一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)1.0U P U I U I R ==-额额额额额().用“伏安法”测未知电阻的阻值. (1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实物连接成完整电路.要求:滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表示数变小(请勿更改原有导线,导线不能交叉).(________)(2)连接电路前,开关必须___.电路接通前,滑动变阻器的滑片P 应该移至图中_____处(选填“A ”或“B ”).(3)小林闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待测电阻R x _____(选填“短路”或“断路”).(4)小林排除故障后,用滑动变阻器调节接入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中.有一次测量电流表的指针如图乙所示,其示数为_____A ;另一次测量电压表的指针如图丙所示,其示数为_____V .小林根据几组实验数据计算出R x 的值,为了进一步减小误差,绘制了R x 的U -I 图像.(5)另一组的小宇用相同的器材进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U -I 图像.小林发现小宇绘制的U-I 图像和自己绘制的U -I 图像不同,你认为其原因是_____;小林根据小宇的图像也可计算出待测电阻R x =_____Ω.(实验过程中电源电压保持不变).【答案】 断开 B 断路 0.28 2.6 电压表并联在滑动变阻器的两端 10【解析】【分析】【详解】(1)滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表示数变小,说明变阻器连入电路的电阻变大,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下图所示: (2)连接电路前,开关必须断开.电路接通前,滑动变阻器的滑片P 应该移至图中阻值最大处的B 端;(3)若待测电阻短路,电压表示数为0,不符合题意;若待测电阻断路,电流表示数为零,电压表串联在电路中测电源电压,电压表有示数,符合题意,电路中的一处故障是待测电阻R x 断路;(4)有一次测量电流表的指针如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A ,其示数为0.28A ;另一次测量电压表的指针如图丙所示,电压表分度值为0.1V ,其示数为2.6V ;2.(5)待测电阻与变阻器串联,当变阻器连入电路的电阻变小时,由欧姆定律I =U R可知,电路的电流变大,根据U =IR 得到待测电阻的电压变大,由串联电路电压的规律可知,变阻器两个的电压变小,根据绘制的如图丁所示的U -I 图象可知,电压表并联在变阻器的两端了;由图乙可知,当电流I 1=0.1A 时,变阻器两端的电压U 1=2V ,当电流I 2=0.2A 时,变阻器两端的电压U 2=1V ,设电源电压为U ,由串联电路电压的规律和欧姆定律可知,1212=U U U U R I I --=,即2V 1V =0.1A 0.2AU U --,U =3V ,待测电阻:113V 2V =0.1AU U R I --==10Ω.小明同学为了“测量小灯泡的电功率”,准备有如下器材:电源(电压6V ,保持不变),小灯泡(额定电压3.8V ,电阻约为20Ω),滑动变阻器A “10Ω 1A ”,滑动变阻器B “20Ω 1A ”,电压表(量程为0-3V 、0-15V)、电流表(量程为0-0.6A 、0~3A)各一个,开关一个,导线若干。
上海华东师范大学附属枫泾中学物理电功率达标检测(Word版含解析)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.点睛:研究欧姆定律的实验中注意控制变量法的应用,即分别控制电阻不变和电压不变,据此分析滑动变阻器滑片的调整方向,最后一问要理解单安法测量功率的原理,即根据图知,灯与电阻并联,两端的电压相等,利用定值电阻和电流可确定灯的额定电压,再结合电流即可求功率,当然也可以求灯的电阻。
小聪同学做测量小灯泡的功率的实验,所用器材有电压恒为6 V的电源,额定电压为2.5 V的小灯泡以及符合实验要求的电表,开关和导线.图甲是小聪没有连接完整的电路.甲乙(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整_____________ .(2)小聪同学连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P发现小灯泡始终不亮.电压表指针明显偏转,电流表指针无偏转,则故障可能是______.A.小灯泡短路B.小灯泡断路C.滑动变阻器短路D.滑动变阻器断路(3)小聪同学纠正错误后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_______W.(4)老师告诉小聪,与小灯泡的电阻相比较,电流表的电阻非常小,电压表的电阻非常大,由于电流表、电压表电阻的影响,测量后计算出的电功率值会_______(填“偏大”“偏小”或“不变”).【答案】B0.7偏大【解析】【详解】(1)电压表应与小灯泡并联,根据“额定电压为2.5 V的小灯泡”,所以连接小灯泡的右端到电压表的“3V”接线柱即可,如图:(2)小聪同学连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P发现小灯泡始终不亮.电流表指针无偏转,说明电路中存在断路性故障,而电压表指针明显偏转,说明电压表两端到电源两极是通的,所以与电压表并联的小灯泡断路,故选B.(3)小聪同学纠正错误后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,电流表使用小量程,分度值为0.02A,电流为0.28A,则小灯泡的额定功率为:.(4)与小灯泡的电阻相比较,电流表的电阻非常小,电压表的电阻非常大;2.(5)[6]为达到最佳的灭蚊效果,小明应选用的粘胶类型为粘性最强的,即残留的芝麻数量最多的A胶。
一、选择题1.人类社会科技的进步离不开科学家的不断探索,学习科学家的科学态度和责任担当是物理学科的一个重要内容。
以下物理学家与其研究不相符的是()A.沈括是世界上最早发现磁偏角的人B.法拉第最早揭示了电与磁之间的联系C.焦耳最先精确地确定了电热跟电流、电阻和通电时间的关系D.欧姆对电流跟电阻和电压的关系进行了大量实验,并进一步归纳得出欧姆定律2.用丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑,其中“粘”字蕴含的物理原理,与下列现象中的“粘”相同的是()A.穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒B.带异种电荷的轻质小球靠近后会“粘”在一起C.吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上D.两块磁铁会“粘”在一起3.如图是有关电与磁实验的装置图,其中用来研究电磁感应现象的是A.B.C.D.4.如图所示,在竖直放置的矩形通电线框中,悬挂一个能自由转动的小磁针.当通以图中所示方向的电流时,小磁针N极将()A.转动90°,垂直指向纸里B.转动90°,垂直指向纸外C .转动180°,指向左边D .静止不动,指向不变5.巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象,如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中GMR 是巨磁电阻,当GMR 巨磁电阻旁磁场增大时其电阻值会急剧减小.当S 2闭合时,滑动变阻器滑片移动到最左端时,V 1、V 2的示数分别为U 1、U 2,电路总功率为P ;当滑动变阻器滑片移动到最右端时,V 1、V 2的示数分别为12U U ,,、,电路总功率为P’;已知R 1=6Ω,P ’=4W ,1122:3:2,:3:4U U U U ==,,,滑片滑动过程中,GMR 的最大阻值为最小阻值的3倍.下列说法正确的是A .GMR 回路中电源电压U=18V ,R 2=3Ω.B .当滑片移到最左端时,GMR 的电阻R GMR =3Ω.C .当滑片向右移时,V 1的示数会变大.D .通电螺线管的右端为N 极,滑片向左滑动时GMR 的电阻会变大.6.我国航母舰载机将采用自行研制的电磁弹射器,电磁弹射器与舰载机前轮连接,并处于强磁场中。
一、选择题1.下列实例与能量转化相对应正确的是()A.汽油燃烧:化学能转化为内能B.太阳能电池:太阳能转化为化学能C.热机:利用机械能转化为内能D.给充电宝充电:电能全部转化为内能2.如图所示,下列能源属于可再生能源的是()A.可燃冰B.石油C.页岩气D.潮汐能3.关于电与磁的材料,下列说法中正确的是()A.地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近B.导体在磁场中运动就一定会产生感应电流C.在真空中,无线电波的传播速度小于光的传播速度D.集成电路中的三极管是利用超导体材料制成的4.2020年8月3日,我国独立自主建立的北斗三号全球卫星导航系统建成开通新闻发布会,在国务院新闻办公室召开。
北斗卫星定位系统,可向全球免费提供全天候的高质量的定位、导航、测速和授时服务,该系统利用电磁波传递信息。
下列关于电磁波的说法中,正确的是()A.电磁波的频率越高速度就越快B.所有电磁波的波长是相等的C.5G和4G技术使用的电磁波在真空中传播速度相同D.声音和电磁波都能传递信息,且都能在真空中传播5.如图所示,置于水平桌面上静止的小磁针上方有一根与之平行的直导线,在导线中通有电流的瞬间,小磁针发生转动。
下列说法中正确的是()A.该实验现象说明电流周围存在磁场B.该实验中小磁针主要用于检验通电导线周围磁场的强弱C.若改变导线中的电流方向,小磁针的转动方向不会改变D.若改变导线中的电流太小,小磁针的转动方向将会改变6.新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理:充电底座中的线圈存在磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场时,就能产生感应电流来实现充电。
下列设备也是利用“电磁感应”原理工作的是()A.电烙铁B.电动机C.发电机D.电磁铁7.一种验电笔的构造如图所示,下列说法正确的是()A.使用验电笔时手不能接触笔尾金属体B.验电笔可用来测试物体是带正电还是带负电C.验电笔通常用来分辨相线和中性线D.当验电笔氖管发光时人体中没有电流通过8.图为家庭中常用的插座,下列说法中正确的是()A .外壳应用金属材料B .接在两孔和三孔上的用电器是串联的C .一个插座上可以同时使用多个大功率用电器D .三孔插座,其中有一孔接地线,目的是为了避免因用电器漏电而发生触电事故 9.R 1与R 2并联在电路中,消耗的功率之比为4:3,如果把R 1与R 2串联起来,仍接到同一电路中,则R 1、R 2消耗的功率之比是( )A .9:16B .16:9C .3:4D .4:3 10.如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器的滑片P 向a 端移动过程中,下列判断正确的是( )A .电流表示数变小B .电路的总电阻变大C .电路的总功率变大D .电压表示数变大11.物理学中经常看到形如y x z =的公式。
上海华东师范大学附属枫泾中学物理欧姆定律达标检测(Word版含解析)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.小明同学在探究电流与电阻的关系实验时,选择的实验器材有:电源(电压恒为6V),电流表(0~0.6A)、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),滑动变阻器“30Ω 1A”,导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画出导线完成图乙的电路连接;(__________)(2)同学们先将5Ω的电阻接入电路R所在位置,闭合开关移动滑片,使电压表的示数为2.5V,记录此时电压表、电流表的示数;接下来断开开关,用10Ω的电阻替换5Ω电阻,_____,将对应的电压表、电流表的示数记入表格。
实验中,定值电阻两端的控制电压值的合理范围是______;(3)小聪同学认为小明的实验操作太麻烦,决定将滑动变阻器和电压表去掉,用两节新的干电池做电源。
电路简化为如图丙所示,进行实验,实验中在A、B之间接入阻值不同的定值电阻,在实验器材完好,操作过程无误的情況下,获得的实验数据如表格所示。
小聪分析数据发现无法得出相应的实验结论。
请你通过分析数据及实验器材,说明小聪无法得出实验结论的原因_____。
实验次数1 2 3电阻R/Ω 5 10 20电流I/A 0.5 0.260.14【答案】 调节滑动变阻器的滑片P 使其处于最大阻值处,再闭合开关,移动滑片P 使其电压表的示数还是2.5VR 2.4V 3V U ≤≤ 见解析【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]从图甲可以看到,变阻器与电阻R 串联接在电路中,电压表测的是电阻R 两端的电压,在图乙中,电源的正极与滑动变阻器的左下端相连,滑动变阻器的电阻最大是30Ω,而四个定值电阻中最大的电阻是20Ω,所以定值电阻中的电压不会超过3V ,电压表的量程选择0~3V 即可,电压表的3V 接线柱与定值电阻的右端相连;根据上述连接实物图,如下图所示。
(2)[2]探究电流与电阻的关系,就要保持电阻两端的电压不变,所以接下来断开开关,用10Ω的电阻替换5Ω电阻,调节滑动变阻器的滑片P 使其处于最大阻值处,再闭合开关,移动滑片P 使其电压表的示数还是2.5V ,再将对应的电压表、电流表的示数记入表格。
一、选择题1.人类社会科技的进步离不开科学家的不断探索,学习科学家的科学态度和责任担当是物理学科的一个重要内容。
以下物理学家与其研究不相符的是()A.沈括是世界上最早发现磁偏角的人B.法拉第最早揭示了电与磁之间的联系C.焦耳最先精确地确定了电热跟电流、电阻和通电时间的关系D.欧姆对电流跟电阻和电压的关系进行了大量实验,并进一步归纳得出欧姆定律B解析:BA.沈括在《梦溪笔谈》中提出地磁偏转是最早发现磁偏角的,故A正确,A不符合题意;B.奥斯特将通电导体放在小磁针上方,小磁针偏转,最早揭示了电与磁的关系,法拉第在奥斯特的基础上进一步揭示了电与磁的联系,故B错误,B符合题意;C.焦耳最先精确确定了电热与电流、电阻和通电时间的关系,故C正确,C不符合题意;D.欧姆对电流跟电阻、电压的关系进行了大量的实验,然后进一步归纳总结出欧姆定律,故D正确,D不符合题意。
故选B。
2.塑料梳子梳头发时,头发容易被梳子“粘”起,下列现象中“粘”的原因与其相同是()A.两个铅杆底面削平挤压后能“粘”在一起B.干燥的天气里,化纤布料的衣服容易“粘”在身上C.课堂上,老师把板擦“粘”在竖直的黑板上D.用硬纸片盖住装满水的玻璃杯并倒置,纸片“粘”在杯口上B解析:BA.两个铅杆底面削平挤压后能“粘”在一起,分子之间存在作用力,故A选项不符合题意;B.干燥的天气里,化纤布料的衣服容易“粘”在身上是由于静电,塑料梳子梳头发时,头发容易被梳子“粘”起,是因为经摩擦后带电,相互吸引,故原理一样,故B选项符合题意;C.课堂上,老师把板擦“粘”在竖直的黑板上,利用的磁体的吸铁性,故C选项不符合题意;D.用硬纸片盖住装满水的玻璃杯并倒置,纸片“粘”在杯口上,是利用大气压强,故D选项不符合题意。
故选B。
3.用丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑,其中“粘”字蕴含的物理原理,与下列现象中的“粘”相同的是()A.穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒B.带异种电荷的轻质小球靠近后会“粘”在一起C.吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上D.两块磁铁会“粘”在一起A解析:AA.用丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑,是因为摩擦后的玻璃棒带电,带电体可以吸引轻小物体,穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒,也是因为摩擦后的化纤衣服带电可以吸引轻小物体,故A符合题意;B.带异种电荷的轻质小球靠近后会“粘”在一起,是因为异种电荷相互吸引,故B不符合题意;C.吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上,是由于大气压的作用,将吸盘式挂钩“压”在墙上,故C不符合题意;D.两块磁铁会“粘”在一起,是因为异名磁极相互吸引,故D不符合题意。
一、选择题1.两个完全相同的灵敏电流计改装成两个不同量程的电压表1V、2V,如将两表串联起来后去测某一线路的电压,则两只表()A.读数相同B.指针偏转的角度相同C.量程大的电压表角度大D.量程大的电压表读数小2.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的,下列说法正确的是()①甲表是安培表,R增大时量程增大②甲表是安培表,R增大时量程减小③乙表是伏特表,R增大时量程增大④乙表是伏特表,R增大时量程减小A.①③B.①④C.②③D.②④I=,内阻为50Ω,要把它改装成一个量程为10V 3.一个灵敏电流计的满偏电流g100μA的电压表,则应在电流表上()A.串联一个阻值较小的电阻B.串联一个阻值较大的电阻C.并联一个阻值较小的电阻D.并联一个阻值较大的电阻4.一个T形电路如图所示,电路中的电阻R1=30Ω,R2=R3=20Ω,另有一测试电源,所提供电压恒为10V,以下说法正确的是()A.若将cd端短路,ab之间的等效电阻是40ΩB.若将ab端短路,cd之间的等效电阻是50ΩC.当ab两端接上测试电源时,cd两端的电压为5VD.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为6V5.一根粗细均匀的金属丝,当其两端所加电压为U时,通过其中的电流为I。
现将金属丝均匀地拉长为原长的3倍,在其两端电压为3U的情况下,通过的电流为()A.I B.3I C.13I D.19I6.一电流表的满偏电流为1mA,内阻为300Ω要把它改装成一个量程为0~0.6A的电流表,则应在电流表旁()A.并联一个阻值约为60Ω的电阻B.并联一个阻值约为0.5Ω的电阻C.串联一个阻值约为60Ω的电阻D.串联一个阻值约为0.5Ω的电阻,7.如图所示是由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线,下列判断正确的是()A.a电阻丝较细B.b电阻丝较粗C.a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D.图线表示的电阻丝的阻值与其两端电压成正比8.如图所示电路将两个相同的电流计分别改装成A1(03A)和A2(00.6A)的电流表,把两个改装后的电流表并联接入电路中测量电流,则下列说法中正确的是()A.A1的读数为0.6A时, A2的读数为0.6AB.A1的读数为1A时,A2的读数为0.2AC.A1的指针偏转角度大于A2的指针偏转角度D.A1的指针偏转角度小于A2的指针偏转角度9.如图所示,R1=2Ω,R2=10Ω,R3=10Ω,A、B两端接在电压恒定的电源上,则()A.S断开时,R1与R2的电压之比为2:5B.S闭合时,通过R1与R2的电流之比为1:1C.S断开与闭合两种情况下,通过电阻R2的电流之比为7:14D.S断开与闭合两种情况下,电阻R1两端的电压之比为7:1210.一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1=10Ω,R2=120Ω,R3=40Ω,另有一测试电源电动势为100V,内阻忽略不计。
一、选择题1.用丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑,其中“粘”字蕴含的物理原理,与下列现象中的“粘”相同的是()A.穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒B.带异种电荷的轻质小球靠近后会“粘”在一起C.吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上D.两块磁铁会“粘”在一起2.如图所示,对四幅图的分析正确的是()A.图a装置的原理是异种电荷相互吸引B.图b装置的原理可以用来制造动圈式话筒C.图c装置的原理可以用来制造电动机D.图d的电压表利用电流的热效应工作3.如图所示是电机示意图,对于图示的说法,正确的是A.图中绘出的是直流电动机的示意图,线圈正转到平衡位置B.图中绘出的是直流电动机的示意图,线圈受到磁场的作用力而转动C.图中绘出的是交流发电机的示意图,此时导线切割磁感线,线圈中产生电流D.图中绘出的是交流发电机的示意图,此时导线不切割磁感线,线圈中没有电流4.如图所示,能反映电动机工作原理的是A.B.C.D.5.小明做实验时,不小心将一条形磁铁摔成两段,小明得到的是A.一段只有N极,另一段只有S极的磁铁B.两段均无磁性的铁块C.两段各有N极和S极的磁铁D.两段磁极无法确定的磁铁6.无线充电是一种增加手机续航时间的方式.无线充电的技术原理是电流流过送电线圈产生磁场,受电线圈靠近该磁场时就会产生电流,给智能手机充电,如图所示.受电线圈处用到了下图哪个实验的原理A.B.C.D.7.如图所示,用一段细铁丝做一个支架,作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动。
用餐巾纸摩擦吸管使其带电,再把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管一端的附近,观察到吸管靠近玻璃棒。
下列说法中正确的是A.玻璃棒能吸引吸管,说明玻璃棒与吸管带有同种电荷B.因为吸管能自由转动并且很轻,所以被玻璃棒吸引C.用餐巾纸摩擦吸管时,吸管得到了电子D.丝绸与玻璃棒摩擦后也会带电,其所带电量为1.6×10-19C8.如图所示,置于水平桌面上静止的小磁针上方有一根与之平行的直导线,在导线中通有电流的瞬间,小磁针发生转动。
一、选择题1.如图甲所示,半径为r 带小缺口的刚性金属圆环固定在竖直平面内,在圆环的缺口两端用导线分别与两块水平放置的平行金属板A 、B 连接,两板间距为d 且足够大。
有一变化的磁场垂直于圆环平面,规定向里为正,其变化规律如图乙所示。
在平行金属板A 、B 正中间有一电荷量为q 的带电液滴,液滴在0~14T 内处于静止状态。
重力加速度为g 。
下列说法正确的是( )A .液滴的质量为204B q r gdTπ B .液滴带负电C .34t T =时液滴的运动方向改变 D .t =0.5T 时液滴与初始位置相距212gT 2.如图所示,一正四边形导线框恰好处于匀强磁场的边缘,如果将导线框以某一速度匀速向右拉出磁场,则在此过程中,下列说法正确的是( )A .如果导线框的速度变为原来的2倍,则外力做的功变为原来的4倍B .如果导线框的速度变为原来的2倍,则电功率变为原来的2倍C .如果导线框的材料不变,而边长变为原来的2倍,则外力做的功变为原来的2倍D .如果导线框的材料不变,而边长变为原来的2倍,则电功率变为原来的2倍 3.如图为用来冶炼合金钢的真空冶炼炉,炉外绕有线圈,将金属材料置于冶炼炉中,则( )A .如果线圈中通以恒定电流,冶炼炉就能冶炼金属B .通过线圈的高频交流电使炉体产生涡流从而熔化炉内金属C .真空冶炼炉在工作时炉内金属中产生涡流使炉内金属熔化D .如果真空冶炼炉中金属的电阻率大,则涡流很强,产生的热量很多4.如图所示,MPQN 是边长为L 和2L 的矩形,由对角线MQ 、NP 与MN 、PQ 所围的两个三角形区域内充满磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场。
边长为L 的正方形导线框,在外力作用下水平向右匀速运动,右边框始终平行于MN 。
设导线框中感应电流为i 且逆时针流向为正。
若0t =时右边框与MN 重合,1t t =时右边框刚好到G 点,则右边框由MN 运动到PQ 的过程中,下列i t -图像正确的是( )A .B .C .D .5.如图所示,通电直导线L 和平行直导线放置的闭合导体框abcd ,直导线与导体框在同一平面内,以下说法正确的是( )A .导线固定,当导体框向上平移时,导体框中感应电流的方向为abcdaB .导体框固定,当导线L 向左平移时,导体框中感应电流的方向为adcbaC .导线固定,当导体框向右平移时,导体框中感应电流的方向为abcdaD .导体框固定,当导线L 向右平移时,导体框中感应电流的方向为abcda6.如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ 、MN ,MN 的左边有一闭合电路,当PQ 在外力的作用下运动时,MN 向右运动。
【物理】上海华东师范大学附属枫泾中学九年级上册期末精选试卷检测题一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1.某小组同学通过自学得知:在两种金属组成的回路中,如果使两个接触点的温度不同,便在回路中将会出现电流.为了验证和探究其中规律,该小组利用铁丝和铜丝两种导线组成图(a)所示的闭合回路,并将相连的两个交叉点A、B分别置于烧杯中和酒精灯上方.做了如图(a)、(b)、(c)、(d)所示的四次实验.请仔细观察图中的装置、操作和现象,归纳得出初步结论.(1)分析比较图中(a)(b)两图中的装置、操作和现象,归纳得出初步结论:当相互连接的两种金属丝的材料不变时,接触点之间的温度差越小,电路中的电流________.(2)分析比较图中(a)(c)两图[或(b)(d)两图],发现当相互连接的两种金属丝的材料相同,金属导线接触点之间的温度差也相同,且用酒精灯对金属导线中部进行加热时,闭合回路中的电流表示数________(选填“变大”、“不变”或“变小”).据此可得出初步结论:当相互连接的两种金属丝的材料相同,金属导线接触点之间的温度差也相同时,电路中的电流大小与金属导体中部温度高低________.【答案】越小不变无关【解析】【分析】【详解】(1)比较a、b两次实验可知,当相互连接的两种金属丝的材料不变时,(a)中冰水混合物与酒精灯火焰的温度差比较大,电流表示数大;(b)中开水与酒精灯火焰的温度差较小,电流表的示数小,故可得出的结论为:当相互连接的两种金属丝的材料不变时,接触点之间的温度差越小,电路中的电流越小;(2)分析比较图中(a)(c)两图(或(b)(d)两图),发现当相互连接的两种金属丝的材料相同,金属导线接触点之间的温度差也相同,且用酒精灯对金属导线中部和最长处进行加热时,闭合回路中的电流表示数相同,据此可得出初步结论:当相互连接的两种金属丝的材料相同,金属导线接触点之间的温度差也相同时,电路中的电流大小与金属导体中部温度高低无关.【点睛】根据图示判断两个接触点的温度差,然后比较实验中电流表的示数,并与已有的结论对比.2.在“测量小电灯的功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样(1)连接电流表时应选用________________的量程.(2)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整__________.(3)乙同学连完电路并闭合开关后,发现小灯泡不发光且电压表示数为零,电流表示数为0.15A,产生这一现象的原因是 ____________________________________________.(4)故障排除后,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光时,电流的示数如乙图所示,请读出电流表的示数,并填入表格中_______________ .(5)实验中,同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值,但表格的设计仍有不完整的地方,请将所缺内容填写完整____________.(6)小组同学们分析了实验数据得出:小灯泡的发光亮度是由灯泡的______决定的,且_______,灯泡发光越亮.【答案】0—0.6A 灯泡短路 0.24 W 2.5 0.24 0.6 实际功率实际功率越大【解析】试题分析:测灯泡的功率的测量原理是P=UI,即测出灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流,算出灯泡的功率.根据题意,灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程选0-3V,灯的电阻约为10Ω,根据欧姆定律可以算出灯正常发光时的电流约为0.25A,小于0.6A,所以电流表应选0-0.6A的量程.闭合开关后,灯不亮,电流表有示数,说明电路中的故障是短路,电压表的示数是零,说明灯两端没有电压,所以灯被短路.在实验数据记录表格中,除了要记下需要测的物理,还要写清物理量的单位,灯正常发光时的电压为2.5V,电流表读数是0.24A,算出灯的额定功率为0.6W.根据表格中灯的实际功率与灯的亮暗可以得出灯的亮度与实际功率的关系,灯泡的实际功率越大,灯的亮度越高.考点:测小灯泡的功率3.实验桌上有如下器材:满足实验要求的电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一个,若干个不同阻值的定值电阻和足够多的导线。
一、选择题1.最早发现电流磁效应的科学家是( )A .库仑B .安培C .伏特D .奥斯特 2.如图所示,通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面,第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量的变化量的绝对值分别为1∆Φ和2∆Φ,则( )A .12∆Φ>∆ΦB .12∆Φ=∆ΦC .12∆Φ<∆ΦD .不能判断1∆Φ与2∆Φ的关系 3.如图所示,等腰直角三角形ABC 中,D 是AB 边的中点,置于B 点的直导线中通垂直纸面向里恒定电流时,D 点的磁感应强度大小为0B 。
若在C 点放置一根电流大小相同、方向相反的直导线,则D 点的磁感应强度变为( )A 02B ,方向向上B 02B ,方向向右C .02B ,方向垂直于AB 向上D .022B ,方向向上4.某同学为检验某空间有无电场或者磁场存在,想到的以下方法中不可行的是( ) A .在该空间内引入检验电荷,如果电荷受到静电力作用说明此空间存在电场 B .在该空间内引入检验电荷,如果电荷没有受到静电力作用说明此空间不存在电场 C .在该空间内引入“检验电流”,如果通电导线受到磁场力作用说明此空间存在磁场 D .在该空间内引入“检验电流”,如果通电导线没有受到磁场力作用说明此空间不存在磁场 5.如图所示,在直角三角形acd 中,∠a =60︒,三根通电长直导线垂直纸面分别放置在a 、b 、c 三点,其中b 为ac 的中点。
三根导线中的电流大小分别为I 、2I 、3I ,方向均垂直纸面向里。
通电长直导线在其周围空间某点产生的磁感应强度B =kI r ,其中I 表示电流强度,r 表示该点到导线的距离,k 为常数。
已知a 点处导线在d 点产生的磁感应强度大小为B 0,则d 点的磁感应强度大小为( )A .B 0 B .2B 0C .3B 0D .4B 06.如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线12L L 、,1L 中的电流方向向左,2L 中的电流方向向上;1L 的正上方有a b 、两点,它们关于2L 对称。
一、选择题1.下列说法正确的是( )A .磁铁是磁场的唯一来源B .磁感线是从磁体的北极出发而到南极终止C .静止的电荷只能产生电场,运动的电荷才能产生磁场D .两条磁感线空隙处不存在磁场C解析:CA .电流的周围也存在磁场,磁铁不是磁场的唯一来源,故A 错误;B .磁感线是闭合曲线,再磁体外部从N 极出发进入S 极,内部有S 极到N 极,是闭合曲线,故B 错误;C .静止的电荷能产生电场,静止的电荷不能产生电流,从而不能产生磁场,而运动的电荷等效为产生电流才能产生磁场,故C 正确;D .磁感线的相对疏密表示磁性的相对强弱,即磁力线疏的地方磁性较弱,磁力线密的地方磁性较强;两磁感线空隙处存在磁场,故D 错误;故选C 。
2.如图所示,圆形线圈的匝数为100匝、面积为0.5m 2,在该圆形线圈平面内有一个面积为0.1m 2的正方形区域,该区域内有垂直线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为2T ,则穿过该圆形线圈的磁通量为( )A .100WbB .20WbC .1WbD .0.2Wb D解析:D 由题图可知,线圈的有效面积20.1m S =,故磁通量0.2Wb BS Φ==故选D 。
3.如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的P 、Q 两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相同的电流。
a 、O 、b 在P 、Q 两点的连线上,O 为PQ 的中点,c 、d 两点位于PQ 的中垂线上,且a 、b 、c 、d 到O 点的距离均相等。
关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是( )A .O 点处的磁感应强度不为零B .a 、b 两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a、c两点处的磁感应强度方向相同B解析:BA.根据右手螺旋定则可知,P处导线在O点处产生的磁场方向竖直向下,Q处导线在O点处产生的磁场方向竖直向上,合成后的磁感应强度等于0,A错误;B.P处导线在a、b两点处产生的磁场方向均竖直向下,Q处导线在a、b两点处产生的磁场方向均竖直向上,距离导线越近磁场感应强度越大,根据电场强度的叠加知,a、b两点处的磁感应强度大小相等、方向相反,B正确;CD.P处导线在c点处产生的磁场方向垂直于cP偏下,在d点处产生的磁场方向垂直dP 偏下,Q处导线在c点处产生的磁场方向垂直于cQ偏上,在d点处产生的磁场方向垂直于dQ偏上,根据平行四边形定则,知c点处的磁场方向水平向右,d点处的磁场方向水平向左,且合电场强度大小相等,C错误;D.知c点处的磁场方向水平向右,a点处的磁场方向竖直向下,D错误。
一、选择题1.如图所示,单刀双掷开关S 先打到a 端让电容器充满电。
t =0时开关S 打到b 端,已知线圈中的磁场能连续两次达到最大的时间间隔为0.01s ,不考虑振荡过程中的能量损失,下列说法正确的是( )A .电容器两端电压与其所带电荷量成反比B .电容器两端电压最大时所储存的电场能最小C .t =1.005s 时,M 点与N 点的电势相等D .t =1.00s 至t =1.01s 内,电容器一直放电2.以下是几个教材中的物理公式,其中关于特定物理量符号、物理量名称及其在国际单位制(SI )中的用基本单位表示的单位符号表述中全部正确的是( )公式 符号 名称 单位符号 A 32a k T= a 加速度 2m /s B L R S ρ= ρ密度 ()()32kg m /A s ⋅⋅ C 2T LC π= L长度 m D E Blv = B 磁感应强度 ()2kg /A s ⋅A .AB .BC .CD .D3.关于波和波的现象解释,下列说法中正确的有( )A .电磁波的传播速度恒为8310m/s ⨯B .雷达工作时利用了声波的反射C .增透膜使得两列反射光波相消,但透射光强并没有增加D .声源与观察者相对靠近时,观察者按收到的频率大于声源发出的频率4.电视机的室外天线能把电信号接收下来,原因是( )A .天线处于变化的电磁场中,产生的电流输送给LC 回路B .天线只处于变化的电场中,产生的电流输送给LC 回路C.天线只是有选择地接收某电台信号,而其他电台信号不接收D.天线将电磁波传输到电视机内5.下列判断正确的是()A.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波B.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C.电磁波和机械波传播都需要介质D.在双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则相邻干涉条纹间距变窄6.关于电磁波,下列说法正确的是()A.变化的电场和变化的磁场由近及远向外传播,形成电磁波B.电磁波是一种物质不能在真空中传播C.红外线的波长比X射线的波长短D.电磁波能传播信息,但不能传播能量7.如图所示是一个水平放置的圆环形玻璃小槽,槽内光滑,槽宽度和深度处处相同。
上海华东师范大学附属枫泾中学物理电与磁达标检测(Word版含解析)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.某次旅游,密闭大巴内坐满了游客,司机忘了打开换气设备,时间一久,车内二氧化碳浓度上升,令人头晕脑胀.为此,小明设计了车载自动换气设备(一)小明找来二氧化碳气敏电阻R x,其电阻值与空气中二氧化碳浓度关系如表格所示,其中二氧化碳浓度为0时,R x阻值模糊不清,他对该电阻阻值进行测量氧气浓度/%0510********R x/Ω28221713108小明把空气通过氢氧化钠溶液,得到二氧化碳浓度为0的空气,并收集于集气瓶中,再将R x置于其中(1)图甲电源电压恒为6V,请以笔画导线完成电路图剩余部分的连接.要求,滑片P向B 端移动时,电压表、电流表的示数都变大.(___)(2)开关S闭合前,滑片P应移至_____(选填“A”或“B”)端.(3)闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数.电路某一故障可能为_____.A、S断路B、R'断路C、R x短路D、R x断路(4)排除故障后,移动滑片P,电压表、电流表示数如图乙所示,二氧化碳为0时,R x的阻值为_____Ω(5)请在丙图中画出R x阻值与空气中二氧化碳浓度的关系图象.(___)(二)小明利用电磁继电器设计车载自动换气设备,如图丁所示,控制电路,恒为6V的蓄电池,开关S,定值电阻R0,二氧化碳气敏电阻R x,电磁继电器的线圈电阻不计,线圈电流大0.1A时衔铁被吸下,线圈电流小于0.1A衔铁被弹回,受控电路包括,恒为24V的蓄电池,额定电压均为24V的绿灯、红灯、换气扇.(6)请以笔画线完成电路连接,要求:闭合开关S,周围空气中二氧化碳浓度小于8%时,绿灯亮;大于8%时,红灯亮且换气扇正常工作.(___)(7)定值电阻R0的阻值应为_____Ω.【答案】A D3535【解析】【分析】(1)由图乙确定两表的量程,根据要求滑片P向B端移动时,电压表、电流表的示数变大确定变阻器的连接与电压表的连接;(2)为保护电路,开关S闭合前,滑片P应移至阻值最大处;(3)若电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电阻断路了;(4)分别图中电压表大量程和电流表小量程读数,根据欧姆定律求电阻;(5)根据描点作图;(6)将控制电路串联起来;根据电流大于0.1A,电磁铁将衔铁吸下,红灯亮且换气扇正常工作,同时绿灯断开不亮;当电流小于0.1A,绿灯亮:故红灯亮与换气扇并联,根据衔铁吸下时与下触点接触,电流小于0.1A时与上触点接触,按要求连接工作电路;(7)由图2可知,当周围空气中二氧化碳浓度为8%时,气敏电阻大小为R′X=25欧姆,根据欧姆定律和电阻的串联求出定值电阻的大小.【详解】(1)用伏安法测电阻大小,电流表要串联在电路中,由图乙可知,电压表选用大量程,电流表选用小量程,因要求滑片P向B端移动时,电流表的示数变大,则电路中的电阻变小,即滑动变阻器连入电路中的电阻变小,故滑片以右电阻丝连入电路中,根据欧姆定律的变形公式U=IR,待测电阻的电压变大,由串联电路的电压规律,电压表示数变小,故电压表并联在待测电阻的两端,如下图1所示:(2)开关S闭合前,滑片P应移至阴性阻值最大处,即A端;(3)闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数.电路某一故障可能为R x断路,选D;(4)图中电压表选用大量程,分度值为0.5V,示数为为3.5V;电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.1A,由欧姆定律,待测电阻:R X=3.5=350.1U VI A=Ω;(5)由表中数据,在坐标系中确定对应的点,用平滑的曲线连接起来,如下图2所示所示:(6)闭合开关S,因周围空气中二氧化碳浓度越大,气敏电阻越小,当大于8%时,电阻小于某一值,电流大于0.1A,电磁铁将衔铁吸下,红灯亮且换气扇正常工作,同时绿灯断开不亮;当周围空气中二氧化碳浓度小于8%时,电阻大于某一值,电流小于0.1A,绿灯亮;将控制电路与电源串联起来;电流小于0.1A时,上触点与衔铁接触,绿灯与电源连接,绿灯亮;电流流大于电0.1A时,磁铁将衔铁吸下,下触点与衔铁接触,上触点与衔铁分离,红灯与换气扇并联,红灯亮且换气扇正常工作,绿灯断路;电路连接如下所示:(7)由图2可知,当周围空气中二氧化碳浓度为8%时,气敏电阻大小为R′X=25欧姆,电路中电流I=0.1A,根据欧姆定律和电阻的串联规律,R0=UI﹣R′X=60.1VA﹣25Ω=35Ω;【点睛】本题考查测电阻的电路连接、注意事项、故障分析、电表读数、电阻计算,同时也考查了电磁继电器的运用及电路的连接,并汲及运用图象解决问题的思想,综合性强,难度较大.2.如图所示是老师设计的一个实验装置,用来探究“影响电磁铁磁性强弱因素”,它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管(线圈电阻忽略不计)和自制的针式刻度板组成,通过观察指针偏转角度的大小,来判断电磁铁磁性的强弱.用竹片削制的指针下方加装固定一物体E,导线 a 与接线柱 2 相连.(1)为了使指针在受磁场力的作用在能绕 O 点转动,需在 E 处加装铁块,加装物体后,为了确保指针能正确指示且具有一定的灵敏度,老师在 O 点转轴处涂抹润滑油,目的是_____,使指针转动更灵活.(2)按如图所示连接好电路,闭合开关,调节滑动变阻器滑片 P 到某一位置,记下此时指针偏转的角度,保持滑片 P 位置不变,导线 a 改为与接线柱 1 相连,可以探究电磁铁磁性强弱与_____的关系;保持接线方式不变,移动变阻器滑片 P,可以探究电磁铁磁性强弱与另外一个因素的关系.(3)当滑动变阻器的滑片 P 向左滑动时,指针偏转的角度将会______(选填“增大”或“减小”).(4)细心观察的小锋同学发现在实验过程中该自制装置的指针均向右偏转,只是偏转角度不同,该同学向老师提出能否让指针向左偏转,老师马上将一块小磁铁换装在如图 E 处,且让磁铁的右端为_____极,闭合开关后,同学们发现指针果然向左偏转.(5)你认为该装置中指针的偏转角度大小可能还与哪些因素有关?______(只写出一个即可)【答案】减小摩擦线圈匝数减小 N 铁芯大小【解析】【分析】(1)根据减小摩擦的方法解答;(2)根据1、2位置比较接入电路线圈匝数多少可知答案;(3)当滑动变阻器的滑片 P 向左滑动时,电阻变大,电流变小,磁场减弱;(4)首先判断电磁铁的N、S极,然后利用电磁铁与所放磁铁的磁极相互作用做出判断;(5)该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响.【详解】(1)在O点转轴处涂抹润滑油可以使接触面变光滑,从而减小了摩擦;(2)保持滑片P位置不变,忽略线圈电阻,则电流不变,导线a改为与接线柱1相连,增加了线圈匝数,因此可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系;保持接线方式不变,移动变阻器滑片P,改变电流大小,可以探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系.(3)当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,接入电路电阻增大,电流减小,磁性减弱,所以指针偏转的角度将会减小;(4)由图中通电线圈电流流入方向,利用右手螺旋定则可以判断出通电线圈左端为N极,右端为S极,在E处放小磁铁让磁铁的右端为N极、左端为S极时,则通电线圈右端S极与小磁铁左端为S极就会相互排斥,指针就会向左偏转;(5)该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响;所以指针的偏转角度大小还与铁芯大小有关,也与竹片削制的指针质量有关.3.如图所示为某学习小组同学设计的研究电磁铁的实验电路图.(1)当闭合开关S时,小磁针将向________(选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动.(2)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过________________________来实现;要判断电磁铁磁性强弱,可观察__________________来确定.(3)下表是该组同学所做实验的记录:①比较实验1、2、3(或4、5、6),可得出的结论是电磁铁的匝数一定时,通过电磁铁线圈中的电流________,磁性越强;②比较实验1和4(或“2和5”或“3和6”),可得出的结论是电磁铁线圈中的电流一定时,线圈匝数越多,磁性________.(4)在与同学们交流讨论时,另一组的一个同学提出了一个问题:“当线圈中的电流和匝数一定时,电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关?”①你对此的猜想:____________________________;②现有两根大小不同的铁芯,利用本题电路说出验证你猜想的方法:___________.【答案】顺时针调节滑动变阻器吸引铁钉的个数越大越强当线圈中的电流和匝数一定时,电磁铁的磁性强弱与线圈内的铁芯大小有关分别把两个相同的线圈串联接入电路中,插入不同大小的铁芯,观察吸引铁钉的个数,进行比较【解析】(1)开关闭合后,由安培定则可知螺线管上方为N极,故小磁针S极会向下转动,N极向上转动,小磁针顺时针转动;(2)实验时,移动滑动变阻器的滑片,改变连入电路中的电阻,从而改变电路中的电流大小;电磁铁磁性越强,吸引大头针的数目越多,要判断电磁铁磁性强弱,可观察吸引大头针的多少;(3)①比较实验中的1、2、3(或4、5、6)可以看出,在线圈的匝数相同时,当电流增加时,吸引铁钉的个数也增加,说明在线圈的匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强;②比较实验中的1和4(或2和5或3和6)可以得出通过电磁铁的电流相同时,线圈匝数50匝的吸引5枚铁钉,线圈匝数为100匝的吸引铁钉7枚,说明在通过电磁铁的电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强.(4)①电磁铁的磁性强弱可能跟铁芯大小有关.探究电磁铁磁性强弱跟铁芯大小关系时,控制电流和线圈匝数不变,改变铁芯大小.②验证方案:保证两次电路中的线圈匝数和电流相同,让两次插入的铁芯的大小不一样,看吸引的铁钉数目的多少,如果两次吸引的数目不一样,则说明磁性的强弱与铁芯的大小有关.故答案为(1)顺时针;(2)调节滑动变阻器,吸引大头针的多少;(3)①越大;②越强;(4)①当线圈中的电流和匝数一定时,电磁铁的磁性强弱可能与线圈内的铁芯大小有关;②分别把两个相同的线圈串联接入电路中,插入不同大小的铁芯,观察吸引铁钉的个数,进行比较.4.课堂上,老师做了如图甲所示的演示实验,给直导线(铝棒)通电,观察到直导线运动起来。
(1)实验现象说明____________________有力的作用,________机就是利用这个原理制成的。
(2)判断“有力的作用”的依据是________。