四川省资阳市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-03电磁学

这是一份四川省资阳市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-03电磁学，共25页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
四川省资阳市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-03电磁学

一、单选题
1．（2021·四川资阳·统考中考真题）货车超限超载运输对公路交通安全危害极大，严查货车超限超载是治理公路交通运输乱象的重点之一。现在，高速公路入口一般均设有公路超限超载检测站。如图所示，是某检测站的升降检测设备工作原理图。其中是定值电阻，起保护作用；是压敏电阻（阻值随压力增加而减小）。将S闭合后，以下说法正确的是（    ）

A．压力表实际是一个电流表
B．当升降机静止不动时，检测物越重压力表示数越大
C．压力表示数不变时升降机一定在做匀速直线运动
D．检测物被取走时电路消耗的总功率最大
2．（2021·四川资阳·统考中考真题）高温超导磁悬浮列车底部安装有超导体，其运行轨道则是永磁体，列车可以不与轨道接触、最大化减小阻力，实现高速运行。2021年1月13日，由我国自主研发的世界首台高温超导高速磁浮工程化样车在四川成都下线（如图），“自悬浮、自稳定、自导向”是它最大的特点。关于高温超导磁悬浮列车所涉及的物理知识，下列说法错误的是（    ）

A．超导材料用于磁悬浮列车，可减少能量损耗
B．列车悬浮是通过列车底部与轨道上的磁极间相互作用来实现的
C．磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，与发电机工作原理相同
D．磁悬浮列车车体与轨道相分离，使得车体与轨道之间摩擦力几乎为零
3．（2020·四川资阳·统考中考真题）新冠疫情暴发以来，负压救护车（如图所示）因其作用突出，被称作“生命的摆渡车”。其最大特点是负压，空气在自由流动时只能由车外流向车内，并将车内空气通入特制的电热丝容器进行高温消毒后排出，以避免更多的人交叉感染。车上配备了呼吸机、除颤仪、心电监护仪等设备，安装了消毒灯、供氧接口等。关于救护车中的电现象，下列说法中错误的是（　　）

A．仪器设备后的散热孔是为了散发由于电流热效应而产生的热量
B．仪器通电后，导线中的电子经电源负极、仪器、电源正极做定向移动形成电流
C．高温消毒使用的电热丝应该选择电阻较小、熔点较低的铅锑合金来制成
D．呼吸机、心电监护仪并联，使用三孔插座可以避免仪器外壳带电时发生触电危险
4．（2020·四川资阳·统考中考真题）如图所示，某健身俱乐部通过压力传感器获取运动者的运动数据，其工作原理如图乙所示。人从离蹦床一定高度处下落，保持电源电压不变，R1、R2为定值电阻，压力传感器R的阻值随压力增加而减小。在人从与蹦床接触至下落到最低点过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．人的重力势能转化为人的动能和蹦床的弹性势能，机械能总和不变
B．人下落至最低点时蹦床的弹性势能Ep最小
C．电压表V1示数变大，电压表V2示数变小
D．电流表A示数逐渐变小，电路消耗的总功率P逐渐减小
5．（2020·四川资阳·统考中考真题）改革开放以来，我国在国防、科技等各方面都有较大突破，此次抗击新冠肺炎疫情充分展现了我国综合实力。关于科技成果与涉及的物理原理，下列对应关系中错误的是（　　）
A．“歼20”隐形战机﹣﹣机身材料和涂层对雷达发射的电磁波具有较好的吸收作用
B．“华龙一号”核电站﹣﹣轻原子核聚合时会释放大量能量
C．“5G”移动通信技术﹣﹣电磁波频率越高，相同时间内传递的信息越多
D．“北斗”卫星定位系统﹣﹣以地球同步通讯卫星为微波中继站
6．（2021·四川资阳·统考中考真题）2021年4月13日，日本政府召开阁僚会议，正式决定向太平洋排放福岛第一核电站的核废水。消息一出，引起有关各方强烈反响。关于此事件涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．因为海水有自净能力，所以核废水可以不经过任何处理随意排入大海
B．核电站是将核能直接转化为电能，供外界使用
C．核电站是利用可控的核聚变来工作的
D．媒体在短时间就能让世界人民知晓日本政府会议内容是利用了电磁波传递信息
7．（2022·四川资阳·统考中考真题）近年来，我国科技创新能力日益凸显，各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。例如：2017年，我国海域“可燃冰”（天然气水合物）首次开采成功；2020年，深海潜水器“奋斗者”号实现海底水声定位；2021年，我国磁约束核聚变装置“东方超环”在7000万摄氏度下运行17.6分钟；2022年，冬奥园区无人驾驶车辆实现基于北斗提供的厘米级高精度定位服务……关于上述新科技成果，下列说法中正确的是（　　）
A．可燃冰属于可再生能源
B．“奋斗者”号水声定位主要是利用声音传递能量实现的
C．核聚变获得核能的方式与普通核电站一致
D．北斗卫星与汽车导航系统之间通过电磁波传播信号
8．（2022·四川资阳·统考中考真题）下列是教材中涉及电与磁的探究实验或实验结论的情景示意图。其中实验原理或结果与电动机工作原理相同的是（　　）
A．奥斯特实验
B．安培定则
C．通电导线在磁场中受力
D．探究电磁感应现象
9．（2022·四川资阳·统考中考真题）下列是教材中涉及用电安全的生产、生活情景示意图。关于各图说明的理解，下列说法中正确的是（　　）
A．家用电器之间一般是并联关系，同时使用多个用电器会造成电路中总电流过大
B．用电器外接插头短路会损坏用电器内部元件
C．电弧触电时没有电流流过人体
D．用电器外壳没接地时总是带电的

二、填空题
10．（2021·四川资阳·统考中考真题）根据图中提供的信息回答下列各题：

（1）小明用最小分度为1mm的刻度尺测量一长方块金属的长度，测量结果如图所示，则金属块长度的测量值为______cm；
（2）如图所示，图中甲、乙两条图线是小明绘制的液态石蜡和海波凝固过程的温度一时间图象，则______（选填“甲”或“乙”）图线是石蜡的凝固图象；
（3）一次电学实验中，电路连接正确，电流表完好。接入电流表前，闭合开关后，小明用“试触法”选择电流表量程时，发现指针偏转如图所示，则实验中应该选择使用电流表量程是0~______A（选填“0.6”或“3”）；
（4）如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质之间发生了折射，图中O是入射点，AO是入射光线，OB是折射光线，虚线为垂直界面的法线。根据光的折射定律，可以判定界面的______（选填“左”或“右”）侧介质是玻璃。
11．（2020·四川资阳·统考中考真题）如图所示，放在磁场中的导体棒ab通过水平光滑金属导轨与螺线管、开关和电源构成闭合回路，可自由转动的小磁针静止在图示位置。
（1）在图中标出闭合开关瞬间螺线管中电流方向、螺线管左端的极性和小磁针N极的偏转方向______；
（2）闭合开关后导体棒将沿______（选填“水平”或“竖直”）方向运动。


三、作图题
12．（2022·四川资阳·统考中考真题）如图所示，螺线管与电源、开关S组成闭合回路。在螺线管下方的地面上放有一条形磁体，开关S闭合瞬间，该条形磁体突然向上运动。请在图中标出电源左端的极性、闭合开关后通电螺线管中的电流方向、螺线管下端的磁极极性和螺线管左侧P点磁感线的方向。

13．（2021·四川资阳·统考中考真题）如图所示，光滑水平面上，载有条形磁铁的小车处于静止状态，小车右侧与条形磁铁同一水平面内有固定一螺线管。当螺线管所在电路中的开关S闭合后，发现小车由静止开始向右靠近螺线管运动。请在图中括号里标明电源右端的极性和通电螺线管左端的磁极极性，并画出螺线管中电流方向及A点处磁感线的方向。

14．（2021·四川资阳·统考中考真题）随着我国近年经济高速发展，各地对教育的投入大大增加，各学校的教育教学环境和条件得到了极大的改善。教室里，传统的木质黑板和毛制黑板刷被新型金属黑板和磁性黑板擦替代，电子白板等多媒体教学设备得到了广泛运用……如图所示，磁性黑板擦A可以吸在竖直金属黑板面上不掉下来，O为黑板擦的重心。请在图中画出黑板擦静止吸附在黑板上时的受力示意图。


四、实验题
15．（2020·四川资阳·统考中考真题）现在各种光色的LED在家庭照明、交通信号灯和大面积显示屏等领域得到了广泛应用，产生了很好的经济效益和社会效益。小明想测算LED灯正常发光时的功率，他将10个相同的LED灯（额定电压2.5V）焊接在一块电路板上，制作了一个简易LED灯组，用两节干电池做电源。

（1）要比较准确地完成探究，焊接在电路板上的10个LED灯应该是______（选填“串联”或“并联”）关系；
（2）小明将LED灯组连入如图甲所示的电路，闭合开关后发现LED灯均不亮，经检查发现电路中有一根导线连接错误，这根连接错误的导线编号是______。请你在连接错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线将电路连接正确______；
（3）消除故障后，滑片P滑到图示位置时电压表示数如图乙所示；为使LED灯组正常发光，应将滑片向______（选填“a”、“b”）端移动；
（4）滑动滑片P使电压表示数U=2.5V时LED灯组正常发光，电流表示数如图丙所示，则流过每个LED灯的电流I0=______A，每个LED灯正常发光时的电阻R0=______Ω；
（5）电路板上AB间的总电阻R=______Ω，该LED灯组正常发光时的总功率P=______W。
16．（2021·四川资阳·统考中考真题）小明所在实验小组要测量小灯泡的额定功率，实验室提供的实验器材如下：
A．待测小灯泡一个（额定电压2.5V，电阻约为）
B．电源一个（电压6V）
C．电流表一个（量程0~0.6A和0~3A）
D．电压表一个（量程0-3V和0~15V）
E．滑动变阻器（最大阻值，额定电流1A）
F．滑动变阻器（最大阻值，额定电流0.5A）
G．开关一个，导线若干
（1）实验前选择实验器材时，为了实验结果尽可能准确，小明他们应该选用的滑动变阻器是______（选填仪器前的字母代号）；

（2）经过讨论，实验小组设计了图甲所示的实验电路，并根据图甲完成了部分实验器材的连接，如图乙所示；请用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整______；
（3）正确连接电路后，闭合开关S，发现小灯泡不发光、电压表无示数，但电流表有示数，造成这一现象的原因可能是______；
（4）排除故障后重新开始实验，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片使电压表读数，小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则可以求得小灯泡的额定功率______W。
（5）在没有电压表、只有电流表的情况下，能否测出小灯泡额定功率呢？实验小组经过讨论，设计了如图丁所示的实验电路，他们向实验老师要了一只的定值电阻，并利用原有器材，进行了如下实验操作：

①按照图丁所示电路图正确连接实物电路；
②闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使电流表示数______A时，小灯泡正常发光；
③断开开关S，保持______不变，将电流表改接在小灯泡所在支路中，再闭合开关S，读出电流表示数；
④写出小灯泡额定功率的测量式：______（用、、等字母表示）。
17．（2022·四川资阳·统考中考真题）在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验室提供的实验器材如下：
A．待测小灯泡一个（额定电压3.8V，电阻约为10Ω）
B．电源一个（电压6V）
C．电流表一个（量程0~0.6A和0~3A）
D．电压表一个（量程0~3V和0~15V）
E．滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流1A）
F．开关一个，导线若干

（1）图甲是已经完成部分连线的实物电路图，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整______（要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路的电阻变小）；
（2）电路连接完成之后，在开关S闭合之前，从安全性原则出发，应将滑动变阻器的滑片P置于______端（选填“C”或“D” ；
（3）正确连接电路后，闭合开关S，发现小灯泡不发光，电压表有示数但电流表无明显示数，且移动滑动变阻器滑片P时，两表示数均无显著变化。造成这一现象的原因可能是______；
A．小灯泡发生短路
B．小灯泡发生断路
C．滑动变阻器发生短路
D．滑动变阻器发生断路
（4）排除故障继续实验，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表读数时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则可以求得小灯泡的额定功率P0=______W。

五、计算题
18．（2020·四川资阳·统考中考真题）如图甲，是被大家认可的我国自主品牌混合动力畅销车型“比亚迪秦”。在某次性能测试中，汽车启动时内燃机工作，由内燃机提供能量驱动汽车以v1=50km/h的速度匀速行驶，同时给初始能量为E0=5.6×107J的蓄电池组充电，充电电压U1=400V，充电电流I1=50A；汽车行驶t1=2h、内燃机消耗燃料m=20kg后蓄电池组充电完成，改由电动机提供能量驱动汽车在水平路面上以v2=90km/h的速度匀速行驶，此时蓄电池组加在电动机两端的电压U2=320V，电动机的效率η=80%；已知汽车蓄电池组所储存能量降为E0时即自动切换为内燃机工作。若汽车运动过程中车速v与所受阻力f的关系如图乙所示，所用燃料的热值q=4.5×107J/kg，且燃料完全燃烧。不计汽车电路连接导线的电阻，忽略传动装置消耗的能量。求：
（1）内燃机工作时的效率η1（结果保留一位小数）；
（2）汽车蓄电池组储存能量的最大值Em；
（3）充电一次采用纯电动模式以v2=90km/h的速度匀速行驶的最大里程sm。

19．（2020·四川资阳·统考中考真题）某中学宿舍采用数字化热水供水方式，供水系统主要由储水式电加热器和预付费式IC卡热水表两部分构成。储水式电热水器的主要技术参数及加热电路工作原理如图表所示。若电热水器的电阻R恒定，求：
（1）电热水器正常工作时的电流I0；
（2）电热水器正常工作t＝10min消耗的电能W；
（3）用电高峰时段，电热水器两端实际电压U1＝198V时的实际功率P1。
产品名称
快热式电热水器
产品型号
WE﹣A
额定电压
220V
额定频率
50Hz
额定功率
6.6kW
适用水压
0﹣0.6MPa
防水等级
IPX4
　
20．（2021·四川资阳·统考中考真题）被部分外国留学生评为中国新四大发明之一的共享单车为人们的出行带来了便利。近几年，许多公司又陆续推出了如图所示的电动共享单车。使用前要先对车上的蓄电池充电；骑行时蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。
下表是某电动自行车的一些主要技术参数：
整车
整车质量M
40kg
最大噪声
≤62dB
最高车速vm
≤36km/h
轮胎承受最大压强pm
2×105Pa
蓄电池
电压U
50V
容量Q
10A·h
电动机
额定电压U0
50V
电动机效率η
80%
额定功率P0
250W


上表中电池容量C是指放电电流与放电时间的乘积。若小明的质量m=60kg，骑着电动自行车在平直的公路上匀速行驶，受到的阻力为总重的k=0.02倍，g取10N/kg。求：
（1）电动自行车蓄电池充电一次最多可储存的电能E；
（2）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流I0；
（3）小明骑着充满电后的电动自行车以最高车速行驶的时间t。

21．（2022·四川资阳·统考中考真题）近年来，我国家电产业迅猛发展，不仅成为全球家电制造第一大国，而且已成为全球智能家电第一大技术来源国。电饭煲是我国家电产品中的优秀代表之一，据海关统计，去年我国电饭煲出口金额约为进口金额的14倍，中国制造深受全球市场认可。如图所示，甲为某国产智能电饭煲的外观图，该电饭煲有 “快煮”、“精煮”、“保温”三种基本模式；乙为该电饭煲的基本原理简化电路图，额定电压；当置于a、置于d时处于“快煮”模式，电饭煲的额定功率；当置于a、断开时处于“精煮”模式，电饭煲的额定功率；当置于b、置于c时，处于“保温”模式。求：
（1）的阻值；
（2）小明采用“精煮”模式将饭煮熟用时，求该电饭煲一次精煮过程消耗的电能E；
（3）该电饭煲保温模式下的额定功率。


六、综合题
22．（2022·四川资阳·统考中考真题）根据图中提供的信息回答下列各题：

（1）如图甲所示，当人漂浮在水面上时，水对人的浮力______（选填“大于”、“等于”或“小于”）人的重力；
（2）如图乙所示，图中图线是小明绘制的某种物质凝固过程的温度时间图象，则该物质是______（选填“晶体”或“非晶体”）；
（3）图丙是小明眼睛成像示意图。由图可知，小明需要配戴______（选填“凹”或“凸”）透镜制成的眼镜来矫正视力；
（4）电阻箱是电学实验中的常用器材。如图丁所示，该电阻箱的读数为______Ω。

参考答案：
1．B
【详解】A．由图可知，电阻R1和R2电阻串联在电路中，压力表和电阻R1并联，因为电压表和用电器并联，所以压力表实际是一个电压表，故A错误；
B．当升降机静止不动时，检测物越重，压敏电阻受到的压力越大，R2的阻值越小，电路的总电阻越小，由可知电路中的电流越大，根据U=IR可知，R1两端的电压越大，压力表示数越大，故B正确；
C．若压力表示数不变，根据可知，电路中的电流不变，R2的阻值不变，受到的压力不变，当升降机保持静止或匀速直线运动时，检测物受力平衡，压力等于检测物的重力，重力不变，压力不变，故C错误；
D．若将检测物取走，压力为零，R2的阻值最大，总电阻最大，由可知，电路中的电流最小，由P=UI可知，电路消耗的总功率最小，故D错误。
故选B。
2．C
【详解】A．超导材料用于磁悬浮列车，电阻为零，可以通过很大的电流产生产生极强的磁场而导体中不会产生热量损失，故A正确，不符合题意；
B．磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，由于磁极间的相互作用，列车能够在铁轨上方几毫米的高度上飞驰，故B正确，不符合题意；
C．磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，发电机的原理是电磁感应现象，两者原理不同，故C错误，符合题意；
D．磁悬浮列车利用同名磁极互相排斥的原理使列车与导轨脱离接触，减少车体与轨道之间的摩擦力，它们之间的摩擦力几乎为零，故D正确，不符合题意。
故选C。
3．C
【详解】A．仪器设备后的散热孔是为了散发由于电流热效应而产生的热量，避免温度过高损坏仪器设备，故A正确，不符合题意；
B．仪器通电后，在电源外部电流从电源的正极出发，经用电器回到负极。而导线中的电子定向移动方向与电流方向相反，故电子经电源负极、仪器、电源正极做定向移动形成电流，故B正确，不符合题意；
C．高温消毒使用的电热丝应该选择电阻较大、熔点较高的材料制成，若选择铅锑合金则较容易在电流增大时熔断，影响使用，故C错误，符合题意；
D．呼吸机、心电监护仪并联，工作时互不影响；使用三孔插座可以避免仪器外壳带电时发生触电危险，故D正确，不符合题意。
故选C。
4．C
【详解】A．在人从与蹦床接触至下落到最低点过程中，需要克服空气的阻力做功，机械能转化为内能，则机械能总和会变小，故A错误；
B．人下落至最低点时蹦床的弹性形变程度最大，则弹性势能Ep最大，故B错误；
C．由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R1、R两端的电压；在人从与蹦床接触至下落到最低点过程中，蹦床受到的压力增大，压力传感器R阻值减小，由串联电路分压原理可知，R两端电压变小，R1两端电压变大，R2两端电压变大，电压表V1示数变大，电压表V2示数变小，故C正确；
D．蹦床受到的压力增大，压力传感器R阻值减小，电路总电阻变小，电流变大，根据P＝UI可知，电路消耗的总功率P逐渐变大，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】A．“歼20”隐形战机可以有效避开雷达的探测，主要是它表面有一种特殊材料，能够增强对电磁波的吸收，减弱电磁波反射回雷达，A正确，故A不符合题意；
B．核电站是利用可控制的原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的，B错误，故B符合题意；
C．作为信息载体的电磁波，“5G”移动通信技术其频率越高，相同时间内传输的信息就越多，C正确，故C不符合题意；
D．地球同步卫星作为微波中继站，“北斗”卫星定位系统﹣﹣以地球同步通讯卫星为微波中继站，D正确，故D不符合题意。
故选B。
6．D
【详解】A．排放核废水会污染海水，海水水质下降，破坏海洋生物生存环境，导致浮游生物大量死亡，海洋生物多样性减少；浮游生物死亡，海洋吸收二氧化碳能力降低，导致二氧化碳含量增加，加剧温室效应，海水虽有自净能力，但是核废水也不可以不经过任何处理随意排入大海，故A错误；
B．核能发电是利用铀原子核裂变时释放的核能来加热水，产生高温、高压蒸汽推动涡轮机转动，从而带动发电机转子发电，供外界使用，故B错误；
C．核能发电是利用铀原子核裂变时释放的核能来发电的，故C错误；
D．我们能收看电视、收听广播、接收到信号都是利用了电磁波来传递信息的，故D正确。
故选D。
7．D
【详解】A．可燃冰属于化石能源，在开发利用后不会在短时间内从自然界产生，属于不可再生能源，故A错误；
B．水声定位主要是利用声音传递信息实现的，故B错误；
C．聚变获得核能的方式是核聚变，普通核电站获得核能的方式是核裂变，故C错误；
D．卫星与地面系统是通过电磁波来交互信息的，电磁波能够在真空中传播，故D正确。
故选D。
8．C
【详解】电动机是根据通电导体在磁场中受到力运动的原理工作的；
A．这是奥斯特实验，表明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意；
B．图中螺线管中电流方向是由左侧进入、右侧流出，利用安培定则可知通电螺线管的右端为N极，故B不符合题意；
C．图中有电源，通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的原理图，故C符合题意；
D．图中没有电源，是探究电磁感应现象的实验，是发电机的原理图，故D不符合题意。
故选C。
9．A
【详解】A．家用电器之间一般是并联关系，并联电路的干路电流等于各支路电流之和，同时使用多个用电器会造成电路中总电流过大，根据公式可知，插座干路导线电阻和通电时间一定时，电流越大，产生的热量越多，因此用电总功率过大容易发生火灾，故A正确；
B．用电器外接插头短路会造成导线中电流过大从而使空气开关跳闸或引起火灾，但不会损坏用电器内部元件，故B错误；
C．人体、大地都是导电，电弧触电时有电流流过人体，故C错误；
D．用电器外壳没接地时，如果用电器没漏电，外壳就不会带电，如果用电器漏电，外壳就会带电，故D错误。
故选A。
10． 3.00 甲 3 左
【详解】（1）[1]由图可知，此刻度尺的分度值为1mm；金属块左侧与4.00cm对齐，右侧与7.00cm对齐，所以金属块的长度为
L=7.00cm-4.00cm=3.00cm
（2）[2]石蜡是非晶体，凝固过程中温度不断降低，所以甲图线是石蜡的凝固图像。
（3）[3]图中电流表选择0~0.6A的量程，电流表的示数大于0.6A，电流表的量程选小了，应该选择0~3A的量程。
（4）[4]图中AO是入射光线，OB是折射光线，折射角大于入射角，由光的折射规律可知，这是光从玻璃斜射入空气中，左侧是玻璃，右侧是空气。
11． 水平
【详解】(1)[1]由图可知，电流从螺线管的右侧流入，左侧流出，根据安培定则可知，螺线管的左端为S极，右端为N极；异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则小磁针顺时针偏转；如图所示：

(2)[2]闭合开关后，导体棒中有电流通过，在磁场中将沿水平方向运动。
12．
【详解】根据磁极间的相互作用规律，开关S闭合瞬间，该条形磁体突然向上运动说明通电螺线管下端与条形磁体的上端是异名磁极，条形磁体的上端是S极，故通电螺线管下端是极，由安培定则可判断电流从螺线管上端流进，下端流出，故电源左端为负极，由磁体外部的磁感线从极出发回到S极可判断点方向。如图所示：

13．
【详解】闭合开关后，小车由静止向右靠近螺线管，说明电磁铁吸引条形磁铁，由于异名磁极相互吸引，可知通电螺线管左侧为S极，右侧为N极，在电磁铁外部，磁感线从N极出发回到S极，所以A点处磁感线的方向向右；根据安培定则，即用右手握着螺线管，拇指向N极（即螺线管右侧），则螺线管中电流方向向下，电源右端为正极（+），如图所示：

14．
【详解】磁性黑板擦A对金属黑板有吸引力的作用，由力的作用是相互的，黑板对磁性黑板擦A也有吸引力F的作用，这个力的方向垂直黑板向左，即水平向左，因磁性黑板擦A在水平方向处于静止状态，故磁性黑板擦A还受到黑板对其施加的水平向右的支持力N的作用，F与N大小相等；磁性黑板擦A受到竖直向下的重力G的作用，由于磁性黑板擦A在竖直方向上处于静止状态，因此磁性黑板擦A还受到金属黑板施加的竖直方向上的摩擦力f的作用，重力G和摩擦力f是一对平衡力，大小相等，黑板擦静止吸附在黑板上时的受力示意图如下所示

15． 并联 ④ a 0.02 125 12.5 0.5
【详解】(1)[1]电源电压为3V，LED灯的额定电压为2.5V，由于LED灯的电流较小，实验中可以用十个LED灯并联，用电流表测量出总电流，然后求出每盏灯的平均电流，这样能减小实验的误差。
(2)[2][3]由图可知，电压表串联接入了电路，实验中，电压表并联在灯泡的两端，故连接错误的导线编号是④，正确接法如图所示：

(3)[4]电压表选用的是小量程，电压表示数为0.8V，灯泡的电压小于额定电压，根据U=IR可知，要增大灯泡两端的电压，应增大电路中的电流，减小电路中的电阻，即减小滑动变阻器接入电路的电阻，所以滑片应向a端（左端）移动使灯泡正常发光时的电压为2.5V。
(4)[5]由图可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，则流过每个LED灯的电流
I0==0.02A
[6]根据欧姆定律可知，每个LED灯正常发光时的电阻
R0===125Ω
(5)[7]电路板上AB间的总电阻
R===12.5Ω
[8]该LED灯组正常发光时的总功率
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
16． F 小灯泡短路 0.65 0.5 滑动变阻器滑片位置 I1R0I2
【详解】（1）[1]小灯泡的额定电压2.5V，电阻约为，通过灯泡的电流

电源电压是6V，由串联电路电流的规律可知通过变阻器的电流是0.25A，变阻器的阻值为

所以选择滑动变阻器。
（2）[2]小灯泡的额定电压是2.5V，电压表的量程选择0~3V，电压表和灯泡并联，通过灯泡的电流是0.25A，电流表的量程选择0~0.6A，变阻器一上一下连接，如图所示：

（3）[3]闭合开关S，发现小灯泡不发光，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，可能灯泡被短路了。
（4）[4]由图丙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数0.26A，小灯泡的额定功率
P0=ULIL1=2.5V×0.26A=0.65W
（5）②[5]灯泡与电阻R0并联，由并联电路电压的规律可知灯泡正常发光时的电压等于电阻R0两端的电压，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使电流表示数

③[6]为测得小灯泡的额定功率，应该测出它正常发光时的电流，所以，应该断开开关S，保持滑动变阻器的滑片位置不变，将电流表改接在小灯泡所在支路中，再闭合开关S，读出电流表示数。
④[7]小灯泡额定功率
P0=ULI2=I1R0I2
17． D B 1.14
【详解】（1）[1]该实验的电路属于串联电路，小灯泡、电流表、滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联；由题知，待测小灯泡的额定电压为，电阻约为，则小灯泡的额定电流大约为

为了电流测量值更准确，所以电流表应该选择的量程；要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路的电阻变小，根据图甲知，滑动变阻器应该选择C处的接线柱，则完整的电路连接图如下：

（2）[2]为了保护电路，在开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于其阻值最大处，由电路图知，滑动变阻器的滑片P应该置于D端。
（3）[3] A．若小灯泡发生短路，则电压表也被短路，电压表无示数，故A不符合题意；
B．若小灯泡发生断路，会导致电压表串联在电路中，由于电压表自身电阻很大，所以电路中电流很小，电流表无明显示数，灯泡不发光，故B符合题意；
C．若滑动变阻器发生短路，则电路中电流较大，灯泡会发光，电流表会有明显示数，故C不符合题意；
D．若滑动变阻器发生断路，则整个电路断路，电压表无示数，故D不符合题意。
故选B。
（4）[4]由于电流表选择的是的量程，则图乙中电流表的示数为，则小灯泡的额定功率为

18．(1)20.4%；(2)2×108J；(3)240km
【详解】解：(1)内燃机燃烧完全放出的热量
Q放=qm=4.5×107J/kg×20kg=9×108J
由题图乙可知v1=50 km/h时，汽车受到的阻力
f1=400N
t1时间内克服摩擦力做功
W1＝f1s1＝f1v1t1＝400N×m/s×2×3600s＝4×107J
t1时间蓄电池组充完电消耗的能量
W2=U1I1t1=400V×50A×2×3600s=1.44×108J
则内燃机工作时的效率
η1=×100%=×100%≈20.4%
(2)蓄电池组充电的能量
W2=1.44×108J
时，充电完成，则电池组储存能量的最大值
Em=E0+W2=5.6×107J+1.44×108J=2×108J
(3)由题图乙可知，汽车以90km/h的速度行驶时受到的阻力
f2=480N
由题意可知
W2×80%=f2sm
则
sm===2.4×105m=240km
答：(1)内燃机工作时的效率η1为20.4%；
(2)汽车蓄电池组储存能量的最大值Em为2×108J；
(3)充电一次采用纯电动模式以v2=90km/h的速度匀速行驶的最大里程sm为240km。
19．（1）30A；（2）3.96×106J；（3）5346W
【详解】解：（1）由P＝UI可得I＝，由表格可知电热水器的额定功率为6.6kW＝6600W，电热水器正常工作时的电流
＝＝30A
（2）电热水器正常工作t＝10min消耗的电能为
W＝Pt＝6600W×10×60s＝3.96×106J
（3）由
P＝UI＝
得
R＝
所以电热水器的电阻为
R＝＝＝
电热水器两端实际电压U1＝198V时的实际功率为
P1＝＝＝5346W
答：（1）电热水器正常工作时的电流为30A；
（2）电热水器正常工作t＝10min消耗的电能为3.96×106J；
（3）用电高峰时段，电热水器两端实际电压U1＝198V时的实际功率为5346W。
20．（1）1.8×106J；（2）5A；（3）7200s
【详解】解：（1）蓄电池充电一次最多可储存的电能E

（2）根据题意和电功率公式有

得以额定功率行驶时的工作电流I0

（3）根据题意和功、机械效率的公式有
，，
即
fs = Eη
又
，
故充满电后的电动自行车以最高车速行驶的时间

答：（1）电动自行车蓄电池充电一次最多可储存的电能E为1.8×106J；
（2）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流I0是5A；
（3）小明骑着充满电后的电动自行车以最高车速行驶的时间t是7200s。
21．（1）100Ω；（2）；（3）290.4W
【详解】（1）由题知，当置于、断开时，电阻断路，电路中只有电阻R1工作，电饭煲处于“精煮”模式，电阻R1的阻值为

（2）电饭煲在“精煮”模式下，工作消耗的电能为

（3）由题知，当电饭煲处于“快煮”模式时，电阻和并联，且同时工作，根据并联电路的电功率关系得，在“快煮”模式下，电阻的功率为

电阻的阻值为

当置于、置于时，电阻和串联，处于“保温”模式，根据串联电路电阻规律得，此时电路中的总电阻为

则电饭煲保温模式下的额定功率为

答：（1）电阻的阻值为；
（2）采用“精煮”模式将饭煮熟用时50min，该电饭煲一次精煮过程消耗的电能为；
（3）电饭煲保温模式下的额定功率为290.4W。
22． 等于 非晶体 凹 20.22
【详解】（1）[1]当人漂浮在水面上时，人只受到浮力和重力，处于静止状态，此时人受到的这两个力是一对平衡力，因此水对人的浮力等于人的重力。
（2）[2]由图乙中物质凝固图线可知，此物质没有固定的凝固点，因此该物质是非晶体。
（3）[3]据图丙可知，小明眼睛成像在视网膜之前，是近视眼，因此需要配戴凹透镜制成的眼镜来矫正视力。
（4）[4]图丁所示电阻箱的读数为