备战2021 2020年中考科学模拟题分类训练 专题17 电和磁（含答案，共49题）

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专题十七 电和磁
一、单选题
1.(2020·富阳模拟)研究发现，人体内部存在磁场，但与电磁场相比很弱。下列说法正确的是(    )
A. 人体内部磁场可能是由人体内的电流产生的       B. 人体内部磁场的磁感线分布比地磁场密集
C. 人体内部磁场的磁感线不是闭合的曲线              D. 把人体看作一个磁体，该磁体可能只有一个磁极
2.(2020·浙江模拟)下列说法正确的是(    )
A. 当有人触电时应立即切断电源                     B. 家中多个大功率用电器可以在同一插线板上同时使用
C. 光缆通信中光在光纤里一直沿直线传播       D. 太阳能、风能、核能都是可再生能源
3.(2020·路桥模拟)无线充电技术应用了特斯拉线圈。如图，用不通电手机靠近正在通电的特斯拉线圈时，手机显示为正在充电状态，这种手机的充电方式可以用以下哪种知识来解释(   )

A. 电流的磁效应                    B. 磁场对电流的作用                    C. 安培定则                    D. 电磁感应
4.(2020·温岭模拟)以下是电和磁相关实验，说法正确的是(    )

A. 甲实验：说明通电导体周围存在磁场                  B. 乙实验：电磁铁的上端为N极
C. 丙实验：可研究电磁感应现象                             D. 丁实验：该实验原理可制得电动机
5.(2020·定海模拟)如图所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。关于该现象，下列说法正确的是(    )

A. 该电流表是利用电磁感应原理工作的              B. 线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能
C. 线圈中电流越大，其所受磁场力就越大           D. 改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变
6.(2020·温州模拟)建设中的杭甬复线高速公路的路面下装有电磁感应发电装置，未来可实现电动车无线充电，其原理与下列实验相同的是(    )
A.                                                 B. 
C.                                          D. 
7.(2020·江北模拟)洗衣机的核心装置是电动机，下列哪个实验揭示了电动机的工作原理(    )
A.        B.        C.        D. 
8.(2020·北仑模拟)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. 电铃                                 B. 发电机                                 C. 电风扇                                 D. 电磁铁
9.(2020·湖州模拟)如图是正常家庭电路的一部分。下列说法不正确的是(    )

A. A这条为火线                                 B. 测电笔先后插入插座的左右插孔，只有接触右边这个孔会发光
C. 导线B与大地之间的电压为220V    D. 断开开关S后，站在地上的人接触a点会触电
10.(2020·海曙模拟)如图为汽车启动原理图。汽车启动时，需将钥匙插入钥匙孔并旋转(相当于接通电路)。下列有关说法错误的是(    )

A. 此时通电螺线管产生磁性                                    B. 通电螺线管下端的磁极为S极
C. 电动机是利用电磁感应原理制成的                      D. 通电螺线管两端电压与电动机两端电压不同
11.(2020·杭州模拟)如图所示，A为弹簧测力计，B为条形磁铁，C为螺线管。闭合S时电流表和弹簧测力计都有示数，再闭合S1时，则(    )

A. 电流表的示数变大，弹簧测力计的示数变大        B. 电流表的示数变大，弹簧测力计的示数减小
C. 电流表的示数减小，弹簧测力计的示数减小        D. 电流表的示数减小，弹簧测力计的示数变大
12.(2020·天台模拟)甲是球形磁铁，乙是形状和大小相同的铁球，现用细线将它们悬挂起来并相互靠近，会出现的情形是下图中的(    )
A.                                               B. 
C.                                            D. 
13.(2020·三门模拟)如图甲所示为某同学设计的太阳能路灯的电路原理图。它能实现白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电；夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电的作用。电路中的R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度关系如图乙所示。下列说法正确的是(    )

A. 白天蓄电池相当于电源                                       B. 甲是太阳能电池板，乙是路灯
C. 电磁铁上端为N极，下端为S极                            D. 光线较强时，电磁铁磁性较大
14.(2020·金衢模拟)下列设备，利用电磁继电器工作的是(    )
A. 水位自动报警器      B. 动图式话筒
C. 电磁起重机                                D. 直流电铃
15.(2020·金东模拟)甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据如图所示的小磁针静止时的指向，可以判断(    )

A. 甲是N极，乙是S极           B. 甲、乙都是N极           C. 甲、乙都是S极           D. 甲是S极，乙是N极
16.(2020·吴兴模拟)下列图示所涉及的科学知识正确的是(    )

A. 图甲说明发声的物体会振动                                B. 图乙闭合开关，小磁针左端为S极
C. 图丙是发电机的工作原理示意图                         D. 按图丁的方法使用测电笔可以辨别火线与零线
17.(2020·温州模拟)如图所示是一款名为nPower的充电器。它的内部主要由磁性物质以及线圈组成。消费者只需将它带在身上行走散步，或是用手摇方式让它震动即可产生电。此款充电器的发电原理与下列实验原理相同的是(    )

A.                                                 B. 
C.                                   D. 
18.(2020·鄞州模拟)如图是某种磁悬浮灯泡的示意图。在磁悬浮灯泡的内部装有一块永磁体，在灯泡上方的展柜中安装有电磁铁。给电磁铁通电，在控制电路的调节下，能使灯泡静止悬浮在空中。关于灯泡受力情况，下列说法中正确的是(    )

A. 灯泡受到的磁力方向竖直向下
B. 灯泡受到的重力方向竖直向上
C. 增大通过电磁铁的电流，可使灯泡受到的磁力变大
D. 灯泡能静止悬浮在空中是因为灯泡受到的磁力大于它受到的重力
19.(2020·余姚模拟)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：电流流过充电座的“送电线圈”产生磁场，手机中的“受电线圈”靠近该磁场时就会产生感应电流，给智能手机充电。“受电线圈”处用到的实验原理与下列设备或用电器工作原理一致的是(    )

A. 电吹风      B. 手摇发电机      C. 电风扇      D. 电磁起重机
20.(2020·慈溪模拟)有一块柱状磁体，由静止分别从长度一样的铝管和PV管内竖直下落(管子内径一样，忽略管子与磁体之间摩擦)，下列说法错误的是(    )

A. 两次实验中，磁体的重力势能都变小                  B. 两次实验中，磁体的机械能都不变
C. 磁体在铝管内下落是电磁感应现象                      D. 磁体在铝管内比在PV管内下落速度慢
21.(2020·杭州模拟)如图所示的实验中，能说明电动机工作原理的是(    )
A.          B.          C.          D. 
22.(2020·江干模拟)甲铁棒能吸引小磁针，乙铁棒能排斥小磁针，若甲、乙铁棒相互靠近，则两铁棒(    )
A. —定互相吸引         B. 可能互相吸引，也可能排斥         C. 可能无磁力的作用         D. —定互相排斥
23.(2020·宁波模拟)地球是一个巨大的磁体，关于地磁场，下列说法正确的是(    )

A. 地磁南极和地理北极是完全重合的                      B. 磁场和磁感线都是看不见的，不存在的
C. 小磁针的N极所指方向表示该处的磁场方向         D. 在地球上任意地方，指南针都是南北指向
二、填空题
24.(2020·温岭模拟)图甲是一个开关插座，利用开关控制插座的通断电。图乙是该插座背面的接线示意图。

(1)导线b是________ (选填“火线”、“零线”或“地线”)
(2)开关和插座的连接方式是________。
25.(2020·北仑模拟)如图为磁悬浮无线音箱。该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据同名磁极相互________ 的原理实现的。该产品处于图示状态时，若重力突然消失，则此瞬间底座对于水平桌面________(选填“有”或“没有”)压力。

26.(2020·宁波模拟)将一节干电池正放在磁体上，再将铜质导线绕成线圈后放在电池上，如图所示。

你会发现线圈竟然连续转动起来了，这是根据________ 来实现的。下列对实验现象的判断，正确的有________。(填序号)
①换用磁性更强的磁体，线圈转得更快
②干电池用久了后，线圈转速将变慢
③用同样长度和粗细的镍铬合金线做线圈，转速更快
④线圈与正极间摩擦大小不影响转速的快慢
27.(2020·滨江模拟)电动机是利用________ 的原理来工作的。将小灯泡连接在电动机两端，如图甲；旋转电动机的磁体，如图乙；小灯泡就会发光。解释电动机可以发电的原因。________。

28.(2020·宁波模拟)为研究“通电螺线管磁性强弱与电流大小的关系”，小科设计了如图1电路。
(1)强弱判断：通电螺线管吸引大头针数量越多，表示其磁性越 ________ 。
(2)具体操作：

①在螺线管插入铁芯接入电路，把变阻器滑片P移至最下端，闭合开关S，发现螺线管吸引大头针数量较少。
②断开开关S，将变阻器滑片P稍向上移，闭合开关S，发现螺线管吸引大头针数量较多。
评价交流：
①上述实验，得出的结论是________。
②通电螺线管磁性强弱无法用肉眼直接观察，本实验用吸引大头针数量反映磁性强弱。图2所示实验采用的方法与之相同的有________。(填序号)
三、解答题
29.(2020·余杭模拟)小金在研究性学习活动中，通过查阅资料，查到了一种由半导体材料做成的热敏电阻R热的阻值随温度变化的曲线(如图1)，并设计了如图2所示的温度自动控制装置。已知电磁继电器的线圈电阻R0为50欧，左侧控制电路电源电压为6伏，当继电器线圈中的电流大于或等于20毫安时，继电器的衔铁被吸下，右侧发热电路就断开。

(1)求此温度自动控制装置能将温度控制在多少摄氏度以下？(写出具体计算过程)
(2)若将控制电路的电源电压增大，则此装置控制的温度值将变________(填“高”或“低”)
(3)发热电路中电热丝电阻为44欧，正常工作电流5安，则加热10分钟产生热量多少焦？
30.(2020·富阳模拟)  2014年以来，机动车“双限”政策出台、全民参与“五水共治”……一项项举措正在使杭州的天更蓝、水更清、路更畅。请回答：
(1)燃油汽车的发动机通常是汽油机，如图所示汽油机的四个冲程，你认为让汽车获得动力的冲程是下图中的________。

(2)雾霾天气时光照严重不足，接近大气底层的紫外线明显减弱，使得大气中的细菌很难被杀死，从而使通过空气、飞沫传播的________(填传染病的类型)的发病率大大增加，戴口罩可以预防此类传染病，其措施属于________。
(3)如图所示为一种有机污水处理的装置，经过一段时间的处理后，活性污泥中的好氧性细菌增加，有机物被逐渐降解，有机污水被有效净化。装置中翼轮搅拌的主要作用是________；翼轮由一台电动机带动，电动机制造的原理是________。

31.(2020·上城模拟)周老师为女儿购买了一款孵蛋器(如图甲)做孵化小鸡实验。孵化器中有控湿电路(如图乙)用来调节孵化小鸡所需湿度。当孵蛋器内湿度变化，湿敏电阻R2阻值也发生变化(如图丙)，此时装在孵蛋器A、B两点间电压鉴别器两端的电压随之变化。闭合开关S1和S2 ， 加湿器开始工作，湿度增加，当UAB高于6V时，加湿器停止工作，同时绿灯亮;当UAB低于5.4V时，工作电路的加湿器重新开始工作，从而使箱内湿度再次升高。

(1)该孵蛋器内加湿器的规格为“220V 66W”，加湿过程中通过加湿器的电流是________
(2)孵化小鸡初期，控制电路中的电源两端电压U为9V，定值电阻R1的阻值为3000Ω，请通过计算说明该孵蛋器内湿度的变化范围________
(3)孵化小鸡中后期，需要降低孵化器箱内湿度，可以调节控制电路电源电压________ (选填“增大”或“减少”)。
32.(2020·平湖模拟)近年来，油电混合动力轿车进入驾车族的视线。下表是某同学收集的一款非插电(不用插在电源充电)油电混动汽车的部分数据。请根据数据和相关知识回答：
燃料类型：汽油
排量：2487ml
发动机额定功率：131kw
电动机额定功率：88kw
整车装备质量：1720kg
最大设计总质量：2150kg
最高车速：180km/h
综合工况油耗：4.2L/100km
0-100km/h时间：8.9s
轮胎与地面总接触面积：0.4m²
(1)该车的电动机既可以通电作动力，也可以在刹车时当作发电机发电回收能量。那么作为发电机工作时的能量转化是________ 。
(2)如果仅驾驶员(质量80kg)坐车内，车子对地面的压强多大？
(3)有人想买车，下面说法中可作为推荐该车的理由________。
a.属于新能源汽车
b.特有能量回收装置，能把本来浪费的动能转化储存在蓄电池中
c.低速行驶时，由电动机驱动汽车，节约燃油
d.价格比较高
33.(2020·平湖模拟)嘉兴海绵城市建设功能初现，学校科学兴趣小组设计了如图所示的市政自动排水装置模型。控制电路由额定电压6V，最大容量为6Ah的蓄电池供电，蓄电池用某型太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AB：BO=3：1。(压板、杠杆和硬质连杆的质量、电磁铁线圈电阻及红绿指示灯功率忽略不计)

(1)电路要求在水位上升到一定值时电磁铁吸引衔铁，红灯亮，排水泵工作。压敏电阻阻值随压力增大而________。(选填“增大”或“减小”)
(2)当硬质连杆对杠杆A点压力为90N时，杠杆对压敏电阻的压力是多少？
(3)如果设定电磁铁线圈吸引衔铁的电流为30mA，压敏电阻阻值为80欧。定值电阻R0的阻值是多少？
(4)该型太阳能电板的光电转化率接近20%。要求在2h内对控制电路的蓄电池充满电，则选用的太阳能电板的面积至少为多少？(太阳能每秒钟辐射到每平方米地面上按1×103J计算)
34.(2020·越城模拟)某滚桶洗衣机自带加热功能，其洗衣过程分“加热水”、 “保温洗涤”、“脱水”三种状态，图乙是其简化电路图，其中电热丝R1、R2的阻值分别为24.2Ω和24Ω。

(1)洗衣机应使用图丙中________(选填“上”或“下”)面的插座，目的是使洗衣机的________与大地相连，防止因漏电而造成触电事故；
(2)当洗衣机处于脱水状态时，开关应置于________(选填“1”、“2”或“3”)位置；
(3)洗衣机处于“加热水”状态正常工作的功率为多少？
(4)某次洗衣，调节面板自动功能依次按“加热水6min→保温洗涤12min→脱水6min”的过程进行，共耗电0.32kW·h。求洗衣机的脱水功率。
35.(2020·路桥模拟)小明设计了一种“自动限重器”，如图甲所示，该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机(实质是电动机)、力敏电阻R1、滑动变阻器R2、轻质货架和压力杠杆OAB等，其中R的阻值随压力变化的关系如图乙所示。当力敏电阻R表面承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U=9V，电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题：

(1)用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整。
(2)当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时，衔铁被吸下。若R1所能承受的最大压力为1000N，则此时滑动变阻器R2的阻值为________欧。
(3)杠杆OB长20cm，OA长5cm，那么货架最多能装货多少千克？
(4)如果要求货架的最大装货量变小，应该如何调整？(写出两种方法)
36.(2020·玉环模拟)国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火(如汤水溢出)时，装置能自动关闭气路。图甲为小晨设计的模拟装置示意图，电源电压U=9伏，当电磁铁线圈中的电流I≤0.05安时，衔铁K被释放从而关闭气路(未画出)启动保护。不计线圈电阻，热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示。闭合开关S，问：

(1)电磁铁下端的磁极为________极；
(2)若温度降至80℃时就启动保护，电路中定值电阻R0为多大？
(3)现仅将R更换为图线②所示的热敏电阻，若燃气灶熄火后，该电阻温度下降的快慢与图线①所示的电阻相同，装置启动保护的灵敏度会________(选填“增强”或“降低)。要恢复与原来相同的灵敏度，电阻R0的取值要作如何的变化？并说明理由________。
37.(2020·温岭模拟)如图1是一种浮球液位开关，由浮球和重锤组成，重锤可固定在导线的任一位置。它应用于供水和排水的控制电路中(如图2)。工作原理：当储水罐内液面下降，浮球向下运动，头部向下达到一定角度，浮球内的钢球在卡槽内向头部运动，带动连杆，触动微动开关，使动触头A与触头B接通(如图3)，使水泵进水。水位上升时，浮球上浮，当浮球的头部上仰至一定角度时，钢球往尾部移动，连杆离开微动开关，动触头A在弹性作用下与触头C接通(如图4)，使水泵停止工作。

已知浮球及其内部所有物体总重G=6N，电线重力和体积不计。
(1)计算浮球的体积至少要多大？
(2)重锤的作用是________。
(3)某科技小组利用该液位开关等器材设计了一个自动注水装置如图5所示。接线柱A、B、C分别与微动开关中的触头A、B、C相连接，电磁铁通电时，电磁继电器的触头接通，水泵工作，断电时，触头弹开，水泵停止工作。请你按照如图所示的器材，连接一个可以实现自动注水的电路。(导线不得交叉)

(4)安装时由于未到预定水位水泵就停止了，请分析原因：________ 。
(5)浮球的密封性是浮球液位开关的关键技术，如果密封性不好导致漏水，以下哪些现象会发生     。
A.接触到水管内的水会触电
B.浮球不能浮起
C.水泵不会工作
D.水泵连续工作，不能停止
38.(2020·温州模拟)干簧管是一种利用磁场的有无来控制线路的开关，也叫磁控开关。图甲为双触点干簧管，其外壳是一根密封的玻璃管，内充满惰性气体保护簧片。当外界没有磁场时，簧片1与簧片2接通；当外界有磁场时，簧片1与簧片2的分开，簧片1与簧片3触点部位接通。图乙为利用双触点干簧管的电路，导线在干簧管表面绕成线圈ab。当开关S闭合后，请判断红灯、绿灯的工作情况并说明理由。

学法指导：复杂的电磁综合电路需要进行动态电路分析，通常采用“状态→变化→新状态→新变化”的模型进行判断和解释。解题过程示例如下：
解题过程
状态
→变化(或现象)
→新状态
→新变化(或现象)
答题示例
当开关S闭合后，簧片1与2触点接通，则红灯和线圈ab串联，红灯亮，线圈有磁性；



解答：
(1)红灯、绿灯的工作情况：________。
(2)说明理由：当开关S闭合后，簧片1与2触点接通，则红灯和线圈ab串联，红灯亮，线圈有磁性；________。
39.(2020·温州模拟)下图是某型号的浴室自动防雾镜及简易工作电路图。防雾镜背面粘贴着发热的定值电阻R0 ， 其规格为“220V，110W”，利用R0加热使镜面无法起雾，便于观察。当S1闭合时为手动加热除雾模式。当S1断开时进入自动除雾模式，当浴室中湿度达到一定值时镜子起雾，R0自动加热除雾。

(1)其它条件相同时，镜子起雾与相对湿度(RH)有关，湿度越大，镜子越容易起雾。请你再提出一个会影响镜子起雾的因素：________。
(2)镜子起雾后，R0加热约30秒后，镜面会变得清晰。某几日小明在家里观察到浴室中雾气弥漫时，镜面却一直都清晰，没有出现有雾的现象。请结合上述电路，分析其可能的1个原因________。
(3)控制电路电源U1为6伏。已知湿度感应元件有两种型号，分别为Ra、Rb，它们的阻值随浴室内空气湿度变化如图丙。厂家用湿度感应元件，当空气湿度为60%时，电磁铁衔铁刚好被吸住，工作电路开始自动加热。现要换成Rb型号湿度感应元件，保持其它条件不变，仍要做到空气湿度为60%时，工作电路开始自动加热，则应如何对控制电路部分进行改造？________。(列举两条)

(4)防雾镜工作电路连接了一个滑动变阻器R'，当R'的滑片在最左端时，工作电路的功率为110W，移动滑片能使定值电阻R0的实际功率在最大功率的25%~100%之间变化，以满足不同季节使用。请通过计算求出R'的最大阻值。
40.(2020·湖州模拟)小明同学在医院看到一个自动输液报警器，如图1所示。闭合开关，当输液报警器处输液管中有药液流过，绿灯亮，无药液流过，喇叭报警，小明运用自己所学知识和所查找的资料自己设计一个类似的自动输液报警器，如图2所示。
资料1：光敏电阻阻值随光照变化的关系如图3。
资料2：当输液管内有药水时，LED灯发出的光将被会聚到光敏电阻上，如图2：当输液管内无药水时，LED灯发出的光仪有很少一部分照射到光敏电阻上。
资料3：图2中=12伏，喇叭上标有“7V0.35W”，线圈的电阻忽略不计。

(1)请你描述输液报警器的工作原理？
(2)为了能使喇叭正常工作，定值电阻R的阻值应选多大？
(3)按图2正确安装自动输液报警器，调试时发现输液报警器处输液管中有无药液流过都会发出警报，请写出这种情况的一种可能原因，并根据原因提出具体的改进措施。
41.(2020·金东模拟)电的普遍使用以及各种用电器的不断更新换代，使我们的生活质量不断提高。一些用电器由于对能量的利用率不高，也逐渐淡出我们的生活，如白炽灯等。而对于家庭用电，既要考虑节能方便，更要考虑安全用电。
(1)关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的有        。
A.空气开关跳闸，一定是电路发生了短路
B.控制电灯的开关应该接在火线与电灯之间
C.用电器使用三线插头，是为了防止漏电而采取的保护措施
D.一般对人体而言，只要电压不高于220V就是安全的
E.保险丝一般选用电阻比较小，熔点比较低的合金制作而成
F.在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大
(2)利用试电笔可以方便地判断出照明电路中的火线和零线。如图所示的是使用试电笔的几种方法，其中正确的是________。

(3)小金发现家里用久的白炽灯泡发光比新买时亮度暗了一些。小金把灯泡擦干净后闭合开关，灯泡发光还是较暗，而此时家中的电路电压并无异常。请你用所学的科学知识从两个方面分析原因。
42.(2020·鄞州模拟)图甲是一个电热器的部分简化电路。电热丝R1规格为“220V 1100W”，电阻R2为506Ω。电热器正常工作时，加热功率为1100W，保温功率为88W，电源电压保持不变，电阻不随温度变化而变化。

(1)当温控开关S接a时，电热器处于________(填“加热”或“保温”)状态。

(2)图乙的面板上有一个开关和两个插座。连接时，开关应接在________ (填“火”或“零”)线上；两个插座应________(填“串”或“并”)联。图丙中两个插座分别提供120V和230V的电压，它们共用的是________(填“火”或“零”)线。
(3)某次在使用时，电路中R1烧毁了。小科想使电热器恢复正常工作，设计了下面方案；请通过计算、分析，对两个方案作出评价：
方案一：用“220V 220W”电热丝R3、“220V 880W”电热丝R4串联替代R1
方案二：用两根都是“220V550W”的电热丝R5并联替代R1
43.(2020·南浔模拟)小科同学为学校设计了可以自动控制最高水位的智能水箱，其电路图如图甲。控制电路电源电压U1=20伏，R0为定值电阻，RF为压敏电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计；压敏电阻RF放置于水箱底部(如图乙)，其阻值与压力有关，阻值随水位变化关系如表。工作电路为注水系统，其电源电压U2=220伏。当水箱内的水位上升到1米时，通过电磁铁线圈的电流I1=0.2安，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作。

水位(米)
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
压敏电阻RF阻值(欧)
200
125
90
70
65
62
60
(1)甲图中的E点应与________(选填“C”或者“D”)连接。
(2)求R0的阻值。
(3)如果保持其他条件不变，只是适当增大R0的阻值，请分析水箱的最高水位会发生怎样的变化，并作出解释。
44.(2020·温州模拟)公园常有商家摆放充气城堡供小朋友玩耍，如图甲所示，充气堡需要持续为它充气，才能正常使用。为实现自动充气某兴趣小组设计了工作电路如图乙所示。请回答下列问题。

(1)为达到自动充气的目的，需要在A处添加一个阻值随气压变化的电阻，使得气压较低时充气，气压大时停止充气。根据要求接入电路中的电阻应选择图丙中的________。
(2)结合图乙电路，说明闭合开关后如何实现自动充气。
(3)如图丁所示是某次开启并使用充气堡工作4小时的图像，请计算该充气堡消耗总电能。
45.(2020·余姚模拟)如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V，加热功率有大小两个档位。设计师最初设计的内部电路有甲、乙两种接法，其中电热丝R1=56Ω、R2=44Ω。

(1)使用挂烫机时，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与________相连。
(2)高温水蒸气熨烫衣服时，水蒸气遇到衣服迅速________(填物态变化名称)成小水珠，放出热量将衣服熨平，所以使用时要避免烫伤。
(3)已知熔断器里的保险丝允许通过的最大电流为8.2A，请通过计算说明设计师应该选择哪个电路。
(4)请计算符合设计要求的这款挂烫机在小功率档工作时的额定功率。
46.(2020·滨江模拟)在治疗“新冠肺炎”危重症患者中，ECMO体外膜肺氧合(俗称“人工膜肺”)功不可没。它主要由“血泵”“氧合器”和“调温器”三部分构成，图甲为“人工膜肺”救治“新冠肺炎”危重症患者示意图，图乙为“血泵”工作示意图。

img 小部件
(1)如图甲所示的“氧合器”相当于人体的________(填写器官名称)，血液流经“氧合器”后，发生的主要变化是________。
(2)如图乙所示，将线圈ab缠绕并固定在活塞一端，利用其与固定磁铁之间的相对运动，带动“血泵”中的活塞，使血液定向流动；阀门K1、K2都只能单向开启，反向则封闭管路。当线圈中电流从a流向b时，活塞将向________(选填“左”或“右”)运动，“血泵”处于________(选填“抽血”或“送血”)状态。
(3)人类大动脉的截面积约是5.0×10-4m²，若心脏推送血液的平均压强约为1.2×104Pa，平均流速约0.20m/s。则心脏推动血液流动的平均功率约为________W。
47.(2020·宁波模拟)电压力锅是结合了传统高压钢和电饭煲优点的升级产品。如图甲为某品牌电压力锅的结构示意图和它的插头。使用电压力锅煮饭时，先将锅盖与机身的5个扣合处全部扣合，再接通电源。图乙为电压力锅简化的工作电路图，其中R是规格为“220V900W”的主加热电阻，R2是电阻为242Ω的副加热电阻，R0是阻值为484Ω保温电阻。压力开关是一个安装在电压力 锅底部的压力传感器，根据所受压力的变化实现自动闭合断开。电压力锅煮饭分为加热升压→保压→保温三个阶段。通过如图丙所示正常煮饭时，锅内工作压强与时间(p-t)关系图像可了解其工作过程：接通电源，启动智能控制开关S，S自动接到a，同时压力开关自动闭合。电压力锅进入加热升压状态，当锅内工作压强达180kPa时压力开关自动断开，进入保压状态，当锅内工作压强降至160kPa时压力开关又会自动闭合：当保压状态结束时，饭就熟了，S自动接到b进入保温状态。(标准大气压为100kPa)

根据以上信息，回答下列问题。
(1)图甲插头中A端与家庭电路中________线相连。
(2)若锅盖重约20N，它与锅内气体接触部分的横截面积约为400cm，则正常煮饭过程中，压力开关刚好断开时，每个扣合处机身对锅盖的拉力大约有多大？
(3)图乙中熔断器的作用是当内部电路故障导致电流过大时，自动熔断保护，为不影响电压力锅正常工作，其熔断电流至少要高于多少？
(4)在一次正常煮饭中，饭煮熟后，又保温了5min才切断电源，则这次煮饭总共消耗的电能是多少？(不考虑其它能量损失)
四、实验探究题
48.(2020·余杭模拟)为验证电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系，某同学设计制作了如图实验装置，底端固定有小磁铁的指针能绕转轴O转动，并进行了如下操作：①先将变阻器滑片P移至最上端，闭合开关S至a处，再将滑片P逐渐向下移动，观察指针示数的变化。②……

(1)操作①研究的问题是________。
(2)推测操作①指针的偏转方向及示数变化情况。________。
49.(2020·北仑模拟)小科利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表，结构示意图如图所示，其中A、B、C为接线柱，当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转；电路断开时，指针指O刻度线。

(1)若选择A、C为该电流表的接线柱，则应选择________为“+”接线柱，才能使电流表正常工作。
(2)若将电磁铁适当靠近小磁铁，则该电流表     。
A.零刻度将向右移动
B.指针将发生反偏
C.精确度将提高
D.量程将增大
(3)分析该电流表的结构示意图，判断该电流表量程最大时所选的接线柱是________。

答案解析部分
一、单选题
1. A
2. A
3. D
4. A
5. C
6. B
7. D
8. C
9. C
10. C
11. A
12. B
13. D
14. A
15. B
16. A
17. C
18. C
19. B
20. B
21. B
22. B
23. C
二、填空题
24. (1)火线
(2)串联
25. 排斥；有
26. 通电导体在磁场中受到力的作用而运动；①②
27. 通电线圈在磁场中受力转动；电动机与发电机的结构，本质上是一样的。旋转电动机的磁体，线圈中导线切割磁感线，就使线圈与灯泡所在的闭合电路中有了感应电流
28. (1)强
(2)其他条件相同吋，电流越大，磁性越强；AB
三、解答题
29. (1)R总＝＝300Ω
R热敏＝300Ω－50Ω＝250Ω
查曲线表对应的温度是50℃
(2)低
(3)Q＝I2Rt=25×44×600
=660000J

30. (1)B
(2)呼吸道传染病；切断传播途径
(3)增加水体中的溶解氧；通电线圈在磁场里受力转动
31. (1)0.3
(2)50%~70%(左右皆可)
(3)增大
32. (1)机械能转换为电能
(2)F=G=mg=(1720kg+80kg)×10N/kg=1.8×104N
P= =4.5×104Pa

(3)bc
33. (1)减小
(2)FA×OA=FB×OB     FB=FA×OA/OB=90N×4=360N
(3)R总= = =200Ω    R0=R总-R=200Ω-80Ω=120Ω
(4)1×103J×S×2×3600s×20%=6V×6A×3600s     S=9.0×10-2m2
34. (1)下；金属外壳
(2)3
(3)P1= =2000W
P2= =200W
P=P1+P2=2000W+200W=2200W

(4)W=0.32kW·h-2.2kW×0.1h-0.2kW×0.2h=0.096kW·h
t=12min+6min=18min=0.3h
P= =320W
35. (1)
(2)100
(3)F1OA=F2OB
F1×5cm=1000N×20cm
F1=4000N
m货= =400kg
答：货架最多能装货400千克

(4)OA变长/OB变短/R2变小/U变大
36. (1)N
(2)装置启动保护功能时，由题知此时电路中的电流I＝0.05安，Rt的温度为80℃
由图乙中图线①可知，热敏电阻的阻值Rt＝100欧，Rt两端电压Ut为：
Ut=IRt＝0.05安×100欧＝5伏
R0两端电压U0为：U0=U - Ut＝9伏 - 5伏=4伏
R0的阻值为：R0=U0/I=4伏÷0.05安=80欧

(3)降低；要使装置仍具有相同的灵敏度，即仍是温度降至80℃时电磁铁线圈中的电流达到电流0.05安，装置启动保护。80℃时图线②的Rt阻值更小，为了使电路有相同的电流，R0的阻值应更大。
37. (1)由题知，浮力至少为：F浮=G=6N
根据F浮=ρ水gV排 ，

=6×10-4m3 ，
∴浮球的体积至少：V=6×10-4m3=600cm3

(2)重锤的作用：水位上升时，浮球上浮，重锤通过导线拉住浮球的尾部，使浮球的头部上仰至一定角度
(3)
(4)浮球到重锤之间的线太短
(5)B,D
38. (1)红灯、绿灯交替发光
(2)簧片1与2的分开，簧片1与3触点接通，红灯灭，绿灯亮，线圈ab磁性消失；簧片1重新与簧片2接通，绿灯灭，红灯又亮，线圈ab(电磁铁)又产生磁性。如此交替反复。
39. (1)镜子温度
(2)S1一直闭合R0在加热；(衔铁触头一直相碰；A断开或A拉力不足等；)
(3)增大U1；增加线圈匝数；增大铁芯；减小弹簧弹力；线圈远离支点等
(4)R0=U²/P=(220V)²/110W=440Ω，
根据P实=U实²/R0 ， R0不变，P实变为0.25P(1/4)，则实际电压U实变为0.5U(1/2)，则U'=U实=110V，因此R'=R0=440Ω。
40. (1)由于光敏电阻的阻值是光照越强，电阻越小，当输液管内有药水时，LED灯发出的光将被会聚到光敏电阻上，无药水时，LED灯发出的光仪有很少一部分照射到光敏电阻上；因此有药水时，电阻小，电流大，电磁铁的磁性强，吸住衔铁，因些绿灯亮。当无药水时，电阻大，电流小，电磁铁磁性弱，衔铁向上，嗽叭报警。
(2)；
 这时电阻R的电压为：UR=U总-U=12V-7V=5V；
 这时电阻R的阻值为：
；
所以，定值电阻R的阻值应选100Ω，

(3)衔铁没能被吸下来原因，可能是：
①有药液流过时通过电磁铁的电流过小，改进方法：增大U2的电压。
②电磁铁左端弹簧力臂太长，导致没法吸下衔铁，改进方法：减小电磁继电器左边的力臂。
③R2阻值太大，通过电磁铁的电流过小，改进方法：减小R2的电阻。
41. (1)B,C
(2)⑴⑷
(3)白炽灯在使用时，高温灯丝使钨升华，又在灯泡内壁上凝华，降低了透光性。灯丝由于升华，用久后会变细，电阻变大，根据 ，电灯实际功率减小，发光变暗。
42. (1)加热

(2)火
；并
；零

(3)开关接a时，只有电阻R1工作，此时处于加热状态，
电阻R1的阻值：；
方案一：电阻R3的阻值为：；
电阻R4的阻值为：；
串联时总电阻R总=R3+R4=220Ω+55Ω=275Ω>R1 ， 不能使用。
方案二：电阻R5的阻值为：；
两根同样的R5并联时，总电阻为：=R1；
可以使用。

43. (1)C
(2)当水箱中水位为1米时，控制电路电流I=0.2A，RF=90Ω，此时
R总= =100Ω，
则R0=R总1−RF1=100Ω−90Ω=10Ω

(3)最高水位变大，因为吸下衔铁所需要的磁力大小不变，电磁铁磁性不变，控制电路电流大小不变，总电阻不变，R0变大，RF变小，最高水位变大。
44. (1)R1
(2)当闭合开关，气压降低时，电阻变小，根据欧姆定律，u不变，电流变大，磁性变强，吸引衔铁，充气机开始工作，自动充气。
(3)根据丁图可知，充气机以400W功率工作的时间为：t1=1.75h；以50W功率工作的时间为：t2=2.25h。
那么充气机在两个时间段消耗的电能分别为：
W1=P1t1=0.4kW×1.75h=0.7kW•h；
W2=P2t2=0.05kW×2.25h=0.1125kW•h；
那么4个小时内消耗的总电能为：W总=W1+W2=0.7kW•h+0.1125kW•h= 0.8125kW•h。

45. (1)大地
(2)液化
(3)甲:IMAX= = =5A
乙:IMAX=I1+I2= + = + ≈8.9A
乙电路中IMAX>8.2A，所以选择甲电路

(4)甲挂烫机小功率档工作时，R1、R2串联，此时的额定功率为:
P小= = =484W
46. (1)肺
；氧气含量增多，二氧化碳含量减少
(2)右；送血
(3)1.2
47. (1)接地
(2)当锅内工作压强达180kPa时，压力开关自动断开，
锅内压力：F=pS=1.8×105Pa×0.04 m 2=7.2×103N；
大气压与锅盖的总压力：
F1=p0S+G=1.0×105Pa×0.04 m 2+20N=4×103N+20N=4020N，
每个扣合处机身对锅盖的拉力大约有：；

(3)当开关在b处时处于保温状态，只有电阻R0工作，
此时的电流为：；
当开关在a处时处于加热状态，电阻R1和R2并联，电流为：
，
为不影响电压力锅正常工作，其熔断电流至少要高于 5A。

(4)R2的功率为：；
R0的保温功率为：；
由图丙知，升压用了t1=12min=720s，保压用了t2=6min=360s，保温用了t3=5min=300s，
这次煮饭总共消耗的电能为：
W升压=(P1+P2)t1=(900W+200W)×720s=7.92×105J；
W保压=P2t2=200W×360s=7.2×104J；
W保温=P0t0=100W×300s=3×104J；
W总=W升压+W保压+W保温=7.92×105J+7.2×104J+3×104=8.94×105J。

四、实验探究题
48. (1)线圈匝数相同时,电磁铁磁性强弱与电流大小是否有关?
(2)电磁铁右端与小磁铁左端若是同名磁极，则指针向左偏转；若是异名磁极，则向右偏转，示数都逐渐变大。
49. (1)C
(2)C
(3)BC