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章末素养测评(四)
1.D　[解析] 压电陶瓷片能量转化前要消耗机械能,然后转化后得到了电能,故A、B、C错误,D正确.
2.B　[解析] 由图可知,产生的电场为匀强电场,根据电磁感应定律可知,只有磁场随着时间均匀变化,才会产生恒定的电场,故B正确,A、C、D错误.
3.C　[解析] 经过手指传播的振动信号是机械波,而机械波的传播需要依赖介质,故A、B错误;机械波的频率由波源决定,与介质无关,所以信号经表带传入手指的频率不变,故C正确;信号经表带传入手指,介质发生变化,则传播速度发生变化,故D错误.
4.D　[解析] 法拉第发现了电磁感应现象,故A错误;根据条形磁铁的磁场的特点可知,当线圈穿过磁铁从M运动到L的过程中,穿过线圈的磁通量先增大后减小,故B错误;图丙中,闭合线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中,线框平面与磁感应强度方向之间的夹角发生变化,穿过线框的磁通量也发生变化,所以线框中有感应电流产生,故C错误;距离通电直导线越远,磁感应强度越小,所以在图丁中,线框在与通电导线在同一平面内向右平移的过程中,向里穿过线框的磁通量减小,线框中有感应电流产生,故D正确.
5.B　[解析] 由于电动机的线圈会产生焦耳热,则小风扇不可能把电池的电能完全转化为机械能,故A错误;正常工作时,电动机的发热功率为P热=I2r=0.22×5 W=0.2 W,电动机的输出功率为P出=P电-P热=UI-I2r=5×0.2 W-0.2 W=0.8 W,故B正确,C错误;若小风扇正常工作时被卡住,流过小风扇的电流变为I'== A=1 A>0.2 A,故D错误.
6.B　[解析] a点的磁感应强度为0,说明通电导线在a点产生的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反,即得到通电导线在a点产生的磁感应强度方向水平向左,根据安培定则判断可知,直导线中的电流方向垂直纸面向里,故A错误;通电导线在b点产生的磁感应强度大小为1 T,由安培定则可知,通电导线在b处的磁感应强度方向竖直向上,根据平行四边形进行合成得知,b点磁感应强度为 T,方向与B的方向成45°斜向上,故B正确;通电导线在c处的磁感应强度方向水平向右,则c点磁感应强度为2 T,方向与B的方向相同,故C错误;通电导线在d处的磁感应强度方向竖直向下,则d点磁感应强度为 T,方向与B的方向成45°斜向下,与b点的磁感应强度大小相等,方向不同,故D错误.
7.B　[解析] 由电路图可知,开关S1、S2都闭合时电动机M和电热丝同时接入电路,电吹风吹热风,A错误;开关S1、S2都闭合时电热丝的功率为P=P2-P1=990 W-110 W=880 W,通过电热丝的电流为I== A=4 A,B正确,C错误;若电动机为纯电阻,其电阻为r==440 Ω,由于电动机正常工作时为非纯电阻,则电阻不为440 Ω,D错误.
8.AD　[解析] 据磁感线在磁体的外部由N极指向S极,所以b是N极,a是S极,d是N极,c是S极,故选A、D.
9.BD　[解析] U-I图像的斜率表示内阻,该电池板的U-I图像为曲线,故内阻是变化的,A错误;该电池板内阻消耗的功率为P=U内I1=(U0-U1)I1,B正确;该电池板的输出功率为P出=U外I1=U1I1,C错误;该电池板的效率为η==,D正确.
10.AB　[解析] 由铭牌知,扫地机器人工作的额定电压为20 V,额定功率为40 W,则额定电流I== A=2 A=2000 mA,故A正确;以额定电压工作时每分钟消耗电能为E=Pt=40×60 J=2400 J,故B正确;由于扫地机器人不是纯电阻电路,故无法得知电机内阻,故C错误;充满电后的电荷量为q=It=5000 mA·h=5000×10-3×3600 C=18000 C,充满电后的能量为W=UIt=20×18000 J=3.6×105 J,故D错误.
11.(1)向右　(2)向右　(3)下　S
[解析] (1)闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下,说明磁通量增大,灵敏电流计的指针向右偏,合上开关后,将A线圈迅速插入B线圈中,磁通量增大,电流计指针将向右偏;(2)若要使灵敏电流计的指针向左偏转,则磁通量要减小,则需要电路中的电流减小,变阻器的滑片应向右移动;(3)电流从电流表G的左接线柱进时,指针也从中央向左偏,图(2)中的条形磁铁的运动方向是向下运动,磁通量增大,感应电流从左到右流过G;图(3)中的感应电流从右到左流过G,线圈磁通量减小,根据楞次定律可知下端为S极.
12.(1)如图甲所示　(2)如图乙所示　(3)0.17 W
[解析] (1)由表格可知,小灯泡的最大电阻为4 Ω,故选择电流表外接的方式连接电路,而实验中要获得从0开始逐渐增大的电压,所以控制电路采用分压电路;(3)灯泡两端的电压U=E-I(R+r)=2-5I,在I-U图作出这个关系图(如图所示),两个图线的交点即接入灯泡后的电流和电压,其值为I=0.28 A,U=0.6 V,则灯泡的功率为P=IU=0.17 W(其值在0.15~0.17之间).
13.(1)0.25 T　(2)0.25 T
[解析] (1)根据磁感应强度的定义有
B1== T=0.25 T;
(2)磁感应强度是磁场本身性质,与放置在磁场中通电导线的长度以及其中通过的电流大小无关,因是匀强磁场,磁感应强度处处相同,故
B2=B1=0.25 T.
14.(1)1 A　(2)5.5 W
[解析] (1)电灯正常工作,此时电路中的电流为
I== A=1 A
(2)电动机两端的电压U=E-I(r+R)-UL=6 V
电动机的输入功率P入=UI=6 W
电动机的热功率P热=I2rM=0.5 W
电动机的输出功率P出=P入-P热
解得P出=5.5 W
15.(1)1.5 h　(2)48 W　(3)1.344 m/s　(4)0.8 s
[解析] (1)6000 mA·h表示智能电池充满一次电后所储存的电荷量,所以该无人机充满一次电理论上正常工作的最长时间为
t== h=1.5 h
(2)该无人机的额定功率为P额=UI=12×4 W=48 W
(3)电动机的输入功率为P入=P额-P=48 W-6 W=42 W
输出功率为P输=ηP入=80%×42 W=33.6 W
该无人机以最大速度vm垂直上升飞行时
电动机提供的恒力大小为F=f+mg=5 N+2×10 N=25 N
所以vm== m/s=1.344 m/s
(4)若无人机沿竖直方向起飞时电动机提供的恒力为28 N
则无人机的加速度大小为a== m/s2=1.5 m/s2
当电动机达到额定功率时,无人机的速度大小为
v== m/s=1.2 m/s
所以电动机达到额定功率时所用的时间为t'== s=0.8 s.章末素养测评(四)
第五章　电能与能源的可持续发展
第六章　电磁现象与电磁波
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.[2024·江门期末] 一种叫作“压电陶瓷”的电子元件,当对它挤压或拉伸时,它的两端就会形成一定的电压,这种现象称为压电效应.一种燃气打火机,就是应用了该元件的压电效应制成的,只要用大拇指压一下打火机上的按钮,压电陶瓷片就会产生10~20 kV的高压,形成火花放电,从而点燃可燃气体.上述过程中,压电陶瓷片完成的能量转化是 (　)
A.化学能转化为电能 B.内能转化为电能
C.光能转化为电能 D.机械能转化为电能
2.[2024·东莞期末] 如图所示的四种磁场变化情况,能产生如图所示电场的是(　)
A
B
C
D
3.[2024·佛山一中月考] “智能表带”是一种新型的通话工具.如图所示,使用时只要按动表带上的按钮,就能触发表带内的人体传导单元,从而将信号转换为身体可以传输的振动信号,通过手指传入耳朵,根据以上描述,下列说法正确的是 (　)
A.经过手指传播的信号是电磁波
B.该振动信号传播不依赖于介质
C.信号经表带传入手指的频率不变
D.信号经表带传入手指的传播速度不变
4.[2024·广州四中月考] 下列四种情境中说法中正确的是(　)
A.图甲中,奥斯特利用该装置发现了电磁感应现象
B.图乙中,线圈穿过磁铁从M运动到L的过程中,穿过线圈的磁通量先减小后增大
C.图丙中,闭合线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中,线框中没有感应电流产生
D.图丁中,线框在与通电导线在同一平面内向右平移的过程中,线框中有感应电流产生
5.[2024·佛山期末] 某手持小风扇额定电压为5 V,额定电流为0.2 A,内部电动机的线圈电阻为5 Ω,则下列说法正确的是 (　)
A.小风扇可把电池的电能完全转化为机械能
B.正常工作时,电动机的发热功率为0.2 W
C.正常工作时,电动机的输出功率为1 W
D.若小风扇正常工作时被卡住,流过的电流将变小
6.[2024·珠海期末] 如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1 T的匀强磁场中,在以导线截面的中心为圆心,半径为r的圆周上有a、b、c、d四个点,已知a点的实际磁感应强度为零,则下列叙述正确的是 (　)
A.直导线中的电流方向垂直纸面向外
B.b点的实际磁感应强度为 T,方向斜向右上方
C.c点的实际磁感应强度为零
D.d点的实际磁感应强度跟b点的相同
7.[2024·四川成都七中月考] 某电吹风简化电路如图所示,其主要部件为电动机M和电热丝,部分技术参数如下表,电吹风在220 V电压下工作.下列说法正确的是 (　)
额定电压 220 V
额定功率 热风时:990 W
冷风时:110 W
A.开关S1、S2都闭合时电吹风吹冷风
B.吹热风时通过电热丝的电流为4 A
C.吹热风时电热丝的功率为990 W
D.该电吹风中电动机的内电阻为440 Ω
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题列出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8.[2024·江门期中] 如图所示是几种常见磁场的磁感线分布示意图,下列说法正确的是 (　)
A.图甲中a端是磁铁的S极,b端是磁铁的N极
B.图甲中a端是磁铁的N极,b端是磁铁的S极
C.图乙是两异名磁极的磁感线分布示意图,c端是N极,d端是S极
D.图乙是两异名磁极的磁感线分布示意图,c端是S极,d端是N极
9.[2024·深圳期末] 某同学将一玩具车的太阳能电池板取下,并通过测量多组电池板的路端电压U及流过其电流I的数据描绘了电池板的U-I图像,如图甲所示,图像的横、纵截距分别为I0和U0.现将该电池板与一定值电阻相连组成如图乙所示的电路,电压表和电流表的示数分别为U1和I1,两电表均为理想电表,下列说法正确的是 (　)
A.该电池板的内阻恒为
B.该电池板内阻消耗的功率为(U0-U1)I1
C.该电池板的输出功率为U0I1
D.该电池板的效率为
10.[2024·广州期末] 扫地机器人是智能家用电器的一种,它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫,如图表所示为某款扫地机器人的铭牌标有的数据,则该扫地机器人(　)
基本参数
产品尺寸 280 mm×280 mm×75 mm
电池 5000 mA·h锂电池
质量 0.65 kg
无线连接 WiFi智能快连
工作额定电压 20 V
工作额定功率 40 W
A.额定工作电流为2000 mA
B.以额定电压工作时,每分钟消耗电能为2400 J
C.以额定电压工作时,电机的内阻为10 Ω
D.电池充满电后储存的总能量为5000 J
三、实验题(本题共2小题,共16分)
11.(7分)[2024·深圳期末] 如图甲所示是“研究电磁感应现象”的实验装置:
甲　　　　　　　　乙
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后,将A线圈迅速插入B线圈中,电流计指针将 　　　　(选填“向左”“向右”或“不”)偏转;
(2)连好电路后,并将A线圈插入B线圈中后,若要使灵敏电流计的指针向左偏转,变阻器的滑片应 　　　　(选填“向左”或“向右”)移动;
(3)G为指针零刻度在中央的灵敏电流表,连接在直流电路中时的偏转情况如图乙(1)所示,即电流从电流表G的左接线柱进时,指针也从中央向左偏.今把它与一线圈串联进行电磁感应实验,则图乙(2)中的条形磁铁的运动方向是向 　　　(选填“上”或“下”);图乙(3)中的条形磁铁下端为 　　　(选填“N”或“S”)极.
12.(9分)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大.某同学为研究这一现象,利用下列实验器材:电压表、电流表、滑动变阻器(变化范围0~10 Ω)、电源、小灯泡、开关、导线若干来设计实验,并通过实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压).
I/A 0 0.12 0.20 0.28 0.34 0.38 0.42 0.46 0.48 0.50
U/V 0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 2.00
(1)请在下面的虚线方框中画出实验电路图.
(2)在图中画出小灯泡的I-U曲线.
(3)将以上小灯泡接到如图丙所示的电路中,若电源电动势E=2.0 V,内阻r=0.5 Ω,定值电阻R=4.5 Ω,则此时小灯泡的功率是　　　　　W.(保留2位有效数字)
四、计算题(本题共3小题,共38分.要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中应明确写出数值和单位)
13.(9分)[2024·广雅中学月考] 在某匀强磁场中,长l=8 cm的通电直导线垂直该磁场方向放置,当通过导线的电流I1=0.1 A时,它受到的磁场力大小F=2×10-3 N.
(1)求该处的磁感应强度大小B1;
(2)若通电直导线的长度不变,通过导线的电流增大为I2=0.5 A,垂直放在该磁场的另一处,求此时该处的磁感应强度大小B2.
14.(13分)[2024·四川成都期末] 如图,电源电动势为E=10 V,内阻为r=1 Ω,电灯规格为“2 V,2 W”,电动机线圈的电阻为rM=0.5 Ω.闭合开关S,当电阻箱接入电路的阻值为R=1 Ω时,电灯和电动机均正常工作,求:
(1)此时电路中的电流;
(2)此时电动机的输出功率.
15.(16分)如图所示为某公司生产的一款航拍器无人机.该款无人机的总质量为2 kg,内置“12 V,6000 mA·h”的智能电池.若该款无人机正常工作时的电流为4.0 A,飞行时电动机工作效率η=80%,智能电池还要提供其他设施正常工作的功率P=6.0 W.假设无人机飞行时所受空气阻力恒为5 N,重力加速度g取10 m/s2.
(1)求充满一次电,该无人机理论上正常工作的最长时间;
(2)求该无人机的额定功率;
(3)求该无人机垂直上升飞行时可达到的最大速度;
(4)若无人机沿竖直方向起飞时电动机提供的恒力为28 N,求电动机达到额定功率时所用的时间.(共41张PPT)
章末素养测评(四)
第五章 电能与能源的可持续发展 第六章 电磁现象与电磁波
一、单项选择题
二、多项选择题
三、实验题
四、计算题
一、单项选择题
1.[2024·江门期末] 一种叫作“压电陶瓷”的电子元件，当对它挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现象称为压电效应.一种燃气打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的,只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷片就会产生的高压，形成火花放电，从而点燃可燃气体.上述过程中，压电陶瓷片完成的能量转化是( )
A.化学能转化为电能 B.内能转化为电能
C.光能转化为电能 D.机械能转化为电能
√
[解析] 压电陶瓷片能量转化前要消耗机械能，然后转化后得到了电能，故A、B、C错误，D正确.
2.[2024·东莞期末] 如图所示的四种磁场变化情况，能产生如图所示电场的是( )
A.&1& B.&2& C.&3& D.&4&
[解析] 由图可知，产生的电场为匀强电场，根据电磁感应定律可知，只有磁场随着时间均匀变化，才会产生恒定的电场，故B正确，A、C、D错误.
√
3.[2024·佛山一中月考] “智能表带”是一种新型的通话工具.如图所示，使用时只要按动表带上的按钮，就能触发表带内的人体传导单元，从而将信号转换为身体可以传输的振动信号，通过手指传入耳朵，根据以上描述，下列说法正确的是( )
A.经过手指传播的信号是电磁波
B.该振动信号传播不依赖于介质
C.信号经表带传入手指的频率不变
D.信号经表带传入手指的传播速度不变
√
[解析] 经过手指传播的振动信号是机械波，而机械波的传播需要依赖介质，故A、B错误；机械波的频率由波源决定，与介质无关，所以信号经表带传入手指的频率不变，故C正确；信号经表带传入手指，介质发生变化，则传播速度发生变化，故D错误.
4.[2024·广州四中月考] 下列四种情境中说法中正确的是( )
甲
乙
丙
丁
A.图甲中，奥斯特利用该装置发现了电磁感应现象
B.图乙中，线圈穿过磁铁从运动到的过程中，穿过线圈的磁通量先减小后增大
C.图丙中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中，线框中没有感应电流产生
D.图丁中，线框在与通电导线在同一平面内向右平移的过程中，线框中有感应电流产生
√
[解析] 法拉第发现了电磁感应现象，故A错误；根据条形磁铁的磁场的特点可知，当线圈穿过磁铁从运动到的过程中，穿过线圈的磁通量先增大后减小，故B错误；图丙中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中，线框平面与磁感应强度方向之间的夹角发生变化，穿过线框的磁通量也发生变化，所以线框中有感应电流产生，故C错误；距离通电直导线越远，磁感应强度越小，所以在图丁中，线框在与通电导线在同一平面内向右平移的过程中，向里穿过线框的磁通量减小，线框中有感应电流产生，故D正确.
5.[2024·佛山期末] 某手持小风扇额定电压为，额定电流为，内部电动机的线圈电阻为 ，则下列说法正确的是( )
A.小风扇可把电池的电能完全转化为机械能
B.正常工作时，电动机的发热功率为
C.正常工作时，电动机的输出功率为
D.若小风扇正常工作时被卡住，流过的电流将变小
√
[解析] 由于电动机的线圈会产生焦耳热，则小风扇不可能把电池的电能完全转化为机械能，故A错误；正常工作时，电动机的发热功率为，电动机的输出功率为，故B正确，C错误；若小风扇正常工作时被卡住，流过小风扇的电流变为，故D错误.
6.[2024·珠海期末] 如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为的匀强磁场中，在以导线截面的中心为圆心，半径为的圆周上有、、、四个点，已知点的实际磁感应强度为零，则下列叙述正确的是( )
A.直导线中的电流方向垂直纸面向外
B.点的实际磁感应强度为，方向斜向右上方
C.点的实际磁感应强度为零
D.点的实际磁感应强度跟点的相同
√
[解析] 点的磁感应强度为0，说明通电导线在点产生的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反，即得到通电导线在点产生的磁感应强度方向水平向左，根据安培定则判断可知，直导线中的 电流方向垂直纸面向里，故A错误；通电导线在点产生的磁感应强度大小为，由安培定则可知，通电导线在处的磁感应强度方向竖直向上，根据平行四边形进行合成得知，点磁感应强度为，方向与B的方向成 斜向上，故B正确；
通电导线在处的磁感应强度方向水平向右，则点磁感应强度为，方向与B的方向相同，故C错误；通电导线在处的磁感应强度方向竖直向下，则点磁感应强度为，方向与B的方向成 斜向下，与点的磁感应强度大小相等，方向不同，故D错误.
7.[2024·四川成都七中月考] 某电吹风简化电路如图所示，其主要部件为电动机和电热丝，部分技术参数如下表，电吹风在电压下工作.下列说法正确的是( )
额定电压
额定功率 热风时：
冷风时：
A.开关、都闭合时电吹风吹冷风
B.吹热风时通过电热丝的电流为
C.吹热风时电热丝的功率为
D.该电吹风中电动机的内电阻为
√
[解析] 由电路图可知，开关、都闭合时电动机和电热丝同时接入电路，电吹风吹热风，A错误；开关、都闭合时电热丝的功率为
，通过电热丝的电流为，B正确，C错误；若电动机为纯电阻，其电阻为 ，由于电动机正常工作时为非纯电阻，则电阻不为D错误.
二、多项选择题
8.[2024·江门期中] 如图所示是几种常见磁场的磁感线分布示意图，下列说法正确的是( )
甲
乙
A.图甲中端是磁铁的极，端是磁铁的极
B.图甲中端是磁铁的极，端是磁铁的极
C.图乙是两异名磁极的磁感线分布示意图，端是极，端是极
D.图乙是两异名磁极的磁感线分布示意图，端是极，端是极
√
√
乙
[解析] 据磁感线在磁体的外部由极指向极，所以是极，是极，是极，是极，故选A、D.
9.[2024·深圳期末] 某同学将一玩具车的太阳能电池板取下，并通过测量多组电池板的路端电压及流过其电流的数据描绘了电池板的图像，如图甲所示，图像的横、纵截距分别为和.现将该电池板与一定值电阻相连组成如图乙所示的电路，电压表和电流表的示数分别为和，两电表均为理想电表，下列说法正确的是( )
甲
乙
甲
乙
A.该电池板的内阻恒为
B.该电池板内阻消耗的功率为
C.该电池板的输出功率为
D.该电池板的效率为
√
√
[解析] 图像的斜率表示内阻，该电池板的图像为曲线，故内阻是变化的，A错误；该电池板内阻消耗的功率为，B正确；该电池板的输出功率为，C错误；该电池板的效率为，D正确.
10.[2024·广州期末] 扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，如图表所示为某款扫地机器人的铭牌标有的数据，则该扫地机器人( )
基本参数
产品尺寸
电池 锂电池
质量
无线连接 智能快连
工作额定电压
工作额定功率
A.额定工作电流为
B.以额定电压工作时，每分钟消耗电能为
C.以额定电压工作时，电机的内阻为
D.电池充满电后储存的总能量为
√
√
基本参数
产品尺寸
电池 锂电池
质量
无线连接 智能快连
工作额定电压
工作额定功率
[解析] 由铭牌知，扫地机器人工作的额定电压为，额定功率为，则额定电流，故A正确；以额定电压工作时每分钟消耗电能为，故B正确；由于扫地机器人不是纯电阻电路，故无法得知电机内阻，故C错误；充满电后的电荷量为，充满电后的能量为，故D错误.
三、实验题
11.[2024·深圳期末] 如图甲所示是“研究电磁感应现象”的实验装置：
甲
乙
(1) 如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将线圈迅速插入线圈中，电流计指针将 ______(选填“向左”“向右”或“不”)偏转；
向右
[解析] 闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，说明磁通量增大，灵敏电流计的指针向右偏，合上开关后，将线圈迅速插入线圈中，磁通量增大，电流计指针将向右偏；
(2) 连好电路后，并将线圈插入线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，变阻器的滑片应 ______(选填“向左”或“向右”)移动；
向右
[解析] 若要使灵敏电流计的指针向左偏转，则磁通量要减小，则需要电路中的电流减小，变阻器的滑片应向右移动；
(3) 为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图乙(1)所示，即电流从电流表的左接线柱进时，指针也从中央向左偏.今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图乙(2)中的条形磁铁的运动方向是向 ____(选填“上”或“下”)；图乙(3)中的条形磁铁下端为 __(选填“”或“”)极.
下
[解析] 电流从电流表的左接线柱进时，指针也从中
央向左偏，图(2)中的条形磁铁的运动方向是向下运
动，磁通量增大，感应电流从左到右流过；图(3)中
的感应电流从右到左流过，线圈磁通量减小，根据楞次定律可知下端为极.
乙
12.小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大.某同学为研究这一现象，利用下列实验器材：电压表、电流表、滑动变阻器(变化范围)、电源、小灯泡、开关、导线若干来设计实验，并通过实验得到如下数据(和分别表示小灯泡上的电流和电压).
0 0.12 0.20 0.28 0.34 0.38 0.42 0.46 0.48 0.50
0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 2.00
(1) 请在下面的虚线方框中画出实验电路图.
[答案] 如图甲所示
[解析] 由表格可知，小灯泡的最大电阻为 ，故选择电流表外接的方式连接电路，而实验中要获得从0开始逐渐增大的电压，所以控制电路采用分压电路；
甲
(2) 在图中画出小灯泡的曲线.
乙
[答案] 如图乙所示
(3) 将以上小灯泡接到如图丙所示的电路中，若电源电动势，内阻 ，定值电阻 ，则此时小灯泡的功率是
________.(保留2位有效数字)
[解析] 灯泡两端的电压，在图作出这个关系图(如图所示)，两个图线的交点即接入灯泡后的电流和电压，其值为，，则灯泡的功率为(其值在之间).
丙
四、计算题
13.[2024·广雅中学月考] 在某匀强磁场中，长的通电直导线垂直该磁场方向放置，当通过导线的电流时，它受到的磁场力大小.
(1) 求该处的磁感应强度大小；
[答案]
[解析] 根据磁感应强度的定义有
;
(2) 若通电直导线的长度不变，通过导线的电流增大为，垂直放在该磁场的另一处，求此时该处的磁感应强度大小.
[答案]
[解析] 磁感应强度是磁场本身性质，与放置在磁场中通电导线的长度以及其中通过的电流大小无关，因是匀强磁场，磁感应强度处处相同，故
.
14.[2024·四川成都期末] 如图，电源电动势为，内阻为 ，电灯规格为“，”，电动机线圈的电阻为 .闭合开关，当电阻箱接入
(1) 此时电路中的电流；
[答案]
[解析] 电灯正常工作，此时电路中的电流为

电路的阻值为 时，电灯和电动机均正常工作，求：
(2) 此时电动机的输出功率.
[答案]
[解析] 电动机两端的电压
电动机的输入功率
电动机的热功率
电动机的输出功率
解得
15.如图所示为某公司生产的一款航拍器无人机.该款无人机的总质量为，内置“,”的智能电池.若该款无人机正常工作时的电流为，飞行时电动机工作效率，智能电池还要提供其他设施正常工作的功率.假设无人机飞行时所受空气阻力恒为，重力加速度取.
(1) 求充满一次电，该无人机理论上正常工作的最长时间；
[答案]
[解析] 表示智能电池充满一次电后所储存的电荷量，所以该无人机充满一次电理论上正常工作的最长时间为

(2) 求该无人机的额定功率；
[答案]
[解析] 该无人机的额定功率为
(3) 求该无人机垂直上升飞行时可达到的最大速度；
[答案]
[解析] 电动机的输入功率为

输出功率为
该无人机以最大速度垂直上升飞行时
电动机提供的恒力大小为
所以
(4) 若无人机沿竖直方向起飞时电动机提供的恒力为，求电动机达到额定功率时所用的时间.
[答案]
[解析] 若无人机沿竖直方向起飞时电动机提供的恒力为
则无人机的加速度大小为
当电动机达到额定功率时，无人机的速度大小为

所以电动机达到额定功率时所用的时间为

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