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沪粤版2025-2026学年九年级物理下册期中模拟质量检测卷
一、单选题
1．如图所示，小明用漆包线、两节干电池、磁铁等器材，成功制做了一个小小电动机。他想改变电动机线圈转动的方向，下列方法可行的是（　　）
A．只增强磁铁的磁性 B．只增加线圈的匝数
C．只增大线圈中的电流 D．只将磁铁的磁极对调
2．下列“吸引现象”是由分子间作用力引起的是（　　）
A．如图（a），磁铁吸引铁钉
B．如图（b），吸盘吸在墙上
C．如图（c），摩擦后的气球吸引头发
D．如图（d），压紧的铅块互相吸引
3．电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3（每次只能闭合其中之一）时，下列说法错误的是（　　）
A．只闭合S、S1时，L0不亮，说明该支路断路
B．只闭合S、S2时，L0正常发光，说明该支路短路
C．只闭合S，S3时，L0发光呈暗红色，说明该支路正常
D．只闭合S、S1时，若L0正常发光，用试电笔检测A点氖管发光
4．周鸣同学手拿一段钢锯条，将钢锯条的一端靠近小磁针的N极，他发现小磁针向钢锯条靠近，根据观察到的现象，他做出了以下几种判断，你认为正确的是（　　）
A．钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是N极
B．钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是S极
C．钢锯条原来不一定有磁性
D．钢锯条原来一定没有磁性
5．关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的（　　）
A．铁和铝都能够被磁体吸引
B．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
C．磁感线是磁场中真实存在的曲线
D．磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极
6．在如图所示的“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验中，想让电磁铁吸引更多的大头针，可行的做法是（　　）.
A．减少线圈的匝数 B．用铜芯代替铁芯
C．将滑片P向a 端移动 D．将滑片P向b端移动
7．下列关于家庭电路和安全用电的说法中，正确的是（　　）
A．使用测电笔，手必须接触笔尖金属体
B．更换灯泡或搬动电器前不必断开电源开关
C．发生触电事故时，漏电保护器一定会自动切断电路
D．输电线进户后，依次连接电能表、总开关、保险装置
8．如图所示. A为电磁铁，B为铁芯，C为套在铁芯B上的绝缘磁环.现将 A，B，C放置在天平的左盘上，当A中通有电流I时，C悬停在空中，天平保持平衡.当增大A中电流时，绝缘磁环C将向上运动.在绝缘磁环 C上升到最高点的过程中，若不考虑摩擦及空气阻力，则下列描述正确的是(　　)
A．天平仍保持平衡 B．天平左盘先下降后上升
C．天平左盘先上升后下降 D．天平左盘一直下降至最低点
9．电工师傅在帮某个家庭检修电路故障时，用一盏标有“220V 40W”的完好灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝接入电路，如图所示．电工师傅将其它用电器都断开，只保留了L1、L2两个灯泡所在支路，并经过一系列的操作，确定了故障是L2发生了短路．则下列所描述的现象与电工师傅操作时所观察到的现象不相符的是（　　）

A．只闭合开关S，L0正常发光
B．只闭合开关S、S1时，L0和L1均发光，但都比正常发光暗
C．只闭合开关S、S2时，L0正常发光，L2不发光
D．同时闭合三个开关，L0正常发光，L1和L2均不发光
10．以下说法符合安全用电原则的是（　　）
A．一个接线板上同时使用多个大功率用电器
B．充电结束拔下手机后，充电器一直插在墙上的插座上
C．用电器的金属外壳使试电笔氖管发光，则不要去触碰
D．当电器刚刚起火时，迅速用水浇灭小火苗
二、填空题
11．经验证明对人体的安全电压是　 　V。
12．为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，某同学使用两个相同的大铁钉绕成电磁铁A和B，还找来一些大头针进行实验，电路如图所示 . 闭合开关后　 　吸引大头针数目较多（选填“A”或“B”）.
13． 国家规定自2023年7月1日起，所有销售、注册登记的新车须符合国六b标准。看到此新闻后，小明利用已学知识设计了如图所示的尾气排放检测电路，R1的阻值随CO浓度的增大而减小。闭合开关后，电磁铁的下端是　 　极，当检测到尾气中CO浓度增大时电磁铁的磁性将　 　，CO浓度高于某一值时，电铃会发声报警。
14．如图所示，电线绝缘皮破损容易造成　 　（选填“断路”或“短路”），使家庭电路中电流过大，甚至出现火灾，为避免此类祸患，电路中常要安装保险丝，它是用铅锑合金等电阻比较大、熔点比较　 　（选填“高”或“低”）的合金制成；保险丝熔断后，　 　（选填“可以”或“不可以”）用铜丝、铁丝等导线代替。
15．英国物理学家法拉第在1831年发现了　 　现象，这是发电机的原理，这一发现使人类大规模用电成为一种可能；工业生产离不开电动机，而真正应用于工业生产的电动机是比利时发明家格拉姆于1870年前后发明的，电动机的工作原理是　 　。
16．为避免汽车超速行驶带来的危害，某校科技创新小组设计了如图所示的一个装置来自动限制车速．电路中电源电压为6V，保护电阻R0的阻值是5Ω，Rx是一个阻值随车速增大而减小的电阻元件 （装置中其它的电阻不计）．开关S闭合后，螺线管A的上端相当于电磁铁的　 　极；当车速增大时，电磁铁的磁性会
　 　（选填“增强“、“减弱“或“不变”）；如果车速达到130km/h时，电路中电流恰好为1A，电磁铁A刚好能吸下衔铁B，使油门C喷油进受到限制而控制车速，此时，Rx的阻值是　 　Ω．
17．
（1）小伟家需要安装一盏在一楼和二楼都能控制的楼梯灯，要求拨动其中任意一个开关，都能改变电灯原来发光或熄灭的状态。他设计了下列四个电路图，其中：S1、S2分别为一楼、二楼的开关（都是单刀双掷开关），能满足小伟对楼梯灯的控制目的且符合用电安全原则的最佳方案是____（填写字母）。
A． B．
C． D．
（2）小伟想用某款带LED指示灯的开关控制一个“220V 18W”的节能灯，已知：开关断开时，LED指示灯不亮，节能灯不工作：开关闭合时，LED指示灯亮，节能灯正常工作：若LED指示灯损坏，节能灯仍能在开关闭合时正常工作。请在图中画出符合安全用电要求的电路。　 　
18．在下图所示的四幅图中，图　 　能表明分子之间有引力；图　 　是用来研究通电导体在磁场中会受到力的作用∶图　 　中的原理可用来制造发电机。
三、计算题
19．某学校共有电灯200盏，都用40W的日光灯，平均每天用电5h。为提升照明效果，节约用电，都改用12W的节能灯。学校照明电路电压是220V。
（1）照明时每盏日光灯的电流是多大？
（2）这所学校100天可节约多少度电？
20．如图所示是某品牌扫地机器人，其额定工作电压是15V，额定功率为30W，电池容量为，其净重4kg，最大集尘量为1kg。
真空度/（） 400 450 500 550 600
风量/（m3/s） 0.025 0.02 0.017 0.015 0.013
吸入功率/W 10.00
8.50 8.25 7.80
（1）扫地机器人内部电动机的工作原理是　 　；
（2）该扫地机器人与水平地面的接触面积为10cm2，则其集满灰尘静止时，对水平地面的压强是多少　 　（g=10N/kg）；
（3）当供电系统检测到电池容量低至10%，扫地机器人会自动停止工作并返回充电，若不考虑能量损耗，电池满电状态下扫地机器人能否连续正常工作60min？　 　
（4）该扫地机器人内部的吸尘电机的吸入功率是衡量机器人优劣的重要参数，测得该吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如乙表（真空度指主机内部气压与外界气压差；风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积；吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率）。请通过分析上表数据求：当风量为0.02m3/s，效率为36%时，该吸尘电机的输入功率为多少？　 　
四、作图题
21．
（1）请在题图所示电路的圆圈中填上电表符号(“A”或“V”)，使开关S闭合后，定值电阻R1、R2都可正常工作。
（2）请在题图中，用笔画线代替导线，将灯泡L1、L2 连接成并联电路。
（3）请在题图中，完成三孔插座的连接，使电路符合安全用电的要求。
22．小磁针静止后S极的指向如图所示，请标出通电螺线管的N，S极和电源正，负极。
23．根据如图所示永磁体的磁极和通电螺线管间磁感线分布，在图中标出通电螺线管的磁极、磁感线的方向和电源的正负极。
五、实验探究题
24．在"探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件"的实验中：
（1）导体棒沿竖直方向运动时电流表指针　 　。
（2）导体棒水平向左运动时电流表指针偏转，说明发生了发现　 　现象：只将磁极对调，发现指针偏转方向相反，表明产生的感应电流的方向与　 　方向有关。
（3）物理学史上首次发现利用磁场产生电流的条件和规律的科学家是　 　，人们根据这个发现发明了　 　。
（4）如果将灵敏电流计换成电源，通电的导体棒在磁场中会运动，这一过程的能量转化是　 　。
25．小明把表面涂有绝缘层的导线绕在一根大铁钉上，把导线和其他元件连接成如图所示的电路，用来探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关。小明把开关闭合后，发现电流表有示数，但电磁铁不能吸起大头针。
（1）电磁铁不能吸起大头针的可能原因是　 　。
（2）写出验证你的猜想是否正确的方法：　 　。
26．如图所示为“探究电磁铁磁性强弱的因素”的实验电路图。
（1）图中甲和乙两个电磁铁，　 　的磁性较强。
（2）本次用到的实验方法有转换法和 　 　法。
（3）滑片P向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数变 　 　。
（4）图中电磁铁吸引的大头针的下端是分散的，这是因为 　 　。
27．如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置，闭合开关后，铜棒 ab、电流表、开关组成闭合电路.小明将实验中观察到的现象记录在下表中.
次数 开关 磁场方向 导体 ab的运动方向 电流表指针的偏转方向
1 断开 上 N下S 向右运动 不偏转
2 闭合 上 N下S 向右运动 向左偏转
3 闭合 上 N下 S 向左运动 向右偏转
4 闭合 上 N下S 向上运动 不偏转
5 闭合 上 S下 N 向下运动 不偏转
6 闭合 上 S下 N 向右运动 向右偏转
7 闭合 上 S下 N 向左运动 向左偏转
（1）小明分析得出：闭合电路中的部分导体在磁场里做　 　时，导体中就会产生感应电流.
（2）比较实验2 和3（或6 和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与　 　有关.
（3）比较实验2 和6（或3和7）可知：　 　.
（4）此实验的研究方法有控制变量法和　 　法.在此实验的过程中是　 　能转化为　 　能，重要的应用是　 　.
（5）针对这个实验小明进行了进一步的探究，他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想，除此以外你的猜想是：　 　.
①写出验证你的猜想的主要步骤.
②你怎样对实验结果进行分析判断
六、综合题
28．某型号的电饭锅有两挡，分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡，其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)。已知R1=44Ω，R2=2156Ω。求
（1）电饭锅的三脚插头中的脚1跟　 　连接。
（2）高温烧煮挡时功率。
（3）保温焖饭时10min产生的热量。
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沪粤版2025-2026学年九年级物理下册期中模拟质量检测卷
一、单选题
1．如图所示，小明用漆包线、两节干电池、磁铁等器材，成功制做了一个小小电动机。他想改变电动机线圈转动的方向，下列方法可行的是（　　）
A．只增强磁铁的磁性 B．只增加线圈的匝数
C．只增大线圈中的电流 D．只将磁铁的磁极对调
【答案】D
【解析】【解答】A．只增强磁铁的磁性可以增加电动机的转动速度，不能改变转动方向，A不符合题意；
B．只增加线圈的匝数可以增加电动机的转动速度，不能改变转动方向，B不符合题意；
C．只增大线圈中的电流可以增加电动机的转动速度，不能改变转动方向，C不符合题意；
D．只将磁铁的磁极对调，改变了磁场方向，改变了转动方向，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】磁场对通电导体有力的作用，力的方向和电流方向有关。
2．下列“吸引现象”是由分子间作用力引起的是（　　）
A．如图（a），磁铁吸引铁钉
B．如图（b），吸盘吸在墙上
C．如图（c），摩擦后的气球吸引头发
D．如图（d），压紧的铅块互相吸引
【答案】D
【解析】【解答】A．磁铁能够吸引铁钉，是由于磁体具有吸引铁、钴、镍等金属的性质，属于磁体对物体的作用力，不是分子间引力引起的，A不合题意；
B．用力将吸盘压在墙壁上，排出里面的空气，由于吸盘内的空气减少，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧压在墙壁上，不是分子间引力引起的，B不合题意；
C．摩擦后的气球带上了电荷，能吸引不带电的头发，属于静电现象，不是分子间引力引起的，C不合题意；
D．两个压紧的铅块能相互吸引，是由于分子间存在相互作用的引力而使两块铅块“粘”在一起，不易分开，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】压紧的铅块吸引在一起，说明分子间有引力。
3．电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3（每次只能闭合其中之一）时，下列说法错误的是（　　）
A．只闭合S、S1时，L0不亮，说明该支路断路
B．只闭合S、S2时，L0正常发光，说明该支路短路
C．只闭合S，S3时，L0发光呈暗红色，说明该支路正常
D．只闭合S、S1时，若L0正常发光，用试电笔检测A点氖管发光
【答案】D
【解析】【解答】A．只闭合S、S1时，L0不亮，说明没有电流经过L0，说明L0所在的电路断路，A正确，不符合题意；
B．只闭合S、S2时，L0正常发光，说明L0的电压等于额定电压等于220V，故L2相当于导线，即L2短路，B正确，不符合题意；
C．只闭合S，S3时，L0发光呈暗红色，说明实际电压小于额定电压，说明该支路正常，L3和L0串联，故L3电压小于额定电压，C正确，不符合题意；
D．只闭合S、S1时，若L0正常发光，说明L1短路，当试电笔接触A点时，相当于接触零线，故试电笔的氖管不发光，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】在家庭电路中，灯泡串联时，各用电器分压之和等于电源电压；串联电路中用电器短路，其他用电器的分压、电流都变大。
4．周鸣同学手拿一段钢锯条，将钢锯条的一端靠近小磁针的N极，他发现小磁针向钢锯条靠近，根据观察到的现象，他做出了以下几种判断，你认为正确的是（　　）
A．钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是N极
B．钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是S极
C．钢锯条原来不一定有磁性
D．钢锯条原来一定没有磁性
【答案】C
【解析】【解答】解：当钢锯没有磁性时，由于小磁针具有磁性，所以能够与钢锯相互吸引；
当钢锯具有磁性时，且靠近的两端为异名磁极；因此说有两种可能．
故选C．
【分析】钢锯靠近小磁针，说明两者相互吸引，结合磁性的定义和磁极间的作用规律即可确定钢条是否有磁性．
5．关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的（　　）
A．铁和铝都能够被磁体吸引
B．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
C．磁感线是磁场中真实存在的曲线
D．磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极
【答案】B
【解析】【解答】A. 磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，不能吸引铝，A不符合题意；B. 磁体周围存在磁场，磁场是客观存在的物质，磁场对处于其磁场内的磁性物质有磁力的作用。B不符合题意。
C. 根据课本中的相关基础知识可知，为了描述看不见但又客观存在的磁场，人们利用建立模型的方法引入了磁感线。C不符合题意。D. 在磁体的外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极。D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】A.根据磁体的吸铁性，可知磁体能够吸引铁、钴、镍等物质；
B.磁体周围存在磁场，磁极之间的相互作用是通过磁场发生的；
C.磁感线是假想的；
D.在磁体的外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极.
6．在如图所示的“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验中，想让电磁铁吸引更多的大头针，可行的做法是（　　）.
A．减少线圈的匝数 B．用铜芯代替铁芯
C．将滑片P向a 端移动 D．将滑片P向b端移动
【答案】C
【解析】【解答】通过电磁铁的电流越大、或线圈匝数越多，或加入铁芯，磁性增强，
A、减少线圈的匝数，磁性减弱，A错误；
B、铜不是磁性材料，不能被磁化，不能用铜芯代替铁芯增强磁性，B错误；
CD、图中，将滑片P向a 端移动，电阻减小，电流变大， 磁性增强，反之，磁性减弱，C增强，D错误。
故选C。
【分析】电磁铁磁性强弱和电流大小有关，和线圈匝数有关。
7．下列关于家庭电路和安全用电的说法中，正确的是（　　）
A．使用测电笔，手必须接触笔尖金属体
B．更换灯泡或搬动电器前不必断开电源开关
C．发生触电事故时，漏电保护器一定会自动切断电路
D．输电线进户后，依次连接电能表、总开关、保险装置
【答案】D
【解析】【解答】A．使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，A不符合题意；
B．更换灯泡、搬动用电器前，应断开电源开关，以防止人接触用电器时触电，B不符合题意；
C．漏电保护器在电路发生漏电现象时会自动跳闸，所以由于漏电而发生触电事故时，漏电保护器会自动切断电路，若触电不是因为漏电发生的，则漏电保护器不会断开电路，C不符合题意；
D．输电线进户后首先接到电能表上，后面依次是总开关、保险装置、插座等，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】该题目考查的是安全用电原则，例如，维修电路时应将电路断开；有人触电时，不能用手接触，应先将电源断开；测电笔测量电路中是否有电时，手指必须得与测电笔后的金属帽相接触，与地面构成回路才可以；结合四个选项中的行为分析即可。
8．如图所示. A为电磁铁，B为铁芯，C为套在铁芯B上的绝缘磁环.现将 A，B，C放置在天平的左盘上，当A中通有电流I时，C悬停在空中，天平保持平衡.当增大A中电流时，绝缘磁环C将向上运动.在绝缘磁环 C上升到最高点的过程中，若不考虑摩擦及空气阻力，则下列描述正确的是(　　)
A．天平仍保持平衡 B．天平左盘先下降后上升
C．天平左盘先上升后下降 D．天平左盘一直下降至最低点
【答案】B
【解析】【解答】开始时天平平衡说明天平两侧所受力相同；而要使磁环上升开始运动，磁环受到的向上的磁力应增大，而根据力的相互性可知，A所受磁力也应增大，故左侧力变大，天平左侧下降；而由于磁环最终会停止，则磁环所受向上的力将减小，则A 所受力也将会减小，故左侧受力减小，天平左侧上升，故天平左侧应先下降后上升，最后又达到平衡。
故选B。
【分析】 物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受力平衡；电磁铁的磁性强弱与电流大小有关：电流越大，磁性越强。
9．电工师傅在帮某个家庭检修电路故障时，用一盏标有“220V 40W”的完好灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝接入电路，如图所示．电工师傅将其它用电器都断开，只保留了L1、L2两个灯泡所在支路，并经过一系列的操作，确定了故障是L2发生了短路．则下列所描述的现象与电工师傅操作时所观察到的现象不相符的是（　　）

A．只闭合开关S，L0正常发光
B．只闭合开关S、S1时，L0和L1均发光，但都比正常发光暗
C．只闭合开关S、S2时，L0正常发光，L2不发光
D．同时闭合三个开关，L0正常发光，L1和L2均不发光
【答案】A
【解析】【解答】解：A、只闭合开关S，电路形不成通路，L0不应该发光，故A与现象不相符；
B、只闭合开关S、S1时，L0和L1均发光，但都比正常发光暗，说明L1支路工作正常，故B与现象相符；
C、当只闭合开关S、S2时，L0正常发光，L2不发光．说明L2短路，故C与现象相符；
D、同时闭合三个开关，L1和L2并联后再与L0串联，因L2短路，所以L0正常发光，L1和L2均不发光，故D与现象相符．
故选：A．
【分析】将额定电压220V的“校验灯”，接在保险丝的两只接线柱上，是相当于把此灯串联入电路中，它会有三种状态：“校验灯”恰能正常发光，说明该支路短路，“校验灯”发光不正常（暗红色）说明该支路工作正常，“校验灯”不发光说明该支路断路．
10．以下说法符合安全用电原则的是（　　）
A．一个接线板上同时使用多个大功率用电器
B．充电结束拔下手机后，充电器一直插在墙上的插座上
C．用电器的金属外壳使试电笔氖管发光，则不要去触碰
D．当电器刚刚起火时，迅速用水浇灭小火苗
【答案】C
【解析】【解答】解：A、同一插排上使用的电器总功率过大，会使电路中电流过大，造成保险丝熔断，A不符合题意；
B、充电器长时间插在电源插孔上会发热，容易引起线路安全事故，B不符合题意；
C、用电器的金属外壳使试电笔氖管发光，说明金属外壳带电，则不要去触碰，以防触电，C符合题意；
D．为防止触电，应先切断电源，再灭火，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】引起电路中电流过大的原因有两个：一是电路发生短路；二是用电器总功率过大.
安全用电的原则是：①不接触低压带电体；②不靠近高压带电体.
二、填空题
11．经验证明对人体的安全电压是　 　V。
【答案】低于36
【解析】【解答】对人体的安全电压是低于36V。
【分析】一般情况下，人体的安全电压是低于36V，人体的电阻会随着环境的变化而变化，比如人出汗时比不出汗是的电阻小；在洗澡或游泳是电阻较小。
12．为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，某同学使用两个相同的大铁钉绕成电磁铁A和B，还找来一些大头针进行实验，电路如图所示 . 闭合开关后　 　吸引大头针数目较多（选填“A”或“B”）.
【答案】B
【解析】【解答】由图可知，两只电磁铁是串联在电路中的，所以流经它们的电流是相同时，B线圈的匝数比A的多，所以磁性比A的大，故吸引的大头针数目多.
故答案为：B .
【分析】串联电路中电流处处相等，所以通过两个电磁铁的电流相同 . 电磁铁的匝数越多，磁性越强；通过电磁铁线圈的电流越大，电磁铁有磁性越强 .
13． 国家规定自2023年7月1日起，所有销售、注册登记的新车须符合国六b标准。看到此新闻后，小明利用已学知识设计了如图所示的尾气排放检测电路，R1的阻值随CO浓度的增大而减小。闭合开关后，电磁铁的下端是　 　极，当检测到尾气中CO浓度增大时电磁铁的磁性将　 　，CO浓度高于某一值时，电铃会发声报警。
【答案】S/南；增强
【解析】【解答】根据安培定则可以判断出，电磁铁的上端为N极，下端为S极。
当尾气中CO浓度增大时，电阻R1的阻值减小，则控制电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，在电源电压不变的情况下，通过电磁铁的电流将增大，电磁铁的磁性将增强。当CO浓度高于某一值时，电磁铁将把衔铁吸下，使电铃所在的工作电路连通，电铃会发声报警。
【分析】电磁铁的磁极可以根据安培定则来判断；
电磁铁的磁性强弱与电流强度、线圈匝数有关，电流越强、匝数越多，磁性越强；当尾气中CO浓度增大时，电阻R1的阻值减小，则控制电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，通过电磁铁的电流将增大，电磁铁的磁性将增强。
14．如图所示，电线绝缘皮破损容易造成　 　（选填“断路”或“短路”），使家庭电路中电流过大，甚至出现火灾，为避免此类祸患，电路中常要安装保险丝，它是用铅锑合金等电阻比较大、熔点比较　 　（选填“高”或“低”）的合金制成；保险丝熔断后，　 　（选填“可以”或“不可以”）用铜丝、铁丝等导线代替。
【答案】短路；低；不可以
【解析】【解答】电线的绝缘皮破损，火线和零线容易接触， 会造成电源短路， 则电流过大，甚至出现火灾。
保险丝是铅锑合金，电阻率大、熔点低，在电流过大时，电流产生的热量多，温度高，保险丝能自动熔断，切断电源。根据保险丝的要求，不能用铜丝、铁丝代替，否则无法及时熔断来保护电路。
【分析】导线的绝缘皮破损，容易发生短路；保险丝的电阻大，熔点低；保险丝不能用铜丝代替。
15．英国物理学家法拉第在1831年发现了　 　现象，这是发电机的原理，这一发现使人类大规模用电成为一种可能；工业生产离不开电动机，而真正应用于工业生产的电动机是比利时发明家格拉姆于1870年前后发明的，电动机的工作原理是　 　。
【答案】电磁感应；通电导体在磁场中受力运动
【解析】【解答】英国物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象，并利用这种现象发明了发电机。
由于通电导体在磁场中受力的作用，所以电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。
【分析】发电机原理是电磁感应现象；电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。
16．为避免汽车超速行驶带来的危害，某校科技创新小组设计了如图所示的一个装置来自动限制车速．电路中电源电压为6V，保护电阻R0的阻值是5Ω，Rx是一个阻值随车速增大而减小的电阻元件 （装置中其它的电阻不计）．开关S闭合后，螺线管A的上端相当于电磁铁的　 　极；当车速增大时，电磁铁的磁性会
　 　（选填“增强“、“减弱“或“不变”）；如果车速达到130km/h时，电路中电流恰好为1A，电磁铁A刚好能吸下衔铁B，使油门C喷油进受到限制而控制车速，此时，Rx的阻值是　 　Ω．
【答案】S；增强；1
【解析】【解答】解：由图示电路图可知，闭合开关S后，电流从电磁铁上端流入，从下端流出，由安培定则可知，螺线管A的上端相当于电磁铁的S极；
当车速增大时，电阻Rx阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流增大，电磁铁的磁性会增强；
由I= 可知，电路总电阻：R= = =6Ω，Rx=R﹣R0=6Ω﹣5Ω=1Ω；
故答案为：S；增强；1．
【分析】由安培定则可以判断出电磁铁的磁极性质；
根据车速变化判断电阻阻值如何变化，然后应用欧姆定律判断电路电流如何变化，再判断电磁铁磁性如何变化；
应用串联电路特点与欧姆定律求出电阻阻值．
17．
（1）小伟家需要安装一盏在一楼和二楼都能控制的楼梯灯，要求拨动其中任意一个开关，都能改变电灯原来发光或熄灭的状态。他设计了下列四个电路图，其中：S1、S2分别为一楼、二楼的开关（都是单刀双掷开关），能满足小伟对楼梯灯的控制目的且符合用电安全原则的最佳方案是____（填写字母）。
A． B．
C． D．
（2）小伟想用某款带LED指示灯的开关控制一个“220V 18W”的节能灯，已知：开关断开时，LED指示灯不亮，节能灯不工作：开关闭合时，LED指示灯亮，节能灯正常工作：若LED指示灯损坏，节能灯仍能在开关闭合时正常工作。请在图中画出符合安全用电要求的电路。　 　
【答案】（1）B
（2）
【解析】【解答】 解：（1）A．图中，电路是断开的，灯泡不工作，当S1移到c触点或S2移到b触点，电路都是闭合电路，灯泡都能正常工作，但是开关接在了零线上，不符合用电安全原则，故A不符合题意；
B．图中电路是断开的，灯泡不工作，当S1移到a触点或S2移到b触点，电路都是闭合电路，灯泡都能正常工作，并且开关接在了火线上，符合用电安全原则，故B符合题意；
C．图中电路是断开的，灯泡不工作，当S2移到b触点，灯泡正常工作，但如果是S1移到c触点，会造成电源的短路，烧坏电路，故C不符合题意；
D．图中电路断路，灯泡不能工作，故D不符合题意。
故选：B。
（2）由题意可知，LED指示灯与节能灯并联；开关在干路上，控制整个电路，保护电阻保护LED灯，与LED灯串联，如图所示：
故答案为：（1）B；（2）。
【分析】 （1）开关和灯泡串联后接到相线上；两个单刀双掷开关串联。
（2）开关安装在干路上，LED和节能灯并联。
18．在下图所示的四幅图中，图　 　能表明分子之间有引力；图　 　是用来研究通电导体在磁场中会受到力的作用∶图　 　中的原理可用来制造发电机。
【答案】A；D；C
【解析】【解答】图A中，压紧的铅块下可挂重物，说明分子之间存在引力。
图B中，压缩活塞使得筒内的空气内能增加、温度升高，是将机械能转化为内能的过程。
图C中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这就是发电机的原理。
图D中，闭合开关，通电导体在磁场中受力运动，根据此原理制成了电动机。
【分析】分子之间存在引力；闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，是发电机的原理；闭合开关，通电导体在磁场中受力运动，根据此原理制成了电动机。
三、计算题
19．某学校共有电灯200盏，都用40W的日光灯，平均每天用电5h。为提升照明效果，节约用电，都改用12W的节能灯。学校照明电路电压是220V。
（1）照明时每盏日光灯的电流是多大？
（2）这所学校100天可节约多少度电？
【答案】（1）解：设照明电路电压为U，日光灯的电功率为P1，照明时每盏日光灯的电流为I1，则
答：照明时每盏日光灯的电流是0.18A
（2）解：设每盏日光灯每天消耗的电能是W1，200盏100天共消耗的电能是W1′，则W1=P1t＝0.04kW×5h=0.2kW·h
W1′=200×100×W1＝200×100×0.2kW·h=4000kW·h
设每盏节能灯每天消耗的电能是W2，200盏100天共消耗的电能是W2′，则W2=P2t=0.012kW×5h=0.06kW·h
W2′＝200×100×W2=200×100×0.06kW·h=1200kW·h
这所学校100天可节约的电能为W，则W＝W1′-W2′=4000kW·h-1200kW·h=2.8×103kW·h
答：这所学校100天可节约2.8×103度电。
【解析】【分析】（1）利用电功率和电压可以计算电流的大小；（2）利用电功率和时间的乘积计算电功的大小。
20．如图所示是某品牌扫地机器人，其额定工作电压是15V，额定功率为30W，电池容量为，其净重4kg，最大集尘量为1kg。
真空度/（） 400 450 500 550 600
风量/（m3/s） 0.025 0.02 0.017 0.015 0.013
吸入功率/W 10.00
8.50 8.25 7.80
（1）扫地机器人内部电动机的工作原理是　 　；
（2）该扫地机器人与水平地面的接触面积为10cm2，则其集满灰尘静止时，对水平地面的压强是多少　 　（g=10N/kg）；
（3）当供电系统检测到电池容量低至10%，扫地机器人会自动停止工作并返回充电，若不考虑能量损耗，电池满电状态下扫地机器人能否连续正常工作60min？　 　
（4）该扫地机器人内部的吸尘电机的吸入功率是衡量机器人优劣的重要参数，测得该吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如乙表（真空度指主机内部气压与外界气压差；风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积；吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率）。请通过分析上表数据求：当风量为0.02m3/s，效率为36%时，该吸尘电机的输入功率为多少？　 　
【答案】通电导体在磁场中受到力的作用；；不能；25W
【解析】【解答】1）扫地机器人核心部件是电动机，其工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用而转动。
（2）扫地机器人集满灰尘静止时，对地面的压力为50N， 该扫地机器人与水平地面的接触面积为10cm2 ，对水平地面的压强为
（3） 扫地机器人，额定功率为30W， 正常工作60min消耗的电能为
，
机器人 电池容量为 充满电时的电能为
因电池容量低至10%时扫地机器人会自动停止工作并返回充电，即扫地机器人最多能提供的电能为
因，所以电池满电状态下扫地机器人不能连续正常工作60min。
（4）由表格中数据可知，当风量为0.02m3/s时，吸入功率为
吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率，即
解得
。
综上 第1空、通电导体在磁场中受到力的作用； 第2空、； 第3空、不能； 第4空、25W
【分析】根据电动机、压强、电功率的计算填空
通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机
压强的计算：公式为P=F/S，据题可知扫地机器人集满灰尘静止时，对地面的压力为50N， 该扫地机器人与水平地面的接触面积为10cm2 据此计算对地面的压强
电功率：公式为P=UI=W/t，据题可知 扫地机器人，额定功率为30W， 正常工作60min据此计算消耗电能，机器人 电池容量为 根据W=UIt计算充满电时的电能
四、作图题
21．
（1）请在题图所示电路的圆圈中填上电表符号(“A”或“V”)，使开关S闭合后，定值电阻R1、R2都可正常工作。
（2）请在题图中，用笔画线代替导线，将灯泡L1、L2 连接成并联电路。
（3）请在题图中，完成三孔插座的连接，使电路符合安全用电的要求。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【解答】（1）由图可知，上方圈内电表串联在电路中，是电流表，下方圈内电表并联在定值电阻R1和R2两端，是电压表，开关闭合后，定值电阻R1、R2串联，都可正常工作，电路图如图所示：
（2）灯泡L1、L2并联，应将两灯泡并排连接到电源两端，如图所示：
（3）三孔插座的正确接法是左孔接中性线，右孔接相线，上孔接保护线，如图所示：
【分析】（1）电压表与被测用电器并联，电流表与被测用电器串联；
（2）并联：将各用电器并列地接到电源两端的电路，电流路径有多条；
（3）三孔插座的正确接法是左孔接中性线，右孔接相线，上孔接保护线。
22．小磁针静止后S极的指向如图所示，请标出通电螺线管的N，S极和电源正，负极。
【答案】
【解析】【解答】根据“异名磁极相互吸引”可知，通电螺线管的右端为S，左端为N极；用右手握住螺线管，大拇指指向左端，完全的四指指尖向上，那么线圈上电流方向是向上的，因此电流从右端流入螺线管，即电源的左端是负极，右端是正极。如下图：
【分析】首先根据磁极之间的相互作用判断通电螺线管的极性，然后根据安培定则判断通电螺线管上电流方向，进而确定电压的正负极方向。
23．根据如图所示永磁体的磁极和通电螺线管间磁感线分布，在图中标出通电螺线管的磁极、磁感线的方向和电源的正负极。
【答案】
【解析】【分析】根据在磁体的外部，磁感线的方向总是从磁体的N极出发回到磁体的S极，所以磁感线的方向是向外的，所以螺线管的左端为N极，右端为S极，由右手螺旋定则可判断电源的左端为正极，右端为负极.
五、实验探究题
24．在"探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件"的实验中：
（1）导体棒沿竖直方向运动时电流表指针　 　。
（2）导体棒水平向左运动时电流表指针偏转，说明发生了发现　 　现象：只将磁极对调，发现指针偏转方向相反，表明产生的感应电流的方向与　 　方向有关。
（3）物理学史上首次发现利用磁场产生电流的条件和规律的科学家是　 　，人们根据这个发现发明了　 　。
（4）如果将灵敏电流计换成电源，通电的导体棒在磁场中会运动，这一过程的能量转化是　 　。
【答案】（1）不偏转
（2）电磁感应；磁场
（3）法拉第；发电机
（4）电能转化为机械能
【解析】【解答】（1）导体棒沿竖直方向运动，没有切割磁感线，因此没有产生感应电流，电流表指针不偏转；
（2） 导体棒水平向左运动时切割了磁感线，产生了感应电流，电流表指针发生偏转，说明发生了电磁感应现象；磁极对调，导体棒运动方向不变，指针偏转方向相反了，说明产生的感应电流方向相反，表明了产生的感应电流方向与磁场方向有关。
（3）物理学史上首次发现电磁感应现象的科学家是法拉第，利用这一发现发明了发电机；
（4）灵敏电流计换成电源，通电导体棒在磁场中运动，这一过程的能量转化是电能转化为机械能。
故答案为：
（1）第1空、不偏转；
（2）第1空、电磁感应；第2空、磁场；
（3）第1空、法拉第；第2空，发电机；
（4）第1空、电能转化为机械能。
【分析】（1）电磁感应指的是闭合导体做切割磁感线运动时，闭合回路中会产生感应电流。导体棒竖直运动，没有切割磁感线，因此没电流；
（2）感应电流的方向与切割磁感线方向与磁场方向有关，题中只改变磁场方向，因此是研究感应电流与磁场方向的关系；
（3）物理学史上首次发现电磁感应现象的科学家是法拉第，利用这一发现发明了发电机；
（4）消耗电源电能，导体棒运动，电能转化为机械能。
25．小明把表面涂有绝缘层的导线绕在一根大铁钉上，把导线和其他元件连接成如图所示的电路，用来探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关。小明把开关闭合后，发现电流表有示数，但电磁铁不能吸起大头针。
（1）电磁铁不能吸起大头针的可能原因是　 　。
（2）写出验证你的猜想是否正确的方法：　 　。
【答案】（1）导线中的电流过小
（2）断开开关，向左移动滑动变阻器的滑片以增大电路中的电流，闭合开关后将电磁铁靠近铁钉，观察电磁铁能否将铁钉吸起。
【解析】【解答】(1)闭合开关后，电路中有电流通过，通电螺线管有磁场，但电磁铁不能吸起大头针，可能原因是导线中的电流过小，造成磁场过弱，磁场力小于大头针的重力。
(2)断开开关，向左移动滑动变阻器的滑片以增大电路中的电流，闭合开关后将电磁铁靠近铁钉，观察电磁铁能否将铁钉吸起。
【分析】利用控制变量法分析，外形和铁芯材料相同的电磁铁，磁性强弱与线圈匝数、通过线圈的电流大小有关。
26．如图所示为“探究电磁铁磁性强弱的因素”的实验电路图。
（1）图中甲和乙两个电磁铁，　 　的磁性较强。
（2）本次用到的实验方法有转换法和 　 　法。
（3）滑片P向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数变 　 　。
（4）图中电磁铁吸引的大头针的下端是分散的，这是因为 　 　。
【答案】（1）乙
（2）控制变量
（3）多
（4）同名磁极互相排斥
【解析】【解答】（1）根据图片可知，乙电磁铁吸引大头针的数量多，则乙的磁场较强；
（2）探究电磁铁的磁场强弱与线圈匝数的关系时，必须控制电流大小相同，因此用到了转换法和控制变量法；
（3）当滑片向左移动时，变阻器的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，则电磁铁的磁场变强，吸引大头针的数量变多。
（4）图中电磁铁吸引的大头针的下端是分散的，这是因为：同名磁极互相排斥。
【分析】（1）根据吸引大头针的数量比较磁场的强弱；
（2）探究某个因素对物理量的影响时，必须控制其他因素相同，这就是控制变量法。
（3）根据电磁铁的磁场强弱与电流大小的关系判断；
（4）根据磁极之间的相互作用规律解答。
27．如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置，闭合开关后，铜棒 ab、电流表、开关组成闭合电路.小明将实验中观察到的现象记录在下表中.
次数 开关 磁场方向 导体 ab的运动方向 电流表指针的偏转方向
1 断开 上 N下S 向右运动 不偏转
2 闭合 上 N下S 向右运动 向左偏转
3 闭合 上 N下 S 向左运动 向右偏转
4 闭合 上 N下S 向上运动 不偏转
5 闭合 上 S下 N 向下运动 不偏转
6 闭合 上 S下 N 向右运动 向右偏转
7 闭合 上 S下 N 向左运动 向左偏转
（1）小明分析得出：闭合电路中的部分导体在磁场里做　 　时，导体中就会产生感应电流.
（2）比较实验2 和3（或6 和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与　 　有关.
（3）比较实验2 和6（或3和7）可知：　 　.
（4）此实验的研究方法有控制变量法和　 　法.在此实验的过程中是　 　能转化为　 　能，重要的应用是　 　.
（5）针对这个实验小明进行了进一步的探究，他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想，除此以外你的猜想是：　 　.
①写出验证你的猜想的主要步骤.
②你怎样对实验结果进行分析判断
【答案】（1）切割磁感线运动(或与磁场方向垂直的运动)
（2）导体切割磁感线运动方向(或导体运动方向)
（3）在导体切割磁感线运动方向(或导体运动方向)不变时，感应电流的方向与磁场方向有关
（4）转换；机械；电；发电机（或动圈话筒）
（5）感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关①主要步骤：保持磁场强弱不变，让导体 ab以不同的速度做切割磁感线运动，观察电流表指针偏转幅度大小.②如果电流表指针偏转幅度相同，说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度无关；如果电流表指针偏转幅度不相同，说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度有关.
【解析】【解答】探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件时，
（1）根据表中数据，闭合电路中的部分导体在磁场里的运动方向与磁场方向垂直时，就会产生感应电流，导体必须在磁场里做切割磁感线运动。
（2）比较实验2和3（或6和7），磁场方向相同，导体切割磁感线运动方向改变，感应电流的方向改变，表明：感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关；
（3）比较实验2和6（或3和7）可知：导体切割磁感线的运动方向不变，磁场方向改变，感应电流的方向就改变，表明：感应电流的方向与磁场方向有关。
（4）实验中，研究感应电流的方向与磁场方向有关时，控制切割磁感线的方向不变；研究感应电流的方向与导体运动方向有关时，控制磁场方向不变，探究方法是控制变量法；导体中有无电流是通过电流表的指针是否偏转来判断的，即研究方法有转换法；
闭合电路中的电能是由于导体运动而产生的，可见消耗的是机械能，实验过程中，机械能转化为电能；应用这一现象制造的是发电机。
（5）影响感应电流大小分因素有：导体的运动情况、磁场的强弱等；所以猜想除了感应电流的大小可能与磁场的强弱有关，还可以猜想感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关。
【分析】（1）根据实验数据，分析产生感应电流时，闭合电路中的部分导体在磁场里的运动情况；
（2）根据数据，感应电流的方向是在什么方向的变化下而变化的，若在磁场方向不变，只有导体运动方向改变，感应电流分析变化，则说明感应电流的方向与导体运动方向有关；
（3）当导体的运动方向相同，磁场方向改变，感应电流方向改变，可知感应电流的方向和磁场方向有关；
（4）实验中，有多个影响因素时，需要利用控制变量法；利用电流表指针偏转判断电流产生，是转换法；电磁感应现象中，能量是由机械能转化成电能，实际应用是发电机；
（5）根据电磁感应中，感应电流的影响因素，猜想：感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关。
六、综合题
28．某型号的电饭锅有两挡，分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡，其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)。已知R1=44Ω，R2=2156Ω。求
（1）电饭锅的三脚插头中的脚1跟　 　连接。
（2）高温烧煮挡时功率。
（3）保温焖饭时10min产生的热量。
【答案】（1）地线
（2）根据电路图，当高温烧煮档时，电路中的电阻较小，所以开关S接2，此时只R1接入电路，此时的电功率为；
（3）保温时，开关S接1，电阻R1和R2串联，工作10min，电路产生的热量为。
【解析】【解答】（1）根据图像，三脚插头的上脚是接地线的位置；
【分析】（1）三脚插头的上脚，接保护接地线；
（2）根据用电器的工作判断连接，根据电压和电阻，可以计算电功率；
（3）根据电压、电阻和时间，可以计算产生的热量。
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