阶段性循环训练（电磁学部分）
一、单项选择题
1.（2018四川省自贡市）带有烘干功能的滚筒洗衣机，要求洗衣和烘干均能独立进行，下列电路设计符合要求的是 （ ）
2.（2018湖北省荆州市）如图所示，将滑动变阻器R1与定值电阻R2接入电源电压不变的电路中. 闭合开关S，各表均有一定示数，滑动变阻器的滑片向右滑动到某一位置，电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2.下列说法正确的是（ ）
A．V1示数变大，V2示数不变
B．V1示数变大，△U1＞△U2
C．V2示数变小，V2示数和电流表示数之比变小
D．V2示数变小，V2示数和电流表示数之比不变
3.（2018浙江嘉兴）图像法是利用图像这种特殊且形象的工具，表达各科学量之间存在的内在关系或规律的方法。下列从图像中获得的结论错误的是（ ）
A．B．C．D．
ρ1＞ρ2 R1＞R2 υ1＞υ2 p1＞p2
10
4.（2018四川省泸州市）如图所示，电磁铁上方附近有一点A，小磁针置于电磁铁的右方附近。闭合开关S，下列判断正确的是（ ）
A．电磁铁的左端为N极
B．电磁铁上方A点的磁场方向向右
C．小磁针静止后，其N极的指向向右
D．向左移动滑片P，电磁铁的磁性减弱
5.如图，下列四个等式中，符合并联电路特点的是 （ ）
A．I = I1﹢I2 B．U = U1﹢U2
C．R = R1﹢R2 D．I1/ I2= R1/ R2
6. （2018四川眉山）如图所示，电源电压不变，下列说法正确的是（ ）
A．只闭合S1，将P向左移动，电流表示数变小，电压表示数变大
B．闭合S1、S2，断开S3，将P向左移动，R1消耗的功率增大
C．开关都闭合，将P向左移动，电压表的示数为零，电流表示数变小
D．开关都闭合，将P向左移动，L消耗的功率不变，R2消耗的功率变小
7.（2018江苏南京）如图所示电路，电源电压不变，小灯泡标有“6V 3W”字样，闭合开关后，当滑片P移至某一位置时，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.3A，电压表示数变化了3V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2=5：6．下列判断正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为10Ω
B．电路允许消耗的最大功率为4.5W
C．小灯泡正常发光时，滑片P位于滑动变阻器中点位置
D．滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中，小灯泡消耗的功率变化了0.6W
8.在如图所示的各电路中，开关S闭合后，小灯炮L1、L2都能发光的是（ ）
9. （2018山东泰安）如图所示的电路中，小灯泡L1、L2规格相同，闭合开关S后，发现L1不亮，L2发光。此电路的故障可能是（ ）
A．灯 L1短路
B．灯 L2短路
10
C．灯 L1断路
D．开关 S 接触不良
10.（2018山东临沂）下列关于材料、信息及能源的说法正确的是（ ）
A．纳米材料的基本单元大小限制在1﹣100μm范围内
B．同种材料制成的导体，其电阻大小只与长度有关
C．我国海域深处蕴藏的大量“可燃冰”属于可再生能源
D．用手机收看“华唐名师”的直播是利用电磁波来传递信息的
二、填空题
S21
R3
R1
S11
A
R2
11．（2018山东临沂）在国家“光伏扶贫”项目中，小明家安装了太阳能发电系统，白天太阳能电池板发电，向电网提供电能，此过程中太阳能转化为 能；中午时段，太阳能电池板的输出电压为500V，输出电流为20A，3h可以为电网提供电能 kW•h。
12．如图，电源电压保持不变，电阻R1 = R2 = R3 = 10。要使R2、R3并联，应闭合开关 ，此时电流表的示数为I1；要使R1、R2串联，开关S1、S2应 (填“断开”或“闭合”)，此时电流表的示数为I2；则：
C
D
P
A
B
I1︰I2 = 。
13．如右图所示是实验室常用的滑动变阻器，它是通过改变电路中电阻线的 来改变电阻的器件，当把A、D连入电路，欲使电路中的电流增大，须将滑片P向 端移动（填A或B）。其铭牌上标有“50Ω 5A”字样，“5A”表示的物理意义是 ，“50Ω”表示的物理意义是 。
14．17.（2018广东省）如图13所示，要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关______，若此时电流表A1和A2的实数之比为2：5，则R1与R2的电阻之比为______，R1与R2消耗的电功率之比为________.
15.（2018湖南娄底）现有“220V 100W”的电灯泡一只，将它接在电压为“110V”的电路中，实际功率为 W，消耗1kW•h的电能可供它连续工作 h（假设灯丝电阻不变）。
16. （2018湖南娄底）如图所示，闭合开关，将滑动变阻器滑片向左滑动，弹簧将 （选填“伸长”或“缩短”）．如果用电流表替代虚线框内仪器，然后将条形磁体迅速插入线圈中，与之相连的电流表的指针会发生偏转，这是 现象。
10
三、作图题
17．在右图中直接标出导线中电流的方向。
18．图右中小磁针静止，标出通电螺线管
的N、S极和电源的正负极。
四、实验与探究
19．（2018湖南娄底）某学习小组在探讨影响导体电阻大小因素时，找资料发现在导体材料和粗细相同时，其电阻与长度成正比，即可以用下述表达式表示：R′=Kx，其中K为比例常数，x为导体的长度，于是他们用下面的器材：电压定的电源、开关、粗细均匀镍铬合金丝、电压表等及图示电路来探究此问题，图中AB为镍铬合金丝，P为活动端，图2为实物连线图。
（1）他们的实验方法是控制了 不变。
（2）调节镍铬合金丝上的滑动片，电压表的示数 （填“能”或“不能”）反映导体AP间电阻的变化，理由 。
（3）要完成此实验，除了记录电压表示数外，还需要的测量器材是 。
20.（2018湖北省荆州市）小金在实验室做测量电阻实验时，设计了如图所示的电路，用来测量接入1、2两点间导体的电阻，已知电源电压为6V.
(1) 用导线直接连接1、2两点，电流表示数刚好达到最大测量值，则电阻R为 Ω.
(2)把待测电阻Rx接入1、2两点之间，此时电流表读数为0.2A，则Rx的阻值是________Ω.
(3)小金实验时，发现电流表损坏，于是找来另外一块表盘模糊不清但其他均完好的电流表做实验. 在实验过程中，先将电阻R1接在1、2两点之间，再将R2=30Ω并联在R1两端，前后两次电流表指针偏转角度之比为20:21，则R1= Ω.
10
21.（2018省桂林市）小绒在“测量小灯泡的电功率”实验活动中，使用的小灯泡额定电压为2.5V．
（1）在检查实验仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则应对电流表进行_________________；
（2）图乙是他未连接好的实验电路，用笔画线代替导线帮他连接好实验电路．（要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮)
（3）检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表都有示数，则小灯泡不亮的原因可能是 ____________________．
（4）问题解决后，继续进行实验，闭合开关，发现电压表的示数如图丙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片向_______________(选填 “C”或“D”)端滑动，直至电压表示数为____________V, 若此时电流表的示数为0.30A，则小灯泡的额定功率为_________________W．
（5）若两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的电压U与电流I的关系曲线如图丁所示， 由图可知，L2的额定电流为_____________A，额定功率为_______________W；如果将L1和L2串联后接在220V的电源上，则L2的实际功率为_______________ W．
22.（2018山东济宁）结合图中的实验情景，按照要求回答下列问题，
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（1）对图①中的两支蜡烛的要求是 ；
（2）图②中， 的机械效率高；
（3）图③研究的是电流产生的热量跟 的关系；
（4）图④中的 （填“铁屑”或“小磁针”）能更好的显示磁场的分布。
五、计算题
23．（2018山东德州）实验小组的同学设计了如图a所示的电路，已知电源电压不变，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P的位置，根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图b所示的两条U﹣I图线。其中利用电压表V1和电流表A的数据描绘出甲图线，利用电压表V2和电流表A的数据描绘出乙图线。求：
（1）定值电阻R2的阻值；
（2）电源电压的大小及定值电阻R1的阻值。
（3）R2消耗的最大功率。
24.（2018山东枣庄）如图甲所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样，滑动变阻器R1的最大值为30Ω，定值电阻R2=30Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．求：
（1）小灯泡的额定功率是多少？
（2）只闭合S、S2和S3，将变阻器R1的滑片P调到中点时，电流表示数为0.45A，则电源电压是多少？
（3）只闭合开关S、S1，移动变阻器的滑片P，小灯泡L的I﹣U
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图像如图乙所示。在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是多少？
六、综合能力题
25．（2018广东省）“西电东送”是将我国西部发电车发出的电输送到我国东部，由发电厂输出的电功率是一定的，它决定于发电机组的发电能力.根据P=UI中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压U，那么线路中的电流I一定会减小，反之亦然.输电线路的电能损耗主要是输电线电流热效应，输电线损失的热功率P=I2R，所以采用输电线的电阻要尽量小.如果线路中电流降低到原来的，那么线路中损失的热功率就减少为原来的，因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失.
（1）若采用110kV的超高压输送电能，输电线路的电流I1=_____，输电线路损失的热功率Pt=______W，其与发电厂输出电功率P0之比P1：P0=_______.
（2）若采用1100kV超高压输送电能，输电线路损失的热功率P2=______W，其与高压输送电能损失的热功率Pt之比P2：P1=_______.所以采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的______________的损失.
（3）若想使输电线路中的热功率损耗为零，还可以采用________做为输电线材料.
26.（2018长沙）如图甲、乙所示，某科技小组自制了测量水的深度的装置，它由测量头和控制盒构成，测量头的测量面是一个涂有绝缘漆的面积为2cm2的压敏电阻R1，R1的电阻随水对它的压力F的变化关系如图丙所示．控制盒内有一个定值电阻R0和一个最大阻值为90Ω的滑动变阻器R2，电源电压保持不变．通过电路调节，可以使控制盒的功率达最大值Pm，科技小组通过控制盒的功率最小值和Pm的比值来标记水的深度．不计导线的电阻，电压表的量程为0-3v．科技小组在确保电路安全的情况下，进行如下的操作：(ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)
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(1)R1未放入水中时，闭合S，断开S1，将R2的滑片移至最上端，此时电压表示数达到最大值，R0的电功率为P0，求R1未放入水中时的电阻为________Ω；
(2)测量头放到水下深度h1＝10m时，闭合S、断开S1，将R2的滑片移至某一位置时，R0的电功率为，电路的总功率为，R1的电功率为P1．已知，，求此时R0两端的电压为________V；
(3)测量头放到水下深度h2＝3m时，调节电路，控制盒的最小功率与的比值为________．
27. (2018河南省）在实践活动中，小刚所在的兴趣小组对电热水壶进行了研究与计算。
（1）如图17所示，电热水壶使用的都是三脚插头，中间较长的脚连接的是电热水壶的金属外壳，插入三孔插座后可将其与 相连，防止漏电时对人造成伤害。壶底的加热盘烧水时是通过 的方式改变了水的内能。
(2) 电热水壶的铭牌如右表所示，正常工作时通过电热水壶的电流是多少？
(3) 为了测量电热水壶的加热效率，小刚在壶中加入额定容量的初温为15℃的水，在额定电压下将其加热到沸腾，用时7min，已知烧水时气压为1个标准大气压，ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)，则该电热壶的加热效率为多少？
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(2) 小刚发现电热水壶的电源线都比较短，上网查询后发现，按照国家规定的标准，电热水壶使用的电源线不能过长，横截面积不能过小，请利用所学的物理知识进行解释。
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参考答案：
1.D 2.D 3.B 4.C 5.A 6.B 7.B 8.D 9.C 10.D
11.电；30
12. S1、S2 断开
13.长度 A 允许通过的最大电流是5A 电阻的调节范围是0——50Ω
14.S1和S3；3:2；2:3
15.25；40
16.伸长；电磁感应
17-18题图略
19.（1）材料和横截面积；（2）能；电阻越大，分担的电压越大；（3）刻度尺
20.（1）10 （2）20 （3）5
21.（1）调零；（2）见解析；（3）滑动变阻器接入电路的阻值太大，通过小灯泡的电流太小；（4）D；2.5；0.75；（5）0.5；110；24
22.（1）两根蜡烛大小相同；（2）乙；（3）电阻；（4）小磁针
23.（1）2Ω；（2）1.5V， 1Ω；（3）0.5W
24.（1）0.625W；（2）4.5V；（3）8～15Ω。
25.（1）1000A；107W；1:11；（2）105W 1:100；热功率；（3）超导体。
26. (1)30；(2)2；(3)
27.（1）大地；热传递；（2）9.1A；（3）85%；（4）电源线较长、横截面积较小，电阻较大。由焦耳定律可以知道：相同时间内电源线产生的热量较多，容易造成火灾。
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