2018-2019学年广东省深圳市福田区耀华实验学校九年级（上）第二次月考物理试卷（12月份）（解析版）

2018-2019学年广东省深圳市福田区耀华实验学校九年级（上）第二次月考物理试卷（12月份）一、选择 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ：本大题共16小题，每小题1.5分，满分24.0分．1．图中的设备，没有应用磁性材料的是（　　）A．指南针B．光盘C．电话机D．磁悬浮列车2．如图是某家庭电路，闭合开关，灯不亮。经检查保险丝未烧断，灯泡未烧坏，用测电笔接触c、g点氖管都发光，据此判断该电路的故障应该是（　　）A．bf间开路B．cg间开路C．cg间短路D．de间开路3．如图所示的鞋，内部安装了磁铁和线圈，当人走动时，线圈能产生感应电流。以下设备与这种鞋工作原理相同的是（　　）A．电风扇B．洗衣机C．电动机D．发电机4．电风扇、电烙铁和电动机上都标有“220V160W”字样，它们都在额定电压下工作相同时间，产生热量多的是（　　）A．电风扇B．电烙铁C．电动机D．一样多5．如图，电源两端电压恒定，闭合开关，发现灯泡L1比L2暗，则（　　）A．L1的电阻比L2的小B．L1的电阻比L2的大C．L1的额定功率一定比L2的大D．L1的额定电压一定比L2的大6．下列说法正确的是（　　）A．磁场和磁感线都是真实存在的B．磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用C．地磁场的南极在地理南极附近D．磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的7．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　）A．所有家用电器的外壳都需要接地B．家庭电路中各个用电器都是串联的C．使用试电笔判断哪条导线是火线时，手要按住笔尾金属体D．若空气开关“跳闸”，一定是电路中出现了短路8．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈的电阻为2Ω，线圈中通过的电流为10A．这台电动机工作1s消耗的电能为W，产生的热量为Q，则（　　）A．W＝3800J，Q＝200JB．W＝3800J，Q＝3800JC．W＝7200J，Q＝200JD．W＝7200J，Q＝3800J9．在图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（　　）A．电流表和电压表的示数都增大，电路总功率变大B．电流表和电压表的示数都减小，电路总功率变小C．电流表示数减小，电压表示数不变，变阻器功率变小D．电流表示数减小，电压表示数变大，灯泡功率不变10．现有电源、开关、电流表、电压表、灯泡、滑动变阻器各一个，其中灯泡的U﹣I图象如图所示。将这些元件用导线连成电路后，闭合开关，滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中，电压表的示数从5V开始减小，电流表的示数从0.3A开始增大。下列结论正确的是（　　）A．电源的电压为5VB．小灯泡的最大功率为0.3WC．整个电路的最小功率是1.8WD．滑动变阻器的最大阻值为20Ω11．下列四幅图中，符合安全用电的是（　　）A．湿手按开关B．两手同时接触火线和零线C．在电线上晾衣服D．切断电源后擦灯泡12．下列装置中是电动机工作原理的是（　　）A．B．C．D．13．如图所示为科研人员研制的“发电鞋”，鞋的内部安装了磁铁和线圈，当人体带动磁铁运动时，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，当人以5km/h的速度行走时，其发电的功率约为0.4W．下列说法正确的是（　　）A．发电鞋工作时将电能转化为机械能B．发电鞋是利用电磁感应原理工作的C．发电鞋是利用电流磁效应原理工作的D．在人以5km/h的速度行走1h的过程中，发电鞋可以产生约0.4J的电能14．下列各图中，小磁针静止时N极指向正确的是（　　）A．B．C．D．15．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．一定互相吸引B．一定互相排斥C．可能无磁力的作用D．可能互相吸引，也可能排斥16．超市的服装贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈会产生电流，触发报警器达到防盗目的。则安检门的工作原理是（　　）A．磁极间的相互作用B．通电导体周围存在磁场C．电磁感应D．磁场对通电导体的作用二、实验探究题（本题共3小题，共15分）17．如图所示，根据给出的磁感线方向，标出电源的“+”、“﹣”极及小磁针静止时的N极。18．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 了如图所示的电路。（1）闭合开关S，当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越　　（填“大”或“小”），电磁铁磁性越强。（2）根据图示的情境可知，　　（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，　　，电磁铁磁性越强。（3）根据安培定则，可判断出乙铁钉的下端是电磁铁的　　极。（4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是大头针被　　，　　相互排斥。19．发电机和电动机的诞生是人类进入电力时代的标志。（1）小明做了如图甲所示的实验，给直导线通电，观察到直导线运动起来。①实验现象说明　　有力的作用。②为使实验效果更明显，直导线应选用　　（选填“铝棒”、“铁棒”或“塑料棒”）。（2）为了探究“感应电流产生的条件”，①小明将铁架台、导体AB、　　、蹄形磁体、开关和若干导线按图乙安装好后，进行了如下操作：Ⅰ让导体AB静止在磁场中，闭合开关，观察回路中是否有感应电流产生；Ⅱ在电路闭合时，让导体AB分别做　　运动和　　运动，观察回路中是否有感应电流产生。②探究完毕，调皮的小明在电路闭合时又将导体AB向右移动一段距离后松开手，让导体AB摆动，如果不计空气阻力及导线悬挂点的摩擦，摆动过程中导体AB的机械能将　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。三、计算题（本题共2小题，共16分）20．如图所示为学校办公室空调机的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0＝30Ω，左边电源电压为4.5V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于10mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。 温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300（1）计算说明该空调的启动温度是多少？（2）已知该办公室安装的空调机规格是：额定电压220V，额定功率2200W，额定频率50Hz．如果这台空调机每天正常工作2h，一个月消耗的电能（按30天计算）多少度？21．如图甲所示是某型号的浴室防雾镜，镜子防雾膜能高效的将电能转化成内能，并将内能直接传导至镜片，使镜面升温阻止水蒸气在镜面凝结，达到防雾的效果。如表是该防雾镜的相关数据，求： 玻璃质量 6kg 膜片厚度 0.4mm 额定电压 220V 额定功率 110W（1）防雾镜正常工作时的电流。（2）防雾镜正常工作400s时放出的热量。（3）如图乙所示，小阳给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器，能使加热元件的发热功率的额定功率在25%～100%之间变化，以满足不同季节使用的需要。加热元件电阻不随温度变化，可知R的最大阻值是多少。四、综合开放题（本题共1小题，每空1分，共5分）22．随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电等诸多智能功能，如图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，请回答下列有关问题：（1）扫地机器人使用的电动机工作原理是　　；（2）扫地机器人自动返回充电时，把　　能转化为　　能；（3）扫地机器人工作时会自动躲避障碍物，其工作原理类似蝙蝠，则它对外发射的是　　A．无线电波B．超声波C．次声波D．激光（4）电池容量“2000mAh”是指当工作电流为2000mA，能持续供电1小时。若充满电后所有电量用于扫地，则可供扫地机器人持续正常工作　　小时。 项目 指标参数 工作电压 15V 功率 20W 电池容量 2000mA•h2018-2019学年广东省深圳市福田区耀华实验学校九年级（上）第二次月考物理试卷（12月份）参考 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 与试题解析一、选择题：本大题共16小题，每小题1.5分，满分24.0分．1．图中的设备，没有应用磁性材料的是（　　）A．指南针B．光盘C．电话机D．磁悬浮列车【分析】通过各器材或机械的构造、工作原理，来分析是否应用磁性材料。【解答】解：A、指南针是应用磁性材料制成的磁针，是利用磁体的指向性工作的；B、光盘是利用了光头读取碟片上刻录的信息信号工作的，故B符合题意；C、电话机的听筒和扬声器是利用电流的磁效应工作的，所以它们构造中有磁体，应用了磁性材料；D、磁悬浮列车是利用磁极间的相互作用的原理工作，所以主要利用了软磁性材料制成。故选：B。【点评】本题考查对生活中磁性材料的认识，这要求记住哪些是磁性材料，属简单题目。2．如图是某家庭电路，闭合开关，灯不亮。经检查保险丝未烧断，灯泡未烧坏，用测电笔接触c、g点氖管都发光，据此判断该电路的故障应该是（　　）A．bf间开路B．cg间开路C．cg间短路D．de间开路【分析】测测电笔氖管能发光，说明火线上有电，而零线上氖管不能发光，但也发光了，说明是零线开路了。【解答】解：测电笔接触c、g点氖管发光，说明d点与火线相连，由于c点与火线连接，因此g点通过灯泡与火线相连；又因为闭合开关，灯不亮，说明灯与零线断开，故de间断路。故选：D。【点评】本题考查了用测电笔检测电路的故障。在正常情况下，测电笔测火线氖管能发光，测零线氖管不能发光。3．如图所示的鞋，内部安装了磁铁和线圈，当人走动时，线圈能产生感应电流。以下设备与这种鞋工作原理相同的是（　　）A．电风扇B．洗衣机C．电动机D．发电机【分析】电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会有感应电流产生，把机械能转化为电能；据此分析其工作原理和能量转化形式。【解答】解：由题意可知，人在行走时，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应原理制成的；在电磁感应现象中，消耗了机械能，得到电能，因此，发电鞋工作时将机械能转化为电能，与发电机的原理相同；故D正确。故选：D。【点评】本题主要考查了电磁感应原理的应用，明确“发电鞋”的工作原理是解答此题的关键。4．电风扇、电烙铁和电动机上都标有“220V160W”字样，它们都在额定电压下工作相同时间，产生热量多的是（　　）A．电风扇B．电烙铁C．电动机D．一样多【分析】根据电风扇、电烙铁和电动机这三种用电器工作时的能量转化情况分析判断。【解答】解：电风扇和电动机工作时消耗电能，大部分转化为机械能，少部分转化为内能；电烙铁工作时把电能全转化为内能；∵它们都在额定电压下工作∴P＝P额，实际功率P相同，∵W＝Pt，∴工作时间相同时，三个用电器消耗的电能相同，又∵只有电烙铁把电能全转化内能，∴电烙铁产生的热量最多。故选：B。【点评】注意生活中常用电器的能量转化情况：一消耗电能全转化为内能的：电熨斗、电饭锅、电烙铁、电饭锅；二消耗电能转化为内能和机械能的：电风扇、电吹风、电动机。5．如图，电源两端电压恒定，闭合开关，发现灯泡L1比L2暗，则（　　）A．L1的电阻比L2的小B．L1的电阻比L2的大C．L1的额定功率一定比L2的大D．L1的额定电压一定比L2的大【分析】（1）灯泡的亮暗是由灯泡的实际功率决定的；根据灯泡L1比灯泡L2暗结合公式P＝I2R判断出电阻的大小。（2）“额定电压”就是能使用电器正常工作的电压，“额定功率”就是额定电压下的功率。【解答】解：（1）由图可知，L1和L2串联，电压表测L2两端的电压，因为串联电路中各处的电流相等，所以两灯泡串联时，通过它们的电流相等；因为灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且L1比L2暗，所以L1的实际功率比L2的小；由P＝I2R可知，L1的电阻小，故A正确，B错误；（2）“额定电压”就是能使用电器正常工作的电压，额定功率”就是额定电压下的功率，不知灯泡是否在额定电压下工作，所以不能确定两灯泡额定功率和额定电压的关系，故CD错误。故选：A。【点评】本题考查了串联电路的电流特点和电功率公式的应用，关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。6．下列说法正确的是（　　）A．磁场和磁感线都是真实存在的B．磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用C．地磁场的南极在地理南极附近D．磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的【分析】A、磁体周围存在磁场，为了描述磁场的性质而引入了磁感线的概念，可形象地表示磁场的性质；B、磁场看不见，可以通过它表现的性质来认识它，基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用；C、地磁场的南极在地理的北极附近；D、磁场是有方向的，人们规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向。【解答】A、磁场是真实存在的，但磁感线是为了描述磁场分布而引入的，不是真实存在的，A错误；B、磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用，故B正确；C、地磁场的南极在地理的北极附近，所以，C错误；D、磁场中某点的磁场方向是一定的，可以由放在该点的小磁针来判断，但不是由小磁针决定的，故D错误。故选：B。【点评】本题考查有关磁场和磁感线的基本知识，为易错题。7．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　）A．所有家用电器的外壳都需要接地B．家庭电路中各个用电器都是串联的C．使用试电笔判断哪条导线是火线时，手要按住笔尾金属体D．若空气开关“跳闸”，一定是电路中出现了短路【分析】①带有金属外壳的用电器，外壳一定要接地；②并联电路中用电器工作时互不影响，串联电路中用电器工作过程相互影响；③使用测电笔时，手指接触笔尾金属体；④家庭电路电流过大的原因：短路、总功率过大。【解答】解：A、有些电器的外壳是金属的，为了防止漏电，把外壳接地让漏出来的电导入到大地，避免触电，并不是所有的用电器的外壳都接地。故A错误；B、家庭电路中各用电器工作过程中互不影响，所以彼此是并联的。故B错误；C、使用试电笔时笔尖应该接触被测导线，手指按住笔尾金属体。故C正确；D、空气开关“跳闸”，说明电路电流太大，原因是电路中出现了短路或用电器的总功率过大。故D错误。故选：C。【点评】安全用电的原则是：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。本题来源于日常生活的常见现象和行为，在考查安全用电的原则中，实现安全用电知识的 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和教育作用。8．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈的电阻为2Ω，线圈中通过的电流为10A．这台电动机工作1s消耗的电能为W，产生的热量为Q，则（　　）A．W＝3800J，Q＝200JB．W＝3800J，Q＝3800JC．W＝7200J，Q＝200JD．W＝7200J，Q＝3800J【分析】已知电压、电流与通电时间，由W＝UIt可以求出电动机消耗的电能，由焦耳定律可以求出其产生的热量。【解答】解：电动机消耗的电能：W＝UIt＝380V×10A×1s＝3800J；产生的热量Q＝I2Rt＝（10A）2×2Ω×1s＝200J；故选：A。【点评】电动机是非纯电阻电路，消耗的总电能等于输出的机械能与热量之和。9．在图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（　　）A．电流表和电压表的示数都增大，电路总功率变大B．电流表和电压表的示数都减小，电路总功率变小C．电流表示数减小，电压表示数不变，变阻器功率变小D．电流表示数减小，电压表示数变大，灯泡功率不变【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表测通过变阻器的电流。根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据并联电路的电压特点和欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流变化，利用P＝UI可知变阻器功率的变化。【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表测通过滑动变阻器的电流。因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故ABD错误；当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，接入电路中的电阻增大，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过滑动变阻器的电流减小，即电流表的示数减小，由P＝UI可知，变阻器的功率变小，故C正确。故选：C。【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电路串并联的辨别和电表所测电路元件的判断。10．现有电源、开关、电流表、电压表、灯泡、滑动变阻器各一个，其中灯泡的U﹣I图象如图所示。将这些元件用导线连成电路后，闭合开关，滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中，电压表的示数从5V开始减小，电流表的示数从0.3A开始增大。下列结论正确的是（　　）A．电源的电压为5VB．小灯泡的最大功率为0.3WC．整个电路的最小功率是1.8WD．滑动变阻器的最大阻值为20Ω【分析】（1）由题意可知，将滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中，电压表的示数减小，电流表的示数增大，则电压表并联在滑动变阻器两端，否则两电表示数应同时增大或同时减小。（2）当电压表的示数为5V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路的总功率最小，根据图象读出电路中的电流为0.3A时灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据P＝UI求出整个电路的最小功率；（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，灯泡两端的电压和电源的电压相等，根据图象读出通过的电流，根据P＝UI求出灯泡的最大功率。【解答】解：（1）根据题意可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，如下图所示：（2）当电压表的示数为5V时，电路中的电流为0.3A，由图象得出此时灯泡两端的电压UL＝1V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U＝U滑+UL＝5V+1V＝6V，故A不正确；由I＝可得，滑动变阻器的最大阻值：R滑＝＝≈16.7Ω，故D不正确；整个电路的最小功率：Pmin＝UI＝6V×0.3A＝1.8W，故C正确；（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，灯泡两端的电压和电源的电压相等，由图象可知通过灯泡的电流I′＝0.5A，则小灯泡的最大功率：PLmax＝UI′＝6V×0.5A＝3W，故B不正确。故选：C。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是根据题意得出电压表所测量的电路元件和从图象中得出需要的信息。11．下列四幅图中，符合安全用电的是（　　）A．湿手按开关B．两手同时接触火线和零线C．在电线上晾衣服D．切断电源后擦灯泡【分析】（1）安全用电的原则是：不靠近高压带电体（室外、高压线、变压器旁），不接触低压带电体；（2）人体触电的途径有直接触电或间接触电。【解答】解：A、用湿手插拔插头时，水属于导体，有可能使电流通过水传到人体上，使人触电，十分危险，故A错误；B、人站在地面上，双手同时分别接触家庭电路中的火线和零线，火线和零线之间的电压是220V，加在人体的电压是220V，超过人体的安全电压，会触电。故B错误；C、湿衣服是导体，当把湿衣服晾在电线上时，一旦漏电，人接触衣服时会发生触电事故。故C错误；D、生活用水容易导电，所以湿布是导体，用湿布擦正亮着的台灯灯泡时，容易发生触电事故，因此擦灯泡和灯具时先切断电源，故D正确；故选：D。【点评】本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，学好电、用好电！12．下列装置中是电动机工作原理的是（　　）A．B．C．D．【分析】电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的，根据各选项的原理逐一分析作答。【解答】解：A、动圈式话筒主要利用了电磁感应的原理，与电动机的原理不同，故不合题意；B、该装置中有电源，研究的是通电线圈在磁场中受力转动，是电动机的工作原理，故符合题意；C、该装置是奥斯特实验装置，探究电流的磁效应，故不合题意；D、该装置是探究电磁铁磁性强弱的影响因素的实验，故不合题意。故选：B。【点评】本题考查扬声器、发电机、电动机、电磁继电器的原理，电动机的原理是通电导体在磁场中受力或通电线圈在磁场中受力转动，发电机的原理是电磁感应现象。13．如图所示为科研人员研制的“发电鞋”，鞋的内部安装了磁铁和线圈，当人体带动磁铁运动时，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，当人以5km/h的速度行走时，其发电的功率约为0.4W．下列说法正确的是（　　）A．发电鞋工作时将电能转化为机械能B．发电鞋是利用电磁感应原理工作的C．发电鞋是利用电流磁效应原理工作的D．在人以5km/h的速度行走1h的过程中，发电鞋可以产生约0.4J的电能【分析】电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会有感应电流产生，把机械能转化为电能；据此分析其工作原理和能量转化形式；根据W＝Pt计算发电鞋的功率大小。【解答】解：（1）由题意可知，人在行走时，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应现象制成的；故B正确，C错误；（2）电磁感应现象中，消耗机械能，得到电能，发电鞋工作时将机械能转化为电能；故A错误；（3）当人以5km/h的速度行走时，其发电的功率约为0.4W，所以1h产生的电能为：W＝Pt＝0.4W×3600s＝1440J，故D错误。故选：B。【点评】本题主要考查了电磁感应原理的应用和电能的计算，明确“发电鞋”的工作原理是解答此题的关键。14．下列各图中，小磁针静止时N极指向正确的是（　　）A．B．C．D．【分析】先根据安培定则判断通电螺线管的南北极，再根据同名磁极相排斥异名磁极相吸引判断小磁针静止指向是否正确。【解答】解：A、由图电源右端为正极，左端为负极，由安培定则可判断出螺线管左端为N极，由异名磁极相吸引可知小磁针静止时S极指向螺线管左端，故A正确；B、由图电源右端为正极，左端为负极，由安培定则可判断出螺线管左端为N极，由异名磁极相吸引可知小磁针静止时S极应指向左，故B错误；C、由图电源左端为正极，右端为负极，由安培定则可判断出螺线管左端为S极，由异名磁极相吸引可知小磁针静止时N极指向螺线管左端，故C错误；D、由图电源左端为正极，右端为负极，由安培定则可判断出螺线管右端为N极，由异名磁极相吸引可知小磁针静止时S极应指向右，故D错误。故选：A。【点评】此题考查了安培定则和磁极间的作用规律。安培定则共涉及三个方向：磁场方向，电流方向，线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个。15．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．一定互相吸引B．一定互相排斥C．可能无磁力的作用D．可能互相吸引，也可能排斥【分析】（1）磁铁具有吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质。（2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。【解答】解：小磁针本身具有磁性，能够吸引没有磁性的铁棒，故铁棒A可能有磁性，也可能没有磁性，只是在小磁针磁场作用下暂时被磁化。铁棒B能排斥小磁针，说明B一定有磁性。若A无磁性，当A靠近B时，A、B互相吸引；若A有磁性，则A、B两磁体都分别有北极和南极，当它们的同名磁极互相靠近时，互相排斥；当异名磁极互相靠近时，互相吸引，故D正确。故选：D。【点评】（1）掌握磁体的吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质。（2）掌握磁极间的相互作用。16．超市的服装贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈会产生电流，触发报警器达到防盗目的。则安检门的工作原理是（　　）A．磁极间的相互作用B．通电导体周围存在磁场C．电磁感应D．磁场对通电导体的作用【分析】电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就有感应电流。【解答】解：当未消磁的标签经过超市出口处的安全门时，安全门上的线圈会产生感应电流，相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，所以安检门的工作原理是电磁感应现象，故C正确，ABD错误。故选：C。【点评】本题的关键是能根据题中信息得出产生这一现象的原理。二、实验探究题（本题共3小题，共15分）17．如图所示，根据给出的磁感线方向，标出电源的“+”、“﹣”极及小磁针静止时的N极。【分析】在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极。由右手螺旋定则可得出螺线管的磁极，则由磁极间的相互关系可得出小磁针N极的指向。【解答】解：因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以螺线管的右端为N极，左端为S极；根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的右端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的左端流入，则电源的左端为正极，根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，可知小磁针静止时右端为N极。如图所示：【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律，磁感线的特点以及利用手安培定则判断螺线管极性或电流方向的重要方法，应能做到灵活应用；同时还要注意小磁针静止时N极所指的方向为该点磁感线的方向。18．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。（1）闭合开关S，当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越　大　（填“大”或“小”），电磁铁磁性越强。（2）根据图示的情境可知，　甲　（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，　线圈匝数越多　，电磁铁磁性越强。（3）根据安培定则，可判断出乙铁钉的下端是电磁铁的　N　极。（4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是大头针被　磁化　，　同名磁极　相互排斥。【分析】（1）磁性的强弱是无法直接观察的，根据转换法，可以通过电磁铁吸引大头针的多少来认识其磁性强弱；电磁铁磁性的强弱和线圈的匝数、电流大小有关；（2）根据电磁铁吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱；分析图中的相同点和不同点做出解答；（3）根据右手螺旋定则，用右手握住螺线管，四指的方向和电流方向相同，那么，大拇指所指的一端为N极；（4）大头针被磁铁吸引以后，大头针会被磁化，再根据同名磁极相互排斥作出分析和解答。【解答】解：（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电路中的电阻变小，由欧姆定律，电路中的电流变大，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越大，电磁铁磁性越强；（2）由图知，甲吸引大头针的个数较多，说明甲的磁性较强，甲乙串联，电流相等，甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；（3）乙螺线管中的电流是从上边导线流入的，用右手握住螺线管，四指的方向和电流方向相同，那么，大拇指所指的下端为N极；（4）大头针被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以下端分散。故答案为：（1）大；（2）甲；线圈匝数越多；（3）N；（4）磁化，同名磁极。【点评】本题是“探究影响铁磁性强弱的因素”的实验，考查了影响电磁铁磁性强弱的因素，滑动变阻器对电路中流的控制作用、右手螺旋定则的应用及的磁极间相互作用规律的应用和转换法及控制变量法。19．发电机和电动机的诞生是人类进入电力时代的标志。（1）小明做了如图甲所示的实验，给直导线通电，观察到直导线运动起来。①实验现象说明　磁场对电流　有力的作用。②为使实验效果更明显，直导线应选用　铝棒　（选填“铝棒”、“铁棒”或“塑料棒”）。（2）为了探究“感应电流产生的条件”，①小明将铁架台、导体AB、　灵敏电流表　、蹄形磁体、开关和若干导线按图乙安装好后，进行了如下操作：Ⅰ让导体AB静止在磁场中，闭合开关，观察回路中是否有感应电流产生；Ⅱ在电路闭合时，让导体AB分别做　沿着磁感线方向　运动和　切割磁感线　运动，观察回路中是否有感应电流产生。②探究完毕，调皮的小明在电路闭合时又将导体AB向右移动一段距离后松开手，让导体AB摆动，如果不计空气阻力及导线悬挂点的摩擦，摆动过程中导体AB的机械能将　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【分析】（1）应掌握磁场对电流的作用及应用；质量较小的物体在相同的情况下，运动状态容易改变；（2）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象；感应电流方向与磁感线方向与导体切割磁感线方向有关，根据能量的转化情况判断机械能的变化。【解答】解：（1）导线通电后产生了运动，说明磁场对放入其中的电流有力的作用。为使实验效果更明显，直导线应选用铝棒，因为在相同的情况下，由于铝的密度小，所以铝棒比相同体积的铁棒质量小，运动状态容易改变，而塑料棒属于绝缘体；（2）为了探究“感应电流产生的条件”，先将铁架台、导体AB、灵敏电流表、蹄形磁体、开关和若干导线按图乙安装好后，进行了如下操作：Ⅰ让导体AB静止在磁场中，闭合开关，观察回路中是否有感应电流产生；Ⅱ在电路闭合时，让导体AB分别做沿着磁感线方向运动和切割磁感线运动，观察回路中是否有感应电流产生；导体AB左右摆动，切割磁感线方向不断改变，所以电流方向不断改变，电流表指针会左右摆动；导体运动过程中，将机械能转化为电能，所以机械能不断减少。故答案为：（1）磁场对电流；铝棒；（2）灵敏电流表；沿着磁感线方向；切割磁感线；变小。【点评】知道感应电流产生的条件、分析清楚电路结构、根据实验过程即可正确解题，并要注意能量的转化及能量守恒定律的应用。三、计算题（本题共2小题，共16分）20．如图所示为学校办公室空调机的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0＝30Ω，左边电源电压为4.5V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于10mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。 温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300（1）计算说明该空调的启动温度是多少？（2）已知该办公室安装的空调机规格是：额定电压220V，额定功率2200W，额定频率50Hz．如果这台空调机每天正常工作2h，一个月消耗的电能（按30天计算）多少度？【分析】（1）根据欧姆定律求出右边的空调电路正常工作电路启动时的总电阻，根据串联电路的电阻特点可知，此时热敏电阻的阻值，对照表中数据分析出启动温度；（2）根据W＝Pt求出空调一个月消耗的电能。【解答】解：（1）当继电器线圈中的电流大于或等于I＝10mA＝0.01A时，继电器的衔铁被吸合，根据欧姆定律可知，右边的空调电路正常工作电路启动时的总电阻：R总＝＝＝450Ω，根据串联电路的电阻特点可知，此时热敏电阻的阻值：R＝R总﹣R0＝450Ω﹣30Ω＝420Ω，对照表格数据可知，此时的启动温度是20℃；（2）一个月消耗的电能：W＝Pt＝2.2KW×2h×30＝132kW•h。答：（1）该空调的启动温度是20℃；（2）一个月消耗的电能132kW•h。【点评】本装置的实质是一个电磁继电器，对电磁继电器工作原理的了解是解题的基础；通过这一装置，重点考查了对电路中电流、电阻变化的分析以及欧姆定律、电功公式的掌握和应用，会从表格的数据中获取有用的信息，具有一定的综合性，难度较大。21．如图甲所示是某型号的浴室防雾镜，镜子防雾膜能高效的将电能转化成内能，并将内能直接传导至镜片，使镜面升温阻止水蒸气在镜面凝结，达到防雾的效果。如表是该防雾镜的相关数据，求： 玻璃质量 6kg 膜片厚度 0.4mm 额定电压 220V 额定功率 110W（1）防雾镜正常工作时的电流。（2）防雾镜正常工作400s时放出的热量。（3）如图乙所示，小阳给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器，能使加热元件的发热功率的额定功率在25%～100%之间变化，以满足不同季节使用的需要。加热元件电阻不随温度变化，可知R的最大阻值是多少。【分析】（1）已知防雾镜额定功率和额定电压，根据I＝防雾镜正常工作时的电流；（2）根据Q＝W＝Pt求出电热膜产生的热量。（3）由电路图可知，电热膜与滑动变阻器串联，根据欧姆定律可知当滑动变阻器接入电路电阻最大时，电路中电流最小，根据P＝I2R可知此时电热膜的电功率最小；根据R＝求出电热膜的电阻，由题意得出电热膜的最小电功率，根据P＝I2R的变形式得出电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，最后根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值。【解答】解：（1）因为P＝UI，所以防雾镜正常工作时的电流：I＝＝＝0.5A；（2）因为P＝＝，所以电热膜产生的热量：Q＝W＝Pt＝110W×400s＝4.4×104J；（3）因为，所以电热膜的电阻为R0＝＝＝440Ω；当R的阻值最大时，通过电热膜的电流最小，此时电热膜的功率最小，应为P最小＝110W×25%＝27.5W；由P＝I2R得此时通过它的电流：I最小＝＝＝0.25A，电路中的总电阻为R总＝＝＝880Ω；变阻器的最大阻值为R＝R总﹣R0＝880Ω﹣440Ω＝440Ω。答：（1）防雾镜正常工作时的电流0.5A；（2）求正常工作400s，电热膜产生的热量4.4×104J；（3）R的最大阻值440Ω。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、热量的计算、效率公式的应用，关键是公式及其变形式的灵活运用，难点是滑动变阻器最大阻值时电热膜电功率的判断。四、综合开放题（本题共1小题，每空1分，共5分）22．随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电等诸多智能功能，如图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，请回答下列有关问题：（1）扫地机器人使用的电动机工作原理是　通电线圈在磁场中受力转动　；（2）扫地机器人自动返回充电时，把　电　能转化为　化学　能；（3）扫地机器人工作时会自动躲避障碍物，其工作原理类似蝙蝠，则它对外发射的是　B　A．无线电波B．超声波C．次声波D．激光（4）电池容量“2000mAh”是指当工作电流为2000mA，能持续供电1小时。若充满电后所有电量用于扫地，则可供扫地机器人持续正常工作　1.5　小时。 项目 指标参数 工作电压 15V 功率 20W 电池容量 2000mA•h【分析】（1）通电导线在磁场中受力的作用，即通电能动，电动机就是利用该原理制成的；（2）电池充电时，将电能转化为化学能；（3）利用超声波的回声定位可躲避障碍物；（4）先利用W＝UIt求出电池的能量，再利用公式P＝的变形公式，可求出持续工作的时间。【解答】解：（1）电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的；（2）机器人自动返回充电时，其电池相当于用电器在，把电能转化为化学能；（3）机器人利用超声波反射定位能更精准地主动躲避障碍物，符合超声波的应用；（4）电池的容量为W＝UIt＝15V×2A×3600s＝1.08×105J，由P＝得：t＝＝＝5400s＝1.5h；故答案为：（1）通电线圈在磁场中受力转动；（2）电；化学；（3）B；（4）1.5。【点评】本题以扫地机器人为内容，考查了多个物理知识在扫地机器人上的应用，体现了物理与高科技的联系，学以致用，有一定意义。