2022年上海市中考物理專題練9-安全用電 電和磁

2022年上海市中考物理專題練9-安全用電電和磁一．選擇題（共3小題）1．（2021?浦東新區(qū)二模）關(guān)于磁場，下列說法中正確的是（）A．磁場只有強弱，沒有方向 B．磁場既有強弱，又有方向 C．磁場只有方向，沒有強弱 D．磁場沒有方向，沒有強弱2．（2020?嘉定區(qū)二模）小磁針靜止在螺線管的附近，閉合開關(guān)S時，通電螺線管磁感線方向如圖所示，則下列判斷正確的是（）A．通電螺線管的右端為N極 B．電源的右端為正極 C．小磁針一直保持靜止 D．小磁針N極逆時針轉(zhuǎn)動3．（2020?崇明區(qū)二模）在圖中，靜止小磁針N極指向正確的是（）A．a(chǎn) B．b C．c D．d二．填空題（共18小題）4．（2022?奉賢區(qū)一模）上海地區(qū)家庭照明電路的電壓為伏；電視機與空調(diào)之間是的（選填“并聯(lián)”或“串聯(lián)”），關(guān)閉空調(diào)時通過電視機的電流將（選填“變大”、“不變”或“變小”）。5．（2021?寶山區(qū)校級一模）上海地區(qū)家庭電路的電壓為伏；用電器是將能轉(zhuǎn)化成其它形式能的裝置，一只標有“220V100W”字樣的電水壺正常工作2小時耗電度。6．（2021?嘉定區(qū)二模）上海地區(qū)家庭照明電路的電壓是伏，家用空調(diào)與電視機之間是（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）連接的。電器在待機狀態(tài)下仍在耗電，若某電器待機功率為5瓦，則待機10小時會耗電千瓦時。7．（2021?金山區(qū)二模）家庭電路中，電視機與電燈是（選擇“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）；標有”220V10W”字樣的節(jié)能燈正常工作2小時，其兩端的電壓為伏，消耗電能度。8．（2021?楊浦區(qū)二模）上海地區(qū)家用照明電路的電壓為伏；遠方發(fā)電站通過輸電線路將電能輸送到用電區(qū)（選填“高壓”或“低壓”）；額定功率為2000瓦的空調(diào)正常工作2小時，耗電度。9．（2021?奉賢區(qū)二模）我國家用電冰箱的額定電壓為伏，工作時消耗的電能是用表測量的。電冰箱與微波爐的連接方式為聯(lián)（選填“串”或“并”）。10．（2020?普陀區(qū)二模）上海地區(qū)家用電視機額定電壓為伏，家用冰箱與家中其它用電器是（選填“并聯(lián)”或“串聯(lián)”）連接的，測量家用電器消耗電能的儀表是表。11．（2020?閔行區(qū)二模）我國家庭電路的電壓為伏，家用電器消耗的電能可用表進行測量。發(fā)電站通過高壓輸電線路將電能輸送至用電區(qū)，遠距離輸電采用高壓的目的是。12．（2020?黃浦區(qū)二模）上海地區(qū)家庭電路兩端的電壓為伏；額定功率為0.1千瓦的電視機正常工作2小時，耗電度；用電器工作時將電能轉(zhuǎn)化為能。13．（2020?松江區(qū)二模）上海地區(qū)家庭電路中，電飯煲正常工作的電壓為伏。測量電能的儀表是表，電能是通過輸電線輸送至用電區(qū)的（選填“高壓”或“低壓”）。14．（2020?徐匯區(qū)模擬）學校照明電路的電壓為伏；電路中同時工作的日光燈越少，電能表示數(shù)的變化越（選填“慢”或“快”）；日光燈之間是連接的（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）；電風扇工作時，電能轉(zhuǎn)化為能。15．（2022?南京一模）某同學利用如圖所示的實驗裝置研究銅棒受到的磁力與電流的關(guān)系，其中P為光滑銅棒放置于金屬導軌a、b上。當開關(guān)處于斷開狀態(tài)時，銅棒處于靜止狀態(tài)，如圖（a）所示。閉合開關(guān)，觀察到原本靜止的銅棒開始向右運動，如圖（b）所示。接著，按圖（c）所示重新連接電路，再次實驗，發(fā)現(xiàn)閉合開關(guān)時，銅棒運動方向與圖（b）相反。（1）置于磁場中的銅棒，當銅棒中沒有電流通過時，銅棒（選填“受到”或“不受到”）磁力作用。你的判斷理由是：。（2）分析比較圖（a）、（b）、（c）可得出初步結(jié)論：。16．（2021?崇明區(qū)二模）自從發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場，許多科學家都在逆向思考：既然電能生磁，那么磁也能生電。1825年，科學家科拉頓也用實驗探索如何磁生電。科拉頓用條形磁鐵在線圈中插入和拔出進行實驗時，為了排除磁鐵對“電流表”的影響，把“電流表”和線圈分別放在兩個房間里。實驗時，他在兩個房間之間跑來跑去，沒有觀察到電流表偏轉(zhuǎn)，實驗失敗。某同學利用一根條形磁鐵、一個電流表、一個線圈來通過條形磁鐵插入和拔出線圈來改變穿過線圈的磁場從而探究磁生電需要滿足的條件，其實驗過程如圖2所示。試完成下列問題：（1）電流周圍存在磁場，為了形象直觀地描述磁場，物理學中引入了“磁感線”的概念，其實磁感線在磁場中是（選填“存在”或“不存在”）的。（2）如圖2（A）中的條形磁鐵，在條形磁鐵外部，磁感線總是從磁鐵的某極出來，由（選填“N”或“S”）極進入磁鐵。（3）比較圖2中A與B或C與D可知，要使線圈中產(chǎn)生（感應(yīng)）電流需要滿足的條件是：。（4）根據(jù)以上實驗，判斷科學家科拉頓實驗失敗的原因是。A．在線圈的電路在缺少電源（如干電池）B．電表發(fā)生了故障C．看電表時線圈中的磁場沒有變化D．看電表時線圈中一定沒有磁場17．（2021?嘉定區(qū)二模）如圖所示，小磁針靜止。閉合開關(guān)S，小磁針將（選填“順”或“逆”）時針轉(zhuǎn)動，小磁針轉(zhuǎn)動是因為力可以改變物體的，此時通電螺線管的左端相當于條形磁鐵的（選填“N”或“S”）極。18．（2021?長寧區(qū)二模）小紅用圖（a）、（b）、（c）所示裝置研究磁與電的關(guān)系。①由圖（a）、（b）、（c）可知：電流周圍存在磁場，且。②小紅推理：若一束電子沿著水平方向平行地飛過小磁針上方，如圖（d）所示，小磁針也會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。其依據(jù)是：。③圖（d）中小磁針N極偏轉(zhuǎn)方向和圖中小磁針的偏轉(zhuǎn)方向相同，依據(jù)是：。19．（2021?閔行區(qū)二模）學習電流的磁場后，甲、乙兩同學繼續(xù)探究磁能否生電，他們利用如圖（a）所示的裝置進行實驗：將金屬棒P懸掛于蹄形磁鐵的磁場中，并用導線將金屬棒P與靈敏電流計、開關(guān)串聯(lián)連接。閉合開關(guān)，當金屬棒P靜止時的實驗現(xiàn)象如圖（b）所示；當金屬棒P以不同方式運動時的實驗現(xiàn)象分別如圖（c）、圖（d）所示。（1）甲同學根據(jù)圖（b）、圖（c）中的實驗現(xiàn)象，認為：當閉合電路中的一部分導體在磁場中運動時，會產(chǎn)生電流。乙同學不同意甲的結(jié)論，他判斷的依據(jù)是。（2）他倆改用塑料棒代替金屬棒進行實驗，你認為能不能產(chǎn)生電流？請判斷并說明理由。。20．（2020?虹口區(qū)二模）某小組同學通過實驗研究通電螺線管的磁極極性與哪些因素有關(guān)。實驗中他們變換螺線管上線圈的繞法，調(diào)換電源的正負極，利用小磁針判斷出通電螺線管的磁極極性，實驗現(xiàn)象如圖（a）（b）（c）（d）所示。①小華比較圖（a）和（b），認為通電螺線管的磁極極性與電源正負極的位置有關(guān)，N極在靠近電源負極的一端。小明比較圖，認為小華的結(jié)論是的（選填“正確”或“錯誤”）。②小明進步比較圖（a）和（d）或（b）和（c），認為螺線管上線圈繞法相反、電源的正負極位置也相反，然而磁極極性相同，說明通電螺線管的磁極極性與有關(guān)。21．（2020?長寧區(qū)二模）如圖所示，將兩枚相同的磁鐵分別放在粗糙程度相同的斜置木板和銅板頂端，釋放后同時下滑，發(fā)現(xiàn)銅板上的磁鐵總是后滑至底端。某小組對此現(xiàn)象的原因進行了探討。①有同學首先猜想：因為磁鐵有磁性，它和銅板之間有吸引作用。該猜想（選填“正確“或“錯誤”），依據(jù)是。②有同學百度后獲知：金屬內(nèi)的自由電荷與磁極之間發(fā)生相對運動時，金屬內(nèi)部會產(chǎn)生渦電流，并繼而產(chǎn)生阻礙相對運動的力，這種現(xiàn)象叫電磁阻尼現(xiàn)象。由上述信息可知：產(chǎn)生渦電流的條件是自由電荷處在變化的中。電磁阻尼現(xiàn)象，實質(zhì)是之間相互作用的外部宏觀表現(xiàn)。三．作圖題（共4小題）22．（2021?雨花臺區(qū)三模）在圖中根據(jù)通電螺線管的N極，標出磁感線方向、小磁針的N極以及電源正、負極。23．（2021?徐匯區(qū)二模）根據(jù)如圖中通電螺線管的磁感線方向，標出小磁針的N極，并在括號內(nèi)標出電源的正、負極。24．（2021?連山區(qū)模擬）在圖中，根據(jù)通電螺線管的磁感線方向，標出小磁針的N、S極、螺線管上導線中的電流方向及電源的正、負極。25．（2021?青浦區(qū)二模）在圖中，標出磁感線方向、小磁針的N極和電源的正、負極。四．解答題（共1小題）26．（2021?黃浦區(qū)模擬）如圖所示，水平放置的兩光滑金屬導軌與電路連接并置于垂直于導軌向里的勻強磁場（磁場強弱和方向處處相同）中，兩根相同的金屬棒AB、CD與導軌緊密接觸且可自由滑動，導軌足夠長，AB、CD電阻均為R。（1）固定金屬棒AB，把雙向開關(guān)接到接線柱2，使金屬棒CD水平向右運動，此時金屬棒AB中有從A流向B的電流；若使金屬棒CD水平向左運動，則此時金屬棒AB中（選填“有”或“沒有”）電流；若有請判斷電流的方向（選填“從A流向B”或“從B流向A”）；若沒有請分析原因；（2）固定金屬棒AB，把雙向開關(guān)接到接線柱3，金屬棒CD受到水平向左的磁場力作用，此時金屬棒AB（選填“有”或“沒有”）受到磁場力；若有請判斷磁場力的方向（選填“水平向左”或“水平向右”）；若沒有請分析原因。

2022年上海市中考物理專題練9-安全用電電和磁參考答案與試題解析一．選擇題（共3小題）1．【解答】解：磁場是一種特殊的物質(zhì)，我們既不能看見它，也摸不著它；磁場既有方向，又有強弱，都可通過磁感線來描述，故B正確、ACD錯誤。故選：B。2．【解答】解：在磁體的周圍，磁感線從磁體的N極發(fā)出，回到S極，所以利用磁感線的方向，可以確定螺線管的左端為N極，右端為S極。故A錯誤。小磁針在電磁鐵的作用下，根據(jù)異名磁極相互吸引的理論可以確定小磁針的N極向左偏轉(zhuǎn)，即順時針轉(zhuǎn)動，故CD錯誤。根據(jù)螺線管的左端為N極結(jié)合圖示的線圈繞向，利用安培定則可以確定電流從螺線管的右端流入左端流出。所以電源的右端為正極。故B正確。故選：B。3．【解答】解：根據(jù)安培定則可知，螺線管右端為N極，左端為S極；根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引可知，b是正確的。故選：B。二．填空題（共18小題）4．【解答】解：上海市家庭照明電路的電壓為220V；電視機、空調(diào)能獨立工作、互不影響，所以電視機與空調(diào)之間是并聯(lián)連接的；由于電視機和空調(diào)并聯(lián)，是互不影響的，關(guān)閉空調(diào)時通過電視機的電流將不變。故答案為：220；并聯(lián)；不變。5．【解答】解：（1）上海地區(qū)家用照明電路的電壓為220V；（2）用電器工作時將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。（3）已知電水壺的功率：P＝P額＝100W＝0.1kW，由P=W故答案為：220；電；0.2。6．【解答】解：上海地區(qū)家庭照明電路的電壓是220伏；家用空調(diào)與電視機之間工作時互不影響，是并聯(lián)的；待機10小時消耗的電能為：W＝Pt＝5×10﹣3kW×10h＝0.05kW?h。故答案為：220；并聯(lián)；0.05。7．【解答】解：（1）家庭電路中，電視機、電燈在工作時互不影響，是并聯(lián)連接的；（2）由節(jié)能燈的銘牌可知，其正常工作的電壓為220V；節(jié)能燈正常工作時的電功率P＝P額＝10W＝0.01kW，節(jié)能燈正常工作2h消耗的電能：W＝Pt＝0.01kW×2h＝0.02kW?h＝0.02度。故答案為：并聯(lián)；220；0.02。8．【解答】解：（1）上海地區(qū)家用照明電路的電壓為220V。（2）根據(jù)P＝UI可知，在輸送功率一定時，電壓越高，電流越小，由Q＝I2Rt可知輸送過程中損失的電能越小，所以從發(fā)電站到用電區(qū)采用高壓輸電。（3）空調(diào)正常工作時的電功率P＝P額＝2000W＝2kW，該空調(diào)正常工作2小時消耗的電能：W＝Pt＝2kW×2h＝4kW?h＝4度。故答案為：220；高壓；4。9．【解答】解：電冰箱是家用電器，其正常工作電壓是220V，工作時消耗的電能是用電能表測量的。電冰箱與微波爐之間是并聯(lián)的，兩者都能正常工作，并且互不影響。故答案為：220；電能；并。10．【解答】解：海地區(qū)家用電視機額定電壓為220V。由生活經(jīng)驗可知，家庭中某些用電器的指示燈損壞時，該用電器仍然可以工作，這說明指示燈和用電器是互不影響的，即它們是并聯(lián)的。電能表是測量家用電器消耗電能多少的儀表。故答案為：220；并聯(lián)；電能。11．【解答】解：我國家庭電路的電壓是220V；家庭電路中測量消耗電能的儀表是電能表；根據(jù)P＝UI可知，在輸電功率一定時，電壓越高，電流越??；輸電線的電阻一定，由Q＝I2Rt可知，在通電時間一定時，電流越小，產(chǎn)生的電熱越少，輸送過程中能量損失越小，所以從發(fā)電站到用電區(qū)采用高壓輸電。故答案為：220；電能；減少電能的損耗。12．【解答】解：（1）上海地區(qū)家用照明電路的電壓為220V；（2）電視機正常工作時的功率：P＝P額＝0.1kW，由P=WW＝Pt＝0.1kW×2h＝0.2kW?h＝0.2度；（3）用電器工作時將電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。故答案為：220；0.2；其它形式的。13．【解答】解：我國家庭電路的電壓是220V，所以電飯煲正常工作的電壓為220V；家庭電路中測量消耗電能的儀表是電能表；根據(jù)P＝UI可知，在輸電功率一定時，電壓越高，電流越小；輸電線的電阻一定，由Q＝I2Rt可知，在通電時間一定時，電流越小，產(chǎn)生的電熱越少，輸送過程中能量損失越小，所以從發(fā)電站到用電區(qū)采用高壓輸電。故答案為：220；電能；高壓。14．【解答】解：我國照明電路的電壓為220V；電路中同時工作的日光燈越少，電路中總功率越小，在相同時間內(nèi)消耗電能越少，故電能表示數(shù)變化越慢；因日光燈之間互不影響，則它們是并聯(lián)連接的；電風扇工作時，將電能轉(zhuǎn)化為機械能。故答案為：220；慢；并聯(lián)；機械。15．【解答】解：（1）光滑銅棒放置于金屬導軌a、b上時不受摩擦力的作用，當開關(guān)處于斷開狀態(tài)時，銅棒處于靜止狀態(tài)，說明此時銅棒不會受到磁力作用，若受磁力的作用銅棒不可能靜止；（2）由圖中實驗a可知，當銅棒中沒有電流通過時，銅棒不運動；由實驗b或c可知，當銅棒中有電流通過時，銅棒運動；比較ab或ac可知，置于磁場中的銅棒，當銅棒有電流通過時，銅棒受到磁力作用；比較bc可知，磁場方向相同，銅棒中電流方向不同，受到磁力方向不同；綜上所述，可得出結(jié)論：置于磁場中的銅棒通電后，受到的磁力作用，磁力方向與電流方向有關(guān)。故答案為：（1）不受到；此時銅棒靜止，且光滑銅棒不受摩擦力的作用；（2）置于磁場中的銅棒通電后，受到的磁力作用，磁力方向與電流方向有關(guān)。16．【解答】解：（1）電流周圍存在磁場，為了形象直觀地描述磁場，物理學中引入了“磁感線”的概念，其實磁感線在磁場中是不存在的；（2）如圖2（A）中的條形磁鐵，在條形磁鐵外部，磁感線總是從磁鐵的N極出來，由S極進入磁鐵；（3）比較圖2中A與B或C與D可知，要使線圈中產(chǎn)生（感應(yīng)）電流需要滿足的條件是：穿過線圈的磁場發(fā)生變化；（4）當科學家科拉頓用條形磁鐵在線圈中插入和拔出進行實驗時，同時會產(chǎn)生感應(yīng)電流，當他跑去另一個房間觀看電表時線圈中的磁場已經(jīng)沒有變化了，故選：C。故答案為：（1）不存在；（2）S；（3）穿過線圈的磁場（或磁感線多少）發(fā)生變化；（4）C。17．【解答】解：閉合開關(guān)S，通電螺線管相當于條形磁體，根據(jù)安培定則可知，螺線管的右端為N極，左端為S極；根據(jù)異名磁極相互吸引、同名磁極相互排斥可知，小磁針的上端被排斥，順時針轉(zhuǎn)動；小磁針轉(zhuǎn)動是因為力可以改變物體的運動狀態(tài)。故答案為：順；運動狀態(tài)；S。18．【解答】解：①由圖（a）、（b）、（c）可知，導線不通電，小磁針不偏轉(zhuǎn)，通電后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這說明電流周圍存在磁場，改變電流的方向，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生了改變，這說明磁場的方向與電流方向有關(guān)；②小紅推理：若一束電子沿著水平方向平行地飛過小磁針上方，電子是負電荷，其定向移動時會產(chǎn)生電流，電流的周圍存在磁場，則小磁針也會發(fā)生偏轉(zhuǎn)；③電子帶負電，負電荷定向移動的方向與電流的方向相反，故圖（d）中小磁針N極偏轉(zhuǎn)方向和圖C中小磁針的偏轉(zhuǎn)方向相同。故答案為：①磁場方向與電流方向有關(guān)；②自由電子定向移動形成電流，電流周圍存在磁場；③（c）；電子帶負電，負電荷定向移動的方向與電流的方向相反。19．【解答】解：（1）根據(jù)圖（b）、圖（d）中的實驗現(xiàn)象可知，當閉合電路中的一部分導體在磁場中沿平行于磁場方向運動時，不會產(chǎn)生電流。（2）磁生電需要導體，塑料棒是絕緣體，所以也不會產(chǎn)生電流。故答案為：（1）圖（d）中的導體在磁場中沿平行于磁場方向運動時，不會產(chǎn)生電流；（2）不能；塑料棒是絕緣體，不會產(chǎn)生電流。20．【解答】解：①小華比較圖（a）和（b）可知，電流的方向發(fā)生了改變，螺線管的磁極會發(fā)生改變，小華認為通電螺線管的磁極極性與電源正負極的位置有關(guān)，N極在靠近電源負極的一端，當在圖（c）和（d）中，N極在靠近電源正極的一端，所以小華的結(jié)論是錯誤的；②小明進一步比較圖（a）和（d）或（b）和（c）可知，螺線管上線圈繞法相反、電源的正負極位置也相反，磁極極性是相同的，這表明通電螺線管的磁極極性與線圈繞法和電源的正負極位置有關(guān)。故答案為：①（c）和（d）；錯誤；②線圈繞法和電源的正負極位置。21．【解答】解：①磁鐵可以吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，銅既不能被磁化，也不能被磁鐵吸引，故該同學的猜想錯誤；②由題知，金屬內(nèi)的自由電荷與磁極之間發(fā)生相對運動時，金屬內(nèi)部會產(chǎn)生渦電流，并繼而產(chǎn)生阻礙相對運動的力，這種現(xiàn)象叫電磁阻尼現(xiàn)象；磁鐵沿銅板向下運動時，磁鐵周圍的磁場是變化的，且銅板中有大量的自由電荷（或自由電子），所以產(chǎn)生渦電流的條件是自由電荷處在變化的磁場中；金屬內(nèi)部會產(chǎn)生渦電流，磁鐵周圍存在磁場，因磁場對電流有力的作用，所以會產(chǎn)生阻礙磁鐵運動的力；由此可知，電磁阻尼現(xiàn)象，實質(zhì)是磁場和電流之間相互作用的外部宏觀表現(xiàn)。故答案為：①錯誤；銅既不能被磁化，也不能被磁鐵吸引；②磁場；磁場和電流。三．作圖題（共4小題）22．【解答】解：如圖，螺線管的左端為N極，右端為S極。因為在磁體外部，磁感線總是從磁體的N極發(fā)出，最后回到S極，故圖中磁感線方向方向向右。根據(jù)磁極間的相互作用可以判斷出小磁針的左端為N極，右端為S極。