2022年必考点解析沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车专项攻克试卷.pdf

沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车专项攻克考试时间：9 0分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I 卷（选择题）和第H卷（非选择题）两部分，满分1 00分，考试时间9 0分钟2、答卷前，考生务必用0.5 毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选 择 题30分）一、单选题（1 0小题，每小题3 分，共计3 0分）1、图所示的是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为9 0 C,当温度达到9 0c 时，自动报警器报警。下列说法中正确的是（）A.灯亮时表示报警器报警B.温度达到8 5 c 时，报警器中的灯亮同时铃响C.报警器中水银温度计和电磁铁并联在电路中D.报警器是利用电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点工作的2、据物理学史记载，最先发现通电导线周围存在磁场的科学家是（）A.安培 B.欧姆 C.伏特 D.奥斯特3、生活中的“不变”常蕴含丰富的物理道理，下列有关“不变”的判断错误的是（）A.一瓶煤油燃烧一半前后一一煤油热值不变B.1 0k g 冰全部熔化成水后一一比热容不变C.转动地球表面A点磁针一一静止时小磁针的指向不变D.教室里亮着两盏日光灯一一熄灭其中一盏，另一盏亮度不变4、以下机械中，利用内能对外做功的是（）A.共享单车 B.电暖器 C.电动机 D.火箭发动机5、如图所示，电源电压保持不变且安装在虚线框内，电磁铁、条形磁铁、磁感线分布均已画出，则下列判断.颐的是（）A.若A为电源正极，则 C 为N极B.若 A 为电源正极，则 F为 S 极C.若 B 为电源正极，则 D 为N极D.若 B 为电源正极，则 E 为 S 极6、图所示为一些与电和磁有关的事例，下列认识中正确的是（）A.图甲中，磁体能够吸引铜、铁、铝等所有金属B.图乙中，司南的长柄指南是地磁场的作用C.图丙中，闭合开关导体助运动时，机械能转化为电能D.图丁中，电磁铁是利用电磁感应的原理制成的7、在物理学习的过程中，对物理知识的正确认识是非常重要的。以下说法中正确的是（)A.磁体周围空间中不同点的磁场方向可能相同B.指南针是一个小磁针，它的N极指向地理的南极C.磁体周围的磁场和磁感线都是真实存在的一种物质D.地球本身是一个磁体，地磁场的N极在地理北极附近8、下列有关电学知识说法正确的是（）A.电功率越大，电流做功就越多B.灯泡的额定功率越大，灯泡越亮C.将标有“12V 12 W ”和“24 V 12 W 的两个灯泡与36 V电源串联，两灯均能正常发光D.电风扇工作时，主要是电能转化为机械能9、将条形磁铁周围附近摆放几个可以自由转动的小磁针（涂黑的一端表示小磁针的N极），仅考虑小磁针跟磁铁之间的相互作用，图中能正确反映小磁针静止时跟磁铁之间相对位置关系的是（）O -OA.N I S B.o|S I Z e-o -oc.O|S I N|o D.o|N I s|o o-o10、下面所做探究实验与得出结论相匹配的是（）A.托里拆利实验可以得出液体内部存在压强B.奥斯特实验可以得出通电导体周围存在磁场C.用小磁针探究磁体周围磁场的实验可以得出磁感线是真实存在的D.探究带电体间的相互作用的实验可以得出同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥第n 卷（非 选 择 题 70分）二、填空题（5 小题，每小题3 分，共计1 5 分）1、第一个发现电现象与磁现象之间存在联系的人是。2、硫化镉（C dS）晶体是一种光敏材料，其电阻随光照强度增大而减小。如图所示，用它和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天灯熄，夜晚灯亮。（1）硫 化 镉 晶 体 主 要 是 由（选 填“导体”或“半导体”）材料制成的。给路灯供电的电源应接在（选填“ab”或“b e”）两端；（2）图示路灯是额定电压为2 2 0 V、额定功率为8.8 W的L ED 灯泡，与普通白炽灯相比，该灯与额定功率为5 5 W的白炽灯亮度相同，则这个L ED 灯正常发光相同时间时与白炽灯相比可以节约%的电能；（3）夏天夜幕降临晚些，为了更能节约能源，缩短灯泡照明，应 将 电 阻 _ _ _ _ _（选 填“调大”或“调小”）些。3、如图所示，闭合开关S,通电螺旋管右侧的小磁针静止时，小磁针的N极指向左，则电源的右端为 极。若使通电螺线管的磁性增强，滑动变阻器额滑片P 应向 端移动。4、阅读短文，回答问题电动自行车调速系统常用电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K 四部分组成。霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置，它产生的电压U。随磁场增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时，旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变，使 U。发生变化。控制器的作用是将自身产生的电压5与霍尔传感器的电压U。比较后，输出控制电压UK,控制开关K的通断，当口小于U。时，U=1 V,图甲中开关K 闭合；5大于U。时，UK=O,K 断开。正常行驶时，电动自行车U 的大小随时间周期性变化，如图乙所示，控制器输出的U 使开关交替通断，每分钟约一万次。当U。增大，每次开关K 闭合与断开时间的比值就增大，电动机的转速也随之增大。（1）电动自行车在行驶过程中主要的能量转化情况与下列哪种相同？（_）A.发电机 B.扬声器 C.话筒 D.电热水壶（2）当控制电压U E 时，电动机中_ _ _ _ _ _ _ _ （选 填“有”、“无”）电流通过。（3）如图丙所示，将霍尔传感器从条形磁铁的S 极附近水平移动到N 极附近。在此过程中，霍尔传感 器 产 生 电 压 的 变 化 情 况 是。（4）图丁中折线A和直线B 分别是5 和 U。随时间变化的关系图线，则图中所示的四个时刻中时刻电动车获得动力。（5）当电动车在行驶过程中，转动手柄旋转套后，车速增大，与转动前相比较，下列判断正确的是：（_ _ _ _）A.电动车蓄电池输出功率变小 B.霍尔传感器产生的电压U。变小C.磁铁与霍尔传感器距离变小 D.每次开关K闭合与断开时间的比值变小5、如图甲所示使烛焰在光屏上成清晰的像，将烛焰远离凸透镜后，光屏上的像变模糊了，此时将一眼镜放置在凸透镜前，光屏上的像又清晰了，此过程模拟了 眼的矫正过程。如图乙所示装置闭合开关，电磁铁的下端为 极；当滑片P向 移动时，吊着磁体的弹簧将伸长。三、计 算 题（5小题，每小题8分，共 计4 0分）1、如图甲是某小区高层住宅电梯结构的示意图，它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成，小明家住该小区某栋楼的21楼，他乘电梯从1楼匀速升到21楼用时60 s,已知每层楼的高度 为3 m.小明重50 0 N,轿厢重4 50 0 N,动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，针对此过程，解答下列问题.电动机甲乙八 Ri/。0 2000 4000 6000 8000 10000丙(1)拉力F的 功 率 为 多 大?(2)动滑轮A 提升小明的机械效率为多少_ _ _ _ _ _?(3)图乙是该电梯超载自动报警系统工作原理的示意图，在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K 与触点A 接触，闭合开关S,电动机正常工作，当电梯超载时，触点K 与触点B 接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S,电动机也不工作，在控制电路中，已知电源电压为8 V,保护电阻R 产1 0 0 Q,电阻式压力传感器R的阻值随乘客压力(Ff f i)大小变化如图丙所示，电磁铁线圈的阻值忽略不计，当电磁铁线圈电流超过0.0 2 A 时，电铃就会发出警报声.由丙图可知，电梯承载的人越多，电阻式压力传感器R受到的压力越大，电阻.，电路中电流，当电流达到0.0 2 A 时，衔铁被吸下，电铃发出警报声.若乘客人均重为6 0 0 N,该电梯最多可以承载多少人_?2、科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温箱温控电路，它包括控制电路和受控电路两部分，用于获得高于室温、且温度在一定范围内变化的“恒温”.其中控制电路电源电压为3 6 V,A为可变电阻，相为热敏电阻(置于恒温箱内)，热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示，继电器线圈电阻症为5 0 Q.已知当控制电路的电流达到0.0 4 A 时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路的电流减小到0.0 3 6 A 时，衔铁会被释放.加热器的规格是“2 2 0 V 1 0 0 0 W，恒温箱内部空间大小是2 m3,空气的密度是1.3 0 k g/m3,比热容是1 0,J/(k g ).1(X)0R、/Q甲8(H)60()40。20。t/5U 1OU 15U 2U0 250乙(1)如图甲所示状态，通过加热器的电流多大？(2)加热器产生的热量有8 0%转化为恒温箱内空气的内能，若使恒温箱内空气温度从2 5 升高到6 5 ,加热器需正常工作多长时间？(3)若要使恒温箱内可获得上限为1 0 0 C 的“恒温”，当可变电阻 调节到多大？(4)如果需要将恒温箱内的下限温度设为5 0 的“恒温”，则应将可变电阻2调节为多大？3、如图甲所示的恒温箱，由工作电路和控制电路组成，其简化电路如图乙所示，其中控制电路是由线圈电阻、热敏电阻R、滑动变阻器/?串联组成，电源两端电压恒为6 V,线圈的阻值为1 5 0 C,热敏电阻的RT 图像如图丙所示；R 的阻值为1(X 4 时，恒温箱可以实现1 0 0 的恒温控制；当线圈的电流达到0.0 2 A 时衔铁被吸合；其中加热器的额定电压为2 2 0 V,额定功率为5 0 0 W。(1)请简述恒温箱的工作原理；(2)当恒温箱实现1 0 0 恒温控制时一，热敏电阻R消耗的功率是多少？(3 )如果要使恒温箱能够设置5 0 至1 5 0 之间的温度，那么可变电阻R的阻值范围为多少？(4)由于输电导线上有电阻，当某次加热器的实际功率为4 0 5 W 时，工作电路的实际电压为多少？甲乙丙4、在图中标出磁感线的方向和小磁针的N 极.(_)5、物体被照明的程度可用照度表示，单位是l x.某光敏电阻的阻值随照度变化的关系如图所示，如图是一种灯光和电铃的控制电路图，要求当开关S闭合时，光敏电阻上的照度小于0.9 1 x 只有灯L亮，照度大于等于0.9 1 X 时，灯 L?亮、电铃响.已知控制电路的电源电压是2 2 0 V,电磁继电器的线圈电阻可以忽略不计，其中电流达到2 0 m A 时才能把金属片吸下.试通过计算说明在虚线框内并联接入一个多大的电阻才能使控制电路正常工作.02 0 4 0 6 0 8 1 0 1 2 1 4 Krtl/lx;”图!四、实验探究(3 小题，每小题5 分，共计1 5分)1、某同学通过实验探究通电螺线管磁场的分布，如图所示:，图用、，图乙 S(1)在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，如图甲所示，观察铁屑的排列情况，发现通电螺线管外的磁场与一 磁体的磁场相似；(2)实验中，小磁针的作用是为了研究通电螺线管周围的_ _ _ _ _；(选填“磁场强弱”或“磁场方向”)(3)该同学想研究通电螺线管两端的磁极性质与通电螺线管中的电流方向是否有关，受奥斯特实验的启发，只改变了通电螺线管中电流的方向，得到了如图乙所示的实验现象。对比两次的实验现象，你的结论是：；(4)实验中_ _ _ _ _(选填“能”或“不能”)用铜屑代替铁屑显示磁场分布。2、物理实验课上，老师说这个条形磁体消磁了，小明陷入了沉思，老师是如何判断消磁的？请你选择合适的器材，帮他设计实验方案，判断该条形磁体是否具有磁性。(1)实验器材：_ _ _ _ _ _。(2)实验步骤，现象及结论：o3、在探究通电螺线管磁场特点的实验中，小东连接了如图所示的实验电路。为了判断通电螺线管附近必点的磁场方向，请你添加适当的实验器材，进行实验。M小；1(1)写出你添加的实验器材和操作方法_ _ _ _ _；(2)写出你判断点磁场方向的依据一。-参考答案-一、单选题1、D【详解】A.如图，当温度达到9 0 时，电磁继电器电路接通，电磁铁产生磁性，吸引衔铁向下运动，接通电铃，自动报警器报警，灯不亮，故A 借误；B.如图，当温度达到85 时，电磁继电器电路断开，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的拉力下向上运动，接通灯，灯亮，故 B 错误；C.温度计在这里相当于一个开关，报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中，故 C 错误;D.达到9 0 C 或以上时，连通继电器电路，电磁铁有磁性，吸引衔铁向下运动；低于9 0 C 时，断开继电器电路，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的拉力下向上运动，故 D 正确。故选D。2、D【详解】A.安培是法国物理学家、化学家和数学家，他的主要成就是发现安培定则和电流的相互作用规律，发明电流计等，故A 不符合题意；B.欧姆是德国物理学家，1 82 6 年，欧姆发现了电学上的一个重要定律，即欧姆定律，这是他最大的贡献，故 B 不符合题意；C.伏特是意大利物理学家，因在1 80 0 年发明伏打电堆而著名，故 C 不符合题意；D.奥斯特是丹麦物理学家、化学家和文学家，在物理学领域，他首先发现通电导线周围存在磁场，故D 符合题意。故选D。3、B【详解】A.燃料的热值是燃料本身的一种属性，与燃料的质量无关，故一瓶煤油燃烧一半前后，其热值不变，故A正确，不符合题意；B.物质的比热容是物质的一种属性，与物质的状态有关，冰熔化成水后，状态发生改变，故其比热容也发生改变，故B 错误，符合题意；C.磁体具有指向性，转动地球表面4 点磁针，小磁针静止时，其 N极总是指向地理北极，故 C正确，不符合题意；D.教室里各日光灯之间是并联接入电路，互不影响，熄灭其中一盏，另一盏亮度不变，故 D正确，不符合题意。故选B。4、D【详解】利用内能对外做功，就是将内能转化为机械能；A.共享单车工作时，消耗蓄电池的电能为单车提供动力，因此将电能转化为机械能，故 A不符合题，0、，B.电暖器工作时将消耗电能转化为内能，故 B 不符合题意；C.电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用，将电能转化为机械能，利用电能对外做功，故C不符合题意；D.火箭发动机工作时，利用高温高压的燃气推动火箭升空，将燃料的内能转化为火箭的机械能，故D 符合题意。故选D o5、B【详解】AB.若 A 为电源正极，则电流从A 流出，电磁铁正面电流方向向上，利用安培定则可判断出D 为 N极，E 为 S 极，根据磁感线的分布可知C、D 为异名磁极，因此C 为 S 极，E、F 为同名磁极，因此F为 S 极，故A 错误，B 正确；C D.若 B为电源正极，则电流从B 流出，电磁铁正面电流方向向下，利用安培定则可判断出E 为 N极，D 为 S 极，根据磁感线的分布情况可知，C 为 N极，F 为 N 极，故C D 错误。故选B。6、B【详解】A.图甲中的物体是磁体，磁体能够吸引铁、钻、银，不能吸引铜、铝，故 A 错误；B.司南的长柄指南是指向地理南极，地磁场的地磁北极在地理南极附近，所以司南的长柄指向地磁北极，是地磁场的作用，故B正确；C.闭合开关导体助运动是通电导线在磁场中受力转动，是电能转化为机械能，故 C 错误；D.电磁铁是利用通电导体周围有磁场的原理制成的，故 D 错误。故选B o7、A【详解】A.磁体周围空间中不同点的磁场方向可能相同，比如在磁体的两极。故 A 正确；B D.地球本身是一个磁体，地球的周围存在磁场，地理的南极是地磁的N极，指南针是一个小磁针,它的S 极指向地理的南极。故 B D 错误；C.磁体周围的磁场是真实存在的一种物质，虽然看不见、摸不着。磁感线是人们为了描述磁场而假想出来的曲线。故 C 错误。故选Ao8、D【详解】A.由户=/得，电功率越大，电流做功不一定多，故A 错误；B.决定灯泡亮度的是实际功率，用电器的实际功率不一定等于其额定功率，灯泡的额定功率越大，灯泡不一定越亮，故B 错误；C.由P上R得，灯泡甲、乙的电阻分别为%=1 2。，&=4 8。两灯泡与3 6 V 的电源串联时Utp:。乙=%乙=1 2 0:4 8。=1:4仆,+乙=?7=3 6 丫解得%=7.2 V ,U乙=2 8.8V因此%u甲 额,u乙,u乙额因此两灯泡都不能正常发光，故c 错误；D.电风扇工作时，其内部的电动机主要是电能转化为机械能，故 D正确。故选D。9、C【详解】由条形磁铁的磁感线分布可知，条形磁铁的磁感线在外部从N 极出发回到S极，小磁针的N极的指向为该处磁感线的方向，故可知AB D 不符合题意，C 符合题意。故选C o1 0、B【详解】A.托里拆利最早精确地测出了大气压的值，不是液体的压强，故 A 不符合题意；B.奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场，故 B 符合题意；C.磁感线是理想化的物理模型，磁感线实际上并不存在，故 C 不符合题意；D.根据带电体间的相互作用的实验可以得出同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故 D 不符合题息o故选B o二、填空题1、奥斯特【详解】1820年，丹麦科学家奥斯特在课堂上做实验时偶然发现：当导线中通过电流时，它旁边的磁针发生了偏转，他进而继续研究，终于证实了电流周围存在磁场，在世界上第一个发现了电和磁之间的联系。2、半导体 ab 84 调小【详解】(1)1硫化镉具有光敏性，所以控制电路中的硫化镉是半导体。2电源和路灯组成工作电路，当夜晚光照减小时，硫化镉的电阻增大，电磁铁磁性减弱，衔铁被弹簧拉起，ab组成通路，路灯工作，所以电源接在ab两端。(2)3设各种灯工作时间都是t,额定功率为8.8W的LED灯泡消耗的电能加=AQ8.8WX t额定功率为55W的白炽灯消耗的电能超=Rf=55WX t节约电能为用=佻 一 协=55WX t-8.8WX 片46.2WX t额定功率为8.8W的LED灯泡正常发光相同时间时与白炽灯相比可以节约LED灯正常发光相同时间时与白炽灯相比，节约电能为区=46.2WX，=84%W2 55Wxr(3)4控制电路的电阻减小，控制电路的电流增大，电磁铁的磁性增强，电磁铁吸引衔铁，切断工作电路，缩短灯泡照明时间，更能节约能源。3、正右【详解】1小磁针静止时N极向左，则由磁极间的相互作用可知，通电螺线管右端为S 极，则左端为N极,根据安培定则可以判断电源的右端为正极，左端为负极。2为使通电螺线管的磁性增强，需增大电路中电流，由欧姆定律可知要减小电路中电阻，故滑片向右移动。4、B 无 先变小，后变大 t d C【详解】(1)1 电动自行车在行驶过程中将电能转化为机械能；A.发电机将机械能转化为动能，故 A 不符合题意；B.扬声器将电能转化为机械能，故 B 符合题意；C.话筒将机械能转化为电能，故 C不符合题意；D.电热水壶将电能转化为内能，故D不符合题意。故选B；(2)2 由材料可知，几=0 时，K断开，故电路中无电流通过；(3)3 已知条形磁铁的磁性是两端最强，中间弱；则霍尔传感器从条形磁铁的S 极附近水平移动到N极附近过程中，根据磁场的磁性是由强变弱，然后由弱变强，所以根据U 0随磁场增强而增大的特点可知，霍尔传感器产生电压U。变化是先变小后变大；(4)4 由题意可知，当口小于U。时，UK=1V,图甲中开关K闭合，电动车获得动力，图像中的t”时刻小小于U。，电动车获得动力；(5)5 A.电动车蓄电池的输出功率是不变的，故A 错误；B.正常行驶时，电动自行车山的大小随时间周期性变化是一定的，则 K闭合时间变长，即也小于U。的时间段变长，UK=1V的时间变长，U。变大，故B 错误；C.U。随磁场增强而增大，所以霍尔传感器周围的磁性变强，即与磁铁的距离减小，故 C 正确；D.电动机的转速与每次K闭合与断开时间的比值相对应，电动机的转速增大时，K闭合时间比断开时间长，则 K闭合与断开时间的比值变大；故 D 错误。故选C5、近视 S/南 左【详解】1 由题可知，将烛焰远离凸透镜，物距增大，像距应变小，放入眼镜后，像距不变，说明眼镜对光有发散作用，则此眼镜为凹透镜，所以此过程模拟了近视眼的矫正过程。2 由图可知，电流从电磁铁下端流入，上端流出，根据右手螺旋定则可知，如图乙所示装置闭合开关，电磁铁的下端为S 极。3 由上可知，电磁铁上端为N极，与上方吊着的磁体相互排斥，若吊着磁体的弹簧伸长，则排斥力减小，电磁铁磁性减弱，应该将滑片向左移动，增大滑动变阻器电阻，使通过电磁铁的电流变小。三、计算题1、5 000W 10%越小 越大 13【详解】(1)他乘电梯从1楼匀速升到2 1楼时，上升的高度：h=(2 1-1)x 3 m=6 0m,因动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，克服小明重力和轿厢重力做的功为总功，所以，拉力F 做的总功：W 总=(G +G )h=(5 00N+4 5 00N)x 6 0m=3 x l 05J.拉力 F 的功率：P=区=2理 工=5 000W；(2)动滑轮 A 提升t 6 0s%小明时做的有用功：W -=G h =5 00N X 6 0m=3 x 10 J,动滑轮A 提升小明的机械效率：n=肃 乂%w&=2萼、1 00%=1 0%；(3)电梯承载的人越多，电阻式压力传感器R i 受到的压力越大，由丙图可3 x l O5J知，电阻越小，电路中的总电阻越小，由 I =g 可知，电路中电流越大，当电流达到0.02 A 时，衔铁被吸下，电铃发出警报声；当电流达到0.02 A 时，电路的总电阻：R=y=-=40 0 Q,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时压力传感器的电阻值：R=R R 2=4 00Q T 00Q =3 00Q,由图丙可知，此时的最大压力为8000N,电梯承载的人数=空绊=1 3.3,即 1 3 人.点睛：(1)乘电梯从1 楼匀速升到2 1 楼时上升的高度为2 0层楼的高度，动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，克服小明重力和轿厢重力做的功为总功，根据W=G h 求出拉力F 做的总功，根据P=丝求出拉力F的功率；(2)克服小明重力做的功为有用功，根据W=G h 求出其大小，利 用 n =tM x 1 00%求出动滑轮A 提升小明的机械效率；(3)电梯承载的人越多，电阻式压力传感器R受到的压力越大，由丙图可知其阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；当电流达到0.02 A时，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出此时压力传感器的电阻值，由图丙可知此时的最大压力，然后得出电梯承载的人数.2、(1)4.5 5 A (2)1 3 0s (3)4 5 0Q (4)1 5 0Q【详解】(1)由图甲所示电路可以知道，工作电路是通路，加热器处于加热状态.受控电路电源电压为2 2 0V,加热器的规格“2 2 0V 1 000W ,此时加热器在额定电压下工作，其电流为：4=B4.5 5 A(2)恒温箱内空气温度从2 5 升高到65 c需要吸收的热量为：。畋=:空 气 叫(4=%气 夕 空 气 用“4=1 x 1 03 (k g.)x 1 .S Ok g/m3 x 2 m3 x(65-2 5)=1.04 x 1 05J 设加热器需正常工作时间为t,则放出的热量为W=Pt(其中片1 000W),根据已知列方程如下：80%X/?i=l.04 X 1 05J,计算得片1 3 0S；(3)若要使恒温箱内可获得上限为1 00的“恒温”，欲使电流达到0.04 A 的最高衔接电流，控制电路的电阻应该为读图乙可知1 00时热敏电阻的阻值为4 0 0 Q,所以可变电I 0.04 A阻 R 此时调节为：9 00 Q-4 00Q-5 0Q=4 5 0Q；(4)当获得最高温度为5 0时，欲使电流达到0.03 6A 的最低释放电流，控制电路的电阻应该为%=与=点=1 ，读图乙可知5 0c时热敏电阻的阻值为800Q，所以可变电阻R 此时调节为：1 000。-800。-5 0。=1 5 0 Q；3、(1)详见解析；(2)0.02 W；(3)60-1 2 0Q；(4)1 9 8V【分析】求解题干信息所用公式(2)热敏电阻R消耗的功率电源电压恒为6 V,线圈的阻值为1 5 0。，R的阻值为1 0 0 C时，恒温箱可以实现1 0 0 的恒温控制，此时热敏电阻的阻值为5 0。；当线圈的电流达到0.0 2A 时，衔铁被吸合U=IRP=UI(3)可变电阻R的阻值范围5 0 时，热敏电阻阻值为5+490C,150时，热敏电阻阻值为30c(4)工作电路的实际电压加热器的额定电压为2 2 0 V,额定功率为500W；某次加热器的实际功率为4O5W【详解】(1)衔铁未吸合时，加热器电阻丝工作，恒温箱温度升高，热敏电阻R阻值减小；当线圈电流达到。02人 时，衔铁被吸合，加热停止；(2)恒温箱实现100恒温控制时，热敏电阻两端电压：UR=U-U0-U =/-/(/,4-/?)=6V-0.02Ax(150Q+100Q)=IV,热敏电阻消耗的功率：PR=UR1=1VXO.O2A=0.02W；(3)根据题意可知，控制电路电源电压恒为6 V,当电路中的电流达到0.02A时，衔铁被吸合，故无论怎样设定温度，电路中的总电阻都不变，100的恒温控制时R=50C电路中的总电阻用+R+R=150Q+50Q+100Q=3(X)Q,当恒温箱设置50时，由图丙可知7?=9OQ变阻器接入电路中的电阻R=R总 一4一/?=300。-150。-90。=60。,当恒温箱设置150时，由图丙可知R=30Q,变阻器接入电路中的电阻/?=7?e-7?o-7?=3OOQ-15OQ-3OQ=12OQ,要使恒温箱能够设置50至 150之间的温度，可变电阻*的阻值调节范围应该在60120Q；(4)加热器的电阻：4 500W由z =与 得。实2 =P$.R=405W x 96.80,U实=198V。【点睛】多以生活中的电热型家用电器为背景命题，涉及多挡位原理图、铭牌参数、图像等.考查的知识点有电功率、电能、电流、电阻、热量等相关计算，会涉及简答小问，涉及的公式有P=U/、川=及、R=、Q =cmdr、=2 等。【分析】在磁体外部磁感线总是由N极指向S 极，据此标出磁感线的方向；由磁极间的相互作用规律知，小磁针的左下端为N极，右上端为S 极.【详解】在磁体外部磁感线总是由N极指向S 极，所以图中磁感线的方向是向左的；根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，小磁针的左下端为N极，右上端为S 极，如下图所示；N【点睛】本题考查了磁极间的相互作用规律及磁感线的特点；磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.5、在虚线框内并联接入一个24.4 k Q的电阻才能使控制电路正常工作.【解析】由图1 知道，当照度等于0.91 X 时，电阻为2 0 k Q,则通过光敏电阻的电流是：I%=U/R先=220 V/20 X 1 0 3Q=0.0 1 1 A；根据并联电路电流的特点知道，通过并联电阻的电流是：TR=1-1 0 2A-0.0 1 1 A=0.0 0 9A；所以，虚线框内需要并联的电阻的阻值是：R=U/I22/0.0 0 9A =24 4 0 0 Q =24.4 k Q 点睛：本题考查的是电磁继电器的组成、原理和特点，解题的关键是分析清楚电路结构、由图象获取所需信息、应用并联电路特点与欧姆定律解题四、实验探究1、条形 磁场方向 通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关 不能【详解】由实验探究的结果可知：通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似，都有两个磁极。(2)2 小磁针静止时N极的指向与该点磁场的方向相同，所以小磁针的作用是研究通电螺线管周围磁场方向。(3)3 为了探究通电螺线管两端的磁极性质与电流方向是否有关，只改变了通电螺线管中电流的方向，发现小磁针N极指向与原来的方向相反，说明通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。(4)4 磁体具有磁性，磁性是指物体吸引铁、钻、银等物质的性质，所以不能用铜屑代替铁屑显示磁场分布。2、见详解 见详解【详解】(1)1 物体具有吸引铁钻银等物质的性质，物体就具有磁性，所以需要的器材是待检测是否有磁性的条形磁体、铁钉。(2)2 用磁体靠近铁钉，根据钢棒是否吸引铁、钻、银等物质判断，如果吸引，磁体具有磁性，否则没有磁性。3、见解析 见解析【详解】口 需要添加的器材：小磁针。操作方法：将小磁针置于M点，小磁针N极所指方向即为磁场方向。2 根据右手螺旋定则，可以判断出通电螺线管的右端是N极，将小磁针置于 点，由于同名磁极排斥，异名磁极相吸，故小磁针N极所指的方向是螺线管的S极，人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向规定为这一点的磁场方向。