2020年中考科学错题集训29：电和磁探究题C卷.doc

2020年中考科学错题集训29：电和磁 探究题C卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 实验探究题 (共16题；共70分)1. （4分）如图为一种椭球体磁铁，该磁铁磁性最强的部位在哪里呢？小明认为在磁铁的两端。为了验证自己的猜想，他做了如下的实验：步骤1：将两个磁铁按图甲放置，手拿住上面的磁铁，将下面磁铁的两端分别接触上面磁铁的下端，下面磁铁均掉落。步骤2：将两个磁铁按图乙放置，手拿住上面的磁铁，下面的磁铁不会掉落。（1）根据小明的实验，可判断出小明的猜想是_(填“正确”或“错误”)的。 （2）要确定该磁铁磁性最强的部位，你还能想到的实验方案是_。 2. （7分）为倡导节能环保，某科研机构设计了新型路灯工作原理如图所示，控制电路中R2为半导体硅制成的光敏电阻，R2阻值随光强（国际单位坎德拉，符号：cd）变化的规律如下表所示，工作电路中开关S2的状态由R2两端的电压决定，光照足够强时，R2两端的电压很小，开关S2和与b点接触，处于断开状态，路灯L关闭；当光强降为20cd时，R2两端的电压刚好升至2V，开关S2与c点接触，电路接通，路灯L正常工作已知，控制电路和工作电路中电源电压分别为6V和220V，路灯L正常工作时流为1A光强/cd510202540电阻/40201085求：（1）若路灯L每天正常工作8小时，其消耗的电能；（2）工作电路刚好接通时，R1接入电路的阻值（3）保持R1接入电路的阻值不变，当R2两端的电压为1V时，R2的阻值是多大？分析表格中光强与电阻数据的规律，确定此时光强是多大（4）为了节约能源，使路灯L要晚一些打开，应怎样调节R13. （2分）1988年阿尔贝费尔和彼得格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”。更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”。进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时用R0表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d（三层膜厚度均相同）的关系如图所示。1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息。（1）以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是 。A . 铜、银B . 铁、铜C . 铜、铝D . 铁、镍（2）对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是1.7nm时，这种复合膜电阻_（选填“具有”或“不具有”）“巨磁电阻效应”。（3）“新型读出磁头”可将微弱的_信息转化为电信息。4. （3分）甲、乙两同学做了如图所示的实验：在静止的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针沿顺时针方向转动了。对于小磁针转动的原因，两同学有如下假设： 甲：因为导线通电会发热，造成导线周围空气温度升高，空气的对流运动使磁针偏转。乙：因为电流周围会产生磁场，磁场对磁针产生了力的作用。请据此回答：（1）没通电时，静止小磁针的N极总会指向地理的_。（填“南方”或“北方”） （2）两同学讨论后，设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的。他们调换电池的正负极，闭合开关，如果甲同学的假设是正确的，预计应该看到的现象是_。 5. （4分）如图甲是一枚简单的液体燃料火箭结构图，小明所在班级以“火箭中的科学奥秘”为主题开展了系列活动。（1）模拟火箭升空的原理：三组同学分别进行了下列活动，其中现象产生的原理与火箭升空相同的有1 。（2）验证火箭顶部圆锥形能减少摩擦：某同学利用不吸水、硬质的纸张，制成等质量、密封的圆锥体和长方体，在同一高度让两者同时自由下落，如图乙所示。为比较两者所受摩擦力的大小，他们需观察1 。为使实验效果更明显，下列措施可以采用的有2 。A在更高处让两物体自由下落 B用木头替代纸张进行实验 C让两物体在水中自由上浮6. （8分）风是一种潜力很大的新能源，地球上可用来发电的风力资源，几乎是现在全世界水力发电量的10倍目前全世界每年燃烧煤所获得的能量，只有风力在一年内所提供能量的三分之一因此，国内外都很重视利用风力来发电，开发新能源某学校科技小组结合所学知识，对“风力发电”展开探究 （1）科技小组探究“风力发电”，应选取下列相应的哪套装置_，原理是_A. B. C. D. （2）下列实验中可以让磁场产生电流，必须的操作是_(多选)A. 实验时，开关要闭合，接通电路； B. 电路的一部分导体，在磁场中运动；C. 整个电路都在磁场中做切割磁感线运动； D. 电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动；E. 导体切割磁感线的速度必须要快；（3）在探究感应电流方向与磁场方向的关系，应控制_不变 （4）在探究“感应电流大小与什么因素有关”时，科技小组的同学猜想：感应电流的大小可能与磁场的强弱和导体切割磁感线的速度有关。他们探究感应电流大小与磁场的强弱的关系，逐渐增大_，但得到的感应电流变化不定，没有规律，原因是_。 （5）风力发电的工作过程是将风能转化为叶片的动能，再通过发电机转化为_能 7. （3分）（2016绍兴）如图是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路（烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同）瓶中的电阻采用金属丝（1）完成电路的连接，要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数变小（2）实验中，通过观察_来判断电流通过导体产生热的多少（3）在电流与通电时间相同的条件下，选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验，为了使实验现象最明显，可以选用表中的铜与_进行对比材料铜铝钨镍铬合金电阻（欧）0.01750.0290.0531.0（4）要进一步探究导体产生的热的多少与电流是否有关，可以采取的方法是_（允许改变元件位置，更换元件等，只要求写出一种）8. （6分）小明和同学利用身边的器材进行实验探究。他们先在铁钉上套薄塑料吸管，然后在薄塑料吸管上缠绕铁丝做成螺线管，将这个装置固定在支架上，如图所示。（1）在下列物理现象中，可以利用图示的实验装置进行探究的是 (填序号)。 A . 通电直导线的磁场分布B . 磁极间的相互作用规律C . 电生磁（2）如图所示的实验装置，可以探究插有铁芯的通电螺线管的磁性强弱与_的关系。 （3）实验中当小明将开关闭合后，他们将变阻器滑片P从a端滑向b端，吸引大头针的数量_(填“增加”“减少”或“不变”)。 9. （4分） 1826年，德国物理学家欧姆想探究电流与电阻的关系。由于还没有发明电流表，欧姆做实验时，制作了如图甲所示的仪器，在导线上方悬挂着扭力线磁针，它的旋转刻度越大表示导体中电流强度越大。实验电路图可简化为如图乙所示。 （1）开关闭合时，观浆到磁针能旋转，说明_。 （2）欧姆将几根横截面积相同，但长度不同的铜导线分别接入电路（即乙图中的R），下表是实验测得的其中一组数据。由此可以得出的结论是_。 导体长度/英寸24610183466130磁针旋转刻度326.5300.75277.75238.25190.75134.583.248.5（3）欧姆通过实验推导出公式：I=kU。公式中I代表通过导体的电流，U代表导体两端电压，欧姆将k命名为电导。请你写出电导与导体电阻的关系_。 10. （3分）小组在探究“通电螺线管的外部磁场”实验中，设计了如图甲所示电路。（1）实验时可通过观察_判断通电螺线管的磁极。（2）如图乙所示是通电螺线管周围的有机玻璃板上的小磁针分布状态，观察可知通电螺线管的外部磁场与_的磁场相似。（3）小波猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。实验中，他将开关S从l换到2上时，调节变阻器的滑片P ， 再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，此时调节滑动变阻器是为了_，来研究_的关系。11. （5分）作图题：请在如图所示的虚线方框内，画上适当的电器元件，与框外的通电螺线管和开关组成一个闭合电路，使此电路在开关 S1 闭合后能够满足：改变电流的强弱；使小磁针静止时方向如图中所示，然后再根据小磁针的指向，在图中标出通电螺线管的 N、S 极。12. （5分）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用铁钉制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路（1）实验中是通过吸引大头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱，当滑动变阻器滑片向左移动时，电路中的电流_（填“增大”、“不变”或“减小”），电磁铁吸引大头针的个数增多，说明电流越_，电磁铁磁性越强（2）根据图示的情景可知，电磁铁甲的上端是_极；电磁铁_（填“甲”或“乙”）的磁性较强，说明电流一定时，线圈匝数_，电磁铁磁性越强；实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的，其原因是大头针被磁化，_（3）实验结束后，小明发现电池使用说明中有一条提示：“请一次性更换所有电池，以免新旧电池混用”他想新旧电池混用和不混用有什么区别呢？于是，他做了如下探究，他用一节新电池代替图中原来的电源，闭合开关后，用电压表测出电路的总电压，并观察电磁铁吸引大头针的数量，记录在下表中，然后再分别把两个新电池、一新一旧电池串联起来，替换原来的电源，重复上述实验，实验记录如下表所示电源电路的总电压/V吸引大头针数量一个新电池1.5较多两个新电池串联3.0最多一新一旧电池串联1.3较少分析表中数据可知，串联的一新一旧电池给电路提供是电压_（填“大于”、“等于”或“小于”）一节新电池提供的电压，原因是：根据串联电路中电源电压等于各部分电路两端的电压之和，用一新一旧电池供电的电路中，废旧电池相当于在以一节新电池为电源的电路中串联了一个_，所以新旧电池混用，废旧电池会消耗新电池的部分能量13. （4分）探究利用磁场产生电流的实验中，连接了如图所示的实验装置。（1）小华将磁铁快速向下插入螺线管时，观察到电流表原来静止在中间的指针向左偏转，这个现象叫_现象，可以利用这种现象来制造：_（选填“发电机”或“电动机”）（2）当磁铁的N极分别向上运动和向下运动时，电流表指针偏转方向_（填“变化”或“不变”）。（3）等电流表的指针恢复到中间位置静止后，要使电流表的指针向右偏转，可以采用的正确方法是_：_。（4）学校的广播系统中，其中_是利用这个原理工作的。14. （4分）如图所示是电磁选矿机的示意图，其中 M 为矿石，D 为电磁铁，落入 B 中的是_， 落入 C 中的是_。（填“铁矿石”“非铁矿石”）15. （5分）按要求作图：（1）如图所示，平面镜前有一点光源S，S发出的一束光线被平面镜反射后经过P点，请作出该光线的光路图。（2）小磁针在通电螺线管右端静止时的指向如右图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，电流的方向和电源的正负极。16. （3分）归纳式探究研究电磁感应现象中的感应电流：磁场的强弱用磁感应强度描述，用符号B表示，单位是特斯拉，符号是T强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场如图甲所示，电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路，R1和R2的阻值均为R0 ， 导线的电阻不计，在线圈中的半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示，图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0 ， 则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0与时间t0的关系数据如下表：次数R0/r/mB/Tt0/sI/A1100.11.00.151022200.11.00.12.51023200.21.00.1101024100.10.30.11.51025200.10.10.050.5102（1）I=k_，其中k=_（填上数值和单位）（2）上述装置中，改变R0的大小，其他条件保持不变，则0至t1的