1、第二十章综合能力检测题(时间：90分钟满分：100分)一、单项选择题(每小题3分，共30分)1如图所示，磁体吸住两根铁钉的一端，那么这两根铁钉的另一端将( B )A.互相吸引，如图甲B互相排斥，如图乙C既不吸引，也不排斥，如图丙D以上三种情况都有可能2磁性鞋带扣让你跟系鞋带说再见，如图所示，把鞋带裁剪到合适的长度，然后将模块串进去，之后两边一碰即可牢牢地把鞋带系紧。下列说法正确的是( C )A.两模块相互接触的一侧一定是同名磁极B两模块相互接触的一侧一定是异名磁极C两模块中，其中一块有磁性，另一块可能是铁块D两模块中，其中一块有磁性，另一块可能是铜块3下列说法中错误的是( A )A地磁场的北极
2、在地理的北极附近，两极不重合B小磁针指示南北是因为受到地磁场的作用C我国宋代学者沈括是世界上最早记述磁偏角现象的人D小磁针静止时北极所指方向为该点的磁场方向4马拉松比赛时常采用感应芯片计时，芯片里的线圈一旦有电流通过，就会激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息。当正确佩带芯片的参赛者通过起点和终点设置有磁场的地带时，就能计时，下列器件工作原理与它相同的是( C )A电风扇 B门吸C手摇发电电筒 D电铃5通电螺线管和磁体A的磁极附近磁感线分布如图所示，小磁针处于静止状态。则下列说法中正确的是( C )A小磁针的b端为N极 B通电螺线管左端为N极C电源c端为“”极 D电源d端为“”极6电动平衡
3、车是一种新型交通工具，被广大青少年所喜爱。图中与驱动电动平衡车前行的过程原理相同的是( C )7如图所示，把一个安在家庭电路中正在发光的灯泡放到如图所示的磁体中间，发现灯丝晃动。关于这种现象，下列说法中正确的是( C )A灯丝晃动是因为灯丝是钨丝制成的，能够被磁体吸引B该现象中，内能转化为机械能C灯丝晃动是因为磁场对通电导体的作用D转换磁体方向，灯丝就不会晃动了8如图所示，A是悬挂在弹簧下的铁块，B是螺线管的铁芯，S是转换开关(S接1时连入电路的线圈匝数多，S接2时连入电路的线圈匝数少)，P是滑动变阻器的滑片。要使弹簧的长度变长，可采取的办法是( C )A不改变滑片P的位置，S由1改接到2BS
4、接1不变，将滑片P向右滑CS接1不变，将滑片P向左滑DS接1不变，滑片P的位置不变，将铁芯B抽出9如图所示，倾斜固定在水平面上的MN、PQ是两根足够长的、光滑的、平行的金属导轨(不计电阻)，M、P两端之间接有一个电阻R，均匀磁场垂直于导轨所在的平面。将金属棒ab垂直于导轨放置，则下列说法中正确的是( D )A金属棒ab只有向下滑动，电阻R中才有电流B金属棒ab只有向上滑动，电阻R中才有电流C在下滑的过程中，金属棒没有受到磁场对它的作用力D在下滑的过程中，金属棒会受到磁场对它的作用力10如图所示是水位自动报警器电路图，容器中装有盐水，L1和L2分别是标有“2.5 V0.3 A”和“2.5 V0.
5、5 A”字样的灯泡，下列说法不正确的是( D )A液面上升到与金属块B接触时，电磁铁工作，说明盐水是导体B液面上升，金属块A受到的液体压强变大CL1工作1 min电流做功45 JD.若在电路中M点接入电铃，电铃响表示水位到达警戒线二、填空题(每空2分，共22分)11如图甲所示为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。由图可知，该磁极为_N_极，1处的磁场比2处的磁场_强_(选填“强”或“弱”)，若在1处放置一个小磁针，当小磁针静止时，其指向应是图乙中的_A_。12如图所示，闭合开关，导体ab就会运动起来，在此过程中，_电_能转化为 _机械_能。利用这一原理可以制作 _电动机_(选填“电动机”或“
6、发电机”)。13如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂一条形磁体。当开关闭合后，条形磁体与电磁铁相互_排斥_(选填“吸引”或“排斥”)。当滑片P从b端向a端滑动，弹簧会变_长_(选填“长”或“短”)。14如图是智能手扶电梯工作原理图，其中R是压敏电阻，电磁铁上端是_S_极，电梯无乘客时，电磁铁磁性极弱，衔铁与触点1接触；当有乘客时，R的阻值减小，电磁铁磁性变_强_(选填“强”或“弱”)，使衔铁与触点2接触，通过电动机的电流变_大_(选填“大”或“小”)，电动机转速变快，使电梯运动变快。三、作图题(每小题5分，共10分)15根据图中小磁针N极的指向标出通电螺线管外部的磁感线方向，并在括号内标出电源的
7、“”或“”极。解：16如图所示，开关闭合时，电磁铁上端为N极，下端为S极。在图中括号内标出控制电路电源的正、负极，并将工作电路图连接完整。要求：开关闭合时，电动机转，小灯泡不亮；开关断开时，小灯泡亮，电动机不转。解：四、实验探究题(8分)17如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：序号实验操作电流表指针偏转情况1保持导体与磁体静止不偏转2保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线向右偏转3保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线向左偏转(1)比较1、2(或1、3)实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做_切割磁感线_运动时，导体中就产生电流。(2)要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是_B
8、_。(填序号)A.使用磁性更强的磁体B保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向C上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向(3)从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是_机械_能转化为电能。(4)如果将电流表换成_电源_，可以探究磁场对通电导体的作用。五、综合应用题(共30分)18(12分)阅读下面的短文，回答问题。双触点干簧管双触点干簧管是一种磁控开关，结构如图1所示，其外壳是一只密封的玻璃管，管内充有某种惰性气体，并装有A、B和C三块簧片，其中B和C是用铁或镍等材料制成的，A是用铜或铝等非磁性材料制成的，A的端点与C的端点是固定端点，B的端点是自由端点，正常时B的端点在自身弹力作用下与A的端点
9、接触，当绕在干簧管上的线圈通电时，如图2所示，B的端点与C的端点分别被磁化而相互吸引，当吸引力大于B的弹力时，B与A的端点分开，并与C的端点接触。而当B与C的吸引力减小到一定程度时，B在弹力的作用下与C的端点分开，重新恢复与A的端点接触。请回答下列问题：(1)在图2中，若要使螺线管的左端为N极，则电源左端是_正_极。(2)簧片A、B和C所对应的材料可能是_。(填序号)铁、铁、铜铜、铝、铁铜、铁、铁镍、铁、铝(3)当B的端点与C的端点接触时，簧片B具有_弹性_势能。(4)如图3所示，请将电路连接完整，要求闭合开关后，红灯先通电，然后绿灯与红灯能交替通电。解：19(18分)图甲是某型号能设定加热温
10、度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示。它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。求：(1)将5103 kg的空气从20 加热到200 需要吸收的热量。c空气取1.0103 J/(kg)(2)工作电路中电热丝R1与指示灯支路并联。已知R1的额定电压为220 V，额定功率为1210 W。正常工作时，工作电路的总电流为5.55 A，此时指示灯支路消耗的功率。(3)控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当加热温度设定为150 ，即R3的阻值调为100 时，闭合开关S，电磁继电
11、器(不计线圈的电阻)的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150 时，衔铁向上弹起，停止加热。则当R3的阻值调为80 时，对应的加热温度设定为多少？解：(1)将5103 kg的空气从20 加热到200 需要吸收的热量Qc空气m空气t1.0103 J/(kg )5103 kg(200 20 )900 J(2)R1的额定电流I额5.5 A；正常工作时，工作电路总电流I5.55 A，此时指示灯支路的电流I指II额5.55 A5.5 A0.05 A；指示灯支路消耗的功率P指UI指220 V0.05 A11 W(3)R3的阻值调为100 ，加热温度设定为150 ，由图丙可知，此时R2的阻值是30 。当温度达到设定值时，衔铁向上弹起，停止加热，此时控制电路的总电阻RR2R330 100 130 ；当R3的阻值调为80 时，由于衔铁被吸下时的电流不变，电源电压也不变，则总电阻不变。此时R2RR3130 80 50 ；由图丙可知，对应的加热温度设定为200
