专题15电与磁信息的传递与能源
一、选择题
1．【2017?泰安卷】如图为一种测量酒精气体浓度的工作原理图，电源电压恒为12V，定值电阻R=40Ω，R0是酒精气敏电阻，阻值随酒精气体的浓度增大而减小，其阻值变化范围为10Ω﹣20Ω，电压表接入电路的量程为0﹣15V，电流表接入电路的量程为0﹣0.6A．闭合开关S，当环境的酒精气体的浓度增大时，下列说法正确的是（）
电流表的示数变小
电压表示数与电流表示数的比值不变
电压表示数的范围为8V﹣9.6V
电阻R0消耗的电功率范围为0.4W﹣0.8W．
A．只有正确 B．只有正确 C．只有正确 D．只有正确
【答案】
【解析】
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流当环境的酒精气体的浓度增大时，R0阻值随酒精气体的浓度增大而减小，由I=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故错误；由R=可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值，则电压表示数与电流表示数的比值不变，故正确；当R0=10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，即经过R0的电流最大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，经过R0的电流最大，I大===0.24A，则电压表的最大示数为：U最大=I大R=0.24A×40Ω=9.6V，R0消耗的电功率：PR0大=（I大）2R0=（0.24A）2×10Ω=0.576W，当R0大=20Ω时，电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，电路中的最小电流：I小===0.2A，则电压表的最小示数为：U最小=I小R=0.2A×40Ω=8V，所以，电压表示数的范围为8V﹣9.6V，故正确；R0消耗的电功率：PR0小=（I小）2R0=（0.2A）2×10Ω=0.4W，所以，电阻R0消耗的功率范围为0.4W～0.576W，故错误故应选C
【考点定位】欧姆定律的应用；电功率的计算
．【2017?泰安卷】如图是我国早期的指南针﹣﹣司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的．东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（）
司南指南北是由于它受到地磁场的作用
司南长柄指的是地磁场的北极
地磁场的南极在地球地理的南极附近
司南长柄一端是磁石的北极．
A．只有正确 B．只有正确 C．只有正确 D．只有正确
【答案】A
地磁场
．【2017?济宁卷】在物理学发展的漫长历程中，科学家们研究出了许多成果，为推动社会发展作出了卓越的贡献．以下关于科学家极其研究成果不正确的是（）
A．奥斯特：通过实验揭示了磁与电之间的联系
B．帕斯卡：研究总结出密闭液体传递压强的规律
C．欧姆：研究并总结出电流跟电压和电阻的关系
D．阿伏加德罗：研究并提出了原子核式结构模型
【答案】
【解析】
电流周围存在磁场．最早发现这一规律的是奥斯特，他也是第一个发现电和磁联系的科学家．故A正确；加在密闭液体上的压强，能够被液体大小不变地向各个方向传递．这一规律最早是帕斯卡发现的，被后人命名为帕斯卡定律．故B正确；通过导体的电流，与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比．这一规律最早是欧姆发现的，被后人命名为欧姆定律．故C正确；原子由位于中心的原子核和绕核高速转动的电子组成．最早建立原子核式结构模型的是汤姆生．故D错误故选D
【考点定位】物理常识
．【2017?滨州卷】对下列四幅图的表述正确的是（）
A．
图中，闭合开关，小磁针静止时N极指向右侧
B．
图中，闭合开关，滑动变阻器滑片P向右侧滑动时，弹簧测力计的示数变小
C．
如图是发电机的工作原理图
D．
如图是电动机的工作原理图
【答案】
【解析】
由安培定则可知，螺线管的右端为N极，左端为S极，磁感线是从N极出来回到S极的，故小磁针的右端为N极，故A正确；图中，闭合开关，滑动变阻器滑片P向右侧滑动时，滑动变阻器电阻减小，电流变大，电磁铁磁性变强，由于不知电流的方向，无法判定螺线管的极性，故无法判定测力计的示数变化，故B错误；图中有电源，若闭合开关，磁场中的金属棒会受力运动，即说明通电导线在磁场中受力的作用，即电动机的原理图，故C错误；图中没有电源，闭合开关后，当金属棒ab做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故是发电机的原理图，故D错误故选A
【考点定位】通电螺线管的磁场；磁极间的相互作用；影响电磁铁磁性强弱的因素；直流电动机的原理；发电机的构造和原理
.【2017?菏泽卷】关于电和磁，下列说法中正确的是（）
A.电流周围存在着磁场
B.改变在磁场中运动就一定会产生感应电流
C.导体在磁场中运动就一定会产生感应电流
D.电动机是利用电磁感应原理制成的
【答案】A
考点：电流的磁效应电磁感应电动机
6、【2017?自贡卷】许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁，下列说法中正确的是（）
A、电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替B、电磁继电器中的磁体，可以使用永磁铁
C、电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关D、电磁铁是根据电流的磁效应制成的
【答案】D
【解析】
A、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故A错误；B、电磁铁不是永久磁铁，它的磁性的有无跟电流的通断有关，所以电磁继电器中的磁体，不能使用永磁铁，故B错误；C、电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，故C错误；D、电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故D正确．故选D．
考点：电磁铁的构造和原理．
、【2017?自贡卷】POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利．POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示）．在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息．下图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是（）
【答案】B
【解析】
闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象，POS刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象；在选项中找出探究电磁感应的对应图即可．POS刷卡机读出信息的原理就是电磁感应现象；A、如图电路中有电源，是通电导体在磁场中受力运动，故A错误．B、如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，故B正确．C、如图是奥斯特实验，反映了电流周围存在着磁场，故C错误．D、如图是一个电磁铁，说明电能产生磁，故D错误．故选：B．
考点：电磁感应．
．【2017?岳阳卷】关于微观世界和宇宙，下列认识正确的是
A． 原子是由原子核和电子构成的
B．固体中分子作用力几乎为零
C． 分子是比电子更小的微粒
D.地球是宇宙的中心
【答案】A
【解析】
原子是由原子核和电子构成的故正确；固体中分子作用力几应是很大，故；分子是比电子更的微粒故错误地球是宇宙中的一个微粒，不是宇宙的中心，故故应选A。
【考点定位】和宇宙
9．【2017?岳阳卷】关于能源、信息和材料，下列说法正确的是
A．手机通话是利用电磁波来传递信息的
B．随着科技的发展永动机不久将会实现
C．煤、太阳能、天然气都是可再生能源
D．LED灯中的发光二极管由超导材料制成
【答案】A
【解析】
各种形式的能量在一定的条件下可以转化。燃料燃烧将化学能转化为内能手机通话是利用电磁波来传递信息的，故正确B．随着科技的发展永动机不久将会实现，错误，永动机不可能实现C．煤、太阳能、天然气都是可再生能源，错误，煤、天然气不是可再生能源；D．LED灯中的发光二极管由超导材料制成，错误，发光二极管是半导体材料制成的故应选A。
【考点定位】能量、能量的转化和转移
．一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（）
A． B． C． D．
【答案】
【考点定位】通电螺线管的磁场
.【2017?重庆A卷】关于图3所示的电和磁知识，下列说法错误的是（）
A.电动机是利用了通电导体在磁场中受到力的作用来工作的
B.有金属外壳的家用电器外壳不接地会有安全隐患
C.梳头后的塑料梳子能吸引小纸屑是因为梳子具有磁性
D.磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的
【答案】C
【解析】
A.电动机是利用了通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，将电能转化为机械能，故A正确。
B．良好的接地可以防止漏电事故发生，有金属外壳的家用电器外壳不接地会有安全隐患，故B正确。
C．梳头后的塑料梳子能吸引小纸屑是因为梳子摩擦带了电，带电体具有吸引轻小物体的性质，故C错误，符合题意为答案。
D．磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，故D正确。
考点：电动机安全用电磁悬浮
下列图示实验中，能电磁感应现象原理解释的是
A.水果电池B．导线框绕底部有磁铁的电池转动C．旋转电扇叶片让二极管发光D．白制电磁铁吸起大头针
【答案】【解析】考点：．2017年5月，我国首次海域“可燃冰”试采成功，“可燃冰”分布于深海沉积物或陆域的永久土中，是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，主要成分为甲烷．“可燃冰”属于
A．化石能源B．常规能源C．清洁能源D．可再生能源
【答案】【解析】考点：4．关丁粒子和宇宙，下列说法正确的是
A．摩擦起电可以产生电子B．原子核是由质子和电子组成的
C．光年是长度单位D．宇宙中天体的位置是恒定不变的
【答案】考点：.【2017?广州卷】图3中的a表示垂直纸面的一根导线，它是闭合回路的一部分。它在图4所示各磁场中水平运动时，哪种情况不会产生感应电流（）
【答案】B
【解析】电磁感应的条件是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动实验时，电路中产生感应电流。ACD都能切割磁感线，只有B不能切割磁感线，不能产生感应电流，故选B
考点：产生感应电流的条件。
．【2017?长沙卷】小天利用手中的条形磁体做了一下小实验，其中结论正确的是
A．条形磁体能够吸引小铁灯
B．同名磁极相互吸引
C．将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理南方
D．条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就不可能由相互作用了
【答案】A
【解析】
A．条形磁体是磁体，能够吸引小铁灯，A正确；
B．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，B错误；
C．将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理北方，C错误；
D．条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就仍能由相互作用，D错误；
故选A。
考点：磁性和磁极。
【2017?盐城卷】4月22日，“天舟一号”与“天宫二号”成功对接，地面上科技人员控制对接过程是利用（）
A．超声波 B．微波 C．次声波 D．紫外线
【答案】B
【解析】
声音的传播需要介质，真空不能传声，所以在宇宙空间里不能用超声波、次声波传递信息，故AC错误。卫星通信一般是用微波进行信息传递的，故B正确为答案。
考点：电磁波
【2017?盐城卷】如图所示，导体棒ab向右运动，下列操作能使导体棒向左运动的是（）
A．调换磁极 B．取走一节干电池
C．将导体棒a、b端对调 D．向左移动滑动变阻器滑片
【答案】A
考点：磁场对通电导体的作用
1.【2017?安徽卷】如图所示的装置中，当开关S闭合后，下列判断正确的是
A.通电螺线管外A点的磁场方向向左
B.通电螺线管的左端为N极
C.向左移动滑片P，通电螺线管的磁性减弱
D.小磁针静止后，其N极的指向沿水平向右
【答案】B
考点：安培定则
20.【2017?枣庄卷】下列能源中属于可再生能源的是（?）
A.风能B.煤C.核能D.石油
【答案】A
【解析】
像风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源．煤、石油、核能是不可再生能源，风能是可再生能源．故选A．
考点：能源的分类．
21.【2017?枣庄卷】2017年5月18日，窝沟首次在南海神狐海域试采“可燃冰”（天然气水合物）成功，下列关于“可燃冰”的叙述正确的是(???)
A.“可燃冰”外形像冰，是天然气冷却后得到的固体B.因为可燃冰燃烧后几乎不产生任何残渣或废弃物,被科学家誉为“绿色能源”?
C.在通常状况下,天然气和水可以结合成可燃冰?D.“可燃冰”储量巨大，属于可再生能源
【答案】B
考点：资源综合利用和新能源开发；常见能源的种类、能源的分类．
22．【2017?扬州卷】如图，是手摇式手电筒，只要转动手电筒的摇柄，灯泡就能发光。下列实验能揭示手电筒工作原理的是
【答案】B
【解析】
手电筒中没有电池，只要转动手电筒的摇柄，手电筒中的永磁体在线圈中运动，运动是相对的，相对于永磁体而言，线圈在做切割磁感线运动，线圈中就会产生感应电流，电流通过灯泡时，小灯泡就会发光．因此这种手电筒的工作原理是电磁感应现象。
是通电导体在磁场中受力的作用，是电动机的原理，故A不符合题意。
闭合电路的部分导体做切割磁感线运动产生感应电流，是电磁感应现象，与手摇式手电筒原理相同，故B符合题意为答案。
C图是电流的磁效应，故C不符合题意。
是通电线圈在磁场中受力转动，是电动机的原理，故D不符合题意。
考点：电磁感应
、【2017?舟山卷】如图是奥斯特实验的示意图，有关分析正确的是（）
A、通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定B、发生偏转的小磁针对通电导线有力的作用C、移去小磁针后的通电导线周围不存在磁场D、通电导线周围的磁场方向与电流方向无关
【答案】
【解析】
通电导线周围磁场方向是由电流方向决定的，故A错误；通电导线周围的磁场对小磁针有力的作用，根据作用力和反作用力同时存在，小磁针对通电导线也有力的作用，故B正确；通电导线周围的磁场与有没有磁针无关，故C错误；通电导线周围磁场方向是由电流方向决定的，故D错误；故应选B。
通电直导线周围的磁场
.【2017?绵阳卷】微观和宏观物体的大致尺度按从小到大顺序排列，正确的是
A．电子----原子----生物体----太阳系----银河系
B．电子----分子----生物体----银河系----太阳系
C．原子----原子核----生物体----太阳系----银河系
D．电子----原子核----生物体----银河系----太阳系
【答案】A
【解析】物质的微观结构：物质是由分子组成的，分子是由原子组成，原子是由电子和原子核组成，电子尺度小于原子核，原子核尺度小于原子，原子尺度小于分子，物质的宏观结构：生物体尺度小于地球，地球尺度小于太阳系，太阳系尺度小于银河系，故答案选A。考点：物质的尺寸25．【2017?绵阳卷】我国独立自主建立的北斗卫星定位系统，可提供全天候的及时定位服务。该系统利用电磁波传递信息。下列关于电磁波说法正确的是
A.所有电磁波的波长相等
B.电磁波不能在玻璃中传播
C.在真空中，无线电波的传播速度小于光的传播速度
D.作为载体，电磁波频率越高，相同时间可以传输的信息越多
【答案】D
【解析】电磁波的频率很广，电磁波在真空中的传播速度一定，故电磁波的波长并不相等，选项A错误；电磁波不仅能在空气和玻璃中传播，还能在真空中传播，故选项B错误；光的本质就是电磁波，故选项C错误；作为载体，电磁波频率越高，其所加在的信息量就大，故相同时间可以传输的信息越多，答案选D。考点：电磁波26．【2017?烟台卷】小红梳理反思了“磁场和磁感线”相关知识，她归纳整理如下，其中正确的有（）
磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在
磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
磁感线是铁屑组成的
地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近．
A． B． C． D．
【答案】
【考点定位】磁场；磁感线及其特点
．【2017?烟台卷】在探究通电螺线管的实验中，小明连接了如图所示的电路，通电螺线管M端放有一小磁针，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，下面说法正确的是（）
A．通电螺线管M端为S极
B．小磁针N极指向水平向右
C．若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性增强
D．若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性减弱
【答案】
【解析】
电流从螺线管左端流入，右端流出，据安培定则可知，此时电磁铁的M端是N极，N端是S极，故A错误；据磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是N极，右端是S极，即小磁针N极指向水平向左．故B错误；滑动变阻器的滑动片P向b端移动，电阻变大，电流变小，故电磁铁的磁性变弱．故C错误、D正确故应选D。
通电直导线周围的磁场；影响电磁铁磁性强弱的因素
2017?绵阳卷】目前世界上很多国家把核能发电当做解决能源危机的主要措施。下列关于核能的认识，正确的是
A．核能是可再生能源
B．核能发电是利用原子核裂变释放的核能
C．核能发电是利用原子核聚变或裂变释放的核能
D．核能发电释放核能的过程与原子弹爆炸释放核能的过程相同
【答案】B
【解析】
试题分析：核能一旦利用短时间不能再生，故核能是不可再生能源；目前人类利用的核能发电是利用原子的核裂变释放的核能；核能发电释放的核能是在可控的条件下缓慢进行的核裂变过程，而原子弹爆炸释放核能的过程是不可控的核裂变过程，故答案选B。
考点：核能
29、【2017?绵阳卷】如图所示，固定有磁体的小车A、B靠得较近，松手后两车向相反方向运动。对此现象的分析和认识，正确的是
A．松手后两车都运动，是因为两车都有惯性
B．A对B的排斥力使A车运动状态发生改变
C．B对A的排斥力使A车运动状态发生改变
D．A对B的排斥力与B对A的排斥力，作用效果相同
【答案】C
【解析】
试题分析：固定有磁体的小车A、B靠得较近，松手后两车向相反方向运动，选项A松手后两车都运动，是因为力是改变物体运动状态的原因，两车均受到力的作用，选项A说法错误；选项B中A对B的排斥力，受力物体是B车，故该力使B车运动状态发生改变，选项B说法错误；选项C中B对A的排斥力受力物体是A车，故该力使A车运动状态发生改变，选项C说法正确；选项D中A对B的排斥力与B对A的排斥力，作用在不同的物体上，故作用效果不相同，选项D说法错误；答案选C。
考点：力的作用效果
30、【2017?绵阳卷】一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示。现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间，a、b为螺线管与电源的接口。某同学进行了如下四次操作：
①a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流
②b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流
③a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流
④b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流
线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是
A．①和③B．②和④C．①和④D．②和③
【答案】D
【解析】
试题分析：通电线圈在磁场中转动方向与电流方向和磁场方向有关，若电流方向与磁场方向之一发生改变时则转动方向发生改变，若两者同时改变时，则转动方向不变，①a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，则由右手螺旋定则判断出磁场方向与甲图相反，故线圈转动方向相反；②b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，则由右手螺旋定则判断出磁场方向与甲图相同，故线圈转动方向相同；
③a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，则由右手螺旋定则判断出磁场方向与甲图相反，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈转动方向相同；④b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，则由右手螺旋定则判断出磁场方向与甲图相同，因线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故故线圈转动方向相反，故答案选②和③，即D。
考点：通电线圈受力与哪些因素有关
二、填空题
1.【2017?菏泽卷】2016年10月17日7点30分28秒，神舟十一号载人飞船进入太空与天宫二号交会对接。在对接过程中，地面的工作人员发出的指令通过_________________传送给载人飞船，飞船加速追赶天宫二号时，载人飞船的机械能__________________（填“增大”、“不变”或“减小”）。
【答案】电磁波增大
【解析】
（1）地面的工作人员发出的指令通过电磁波传送给载人飞船。
（2）飞船加速追赶天宫二号时，速度增加，载人飞船的机械能增大。
考点：电磁波机械能
2．【2017?泰安卷】通电导体在磁场中受力的方向跟磁感线方向和方向有关．
【答案】电流
通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感线方向有关；若只改变电流方向，则导体受力方向会随之改变；若只改变磁感线方向，则导体的受力方向也随之改变。
通电直导线周围的磁场
【2017?重庆A卷】英国物理学家经过10年的不懈探索，终于在1831年发现了电磁感应现象，由此发明了（选填“电动机”或“发电机”），开创了电气时代的新纪元。
【答案】法拉第发电机
【解析】
英国物理学家法拉第经过10年的不懈探索，终于在1831年发现了电磁感应现象，由此发明了发电机，开创了电气时代的新纪元。
考点：物理学史
．【2017?滨州卷】2016年10月19日，神舟十一号载人飞船与天宫二号空间实验室自动交会对接成功，为两名航天员进入天宫二号铺平道路．天宫二号中的航天员是通过接收地面指挥中心发出的各项指令的，天宫二号的太阳能电池板是将太阳能转化成能的装置．
【答案】电磁波；电
真空不能传声，因此太空不可以用声波传递信息，需要通过电磁波把信息传递到地面指挥中心；太阳能电池板能将太阳能转化为电能
【考点定位】电磁波的传播；太阳能的转化
.【2017?菏泽卷】核电站发电流程如图所示，其能量转化过程为：核能内能________能电能。
【答案】机械
【解析】
根据核电站发电流程，核反应堆工作时释放的能量使水汽化，推动蒸汽轮机带动发电机发电，其能量转化过程为核能→内能→机械能→电能。
考点：能量的转化
6.【2017?菏泽卷】从你的生活实际出发，举出一条有效措施，能够有效地保护环境或有助于社会的可持续发展。
措施：______________________________________。
【答案】太阳能的开发与利用能够有效地保护环境，节约能源。
【解析】
这是一道开放型题目，目的在于让学生树立节能环保意识，促进社会的可持续发展。从生活实际出发，选择和生活息息相关的事例，比如太阳能、风能、地热能等清洁型能源的利用。
考点：能源开发与可持续发展
7．【2017?长沙卷】2017年5月，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试开采获得成功，我国可燃冰的总资源约是常规天然气，页岩气资源总和的两倍，它与天然气、石油一样，都是________________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；可燃冰燃烧时将化学能转化为_______能。
【答案】不可再生、热
【解析】
我国可燃冰的总资源约是常规天然气，页岩气资源总和的两倍，它与天然气、石油一样，都是不可再生能源；可燃冰燃烧时将化学能转化为热能。
考点：能源的分类能量的转化。
．无人驾驶飞机简称“无人机”，无人机的飞行控制杀统简称“飞控”，无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达，飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、GPS定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成．GPS定位模块利用传递信息，其在真空中的传播速度为m/s.
（2）超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物，这是因为超声波具有的特点．
）气压传感器可通过测定大气压值获知无人机所在位置的．
某无人机由输出电压14.8V、容量lmAh的电池提供飞行能量，该电池最多可提供kWh的电能．若这些电能的80%用于飞行，当飞行功率为200W时，最长飞行时间为h．
【答案】【解析】3×108m/s；
（2）超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物，遇到障碍物后反射此声波，计算出与障碍物间的实际距离，这是因为超声波具有方向性好的特点；
（3）大气压随着高度而发生变化，所以，气压传感器可通过测定大气压值获知无人机所在位置的高度；
（4）电池储存的能量：W=UIt=14.8V×0.1Ah=0.148kwh=5.3×105J，
根据η=W机/WW/t可得，该机最多能飞行的时间：t=W/P=4.64×105J/200W=0.592h
考点：．【2017?烟台卷】核能的释放有和两种方式，太阳能的产生是通过方式．
【答案】核裂变；核聚变；核聚变
1938年，物理学家用中子轰击铀，使铀这种重原子核分裂成两块中等质量的原子核，同时放出大量的能量，这种原子核反应叫做重核裂变，核裂变是目前利用核能的主要形式；后来，物理学家又发现了轻核在一定条件下能聚合成质量较大的核，同时也能放出大量的能量，这种反应称为轻核聚变；两种核反应都可产生很大的能量；在太阳内部不断发生核聚变，释放出大量的能量，给我们带来光和热。
核能；太阳能
1．发电机的工作原理是，它能将能转化为能，田湾核电站是利用核产生的能量发电的（选填“裂变”或“聚变”）．
【答案】电磁感应现象；机械；电；裂变
发电机是利用电磁感应现象制成的在发电机中，机械能转化为电能核电站是利用原子核发生裂变时释放能量来发电的
【考点定位】发电机的构造和原理；核裂变
．【2017?长沙卷】“贡献单车”是互联网、智能手机、GPS定位系统和单车的资源整合，为人们的绿色出行带来极大方便，装在单车上的GPS定位系统会及时地把单车的位置信息通过_______波传递给信息处理中心，再发送到我们的手机上，方便存取单车，小天某次扫码后骑行9km，耗时30min，此时骑行的平均速度为______km/h。
【答案】电磁、18
【解析】
装在单车上的GPS定位系统会及时地把单车的位置信息通过电磁波传递给信息处理中心，再发送到我们的手机上，方便存取单车；小天骑行距离s=9km，耗时t=30min=0.5h，此时骑行的平均速度为。
考点：电磁波能够传递信息速度计算。
【2017?盐城卷】如图所示是小明设计的手摇电筒，其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁，当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，手摇电筒中相当于电源，它应用的是原理，将能转化为电能。
【答案】线圈电磁感应机械
【解析】
由题，当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，磁体在线圈中运动，线圈切割磁感线产生感应电流，灯泡发光。所以它是应用电磁感应原理制造的，手摇电筒中线圈相当于电源，将机械能转化为电能。
考点：电磁感应
1．【2017?德阳卷】请在图中标出通电螺线管和小磁针的S极．
【答案】
【解析】
电流从螺线管的右端流入，左端流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的右端为N极，左端为S极小磁针静止时，由于受到通电螺线管的作用，小磁针的N极一定靠近螺线管的S极，即小磁针的左端为N极，右端为S极如图所示
【考点定位】安培定则
．【2017?泰安卷】在图中，标出闭合开关后通电螺线管和小磁针的N、S极．
【答案】如下图所示
电流从螺线管的左端流入，右端流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的右端为N极，左端为S极小磁针静止时，由于受到通电螺线管的作用，小磁针的N极一定靠近螺线管的S极，即小磁针的左端为S极，右端为N极如图所示
【考点定位】安培定则
.【2017?菏泽卷】如图所示，标出通电螺线管的N极和S极。
【答案】
【解析】
根据螺线管周围小磁针N极的指向，可以知道螺线管周围磁场的方向，亦即磁感线的方向，磁感线从螺线管左端出来，所以螺线管的左端为N极，右端为S极。
考点：磁感线通电螺线管的极性
4．【2017?长沙卷】在探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验中，用一根绝缘的细线将一根导体棒AB悬挂在蹄形磁铁的磁场中，再将导体棒AB、电流表及开关用导线连成一个闭合电路（如图所示）；
（1）闭合开关，让导体棒AB保持静止，电路中_________（选填“有”或“无”）感应电流产生；
（2）闭合开关，让导体棒AB沿________（选填“竖直方向上下”或“水平方向向左”）运动时，电路中有感应电流产生。
【答案】（1）无：没有切割磁感线，故没有电流产生
（2）水平方向左右：明确切割磁感线方式，与磁感线方向相同不算切割。
考点：产生感应电流的条件。
、【2017?绍兴卷】把超强磁铁分别吸附在干电池的正负极两端，制成电磁动力“小车”，并将它放入铜质螺线管中，如图甲，“小车”就能沿着螺线管运动。图乙是它的示意图。
(1)在图乙上画出螺线管中的电流方向。
(2)实验中发现，必须将“小车”全部推入螺线管，“小车”才能运动，“小车”运动的原因是________。
(3)进一步探究发现，“小车”运动的方向与电池正负极位置和超强磁铁的极性有关。将如图乙装配的小车放入螺线，则小车的运动方向是________。
(4)要使“小车”运动速度增大，请提出一种方法：________。
【答案】（1）如下图所示；（2）磁铁接触的一段螺线管产生的磁场与干电池前后吸附磁铁的磁场相互作用；（3）向左；（4）增强磁铁的磁性（增加单位长度内螺线管匝数、增加电流电压等）
（1）电池正极在右边，负极在左边，电流由正极流向负极，因此画出电流的方向上图所示；（2）“小车”运动的原因是磁铁接触的一段螺线管产生的磁场与干电池前后吸附磁铁的磁场相互作用；（3）根据安培定则，左边为N极，螺线管内部磁场方向由里向外，从右向左，小车为S极，因此小车向左运动；（4）要使“小车”运动速度增大，可以增强磁铁的磁性（增加单位长度内螺线管匝数、增加电流电压等）。
电磁感应
2017?枣庄卷】物理学中，用磁感应强度（用字母B表示）来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉（符号是T），磁感应强度B越大表明磁场越强；B=0表明没有磁场。有一种电阻，其阻值大小随周围磁场强度的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻。为了探究电磁铁磁感应强度的大小与哪些因素有关，小超设计了甲、乙两图所示的电路，图甲中电源电压恒为6V，R为磁敏电阻，图乙中的电磁铁左端靠近且正对图甲的磁敏电阻R；磁敏电阻R的阻值随磁感应强度变化的关系图像如图丙所示。
（1）当图乙S1断开，时闭合时，磁敏电阻R的阻值是Ω，则此时电流表的示数为mA。
（2）闭合S1和S2，图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动时，小超发现图甲中电流表的示数逐渐减小，说明磁敏电阻R的阻值变，电磁铁的磁感应强度变。
（3）闭合S1和S2，图乙中滑动变阻器的滑片P保持不变，将磁敏电阻R水平向左逐渐远离电磁铁时，小超将测出的磁敏电阻与电磁铁左端的距离L、对应的电流表示数I及算出的磁感应强度B同时记录在下表中。请计算当L=5cm时，磁敏电阻R所在位置的磁感应强度B=T。
L/cm 1 2 3 4 5 6 I/mA 10 12 15 20 30 45 B/T 0.68 0.65 0.60 0.51 0.20 （4）综合以上实验可以得出：电磁铁磁感应强度随通过电流的增大而；离电磁铁越远，磁感应强度越。
【答案】（1）10060（2）大强（或大）（3）0.4（4）增大（或变强）小（或弱）
【解析】
（1）当图乙S2断开，图甲S1闭合时，即磁场强度为零，据图2可知，此时的R=100Ω，故此时电路中的电流是：；（2）闭合开关S1和S2，图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器电阻变小，电流变大磁场变强，图甲中电流表的示数逐渐减小，即R的电阻变大，据此分析可知：磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐增强；（3）x=5cm时，对于图表得出电流是30mA，据欧姆定律可知，，故对应磁场的强度是0.40T；（4）综合以上实验数据，分析（2）中的表格数据可以得出“电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而增大，离电磁铁越远，磁感应强度越弱；故答案为：（1）100；60；（2）大；强；（3）0.40；（4）增大；弱．
考点：欧姆定律的应用；影响电磁铁磁性强弱的因素．
7.【2017?菏泽卷】电磁铁的磁性强弱与它的匝数和通过它的电流有关。为了证明“电磁铁的磁性强弱与匝数有关”，小美用两个匝数不同的电磁铁（电阻不同）设计了二种连接方式：
A.将两个电磁铁直接串联在电路中B.将两个电磁铁直接并联在电路中
（1）以上二种设计中，你认为正确的是（）
（2）简述你的理由___________________。
【答案】A探究电磁铁的磁性强弱与匝数有关，需控制电流大小相同
【解析】
（1）将两个电磁铁直接串联在电路中，故选A。
（2）为了证明“电磁铁的磁性强弱与匝数有关”，需要控制电流大小相同，根据串联电路各处的电流相等，应将用两个匝数不同的电磁铁串联在电路中，故选A。
考点：控制变量法影响电磁铁磁性强弱的因素
8．图甲为热敏电阻的R﹣t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路，继电器线圈的电阻为150欧，当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合，为继电器线圈供电的电池的电压为6伏，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源．
（1）从图甲中可得50时热敏电阻的阻值为欧．
（2）恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？
（3）若恒温箱内的温度达到100时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？
（4）若在原控制电路中，串联接入一个可变电阻，当该电阻增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将（选填“变大”“不变”或“变小”）．
【答案】（1）90；（2）恒温箱的加热器应接在A、B端；（3）若恒温箱内的温度达到100时，通过计算分析恒温箱加热器不处于工作状态；（4）变大
【考点定位】电磁继电器的组成、原理和特点
1、【2017?嘉兴卷】最近我市出现了许多共享电动汽车，这种新型低碳的交通工具，深受市民的喜爱。某品牌电动汽车的部分参数如表所示。请回答：
电池容量（kW·h） 22 车载充电器输入电压（V） 220 车载充电器输入电流（A） 16 电能转化为机械能的效率 70% (1)如图1所示，租车时，租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器，感应器即能读取卡中的信息，将车解锁。刷卡所用的原理是________。
(2)某次启动后，汽车显示屏上出现了如图2所示的输出电压与电流，求此时电动汽车的输出功率为多少瓦？
(3)根据表中的数据，将已经耗完电能的电池充满，理论上需要多少时间？充满电后，该车在水平地面上匀速行驶的最大距离为140千米，则行驶时该车受到的阻力为多少牛？
【答案】（1）电磁感应；（2）339瓦；（3）6.25小时；396牛
（1）电磁感应（2）P=UI=339伏×1安=339瓦（3）P输入=UI=220伏×16安=3520瓦=3.52千瓦，W机=W电×70%=22千瓦?时×3.6×106焦/千瓦?时×70%=5.544×107焦。
电功率；电磁感应
．【2017?德阳卷】如图所示，小灯泡L上标有“6V3W”字样，电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣15V，变阻器R的最大电阻为120Ω．只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，且Ra：R0=6：5，灯L正常发光，电流表示数为Ia．只闭合S2，移动滑片，当滑片置于b点时，电流表示数为Ib．此时电压表示数与滑片置于a点时相等，Ia：Ib=5：3．（灯丝电阻不随温度变化）求：
（1）小灯泡的电阻；
（2）定值电阻R0和电源电压U；
（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少？在电表的示数不超过量程，只闭合S2时，电路消耗的最小功率为多少？
【答案】（1）12Ω；（2）20Ω，18V；（3）24Ω；2.7W
（1）已知U额=6V，P额=3W，根据P=可得灯泡的电阻：RL===12Ω（2）只闭合S2时，滑动变阻器R和定值电阻R0串联，当滑片置于b点时，设电压表示数为Ub，此时变阻器接入电路的阻值为Rb，根据欧姆定律可得，此时电路中电流（即电流表示数）为Ib=，则根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得电源电压：U=Ib（Rb+R0）=（Rb+R0）﹣﹣只闭合S1时，滑动变阻器R和灯泡L串联，当滑片置于a点时，设电压表示数为Ua，此时变阻器接入电路的阻值为Ra，此时电路中电流（即电流表示数）为Ia=，由题意可知Ia：Ib=5：3，即：：=5：3，已知滑片置于a、b点时电压表示数相等，即Ua=Ub，所以，5Ra=3Rb，已知Ra：R0=6：5，则Ra=R0﹣﹣所以，Rb=2R0﹣﹣根据串联电路的电阻特点和欧姆定律得：U=Ia（Ra+RL）=Ib（Ra+RL）=××（Ra+12Ω）﹣﹣联立解得：R0=20Ω，U=18V；（3）只闭合S1时，滑动变阻器R和灯泡L串联，电流表量程为0﹣0.6A，灯泡的额定电流I额===0.5A，则电流表的最大示数大于灯泡的额定电流，所以电路中的最大电流应等于灯泡的额定电流0.5A，根据欧姆定律可得，最小总电阻：R总小===36Ω，因为串联电路的总电阻等于各电阻之和，所以变阻器连入电路的最小电阻为：R滑小=R总1﹣RL=36Ω﹣12Ω=24Ω；只闭合S2时，滑动变阻器和定值电阻R0串联，要使电路消耗的功率最小，则滑动变阻器连入电路的阻值最大，设变阻器连入电阻的最大值为R最大，此时变阻器两端的电压可以达到电压表的最大量程15V，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得：=，即：=，解得R最大=100Ω，而变阻器R的最大电阻为120Ω，即滑动变阻器连入电路的阻值可以最大达到100Ω；则电路中的电流最小为：I最小===0.15A，电路消耗的最小功率：P最小=UI最小=18V×0.15A=2.7W
【考点定位】欧姆定律的应用；电功率的计算
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