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DSE 物理练习卷：电与磁（12 题・50 分・75 分钟）
练习卷 · DSE 物理电与磁全卷
DSE 物理练习卷：12 题原创题目、50 分、75 分钟，涵盖电阻与欧姆定律、串并联电路、电功率与家居电费、载流导体的磁力、电磁感应与法拉第定律、变压器、静电场与库仑定律。每题附完整计算步骤、评分要点与常见失分位，适合中六备考冲刺。
卷面资料 年级：中六（S6） ｜ 科目：物理 ｜ 时限：75 分钟 ｜ 总分：50 分 ｜ 题数：12
甲部（短题目）
每题 2 分，须列式并附单位。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 1 | 一个 12 伏特的电源接上一个 4 欧姆的电阻。求 (a) 通过电阻的电流；(b) 电阻消耗的电功率。 | I = V ÷ R = 12 ÷ 4 = 3 安培；P = V I = 12 × 3 = 36 瓦特。〔(a) 1 分、(b) 1 分〕 |
| 2 | 一条导线在 240 秒内通过 2.5 安培的稳定电流。求 (a) 通过导线任一截面的电荷量；(b) 若电流减半而时间加倍，电荷量如何改变？ | Q = I t = 2.5 × 240 = 600 库仑；电流减半而时间加倍，电荷量不变（600 库仑）。〔(a) 1 分、(b) 1 分〕 |
| 3 | 一个 60 瓦特的灯泡连续亮了 5 小时。求 (a) 消耗的能量（以千瓦时表示）；(b) 若每千瓦时电费 1.2 元，所需电费。 | E = P t = 60 × 5 = 300 瓦时 = 0.3 千瓦时；电费 = 0.3 × 1.2 = 0.36 元。〔(a) 1 分、(b) 1 分〕 |
| 4 | 两个电阻分别为 12 欧姆与 6 欧姆，并联接在电源两端。求 (a) 并联的等效电阻；(b) 若电源电压为 12 伏特，总电流是多少？ | 1 ÷ R = 1 ÷ 12 ＋ 1 ÷ 6 → R = 4 欧姆；I = V ÷ R = 12 ÷ 4 = 3 安培。〔(a) 1 分、(b) 1 分〕 |
| 5 | 一条长 0.2 米、载有 5 安培电流的直导线，垂直置于磁通密度 0.4 特斯拉的均匀磁场中。求 (a) 导线所受磁力的大小；(b) 若电流反向，磁力如何改变？ | F = B I L = 0.4 × 5 × 0.2 = 0.4 牛顿；电流反向时磁力大小不变、方向相反（佛莱明左手定则）。〔(a) 1 分、(b) 1 分〕 |
| 6 | 一个理想变压器的初级线圈有 1000 匝，次级线圈有 50 匝，初级电压为 220 伏特。求 (a) 次级电压；(b) 这是升压还是降压变压器？ | Vs = Vp × Ns ÷ Np = 220 × 50 ÷ 1000 = 11 伏特；次级电压低于初级，属降压变压器。〔(a) 1 分、(b) 1 分〕 |
乙部（多步计算题）
每题 4 分，须展示全部计算步骤。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 7 | 一个电动势 6 伏特、内阻可忽略的电池，与 8 欧姆及 12 欧姆两个电阻串联。(a) 求电路电流。(b) 求 12 欧姆电阻两端的电压。(c) 求该电阻消耗的功率。 | (a) 总电阻 = 8 ＋ 12 = 20 欧姆，I = 6 ÷ 20 = 0.3 安培。(b) V = I R = 0.3 × 12 = 3.6 伏特。(c) P = I² R = 0.3² × 12 = 1.08 瓦特。〔(a) 1 分、(b) 1 分、(c) 2 分〕 |
| 8 | 一个 2000 瓦特的电热水器把 2 公斤的水由 20 度加热至 80 度，水的比热容量为 4200 焦耳／（公斤·度）。(a) 求水吸收的能量。(b) 假设无热量散失，求所需时间。(c) 实际所需时间较长，解释原因。 | (a) E = m c ΔT = 2 × 4200 × 60 = 504000 焦耳。(b) t = E ÷ P = 504000 ÷ 2000 = 252 秒。(c) 实际有热量散失到容器与周围空气，有效率低于 100%，故需更长时间。〔(a) 2 分、(b) 1 分、(c) 1 分〕 |
| 9 | 一个 200 匝、截面积 0.005 平方米的线圈，置于垂直于线圈平面的磁场中，磁通密度在 0.1 秒内由 0.20 特斯拉均匀增至 0.60 特斯拉。(a) 求穿过线圈的磁通量变化。(b) 求线圈中的感应电动势。(c) 感应电流的方向由哪一个定律决定？ | (a) ΔΦ = ΔB × A = 0.4 × 0.005 = 0.002 韦伯。(b) ε = N ΔΦ ÷ Δt = 200 × 0.002 ÷ 0.1 = 4 伏特。(c) 感应电流的方向由楞次定律决定，其磁效应反抗磁通量的增加。〔(a) 1 分、(b) 2 分、(c) 1 分〕 |
丙部（综合与论述题）
按指示作答，答案须以物理原理及计算支持。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 10 | 一个家居插座回路电压为 220 伏特，同时接上一个 2200 瓦特的热水壶和一个 1100 瓦特的电水煲（并联）。(a) 求两件电器各自通过的电流。(b) 求回路总电流，并判断 13 安培熔丝会否熔断。(c) 求两件电器的电阻。(d) 若两者同时使用 2 小时，求消耗的电能及电费（每千瓦时 1.2 元）。 | (a) 热水壶 I = P ÷ V = 2200 ÷ 220 = 10 安培；电水煲 I = 1100 ÷ 220 = 5 安培。(b) 并联总电流 = 15 安培，大于 13 安培，13 安培熔丝会熔断。(c) 热水壶 R = V ÷ I = 22 欧姆；电水煲 R = 44 欧姆。(d) 电能 = (2.2 ＋ 1.1) × 2 = 6.6 千瓦时；电费 = 6.6 × 1.2 = 7.92 元。〔(a) 2 分、(b) 2 分、(c) 2 分、(d) 2 分〕 |
| 11 | 一条长 0.5 米的金属棒在磁通密度 0.8 特斯拉、方向垂直于棒的水平磁场中，以 2 米／秒垂直于磁场滑动，棒的两端接上 0.4 欧姆的电阻。(a) 求金属棒两端的感应电动势。(b) 求电路电流，并说明方向如何由楞次定律决定。(c) 求金属棒所受的磁力，并指出其方向。(d) 比较维持匀速所需机械功率与电阻的热功率，并解释。 | (a) ε = B L v = 0.8 × 0.5 × 2 = 0.8 伏特。(b) I = ε ÷ R = 0.8 ÷ 0.4 = 2 安培；由楞次定律，感应电流的磁效应反抗棒的运动，故方向使磁力阻碍滑动。(c) F = B I L = 0.8 × 2 × 0.5 = 0.8 牛顿，方向与棒的速度相反。(d) 机械功率 = F v = 0.8 × 2 = 1.6 瓦特；热功率 = I² R = 2² × 0.4 = 1.6 瓦特，两者相等：匀速时外力所作的功全部转为电能再变为热能，符合能量守恒。〔(a) 2 分、(b) 2 分、(c) 2 分、(d) 3 分〕 |
| 12 | 在真空中，两个点电荷分别为 ＋4 微库仑与 ＋1 微库仑，相距 0.3 米，库仑常数取 9.0 × 10⁹ 牛顿·平方米／库仑²。(a) 求两电荷之间的静电力大小及方向。(b) 求两电荷连线中点的合场强（大小及方向）。(c) 求连线上净场强为零的位置。 | (a) F = k Q₁ Q₂ ÷ r² = 9.0 × 10⁹ × 4 × 10⁻⁶ × 1 × 10⁻⁶ ÷ 0.3² = 0.4 牛顿，同性电荷互相排斥（方向沿连线向外）。(b) 中点距各电荷 0.15 米：E₁ = 1.6 × 10⁶ 牛顿／库仑（背向 ＋4 微库仑），E₂ = 4 × 10⁵ 牛顿／库仑（背向 ＋1 微库仑）；两场方向相反，相减得合场强 1.2 × 10⁶ 牛顿／库仑，指向 ＋1 微库仑一侧。(c) 设距 ＋4 微库仑 x 米处合场强为零，由 k Q₁ ÷ x² = k Q₂ ÷ (0.3 − x)² 得 2 ÷ x = 1 ÷ (0.3 − x)，解得 x = 0.2 米（在两电荷之间、较靠近电量较小者）。〔(a) 3 分、(b) 4 分、(c) 2 分〕 |
TutorZone 练习卷｜题目与文章为原创，并非任何学校或出版社的教材。
