




版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
原創(chuàng)精品資源學(xué)科網(wǎng)獨(dú)家享有版權(quán),侵權(quán)必究!第二十章《電與磁》單元基礎(chǔ)鞏固與培優(yōu)必刷達(dá)標(biāo)卷(考試時(shí)間:80分鐘試卷滿分:100分)一、單項(xiàng)選擇題(本大題共7小題,每小題3分,共21分)在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)是正確的。1.關(guān)于地磁場(chǎng),下列說(shuō)法中正確的是()A.磁感線是磁場(chǎng)中真實(shí)存在的曲線B.地球周?chē)牡卮艌?chǎng)的磁感線是從地磁S極出發(fā)回到地磁N極C.教室里水平放置、能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止時(shí)N極指向地理南極D.指南針是我國(guó)古代四大發(fā)明之一,它能指南北是因?yàn)槭艿降卮艌?chǎng)的作用【答案】D【詳解】A.磁感線是為了描述磁場(chǎng)而引入的,不存在,故A錯(cuò)誤;B.磁體外部磁感線都是從N極出發(fā),回到S極,地磁場(chǎng)的磁感線也一樣,故B錯(cuò)誤;C.教室里水平放置、能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針的磁場(chǎng)與地磁場(chǎng)相互作用,靜止時(shí),小磁針的N極指向地理北極,故C錯(cuò)誤;D.指南針是我國(guó)古代四大發(fā)明之一,指南針能夠指南北,為我們辨別方向,是因?yàn)橹改厢樀拇艌?chǎng)和地磁場(chǎng)的相互作用,使指南針受到地磁場(chǎng)給的力的作用,靜止時(shí)針尖指向地理南方,故D正確。故選D。2.小明家有一款磁懸浮音箱(圖甲),其內(nèi)部電路圖如圖乙所示。下列對(duì)此音箱的說(shuō)法正確的是()A.調(diào)節(jié)滑片P位置可調(diào)節(jié)音箱懸浮高度 B.通電后底座的周?chē)嬖谠S多磁感線C.音箱懸浮利用了異名磁極相互吸引的原理 D.音箱底部的永磁鐵的A端為S極【答案】A【詳解】A.由圖可知,閉合開(kāi)關(guān),使音箱懸浮后,調(diào)節(jié)滑片P,電磁鐵線圈中的電流發(fā)生變化,磁性大小發(fā)生變化,音箱受到的磁力發(fā)生變化,音箱與底座之間的距離發(fā)生變化,音箱懸浮高度發(fā)生變化,故A正確;B.通電后底座的周?chē)嬖诖艌?chǎng),但不存在磁感線,磁感線是人們?yōu)榱诵蜗蠓奖愕孛枋龃艌?chǎng)而假想的曲線,故B錯(cuò)誤;C.磁懸浮音箱利用了同名磁極相互排斥的原理,故C錯(cuò)誤;D.由安培定則和圖示可知,右手握住螺線管,四指指向電流的方向,大拇指指向螺線管的上端,則螺線管的上端為N極、下端為S極,磁懸浮音箱利用了同名磁極相互排斥的原理,所以音箱底部磁體的A端應(yīng)該是N極,故D錯(cuò)誤。故選A。3.如圖所示,是某同學(xué)自制的簡(jiǎn)易電磁鎖原理圖。閉合開(kāi)關(guān)S,滑片P向左移動(dòng),使靜止在水平桌面的條形磁體滑動(dòng),打開(kāi)門(mén)鎖。下列說(shuō)法正確的是()A.通電后電磁鐵a端為S極B.滑片向左移動(dòng)的過(guò)程中電磁鐵的磁性增強(qiáng)C.條形磁體在滑動(dòng)過(guò)程中受到向左的摩擦力D.條形磁體在滑動(dòng)過(guò)程中受到的摩擦力變小【答案】B【詳解】A.由圖中可知,通電后電流從電磁鐵的b端流入,由安培定則可知,電磁鐵的a端為N極,故A錯(cuò)誤;B.滑片向左移動(dòng)的過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值變小,故電路中電流變大,則電磁鐵的磁性增強(qiáng),故B正確;C.因條形磁鐵的b端為S極,故由異名磁極相互吸引可知,條形磁體會(huì)受到向左的磁力作用而向左滑動(dòng),故條形在滑動(dòng)過(guò)程中受到桌面向右的摩擦力,故C錯(cuò)誤;D.條形磁體在滑動(dòng)過(guò)程中,在豎直方向上處于受力平衡狀態(tài),條形磁鐵與桌面之間的壓力和粗糙程度不變,故條形磁體在滑動(dòng)過(guò)程中受到的摩擦力不變,故D錯(cuò)誤。故選B。4.風(fēng)能作為一種清潔的新能源,越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。風(fēng)力發(fā)電已成為我國(guó)新能源戰(zhàn)略的重要組成部分。下列選項(xiàng)中與風(fēng)力發(fā)電機(jī)原理相同的是()A. B.C. D.【答案】C【詳解】風(fēng)力發(fā)電,消耗風(fēng)能,產(chǎn)生電能,是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程,所以,原理是電磁感應(yīng)。A.圖中是奧斯特實(shí)驗(yàn),小磁針發(fā)針偏轉(zhuǎn)說(shuō)明通電導(dǎo)體周?chē)写艌?chǎng),故A不符合題意;B.圖中是利用電磁繼電器進(jìn)行控制的電路,電磁鐵通電時(shí)有磁性,斷電時(shí)無(wú)磁性,電鈴就是利用電磁鐵的這個(gè)特性工作的,故B不符合題意;C.當(dāng)圖中線圈在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),燈泡會(huì)發(fā)光,這是電磁感應(yīng),與發(fā)電機(jī)的原理相同,故C符合題意;D.圖中開(kāi)關(guān)閉合后,電路中有電流,通電導(dǎo)體受到磁場(chǎng)力的作用發(fā)生運(yùn)動(dòng),即是電動(dòng)機(jī)的制作原理,故D不符合題意。故選C。5.如圖所示為直流電動(dòng)機(jī)的工作原理圖,下列說(shuō)法正確的是()A.通電后線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中ab和cd受力方向相同B.線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí),線圈受力平衡C.通電后線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.通電后線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的原理是電磁感應(yīng)【答案】B【詳解】A.通電后線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中ab和cd受力方向是相反的,故A錯(cuò)誤;B.線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí),恰好處于平衡位置,線圈受力平衡,故B正確;C.通電后線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,線圈中有電流,線圈會(huì)發(fā)熱,故消耗的電能一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,另一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故C錯(cuò)誤;D.通電后線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受到力的作用,故D錯(cuò)誤。故選B。6.我國(guó)自行研制的第三艘航空母艦福建號(hào)采用了最先進(jìn)的電磁彈射器。電磁彈射器的彈射車(chē)處于強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)彈射車(chē)內(nèi)的導(dǎo)體有強(qiáng)電流通過(guò)時(shí),彈射車(chē)就給艦載機(jī)提供強(qiáng)大的推力而快速起飛。下列各圖能正確反映電磁彈射器工作原理的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C【詳解】依題意電磁彈射器的彈射車(chē)處于強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)彈射車(chē)內(nèi)的導(dǎo)體有強(qiáng)電流通過(guò)時(shí),彈射車(chē)就給艦載機(jī)提供強(qiáng)大的推力,由此可知其原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng),與電動(dòng)機(jī)原理相同。A.圖A是奧斯特實(shí)驗(yàn),說(shuō)明電流周?chē)嬖诖艌?chǎng),故A不符合題意;B.圖B是探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系,故B不符合題意;C.圖C有電源,通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng),是電動(dòng)機(jī)原理,故C符合題意;D.圖D沒(méi)有電源,是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn),故D不符合題意。故選C。7.如圖是小明利用光敏電阻為居民樓門(mén)口設(shè)計(jì)的一種智能照明電路,L為“220V22W”照明燈,天暗時(shí)自動(dòng)發(fā)光,天亮?xí)r自動(dòng)熄滅。控制電路中,電源由兩節(jié)干電池串聯(lián)而成。R1為定值電阻,R2為阻值會(huì)隨著光照強(qiáng)度變化而變化的光敏電阻。下列說(shuō)法中不正確的是()A.受控電路中導(dǎo)線a端應(yīng)連接照明電路的火線B.提高控制電路電源電壓,L白天也可能發(fā)光C.當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí),控制電路總功率將增大D.為了讓燈在天更暗時(shí)才發(fā)光,可換用阻值更小的R1【答案】B【詳解】A.開(kāi)關(guān)控制燈泡時(shí),開(kāi)關(guān)接在火線上,所以,受控電路中導(dǎo)線a端應(yīng)連接照明電路的火線,故A正確,不符合題意;B.如果提高控制電路的電壓,由歐姆定律知道,控制電路中的電流增大,在白天時(shí),控制電路的電流很大,銜鐵會(huì)被吸下,照明燈L不發(fā)光,且到晚上時(shí),由于控制電路的電壓高、電流大,也可能導(dǎo)致銜鐵被吸下,照明燈L也可能不發(fā)光,故B錯(cuò)誤,符合題意;C.當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí),光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小,根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關(guān)系知道,控制電路的總電阻變小,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流變大,由P=UI知道,控制電路的功率變大,故C正確,不符合題意;D.根據(jù)題意知道,照明燈在天暗時(shí)發(fā)光,說(shuō)明此時(shí)照明電路閉合,即銜鐵上動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)接觸,由圖知道,此時(shí)銜鐵應(yīng)被釋放,則電磁鐵的磁性減弱,說(shuō)明控制電路中的電流變小,由知道,控制電路中的電阻變大,即此時(shí)光敏電阻的阻值變大,反之,天亮?xí)r光敏電阻的阻值變小,所以,該光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減??;電磁鐵的吸合電流不變,控制電路電源電壓不變,由歐姆定律知道,銜鐵被吸下時(shí)電路的總電阻不變,要在環(huán)境光線更弱時(shí)才啟動(dòng)節(jié)能燈照明,此時(shí)光敏電阻的阻值較大,則應(yīng)換用阻值較小的R1,故D正確,不符合題意。故選B。二:填空題(本題有7小題,每空1分,共21分)8.如圖所示是我國(guó)早期的指南針——司南。東漢學(xué)者王充在《論衡》中記載:“司南之杓,投之于地,其柢指南”,其“柢”指南是因?yàn)槭艿降淖饔茫拌堋睉?yīng)該為該磁體的極。司南在光滑的青銅盤(pán)比在粗糙的桌面上更能正確指向,是因?yàn)樗灸吓c桌面之間的影響了實(shí)驗(yàn)效果。【答案】地磁場(chǎng)南摩擦力【詳解】[1]司南是用天然磁石磨制成的勺子,其本質(zhì)就是一塊磁鐵,在地磁場(chǎng)中受到磁力的作用。[2]由“司南之杓,投之于地,其柢指南”可知,司南的長(zhǎng)柄指的是地理的南極,即地磁的N極,所以其“柢”應(yīng)該為磁體的南極,即S極。[3]把天然磁石按照正確方法打磨成磁勺后,放在粗糙的木盤(pán)上,使磁勺水平自由轉(zhuǎn)動(dòng)直至最終靜止,由于摩擦力較大,磁勺總不能正確指向,將粗糙木盤(pán)換成較光滑的青銅盤(pán),摩擦力減小了才略有改善。這是因?yàn)樗灸吓c桌面之間的摩擦力影響了實(shí)驗(yàn)效果。9.兩根平行導(dǎo)線通電后會(huì)出現(xiàn)如圖甲所示的現(xiàn)象(圖中實(shí)線、虛線分別表示通電前后的情況),由此可以推斷出在圖乙所示的電路中,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),螺線管的長(zhǎng)度會(huì)(選填“變長(zhǎng)”或“變短”,不考慮摩擦),你判斷的依據(jù)是;如果螺線管左端是N極,則電源的右端是極?!敬鸢浮孔兌逃捎诼菥€管上相鄰導(dǎo)線中電流方向都相同,導(dǎo)線相互吸引正【詳解】[1][2]根據(jù)圖(甲)所示的現(xiàn)象可知,電流方向相同時(shí),兩導(dǎo)線會(huì)相互吸引;圖乙中,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),由于螺線管上相鄰導(dǎo)線中電流方向都相同,導(dǎo)線相互吸引,故螺線管的長(zhǎng)度會(huì)變短。[3]圖乙中,螺線管的左端為N極,右端為S極,根據(jù)螺線管的線圈繞向,利用安培定則可知,電流從螺線管的右端流入,左端流出;所以電源右端是正極。10.如圖所示是一種溫度自動(dòng)控制裝置的原理圖。制作水銀溫度計(jì)時(shí)在玻璃管中封入一段金屬絲,“電源1”的兩極分別與水銀和金屬絲相連。(1)閉合開(kāi)關(guān)S后,當(dāng)溫度達(dá)到℃時(shí),發(fā)熱電阻就停止加熱;(2)當(dāng)電磁鐵中有電流通過(guò)時(shí),若它的左端為N極,則“電源1”的端為正極;(3)為增強(qiáng)電磁鐵的磁性,下列措施一定可行的是(填序號(hào))。①增大“電源1”的電壓
②減小“電源2”的電壓③減少電磁鐵線圈匝數(shù)
④改變電磁鐵中電流方向【答案】90右①【詳解】(1)[1]水銀是導(dǎo)體,當(dāng)溫度達(dá)到90℃,水銀柱接觸到溫度計(jì)上端的金屬絲使電磁鐵電路接通,此時(shí)電磁鐵線圈中有電流通過(guò),線圈中就會(huì)產(chǎn)生磁性,吸引銜鐵,右端的電路斷開(kāi),發(fā)熱電阻停止加熱。(2)[2]當(dāng)電磁鐵中有電流通過(guò)時(shí),若它的左端為N極,根據(jù)安培定則可知,此時(shí)線圈中的電流方向在外部是向上的,則“電源1”的右端為正極。(3)[3]電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)有關(guān);為增強(qiáng)電磁鐵的磁性,可通過(guò)增大電流、增加線圈匝數(shù)實(shí)現(xiàn),故①符合題意,②③④不符合題意。故選填①。11.如圖所示的裝置,線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)甲、乙位置。
(1)圖甲中ab段導(dǎo)線的電流方向是(選填“由a到b”或“由b到a”),圖乙中ab段導(dǎo)線的電流方向是(選填“由a到b”或“由b到a”);(2)圖甲中ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力F的方向豎直向上,請(qǐng)標(biāo)出圖乙中ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向;(3)本裝置是采用的辦法使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去?!敬鸢浮坑蒪到a由a到b
改變電流方向【詳解】(1)[1]由于電流從電源的正極出發(fā),故圖甲中ab的電流方向是由b到a。[2]在圖乙中,導(dǎo)線ab中的電流方向是由a到b,與圖甲的電流方向相反。(2)[3]磁場(chǎng)方向不變,導(dǎo)線ab中的電流方向改變,所以導(dǎo)線ab的受力方向改變,圖甲中導(dǎo)線ab的受力方向向上,所以圖乙中導(dǎo)線ab的受力方向向下,如下圖所示
(3)[4]由圖可知,本裝置是采用改變電流方向的辦法使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去,圖中換向器起到改變電流方向的作用。12.如圖所示,兩根絕緣細(xì)線懸掛著的導(dǎo)體ab,放在U形磁鐵中央,ab兩端連接著導(dǎo)線,在虛線框中接入(選填“靈敏電流計(jì)”或“電池組”時(shí)可以探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象,要完成該實(shí)驗(yàn),應(yīng)閉合開(kāi)關(guān),導(dǎo)體ab應(yīng)(選填“上下”或“左右”)運(yùn)動(dòng),這就是(選填“發(fā)電機(jī)”或“電動(dòng)機(jī)”)的工作原理?!敬鸢浮快`敏電流計(jì)左右發(fā)電機(jī)【詳解】[1]電磁感應(yīng)現(xiàn)象是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象,因此要探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象,虛框中應(yīng)接入靈敏電流計(jì)。[2]應(yīng)閉合開(kāi)關(guān),導(dǎo)體ab要切割磁感線,應(yīng)左右運(yùn)動(dòng)。[3]發(fā)電機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,電動(dòng)機(jī)的工作原理為通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用。13.人工心臟泵可短時(shí)間代替心臟工作,如圖是該裝置的示意圖磁體固定在左側(cè),線圈AB固定在用軟鐵制成的活塞柄上(相當(dāng)于一個(gè)電磁鐵),活塞筒通過(guò)閥門(mén)與血管相通,閥門(mén)S1只能向外開(kāi)啟,S2只能向內(nèi)開(kāi)啟,線圈中的電流從A流向B時(shí),電磁鐵左端是極,血液會(huì)(選填“流入”或“流出”)活塞筒,該裝置工作時(shí),線圈AB中的電流方向(選填“需要”或“不需要”)改變?!敬鸢浮縎流入需要【詳解】[1]線圈中的電流從A流向B時(shí),根據(jù)安培定則,電磁鐵右端N極,左端S極。[2]異名磁極相互吸引,此時(shí)活塞左移,筒內(nèi)壓強(qiáng)減小,血液流入筒。[3]因?yàn)楣ぷ鲿r(shí)活塞要左右移動(dòng),電磁鐵磁極要改變,所以電流方向需要改變。14.小華學(xué)習(xí)了電磁繼電器后,發(fā)明了一種自動(dòng)拍照監(jiān)控裝置,其電路原理圖如圖所示。當(dāng)有人踩在壓敏電阻上時(shí),壓敏電阻阻值減小,電磁鐵磁性變,通電的電磁鐵上端磁極為極,工作電路中的(選填“電控照相機(jī)”或指示燈)開(kāi)始工作?!敬鸢浮繌?qiáng)S電控照相機(jī)【詳解】[1]有人踩在壓敏電阻上時(shí),壓敏電阻阻值減小,控制電路的總電阻變小,根據(jù)歐姆定律可知,控制電路中的電流變大,則電磁鐵的磁性增強(qiáng)。[2]電流從電磁鐵的上端流入,根據(jù)安培定則可知,電磁鐵的上端為S極。[3]電磁鐵的磁性增強(qiáng)后,將銜鐵吸引下來(lái),與觸點(diǎn)2接觸,則電控照相機(jī)連入電路,開(kāi)始工作。三、作圖題(共7分)15.如圖所示,小磁針在條形磁鐵的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),請(qǐng)標(biāo)出小磁針的N極和條形磁鐵磁感線的方向?!敬鸢浮俊驹斀狻看盆F外部磁感線從磁鐵的N極出發(fā),回到S極,根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律,同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,小磁針左端為N極,如圖所示:16.如圖所示,畫(huà)出通電螺線管中的電流方向和它外部磁感線a的方向?!敬鸢浮俊驹斀狻坑蓤D可知,電流從正極出發(fā),回到負(fù)極,根據(jù)安培定則可知,右手握住通電螺線管,四指指向電流方向,大拇指所指方向,即通電螺線管的右端為N極,磁感線由N極出發(fā),回到S極,如圖所示:17.如圖,為某大橋設(shè)計(jì)一個(gè)車(chē)輛超重的報(bào)警裝置,當(dāng)路面壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí),壓力傳感器就接通電路。要求車(chē)輛超重時(shí),信號(hào)燈就發(fā)光,請(qǐng)?jiān)趫D中為他連好電路?!敬鸢浮俊驹斀狻扛鶕?jù)題意知道,這是一個(gè)電磁繼電器的工作原理圖,左側(cè)與電磁鐵連接的為控制電路,右側(cè)與信號(hào)燈連接的為工作電路,壓力傳感器、電磁鐵、電源組成控制電路;信號(hào)燈、電源、觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)組成工作電路,電路連接如下四、實(shí)驗(yàn)題:本大題共3小題,第16小題7分,第17、18小題各6分,共19分。18.電與磁之間存在著相互聯(lián)系,彰顯物理現(xiàn)象的對(duì)稱(chēng)、統(tǒng)一之美。(1)如圖1所示,小雨利用干電池、導(dǎo)線和小磁針進(jìn)行實(shí)驗(yàn);①通電后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),斷電后小磁針復(fù)位。實(shí)驗(yàn)表明;②若把圖甲中的小磁針換成直導(dǎo)線并通電。推測(cè):兩條通電導(dǎo)線之間(填“有”或“沒(méi)有”)相互作用力,依據(jù)是(填字母);A.電磁感應(yīng)現(xiàn)象
B.磁場(chǎng)對(duì)電流的作用(2)小雨又將直導(dǎo)線繞成螺線管形狀,在螺線管的兩端各放一個(gè)小磁針,并在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑。通電后觀察小磁針的指向及鐵屑的排列情況,如圖2所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:通電螺線管外部的磁場(chǎng)與的磁場(chǎng)一樣;(3)在螺線管中插入軟鐵棒,制成電磁鐵。下列設(shè)備中沒(méi)有用到電磁鐵的是(填字母)。A.大型發(fā)電機(jī)
B.電磁起重機(jī)
C.電爐【答案】通電導(dǎo)線周?chē)嬖诖艌?chǎng)有B條形磁體C【詳解】(1)①[1]通電后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),斷電后小磁針復(fù)位。實(shí)驗(yàn)表明表明通電導(dǎo)線周?chē)嬖诖艌?chǎng)。②[2][3]由于通電導(dǎo)線周?chē)写艌?chǎng),磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用,故若把圖甲中的小磁針換成直導(dǎo)線并通電,兩條通電導(dǎo)線之間有相互作用力。故選B。(2)[4]通電后觀察小磁針的指向及鐵屑的排列情況,畫(huà)出通電螺線管的磁感線,根據(jù)通電螺線管的磁感線分布形狀可知,通電螺線管外部的磁場(chǎng)和條形磁體外部的磁場(chǎng)一樣,通電螺線管的兩端相當(dāng)于條形磁體的兩個(gè)極。(3)[5]電爐是完全的發(fā)熱裝置,而發(fā)電機(jī)和電磁起重機(jī)均需要電磁鐵產(chǎn)生磁性進(jìn)行工作。故選C。19.在研究“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體(電流)有力的作用”實(shí)驗(yàn)中.(1)利用圖甲所示的裝置研究“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”時(shí),應(yīng)在“a”、“b”之間接入(選填“靈敏電流計(jì)““電源””燈泡“),根據(jù)該原理可制成機(jī),在“a”、“b”之間接入(選填“靈敏電流計(jì)““電源””燈泡“)可研究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”,根據(jù)該原理可制成機(jī).(2)如圖乙、丙中,磁體間磁場(chǎng)的磁感線方向都是從磁體N極水平指向S極,且線圈所處的空間磁場(chǎng)強(qiáng)弱是恒定不變的(也稱(chēng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)).(a)在乙圖中,通電后cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的方向?yàn)樨Q直向下,此時(shí),ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向是豎直向上,這兩個(gè)力(選填“是”或“不是”)不是一對(duì)平衡力.(b)圖丙中的線圈可以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),是在外部加裝了,該裝置能使線圈平面剛處于(選填“平行磁感線““垂直磁感線”或“任一”)位置時(shí),自動(dòng)改變線圈中的電流方向.(c)寫(xiě)出一種讓圖丙中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)更快的措施:.【答案】電源電動(dòng)靈敏電流計(jì)發(fā)電不是換向器垂直磁感線增大線圈中的電流(或增加線圈的匝數(shù)、換更強(qiáng)的磁場(chǎng)等)【詳解】(1)因?yàn)橥妼?dǎo)體在磁場(chǎng)中受力會(huì)運(yùn)動(dòng),觀察圖可知缺少一個(gè)電源,因此利用如圖甲所示的裝置研究“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”時(shí),應(yīng)在“a”、“b”之間接入電源,根據(jù)此原理制成了電動(dòng)機(jī);電磁感應(yīng)現(xiàn)象是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,沒(méi)有電源,為了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,利用靈敏電流計(jì)顯示是否有電流產(chǎn)生,而不選用燈泡,故選用靈敏電流表;發(fā)動(dòng)機(jī)是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的;(2)(a)在乙圖中,通電后cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的方向?yàn)樨Q直向下,此時(shí),ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向是豎直向上,這兩個(gè)力不是一對(duì)平衡力,這是因?yàn)檫@兩個(gè)力不作用在一條直線上;(b)圖丙中的線圈可以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),是在外部加裝了換向器.當(dāng)通電線圈所在平面與磁感線垂直時(shí)(平衡位置),它能自動(dòng)改變線圈中的電流方向,從而使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng).(c)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢與電流的大小、線圈的匝數(shù)、磁場(chǎng)的強(qiáng)弱等因素有關(guān),所以要使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的更快,可以增大線圈中的電流、增加線圈的匝數(shù)、換更強(qiáng)的磁場(chǎng)等.20.某興趣小組的同學(xué),學(xué)習(xí)了磁現(xiàn)象的知識(shí)后,對(duì)學(xué)過(guò)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了梳理和探究。(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖甲乙所示,通過(guò)分析得出條形磁鐵和通電導(dǎo)線周?chē)即嬖谥环N看不見(jiàn)、摸不著的物質(zhì),將其稱(chēng)為;拿走條形磁鐵或斷開(kāi)電源后,小磁針恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài),這是因?yàn)樾〈裴樖艿搅说淖饔?;?)乙圖小磁針偏轉(zhuǎn)方向不同,說(shuō)明通電導(dǎo)線周?chē)艌?chǎng)的方向與方向有關(guān);(3)通過(guò)分析下面實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,說(shuō)明通電螺線管周?chē)拇艌?chǎng)與條形磁鐵周?chē)拇艌?chǎng)相似,因此通電螺線管兩端也有磁性較強(qiáng)的磁極,人們通過(guò)右手螺旋定則科學(xué)、巧妙的來(lái)幫助我們記憶通電螺線管的N極和S極,用右手握住通電螺線管,四指彎曲的方向表示,大拇指所指的方向表示;(4)在評(píng)估交流中,某小組給出了另外的判斷方法,沿著螺線管軸線方向看,電流流向若是順時(shí)針?lè)较?,則看到的螺線管一端是(選填“N極”或“S極”);(5)既然電可以生磁,根據(jù)辯證唯物主義觀,磁就可以生電,如下圖甲所示,乙為蹄形磁鐵和導(dǎo)體棒AB的截面圖。實(shí)驗(yàn)中靈敏電流計(jì)的作用是,閉合開(kāi)關(guān)后,能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(填序號(hào))【答案】磁場(chǎng)地磁場(chǎng)電流電流方向通電螺線管的N極S極檢驗(yàn)電路中是否產(chǎn)生微弱的感應(yīng)電流ABD【詳解】(1)[1]磁體在磁場(chǎng)中會(huì)受到磁力的作用,條形磁鐵和通電導(dǎo)線周?chē)男〈裴槹l(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明它們受到磁力的作用,即條形磁鐵和通電導(dǎo)線周?chē)嬖谥艌?chǎng)。[2]地球是一個(gè)巨大的磁體,周?chē)嬖诘拇艌?chǎng)稱(chēng)作地磁場(chǎng),拿走條形磁鐵或斷開(kāi)電源后,小磁針恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài),指示南北,這是因?yàn)樾〈裴樖艿搅说牡卮艌?chǎng)作用。(2)[3]乙圖導(dǎo)線中電流方向不同,小磁針偏轉(zhuǎn)方向不同,說(shuō)明通電導(dǎo)線周?chē)艌?chǎng)的方向與電流方向有關(guān)。(3)[4][5]安培定則的內(nèi)容,根據(jù)電流的方向能夠判斷通電螺線管的N、S極,用右手握住通電螺線管,四指彎曲的方向表示電流方向,大拇指所指的方向表示通電螺線管的N極。(4)[6]由圖可知,沿著螺線管軸線方向看,電流流向若是順時(shí)針?lè)较?,則看到的螺線管一端是S極,電流流向若是逆時(shí)針?lè)较颍瑒t看到的螺線管一端是N極。(5)[7]要判斷磁能否生電,電路中應(yīng)連接電流表,實(shí)驗(yàn)中選用靈敏電流計(jì),作用是檢驗(yàn)電路中是否產(chǎn)生微弱的感應(yīng)電流。[8]由圖可知,磁感線從N極指向S極,方向豎直向下;ABD.閉合開(kāi)關(guān)后,導(dǎo)體做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),能產(chǎn)生感應(yīng)電流,故ABD符合題意;C.閉合開(kāi)關(guān)后,導(dǎo)體沿著磁感線運(yùn)動(dòng),沒(méi)有切割磁感線,不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,故C不符合題意。故選ABD。五、計(jì)算題:本大題共2小題,第19小題6分,第20小題7分,共13分。21.如圖甲是科技小組設(shè)計(jì)的“智能溫控小屋”簡(jiǎn)化電路,受控電路功率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)室溫上升至28℃時(shí)冷卻系統(tǒng)開(kāi)始工作,當(dāng)室溫降至23℃時(shí)停止工作。Rt為熱敏電阻,其阻值隨溫度的升高而減小,當(dāng)控制電路中的電流為0.15A時(shí),銜鐵剛好被吸下,控制電路電源電壓恒為3V。定值電阻R0為100Ω,線圈電阻忽略不計(jì)。求:(1)受控電路30min內(nèi)消耗的電能;(2)受控電路工作時(shí),通過(guò)電阻R0的電流;(3)熱敏電阻Rt的變化范圍?!敬鸢浮浚?)1.44×106J;(2)0.03A;(3)20Ω≤Rt<25Ω【詳解】解:(1)由圖像可知,受控電路30min內(nèi)工作了20min消耗的電能為W=Pt=1200W×20×60s=1.44×106J(2)銜鐵被吸下時(shí),受控電路工作,此時(shí)控制電路中R0與Rt并聯(lián),由并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律知,R0兩端的電壓為U0=U=3V通過(guò)電阻R0的電流為(3)當(dāng)室溫上升至28℃時(shí)冷卻系統(tǒng)開(kāi)始工作前,控制電路只有熱敏電阻接入電路,此時(shí)斷路,此時(shí)經(jīng)過(guò)熱敏電阻的電流最大為0.15A,電阻最小時(shí)恰好銜鐵被吸下,因此可以求出Rt的最小值銜鐵被下瞬間,冷卻系統(tǒng)開(kāi)始工作,溫度不再上升,而是下降,電阻Rt開(kāi)始變大,但由于銜鐵被吸下后定值電阻被接入電路,與并聯(lián),當(dāng)電路中的總電流小到0.15A時(shí),銜鐵才會(huì)被彈回,此時(shí)經(jīng)過(guò)的電流為It=I-I0=0.15A-0.03A=0.12A此時(shí)Rt的阻值最大為因?yàn)镽t的阻值隨溫度的升高而減小,若Rt的阻值繼續(xù)減小,電路中的電流變大,銜鐵被吸下,冷卻系統(tǒng)開(kāi)始工作,溫度降低,此時(shí)Rt的阻值會(huì)減小,故Rt的阻值最大為25Ω,故熱敏電阻Rt的變化范圍為20Ω≤Rt<25Ω。答:(1)受控電路30min內(nèi)消耗的電能為1.44×106J;(2)受控電路工作時(shí),通過(guò)電阻R0的電流為0.03A;(3)熱敏電阻Rt的變化范圍為20Ω≤Rt<25Ω。22.某商場(chǎng)新進(jìn)了一批具有加熱和保溫兩種功能的微型電熱水器,其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖甲所示。該電熱水器由控制電路和工作電路兩部分組成。控制電路由電源(電壓恒定U=5V)、開(kāi)關(guān)S0、電磁鐵(線圈電阻R0=20Ω)、熱敏電阻R組成,熱敏電阻R的阻值隨水溫的變化圖像如圖乙所示。工作電路中R1=44Ω,R2=956Ω。當(dāng)開(kāi)關(guān)S0和S均閉合時(shí),電熱水器開(kāi)始加熱,當(dāng)水溫達(dá)到100℃時(shí),銜鐵會(huì)被吸下,工作電路處于保溫狀態(tài)。已知c水=4.2×103J/(kg·℃),解答下列問(wèn)題:(1)當(dāng)水溫達(dá)到100℃時(shí),控制電路中的電流是多少?(2)電熱水器將水箱中1kg的水從17℃加熱到83℃,用時(shí)5min。求此過(guò)程水吸收的熱量及電熱水器的加熱效率;(3)用電高峰期,當(dāng)電熱水器處于保溫狀態(tài)時(shí),電熱水器工作450s,消耗1.8×104J的電能,此時(shí)電熱水器兩端的實(shí)際電壓是多少?【答案】(1)0.125A;(2)2.772×105J;84%;(3)200V?!驹斀狻拷猓海?)由圖乙可知,當(dāng)水溫達(dá)到100℃時(shí),熱敏電阻R大小為20Ω,此時(shí)控制電路中電流(2)水吸收的熱量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(83℃-17℃)=2.772×105J根據(jù)題意可知,當(dāng)開(kāi)關(guān)S0和S均閉合時(shí),電熱水器開(kāi)始加熱,此時(shí)工作電路只有R1工作,電熱水器的加熱功率加熱消耗的電能W1=P加熱t(yī)1=1100W×5×60s=3.3×105J電熱水器的加熱效率(3)當(dāng)水溫達(dá)到100℃時(shí),銜鐵會(huì)被吸下,工作電路處于保溫狀態(tài),此時(shí)工作電路中R1、R2串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知,保溫時(shí)工作電路中電阻R總=R1+R2=44Ω+956Ω=1000Ω電熱水器實(shí)際電功率此時(shí)電熱水器兩端的實(shí)際電壓是答:(1)當(dāng)水溫達(dá)到100℃時(shí),控制電路中的電流是0.125A;(2)電熱水器將水箱中1kg的水從17℃加熱到83℃,用時(shí)5min。此過(guò)程水吸收的熱量為2.772×105J;電熱水器的加熱效率為84%;(3)電熱水器兩端的實(shí)際電壓是200V。六、綜合能力題:本大題共3小題,第21小題7分,第22、23小題各6分,共19分23.如圖甲所示是一個(gè)磁懸浮地球儀,球體內(nèi)有一個(gè)條形磁體,其磁場(chǎng)方向與地磁場(chǎng)磁場(chǎng)方向相同,下方環(huán)形底座內(nèi)有一個(gè)電磁鐵,通過(guò)磁極間的相互作用使地球儀懸浮在空中,圖乙是其內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。(1)圖甲所示的地球儀,上方是地理位置的北極,則球體內(nèi)條形磁體的(選填“上”或“下”)方是它的N極;(2)圖甲中地球儀懸浮在空中這是根據(jù)同名磁極相互的原理實(shí)現(xiàn)的;(3)請(qǐng)標(biāo)出圖乙中電磁鐵的磁感線方向及電源的“+、﹣”極。()【答案】下排斥【詳解】(1)[1]由題可知,球體內(nèi)有一個(gè)條形磁體,其磁場(chǎng)方向與地磁場(chǎng)磁場(chǎng)方向相同。圖甲所示的地球儀上方是地理位置的北極,根據(jù)地磁南(S)極在地理北極附近可知,條形磁體的上端是S極,下端是N極。(2)[2]地球儀懸浮在空中這是根據(jù)同名磁極相互排斥的原理,懸浮時(shí)排斥力等于球體的重力,處于二力平衡的狀態(tài)。(3)[3]因?yàn)榈厍騼x懸浮,所以條形磁體和電磁鐵相互靠近的部分是同名磁極,所以電磁鐵的上端是N極,下端是S極,根據(jù)磁體周?chē)拇鸥芯€從N極出發(fā),回到S極,所以圖中磁感線方向從上到下;根據(jù)安培定則,可以判斷電流從下端進(jìn)入電磁鐵,從上端流出,所以電源的下端是正極,上端是負(fù)極,如下圖所示:24.閱讀短文,回答問(wèn)題。為延長(zhǎng)蔬果保鮮時(shí)間,某同學(xué)幫助菜農(nóng)設(shè)計(jì)了蔬果保鮮倉(cāng)庫(kù)的自動(dòng)制冷裝置,裝置如圖甲所示??刂齐娐分须娫措妷汉愣?,為熱敏電阻,阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖乙所示,為定值電阻,阻值為5Ω,電磁鐵線圈阻值忽略不計(jì)。當(dāng)溫度升高到5℃時(shí),控制電路中電流達(dá)到100mA,銜鐵吸下,制冷器啟動(dòng)工作;當(dāng)電流降至37.5mA時(shí),銜鐵彈回,工作電路斷開(kāi),制冷器停止工作,如此進(jìn)行間歇性循環(huán)工作。圖丙為工作電路某1小時(shí)內(nèi)制冷器功率與時(shí)間的關(guān)系圖。請(qǐng)完成下列問(wèn)題:(1)通電后,電磁鐵上端是極;(2)溫度升高時(shí),熱敏電阻的阻值將(選填“增大”或“減小”);(3)若在控制電路中加一個(gè)電壓表,使得溫度升高時(shí),電壓表示數(shù)變大,應(yīng)加在(選填“”或“”)兩端;(4)該裝置所控制的最低溫度℃;(5)一小時(shí)內(nèi),工作電路制冷器消耗的總電能J;(6)如果要提高該裝置所控制的最低溫度,應(yīng)更換,將的阻值(選填“增大”或“減小”),但此時(shí)最高溫和最低溫的溫度差可能將增大,理由是?!敬鸢浮縎減小R226.48×106J增大見(jiàn)解析【詳解】(1)[1]由圖甲可知,電流從電磁鐵的上端流入,由安培定則可知電磁鐵的下端是N極,上端是S極。(2)[2]由圖乙可知,溫度升高時(shí),熱敏電阻R1的阻值變小,即熱敏電阻R1的阻值隨溫度的升高而減小。(3)[3]兩電阻串聯(lián),溫度升高時(shí),R1電阻變小,電路的總電阻變小,由歐姆定律可知電路中電流變大,R2電阻不變,由U=IR可知R2兩端電壓變大,所以電壓表應(yīng)加在R2兩端。(4)[4]當(dāng)溫度升高到5℃時(shí),R1=25Ω,控制電路中電流達(dá)到100mA=0.1A電源電壓U=I(R1+R2)=0.1A×(25Ω+5Ω)=3V制冷器啟動(dòng)工作時(shí)溫度降低,當(dāng)制冷器停止工作時(shí)該裝置所控制的溫度最低,此時(shí)電路中的電流I1=37.5mA=0.0375A此時(shí)電路中的總電阻為熱敏電阻R1′=R-R2=80Ω-5Ω=75Ω由圖乙可知,熱敏電阻的阻值為75Ω時(shí),溫度為2℃。(5)[5]由圖丙可知一小時(shí)內(nèi),工作電路制冷器時(shí)間t=15min+10min+10min+10min=45min=2700s一小時(shí)內(nèi),工作電路制冷器消耗的總電能W=Pt=2400W×2700s=6.48×106J(6)[6][7]提高該裝置所控制的最低溫度,R1電阻變小,若要保持電流降至37.
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)師考試綜合素質(zhì)提升試題及答案
- 中級(jí)社會(huì)工作者必會(huì)知識(shí)點(diǎn)試題及答案
- 痕量檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室管理制度
- 服裝導(dǎo)購(gòu)日常管理制度
- 貨物招投標(biāo)管理制度
- 村居社區(qū)安全管理制度
- 推行流動(dòng)黨員管理制度
- 教育局儀器站管理制度
- 初級(jí)社會(huì)工作者的前沿研究與實(shí)踐試題及答案
- 怎樣編制公司管理制度
- 消防安全常識(shí)二十條系列掛圖清晰版
- GB/T 3672.1-2002橡膠制品的公差第1部分:尺寸公差
- GB/T 23227-2018卷煙紙、成形紙、接裝紙、具有間斷或連續(xù)透氣區(qū)的材料以及具有不同透氣帶的材料透氣度的測(cè)定
- GB/T 18049-2017熱環(huán)境的人類(lèi)工效學(xué)通過(guò)計(jì)算PMV和PPD指數(shù)與局部熱舒適準(zhǔn)則對(duì)熱舒適進(jìn)行分析測(cè)定與解釋
- 煙草專(zhuān)賣(mài)管理師崗位技能標(biāo)準(zhǔn)(2023版)
- 半條被子(紅軍長(zhǎng)征時(shí)期故事) PPT
- 電梯安裝標(biāo)準(zhǔn)合同模板
- 公司車(chē)輛駕駛扣分違章處理證明 模板
- 一次性賠償協(xié)議書(shū)模板
- (中職)車(chē)削加工技術(shù)全冊(cè)實(shí)訓(xùn)課教案完整版
- 幼兒園繪本故事:《漏》
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論