1、班级班级 姓名姓名 学号学号 分数分数 第十六章电磁转换测试卷（第十六章电磁转换测试卷（B 卷）卷） （时间：60 分钟，满分：100 分） 一、选择题（每小题一、选择题（每小题 3 分，共分，共 30 分）分） 1 1 （2020乐山）下列所示的实验装置中，能说明电动机工作原理的是（ ） A. B. C. D. 2 2 （2020 镇江） 如图所示， 蹄形磁铁和铜棒均水平放置。 现闭合开关， 水平向左移动铜棒， 电流表 G 的指针发生偏转，则（ ） A. 根据此现象的产生原理可制成电动机 B. 此现象与奥斯特实验现象的产生原理相同 C. 若将铜棒左右来回移动，可产生交变电流 D. 仅将磁铁水
2、平向右移动，G 的指针不偏转 3 3下列运用科学方法的实例中，属于“转换法”的是（ ） A. 根据电功率的定义写出其公式 B. 改变内能的方法分做功和热传递两类 C. 将电流比作水流来研究 D. 通过吸起大头针的个数来判断磁体的磁性 大小 4 4关于磁体、磁场、磁感线，下列说法正确的是（ ） A. 铜棒能够被磁体磁化 B. 磁感线是由铁屑组成的 C. 磁场看不见、摸不着，所以是不存在的 D. 自由的指南针静止时，其 N 极指向地理 北极附近 5.5. （2020武汉）如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃 管的两端分别封入一段金属丝。 电池的两极分别与金属丝相连， 当温
3、度达到与电池正极相连 的金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号下列说法正确的是（ ） A. 温度计中的水银是绝缘体 B. 电铃响时，电磁铁右端是 N 极 C. 温度降低到 74以下，电铃响 D. 电铃响且滑片 P 向左移动时，电磁铁磁性减弱 6 6（2020天水）我国的新型航母将采用自行研制的电磁弹射器，小明猜想它 的工作原理如图所示，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中， 当弹射车内的导体通过强电流时，即可受到强大的推力，小明的猜想与下列实 验原理相同的是（ ） A B C D 7 7（2020遂宁）对于下列四个实验的描述完全正确的有（ ） 甲图实验现象说明了动圈式话
4、筒的工作原理 乙图实验探究的结论是：材料长度均相同的导体，粗导体的电阻大，细导体的电阻小 丙图实验证明通电导体周围存在磁场 丁图中开关闭合导体 ab向左运动，若同时改变电流方向和磁场方向，导体 ab 运动方向不 改变 A. B. C. D. 8 8 （2020盐城）将一小段黄瓜悬挂，小明用强磁铁靠近其一端，发现黄瓜发生了微微的转 动。他猜想强磁铁对水产生了力的作用，并通过实验验证的猜想。下列实验可验证其猜想的 是（ ） A. 将塑料袋装满水后悬挂，用强磁铁靠近水袋，水袋静止不动 B. 将一小段香蕉悬挂。用强磁铁靠近其一端，香蕉微微转动 C. 将另一小段黄瓜悬挂，用强磁铁靠近其一端，黄瓜微微转动
5、 D. 将水放置在盆中，用强磁铁靠近水面，水面向下微微凹陷 9 9 （2020毕节）下面所做探究实验与得出结论相匹配的是（ ） A. 实验：马德堡半球实验结论：液体内部存在压强而且很大 B. 实验：奥斯特实验结论：通电导体周围存在磁场 C. 实验：用铁屑探究磁体周围的磁场结论：磁感线是真实存在的 D. 实验：探究带电体间的相互作用结论：同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥 1010 （2020安顺）铜质金属框在光滑水平面上以一定速度向右滑动，其右侧有一足够大的 均匀磁场区域（磁感线方向垂直于纸面） ，如图所示。关于金属框从刚进入磁场到完全离开 磁场的过程中，若不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
6、 A由于水平面光滑金属框能保持匀速直线运动状态 B金属框由于被磁化而受到磁场对它水平向左的力 C金属框一直在做切割磁感线运动而产生感应电流 D金属框的运动体现力是改变物体运动状态的原因 二、填空题（每空二、填空题（每空 2 分，共分，共 36分）分） 1111如图是研究电磁铁磁性的电路图，则电磁铁的 S 极为_（选填“A”或“B”)端。当 滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，电磁铁的磁性变 (选填“强”或“弱”)。 1212 （2020苏州）如图所示，将甲、乙两个微型电动机的转轴对接并固定在一起，闭合开 关后两电动机一起转动， 小灯泡发光。 此处产生电磁感应现象的是 （甲/乙） 电动机。 该过程
7、中能量转化是将电能 能电能，最终转化为内能和光能。 1313 （2020盐城）如图所示，在“探究磁场对电流的作用”实验中，给直导线通电，观察 到它向右运动，只改变直导线中电流的_，导线的运动方向会发生改变。这个过程将 _能转化为直导线的机械能。日常生活中的_（电动机/发电机）就是利用这个原 理制成的。 1414 （2020荆门）如图所示的电路中，当开关 S拨到 a后，电磁铁左端为_极，小磁 针静止时，B端是_极；当开关 S由 a 拨到 b，调节滑动变阻器，使电流表的示数仍保 持不变，则电磁铁的磁性_（选填 “增强” 、 “不变”或“减弱” ） 。 1515 小英看到某小区车库积水造成大量财产损
8、失的新闻后， 设计了如图所示的车库积水自动 报警器，图中 A、B 位置可以安装电铃或 LED 灯，车库没有积水时，LED 灯亮；车库有积水 时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，具有_性，把衔铁吸下，电铃发出声音。电铃 应该安装在图中的_位置。 1616图中所示是一款儿童滑板车。当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的 LED 灯发光，其 发电的原理与_（选填“动圈式话筒”或“电磁起重机” ）相同。逐渐加快滑行速度， LED 灯的亮度会_（选填“增强” 、 “减弱”或“不变” ） 。 1717如图所示是一种自动测定油面高度的装置。电源电压为 6V，R1 是最大电阻为 30的 滑动变阻器， 它的金属滑片
9、 P 连在杠杆一端，R2 是定值电阻， 油量表是用量程为 00.6A 的 电流表改装而成（ABCD 四点表示四个接线柱，电磁继电器线圈电阻忽略不计） 。 （1）当油面上升时，电流表示数变大，则导线 M 应与_接线柱相连；当油量下降到预 设位置时，警示 灯亮，滑片 P 刚好在B 处，则导线N应与_接线柱相连。 （2）当油箱加满油时，滑片 P 刚好在 A 处，电流表的示数达到最大值，求电阻 R2的阻值 _。 （3）在滑片滑动的过程中，求滑动变阻器 R 1的最大功率_。 三、解答题（本题包含三、解答题（本题包含 5 道题，共道题，共 34 分）分） 18.18.（2 2 分）分）根据要求作图： （1
10、 1） （2020安顺）如图所示，条形磁铁静置于水平面，将两枚相同的小磁针分别置于磁铁 周围的 A、B 区域。请在图中两虚线框内画出小磁针静止时的情形。 （用“”表示小磁 针，涂黑端表示 N 极） （2 2） （2020黔西南州）给螺线管通电后，能自由转动的小磁针静止时的指向如图所示。在 图中标出电源的“+” “-”极、螺线管的 N极，并标出螺线管外磁感线的方向。 19.19.（8 8 分）分） （20202020淮安）淮安）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中： (1)小磁针的作用：_ _。 (2)在螺线管外部 A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现 A 处小磁针发生偏转，而 B 处小 磁
11、针不偏转，试说明 B 处小磁针不偏转的可能原因：_ _。 (3)将电池的正负极对调，重复上述实验，是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与_ 方向的关系。 (4)观察实验现象后，应立即断开开关，是为了_ _。 20.20.（8 8 分）分）小赵利用如图所示装置探究“感应电流产生的条件” （1）如图 a、b 两接线柱间应接入的器材是_（选填字母） ； A.电源 B.灵敏电流计 C.滑动变阻器 D.开关 （2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是_（选填字母） ； A.使用磁性更强的磁体 B.保持磁体静止，只改变导体竖直运动的方向 C.保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向 D.改变磁极方向，
12、同时改变导体水平运动的方向 （3）实验发现导体左右运动速度越快，感应电流越大，这说明感应电流大小与_有 关； （4）完成上述实验后，小球还想探究“磁场对通电导体的作用” ，只需将 a、b 两接线柱间 的器材换为_即可（选填字母） ； A.电源 B.灵敏电流计 C.滑动变阻器 D.开关 21.（8 分）分）如图所示为玩具小风扇里的小直流电动机。 （1）小明同学将电池接到该直流电动机两端，看到电动机转动起来，电动机的工作原理 是： ； 小明将电池反向接到电动机两端， 看到电动机 （选填 “原方向旋转” 、 “不转动”或“反向旋转”）。 （2）学习了电磁感应知识后，小明同学想到：“直流电动机线圈转动
13、时也切割了磁感线， 那么线圈中是否也会产生感应电流呢？” 于是小明将一个小灯泡连在直流电动机两端， 用手 搓动转轴，发现小灯泡并未发光。小红同学认为，这说明直流电动机不会产生感应电流。你 是否同意小红的看法： ；若小明要继续研究，应该使用什么仪器比较妥 当： 。 2222 （ （8 8 分）分） （2020苏州）阅读下列材料，回答问题 伽利略的温度计及热电阻 16 世纪，伽利略利用热胀冷缩的原理制作过一种最早的温度计。据他学生描述：伽利略取 一个鸡蛋大小的玻璃泡，将其接到一根约半米长的细玻璃管一端，用手掌将玻璃泡握住，使 之受热，然后倒转插入水中，松开手待玻璃泡冷却后，水会升高二三十厘米，用水
14、柱上升的 高度来表示手掌的温度，如图甲所示。 温度能明显影响金属导体和半导体的导电性能。 金属的导电性能会随温度增加而减弱， 与金 属不同， 有些半导体的导电性能会随温度增加而增强。 如图乙所示是一种金属导体和一种半 导体的电阻温度特性图线。根据这一特性，它们不仅可以用来测量温度，还能作为热传感 器运用到自动控制电路中。 （1）伽利略的温度计测温物质是 （玻璃泡中的空气/玻璃管中的水） ，他在用温度计 测量手掌温度时，玻璃管中的水柱越高，表明手掌的温度越 （高/低） ； （2）如图丙所示，是一款利用热传感器设计的高温报警器电路，启动报警器，当环境温度 过高时，电铃会被接通发出报警声，通过断开开
15、关 S 可关闭铃声。电铃应接在电路中的 （a/b/c）位置，热传感器接在电路中的 （a/b/c）位置，热传感器应使用图乙中的 （金属导体/半导体） 。 班级班级 姓名姓名 学号学号 分分数数 第十六章电磁转换测试卷（第十六章电磁转换测试卷（B 卷）卷） （时间：60 分钟，满分：100 分） 一、选择题（每小题一、选择题（每小题 3 分，共分，共 30 分）分） 1 1 （2020乐山）下列所示的实验装置中，能说明电动机工作原理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 A开关闭合后，通电导体受到磁场的作用，可以在导轨上运动，将电能转化为机械能。这 是电动机的工作原理。A选项符合
16、题意； B因为地磁场的作用，磁体会指示南北方向。B选项不符合题意； C闭合电路的部分导体在磁场中运动，电路中会产生电流，这是发电机的工作原理。C选 项不符合题意； D 线圈在磁场中运动， 电路中产生电流， 这是交流发电机的工作原理。 D选项不符合题意。 故选 A。 2 2 （2020 镇江） 如图所示， 蹄形磁铁和铜棒均水平放置。 现闭合开关， 水平向左移动铜棒， 电流表 G 的指针发生偏转，则（ ） A. 根据此现象的产生原理可制成电动机 B. 此现象与奥斯特实验现象的产生原理相同 C. 若将铜棒左右来回移动，可产生交变电流 D. 仅将磁铁水平向右移动，G 的指针不偏转 【答案】C 【解析】
17、 由图可知，是探究感应电流产生条件的实验装置： A根据电磁感应现象的产生原理可制成发电机，故 A 不符合题意； B奥斯特实验表明通电导线周围和永磁体周围一样都存在磁场，而电磁感应现象是指闭合 电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动， 导体中就会产生电流的现象， 二者产生的原 理不同，故 B 不符合题意； C将铜棒左右来回移动，导体切割磁感线运动，感应电流大小和方向不断变化，可产生交 变电流，故 C 符合题意； D将磁铁水平向右移动，导体切割磁感线运动，可产生交变电流，G的指针偏转，故 D不 符合题意。 故选 C。 3 3下列运用科学方法的实例中，属于“转换法”的是（ ） A. 根据电功率的定
18、义写出其公式 B. 改变内能的方法分做功和热传递两类 C. 将电流比作水流来研究 D. 通过吸起大头针的个数来判断磁体的磁性 大小 【答案】D； 【解析】 A根据电功率的定义写出其公式运用了比值定义法，A 不符合题； B改变内能的方法分为做功和热传递，是运用了分类法，B 不符合题； C将电流比作水流，运用了类比法，C 不符合题意； D通过比较吸起大头针的个数来判断磁性的大小，将比较磁性大小转换为比较吸引大头针 个数，运用了转换法，D 符合题意。 故答案为：D。 4 4关于磁体、磁场、磁感线，下列说法正确的是（ ） A. 铜棒能够被磁体磁化 B. 磁感线是由铁屑组成的 C. 磁场看不见、摸不着，
19、所以是不存在的 D. 自由的指南针静止时，其 N 极指向地理 北极附近 【答案】D； 【解析】 A、只有铁、钴、镍等磁性材料才能被磁化，铜棒不属于磁性材料，无法被磁化。A 不符合 题意； B、磁感线是为了描述看不见的磁场而假想出来的，实际不存在。B 不符合题意； C、磁场虽然看不到、摸不着，但是真实存在的，磁体间的相互作用就是通过磁场的作用而 发生的。C 不符合题意； D、能够自由转动的指南针，静止时 N 极指向地理的北极附近。D 符合题意。 故答案为：D。 5 5. . （2020武汉）如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃 管的两端分别封入一段金属丝。 电池的两极分
20、别与金属丝相连， 当温度达到与电池正极相连 的金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号下列说法正确的是（ ） A. 温度计中的水银是绝缘体 B. 电铃响时，电磁铁右端是 N 极 C. 温度降低到 74以下，电铃响 D. 电铃响且滑片 P 向左移动时，电磁铁磁性减弱 【答案】B 【解析】 A水银属于金属，金属是导体，故 A 错误； B由安培定则知，电磁铁的右端为 N极，故 B正确； C 由电路图知， 温度降到 74时， 控制电路断开， 电磁铁无磁性， 衔铁被释放， 电铃不响， 故 C 错误； D由电路图知，当滑片向左移动时，变阻器接入电路的阻值减小，由欧姆定律知，电路中 的电流增大，电
21、磁铁的磁性增强，故 D 错误。 故选 B。 6 6（2020天水）我国的新型航母将采用自行研制的电磁弹射器，小明猜想它 的工作原理如图所示，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中， 当弹射车内的导体通过强电流时，即可受到强大的推力，小明的猜想与下列实 验原理相同的是（ ） A B C D 【答案】C 【解析】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内 的导体通以强电流时， 即可受到强大的推力， 由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运 动。 A、图中的实验说明条形磁铁对小磁针有力的作用，是磁体的基本性质，故 A 不符合题意； B、由图知，这是研究电磁铁磁
22、性强弱的影响因素，利用的是电流的磁效应，故 B 不符合题 意； C、图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器的工作原理相同，故 C 符合题意； D、图中没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电流，这 是电磁感应现象，故 D 不符合题意。 故选：C。 7 7（2020遂宁）对于下列四个实验的描述完全正确的有（ ） 甲图实验现象说明了动圈式话筒的工作原理 乙图实验探究的结论是：材料长度均相同的导体，粗导体的电阻大，细导体的电阻小 丙图实验证明通电导体周围存在磁场 丁图中开关闭合导体 ab向左运动，若同时改变电流方向和磁场方向，导体 ab 运动方向不 改变
23、A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 图中闭合电路的一部分导体 ab 在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这就是电 磁感应现象，动圈式话筒的工作原理就是电磁感应现象，故正确； 乙图中，材料相同，长度相同，横截面积越大的导体的电阻越小，故错误； 图中是奥斯特实验，该图中的实验现象说明通电导体周围存在着磁场，故正确； 图中有电源， 是演示磁场对电流作用的实验装置， 导体受力的方向与电流方向和磁场方向 有关，若同时改变电流方向和磁场方向，导体 ab运动方向不改变，故正确。 综上所述，只有 D 正确。 故选 D。 8 8 （2020盐城）将一小段黄瓜悬挂，小明用强磁铁靠近其一端，发现黄瓜
24、发生了微微的转 动。他猜想强磁铁对水产生了力的作用，并通过实验验证的猜想。下列实验可验证其猜想的 是（ ） A. 将塑料袋装满水后悬挂，用强磁铁靠近水袋，水袋静止不动 B. 将一小段香蕉悬挂。用强磁铁靠近其一端，香蕉微微转动 C. 将另一小段黄瓜悬挂，用强磁铁靠近其一端，黄瓜微微转动 D. 将水放置在盆中，用强磁铁靠近水面，水面向下微微凹陷 【答案】D 【解析】 由题意可知，需要验证强磁铁对水产生了力的作用，只能用强磁铁靠近水，观察水的变化情 况。 ABC塑料袋装满水、一小段香蕉和另一小段黄瓜，用强磁铁靠近它们，可以验证强磁铁 对这些物体的作用，不能验证强磁铁对水的作用，故 ABC不符合题意；
25、 D将水放置在盆中，用强磁铁靠近水面，可以验证强磁铁对水的作用，故 D 符合题意。 故选 D。 9 9 （2020毕节）下面所做探究实验与得出结论相匹配的是（ ） A. 实验：马德堡半球实验结论：液体内部存在压强而且很大 B. 实验：奥斯特实验结论：通电导体周围存在磁场 C. 实验：用铁屑探究磁体周围的磁场结论：磁感线是真实存在的 D. 实验：探究带电体间的相互作用结论：同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥 【答案】B 【解析】 A马德堡半球实验证明气体内部存在压强而且很大，故 A 不符合题意； B奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场，故 B 符合题意； C磁感线是理想化的物理模型，磁感线实际上并
26、不存在，故 C不符合题意； D同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故 D 不符合题意。 故选 B。 1010 （2020安顺）铜质金属框在光滑水平面上以一定速度向右滑动，其右侧有一足够大的 均匀磁场区域（磁感线方向垂直于纸面） ，如图所示。关于金属框从刚进入磁场到完全离开 磁场的过程中，若不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A由于水平面光滑金属框能保持匀速直线运动状态 B金属框由于被磁化而受到磁场对它水平向左的力 C金属框一直在做切割磁感线运动而产生感应电流 D金属框的运动体现力是改变物体运动状态的原因 【答案】D 【解析】 如图甲，磁感线垂直纸面向外，当金属框刚进入磁场时，符合闭合电路一部
27、分导体在磁场中 做切割磁感线运动， 所以导体中产生感应电流， 根据右手定则可以判断感应电流方向为 ab， 此时金属框有电流，根据左手定则，金属框受到向左的磁力作用，所以金属框进行向右减速 运动；当金属框全部进入磁场中，整个金属框在磁场中做切割磁感线运动，金属框中没有感 应电流，由于水平面是光滑的，所以金属框由于惯性继续向右做匀速直线运动；当金属框滑 出磁场时，同理受到向左的磁力，金属框向右进行减速运动。 如图乙，磁感线垂直纸面向里，当金属框进入磁场时，符合闭合电路一部分导体在磁场中做 切割磁感线运动，所以导体中产生感应电流，根据右手定则可以判断感应电流方向为 ba， 此时金属框有电流，根据左手
28、定则，金属框受到向左的磁力作用，所以金属框进行向右减速 运动；当金属框全部进入磁场中，整个金属框在磁场中做切割磁感线运动，金属框中没有感 应电流，由于水平面是光滑的，所以金属框由于惯性继续向右做匀速直线运动；当金属框滑 出磁场时，同理受到向左的磁力，金属框向右进行减速运动。 A、由于水平面光滑金属框向右运动时，先减速直线运动进入磁场，完全进入磁场后匀 速直线运动，最后减速直线运动离开磁场，故选项错误。 B、铜不是磁性材料，不能被磁化的。金属框由于在进入和离开磁场时受到磁场对它水平向 左的力，金属框在完全进入磁场时不受磁力作用，并且故选项错误。 C、金属框在进入和离开磁场时产生感应电流，在完全进
29、入磁场时没有感应电流，故选项错 误。 D、 金属框受到磁力作用时改变运动状态， 说明力是改变物体运动状态的原因， 故选项正确。 故选：D。 二、填空题（二、填空题（每空每空 2 分，分，共共 36 分）分） 1 11 1如图是研究电磁铁磁性的电路图，则电磁铁的 S 极为_（选填“A”或“B”)端。当 滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，电磁铁的磁性变 (选填“强”或“弱”)。 【答案】B ；弱。 【解析】 （1）由图看出，电流从电磁铁上端流入，依据安培定则，四指顺着电流方向，大拇指应向 上握住电磁铁，所以下端为 N 极，A 端的磁极为 S 极。 （2）滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，连入电路的
30、电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁 的磁性减弱。 1 12 2 （2020苏州）如图所示，将甲、乙两个微型电动机的转轴对接并固定在一起，闭合开 关后两电动机一起转动， 小灯泡发光。 此处产生电磁感应现象的是 （甲/乙） 电动机。 该过程中能量转化是将电能 能电能，最终转化为内能和光能。 【答案】甲；机械。 【解析】闭合开关，电源与乙电动机接通，电流通过乙电动机，乙电动机转动，将电能转化 为机械能，其原理是通电导体在磁场中受力而运动； 乙电动机带动甲电动机一起转动， 甲电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线， 产生感应电流， 小灯泡发光，此时甲电动机相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁
31、感应现 象。 整个过程中能量转化是将电能机械能电能，最终转化为小灯泡的内能和光能。 故答案为：甲；机械。 1 13 3 （2020盐城）如图所示，在“探究磁场对电流的作用”实验中，给直导线通电，观察 到它向右运动，只改变直导线中电流的_，导线的运动方向会发生改变。这个过程将 _能转化为直导线的机械能。日常生活中的_（电动机/发电机）就是利用这个原 理制成的。 【答案】 (1)方向； (2)电； (3)电动机； 【解析】 123给直导线通电，发现它向右运动，只改变直导线中电流的方向，发现它向左运动， 导线的运动方向发生改变，此过程中，消耗电能，产生机械能，将电能转化为机械能。电动 机就是根据此原
32、理制成的。 1 14 4 （2020荆门）如图所示的电路中，当开关 S拨到 a后，电磁铁左端为_极，小磁 针静止时，B端是_极；当开关 S由 a 拨到 b，调节滑动变阻器，使电流表的示数仍保 持不变，则电磁铁的磁性_（选填 “增强”、“不变”或“减弱”） 。 【答案】 (1)N；(2) S；(3)减弱； 【解析】 12从图可知，当开关 S 拨到 a 时，电流从螺线管的右端流入，左端流出，根据安培定则 可知，螺线管左端是 N 极，右端是 S 极。由磁极间的相互作用可知，小磁针静止时 B 端为 N极。 3在此实验装置中，保持电流不变，将开关 S由 a换到 b，则减少了线圈的匝数，因此通电 螺线管的
33、磁性减弱。 1 15 5 小英看到某小区车库积水造成大量财产损失的新闻后， 设计了如图所示的车库积水自动 报警器，图中 A、B 位置可以安装电铃或 LED 灯，车库没有积水时，LED 灯亮；车库有积水 时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，具有_性，把衔铁吸下，电铃发出声音。电铃 应该安装在图中的_位置。 【答案】磁；B； 【解析】 车库没有积水时， 电磁铁不具有磁性， 不会吸引衔铁， LED 灯亮， 说明 A 为 LED 灯； 车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，电磁铁会具有磁性，能吸引衔铁，使得 B 的电路接通，电铃发出声音，所以电铃应安装在图中的 B 位置。 1 16 6图中所示是一
34、款儿童滑板车。当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的 LED 灯发光，其 发电的原理与_ （选填“动圈式话筒”或“电磁起重机”） 相同。 逐渐加快滑行速度， LED 灯的亮度会_（选填“增强”、“减弱”或“不变”） 。 【答案】动圈式话筒；增强； 【解析】 当车轮转动时相当于金属线圈做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，使 LED 发光，属于 电磁感应现象；动圈式话筒是根据电磁感应现象制成的，电磁起重机利用电流的磁效应。所 以其发电的原理与动圈式话筒相同。逐渐加快滑行速度，线圈切割磁感线运动变快，产生的 电流变大，LED 灯的亮度会增强。 1 17 7如图所示是一种自动测定油面高度的装置。电源电
35、压为 6V，R1 是最大电阻为 30的 滑动变阻器， 它的金属滑片 P 连在杠杆一端，R2 是定值电阻， 油量表是用量程为 00.6A 的 电流表改装而成（ABCD 四点表示四个接线柱，电磁继电器线圈电阻忽略不计） 。 （1）当油面上升时，电流表示数变大，则导线 M 应与_接线柱相连；当油量下降到预 设位置时，警示 灯亮，滑片 P 刚好在B 处，则导线N应与_接线柱相连。 （2）当油箱加满油时，滑片 P 刚好在 A 处，电流表的示数达到最大值，求电阻 R2的阻值 _。 （3）在滑片滑动的过程中，求滑动变阻器 R 1的最大功率_。 【答案】(1)A；(2)D； (3)10；(4)0.9W； 【解
36、析】 （1)当油面上升时，电流表示数变大，电路中电流增大，由欧姆定律可知，总电阻应减小， 则滑动变阻器接入电路的电阻应减小，由于油面上升时金属滑片 P 下移，所以，滑动变阻器 一定要接上端的 A 接线柱，即导线 M 应与 A 接线柱相连。 当油量下降到预设位置时，滑片 P 刚好在 B 处，此时滑动变阻器连入电路的电阻最大，根 据欧姆定律可知油量表所在电路的电流最小，则电磁继电器线圈磁性最弱，对衔铁的 吸引力最小，则衔铁会被弹簧拉起与静触头 D 相连，由于需要接通警示电路，使警示灯亮， 所以导线 N 应与 D 接线柱相连。 （2)当油箱加满油时，滑片 P 刚好在 A 处，只有 R2连入电路，由于
37、电流表的示数达到最大 值，油量表的量程为 00. 6A, 则电路中的电流为 I最大=0. 6A, 根据 I=U/R 可得电阻 R2的阻值：R2=U/I最大=6V/0.6A=10。 （3）有图可知，R1与 R2串联，在滑片滑动的过程中，设滑动变阻器连入电路的电阻为 R， 则电路中电流为：I=U/(R+R2)； 变阻器的功率为：P1=I 2R= R= ； 所以当 R=R2=10时，变阻器的功率 P1最大 最大值为 P1 最大= = ） =0.9W. 三三、解答题解答题（本题包含（本题包含 5 道题道题，共共 34 分）分） 1 18 8. .（2 2 分）分）根据要求作图： （1 1） （2020
38、安顺）如图所示，条形磁铁静置于水平面，将两枚相同的小磁针分别置于磁铁 周围的 A、B 区域。请在图中两虚线框内画出小磁针静止时的情形。 （用“”表示小磁 针，涂黑端表示 N 极） 【答案】 【解析】 由图可知， 条形磁体的左端为 N 极， 右端为 S 极； 磁体外部的磁感线都是从磁体的 N 极出来， 回到 S 极， 对于 A 区域来说， 磁感线方向是向右的； 对于 B 区域来说， 磁感线方向是向左的， 且小磁针静止时 N 极所指的方向与磁感线的方向相同。据此作图，如图所示： （2 2） （2020黔西南州）给螺线管通电后，能自由转动的小磁针静止时的指向如图所示。在 图中标出电源的“+”“-”极
39、、螺线管的 N 极，并标出螺线管外磁感线的方向。 【答案】 【解析】 根据磁极间的相互作用，可判断螺线管的左端为 S 极，右端为 N 极；磁体外部磁感线是由 磁体的 N 极出发，S 极进去；最后根据安培定则判断螺线管上电流方向向下，则电源右端为 正极，左端为负极。如图所示 1919. .（8 8 分）分） （20202020淮安）淮安）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中： (1)小磁针的作用：_ _。 (2)在螺线管外部 A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现 A 处小磁针发生偏转，而 B 处小 磁针不偏转，试说明 B 处小磁针不偏转的可能原因：_ _。 (3)将电池的正负极对调，重复上述
40、实验，是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与_ 方向的关系。 (4)观察实验现象后，应立即断开开关，是为了_ _。 【答案】 (1)检验磁场的存在； (2)小磁针 N 极的指向与磁场方向相同； (3)电流； (4)保护电路， 防止螺线管温度过高。 【解析】 (1)通电时螺线管周围存在磁场，小磁针在磁场中受到力的作用会发生偏转，所以小磁针能 显示磁场的存在；当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以小磁针的偏转方向也改 变，因此利用小磁针还可以判断磁场的方向。 (2)在螺线管外部 A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现 A 处小磁针发生偏转，A处的小 磁针会指示磁场的方向； B处小磁针不偏转， 可
41、能原因是小磁针 N极的指向与磁场方向相同。 (3)将电池的正负极对调，此时螺线管中电流的方向发生变化，磁场的方向发生变化，是为 了探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向的关系。 (4)螺线管是由导线绕成的，其电阻较小，根据欧姆定律可知，通过螺线管的电流较大，产 生的热量较多，为了保护电路，观察实验现象后，应立即断开开关。 2 20 0. .（8 8 分）分）小赵利用如图所示装置探究“感应电流产生的条件” （1）如图 a、b 两接线柱间应接入的器材是_（选填字母） ； A.电源 B.灵敏电流计 C.滑动变阻器 D.开关 （2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是_（选填字母） ； A.使
42、用磁性更强的磁体 B.保持磁体静止，只改变导体竖直运动的方向 C.保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向 D.改变磁极方向，同时改变导体水平运动的方向 （3）实验发现导体左右运动速度越快，感应电流越大，这说明感应电流大小与_有 关； （4）完成上述实验后，小球还想探究“磁场对通电导体的作用”，只需将 a、b 两接线柱间 的器材换为_即可（选填字母） ； A.电源 B.灵敏电流计 C.滑动变阻器 D.开关 【答案】 （1）B； （2）C； （3）导体切割磁感线运动的速度； （4）A 。 【解析】 (1)探究导体切割磁感线时电路中是否有感应电流，判断是否有电流用电流表测量，因为电 流微弱，所以 a
43、、b 间安装灵敏电流表。 (2)A使用磁性更强的磁体，只能改变电流大小，不能改变感应电流方向，不可采取。 B保持磁体静止，只改变导体竖直运动的方向，导体没有切割磁感线运动，导体中不会产 生感应电流，不可采取。 C保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向,导体中感应电流会发生改变，可采取。 D改变磁极方向，同时改变导体水平运动的方向，同时改变了两个因素，导体中感应电流 方向不变，不可采取。 (3)实验发现导体左右运动速度越快，感应电流越大，这说明感应电流大小与导体切割磁感 线的速度有关。(4)通电导体在磁场中受力运动，电路中有电源有磁场，电路中缺少电源， 所以在 a、b 间接电源。 21.（8 分
44、）分）如图所示为玩具小风扇里的小直流电动机。 （1）小明同学将电池接到该直流电动机两端，看到电动机转动起来，电动机的工作原理 是： ； 小明将电池反向接到电动机两端， 看到电动机 （选填“原方向旋转”、 “不转动”或“反向旋转”）。 （2）学习了电磁感应知识后，小明同学想到：“直流电动机线圈转动时也切割了磁感线， 那么线圈中是否也会产生感应电流呢？”于是小明将一个小灯泡连在直流电动机两端， 用手 搓动转轴，发现小灯泡并未发光。小红同学认为，这说明直流电动机不会产生感应电流。你 是否同意小红的看法： ；若小明要继续研究，应该使用什么仪器比较妥 当： 。 【答案】（1）通电线圈在磁场中受到力的作用
45、；反向旋转；（2）不同意；灵敏电流表。 【解析】 （1）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用，线圈受力方向与电流方向和磁 场方向有关，所以将电池反向接到电动机两端，电流方向发生改变，看到电动机反向旋转。 （2）用手搓动电动机的转轴，线圈在磁场中切割磁感线，因此在线圈中也产生感应电流， 但小灯泡需要较大的电流才能发光，应该用灵敏电流表代替小灯泡。 2222 （8 8 分）分） （2020苏州）阅读下列材料，回答问题 伽利略的温度计及热电阻 16 世纪，伽利略利用热胀冷缩的原理制作过一种最早的温度计。据他学生描述：伽利略取 一个鸡蛋大小的玻璃泡，将其接到一根约半米长的细玻璃管一端，用手掌
46、将玻璃泡握住，使 之受热，然后倒转插入水中，松开手待玻璃泡冷却后，水会升高二三十厘米，用水柱上升的 高度来表示手掌的温度，如图甲所示。 温度能明显影响金属导体和半导体的导电性能。 金属的导电性能会随温度增加而减弱， 与金 属不同， 有些半导体的导电性能会随温度增加而增强。 如图乙所示是一种金属导体和一种半 导体的电阻温度特性图线。根据这一特性，它们不仅可以用来测量温度，还能作为热传感 器运用到自动控制电路中。 （1）伽利略的温度计测温物质是 （玻璃泡中的空气/玻璃管中的水） ，他在用温度计 测量手掌温度时，玻璃管中的水柱越高，表明手掌的温度越 （高/低） ； （2）如图丙所示，是一款利用热传感
47、器设计的高温报警器电路，启动报警器，当环境温度 过高时，电铃会被接通发出报警声，通过断开开关 S 可关闭铃声。电铃应接在电路中的 （a/b/c）位置，热传感器接在电路中的 （a/b/c）位置，热传感器应使用图乙中的 （金属导体/半导体） 。 【答案】 （1）玻璃泡中的空气；高； （2）b；c；半导体。 【解析】 （1）用手掌将玻璃泡握住，玻璃泡中气体受热膨胀，部分气体会逸出，将装置倒转插入水 中，玻璃泡冷却后，玻璃泡中的气体体积变小，压强变小，大气压强会把一部分水压入玻璃 管中，所以玻璃管中水柱越高，表明手掌温度越高； （2）如图丙所示的是高温报警器，当环境温度升高到一定程度时，电磁继电器的衔铁被吸 合，动触点和下面的静触点接触，电铃接在 b 位置时就会被接通发出报警声，断开开关 S， 电路中没有电流，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起，接在 b 处的电铃不再工作，可关闭铃 声； 当温度低时，低压控制电路断开，电路中没有电流，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起，接 在 b 处的电铃不再工作，可关闭铃声，所以热传感器接在电路中的 c 位置； 因为热传感器在温度低时能断开开关， 说明热传感器的电阻随温度的降低而增大， 所以热传 感器应使用图乙中的半导体。 故答案为： （1）玻璃泡中的空气；高； （2）b；c；半导体。
