【备考2022】浙教版科学中考重点高中提前招生复习学案9:磁场(含解析)

文档属性

名称 【备考2022】浙教版科学中考重点高中提前招生复习学案9:磁场(含解析)
格式 zip
文件大小 3.5MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2021-10-28 09:38:03

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
物理部分-------磁场
1.物体是否具有磁性的判断方法
(1)利用磁体的指向性来判断:把被检物体悬挂起来在水平方向可以自由转动,静止时总是一端指南一端指北,则是磁体,静止时指向无规律则不是磁体.21教育网
(2)利用磁体的吸铁性来判断:把被检物体靠近铁钉,如果吸引则是磁体,如果不吸引则不是磁体.
(3)利用磁极间作用规律来判断:把被检物体分别与已知磁体的S极和N极靠近,如果一次吸引一次排斥则是磁体,如果两次都吸引则不是磁体.21·世纪*教育网
(4)利用磁极磁性最强来判断:若A、B两根外形相同的钢棒,已知其中一根具有磁性,另一根没有磁性,具体的区分方法是,将A的一端从B的左端向右滑动,若发现吸引力的大小不变,则说明A有磁性;若吸引力由大变小再变大,则说明B有磁性.
2.电磁继电器的组成、原理和特点
(1)电磁继电器的构成:由电磁铁、衔铁、簧片、触点(静触点、动触点)组成.其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成.低压控制电路是由电磁铁、低压电源和开关组成;工作电路由机器(电动机等)、高压电源、电磁继电器的触点部分组成.
(2)工作原理和特性:电磁继电器一般由 电磁铁、衔铁、弹簧片、触点等组成的,其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成.电磁继电器还可以实现远距离控制和自动化控制.只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合.当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)释放.这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的.对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”.【版权所有:21教育】
3.电磁感应
(1)电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象。
(2)历史意义:英国科学家法拉第首先发现的电磁感应现象,这一发现进一步揭示了电与磁之间的联系,证明了磁可以生电。
(3)实验装置图:
(4)感应电流方向的影响因素:磁场方向、运动方向。
如图,电流表指针偏转方向不同显示电流方向的不同。
甲乙对比可以说明电流方向与磁场方向有关;甲丙对比可以说明电流方向与运动方向有关。
(5)感应电流大小的影响因素:磁场强弱、运动快慢、线圈匝数。
知识点1、磁场的基本性质
1、用一块条形磁体的N极沿同一方向摩擦一枚粗缝衣针若干次,使缝衣针磁化,如图甲。然后把这枚缝衣针用细线悬挂起来,如图乙。下列说法中正确的是(  )
A.缝衣针磁化后,针尖部分是S极
B.缝衣针停止运动后,针尖指向南方
C.缝衣针停止运动后,针尖指向北方
D.缝衣针停止运动后,针尖指向不确定
知识点2、通电螺线管磁性变化
2、如图所示,电源、滑动变阻器与螺线管相连,在螺线管的右端放置一个小磁针,闭合开关,小磁针静止时N极水平向右,则(  )
A.通电螺线管左端为 N极
B.电源右端为正极
C.滑动变阻器的滑片 P向左移动,通电螺线管的磁性增强
D.滑动变阻器的滑片 P向右移动,通过螺线管的电流增大
知识点3、 电磁感应现象
3、(2021 青岛自主招生) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_blank )如图,甲、乙是电磁学中很重要的两个实验,下列有关说法正确的是(  )
A.甲图是研究电磁感应的实验装置
B.乙图中闭合开关后,可实现将机械能转化为电能
C.乙图是研究发电机原理的实验装置
D.甲图中可实现将电能装化为机械能
1、如图所示,三根彼此绝缘的无限长直导线的一部分ab、cd、ef两两相交并构成一个等边三角形,O为三角形的中心,M、N分别为O关于导线ab、cd的对称点,当三根导线中通以大小相等、方向如图所示的电流时,O点磁感应强度的大小为B1,M点磁感应强度的大小为B2,N点磁感应强度的大小为(  )
A.B1 B.B2 C.B1+B2 D.B1﹣B2
2、如图所示的环形线圈内悬挂一枚小磁针(涂黑的一端为N极),静止时线圈与磁针处于同一平面内,当线圈中通以如图所示的电流后,则(  )
A.小磁针的N极向纸面外转
B.小磁针的N极向纸面里转
C.小磁针仍保持静止
D.上述三种情况都有可能
3、如图(a)所示,一根垂直于纸面的直导线P放置在一水平放置的条形磁铁的正上方,若导线受到磁铁给它的作用力的方向竖直向下,则导线中电流的方向是垂直纸面   (填“向外”或“向内”);现将该导线稍微向右平移一段距离,如图(b)所示,则这根导线受到磁铁对它的作用力的方向为   (填“右下方”“右上方”“左下方”或“左上方”)。
4、如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0=10Ω,左边电源电压为6V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边的空调电路正常工作。
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300
(1)请说明该自动控制装置的工作原理。
(2)计算说明该空调的启动温度是多少?
(3)为了节省电能,将空调启动温度设定为30℃,控制电路中需要再串联多大的电阻?
(4)改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度,除此之外,请你再提出一种方便可行的调节方案。
1.如图所示,是一根长直密绕通电螺线管的剖面图,A、B分别是在螺线管轴线上的两点,A点在螺线管的端面处,B点在螺线管的内部,则B点的磁场(  )
A.比A点磁场强 B.比A点磁场弱
C.与A点磁场大小相等 D.无法确定
2.放在水平桌面上的环形通电钢性导线,重力为G。当在圆心处竖立一根条形磁棒后,如图所示,则环形导线对桌面的压力F与重力G相比较,其大小关系是(  )
A.F>G B.F=G C.F<G D.无法确定
3.小华利用自己绕制的电磁铁设计了一个能使甲、乙两灯交替发光的电路,电磁及电路图如图甲所示。你认为在开关闭合后实际会看到什么现象?请把更正的电磁铁及电路在图乙上画出来。(A、B为带活动触点的接线柱,BC间为铁片。)
4.如图所示为双线并绕的螺线管,a、b、c、d为四个接线柱,其中a、C之间连接一根较粗的导线;b、d之间连接一根较细的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供电,下列连接方式中磁性最强的方法是(  )2·1·c·n·j·y
A.将bc相连,然后a、d分别接电源两极
B.将cd相连,然后a、b分别接电源两极
C.将ab相连、cd相连,然后分别接电源两极
D.将ad相连、bc相连,然后分别接电源两极
5.如图所示,当一个马蹄形线圈中的电流增加到一定大小时,软铁片受到线圈的吸引会向右运动,并造成电路断路,电线AB断开,此种装置可用于下列电器中的(  )
A.电饭锅保温开关 B.空调启动开关
C.断路器开关 D.电铃开关
6.如图所示,A球为均匀带负电的绝缘球体,当它绕着自己的轴做逆时针旋转(由上往下看)时,则A球上方的小磁针的N极将   ,A球左侧的小磁针的N极将   (均选填:“指向左”,“指向右”,“指向上方”,“指向下方”)。
7.研究发现磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大。图示电路中,GMR为一个磁敏电阻,闭合开关S1和S2,移动滑片P,发现指示灯的亮度变亮,说明滑片P向   (选填“左”或“右”)滑动。
8.小明在做“探究什么情况下磁可以生电”实验时,连接了如图所示的实验装置,PQ、MN为两水平放置的平行金属导轨,两导轨右侧连接定值电阻R,一金属棒垂直搁在两导轨上,与导轨接触良好,接触点分别为a、b.现把该装置放入一大小、方向均不变的磁场区域内,用力F拉动金属棒沿导轨匀速运动时,在闭合回路可产生感应电流,当向右拉动金属棒时,通过金属棒的电流方向为a→b,忽略所有摩擦阻力和除R外其他电阻,则:
(1)当向左拉动金属棒时,通过金属棒的电流方向为  ;
(2)当向右拉动金属棒时,金属棒相当于电源给电阻R供电,则此时金属棒的   _______(选填“a”或“b”)端相当于电源的正极。
9.应急照明灯是在正常照明电源发生故障时,能持续照明而不间断工作的一类灯具,如图1所示。应急照明灯主要由灯泡(或LED灯珠)、蓄电池、充电器、自动控制电路及相关部件组成。在照明电源正常情况下,应急照明灯通过充电器给蓄电池充电,此时,自动控制电路及相关部件自动将灯泡(或LED灯珠)与蓄电池断开不发光。当照明电源突然停电时,应急照明灯通过自动控制电路及相关部件自动把灯泡(或LED灯珠)跟蓄电池接通,从而实现自动应急照明。下表为某型号应急照明灯的主要技术数据:
输入电压 充电时间 应急照明时间 应急照明功率
AC200V <24h >90min 0.96W×2
应急照明光源 蓄电池
种类 数量 灯泡额定电压 类别 额定电压 容量
灯泡 2只 2.4V Ni﹣Cd 2.4V 1.8Ah
(注:蓄电池的容量Q的计算公式:Q=It)
(一)在该型号应急照明灯刚投入使用阶段,待蓄电池充满电后,可以实现的最长连续应急照明时间为多少?
(二)小兰跟老师提出自己要设计并组装一只简易的应急照明灯。老师告诉她实验室现有以下器材:双孔插座及与之配套的插头1套、小灯泡(额定电压:DC3.0~3.4V,额定电流:350mA)4只、电磁继电器(额定电压:DC6V;额定电流:0.15A)1套及与之配套的低压直流电源(输入电压:AC220V,输出电压:DC6V)1台,蓄电池(两端电压:6V)1只及与之配套的充电器(输入电压:AC220V,输出电压:DC6V)1只,导线(足量),如图2所示。21·cn·jy·com
(1)请你帮助小兰在图上完成简易应急照明的接线。要求如下:
①家庭电路正常工作时,充电器自动给蓄电池充电,各灯泡不发光;
②当家庭电路停电时,蓄电池自动给各灯泡供电,使各灯泡均正常发光,且在一盏小灯泡灯丝烧断后还应该有部分小灯泡能正常工作;2-1-c-n-j-y
(2)小明看到小兰连接的电路后,认为可以去掉低压直流电源,而将电磁铁的两个接线柱直接接在充电器的输出端。请你分析这样做不可行的原因。21教育名师原创作品
10.小明学习电磁学的知识后,对扬声器的内部构造很感兴趣。
(1)观察如图甲所示扬声器的构造,它的发声原理是   ,将干电池接在线圈两端,观察到纸盆向前运动,将电池正、负极对调,观察到纸盆运动方向   。
(2)拆下电磁铁如图乙所示,与条形磁体置于同一水平面上,右端固定并保持水平,当开关闭合后,电磁铁的左端是   极,电路中滑动变阻器滑片P逐渐向左移动时,条形磁铁仍保持静止,在此过程中条形磁铁受到的摩擦力   (选填“变大”“变小”或“不变”)。21*cnjy*com
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
物理部分-------磁场
1.物体是否具有磁性的判断方法
(1)利用磁体的指向性来判断:把被检物体悬挂起来在水平方向可以自由转动,静止时总是一端指南一端指北,则是磁体,静止时指向无规律则不是磁体.21教育网
(2)利用磁体的吸铁性来判断:把被检物体靠近铁钉,如果吸引则是磁体,如果不吸引则不是磁体.
(3)利用磁极间作用规律来判断:把被检物体分别与已知磁体的S极和N极靠近,如果一次吸引一次排斥则是磁体,如果两次都吸引则不是磁体.21·世纪*教育网
(4)利用磁极磁性最强来判断:若A、B两根外形相同的钢棒,已知其中一根具有磁性,另一根没有磁性,具体的区分方法是,将A的一端从B的左端向右滑动,若发现吸引力的大小不变,则说明A有磁性;若吸引力由大变小再变大,则说明B有磁性.
2.电磁继电器的组成、原理和特点
(1)电磁继电器的构成:由电磁铁、衔铁、簧片、触点(静触点、动触点)组成.其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成.低压控制电路是由电磁铁、低压电源和开关组成;工作电路由机器(电动机等)、高压电源、电磁继电器的触点部分组成.
(2)工作原理和特性:电磁继电器一般由 电磁铁、衔铁、弹簧片、触点等组成的,其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成.电磁继电器还可以实现远距离控制和自动化控制.只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合.当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)释放.这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的.对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”.【版权所有:21教育】
3.电磁感应
(1)电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象。
(2)历史意义:英国科学家法拉第首先发现的电磁感应现象,这一发现进一步揭示了电与磁之间的联系,证明了磁可以生电。
(3)实验装置图:
(4)感应电流方向的影响因素:磁场方向、运动方向。
如图,电流表指针偏转方向不同显示电流方向的不同。
甲乙对比可以说明电流方向与磁场方向有关;甲丙对比可以说明电流方向与运动方向有关。
(5)感应电流大小的影响因素:磁场强弱、运动快慢、线圈匝数。
知识点1、磁场的基本性质
1、用一块条形磁体的N极沿同一方向摩擦一枚粗缝衣针若干次,使缝衣针磁化,如图甲。然后把这枚缝衣针用细线悬挂起来,如图乙。下列说法中正确的是(  )
A.缝衣针磁化后,针尖部分是S极
B.缝衣针停止运动后,针尖指向南方
C.缝衣针停止运动后,针尖指向北方
D.缝衣针停止运动后,针尖指向不确定
【解答】解:
用磁铁的一极在缝衣针上从针尖向针尾反复摩擦几次后,缝衣针被磁化;在磁铁和缝衣针最后接触的位置上,即磁铁的N极与缝衣针的针尾相互接触时的位置,缝衣针的针尾与磁铁的N极相互吸引,根据磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,针尾为S极,则针尖为N极,把这枚缝衣针用细线悬挂起来,缝衣针停止运动后,针尖(N)极指向北方,故C正确。
故选:C。 www.21-cn-jy.com
知识点2、通电螺线管磁性变化
2、如图所示,电源、滑动变阻器与螺线管相连,在螺线管的右端放置一个小磁针,闭合开关,小磁针静止时N极水平向右,则(  )
A.通电螺线管左端为 N极
B.电源右端为正极
C.滑动变阻器的滑片 P向左移动,通电螺线管的磁性增强
D.滑动变阻器的滑片 P向右移动,通过螺线管的电流增大
【解答】解:(1)已知小磁针静止时N极水平向右,根据磁极间的相互作用可知,通电螺线管的右端为N极,左端为S极,
伸出右手握住螺线管,四指弯曲指示电流的方向,大拇指所指的方向为通电螺线管的N极,因电源左端为正极,右端为负极;故A、B错误;
(2)滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,电流变小,因此通电螺线管的磁性减弱,故C错误;
滑动变阻器的滑片P向右移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电流变大,因此通电螺线管的磁性增强,故D正确。
故选:D。
知识点3、 电磁感应现象
3、(2021 青岛自主招生) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_blank )如图,甲、乙是电磁学中很重要的两个实验,下列有关说法正确的是(  )
【来源:21·世纪·教育·网】
A.甲图是研究电磁感应的实验装置
B.乙图中闭合开关后,可实现将机械能转化为电能
C.乙图是研究发电机原理的实验装置
D.甲图中可实现将电能装化为机械能
【解答】解:
A、甲图是研究导体在磁场中做切割磁感线运动,是电磁感应的实验装置,故A正确;
BC、乙图是电动机的原理图,闭合开关后,可实现将电能转化为机械能,故BC错误;
D、甲图时发电机原理图,是机械能转化为电能,故D错误。
故选:A。
1、如图所示,三根彼此绝缘的无限长直导线的一部分ab、cd、ef两两相交并构成一个等边三角形,O为三角形的中心,M、N分别为O关于导线ab、cd的对称点,当三根导线中通以大小相等、方向如图所示的电流时,O点磁感应强度的大小为B1,M点磁感应强度的大小为B2,N点磁感应强度的大小为(  )
A.B1 B.B2 C.B1+B2 D.B1﹣B2
【解答】解:无限长直导线ab、cd、ef,构成一个等边三角形,且三根导线中通以大小相等、方向如图所示的电流,O为三角形的中心,且O点磁感应强度大小为B,因为直导线ab、cd关于O点对称,所以这两导线在O点的磁场为零,则磁感应强度大小B1是由直导线ef产生的,而直导线ab、ef关于N点对称,所以这两根直导线的磁场为零,因此N点的磁感应强度大小为B1。
故选:A。
2、如图所示的环形线圈内悬挂一枚小磁针(涂黑的一端为N极),静止时线圈与磁针处于同一平面内,当线圈中通以如图所示的电流后,则(  )【出处:21教育名师】
A.小磁针的N极向纸面外转
B.小磁针的N极向纸面里转
C.小磁针仍保持静止
D.上述三种情况都有可能
【解答】解:根据右手螺旋定则知,环形电流内部的磁场方向向里,外部的磁场方向向外,则小磁针的N极向纸面里偏转,故B正确。
故选:B。
3、如图(a)所示,一根垂直于纸面的直导线P放置在一水平放置的条形磁铁的正上方,若导线受到磁铁给它的作用力的方向竖直向下,则导线中电流的方向是垂直纸面   (填“向外”或“向内”);现将该导线稍微向右平移一段距离,如图(b)所示,则这根导线受到磁铁对它的作用力的方向为   (填“右下方”“右上方”“左下方”或“左上方”)。
【解答】解:(1)磁场在图(a)中的方向是水平向右,伸开左手,拇指与手掌垂直且共面,磁感线垂直穿过手心,则手心朝左,大拇指竖直向下,四指指向电流方向,故导线中电流的方向是垂直纸面向内;
(2)将该导线稍微向右平移一段距离,磁场的方向为该点的切线方向,由左手定则可知,这根导线受到磁铁对它的作用力的方向为左下方。
故答案为:向内;左下方。
4、
5、如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0=10Ω,左边电源电压为6V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边的空调电路正常工作。
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300
(1)请说明该自动控制装置的工作原理。
(2)计算说明该空调的启动温度是多少?
(3)为了节省电能,将空调启动温度设定为30℃,控制电路中需要再串联多大的电阻?
(4)改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度,除此之外,请你再提出一种方便可行的调节方案。
【解答】解:
(1)答:随室内温度的升高,热敏电阻的阻值减小,控制电路中电流增大,当电流达到15mA时,衔铁被吸合,右侧空调电路连通,空调开始工作。当温度下降时,控制电路电阻增大,电流减小,减小到一定值,使空调电路断开,这样就实现了自动控制。
(2)电路启动时的总电阻:R总===400Ω,
此时热敏电阻的阻值:R热=R总﹣R0=400Ω﹣10Ω=390Ω,
对照表格数据可知,此时的启动温度是25℃。
答:该空调的启动温度是25℃。
(3)因为电路启动时的总电阻为400Ω,
由表中数据可知,空调启动温度设定为30℃时,热敏电阻的阻值为360Ω,
则电路中还应串联的电阻:R′=R热=R总﹣R热′﹣R0=400Ω﹣360Ω﹣10Ω=30Ω。
答:将空调启动温度设定为30℃时,控制电路中需要再串联30Ω的电阻。
(4)因为本装置启动的电流是一定的,因此,既可通过改变电阻来改变电流,可以通过将左边电源改为可调压电源来实现对其控制。21世纪教育网版权所有
答:可以将左边电源改为可调压电源。
1.如图所示,是一根长直密绕通电螺线管的剖面图,A、B分别是在螺线管轴线上的两点,A点在螺线管的端面处,B点在螺线管的内部,则B点的磁场(  )
A.比A点磁场强 B.比A点磁场弱
C.与A点磁场大小相等 D.无法确定
【解答】解:A点在螺线管的端面处,B点在螺线管的内部,所以B点的磁感线比较密集,磁场较强。
故选:A。
2.放在水平桌面上的环形通电钢性导线,重力为G。当在圆心处竖立一根条形磁棒后,如图所示,则环形导线对桌面的压力F与重力G相比较,其大小关系是(  )
A.F>G B.F=G C.F<G D.无法确定
【解答】解:根据图中所示的电流方向,由安培定则(右手螺旋定则)判断可知,环形导线的上端相当于N极,下端相当于S极,即与条形磁铁靠近的为同名磁极,根据磁极间的相互作用,同名磁极相互排斥可知,条形磁铁会对环形导线产生排斥力,所以环形导线对桌面的压力F大于环形导线的重力G,所以BCD错误,A正确。
故选:A。
3.小华利用自己绕制的电磁铁设计了一个能使甲、乙两灯交替发光的电路,电磁及电路图如图甲所示。你认为在开关闭合后实际会看到什么现象?请把更正的电磁铁及电路在图乙上画出来。(A、B为带活动触点的接线柱,BC间为铁片。)
【解答】解:
电磁铁绕线错误,没有磁性,所以不能吸引铁片,甲灯会一直亮,乙灯不亮。
改进后的电路图,如图所示:当开关闭合时,铁片与B接触,甲灯亮、乙灯灭,此时电磁铁有磁性,吸引铁片,铁片与A接触,乙灯亮、甲灯灭,使甲、乙两灯交替发光。
4.如图所示为双线并绕的螺线管,a、b、c、d为四个接线柱,其中a、C之间连接一根较粗的导线;b、d之间连接一根较细的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供电,下列连接方式中磁性最强的方法是(  )2·1·c·n·j·y
A.将bc相连,然后a、d分别接电源两极
B.将cd相连,然后a、b分别接电源两极
C.将ab相连、cd相连,然后分别接电源两极
D.将ad相连、bc相连,然后分别接电源两极
【解答】解:
A、b、c相连,a、d分别接在电源两极,两条导线串联,电阻相对较大,通过的电流较小,所以螺线管磁性较弱。不符合题意;【来源:21cnj*y.co*m】
B、c、d相连,a、b分别接在电源两极,两条导线串联,电阻相对较大,通过的电流较小,所以螺线管磁性较弱。不符合题意;
C、a、b相连,cd相连后分别接在电源两极,两条导线并联,电阻相对较小,通过的电流较大,粗细导线组成的螺线管中电流方向相同,磁场方向相同,两磁场叠加磁性较强;符合题意;
D、a、d相连,bc相连后分别接在电源两极,两条导线并联,粗细导线组成的螺线管中电流方向相反,磁场方向相反,叠加后磁性较弱,不符合题意。
故选:C。
5.如图所示,当一个马蹄形线圈中的电流增加到一定大小时,软铁片受到线圈的吸引会向右运动,并造成电路断路,电线AB断开,此种装置可用于下列电器中的(  )
A.电饭锅保温开关 B.空调启动开关
C.断路器开关 D.电铃开关
【解答】解:由题意可知,马蹄形线圈中的电流增加到一定大小时,软铁片受到线圈的吸引会向右运动,并造成电路断路,故该装置相当于开关,电流增大时能断开电路,故可以作为断路器开关;电饭锅保温开关、空调启动开关、电铃开关是为了接通电路的,不符合该装置的特点,故C正确,ABD错误。www-2-1-cnjy-com
故选:C。
6.如图所示,A球为均匀带负电的绝缘球体,当它绕着自己的轴做逆时针旋转(由上往下看)时,则A球上方的小磁针的N极将   ,A球左侧的小磁针的N极将   (均选填:“指向左”,“指向右”,“指向上方”,“指向下方”)。
【解答】解:均匀带负电的绝缘球体A,绕着自己的轴做逆时针旋转,形成顺时针方向的电流,由安培定则可知,电流产生的磁场方向竖直向下,则A球上方小磁针的N极将指向下方,A球左侧的小磁针N极将指向上方,
故答案为:指向下方;指向上方。
7.研究发现磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大。图示电路中,GMR为一个磁敏电阻,闭合开关S1和S2,移动滑片P,发现指示灯的亮度变亮,说明滑片P向 右 (选填“左”或“右”)滑动。
【解答】解:
闭合开关S1和S2,移动滑片P,发现指示灯的亮度变亮,说明通过指示灯的电流变大,根据欧姆定律可知,GMR的电阻减小;
由于磁敏电阻的阻值随所处空间磁场的增强而增大,GMR的电阻减小,说明磁场强度变小,即电磁铁磁性变小,通过电磁铁的电流减小,由欧姆定律可知,滑动变阻器的阻值增大,故滑动变阻器滑片应向右移动。
故答案为:右。
8.小明在做“探究什么情况下磁可以生电”实验时,连接了如图所示的实验装置,PQ、MN为两水平放置的平行金属导轨,两导轨右侧连接定值电阻R,一金属棒垂直搁在两导轨上,与导轨接触良好,接触点分别为a、b.现把该装置放入一大小、方向均不变的磁场区域内,用力F拉动金属棒沿导轨匀速运动时,在闭合回路可产生感应电流,当向右拉动金属棒时,通过金属棒的电流方向为a→b,忽略所有摩擦阻力和除R外其他电阻,则:
(1)当向左拉动金属棒时,通过金属棒的电流方向为  ;
(2)当向右拉动金属棒时,金属棒相当于电源给电阻R供电,则此时金属棒的   (选填“a”或“b”)端相当于电源的正极。
【解答】解:(1)由题意知,当向右拉动金属棒时,通过金属棒的电流方向为a→b,当向左拉动金属棒时,金属棒运动的方向改变,通过金属棒的电流方向为b→a;
(2)当向右拉动金属棒时,通过金属棒的电流方向为a→b,在金属棒的外部电流的方向是从b﹣a,因为在电源外部,电流的方向从电源的正极流向负极,所以b端相当于电源的正极;21*cnjy*com
故答案为:(1)b到a; (2)b。
14.
9.应急照明灯是在正常照明电源发生故障时,能持续照明而不间断工作的一类灯具,如图1所示。应急照明灯主要由灯泡(或LED灯珠)、蓄电池、充电器、自动控制电路及相关部件组成。在照明电源正常情况下,应急照明灯通过充电器给蓄电池充电,此时,自动控制电路及相关部件自动将灯泡(或LED灯珠)与蓄电池断开不发光。当照明电源突然停电时,应急照明灯通过自动控制电路及相关部件自动把灯泡(或LED灯珠)跟蓄电池接通,从而实现自动应急照明。下表为某型号应急照明灯的主要技术数据:
输入电压 充电时间 应急照明时间 应急照明功率
AC200V <24h >90min 0.96W×2
应急照明光源 蓄电池
种类 数量 灯泡额定电压 类别 额定电压 容量
灯泡 2只 2.4V Ni﹣Cd 2.4V 1.8Ah
(注:蓄电池的容量Q的计算公式:Q=It)
(一)在该型号应急照明灯刚投入使用阶段,待蓄电池充满电后,可以实现的最长连续应急照明时间为多少?
(二)小兰跟老师提出自己要设计并组装一只简易的应急照明灯。老师告诉她实验室现有以下器材:双孔插座及与之配套的插头1套、小灯泡(额定电压:DC3.0~3.4V,额定电流:350mA)4只、电磁继电器(额定电压:DC6V;额定电流:0.15A)1套及与之配套的低压直流电源(输入电压:AC220V,输出电压:DC6V)1台,蓄电池(两端电压:6V)1只及与之配套的充电器(输入电压:AC220V,输出电压:DC6V)1只,导线(足量),如图2所示。21·cn·jy·com
(1)请你帮助小兰在图上完成简易应急照明的接线。要求如下:
①家庭电路正常工作时,充电器自动给蓄电池充电,各灯泡不发光;
②当家庭电路停电时,蓄电池自动给各灯泡供电,使各灯泡均正常发光,且在一盏小灯泡灯丝烧断后还应该有部分小灯泡能正常工作;2-1-c-n-j-y
(2)小明看到小兰连接的电路后,认为可以去掉低压直流电源,而将电磁铁的两个接线柱直接接在充电器的输出端。请你分析这样做不可行的原因。21教育名师原创作品
【解答】解:(一)由该型号应急照明灯的主要技术数据可知,其所用灯泡的额定电压为2.4V,其蓄电池两端的电压也是2.4V;
由此可知,两只灯泡应并联;
根据P=UI可得,单只灯泡正常发光时的电流:
IL===0.4A,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴干路中的总电流:
I=2×IL=2×0.4A=0.8A,
即蓄电池对外供电电流为I=0.8A,
根据I=可得,蓄电池充满电后,可以实现的最长应急照明时间:
t===2.25h;
(二)(1)①家庭电路正常工作时,充电器自动给蓄电池充电,各灯泡不发光,说明衔铁与下触点接触,充电器给蓄电池充电,要注意电磁继电器的电磁铁应接于低压直流电源的输出端;
②当家庭电路停电时,蓄电池自动给各灯泡供电,说明衔铁与下触点接触,蓄电池要提供电能;小灯泡的额定电压为3.0~3.4V,且在一盏小灯泡灯丝烧断后还应该有部分小灯泡能正常工作说明四只灯泡两两串联后再并联;气压直流电源与电磁继电器相连,如下图所示:
(2)若将电磁铁的两个接线柱直接接在充电器两端,当家庭电路正常工作时,电磁铁有磁性,吸引衔铁下移,接通蓄电池充电电路,充电器给蓄电池充电;当家庭电路停电时,蓄电池与电磁铁构成通路,电磁铁依然保持磁性,蓄电池无法为小灯泡供电,小灯泡不能发光。
答:(一)在该型号应急照明灯刚投入使用阶段,待蓄电池充满电后,可以实现的最长连续应急照明时间为2.25h;
(二)(1)如上图所示;
(2)若将电磁铁的两个接线柱直接接在充电器两端,当家庭电路正常工作时,电磁铁有磁性,吸引衔铁下移,接通蓄电池充电电路,充电器给蓄电池充电;当家庭电路停电时,蓄电池与电磁铁构成通路,电磁铁依然保持磁性,蓄电池无法为小灯泡供电,小灯泡不能发光。21cnjy.com
10.小明学习电磁学的知识后,对扬声器的内部构造很感兴趣。
(1)观察如图甲所示扬声器的构造,它的发声原理是   ,将干电池接在线圈两端,观察到纸盆向前运动,将电池正、负极对调,观察到纸盆运动方向   。
(2)拆下电磁铁如图乙所示,与条形磁体置于同一水平面上,右端固定并保持水平,当开关闭合后,电磁铁的左端是   极,电路中滑动变阻器滑片P逐渐向左移动时,条形磁铁仍保持静止,在此过程中条形磁铁受到的摩擦力   (选填“变大”“变小”或“不变”)。21*cnjy*com
【解答】解:(1)观察如图所示扬声器的构造可知,扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。当线圈中通过图中所示的电流时,由于磁场对电流有力的作用,所以线圈会带动纸盆振动发声,在磁场不变的情况下,将电池正、负极对调,改变电流方向,观察到纸盆运动方向与原方向相反;
(2)根据螺线管的线圈绕向和电流从螺线管的左端流入,利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极。右端是S极。所以条形磁铁受到通电螺线管对它向左的斥力。滑片P逐渐向左移动时,电阻变小,电流变大,故磁性变强,但由于条形磁铁始终处于平衡状态,所以摩擦力始终等于斥力,故摩擦力会随着斥力的增大而增大。
故答案为:(1)磁场对电流的作用;相反;(2)N;变大。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
同课章节目录