浙教版科学八下第一章 单元测试

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名称 浙教版科学八下第一章 单元测试
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2022-01-09 00:00:00

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浙教版科学八下第一章 单元测试
一、单选题
1.(2021·金华)甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极,弧线是部分未标方向的磁感线,如图所示。根据图中小磁针静止时的指向判断甲、乙的磁极,下列描述正确的是(  )
A.甲、乙都是N极 B.甲、乙都是S极
C.甲是N极,乙是S极 D.甲是S极,乙是N极
2.(2021八下·上虞期末)电与磁的广泛应用正改变着我们的生活。下列有关磁知识描述错误的是(  )
A.异名磁极相互排斥
B.铁棒的磁化
C.条形磁铁的磁场
D.地磁场分布
3.(2021八下·镇海期末)如图所示的四个装置可以用来演示科学现象或研究规律,下列表述正确的是(  )
A.图a可用来演示电磁感应现象
B.图b可用来研究凸透镜成像规律
C.图c可用来研究光的折射规律
D.图d可用来研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
4.(2021八下·嘉兴期末)如图所示的实验装置,开关S闭合后,下列说法错误的是(  )
A.通电螺线管上端为N极
B.弹簧测力计示数会变大
C.若滑动变阻器滑片P向左滑动,弹簧测力计示数变大
D.若改变电路中的电流方向,弹簧测力计示数变大
5.(2021八下·杭州期中)如图所示某汽车起动电动机的电路。当起动器开关闭合时,有细小电流通过器件X,接着有强大电流通过电动机,并将电动机启动,X可能是(  )
A.灵敏电流计 B.电磁继电器 C.电压表 D.发电机
6.(2021八下·杭州期中)出于安全考虑,电梯会设置超载自动报警系统,其工作原理如图所示。电梯厢底层装有压敏电阻R1,R2为保护电阻。K为动触点,A、B为静触点,当出现超载情况时,电铃将发出报警声,电梯停止运行,下列说法正确的是(  )
A.电梯工作时电磁铁的上端为N极
B.电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C.电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D.电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大
7.(2021八下·拱墅期中)下列产品中,是利用电磁铁制成的是(  )
A.指南针 B.电铃 C.白炽灯 D.光盘
8.(2021八下·余杭期中)如图是一种电流表的内部构造图,线圈通电后就会受力转动,使指针发生偏转而显示电流值。下列四幅装置图,其中工作原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
9.(2021八下·杭州期中)人工心脏泵可短时间代替心脏工作,其结构如图所示,线圈 AB 固定在活塞的柄上,泵室通过单向阀门与血管相通。阀门 S1 只能向泵室外侧开启;阀门 S2 只能向 泵室内侧开启。人工心脏泵工作时,以下说法正确的是(  )
A.线圈 AB 中应通入方向周期性改变的电流
B.此装置利用了电磁感应原理
C.当电流从线圈 B 端流入时,血液流入泵室
D.人工心脏泵每分钟“跳动”的次数由线圈中电流的大小决定
10.(2021·湖州)如图是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动,连接在振膜上的线圈也随之一起振动,切割永磁体的磁感线产生电流,此过程中(  )
A.利用了电磁感应原理
B.利用了通电导体在磁场中受力的原理
C.利用了电流的磁效应
D.产生了直流电
11.(2021八下·杭州期末)商场和超市门口处的报警器由检测天线、检测门、检测器构成。营业员在结帐后,会将贴在商标上具有磁性的软标签消磁。若商品的软标签未经消磁,经过检测通道时,检测天线便检测到商品上标签的磁性,从而将机械运动转化为电流,显示在仪表上,达到防盗目的。由此可见,报警器的原理与下列图中原理相同的是(  )
A.电话机的话筒
B.扬声器
C.磁悬浮列车
D.电流表
12.(2021八下·杭州月考)如图所示.当开关S闭合后,发现电灯L不亮,用测电笔测试c、d两点时,氖管都发光,测式a、b两点时,只有a点氖管发光,则故障可能是(  )
A.电灯L被短路 B.a、d之间某处断路
C.电灯L的灯丝断了 D.b、c之间某处断路
13.(2021八下·秀洲月考)小金家的电路连接正确,各元件均正常。下列有关说法中,正确的是(  )
A.洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机串联
B.空调接入三孔插座能使空调的金属外壳接地
C.闭合开关时人接触B点或C点都可能引起触电
D.断开开关时A,B两点都能使测电笔氖管发光
14.(2021八下·余杭期中)关于家庭电路的下列做法,不符合安全用电常识的是(  )
A.发现有人触电,应立即将他拉开,然后切断电源
B.检修电路故障时,应尽量在断电情况下作业
C.有金属外壳的用电器,金属外壳一定要接地
D.为了保证电路安全,家里尽量不要同时使用多个大功率电器
15.(2021八下·拱墅期中)在家庭电路中,出现下列情况时,其中可能引起家中保险丝熔断的是(  )
①插座中的两个线头相碰②开关中的两个线头相碰③电路中增加了大功率用电器④户外输电线绝缘皮损环
A.①② B.②③ C.②④ D.①③
二、填空题
16.(2021·鄞州模拟)家庭电路的触电事故都是人体直接或间接跟   线接触造成的。如图所示,两只小鸟落在裸露的电线上,开关闭合时,   (填“甲”或“乙”)小鸟会触电。
17.(2021八下·杭州期中)现代化的生活已经离不开电了。
(1)通常情况下,人体的安全电压是   伏。在家庭电路中,在安装电路之前,必须要使用测电笔来判断火线和零线,如图甲、乙所示是小金同学使用测电笔两种的方法,正确的是   。
(2)上图是一个台灯的电路示意图,当把台灯接入电路时,为了安全应将台灯插头的   (选填“C”或“D”)插脚接火线。
18.(2021八下·义乌期中)图示实验装置中,磁体和导体棒均水平放置,断开S2、闭合S1,使导体棒水平向右运动,电流表G的指针向右偏,这是   现象,为使G的指针向左偏,可使导体棒向   运动,断开S1、闭合S2,导体棒能运动起来,依此可制成   (选填“电动机”或“发电机”)
19.(2021八下·拱墅期中)如图所示的实验装置,是用来研究   (填“电流磁效应”“电磁感应现象”或“磁场对通电导线的作用”)的。实验中把导线放在磁场里,接通电源,让电流通过导线,会观察到导线向右运动;如果把电源正、负极对调后接人电路,会观察到导线向   (填“左”或“右”)运动;如果再把蹄形磁体上下磁极调换一下,会观察到导线向   (填“左”或“右”)运动。
20.(2021八下·秀洲月考)如图所示,将线圈一端引线上的绝缘漆全部刮掉,另一端只刮掉了半个侧面,放在磁铁上方后通电,线圈就会转动起来,这样便做成了一个简易电动机。其工作原理是   ;若要改变线圈的转动方向,请写出一种操作方法:   。
21.(2020·瑞安模拟)小明利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表,结构示意图如图所示,其中A、B、C为接线柱,当电流通过电磁铁时,指针绕O点顺时针偏转;电路断开时,指针指O刻度线。
(1)若选择A,C为该电流表的接线柱,则应选择   为“+”接线柱,才能使电流表正常工作。
(2)若将电磁铁适当靠近小磁铁,则该电流表 。
A.零刻度将向右移动 B.指针将发生反偏
C.精确度将提高 D.量程将增大
(3)分析该电流表的结构示意图,判断该电流表量程最大时所选的接线柱是   。
22.(2021八下·西湖期中)环形导线(可看作通电螺线管的一匝)能产生磁场,其磁感线分布如图所示,则   (选填“A”或“B”)的磁场较强。若将一小磁针放在环形导线的右侧,小磁针的   极将向导线靠近。
23.(2021八下·杭州期中)如图甲所示,水平桌面上,两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下做匀速直线运动。
(1)取走其中一块后,磁铁在水平推力F2的作用下仍做匀速直线运动。如图乙所示,则F2   F1(选填“>”“=”或“<”)。
(2)如图丙所示,磁铁在F2的作用下,匀速直线运动过程中,若闭合开关S,则磁铁运动速度将   (选填“变大”或“变小”)。
24.(2021八下·余杭期中)上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示,轨道线圈上端是S极,要使列车悬浮起来,车身线圈上端是   极,列车是靠电磁铁   (填“同名”或“异名”)磁极相互   而悬浮起来。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图,A是磁性稳定的电磁铁,安装在铁轨上,B是安装在车身上(紧靠铁轨上方)的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示,螺线管B与电磁铁A之间相互   (填“排斥”或“吸引”),从而使列车悬浮在铁轨上方。
25.(2021八下·杭州月考)漏电保护器
根据安全用电要求,住户家里必须安装如图所示的漏电保护器,漏电保护器主要由三部分组成:检测元件、中间放大环节、操作执行机构,其工作原理是将漏电保护器安装在线路中,一次线圈与电网的线路相连接,二次线圈与漏电保护器中的脱扣开关控制器连接,当用电设备正常运行时,线路中电流呈平衡状态,互感器中电流矢量之和为零(电流是有方向的矢量,如按流出的方向为“+”,返回方向为“-”,在互感器中往返的电流大小相等,方向相反,正负相互抵销),由于一次线圈中没有剩余电流,所以不会感应二次线圈,漏电保护器的开关装置处于闭合状态运行,当设备外壳发生漏电并有人触及时,则在故障点产生分流,此漏电电流经人体-大地-工作接地,返回变压器中性点(并未经电流互感器),致使互感器中流入、流出的电流出现了不平衡,一次线圈中产生剩余电流。因此,便会感应二次线图,当这个电流值达到该漏电保护器限定的动作电流值时,自动开关脱扣,切断电源。排除漏电故障后,重新合闸即可恢复供电,为确保使用安全,漏电保护器上设置了试验按钮,需要每月试按一次,如果试验按钮按下漏电保护器无动作,说明洞电保护器需要更换。
(1)如图乙,如果电路中发生漏电,漏电电流为I3,则I1-I2   I3(>/(2)如图甲,关于漏电保护器,下列说法正确的是 。
A.站在地面上的人触及b线时(单线触电),脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用。
B.当用户家的电流超过一定值时,脱扣开关会自动断开,即有过流保护作用。
C.当火线和零线间电压太高时,脱扣开关会自动断开,即有过压保护作用。
D.当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时(双线触电)脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用
三、实验探究题
26.(2021八下·临海期末)某同学参加课外拓展性活动,发现灵敏电流计内部结构与电动机、发电机内部结构类似(如图甲)。出于好奇,该同学利用图乙所示的装置进行了下面的实验。
[进行实验]去掉A电流计表面的透明面板,用手拨动指针,发现B电流计的指针发生了偏转。
[交流反思]在此实验中,与发电机功能相同的是   (选填“A”或“B”)电流计。
[拓展提升]
①反方向再次拨动A电流计的指针,发现B电流计指针的偏转方向   (选填“改变”、“不变”) ;
②该同学多次重复.上述实验后发现B指针偏转角度有时大有时小。查阅 资料得知:通电导体在磁场中的受力大小随电流大小的增大而增大;在其他条件相同时,仅让导体切割磁感线的速度增大,产生的感应电流也增大。利用原器材可以让B电流计的指针偏转角度更大的操作是   。
27.(2021八下·上虞期末)阅读下述材料,回答问题。
电与磁的发展历程
电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面,人类对电与磁现象的认识促进了科学技术的快速进步,改变了人们的生活方式和世界的面貌。
(1)公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中写到“司南之杓,投之于地,其柢指南”。其原理是   。
(2)奥斯特实验中,当直导线通电时,你能观察到的现象是   。
(3)下列有关法拉第发电机的说法正确的是 。
A.发电机实现了机械能向电能的转化
B.感应电流的方向跟导体的运动方向和磁场方向有关
C.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱有关
28.(2021八下·滨江期末)在研究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中,同学们采用了如图1所示的实验装置:ab是一根导体,通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。
(1)本实验中,如果观察到   ,我们就认为有感应电流产生。
(2)闭合开关后,若导体不动,磁铁左右水平运动,电路中是否有感应电流?   。
(3)改变导体在磁场中的运动速度,测出每次实验时电流表偏转示数的最大值,实验结果记录如表,分析表中数据可以得出的结论:在相同条件下,   。
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度(cm/s) 1 2 3 4 5 6
电流(mA) 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8
(4)图2三种设备中,应用电磁感应原理工作的是   (填字母)
29.(2021八下·镇海期末)用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
(1)闭合开关,若导体ab保持静止,只在竖直方向移动磁铁,电路中   (填“有”或“无”)感应电流。
(2)在仪器和电路连接都完好的情况下,某小组操作后发现电表指针偏转不太明显,请提出一条改进措施:   。
四、解答题
30.(2021八下·长兴期末)甲图是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1和热敏电阻Rx。图乙和丙曲线是阻值随温度变化的不同的热敏电阻。当水面到达如图位置,接触开关S1导通,通电线圈将S2吸引,R1开始加热。当电路中的电流小于等于50mA时,S2断开。(R2规格为“80Ω,1A”)
(1)为了使继电器开关S2在饮水器内的水加热到一定温度后能自动切断加热电路,则应选择的热敏电阻Rx为   (选填“乙”、“丙”)
(2)正确选择热敏电咀Rx后,已知R2接入电路的电阻为60Ω,根据图中所给R和温度的关系,该饮水器的实际能将水加热到多少摄氏度?
(3)在使用过程中,为了使水能加热到的温度更高,可以采取的措施是   ,请说明理由。   .
31.(2021八下·新昌期末)小柯同学在医院看到一个自动输液报警器,如图1所示。闭合开关,当输液报警器处输液管中有药液流过,指示灯亮喇叭不响,无药液流过,灯熄灭指示喇叭报警。小柯运用自己.所学知识和查找的资料设计了一个类似的自动输液报警器,如图2所示。
资料1.光敏电阻阻值随光照变化的关系如图3。
资料2.当输液管内有药水时,LED灯发出的光将会被聚焦到光敏电阻上,如图2;当输液管内无药水时,LED灯发出的光仅有很少一部分照射到光敏电阻上。
资料3.图2中U2=3伏,电磁铁线圈的阻值为80欧。当线圈中的电流大于等于30亳安时,继电器的衔铁将被吸引。
(1)当输液管中没有药液流过时,电磁铁的磁性    (选填“变大”、“不变"或“变小")。
(2)计算电磁铁衔铁恰好被吸引时光敏电阻的阻值?
(3)调试时,发现输液管中有药液流过时也会报警,请写出一种改进方案   。
32.(2021八下·临海期末)人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关。查阅资料得知:由于人体的电阻会随着环境的改变而改变,人体的安全电压有5个等级(42 伏,36伏,24伏,12伏,6伏)。如在皮肤干燥等情况下42伏以下的电压是安全的;在极端潮湿等环境中6伏以下的电压才是安全的。
请回答下列问题:
(1)图甲为测电笔结构简图,用此测电笔辨别零线、火线时,除笔尖金属体接触电线外,手还要接触   ;
(2)某人用正确的方式使用测电笔接触零线,此时流过人体的电流为   ;
(3)如图乙,在使用测电笔接触火线时,人体和测电笔串联。为确保人体在任何环境中都安全,测电笔内部电阻设计至少为21400欧,则允许通过人体的最大电流为多少?
33.(2021八下·上虞期末)小李同学观察学校楼道里的消防应急灯,平时灯是熄的,一旦停电,两盏标有“36V”灯泡就会正常发光(灯泡两端电压为36V时才能正常发光)。请按要求连接好如图所示电路。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】磁极间的相互作用;磁场和磁感线
【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用规律确定乙的磁极,根据磁感线的形状确定甲和乙磁极的关系,进而确定甲的磁极。
【解答】小磁针的上端为N极,根据“异名磁极相互吸引”可知,乙为S极。甲和乙之间磁感线呈顶牛之势,二者为同极,则甲为S极,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
2.【答案】A
【知识点】磁体、磁极、磁化;磁极间的相互作用;地磁场
【解析】【分析】根据对磁现象的认识判断。
【解答】A.当S、N极靠近时二者相互吸引,说明异名磁极相互吸引,故A错误符合题意;
B.铁棒靠近条形磁体时被磁化,能够吸引下面的铁屑,故B正确不合题意;
C.条形磁铁两端磁性最强,中间磁性最弱,则两端吸引的铁屑多,中间的铁屑少,故C正确不合题意;
D.地磁场相当于一个条形磁体,它的磁极方向与地理方向交错分布,故D正确不合题意。
故选A。
3.【答案】D
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象;光的折射规律;通电直导线周围的磁场;影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】根据图片展示的器材,确定所探究的实验即可。
【解答】A.图a中,当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,说明电流周围存在磁场,故A错误;
B.图b,将蜡烛A放在玻璃板前面充当物体,蜡烛B在玻璃板后用于寻找A的像的位置,分别记下蜡烛A和B的位置,可以用于探究平面镜成像的特点,故B错误;
C.图c中,将纸板竖立在平面镜上充当光屏,用激光笔沿纸板发出光线找到镜面上,根据观察到的反射光线和入射光线的位置情况,探究光的反射定律,故C错误;
D.图d中,两个电磁铁串联时电流相等,但是它们的线圈匝数不同,根据吸引铁钉的数量判断电磁铁的磁场强弱,用于探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系,故D正确。
故选D。
4.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据安培定则判断通电螺线管的极性;
(2)对铁块进行受力分析,根据二力平衡的知识判断;
(3)根据滑片的移动分析电流的变化,确定电磁铁磁场强度的变化,最终判断测力计的示数变化;
(4)根据影响电磁铁磁性强弱的因素判断。
【解答】A.螺线管线圈上电流方向向右;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向右,此时大拇指指向上面,则螺线管的上面为N极,故A正确不合题意;
B.闭合开关前,弹簧测力计的示数F=G;闭合开关后,弹簧测力计的示数F=G+F吸引,则测力计的示数变大了,故B正确不合题意;
C.若滑动变阻器滑片P向左滑动,则变阻器的阻值减小,而通过螺线管的电流增大,那么螺线管的磁场增强,铁块受到的吸引力增大,根据F=G+F吸引可知,弹簧测力计示数变大,故C正确不合题意;
D.若改变电路中的电流方向,那么通电螺线管的极性改变,但是铁块受到吸引力的方向和大小都不变,自然弹簧测力计的示数保持不变,故D错误符合题意。
故选D。
5.【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据电磁继电器的用途分析。
【解答】电磁继电器是用电磁铁控制的开关,实现低电压控制高电压,弱电流控制强电流的功能,因此X可能是电磁继电器,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
6.【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素;电磁铁的其他应用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据安培定则判断电磁铁的极性;
(2)根据影响电磁铁磁性强弱的因素分析;
(3)分析未超载时电梯的状态即可;
(4)分析压力增大时电磁铁磁性强弱的变化,进而确定电流的变化,并推测压敏电阻的阻值变化。
【解答】A.螺线管线圈上电流方向向左;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向左,此时大拇指指向下端,则电磁铁的下端为N极,故A错误;
B.电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数都有关系,故B正确;
C.电梯超载时,电铃发出报警声,即衔铁被吸下来,接通触点B,那么电梯未超载时,衔铁弹起,与触点A接触,此时电梯正常工作,故C错误;
D.电梯超载时,电磁铁的磁场变强,衔铁被吸下来,则通过电磁铁的电流增大,而压敏电阻的阻值减小,那么得到结论:压敏电阻的阻值随压力增大而减小,故D错误。
故选B。
7.【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据各种设备的工作过程和结构判断。
【解答】A.指南针就是一个小磁铁,故A不合题意;
B.电铃的主要结构为电磁铁,通电后,电磁铁吸引小锤敲打铃铛盖,此时电路断开,磁性消失,小锤在弹簧的拉力下离开铃铛盖回到原来位置,此时又接通电路,开始敲击第二次,故B符合题意;
C.白炽灯的灯丝为金属钨,故C不合题意;
D.光盘的主要材料为聚碳酸酯,故D不合题意。
故选B。
8.【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据图片可知,电流表的工作原理为通电导体在磁场中受力运动,据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后,导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针摆动,说明有感应电流产生,故A不合题意;
B.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,说明电流周围存在磁场,故B不合题意;
C.闭合开关后,线圈匝数多的铁钉吸引大头针的数量多,说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关,故C不合题意;
D.闭合开关后,通过电流的导体在磁场中受力运动,故D符合题意。
故选D。
9.【答案】A
【知识点】磁场对通电导线的作用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】根据图片可知,当活塞被左侧的磁铁吸引时,活塞向左运动,泵室内体积增大压强减小,于是阀门S1闭合,而S2打开,此时血管②内的血液进入泵室;当活塞被左侧的磁铁排斥时,活塞向右运动,泵室内体积减小压强增大,于是阀门S2打开,而S1打开,此时泵室内的血液进入血管①,如此循环往复,据此分析判断。
【解答】A.要实现人工心脏泵的正常工作,那么活塞受到的电磁力要不断发生改变,即线圈的磁场方向不断改变。由于通电螺线管的磁场方向与电流方向有关,因此线圈 AB 中应通入方向周期性改变的电流,故A正确;
B.此装置利用了通电导体在磁场中受力运动的原理,故B错误;
C.当电流从线圈 B 端流入时,线圈上电流方向向上;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向上,此时大拇指指向左端,因此左端为N极。根据“同名磁极相互排斥”可知,此时活塞向右运动,血液流出泵室,故C错误;
D.人工心脏泵每分钟“跳动”的次数由线圈中电流的方向的改变次数决定,故D错误。
故选A。
10.【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象,据此分析判断。
【解答】声波使振膜左右振动,连接在振膜上的线圈也随之一起振动,切割永磁体的磁感线产生电流,这里利用了电磁感应原理,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
11.【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“经过检测通道时,检测天线便检测到商品上标签的磁性,从而将机械运动转化为电流”可知,报警器的工作原理为电磁感应,据此分析判断。
【解答】A.电话机的话筒工作时,声音引起线圈振动,线圈切割磁感线将振动转化为强弱变化的电流,故A符合题意;
B.扬声器在工作时,当强弱不同的电流经过扬声器的线圈时,线圈在磁场中受力而振动起来,从而将电流转化为振动,故B不合题意;
C.磁悬浮列车的主要结构为电磁铁,利用电流的磁效应,故C不合题意;
D.当电流经过电流表的线圈时,线圈在磁场中受力而运动,故D不合题意。
故选A。
12.【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】测电笔接触火线发光,而接触零线不发光,据此分析判断。
【解答】A.电灯L被短路时,整个电路发生短路,测电笔接触a、b、c、d四点时都不会发光,故A错误;
B.a、d之间某处断路时,测电笔接触d和c时不会发光,故B错误;
C.电灯L的灯丝断了时,测电笔接触c点不会发光,故C错误;
D.b、c之间某处断路时,a、d、c三点与火线相连,测电笔发光;而b点与火线断开,测电笔不发光,故D正确。
故选D。
13.【答案】B
【知识点】家庭电路的组成与连接;测电笔的使用
【解析】【分析】根据家庭电路安全用电的知识分析判断。
【解答】A.洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机并联,故A错误;
B.空调接入三孔插座能使空调的金属外壳接地,从而防止外壳漏电时发生触电事故,故B正确;
C.闭合开关时人接触B点,电流会经过人体与大地形成通路,会造成触电;接触C点时,电流不经过人体,而是直接流回负极,不会造成触电,故C错误;
D.断开开关时,A点与火线相连,能够使测电笔的氖管发光;B点与火线断开,不能使测电笔的氖管发光,故D错误。
故选B。
14.【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【分析】根据安全用电的常识分析判断。
【解答】A.发现有人触电,不能直接将他拉开,这样两个人都会发生触电,应该首先切断电源,然后再救人,故A错误符合题意;
B.检修电路故障时,应尽量在断电情况下作业,这样可以防止发生触电,故B正确不合题意;
C.有金属外壳的用电器,金属外壳一定要接地,这样可以防止用电器漏电时发生危险,故C正确不合题意;
D.为了保证电路安全,家里尽量不要同时使用多个大功率电器,否则可能因为用电器总功率过大,从而引发火灾,故D正确不合题意。
故选A。
15.【答案】D
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【分析】家庭电路保险丝熔断都是由于电流过大引起,而具体原因:①短路;②用电器总功率过大,据此分析判断。
【解答】①插座中的两个线头相碰,整个电路短路,故①正确;
②开关中的两个线头相碰,只会引起开关失效,不会引起短路,故②错误;
③电路中增加了大功率用电器,可能会造成电流过大,故③正确;
④户外输电线绝缘皮损环,可能会造成漏电,但是不会使电流增大很多,故④错误。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
16.【答案】火;乙
【知识点】触电危害及常见的触电类型与预防
【解析】【分析】(1)根据触电的定义解答;
(2)根据短路的定义分析。
【解答】(1)触电是指有电流经过人体,必需具备两个条件:接触火线和形成通路,因此家庭电路的触电事故都是人体直接或间接跟火线接触造成的。
(2)根据图片可知,甲小鸟与导线并联,此时导线将其短路,它不会触电;而乙小鸟与灯泡并联,由于灯泡有电阻,此时没有短路发生,因此乙应该会触电。
17.【答案】(1)36;乙
(2)D
【知识点】电压;家庭电路的组成与连接;测电笔的使用
【解析】【分析】(1)根据有关电压的常识解答。根据测电笔的使用方法判断;
(2)在家庭电路中,为了用电安全,开关必须接在火线上,据此分析解答。
【解答】(1)通常情况下,人体的安全电压是不高于36伏。使用测电笔时,人体必须与尾部的金属体接触,则正确的是乙。
(2)根据右图可知,开关S在插脚D和灯泡L之间;因为开关必须接在火线和用电器之间,所以应该将插脚D接火线。
18.【答案】电磁感应;左;电动机
【知识点】电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】(1)断开S2、闭合S1,电流表与磁场中的金属棒串联。金属棒在磁场中水平向右运动时,做切割磁感线运动,此时电流表的指针摆动,说明有感应电流产生,这是电磁感应现象。
(2)感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关;
(3)断开S1、闭合S2,金属棒与电池串联。当电流通过金属棒时,它在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理。
【解答】(1)图示实验装置中,磁体和导体棒均水平放置,断开S2、闭合S1,使导体棒水平向右运动,电流表G的指针向右偏,这是电磁感应现象;
(2)为使G的指针向左偏,即改变感应电流的方向,可使导体棒向左运动;
(3)断开S1、闭合S2,导体棒能运动起来,依此可制成电动机。
19.【答案】磁场对通电导线的作用;左;右
【知识点】磁场对通电导线的作用;通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】(1)探究电磁感应现象和磁场对通电导体作用的实验电路十分相似,有电源的肯定是探究磁场对通电导体作用的,有电流表的肯定是探究电磁感应现象的;
(2)磁场对通电导体的作用方向与磁场方向和电流方向有关,据此分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,实验中有电源,无电流表,因此为研究磁场对通电导线作用的。
(2)如果把电源正、负极对调后接人电路,那么通过导线的电流方向改变,则导线的受力方向改变,会观察到导线向左运动;如果再把蹄形磁体上下磁极调换一下,那么磁场方向改变,此时导线的受力方向又发生改变,极会观察到导线向右运动。
20.【答案】通电线圈在磁场中受力发生转动;改变磁铁的磁极或改变电池正负极
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断;直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】(1)根据电动机的工作原理解答;
(2)通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关,据此分析解答。
【解答】(1)简易电动机的工作原理是:通电线圈在磁场中受力发生转动;
(2)若要改变线圈的转动方向,操作方法为:改变磁铁的磁极或改变电池正负极。
21.【答案】(1)C
(2)C
(3)BC
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素;电磁铁的其他应用
【解析】【分析】(1)通电螺线管的磁极和电流方向之间的关系可以用右手螺旋定则(也叫安培定则)来判定。用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中的电流方向,大拇指所指的那一端就是通电螺线管的北极。
(2)通电螺线管的线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强;通过线圈的电流越强,电磁铁的磁性也越强。【解答】因为磁体的左端是N极,而当电流通过电磁铁时,指针绕O点顺时针偏转,所以可得当电流通过电磁铁时N极应该是被吸引的,所以电磁铁的右端是S极,根据右手螺旋定则可以判断出C极为“+”接线柱。
(2)若将电磁铁适当靠近小磁铁,此时磁体间的作用力会增大,指针偏转会更加的明显,即相同刻度之间的间隔越大,所以电流表的精确度会提高,C正确。
(3)指针偏转相同意味着电磁铁的磁性大小相同,而要使电流表的量程最大,就是要求在磁性相同时电流能够最大,因为电磁铁的线圈匝数越多,电流越大,磁性越强,所以要使电流较大,需要减少线圈的匝数,所以应该连接BC接线柱。
故答案为:(1)C;(2)C;(3)BC
22.【答案】B;N
【知识点】磁极间的相互作用;磁场和磁感线;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)在磁场中,磁感线越稠密,磁场越强;磁感线越稀疏,磁场越弱。
(2)首先根据安培定则判断环形导线的磁极,然后根据磁极之间的相互作用判断小磁针的指向。
【解答】(1)根据图片可知B处的磁感线比A处的磁感线更稠密,因此B处的磁场更强。
(2)线圈上电流方向向上;右手握住螺线管,完全的四指指尖向上,此时大拇指指向左侧,因此左侧为磁场的N极,右侧为磁场的S极。根据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”可知,小磁针的N极向导线靠近。
23.【答案】(1)<
(2)变小
【知识点】二力平衡的条件及其应用;影响摩擦力大小的因素;磁极间的相互作用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)首先根据影响滑动摩擦力的因素分析磁铁受到摩擦力的大小变化,再根据二力平衡的知识判断推力F2的大小变化。
(2)如果条形磁铁受到吸引力,那么它的运动速度增大;如果条形磁铁受到排斥力,那么它的运动速度减小;根据安培定则判断电磁铁的极性,再根据磁极之间的相互作用规律分析条形磁铁受到的磁力方向即可。
【解答】(1)由于磁铁始终在桌面上保持匀速直线运动状态,因此它受到的推力始终等于摩擦力。将乙和甲比较可知,磁铁和桌面之间接触面的粗糙程度不同,而磁铁对桌面的压力减小,则乙中磁铁受到的摩擦力减小,因此推力会减小,即F2(2)闭合开关后,线圈上电流方向向下;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则右端为电磁铁的N极,而左端为电磁铁的S极。根据“同名磁极相互排斥”可知,条形磁铁受到水平向左的排斥力,因此它的运动速度将减小。
24.【答案】S;异名;吸引;排斥
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,据此分析解答。
【解答】(1)上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示,轨道线圈上端是S极,下端为N极,要使列车悬浮起来,车身线圈上端是S极,列车是靠电磁铁异名磁极相互吸引而悬浮起来。
(2)B中电流方向如图乙所示,螺线管B与电磁铁A之间相互排斥,从而使列车悬浮在铁轨上方。
25.【答案】(1)=
(2)A
【知识点】串、并联电路的电流特点;家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)根据乙图可知,当电路发生漏电时,相当于人体和用电器并联,I1为干路电流,I2和I3为支路电流。根据并联电路的电流规律可知:I1=I2+I3,据此分析计算即可;
(2)漏电保护器启动的关键是通过火线的电流和零线的电流不相等,据此分析判断。
【解答】(1)根据公式I1=I2+I3可知,如果电路中发生漏电,漏电电流为I3。则I1-I2=I3。
(2)A.站在地面上的人触及b线时(单线触电),火线电流增大,而零线电流不变,二者出现电流差,则脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用,故A正确;
B.当用户家的电流超过一定值时,通过火线和零线的电流始终相等,没有电流差,则脱扣开关不会跳闸,故B错误;
C.当火线和零线间电压太高时,通过火线和零线的电流始终相等,没有电流差,则脱扣开关不会跳闸,故C错误;
D.当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时(双线触电),通过火线和零线的电流始终相等,没有电流差,则脱扣开关不会跳闸,故D错误。
故选A。
26.【答案】A;改变;加快A指针的拨动速度(或相同时间内增大指针的拨动幅度)。
【知识点】电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】【交流反思】发电机的工作原理为电磁感应,即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流,将机械能转化电能;
【拓展提升】①反方向拨动A的指针时,导体的运动方向相反,则产生感应电流的方向相反。当通过B线圈的电流方向相反时,指针受到的作用力方向相反,因此摆动方向相反;
②B电流计的指针偏转幅度增大,那么通过它电流增大,则A切割磁感线的速度增大,即A指针的拨动速度增大,据此分析解答。
【解答】[交流反思]在此实验中,拨动A的指针,A的线圈切割磁感线产生反应电流,从而使B指针摆动,则与发电机功能相同的是电流计。
【拓展提升】①反方向再次拨动A电流计的指针,发现B电流计指针的偏转方向改变;
②利用原器材可以让B电流计的指针偏转角度更大的操作是:加快A指针的拨动速度(或相同时间内增大指针的拨动幅度)。
27.【答案】(1)司南勺子是磁石琢磨而成的,它受地球磁场作用,静止时它的勺柄指向南方
(2)小磁针发生偏转
(3)A;B;C
【知识点】磁体、磁极、磁化;通电导体在磁场中的受力方向的判断;产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)所有的磁体都有指南北的性质,指南的一端为S极,指北的一端为N极,据此分析解答。
(2)当直导线通电后,它的周围会产生磁场,下面的小磁针由于受到磁力而发生偏转。
(3)根据对电磁感应的认识分析判断。
【解答】(1)公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中写到“司南之杓,投之于地,其柢指南”。其原理是:司南勺子是磁石琢磨而成的,它受地球磁场作用,静止时它的勺柄指向南方。
(2)奥斯特实验中,当直导线通电时,我能观察到的现象是:小磁针发生偏转。
(3)A.发电机实现了机械能向电能的转化,故A正确;
B.感应电流的方向跟导体的运动方向和磁场方向有关,故B正确;
C.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱有关,故C正确。
故选ABC。
28.【答案】(1)灵敏电流计的指针偏转
(2)有
(3)导体切割磁感线的速度越大,产生的感应电流越大
(4)B
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)当有电流经过灵敏电流计时,它的指针会发生偏转;电流的方向不同,电流计的指针摆动方向也不同。
(2)只有导体的运动方向与磁场方向平行时,此时导体没有切割磁感线,不会产生感应电流;
(3)根据表格数据,描述感应电流大小与导体运动速度的关系。
(4)根据三种设备的工作过程分析判断。
【解答】(1)本实验中,如果观察到灵敏电流计的指针偏转,我们就认为有感应电流产生。
(2)闭合开关后,若导体不动,磁铁左右水平运动,由于磁场沿竖直方向,因此导体做切割磁感线运动,电路中产生感应电流。
(3)根据表格数据得到:在相同条件下,导体切割磁感线的速度越大,产生的感应电流越大。
(4)A.当强弱不同的电流经过扬声器的线圈时,线圈在磁场中受到力而振动起来,将电流转化为声音,故A不合题意;
B.当靠近麦克风讲话时,声音引起线圈振动,线圈在磁场中做切割磁感线运动,从而产生感应电流,故B符合题意;
C.当电流经过电动机的线圈时,线圈在磁场中受力而运动,这是电动机的工作原理,故C不合题意。
故选B。
29.【答案】(1)无
(2)更换磁性更强磁铁(或加快切割速度或更换更灵敏的电流表或将 ab 换成多匝线圈)
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】(1)产生感应电流的条件:①闭合电路的部分导体;②在磁场中;③做切割磁感线运动;
(2)电表的指针偏转不明显,说明它受到的电磁力比较小,据此分析改进措施。
【解答】(1)根据图片可知,磁感线沿竖直方向,当导体ab沿竖直方向运动时,二者方向平行,即它没有切割磁感线,因此无感应电流产生。
(2)电表的指针偏转不明显,说明它受到的电磁力比较小,则必须增大电磁力;
①换用磁性更强的磁铁;
②加快切割速度,从而增大感应电流,增大电磁力;
③将ab换成匝数更多的线圈,则可增大感应电流,增大电磁力;
④换用更灵敏的电流表。
30.【答案】(1)丙
(2)R总= =100Ω
RX=R总-R2=100Ω-60Ω=40Ω
查表可知RX=40Ω时,温度为90℃
(3)将滑动变阻器向左移;若要饮水器内的水加热到90℃还能继续加热,即继电器开关S2仍然是闭合的,则电流依然大于50mA,随着温度升高,热敏电阻阻值增大,为了保持电流不变,根据欧姆定律,在电压不变的情况下应使总电阻保持不变,所以应该减小滑动变阻器的阻值。即R2的滑片向左调节。
【知识点】欧姆定律及其应用;电磁铁的其他应用
【解析】【分析】(1)加热时,开关S2被电磁铁吸合,此时加热电阻R1工作;当温度升高到一定程度后,开关S2断开,此时电磁铁的磁场变弱,通过电磁铁的电流变弱,而热敏电阻的阻值增大,据此进行选择即可。
(2)首先根据 计算出电路的总电阻,再根据 RX=R总-R2计算出此时热敏电阻的阻值,最后根据图像确定此时对应的温度即可;
(3)开关S2吸合时通过电磁铁的电流是不变的,即电路的总电阻保持不变。首先根据图像确定温度升高时热敏电阻的阻值变化,再根据R总=R2+Rx分析变阻器的阻值变化即可。
31.【答案】(1)变小
(2)解:R总= =100欧
R光圈=R总-R线圈=100欧-80欧=20欧
(3)增大控制电路电压或增加线圈匝数(合理即可)
【知识点】欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】(1)当输液管中没有药液时,液体对光线的会聚作用消失,光照强度减小,根据图3可知,此时光敏电阻的阻值增大,通过电磁铁的电流变小,而电磁铁的磁性变小。
(2)首先根据 计算出电路的总电阻,再根据R光圈=R总-R线圈计算出光敏电阻的阻值。
(3)有药液时也会报警,说明电磁铁的吸引力较小,根据影响电磁铁磁场强弱的因素可知,可以通过增加线圈匝数或增大控制电路电压(控制电流)的方法进行改进。
32.【答案】(1)金属笔卡(或笔尾金属体)
(2)0
(3)解:当人体两端的电压为6V时,通过的电流为允许通过人体的最大电流
I= =0.01A
答:允许通过人体的最大电流为0.01A
【知识点】欧姆定律及其应用;测电笔的使用
【解析】【分析】(1)根据测电笔的使用方法解答;
(2)根据零线是否带电分析;
(3)首先根据U笔=U总-U人计算出测电笔两端的电压,再根据计算出通过人体的最大电流。
【解答】(1)图甲为测电笔结构简图,用此测电笔辨别零线、火线时,除笔尖金属体接触电线外,手还要接触金属笔卡(或笔尾金属体);
(2)在家庭电路中,火线带电,而零线不带电,则用测电笔接触零线,此时流过人体的电流为0。
33.【答案】
【知识点】串、并联电路的设计;电磁铁的其他应用
【解析】【分析】①在家庭电路中,所有的用电器都是并联;
②电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性,据此完成电路的连接。
【解答】根据图片可知,当楼道里有电时,电磁铁有磁性,衔铁被吸下来,切断灯泡所在的电路,灯泡不发光。当楼道里停电时,电磁铁无磁性,衔铁在弹簧的作用下弹回,接通灯泡所在的电路,于是灯泡发光。
则两个灯泡并联,左端接在上面的静触点上,右端接在36V电源的右端。而衔铁上的动触点接在36V电源的左端,如下图所示:
1 / 1浙教版科学八下第一章 单元测试
一、单选题
1.(2021·金华)甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极,弧线是部分未标方向的磁感线,如图所示。根据图中小磁针静止时的指向判断甲、乙的磁极,下列描述正确的是(  )
A.甲、乙都是N极 B.甲、乙都是S极
C.甲是N极,乙是S极 D.甲是S极,乙是N极
【答案】B
【知识点】磁极间的相互作用;磁场和磁感线
【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用规律确定乙的磁极,根据磁感线的形状确定甲和乙磁极的关系,进而确定甲的磁极。
【解答】小磁针的上端为N极,根据“异名磁极相互吸引”可知,乙为S极。甲和乙之间磁感线呈顶牛之势,二者为同极,则甲为S极,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
2.(2021八下·上虞期末)电与磁的广泛应用正改变着我们的生活。下列有关磁知识描述错误的是(  )
A.异名磁极相互排斥
B.铁棒的磁化
C.条形磁铁的磁场
D.地磁场分布
【答案】A
【知识点】磁体、磁极、磁化;磁极间的相互作用;地磁场
【解析】【分析】根据对磁现象的认识判断。
【解答】A.当S、N极靠近时二者相互吸引,说明异名磁极相互吸引,故A错误符合题意;
B.铁棒靠近条形磁体时被磁化,能够吸引下面的铁屑,故B正确不合题意;
C.条形磁铁两端磁性最强,中间磁性最弱,则两端吸引的铁屑多,中间的铁屑少,故C正确不合题意;
D.地磁场相当于一个条形磁体,它的磁极方向与地理方向交错分布,故D正确不合题意。
故选A。
3.(2021八下·镇海期末)如图所示的四个装置可以用来演示科学现象或研究规律,下列表述正确的是(  )
A.图a可用来演示电磁感应现象
B.图b可用来研究凸透镜成像规律
C.图c可用来研究光的折射规律
D.图d可用来研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
【答案】D
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象;光的折射规律;通电直导线周围的磁场;影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】根据图片展示的器材,确定所探究的实验即可。
【解答】A.图a中,当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,说明电流周围存在磁场,故A错误;
B.图b,将蜡烛A放在玻璃板前面充当物体,蜡烛B在玻璃板后用于寻找A的像的位置,分别记下蜡烛A和B的位置,可以用于探究平面镜成像的特点,故B错误;
C.图c中,将纸板竖立在平面镜上充当光屏,用激光笔沿纸板发出光线找到镜面上,根据观察到的反射光线和入射光线的位置情况,探究光的反射定律,故C错误;
D.图d中,两个电磁铁串联时电流相等,但是它们的线圈匝数不同,根据吸引铁钉的数量判断电磁铁的磁场强弱,用于探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系,故D正确。
故选D。
4.(2021八下·嘉兴期末)如图所示的实验装置,开关S闭合后,下列说法错误的是(  )
A.通电螺线管上端为N极
B.弹簧测力计示数会变大
C.若滑动变阻器滑片P向左滑动,弹簧测力计示数变大
D.若改变电路中的电流方向,弹簧测力计示数变大
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据安培定则判断通电螺线管的极性;
(2)对铁块进行受力分析,根据二力平衡的知识判断;
(3)根据滑片的移动分析电流的变化,确定电磁铁磁场强度的变化,最终判断测力计的示数变化;
(4)根据影响电磁铁磁性强弱的因素判断。
【解答】A.螺线管线圈上电流方向向右;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向右,此时大拇指指向上面,则螺线管的上面为N极,故A正确不合题意;
B.闭合开关前,弹簧测力计的示数F=G;闭合开关后,弹簧测力计的示数F=G+F吸引,则测力计的示数变大了,故B正确不合题意;
C.若滑动变阻器滑片P向左滑动,则变阻器的阻值减小,而通过螺线管的电流增大,那么螺线管的磁场增强,铁块受到的吸引力增大,根据F=G+F吸引可知,弹簧测力计示数变大,故C正确不合题意;
D.若改变电路中的电流方向,那么通电螺线管的极性改变,但是铁块受到吸引力的方向和大小都不变,自然弹簧测力计的示数保持不变,故D错误符合题意。
故选D。
5.(2021八下·杭州期中)如图所示某汽车起动电动机的电路。当起动器开关闭合时,有细小电流通过器件X,接着有强大电流通过电动机,并将电动机启动,X可能是(  )
A.灵敏电流计 B.电磁继电器 C.电压表 D.发电机
【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据电磁继电器的用途分析。
【解答】电磁继电器是用电磁铁控制的开关,实现低电压控制高电压,弱电流控制强电流的功能,因此X可能是电磁继电器,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
6.(2021八下·杭州期中)出于安全考虑,电梯会设置超载自动报警系统,其工作原理如图所示。电梯厢底层装有压敏电阻R1,R2为保护电阻。K为动触点,A、B为静触点,当出现超载情况时,电铃将发出报警声,电梯停止运行,下列说法正确的是(  )
A.电梯工作时电磁铁的上端为N极
B.电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C.电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D.电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大
【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素;电磁铁的其他应用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据安培定则判断电磁铁的极性;
(2)根据影响电磁铁磁性强弱的因素分析;
(3)分析未超载时电梯的状态即可;
(4)分析压力增大时电磁铁磁性强弱的变化,进而确定电流的变化,并推测压敏电阻的阻值变化。
【解答】A.螺线管线圈上电流方向向左;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向左,此时大拇指指向下端,则电磁铁的下端为N极,故A错误;
B.电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数都有关系,故B正确;
C.电梯超载时,电铃发出报警声,即衔铁被吸下来,接通触点B,那么电梯未超载时,衔铁弹起,与触点A接触,此时电梯正常工作,故C错误;
D.电梯超载时,电磁铁的磁场变强,衔铁被吸下来,则通过电磁铁的电流增大,而压敏电阻的阻值减小,那么得到结论:压敏电阻的阻值随压力增大而减小,故D错误。
故选B。
7.(2021八下·拱墅期中)下列产品中,是利用电磁铁制成的是(  )
A.指南针 B.电铃 C.白炽灯 D.光盘
【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据各种设备的工作过程和结构判断。
【解答】A.指南针就是一个小磁铁,故A不合题意;
B.电铃的主要结构为电磁铁,通电后,电磁铁吸引小锤敲打铃铛盖,此时电路断开,磁性消失,小锤在弹簧的拉力下离开铃铛盖回到原来位置,此时又接通电路,开始敲击第二次,故B符合题意;
C.白炽灯的灯丝为金属钨,故C不合题意;
D.光盘的主要材料为聚碳酸酯,故D不合题意。
故选B。
8.(2021八下·余杭期中)如图是一种电流表的内部构造图,线圈通电后就会受力转动,使指针发生偏转而显示电流值。下列四幅装置图,其中工作原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据图片可知,电流表的工作原理为通电导体在磁场中受力运动,据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后,导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针摆动,说明有感应电流产生,故A不合题意;
B.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,说明电流周围存在磁场,故B不合题意;
C.闭合开关后,线圈匝数多的铁钉吸引大头针的数量多,说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关,故C不合题意;
D.闭合开关后,通过电流的导体在磁场中受力运动,故D符合题意。
故选D。
9.(2021八下·杭州期中)人工心脏泵可短时间代替心脏工作,其结构如图所示,线圈 AB 固定在活塞的柄上,泵室通过单向阀门与血管相通。阀门 S1 只能向泵室外侧开启;阀门 S2 只能向 泵室内侧开启。人工心脏泵工作时,以下说法正确的是(  )
A.线圈 AB 中应通入方向周期性改变的电流
B.此装置利用了电磁感应原理
C.当电流从线圈 B 端流入时,血液流入泵室
D.人工心脏泵每分钟“跳动”的次数由线圈中电流的大小决定
【答案】A
【知识点】磁场对通电导线的作用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】根据图片可知,当活塞被左侧的磁铁吸引时,活塞向左运动,泵室内体积增大压强减小,于是阀门S1闭合,而S2打开,此时血管②内的血液进入泵室;当活塞被左侧的磁铁排斥时,活塞向右运动,泵室内体积减小压强增大,于是阀门S2打开,而S1打开,此时泵室内的血液进入血管①,如此循环往复,据此分析判断。
【解答】A.要实现人工心脏泵的正常工作,那么活塞受到的电磁力要不断发生改变,即线圈的磁场方向不断改变。由于通电螺线管的磁场方向与电流方向有关,因此线圈 AB 中应通入方向周期性改变的电流,故A正确;
B.此装置利用了通电导体在磁场中受力运动的原理,故B错误;
C.当电流从线圈 B 端流入时,线圈上电流方向向上;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向上,此时大拇指指向左端,因此左端为N极。根据“同名磁极相互排斥”可知,此时活塞向右运动,血液流出泵室,故C错误;
D.人工心脏泵每分钟“跳动”的次数由线圈中电流的方向的改变次数决定,故D错误。
故选A。
10.(2021·湖州)如图是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动,连接在振膜上的线圈也随之一起振动,切割永磁体的磁感线产生电流,此过程中(  )
A.利用了电磁感应原理
B.利用了通电导体在磁场中受力的原理
C.利用了电流的磁效应
D.产生了直流电
【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象,据此分析判断。
【解答】声波使振膜左右振动,连接在振膜上的线圈也随之一起振动,切割永磁体的磁感线产生电流,这里利用了电磁感应原理,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
11.(2021八下·杭州期末)商场和超市门口处的报警器由检测天线、检测门、检测器构成。营业员在结帐后,会将贴在商标上具有磁性的软标签消磁。若商品的软标签未经消磁,经过检测通道时,检测天线便检测到商品上标签的磁性,从而将机械运动转化为电流,显示在仪表上,达到防盗目的。由此可见,报警器的原理与下列图中原理相同的是(  )
A.电话机的话筒
B.扬声器
C.磁悬浮列车
D.电流表
【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“经过检测通道时,检测天线便检测到商品上标签的磁性,从而将机械运动转化为电流”可知,报警器的工作原理为电磁感应,据此分析判断。
【解答】A.电话机的话筒工作时,声音引起线圈振动,线圈切割磁感线将振动转化为强弱变化的电流,故A符合题意;
B.扬声器在工作时,当强弱不同的电流经过扬声器的线圈时,线圈在磁场中受力而振动起来,从而将电流转化为振动,故B不合题意;
C.磁悬浮列车的主要结构为电磁铁,利用电流的磁效应,故C不合题意;
D.当电流经过电流表的线圈时,线圈在磁场中受力而运动,故D不合题意。
故选A。
12.(2021八下·杭州月考)如图所示.当开关S闭合后,发现电灯L不亮,用测电笔测试c、d两点时,氖管都发光,测式a、b两点时,只有a点氖管发光,则故障可能是(  )
A.电灯L被短路 B.a、d之间某处断路
C.电灯L的灯丝断了 D.b、c之间某处断路
【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】测电笔接触火线发光,而接触零线不发光,据此分析判断。
【解答】A.电灯L被短路时,整个电路发生短路,测电笔接触a、b、c、d四点时都不会发光,故A错误;
B.a、d之间某处断路时,测电笔接触d和c时不会发光,故B错误;
C.电灯L的灯丝断了时,测电笔接触c点不会发光,故C错误;
D.b、c之间某处断路时,a、d、c三点与火线相连,测电笔发光;而b点与火线断开,测电笔不发光,故D正确。
故选D。
13.(2021八下·秀洲月考)小金家的电路连接正确,各元件均正常。下列有关说法中,正确的是(  )
A.洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机串联
B.空调接入三孔插座能使空调的金属外壳接地
C.闭合开关时人接触B点或C点都可能引起触电
D.断开开关时A,B两点都能使测电笔氖管发光
【答案】B
【知识点】家庭电路的组成与连接;测电笔的使用
【解析】【分析】根据家庭电路安全用电的知识分析判断。
【解答】A.洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机并联,故A错误;
B.空调接入三孔插座能使空调的金属外壳接地,从而防止外壳漏电时发生触电事故,故B正确;
C.闭合开关时人接触B点,电流会经过人体与大地形成通路,会造成触电;接触C点时,电流不经过人体,而是直接流回负极,不会造成触电,故C错误;
D.断开开关时,A点与火线相连,能够使测电笔的氖管发光;B点与火线断开,不能使测电笔的氖管发光,故D错误。
故选B。
14.(2021八下·余杭期中)关于家庭电路的下列做法,不符合安全用电常识的是(  )
A.发现有人触电,应立即将他拉开,然后切断电源
B.检修电路故障时,应尽量在断电情况下作业
C.有金属外壳的用电器,金属外壳一定要接地
D.为了保证电路安全,家里尽量不要同时使用多个大功率电器
【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【分析】根据安全用电的常识分析判断。
【解答】A.发现有人触电,不能直接将他拉开,这样两个人都会发生触电,应该首先切断电源,然后再救人,故A错误符合题意;
B.检修电路故障时,应尽量在断电情况下作业,这样可以防止发生触电,故B正确不合题意;
C.有金属外壳的用电器,金属外壳一定要接地,这样可以防止用电器漏电时发生危险,故C正确不合题意;
D.为了保证电路安全,家里尽量不要同时使用多个大功率电器,否则可能因为用电器总功率过大,从而引发火灾,故D正确不合题意。
故选A。
15.(2021八下·拱墅期中)在家庭电路中,出现下列情况时,其中可能引起家中保险丝熔断的是(  )
①插座中的两个线头相碰②开关中的两个线头相碰③电路中增加了大功率用电器④户外输电线绝缘皮损环
A.①② B.②③ C.②④ D.①③
【答案】D
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【分析】家庭电路保险丝熔断都是由于电流过大引起,而具体原因:①短路;②用电器总功率过大,据此分析判断。
【解答】①插座中的两个线头相碰,整个电路短路,故①正确;
②开关中的两个线头相碰,只会引起开关失效,不会引起短路,故②错误;
③电路中增加了大功率用电器,可能会造成电流过大,故③正确;
④户外输电线绝缘皮损环,可能会造成漏电,但是不会使电流增大很多,故④错误。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
二、填空题
16.(2021·鄞州模拟)家庭电路的触电事故都是人体直接或间接跟   线接触造成的。如图所示,两只小鸟落在裸露的电线上,开关闭合时,   (填“甲”或“乙”)小鸟会触电。
【答案】火;乙
【知识点】触电危害及常见的触电类型与预防
【解析】【分析】(1)根据触电的定义解答;
(2)根据短路的定义分析。
【解答】(1)触电是指有电流经过人体,必需具备两个条件:接触火线和形成通路,因此家庭电路的触电事故都是人体直接或间接跟火线接触造成的。
(2)根据图片可知,甲小鸟与导线并联,此时导线将其短路,它不会触电;而乙小鸟与灯泡并联,由于灯泡有电阻,此时没有短路发生,因此乙应该会触电。
17.(2021八下·杭州期中)现代化的生活已经离不开电了。
(1)通常情况下,人体的安全电压是   伏。在家庭电路中,在安装电路之前,必须要使用测电笔来判断火线和零线,如图甲、乙所示是小金同学使用测电笔两种的方法,正确的是   。
(2)上图是一个台灯的电路示意图,当把台灯接入电路时,为了安全应将台灯插头的   (选填“C”或“D”)插脚接火线。
【答案】(1)36;乙
(2)D
【知识点】电压;家庭电路的组成与连接;测电笔的使用
【解析】【分析】(1)根据有关电压的常识解答。根据测电笔的使用方法判断;
(2)在家庭电路中,为了用电安全,开关必须接在火线上,据此分析解答。
【解答】(1)通常情况下,人体的安全电压是不高于36伏。使用测电笔时,人体必须与尾部的金属体接触,则正确的是乙。
(2)根据右图可知,开关S在插脚D和灯泡L之间;因为开关必须接在火线和用电器之间,所以应该将插脚D接火线。
18.(2021八下·义乌期中)图示实验装置中,磁体和导体棒均水平放置,断开S2、闭合S1,使导体棒水平向右运动,电流表G的指针向右偏,这是   现象,为使G的指针向左偏,可使导体棒向   运动,断开S1、闭合S2,导体棒能运动起来,依此可制成   (选填“电动机”或“发电机”)
【答案】电磁感应;左;电动机
【知识点】电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】(1)断开S2、闭合S1,电流表与磁场中的金属棒串联。金属棒在磁场中水平向右运动时,做切割磁感线运动,此时电流表的指针摆动,说明有感应电流产生,这是电磁感应现象。
(2)感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关;
(3)断开S1、闭合S2,金属棒与电池串联。当电流通过金属棒时,它在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理。
【解答】(1)图示实验装置中,磁体和导体棒均水平放置,断开S2、闭合S1,使导体棒水平向右运动,电流表G的指针向右偏,这是电磁感应现象;
(2)为使G的指针向左偏,即改变感应电流的方向,可使导体棒向左运动;
(3)断开S1、闭合S2,导体棒能运动起来,依此可制成电动机。
19.(2021八下·拱墅期中)如图所示的实验装置,是用来研究   (填“电流磁效应”“电磁感应现象”或“磁场对通电导线的作用”)的。实验中把导线放在磁场里,接通电源,让电流通过导线,会观察到导线向右运动;如果把电源正、负极对调后接人电路,会观察到导线向   (填“左”或“右”)运动;如果再把蹄形磁体上下磁极调换一下,会观察到导线向   (填“左”或“右”)运动。
【答案】磁场对通电导线的作用;左;右
【知识点】磁场对通电导线的作用;通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】(1)探究电磁感应现象和磁场对通电导体作用的实验电路十分相似,有电源的肯定是探究磁场对通电导体作用的,有电流表的肯定是探究电磁感应现象的;
(2)磁场对通电导体的作用方向与磁场方向和电流方向有关,据此分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,实验中有电源,无电流表,因此为研究磁场对通电导线作用的。
(2)如果把电源正、负极对调后接人电路,那么通过导线的电流方向改变,则导线的受力方向改变,会观察到导线向左运动;如果再把蹄形磁体上下磁极调换一下,那么磁场方向改变,此时导线的受力方向又发生改变,极会观察到导线向右运动。
20.(2021八下·秀洲月考)如图所示,将线圈一端引线上的绝缘漆全部刮掉,另一端只刮掉了半个侧面,放在磁铁上方后通电,线圈就会转动起来,这样便做成了一个简易电动机。其工作原理是   ;若要改变线圈的转动方向,请写出一种操作方法:   。
【答案】通电线圈在磁场中受力发生转动;改变磁铁的磁极或改变电池正负极
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断;直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】(1)根据电动机的工作原理解答;
(2)通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关,据此分析解答。
【解答】(1)简易电动机的工作原理是:通电线圈在磁场中受力发生转动;
(2)若要改变线圈的转动方向,操作方法为:改变磁铁的磁极或改变电池正负极。
21.(2020·瑞安模拟)小明利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表,结构示意图如图所示,其中A、B、C为接线柱,当电流通过电磁铁时,指针绕O点顺时针偏转;电路断开时,指针指O刻度线。
(1)若选择A,C为该电流表的接线柱,则应选择   为“+”接线柱,才能使电流表正常工作。
(2)若将电磁铁适当靠近小磁铁,则该电流表 。
A.零刻度将向右移动 B.指针将发生反偏
C.精确度将提高 D.量程将增大
(3)分析该电流表的结构示意图,判断该电流表量程最大时所选的接线柱是   。
【答案】(1)C
(2)C
(3)BC
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素;电磁铁的其他应用
【解析】【分析】(1)通电螺线管的磁极和电流方向之间的关系可以用右手螺旋定则(也叫安培定则)来判定。用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中的电流方向,大拇指所指的那一端就是通电螺线管的北极。
(2)通电螺线管的线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强;通过线圈的电流越强,电磁铁的磁性也越强。【解答】因为磁体的左端是N极,而当电流通过电磁铁时,指针绕O点顺时针偏转,所以可得当电流通过电磁铁时N极应该是被吸引的,所以电磁铁的右端是S极,根据右手螺旋定则可以判断出C极为“+”接线柱。
(2)若将电磁铁适当靠近小磁铁,此时磁体间的作用力会增大,指针偏转会更加的明显,即相同刻度之间的间隔越大,所以电流表的精确度会提高,C正确。
(3)指针偏转相同意味着电磁铁的磁性大小相同,而要使电流表的量程最大,就是要求在磁性相同时电流能够最大,因为电磁铁的线圈匝数越多,电流越大,磁性越强,所以要使电流较大,需要减少线圈的匝数,所以应该连接BC接线柱。
故答案为:(1)C;(2)C;(3)BC
22.(2021八下·西湖期中)环形导线(可看作通电螺线管的一匝)能产生磁场,其磁感线分布如图所示,则   (选填“A”或“B”)的磁场较强。若将一小磁针放在环形导线的右侧,小磁针的   极将向导线靠近。
【答案】B;N
【知识点】磁极间的相互作用;磁场和磁感线;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)在磁场中,磁感线越稠密,磁场越强;磁感线越稀疏,磁场越弱。
(2)首先根据安培定则判断环形导线的磁极,然后根据磁极之间的相互作用判断小磁针的指向。
【解答】(1)根据图片可知B处的磁感线比A处的磁感线更稠密,因此B处的磁场更强。
(2)线圈上电流方向向上;右手握住螺线管,完全的四指指尖向上,此时大拇指指向左侧,因此左侧为磁场的N极,右侧为磁场的S极。根据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”可知,小磁针的N极向导线靠近。
23.(2021八下·杭州期中)如图甲所示,水平桌面上,两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下做匀速直线运动。
(1)取走其中一块后,磁铁在水平推力F2的作用下仍做匀速直线运动。如图乙所示,则F2   F1(选填“>”“=”或“<”)。
(2)如图丙所示,磁铁在F2的作用下,匀速直线运动过程中,若闭合开关S,则磁铁运动速度将   (选填“变大”或“变小”)。
【答案】(1)<
(2)变小
【知识点】二力平衡的条件及其应用;影响摩擦力大小的因素;磁极间的相互作用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)首先根据影响滑动摩擦力的因素分析磁铁受到摩擦力的大小变化,再根据二力平衡的知识判断推力F2的大小变化。
(2)如果条形磁铁受到吸引力,那么它的运动速度增大;如果条形磁铁受到排斥力,那么它的运动速度减小;根据安培定则判断电磁铁的极性,再根据磁极之间的相互作用规律分析条形磁铁受到的磁力方向即可。
【解答】(1)由于磁铁始终在桌面上保持匀速直线运动状态,因此它受到的推力始终等于摩擦力。将乙和甲比较可知,磁铁和桌面之间接触面的粗糙程度不同,而磁铁对桌面的压力减小,则乙中磁铁受到的摩擦力减小,因此推力会减小,即F2(2)闭合开关后,线圈上电流方向向下;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则右端为电磁铁的N极,而左端为电磁铁的S极。根据“同名磁极相互排斥”可知,条形磁铁受到水平向左的排斥力,因此它的运动速度将减小。
24.(2021八下·余杭期中)上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示,轨道线圈上端是S极,要使列车悬浮起来,车身线圈上端是   极,列车是靠电磁铁   (填“同名”或“异名”)磁极相互   而悬浮起来。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图,A是磁性稳定的电磁铁,安装在铁轨上,B是安装在车身上(紧靠铁轨上方)的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示,螺线管B与电磁铁A之间相互   (填“排斥”或“吸引”),从而使列车悬浮在铁轨上方。
【答案】S;异名;吸引;排斥
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,据此分析解答。
【解答】(1)上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示,轨道线圈上端是S极,下端为N极,要使列车悬浮起来,车身线圈上端是S极,列车是靠电磁铁异名磁极相互吸引而悬浮起来。
(2)B中电流方向如图乙所示,螺线管B与电磁铁A之间相互排斥,从而使列车悬浮在铁轨上方。
25.(2021八下·杭州月考)漏电保护器
根据安全用电要求,住户家里必须安装如图所示的漏电保护器,漏电保护器主要由三部分组成:检测元件、中间放大环节、操作执行机构,其工作原理是将漏电保护器安装在线路中,一次线圈与电网的线路相连接,二次线圈与漏电保护器中的脱扣开关控制器连接,当用电设备正常运行时,线路中电流呈平衡状态,互感器中电流矢量之和为零(电流是有方向的矢量,如按流出的方向为“+”,返回方向为“-”,在互感器中往返的电流大小相等,方向相反,正负相互抵销),由于一次线圈中没有剩余电流,所以不会感应二次线圈,漏电保护器的开关装置处于闭合状态运行,当设备外壳发生漏电并有人触及时,则在故障点产生分流,此漏电电流经人体-大地-工作接地,返回变压器中性点(并未经电流互感器),致使互感器中流入、流出的电流出现了不平衡,一次线圈中产生剩余电流。因此,便会感应二次线图,当这个电流值达到该漏电保护器限定的动作电流值时,自动开关脱扣,切断电源。排除漏电故障后,重新合闸即可恢复供电,为确保使用安全,漏电保护器上设置了试验按钮,需要每月试按一次,如果试验按钮按下漏电保护器无动作,说明洞电保护器需要更换。
(1)如图乙,如果电路中发生漏电,漏电电流为I3,则I1-I2   I3(>/(2)如图甲,关于漏电保护器,下列说法正确的是 。
A.站在地面上的人触及b线时(单线触电),脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用。
B.当用户家的电流超过一定值时,脱扣开关会自动断开,即有过流保护作用。
C.当火线和零线间电压太高时,脱扣开关会自动断开,即有过压保护作用。
D.当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时(双线触电)脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用
【答案】(1)=
(2)A
【知识点】串、并联电路的电流特点;家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)根据乙图可知,当电路发生漏电时,相当于人体和用电器并联,I1为干路电流,I2和I3为支路电流。根据并联电路的电流规律可知:I1=I2+I3,据此分析计算即可;
(2)漏电保护器启动的关键是通过火线的电流和零线的电流不相等,据此分析判断。
【解答】(1)根据公式I1=I2+I3可知,如果电路中发生漏电,漏电电流为I3。则I1-I2=I3。
(2)A.站在地面上的人触及b线时(单线触电),火线电流增大,而零线电流不变,二者出现电流差,则脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用,故A正确;
B.当用户家的电流超过一定值时,通过火线和零线的电流始终相等,没有电流差,则脱扣开关不会跳闸,故B错误;
C.当火线和零线间电压太高时,通过火线和零线的电流始终相等,没有电流差,则脱扣开关不会跳闸,故C错误;
D.当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时(双线触电),通过火线和零线的电流始终相等,没有电流差,则脱扣开关不会跳闸,故D错误。
故选A。
三、实验探究题
26.(2021八下·临海期末)某同学参加课外拓展性活动,发现灵敏电流计内部结构与电动机、发电机内部结构类似(如图甲)。出于好奇,该同学利用图乙所示的装置进行了下面的实验。
[进行实验]去掉A电流计表面的透明面板,用手拨动指针,发现B电流计的指针发生了偏转。
[交流反思]在此实验中,与发电机功能相同的是   (选填“A”或“B”)电流计。
[拓展提升]
①反方向再次拨动A电流计的指针,发现B电流计指针的偏转方向   (选填“改变”、“不变”) ;
②该同学多次重复.上述实验后发现B指针偏转角度有时大有时小。查阅 资料得知:通电导体在磁场中的受力大小随电流大小的增大而增大;在其他条件相同时,仅让导体切割磁感线的速度增大,产生的感应电流也增大。利用原器材可以让B电流计的指针偏转角度更大的操作是   。
【答案】A;改变;加快A指针的拨动速度(或相同时间内增大指针的拨动幅度)。
【知识点】电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】【交流反思】发电机的工作原理为电磁感应,即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流,将机械能转化电能;
【拓展提升】①反方向拨动A的指针时,导体的运动方向相反,则产生感应电流的方向相反。当通过B线圈的电流方向相反时,指针受到的作用力方向相反,因此摆动方向相反;
②B电流计的指针偏转幅度增大,那么通过它电流增大,则A切割磁感线的速度增大,即A指针的拨动速度增大,据此分析解答。
【解答】[交流反思]在此实验中,拨动A的指针,A的线圈切割磁感线产生反应电流,从而使B指针摆动,则与发电机功能相同的是电流计。
【拓展提升】①反方向再次拨动A电流计的指针,发现B电流计指针的偏转方向改变;
②利用原器材可以让B电流计的指针偏转角度更大的操作是:加快A指针的拨动速度(或相同时间内增大指针的拨动幅度)。
27.(2021八下·上虞期末)阅读下述材料,回答问题。
电与磁的发展历程
电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面,人类对电与磁现象的认识促进了科学技术的快速进步,改变了人们的生活方式和世界的面貌。
(1)公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中写到“司南之杓,投之于地,其柢指南”。其原理是   。
(2)奥斯特实验中,当直导线通电时,你能观察到的现象是   。
(3)下列有关法拉第发电机的说法正确的是 。
A.发电机实现了机械能向电能的转化
B.感应电流的方向跟导体的运动方向和磁场方向有关
C.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱有关
【答案】(1)司南勺子是磁石琢磨而成的,它受地球磁场作用,静止时它的勺柄指向南方
(2)小磁针发生偏转
(3)A;B;C
【知识点】磁体、磁极、磁化;通电导体在磁场中的受力方向的判断;产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)所有的磁体都有指南北的性质,指南的一端为S极,指北的一端为N极,据此分析解答。
(2)当直导线通电后,它的周围会产生磁场,下面的小磁针由于受到磁力而发生偏转。
(3)根据对电磁感应的认识分析判断。
【解答】(1)公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中写到“司南之杓,投之于地,其柢指南”。其原理是:司南勺子是磁石琢磨而成的,它受地球磁场作用,静止时它的勺柄指向南方。
(2)奥斯特实验中,当直导线通电时,我能观察到的现象是:小磁针发生偏转。
(3)A.发电机实现了机械能向电能的转化,故A正确;
B.感应电流的方向跟导体的运动方向和磁场方向有关,故B正确;
C.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱有关,故C正确。
故选ABC。
28.(2021八下·滨江期末)在研究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中,同学们采用了如图1所示的实验装置:ab是一根导体,通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。
(1)本实验中,如果观察到   ,我们就认为有感应电流产生。
(2)闭合开关后,若导体不动,磁铁左右水平运动,电路中是否有感应电流?   。
(3)改变导体在磁场中的运动速度,测出每次实验时电流表偏转示数的最大值,实验结果记录如表,分析表中数据可以得出的结论:在相同条件下,   。
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度(cm/s) 1 2 3 4 5 6
电流(mA) 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8
(4)图2三种设备中,应用电磁感应原理工作的是   (填字母)
【答案】(1)灵敏电流计的指针偏转
(2)有
(3)导体切割磁感线的速度越大,产生的感应电流越大
(4)B
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)当有电流经过灵敏电流计时,它的指针会发生偏转;电流的方向不同,电流计的指针摆动方向也不同。
(2)只有导体的运动方向与磁场方向平行时,此时导体没有切割磁感线,不会产生感应电流;
(3)根据表格数据,描述感应电流大小与导体运动速度的关系。
(4)根据三种设备的工作过程分析判断。
【解答】(1)本实验中,如果观察到灵敏电流计的指针偏转,我们就认为有感应电流产生。
(2)闭合开关后,若导体不动,磁铁左右水平运动,由于磁场沿竖直方向,因此导体做切割磁感线运动,电路中产生感应电流。
(3)根据表格数据得到:在相同条件下,导体切割磁感线的速度越大,产生的感应电流越大。
(4)A.当强弱不同的电流经过扬声器的线圈时,线圈在磁场中受到力而振动起来,将电流转化为声音,故A不合题意;
B.当靠近麦克风讲话时,声音引起线圈振动,线圈在磁场中做切割磁感线运动,从而产生感应电流,故B符合题意;
C.当电流经过电动机的线圈时,线圈在磁场中受力而运动,这是电动机的工作原理,故C不合题意。
故选B。
29.(2021八下·镇海期末)用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
(1)闭合开关,若导体ab保持静止,只在竖直方向移动磁铁,电路中   (填“有”或“无”)感应电流。
(2)在仪器和电路连接都完好的情况下,某小组操作后发现电表指针偏转不太明显,请提出一条改进措施:   。
【答案】(1)无
(2)更换磁性更强磁铁(或加快切割速度或更换更灵敏的电流表或将 ab 换成多匝线圈)
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】(1)产生感应电流的条件:①闭合电路的部分导体;②在磁场中;③做切割磁感线运动;
(2)电表的指针偏转不明显,说明它受到的电磁力比较小,据此分析改进措施。
【解答】(1)根据图片可知,磁感线沿竖直方向,当导体ab沿竖直方向运动时,二者方向平行,即它没有切割磁感线,因此无感应电流产生。
(2)电表的指针偏转不明显,说明它受到的电磁力比较小,则必须增大电磁力;
①换用磁性更强的磁铁;
②加快切割速度,从而增大感应电流,增大电磁力;
③将ab换成匝数更多的线圈,则可增大感应电流,增大电磁力;
④换用更灵敏的电流表。
四、解答题
30.(2021八下·长兴期末)甲图是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1和热敏电阻Rx。图乙和丙曲线是阻值随温度变化的不同的热敏电阻。当水面到达如图位置,接触开关S1导通,通电线圈将S2吸引,R1开始加热。当电路中的电流小于等于50mA时,S2断开。(R2规格为“80Ω,1A”)
(1)为了使继电器开关S2在饮水器内的水加热到一定温度后能自动切断加热电路,则应选择的热敏电阻Rx为   (选填“乙”、“丙”)
(2)正确选择热敏电咀Rx后,已知R2接入电路的电阻为60Ω,根据图中所给R和温度的关系,该饮水器的实际能将水加热到多少摄氏度?
(3)在使用过程中,为了使水能加热到的温度更高,可以采取的措施是   ,请说明理由。   .
【答案】(1)丙
(2)R总= =100Ω
RX=R总-R2=100Ω-60Ω=40Ω
查表可知RX=40Ω时,温度为90℃
(3)将滑动变阻器向左移;若要饮水器内的水加热到90℃还能继续加热,即继电器开关S2仍然是闭合的,则电流依然大于50mA,随着温度升高,热敏电阻阻值增大,为了保持电流不变,根据欧姆定律,在电压不变的情况下应使总电阻保持不变,所以应该减小滑动变阻器的阻值。即R2的滑片向左调节。
【知识点】欧姆定律及其应用;电磁铁的其他应用
【解析】【分析】(1)加热时,开关S2被电磁铁吸合,此时加热电阻R1工作;当温度升高到一定程度后,开关S2断开,此时电磁铁的磁场变弱,通过电磁铁的电流变弱,而热敏电阻的阻值增大,据此进行选择即可。
(2)首先根据 计算出电路的总电阻,再根据 RX=R总-R2计算出此时热敏电阻的阻值,最后根据图像确定此时对应的温度即可;
(3)开关S2吸合时通过电磁铁的电流是不变的,即电路的总电阻保持不变。首先根据图像确定温度升高时热敏电阻的阻值变化,再根据R总=R2+Rx分析变阻器的阻值变化即可。
31.(2021八下·新昌期末)小柯同学在医院看到一个自动输液报警器,如图1所示。闭合开关,当输液报警器处输液管中有药液流过,指示灯亮喇叭不响,无药液流过,灯熄灭指示喇叭报警。小柯运用自己.所学知识和查找的资料设计了一个类似的自动输液报警器,如图2所示。
资料1.光敏电阻阻值随光照变化的关系如图3。
资料2.当输液管内有药水时,LED灯发出的光将会被聚焦到光敏电阻上,如图2;当输液管内无药水时,LED灯发出的光仅有很少一部分照射到光敏电阻上。
资料3.图2中U2=3伏,电磁铁线圈的阻值为80欧。当线圈中的电流大于等于30亳安时,继电器的衔铁将被吸引。
(1)当输液管中没有药液流过时,电磁铁的磁性    (选填“变大”、“不变"或“变小")。
(2)计算电磁铁衔铁恰好被吸引时光敏电阻的阻值?
(3)调试时,发现输液管中有药液流过时也会报警,请写出一种改进方案   。
【答案】(1)变小
(2)解:R总= =100欧
R光圈=R总-R线圈=100欧-80欧=20欧
(3)增大控制电路电压或增加线圈匝数(合理即可)
【知识点】欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】(1)当输液管中没有药液时,液体对光线的会聚作用消失,光照强度减小,根据图3可知,此时光敏电阻的阻值增大,通过电磁铁的电流变小,而电磁铁的磁性变小。
(2)首先根据 计算出电路的总电阻,再根据R光圈=R总-R线圈计算出光敏电阻的阻值。
(3)有药液时也会报警,说明电磁铁的吸引力较小,根据影响电磁铁磁场强弱的因素可知,可以通过增加线圈匝数或增大控制电路电压(控制电流)的方法进行改进。
32.(2021八下·临海期末)人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关。查阅资料得知:由于人体的电阻会随着环境的改变而改变,人体的安全电压有5个等级(42 伏,36伏,24伏,12伏,6伏)。如在皮肤干燥等情况下42伏以下的电压是安全的;在极端潮湿等环境中6伏以下的电压才是安全的。
请回答下列问题:
(1)图甲为测电笔结构简图,用此测电笔辨别零线、火线时,除笔尖金属体接触电线外,手还要接触   ;
(2)某人用正确的方式使用测电笔接触零线,此时流过人体的电流为   ;
(3)如图乙,在使用测电笔接触火线时,人体和测电笔串联。为确保人体在任何环境中都安全,测电笔内部电阻设计至少为21400欧,则允许通过人体的最大电流为多少?
【答案】(1)金属笔卡(或笔尾金属体)
(2)0
(3)解:当人体两端的电压为6V时,通过的电流为允许通过人体的最大电流
I= =0.01A
答:允许通过人体的最大电流为0.01A
【知识点】欧姆定律及其应用;测电笔的使用
【解析】【分析】(1)根据测电笔的使用方法解答;
(2)根据零线是否带电分析;
(3)首先根据U笔=U总-U人计算出测电笔两端的电压,再根据计算出通过人体的最大电流。
【解答】(1)图甲为测电笔结构简图,用此测电笔辨别零线、火线时,除笔尖金属体接触电线外,手还要接触金属笔卡(或笔尾金属体);
(2)在家庭电路中,火线带电,而零线不带电,则用测电笔接触零线,此时流过人体的电流为0。
33.(2021八下·上虞期末)小李同学观察学校楼道里的消防应急灯,平时灯是熄的,一旦停电,两盏标有“36V”灯泡就会正常发光(灯泡两端电压为36V时才能正常发光)。请按要求连接好如图所示电路。
【答案】
【知识点】串、并联电路的设计;电磁铁的其他应用
【解析】【分析】①在家庭电路中,所有的用电器都是并联;
②电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性,据此完成电路的连接。
【解答】根据图片可知,当楼道里有电时,电磁铁有磁性,衔铁被吸下来,切断灯泡所在的电路,灯泡不发光。当楼道里停电时,电磁铁无磁性,衔铁在弹簧的作用下弹回,接通灯泡所在的电路,于是灯泡发光。
则两个灯泡并联,左端接在上面的静触点上,右端接在36V电源的右端。而衔铁上的动触点接在36V电源的左端,如下图所示:
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