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第1章 电与磁单元检测B卷
考试时间:100分钟;命题人:
题号 一 二 三 四 总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上
一.选择题(共20小题,共40分)
1.磁性材料已经广泛的用在我们的生活之中,下列器件中,没有应用磁性材料的是( )
A.录像带 B.录音带 C.VCD光盘 D.存储软盘
【解答】解:VCD光盘、DVD影碟是利用了激光光头读取碟片上刻录的信息信号工作的,利用的是激光。
故选:C。
2.下列关于安全用电知识的描述正确的是( )
A.用湿毛巾擦拭正在发光的台灯
B.家用电器金属外壳一定要接地
C.开关连接在零线和用电器之间
D.保险丝烧断后最好用铜丝替代
【解答】解:A、用湿布擦拭正在发光的台灯,湿布导电容易使人触电,故A错误;
B、金属外壳的用电器,外壳一定要接地,防止外壳漏电,发生触电事故,故B正确;
C、控制电路的开关应该接在火线和用电器之间,防止开关断开时,用电器仍然和火线连接造成触电事故,故C错误;21cnjy.com
D、保险丝采用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成,在电流过大时能自动切断电源;铜丝的熔点高,在电流过大时不能自动切断电源,不能起到保险的作用,故禁止用铜丝代替,故D错误。21·世纪*教育网
故选:B。
3.在物理学史上,安培曾经提出分子环形电流的假说来解释为什么磁体具有磁性,他认为在物质微粒的内部存在着一种环形的分子电流,分子电流会形成磁场,使分子相当于一个小磁体(如图所示)。当这种物体被磁化时,其内部的分子电流会整齐排列,对外表现出磁性。根据安培的这一假说,以下说法正确的是( )2-1-c-n-j-y
A.这一假说能够说明磁可以生电
B.这一假说能够说明磁现象产生的本质
C.未磁化的物体,其微粒内部不含有这样的环形电流
D.磁化的物体,其微粒内部环形电流的方向是杂乱无章的
【解答】解:
A、这一假说能够说明电可以生磁,故A错;
B、安培提出的分子环形电流假说,解释了为什么磁体具有磁性,说明了磁现象产生的本质,故B正确;
CD、安培认为,在原子、分子或分子团等物质微粒内部,存在着一种环形电流﹣﹣分子电流,分子电流使每个物质微粒都形成一个微小的磁体。未被磁化的物体,分子电流的方向非常紊乱,对外不显磁性;磁化时,分子电流的方向大致相同,于是对外界显出显示出磁性。故CD都错。21*cnjy*com
故选:B。
4.下列有关电与磁的说法,正确的是( )
A.图甲形象地描述了蹄形磁体的外部磁场
B.图乙所示,开关闭合后,位于螺线管右侧的小磁针将顺时针旋转90°
C.图丙所示的实验与电动机的工作原理相同
D.图丁所示的实验与发电机的工作原理相同
【解答】解:A、用磁感线描述磁体周围的磁场分布情况,在磁体外部磁感线是从N极到S极,A正确;
B、乙图中螺线管的右端是N极,同名磁极相互排斥,故小磁针做逆时针转动,B错误;
C、图中没有电源,是电磁感应的实验图,属于发电机的原理,C错误;
D、图丁演示的是电流周围存在磁场,不是发电机的工作原理,D错误。
故选:A。
5.处在磁场中的通电导体,当电流方向和磁场方向垂直时会受到力的作用,力的方向与磁场方向和电流方向三者之间互相垂直,并且存在一定的逻辑关系,如图甲所示。电动机的线圈处在水平位置,通有顺时针方向的电流,如图乙所示,则下列说法中正确的是( )21教育网
A.电动机的线圈将逆时针方向转动
B.此时,线圈前后两个边中电流方向和磁场方向平行,受力的方向相反
C.此时,线圈受力平衡,不发生转动
D.此时,线圈左边受力的方向竖直向上
【解答】解:
AD、如图甲所示,电动机的线圈处在水平位置,通有顺时针方向的电流,受力的方向是向右的;乙中,磁场的方向是水平向右的,电流的方向是顺时针的,则左边线圈受到的力的方向是向下的,即电动机的线圈将逆时针方向转动,故A正确,D错误;
B、线圈前后两个边中有电流方向,电流方向与磁场方向平行,不会受到力的作用,故B错误;
C、此时,左边线圈受到向下的力,右边线圈手打向上的力,受力不平衡,发生转动,故C错误;
故选:A。
6.如图,当S闭合时,小磁针转动后的方向是( )
A.S向左,N向右 B.S向右,N向左
C.S向下,N向上 D.S向纸里,N向纸外
【解答】解:①根据电源的正负极,可以确定电流从螺线管的左端流入,右端流出,结合线圈的绕向,可以确定螺线管的左端为N极,右端为S极;2·1·c·n·j·y
②由于异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,所以小磁针的N极将靠近螺线管的S极,小磁针的S极将远离螺线管的S极,故小磁针将顺时针转动,【出处:21教育名师】
所以小磁针转动后的方向为:S极向右,N极向左。
故选:B。
7.如图所示,下列各种电路设备中,利用电磁感应原理工作的是( )
A.动圈式话筒 B.扬声器 C.电动机 D.电炉
【解答】解:A、动圈式话筒是声信号转化为电信号的机器,是利用电磁感应现象的原理制成的,故A正确;
B、扬声器的里面有电磁铁,它是利用电流的磁效应制成的,故B错误;
C、电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的,故C错误;
D、电炉是利用电流的热效应的原理制成的,故D错误。
故选:A。
8.地磁场被称为地球生命的“保护伞”。如图从太阳向其他星体发射出来的高速带电粒子流,在接近地球时,地磁场会改变其运动方向,使其偏离地球,对地球起到了保护作用,以下各图与其原理相同的是( )【版权所有:21教育】
A.B.C.D.
【解答】解:高速带电粒子流的定向运动形成电流,根据磁场对通电导体有力的作用可知,高速带电粒子流受磁场力的作用而偏离地球,对地球起到保护作用;电动机是根据磁场对通电导体有力的作用原理工作的,所以地磁场对高速带电粒子流的作用与电动机相同。故ABD错误,C正确;21教育名师原创作品
故选:C。
9.如图所示,盛水的烧杯放在电磁铁上方,当电磁铁的开关断开时,空心小铁球自由地浮在水面上,小磁针向如图所示,以下说法正确的是( )
A.开关闭合时,小磁针N极向上偏转,S极向下偏转
B.开关闭合滑动变阻器的滑片向下移动时,电磁铁磁性减弱
C.当电路中电流减小时,空心小铁球所受的浮力减小
D.无论开关断开还是闭合,浮在水面上的空心小铁球所受的浮力不变
【解答】解:(1)电流由A流向B,则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极,则下端为S极(南极);由磁极间的相互作用可知,小磁针N极向下偏转,S极向上偏转,故A错误;
(2)当滑片向下移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则由欧姆定律可知电路中电流增大,则螺线管中的磁性增强;小铁球所受磁力增强;
小铁球受重力、磁力及浮力,因小球处于静止状态,故向下的磁力与重力之和应等于向上的浮力,因磁力增强,故浮力也将增大,当电路中电流减小时,空心小铁球所受的浮力减小。故BD错误,C正确。
故选:C。
10.小明家空气开关自动跳闸了,原因可能是( )
A.灯泡灯丝断了
B.开关内两根线相碰
C.电线的绝缘皮破损
D.用电器的金属外壳没有接地
【解答】解:小明家空气开关自动跳闸了,说明干路中电流过大;
A、若灯丝断了,灯泡断路,不会造成干路中电流过大,“空气开关”不会自动“跳闸”,故A不符合题意;
B、若开关中两线相碰,只是开关不起作用,用电器总是工作,并不是短路,不会引起电流过大,“空气开关”不会自动“跳闸”,故B不符合题意;
C、若电线的绝缘皮破损,会导致火线和零线直接相连,造成短路,使得干路中的电流过大,故C符合题意;
D、若用电器的金属外壳没有接地,不会使得干路中的电流变大,故D不符合题意。
故选:C。
11.如图所示,将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上,在小磁针旁放一条直导线,使导线与电池触接。看到电路连通后小磁针有偏转,且电流方向相反时,小磁针偏转方向也相反。下列说法错误的是( )
A.小磁针偏转说明电流周围有磁场
B.甲和丙说明电流磁场方向与电流方向有关
C.这个实验说明了电与磁之间有联系
D.这个实验最早是安培做的
【解答】解:
ACD、图中装置是奥斯特实验,在直导线下方平行地放置着小磁针,当导线中有电流通过时,小磁针发生偏转,说明小磁针受到磁力的作用,即电流的周围存在磁场,说明了电与磁之间有联系,故AC正确,D错误;【来源:21cnj*y.co*m】
B、甲丙中,改变电流的方向,小磁针的偏转方向发生了改变,说明磁场的方向与电流的方向有关,故B正确;
本题选错误的;
故选:D。
12.(2021秋 广饶县期末)如图是一种温度自动报警器的原理图,其中热敏电阻的阻值随温度而变化,当温度达到设定值时,指示灯熄灭,电铃工作,发出报警信号,下列关于报警器的说法中正确的是( )
A.电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电磁感应
B.温度没有达到设定值时电磁铁无磁性
C.电磁继电器中的电磁铁的上端为N极
D.电磁继电器实质是一种电路开关,可以用一个电路控制另一个电路
【解答】解:A、电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电流的磁效应,与电磁感应无关,故A错误;
B、温度没有达到设定值时电磁铁照样有磁性,只是磁性较小,不能将衔铁吸下来,故B错误;
C、由安培定则可知,用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则大拇指所指的下端为N极,故C错误;
D、电磁继电器实质是一种电路开关,可以用一个电路控制另一个电路,从而实现远程控制和自动控制,故D正确。【来源:21·世纪·教育·网】
故选:D。
13.(2021秋 武侯区期末)如图所示,在两个靠得较近的小车上分别放一块磁铁,同时松手后观察到的现象是( )
A.两车都向左运动
B.两车都向右运动
C.一车先运动、另一车后运动
D.甲车向左运动、乙车向右运动
【解答】解:读图可知,两小车上相邻的都是磁体的N极,根据同名磁极相互排斥可知,两小车将互相分开,即甲车向左运动、乙车向右运动。
故选:D。
14.(2021秋 兴隆县期末)如图所示,置于水平桌面上静止的小磁针上方有一根与之平行的直导线,在导线中通有电流的瞬间,小磁针发生转动。下列说法中正确的是( )
A.该实验现象说明电流周围存在磁场
B.该实验中小磁针主要用于检验通电导线周围磁场的强弱
C.若改变导线中的电流方向,小磁针的转动方向不会改变
D.若改变导线中的电流大小,小磁针的转动方向将会改变
【解答】解:
A、当直导线通电时,导线的周围存在磁场,小磁针会发生偏转,该实验说明电流周围存在磁场,故A正确;
B、小磁针偏转,能说明通电导线周围存在磁场,故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场,但不能检验磁场的强弱,故B错误;
C、若改变导线中的电流方向,磁场的方向发生改变,小磁针的转动方向会改变,故C错误;
D、磁场方向与电流的大小无关,改变导线中电流大小,小磁针的转动方向不会改变,故D错误。
故选:A。
15.如图所示。在两个完全相同的磁体的不同磁极上吸着铁钉,如果让两个磁体相互靠近并接触,下列说法正确的是( )
A.两铁钉没有相互作用
B.两铁钉相互吸引,最后落下来
C.两铁钉相互排斥,最后落下来
D.无法判断
【解答】解:在两个完全相同的磁体的不同磁极上吸着铁钉,两个磁体相互靠近时两铁钉会相互吸引,当两个磁体合在一起时,中间的磁性最弱,铁钉会由于重力作用而掉下来。www.21-cn-jy.com
故选:B。
16.家庭电路中,下列说法不正确的是( )
A.家庭电路中,当进户线的零线断路时,用测电笔测量电能表后面的火线和零线,都会发光
B.电能表是记录并测量用户用电多少的仪器,装在闸刀开关的前面
C.现在家庭电路中通常用断路器来代替闸刀开关和熔断器,它在电流超过一定值时自动断开
D.家庭电路的用电器、插座、熔断器、开关之间一般都是并联的
【解答】解:A、如果用测电笔测量电能表后面的火线和零线,都会发光,说明该电路进户火线不可能断路。由此可以判断是进户零线断路,故A正确;
B、电能表是用来测量电路消耗电能多少的仪表;应该接在总开关之前;故B正确;
C、断路器又称自动开关(空气开关),它是一种既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。家庭电路中通常用断路器来代替闸刀开关和熔断器,它在电流超过一定值时自动断开,故C正确;
D、开关控制用电器时,开关和用电器是串联时,才能在开关闭合时,用电器工作,开关断开时,用电器停止工作。 故D错误。
故选:D。
17.一个能绕中心转动的小磁针在图示位置保持静止。某时刻开始小磁针所在的区域出现水平向右的磁场,磁感线如图所示,则小磁针在磁场出现后( )
A.两极所受的力是平衡力,所以不会发生转动
B.两极所受的力方向相反,所以会持续转动
C.只有N极受力,会发生转动,最终静止时N极所指方向水平向右
D.两极所受的力方向相反,会发生转动,最终静止时N极所指方向水平向右
【解答】解:
某时刻开始小磁针所在的区域出现水平向右的磁场,小磁针将会受到磁场力的作用,且N极受力方向与磁场方向相同,水平向右;S极受力方向与磁场方向相反,水平向左。
所以小磁针会发生转动,最终小磁针在磁场中静止,N极指向水平向右。所以ABC错误,D正确。
故选:D。
18.如图所示是实验室电流表的内部结构图,处在磁场中的线圈有电流通过时,线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大,指针偏转角度就越大。关于该现象,下列说法正确的是( )
A.该电流表是利用电磁感应原理工作的
B.线圈中有电流通过时,把机械能转化为电能
C.改变线圈中的电流方向,指针的偏转方向不会改变
D.线圈中电流越大,其所受磁场力就越大
【解答】解:通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理:通电线圈在磁场中受力而转动,并且电流越大,线圈受到的力越大,其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
A.通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理:通电线圈在磁场中受力而转动,故A错误;
B.线圈中有电流通过时,电能转化为机械能,故B错误;
C.改变线圈中的电流方向,其转动方向会发生改变,故C错误;
D.电流越大,线圈受到的力越大,因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小,故D正确。
故选:D。
19.有人发明了一种“发电地板”,如图所示。发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成,行人或车辆通过时,挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动,使之能发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同( )
A.B.C.D.
【解答】解:A、该图是奥斯特实验,即通电导体周围存在磁场;不合题意;
B、该图是电磁感应原理,即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动,产生电流的现象;符合题意;
C、该图是电动机的原理图,即通电导体在磁场中受力运动;不合题意;
D、该图是探究电磁铁磁性强弱与匝数的关系;不合题意。
故选:B。
20.小敏设计了一种“闯红灯违规模拟记录器”,拍摄机动车闯红灯时的情景,如图甲。工作原理:当光控开关接收到某种颜色光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化规律如图乙所示,当电流变化到一定值时,继电器的衔铁就被吸下;光控开关未受到该种光照射时自动断开,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为6V,继电器线圈电阻10Ω,当控制电路中电流大于0.06A时,衔铁被吸引。下列说法中不正确的是( )
A.要记录违规闯红灯的情景,光控开关应在接收到红光时,自动闭合
B.光控开关接收到绿光时,指示灯亮,电控照相机不工作
C.质量小于400kg的车辆违规时不会被拍照记录
D.要使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以在控制电路中串联一个电阻
【解答】解:A、B、因为电控照相机要自动记录违规闯红灯的情景,所以光控开关应在接收到红光时,自动闭合;在接收到绿光时,光控开关断开,指示灯发光,电控照相机不工作,所以说法均正确;
C、根据欧姆定律I=得:电路中的总电阻R总===100Ω,
压敏电阻的阻值为:R=100Ω﹣10Ω=90Ω
查图可知,当R=90Ω时,压敏电阻所受的压力F=4000N,
根据G=mg得:m====400kg,
因此,只有质量大于400kg的车辆违规时才会被拍照记录,该说法正确;
D、分析图乙可知,当压力F越小时,电阻R越大,如果再串联一个电阻,根据串联电路中的总电阻等于各串联电阻之和,则电路中的总电阻更大,电流会更小,达不到0.06A,电磁铁不能有效控制衔铁,则不能达到给违规车辆拍照的目的,因此该说法不正确,符合题意。
故选:D。
二.填空题(共8小题,共21分)
21.小明用自制电磁小船对地磁场的方向进行判断,如图所示,闭合开关S,将小船按如图放在平静的水中,发现船头慢慢转动,但小船最后停止的位置并不是正南或正北。
(1)由图判断电磁小船的右端(船头)为 极,要使小船运动更加灵敏,可以将滑动变阻器滑片往 (填“左”或“右”)移动。
(2)将小船按如图所示放在平静的水中后,船头偏转的方向是 (填“顺时针”或“逆时针”)。
(3)小船最后的指向不是正南或者正北的原因是地球存在着 。
【解答】解:(1)根据安培定则可知,船头的磁性为S极;要使小船运动更加灵敏,需要增大电磁铁的极性,即需要增大电路中的电流,减小滑动变阻器的电阻,故滑片向左移动;21*cnjy*com
(2)地球是个大磁体,地磁南极在地理北极的附近,地磁北极在地理南极附近;将小船按如图所示放在平静的水中后,小车的船头是S极,根据异名磁极相互吸引可知,船头顺时针偏转;
(3)小船静止时,呈南北指向,但又不是正南正北方向,这是因为地磁的两极和地理的两极并不完全重合,存在着磁偏角。
故答案为:(1)S;左;(2)顺时针;(3)磁偏角。
22.由图可知,通电螺线管周围的磁场和 的磁场相似;若环绕通电螺线管的电流方向相反,则通电螺线管周围的小磁针静止时方向 (选填“不变”或“相反”),此现象说明 与环绕通电螺线管的电流方向有关。
【解答】解:如图所示,由此可看出通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。若改变螺线管中的电流方向,发现小磁针静止时北极所指方向与原来相反,说明通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关;
故答案为:条形;相反;通电螺线管外部磁场方向。
23.(2021 红岗区校级模拟)如图所示,闭合开关,通电螺线管的上端为 极,将滑动变阻器的滑片向左滑动,弹簧的长度将 (选填“变长”或“变短”)。
【解答】解:根据电源的正负极可以确定电流从螺线管的上端流入,下端流出,结合其线圈绕向利用安培定则可以确定螺线管的上端为S极。
螺线管的上端S极与条形磁铁的下端S极相互排斥;当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强。对条形磁铁的排斥力变大,所以弹簧伸长的长度变短。
故答案为:S;变短。
24.如图所示,一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈abcd,用小刀刮两端引线的漆皮,一端全部刮去另一端只刮上半周或下半周。将线圈放在用硬金属丝做成的支架mn上,并按图示连接电路,则电磁铁的上端是 极。闭合开关,用手轻推一下线圈,线圈会持续转动,这就是简易的 (填“发电机”或“电动机”),若只将电源的正负极互换,则线圈转动方向会与原来的转动方向 (填“相同”或“相反”)。
【解答】解:由图可知,电流是从电磁铁的上端流入,下端流出,根据安培定则可知,电磁铁的上端是N极;
闭合开关,用手轻推一下线圈,通电的线圈在磁场中由于受到磁力的作用会持续转动,这就是简易的电动机的原理;若只将电源的正负极互换,则电流的方向发生改变,磁极的方向也发生了改变,则受到的磁场力的方向不改变,线圈转动方向会与原来的转动方向相同。
故答案为:N;电动机;相同。
25.当代科技日新月异,而我们熟悉的手机更新换代尤甚!现今高配手机有很多的“黑科技”,无线充电就是众多商家宣传的“黑科技”之一。无线充电就是:当电源的电流通过线圈(无线充电器的送电线圈)会产生变化的磁场,其他未通电的线圈(手机端的受电线圈)靠近该磁场就会产生电流,为手机充电。如上图。这就是我们学习的 现象!
【解答】解:当电源的电流通过线圈(无线充电器的送电线圈)会产生变化的磁场,其他未通电的线圈(手机端的受电线圈)靠近该磁场就会产生电流,为手机充电,这是电磁感应现象。
故答案为:电磁感应。
26.(2021秋 新余期末)如图,螺线管的上方放置一个小磁针,螺线管左方的水平地面上放置一个铁块。闭合开关后,小磁针静止时左端为 (填“S”或“N”)极。当滑片P向左滑动时,铁块受到的摩擦力的大小将 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
【解答】解:
根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向,利用安培定则用右手握住导线,让四指指向电流方向,则大拇指指向右端,即螺线管的左端为N极,右端为S极,当小磁针静止时,根据磁极间的作用规律可知,相互靠近的一定是异名磁极,因此可以确定小磁针的左端为S极,右端为N极。21世纪教育网版权所有
当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路中的电流变小,通电螺线管的磁性变弱,对铁块的吸引力变小,故铁块受到的摩擦力将变小。
故答案为:S;变小。
27.如图所示是一款智能玩具,玩具由圆柱形机身和两个轮子组成,用户可以通过手机蓝牙对它进行控制,并完成前进、转弯、翻滚、跳跃等动作,其内部结构中有一个电动机,电动机是利用 的原理制成的,若想让玩具车的两个轮子转动的更快,请你说出合理的做法 (写出一种即可)。
【解答】解:电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的道理制成的;电源电压增大、电流增大、它的转速变快,增强磁场也可以使它的转速变快。
故答案为:通电线圈在磁场中由于受力而转动;增大线圈中的电压或换用磁性更强的磁体。
28.磁场的强弱可用磁感应强度(B)表示,单位为特(T).某些材料的电阻值随磁场增强而增大的现象称为磁阻效应,用这些材料制成的电阻称为磁敏电阻,利用磁敏电阻可以测量磁感应强度。某磁敏电阻RB在室温下的阻值与外加磁场B大小间的对应关系如表所示。
外加磁场B/T 0 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20
磁敏电阻RB/Ω 150 170 200 230 260 300
把RB接入如图所示电路(电源电压恒为9V,滑动变阻器R′上标有“100Ω 1A”字样),并在室温下进行实验。
(1)当外加磁场增强时,电路中的电流 (填“变大”、“变小”或“不变”);为了使电压表的示数保持不变,滑动变阻器R′的滑片应向 (填“a”或“b”)端移动;
(2)RB所在处无外加磁场时,RB=150Ω;此时闭合开关,滑片P在a端和b端之间移动时,电压表示数的变化范围是 (不计实验电路产生的磁场,下同)
(3)当电路置于某磁场处,滑动变阻器R′滑片P位于b端时,电压表的示数为6V,则该处磁场的磁感应强度为 T。
【解答】解:
(1)由表格数据可知,当磁场增强时,RB的阻值增大,电路中的总电阻增大,而电源电压不变,根据I=可知,电路中的电流减小。
根据串联分压的规律可知,由于RB的阻值增大,所以RB两端的电压也增大,为使它两端的电压不变(即电压表示数不变),应增大变阻器两端的电压,应增大滑动变阻器的阻值,所以滑片应向b端移动。
(2)当滑片P位于b端时,滑动变阻器的阻值最大为100Ω。
根据串联电路的电阻特点可得总电阻:
R总=RB+R′=150Ω+100Ω=250Ω,
则电路中的电流:I1===0.036A,
RB两端的电压:UB=I1RB=0.036A×150Ω=5.4V;
当滑片P位于a端时,滑动变阻器的阻值为0,所以RB两端的电压为电源电压9V。
由此可知,电压表示数变化范围为5.4V~9V。
(3)当滑动变阻器的滑片位于b端时,滑动变阻器的阻值为100Ω,
电压表的示数是6V,则滑动变阻器两端的电压为U′=9V﹣6V=3V;
由欧姆定律可得,此时电路中的电流为I=I滑===0.03A,
则此时RB的阻值:RB′===200Ω,
根据表格中数据可知,该处磁场的磁感应强度为0.08T。
故答案为:(1)变小;b;(2)5.4V~9V;(3)0.08。
三.实验探究题(共3小题,共14分)
29.(2017 曲靖)小双想探究感应电流的大小与什么因素有关?他设计了如图所示的装置进行实验。铁块上绕有导线,线框与灵敏电流计(G表示)相连(线框高度大于铁块高度,实验过程中线框不旋转)。www-2-1-cnjy-com
(1)当开关闭合时,电磁铁的A端是 极。
(2)让线框分别从h1和h2(h2大于h1)竖直下落并穿入磁极A、B之间,G表指针对应的偏转角度分别为θ1和θ2(θ2大于θ1),这样做的目的是为了探究感应电流的大小与线框切割磁感线的 有关。
(3)把变阻器的滑片移至左端,线框从h1的高度下落,G表指针的偏转角为θ3,观察到θ3大于θ1,表明感应电流的大小还与磁场 有关。
(4)将电源的正、负极对调,让线框从h1的高度下落,G表的指针反转,此现象说明:感应电流的方向与磁感线的 有关。
【解答】解:
(1)由图可知,电流从左边电磁铁的左端流入,根据安培定则可知,电磁铁的A端为S极;
(2)感应电流的大小与切割磁感线的速度有关;线框分别从h1和h2(h2大于h1)竖直下落并穿入磁极A、B之间,h2的高度高,下落的速度大,则感应电流越大,故θ2大于θ1,所以该实验是为了探究感应电流的大小与线框切割磁感线的速度有关;
(3)影响电磁铁磁性强弱的因素有电流,其他因素一定时,电流越大,磁场越强;
把变阻器的滑片移至左端,滑动变阻器接入电路的电阻最小,电流最大,则电磁铁的磁性最强;在导体切割磁感线速度不变的情况下,观察到θ3大于θ1,说明产生的感应电流增大;故感应电流的大小与磁场强弱有关。
(4)将电源的正、负极对调,磁感线的方向发生了变化,让线框从h1的高度下落,G表的指针反转,这说明感应电流的方向发生了变化;故感应电流的方向与磁感线的方向有关。
故答案为:(1)S;(2)速度;(3)强弱;(4)方向。
30.(1)如图1所示,赤道表面地磁感线与水平地面平行指向北方,导线与能测微弱电流的电流表组成闭合电路,下列哪种操作可让电流表指针摆动? C
(2)科学家猜测,A地海龟在春季是利用地磁场(如图1)向南返回出生地,以下为相关研究。
①春季A地某屏蔽磁场的实验室,无磁场环境下海龟无固定游向,把海龟置于模拟地磁场中(用图2简化示意),图中1为磁体N极,2为磁体 极,按科学家猜测,海龟应向 游动(选填“左”、“右”)。
②地磁场在缓慢变化,科学家每年记录海龟出生地筑巢地点移动的方向,并追踪地磁场的微小移动方向,发现 ,现象符合猜测。
【解答】解:(1)A、图中导线水平南北放置,水平向东运动时,不切割磁感线,所以不会产生感应电流,不符合题意;21·cn·jy·com
B、图中导线水平南北放置,竖直向上运动时,不切割磁感线,所以不会产生感应电流,不符合题意;
C、图中导线水平东西放置,竖直向下运动时,切割磁感线,所以会产生感应电流,符合题意;
D、图中导线水平东西放置,水平向北运动时,不切割磁感线,所以不会产生感应电流,不符合题意;
故选C。
(2)读图2可知,用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则大拇指所指的右端为N极,则左端,即图中的2为螺线管的S极;
由于N极是指向地理的南极,海龟在春季是利用地磁场向南返回出生地,所以海龟会向左游动;
由研究结果可以看出,海龟筑巢地点的移动方向与地磁场的微小移动方向一致,这一现象符合最初的猜想。
故答案为:(1)C;(2)①S;左;②海龟筑巢地点的移动方向与地磁场的微小移动方向一致。
31.磁感应强度B用来描述磁场的强弱,国际单位是特斯拉,符号是“T”。为了探究电磁铁外轴线上磁感应强度的大小与哪些因素有关,小鹭设计了如图1所示的电路,图甲电源电压6V,R为磁感应电阻,其阻值随磁感应强度变化的关系图线如图2。
(1)当图乙S2断开,图甲S1闭合时,电流表的示数为 mA.闭合S1和S2,图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动,图甲中电流表的示数逐渐减小,说明磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐 。
(2)闭合S1和S2,滑片P不动,沿电磁铁轴线向左移动磁感电阻R,测出R离电磁铁左端的距离x与对应的电流表示数I,算出R处磁感应强度B的数值如表。请计算x=5cm时,B= T.
x/cm 1 2 3 4 5 6
I/mA 10 12 15 20 30 46
B/T 0.68 0.65 0.60 0.51 0.20
(3)综合以上实验数据可以得出“电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而 ,离电磁铁越远,磁感应强度越 。
【解答】解:(1)当图乙S2断开,图甲S1闭合时,即磁场强度为零,据图2可知,此时的R=100Ω,故此时电路中的电流是:I===0.06A=60mA;图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动,有效电阻变小,电流变大磁场变强,图甲中电流表的示数逐渐减小,即R的电阻变大,据此分析可知:磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐增大;
(2)x=5cm时,对于图表得出电流是30mA,据欧姆定律可知,R===200Ω,故对应磁场的强度是0.40T;
(3)综合以上实验数据,分析(2)中的表格数据可以得出“电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而增大,离电磁铁越远,磁感应强度越小;
故答案为:(1)60;增大;(2)0.40;(3)增大;小。
四.解答题(共3小题,共25分)
32.如图所示,将一根直导线放在静止小磁针的正上方,并与小磁针平行。接通电路后,观察到小磁针发生偏转。
(1)该实验是丹麦物理学家 在1820年首先发现的。
(2)实验中,改变导线中的电流方向,小磁针偏转方向 (会或不会)发生改变,该现象表明 。
(3)该实验中,如果没有小磁针,通电直导线周围 (存在或不存在)磁场。
【解答】解:(1)实验中,开关闭合时,小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在着磁场,这是著名的奥斯特实验;
(2)电流周围的磁场方向与电流方向有关,所以,实验中,改变导线中的电流方向,小磁针偏转方向会发生改变;
(3)电流周围的磁场与小磁针的存在与否无关,因此移走小磁针后,通电直导线周围仍然存在磁场。
故答案为:
(1)奥斯特;(2)会;电流周围的磁场方向与电流方向有关;(3)存在。
33.如图所示,是上海磁悬浮列车的悬浮原理。请在右侧放大的图中画出轨道下方的车厢线圈的绕线。
【解答】解:磁悬浮列车的工作原理是:同名磁极相互排斥或异名磁极相互吸引,本题中是T形轨道,利用的是异名磁极相互吸引的原理,条形磁铁的下端是N极,所以电磁铁的上端是S极,所以绕法如图所示:
34.光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用,小柯用它设计了一种“智能家居照明灯”电路,如图甲所示。(电磁继电器线圈的电阻不计)
(1)导线 (填“A”或“B”)连接家庭电路中的火线。
(2)小柯的设计要求是“智能家居照明灯”在天暗时自动点亮,天亮时自动熄灭,那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而 。
(3)保持光照强度不变,闭合开关S后,滑片P由a端向b端移动过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示,电源电压是 ,并计算说明滑动变阻器的最大阻值是多少(电源电压U0不变)?
【解答】解:(1)根据安全用电的原则可知,当灯泡不工作时其两端应无电,故A是火线、B是零线;
(2)天暗时自动电灯亮说明此时照明电路闭合即衔铁断开,由图可知此时电磁铁的磁性减弱即电路中的电流变小,根据R=可知电路中的电阻变大即此时光敏电阻的阻值变大;反之,天亮时光敏电阻的阻值变小,所以他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而减小。
(3)当滑片位于b端时,电路为光敏电阻的简单电路,电压表测电源的电压,由图可知电源的电压U=12V;
当滑片位于a端时滑动变阻器与光敏电阻串联,电压表测光敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,
由图象可知,I=0.1A,U光敏=2V,
则电路中的总电阻R总===120Ω,
光敏电阻的阻值R光敏===20Ω,
滑动变阻器的最大阻值Rab=R总﹣R光敏=120Ω﹣20Ω=100Ω。
故答案为:(1)A;(2)减小;(3)12V;最大阻值是100Ω。
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电与磁单元检测B卷答题卡
试卷类型:A
姓名:______________班级:______________
准考证号
一.选择题(共20小题,共40分)(请用2B铅笔填涂)
1.[A][B][C][D] 2.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][D] 4.[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 6.[A][B][C][D] 7.[A][B][C][D] 8.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D] 10.[A][B][C][D] 11.[A][B][C][D] 12.[A][B][C][D] 13.[A][B][C][D] 14.[A][B][C][D] 15.[A][B][C][D] 16.[A][B][C][D] 17.[A][B][C][D] 18.[A][B][C][D] 19.[A][B][C][D] 20.[A][B][C][D]
二.填空题(共8小题,共21分)(请在各试题的答题区内作答)
21. 22. 23.
24. 25. 26.
27. 28.
三.实验探究题(共3小题,共14分)(请在各试题的答题区内作答)
29.答:
30.答:
31.答:
四.解答题(共3小题,共25分)(请在各试题的答题区内作答)
32.答:
33.答:
34.答:
条 码 粘 贴 处
(正面朝上贴在此虚线框内)
缺考标记
考生禁止填涂缺考标记 !只能由监考老师负责用黑色字迹的签字笔填涂。
注意事项
1、答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚。
2、请将准考证条码粘贴在右侧的[条码粘贴处]的方框内
3、选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5毫米黑色字迹的签字笔填写,字体工整
4、请按题号顺序在各题的答题区内作答,超出范围的答案无效,在草纸、试卷上作答无效。
5、保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、刮纸刀。
6、填涂样例 正确 [■] 错误 [--][√] [×]
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绝密★启用前
第1章 电与磁单元检测B卷
考试时间:100分钟;命题人:
题号 一 二 三 四 总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上
一.选择题(共20小题,共40分)
1.磁性材料已经广泛的用在我们的生活之中,下列器件中,没有应用磁性材料的是( )
A.录像带 B.录音带 C.VCD光盘 D.存储软盘
2.下列关于安全用电知识的描述正确的是( )
A.用湿毛巾擦拭正在发光的台灯
B.家用电器金属外壳一定要接地
C.开关连接在零线和用电器之间
D.保险丝烧断后最好用铜丝替代
3.在物理学史上,安培曾经提出分子环形电流的假说来解释为什么磁体具有磁性,他认为在物质微粒的内部存在着一种环形的分子电流,分子电流会形成磁场,使分子相当于一个小磁体(如图所示)。当这种物体被磁化时,其内部的分子电流会整齐排列,对外表现出磁性。根据安培的这一假说,以下说法正确的是( )2-1-c-n-j-y
A.这一假说能够说明磁可以生电
B.这一假说能够说明磁现象产生的本质
C.未磁化的物体,其微粒内部不含有这样的环形电流
D.磁化的物体,其微粒内部环形电流的方向是杂乱无章的
4.下列有关电与磁的说法,正确的是( )
A.图甲形象地描述了蹄形磁体的外部磁场
B.图乙所示,开关闭合后,位于螺线管右侧的小磁针将顺时针旋转90°
C.图丙所示的实验与电动机的工作原理相同
D.图丁所示的实验与发电机的工作原理相同
5.处在磁场中的通电导体,当电流方向和磁场方向垂直时会受到力的作用,力的方向与磁场方向和电流方向三者之间互相垂直,并且存在一定的逻辑关系,如图甲所示。电动机的线圈处在水平位置,通有顺时针方向的电流,如图乙所示,则下列说法中正确的是( )21教育网
A.电动机的线圈将逆时针方向转动
B.此时,线圈前后两个边中电流方向和磁场方向平行,受力的方向相反
C.此时,线圈受力平衡,不发生转动
D.此时,线圈左边受力的方向竖直向上
6.如图,当S闭合时,小磁针转动后的方向是( )
A.S向左,N向右 B.S向右,N向左
C.S向下,N向上 D.S向纸里,N向纸外
7.如图所示,下列各种电路设备中,利用电磁感应原理工作的是( )
A.动圈式话筒 B.扬声器 C.电动机 D.电炉
8.地磁场被称为地球生命的“保护伞”。如图从太阳向其他星体发射出来的高速带电粒子流,在接近地球时,地磁场会改变其运动方向,使其偏离地球,对地球起到了保护作用,以下各图与其原理相同的是( )【版权所有:21教育】
A.B.C.D.
9.如图所示,盛水的烧杯放在电磁铁上方,当电磁铁的开关断开时,空心小铁球自由地浮在水面上,小磁针向如图所示,以下说法正确的是( )
A.开关闭合时,小磁针N极向上偏转,S极向下偏转
B.开关闭合滑动变阻器的滑片向下移动时,电磁铁磁性减弱
C.当电路中电流减小时,空心小铁球所受的浮力减小
D.无论开关断开还是闭合,浮在水面上的空心小铁球所受的浮力不变
10.小明家空气开关自动跳闸了,原因可能是( )
A.灯泡灯丝断了
B.开关内两根线相碰
C.电线的绝缘皮破损
D.用电器的金属外壳没有接地
11.如图所示,将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上,在小磁针旁放一条直导线,使导线与电池触接。看到电路连通后小磁针有偏转,且电流方向相反时,小磁针偏转方向也相反。下列说法错误的是( )
A.小磁针偏转说明电流周围有磁场
B.甲和丙说明电流磁场方向与电流方向有关
C.这个实验说明了电与磁之间有联系
D.这个实验最早是安培做的
12.(2021秋 广饶县期末)如图是一种温度自动报警器的原理图,其中热敏电阻的阻值随温度而变化,当温度达到设定值时,指示灯熄灭,电铃工作,发出报警信号,下列关于报警器的说法中正确的是( )
A.电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电磁感应
B.温度没有达到设定值时电磁铁无磁性
C.电磁继电器中的电磁铁的上端为N极
D.电磁继电器实质是一种电路开关,可以用一个电路控制另一个电路
13.(2021秋 武侯区期末)如图所示,在两个靠得较近的小车上分别放一块磁铁,同时松手后观察到的现象是( )
A.两车都向左运动
B.两车都向右运动
C.一车先运动、另一车后运动
D.甲车向左运动、乙车向右运动
14.(2021秋 兴隆县期末)如图所示,置于水平桌面上静止的小磁针上方有一根与之平行的直导线,在导线中通有电流的瞬间,小磁针发生转动。下列说法中正确的是( )
A.该实验现象说明电流周围存在磁场
B.该实验中小磁针主要用于检验通电导线周围磁场的强弱
C.若改变导线中的电流方向,小磁针的转动方向不会改变
D.若改变导线中的电流大小,小磁针的转动方向将会改变
15.如图所示。在两个完全相同的磁体的不同磁极上吸着铁钉,如果让两个磁体相互靠近并接触,下列说法正确的是( )
A.两铁钉没有相互作用
B.两铁钉相互吸引,最后落下来
C.两铁钉相互排斥,最后落下来
D.无法判断
16.家庭电路中,下列说法不正确的是( )
A.家庭电路中,当进户线的零线断路时,用测电笔测量电能表后面的火线和零线,都会发光
B.电能表是记录并测量用户用电多少的仪器,装在闸刀开关的前面
C.现在家庭电路中通常用断路器来代替闸刀开关和熔断器,它在电流超过一定值时自动断开
D.家庭电路的用电器、插座、熔断器、开关之间一般都是并联的
17.一个能绕中心转动的小磁针在图示位置保持静止。某时刻开始小磁针所在的区域出现水平向右的磁场,磁感线如图所示,则小磁针在磁场出现后( )
A.两极所受的力是平衡力,所以不会发生转动
B.两极所受的力方向相反,所以会持续转动
C.只有N极受力,会发生转动,最终静止时N极所指方向水平向右
D.两极所受的力方向相反,会发生转动,最终静止时N极所指方向水平向右
18.如图所示是实验室电流表的内部结构图,处在磁场中的线圈有电流通过时,线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大,指针偏转角度就越大。关于该现象,下列说法正确的是( )
A.该电流表是利用电磁感应原理工作的
B.线圈中有电流通过时,把机械能转化为电能
C.改变线圈中的电流方向,指针的偏转方向不会改变
D.线圈中电流越大,其所受磁场力就越大
19.有人发明了一种“发电地板”,如图所示。发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成,行人或车辆通过时,挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动,使之能发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同( )
A.B.C.D.
20.小敏设计了一种“闯红灯违规模拟记录器”,拍摄机动车闯红灯时的情景,如图甲。工作原理:当光控开关接收到某种颜色光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化规律如图乙所示,当电流变化到一定值时,继电器的衔铁就被吸下;光控开关未受到该种光照射时自动断开,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为6V,继电器线圈电阻10Ω,当控制电路中电流大于0.06A时,衔铁被吸引。下列说法中不正确的是( )
A.要记录违规闯红灯的情景,光控开关应在接收到红光时,自动闭合
B.光控开关接收到绿光时,指示灯亮,电控照相机不工作
C.质量小于400kg的车辆违规时不会被拍照记录
D.要使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以在控制电路中串联一个电阻
二.填空题(共8小题,共21分)
21.小明用自制电磁小船对地磁场的方向进行判断,如图所示,闭合开关S,将小船按如图放在平静的水中,发现船头慢慢转动,但小船最后停止的位置并不是正南或正北。
(1)由图判断电磁小船的右端(船头)为 极,要使小船运动更加灵敏,可以将滑动变阻器滑片往 (填“左”或“右”)移动。
(2)将小船按如图所示放在平静的水中后,船头偏转的方向是 (填“顺时针”或“逆时针”)。
(3)小船最后的指向不是正南或者正北的原因是地球存在着 。
22.由图可知,通电螺线管周围的磁场和 的磁场相似;若环绕通电螺线管的电流方向相反,则通电螺线管周围的小磁针静止时方向 (选填“不变”或“相反”),此现象说明 与环绕通电螺线管的电流方向有关。
23.(2021 红岗区校级模拟)如图所示,闭合开关,通电螺线管的上端为 极,将滑动变阻器的滑片向左滑动,弹簧的长度将 (选填“变长”或“变短”)。
24.如图所示,一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈abcd,用小刀刮两端引线的漆皮,一端全部刮去另一端只刮上半周或下半周。将线圈放在用硬金属丝做成的支架mn上,并按图示连接电路,则电磁铁的上端是 极。闭合开关,用手轻推一下线圈,线圈会持续转动,这就是简易的 (填“发电机”或“电动机”),若只将电源的正负极互换,则线圈转动方向会与原来的转动方向 (填“相同”或“相反”)。
25.当代科技日新月异,而我们熟悉的手机更新换代尤甚!现今高配手机有很多的“黑科技”,无线充电就是众多商家宣传的“黑科技”之一。无线充电就是:当电源的电流通过线圈(无线充电器的送电线圈)会产生变化的磁场,其他未通电的线圈(手机端的受电线圈)靠近该磁场就会产生电流,为手机充电。如上图。这就是我们学习的 现象!
26.(2021秋 新余期末)如图,螺线管的上方放置一个小磁针,螺线管左方的水平地面上放置一个铁块。闭合开关后,小磁针静止时左端为 (填“S”或“N”)极。当滑片P向左滑动时,铁块受到的摩擦力的大小将 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
27.如图所示是一款智能玩具,玩具由圆柱形机身和两个轮子组成,用户可以通过手机蓝牙对它进行控制,并完成前进、转弯、翻滚、跳跃等动作,其内部结构中有一个电动机,电动机是利用 的原理制成的,若想让玩具车的两个轮子转动的更快,请你说出合理的做法 (写出一种即可)。
28.磁场的强弱可用磁感应强度(B)表示,单位为特(T).某些材料的电阻值随磁场增强而增大的现象称为磁阻效应,用这些材料制成的电阻称为磁敏电阻,利用磁敏电阻可以测量磁感应强度。某磁敏电阻RB在室温下的阻值与外加磁场B大小间的对应关系如表所示。
外加磁场B/T 0 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20
磁敏电阻RB/Ω 150 170 200 230 260 300
把RB接入如图所示电路(电源电压恒为9V,滑动变阻器R′上标有“100Ω 1A”字样),并在室温下进行实验。
(1)当外加磁场增强时,电路中的电流 (填“变大”、“变小”或“不变”);为了使电压表的示数保持不变,滑动变阻器R′的滑片应向 (填“a”或“b”)端移动;
(2)RB所在处无外加磁场时,RB=150Ω;此时闭合开关,滑片P在a端和b端之间移动时,电压表示数的变化范围是 (不计实验电路产生的磁场,下同)
(3)当电路置于某磁场处,滑动变阻器R′滑片P位于b端时,电压表的示数为6V,则该处磁场的磁感应强度为 T。
三.实验探究题(共3小题,共14分)
29.(2017 曲靖)小双想探究感应电流的大小与什么因素有关?他设计了如图所示的装置进行实验。铁块上绕有导线,线框与灵敏电流计(G表示)相连(线框高度大于铁块高度,实验过程中线框不旋转)。www-2-1-cnjy-com
(1)当开关闭合时,电磁铁的A端是 极。
(2)让线框分别从h1和h2(h2大于h1)竖直下落并穿入磁极A、B之间,G表指针对应的偏转角度分别为θ1和θ2(θ2大于θ1),这样做的目的是为了探究感应电流的大小与线框切割磁感线的 有关。
(3)把变阻器的滑片移至左端,线框从h1的高度下落,G表指针的偏转角为θ3,观察到θ3大于θ1,表明感应电流的大小还与磁场 有关。
(4)将电源的正、负极对调,让线框从h1的高度下落,G表的指针反转,此现象说明:感应电流的方向与磁感线的 有关。
30.(1)如图1所示,赤道表面地磁感线与水平地面平行指向北方,导线与能测微弱电流的电流表组成闭合电路,下列哪种操作可让电流表指针摆动? C
(2)科学家猜测,A地海龟在春季是利用地磁场(如图1)向南返回出生地,以下为相关研究。
①春季A地某屏蔽磁场的实验室,无磁场环境下海龟无固定游向,把海龟置于模拟地磁场中(用图2简化示意),图中1为磁体N极,2为磁体 极,按科学家猜测,海龟应向 游动(选填“左”、“右”)。
②地磁场在缓慢变化,科学家每年记录海龟出生地筑巢地点移动的方向,并追踪地磁场的微小移动方向,发现 ,现象符合猜测。
31.磁感应强度B用来描述磁场的强弱,国际单位是特斯拉,符号是“T”。为了探究电磁铁外轴线上磁感应强度的大小与哪些因素有关,小鹭设计了如图1所示的电路,图甲电源电压6V,R为磁感应电阻,其阻值随磁感应强度变化的关系图线如图2。
(1)当图乙S2断开,图甲S1闭合时,电流表的示数为 mA.闭合S1和S2,图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动,图甲中电流表的示数逐渐减小,说明磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐 。
(2)闭合S1和S2,滑片P不动,沿电磁铁轴线向左移动磁感电阻R,测出R离电磁铁左端的距离x与对应的电流表示数I,算出R处磁感应强度B的数值如表。请计算x=5cm时,B= T.
x/cm 1 2 3 4 5 6
I/mA 10 12 15 20 30 46
B/T 0.68 0.65 0.60 0.51 0.20
(3)综合以上实验数据可以得出“电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而 ,离电磁铁越远,磁感应强度越 。
四.解答题(共3小题,共25分)
32.如图所示,将一根直导线放在静止小磁针的正上方,并与小磁针平行。接通电路后,观察到小磁针发生偏转。
(1)该实验是丹麦物理学家 在1820年首先发现的。
(2)实验中,改变导线中的电流方向,小磁针偏转方向 (会或不会)发生改变,该现象表明 。
(3)该实验中,如果没有小磁针,通电直导线周围 (存在或不存在)磁场。
33.如图所示,是上海磁悬浮列车的悬浮原理。请在右侧放大的图中画出轨道下方的车厢线圈的绕线。
34.光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用,小柯用它设计了一种“智能家居照明灯”电路,如图甲所示。(电磁继电器线圈的电阻不计)
(1)导线 (填“A”或“B”)连接家庭电路中的火线。
(2)小柯的设计要求是“智能家居照明灯”在天暗时自动点亮,天亮时自动熄灭,那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而 。
(3)保持光照强度不变,闭合开关S后,滑片P由a端向b端移动过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示,电源电压是 ,并计算说明滑动变阻器的最大阻值是多少(电源电压U0不变)?
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