第1章 电与磁 新课预习课后练（1.4-1.5，含答案）

初二科学试卷2023年01月08日
一、单选题
1．关于发电机和电动机，下列说法正确的是（　　）
A．发电机是根据电磁感应现象制成的 B．电动机把机械能转化为电能
C．发电机把电能转化为机械能 D．电动机是根据电磁感应现象制成的
2．发电机是把机械能转化为电能的装置，下列能作为发电机设计原理的装置是（　　）
A． B． C． D．
3．下列用电器中，根据磁场对通电导体受力的作用的原理制成的是（　　）
A．电烙铁 B．电饭煲 C．电动机 D．电磁铁
4．要改变直流电动机线圈转动的方向，可行的办法是（　　）
A．改变电流的大小 B．改变磁场的强弱
C．只改变电流方向 D．同时改变电流方向和磁场方向
5．推理是学习科学的重要方法，下列推理成立的是（　　）
A．感应电流是由导体切割磁感线产生的，所以导体切割磁感线就一定能产生感应电流
B．原子核一般由质子和中子构成，所以原子核中一定有中子
C．单质是由同种元素组成的，由同种元素组成的物质一定是单质
D．磁体都有两极，如果一根磁体断成两段且都存在磁性，则两段磁体一定都有两极
6．我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器。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，舰载机受到强大的推力而快速起飞。电磁弹射器工作原理与下列设备或用电器工作原理一致的是（　　）
A． 电铃B． 手摇发电机C． 电风扇D． 电磁起重机
7．如图所示的环保型手电筒,筒内没有电池,使用时只要来回摇晃手电筒,使磁体在线圈中来回运动,灯泡就能发光,这种手电筒电源的工作原理是(　　)
A． 电磁感应 B．电流的磁效应
C．磁极间的相互作用 D．通电导体在磁场里受力运动
8．图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“○”表示图在磁场中分别转动到1-4位置时，运动方向已用箭头标出，图甲中的导线ab，当它下列说法正确的是（　　）
A．在位置1时，电路中不会产生感应电流
B．图甲的电路中没有电源
C．在位置3时，电路中不会产生感应电流
D．发电机产生的电流方向不变
9．电动机中换向器的作用应是（　　）
A．自动改变线圈的转动方向 B．自动改变线圈中的电流方向
C．自动改变电源的电流方向 D．自动改变线圈的受力方向
10．关于直流电动机的线圈中的电流方向和外部电流的方向的说法中，正确的是（　　）
A．线圈中的电流和外部电路中的电流方向都是不变的
B．线圈中的电流和外部电路中的电流方向都是变化的
C．线圈中的电流方向是不变的，外部电路中的电流方向是改变的
D．线圈中的电流方向是变化的，外部电路中的电流方向是不变的
二、填空题
11．交流发电机
（1）发电机的工作原理是　 　。它是一种能把　 　能转化为　 　 能的装置。
（2）基本结构：主要由　 　和　 　两部分组成。大型发电机一般采用　 　不动、　 　旋转的方法来发电。还用电磁铁代替永磁体。
（3）发电机和电动机的结构本质上是一样的。因此电动机也可以做发电机。
交流发电机发电时，线圈内是　 　，对外部供电也是　 　；直流发电机发电时，线圈内是　 　，对外部供电是　 　。
（4）我国交流电的周期是　 　s，频率是　 　 Hz。
12．根据　 　现象，当置于磁极附近的线圈在声音的推动下做切割磁感线振动时，线圈中会产生与声音变化相应的　 　，这种将声音信息转化为电信息的器件，叫做声音传感器。
13．如图所示是直流电动机的原理图．
（1）直流电动机的原理是　 　。
（2）直流电动机工作时，将　 　能转化为　 　能。
（3）图中的N，S叫做　 　，A，B叫做　 　，C，D叫做　 　，A，B和C，D组成了　 　。
14．如图所示，通电线圈在磁场中发生扭转，说明　 　对通电导线有力的作用。利用这个原理可以制作　 　(填“电动机”或“发电机”)。
15．小明学习了磁的相关知识，回到家里，他取下台灯灯罩，把一个U形磁铁放到正在发光的白炽灯泡外面（如图所示），他惊讶地发现了灯丝在晃动；移去磁铁后，灯丝不再晃动，由此小明猜想到：
（1）灯丝的晃动可能是因为　 　（2）家庭电路电流的特点是　 　
16．如图所示，当开关S接“1”，将滑动变阻器片P由左端滑向右端，弹簧将　 　（选填：“伸长”或“缩短”）；当开关S接“2”，将滑动变阻器片P滑至右端，并剪断弹簧，让条形磁体穿过线圈，产生电磁感应，电流表的指针会　 　（选填：“发生偏转”或“不动）。
17．电流表、电压表是初中科学中重要的仪表，试回答：
（1）如下图是某同学设计的汽车油量表原理图，当油箱里的油面降低时，浮标下降，杠杆的指针上升，油量表示数变小，则图中的油量表是由　 　表改装而成的。
（2）我们常用的电流表、电压表内有磁体和线圈等，指针的偏转类似电动机转动的原理，即是利用了　 　的原理而制成的。
三、实验探究题
18． （1）如图所示，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 ;
A．导线水平南北放置，水平向东运动 B．导线水平南北放置，竖直向上运动
C．导线水平东西放置，竖直向下运动 D．导线水平东西放置，水平向北运动
（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)，按科学家猜测，海龟应向　 　 (选填“左”或“右”)游动。
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。
19．小明在学习了磁场对通电导体有力的作用后，进一步查阅资料，了解到当电流与磁场方向垂直时，磁场对通电导体的作用力大小与导体中的电流大小、导体在磁场中的长度以及磁场强度有关。他设计了如图所示的装置，实验步骤如下：
①将一根导体棒用两根细线悬挂在铁架台上，将一蹄形磁铁竖直固定在铁架台上，并让导体棒与下方的蹄形磁铁磁极间的磁场方向垂直；
②给导体两端加电压U1，闭合电路，观察悬线偏转的角度α1；
③给导体两端加电压U2(U2>U1),闭合电路，观察悬线偏转的角度α2；
④给导体两端加电压U3(U3>U2),闭合电路，观察悬线偏转的角度α3；
⑤比较α1、α2、α3的大小关系是α3>α2>α1
（1）本实验通过　 　来比较通电导体的作用力的大小。
（2）小明实验可获得的结论是：　 　。
（3）小明想进一步探究磁场对通电导体的作用力大小与导体在磁场中的长度是否有关，于是他更换成另一根同材质同粗细的较长导体棒，保持其他不变，这样更改是否可行，判断并说明理由：　 　。
四、解答题
20．如图所示，倾斜固定在水平面上的MN、PQ，是两根足够长的光滑平行金属导轨（不计电阻），M、P端接有一个电阻R，均匀磁场B垂直于导轨所在平面．将金属棒ab垂直于导轨放置后，由静止释放。
（1）在下滑过程中金属棒会受到磁场对它的作用力，请分析此力产生的原因。
（2）已知金属棒速度越大，磁场对它的力就越大，且该力方向与它的运动方向相反，请说明释放后金属棒速度大小的变化情况及其原因。
答案解析部分
1．【答案】A
2．【答案】B
3．【答案】C
4．【答案】C
5．【答案】D
6．【答案】C
7．【答案】A
8．【答案】A
9．【答案】B
10．【答案】D
11．【答案】（1）电磁感应；机械；电
（2）转子；定子；线圈；磁极
（3）交流电；交流电；交流电；直流电
（4）0.02；50
12．【答案】电磁感应；感应电流
13．【答案】（1）通电线圈在磁场中受力转动
（2）电；机械
（3）磁极；电刷；铜半环；换向器
14．【答案】磁场；电动机
15．【答案】（1）磁场对电流有力的作用
（2）电流的方向发生周期性的改变
16．【答案】伸长；发生偏转
17．【答案】（1）电压
（2）通电导体在磁场中会受到力的作用
18．【答案】（1）C
（2）左；海龟筑巢地点的移动方向与地磁场的微小移动方向一致
19．【答案】（1）观察悬线偏转角度的大小
（2）电流与磁场方向垂直，在导体长度和磁场强度一定时，导体中的电流越大，磁场对通电导体的作用力也越大
（3）不可行，同材质同粗细的导体棒做成的导体，如果长度改变，电阻也会改变，导致电流 也变化，没有控制好变量
20．【答案】（1）金属棒与导轨构成闭合回路，棒在下滑的过程中由于切割磁感线产生感应电流，磁场对有感应电流通过的金属棒产生力的作用。
（2）金属棒先加速运动，后保持匀速直线运动。释放后，金属棒由于重力的作用而加速下滑；随着金属棒的速度逐渐增大，金属棒受到沿导轨平面向上的磁场力增大，直至金属棒受力平衡，最终将做匀速直线运动。
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