【精品解析】教科版(2019秋)六年级上册科学第四单元第四课《电能和磁能》

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名称 【精品解析】教科版(2019秋)六年级上册科学第四单元第四课《电能和磁能》
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2023-11-30 20:43:14

文档简介

教科版(2019秋)六年级上册科学第四单元第四课《电能和磁能》
一、填空题
1.(2022六上·海盐期末)如图所示,桌面上有一小车,车上有一条形磁铁,小车的左侧固定了一个电磁铁,当开关闭合时,小车向右运动,则可推测出电磁铁的右端为   极。
【答案】N
【知识点】电能和磁能;电磁铁的磁性
【解析】【分析】磁铁的性质有:铁能吸铁、磁性可以传递。磁铁两极的磁性最强。磁极可以指示南北方向、磁铁同极相斥、异极相吸等。根据磁铁同极相斥。异极相吸的原理可知。当开关闭合时,小车向右运动,说明相互排斥,而磁铁靠近电磁铁的右端的是N极,说明磁极相同,所以电磁铁的右端是N极。
2.(2021六上·越城期末)   指的是用电器工作时单位时间内的耗电量大小,它的单位是   ,符号是   。
【答案】功率;瓦特;W
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】家用的各种电器都会在说明书或铭牌上标有“功率”一项,它指的是工作时单位时间内耗电量的大小。功率指的是用电器工作时单位时间内的耗电量大小,它的单位是瓦特,符号是W。
3.(2021六上·越城期末)电磁铁由   和   组成,它是把   能转化成   能。
【答案】线圈;铁芯;电能;磁能
【知识点】电能和磁能;能量的转化
【解析】【分析】考查电磁铁的组成,电磁铁由线圈和铁芯组成,将电能转化为磁能。
4.电磁铁是由   和   组成的装置。电磁铁也有南北极,电磁铁的南北极与   、   有关。
【答案】铁芯;线圈;电流方向;线圈缠绕方向
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】电磁铁由铁芯和线圈组成,电磁铁的南北极与电流方向和线圈缠绕方向有关。
【分析】电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组,这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性,它也叫做电磁铁。
5.通电后的电磁铁也有南北极,它的南北极跟   和   有关。
【答案】电池的接法;线圈缠绕的方向
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】 通电后的电磁铁也有南北极,它的南北极跟电流的方向有关,也就是电池的安装方法,此外还和线圈的缠绕方法有关。
【分析】电磁铁的原理是通电导体周围存在磁场,只有通电以后才会有磁性,其南北极方向也会改变,主要受电流方向以及线圈缠绕方向影响。
二、判断题
6.(2022六上·修水期末)电磁起重机通电时,电能转换为磁能,可吸起钢铁。(  )
【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】能量有电能、热能、光能、声能等不同的形式。生活中能量的形式是多种多样的,不同形式的能量之间可以相互转化。电磁起重机通电时,电能转换为磁能,可吸起钢铁。
7.(2022六上·新沂期末)将旧电池两端连接上线圈,观察线圈是不是有磁性,就可以确定旧电池中是否还有电能。(  )
【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】线圈通电能产生磁性,接上线圈用指南针试验看指南针能否偏转来检查旧电池是否有电,准确性较高,效果最好。所以将旧电池两端连接上线圈,观察线圈是不是有磁性,就可以确定旧电池中是否还有电能。
8.(2023六上·塔河期末)1820年,丹麦科学家奥斯特发现了通电导线能产生磁性。(  )
【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】1820年丹麦科学家奥斯特偶然将通电导线靠近指南针,小磁针发生明显偏转,首次发现了通电导线能够产生磁性。所以该说法是正确的。
9.(2023六上·通道期末)通电的导线周围存在磁性。
【答案】正确
【知识点】奥斯特实验;电能和磁能
【解析】【分析】将通电的线圈靠近指南针时,指南针指针会发生偏转。这表明当线圈中有电流通过时,线圈周围会产生磁场。通电导线周围存在与电流方向有关的磁场,这种现象叫做电流的磁效应。
10.(2023六上·通道期末)电动机工作时,消耗的电能主要转化为机械能。
【答案】正确
【知识点】电能和磁能;电动机;能量的转化
【解析】【分析】电动机在工作时把电能转化为机械能。电动机转动的快慢主要与线圈中电流大小及磁场强度有关,电流越大,磁场强度越强,转动越快。
11.(2020六上·沾益期末)最早发现通电导体周围存在磁场的科学家是爱因斯坦。
【答案】错误
【知识点】奥斯特实验;电能和磁能
【解析】【分析】最早发现通电导体周围存在磁场的科学家是奥斯特。
12.(2019六上·睢县期末)人们利用电方便地得到需要的动力,得到需要的光、热、声和磁……通过电能与其他能量之间奇妙的转化,使得我们的生产、生活变得越来越方便。(  )
【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】电能既是一种经济、 实用、清洁且容易控制和转换的能源形态。
13.(2019六上·景县期中)把漆包线随意缠在大铁钉上就制成了电磁铁。
【答案】错误
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】只有通电的磁铁才能形成电磁铁。所以题目的说法是错误的。
【分析】电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组,这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性,它也叫做电磁铁。
14.电磁铁是一种将磁能转化成电能的装置。(  )
【答案】错误
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】电磁铁是一种将电能转化成磁能的装置。
【分析】电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组,这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性,它也叫做电磁铁。
15.制作电磁铁时应将导线沿一个方向缠绕。(  )
【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】制作电磁铁时应将导线沿一个方向缠绕。因为只有沿一个方向缠绕,才能产生方向一致的磁铁。所以题目的说法是正确的。
【分析】电磁铁磁极的方向受到导线缠绕的方向和电流的方向影响。
三、单选题
16.(2022六上·修水期末)当导线中有电流通过时,导线会产生(  )。
A.动力 B.声音 C.磁性
【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】当导线中有电流通过时,导线的周围会产生磁性。1820年,丹麦科学家奥斯特在一次实验中,发现通电的导线靠近指南针时,指南针发生了偏转,即电流的磁效应。
17.(2022六上·诸暨期末)奥斯特实验中,通电导线旁小磁针的偏转现象证明了(  )。
A.地球是个巨大的磁体
B.磁能和电能没有关系
C.电流周围存在磁场
【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】当导线中有电流通过时,导线的周围会产生磁性。1820年,丹麦科学家奥斯特在一次实验中,发现通电的导线靠近指南针时,指南针发生了偏转,即电流的磁效应。
18.(2022六上·新沂期末)将导线拉直贴近正常使用中静止下来的指南针上方,使它与指南针指示的方向相同,然后用干电池突然给导线通电并瞬间断开,观察到的现象是(  )
A.无现象 B.指南针旋转又恢复 C.导线发光了
【答案】B
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】磁体两端磁性最强的区域称为磁极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。电能生磁,通电导线会产生磁性。因此,将导线拉直在自由旋转后静止的指南针的上方并沿着指南针指示的方向放置,当导线突然通电时,指南针会偏转,偏转角度是一定的,不会出现持续转圈现象,也不会出现指南针摆动不停。断电后,导线磁性立即消失,指南针也会回复到原来状态。
19.(2023六上·安新期末)下列交通工具中,利用磁能的是(  )
A.老式火车 B.轮船 C.磁悬浮列车 D.飞机
【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】 磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具,它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。所以磁悬浮列车利用的是磁能。
20.(2023六上·塔河期末)搬运杂乱的废旧钢铁是件很麻烦的事,用电磁铁就省事多了,通电时电磁铁能吸引废旧钢铁;搬到别处时断开电流,废旧钢铁自动落下。这一过程包含的能量转换形式是(  )。
A.电能转换成磁能 B.声能转换成电能 C.热能转换成磁能
【答案】A
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】电磁铁也具有磁铁的性质特征,能够吸引铁制品。通电时电磁铁能吸引废旧钢铁,搬到别处时断开电流,废旧钢铁自动落下,这是因为电磁铁的磁性有无由电流的有无来控制,通电时,电磁铁产生磁性,断电后,电磁铁的磁力消失。所以这一过程包含的能量转换形式是电能转换成磁能,A是正确的选项。
21.(2023六上·西山期末)要使磁悬浮列车动起来能量来源最可能是(  )。
A.热能 B.太阳能 C.磁能
【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】 磁悬浮列车是利用磁极吸引力和排斥力的高科技交通工具。简单地说,排斥力使列车悬起来,吸引力让列车开动。磁悬浮列车车厢上装有超导磁铁,铁路底部安装线圈。通电后,地面线圈产生的磁场极性与车厢的电磁体极性总保持相同,两者“同性相斥”,排斥力使列车悬浮起来。与常规的动力来自于机车头的火车不同,磁悬浮列车的动力来自于轨道。轨道两侧装有线圈,交流电使线圈变为电磁体,它与列车上的磁铁相互作用。列车行驶时,车头的磁铁(N极)被轨道上靠前一点的电磁体(S极)所吸引,同时被轨道上稍后一点的电磁体(N极)所排斥———结果是前面“拉”,后面“推”,使列车前进。
22.(2023六上·勃利期末)下列物品中没用到磁能的是(  )
A.耳机 B.电磁炉 C.手电筒
【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】能量有电能、热能、光能、声能等不同的形式。生活中能量的形式是多种多样的,不同形式的能量之间可以相互转化。电磁炉、耳机中都有磁能,手电筒中没有磁能。
23.(2023六上·天河期末)功率为1000瓦的电热水壶正常工作2小时,消耗的电能是(  )(1000 瓦的用电器工作1小时消耗的电能是1度)
A.0.2度 B.20度 C.2度
【答案】C
【知识点】家庭生活中使用的能量;电能和磁能
【解析】【分析】功率指的是工作时单位时间内耗电量的大小。功率为1000瓦的电器,1小时的耗电量就是1度。所以功率为1000瓦的电热水壶正常工作2小时,消耗的电能是2度。
24.(2022六上·莲都期末)相同时间内,功率越大的电器耗电量(  )。
A.越小 B.越大 C.一样
【答案】B
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】 电器的耗电,主要有两个因素,一是电器的功率,二是电器使用的时间。 相同时间下,电器功率越大费电越多。
25.(2022六上·宝安期末)小明动手组装了一块电磁铁,并将它按装置甲和装置乙与电池连接,发现指南针靠近电磁铁右端时,装置甲和装置乙吸引的不是同一个磁极。小明研究的问题是电磁铁的南北极跟(  )是否有关。
A.电流大小 B.线圈圈数 C.电流方向
【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】装置甲和装置乙电流大小是相同的,线圈圈数是相同的,不同的是电流的方向,所以研究的问题是电磁铁的南北极与电流方向的关系。
26.(2021六上·衢江期末)功率为1200瓦的电热水壶正常工作30分钟,消耗的电能是(  )(1000瓦的用电器工作1小时消耗的电能是1度)
A.0.36度 B.0.6度 C.6度 D.36度
【答案】B
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】功率为1000瓦的用电器工作1小时消耗掉的电能是1度,1200瓦的一小时消耗掉1.2度,30分钟消耗掉0.6度。选项B正确。
四、综合题
(2021六上·拱墅期末)小明将一根长导线缠绕在一枚螺栓上,制成电磁铁。他按右图所示的方式来组装电磁铁电路。他接通电流,研究电磁铁的磁性变化。(每空2分,共22分)
27.下面四种材质的螺栓,可以用来绕制电磁铁的是(  )。
A.铜螺栓 B.铝螺栓 C.铁螺栓 D.塑料螺栓
28.在这个电路中,小明需要在①位置安装一个(  )。
A.小开关 B.小灯泡 C.电池盒 D.指南针
29.制作电磁铁时,要剥去导线两头的塑料皮,主要是为了让导线(  )。
A.出现光泽 B.容易导电 C.变得更短 D.产生磁性
30.电路通电后,②位置处的导线中的电流怎样流动?请在上图中用箭头线画出。
31.电路通电后,导线下方的磁针最可能产生的现象是(  )。
A.磁针被吸在导线上 B.沿顺时针方向不停地旋转
C.磁针从支架上掉落 D.产生一定角度的水平偏转
32.通电导线会让附近的磁针运动起来,这个现象最初是由(  )发现的。
A.牛顿 B.爱迪生 C.奥斯特 D.列文虎克
33.在通电导线使磁针运动起来的过程中,能量转换的过程可以表示为(  )。
A.电能→机械能 B.电能→机械能→磁能
C.电能→磁能 D.电能→磁能→机械能
34.小明探究“电磁铁的磁性强弱与什么因素有关"”,下面是他的实验记录。
实验组别 实验① 实验② 实验③ 实验④
线圈匝数 15匝 15匝 30匝 30匝
电池节数 1节 2节 1节 2节
吸引回形针数量 16枚 36枚 32枚 54枚
要知道“线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响”,可以选用(  )的数据。
A.实验①和② B.实验①和③ C.实验①和④ D.实验③和④
35.如果小明在实验中准备的回形针数量不够,可以用(  )来代替。
A.铁垫圈 B.橡皮泥 C.玻璃珠 D.泡沫球
36.分析比较上表中的实验②和实验④的数据,你能得到怎样的结论?
37.利用实验②和实验③的数据,为什么无法得到正确的结论?请作出解释。
【答案】27.C
28.A
29.B
30.图略(箭头向左)
31.D
32.C
33.D
34.B
35.A
36.电流大小一定时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强
37.实验②和实验③的线图匝数和电池数量都不同。不能判断是否对电磁铁的磁性大小产生影响
【知识点】奥斯特实验;电能和磁能;电磁铁的磁性
【解析】【分析】
本题考查电磁铁实验中的一些现象。在进行电磁铁实验时,要注意控制对照组的实验条件。
27.制造电磁铁的材料需要导线和铁螺栓。
28.通过观察电路可知,在①位置安装一个开关,能够控制电路的通断,更有利于实验。
29.电线的塑料皮是为了保护电线不漏电,制作电磁铁需要有电流流过铁螺栓,要让电线更好导电,所以去掉导线两头塑料皮。
30.电路中的电流从电池正极流出,经过电路回到电池负极。
31.导线通电后,导线附近会产生磁场,会导致磁针产生一定角度的水平偏移。
32.通电导线会让附近的磁针运动起来,这个现象最初是由奥斯特发现的。
33.在通电导线时磁针运动起来的过程中,能量由电池的电能转化为了磁能,再由磁能转化为机械能,使小磁针转动。
34.要知道“线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响”,那需要找到除了线圈匝数以外,其他实验条件都一致的实验组。所以答案为B。
35.回形针是铁制品,选项中只有铁垫圈是铁制品,所以答案为A。
36.实验②和实验④线圈匝数不同,吸引回形针的数量不同。可以得出结论:线圈匝数越多,能够吸引的回形针越多,电磁铁的磁性越大。
37.实验②和实验③除了有线圈匝数不同以外,还要电池的节数不同,实验结果不同不能确定是线圈匝数不同引起的还是电池节数引起的。
五、简答题
38.简答题。
小明手中有两节电池,其中一节电池是没有电的,请你利用本课通电线圈所使用的实验器材(不包括小灯泡),帮小明区分哪一节电池是没有电的。
【答案】分别将两根导线连接到两节电池的两极,然后将指南针分别靠近这两根导线。当我们发现指南针指针未发生偏转,就说明该导线所连接的电池没有电。
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】通电的导线能使指南针发生偏转,电流越大,偏转角度越大,而且指南针的偏转方向和电流方向有关。
【分析】可以利用电流的磁效应来判断电池是否有无电。
六、实验探究题
39.(2022六上·博兴期末)探究电和磁。
(1)小超把通电电磁铁的钉尖分别靠近磁针的两极,结果如图。据此可以判断:钉尖(  )。
A.是N极 B.是S极 C.不能确定南北极
(2)小超还想要探究磁性强弱与线圈圈数的关系,采用对比实验的方法,改变的条件是   。
(3)经过多次重复实验,记录如下:
  50圈的电磁铁 100圈的电磁铁
实验次序
 
  ③ ④ ⑤ ⑥
吸起的大头针数 9 9 10 20 20 0
小超发现记录中有个数据有问题,这个数据是   。
(4)实验中如果发现数据有问题,比较科学的做法是(  )。
A.修改数据
B.向同学要数据
C.分析原因,重新实验,获得新数据
(5)通过分析,小超觉得数据出现问题的可能原因是电路没有   或电池没电。小超根据正确的数据归纳得出结论:   。
【答案】(1)B
(2)线圈的圈数
(3)0
(4)C
(5)电;电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关,线圈的圈数越多,电磁铁磁性越强
【知识点】磁极与方向;磁极间的相互作用;电能和磁能;电磁铁的磁性
【解析】【分析】(1)观察磁针的情况,可以得知铁定的钉尖部分是S级。
(2)要研究电磁铁的磁性强弱与线圈圈数的关系,需要控制变量,改变线圈的圈数。
(3)观察实验记录,发现第⑥次记录为0,对比前两次实验数据,说明这个数据是一个有问题的数据。
(4)遇到有问题的实验数据,要进行原因分析,根据原因修改实验过程,重新实验,获得准确的实验结果。
(5)电磁铁的磁性收到电流的影响,如果电磁铁没有通电,则电磁铁没有磁性,也就不能吸引大头针。根据修改后进行实验,可以证明电磁铁的磁性大小与线圈的圈数有关,线圈圈数越多,电磁铁的磁性越强。
40.下图是小明同学做“通电导线产生磁性”的实验过程,请根据所学的知识回答下列问题。
(1)如图1,通电后,指南针发生偏转的原因是通电的导线产生   (选填“磁铁”或“磁性”)。
(2)如果在上面通电的电路中连接一个小灯泡(如图2),小灯泡   (选填“会”或“不会”)亮起来,但指针的偏转角度会比图1的    (选填 “大”或“小”)一些。
(3)如果把导线换成线圈后(如图3),指针的偏转角度会   (选填“变大”或“缩小”)
(4)通过上述实验可以知道给导线通电时,磁针   (选填“会发生偏转”或“没有变化”),偏转角度的大小与电流强弱有关。电流越强,偏转角度越   (选填“小”或“大”)。
【答案】(1)磁性
(2)会;小
(3)变大
(4)会发生偏转;越大
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】(1)通电后,指南针发生偏转的原因是通电导线产生磁性。
(2)如果在图示通电的电路中连接一个小灯泡,小灯泡会亮起来,小磁针也会发生偏转,但是偏转的角度变小了。
(3)如果把导线换成线圈后,会增大磁性,小磁针发生了非常明显的偏转。
(4)通过上述实验可知给导线通电时,指南针会发生偏转,偏转角度的大小与电流强弱有关。电流越强,偏转角度越大。
1 / 1教科版(2019秋)六年级上册科学第四单元第四课《电能和磁能》
一、填空题
1.(2022六上·海盐期末)如图所示,桌面上有一小车,车上有一条形磁铁,小车的左侧固定了一个电磁铁,当开关闭合时,小车向右运动,则可推测出电磁铁的右端为   极。
2.(2021六上·越城期末)   指的是用电器工作时单位时间内的耗电量大小,它的单位是   ,符号是   。
3.(2021六上·越城期末)电磁铁由   和   组成,它是把   能转化成   能。
4.电磁铁是由   和   组成的装置。电磁铁也有南北极,电磁铁的南北极与   、   有关。
5.通电后的电磁铁也有南北极,它的南北极跟   和   有关。
二、判断题
6.(2022六上·修水期末)电磁起重机通电时,电能转换为磁能,可吸起钢铁。(  )
7.(2022六上·新沂期末)将旧电池两端连接上线圈,观察线圈是不是有磁性,就可以确定旧电池中是否还有电能。(  )
8.(2023六上·塔河期末)1820年,丹麦科学家奥斯特发现了通电导线能产生磁性。(  )
9.(2023六上·通道期末)通电的导线周围存在磁性。
10.(2023六上·通道期末)电动机工作时,消耗的电能主要转化为机械能。
11.(2020六上·沾益期末)最早发现通电导体周围存在磁场的科学家是爱因斯坦。
12.(2019六上·睢县期末)人们利用电方便地得到需要的动力,得到需要的光、热、声和磁……通过电能与其他能量之间奇妙的转化,使得我们的生产、生活变得越来越方便。(  )
13.(2019六上·景县期中)把漆包线随意缠在大铁钉上就制成了电磁铁。
14.电磁铁是一种将磁能转化成电能的装置。(  )
15.制作电磁铁时应将导线沿一个方向缠绕。(  )
三、单选题
16.(2022六上·修水期末)当导线中有电流通过时,导线会产生(  )。
A.动力 B.声音 C.磁性
17.(2022六上·诸暨期末)奥斯特实验中,通电导线旁小磁针的偏转现象证明了(  )。
A.地球是个巨大的磁体
B.磁能和电能没有关系
C.电流周围存在磁场
18.(2022六上·新沂期末)将导线拉直贴近正常使用中静止下来的指南针上方,使它与指南针指示的方向相同,然后用干电池突然给导线通电并瞬间断开,观察到的现象是(  )
A.无现象 B.指南针旋转又恢复 C.导线发光了
19.(2023六上·安新期末)下列交通工具中,利用磁能的是(  )
A.老式火车 B.轮船 C.磁悬浮列车 D.飞机
20.(2023六上·塔河期末)搬运杂乱的废旧钢铁是件很麻烦的事,用电磁铁就省事多了,通电时电磁铁能吸引废旧钢铁;搬到别处时断开电流,废旧钢铁自动落下。这一过程包含的能量转换形式是(  )。
A.电能转换成磁能 B.声能转换成电能 C.热能转换成磁能
21.(2023六上·西山期末)要使磁悬浮列车动起来能量来源最可能是(  )。
A.热能 B.太阳能 C.磁能
22.(2023六上·勃利期末)下列物品中没用到磁能的是(  )
A.耳机 B.电磁炉 C.手电筒
23.(2023六上·天河期末)功率为1000瓦的电热水壶正常工作2小时,消耗的电能是(  )(1000 瓦的用电器工作1小时消耗的电能是1度)
A.0.2度 B.20度 C.2度
24.(2022六上·莲都期末)相同时间内,功率越大的电器耗电量(  )。
A.越小 B.越大 C.一样
25.(2022六上·宝安期末)小明动手组装了一块电磁铁,并将它按装置甲和装置乙与电池连接,发现指南针靠近电磁铁右端时,装置甲和装置乙吸引的不是同一个磁极。小明研究的问题是电磁铁的南北极跟(  )是否有关。
A.电流大小 B.线圈圈数 C.电流方向
26.(2021六上·衢江期末)功率为1200瓦的电热水壶正常工作30分钟,消耗的电能是(  )(1000瓦的用电器工作1小时消耗的电能是1度)
A.0.36度 B.0.6度 C.6度 D.36度
四、综合题
(2021六上·拱墅期末)小明将一根长导线缠绕在一枚螺栓上,制成电磁铁。他按右图所示的方式来组装电磁铁电路。他接通电流,研究电磁铁的磁性变化。(每空2分,共22分)
27.下面四种材质的螺栓,可以用来绕制电磁铁的是(  )。
A.铜螺栓 B.铝螺栓 C.铁螺栓 D.塑料螺栓
28.在这个电路中,小明需要在①位置安装一个(  )。
A.小开关 B.小灯泡 C.电池盒 D.指南针
29.制作电磁铁时,要剥去导线两头的塑料皮,主要是为了让导线(  )。
A.出现光泽 B.容易导电 C.变得更短 D.产生磁性
30.电路通电后,②位置处的导线中的电流怎样流动?请在上图中用箭头线画出。
31.电路通电后,导线下方的磁针最可能产生的现象是(  )。
A.磁针被吸在导线上 B.沿顺时针方向不停地旋转
C.磁针从支架上掉落 D.产生一定角度的水平偏转
32.通电导线会让附近的磁针运动起来,这个现象最初是由(  )发现的。
A.牛顿 B.爱迪生 C.奥斯特 D.列文虎克
33.在通电导线使磁针运动起来的过程中,能量转换的过程可以表示为(  )。
A.电能→机械能 B.电能→机械能→磁能
C.电能→磁能 D.电能→磁能→机械能
34.小明探究“电磁铁的磁性强弱与什么因素有关"”,下面是他的实验记录。
实验组别 实验① 实验② 实验③ 实验④
线圈匝数 15匝 15匝 30匝 30匝
电池节数 1节 2节 1节 2节
吸引回形针数量 16枚 36枚 32枚 54枚
要知道“线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响”,可以选用(  )的数据。
A.实验①和② B.实验①和③ C.实验①和④ D.实验③和④
35.如果小明在实验中准备的回形针数量不够,可以用(  )来代替。
A.铁垫圈 B.橡皮泥 C.玻璃珠 D.泡沫球
36.分析比较上表中的实验②和实验④的数据,你能得到怎样的结论?
37.利用实验②和实验③的数据,为什么无法得到正确的结论?请作出解释。
五、简答题
38.简答题。
小明手中有两节电池,其中一节电池是没有电的,请你利用本课通电线圈所使用的实验器材(不包括小灯泡),帮小明区分哪一节电池是没有电的。
六、实验探究题
39.(2022六上·博兴期末)探究电和磁。
(1)小超把通电电磁铁的钉尖分别靠近磁针的两极,结果如图。据此可以判断:钉尖(  )。
A.是N极 B.是S极 C.不能确定南北极
(2)小超还想要探究磁性强弱与线圈圈数的关系,采用对比实验的方法,改变的条件是   。
(3)经过多次重复实验,记录如下:
  50圈的电磁铁 100圈的电磁铁
实验次序
 
  ③ ④ ⑤ ⑥
吸起的大头针数 9 9 10 20 20 0
小超发现记录中有个数据有问题,这个数据是   。
(4)实验中如果发现数据有问题,比较科学的做法是(  )。
A.修改数据
B.向同学要数据
C.分析原因,重新实验,获得新数据
(5)通过分析,小超觉得数据出现问题的可能原因是电路没有   或电池没电。小超根据正确的数据归纳得出结论:   。
40.下图是小明同学做“通电导线产生磁性”的实验过程,请根据所学的知识回答下列问题。
(1)如图1,通电后,指南针发生偏转的原因是通电的导线产生   (选填“磁铁”或“磁性”)。
(2)如果在上面通电的电路中连接一个小灯泡(如图2),小灯泡   (选填“会”或“不会”)亮起来,但指针的偏转角度会比图1的    (选填 “大”或“小”)一些。
(3)如果把导线换成线圈后(如图3),指针的偏转角度会   (选填“变大”或“缩小”)
(4)通过上述实验可以知道给导线通电时,磁针   (选填“会发生偏转”或“没有变化”),偏转角度的大小与电流强弱有关。电流越强,偏转角度越   (选填“小”或“大”)。
答案解析部分
1.【答案】N
【知识点】电能和磁能;电磁铁的磁性
【解析】【分析】磁铁的性质有:铁能吸铁、磁性可以传递。磁铁两极的磁性最强。磁极可以指示南北方向、磁铁同极相斥、异极相吸等。根据磁铁同极相斥。异极相吸的原理可知。当开关闭合时,小车向右运动,说明相互排斥,而磁铁靠近电磁铁的右端的是N极,说明磁极相同,所以电磁铁的右端是N极。
2.【答案】功率;瓦特;W
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】家用的各种电器都会在说明书或铭牌上标有“功率”一项,它指的是工作时单位时间内耗电量的大小。功率指的是用电器工作时单位时间内的耗电量大小,它的单位是瓦特,符号是W。
3.【答案】线圈;铁芯;电能;磁能
【知识点】电能和磁能;能量的转化
【解析】【分析】考查电磁铁的组成,电磁铁由线圈和铁芯组成,将电能转化为磁能。
4.【答案】铁芯;线圈;电流方向;线圈缠绕方向
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】电磁铁由铁芯和线圈组成,电磁铁的南北极与电流方向和线圈缠绕方向有关。
【分析】电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组,这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性,它也叫做电磁铁。
5.【答案】电池的接法;线圈缠绕的方向
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】 通电后的电磁铁也有南北极,它的南北极跟电流的方向有关,也就是电池的安装方法,此外还和线圈的缠绕方法有关。
【分析】电磁铁的原理是通电导体周围存在磁场,只有通电以后才会有磁性,其南北极方向也会改变,主要受电流方向以及线圈缠绕方向影响。
6.【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】能量有电能、热能、光能、声能等不同的形式。生活中能量的形式是多种多样的,不同形式的能量之间可以相互转化。电磁起重机通电时,电能转换为磁能,可吸起钢铁。
7.【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】线圈通电能产生磁性,接上线圈用指南针试验看指南针能否偏转来检查旧电池是否有电,准确性较高,效果最好。所以将旧电池两端连接上线圈,观察线圈是不是有磁性,就可以确定旧电池中是否还有电能。
8.【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】1820年丹麦科学家奥斯特偶然将通电导线靠近指南针,小磁针发生明显偏转,首次发现了通电导线能够产生磁性。所以该说法是正确的。
9.【答案】正确
【知识点】奥斯特实验;电能和磁能
【解析】【分析】将通电的线圈靠近指南针时,指南针指针会发生偏转。这表明当线圈中有电流通过时,线圈周围会产生磁场。通电导线周围存在与电流方向有关的磁场,这种现象叫做电流的磁效应。
10.【答案】正确
【知识点】电能和磁能;电动机;能量的转化
【解析】【分析】电动机在工作时把电能转化为机械能。电动机转动的快慢主要与线圈中电流大小及磁场强度有关,电流越大,磁场强度越强,转动越快。
11.【答案】错误
【知识点】奥斯特实验;电能和磁能
【解析】【分析】最早发现通电导体周围存在磁场的科学家是奥斯特。
12.【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】电能既是一种经济、 实用、清洁且容易控制和转换的能源形态。
13.【答案】错误
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】只有通电的磁铁才能形成电磁铁。所以题目的说法是错误的。
【分析】电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组,这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性,它也叫做电磁铁。
14.【答案】错误
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】电磁铁是一种将电能转化成磁能的装置。
【分析】电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组,这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性,它也叫做电磁铁。
15.【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】制作电磁铁时应将导线沿一个方向缠绕。因为只有沿一个方向缠绕,才能产生方向一致的磁铁。所以题目的说法是正确的。
【分析】电磁铁磁极的方向受到导线缠绕的方向和电流的方向影响。
16.【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】当导线中有电流通过时,导线的周围会产生磁性。1820年,丹麦科学家奥斯特在一次实验中,发现通电的导线靠近指南针时,指南针发生了偏转,即电流的磁效应。
17.【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】当导线中有电流通过时,导线的周围会产生磁性。1820年,丹麦科学家奥斯特在一次实验中,发现通电的导线靠近指南针时,指南针发生了偏转,即电流的磁效应。
18.【答案】B
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】磁体两端磁性最强的区域称为磁极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。电能生磁,通电导线会产生磁性。因此,将导线拉直在自由旋转后静止的指南针的上方并沿着指南针指示的方向放置,当导线突然通电时,指南针会偏转,偏转角度是一定的,不会出现持续转圈现象,也不会出现指南针摆动不停。断电后,导线磁性立即消失,指南针也会回复到原来状态。
19.【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】 磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具,它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。所以磁悬浮列车利用的是磁能。
20.【答案】A
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】电磁铁也具有磁铁的性质特征,能够吸引铁制品。通电时电磁铁能吸引废旧钢铁,搬到别处时断开电流,废旧钢铁自动落下,这是因为电磁铁的磁性有无由电流的有无来控制,通电时,电磁铁产生磁性,断电后,电磁铁的磁力消失。所以这一过程包含的能量转换形式是电能转换成磁能,A是正确的选项。
21.【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】 磁悬浮列车是利用磁极吸引力和排斥力的高科技交通工具。简单地说,排斥力使列车悬起来,吸引力让列车开动。磁悬浮列车车厢上装有超导磁铁,铁路底部安装线圈。通电后,地面线圈产生的磁场极性与车厢的电磁体极性总保持相同,两者“同性相斥”,排斥力使列车悬浮起来。与常规的动力来自于机车头的火车不同,磁悬浮列车的动力来自于轨道。轨道两侧装有线圈,交流电使线圈变为电磁体,它与列车上的磁铁相互作用。列车行驶时,车头的磁铁(N极)被轨道上靠前一点的电磁体(S极)所吸引,同时被轨道上稍后一点的电磁体(N极)所排斥———结果是前面“拉”,后面“推”,使列车前进。
22.【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】能量有电能、热能、光能、声能等不同的形式。生活中能量的形式是多种多样的,不同形式的能量之间可以相互转化。电磁炉、耳机中都有磁能,手电筒中没有磁能。
23.【答案】C
【知识点】家庭生活中使用的能量;电能和磁能
【解析】【分析】功率指的是工作时单位时间内耗电量的大小。功率为1000瓦的电器,1小时的耗电量就是1度。所以功率为1000瓦的电热水壶正常工作2小时,消耗的电能是2度。
24.【答案】B
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】 电器的耗电,主要有两个因素,一是电器的功率,二是电器使用的时间。 相同时间下,电器功率越大费电越多。
25.【答案】C
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】装置甲和装置乙电流大小是相同的,线圈圈数是相同的,不同的是电流的方向,所以研究的问题是电磁铁的南北极与电流方向的关系。
26.【答案】B
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】功率为1000瓦的用电器工作1小时消耗掉的电能是1度,1200瓦的一小时消耗掉1.2度,30分钟消耗掉0.6度。选项B正确。
【答案】27.C
28.A
29.B
30.图略(箭头向左)
31.D
32.C
33.D
34.B
35.A
36.电流大小一定时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强
37.实验②和实验③的线图匝数和电池数量都不同。不能判断是否对电磁铁的磁性大小产生影响
【知识点】奥斯特实验;电能和磁能;电磁铁的磁性
【解析】【分析】
本题考查电磁铁实验中的一些现象。在进行电磁铁实验时,要注意控制对照组的实验条件。
27.制造电磁铁的材料需要导线和铁螺栓。
28.通过观察电路可知,在①位置安装一个开关,能够控制电路的通断,更有利于实验。
29.电线的塑料皮是为了保护电线不漏电,制作电磁铁需要有电流流过铁螺栓,要让电线更好导电,所以去掉导线两头塑料皮。
30.电路中的电流从电池正极流出,经过电路回到电池负极。
31.导线通电后,导线附近会产生磁场,会导致磁针产生一定角度的水平偏移。
32.通电导线会让附近的磁针运动起来,这个现象最初是由奥斯特发现的。
33.在通电导线时磁针运动起来的过程中,能量由电池的电能转化为了磁能,再由磁能转化为机械能,使小磁针转动。
34.要知道“线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响”,那需要找到除了线圈匝数以外,其他实验条件都一致的实验组。所以答案为B。
35.回形针是铁制品,选项中只有铁垫圈是铁制品,所以答案为A。
36.实验②和实验④线圈匝数不同,吸引回形针的数量不同。可以得出结论:线圈匝数越多,能够吸引的回形针越多,电磁铁的磁性越大。
37.实验②和实验③除了有线圈匝数不同以外,还要电池的节数不同,实验结果不同不能确定是线圈匝数不同引起的还是电池节数引起的。
38.【答案】分别将两根导线连接到两节电池的两极,然后将指南针分别靠近这两根导线。当我们发现指南针指针未发生偏转,就说明该导线所连接的电池没有电。
【知识点】电能和磁能
【解析】【解答】通电的导线能使指南针发生偏转,电流越大,偏转角度越大,而且指南针的偏转方向和电流方向有关。
【分析】可以利用电流的磁效应来判断电池是否有无电。
39.【答案】(1)B
(2)线圈的圈数
(3)0
(4)C
(5)电;电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关,线圈的圈数越多,电磁铁磁性越强
【知识点】磁极与方向;磁极间的相互作用;电能和磁能;电磁铁的磁性
【解析】【分析】(1)观察磁针的情况,可以得知铁定的钉尖部分是S级。
(2)要研究电磁铁的磁性强弱与线圈圈数的关系,需要控制变量,改变线圈的圈数。
(3)观察实验记录,发现第⑥次记录为0,对比前两次实验数据,说明这个数据是一个有问题的数据。
(4)遇到有问题的实验数据,要进行原因分析,根据原因修改实验过程,重新实验,获得准确的实验结果。
(5)电磁铁的磁性收到电流的影响,如果电磁铁没有通电,则电磁铁没有磁性,也就不能吸引大头针。根据修改后进行实验,可以证明电磁铁的磁性大小与线圈的圈数有关,线圈圈数越多,电磁铁的磁性越强。
40.【答案】(1)磁性
(2)会;小
(3)变大
(4)会发生偏转;越大
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】(1)通电后,指南针发生偏转的原因是通电导线产生磁性。
(2)如果在图示通电的电路中连接一个小灯泡,小灯泡会亮起来,小磁针也会发生偏转,但是偏转的角度变小了。
(3)如果把导线换成线圈后,会增大磁性,小磁针发生了非常明显的偏转。
(4)通过上述实验可知给导线通电时,指南针会发生偏转,偏转角度的大小与电流强弱有关。电流越强,偏转角度越大。
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