12.7电磁感应及其应用 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示的手压式手电筒,通过按压手柄,电筒内线圈做切割磁感线运动,能使电简发光。这种电筒的工作原理是( )
A.电磁感应
B.摩擦起电
C.电流的磁效应
D.电流的热效应
2.下列关于电与磁的说法,错误的是( )
A.导体中负电荷的定向移动会产生磁场
B.任何磁体都有N、S两极
C.发电机是利用电磁感应现象的原理制成的
D.电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成,它是把机械能转化为电能的装置
3.如图所示,甲图是动圈式话筒,乙图是动圈式扬声器的结构图,下列分析较合理的是( )
A.甲工作的原理是通电线圈在磁场中受力振动
B.乙工作的原理是电磁感应现象
C.甲工作时线圈中产生感应电流,受磁力的作用
D.乙工作时消耗的电能全部转化为机械能
4.下列科学家中,对“牛顿第一定律”的建立做出巨大贡献的是( )
A. 阿基米德 B. 欧姆
C. 伽利略 D. 法拉第
5.无线充电是一种增加手机续航时间的方式,如图1所示。无线充电的技术原理是电流流过送电线圈产生磁场,受电线圈靠近该磁场时就会产生电流,给智能手机充电,如图2所示。受电线圈处用到的原理与下列选项中哪个装置的原理相同( )
A.
通电螺线管
B.
发电机
C.
扬声器
D.
录音机
6.在一堂物理活动课上,同学们正以“假如没有了……”为主题展开讨论,以下是几位同学提出的四个具有代表性的观点,其中合理的是( )
A.假如没有了地球引力,物体的质量仍然存在
B.假如没有了导体的电阻,导线将无法导电
C.假如没有了磁体周围的磁场,世界上就再也不会有电流的产生
D.假如没有了摩擦阻力,一阵风也可以吹动停在平直轨道上的火车
7.以下实例中涉及的物理知识描述正确的是( )
A.甲图水中倒影是由于光的折射而形成的
B.乙图水烧开时冒出“白气”属于液化现象
C.丙图静止的小车在拉力的作用下沿水平方向运动,重力对小车做了功
D.丁图研究的是通电导体在磁场中受到力的作用
8.某款新型公交车的玻璃上安装了自动爆破器(如图所示)。危急时刻,司机只需按下开关通电,自动爆破器磁场中的线圈通电后就会产生一个冲击力,带动钨钢头击打车窗玻璃的边角部位,实现击碎玻璃的目的。下列四幅图中与自动爆破器的工作原理相同的是( )
A. B. C. D.
9.如图所示是一种无线门铃发射器,它不需要安装电池。发射器内部提供电能的部件是由位置固定的永磁体和可以左右滑动的绕有线圈的铁芯组成,当按下门铃按钮时就会推动铁芯向左运动,松手后弹簧又将铁芯向右弹回。下列实验中和门铃提供电能的部件工作原理相同的是( )
A.电铃 B.通电螺线管
C.扬声器 D.话筒
10.下列对甲、乙、丙、丁四幅图的分析错误的是( )
A.甲图的原理可用于制造电动机
B.乙图的装置可用于制造电磁继电器
C.丙图可演示通电导体在磁场中受力的作用
D.丁图演示的是奥斯特实验
二、填空题
11.2023年4月22日,2023青岛马拉松(全程距离约为42km)鸣枪开跑,来自肯尼亚的选手Sammy以2小时13分43秒的成绩摘得男子组桂冠。
(1)据赛会统计,Sammy完成前半程所用的时间约为50min,则他前半程的平均速度为 km/h,他全程做 (选填“匀速”或“变速”)运动;
(2)参赛运动员所穿跑步鞋的鞋底都有很明显的花纹,这是通过 的方法来增大跑步时鞋底与地面间的摩擦力;
(3)选手们把RFID芯片系在鞋带上,通过设在起跑线和终点线的地垫时,芯片里的微型线圈便会切割地垫周围的磁感线而产生电流,使芯片工作并发射电磁波,发送到控制器和计算机进行阅读处理,整个赛程的起止时间便一目了然了。芯片线圈产生电流的原理是 ,生活中工作原理与之相同的是 (写出一种即可)。
12.2022年3月23日,位于我市境内的山东最大抽水蓄能电站沂蒙电站正式投产,总装机容量120万千瓦。抽水蓄能电站是为了解决电网高峰、低谷之间供需矛盾而产生的,是间接储存电能的一种方式。在下半夜用电低谷时,它利用过剩的电力驱动水泵,将水从下水库抽到上水库储存起来,次日白天和前半夜用电高峰时,再将水放出发电,并流入下水库。其工作原理如图。
(1)从构造上看,抽水蓄能电站 (选填“是”“或“不是”)连通器;
(2)储能时,水泵利用多余的电能将下水库的水抽到上水库,抽水机抽水是利用 的作用把水“吸”上来的;
(3)发电时发电机的工作原理是 ;发电时所利用的水能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;
(4)蓄能电站某天发电量6.0×106kW.h,这些能量至少需要燃烧热值为3.0×107J/kg的煤炭 kg;
(5)沂蒙抽水蓄能电站正式投产之日,正是满山的桃花次第开放之时,花香四溢说明分子 ;桃花呈现红色是因为桃花能 (选填“反射”或“吸收”)红光。
13.如图是一款“运动手环”,其主要部分是一段内置有一小块磁铁的密闭的空心塑料管,管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时塑料管跟着手一起运动,线圈中便会产生电流。我们把这种现象叫做 现象,生活中 (选填:发动机或电动机)是根据这个原理工作的。此机器工作的能量转换是 。
14.海水涨落及潮水流动所产生的能量称为潮汐能,潮汐能是一种 再生能源(选填“可”或“不可”).如图是利用潮汐能发电的装置,水坝下方有通道,内置水轮发电机组,海水经通道可推动发电机组发电.水轮发电机组利用 原理,将 能转化为电能.
15.如图中所示的三图原理,甲图根据 制成的;乙图根据 制成的;丙图表明了 .
16.法国物理学家安培发现磁场对电流有力的作用。如图所示,闭合开关,静止的导体棒ab在轨道上向右运动,若只将电源的正、负极对调,则导体棒ab将向 运动(选填“左”或“右”)。在CES亚洲展会上,有一款“未来基因健身车”的自发电智能单车,如图所示,骑行时利用线圈在磁场中转动发电,发电过程是 能转化为电能。
17.如图所示,甲、乙两个相同的装置分别由U形磁铁、导体棒和支架构成,导体棒ab和cd由导线连接。闭合开关并向右移动ab,cd也会随之向右移动,若向左移动ab,cd会随之向 移动,你判断的依据是 。
18.在伦敦的一家科学档案馆里有一本奇特的日记,日记的第一页写着:“对!必须转磁为电”,在以后的十年间,日记上除了写有日期之外,只写着“不”,但在日记的最后一页,却写了“是”。这本日记的作者就是 ,日记真实地记录了他发现 现象的艰辛历程。
19.如图所示是研究电磁感应现象的实验装置图。闭合开关后,导体棒若在 (填“水平”或“竖直”)方向运动时,电流表指针会发生偏转:保持ab棒切割磁感线的方向不变, ,棒内电流方向将发生改变。
20.(1)如图甲所示,当悬挂着的导体棒ab在磁场中左右运动时,观察到电流表的指针会摆动,随着对这种现象的深入研究,人们发明制造了 机,实现了 能向电能的转化.
(2)如图乙所示是一种“手摇充电式电筒”,握住它上下摇动就能自动充电.从透明外壳可观察到内部有固定线圈;摇动时可感觉到内部有一个物块在来回滑动.据此猜测,这种电筒的制造原理是 ,其中那个滑动的物块是 .
三、综合题
21.“汽车共享”推出来时受到市民的青睐,它可以满足人们出行的需求。如图是我市一款按租用时间收费的电动共享汽车。小科一家三口租用该款电动共享汽车去旅游,从租车点一路不停行驶105千米到达目的地,若全程的速度为70千米/时。回答下列问题:
(1)如图所示,租车时,租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器,感应器即能读取卡中的信息,将车解锁。下列哪一副图与刷卡所用的原理相同是 ;
(2)租用该电动汽车的价格为0.5元/分钟,小科从租车点到目的地的租车费用为 元;
(3)该车质量为1.6×103kg,小科一家三人总质量为是160kg,每个轮胎和地面的接触面积为200cm2,g取10N/kg,求该车对地面的压强 ;
(4)某品牌电动汽车的部分参数如表所示。根据表中的数据,将耗完电能的电池充满电,理论上需要多少时间 ?上述电动汽车充满电后,在水平地面上匀速行驶的最大距离为140千米,则行驶时该车受到的阻力为多少牛 ?
电池容量(kW·h) 22
车载充电器输入电压(V) 220
车载充电器输入电流(A) 16
电能转化为机械能的效率 70%
22.国内某电机厂研制的直驱型风力发电机组处于国际领先地位.
(1)直驱型风力发电机是将风的 能转化成电能的装置.它是利用风力带动风车叶片旋转,使发电机的转子(永磁体)在定子(线圈)中运动,从而在定子(线圈)中产生 .
(2)风能作为一种清洁的 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,其蕴藏量巨大,比地球上可开发利用的水能大10倍.我国仅陆地上一天的风能就有大约1.8×1016 J,这相当于多少吨热值为3×107 J/kg的煤完全燃烧所放出的热量 -?
23.为应对能源危机,科学家们正着力研制空气动力飞机,它利用压缩空气膨胀推动活塞提供动力。如图所示的原理图可用于飞机的导航系统,其中巨磁电阻的阻值会随外加磁场的微弱变化而显著改变,为定值电阻。实验表明,将该电路置于磁场中,当磁场逐渐增强时,电流表的示数逐渐增大。
(1)空气动力飞机飞行时将空气的内能转化为飞机机械能的过程,类似于四冲程汽油机的 冲程;
(2)将电路置于磁场中时,磁场会对通电导线产生力的作用,利用这一原理可制成 (电动/发电)机;
(3)巨磁电阻的阻值随外加磁场的增强而 (增大/不变/减小);
(4)若装有上述电路的飞机在北半球飞行过程中,发现电流表的示数变小,说明飞机可能正在向 (南/北)飞行。
参考答案:
1.A
2.D
3.C
4.C
5.B
6.AD
7.B
8.C
9.D
10.A
11. 25.2 变速 增大接触面的粗糙程度 电磁感应 发电机
12. 不是 大气压 电磁感应现象 可再生 7.2×105 不停地做无规则运动 反射
13. 电磁感应 发电机 机械能转化为电能
14. 可 电磁感应 机械
15. 通电导体在磁场中受到力的作用 电磁感应 通电导体周围存在磁场
16. 左 机械
17. 左 ab向左运动时,磁场方向不变,感应电流的方向改变,通过cd的电流方向改变,磁场方向不变,则cd 受力方向改变,运动的方向会改变
18. 法拉第 电磁感应
19. 水平 对调蹄形磁体的N、S极
20. 发电 机械 电磁感应 磁体
21. B 45 2.2×105 6.25h 396N
22. 机械(或动) 感应电流 可再生 6×105 t
23. 做功 电动 减小 南