16.5 磁生电 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图,两磁极间的磁场方向水平向右,在磁场中垂直纸面放置一根导线,导线是闭合电路的一部分,当导线按下列方向运动时,能产生感应电流的是( )
A.竖直向上 B.水平向右
C.水平向左 D.垂直纸面向里
2.为了节能环保,现在国家正在大力推广电动汽车,电动汽车中核心的部分是电动机,下列选项中能够反映电动机原理的是( )
A. B.
C. D.
3.电子车票,直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。将身份证靠近检验口,机器感应电路中就会产生电流,从而识别乘客身份。如图与这一原理相同的是:( )
A. B.
C. D.
4.下列关于电与磁的各图中说法正确的是( )
A.装置说明闭合电路的部分导体在磁场中运动时,导体中就产生感应电流
B.开关闭合后铜块将受到水平向右的吸引力
C.电源的b端是电源的负极
D.实验中,闭合开关,滑动变阻器滑片P向右滑动时,弹簧测力计的示数变小
5.如图所示为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器,它能将潜艇经过海域引起的强弱变化的磁场转化为强弱变化的电流,从而发现潜艇的存在。以下四个选项中与磁异探测器的工作原理相同的是( )
A.磁悬浮列车
B.电磁继电器
C.手机无线充电
D.电风扇
6.如图所示,放在磁场中的矩形线圈ABCD自图示位置(即线圈平面垂直于磁感应线的位置)开始绕轴沿逆时针匀速转动,下列说法中正确的是( )
A.线圈在磁场中转动过程中不受磁场力的作用
B.线圈在转动的前半周中,线圈中的电流方向不变
C.线圈在转动的过程中,每时每刻都有感应电流产生
D.线圈在转动的过程中,AB、BC、CD及AD边都不停地切割磁感线
7.闭合开关,使图甲中导体棒ab水平向左运动时,在图乙线圈中产生d→c→b→a的电流使线圈在磁场中沿顺时针转动,下列说法正确的是( )
A.乙中线圈转动是电磁感应现象
B.乙中线圈所在的位置叫平衡位置
C.保持图甲ab运动方向不变,同时对调甲、乙中磁极方向后,乙中线圈仍沿顺时针转动
D.闭合开关,图甲中导体棒上下运动,乙中线圈仍沿顺时针转动
8.同学们用手摇发电机让小灯泡发光,发现摇得快电灯就亮。反之,电灯就暗。根据这一现象,下列科学问题中最有探究价值且易于探究的是( )
A.与发电机相连的灯泡亮度为什么有时亮有时暗
B.与发电机相连的灯泡的亮度与哪些因素有关系
C.发电机产生感应电流的大小与哪些因素有关系
D.发电机产生感应电流大小与转子转速有何关系
9.如图所示的四个磁现象实验中,反映电动机原理的是()
A.电磁铁磁性的强弱与线圈匝数有关 B.通电后导体在磁场中由静止开始运动
C.闭合回路一部分导体切制磁感线产生电流 D.通电导线下方的小磁针发生偏转
10.关闭并拔出电动自行车的钥匙,用力踩踏使其前进,会发现按下喇叭开关时,喇叭也能发出鸣叫,这是因为此时
A.电动自行车的内部电路漏电了
B.钥匙开关没有切断喇叭与电源的连接
C.发电机变成了电动机
D.电动机变成了发电机
二、填空题
11.英国著名的科学家 发现了电磁感应现象, 是根据这一原理制造的(选填“电磁铁”“电动机”或“发电机”).
12.如图所示,为动圈式话筒,当人们对着话筒说话时,置于磁极附近的线圈在声音推动下做 振动时,线圈中会产生与声音变化相应的感应电流,这样就把声音信息转变成了相应的 信息。
13.如图所示的闭合电路中,让铜棒ab静止,当蹄形磁铁竖直向上运动时,灵敏电流计的指针 (选填“会”或“不会”)偏转, (选填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”)是应用电磁感应原理制成的。
14.电磁感应现象是英国物理学家 首先发现的.探究这个现象应选用如图中 .(选填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验.
15.科学家根据图甲的研究装置揭示的原理发明了 机;如图乙,在做托里拆利实验时,当玻璃管倾斜,测得管内水银柱的长度是760mm,则此时外界大气压 一个标准大气压.(填“大于”、“等于”或“小 于”)
16.电磁感应现象是英国物理学家 首先发现的.探究这个现象应选用如图中 (填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验.利用电磁感应现象可以制成 ,实现机械能转化为电能.
17.如图所示,若金属圆环固定,圆心在O点。条形磁铁从圆环正上方自由下落至O点的过程中,圆环中产生如图逆时针方向的感应电流;若将条形磁铁用细绳吊起固定不动,让圆环竖直向上运动过程中,圆环中将产生 (选填“顺时针”或“逆时针”)方向的感应电流,你的判断理由是 。
18.下图是电学中很重要的两个实验,其中甲图装置是研究 的规律;乙图装置是研究 的规律.
19.如图所示,闭合开关,当导体ab向右运动时,观察到电流表指针向左偏转,这是 现象:如果对调N、S极,同时ab向左运动时,电流表指针的偏转方向 (选填“改变”或“不改变”):如果导体ab上下运动,电流表指针 (选填“会”或“不会”)偏转。
20.归纳、演绎探究——探究带电粒子的性质
物体做匀速圆周运动时,要受到一个指向圆心的力,这个力我们把它叫做向心力.向心力大小与什么因素有关呢?小雨进行了研究,并填写记录表格如下:
小球编号 小球质量 小球转动的速度 小球转动的半径 小球所受向心力
1 5 2 0.2 0.1
2 5 4 0.2 0.4
3 10 4 0.2 0.8
4 20 4 0.4 0.8
(1)请你写出向心力的表达式F=k .其中比例系数k= (写出数值和单位).
(2)如图,“×”表示垂直于纸面向里的磁场.当质量为m、带电荷量为q的带电粒子以速度v沿垂直于磁场的方向进入磁感应强度为的磁场中时,带电粒子会受到洛伦兹力F洛=qvb,带电粒子在磁场中将做匀速圆周运动.带电粒子做匀速圆周运动的向心力就是它受到的洛伦兹力.
带电粒子的电荷量与它的质量之比叫做比荷,不同带电粒子的比荷不同.已知某带电粒子在磁感应强度为B的磁场中的运动周期(在磁场中运动一周所用的时间叫做该粒子的运动周期)为T,请证明带电粒子的比荷的数学表达式为 .
三、综合题
21.如图甲,我国研制的大客机C919于5月5日首飞成功。
C919机舱内覆有一层高孔率“超细航空级玻璃棉”,能很好地保温与吸收噪音,其单丝纤维直径只有3~5μm;1m3的质量为5kg。
机舱内先进的“呼吸系统”,使飞机在气压只有2.5×104Pa左右的万米高空时,能将机外-50℃以下的冷空气不断压缩;导致送入舱内的空气温度达到50℃以上,同时系统依靠传感器的自动控制,使舱内气压和温度达到舒适值。
(1)图所示实验中,能反映电动机工作原理的是 。
(2)如图乙是模拟空调温控装置原理的简化电路,电源电压为6V,R1为电阻箱,L为阻值不计的线圈,R2是热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,当控制电路中的电流大于等于某一值时,接通受控电路使空调工作。
① 若将R1的阻值适当减小,则受控电路将在比设定温度 (选填“高”或“低”)的温度下被接通。
② 当电阻R1调到1kΩ时,能接通受控电路.已知热敏电阻的电流随电压变化的I-U图像如图丙,则此时控制电路中的电流为 A。
(3)飞机利用测距传感器来判断离地高度。若某测距传感器的阻值R1与离地高度h的关系如图a所示,如图b所示的检测电路,电源电压恒定,要使高度表(实质是电流表或电压表)的示数能随飞行高度的增大而增大,则此高度表应安装在 (选填“1”、“2”或“3”)位置,该高度表示数刻度 (选填“均匀”或“不均匀”)。
22.摇摆钢笔
你有没有留神过,我们写字的时候,笔的上端都会小弧度地来回摇摆.有细心的中国设计师就发现了这个细微的动作,根据物理学原理设计出了一款“收音机钢笔”(如图所示),希望给在繁重功课压力下的学生朋友增添一些乐趣.这支钢笔内置有电池,当你书写的时候,笔端摇摇摆摆产生电流,就能给电池储存电量.而钢笔上面频道调节、音量调节、耳机插孔、音响等配置一个不少.如此一来,在枯燥的学习之中你便可以听听音乐或是新闻,以缓和学习的压力.但是家长们应该不会赞同这样的设计吧,不是做功课的时候就应该乖乖做功课的么?
请回答下列问题:
(1)文中划线部分是基于哪个物理学原理或规律制成的: ;
(2)给内置电池充电过程发生的能量转化情况是: 。
A.电能转化为化学能
B.化学能转化为电能
C.机械能转化为电能
D.电能转化为机械能
23.电动汽车节能环保,越来越受老百姓青睐。最近,某科技公司自主研发电动汽车智能无线充电系统(如图所示)。
(1)该系统有一个受电线圈(在车底),一个供电线圈(在地面),当电动汽车驶到供电线圈装置上,受电线圈即可感应出电流对电池进行充电,此过程应用了 原理。
(2)该公司率先推出了30kW大功率充电,一辆搭载45kW h电量(电能容量)的电动汽车在理论上 小时就可以充满。
参考答案:
1.A
2.B
3.D
4.C
5.C
6.B
7.C
8.D
9.B
10.D
11. 法拉第 发电机
12. 切割磁感线 电流
13. 不会 动圈式话筒
14. 法拉第 甲
15. 发电; 小于
16.法拉第 甲 发电机
17. 逆时针 磁场方向不变,圆环切割磁感线的运动方向不变
18. 磁场对电流的作用 电磁感应
19. 电磁感应 不改变 不会
20. 略
21. A 低 0.002 3 不均匀
22. 电磁感应 A
23. 电磁感应 1.5