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第十九章 电能从哪里来 单元综合全能练考卷
一、单选题
1．第一位发现电磁感应的科学家是（ ）
A．欧姆 B．焦耳 C．法拉第 D．奥斯特
2．下列与磁现象有关的实验中，说法正确的是（ ）
A．甲图中磁铁通过磁场对回形针施加力
B．乙图说明磁场对电流有力的作用
C．丙图是电磁感应原理的应用
D．丁图说明了电流具有磁效应
3．如图所示是一款自发电的运动手环。走路时，手环随着手臂运动，手环就会显示步数。它的工作原理是
A．电流的磁效应 B．欧姆定律
C．焦耳定律 D．电磁感应
4． 关于磁现象，下列说法不正确的是：
A．图甲：司南能指示南北是因为受到地磁场的作用
B．图乙：滑动变阻器滑片向右移动时，电磁铁的磁性会增强
C．图丙：该实验说明通电导线在磁场中受力，这是电动机的工作原理
D．图丁：该实验工作时把机械能转化为电能
5．如图所示，下列有关电与磁的知识，说法正确的是（ ）
A．甲图中两个小球一定带有异种电荷
B．乙图的连接方式符合家庭电路安全用电要求
C．丙图是发电机的原理图，动圈式话筒即利用此原理工作
D．丁图是电动机的原理图，工作时将机械能主要转化为电能
6．校科技节上，小明小组表演了一个“隔板推物”的节目，节目装置如图：将甲、乙两线圈用导线连成闭合回路，分别放入两个蹄形磁体的磁场中，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，在这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．甲线圈相当于用电器，乙线圈相当于电源
B．乙线圈运动的原理与电动机的工作原理相同
C．甲线圈运动过程中电能转化为机械能
D．若向左推乙线圈，则甲线圈不动
7．关于图所示的现象，下列叙中错误的是（ ）
A．图甲中，地球周围的磁感线从地磁北极出发，回到地磁南极
B．图乙中，通电导线周围存在磁场，电流有磁效应 ，这是奥斯特首先发现的
C．图丙中，通电导线ab在磁场中受到力的作用，利用此原理制成了电话的听筒
D．图丁中，闭合电路的一部分导体ab在磁场中运动，导体中就一定会产生电流
8．如图所示是一款智能“运动手环”，其原理是一段密闭的空心塑料管内有一块小磁铁，管外绕着线圈。戴着这种手环走路时，磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏就会显示运动的步数。如图所示的四个实验装置中，与其工作原理相同的是（ ）
A． 磁能生电
B． 奥斯特实验
C． 磁极磁性最强
D． 磁场对电流的作用
9．POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示）在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息．图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是（ ）
A． B．
C． D．
10．下列实验现象所揭示的物理原理、规律与对应的实用技术的原理、规律不相符的是（ ）
A．照相机 B．电磁起重机
C．电动机 D．发电机
二、填空题
11．如图所示，卸下家用微型吊扇的插头后，将两根导线分别与灵敏电流计连接起来，用手转动风扇叶子，灵敏电流计的指针将 选填“偏转”或“不偏转”，这是 现象，此时的微型吊扇相当于 。选填“电动机”或“发电机”
12．利用如图所示装置探究这个现象，在这个现象中感应电流的方向与 的方向和磁感线方向有关．利用电磁感应现象可以制成 ，实现了机械能转化为电能。
13．ab是一轻质金属棒，用两根细导线吊着悬在蹄形磁铁中间，如图所示，当开关S置于不同的位置时，可研究不同的电磁现象。电磁感应现象的研究是当开关S接到位置 时（选填“1”或“2”），利用该原理我们制造了 （选填“电动机”或“发电机”）。
14．我们经常在加油站看到如图所示的警示性标志牌：“禁打电话”、“熄火加油”，这样要求是为了防止火花点燃汽油引发火灾，因为在常温下汽油容易发生 填写物态变化名称，导致整个加油站都弥漫着一股汽油味，这是 现象；手机在接打电话时，会产生较高强度的 ，与手机天线在一定条件下反应产生电流进而产生火花，可能引燃油气混合气，发生爆炸。
15．电动自行车备受人们喜爱．驱动自行车前进的是 （选填“电动机”或“发电机”），它是根据 的原理制成的．
16．1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流能产生磁场，之后，法国物理学家法拉第经过十年努力，终于发现了磁能生电，从而开创了人类电气化时化新纪元。当我们走进教室，一拨开关，教室里灯火通明；电扇空调让我们冬暖夏凉；点点手机，天涯海角也近在耳边；新能源电动车、高铁拉近了我们的距离。电视、音响、电梯……，给我们的生活带来了无尽的快乐和方便。难以想像，没有电力的日子会有多么难熬。
请参照示例写出上文所涉及的物理信息和对应的物理知识（不得与示例重复）。
示例：
物理信息： 闭合电视开关，指示灯亮起。
物理知识： 开关和指示灯串联。
作答：物理信息： ；
物理知识： 。
17．图是配电室内的供电设备向居民楼用户输电的示意图．为保证居民楼内的用户所有用电器都能正常工作，居民楼的输入导线间的电压必须保证为220V． 当整栋居民楼同时工作的用电器总功率为22kW时，通过输电线的电流为 ．若输电线的总电阻为0.1Ω，供电设备的输出电压是 。
18．下面几幅图是课本中的一些实验装置图，请在题中空格处填入相应的内容．实验A是研究 现象的装置，实验B能比较准确地测出 的数值，实验C是研究滚摆的动能与 的相互转化．
三、计算题
19．3度电可以供“220V，300W”的电熨斗正常工作多长时间？
20．在远距离输电时，如果升压变压器输出电压是2000 V，输出功率是10 kW，输电线电阻是40 Ω，求：
（1）输电线上损失的功率和损失的电压。
（2）用户能得到的功率和电压。
四、作图题
21． 在图的A点标出磁感线的方向、在小磁针旁的括号内标出小磁针的南北极符号（“N”、“S”）、在电源旁的括号内标出电源的正负极符号（“+”、“－”）。
22．下图甲中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，当导线以图甲所示方向运动时，电路中可产生感应电流.若想改变电路中感应电流的方向，你有什么方法，请在图乙中画出来，并标出磁极的N、S极位置.
23．如图甲所示，将扬声器对准烛焰，播放音乐，看到烛焰晃动，说明声波可以传递 。扬声器的工作原理与如图中 （填“乙”或“丙”）装置的原理相同。
五、实验探究题
24．（1）利用图中所示的实验装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，灵敏电流计的作用是 ；
（2）若要探究通电导体在磁场中的受力情况，则可将图中灵敏电流计替换为 ，进行实验。
25．如图所示。将一根导体的两端用细线悬挂起来，置于一个蹄形磁体的磁场中；将另一根导体的两端用细线悬挂起来，置于另一个蹄形磁体的磁场中，两根导体用导线相连，闭合开关后：
（1）当导体左右运动时，导体 。（选填“会”或“不会”）运动，图中 装置是发电机原理（选填“左边”或“右边”）；
（2）若导体左右运动时，导体 （选填“会”或“不会”）运动，图中 装置是电动机原理（选填“左边”或“右边”）。
26．小明利用如图甲所示的装置研究电磁感应现象。
（1）图中E、F两接线柱间应接入的仪器是 ；
（2）闭合电路，让导体棒AB从图示位置水平向左运动时，电路中 （选填“有”或“没有”）感应电流产生。闭合开关，若导体棒AB不动，左右移动磁铁，电路中 （选填“有”或“没有”）感应电流产生；
（3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显，在不增加器材的前提下，请提出一条改进措施： ；
（4）从能量的角度分析，产生感应电流的过程就是 能转化为电能的过程；生活中利用电磁感应原理的实例有 ；（列举1个）
（5）为研究感应电流方向的影响因素，小明设计了如图乙所示实验方案，将两只二极管与线圈连成并联电路，并将两只二极管的正负极接成相反情形。使磁铁在线圈中左右移动，此时会看见两只发光二极管轮流发光。（发光二极管只允许电流从二极管的正极流入，负极流出。）实验中用两只二极管是为了研究 的关系。
27．归纳式探究﹣﹣研究电磁感应现象中的感应电流：
磁场的强弱用磁感应强度描述，用符号B表示，单位是特斯拉，符号是T．强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场．
如图甲所示，电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路，R1和R2的阻值均为R0，导线的电阻不计，在线圈中的半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示，图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0，则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0与时间t0的关系数据如下表：
次数 R0/ r/m B/T t0/s I/A
1 10 0.1 1.0 0.1 5π×10﹣2
2 20 0.1 1.0 0.1 2.5π×10﹣2
3 20 0.2 1.0 0.1 10π×10﹣2
4 10 0.1 0.3 0.1 1.5π×10﹣2
5 20 0.1 0.1 0.05 0.5π×10﹣2
（1）I=k ，其中k= （填上数值和单位）．
（2）上述装置中，改变R0的大小，其他条件保持不变，则0至t1的时间内通过R1的电流I与R0关系可以用图丙中的图线 表示．
六、综合题
28．按要求完成填空。
（1）如图1所示，测量该物体的长度使用的直尺的分度值为 cm；
（2）如图2所示，用手拨动电风扇可以使LED灯发光，这是 现象；
（3）如图3容器中的晶体正在熔化。该晶体的熔点是 ℃；
（4）如图4所示装置是用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟 大小的关系。
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第十九章 电能从哪里来 单元综合全能练考卷
一、单选题
1．第一位发现电磁感应的科学家是（ ）
A．欧姆 B．焦耳 C．法拉第 D．奥斯特
【答案】C
【解析】【解答】英国物理学家法拉第在1831年首次发现了电磁感应现象。
故答案为：C。
【分析】法拉第首次发现了电磁感应现象。
2．下列与磁现象有关的实验中，说法正确的是（ ）
A．甲图中磁铁通过磁场对回形针施加力
B．乙图说明磁场对电流有力的作用
C．丙图是电磁感应原理的应用
D．丁图说明了电流具有磁效应
【答案】A
【解析】【解答】A.甲图中磁铁通过磁场对回形针施加力，A符合题意；
B.乙图说明通电导体周围有磁场，B不符合题意；
C.丙图是磁场对电流有力的作用，C不符合题意；
D.丁图说明了电磁感应产生了电流，D不符合题意.
故答案为：A。
【分析】磁极间的相互作用通过磁场发生；通电导体周围有磁场；电动机的工作原理是磁场对电流的作用；电磁感应是发电机的工作原理。
3．如图所示是一款自发电的运动手环。走路时，手环随着手臂运动，手环就会显示步数。它的工作原理是
A．电流的磁效应 B．欧姆定律
C．焦耳定律 D．电磁感应
【答案】D
【解析】【解答】 走路时，手环随着手臂运动，线圈做切割磁感线运动而产生电流，因此运动手环的工作原理是电磁感应。
故选：D。
【分析】 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这就是电磁感应 。
4． 关于磁现象，下列说法不正确的是：
A．图甲：司南能指示南北是因为受到地磁场的作用
B．图乙：滑动变阻器滑片向右移动时，电磁铁的磁性会增强
C．图丙：该实验说明通电导线在磁场中受力，这是电动机的工作原理
D．图丁：该实验工作时把机械能转化为电能
【答案】B
【解析】【解答】A、正确。地球本身是一个巨大的磁体，司南（指南针）就是利用地磁场的作用来指示南北方向的。
B、错误。当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流变小。电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，电流越小，磁性越弱，而不是增强。
C、正确。图丙装置中有电源，是通电导体在磁场中受力运动的实验，这正是电动机的工作原理。
D、正确。图丁装置中没有电源，是电磁感应现象实验，将导体切割磁感线的机械能转化为电能，这是发电机的工作原理。综上，说法不正确的是B。
故答案为：B。
【分析】1、地磁场：地球周围存在的磁场，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，司南利用地磁场指示方向。
2、电磁铁磁性强弱的影响因素：与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关。在匝数和铁芯不变时，电流越小，磁性越弱。
3、通电导体在磁场中受力：通电导线在磁场中会受到力的作用，这是电动机的原理，能量转化是电能转化为机械能。
4、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这是发电机的原理，能量转化是机械能转化为电能。
5．如图所示，下列有关电与磁的知识，说法正确的是（ ）
A．甲图中两个小球一定带有异种电荷
B．乙图的连接方式符合家庭电路安全用电要求
C．丙图是发电机的原理图，动圈式话筒即利用此原理工作
D．丁图是电动机的原理图，工作时将机械能主要转化为电能
【答案】C
【解析】【解答】A、两个小球相互吸引，因异种电荷相互吸引有可能一个带正电，一个带负电；因带电体能够吸引轻小物体，可能一个带电(或带正电，或带负电)另一个不带电，故A错误；
B、在家庭电路的连接中，开关应该接在火线和用电器之间，才能在断开开关时，避免发生触电事故，故B错误；
C、由图可知，丙图是电磁感应的原理图，根据此原理制成发电机，是法拉第发现的；动圈式话筒即利用此原理工作，故C正确；
D、由图可知，丁图是电动机的原理图，电动机工作时将电能转化为机械能，故D错误。
故选：C。
【分析】(1)根据造成轻小物体相互吸引的情况有两种：异种电荷相互吸引；带电体能够吸引轻小物体。在家庭电路的连接中，开关应该接在火线和用电器之间。
(2)在家庭电路的连接中，开关应该接在火线和用电器之间。
(3)在电磁感应现象中，首先要通过外力使导体运动起来，这样就消耗了机械能，电路中产生了感应电流即得到了电能。
(4)通电线圈在磁场中受力转动是电动机的原理。
6．校科技节上，小明小组表演了一个“隔板推物”的节目，节目装置如图：将甲、乙两线圈用导线连成闭合回路，分别放入两个蹄形磁体的磁场中，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，在这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．甲线圈相当于用电器，乙线圈相当于电源
B．乙线圈运动的原理与电动机的工作原理相同
C．甲线圈运动过程中电能转化为机械能
D．若向左推乙线圈，则甲线圈不动
【答案】B
【解析】【解答】 ABC.根据题意可知，推动甲线圈摆动时，甲线圈在磁场中做切割磁感线运动，有感应电流产生，将机械能转化为电能。甲为电路提供电能，则甲线圈相当于电源。乙线圈中通过电流时在磁场中受力的作用，将电能转化为机械能，为电动机的工作原理，所以乙线圈相当于用电器，故AC错误，B正确；
D.若向左推乙线圈，则乙线圈做切割磁感线运动，此时会有感应电流产生，则甲线圈通电后在磁场中受力的作用随之摆动，故D错误。
故选B。
【分析】A.用电器消耗电能，电源提供电能；
B.电动机的工作原理为通电导体受力运动，发电机的工作原理为电磁感应现象；
C.根据能量转化的知识判断；
D.根据电磁感应和通电导体受力运动的知识判断。
7．关于图所示的现象，下列叙中错误的是（ ）
A．图甲中，地球周围的磁感线从地磁北极出发，回到地磁南极
B．图乙中，通电导线周围存在磁场，电流有磁效应 ，这是奥斯特首先发现的
C．图丙中，通电导线ab在磁场中受到力的作用，利用此原理制成了电话的听筒
D．图丁中，闭合电路的一部分导体ab在磁场中运动，导体中就一定会产生电流
【答案】D
【解析】【解答】A.在磁体外部，磁体周围的磁感线从磁体的N极发出，回到磁体的S极，地球磁感线的方向 从地磁北极出发，回到地磁南极，故A正确；
B.图中是奥斯特实验，该实验说明通电导体周围存在磁场，这种现象叫电流的磁效应，故B正确；
C.丙图是电动机的原理图，电动机工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，利用此原理制成了电话的扬声器（听筒），故C正确；
D.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，当导体运动方向与磁场方向平行时，不会产生感应电流，故D错误。
故选D。
【分析】（1）在磁体外部，磁体周围的磁感线从磁体的N极发出，回到磁体的S极；
（2）奥斯特实验表明通电导体周围存在磁场；
（3）电动机和扬声器是根据通电导体在磁场中受力而运动原理工作的；
（4）根据产生感应电流的条件分析。
8．如图所示是一款智能“运动手环”，其原理是一段密闭的空心塑料管内有一块小磁铁，管外绕着线圈。戴着这种手环走路时，磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏就会显示运动的步数。如图所示的四个实验装置中，与其工作原理相同的是（ ）
A． 磁能生电
B． 奥斯特实验
C． 磁极磁性最强
D． 磁场对电流的作用
【答案】A
【解析】【解答】运动手环的工作原理，本质是导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流，说明手环利用的是电磁感应现象。
A．实验装置中，当导体棒做切割磁感线运动时，灵敏电流计指针摆动，说明有电流产生，探究的是电磁感应现象，与“运动手环”工作原理相同，A符合题意；
B．该实验奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，与“运动手环”工作原理不相同，B不符合题意；
C．该实验探究磁体的周围磁性强弱的问题，与“运动手环”工作原理不相同，C不符合题意；
D．实验装置里面有电源，闭合开关时，电流流过导体，磁场中的导体会受力运动，是电动机的工作原理，与“运动手环”工作原理不相同，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的现象叫电磁感应现象。
9．POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示）在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息．图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】【解答】解：POS刷卡机读出信息的原理就是电磁感应现象．
A、该图反映电流周围存在着磁场．故A错误．
B、该电路探究的是影响电磁铁磁性大小的因素，故B错误．
C、电路中有电源，是通电线圈在磁场中受力运动，故C错误．
D、电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象．故D正确．
故选D．
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象，POS刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象；
在选项中找出探究电磁感应的对应图即可．
10．下列实验现象所揭示的物理原理、规律与对应的实用技术的原理、规律不相符的是（ ）
A．照相机 B．电磁起重机
C．电动机 D．发电机
【答案】A
【解析】【解答】解：
A、物像在凸透镜的同侧，u＜f，成正立、放大的虚像，制成放大镜，不是照相机．符合题意；
B、线圈中通有电流线圈周围产生磁场，这是电流的磁效应，根据电流的磁效应制成电磁起重机．不符合题意；
C、通电直导体在磁场中受力而运动．把直导体制成线圈，通电线圈在磁场中受力而转动制成电动机．不符合题意；
D、闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中产生感应电流，这是电磁感应，发电机是根据电磁感应制成的．不符合题意．
故选A．
【分析】（1）掌握凸透镜成像的三种情况和应用：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，物像在凸透镜的异侧，应用于照相机．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，物像在凸透镜的异侧，应用于投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，物像在凸透镜的同侧，应用于放大镜．
（2）电磁起重机是电流的磁效应的重要应用．
（3）电动机的根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的．
（4）发电机是根据电磁感应制成的．
二、填空题
11．如图所示，卸下家用微型吊扇的插头后，将两根导线分别与灵敏电流计连接起来，用手转动风扇叶子，灵敏电流计的指针将 选填“偏转”或“不偏转”，这是 现象，此时的微型吊扇相当于 。选填“电动机”或“发电机”
【答案】偏转；电磁感应；发电机
【解析】【解答】电风扇内部存在磁体，当转动电风扇时，接入电路中的导线不断的做切割磁感线运动，导线中便会产生感应电流，使得灵敏电流计指针偏转；该现象为法拉第电磁感应现象，该过程为磁生电过程，所以微型吊扇属于发电机。
综上第一空为偏转，第二空为电磁感应、第三空为发电机
【分析】1、电磁感应定律的应用，闭合回路中的导体不断做切割磁感线的运动，导体中就会产生感应电流的现象就是电磁感应现象。
2、利用电磁感应制作的机械有：发电机，能量转化为机械能转化为电能
利用电磁感应的概念和应用填空
12．利用如图所示装置探究这个现象，在这个现象中感应电流的方向与 的方向和磁感线方向有关．利用电磁感应现象可以制成 ，实现了机械能转化为电能。
【答案】导体切割磁感线；发电机
【解析】【解答】若连通电路后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，此时感应电流的方向与导体运动的方向和磁感线的方向有关；根据电磁感应现象制成了发电机，发电机将线圈运动的机械能转化为电能．故答案为：导体运动；发电机．
【分析】知道通电螺线管周围存在磁场，并且其磁感线与条形磁体的磁感线相似；掌握英国物理学家法拉第的发现及贡献。
13．ab是一轻质金属棒，用两根细导线吊着悬在蹄形磁铁中间，如图所示，当开关S置于不同的位置时，可研究不同的电磁现象。电磁感应现象的研究是当开关S接到位置 时（选填“1”或“2”），利用该原理我们制造了 （选填“电动机”或“发电机”）。
【答案】2；发电机
【解析】【解答】解：如图所示的装置中，金属棒ab用两根细导线连接后悬挂在蹄形磁体两极之间，把单刀双掷开关S掷向1时，看到金属棒ab运动，即表明通电导线在磁场中受力的作用；把单刀双掷开关S掷向2，金属棒ab做切割磁感线时，电路中会产生电流，这是电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。
故答案为：2；发电机。
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，产生的电流很小，需要用灵敏电流计来测量，这就是发电机的原理。
14．我们经常在加油站看到如图所示的警示性标志牌：“禁打电话”、“熄火加油”，这样要求是为了防止火花点燃汽油引发火灾，因为在常温下汽油容易发生 填写物态变化名称，导致整个加油站都弥漫着一股汽油味，这是 现象；手机在接打电话时，会产生较高强度的 ，与手机天线在一定条件下反应产生电流进而产生火花，可能引燃油气混合气，发生爆炸。
【答案】汽化；扩散；磁场
【解析】【解答】“禁打电话”、“熄火加油”，这样要求是为了防止火花点燃汽油引发火灾，因为在常温下汽油容易由液态变成气态，发生汽化现象，导致整个加油站都弥漫着一股汽油味，这是扩散现象；手机在接打电话时，会产生较高强度磁场，与手机天线在一定条件下反应产生电流进而产生火花，可能引燃油气混合气，发生爆炸。
【分析】汽化：物质由液态变成气态的过程，汽化吸热；
扩散现象：不同物质的分子相互接触时，不同物质的分子互相进入对方的现象；
电流周围存在着磁场；
电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流的现象。
15．电动自行车备受人们喜爱．驱动自行车前进的是 （选填“电动机”或“发电机”），它是根据 的原理制成的．
【答案】电动机；通电线圈在磁场中受力运动
【解析】【解答】解：驱动电动自行车前进的是电动机；电动机的原理是通电线圈在磁场中受力运动；
故答案为：电动机；通电线圈在磁场中受力运动
【分析】通电导体在磁场中受力原理说明电能转化成机械能，据此制成了电动机；
16．1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流能产生磁场，之后，法国物理学家法拉第经过十年努力，终于发现了磁能生电，从而开创了人类电气化时化新纪元。当我们走进教室，一拨开关，教室里灯火通明；电扇空调让我们冬暖夏凉；点点手机，天涯海角也近在耳边；新能源电动车、高铁拉近了我们的距离。电视、音响、电梯……，给我们的生活带来了无尽的快乐和方便。难以想像，没有电力的日子会有多么难熬。
请参照示例写出上文所涉及的物理信息和对应的物理知识（不得与示例重复）。
示例：
物理信息： 闭合电视开关，指示灯亮起。
物理知识： 开关和指示灯串联。
作答：物理信息： ；
物理知识： 。
【答案】磁生电；闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流
【解析】【解答】由材料可知，材料中蕴含的物理知识有磁能生电。
磁生电的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流。
【分析】结合材料内容，分析提炼即可。
17．图是配电室内的供电设备向居民楼用户输电的示意图．为保证居民楼内的用户所有用电器都能正常工作，居民楼的输入导线间的电压必须保证为220V． 当整栋居民楼同时工作的用电器总功率为22kW时，通过输电线的电流为 ．若输电线的总电阻为0.1Ω，供电设备的输出电压是 。
【答案】100A；230V
【解析】【解答】通过输电线的电流为。若输电线的总电阻为0.1Ω，导线两端电压为，所以供电设备的输出电压是。
【分析】输电电压与输电电流乘积即为用电器的总功率。由于导线由电阻，会造成电压降低，导线和用户看成串联，所以输电电压等于导线两端电压加上用户获得的电压。
18．下面几幅图是课本中的一些实验装置图，请在题中空格处填入相应的内容．实验A是研究 现象的装置，实验B能比较准确地测出 的数值，实验C是研究滚摆的动能与 的相互转化．
【答案】电磁感应；标准大气压；重力势能
【解析】【解答】解：图A中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生了电流，是电磁感应现象；
图B是托里拆利实验装置，可以用来测量标准大气压；
实验C是研究滚摆的动能与重力势能的相互转化．
故答案为：电磁感应；标准大气压；重力势能．
【分析】通过观察各图使用的器材，回忆教材中描述的实验，据此来填空．本题涉及了多个考点，需要学生对物理上规律或原理得出时实验器材熟悉，才能正确解题．
三、计算题
19．3度电可以供“220V，300W”的电熨斗正常工作多长时间？
【答案】解：电熨斗正常工作时的功率P=300W=0.3kW，消耗的电能W=3度=3kW h，
由P= 可得，电熨斗正常工作的时间：
t= = =10h．
【解析】【分析】电熨斗正常工作时的功率和额定功率相等，根据P= 求出3度电可供电熨斗正常工作的时间．
20．在远距离输电时，如果升压变压器输出电压是2000 V，输出功率是10 kW，输电线电阻是40 Ω，求：
（1）输电线上损失的功率和损失的电压。
（2）用户能得到的功率和电压。
【答案】（1）输电电流为，
线路损失的功率为；
线路损失的电压为
（2）用户得到的功率；
用户得到的电压
【解析】【分析】（1）由输出功率P=UI计算输电电流，线路电阻的电功率为损失功率，线路电阻两端电压为损失电压；
（2）输出功率和电压减去损失功率和电压即为用户得到的功率和电压。
四、作图题
21． 在图的A点标出磁感线的方向、在小磁针旁的括号内标出小磁针的南北极符号（“N”、“S”）、在电源旁的括号内标出电源的正负极符号（“+”、“－”）。
【答案】
【解析】【解答】 根据安培定则，用右手握住螺线管，让四指指向电流方向，大拇指所指的方向就是螺线管的北极。由此可判断出螺线管的右端为 N 极，左端为 S 极。在磁体外部，磁感线从 N 极出发回到 S 极，所以磁感线方向向右。根据磁极间的相互作用规律，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知小磁针的左端为 S 极，右端为 N 极。再根据螺线管的极性和电流方向的关系，可判断出电源的右端为“+”极，左端为“－”极。如图：
【分析】 首先，通过安培定则判断出螺线管的磁极，即确定右端为 N 极，左端为 S 极。然后，根据磁感线的特点，确定磁感线从 N 极出发指向 S 极，从而标出磁感线方向向右。接着，依据磁极间相互作用规律判断小磁针的南北极。最后，根据螺线管的极性和电流方向的关系，反推电源的正负极。
22．下图甲中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，当导线以图甲所示方向运动时，电路中可产生感应电流.若想改变电路中感应电流的方向，你有什么方法，请在图乙中画出来，并标出磁极的N、S极位置.
【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】如图甲，a表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，若导体a向下做切割磁感线运动，会产生感应电流；若改变导体a中的感应电流方向，可以改变磁场方向即在保持导体切割磁感线方向不变，对调N、S极或保持磁场方向不变，改变导体a切割磁感线方向．如图：
【分析】感应电流的方向和导体的运动方向有关，和磁场方向有关。
23．如图甲所示，将扬声器对准烛焰，播放音乐，看到烛焰晃动，说明声波可以传递 。扬声器的工作原理与如图中 （填“乙”或“丙”）装置的原理相同。
【答案】能量；乙
【解析】【解答】声波既可以传递信息，又可以传递能量。将扬声器对准烛焰，播放音乐，看到烛焰晃动，说明声波可以传递能量；扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的。乙图是用来研究磁场对电流的作用的实验，实验中通电导体在磁场中会受到力的作用，电动机就是利用该原理制成的；丙装置为发电机的原理图，是利用电磁感应原理制成的。所以扬声器的工作原理与图中乙装置的原理相同。
【分析】声波可以传递信息，是指告诉我们什么，也就是传递了信息，如教师讲课，告诉我们知识；声波可以传递能量是指可以改变什么，也就是传递了能量，如超声波排除人体内的结石，超声波清洗牙齿等.
发电机的原理是根据电磁感应现象制成的.
五、实验探究题
24．（1）利用图中所示的实验装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，灵敏电流计的作用是 ；
（2）若要探究通电导体在磁场中的受力情况，则可将图中灵敏电流计替换为 ，进行实验。
【答案】（1）检验有无感应电流
（2）电源
【解析】【解答】（1）利用图中所示的实验装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。当导体ab切割磁感线时，电流计的指针发生偏转，表明电路中产生了感应电流。灵敏电流计的作用是检测并显示电路中是否产生感应电流。
（2）若要研究通电导体在磁场中的受力情况，需使导体ab中通入电流。此时，可将图中的灵敏电流计替换为电源，以便进行实验。
【分析】1、电磁感应定律的应用，闭合回路中的导体不断做切割磁感线的运动，导体中就会产生感应电流的现象就是电磁感应现象。
2、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机，所以研究通电导体在磁场中的受力情况，需要在电路中安装电源。
（1）利用图中所示的实验装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，导体ab切割磁感线，电流计的指针发生偏转，说明产生电流，灵敏电流计的作用是显示是否会产生感应电流。
（2）若要探究通电导体在磁场中的受力情况，需要使导体ab中有电流通过，则可将图中灵敏电流计替换为电源，进行实验。
25．如图所示。将一根导体的两端用细线悬挂起来，置于一个蹄形磁体的磁场中；将另一根导体的两端用细线悬挂起来，置于另一个蹄形磁体的磁场中，两根导体用导线相连，闭合开关后：
（1）当导体左右运动时，导体 。（选填“会”或“不会”）运动，图中 装置是发电机原理（选填“左边”或“右边”）；
（2）若导体左右运动时，导体 （选填“会”或“不会”）运动，图中 装置是电动机原理（选填“左边”或“右边”）。
【答案】（1）会；左边
（2）会；左边
【解析】【解答】 （1）当导体AB左右运动时，AB在磁场中做切割磁感线的运动，根据电磁感应原理，在导体内会产生感应电流，导体A'B'通过电后，右边的磁场对A'B'有力的作用，A'B'会运动。左边装置将机械能转化为电能，故图中左边装置是发电机原理。
（2）若导体A'B'左右运动时，A'B'在磁场中做切割磁感线的运动，根据电磁感应原理，在导体内会产生感应电流，导体AB通过电后，左边的磁场对AB有力的作用，AB会运动。图中导体AB通电后运动，将电能转化为机械能，故左边装置是电动机原理。
故答案为：（1）会；左边；（2）会；左边。
【分析】 （1）闭合电路的一部分导体在磁场做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象。
（2）电动机的根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的。
26．小明利用如图甲所示的装置研究电磁感应现象。
（1）图中E、F两接线柱间应接入的仪器是 ；
（2）闭合电路，让导体棒AB从图示位置水平向左运动时，电路中 （选填“有”或“没有”）感应电流产生。闭合开关，若导体棒AB不动，左右移动磁铁，电路中 （选填“有”或“没有”）感应电流产生；
（3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显，在不增加器材的前提下，请提出一条改进措施： ；
（4）从能量的角度分析，产生感应电流的过程就是 能转化为电能的过程；生活中利用电磁感应原理的实例有 ；（列举1个）
（5）为研究感应电流方向的影响因素，小明设计了如图乙所示实验方案，将两只二极管与线圈连成并联电路，并将两只二极管的正负极接成相反情形。使磁铁在线圈中左右移动，此时会看见两只发光二极管轮流发光。（发光二极管只允许电流从二极管的正极流入，负极流出。）实验中用两只二极管是为了研究 的关系。
【答案】灵敏电流计；有；有；增大导体运动的速度；机械；动圈式话筒；感应电流方向与磁铁运动方向
【解析】【解答】（1）当导体在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计的指针偏转，说明产生的电磁感应现象，则E、F两接线柱间应接入灵敏电流计；
（2）①根据图片可知，磁场沿竖直方向，则导体棒AB从图示位置水平向左运动时，切割磁感线，电路中有电流产生。
②闭合开关，若导体棒AB不动，左右移动磁铁，因为运动具有相对性，导体仍能切割磁感线，电路中有感应电流产生。
（3）某小组的实验现象不太明显，说明产生的感应电流较小，则可以增大导体运动的速度，使感应电流增大。
（4）①从能量的角度分析，产生感应电流的过程就是机械能转化为电能的过程。
②对着动圈式话筒说话时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，感应出音频电流，所以动圈式话筒是生活中利用电磁感应原理的实例。
（5）为研究感应电流方向的影响因素，使磁铁在线圈中左右移动，此时会看见两只发光二极管轮流发光，由于发光二极管只允许电流从二极管的正极流入，负极流出，说明左右运动时线圈中产生的电流方向不同，因此实验中用两只二极管是为了研究感应电流方向与磁铁运动方向的关系。
【分析】 （1）在探究电磁感应现象中，用灵敏电流计显示电路中是否有电流。
（2）注意分析导体是否做切割磁感线运动即可；
（3）感应电流的大小与磁场的强弱和导体运动的速度有关。
（4）电磁感应现象中机械能转化为电能，发电机就是利用该原理来工作的。
（5）发光二极管具有单向导电性。
27．归纳式探究﹣﹣研究电磁感应现象中的感应电流：
磁场的强弱用磁感应强度描述，用符号B表示，单位是特斯拉，符号是T．强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场．
如图甲所示，电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路，R1和R2的阻值均为R0，导线的电阻不计，在线圈中的半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示，图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0，则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0与时间t0的关系数据如下表：
次数 R0/ r/m B/T t0/s I/A
1 10 0.1 1.0 0.1 5π×10﹣2
2 20 0.1 1.0 0.1 2.5π×10﹣2
3 20 0.2 1.0 0.1 10π×10﹣2
4 10 0.1 0.3 0.1 1.5π×10﹣2
5 20 0.1 0.1 0.05 0.5π×10﹣2
（1）I=k ，其中k= （填上数值和单位）．
（2）上述装置中，改变R0的大小，其他条件保持不变，则0至t1的时间内通过R1的电流I与R0关系可以用图丙中的图线 表示．
【答案】（1）；5πA Ω s/（T m2）
（2）c
【解析】【解答】解：（1）由1、2数据知，r、B、t0相同，R0增大为原来的2倍，电流会减小为原来的二分之一，可知其它条件相同，感应电流与R0成反比；
由2、3数据知，R0、B、t0相同，r增大为原来的2倍，电流会增大为原来的4倍，可知其它条件相同，感应电流与r的平方成正比；
由1、4数据知，R0、r、t0相同，B增大为原来的0.3倍，电流会增大为原来的0.3倍，可知其它条件相同，感应电流与B成正比；
则感应电流的表达式可表示为I=k；
将第一组数据代入，
5π×10﹣2A=k×
解得：k=5πA Ω s/（T m2）；
（2）由公式可知，在其他条件不变时，电流I与R0成反比例关系，所以c符合题意．
故答案为：（1）；5πA Ω s/（T m2）；（2）c．
【分析】（1）根据控制变量法分析感应电流与各个量之间的关系，得出关系式，代入数据求出k的值；
（2）根据感应电流与R0的关系判断图线．
六、综合题
28．按要求完成填空。
（1）如图1所示，测量该物体的长度使用的直尺的分度值为 cm；
（2）如图2所示，用手拨动电风扇可以使LED灯发光，这是 现象；
（3）如图3容器中的晶体正在熔化。该晶体的熔点是 ℃；
（4）如图4所示装置是用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟 大小的关系。
【答案】（1）0.1
（2）电磁感应
（3）48
（4）电流
【解析】【解答】刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm即此刻度尺的分度值。当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，回路中会产生感应电流，用手拨动电风扇可以使LED灯发光，是电磁感应现象。温度计上10℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是1℃，即此温度计的分度值为1℃；“40”在“50”的下方，液柱最高处在两者之间，所以晶体的熔点高于0℃，为48℃。由图知，右侧电阻丝与容器外电阻并联后再与左侧电阻丝串联，左电流大小等于右侧电阻丝与容器外电阻的电流之和，即通过左侧容器内电阻的电流是通过右侧容器内电阻的电流的2倍；所以是探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟电流的关系。
【分析】（1）刻度尺的分度值就是相邻两刻度的距离，观察刻度尺求解即可；用刻度尺读数时，需要估读到分度值的后一位；
（2）导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法拉第电磁感应定律，此即为发电机的工作原理，产生的电流方向与导体棒的运动方向和磁场方向有关；
（3）晶体熔化时物体的温度保持不变，有确定的熔点；
（4）要探究电阻大小对导体产热的影响，需要控制电流和通电时间相同；当电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，产生的热量越多。
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