第十六章 电磁转换 单元测试卷(含答案)

第十六章 电磁转换 单元测试卷
满分：100分 时间：90分钟
一、选择题(每小题2分，共30分)
1．在物理学史上，第一个利用如图所示实验，证实电流周同存在磁场的科学家是 ( )
A．瓦特 B．焦耳 C．奥斯特 D．法拉第
2．(2010·温州)如图所示是蹄形磁铁周同的磁感线．根据磁感线方向，下列对磁极的判断中正确的是 ( )
A．甲是N极，乙是S极 B．甲是S极，乙是N极
C．甲、乙都是S极 D．甲、乙都是N极
3．爱因斯坦曾说过：“磁场在物理学家看来正如他坐的椅子一样实在．”这句话形象地说 明了 ( )
A．磁场是研究问题而假想的 B．磁场是真实存在的一种物质
C．椅子一定是磁体 D．磁场是看得见、摸得着的
4．(2010·肇庆)下列四幅图中，可以用来探究磁场对电流的作用的是 ( )
5．(2010·兰州)关于磁体和磁场，以下说法中错误的是 ( )
A．悬挂起来的小磁针静止时，小磁针的北极指向地理的北极附近
B．铁、铜、铝等金属材料都能够被磁化
C．磁体之间的相互作用力是通过磁场而产生的
D．通电导钵周围一定存在磁场
6．下列磁体周闱磁场分布中，正确的是 ( )
7．足于电磁铁，下列说法中正确的是 ( )
A．电磁铁的磁性强弱跟通过它的电流强弱无关
B．通过电磁铁的电流方向改变，其磁性强弱也随之改变
C．在同一个电磁铁中加铜芯时比加铁芯时的磁性弱
D．相同形状的电磁铁磁性强弱跟线圈匝数无关
8．(2010．德州)如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一根条形磁铁，开关S闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是 ( )
A．电流表示数变小，弹簧长度变短
B．电流表示数变小，弹簧长度变长
C．电流表示数变大，弹簧长度变长
D．电流表示数变大，弹簧长度变短
9．如图所示，当弹簧测力计吊着一磁体，沿水平方向从水平放置的条形磁铁的A端移到B端的过程中，能表示弹簧测力计示数F与水平位置关系的是以下图中的 ( )
10．(2010．咸宁)法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻(GMR)效应， 荣获诺贝尔物理学奖．如图所示是研究巨磁电阻特性的原理示意图．实验发现，当闭合S1、S2后，使滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变亮，则下列说法中正确的是( )
A．电磁铁右端为N极
B．滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
C．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
D 巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小
11．(2010．南通模拟)小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验，用 手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，微风电风扇居然变成了“发电机”．关于该实验，下列说法中正确的是 ( )
A．电风扇发电的原理是电磁感应
B．电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用
C．电风扇发电过程是把电能转化为机械能
D．小灯泡发光是把光能转化为电能
12．如图所示为探究磁场对通电导线作用的实验装置，当接通电源，有电流由a至b通过导线ab时，它将受到磁场力作用而向左运动，则 ( )
A．当磁场方向相反时，ab将向右运动，电能转化为机械能
B．当电流方向相反时，ab将向右运动，机械能转化为电能
C．当电流和磁场方向同时改变时，ab将向右运动，电能转化为机械能
D．当电流和磁场方向同时改变时，ab将向左运动，机械能转化为电能
13．在物理实验课上，小明想观察直流电动机模型的工作情况，将其接入电路，各部分连接完好，结果电动机却不工作，他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常 转动．其原因可能是 ( )
A．直流电动机的铜半环与电刷接触不良 B．电源电压太低
C．线圈刚好处于平衡位置 D．线圈中的电流太小
14．(2010·南充)下列说法中正确的是 ( )
A．在电磁感应现象中，机械能转化为电能
B．法拉第最先发现电磁感应现象，电动机就是根据电磁感应现象制成的
C．电磁铁的磁性强弱与电流大小、电流方向和线圈匝数都有关
D．通电导线在磁场中的受力方向只跟磁感线的方向有关，而与电流的方向无关
15．如图所示是一种手压式环保节能手电筒的结构示意图．使用时，迅速按压手柄多次，闭合开关，灯泡就能发光．这种不需要干电池的手电筒的工作原理是 ( )
A．电磁感应现象 B．电流的磁效应
C．磁极间的相互作用 D．通电线圈在磁场里受力转动
二、填空题(每空1分，共26分)
16．地球是一个巨大的磁体，地磁的北极在地理的________．指南针所指的方向________ (是／不是)地理上标准的南、北方向，首先发现这一事实的人是我国的________．
17．如图所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知，a点的磁场比b点的磁场________ (强／弱)；若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其N极指向________ (P／Q)处．
18．电动机是利用通电导体在 中受力的原理制成的．王鹏同学按照物理教材中实践活动的要求，安装了一台如图所示的直流电动机模型，图中________是转子．若要这台电动机反向转动，可采用的一种方法是________________________．
19．如图所示是实验室用的手摇发电机，在发电机和小灯泡的电路里串联一个电流表，缓慢转动线圈，观察电流表指针摆动的方向：________，这说明________________________．要使小灯泡变亮，可以采用的方法和措施是：①________________________； ②________________________________．
20．电磁铁的磁性有无可用电流的通断来控制，除此之外，电磁铁和永磁铁比较，优点还有____________．电磁继电器是利用________控制电路通断的开关．
21．(2010·大连)如图所示，由甲、乙两图可以得出结论：通电导线的周围有________；由乙、丙两图可以得出结论：________________________________________________．
22．(2010·宿迁)小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时又快了起来．小明根据所学的知识，画出如图所示的电路(R是一个压敏电阻)．小明分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变________，衔铁与触点________ (1／2)接触，电动机的转速变________．
23．如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与其在同一水平面上，左端固定并保持水平，当电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向上移动时，电磁铁的磁性________，在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力的方向________．
24．如图所示，图甲是________机的示意图；图乙中的铜制半环E、F和电刷A、B组成了________，其作用是________．
25．电压表、电流表等电学仪表工作时，它们的指针会发生偏转，可以想象这些仪表里面除了导线和指针外，还一定有________．你所依据的原理是__________________________．
三、解答题(共44分)
26．按下列要求作图．
(1)(3分)(2010·南通)磁体旁小磁针静止时所指的方向如图甲所示，画出通过小毯针中心的一条磁感线，并标出磁体的N、S极．
(2)(3分)(2010·苏州)如图乙所示是一个通电螺线管．请在图上标出通电螺线管绕线上的电流方向及通电螺线管的N极．
(3)(4分)某同学想利用电磁继电器制成一个温度自动报警器，实现对温控箱内的温度监控．用如图内所示带金属触丝的水银温度计和电磁继电器组装成自动报警器．正常情况下绿灯亮；当温控箱内温度升高到一定温度时，红灯亮，绿灯熄灭．请按此要求连接电路．(红、绿灯的额定电压相同)
27．(6分)如图所示是某学习小组同学设计的探究“电磁铁磁性强弱与什么因素有关”的实验电路图．
(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过________来实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可观察________来确定．
(2)下表是该学习小组同学所做实验的记录：
①比较表中1、2、3(或4、5、6)，可得出的结论是：电磁铁的线圈匝数一定时，通过电磁铁线圈中的电流________；
②比较表中l和4(或2和5、或3和6)，可得出的结论是：电磁铁线圈中的电流一定时，线圈匝数________．
(3)在与同学们交流讨论时，另一组的一名同学提出一个问题：“当线圈中的电流和匝数一定时，电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关 ”
①对此你的猜想是：________________________________________。
②现有大小不同的两根铁芯，利用本题电路说出你验证猜想的方法：____________________________________________________________.
28．(7分)探究产生感应电流条件的实验步骤如图甲、乙、丙所示．
(1)本实验中，我们通过观察什么现象来判断电路中是否有感应电流 _____________。
(2)通过比较图________与图________可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；通过比较图________与图________可知，产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动．
(3)若图甲中AB棒不动，磁铁左右水平运动，电路中________ (有／无)感应电流．
29．(4分)如图所示为小玲和小辉同学制作的直流电动机模 型．他们用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连； 用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去 轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，将线圈放在支架上，磁体放在线圈下，闭合开关且用手轻推一下线圈，________线圈就会不停地转动起来．
(1)直流电动机的工作原理是__________________________。
(2)将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周，其作用与直流电动机中的________作用相同．
(3)通过改变________方向，可以改变线圈的转动方向．
(4)如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，线圈不能连续转动，请你分析可能的原因是____________________________________________________________．
30．(9分)如图所示，从一个不能打开的盒子(内有电池组等电路元件)上的两个小孔中伸 出一段细软的长导线．试在不断开该导线盼隋况下设计三种不同的方法判断该导线中是否有电流，并根据你的设计填写下表．
31．(8分)随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭．小林的爸爸最近也购买了一辆轿车．
(1)请在图甲中用笔画线代替导线将汽车的启动原理图连接完整．说明：当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动(相当于闭合开关)，电动机工作，启动轿车；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压．
(2)若轿车以90 kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系图像如图乙所示．则在0～5 s时间内，轿车发动机做功________J，轿车运动过程中受到的阻力是________N．
(3)通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离(即从操纵制动刹车到车停下来的距离)，数据如下表所示：
根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为80 km／h时，对应的制动距离是________m．
参考答案
一、1．C 2．A 3．B 4．A 5．B 6．B 7．C 8．D 9．D 10．C
11．A 12．A 13．C 14．A 15．A
二、16．南极附近 不是 沈括 17．弱 P
18．磁场 线圈 改变电流方向(或改变磁场方向)
19．左右摆动 电流的方向是变化的(或发电机发的电是交流电)
①快速转动线圈 ②增强磁场(或增加线圈的匝数)
20．南、北极可用电流方向来控制电磁铁
21．磁场 电流方向改变，磁场方向也改变(或磁场方向与电流方向有关)
22．强 2 快 23．增强 向左
24．发电 换向器 自动改变线圈中的电流方向
25．磁体 通电导体在磁场中受力运动
三、26．(1)～(3)如图甲、乙、丙所示
27．(1)调节滑动变阻器 吸引铁钉的多少 (2)越大，电磁铁磁性越强 越多，电磁铁磁性越强 (3)①电磁铁的磁性强弱与铁芯的大小有关 ②将大小不同的铁芯分别插入通电螺线管中，观察铁芯吸引铁钉的多少
28．(1)电流表指针的偏转 (2)甲 丙 甲 乙 (3)有
29．(1)磁场对电流的作用 (2)换向器 (3)电流(或磁场) (4)磁场太弱
30．方法一：小磁针一枚 把软导线拉直，平行置于静止的小磁针上方，若小磁针发生转动，说明导线中有电流，否则无电流 方法二：铁钉一枚、铁屑(或大头针)若干 把软导线绕在铁钉上，并靠近铁屑(或大头针)，若能吸引．说明导线中有电流，否则无电流 方法三：蹄形磁铁将导线置于蹄形磁铁的两个磁极之间，若导线受到磁场力的作用，说明导线中有电流，否则无电流
31．(1)如图所示 (2)4.5×105 (3)3×103 (4)32