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1、
第十六章達(dá)標(biāo)檢測卷
一、選擇題(每題3分,共30分)
1.下列用電器,利用電流磁效應(yīng)工作的是( )
A.電鈴
B.手搖發(fā)電機(jī)
C.電動玩具車
D.電熨斗
2.小關(guān)在探究磁現(xiàn)象的活動中能夠?qū)崿F(xiàn)的是( )
A.用小磁針吸起銅塊或鋁塊
B.用放大鏡能看到磁鐵周圍的磁感線
C.用磁鐵吸起銅導(dǎo)線制成的通有電流的輕質(zhì)螺線管
D.把小磁針放在磁鐵周圍任何位置,靜止后小磁針的北極都指向地理北極
3.下列有關(guān)磁場的說法錯誤的是( )
A.磁體周圍的磁場是真實(shí)存在的
B.磁感線是為了描述磁場而虛擬的封閉曲線
C.通電導(dǎo)體周圍存在著磁場
D.地面
2、上的指南針N極總是指向地理的南極
4.關(guān)于下面四幅圖的說法錯誤的是( )
5.一通電螺線管中的電流方向和其周圍磁感線的分布如圖所示,其中正確的是( )
6.某同學(xué)在“探究電磁鐵”的實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)了一個(gè)方案,改變電磁鐵的接線,使通電線圈的匝數(shù)增多,同時(shí)調(diào)整變阻器的滑片,使電流保持不變,觀察電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目有什么變化,這一方案的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄侩姶盆F磁性強(qiáng)弱與下列哪個(gè)因素有關(guān)( )
A.電流通斷 B.電流大小
C.電流方向 D.線圈匝數(shù)
7.小明同學(xué)在“制作、探究電磁鐵”的過程中,使用兩個(gè)相同的大鐵釘繞制成電磁鐵進(jìn)行
3、實(shí)驗(yàn),如圖所示,下列說法正確的是( )
A.電磁鐵能吸引的大頭針越多,表明它的磁性越強(qiáng)
B.B線圈的匝數(shù)多,通過B線圈的電流小于通過A線圈的電流
C.要使電磁鐵磁性增強(qiáng),應(yīng)將滑動變阻器的滑片向右移動
D.若將兩電磁鐵上部靠近,會相互吸引
8.如圖所示,閉合開關(guān)S1、S2,兩個(gè)通電螺線管的相互作用情況以及A、B端的極性分別是( )
A.相斥,A端為N極,B端為N極 B.相斥,A端為S極,B端為S極
C.相吸,A端為S極,B端為N極 D.相吸,A端為N極,B端為S極
9.如圖所示是消防應(yīng)急燈的電路圖,其中少連了一根導(dǎo)線,工作原理是外部電路為220 V交流電(交流電的電流
4、方向和大小一直改變),當(dāng)其正常時(shí),兩盞標(biāo)有“6 V”燈泡不發(fā)光;外部電路停電時(shí),兩盞標(biāo)有“6 V”燈泡發(fā)光。對于這一裝置及其工作特點(diǎn),下列說法中正確的是( )
A.當(dāng)外部電路停電時(shí),電磁鐵所在電路工作
B.電磁鐵通電時(shí),彈簧具有彈性勢能
C.電磁鐵的上端始終為N極
D.C點(diǎn)應(yīng)該和觸點(diǎn)B相連
10.如圖所示,盛水燒杯放置在電磁鐵的A端上,燒杯中水面上漂浮著一個(gè)空心鐵球。當(dāng)電磁鐵磁性的強(qiáng)弱發(fā)生改變時(shí),燒杯中的空心鐵球會上下浮動?,F(xiàn)閉合開關(guān)S后,將滑動變阻器的滑片P向右滑動。針對這種情況,下列說法中正確的是( )
A.電磁鐵A端為S極,燒杯中水面上升
B.電磁鐵A端
5、為S極,燒杯中水面下降
C.電磁鐵A端為N極,燒杯中水面上升
D.電磁鐵A端為N極,燒杯中水面下降
二、填空題(每空2分,共28分)
11.電冰箱門上裝有磁性密封條,是利用了磁體能夠吸引鐵、_______和_______等物質(zhì)的原理,而磁帶和磁卡則是利用它們能夠被_______的原理。
12.小明同學(xué)用硬紙板和大頭針制作底座,把兩縫衣針磁化后,穿過按扣的兩個(gè)孔,放在底座的針尖上,就制成了一個(gè)如圖所示的指南針,指南針能指南北說明地球周圍存在著________。該指南針靜止后,針尖指南方,則針尖是指南針______(填“N”或“S”)極。
13.信鴿是靠地球的_______來導(dǎo)
6、航的。磁場越強(qiáng)的地方,磁感線分布越______。
14.如圖所示,重為G的小鐵塊在水平方向力F的作用下,沿條形磁鐵的表面從N極滑到S極,在此過程中小鐵塊對磁鐵的壓力大小變化情況是____________________。
15.為避免汽車超速行駛帶來的危害,某校科技創(chuàng)新小組設(shè)計(jì)了如圖所示的一個(gè)裝置來自動限制車速。電路中電源電壓為6 V,保護(hù)電阻R0的阻值是5 Ω,Rx是一個(gè)阻值隨車速增大而減小的電阻(裝置中其他的電阻忽略不計(jì))。當(dāng)車速增大時(shí),電磁鐵的磁性會________(填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”);當(dāng)車速達(dá)到130 km/h時(shí),電路中電流恰好為1 A,電磁鐵剛好能夠吸下銜鐵B,使油門
7、C噴油量受到限制而控制車速,此時(shí),Rx的阻值為________Ω。
16.方方按如圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。閉合開關(guān)后,小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。當(dāng)小磁針靜止時(shí)N極指向________(填“上方”或“下方”)。向左移動滑動變阻器的滑片至某一位置時(shí),硬幣突然被吸起,此現(xiàn)象說明通電螺線管周圍的磁場強(qiáng)弱與____________有關(guān)。
17.歷史上對地磁場的形成有這樣一種看法:我們居住的地球是一個(gè)帶電星球,由于地球自西向東旋轉(zhuǎn),會形成許多環(huán)形電流,如圖所示。由此猜想地球帶的是________(填“正”或“負(fù)”)電,請你說出猜想的依據(jù):___________
__________________________
8、____________________________________。
三、作圖題(18、19題各4分,20題6分,共14分)
18.如圖所示,小磁針放在兩通電螺線管之間,靜止時(shí)小磁針的N、S極處于如圖所示的狀態(tài),請完成螺線管B的繞線,并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。
19.將圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中(在虛線框內(nèi)完成),要求:能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱;閉合開關(guān)S后,小磁針受力靜止時(shí),其N極如圖所示。
20.如圖所示,閉合開關(guān)后,套在通電螺線管上的磁環(huán)會向右運(yùn)動,已知磁環(huán)的左側(cè)為N極。請?jiān)趫D中標(biāo)出:
(1)通電螺線管左端的磁極(用“N”或“S”表示)。
(2)磁感線的方向。
(3
9、)電源右端的極性(用“+”或“-”表示)。
四、實(shí)驗(yàn)與探究題(每空2分,共18分)
21.為了探究通電螺線管外部磁場的方向,小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)。
(1)閉合開關(guān),小磁針轉(zhuǎn)動到如圖乙所示位置;斷開開關(guān),小磁針又回到原來位置(指向南北),這說明通電螺線管周圍有________,通電螺線管的a端為________極。
(2)調(diào)換電源正負(fù)極接線后再閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小磁針轉(zhuǎn)動情況與圖乙所示相反,這說明通電螺線管的磁場方向與電流的________有關(guān)。
22.小明同學(xué)利用如圖所示裝置探究電磁鐵磁場的強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)。
(1)當(dāng)指針指示的數(shù)值增大時(shí),表示電磁鐵的磁性增強(qiáng),則電磁
10、鐵的A端為________(填“南”或“北”)極。E為電源的________(填“正”或“負(fù)”)極。
(2)小明將開關(guān)S撥到a點(diǎn),并向下調(diào)節(jié)變阻器的滑片,他發(fā)現(xiàn)指針指示的數(shù)值越來越大。由此可以得出結(jié)論:電磁鐵線圈匝數(shù)一定時(shí),______________,電磁鐵的磁性越強(qiáng)。
(3)小明為了驗(yàn)證電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)有關(guān),將開關(guān)S從a點(diǎn)撥到b點(diǎn),同時(shí)觀察并比較兩次指針指示的數(shù)值,他發(fā)現(xiàn)兩次指針指示的數(shù)值幾乎相同。你認(rèn)為導(dǎo)致出現(xiàn)這種錯誤情況的主要原因是_________________
_____________________________________________(各實(shí)驗(yàn)器材均
11、完好)。
(4)電磁鐵的原理主要應(yīng)用到了電流的磁效應(yīng),電流的磁效應(yīng)最先是由科學(xué)家______(填人名)發(fā)現(xiàn)的,請你再舉出一個(gè)生活或生產(chǎn)中應(yīng)用到電磁鐵的設(shè)備: ___________________________________________________________。
五、綜合應(yīng)用題(10分)
23.為保證江陰長江大橋以及過橋車輛的安全,工作人員在橋的入口處安裝了“超載檢測報(bào)警系統(tǒng)”。檢測時(shí),當(dāng)車輛所受重力小于1×105 N時(shí),綠燈亮、紅燈滅,表示可以通行;當(dāng)車輛所受重力大于等于1×105 N時(shí),紅燈亮、綠燈滅,表示禁止通行。系統(tǒng)中的電路元件如圖甲所示,其中壓敏電阻Rx在檢測時(shí)
12、承受車輛的全部重力,它的阻值隨所受壓力F變化的圖象如圖乙所示;R0為定值電阻,電磁繼電器線圈的阻值為20 Ω,當(dāng)流過線圈的電流大于等于30 mA時(shí),通電線圈的作用效果大于彈簧的作用效果,銜鐵被吸下,動觸點(diǎn)P和靜觸點(diǎn)M斷開并和靜觸點(diǎn)N接通;電源電壓為6 V;綠燈、紅燈的正常工作電壓均為220 V。
(1)請?jiān)趫D甲中用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接。
(2)定值電阻R0的阻值是多大?(要求有計(jì)算過程)
(3)運(yùn)行一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)大橋依然破壞嚴(yán)重,于是管理部門作出當(dāng)車輛所受重力小于8×104 N才可以通行的規(guī)定。請你結(jié)合電路提出一種可行的調(diào)節(jié)方法。(壓敏電阻不可以更換)
答案
一、1.A
13、2.C 點(diǎn)撥:磁體具有磁性,能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì),但不能吸引銅、鋁,所以用小磁針不能吸起銅塊或鋁塊;磁感線是為了形象直觀地描述磁場而人為引入的一種模型,并不是真實(shí)存在的,所以用放大鏡不能看到磁鐵周圍的磁感線;通有電流的輕質(zhì)螺線管在其周圍會產(chǎn)生磁場,所以用磁鐵能夠吸起銅導(dǎo)線制成的通電螺線管;把小磁針放在磁鐵周圍任何位置,靜止后小磁針的北極指向該點(diǎn)的磁場方向,由于磁鐵周圍各點(diǎn)的磁場方向不同,所以靜止后小磁針的北極不會都指向地理北極。
3.D
4.D 點(diǎn)撥:由圖可知,電流從螺線管的左端流入,由右手螺旋定則可知通電螺線管的右端是N極,A正確;地磁場的南北極與地理南北極相反,并不重合,B正確;奧斯
14、特實(shí)驗(yàn)說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場,C正確;司南之杓,投之于地,其柢指南,司南的長柄指南,D錯誤。
5.B 6.D
7.A 點(diǎn)撥:電磁鐵磁性的強(qiáng)弱是通過吸引大頭針的個(gè)數(shù)來反映,吸引的大頭針越多,表示磁性越強(qiáng),故A正確;A、B線圈串聯(lián),電路中電流處處相等,故B錯誤;滑片向右移動,滑動變阻器接入電路的阻值增大,電流減小,電磁鐵磁性減弱,故C錯誤;由右手螺旋定則可知A、B電磁鐵上部均為N極,靠近時(shí)會相互排斥,故D錯誤。
8.C 點(diǎn)撥:根據(jù)右手螺旋定則可知,A端為S極,B端為N極,因此它們相互靠近的兩端是異名磁極,相互吸引,故C正確。
9.B 點(diǎn)撥:當(dāng)外部電路停電時(shí),電磁鐵沒有電流通過,失去磁性,
15、電磁鐵所在電路工作停止;電磁鐵通電時(shí),銜鐵被吸下,彈簧發(fā)生彈性形變,所以彈簧具有彈性勢能;因?yàn)橥獠侩娐窞?20 V交流電,交流電的電流方向和大小一直改變,所以電磁鐵的上端始終為N極是錯誤的;根據(jù)應(yīng)急燈的工作特點(diǎn),停電時(shí),小燈泡才發(fā)光,而停電時(shí),電磁鐵失去磁性,銜鐵被彈簧彈起,動觸點(diǎn)會和上面的A點(diǎn)接觸,所以C點(diǎn)應(yīng)該和觸點(diǎn)A相連,不應(yīng)該和觸點(diǎn)B相連。
10.B 點(diǎn)撥:電流由A端流向B端,則由右手螺旋定則可知通電螺線管B端為N極,A端為S極;當(dāng)滑片向右移動時(shí),滑動變阻器接入電路中的電阻增大,則由歐姆定律可知電路中電流減小,則螺線管中的磁性減弱,故小鐵球所受磁力減??;小鐵球受重力、磁力及浮力,因?yàn)樾?/p>
16、鐵球處于靜止?fàn)顟B(tài),故向下的磁力與重力之和應(yīng)等于向上的浮力,因磁力減小,浮力也將減小,所以燒杯中水面下降。
二、11.鈷;鎳;磁化
12.磁場;S 點(diǎn)撥:指南針能夠指南北,是因?yàn)橹改厢樖艿降卮艌龅淖饔?,指南針的S極指向地理南極附近,指南針N極指向地理北極附近。
13.磁場;密集
14.先減小后增大
15.增強(qiáng);1 點(diǎn)撥:由圖可知,電阻R0與電阻Rx串聯(lián),電路中的電流為1 A時(shí),電阻R0兩端的電壓U0=R0I=5 Ω×1 A=5 V,則Rx兩端的電壓Ux=U-U0=6 V-5 V=1 V,所以Rx的阻值Rx===1 Ω。
16.下方;電流大小
17.負(fù);由右手螺旋定則可判斷出電流的
17、環(huán)繞方向是自東向西,與地球的自轉(zhuǎn)方向相反,說明地球帶負(fù)電
三、18.解:如圖所示。
19.解:如圖所示。 點(diǎn)撥:在電磁鐵的結(jié)構(gòu)和線圈匝數(shù)一定的情況下,可以通過改變電流的大小來改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱,本題中可以在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動變阻器,通過滑動變阻器接入電路中電阻的變化來改變電路中的電流;根據(jù)磁極間的相互作用可知,電磁鐵的右端為N極,根據(jù)右手螺旋定則可知螺線管正面導(dǎo)線中電流的方向?yàn)樽陨隙拢孰娫吹淖髠?cè)為正極,右側(cè)為負(fù)極。
20.解:如圖所示?!↑c(diǎn)撥:磁環(huán)的左側(cè)為N極,閉合開關(guān)后,磁環(huán)會向右運(yùn)動,說明磁環(huán)受到了排斥力的作用,即螺線管的右端為N極,左端為S極,根據(jù)右手螺旋定則可知
18、,電源的左端為正極,右端為負(fù)極;磁感線是從通電螺線管的N極出來回到通電螺線管的S極的。
四、21.(1)磁場;S (2)方向
點(diǎn)撥:(1)閉合開關(guān),小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),斷開開關(guān),小磁針又回到原來位置,說明通電螺線管周圍存在磁場,使小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。左邊小磁針的右端是N極,由異名磁極相互吸引可知,通電螺線管的a端為S極。(2)將電源的正負(fù)極接線對調(diào),電流的方向發(fā)生了改變,閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)的方向發(fā)生了改變,這說明通電螺線管的磁場方向與電流方向有關(guān)。
22.(1)南;負(fù) (2)電流越大(3)沒有調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,保持電流不變
(4)奧斯特;電鈴(或空氣開關(guān)、電磁起重機(jī)、電話聽筒、自動水位報(bào)警器等)
五、23.解:(1)如圖所示。
(2)從題圖乙中可以看出,當(dāng)壓力為1×105 N時(shí),壓敏電阻的阻值為100 Ω;
電路中的總電阻R===200 Ω,
故R0=R-Rx-R線=200 Ω-100 Ω-20 Ω=80 Ω。
(3)從圖象可知,當(dāng)大橋允許通過車輛所受重力小于8×104 N時(shí),壓敏電阻的阻值變大,電路中的電流變小,要使電磁繼電器正常工作,即流過線圈的電流大于等于30 mA,則可以通過減小R0(或減小電磁繼電器線圈的阻值;或增大電源電壓等)的方法來解決問題。
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