专题01 磁场 磁生电 电生磁 家庭电路(17大题型)-2024-2025学年八年级科学下学期期中复习查缺补漏冲刺满分(浙教版)
2025-01-20
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2份
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84页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版(2013)八年级下 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第1章 电与磁 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 14.38 MB |
| 发布时间 | 2025-01-20 |
| 更新时间 | 2025-03-29 |
| 作者 | 箖迩 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-01-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50108070.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题01 磁场 电生磁 磁生电 家庭电路
目录
【题型1 磁性、磁体、磁极、磁化】 1
【题型2 磁场和磁感线及其特点】 5
【题型3 地磁场】 7
【题型4 直线电流的磁场】 9
【题型5 通电螺线管的磁场】 11
【题型6 通电螺线管的磁场】 14
【题型7 影响电磁铁磁性强弱的因素】 17
【题型8 磁场对通电导线的作用】 20
【题型9 电磁继电器】 23
【题型10 直流电动机】 26
【题型11 探究电磁感应现象的条件和规律】 31
【题型12 发电机的构造和原理】 34
【题型13 家庭电路组成】 38
【题型15 熔断器、断路器、测电笔】 43
【题型16 安全用电原则】 44
【题型17 家庭电路电流过大的原因】 48
【题型1 磁性、磁体、磁极、磁化】
1.(2024秋•临海市校级月考)图甲为干簧管开关的结构图,其中磁簧片是一种有弹性、易被磁化的软铁材料,被固定于玻璃管内。将条形磁体靠近并与干簧管平行放置时,干簧管的磁簧片触点就会闭合,电路接通如图乙所示;当条形磁体远离干簧管时,触点就会断开。则下列说法正确的是( )
A.根据需要软铁簧片可以用塑料片替换
B.触点相互接触利用的是同名磁极相互吸引的原理
C.利用条形磁体使软铁簧片被磁化,触点相互吸引使电路处于导通状态
D.条形磁体远离干簧管时,触点相互排斥使电路处于断路状态
【答案】C
【解答】解:A、塑料不能被磁化,故不可以把软磁铁换成塑料,故A错误;
B、触点相互接触利用的是异名磁极相互吸引的原理,故B错误;
C、利用条形磁体使软铁簧片被磁化,触点相互吸引使电路处于导通状态,故C正确;
D、条形磁体远离干簧管时,触点间没有作用力使电路处于断路状态,故D错误。
故选:C。
2.(2024春•鄞州区期末)小科不小心将有磁性的磁块和颜色形状大小与之相同的钢块混合到一起,于是他把甲、乙、丙三块物体悬挂起来,让它们彼此靠近时的情况如图所示,则一定是磁体的是( )
A.只有甲 B.只有乙 C.甲和乙 D.乙和丙
【答案】D
【解答】解:乙和丙相互排斥,说明乙和丙是同名磁极互相排斥,甲和乙相互吸引,甲可能与乙是异名磁极相互吸引,也可能甲是钢块,被乙磁化后相互吸引,故D正确,ABC错误。
故选:D。
3.(2024春•金东区期末)下列四个实验中,不能确定钢棒具有磁性的是( )
A.排斥小磁针
B.吸引通电螺线管
C.移动钢棒,产生电流
D.移动钢棒,测力计示数有变化
【答案】B
【解答】解:A、小磁针具有磁性,钢棒的一端和小磁针的一端相互排斥,说明相互靠近的磁极相同,故A错误;
B、图中钢棒如果有磁性,钢棒靠近通电螺线管的一端如果和通电螺线管靠近钢棒的磁极不同,会相互吸引;如果钢棒没有磁性,钢棒和通电螺线管也会相互吸引,所以不能确定钢棒具有磁性,故B正确;
C、图中钢棒插入线圈,移动钢棒,线圈在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生了感应电流,这是电磁感应现象,说明钢棒具有磁性,故C错误;
D、条形磁体的两端磁性最强,中间磁性最弱,移动钢棒,测力计示数有变化,说明铁块受到钢棒的磁力强弱不同,表明钢棒具有磁性,故D错误。
故选:B。
4.(2024春•杭州期中)以下四个用来比较条形磁铁的两端与中间磁性的强弱的实验,其中不能达到目的是( )
A.实验甲中将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B.实验乙中将两根条形磁铁相互平移靠近
C.实验丙中将条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向左移动
D.实验丁中将放在一堆大头针上的条形磁铁提起
【答案】B
【解答】解:A、甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球,小球会跑到磁体的两极上,而中间部分没有,说明两端磁性强,中间弱,故A不符合题意;
B、乙实验中的两根条形磁铁相互平移靠近,由于越来越近,磁体之间的引力越来越大,但是感觉不到中间磁力和两端磁力的差异,故B符合题意;
C、丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动,弹簧测力计的示数先变小后变大,说明两端磁性强,中间磁性弱,故C不符合题意;
D、将丙实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起,磁体两端的大头针数目多,中间几乎没有,说明两端磁性强,中间磁性弱,故D不符合题意。
故选:B。
5.(2024春•桐乡市月考)在研究蹄型磁体周围磁场分布的实验中,在蹄型磁体上方放一块有机玻璃,在玻璃上撒一层细铁屑,轻敲有机玻璃,铁屑就按一定规律排列起来,下列说法正确的是( )
A.a处为磁体的一个磁极
B.b点的磁场比a点强
C.根据铁粉的分布来确定磁场的方向
D.可用细铜屑代替细铁屑进行实验
【答案】A
【解答】解:A、a处的铁屑很多,磁性很强,所以a处为磁体的一个磁极,故A正确;
B、细铁屑越密集的地方磁性越强,a处的细铁屑比b处的密集,所以a点的磁场比b点强,故B错误;
C、根据铁粉的分布无法确定磁场的方向,要确定磁场的方向必须在某个位置放置一个小磁针,根据小磁针N极指向确定磁场方向,故C错误;
D、铜不能被磁化,所以实验中不能用铜屑代替铁屑,故D错误。
故选:A。
6.(2024春•越城区校级月考)如图所示,AB为一钢针,拿一条形磁铁用图中所示的方式进行摩擦,若钢针被磁化后,用来制作指南针,则下列说法中正确的是( )
A.A端指南
B.B端指南
C.可能是A端指南,也可能是B端指南
D.无法确定
【答案】B
【解答】解:拿磁体的N极在钢针上从左向右摩擦,相当于把部分小磁针方向调整至最终被N极吸引的方向,B应为S极,A是N极。
故选:B。
【题型2 磁场和磁感线及其特点】
7.(2024春•洞头区期中)下列四幅图中,磁感线的方向、磁极名称标注正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解答】解:ABD、在磁体外部,磁感线的方向从N极到S极,AB错误,D正确;
C、根据安培定则,电流向右,从左侧看,磁场方向是顺时针的,故C错误。
故选:D。
8.(2024春•海曙区校级期中)小科一家利用手机导航自驾前往森林公园,途中小科不禁好奇在没有导航的年代人们是如何利用指南针辨别方向的。通过查阅资料得知,指南针能够指示方向是因为地球是一个巨大的地磁场,如图所示是部分地磁场的示意图,根据图示,以下分析正确的是( )
A.由于磁场是实际存在的,所以磁感线也是实际存在的
B.A点磁场方向等于静止在该处的小磁针南极所指的方向
C.A点的磁场强度比B点的磁场强度弱
D.放在A、B两处的小磁针静止时所受磁场力的方向是不同的
【答案】D
【解答】解:A、磁场客观存在,磁感线是物理模型,实际不存在,故A错误;
B、A点磁场方向就是静止在该处的小磁针北极所指的方向,故B错误;
C、由图可知,A点的磁感线更密集一些,所以磁场强度更强一些,故C错误;
D、磁场中不同位置的方向一般是不同的,所以放在A、B两处的小磁针静止时所受磁场力的方向是不同的,故D正确。
故选:D。
9.(2024春•余杭区月考)如图所示,一条形磁体周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁,这四根小磁针静止时N极指向正确的是(磁针的黑端表示N极)( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】D
【解答】解:由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,
小磁针丁左端为N极,右端为S极,故D正确;
小磁针甲左端为S极,右端为N极,故A错误;
小磁针乙应该是左端为N极,右端为S极,故B错误;
小磁针丙左端为S极,右端为N极,故C错误。
故选:D。
10.(24-25九年级上·浙江温州·开学考试)如图甲所示,是一种“磁悬浮地漏”;磁悬浮地漏的排水速度可随积水深度自动调节,在不排水时能密封管道,它的工作原理如图乙所示;
(1)当密封盖上方无水时,在磁体作用下,磁体A将密封盖顶起,这里用到的原理是 ;
(2)如图丙所示为磁体A周围磁场的磁感线,b点的磁场比a点的磁场 (选填“强”或“弱”)。
【答案】(1)同名磁极相互排斥
(2)强
【详解】(1)在磁体作用下,磁体A将密封盖顶起,则磁体A与磁体B相互排斥,这里用到的原理是同名磁极相互排斥。
(2)由图可知,b点的磁感线密集,a点的磁感线稀疏,所以b点的磁场比a点的磁场强
【题型3 地磁场】
11.(23-24八年级下·浙江台州·期末)如图所示,小科用条形磁铁顺着一个方向反复摩擦缝衣针,再将其放在水中漂浮的一片树叶上,制成一个简易指南针。他多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到针尖总是指向北方。
(1)简易指南针的 (选填“针尖”或“针尾”)为南极;
(2)简易指南针能自动指示方向,这是因为受到 对其的磁力作用。
【答案】 针尾 地磁场
【详解】(1)[1]待树叶静止后,观察到针尖总是指向北方,所以简易指南针的针尖为北极,针尾为南极。
(2)[2]简易指南针能自动指示方向,这是因为受到地磁场对其的磁力作用。
12.(22-23八年级下·浙江湖州·期中)(1)地面附近的小磁针能指南北,是因为地球是一个巨大的磁体,地磁的北极在地理的 极附近,地磁的南极在地理的 极附近。
(2)地磁两极和地理两极并不重合,它们之间存在一个偏差角度,叫做磁偏角。我国宋代学者—— 是第一个发现磁偏角的人。
【答案】 南 北 沈括
【详解】(1)[1][2]地面附近的小磁针能指南北,是因为地球是一个巨大的磁体,周围存在磁场,叫做地磁场,地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近。
(2)[3]地磁两极和地理两极并不重合,它们之间存在一个偏差角度,叫做磁偏角。地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近。我国宋代学者沈括是第一个发现磁偏角的人。
13.(23-24八年级下·浙江温州·期中)今年3月24日-26日出现磁暴活动,引发公众关注。当太阳表面的活动增强,释放出的能量和带电粒子流穿越太空,冲击地球的磁场时,便可能会触发地磁暴。下列四图地磁场分布正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】AB.地球相当于一个巨大的磁体,地磁的南北极与地理的南北极不重合,存在磁偏角,故AB错误;
CD.地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近,磁感线的方向从地磁的北极出发指向地磁的南极,故D错误,C正确。
故选C。
14.(23-24八年级下·浙江宁波·期末)中国人发明的司南是世界上最早利用地磁场指示方向的仪器。古文《论衡·是应篇》中记载:“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南”。则勺柄应为该磁体的 极;小科尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”,图乙所示为天然磁石的磁感线分布情况,则应将磁石的 (填“A”“B”“C”或“D”)处打磨成勺柄。
【答案】 S C
【详解】[1]磁体在自由状态下静止时,南极指南,北极指北;磁勺的勺柄指南,南方为地磁北极,因此,勺柄为该磁体南极,即S极。
[2]磁体的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极;如图所示,根据天然磁石的磁感线分布,故可判断C端是S极,,则应将磁石的C处打磨成勺柄。
【题型4 直线电流的磁场】
15.(2024春•乐清市期中)小明利用如图甲装置探究通电导线周围的磁场分布,通电后多次敲击塑料板,他观察到铁屑的分布情况如图乙(图中“•”表示导线的位置)。下列选项能表示通电导线电流变大后的铁屑分布的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:通电后多次敲击塑料板,他观察到铁屑的分布情况如图乙的同心圆。通电导线电流变大后,仍是同心圆,磁场变强,因而铁屑分布更加密集。
故选:B。
16.(2024春•鹿城区校级期中)小联同学学习了电和磁的知识后,打算用磁铁、缝衣针等材料制作一个指南针。请完成下面小题。如图所示,将一根直导线架在静止缝衣针的上方,并使直导线与缝衣针平行,接通电路,发现缝衣针偏转。关于该实验说法正确的是( )
A.该实验说明电流周围存在磁场
B.最早发现该实验现象的科学家是法拉第
C.利用该实验原理可以制成发电机
D.改变电流方向,缝衣针偏转方向不变
【答案】A
【解答】解:A、该实验说明电流周围存在磁场,故A正确;
B、最早发现该实验现象的科学家是奥斯特,故B错误;
C、利用该实验原理可以制成电磁铁,故C错误;
D、改变电流方向,缝衣针偏转方向改变,故D错误。
故选:A。
17.(2024春•温州期中)科学兴趣小组同学制作了一个指南针:两根细针、一个按扣、一只大头针和一块橡皮,做一个如图所示的指南针。做法:用橡皮和大头针制作指南针的底座。使两根细针磁化后穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,这样就制成了一个指南针。据此完成下面小题。小组同学用自制的指南针来验证奥斯特实验,有关分析正确的是( )
A.小磁针的指向决定通电导线周围磁场方向
B.小磁针发生偏转说明通电导线周围存在磁场
C.移去小磁针后,通电导线周围不存在磁场
D.通电导线周围的磁场方向与电流方向无关
【答案】B
【解答】解:A、通电导线周围磁场方向由电流的方向决定,而不是小磁针的指向决定的,故A错误;
B、该实验中,若给导线通电,下面的小磁针会偏转,即说明通电导线周围存在着磁场,故B正确;
C、移去小磁针后,通电导线周围的磁场依然存在,故C错误;
D、改变电流方向,小磁针偏转方向改变,说明通电导线周围磁场的方向与电流的方向有关,故D错误。
故选:B。
18.(2023秋•西湖区校级期末)汤姆生在研究阴极射线时发现了电子。如图所示,一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流。则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】解:由题意可知,电子定向移动的方向是向下的,电子带负电,故电流的方向是向上的,根据右手螺旋定则可知,磁场的方向是逆时针方向的,故C正确。
故选:C。
【题型5 通电螺线管的磁场】
19.(2024春•余杭区月考)在探究通电螺线管周围的磁场分布的实验中,在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管,在板面上均匀撒满铁屑,通电后轻敲玻璃板,铁屑的排列如图所示。下列说法正确的是( )
A.撒铁屑的目的是为了确定产生的磁场方向
B.改变电流方向,细铁屑的分布也会发生改变
C.用木屑代替铁屑进行实验也会有规律地排列
D.P和Q两处若都放上小磁针,静止后它们的指向相同
【答案】D
【解答】解:A.不同位置的铁屑看不出磁极,不能反映该处磁场的方向,只能显示磁场分布,故A错误;
B.电流方向改变,磁场方向改变,但磁场分布不变,铁屑有规律地排列不变,故B错误;
C.用木屑代替铁屑进行实验,木屑不会有规律地排列,故C错误;
D.如果在P处自由静止的小磁针的右端是N极,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引即可判断通电螺线管的左端为S极,右端为N极,则在Q处自由静止的小磁针的左端是S极,右端为N极,故D正确;
故选:D。
20.(2024•温州一模)为了直观地反映通电螺线管周围磁场分布,可用如图所示的磁感线表示。如果在该通电螺线管内部插入一根铁芯,则下列磁感线中能正确反映其磁场变化的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解答】解:在通电螺线管中插入一根铁芯,铁棒被磁化,磁性增强,因此通电螺线管周围的磁感线变密,但磁场方向不变,故ABC错误,D正确。
故选:D。
21.(2023春•奉化区期末)如图所示为通电螺线管磁感线分布图,根据图分析,可得出( )
A.电流从a流入,从b流出
B.A处放入小磁针,静止时N极向左
C.C处磁场比B处强
D.通电螺线管的磁感线是真实存在的
【答案】B
【解答】解:A、由图可知,磁感线是从通电螺线管的左端出来、右端进入的,所以通电螺线管的左端为N极,右端为S极,根据安培定则可知,电流从b端流入、a端流出,故A错误;
B、根据异名磁极相互吸引可知,A处放入小磁针,静止时N极指向左,S极指向右,故B正确;
C、磁体的磁极附近的磁感线较密集,磁性较强,磁体周围的磁感线较稀疏,磁性较弱,所以C处磁场比B处弱,故C错误;
D、人们为了研究方便引入了磁感线,磁感线并不存在,故D错误。
故选:B。
22.(2023•金华模拟)1820年,安培在科学院的例会上做了一个小实验。引起与会科学家的极大兴趣。如图所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通电,看到的现象是:通电螺线管( )
A.转动后停在任意位置
B.转动后停在南北方向上
C.不停地转动下去
D.仍保持在原来位置上
【答案】B
【解答】解:由右手螺旋定则判断出B端为N极,A端为S极,而地球本身是个大磁体,在地面附近,地磁场的方向是由南方指向北方的,故B端指向北方,A端指向南方。
故选:B。
【题型6 电磁铁的应用】
23.(2024春•义乌市期末)学校的楼道里的消防应急灯,平时是不亮的,一旦停电,消防应急灯里的两个灯泡(额定电压为36V)就会正常发光。下图是四位同学设计的模拟电路,最科学的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解答】解:根据题意,分析各图可知,当照明电路正常工作时,电磁铁具有磁性,吸引衔铁,使消防应急灯所在电路断开,而当停电后,电磁铁失去磁性,衔铁在弹簧的作用下向上弹起,与触点接触,两灯泡连接,且为并联。因此,对照各图发现,只有图C符合这一要求。
故选:C。
24.(2024•上城区校级二模)如图所示为某汽车一键启动电路。当按下一键启动按键时,有细小电流通过X,接着有强大电流通过电动机,将电动机启动。请你根据所学知识想一想,X可能是哪一种器件?( )
A.电流表 B.电磁继电器
C.电压表 D.发电机
【答案】B
【解答】解:电磁继电器的实质是一个电磁铁来控制的开关。利用它可以实现自动控制、远距离控制;还可以利用低电压、弱电流的电路来控制高电压、强电流的电路。这与题目中提到的信息相吻合,由此联想到电路中的元件是电磁继电器。
故选:B。
25.(2024春•洞头区期中)电梯为居民上下楼带来很大的便利,出于安全考虑,电梯设置了超载自动报警系统,其工作原理如图所示,电梯厢底层装有压敏电阻R1,R2为保护电阻。K为动触点,A、B为静触点,当出现超载情况时,电铃将发出报警声,电梯停止运行,下列说法正确的是( )
A.电梯工作时电磁铁的上端为N极
B.电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C.电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D.电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大
【答案】B
【解答】解:A、工作时,电流从电磁铁的下面导线流入,利用安培定则判断出电磁铁的下端为N极,上端为S极,故A错误;
B、电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关,故B正确;
C、正常情况下(未超载时),衔铁被弹簧拉起,K与静触点A接触,故C错误;
D、超载时,随着压力的增大,压敏电阻的阻值随着减小,电路中的电流逐渐增大,电磁铁的磁性逐渐增强,动触点K与静触点B接触,电铃报警,故D错误。
故选:B。
26.(2024春•镇海区期末)现在很多大型商场都安装有如图甲所示的“聪明的电梯”,载人和不载人时电梯运行的速度会发生变化。这种电梯的简易控制电路如图乙所示,图中压力传感器R的阻值会随压力的增大而减小。对此,下列说法正确的是( )
A.控制电路中电磁铁的上端为S极
B.当电流的方向发生变化时,电梯运行的速度会发生变化
C.当载人时,衔铁与触点2接触,电梯的速度加快
D.当无人站在电梯上时,电磁继电器控制电路中的电流增大
【答案】C
【解答】解:(1)由图可知,电流从电磁铁的下端流入,上端流出,根据安培定则可知,电磁铁的上端为N极,当电流的方向发生变化时,电磁铁的极性会发生改变,但通过电路的电流不变,故AB错误;
(2)压力传感器R的阻值会随压力的增大而减小,当有人走上电梯后,压敏电阻受到的压力变大,压敏电阻的阻值变小,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可知通过控制电路的电流变大,电磁铁的磁性增强,工作电路中衔铁与触点1接触时,定值电阻和电动机串联接入电路,当压力增大到一定值时,衔铁被吸下,衔铁与触点2接触,工作电路中只剩下电动机,根据欧姆定律可知通过电动机的电流变大,根据P=UI可知电动机的电功率变大,则电梯运行的速度加快,反之当无人站在电梯上时,电磁继电器控制电路中的电流减小,故C正确,D错误。
故选:C。
27.(2024·浙江·一模)如图所示是智能扶手电梯的原理图,其中R是压敏电阻.电梯上无乘客时,电动机转动变慢,使电梯运动变慢;电梯上有乘客时,电动机转动变快,使电梯运动变快.下列说法错误的是( )
A.电磁铁下端是N极
B.电磁继电器的原理是电流的磁效应
C.电梯上有乘客时,压敏电阻R的阻值增大
D.电梯上无乘客时,控制电路的电流变小,衔铁与触点1接触
【答案】C
【详解】A.由图知道,电流从电磁铁的下端流入、上端流出,由安培定则知道,电磁铁的下端是N极、上端是S极,故A正确,不符合题意;
B.电磁继电器的主要结构是电磁铁,电磁铁是通电流之后具有磁性,是根据电流的磁效应工作的,故B正确,不符合题意;
CD.当没有人乘梯时,电动机转速减慢减少耗电,说明电动机两端的电压减小,电动机和定值电阻R1串联在电路中,说明衔铁被弹簧拉起,衔铁和上面的静触头1接通,电路中电阻较大,由欧姆定律可知控制电路的电流较小,压敏电阻的阻值较大;当有人乘坐电梯时,电动机转速较快,电动机两端的电压较大,只有电动机接入电路,衔铁被电磁铁吸引,衔铁和下面的静触头2接通,说明电磁铁的磁性较大,控制电路的电流较大,压敏电阻的阻值较小,可以判断压敏电阻的阻值R随着压力的增大而减小,故C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选C。
【题型7 影响电磁铁磁性强弱的因素】
28.(2024春•拱墅区期末)用两枚相同的铁钉、滑动变阻器、干电池、开关和导线组成如图所示电路进行实验。闭合开关,观察到电磁铁A吸引大头针的数目比电磁铁B多,多次实验,结果相同。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是( )
A.电磁铁极性 B.电流大小
C.电流方向 D.线圈匝数
【答案】D
【解答】解:由图知,A、B两电磁铁串联,所以通过A、B两电磁铁的电流相等;A的线圈匝数明显比B的线圈匝数多,实验观察到电磁铁A吸引大头针的数目比B多,所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。
故选:D。
29.(2024春•温州期末)图甲为某款型号的断路器,原理如图乙。正常工作时,触点闭合。当电路短路或过载时,利用电磁铁或双金属片作用,使铁质簧锁装置弹开,触点断开。当电路中发生短路时,该断路器利用电磁铁的作用及时切断电路。则短路时电磁铁线圈中的电流变化及对铁质簧锁上端的磁力作用分别是( )
A.电流变大,吸引簧锁 B.电流变大,排斥簧锁
C.电流变小,吸引簧锁 D.电流变小,排斥簧锁
【答案】A
【解答】解:AC.由题意可知,短路时电路中电流过大,电磁铁磁性增强,会吸引铁质簧锁上端,下端弹开,电路断开。故A正确,C错误。
BD.如果电流增大,磁性增强,排斥簧锁上端,下端无法弹开,电路正常,起不到保护作用。故BD错误。
故选:A。
30.(2024春•浙江期中)“高颜值”的磁悬浮音箱(图甲)深受年轻人喜爱。音箱底部有一块磁铁,圆柱状底座内部有电磁铁,原理如图乙。为了适应不同需求,音箱的悬浮高度是可调的,下列能使音箱的高度上升的做法是( )
A.减少线圈的匝数 B.减小电源电压
C.滑片P向右移动 D.抽掉电磁铁铁芯
【答案】C
【解答】解:A、闭合开关S,若保持其它条件不变,将电磁铁的线圈匝数变少,音箱受到的磁力减小,音箱在底座上悬浮时的高度会变低,故A错误;
B、闭合开关S,若保持其它条件不变,减小电源电压,电路中的电流也会减小,音箱受到的磁力减小,音箱在底座上悬浮时的高度会变低,故B错误;
C、闭合开关S,若保持其它条件不变,滑片P向右移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的电流会增大,音箱受到的磁力增大,音箱在底座上悬浮时的高度会上升,故C正确;
D、闭合开关S,若保持其它条件不变,抽掉电磁铁铁芯,音箱受到的磁力减小,音箱在底座上悬浮时的高度会变低,故D错误。
故选:C。
31.(2024春•临平区月考)如图所示为电磁选矿机的示意图,上端为矿石漏斗,A为电磁铁,则铁矿石落在 (选填“左”或“右”)坑中,欲使所选铁矿石的含铁量增大,则电磁铁中的电流应该 (选填“增大”或“减小”)一些。
【答案】右;减小
【解答】解:如图所示为电磁选矿机的示意图,上端为矿石漏斗,A为电磁铁,则铁矿石被吸引落在右坑中,欲使所选铁矿石的含铁量增大,同样的磁性材料的吸引力增大,因而减小磁性,使得矿石运动状态改变,落入右侧坑内。
故答案为:右;减小。
【题型8 磁场对通电导线的作用】
32.(2024春•东阳市期末)用如图所示的实验装置探究“磁场对通电直导线的作用”。闭合开关S0,原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。若要使AB水平向左运动,下列措施中可行的是( )
A.换用磁性更强的蹄形磁体
B.将蹄形磁体的N、S极对调
C.将滑动变阻器的滑片P向右移动
D.将硬直导线的A、B两端对调
【答案】B
【解答】解:
A、换用磁性更强的蹄形磁体,不会改变运动方向,故A错误;
B、将蹄形磁体的N、S极对调,只改变一个影响因素(磁场方向),受力运动方向改变,运动方向改变,故B正确;
C、将滑动变阻器的滑片P向右移动,电阻增大,电路中的电流减小,导线的运动速度减小,不会改变运动方向,故C错误;
D、将A、B两端对调,电流方向不改变,受力运动方向不改变,故D错误。
故选:B。
33.(2024春•诸暨市期末)如图所示,将铜丝与磁铁、干电池连接后,铜丝就会转动起来。下列示意图中能说明该实验工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解答】解:将铜丝与磁铁、干电池连接后,铜丝就会转动起来,这是利用了通电导体在磁场中受力的原理而使铜丝转动的。
A、此图是奥斯特实验,说明通电导线周围有磁场,故A错误;
B、此图是电磁感应实验装置,根据此原理可以制成发电机,故B错误;
C、通电后,原来在磁场中静止的导体运动起来,说明通电导体在磁场中受到力的作用,这是电动机的原理,故C正确;
D、图中是电磁铁,电磁铁利用电流的磁效应,故D错误。
故选:C。
34.(2024春•萧山区期中)用一枚螺丝钉、一节电池、一根导线和一块组扣状磁铁,就能做成一个最简单的电动机。如图所示,螺丝钉的尾端吸着磁铁,尖端吸在电池的正极上,然后将导线的一端接到电池负极,另一端搭在磁铁边缘,螺丝钉就开始旋转,下列叙述错误的是( )
A.工作时将机械能转化为电能
B.若仅改变电源正负极方向,螺丝钉会反向转动
C.若仅将组扣磁铁上下翻转(改变磁极方向),螺丝钉会反向转动
D.若将电池替换成电压更大的电池,螺丝钉转动速度加快
【答案】A
【解答】解:A、通电导体在磁场中受力转动时,将电能转化为机械能,故A错误;
BC、通电导体在磁场中转动的方向取决于其在磁场中的受力方向,其受力方向改变则其转动方向就改变;而其受力方向与导体中电流的方向和磁场的方向有关。改变铁钉中的电流方向或磁场方向,螺丝钉会反向转动,故BC正确;
D、电动机中通电线圈受力大小与电流大小和磁场强度有关,若再增加一节干电池,线圈中的电流增大,线圈转动速度加快,故D正确。
故选:A。
35.(2024春•长兴县月考)如图所示,是“线圈不能连续转动”的三幅实验图,下列说法中不正确的是( )
A.三图中,导线ab与cd所受的磁力方向始终没有发生改变
B.乙图中,线圈能够连续往下转动变成丙图所示,是由于惯性
C.通电一段时间后,线圈abcd最终会停止在乙图所示的位置
D.只要开关始终闭合,线圈abcd一定会在乙图的平衡位置左右摆动,永不停止
【答案】D
【解答】解:A、导体受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关,三图中,线圈在转动,但电流方向、磁场方向均未改变,所以导线受力方向没有发生改变,故A正确;
B、乙图中,线圈中的ab与cd所受磁力在一条直线上,且方向相反,无法使线圈再转动,因此线圈能够连续往下转动变成丙图所示,是由于惯性,故B正确;
C、通电一段时间后,线圈abcd由于在竖直方向受力平衡,所以最终会停止在乙图所示的位置,故C正确;
D、闭合开关,线圈abcd会在乙图的平衡位置左右摆动,但最终会因为受力平衡而停止,故D错误。
故选:D。
【题型9 电磁继电器计算】
36.(24-25九年级上·浙江温州·阶段练习)某同学利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路,如图甲所示。图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线。
(1)当恒温箱内温度达到设定温度时,电磁铁的磁性增强向下吸引衔铁,而切断电路停止加热。对工作电路来说衔铁相当于一个 ;(填电路基本组成原件)
(2)电磁继电器中的电源电压为6伏,其线圈的电阻可不计,通过实验测得当电流不低于30毫安时,电磁继电器的衔铁能被吸合。在实验中恒温箱的设定温度是90℃,则变阻器R2按入电路的阻值为多少欧?
(3)由于长期使用控制电路电源电压减小,若要使恒温箱的设定温度90℃不变,应如何移动变阻器R2的滑片,并说明理由。
【答案】(1)开关
(2)150欧
(3)向左移动变阻器R2的滑片;恒温箱的设定温度90℃不变,则控制电路的电流和R1的阻值不变,电源电源变小,所以总电阻变小。因此变阻器R2的阻值变小,所以应向左移动变阻器R2的滑片
【详解】(1)根据题意,电磁铁的磁性增强向下吸引衔铁磁性减弱衔铁弹回,控制电路的通断,相当于电路中的开关。
(2)当电路中电流为30毫安,电路中的电阻为
查图乙可知当温度为90℃时R1的阻值为50欧,则变阻器R2按入电路的阻值为
(3)恒温箱的设定温度90℃不变,则控制电路的电流和R1的阻值不变,电源电源变小,所以总电阻变小。因此变阻器R2的阻值变小,所以应向左移动变阻器R2的滑片。
37.(23-24八年级下·浙江·阶段练习)如图是汽车油箱内监测油量的装置模型,电流表显示油量,电磁继电器控制指示灯。当油量较低时,电流表示数 (选填“变大”“不变”或“变小”),此时指示灯会亮的 (选填“L1”或“L2”)。
【答案】 变小 L2
【详解】[1]当油量较低时,浮标受到的浮力减小,浮标下降,连入电路的电阻变大,根据欧姆定律知,电路中的电流变小。
[2]根据杠杆的知识,与浮标连接的触点向上运动,当触点与静触点相接触后,电磁继电器电路接通,电磁铁具有磁性,吸引上方的衔铁,衔铁向下运动,使L2接入电路,指示灯L2会亮。
38.(23-24八年级下·浙江嘉兴·阶段练习)电动车电池的安全性主要体现在对其温度的控制上,当某组电池温度过高时,立即启动制冷系统进行降温。图甲是模拟控温装置示意图,电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器Rp串联接在电压为6伏的电源两端。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于20毫安时,衔铁被吸合。热敏电阻置于温度监测区域,其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示,滑动变阻器的最大阻值为250欧。
(1)从图乙中可得热敏电阻Rt的阻值随温度升高而 ;
(2)根据设计要求,制冷系统a端应与 (选填“b”或“c”)连接;
(3)根据题中给出的数据,请通过计算分析电池设定最高温度为多少度? (写出计算过程)
【答案】 减小 c 74℃
【详解】(1)[1]根据图乙可知,温度越高,热敏电阻Rt的阻值越小,热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而减小。
(2)[2]当温度升高到一定程度时,热敏电阻的阻值减小,由欧姆定律可知电路中的电流增大,此时电磁铁的磁场增强将衔铁吸下来接通触点c,此时制冷系统开始工作,因此a端应该与c连接。
(3)[3]衔铁被吸合时,电路中的总电阻为
根据串联电路的电阻关系可知,当滑动变阻器的阻值最大时,Rt的阻值最小,对应的温度最高;故Rt的阻值为
Rt=R-RP=300Ω-250Ω=50Ω
由乙图可知,最高温度为74℃。
39.(23-24八年级下·浙江杭州·期中)为实现自动控制,小明同学利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温调奶器,其电路图如图甲所示。控制电路中,电压U1=3V,定值电阻,热敏电阻R的阻值随温度变化的图像如图乙所示;工作电路中,电压U=220V,,。已知水温达到80℃时衔铁会跳起。
(1)电磁铁的优点是 (说出一项即可);
(2)求衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流;
(3)如果想升高水被加热的最高温度,可以 R0的阻值或者 电源的电压。(均填“增大”或“减小”)
【答案】 磁性的有无可由电流的通断控制 0.02A 减小 增大
【详解】(1)[1]电磁铁的优点是磁性的有无可由电流的通断控制,是可以实现低电压、弱电流控制高电压、强电流的开关。
(2)[2]由图可知当温度为80℃时,热敏电阻的阻值为100Ω,控制电路的总电阻
R控=R+R0=100Ω+50Ω=150Ω
衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流
(3)[3][4]如果想升高水被加热的最高温度,即衔铁要被吸住,R2工作,加热状态,则控制电路的电流要增大,总电阻要减小,所以可以减小R0的阻值,或者R0、R不变,增大电源的电压。
【题型10 直流电动机】
40.(2024春•嵊州市期末)如图所示为直流电动机工作原理图,下列分析正确的是( )
A.电动机通电后不转,一定是电路断路
B.电动机没有换向器也可实现持续转动
C.对调磁体的磁极,可以增大电动机的转速
D.改变磁场方向,可以改变线圈转动的方向
【答案】D
【解答】解:A、电动机通电后不转,可能是电路断路,故A错误;
B、电动机没有换向器不能实现持续转动,故B错误;
C、对调磁体的磁极,可以改变电动机的转动方向,不可以增大电动机的转速,故C错误;
D、改变磁场方向,可以改变线圈转动的方向,故D正确。
故选:D。
41.(2024春•嘉兴期末)电动汽车由于低污染、低能耗、低噪音的优点,逐渐成为人们更加热衷的代步工具。电动汽车的电动机的基本原理如图,下列有关说法正确的是( )
A.电动机将电能全部转化为机械能
B.电动机的工作原理是电磁感应
C.图中电动机线圈正好处于平衡位置
D.图中线圈按顺时针方向持续转动
【答案】D
【解答】解:
A、电动机在工作过程中主要将电能转化为机械能,还有一部分电能转化为内能,故A错误;
B、电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力而转动,故B错误;
C、由图可知,此时线圈所在的平面与磁感线是平行的,所以不是平衡位置,故C错误;
D、根据左手定则并结合图示可知ab受到竖直向上的力,而cd受到竖直向下的力,在两安培力的作用下线圈将按顺时针方向持续转动,故D正确。
故选:D。
42.(2024春•义乌市期末)某同学按照说明书组装了一个电动机模型,装好后发现电动机不转动。产生该现象的原因不可能是( )
A.电池正负极接反 B.接线柱接触不良
C.磁体磁性太弱 D.线圈处于平衡位置
【答案】A
【解答】解:A、电池正负极接反,对电动机是否转动没有影响,只影响电动机的转动方向,故A符合题意;
BCD、接线柱接触不良、磁体磁性太弱、线圈处于平衡位置,都可能导致电动机不转动,故BCD不符合题意。
故选:A。
43.(2024春•西湖区期末)如图是一款家用充电式电动螺丝刀,该电动螺丝刀在工作过程中能够通过正转和反转来实现紧螺丝或松螺丝的双重功能。下列有关说法中不正确的是( )
A.电动螺丝刀工作时利用了电磁感应的原理
B.电动螺丝刀工作时将电能转化为机械能
C.可以通过改变电流方向实现正、反转的调换
D.可以通过增大电流实现加快转速
【答案】A
【解答】解:A、电动螺丝刀的主要部件是电动机,电动机是根据通电导体在磁场中受力转动的原理制成的,其工作原理不是电磁感应,故A错误;
B、电动螺丝刀工作时消耗电能,转化为机械能,故B正确;
C、电动螺丝刀的正、反转的调换,是通过改变电流方向来实现的,故C正确;
D、磁场强度一定时,可以通过增大电流来加快电动机的转速,故D正确。
故选:A。
44.(2024•游仙区模拟)下列四个实验,工作原理和如图电动剃须刀工作原理相同的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解答】解:电动剃须刀工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而运动。
A、图中闭合开关后,导体在磁场中受力运动,是电动机的原理图,故A符合题意;
B、图为奥斯特实验装置图,说明通电导体周围存在磁场,故B不符合题意;
C、图为闭合电路中的部分导体在磁场中切割磁感线产生感应电流的实验,这是电磁感应现象,故C不符合题意;
D、图中当人对着动圈式话筒说话时,它会产生随人的声音变化而变化的电流,即:闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时能够产生感应电流,故D不符合题意。
故选:A。
45.(2024春•平湖市期末)如图所示,矩形线圈ABCD在电磁铁之间,线圈两端的换向器(两个半圆铜环)分别和两个电刷接触,线圈和电磁铁串联在直流电源两端,闭合开关S,线圈ABCD绕OO'轴顺时针方向转动,下列说法正确的是( )
A.当线圈平面与磁感线方向垂直时,磁场对AB有向上的磁场力作用
B.当线圈平面与磁感线平行时,换向器可以自动改变线圈中的电流方向
C.将电源正负极对换下,则线圈将沿着逆时针方向转动
D.将电源正负极对换下,则线圈仍沿着顺时针方向转动
【答案】D
【解答】解:A.当线圈平面与磁感线方向垂直时,即平衡位置,由于铜半环中间有空缺位置,因而此时不通电,磁场对AB没有磁场力作用,故A错误;
B.当线圈平面与磁感线平行时,不是平衡位置,换向器不可以自动改变线圈中的电流方向,故B错误;
CD.将电源正负极对换下,则线圈中电流方向改变,由于使用的是电磁铁,磁场方向同时改变,故线圈转动方向不变,则线圈仍沿着顺时针方向转动,故C错误,D正确。
故选:D。
46.(2024春•浙江期中)小科将安装好的直流电动机模型接入电路,电路图如图。
(1)请写出电动机工作的原理 。
(2)合上开关,假定电动机会逆时针方向转动,若要使电动机顺时针转动,请写出一种方法 。
(3)合上开关,使滑动变阻器的滑片向左移动,则电动机转速将 。
(4)小科的同桌按照说明书也组装了一个电动机模型,装好后发现电动机不转动。下面是他思考后罗列的原因。请分析判断,可能的原因是 (填序号)。
①电池没电
②磁体磁极互换
③接线柱接触不良
④线圈刚好在平衡位置
⑤转子和定子间摩擦力太大
【答案】(1)通电线圈在磁场中受力转动;(2)对调电源正负极;(3)增大;(4)①③④⑤。
【解答】解:(1)电动机工作的原理是通电线圈在磁场中受力转动。
(2)对调电源正负极,可以改变电流的方向改变电动机的转动方向。
(3)合上开关,使滑动变阻器的滑片向左移动,电路中的电流增大,电动机的转速增大。
(4)电动机不转动的原因可能是电路断路、电池没电或者摩擦力太大、线圈在平衡位置,故选:①③④⑤。
故答案为:(1)通电线圈在磁场中受力转动;(2)对调电源正负极;(3)增大;(4)①③④⑤。
47.(2024春•杭州期中)在跨学科实践课上,某小组开展了“设计小型电动感应系统——制作小型电动机”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程遇到的一些困难,请你帮助小组完成下列内容:
【项目实施】
①经过课堂学习,图甲是直流电动机模型,图乙是小组同学自制的简易电动机模型电路。闭合开关,发现线圈不转,小杭用手轻轻转了一下线圈,电动机模型开始转动。造成这一现象的原因是 。
②小组同学发现转动半圈后无法持续转动,为了让电动机持续转动,该组同学想到将线圈转轴一端的漆包线只刮上半周,另一端需 (选填“刮去上半周”、“刮去下半周”或“全部刮去”)处理才能达到目的。
③如图乙所示,小杭换用三节电池供电,发现线圈转速变快了。不改变电源电压,他想在电路中串联一个元件 ,可以方便的调节线圈转动的速度。
【答案】当电动机的线圈处于平衡位置时,受平衡力的作用;刮去下半周;滑动变阻器。
【解答】解:(1)当电动机的线圈处于平衡位置时,受平衡力的作用,故可能电动机不转,拨动一下后,打破平衡,电动机便转动起来,并且靠惯性能转过平衡位置,连续转动;
(2)该线圈之所以能转动,是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理来工作的,但是该线圈在转过平衡位置时,此时所受到的磁场力会阻碍线圈的转动,故为了使线圈持续转动,将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,这样在一个半周内受到磁场的力的作用,另一个半周利用惯性转动;
(3)改变电流大小,能调节线圈转动的速度,根据欧姆定律知,串联一个滑动变阻器,改变电路中电阻可改变电流大小。
故答案为:当电动机的线圈处于平衡位置时,受平衡力的作用;刮去下半周;滑动变阻器。
【题型11 探究电磁感应现象的条件和规律】
48.(2024•游仙区模拟)如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置,下列说法中( )
①闭合开关、导体ab在磁场中上下运动会产生感应电流
②闭合开关,导体ab左右运动过程中电能转化为机械能
③利用该实验的原理可以制成发电机
④将电流计换成电源,可以研究通电导线在磁场中的受力情况
A.只有①②正确 B.只有①③正确
C.只有③④正确 D.只有②④正确
【答案】C
【解答】解:①②闭合开关,导体ab在磁场中左右运动会产生感应电流;上下运动没有切割磁感线,不会产生电流,产生电流过程中机械能转化为电能,故①②错误;
③根据图示可知,电路中无电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象,在此过程中机械能转化为电能,根据电磁感应现象制成了发电机,故③正确;
④将电流表换成电源,可以研究通电导线在磁场中的受力情况,故④正确。
故选:C。
49.(2024•玉环市模拟)探究利用磁场产生电流的实验中,连接了如图所示的实验装置。
(1)将磁铁快速向下插入螺线管时,观察到电流表原来静止在中间的指针向左偏转,这个现象叫 现象。
(2)磁铁插入螺线管后,用一只手拿着磁铁和螺线管一起向上运动。观察电流表时会发现:电流表指针 (选填:“静止”、“向左偏转”或“向右偏转”)。
(3)在(1)操作的基础上,要进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系,做法是: 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)将磁铁快速向下插入螺线管时,观察到电流表原来静止在中间的指针向左偏转,说明有感应电流产生,这就是电磁感应现象。
(2)磁铁和通电螺线管一起运动,它们之间的位置没有发生变化,因此以螺线管为参照物,磁铁是静止的;此时导体没有做切割磁感线运动,因此不会产生感应电流,电流表指针是静止的。
(3)要探究感应电流方向与磁场方向的关系,要控制导体运动方向不变,改变磁场方向;在(1)操作的基础上,做法是:保持线圈的位置不动,对调磁铁的磁极,然后将磁铁快速向下插入螺线管,观察电流表指针的偏转方向,比较两次电流表的偏转方向是否相同得出结论。
故答案为:(1)电磁感应;
(2)静止;
(3)保持线圈的位置不动,对调磁铁的磁极,然后将磁铁快速向下插入螺线管,观察电流表指针的偏转方向。
50.(2024春•西湖区期末)小科为探究感应电流方向与磁场方向的关系,将铜线制成的两个相同螺线形线圈(螺线管),分别与相同的灵敏电流计连接,另取两个相同的磁铁,一个N极向上,一个N极向下,均放在离线圈上端高度20cm处,由静止自由掉落通过线圈,实验操作如图甲、图乙所示。
实验次数
切割磁感线的速度
电流计指针偏转格数
1
慢速
1.5格
2
中速
2.5格
3
快速
4格
(1)本实验中,我们通过观察 来判断感应电流方向。
(2)实验过程中,小科按图甲、乙所示的方法进行操作,发现实验现象不太明显。为使现象更明显,请你对实验装置提出一条改进的措施: 。
(3)小科想要利用装置甲继续探究感应电流大小与切割磁感线速度的关系,他通过改变 来改变切割磁感线的速度。记录数据如表,可得出的结论是: 。
【答案】(1)灵敏电流计的指针偏转方向;(2)增强磁场;(3)在其它条件相同时,磁铁切割磁感线的速度越大,感应电流越大。
【解答】解:(1)本实验中,通过观察灵敏电流计的指针偏转方向来判断感应电流方向。
(2)增强磁场可以让实验现象更明显。
(3)小科通过改变磁铁运动的速度来改变切割磁感线的速度。记录数据如表,可得出的结论是:在其它条件相同时,磁铁切割磁感线的速度越大,感应电流越大。
故答案为:(1)灵敏电流计的指针偏转方向;(2)增强磁场;(3)在其它条件相同时,磁铁切割磁感线的速度越大,感应电流越大。
51.(2024春•嘉兴期末)小嘉从网上购买了一个手摇式自发电手电筒,晃动手电筒,就能点亮LED小灯。为研究产生感应电流的条件,小嘉进行如下探究。
【提出问题】产生感应电流与导体运动有什么关系?
【实验方案】设计如图方案,将导体AB置于蹄形磁铁中,让导体做各种运动,实验结果如下表:
序号
磁场方向
导体移动方向
灵敏电流计指针偏转方向
1
N极在上
竖直上下运动
不偏转
2
水平向左运动
向左偏转
3
水平向右运动
向右偏转
4
N极在下
竖直上下运动
不偏转
5
水平向左运动
向右偏转
6
水平向右运动
向左偏转
【分析论证】(1)实验中当导体竖直上下运动时并没有产生电流,而水平左右运动时会产生电流,从表面上看产生电流的条件是导体要做水平运动,而本质上是导体在做 运动。
(2)分析表中内容可知,影响感应电流方向的因素有 。
【反思拓展】加快晃动手电筒的速度,发现LED小灯更亮。据此,可建立的猜想是 。
【答案】(1)切割磁感线;(2)磁场方向和导体切割磁感线运动方向;感应电流大小可能与导体切割磁感线的速度有关。
【解答】解:(1)从图中看出磁场方向竖直向下,实验中当导体竖直上下运动时并没有产生电流,而水平左右运动时会产生电流,从表面上看产生电流的条件是导体要做水平运动,而本质上是导体在做切割磁感线运动。
(2)分析表中内容可知,对比2、3知,感应电流方向与运动方向有关,对比2、5,感应电流方向与磁场方向有关,则影响感应电流方向的因素有磁场方向和导体切割磁感线运动方向。
【反思拓展】加快晃动手电筒的速度,导体切割磁感线运动的速度加快,发现LED小灯更亮,说明电流变大,据此,可建立的猜想是感应电流大小可能与导体切割磁感线的速度有关。
故答案为:(1)切割磁感线;(2)磁场方向和导体切割磁感线运动方向;感应电流大小可能与导体切割磁感线的速度有关。
【题型12 发电机的构造和原理】
52.(2024•西湖区三模)如图所示,甲、乙两个装置的线圈abcd、a′b′c'd′分别与电刷A、B、A′、B′紧密接触,两组电刷分别用导线按图示连接。用手拨动甲的线圈,使之沿顺时针方向转动,此时乙的线圈也会沿顺时针方向转动。下列说法正确的是( )
A.该过程甲装置相当于电动机
B.该过程乙装置相当于发电机
C.若将甲装置中的两磁极对调,则乙装置线圈的转动方向会改变
D.若改成用导线将A与B′,B与A′连接,则乙装置线圈的转动方向不变
【答案】C
【解答】解:A、该过程中导体ab先运动,然后产生感应电流,甲装置相当于发电机,故A错误;
B、该过程中导体a′b′在磁场中受力转动,故乙装置的工作原理为通电导体在磁场中受力运动,相当于电动机,故B错误;
C、若将甲装置中的两磁极对调,则产生感应电流的方向发生改变,因此乙装置线圈的转动方向会改变,故C正确;
D、若改成用导线将A与B′,B与A′连接,则通过乙装置线圈的电流方向发生改变,因此乙装置线圈的转动方向改变,故D错误。
故选:C。
53.(2024春•义乌市期中)小明以塑料为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来,并连接如图所示的电路,开关S闭合后,灯泡发光,下列说法不正确的是( )
A.甲、乙电机转动
B.甲电机相当于发电机
C.乙电机相当于电动机
D.将电源正负极对调,灯泡亮度发生改变
【答案】D
【解答】解:A、闭合开关,乙电机转动,乙带动甲电机转动。选项正确;
B、开关S闭合后,灯泡发光,说明电路中有电流,由甲电机提供,甲电机相当于发电机。选项正确;
C、闭合开关,乙电机转动,乙电机相当于电动机。选项正确;
D、将电源正负极对调,甲乙电机的转速不变,甲电机产生的感应电流大小不变,灯泡的实际功率不变,亮度不变。选项错误。
故选:D。
54.(2024春•余杭区月考)将扬声器、电池和电流表等元件连成如图电路。断开S2,反复快速闭合、断开开关S1,扬声器发出咔咔声;断开S1,闭合开关S2,反复轻敲扬声器的纸盆,会看到电流表的指针左右摆动。下列有关说法正确的是( )
A.扬声器发声的原理与发电机发电的原理相同
B.扬声器发声时,将机械能转化为电能
C.扬声器发电的原理与动圈式话筒工作的原理相同
D.电流表指针左右摆动,是因为磁场方向发生变化
【答案】C
【解答】解:A、扬声器发声是利用通电导体在磁场中受到力的作用,它的原理与电动机的原理相同,故A错误;
B、扬声器发声时,将电能转化为机械能,故B错误;
C、扬声器发电的原理是利用电磁感应现象来工作的,与动圈式话筒工作的原理相同,故C正确;
D、电流表指针左右摆动,是因为电流方向是变化的,磁场方向不变,故D错误。
故选:C。
55.(2024春•西湖区校级期中)PQ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打到不同的位置时,可研究不同的电磁现象,当开关S打到位置1时,可探究 ,利用该原理我们制造了 (填“电动机”或“发电机”)。当开关S打到位置2时,可探究 。
【答案】通电导线在磁场中受力的作用;电动机;电磁感应。
【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,是电动机的原理;
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:通电导线在磁场中受力的作用;电动机;电磁感应。
56.(2024春•温州期末)如图是法拉第1831年发明的圆盘发电机工作原理图。一个可绕固定轴转动的铜盘,铜盘的一部分处在U形磁铁中,电刷与铜盘的边缘连接且接触良好,用导线将开关、灵敏电流表串联在铜盘中心O和电刷之间。闭合开关,用力转动手柄使铜盘旋转产生电流。
(1)圆盘发电机工作时将 能转化为电能。
(2)小明发现圆盘发电机工作时,灵敏电流表指针偏转不明显,即产生的感应电流太小,分析可能的原因是 。(列举1种)
(3)闭合开关后,当沿一个方向转动手柄使铜盘匀速旋转时,灵敏电流表指针向右偏转。若要改变灵敏电流表指针偏转方向,请提出1条可行的措施: 。
【答案】(1)机械;(2)磁铁周围的磁场太弱;(3)改变手柄的转动方向。
【解答】解:(1)发电机工作时机械能转化为电能;
(2)根据常见发电机中产生的感应电流的大小与磁场强弱、线圈运动快慢和线圈匝数有关可推知,圆盘发电机工作时,灵敏电流表指针偏转不明显,即产生的感应电流太小的原因是磁铁周围的磁场太弱(铜盘转速太小、铜盘处于磁场的有效长度太短等);
(3)根据发电机中产生的感应电流的方向与磁场方向、线圈运动方向有关可推知要改变灵敏电流表指针偏转方向,可以改变手柄的转动方向(对调磁铁南北极、将灵敏电流表正负接线柱的导线互换)。
故答案为:(1)机械;(2)磁铁周围的磁场太弱;(3)改变手柄的转动方向。
57.(2022秋•慈溪市期末)图甲是法拉第发明的紫铜圆盘发电机。转动摇柄使圆盘旋转起来,电路中就会产生电流。圆盘相当于图乙中的 。如果要改变圆盘发电机产生的电流方向,可采用的方法是 。(写出一点即可)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
闭合电路的圆盘转动时,会产生感应电流,这是电磁感应现象,则圆盘相当于乙图中的导体AB;
如果要改变圆盘发电机产生的电流方向,需要改变圆盘的转动方向或磁场的方向。
故答案为:导体AB;改变圆盘的转动方向(或改变磁场的方向)。
【题型13 家庭电路组成】
58.(15-16八年级下·浙江·课后作业)家庭电路中,下列说法不正确的是( )
A.家庭电路中,当进户线的零线断路时,用测电笔测量电能表后面的火线和零线,都会发光
B.电能表是记录并测量用户用电多少的仪器,装在闸刀开关的前面
C.现在家庭电路中通常用断路器来代替闸刀开关和熔断器,它在电流超过一定值时自动断开
D.家庭电路的用电器、插座、熔断器、开关之间一般都是并联的
【答案】D
【分析】测电笔测试各处电路,氖管都发光,说明各点与火线是连通的,故只可能是零线断了.电能表是用来测量电路消耗电能多少的仪表,应该接在总开关之前;断电器的作用是电路过负荷时自动切断电源;开关和开关控制的用电器之间,开关和开关控制的插座之间都是串联的.
【详解】A. 如果用测电笔测量电能表后面的火线和零线,都会发光,说明该电路进户火线不可能断路。由此可以判断是进户零线断路,故A正确;
B. 电能表是用来测量电路消耗电能多少的仪表,应该接在总开关之前;故B正确;
C. 断路器又称自动开关(空气开关),它是一种既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。家庭电路中通常用断路器来代替闸刀开关和熔断器,它在电流超过一定值时自动断开,故C正确;
D. 开关控制用电器时,开关和用电器是串联时,才能在开关闭合时,用电器工作,开关断开时,用电器停止工作。故D错误。
故选D.
59.(23-24九年级上·浙江宁波·期末)图甲表示家庭电路的一部分,图乙、图丙表示测电笔握笔方法,下列说法错误的是( )
A.电能表是测量电能的仪器 B.熔断器应该安装在2处
C.开关应该安装在4处 D.图丙是正确使用测电笔的方法
【答案】C
【详解】A.电能表是用来测量电路中用电器消耗电能多少的仪表,即测量电能的仪器,故A正确,不符合题意;
B.为了用电安全,熔断器熔断后,能切断整个电路,所以应将熔断器接在火线上,故应该安装在2处,故B正确,不符合题意;
C.家庭电路中,开关应连接在火线和灯泡之间,所以开关应该安装在3处,故C错误,符合题意;
D.使用测电笔时,手不能接触笔尖金属体,但要接触笔尾金属体,这样才能构成通路,使氖管发光,故D正确,不符合题意。
故选C。
60.(23-24八年级下·浙江金华·阶段练习)如图为家庭电路的一部分,下列相关说法正确的是( )
A.断路器安装在P处,用来代替闸刀开关和熔断器
B.若使用大功率电器时,在Q处安装保险丝,可单独保护大功率电器
C.若进户零线断路,所有用电器都断开时,将测电笔在插座零线孔检测时氖管会发光
D.使用测电笔时,人体中没有电流通过,所以很安全
【答案】A
【详解】A.断路器具有方便、安全的特点,断路器安装在P处,家庭中常用它来代替闸刀开关和熔断器,故A正确;
B.Q处是零线,为了单独保护大功率电器,保险丝应安装在三孔插座的火线上,故B错误;
C.若进户零线断路,所有用电器都断开时,插座左孔不可能与火线相通,将测电笔在插座零线孔检测时氖管不会发光,故C错误;
D.在正确使用测电笔辨别火线时,测电笔的氖管发光,电流需要经过人体形成回路,所以有电流通过人体,但电流很小,所以很安全,故D错误。
故选A。
【题型14 家庭电路故障分析】
61.(23-24八年级下·浙江·期中)家庭电路中经常使用测电笔检查电路的故障。
(1)如图所示,电路处于正常状态,现用测电笔分别测试电路中A、B、C 三点,不能使测电笔氖管发光的是 点;
(2)闭合开关后发现灯不亮,但是熔断器正常,其他电路也正常,则可能发生的故障是 。
A.灯泡断路 B.零线断路 C.插座短路 D.灯短泡路
【答案】 B A
【详解】(1)[1]如图所示,电路处于正常状态,A、C与火线直接相连,测电笔分别测试电路中A、C 两点,测电笔氖管能发光, B 与零线相连,零线与大地之间没有电压,故测电笔接触B点时,氖管不能发光。
(2)[2]A.家庭电路为并联,相互不影响,灯泡断路,灯泡不发光,其它用电器正常工作,故A符合题意;
B.零线断路所有用电器都无法正常工作,故B不符合题意;
CD.插座短路或灯短泡路会引起干路上电流过大,熔断丝会熔断,故CD不符合题意。
故选A。
62.(23-24八年级下·浙江·期中)家庭电路中经常使用测电笔检查电路的故障。
(1)如图所示,电路处于正常状态,现用测电笔分别测试电路中A、B、C 三点,不能使测电笔氖管发光的是 点;
(2)闭合开关后发现灯不亮,但是熔断器正常,其他电路也正常,则可能发生的故障是 。
A.灯泡断路 B.零线断路 C.插座短路 D.灯短泡路
【答案】 B A
【详解】(1)[1]如图所示,电路处于正常状态,A、C与火线直接相连,测电笔分别测试电路中A、C 两点,测电笔氖管能发光, B 与零线相连,零线与大地之间没有电压,故测电笔接触B点时,氖管不能发光。
(2)[2]A.家庭电路为并联,相互不影响,灯泡断路,灯泡不发光,其它用电器正常工作,故A符合题意;
B.零线断路所有用电器都无法正常工作,故B不符合题意;
CD.插座短路或灯短泡路会引起干路上电流过大,熔断丝会熔断,故CD不符合题意。
故选A。
63.(24-25九年级上·浙江宁波·期中)如图,在进户线的干路上串联一只标有“220V 40W”的校验灯L2,若闭合开关S1时发现L1不亮,L2正常发光,说明L1所在支路 (选填“短路”或“断路”或“正常”,下同),若闭合开关S1时发现L1不亮,L2也不亮,说明L1所在支路 ,若闭合开关S1时发现L1和L2都发光,且比正常发光时暗,说明L1所在支路 。
【答案】 短路 断路 正常
【详解】[1]由图可知,电路为两灯泡串联,闭合开关S1时,L2正常发光,说明此时电路通路,L1不亮,则故障是灯泡L1短路。
[2]若闭合开关S1时发现L1不亮,L2也不亮,即电路中无电流,说明电路断路,则L1所在支路断路。
[3]若闭合开关S1时发现L1和L2都发光,电路中有电流,说明电路是通路,即L1所在支路正常。
64.(23-24八年级下·浙江杭州·期末)如图,小科把台灯的插头插入插座,闭合开关后,造成这一现象的故障可能是( )
A.开关断路 B.插头断路 C.灯座短路 D.插座短路
【答案】C
【详解】AB.开关和插头断路,电路中没有电流,断路器不会切断电路,故AB错误;
C.灯座短路,当插头插入插座后,闭合开关,会造成火线与零线间的短路,进户火线上的熔丝熔断,整个电路没电,故C正确;
D.若插座短路,在没有插入插头时,断路器就会烧断了,故D错误。
故选C。
65.(23-24八年级下·浙江嘉兴·期中)
(1)如图一所示的家庭电路,在两虚线框中需连入了电灯和开关,则方框 中为开关;
(2)图二是常用的插线板,闭合开关,指示灯能发光,且插孔可以提供工作电压,将试电笔插入C孔,其氖管 发光。(选填“会”或“不会”)
【答案】(1)乙
(2)不会
【详解】(1)为了保证安全用电,开关接在用电器与火线之间,因而甲是电灯,乙是开关。
(2)试电笔可以用来辨别火线和零线,接触火线氖管才会发光,根据三孔插座左零右火中接地,图中C孔是接地线,与大地之间没有电压,因而不能使得试电笔发氖管光。
66.(24-25九年级上·浙江宁波·期中)如图,在进户线的干路上串联一只标有“220V 40W”的校验灯L2,若闭合开关S1时发现L1不亮,L2正常发光,说明L1所在支路 (选填“短路”或“断路”或“正常”,下同),若闭合开关S1时发现L1不亮,L2也不亮,说明L1所在支路 ,若闭合开关S1时发现L1和L2都发光,且比正常发光时暗,说明L1所在支路 。
【答案】 短路 断路 正常
【详解】[1]由图可知,电路为两灯泡串联,闭合开关S1时,L2正常发光,说明此时电路通路,L1不亮,则故障是灯泡L1短路。
[2]若闭合开关S1时发现L1不亮,L2也不亮,即电路中无电流,说明电路断路,则L1所在支路断路。
[3]若闭合开关S1时发现L1和L2都发光,电路中有电流,说明电路是通路,即L1所在支路正常。
【题型15 熔断器、断路器、测电笔】
67.(20-21九年级下·浙江宁波·开学考试)如图是小科家的部分电路。下列说法正确的是( )
A.若熔断器熔丝熔断了,可以用铜丝代替
B.若导线cd间断路,仍然可以安全使用三线插座
C.若闭合开关S,灯泡L不发光。用测电笔检测e点,氖管不发光,则说明灯丝一定断了
D.若ab间断路,灯泡L仍能正常工作
【答案】D
【详解】A.熔断器熔丝断了,应在排除故障后换用同规格的熔丝,绝不能用铜丝代替,因为铜丝在电流过大时不会熔断,不能起到保险作用,故A错误;
B.若cd间断路,则插座接地线断开,用电器的金属外壳不能接地,在用电器漏电时会造成触电事故,所以不能再安全使用三线插座,故B错误;
C.e点与零线直接相连,闭合开关S,灯泡L不发光。用测电笔检测e点,氖管不发光,可能是灯丝断了,也可能是熔丝断了,或者火线断了,所以不能说明灯丝一定断了,故C错误;
D.若ab间断路,即部分零线断路,但灯泡的两端依然可以连接到火线和零线形成回路,所以灯泡可以正常发光,故D正确。
故选D。
68.(23-24八年级下·浙江绍兴·期末)断路器具有方便、安全的特点,家庭中常用它来代替闸刀开关和熔断器。断路器串联在 (选填“火线”或“零线”)上。当电路中电流过大时,会出现如图中 (选填“A”或“B”)所示状态,起保护作用。
【答案】 火线 B
【详解】[1]为了用电的安全,断路器应串联在火线上,当断路器断开时,整个电路不带电。
[2]当断路器中的电流过大时,双层金属片发热过多,双层金属片会向右弯曲,触动簧锁装置,簧锁装置会脱开,于是触点断开,对电路起到保护作用,所以会出现图中B的现象。
69.(24-25九年级上·浙江温州·开学考试)小艺学习了有关电的知识后,研究家庭电路的部分结构,如图请回答以下问题。
(1)乙、丙两图中,测电笔使用正确的是 ;
(2)小艺用测电笔对甲电路中的a、b、c、d进行测试,测试时开关闭合,如果只有b点不发光,则电路故障是 。
【答案】(1)乙
(2)bc间断路
【详解】(1)在使用测电笔时手指应该与笔尾金属体接触,故他使用测电笔的正确方法乙。
(2)闭合开关S ,测试结果只有b点不发光,说明a与c之间的电路与火线接触良好, b与c之间的部分断路。
【题型16 安全用电原则】
70.(2024春•武义县期末)如图所示的做法中符合安全原则的是( )
A.雷雨天树下避雨 B.触碰插座的插孔
C.湿布擦发光灯泡 D.冰箱金属外壳接地
【答案】D
【解答】解:A、雷雨天里,大树也是很好的导体,电流会沿大树传到大地,所以雷雨天千万不要在大树下避雨,故A错误;
B、小孩用手指直接插入插座的孔内,直接接触火线而触电,故B错误;
C、因为湿抹布是导体,当用湿抹布接触带电体时,可能会使电源通过人体与大地形成通路,使人触电,故C错误;
D、冰箱等家用电器都使用三孔插座,是由于这些用电器的外壳是金属,金属是导体,当用电器漏电时,会使金属外壳带电,若接上地线,电流就通过地线,流入大地,而防止了触电事故的发生,故D正确。
故选:D。
71.(2024春•鄞州区期中)如图所示,鸟儿落在110kV的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露电线,但鸟儿仍然安然无恙,这是因为( )
A.鸟儿有耐高压的天性,电流过不去
B.鸟脚是干燥的,所以鸟体不导电
C.鸟体电阻极大,所以无电流通过
D.鸟脚间电线电阻远小于鸟儿电阻,通过鸟儿电流极小
【答案】D
【解答】解:鸟的本身是导电的,也不具有耐高压性,能站在电线上的原因是因为小鸟并联在两脚之间的导线上,而导线长度很小,故该部分导体的电阻小,故小鸟两端的电压很小,接近于零,根据I,通过鸟儿的电流极小,故不会对小鸟造成危害。
故选:D。
72.(2024春•上虞区期末)每年的5月12日为“国家防灾减灾日”。下列关于安全用电的说法中错误的是( )
A.不要用湿的手触摸开关
B.不要在高压电线旁放风筝
C.家用冰箱的金属外壳要接地
D.晚上家里发现煤气泄漏,应立即开灯并报警
【答案】D
【解答】解:A、生活用水是导体,用湿手拨动开关,易发生触电事故;家庭电路中,开关接在火线上,以防触电,故A正确;
B、在高压线下放风筝,很容易造成触电事故,故B正确;
C、使用冰箱时应将冰箱的金属外壳接地,以防止因金属外壳漏电而发生触电事故,故C正确;
D、煤气泄漏时,如果开灯,可能会因电火花发生爆炸,故D错误。
故选:D。
73.(2024春•乐清市期中)2024年3月,温州一女子在吹完头发后未将吹风机关闭,随手将其放在客厅桌子上,引发火灾。所幸及时拨打119火警电话,避免了人员伤亡。请完成下面小题。吹风机是常用的家用电器,下列使用过程中符合安全的做法是( )
A.为防止灰尘进入吹风机,使用时应将进风口用布罩住
B.为防止吹风机余热起火,使用后要等其冷却后再存放
C.为方便下次使用吹风机,不要将电源线从插座上拔下
D.为防止洗头后着凉感冒,应及时用湿手拿吹风机吹发
【答案】B
【解答】解:
A、吹风机工作时,若将进风口用布罩住,会使得进入吹风机的空气变少,容易导致吹风机内部温度过高,这样是不安全的,故A错误;
B、吹风机工作时会产生热量,为防止吹风机余热起火,使用后要等其冷却后再存放,故B正确;
C、吹风机不使用时,应将电源线从插座上拔下,故C错误;
D、用湿手拿吹风机吹发时,由于生活用水是导体,容易发生触电事故,故D错误。
故选:B。
74.(23-24八年级下·浙江杭州·期末)如图所示的四种现象中,符合安全用电原则的是( )
A.在电线上晾湿衣服
B.使用试电笔时,手要触笔尖金属体
C.在没有断开电源的情况下换灯泡
D.发现有人触电先切断电源
【答案】D
【详解】A.在电线上晾湿衣服,有可能使电流通过水传到人体上,故A不符合安全用电原则;
B.使用试电笔辨别火线时,一定要用手触及笔尾的金属部分,若接触笔尖金属体,容易触电,故B不符合安全用电原则;
C.不断开开关,直接更换不亮的电灯泡,由于灯泡上带电,容易引起触电事故,所以更换灯泡时先断开开关,故C不符合安全用电原则;
D.发现有人触电时,应尽快切断电源或用绝缘棒挑开通电的裸导线让触电者尽快脱离开电源,再实行救治措施,故D符合安全用电原则。
75.(23-24九年级上·浙江宁波·期末)川北仑中心充电站安装了新能源汽车充电桩,被称为雨城泊车“天花板”。下列说法正确的是( )
A.安装充电桩时,可以不连接地线
B.有经验的电工在安装充电桩时不必断开电路
C.充电桩为汽车充电时,将电能转化为化学能
D.充电桩起火,应迅速浇水扑灭
【答案】C
【详解】A.安装充电桩时,为了安全,防止汽车和充电桩外壳带电,造成触电事故,要接地线,故A错误;
B.安全用电要求,连接电路时,应断开开关,所以安装充电桩时,必须断开电源,故B错误;
C.充电桩为汽车充电时,汽车消耗电能,电池内发生化学变化,所以将电能转化为化学能,故C正确;
D.充电桩起火,应先断开电源再施救,通常情况下水是导体,不能用水浇灭电火,故D错误。
故选C。
上,测量电源两极间的电压,示数明显变大,故A错误;
B.若灯L短路,电路中电阻变小,电流变大,电流表示数变大;滑动变阻器两端的电阻变大,根据串联电路分压特点可知,电压表的示数也变小,故B错误;
C.滑动变阻器断路,电路断开,电压表、电流表示数都变小,示数都为0,故C错误;
D.滑动变阻器短路,电路中的电阻变小,电流变大,L和R0两端的电压变大,两个电表的示数都变大,故D正确。
故选D。
【题型17 家庭电路电流过大的原因】
76.(2024春•吴兴区期中)如图所示为小刚所连的两盏白炽灯和两个插座的电路图。通电后发现不能正常工作。下面几个措施中可能引起危险的是( )
A.拆掉开关S2,两条导线连在一起
B.拆掉开关S3,两条导线连在一起
C.拆掉插座甲,两条导线连在一起
D.拆掉灯泡丙,两条导线连在一起
【答案】D
【解答】解:A、拆掉开关S2,两条导线连在一起,插座丁与插座甲串联,不会引起危险,不符合题意,故A错。
B、拆掉开关S3,两条导线连在一起,灯乙与插座甲串联,不会引起危险,不符合题意,故B错;
C、拆掉插座甲,两条导线连一起,闭合S3,灯乙组成通路,不会引起危险,不符合题意,故C错;
D、拆掉灯丙,两条导线连在一起,当开关S1闭合时,将发生短路,会因电路中电流过大,易引起火灾,符合题意,故D正确;
故选:D。
77.(2024春•桐乡市月考)在家庭电路中若发生以下三种情况:①灯座里的两个线头相碰。②开关里的两线头相碰 ③两孔插座中的两线头相碰,其中会引起电路中熔丝熔断的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】B
【解答】解:①灯座里的两个线头相碰,火线和零线直接接触,造成短路,电路电流过大,会引起保险丝熔断;
②开关里两线头相碰,开关闭合,电路接通,用电器正常工作,不会引起保险丝熔断。
③两孔插座中的两线头相碰,火线和零线直接接触,造成短路,电路电流过大,会引起保险丝熔断。
故选:B。
78.(2023春•鹿城区期中)碳素鱼线为垂钓者常用的鱼线,导电性较好。某垂钓者在甩竿抛线过程中,鱼线不慎接触电力线路。不仅使垂钓者触电,还导致进户电路短路,造成大面积停电。下列电路图能解释停电原因的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解答】解:AC、图中鱼线连接在零线上,无论是在进户电路之前,还是进户电路之后,都不会造成短路,也不会触电,故AC不合题意;
B、图中鱼线连接在火线上,不会造成短路,故B不合题意;
D、图中鱼线连接在火线上,并且将火线与地线连接,会造成进户电路短路,同时人接触鱼线会触电,故D符合题意。
故选:D。
79.(2022春•临平区月考)小明把台灯的插头插入插座,闭合开关,家里的总控制开关立刻跳闸,造成这种现象的原因是( )
A.有可能是插头短路 B.一定是灯丝断路
C.有可能是灯头内短路 D.一定是灯头内断路
【答案】C
【解答】解:
AC、小明把台灯的插头插入插座,闭合开关后,家里的总控制开关跳闸,该现象说明不是插头短路,可能是灯头内短路造成的,故A错误,C正确;
BD、因为灯和其它用电器并联,如果灯泡的灯丝断路或灯头内断路,只能使本支路没有电流,台灯不亮,不能引起家里的总控制开关跳闸,故BD错误。
故选:C。
80.(2024•浙江模拟)因电瓶车违规充电而引发的火灾等安全事故频发,给人们敲响警钟。如图所示,某居民将充电插座从窗口悬挂到窗外给电瓶车充电,这种“飞线”充电方式存在严重安全隐患:我国家庭用电的交流电电压为 220V ,若雨天或雾天有水容易进入充电插座内部引起电路 短路 (选填“短路”或“断路”),造成电路电流过大,同时长期悬挂在室外的电线也容易因与窗台或外墙摩擦而磨损绝缘皮,可能导致人体接触到火线,从而引发触电事故。
【答案】220V;短路。
【解答】解:我国家庭电路电压是220V;
水是导体,雨天或雾天有水容易进入充电插座内部引起电路短路,短路时电路有很大电流,会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘皮,引起火灾。
故答案为:220V;短路。
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专题01 磁场 电生磁 磁生电 家庭电路
目录
【题型1 磁性、磁体、磁极、磁化】 1
【题型2 磁场和磁感线及其特点】 3
【题型3 地磁场】 5
【题型4 直线电流的磁场】 6
【题型5 通电螺线管的磁场】 8
【题型6 通电螺线管的磁场】 10
【题型7 影响电磁铁磁性强弱的因素】 12
【题型8 磁场对通电导线的作用】 14
【题型9 电磁继电器】 16
【题型10 直流电动机】 18
【题型11 探究电磁感应现象的条件和规律】 21
【题型12 发电机的构造和原理】 24
【题型13 家庭电路组成】 26
【题型15 熔断器、断路器、测电笔】 29
【题型16 安全用电原则】 30
【题型17 家庭电路电流过大的原因】 32
【题型1 磁性、磁体、磁极、磁化】
1.(2024秋•临海市校级月考)图甲为干簧管开关的结构图,其中磁簧片是一种有弹性、易被磁化的软铁材料,被固定于玻璃管内。将条形磁体靠近并与干簧管平行放置时,干簧管的磁簧片触点就会闭合,电路接通如图乙所示;当条形磁体远离干簧管时,触点就会断开。则下列说法正确的是( )
A.根据需要软铁簧片可以用塑料片替换
B.触点相互接触利用的是同名磁极相互吸引的原理
C.利用条形磁体使软铁簧片被磁化,触点相互吸引使电路处于导通状态
D.条形磁体远离干簧管时,触点相互排斥使电路处于断路状态
2.(2024春•鄞州区期末)小科不小心将有磁性的磁块和颜色形状大小与之相同的钢块混合到一起,于是他把甲、乙、丙三块物体悬挂起来,让它们彼此靠近时的情况如图所示,则一定是磁体的是( )
A.只有甲 B.只有乙 C.甲和乙 D.乙和丙
3.(2024春•金东区期末)下列四个实验中,不能确定钢棒具有磁性的是( )
A.排斥小磁针
B.吸引通电螺线管
C.移动钢棒,产生电流
D.移动钢棒,测力计示数有变化
4.(2024春•杭州期中)以下四个用来比较条形磁铁的两端与中间磁性的强弱的实验,其中不能达到目的是( )
A.实验甲中将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B.实验乙中将两根条形磁铁相互平移靠近
C.实验丙中将条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向左移动
D.实验丁中将放在一堆大头针上的条形磁铁提起
5.(2024春•桐乡市月考)在研究蹄型磁体周围磁场分布的实验中,在蹄型磁体上方放一块有机玻璃,在玻璃上撒一层细铁屑,轻敲有机玻璃,铁屑就按一定规律排列起来,下列说法正确的是( )
A.a处为磁体的一个磁极
B.b点的磁场比a点强
C.根据铁粉的分布来确定磁场的方向
D.可用细铜屑代替细铁屑进行实验
6.(2024春•越城区校级月考)如图所示,AB为一钢针,拿一条形磁铁用图中所示的方式进行摩擦,若钢针被磁化后,用来制作指南针,则下列说法中正确的是( )
A.A端指南
B.B端指南
C.可能是A端指南,也可能是B端指南
D.无法确定
【题型2 磁场和磁感线及其特点】
7.(2024春•洞头区期中)下列四幅图中,磁感线的方向、磁极名称标注正确的是( )
A.
B.
C.
D.
8.(2024春•海曙区校级期中)小科一家利用手机导航自驾前往森林公园,途中小科不禁好奇在没有导航的年代人们是如何利用指南针辨别方向的。通过查阅资料得知,指南针能够指示方向是因为地球是一个巨大的地磁场,如图所示是部分地磁场的示意图,根据图示,以下分析正确的是( )
A.由于磁场是实际存在的,所以磁感线也是实际存在的
B.A点磁场方向等于静止在该处的小磁针南极所指的方向
C.A点的磁场强度比B点的磁场强度弱
D.放在A、B两处的小磁针静止时所受磁场力的方向是不同的
9.(2024春•余杭区月考)如图所示,一条形磁体周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁,这四根小磁针静止时N极指向正确的是(磁针的黑端表示N极)( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
10.(24-25九年级上·浙江温州·开学考试)如图甲所示,是一种“磁悬浮地漏”;磁悬浮地漏的排水速度可随积水深度自动调节,在不排水时能密封管道,它的工作原理如图乙所示;
(1)当密封盖上方无水时,在磁体作用下,磁体A将密封盖顶起,这里用到的原理是 ;
(2)如图丙所示为磁体A周围磁场的磁感线,b点的磁场比a点的磁场 (选填“强”或“弱”)。
【题型3 地磁场】
11.(23-24八年级下·浙江台州·期末)如图所示,小科用条形磁铁顺着一个方向反复摩擦缝衣针,再将其放在水中漂浮的一片树叶上,制成一个简易指南针。他多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到针尖总是指向北方。
(1)简易指南针的 (选填“针尖”或“针尾”)为南极;
(2)简易指南针能自动指示方向,这是因为受到 对其的磁力作用。
12.(22-23八年级下·浙江湖州·期中)(1)地面附近的小磁针能指南北,是因为地球是一个巨大的磁体,地磁的北极在地理的 极附近,地磁的南极在地理的 极附近。
(2)地磁两极和地理两极并不重合,它们之间存在一个偏差角度,叫做磁偏角。我国宋代学者—— 是第一个发现磁偏角的人。
13.(23-24八年级下·浙江温州·期中)今年3月24日-26日出现磁暴活动,引发公众关注。当太阳表面的活动增强,释放出的能量和带电粒子流穿越太空,冲击地球的磁场时,便可能会触发地磁暴。下列四图地磁场分布正确的是( )
A. B.
C. D.
14.(23-24八年级下·浙江宁波·期末)中国人发明的司南是世界上最早利用地磁场指示方向的仪器。古文《论衡·是应篇》中记载:“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南”。则勺柄应为该磁体的 极;小科尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”,图乙所示为天然磁石的磁感线分布情况,则应将磁石的 (填“A”“B”“C”或“D”)处打磨成勺柄。
【题型4 直线电流的磁场】
15.(2024春•乐清市期中)小明利用如图甲装置探究通电导线周围的磁场分布,通电后多次敲击塑料板,他观察到铁屑的分布情况如图乙(图中“•”表示导线的位置)。下列选项能表示通电导线电流变大后的铁屑分布的是( )
A. B.
C. D.
16.(2024春•鹿城区校级期中)小联同学学习了电和磁的知识后,打算用磁铁、缝衣针等材料制作一个指南针。请完成下面小题。如图所示,将一根直导线架在静止缝衣针的上方,并使直导线与缝衣针平行,接通电路,发现缝衣针偏转。关于该实验说法正确的是( )
A.该实验说明电流周围存在磁场
B.最早发现该实验现象的科学家是法拉第
C.利用该实验原理可以制成发电机
D.改变电流方向,缝衣针偏转方向不变
17.(2024春•温州期中)科学兴趣小组同学制作了一个指南针:两根细针、一个按扣、一只大头针和一块橡皮,做一个如图所示的指南针。做法:用橡皮和大头针制作指南针的底座。使两根细针磁化后穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,这样就制成了一个指南针。据此完成下面小题。小组同学用自制的指南针来验证奥斯特实验,有关分析正确的是( )
A.小磁针的指向决定通电导线周围磁场方向
B.小磁针发生偏转说明通电导线周围存在磁场
C.移去小磁针后,通电导线周围不存在磁场
D.通电导线周围的磁场方向与电流方向无关
18.(2023秋•西湖区校级期末)汤姆生在研究阴极射线时发现了电子。如图所示,一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流。则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是( )
A. B. C. D.
【题型5 通电螺线管的磁场】
19.(2024春•余杭区月考)在探究通电螺线管周围的磁场分布的实验中,在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管,在板面上均匀撒满铁屑,通电后轻敲玻璃板,铁屑的排列如图所示。下列说法正确的是( )
A.撒铁屑的目的是为了确定产生的磁场方向
B.改变电流方向,细铁屑的分布也会发生改变
C.用木屑代替铁屑进行实验也会有规律地排列
D.P和Q两处若都放上小磁针,静止后它们的指向相同
20.(2024•温州一模)为了直观地反映通电螺线管周围磁场分布,可用如图所示的磁感线表示。如果在该通电螺线管内部插入一根铁芯,则下列磁感线中能正确反映其磁场变化的是( )
A.
B.
C.
D.
21.(2023春•奉化区期末)如图所示为通电螺线管磁感线分布图,根据图分析,可得出( )
A.电流从a流入,从b流出
B.A处放入小磁针,静止时N极向左
C.C处磁场比B处强
D.通电螺线管的磁感线是真实存在的
22.(2023•金华模拟)1820年,安培在科学院的例会上做了一个小实验。引起与会科学家的极大兴趣。如图所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通电,看到的现象是:通电螺线管( )
A.转动后停在任意位置
B.转动后停在南北方向上
C.不停地转动下去
D.仍保持在原来位置上
【题型6 电磁铁的应用】
23.(2024春•义乌市期末)学校的楼道里的消防应急灯,平时是不亮的,一旦停电,消防应急灯里的两个灯泡(额定电压为36V)就会正常发光。下图是四位同学设计的模拟电路,最科学的是( )
A.
B.
C.
D.
24.(2024•上城区校级二模)如图所示为某汽车一键启动电路。当按下一键启动按键时,有细小电流通过X,接着有强大电流通过电动机,将电动机启动。请你根据所学知识想一想,X可能是哪一种器件?( )
A.电流表 B.电磁继电器
C.电压表 D.发电机
25.(2024春•洞头区期中)电梯为居民上下楼带来很大的便利,出于安全考虑,电梯设置了超载自动报警系统,其工作原理如图所示,电梯厢底层装有压敏电阻R1,R2为保护电阻。K为动触点,A、B为静触点,当出现超载情况时,电铃将发出报警声,电梯停止运行,下列说法正确的是( )
A.电梯工作时电磁铁的上端为N极
B.电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C.电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D.电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大
26.(2024春•镇海区期末)现在很多大型商场都安装有如图甲所示的“聪明的电梯”,载人和不载人时电梯运行的速度会发生变化。这种电梯的简易控制电路如图乙所示,图中压力传感器R的阻值会随压力的增大而减小。对此,下列说法正确的是( )
A.控制电路中电磁铁的上端为S极
B.当电流的方向发生变化时,电梯运行的速度会发生变化
C.当载人时,衔铁与触点2接触,电梯的速度加快
D.当无人站在电梯上时,电磁继电器控制电路中的电流增大
27.(2024·浙江·一模)如图所示是智能扶手电梯的原理图,其中R是压敏电阻.电梯上无乘客时,电动机转动变慢,使电梯运动变慢;电梯上有乘客时,电动机转动变快,使电梯运动变快.下列说法错误的是( )
A.电磁铁下端是N极
B.电磁继电器的原理是电流的磁效应
C.电梯上有乘客时,压敏电阻R的阻值增大
D.电梯上无乘客时,控制电路的电流变小,衔铁与触点1接触
【题型7 影响电磁铁磁性强弱的因素】
28.(2024春•拱墅区期末)用两枚相同的铁钉、滑动变阻器、干电池、开关和导线组成如图所示电路进行实验。闭合开关,观察到电磁铁A吸引大头针的数目比电磁铁B多,多次实验,结果相同。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是( )
A.电磁铁极性 B.电流大小
C.电流方向 D.线圈匝数
29.(2024春•温州期末)图甲为某款型号的断路器,原理如图乙。正常工作时,触点闭合。当电路短路或过载时,利用电磁铁或双金属片作用,使铁质簧锁装置弹开,触点断开。当电路中发生短路时,该断路器利用电磁铁的作用及时切断电路。则短路时电磁铁线圈中的电流变化及对铁质簧锁上端的磁力作用分别是( )
A.电流变大,吸引簧锁 B.电流变大,排斥簧锁
C.电流变小,吸引簧锁 D.电流变小,排斥簧锁
30.(2024春•浙江期中)“高颜值”的磁悬浮音箱(图甲)深受年轻人喜爱。音箱底部有一块磁铁,圆柱状底座内部有电磁铁,原理如图乙。为了适应不同需求,音箱的悬浮高度是可调的,下列能使音箱的高度上升的做法是( )
A.减少线圈的匝数 B.减小电源电压
C.滑片P向右移动 D.抽掉电磁铁铁芯
31.(2024春•临平区月考)如图所示为电磁选矿机的示意图,上端为矿石漏斗,A为电磁铁,则铁矿石落在 (选填“左”或“右”)坑中,欲使所选铁矿石的含铁量增大,则电磁铁中的电流应该 (选填“增大”或“减小”)一些。
【题型8 磁场对通电导线的作用】
32.(2024春•东阳市期末)用如图所示的实验装置探究“磁场对通电直导线的作用”。闭合开关S0,原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。若要使AB水平向左运动,下列措施中可行的是( )
A.换用磁性更强的蹄形磁体
B.将蹄形磁体的N、S极对调
C.将滑动变阻器的滑片P向右移动
D.将硬直导线的A、B两端对调
33.(2024春•诸暨市期末)如图所示,将铜丝与磁铁、干电池连接后,铜丝就会转动起来。下列示意图中能说明该实验工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
34.(2024春•萧山区期中)用一枚螺丝钉、一节电池、一根导线和一块组扣状磁铁,就能做成一个最简单的电动机。如图所示,螺丝钉的尾端吸着磁铁,尖端吸在电池的正极上,然后将导线的一端接到电池负极,另一端搭在磁铁边缘,螺丝钉就开始旋转,下列叙述错误的是( )
A.工作时将机械能转化为电能
B.若仅改变电源正负极方向,螺丝钉会反向转动
C.若仅将组扣磁铁上下翻转(改变磁极方向),螺丝钉会反向转动
D.若将电池替换成电压更大的电池,螺丝钉转动速度加快
35.(2024春•长兴县月考)如图所示,是“线圈不能连续转动”的三幅实验图,下列说法中不正确的是( )
A.三图中,导线ab与cd所受的磁力方向始终没有发生改变
B.乙图中,线圈能够连续往下转动变成丙图所示,是由于惯性
C.通电一段时间后,线圈abcd最终会停止在乙图所示的位置
D.只要开关始终闭合,线圈abcd一定会在乙图的平衡位置左右摆动,永不停止
【题型9 电磁继电器计算】
36.(24-25九年级上·浙江温州·阶段练习)某同学利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路,如图甲所示。图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线。
(1)当恒温箱内温度达到设定温度时,电磁铁的磁性增强向下吸引衔铁,而切断电路停止加热。对工作电路来说衔铁相当于一个 ;(填电路基本组成原件)
(2)电磁继电器中的电源电压为6伏,其线圈的电阻可不计,通过实验测得当电流不低于30毫安时,电磁继电器的衔铁能被吸合。在实验中恒温箱的设定温度是90℃,则变阻器R2按入电路的阻值为多少欧?
(3)由于长期使用控制电路电源电压减小,若要使恒温箱的设定温度90℃不变,应如何移动变阻器R2的滑片,并说明理由。
37.(23-24八年级下·浙江·阶段练习)如图是汽车油箱内监测油量的装置模型,电流表显示油量,电磁继电器控制指示灯。当油量较低时,电流表示数 (选填“变大”“不变”或“变小”),此时指示灯会亮的 (选填“L1”或“L2”)。
38.(23-24八年级下·浙江嘉兴·阶段练习)电动车电池的安全性主要体现在对其温度的控制上,当某组电池温度过高时,立即启动制冷系统进行降温。图甲是模拟控温装置示意图,电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器Rp串联接在电压为6伏的电源两端。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于20毫安时,衔铁被吸合。热敏电阻置于温度监测区域,其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示,滑动变阻器的最大阻值为250欧。
(1)从图乙中可得热敏电阻Rt的阻值随温度升高而 ;
(2)根据设计要求,制冷系统a端应与 (选填“b”或“c”)连接;
(3)根据题中给出的数据,请通过计算分析电池设定最高温度为多少度? (写出计算过程)
39.(23-24八年级下·浙江杭州·期中)为实现自动控制,小明同学利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温调奶器,其电路图如图甲所示。控制电路中,电压U1=3V,定值电阻,热敏电阻R的阻值随温度变化的图像如图乙所示;工作电路中,电压U=220V,,。已知水温达到80℃时衔铁会跳起。
(1)电磁铁的优点是 (说出一项即可);
(2)求衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流;
(3)如果想升高水被加热的最高温度,可以 R0的阻值或者 电源的电压。(均填“增大”或“减小”)
【题型10 直流电动机】
40.(2024春•嵊州市期末)如图所示为直流电动机工作原理图,下列分析正确的是( )
A.电动机通电后不转,一定是电路断路
B.电动机没有换向器也可实现持续转动
C.对调磁体的磁极,可以增大电动机的转速
D.改变磁场方向,可以改变线圈转动的方向
41.(2024春•嘉兴期末)电动汽车由于低污染、低能耗、低噪音的优点,逐渐成为人们更加热衷的代步工具。电动汽车的电动机的基本原理如图,下列有关说法正确的是( )
A.电动机将电能全部转化为机械能
B.电动机的工作原理是电磁感应
C.图中电动机线圈正好处于平衡位置
D.图中线圈按顺时针方向持续转动
42.(2024春•义乌市期末)某同学按照说明书组装了一个电动机模型,装好后发现电动机不转动。产生该现象的原因不可能是( )
A.电池正负极接反 B.接线柱接触不良
C.磁体磁性太弱 D.线圈处于平衡位置
43.(2024春•西湖区期末)如图是一款家用充电式电动螺丝刀,该电动螺丝刀在工作过程中能够通过正转和反转来实现紧螺丝或松螺丝的双重功能。下列有关说法中不正确的是( )
A.电动螺丝刀工作时利用了电磁感应的原理
B.电动螺丝刀工作时将电能转化为机械能
C.可以通过改变电流方向实现正、反转的调换
D.可以通过增大电流实现加快转速
44.(2024•游仙区模拟)下列四个实验,工作原理和如图电动剃须刀工作原理相同的是( )
A.
B.
C.
D.
45.(2024春•平湖市期末)如图所示,矩形线圈ABCD在电磁铁之间,线圈两端的换向器(两个半圆铜环)分别和两个电刷接触,线圈和电磁铁串联在直流电源两端,闭合开关S,线圈ABCD绕OO'轴顺时针方向转动,下列说法正确的是( )
A.当线圈平面与磁感线方向垂直时,磁场对AB有向上的磁场力作用
B.当线圈平面与磁感线平行时,换向器可以自动改变线圈中的电流方向
C.将电源正负极对换下,则线圈将沿着逆时针方向转动
D.将电源正负极对换下,则线圈仍沿着顺时针方向转动
46.(2024春•浙江期中)小科将安装好的直流电动机模型接入电路,电路图如图。
(1)请写出电动机工作的原理 。
(2)合上开关,假定电动机会逆时针方向转动,若要使电动机顺时针转动,请写出一种方法 。
(3)合上开关,使滑动变阻器的滑片向左移动,则电动机转速将 。
(4)小科的同桌按照说明书也组装了一个电动机模型,装好后发现电动机不转动。下面是他思考后罗列的原因。请分析判断,可能的原因是 (填序号)。
①电池没电
②磁体磁极互换
③接线柱接触不良
④线圈刚好在平衡位置
⑤转子和定子间摩擦力太大
47.(2024春•杭州期中)在跨学科实践课上,某小组开展了“设计小型电动感应系统——制作小型电动机”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程遇到的一些困难,请你帮助小组完成下列内容:
【项目实施】
①经过课堂学习,图甲是直流电动机模型,图乙是小组同学自制的简易电动机模型电路。闭合开关,发现线圈不转,小杭用手轻轻转了一下线圈,电动机模型开始转动。造成这一现象的原因是 。
②小组同学发现转动半圈后无法持续转动,为了让电动机持续转动,该组同学想到将线圈转轴一端的漆包线只刮上半周,另一端需 (选填“刮去上半周”、“刮去下半周”或“全部刮去”)处理才能达到目的。
③如图乙所示,小杭换用三节电池供电,发现线圈转速变快了。不改变电源电压,他想在电路中串联一个元件 ,可以方便的调节线圈转动的速度。
【题型11 探究电磁感应现象的条件和规律】
48.(2024•游仙区模拟)如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置,下列说法中( )
①闭合开关、导体ab在磁场中上下运动会产生感应电流
②闭合开关,导体ab左右运动过程中电能转化为机械能
③利用该实验的原理可以制成发电机
④将电流计换成电源,可以研究通电导线在磁场中的受力情况
A.只有①②正确 B.只有①③正确
C.只有③④正确 D.只有②④正确
49.(2024•玉环市模拟)探究利用磁场产生电流的实验中,连接了如图所示的实验装置。
(1)将磁铁快速向下插入螺线管时,观察到电流表原来静止在中间的指针向左偏转,这个现象叫 现象。
(2)磁铁插入螺线管后,用一只手拿着磁铁和螺线管一起向上运动。观察电流表时会发现:电流表指针 (选填:“静止”、“向左偏转”或“向右偏转”)。
(3)在(1)操作的基础上,要进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系,做法是: 。
50.(2024春•西湖区期末)小科为探究感应电流方向与磁场方向的关系,将铜线制成的两个相同螺线形线圈(螺线管),分别与相同的灵敏电流计连接,另取两个相同的磁铁,一个N极向上,一个N极向下,均放在离线圈上端高度20cm处,由静止自由掉落通过线圈,实验操作如图甲、图乙所示。
实验次数
切割磁感线的速度
电流计指针偏转格数
1
慢速
1.5格
2
中速
2.5格
3
快速
4格
(1)本实验中,我们通过观察 来判断感应电流方向。
(2)实验过程中,小科按图甲、乙所示的方法进行操作,发现实验现象不太明显。为使现象更明显,请你对实验装置提出一条改进的措施: 。
(3)小科想要利用装置甲继续探究感应电流大小与切割磁感线速度的关系,他通过改变 来改变切割磁感线的速度。记录数据如表,可得出的结论是: 。
51.(2024春•嘉兴期末)小嘉从网上购买了一个手摇式自发电手电筒,晃动手电筒,就能点亮LED小灯。为研究产生感应电流的条件,小嘉进行如下探究。
【提出问题】产生感应电流与导体运动有什么关系?
【实验方案】设计如图方案,将导体AB置于蹄形磁铁中,让导体做各种运动,实验结果如下表:
序号
磁场方向
导体移动方向
灵敏电流计指针偏转方向
1
N极在上
竖直上下运动
不偏转
2
水平向左运动
向左偏转
3
水平向右运动
向右偏转
4
N极在下
竖直上下运动
不偏转
5
水平向左运动
向右偏转
6
水平向右运动
向左偏转
【分析论证】(1)实验中当导体竖直上下运动时并没有产生电流,而水平左右运动时会产生电流,从表面上看产生电流的条件是导体要做水平运动,而本质上是导体在做 运动。
(2)分析表中内容可知,影响感应电流方向的因素有 。
【反思拓展】加快晃动手电筒的速度,发现LED小灯更亮。据此,可建立的猜想是 。
【题型12 发电机的构造和原理】
52.(2024•西湖区三模)如图所示,甲、乙两个装置的线圈abcd、a′b′c'd′分别与电刷A、B、A′、B′紧密接触,两组电刷分别用导线按图示连接。用手拨动甲的线圈,使之沿顺时针方向转动,此时乙的线圈也会沿顺时针方向转动。下列说法正确的是( )
A.该过程甲装置相当于电动机
B.该过程乙装置相当于发电机
C.若将甲装置中的两磁极对调,则乙装置线圈的转动方向会改变
D.若改成用导线将A与B′,B与A′连接,则乙装置线圈的转动方向不变
53.(2024春•义乌市期中)小明以塑料为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来,并连接如图所示的电路,开关S闭合后,灯泡发光,下列说法不正确的是( )
A.甲、乙电机转动
B.甲电机相当于发电机
C.乙电机相当于电动机
D.将电源正负极对调,灯泡亮度发生改变
54.(2024春•余杭区月考)将扬声器、电池和电流表等元件连成如图电路。断开S2,反复快速闭合、断开开关S1,扬声器发出咔咔声;断开S1,闭合开关S2,反复轻敲扬声器的纸盆,会看到电流表的指针左右摆动。下列有关说法正确的是( )
A.扬声器发声的原理与发电机发电的原理相同
B.扬声器发声时,将机械能转化为电能
C.扬声器发电的原理与动圈式话筒工作的原理相同
D.电流表指针左右摆动,是因为磁场方向发生变化
55.(2024春•西湖区校级期中)PQ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打到不同的位置时,可研究不同的电磁现象,当开关S打到位置1时,可探究 ,利用该原理我们制造了 (填“电动机”或“发电机”)。当开关S打到位置2时,可探究 。
56.(2024春•温州期末)如图是法拉第1831年发明的圆盘发电机工作原理图。一个可绕固定轴转动的铜盘,铜盘的一部分处在U形磁铁中,电刷与铜盘的边缘连接且接触良好,用导线将开关、灵敏电流表串联在铜盘中心O和电刷之间。闭合开关,用力转动手柄使铜盘旋转产生电流。
(1)圆盘发电机工作时将 能转化为电能。
(2)小明发现圆盘发电机工作时,灵敏电流表指针偏转不明显,即产生的感应电流太小,分析可能的原因是 。(列举1种)
(3)闭合开关后,当沿一个方向转动手柄使铜盘匀速旋转时,灵敏电流表指针向右偏转。若要改变灵敏电流表指针偏转方向,请提出1条可行的措施: 。
57.(2022秋•慈溪市期末)图甲是法拉第发明的紫铜圆盘发电机。转动摇柄使圆盘旋转起来,电路中就会产生电流。圆盘相当于图乙中的 。如果要改变圆盘发电机产生的电流方向,可采用的方法是 。(写出一点即可)
【题型13 家庭电路组成】
58.(15-16八年级下·浙江·课后作业)家庭电路中,下列说法不正确的是( )
A.家庭电路中,当进户线的零线断路时,用测电笔测量电能表后面的火线和零线,都会发光
B.电能表是记录并测量用户用电多少的仪器,装在闸刀开关的前面
C.现在家庭电路中通常用断路器来代替闸刀开关和熔断器,它在电流超过一定值时自动断开
D.家庭电路的用电器、插座、熔断器、开关之间一般都是并联的
59.(23-24九年级上·浙江宁波·期末)图甲表示家庭电路的一部分,图乙、图丙表示测电笔握笔方法,下列说法错误的是( )
A.电能表是测量电能的仪器 B.熔断器应该安装在2处
C.开关应该安装在4处 D.图丙是正确使用测电笔的方法
60.(23-24八年级下·浙江金华·阶段练习)如图为家庭电路的一部分,下列相关说法正确的是( )
A.断路器安装在P处,用来代替闸刀开关和熔断器
B.若使用大功率电器时,在Q处安装保险丝,可单独保护大功率电器
C.若进户零线断路,所有用电器都断开时,将测电笔在插座零线孔检测时氖管会发光
D.使用测电笔时,人体中没有电流通过,所以很安全
【题型14 家庭电路故障分析】
61.(23-24八年级下·浙江·期中)家庭电路中经常使用测电笔检查电路的故障。
(1)如图所示,电路处于正常状态,现用测电笔分别测试电路中A、B、C 三点,不能使测电笔氖管发光的是 点;
(2)闭合开关后发现灯不亮,但是熔断器正常,其他电路也正常,则可能发生的故障是 。
A.灯泡断路 B.零线断路 C.插座短路 D.灯短泡路
62.(23-24八年级下·浙江·期中)家庭电路中经常使用测电笔检查电路的故障。
(1)如图所示,电路处于正常状态,现用测电笔分别测试电路中A、B、C 三点,不能使测电笔氖管发光的是 点;
(2)闭合开关后发现灯不亮,但是熔断器正常,其他电路也正常,则可能发生的故障是 。
A.灯泡断路 B.零线断路 C.插座短路 D.灯短泡路
63.(24-25九年级上·浙江宁波·期中)如图,在进户线的干路上串联一只标有“220V 40W”的校验灯L2,若闭合开关S1时发现L1不亮,L2正常发光,说明L1所在支路 (选填“短路”或“断路”或“正常”,下同),若闭合开关S1时发现L1不亮,L2也不亮,说明L1所在支路 ,若闭合开关S1时发现L1和L2都发光,且比正常发光时暗,说明L1所在支路 。
64.(23-24八年级下·浙江杭州·期末)如图,小科把台灯的插头插入插座,闭合开关后,造成这一现象的故障可能是( )
A.开关断路 B.插头断路 C.灯座短路 D.插座短路
65.(23-24八年级下·浙江嘉兴·期中)
(1)如图一所示的家庭电路,在两虚线框中需连入了电灯和开关,则方框 中为开关;
(2)图二是常用的插线板,闭合开关,指示灯能发光,且插孔可以提供工作电压,将试电笔插入C孔,其氖管 发光。(选填“会”或“不会”)
66.(24-25九年级上·浙江宁波·期中)如图,在进户线的干路上串联一只标有“220V 40W”的校验灯L2,若闭合开关S1时发现L1不亮,L2正常发光,说明L1所在支路 (选填“短路”或“断路”或“正常”,下同),若闭合开关S1时发现L1不亮,L2也不亮,说明L1所在支路 ,若闭合开关S1时发现L1和L2都发光,且比正常发光时暗,说明L1所在支路 。
【题型15 熔断器、断路器、测电笔】
67.(20-21九年级下·浙江宁波·开学考试)如图是小科家的部分电路。下列说法正确的是( )
A.若熔断器熔丝熔断了,可以用铜丝代替
B.若导线cd间断路,仍然可以安全使用三线插座
C.若闭合开关S,灯泡L不发光。用测电笔检测e点,氖管不发光,则说明灯丝一定断了
D.若ab间断路,灯泡L仍能正常工作
68.(23-24八年级下·浙江绍兴·期末)断路器具有方便、安全的特点,家庭中常用它来代替闸刀开关和熔断器。断路器串联在 (选填“火线”或“零线”)上。当电路中电流过大时,会出现如图中 (选填“A”或“B”)所示状态,起保护作用。
69.(24-25九年级上·浙江温州·开学考试)小艺学习了有关电的知识后,研究家庭电路的部分结构,如图请回答以下问题。
(1)乙、丙两图中,测电笔使用正确的是 ;
(2)小艺用测电笔对甲电路中的a、b、c、d进行测试,测试时开关闭合,如果只有b点不发光,则电路故障是 。
【题型16 安全用电原则】
70.(2024春•武义县期末)如图所示的做法中符合安全原则的是( )
A.雷雨天树下避雨 B.触碰插座的插孔
C.湿布擦发光灯泡 D.冰箱金属外壳接地
71.(2024春•鄞州区期中)如图所示,鸟儿落在110kV的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露电线,但鸟儿仍然安然无恙,这是因为( )
A.鸟儿有耐高压的天性,电流过不去
B.鸟脚是干燥的,所以鸟体不导电
C.鸟体电阻极大,所以无电流通过
D.鸟脚间电线电阻远小于鸟儿电阻,通过鸟儿电流极小
72.(2024春•上虞区期末)每年的5月12日为“国家防灾减灾日”。下列关于安全用电的说法中错误的是( )
A.不要用湿的手触摸开关
B.不要在高压电线旁放风筝
C.家用冰箱的金属外壳要接地
D.晚上家里发现煤气泄漏,应立即开灯并报警
73.(2024春•乐清市期中)2024年3月,温州一女子在吹完头发后未将吹风机关闭,随手将其放在客厅桌子上,引发火灾。所幸及时拨打119火警电话,避免了人员伤亡。请完成下面小题。吹风机是常用的家用电器,下列使用过程中符合安全的做法是( )
A.为防止灰尘进入吹风机,使用时应将进风口用布罩住
B.为防止吹风机余热起火,使用后要等其冷却后再存放
C.为方便下次使用吹风机,不要将电源线从插座上拔下
D.为防止洗头后着凉感冒,应及时用湿手拿吹风机吹发
74.(23-24八年级下·浙江杭州·期末)如图所示的四种现象中,符合安全用电原则的是( )
A.在电线上晾湿衣服
B.使用试电笔时,手要触笔尖金属体
C.在没有断开电源的情况下换灯泡
D.发现有人触电先切断电源
75.(23-24九年级上·浙江宁波·期末)川北仑中心充电站安装了新能源汽车充电桩,被称为雨城泊车“天花板”。下列说法正确的是( )
A.安装充电桩时,可以不连接地线
B.有经验的电工在安装充电桩时不必断开电路
C.充电桩为汽车充电时,将电能转化为化学能
D.充电桩起火,应迅速浇水扑灭
【题型17 家庭电路电流过大的原因】
76.(2024春•吴兴区期中)如图所示为小刚所连的两盏白炽灯和两个插座的电路图。通电后发现不能正常工作。下面几个措施中可能引起危险的是( )
A.拆掉开关S2,两条导线连在一起
B.拆掉开关S3,两条导线连在一起
C.拆掉插座甲,两条导线连在一起
D.拆掉灯泡丙,两条导线连在一起
77.(2024春•桐乡市月考)在家庭电路中若发生以下三种情况:①灯座里的两个线头相碰。②开关里的两线头相碰 ③两孔插座中的两线头相碰,其中会引起电路中熔丝熔断的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
78.(2023春•鹿城区期中)碳素鱼线为垂钓者常用的鱼线,导电性较好。某垂钓者在甩竿抛线过程中,鱼线不慎接触电力线路。不仅使垂钓者触电,还导致进户电路短路,造成大面积停电。下列电路图能解释停电原因的是( )
A.
B.
C.
D.
79.(2022春•临平区月考)小明把台灯的插头插入插座,闭合开关,家里的总控制开关立刻跳闸,造成这种现象的原因是( )
A.有可能是插头短路 B.一定是灯丝断路
C.有可能是灯头内短路 D.一定是灯头内断路
80.(2024•浙江模拟)因电瓶车违规充电而引发的火灾等安全事故频发,给人们敲响警钟。如图所示,某居民将充电插座从窗口悬挂到窗外给电瓶车充电,这种“飞线”充电方式存在严重安全隐患:我国家庭用电的交流电电压为 220V ,若雨天或雾天有水容易进入充电插座内部引起电路 短路 (选填“短路”或“断路”),造成电路电流过大,同时长期悬挂在室外的电线也容易因与窗台或外墙摩擦而磨损绝缘皮,可能导致人体接触到火线,从而引发触电事故。
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