专题02 电动机、磁生电与家庭电路(期末真题汇编,浙江专⽤)八年级科学下学期新教材浙教版
2026-05-26
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2份
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48页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 51.36 MB |
| 发布时间 | 2026-05-26 |
| 更新时间 | 2026-05-26 |
| 作者 | 我是舟水之喻 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-05-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58052477.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦电磁学核心考点,融合ETC、无线充电等科技情境与家庭电路安全实践的浙江地区期末试题汇编。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|22题|电动机原理(如电流表结构)、电磁感应条件(如计步器)、家庭电路连接(如三孔插座)|以新能源汽车、电吉他等实例考查科学观念|
|填空题|14题|电动机转动影响因素(如平衡位置)、感应电流影响因素(如线圈匝数)、安全用电规范|结合自制实验装置分析故障原因|
|实验/解答题|8题|电磁感应实验设计(如转速对电流影响)、家庭电路故障排查(如测电笔检测)|项目化学习(如电动小汽车能量回收)体现探究实践|
内容正文:
专题02 电动机、磁生电与家庭电路
3大高频考点概览
考点01 电动机
考点02 电磁感应与发电机
考点03 家庭电路
地 城
考点01
电动机
一、单选题
1.(24-25八下·浙江台州临海·期末)在高速公路收费站,我们经常看到自动收费系统(简称ETC)。当车辆靠近收费站时,固定在车道上的路测单元(RSU)自动产生电磁场,车内的收费仪器接收到磁信号后会在线圈中产生感应电流并自动完成支付。下列选项中与车内收费仪器完成自动支付功能的原理相同的是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25八下·浙江嘉兴·期末)如图所示是电流表的内部结构简图,将线圈置于两磁极之间,线圈上固定有一指针,有电流通过线圈时,线圈会带动指针一起偏转。下列各项与其原理相同的是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25八下·浙江丽水青田县·期末)某兴趣小组自制了一个扬声器,将线圈紧贴在杯子底部,在线圈上方放置一个强磁铁,线圈中通入交流电后,线圈振动会带动纸杯振动发声。下列说法错误的是( )
A.该扬声器与发电机的工作原理相同
B.线圈振动是因为磁场对通电线圈有力的作用
C.改变线圈匝数能改变该扬声器发声的响度
D.磁场对线圈作用力的方向与电流方向有关
4.(24-25八下·浙江金华浦江县·期末)如图是小明自制的电动机:金属支架m、n固定在木板上;粗漆包线绕成矩形线圈,两端伸出作为引线并放在支架上;用另一段漆包线绕在铁芯上制作电磁铁,置于线圈之下。按图示接入电路。关于自制电动机下列说法正确的是( )
A.矩形线圈与下方电磁铁是串联的
B.两端引线上的漆皮是绝缘体,必须全部刮掉
C.单单调换电源的正负极,线圈转动方向不变
D.线圈通电会转动,与手摇发电机工作原理相同
5.(24-25九下·浙江金华东阳横店联考·期中)如图是由一节干电池、铜导线和强磁铁组成的简易电动机(线框上端的弯折位置与正极接触,磁铁吸附在电池负极的是S极),放手后从上往下看线圈顺时针转动,为了增大转速,以下操作可以达到目的的是( )
A.对调电池正负极位置 B.对调强磁铁南北极位置
C.增加一节干电池 D.减弱磁铁的磁性
二、填空题
6.(24-25八下·浙江杭州上城区·期末)在安装直流电动机模型的实验中,小科将组装好的电动机模型、滑动变阻器、电源、开关串联起来如图甲所示。
(1)闭合开关,发现线圈不转,他用手轻轻转了一下线圈,电动机模型开始正常转动。线圈原来不转的原因可能是____(填字母)
A.磁铁没有磁性 B.电源正负极接反了
C.线圈处于平衡位置 D.电源没电了
(2)若要电动机转速加快,应将滑动变阻器的滑片向_______移动(选填“左”或“右”)。
(3)合上开关,假定电动机会按顺时针方向转动,若要使电动机逆时针转动,请写出种方法______。
(4)完成以上实验后,小科取下图甲中的电源换上小灯泡,在模型的转轴上绕上细线,如图乙所示,然后快速拉动细线,使线圈转动起来,结果小灯泡发光,此时这模型就相当于_______(选填“电动”或“发电”)机。
7.(24-25八下·浙江杭州西湖区·期末)如图所示是小科用磁体、铜丝和干电池等材料制作的简易电动机。
(1)该电动机的工作原理是_______;
(2)闭合开关后,小科发现电动机不转动,可能原因是______。(选填字母)
A.电源电压不足 B.磁体磁性太强 C.电源正负极接反了 D.线圈处于平衡位置
8.(24-25八下·浙江丽水青田县·期末)为了研究“磁场对通电导体的作用”,小科连接了甲、乙两套装置,请回答:
(1)图甲装置中的 m、n之间接入_______(填“灵敏电流表”、“电源”或“灯泡”);
(2)图乙装置中,当通入电流后,线圈的 ab 和 cd段会受到力的作用。在此实验中,不能作为线圈材料的有____;
A.铜 B.铝 C.铁 D.塑料
(3)要使图乙中的线圈持续转动,应在其外部加装换向器,其目的是:当通电线圈所在平面转到与磁感线_______(填“垂直”或“平行”)时,它能自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈持续转动。
9.(24-25八下·浙江绍兴柯桥区·期末)蛇年春晚《秧BOT》节目中的机器人配备了直流无刷电动机进行驱动,其内部结构如图所示,中间的永磁体可绕中心自由转动,三个螺线圈互成120度夹角固定在电动机外壳内部,它们通电可以产生磁场。
(1)该直流无刷电动机的工作原理是_________;
(2)直流无刷电动机内部还配备了一个霍尔传感器,能对转子磁极位置进行实时监测,并将位置信息传递给相关控制器,让其中的两个螺线圈通电,并控制电流方向,以达到持续转动。若现在该电动机正在顺时针转动,则通电方案正确的是( )。
A. B.
C. D.
三、实验题
10.(24-25八下·浙江台州临海东塍镇中学·期末)新能源汽车因高效环保而成为热点。某科学兴趣小组为探究其原理与性能,开展了“自制电动小汽车”的项目化学习。
他们制定的产品评价表如下:
评价指标
评价等级
优秀
合格
待改进
指标一
能实现前进与倒退,且车速可调
能实现前进与倒退,但车速不可调节
只能前进或只能倒退,且车速不可调节
指标二
汽车刹车时能量可回收,且能手动关闭此功能
汽车刹车时能量可回收,但不能手动关闭此功能
汽车刹车时能量不可回收
小组同学利用3D打印机制作了一个汽车模型(如图1),其内部简化电路如图2所示,其中电源C为可充电电池,在车辆制动时,开关S会自动切换至触点3进行能量回收。请回答:
(1)当开关S接通触点2,调节滑动变阻器滑片向上移动时,车速将_______。
(2)通过切换开关S能实现前进与倒退功能的原因是________。
(3)车辆制动期间,能量转化的形式为____(填序号)。
A.机械能转化为电能 B.电能转化为机械能
(4)对车辆进行测试时,指标一被评为“优秀”,指标二被评为“合格”,为使指标二能达到“优秀”等级,应如何改进电路?______。
地 城
考点02
电磁感应与发电机
一、单选题
1.(24-25八下·浙江绍兴柯桥区·期末)如图是挂在腰带上的“计步器”,由震动传感器和电子计数器组成。其原理为当塑料管运动时,磁铁由于惯性在管中反向运动,产生感应电流,以得出运动的步数。下列选项中,与“计步器”工作原理相似的是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25八下·浙江杭州钱塘区·期末)某新能源汽车的无线充电技术运用了电磁感应原理。当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生的磁场就能产生电流,通过“磁生电”来实现充电。下列实验中也是利用“磁生电”原理的是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25八下·浙江杭州滨江区·期末)科技创新活动中,小滨的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣,其原理如图甲所示,a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中,两导体棒通过导线相连,构成了一个闭合回路,用手推动导体棒a左右摆动时,导体棒b会随之摆动,下列关于这一现象的说法中正确的是( )
A.导体棒a左右摆动时,闭合回路中没有产生感应电流
B.导体棒a 左右摆动时,仅发生了电能向机械能的转化
C.导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同
D.用手推动导体棒b左右摆动时,导体棒a 不会随之摆动
4.(24-25八下·浙江宁波镇海区·期末)下列四幅图涉及到一些磁现象的知识,关于磁现象的描述正确的是( )
A.甲图中钢棒A端靠近条形磁体的N极,若相互吸引则钢棒一定有磁性
B.乙图中金属圆环通以逆时针电流时,小磁针静止时N极垂直纸面向外
C.丙图中当金属棒 ab和磁体发生相对运动时,就一定会产生感应电流
D.丁图表示的是两个条形磁体异名磁极附近的磁感线分布
5.(24-25八下·浙江舟山·)小科利用如图所示装置验证电磁感应现象,下列能使灵敏电流计发生偏转的操作是( )
A.磁体不动,导体AB竖直向上运动
B.导体AB和磁体同速水平向右运动
C.导体AB不动,磁体竖直向上运动
D.导体AB不动,磁体水平向右运动
二、填空题
6.(24-25八下·浙江杭州上城区·期末)我国的第一条自动充电高速公路——杭绍甬智慧高速公路正在设计完善中,该高速设置了自动驾驶专用车道,并计划配套电动车移动式无线充电,可实现电动车在此路段行驶过程中,边开车边充电。当这条高速地下铺设的线圈接通供电电源后,地下通电线圈就会产生磁场,电动车配备感应线圈,经过路面即可获得电流,如图。
(1)车辆线圈中产生电流是利用:___________现象。
(2)不考虑电动车耗电情况,要增大电动车感应线圈中的电流,可采用什么措施:_________。
(3)与传统插电式充电方式相比,请你对这种充电方式进行评价:_______________(写出一个优点或缺点)。
7.(2022·浙江省衢州市·)电吉他的发音是通过拾音器连接扬声器来实现的。拾音器的基本结构如图所示,其工作原理是:金属弦在磁体的磁场中被磁化,当其被拨动而产生振动时,在线圈中会产生感应电流,将声音信号转变为电信号。
(1)要保证金属弦的磁化效果,其制作材料中可能含有的金属是___________(填一种即可) 。
(2)当金属弦振动时,与线圈间产生了相对运动,相当于线圈切割金属弦磁场的___________,从而产生感应电流。线圈中感应电流的方向是___________ (选填“变化”或“不变”)的。
8.(24-25八下·浙江衢州·期末)电与磁之间相互联系,彰显科学的对称、统一之美。
(1)如图所示,连接好电路,放上能自由转动的小磁针,调节_________(填“直导线”或“小磁针”)的位置,使小磁针静止时与直导线平行。
(2)1821年,法拉第发明了世界上第一台电动机,装置如图乙所示:金属盘内装有水银,中央固定圆柱状永磁体,金属盘上方悬挂一根导线,一端浸入水银(可移动),另一端连接电池正极,电池负极连接金属盘,接通电路,悬挂的导线就能绕永磁体持续转动。若要改变导线转动方向,可以如何操作?_________
(3)在学习了电磁感应原理后,科学实践小组同学把一条长约10米的导线两端连接在一个灵敏电流计上,沿着东西方向站立并迅速摇动电线,发现灵敏电流计的指针来回摆动。小组同学并未观察到磁体存在,但导线中却产生了电流,请解释原因:_________。
9.(24-25八下·浙江宁波鄞州区·期末)小宁对磁现象很感兴趣,于是展开了一系列探究。
(1)为了探究磁场方向,小宁在条形磁铁的周围放置多枚小磁针,小磁针静止时的情况如图甲所示,黑色一端表示磁体的N极。该磁场中某处小磁针_________极所指的方向就是该处的磁场方向。
(2)地面附近的一切物体都受到地球施加的重力的作用。小宁根据“磁体周围存在着磁场,对放入其中的小磁针会产生力的作用”,从而猜想在地球周围也可能存在某种“重力场”。那么,这个“重力场”最可能是图乙中的_________(填序号)。
(3)为探究产生感应电流的条件,小宁设计了如图丙所示的实验装置。闭合开关,他将线框左右来回摆动时,线框中_________(填“能”或“不能”)产生感应电流;接着他又将线框上下运动,观察到灵敏电流计的指针几乎没有发生偏转,对此你的解释是_________。
三、实验题
10.(24-25八下·浙江温州苍南县·期末)为了验证线圈匝数和切割磁感线速度对感应电流大小的影响,小明设计了如图实验: 取一上中下分别绕有25匝、50匝和100匝线圈的塑料管,将一圆柱体形强磁体用细棉线挂在可调速的小电动机上,当电动机按一定的转速转动时便可使其竖直向上穿过塑料管,用灵敏电流计测量其电流大小。
(1)实验中采用塑料管而不用铁管的原因是________________。
(2)实验中, 三个电流计G1、G2、G3的读数分别为I1、I2、I3,则它们的大小关系为___________时,可以证实:其他条件相同时,线圈匝数越多,感应电流越大。
(3)若要验证切割磁感线速度对感应电流的影响,利用现有装置和器材,你设计的方案是___________。
11.(24-25八下·浙江宁波海曙区·期末)如图所示是一款广受儿童喜欢的滑板车。该滑板车在滑行时,到达一定速度,轮子就能够发光,并且速度越快,发出的光越亮。
实验序号
导体棒切割磁感线速度
电表指针偏转格数
1
慢速
1.5格
2
中速
3格
3
快速
5格
(1)请你结合轮子内部结构图分析滑行时轮子能够发光的原理:________。
(2)为什么速度越快,发出的光越亮?为探究原因小曙做了如图甲的实验,他让导体棒沿相同方向以不同的速度切割磁感线,分别记下每次实验中电表指针向同一方向偏转的格数如表,表中数据可以说明:在其它条件相同时,________。
(3)感应电流大小是否与磁场强弱有关呢?小曙将蹄形磁体换成如图乙所示的电磁铁,这样做的好处是________。
12.(24-25八下·浙江丽水青田县·期末)无线充电技术已广泛应用于智能手机。如图甲,将手机静置于充电器上方即可进行充电。相对静止的手机和充电器间是如何产生电流,进而对手机充电?兴趣小组开展下列研究:
【查阅资料】当前一种无线充电技术是利用电磁感应原理,充电器和手机内各有一个线圈。
【初步探究】兴趣小组设计了图乙所示的电路模拟手机无线充电,其中A、B是线圈,G是灵敏电流表。他们进行了相关实验,操作和结果如表所示。
序号
操作
电流表指针有无偏转
1
闭合开关前
无
2
闭合开关瞬间
有
3
闭合开关一段时间
无
4
断开开关瞬间
有
……
(1)图乙中模拟手机内线圈的是_______(填“A”或“B”);
(2)上述实验初步得出:当线圈B中电流的有无发生变化时,会导致线圈B周围_______的有无也发生变化,线圈A就会瞬间产生感应电流;
(3)【继续探究】如何持续产生感应电流?
该小组继续实验发现:当线圈B磁场强弱持续发生变化时,线圈A 都能产生感应电流。则他们的实验操作是____________;
(4)生活中将无线充电器直接接入家庭电路,无需其他操作即可持续对手机进行充电,其原因是___________。
13.(24-25八下·浙江湖州浙北·)在科学创新实验课上,老师带领同学们进行一系列有趣的电磁学实验。
(1)某同学在研究通电螺线管的磁场时,做了如图甲和图乙所示的两次实验。该同学进行这样的实验操作基于的假设是_________。
(2)为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件,采用如图丙所示的实验装置
①为实验现象明显,在导线夹a、b间应接入的电路元件是_________。
②为了使实验现象更明显,下列操作可行的是_________
A.加快导体水平向右的运动速度
B.垂直向上移动导体棒
C.换用磁性更强的磁体
(3)创新小组的同学们又突发奇想,将甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中,两线圈通过导线连接在一起,构成一个闭合回路,如图丁。用手摆动磁场中的甲线圈时,乙线圈也会随之摆动起来。请你用所学的知识解释该现象_________。
地 城
考点03
家庭电路
一、单选题
1.(24-25八下·浙江杭州西湖区·期末)如图是家庭电路示意图,下列说法正确的是( )
A.当电路被断路器切断后,可以先复位断路器,然后再找出故障原因
B.与开关S直接相连的导线a是零线,开关S与灯泡L可以互换位置
C.断开开关S,灯泡L和插座上的用电器同时停止工作
D.若c处断开,电冰箱插头插入插座,虽能工作但有安全隐患
2.(24-25八下·浙江杭州滨江区·期末)图甲表示部分家庭电路,图乙丙表示测电笔的握笔方法。下列说法正确的是( )
A.图乙是正确使用测电笔的方法
B.若ab间断路,电灯不能正常工作
C.电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地
D.断路器跳闸,一定是电路中出现短路
3.(24-25八下·浙江丽水青田县·期末)今年国家防灾减灾日主题是“人人讲安全、个个会应急——排查身边灾害隐患”。下列关于安全用电的说法正确的是( )
A.使用测电笔时,手要接触笔尖金属体
B.用电器不慎起火时,应立即切断电源
C.高楼层发生火灾时,应乘电梯快速下楼逃离危险区域
D.电冰箱的三脚插头坏了,换成二脚插头仍可安全使用
4.(24-25八下·浙江台州临海东塍镇中学·期末)如图所示,台灯插入插座并闭合开关S2,发现台灯不亮,再闭合S1,灯L正常发光,用测电笔测a、b、c、d四个接线点,只有a、c不发光,若电路只有一处故障,则可能为( )
A.开关S2短路 B.台灯灯丝断路
C.bd间断路 D.ac间断路
5.(24-25八下·浙江杭州上城区·期末)“珍爱生命,安全用电”是公民必备的安全意识。下列做法符合“安全用电”的是( )
A.甲图中当人触电时,应及时切断电源
B.乙图中在高压电线附近放风筝
C.丙图中使用测电笔时,手接触笔尖金属体
D.丁图中用湿手触摸开关
6.(24-25八下·浙江杭州西湖区·期末)下列关于安全用电的说法不正确的是( )
A.图甲,使用测电笔时手要接触笔尖金属体
B.图乙,无线充电装置使用塑料外壳,可以防止漏电带来的危险
C.图丙,为了保证安全,电饭锅使用三脚插头,使金属外壳能够接地
D.图丁,家庭电路中电流过大时,熔断器中的保险丝会熔断以保证电路安全
7.(24-25八下·浙江杭州上城区·期末)下图表示家庭电路的一部分,下列有关说法正确的是( )
A.图中控制灯泡的开关应该连在零线上
B.断路器比较适合安装在Q处而不是P处
C.正常情况下测电笔检测三孔插座地线孔时,不会有电流流过测电笔和人体
D.插座和灯泡是并联的,所以三孔插座短路时电灯正常发光
8.(24-25八下·浙江台州椒江区·期末)某同学在家庭电路中连接了一个开关、照明灯和插座。闭合(或断开)开关时,照明灯能正常发光(或熄灭)。但发现将台灯插入插座后,开关断开时,照明灯和台灯均能亮,但亮度较暗;开关闭合后,照明灯正常发光,台灯不亮。则该同学连接的电路可能为( )
A. B.
C. D.
9.(24-25八下·浙江温州苍南县·期末)下列家庭电路图中,符合安全用电原则的是( )
A. B.
C. D.
10.(24-25八下·浙江杭州拱墅区·期末)如图甲所示,①②为测电笔的两种握法。如图乙所示的电路完好,a和b为插座的两插孔。若用测电笔检测插座的两插孔,则测电笔的正确握法和使测电笔氖管发光的插孔分别是( )
A.①、 a B.①、b C.②、 a D.②、b
11.(24-25八下·浙江台州玉环·期末)对于如图所示的部分家庭电路,下列说法正确的是( )
A.控制开关可以与灯位置互换
B.之间断路,插座仍能正常使用
C.之间的电压为
D.空气开关跳闸一定是电路发生了短路
12.(24-25八下·浙江金华·期末)如图是某家庭的电路,小义想要更换已损坏的开关S1,他首先需要做的操作是( )
A.断开断路器 B.仅断开开关S1
C.仅断开开关S2 D.断开开关S1、S2
二、填空题
13.(24-25八下·浙江丽水青田县·期末)如图是家庭常用的插线板,开关断开时,指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;开关闭合时,指示灯发光,插孔可以提供工作电压;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。
(1)我国家庭电路电压是_______伏;
(2)插线板上指示灯和插孔的连接方式是_______;
(3)开关闭合时,用测电笔接触其中一个三孔插座的三个孔,能使氖管发光的孔有_______个。
14.(24-25八下·浙江湖州浙北·)如图,某家庭的部分电路图,连接方式中明显存在的问题是_________。解决问题,电路正常时,闭合开关和,灯和正常发光,用测电笔检测插座,只有检测右孔时氖管发光,则输电线_________(选填“甲”或“乙”)是火线。随后电路突然出现故障,灯熄灭,灯仍正常发光,用测电笔检测插座两孔氖管均发光,故障可能为_________。
A.输电线甲a、b两点之间断路 B.输电线甲b、c两点之间断路
C.输电线乙d、e两点之间断路 D.输电线乙e、f两点之间断路
15.(24-25八下·浙江绍兴越城区·期末)“珍爱生命、安全用电”是同学们日常生活中必须具备的安全意识。
(1)一般情况下,________伏以下的电压对人体才是安全的;
(2)下列符合安全用电常识的是________;
①不要同时使用大功率用电器②避免在浴室中使用电器③用湿的手触摸电器、插座和开关
④不要在高压线旁放风筝
(3)如图是某家庭电路的一部分,闭合开关,灯不亮。经检查保险丝未烧断,灯泡未烧坏。如果该电路的故障是de间断路,则开关闭合时,用测电笔接触图中c、g、d点,氖管会发光的是________。
三、解答题
16.(24-25八下·浙江金华浦江县·期末)学习了电与磁后,学校开展了一系列项目化学习:
(1)“我是小电工”项目任务。如图1所示的某部分家庭电路中发生了故障,小电工按下面的顺序进行检测:①只闭合S1,灯L1亮;②断开S1,闭合S2,灯L2不亮;③再用测电笔测a、b、c、d四个接线点,发现只有在c点氖管不发光,若电路中只有一处故障,则是________。(选填“间断路”、“间断路”或“c点前零线断路”)
(2)“自制电磁铁轮船”项目任务。如图2所示为小组自制的一个带有电磁铁的木船模型,将模型放入水中漂浮,闭合开关S,由于受地磁场的作用,船头会指向地理的________方。
(3)“设计抢跑判断器”项目任务。如图3是同学们设计的短跑比赛“抢跑判断器”电路图。当运动员蹲在起跑器上后,裁判员闭合开关S1、S2,发令指示灯亮,若运动员抢跑,则抢跑指示灯亮,已知电阻随所受压力的减小而减小。抢跑指示灯是________(选填“L1”或“L2”)。
17.(24-25八下·浙江衢州·期末)断路器是家庭电路中常见的保护装置,因使用方便、安全而得到普及。
(1)为了用电安全,断路器应接入家庭电路进户线的_________线。
(2)如图所示为某种断路器结构图,当电路过载时,双金属片受热弯曲程度不同,推动簧锁装置切断电路。铝的受热膨胀弯曲程度大于铜,则该断路器的双金属片中两种金属排列合理的是( )
A. B. C. D.
试卷第1页,共3页
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专题02 电动机、磁生电与家庭电路
3大高频考点概览
考点01 电动机
考点02 电磁感应与发电机
考点03 家庭电路
地 城
考点01
电动机
一、单选题
1.(24-25八下·浙江台州临海·期末)在高速公路收费站,我们经常看到自动收费系统(简称ETC)。当车辆靠近收费站时,固定在车道上的路测单元(RSU)自动产生电磁场,车内的收费仪器接收到磁信号后会在线圈中产生感应电流并自动完成支付。下列选项中与车内收费仪器完成自动支付功能的原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】车内的收费仪器接收到磁信号后,会在线圈中产生感应电流,利用电磁感应原理工作;
A.图中是探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的实验,利用的是电流的磁效应,与电磁感应原理不同,故A不符合题意;
B.图中是通电导体在磁场中受力运动的实验,是电动机的原理,与电磁感应原理不同,故B不符合题意;
C.图中是发电机的原理,利用的是电磁感应现象,与车内收费仪器完成自动支付功能的原理相同,故C符合题意;
D.图中是奥斯特实验,证明了电流的磁效应,与电磁感应原理不同,故D不符合题意。
故选C。
2.(24-25八下·浙江嘉兴·期末)如图所示是电流表的内部结构简图,将线圈置于两磁极之间,线圈上固定有一指针,有电流通过线圈时,线圈会带动指针一起偏转。下列各项与其原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】如图所示,电流表内部结构主要包括永久磁体,线圈,通电后线圈可以转动,利用了磁场对通电导体有力的作用的原理;
A.如图导体通电后,磁针发生偏转,表明通电导体周围存在磁场,属于电流的磁效应,故A不符合题意;
B.如图,通电后电磁铁能吸引铁钉,表明电磁铁有磁性,属于电流的磁效应,可探究电磁铁磁性强弱的影响因素。故B不符合题意;
C.如图有永久磁体没有电源,属于电磁感应原理图,即电磁感应原理,故C不符合题意;
D.如图,有永久磁体,有电源,通电后导体受力运动,利用了磁场对通电导体有力的作用的原理,故D符合题意。
故选D。
3.(24-25八下·浙江丽水青田县·期末)某兴趣小组自制了一个扬声器,将线圈紧贴在杯子底部,在线圈上方放置一个强磁铁,线圈中通入交流电后,线圈振动会带动纸杯振动发声。下列说法错误的是( )
A.该扬声器与发电机的工作原理相同
B.线圈振动是因为磁场对通电线圈有力的作用
C.改变线圈匝数能改变该扬声器发声的响度
D.磁场对线圈作用力的方向与电流方向有关
【答案】A
【详解】A.扬声器工作原理是磁场对通电线圈有力的作用,与电动机工作原理相同,发电机工作原理是电磁感应,二者原理不同,故A错误,符合题意;
B.通电线圈中有交流电,处于强磁铁磁场中,磁场对通电线圈有力的作用,从而使线圈振动,故B正确,不符合题意;
C.改变线圈匝数,会改变线圈在磁场中受力大小,进而改变振动幅度,而响度与振动幅度有关,所以能改变发声响度,故C正确,不符合题意;
D.磁场对通电线圈作用力的方向与电流方向、磁场方向有关,所以磁场对线圈作用力的方向与电流方向有关,故D正确,不符合题意;
故选A。
4.(24-25八下·浙江金华浦江县·期末)如图是小明自制的电动机:金属支架m、n固定在木板上;粗漆包线绕成矩形线圈,两端伸出作为引线并放在支架上;用另一段漆包线绕在铁芯上制作电磁铁,置于线圈之下。按图示接入电路。关于自制电动机下列说法正确的是( )
A.矩形线圈与下方电磁铁是串联的
B.两端引线上的漆皮是绝缘体,必须全部刮掉
C.单单调换电源的正负极,线圈转动方向不变
D.线圈通电会转动,与手摇发电机工作原理相同
【答案】C
【详解】A.如图,电流从正极流出,分别经过矩形线框和电磁铁的线圈,然后流回负极,矩形线圈与下方电磁铁是并联的,故A错误;
B.将线圈两端引线的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周,线圈在转动的过程中,电流的方向不变,只有半周有电流,线圈由于具有惯性能持续的转动下去,故B错误,
C.单单调换电源的正负极,线圈和线框中的电流方向同时发生改变,线圈转动方向不变,故C正确;
D.电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,手摇发电机工作原理是电磁感应,二者原理不同,故D错误。
故选C。
5.(24-25九下·浙江金华东阳横店联考·期中)如图是由一节干电池、铜导线和强磁铁组成的简易电动机(线框上端的弯折位置与正极接触,磁铁吸附在电池负极的是S极),放手后从上往下看线圈顺时针转动,为了增大转速,以下操作可以达到目的的是( )
A.对调电池正负极位置 B.对调强磁铁南北极位置
C.增加一节干电池 D.减弱磁铁的磁性
【答案】C
【详解】AB.对调电池正负极位置、对调强磁铁南北极位置,改变电流方向和磁场方向,可以改变线圈转动方向,但不能增大转速,故AB不符合题意;
C.增加一节干电池后,电池的总电压会增大(如果两节电池串联),电阻不变,根据欧姆定律,电压增大时,通过线圈的电流也会增大;电流增大,线圈受到的磁力也会增大,从而导致转速增大,故C符合题意;
D.减弱磁铁的磁性会导致磁场强度减弱,磁场强度减弱会导致磁力减小,从而使转速减小,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题
6.(24-25八下·浙江杭州上城区·期末)在安装直流电动机模型的实验中,小科将组装好的电动机模型、滑动变阻器、电源、开关串联起来如图甲所示。
(1)闭合开关,发现线圈不转,他用手轻轻转了一下线圈,电动机模型开始正常转动。线圈原来不转的原因可能是____(填字母)
A.磁铁没有磁性 B.电源正负极接反了
C.线圈处于平衡位置 D.电源没电了
(2)若要电动机转速加快,应将滑动变阻器的滑片向_______移动(选填“左”或“右”)。
(3)合上开关,假定电动机会按顺时针方向转动,若要使电动机逆时针转动,请写出种方法______。
(4)完成以上实验后,小科取下图甲中的电源换上小灯泡,在模型的转轴上绕上细线,如图乙所示,然后快速拉动细线,使线圈转动起来,结果小灯泡发光,此时这模型就相当于_______(选填“电动”或“发电”)机。
【答案】(1)C(2)左(3)交换AB导线的位置或改变磁场方向(4)发电机
【详解】(1)当电动机的线圈处于平衡位置时,受平衡力的作用,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。
故选C。
(2)若要电动机转速加快,可以增大电路中的电流,所以应将滑动变阻器的滑片向左移动,减小滑动变阻器的电阻,从而增大电路中的电流。
(3)线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关,假定电动机会按顺时针方向转动,若要使电动机逆时针转动可以改变电流的方向,即对调电源的正负极或交换AB导线的位置,另外只改变磁场方向也能改变电动机的转动方向。
(4)取下电源换接上小灯泡,快速拉动细线,使线圈转动起来,线圈在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,小灯泡会发光,这是电磁感应现象,此时模型就相当于发电机。
7.(24-25八下·浙江杭州西湖区·期末)如图所示是小科用磁体、铜丝和干电池等材料制作的简易电动机。
(1)该电动机的工作原理是_______;
(2)闭合开关后,小科发现电动机不转动,可能原因是______。(选填字母)
A.电源电压不足 B.磁体磁性太强 C.电源正负极接反了 D.线圈处于平衡位置
【答案】(1)通电线圈在磁场中受到力的作用(2)AD
【详解】(1)电动机的原理是利用通电线圈在磁场中受到力的作用工作的。
(2)A.电源电压不足,导致线圈受到的磁场力过小,电动机不转动,故A符合题意;
B.磁体磁性太强,通电线圈受到的磁场力较大,电动机容易转动,故B不符合题意;
C.电源正负极接反了,只能说明电流的方向改变了,线圈受到的磁场力方向改变, 但不会不转动,故C不符合题意;
D.当电动机的线圈处于平衡位置时,受平衡力的作用,电动机可能不转,故D符合题意。
故选AD。
8.(24-25八下·浙江丽水青田县·期末)为了研究“磁场对通电导体的作用”,小科连接了甲、乙两套装置,请回答:
(1)图甲装置中的 m、n之间接入_______(填“灵敏电流表”、“电源”或“灯泡”);
(2)图乙装置中,当通入电流后,线圈的 ab 和 cd段会受到力的作用。在此实验中,不能作为线圈材料的有____;
A.铜 B.铝 C.铁 D.塑料
(3)要使图乙中的线圈持续转动,应在其外部加装换向器,其目的是:当通电线圈所在平面转到与磁感线_______(填“垂直”或“平行”)时,它能自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈持续转动。
【答案】(1)电源(2)CD(3)垂直
【详解】(1)“磁场对通电导体的作用”实验需要给导体通电,所以图甲装置中的m、n之间应接入电源 ,使导体中有电流通过,从而研究磁场对通电导体的作用。
(2)线圈材料需要是导体,这样才能导电,使线圈在磁场中受力;铜、铝、铁都是导体,可以导电,但铁本身在磁场就会受到力的作用,对实验结果会造成干扰,塑料是绝缘体,不能导电,所以不能作为线圈材料的是铁、塑料,故CD符合题意,AB不符合题意。
故选CD。
(3)换向器的作用是当通电线圈所在平面转到与磁感线垂直,即线圈处于平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向,从而改变线圈的受力方向,使线圈持续转动 。
9.(24-25八下·浙江绍兴柯桥区·期末)蛇年春晚《秧BOT》节目中的机器人配备了直流无刷电动机进行驱动,其内部结构如图所示,中间的永磁体可绕中心自由转动,三个螺线圈互成120度夹角固定在电动机外壳内部,它们通电可以产生磁场。
(1)该直流无刷电动机的工作原理是_________;
(2)直流无刷电动机内部还配备了一个霍尔传感器,能对转子磁极位置进行实时监测,并将位置信息传递给相关控制器,让其中的两个螺线圈通电,并控制电流方向,以达到持续转动。若现在该电动机正在顺时针转动,则通电方案正确的是( )。
A. B.
C. D.
【答案】(1)通电线圈在磁场中受力运动
(2)C
【详解】(1)根据题意,机器人配备了直流无刷电动机进行驱动,即因通电受力而运动,则该直流无刷电动机的工作原理是:通电线圈在磁场中受力运动。
(2)A.图中只有一个线圈通电,不符合要求,故A错误;
B.根据安培定则可知,左下角的电磁铁上端磁极为S极,对转子施加排斥力;右下角的电磁铁上端为N极,对转子施加吸引力,现在线圈逆时针转动,故B错误;
C.根据安培定则可知,左下角的电磁铁上端磁极为N极,对转子施加吸引力;右下角的电磁铁上端为S极,对转子施加排斥力,现在线圈顺时针转动,故C正确;
D.据图可知,三个线圈通电,不符合要求,故D错误。
故选C。
三、实验题
10.(24-25八下·浙江台州临海东塍镇中学·期末)新能源汽车因高效环保而成为热点。某科学兴趣小组为探究其原理与性能,开展了“自制电动小汽车”的项目化学习。
他们制定的产品评价表如下:
评价指标
评价等级
优秀
合格
待改进
指标一
能实现前进与倒退,且车速可调
能实现前进与倒退,但车速不可调节
只能前进或只能倒退,且车速不可调节
指标二
汽车刹车时能量可回收,且能手动关闭此功能
汽车刹车时能量可回收,但不能手动关闭此功能
汽车刹车时能量不可回收
小组同学利用3D打印机制作了一个汽车模型(如图1),其内部简化电路如图2所示,其中电源C为可充电电池,在车辆制动时,开关S会自动切换至触点3进行能量回收。请回答:
(1)当开关S接通触点2,调节滑动变阻器滑片向上移动时,车速将_______。
(2)通过切换开关S能实现前进与倒退功能的原因是________。
(3)车辆制动期间,能量转化的形式为____(填序号)。
A.机械能转化为电能 B.电能转化为机械能
(4)对车辆进行测试时,指标一被评为“优秀”,指标二被评为“合格”,为使指标二能达到“优秀”等级,应如何改进电路?______。
【答案】(1)变大(2)见解析(3)A(4)见解析
【详解】(1)当开关S接通触点2,调节滑动变阻器滑片向上移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中的电流增大,电动机的转速加快,所以车速将变大。
(2)开关S从1切换至2(或2切换至1),流过电动机的电流方向发生改变,根据电动机的工作原理,线圈受力方向发生变化,转动方向发生变化,从而实现前进与倒退。
(3)在车辆制动时,开关S会自动切换至触点3进行能量回收,所以车辆制动时,电动机相当于发电机,将机械能转化为电能。
故选A。
(4)为使指标二能达到“优秀”等级,应在电源C的旁边串联一个开关,这样可以手动控制能量回收功能的开启和关闭。
地 城
考点02
电磁感应与发电机
一、单选题
1.(24-25八下·浙江绍兴柯桥区·期末)如图是挂在腰带上的“计步器”,由震动传感器和电子计数器组成。其原理为当塑料管运动时,磁铁由于惯性在管中反向运动,产生感应电流,以得出运动的步数。下列选项中,与“计步器”工作原理相似的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】根据题意,“计步器”原理为当塑料管运动时,磁铁由于惯性在管中反向运动,产生感应电流,即电磁感应原理;
A.图中验电器,作用为检验物体是否带电,原理为同种电荷相互排斥,故A不符合题意;
B.图中没有电源,开关闭合后,导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象,故B符合题意;
C.图为奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,是电流的磁效应,故C不符合题意;
D.图中的实验是探究影响电磁铁磁性强弱的因素,利用的是电流的磁效应,故D不符合题意。
故选B。
2.(24-25八下·浙江杭州钱塘区·期末)某新能源汽车的无线充电技术运用了电磁感应原理。当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生的磁场就能产生电流,通过“磁生电”来实现充电。下列实验中也是利用“磁生电”原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】“磁生电”是利用电磁感应原理来工作的,工作时将机械能转化为电能;
A.图中有电源,其原理是通电导体在磁场中受到的力的作用,故A不符合题意;
B.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动能够产生感应电流,是电磁感应现象,故B符合题意;
C.电磁铁通电后具有磁性,是电流的磁效应,故C不符合题意;
D.图中是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,是电流的磁效应,故D不符合题意。
故选B。
3.(24-25八下·浙江杭州滨江区·期末)科技创新活动中,小滨的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣,其原理如图甲所示,a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中,两导体棒通过导线相连,构成了一个闭合回路,用手推动导体棒a左右摆动时,导体棒b会随之摆动,下列关于这一现象的说法中正确的是( )
A.导体棒a左右摆动时,闭合回路中没有产生感应电流
B.导体棒a 左右摆动时,仅发生了电能向机械能的转化
C.导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同
D.用手推动导体棒b左右摆动时,导体棒a 不会随之摆动
【答案】C
【详解】AB.导体棒a左右摆动时,切割磁感线,闭合回路中会产生感应电流,机械能转化为电能;此时导体棒b有电流通过,受到磁场作用力会随之摆动,电能转化为机械能,故AB错误;
C.导体棒b随之摆动是因为通电导体受到在磁场中受力,图乙中磁场中的导体通电后由于受到磁场的作用力会运动,二者原理相同,故C正确;
D.与上述分析相似,用手推动导体棒b左右摆动时,切割磁感线,闭合回路中会产生感应电流,此时导体棒a有电流通过,受到磁场作用力会随之摆动,导体棒a也会随之摆动,故D错误。
故选C。
4.(24-25八下·浙江宁波镇海区·期末)下列四幅图涉及到一些磁现象的知识,关于磁现象的描述正确的是( )
A.甲图中钢棒A端靠近条形磁体的N极,若相互吸引则钢棒一定有磁性
B.乙图中金属圆环通以逆时针电流时,小磁针静止时N极垂直纸面向外
C.丙图中当金属棒 ab和磁体发生相对运动时,就一定会产生感应电流
D.丁图表示的是两个条形磁体异名磁极附近的磁感线分布
【答案】B
【详解】A.甲图中钢棒A端靠近条形磁体的N极,若相互吸引则钢棒可能有磁性;如果钢棒A端原来没有磁性,由于磁体能吸引磁性物质,所以也会相互吸引,故A错误;
B.根据安培定则,乙图中金属圆环通以逆时针电流时,通电圆环的N极垂直纸面向外,由于磁体内的磁极方向由S极指向N极,小磁针在通电圆环的内部,所以小磁针静止时N极垂直纸面向外,故B正确;
C.只有金属棒ab和磁体之间发生切割磁感线运动时,电路中才会产生感应电流,故C错误;
D.由于同名磁极相互排斥,所以丁图表示的是两个条形磁体同名磁极附近的磁感线分布,故D错误。
故选B。
5.(24-25八下·浙江舟山·)小科利用如图所示装置验证电磁感应现象,下列能使灵敏电流计发生偏转的操作是( )
A.磁体不动,导体AB竖直向上运动
B.导体AB和磁体同速水平向右运动
C.导体AB不动,磁体竖直向上运动
D.导体AB不动,磁体水平向右运动
【答案】D
【详解】电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。要产生感应电流需要满足两个条件:一是电路必须是闭合的;二是导体要做切割磁感线运动。
A.当磁体不动,导体AB竖直向上运动时,导体AB的运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,所以不会产生感应电流,灵敏电流计不会发生偏转,故A不符合题意;
B.导体AB和磁体同速水平向右运动,说明导体AB和磁体相对静止,导体AB没有切割磁感线,不会产生感应电流,灵敏电流计不会发生偏转,故B不符合题意;
C.当导体AB不动,磁体竖直向上运动时,导体AB的运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,不会产生感应电流,灵敏电流计不会发生偏转,故C不符合题意
D.导体AB不动,磁体水平向右运动,相当于导体AB相对于磁体水平向左运动,此时导体AB做切割磁感线运动,且电路是闭合的,所以会产生感应电流,灵敏电流计会发生偏转,故D符合题意。
故选D。
二、填空题
6.(24-25八下·浙江杭州上城区·期末)我国的第一条自动充电高速公路——杭绍甬智慧高速公路正在设计完善中,该高速设置了自动驾驶专用车道,并计划配套电动车移动式无线充电,可实现电动车在此路段行驶过程中,边开车边充电。当这条高速地下铺设的线圈接通供电电源后,地下通电线圈就会产生磁场,电动车配备感应线圈,经过路面即可获得电流,如图。
(1)车辆线圈中产生电流是利用:___________现象。
(2)不考虑电动车耗电情况,要增大电动车感应线圈中的电流,可采用什么措施:_________。
(3)与传统插电式充电方式相比,请你对这种充电方式进行评价:_______________(写出一个优点或缺点)。
【答案】(1)电磁感应(2)提高车速(3)可随时随地充电
【详解】(1)电动车在此路段行驶过程中,地下通电线圈就会产生磁场,车辆线圈切割磁感线,产生感应电流,原理是电磁感应。
(2)感应电流大小与导体切割磁感线的速度和磁场强度有关,可知要增大电流,可适当提高车速、增加线圈匝数、增大地下铺设的线圈中的电流等。
(3)与传统插电式充电方式相比,优点是可随时随地充电,缓解续航焦虑;缺点是充电效率低,维护成本高。
7.(2022·浙江省衢州市·)电吉他的发音是通过拾音器连接扬声器来实现的。拾音器的基本结构如图所示,其工作原理是:金属弦在磁体的磁场中被磁化,当其被拨动而产生振动时,在线圈中会产生感应电流,将声音信号转变为电信号。
(1)要保证金属弦的磁化效果,其制作材料中可能含有的金属是___________(填一种即可) 。
(2)当金属弦振动时,与线圈间产生了相对运动,相当于线圈切割金属弦磁场的___________,从而产生感应电流。线圈中感应电流的方向是___________ (选填“变化”或“不变”)的。
【答案】 铁或钴或镍 磁感线 变化
【详解】(1)[1]要保证金属弦的磁化效果,其制作材料中可能含有铁、钴或镍等易被磁化的物质。
(2)[2][3]当金属弦振动时,与线圈间产生了相对运动,相当于线圈切割金属弦磁场的磁感线,从而产生感应电流。由于金属弦的运动方向不断改变,则线圈中感应电流的方向是变化的。
8.(24-25八下·浙江衢州·期末)电与磁之间相互联系,彰显科学的对称、统一之美。
(1)如图所示,连接好电路,放上能自由转动的小磁针,调节_________(填“直导线”或“小磁针”)的位置,使小磁针静止时与直导线平行。
(2)1821年,法拉第发明了世界上第一台电动机,装置如图乙所示:金属盘内装有水银,中央固定圆柱状永磁体,金属盘上方悬挂一根导线,一端浸入水银(可移动),另一端连接电池正极,电池负极连接金属盘,接通电路,悬挂的导线就能绕永磁体持续转动。若要改变导线转动方向,可以如何操作?_________
(3)在学习了电磁感应原理后,科学实践小组同学把一条长约10米的导线两端连接在一个灵敏电流计上,沿着东西方向站立并迅速摇动电线,发现灵敏电流计的指针来回摆动。小组同学并未观察到磁体存在,但导线中却产生了电流,请解释原因:_________。
【答案】(1)直导线
(2)调换电池的正负极或调换永磁体的两极
(3)导线在切割地磁场,产生感应电流
【详解】(1)在奥斯特实验中,为了观察到明显的现象,需要调节直导线的位置,使小磁针静止时与直导线平行,这样当直导线中有电流通过时,小磁针才会发生明显的偏转,从而证明电流周围存在磁场。
(2)电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关,改变其中一个因素,电动机的转动方向就会改变。 在图乙所示的装置中,接通电路后,悬挂的导线就能绕永磁体持续转动,若要改变导线转动方向,可以改变电流方向(如将电池正负极对调)或改变磁场方向(如将永磁体的磁极对调)。
(3)产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。 地球本身是一个巨大的磁体,地球周围存在地磁场,地磁场的方向是从地理南极指向地理北极。小组同学把一条长约10米的导线两端连接在一个灵敏电流计上,形成了闭合电路,沿着东西方向站立并迅速摇动电线,此时导线做切割地磁感线运动,满足了电磁感应现象的条件,所以导线中会产生电流,灵敏电流计的指针会来回摆动。
9.(24-25八下·浙江宁波鄞州区·期末)小宁对磁现象很感兴趣,于是展开了一系列探究。
(1)为了探究磁场方向,小宁在条形磁铁的周围放置多枚小磁针,小磁针静止时的情况如图甲所示,黑色一端表示磁体的N极。该磁场中某处小磁针_________极所指的方向就是该处的磁场方向。
(2)地面附近的一切物体都受到地球施加的重力的作用。小宁根据“磁体周围存在着磁场,对放入其中的小磁针会产生力的作用”,从而猜想在地球周围也可能存在某种“重力场”。那么,这个“重力场”最可能是图乙中的_________(填序号)。
(3)为探究产生感应电流的条件,小宁设计了如图丙所示的实验装置。闭合开关,他将线框左右来回摆动时,线框中_________(填“能”或“不能”)产生感应电流;接着他又将线框上下运动,观察到灵敏电流计的指针几乎没有发生偏转,对此你的解释是_________。
【答案】(1)N(2)1(3) 能 线框上下运动时,没有做切割磁感线运动,故不会产生感应电流
【详解】(1)放在磁场中小磁针受到磁场的作用会发生偏转,小磁针静止时,该磁场中某处小磁针北(N)极所指的方向就是该处的磁场方向。
(2)在地球周围也可能存在某种“重力场”,重力场使物体总是落向地面,即重力的方向总是竖直向下,那么,这个“重力场”最可能是图乙中的1。
(3)[1][2]闭合开关,他将线框左右来回摆动时,线框切割磁感线,线框中能产生感应电流;接着他又将线框上下运动,没有感应电流产生,灵敏电流计的指针几乎没有发生偏转,对此你的解释是线框上下运动时,没有做切割磁感线运动,故不会产生感应电流。
三、实验题
10.(24-25八下·浙江温州苍南县·期末)为了验证线圈匝数和切割磁感线速度对感应电流大小的影响,小明设计了如图实验: 取一上中下分别绕有25匝、50匝和100匝线圈的塑料管,将一圆柱体形强磁体用细棉线挂在可调速的小电动机上,当电动机按一定的转速转动时便可使其竖直向上穿过塑料管,用灵敏电流计测量其电流大小。
(1)实验中采用塑料管而不用铁管的原因是________________。
(2)实验中, 三个电流计G1、G2、G3的读数分别为I1、I2、I3,则它们的大小关系为___________时,可以证实:其他条件相同时,线圈匝数越多,感应电流越大。
(3)若要验证切割磁感线速度对感应电流的影响,利用现有装置和器材,你设计的方案是___________。
【答案】(1)铁是磁性材料,会被磁化(2)(3)见解析
【详解】(1)在该实验中,需要研究线圈匝数和切割磁感线速度对感应电流大小的影响。如果使用铁管,铁是磁性材料,强磁体靠近铁管时,铁管会被磁化,产生额外的磁场,会干扰实验中感应电流的产生和测量,影响实验结果。而塑料管是非磁性材料,不会被磁化,不会对实验产生干扰,所以采用塑料管而不用铁管。
(2)要证实其他条件相同时,线圈匝数越多,感应电流越大。已知塑料管上中下分别绕有25匝、50匝和 100匝线圈,对应的电流计分别为G1、G2、G3,读数分别为I1、I2、I3。因为匝数25<50<100,所以当I1<I2<I3时,可以证实其它条件相同时,线圈匝数越多,感应电流越大。
(3)要验证切割磁感线速度对感应电流的影响,需要控制线圈匝数不变,改变切割磁感线的速度。利用现有装置和器材,可以通过改变小电动机的转速来改变强磁体穿过塑料管的速度。具体方案为:选择某一个匝数的线圈(如50匝),通过改变小电动机的转速,使强磁体以不同的速度穿过该线圈,分别记录每次对应的灵敏电流计的示数,比较不同速度下感应电流的大小。
11.(24-25八下·浙江宁波海曙区·期末)如图所示是一款广受儿童喜欢的滑板车。该滑板车在滑行时,到达一定速度,轮子就能够发光,并且速度越快,发出的光越亮。
实验序号
导体棒切割磁感线速度
电表指针偏转格数
1
慢速
1.5格
2
中速
3格
3
快速
5格
(1)请你结合轮子内部结构图分析滑行时轮子能够发光的原理:________。
(2)为什么速度越快,发出的光越亮?为探究原因小曙做了如图甲的实验,他让导体棒沿相同方向以不同的速度切割磁感线,分别记下每次实验中电表指针向同一方向偏转的格数如表,表中数据可以说明:在其它条件相同时,________。
(3)感应电流大小是否与磁场强弱有关呢?小曙将蹄形磁体换成如图乙所示的电磁铁,这样做的好处是________。
【答案】(1)轮子内部的线圈切割磁感线,产生感应电流,通过LED灯,使灯亮
(2)导体切割磁感线速度越快,感应电流越大
(3)便于改变磁场强弱
【详解】(1)根据电磁感应现象可知,闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时会产生感应电流。滑板车轮子的内部装有线圈,当轮子转动时,轮子内部的线圈切割磁感线,产生感应电流,通过LED灯,使灯亮。
(2)根据实验数据可知,在其他条件相同时,导体棒切割磁感线的速度越快,电表指针偏转的格数越多。这说明切割磁感线的速度越快,产生的感应电流越大。而对于滑板车的轮子来说,滑行速度越快,轮子内部的金属触片切割磁感线的速度也就越快,根据电磁感应原理,产生的感应电流就越大,通过LED灯珠的电流越大,LED灯珠就会越亮。所以滑板车速度越快,发出的光越亮。
(3)将蹄形磁体换成电磁铁的好处是可以方便地改变磁场的强弱。因为电磁铁的磁场强弱可以通过改变电流的大小来调节,通过调节电路中的电流,就能够很容易地得到不同强弱的磁场,从而可以探究感应电流大小与磁场强弱之间的关系。
12.(24-25八下·浙江丽水青田县·期末)无线充电技术已广泛应用于智能手机。如图甲,将手机静置于充电器上方即可进行充电。相对静止的手机和充电器间是如何产生电流,进而对手机充电?兴趣小组开展下列研究:
【查阅资料】当前一种无线充电技术是利用电磁感应原理,充电器和手机内各有一个线圈。
【初步探究】兴趣小组设计了图乙所示的电路模拟手机无线充电,其中A、B是线圈,G是灵敏电流表。他们进行了相关实验,操作和结果如表所示。
序号
操作
电流表指针有无偏转
1
闭合开关前
无
2
闭合开关瞬间
有
3
闭合开关一段时间
无
4
断开开关瞬间
有
……
(1)图乙中模拟手机内线圈的是_______(填“A”或“B”);
(2)上述实验初步得出:当线圈B中电流的有无发生变化时,会导致线圈B周围_______的有无也发生变化,线圈A就会瞬间产生感应电流;
(3)【继续探究】如何持续产生感应电流?
该小组继续实验发现:当线圈B磁场强弱持续发生变化时,线圈A 都能产生感应电流。则他们的实验操作是____________;
(4)生活中将无线充电器直接接入家庭电路,无需其他操作即可持续对手机进行充电,其原因是___________。
【答案】(1)A(2)磁场(3)见解析(4)见解析
【详解】(1)无线充电中,充电器内线圈通过变化电流产生磁场,手机内线圈在磁场中产生感应电流。图乙中,B线圈与电源等构成电路,A线圈与灵敏电流表构成电路,类似手机线圈,产生感应电流,所以模拟手机内线圈的是A。
(2)因为电流周围存在磁场,所以当线圈B中电流的有无发生变化时,会导致线圈B周围磁场的有无也发生变化,从而使线圈A瞬间产生感应电流。
(3)要使线圈B磁场强弱持续变化,可通过改变线圈B中电流大小实现,电路中有滑动变阻器,所以实验操作是移动滑动变阻器的滑片,使线圈B中的电流大小持续变化,这样线圈B磁场强弱持续变化,线圈A就能持续产生感应电流。
(4)家庭电路是交流电,电流方向和大小周期性变化,接入无线充电器后,充电器内线圈的电流持续变化,导致其周围磁场持续变化,手机内线圈就能持续产生感应电流,从而持续充电。即家庭电路是交流电,电流不断变化,使得线圈B周围的磁场不断变化,从而在线圈A中持续产生感应电流。
13.(24-25八下·浙江湖州浙北·)在科学创新实验课上,老师带领同学们进行一系列有趣的电磁学实验。
(1)某同学在研究通电螺线管的磁场时,做了如图甲和图乙所示的两次实验。该同学进行这样的实验操作基于的假设是_________。
(2)为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件,采用如图丙所示的实验装置
①为实验现象明显,在导线夹a、b间应接入的电路元件是_________。
②为了使实验现象更明显,下列操作可行的是_________
A.加快导体水平向右的运动速度
B.垂直向上移动导体棒
C.换用磁性更强的磁体
(3)创新小组的同学们又突发奇想,将甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中,两线圈通过导线连接在一起,构成一个闭合回路,如图丁。用手摆动磁场中的甲线圈时,乙线圈也会随之摆动起来。请你用所学的知识解释该现象_________。
【答案】(1)通电螺线管的磁场方向与电流方向有关(2) A AC(3)见解析
【详解】(1)图甲和图乙中,通电螺线管中的电流方向不同,小磁针的指向也不同,这是在探究通电螺线管的磁场方向与电流方向的关系。 所以该同学进行这样的实验操作基于的假设是通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
(2)①[1]为了使实验现象明显,在导线夹 ��、b间应接入的电路元件是灵敏电流计,因为灵敏电流计可以检测到微弱的电流,从而显示出导体在磁场中运动时是否产生了感应电流。
故选A。
②[2]A.加快导体水平向右的运动速度,导体切割磁感线的速度变快,根据电磁感应现象,感应电流会变大,实验现象会更明显,故A符合题意;
B.垂直向上移动导体棒,导体没有切割磁感线,不会产生感应电流,实验现象不会更明显,故B不符合题意;C.换用磁性更强的磁体,磁场变强,在导体切割磁感线时产生的感应电流会变大,实验现象会更明显,故C符合题意。故选AC。
(3)用手摆动磁场中的甲线圈时,甲线圈在磁场中做切割磁感线运动,根据电磁感应原理,甲线圈中会产生感应电流。 由于甲、乙两线圈通过导线连接在一起,构成一个闭合回路,所以感应电流会通过导线流入乙线圈。 乙线圈中有电流通过时,它会处在蹄形磁体的磁场中,根据通电线圈在磁场中受力转动的原理,乙线圈会受到力的作用而摆动起来。
地 城
考点03
家庭电路
一、单选题
1.(24-25八下·浙江杭州西湖区·期末)如图是家庭电路示意图,下列说法正确的是( )
A.当电路被断路器切断后,可以先复位断路器,然后再找出故障原因
B.与开关S直接相连的导线a是零线,开关S与灯泡L可以互换位置
C.断开开关S,灯泡L和插座上的用电器同时停止工作
D.若c处断开,电冰箱插头插入插座,虽能工作但有安全隐患
【答案】D
【详解】A.当电路被断路器切断后,为了确保电路安全,应先找出故障原因,再复位断路器,故A错误;
B.为了确保电路安全,开关需要接在火线和灯泡之间,与开关S直接相连的导线a是火线,故B错误;
C.家庭电路中用电器是并联的,因此断开开关S,灯泡L不工作,插座上的用电器可以工作,故C错误;
D.若c处断开,即冰箱金属外壳和地线断开,电冰箱插头插入插座,虽可以工作,若金属外壳带电会引发人触电,存在安全隐患,故D正确。
故选D。
2.(24-25八下·浙江杭州滨江区·期末)图甲表示部分家庭电路,图乙丙表示测电笔的握笔方法。下列说法正确的是( )
A.图乙是正确使用测电笔的方法
B.若ab间断路,电灯不能正常工作
C.电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地
D.断路器跳闸,一定是电路中出现短路
【答案】C
【详解】A.测电笔在使用时手要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,图丙是正确使用测电笔的方法,图乙的使用方法错误,故A错误;
B.若ab间断路,电灯仍然可以连接到进户的火线和零线上,仍能正常工作,故B错误;
C.电冰箱接入三孔插座能使金属外壳接地,防止金属外壳的用电器漏电发生触电事故,故C正确;
D.断路器跳闸,是电流过大造成的,可能是电路发生短路,可能是电路中用电器的总功率过大,故D错误。
故选C。
3.(24-25八下·浙江丽水青田县·期末)今年国家防灾减灾日主题是“人人讲安全、个个会应急——排查身边灾害隐患”。下列关于安全用电的说法正确的是( )
A.使用测电笔时,手要接触笔尖金属体
B.用电器不慎起火时,应立即切断电源
C.高楼层发生火灾时,应乘电梯快速下楼逃离危险区域
D.电冰箱的三脚插头坏了,换成二脚插头仍可安全使用
【答案】B
【详解】A.使用测电笔时,手应接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,否则易触电,故A不符合题意;
B.用电器不慎起火,立即切断电源,可防止火势因电路连通而扩大,同时避免触电危险,做法正确,故B符合题意;
C.高楼层发生火灾时,电梯极易因断电停运或线路烧毁引发危险,不能乘电梯逃生,应走楼梯等安全通道,故C不符合题意;
D.电冰箱三脚插头是为将金属外壳接地,防止漏电时触电,换成二脚插头会失去接地保护,存在安全隐患,故D不符合题意。
故选B。
4.(24-25八下·浙江台州临海东塍镇中学·期末)如图所示,台灯插入插座并闭合开关S2,发现台灯不亮,再闭合S1,灯L正常发光,用测电笔测a、b、c、d四个接线点,只有a、c不发光,若电路只有一处故障,则可能为( )
A.开关S2短路 B.台灯灯丝断路
C.bd间断路 D.ac间断路
【答案】B
【详解】A.若开关S2短路,则闭合S2后,电路会直接接通,台灯应该发光,与题目中台灯不亮不符,故A不符合题意;
B.若台灯灯丝断路,则闭合S1,灯L正常发光,则用测电笔测a、b、c、d四个接线点,只有测a、c时,没有电流通过测电笔,所以测a、c不发光 ,故B符合题意;
C.若bd间断路,用测电笔测a、c时,a与零线相连,c通过bd间断路处无法与火线相连,所以a、c不发光;测b、d时,b与火线相连,bd间断路,则d不发光,故C不符合题意;
D.若ac间断路,用测电笔测c时,c应该与火线相连会发光,与题目中c不发光不符,故D不符合题意。
故选B。
5.(24-25八下·浙江杭州上城区·期末)“珍爱生命,安全用电”是公民必备的安全意识。下列做法符合“安全用电”的是( )
A.甲图中当人触电时,应及时切断电源
B.乙图中在高压电线附近放风筝
C.丙图中使用测电笔时,手接触笔尖金属体
D.丁图中用湿手触摸开关
【答案】A
【详解】A.甲图中当人触电时,应及时切断电源,防止救治人员触电,故A符合题意;
B.乙图中在高压电线附近放风筝,可能会导致触电事故的发生,故B不符合题意;
C.丙图中使用测电笔时,手不能接触笔尖金属体,不然会触电,应与测电笔笔尾金属体接触,故C不符合题意;
D.用湿手触摸开关,生活用水会导电,可能会导致触电事故的发生,故D不符合题意。
故选A。
6.(24-25八下·浙江杭州西湖区·期末)下列关于安全用电的说法不正确的是( )
A.图甲,使用测电笔时手要接触笔尖金属体
B.图乙,无线充电装置使用塑料外壳,可以防止漏电带来的危险
C.图丙,为了保证安全,电饭锅使用三脚插头,使金属外壳能够接地
D.图丁,家庭电路中电流过大时,熔断器中的保险丝会熔断以保证电路安全
【答案】A
【详解】A.使用测电笔时手应接触笔尾金属体,而非笔尖金属体。若接触笔尖,电流会直接通过人体导入大地,导致触电风险。故A错误,符合题意;
B.塑料外壳是绝缘材料,能有效防止漏电,故B正确,不符合题意;
C.三脚插头的接地设计可将金属外壳漏电电流导入大地,避免人体触电,故C正确,不符合题意;
D.保险丝在电流过大时熔断,切断电路以保护设备安全,故D正确,不符合题意。
故选A。
7.(24-25八下·浙江杭州上城区·期末)下图表示家庭电路的一部分,下列有关说法正确的是( )
A.图中控制灯泡的开关应该连在零线上
B.断路器比较适合安装在Q处而不是P处
C.正常情况下测电笔检测三孔插座地线孔时,不会有电流流过测电笔和人体
D.插座和灯泡是并联的,所以三孔插座短路时电灯正常发光
【答案】C
【详解】A.为了安全,连接电路时,要将开关接在火线上,故A错误;
B.断路器要安装在电能表之后的火线上,可知,应安装在P处,故B错误;
C.三孔插座的地线孔通过地线连接大地,正常情况下,地线中没有电流通过,正常情况下测电笔检测三孔插座地线孔时,不会有电流流过测电笔和人体,故C正确;
D.插座和灯泡是并联的,三孔插座短路时,电路中的电流过大,空气开关跳闸或保险丝熔断,电灯不能发光,故D错误。
故选C。
8.(24-25八下·浙江台州椒江区·期末)某同学在家庭电路中连接了一个开关、照明灯和插座。闭合(或断开)开关时,照明灯能正常发光(或熄灭)。但发现将台灯插入插座后,开关断开时,照明灯和台灯均能亮,但亮度较暗;开关闭合后,照明灯正常发光,台灯不亮。则该同学连接的电路可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.由图可知,台灯插入插座后,两灯并联,开关在干路上;闭合开关两灯都亮;断开开关两灯都不亮,不符合开关断开时,照明灯和台灯均能亮,故A不符合题意;
B.由图可知,台灯插入插座后,两灯并联,开关只控制照明灯,闭合开关两灯都亮;断开开关,照明灯不亮,台灯能正常发光,不符合开关断开时,照明灯和台灯均能亮,故B不符合题意;
C.由图可知,台灯插入插座后,两灯并联,开关在干路上;闭合开关两灯都亮;断开开关两灯都不亮,不符合开关断开时,照明灯和台灯均能亮,故C不符合题意;
D.由图可知,台灯插入插座后,闭合开关时,照明灯亮;由于台灯两端都接在火线上,台灯被短路,所以台灯不亮;断开开关时,照明灯与台灯串联,两灯都亮,两灯电压之和等于220V,即两灯电压都小于额定电压,所以两灯的亮度比正常发光时都暗,故D符合题意。
故选D。
9.(24-25八下·浙江温州苍南县·期末)下列家庭电路图中,符合安全用电原则的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】在家庭电路中,为了用电安全,保险丝和开关都应接在火线上,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故,既能控制灯泡,又能更安全,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10.(24-25八下·浙江杭州拱墅区·期末)如图甲所示,①②为测电笔的两种握法。如图乙所示的电路完好,a和b为插座的两插孔。若用测电笔检测插座的两插孔,则测电笔的正确握法和使测电笔氖管发光的插孔分别是( )
A.①、 a B.①、b C.②、 a D.②、b
【答案】B
【详解】在使用测电笔时,人体必须与尾部的金属体接触,必能触碰笔尖金属体,则测电笔的正确握法是①;插座的左孔接零线,右孔接火线,则测电笔氖管发光的是b,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
11.(24-25八下·浙江台州玉环·期末)对于如图所示的部分家庭电路,下列说法正确的是( )
A.控制开关可以与灯位置互换
B.之间断路,插座仍能正常使用
C.之间的电压为
D.空气开关跳闸一定是电路发生了短路
【答案】B
【详解】A.控制开关应接在火线与灯之间,若与灯位置互换,开关接在零线上,断开开关后灯仍带电,易发生触电事故,所以控制开关不可以与灯位置互换,故A错误;
B.插座与灯是并联的,mn之间断路,插座所在支路仍与火线、零线连通,所以插座仍能正常使用,故B正确;
C.由图可知,开关接在灯与a之间,所以a是火线,b是零线,c是地线,零线与地线之间电压为0V,不是220V,故C错误;
D.空气开关跳闸是因为电路中电流过大,原因可能是短路,也可能是用电器总功率过大,故D错误。
故选B 。
12.(24-25八下·浙江金华·期末)如图是某家庭的电路,小义想要更换已损坏的开关S1,他首先需要做的操作是( )
A.断开断路器 B.仅断开开关S1
C.仅断开开关S2 D.断开开关S1、S2
【答案】A
【详解】由图可知,S1控制L1,S2控制L2,都是支路开关,要更换已损坏的开关S1,应先断开总开关,即断开断路器,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题
13.(24-25八下·浙江丽水青田县·期末)如图是家庭常用的插线板,开关断开时,指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;开关闭合时,指示灯发光,插孔可以提供工作电压;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。
(1)我国家庭电路电压是_______伏;
(2)插线板上指示灯和插孔的连接方式是_______;
(3)开关闭合时,用测电笔接触其中一个三孔插座的三个孔,能使氖管发光的孔有_______个。
【答案】(1)220
(2)并联
(3)1
【详解】(1)根据常见的电压可知,我国家庭电路的电压标准是220伏,工业用电电路的电压标准是380伏。
(2)由“指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压”可知,指示灯和插孔工作时互不影响,所以它们的连接方式是并联。
(3)三孔插座的接法是“左零右火上接地”。开关闭合时,火线带电,所以用测电笔接触右孔(火线)会发光,其他孔不会发光,所以能使氖管发光的孔有1个。
14.(24-25八下·浙江湖州浙北·)如图,某家庭的部分电路图,连接方式中明显存在的问题是_________。解决问题,电路正常时,闭合开关和,灯和正常发光,用测电笔检测插座,只有检测右孔时氖管发光,则输电线_________(选填“甲”或“乙”)是火线。随后电路突然出现故障,灯熄灭,灯仍正常发光,用测电笔检测插座两孔氖管均发光,故障可能为_________。
A.输电线甲a、b两点之间断路 B.输电线甲b、c两点之间断路
C.输电线乙d、e两点之间断路 D.输电线乙e、f两点之间断路
【答案】 三孔插座没有接地 甲 D
【详解】[1]连接三孔插座时,左孔接零线,右孔接火线,上孔接地线,某家庭的部分电路图,连接方式中明显存在的问题是三孔插座没有接地。
[2]用测电笔检测插座,只有检测右孔时氖管发光,右孔与甲相接,则输电线甲是火线。
[3]A.如图,电路右端为入户端,输电线甲a、b两点之间断路,两个灯泡都发光,三孔插座不能使测电笔发光,故A错误;
B.输电线甲b、c两点之间断路,灯泡L2发光,L1不发光,三孔插座不能使测电笔发光,故B不符合题意;
C.输电线乙d、e两点之间断路 ,灯泡L2发光,L1不发光,三孔插座左孔不能使测电笔氖管发光,故C不符合题意;
D.输电线乙e、f两点之间断路,灯泡L2发光,L1不发光,电流经b、S1、L1、e、d到三孔插座零线,因此三孔插座左孔能使测电笔发光,故D符合题意。
故选D。
15.(24-25八下·浙江绍兴越城区·期末)“珍爱生命、安全用电”是同学们日常生活中必须具备的安全意识。
(1)一般情况下,________伏以下的电压对人体才是安全的;
(2)下列符合安全用电常识的是________;
①不要同时使用大功率用电器②避免在浴室中使用电器③用湿的手触摸电器、插座和开关
④不要在高压线旁放风筝
(3)如图是某家庭电路的一部分,闭合开关,灯不亮。经检查保险丝未烧断,灯泡未烧坏。如果该电路的故障是de间断路,则开关闭合时,用测电笔接触图中c、g、d点,氖管会发光的是________。
【答案】(1)36(2)①②④(3)c、g
【详解】(1)根据生活常识可知,对人体的安全电压不高于36V。所以一般情况下,36伏以下的电压对人体才是安全的。
(2)①同时使用大功率用电器,容易造成干路电流过大,引起火灾,因此不要同时使用大功率用电器,故①符合题意;
②浴室的环境比较潮湿,在浴室使用电器易造成触电事故,因此要避免在浴室中使用电器,故②符合题意;
③用湿的手触摸电器、插座和开关,易造成触电事故,故③不符合题意;
④我们应该做到不接触低压带电体,不靠近高压带电体,所以不不要在高压线旁放风筝,故④符合题意。
故选①②④。
(3)保险丝未烧断,c点与火线直接相连,测电笔接触c点氖管发光;de间开路,所以g点与零线断开,灯泡未烧坏,g点通过灯丝、闭合的开关与火线(间接)相连,用测电笔接触图中g点,氖管会发光;因为de间开路,d点不与火线相连,因此用测电笔接触图中d点,氖管不会发光。
三、解答题
16.(24-25八下·浙江金华浦江县·期末)学习了电与磁后,学校开展了一系列项目化学习:
(1)“我是小电工”项目任务。如图1所示的某部分家庭电路中发生了故障,小电工按下面的顺序进行检测:①只闭合S1,灯L1亮;②断开S1,闭合S2,灯L2不亮;③再用测电笔测a、b、c、d四个接线点,发现只有在c点氖管不发光,若电路中只有一处故障,则是________。(选填“间断路”、“间断路”或“c点前零线断路”)
(2)“自制电磁铁轮船”项目任务。如图2所示为小组自制的一个带有电磁铁的木船模型,将模型放入水中漂浮,闭合开关S,由于受地磁场的作用,船头会指向地理的________方。
(3)“设计抢跑判断器”项目任务。如图3是同学们设计的短跑比赛“抢跑判断器”电路图。当运动员蹲在起跑器上后,裁判员闭合开关S1、S2,发令指示灯亮,若运动员抢跑,则抢跑指示灯亮,已知电阻随所受压力的减小而减小。抢跑指示灯是________(选填“L1”或“L2”)。
【答案】(1)间断路(2)北(3)L2
【详解】(1)测电笔接触火线时,氖管会发光。闭合S1,灯L1亮,说明L1支路为通路,则从保险丝→a→ S1→L1→c 点左侧的零线都没有断路;断开S1,闭合S2,灯L₂不亮,说明电路中存在断路故障(不可能是短路,否则保险丝熔断),再用测电笔测a、b、c、d四个接线点,发现只有在c点氖管不发光,则试电笔接触d点时氖管会发光,说明d点会通过灯泡L2与火线间接相连,则L2是完好的,而 L2不亮,说明灯泡L2与零线不能构成通路,所以是c、d两点间断路。
(2)由图可知,电流由螺线管的右端流入,左端流出,由安培定则可知,电磁铁的B端为N极,A侧为S极;同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,因地磁场的N极在地理南极附近,地磁场的S极在地理北极附近,故船头指向北方。
(3)由题图可知,工作人员闭合开关S1、S2,发令指示灯 L1亮,运动员抢跑后,压敏电阻R0所受压力变小,其电阻变小,控制电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,将衔铁吸下,灯L₂所在电路接通,则抢跑指示灯L2亮。
17.(24-25八下·浙江衢州·期末)断路器是家庭电路中常见的保护装置,因使用方便、安全而得到普及。
(1)为了用电安全,断路器应接入家庭电路进户线的_________线。
(2)如图所示为某种断路器结构图,当电路过载时,双金属片受热弯曲程度不同,推动簧锁装置切断电路。铝的受热膨胀弯曲程度大于铜,则该断路器的双金属片中两种金属排列合理的是( )
A. B. C. D.
【答案】(1)火(2)A
【详解】(1)在家庭电路中,为了安全用电,开关应该接在用电器和火线之间;断路器相当于开关,则为了用电安全,断路器应接入家庭电路进户线的火线。
(2)根据图片可知,当电路过载时,双金属片向右弯曲,顶开拉钩,断开电路,则左侧金属膨胀程度大于右侧金属,则左侧为铝,右侧为铜。
故选A。
试卷第1页,共3页
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