第二十章《电与磁》过关检测卷（原卷版+解析版）

第二十章《电与磁》过关检测卷（原卷版）

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题（每小题2分，共20分）

1．如图所示的装置中，当闭合开关，导体ab就会运动起来，下列说法正确的是（　　）

A．此现象说明磁可以生电

B．发电机是利用图示装置原理来工作的

C．将电源正负极对调，导体ab的运动方向不变

D．只调换蹄形磁铁两极，导体ab的运动方向将改变

2．某物理兴趣小组的同学设计了如图所示的实验装置，当用力挤压装满水的玻璃瓶时，会看到细玻璃管内的水面明显上升，这是利用细玻璃管内水面的变化来放大玻璃瓶的微小形变。下列做法中也用到这种放大思想的是（　　）

A．用磁感线来描述磁体的磁场

B．将发声的音叉靠近乒乓球，通过乒乓球被弹开说明音叉在振动

C．在研究电阻的串联时，为了使研究更方便，我们通常用一个电阻来替代多个电阻

3．如图所示，通电螺线管左端小磁针N极指向正确的是:（   ）

A．              B．

C．               D．

4．下列有关磁现象说法正确的是（    ）

A．电磁感应现象是电能转化为机械能

B．通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关

C．奥斯特实验证明了通电导体周围存在磁场

D．地理S、N极与地磁S、N完全重合

5．在如图所示的自动控制电路中，当开关闭合时，工作电路的情况是（  ）

A．灯亮，电动机不转，电铃响           B．灯亮，电动机转动，电铃响

C．灯不亮，电动机转动，电铃响         D．灯不亮，电动机不转动，电铃响

6．下列叙述正确的是（    ）

A．电动机是根据电磁感应现象制成的

B．磁带是利用磁性材料记录信息的

C．发电机工作时将电能转化为机械能

D．电磁继电器是利用电流的热效应工作的

7．POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利．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．下图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是（      ）

A．                       B．

C．                D．

8．图是手机无线充电原理图，在充电板座和手机内各有一个线圈，当充电板座接通电源给板座内的线圈加上交流电，这时将手机放在充电板座上，手机内的线圈就会产生电流给手机电池充电。图中的设备与之原理相同的（   ）

A．电磁铁 B．电动机

C． 扬声器 D．麦克风

9．“等效替代法”是科学研究中的一种常用方法，其实质是在效果相同的情况下，将较为复杂的实际问题变换为简单的熟悉问题．找出其中的规律．下列四个实例中体现了“等效替代法”的是：（   ）

A．选用一个10Ω的电阻代替两个20Ω并联时的电阻

B．选用磁感线形象描述磁体周围的磁场

C．选用轻绳探究使用定滑轮的特点

D．选用同一电阻探究电流与电压的关系

10．图中四幅图对应的说法正确的是（   ）

A．图甲：通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，磁场消失

B．图乙：电流一定时，电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数有关

C．图丙：改变电流方向并对调N、S极，导体棒摆动方向随之改变

D．图丁：只要导体棒在磁场中运动，就一定会产生感应电流

二、填空题（每小题2分，共20分）

11．关于图中所示的通电螺线管，A点的磁场方向向__________。当滑动变阻器的滑片向____移动时，通电螺线管的磁性增强。（均选填“左”或“右”）

12．磁极间的相互作用是通过________产生的，磁场是一种看不见、摸不着的特殊________．

13．如图所示，将一根条形磁体插入线圈时，与之相连的灵敏电流计的指针会发生偏转。在这个闭合电路中，________相当于电源，这一现象中能量的转化情况是________________。

14．如图是学校电铃的工作电路示意图，衔铁A应选用     （填“硬”或者“软”）磁性材料，通过电流的通断，可以控制电磁铁     的有无．

15．如图甲所示，磁极是______极.如图乙所示的实验原理可以制成______.

16．在绵阳很多商场安装了如图甲所示的“聪明的电梯”，没人和有人时，电梯运行的速度会发生变化。爱探索的小刚在网络上搜索到了这种电梯的简易控制电路如乙图所示，R是一个压敏电阻，其电阻阻值随压力的增大而减小。当人走下电梯后，电磁铁的磁性变______（选填“强”或“弱”）．电动机的转速变______（选填“快”、“慢”或“不变”）

17．按要求填空   

（1）在如图所示的装置中，让导体ab水平向左运动时，电流表指针向右偏，导体ab水平向右运动时，电流表指针向左偏．这现象说明感应电流的方向与导体切割________方向有关．

（2）如图所示是一个三角插头，细致观察发现，标有“E”字母的插脚比其它两脚稍长一些．这样设计的好处是可以保证在插入和拔出插座时更安全，其中插入插座时更安全的原因是用电器的________先与地线连接．

18．如图为水位报警装置原理图，其中A、B为两个金属杆．当水位达到或超过警戒线时，绿灯、红灯和电铃的工作状态分别是_____，_____，_____．

19．如图是由电磁铁P和衔铁Q、闸S构成的空气开关原理图。电磁铁P的右端为________极， 当电路由于_____或使用的用电器总功率过大等原因导致电流过大时，电磁铁的磁性_____________，吸引衔铁Q转动，闸刀S在弹力的作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。

20．a、b为两个条形磁体的两个磁极，根据图所示的磁感线方向，可以判断a为________极，小磁针上端为__________极。

三、作图题（每小题5分，共10分）

21．根据所给条件，在图中标出螺线管的电流方向，判断所接电源的正、负极。

（_________）

22．如图所示，小磁针静止在通电螺线管的正上方，在图中标出电源的正、负极和通电螺线管的N极和S极。

（____）

四、实验题（每小题5分，共10分）

23．磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，小昌同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关，请你参与探究并解决一些问题。

（1）如图甲，保持磁体和纸片间的距离一定，在纸片上放入不同的物体时，通过比较纸片下面能吸附的回形针数量，显示磁体对回形针吸引力的大小。回形针的放置有乙、丙两种方法，依据二力平衡的原理，回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力，应选择图中________（填“乙”或“丙”）所示的方法。

（2）选择正确的方法后，他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同，材料不同的铁板、铝板等，观察能吸引的回形针个数，多次实验后将数据记录在下表中。

分析数据，可以得出，在其他条件相同时，放入铁板或镍板，吸引回形针的数量明显减少，说明铁板和镍板对吸引力的影响____________（选填“较小”或“较大”），即对磁性屏蔽效果明显。

（3）铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是________________________。

（4）日常生活中，磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象。请你根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质，写出一种保护磁卡磁性的方法___________________________。

24．为探究电磁铁的磁性与哪些因素有关，小丽作出以下猜想：

猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性.

猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强.

猜想C：外形相同的电磁铁，线圈的匝数越多，它的磁性越强.

为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁.如图所示的a、b、c、d为实验中的四种情况.

根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：

（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它_____的不同.

（2）通过比较_____两种情况，可以验证猜想A是正确的.

（3）通过比较_____两种情况，可以验证猜想B是正确的.

（4）通过比较d中甲、乙两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充_____；d图中，这两个电磁铁是_____（填“串联”或“并联”）的.

（5）d中的研究方法主要有_____.

五、综合题（每小题4分，共8分）

25．2017年7月5日，宁夏回族自治区首批新能源“共享汽车”在石嘴山市大武口区投入运营，第一批上线的20辆汽车为奇瑞EQ。一辆奇瑞EQ空车时整车质量为1128kg，电动机的最大输出功率为42kW。设该车行驶过程中受到的阻力是车重的0.1倍。（g取）请问：

（1）电动机是电动汽车的核心部分，电动机工作时能量的转化是_____，电动机的工作原理是_____。

（2）该车静止在水平地面上，轮胎与地面的接触总面积为时，则空车时该车对地面的压强多大？_____

（3）若该车载人后总质量为1200kg，该车以最大输出功率在平直公路上匀速行驶时速度多大？_____

（4）小丽家距学校大约7200m，小丽爸爸开奇瑞EQ送小丽去学校路上用时10min，石嘴山市道路限速，请计算说明小丽爸爸是否超速？_____

26．博物馆不能有直射阳光进入展厅，因为展品在阳光的直接照射下会遭受不同程度的损害。某博物馆采用了一种新型天窗——光导天窗（如图）。当外界较强的阳光射到天窗时，电动卷帘能随时调整光线的角度和进光量，使适量的光斜射到井壁的平面镜上，把光导入到光井底部的漫射器上。当外界光照太弱时，光井内有人工照明给予补充。

图为馆内亮度自动调节电路原理图。M 为自动卷帘电动机，R0 为保护电阻。R 为光敏电阻，其阻值随光照的强弱而变化，可以近似认为，光照较强时电阻几乎为 0；光照较弱时电阻接近于无穷大。

(1)阳光在光井中经过多次_____后，通过底部漫射器均匀高效地照射到需要光 照的地方；

(2)光敏电阻 R 的作用相当于电路中的_____（选填“开关”或“用电器”）；

(3)白天光照强度足够强时，图中的_____（选填“L”或“M”）将工作；

(4) 图中的 L 代表光井中所安装的 10 盏“220V    15W”的节能灯。若这些节能灯正常工作 10 小时，共消耗电能_____kW·h。若利用图所示电能表进行测量，则这些节能灯工作 10 小时后示数应该为：___________。

六、计算题（每小题8分，共32分）

27．许多大桥被损坏的一个重要原因是过往车辆严重超载。为了能抓拍超载车辆，小明及其物理兴趣小组成员决定为大桥管理者设计一个“汽车超载记录器”来进行监控管理，如图18甲为该超载记录器原理图。已知电源电压U＝10V，线圈电阻R0＝10Ω，保护电阻R1＝15Ω，Rx为压敏电阻，当车辆驶入被检测路段时，其阻值随它受到的压力变化的情况如图乙所示，当电压表示数达到或超过4V时，继电器的衔铁被吸下，工作电路中的照相机就开始工作，抓拍超载车辆。（g取10N/kg）试问：

（1）在控制电路中，当压敏电阻Rx受到的压力增大时，电磁铁的磁性将__（选填“增强”“减弱”或“不变”）。

（2）当工作电路开始拍照时，控制电路中的电流多大？__

（3）当一辆总质量为15t的大货车过桥时，请通过计算判断工作电路中的照相机是否工作？__

28．许多大桥被损坏的一个重要原因是过往车辆严重超载，为了能抓拍超载车辆，小明及其物理兴趣小组成员决定为大桥管理者设计一个“汽车超载记录器”来进行监控管理。如图甲为该超载记录器原理图，已知电源电压，电压表量程为0～5V，线圈电阻，保护电阻，为压敏电阻，当车辆驶入被检测路段时，其阻值随它受到的压力变化的情况如图乙所示，当电压表示数达到或超过4V时，继电器的衔铁被吸下，工作电路中的照相机就开始工作，抓拍超载车辆。试问：（g取10N/kg）

（1）若某车的质量为15t，静止时轮胎与路面接触的总面积为0.3m2，则静止时该车对路面的压强为多少？

（2）第（1）问中该车辆过桥时，电压表的示数是多少？

（3）该记录器所能记录的过桥车辆的最大质量是多少？

29．如图，一质量为40g。体积为50cm3的铁制小球放入盛水的薄玻璃容器中，在玻璃容器下方有一已经接入电路的螺线管，小灯泡标有“6V3W“字样，通过螺线管的电流I与螺线管对铁制小球的作用力F的关系如表，假设灯丝电阻保持不变，不考虑小球与螺线管距离的远近对力F的影响。

（1）闭合开关后，通电螺线管A端是______极，调节滑动变阻器，滑片向右移动，则通电螺线管的_____会增强。

（2）闭合开关，调节滑动变阻器使铁制小球能够悬浮在水中，此时，小灯泡消耗的功率是多少W____？

（3）闭合开关，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，当铁制小球静止时，小球对容器底的压力是多少N__？

30．如图所示电路，是某学校楼道自动控制照明系统，已知控制电路电源电压U=4.5V，电磁继电器线圈电阻R1=5Ω，滑动变阻器R2最大阻值25Ω．R3是一光敏电阻，其阻值随“光照度E”的增大而减小，且成反比，其具体关系如下表所示（光照度E的单位是：勒克斯，符号Lx；光越强，光照度越大）。当线圈中电流减小至I0=90mA时，电磁继电器衔铁被弹簧拉起，启动照明系统，利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值E0时，照明系统内照明灯自动工作。

（1）根据表格中数据写出光敏电阻的阻值R3与光照度E的函数关系式。

（2）闭合开关，把滑片移到最右端（b端），求照明系统启动时的光照度E0是多少？如果光照度E为2Lx时并保持1min不变，这段时间内R2消耗的电能是多少？