【专项练习】初中物理实验班拔尖练习—电与磁（不含答案）

这是一份【专项练习】初中物理实验班拔尖练习—电与磁（不含答案），共24页。试卷主要包含了作图，表示，磁场的强弱等内容，欢迎下载使用。
一．力的示意图与图示（共1小题）
1．（2007•天全县校级自主招生）作图
①图1中小球静止放在水平地面上。请在图中作出小球受力的示意图。
②如图2所示，请分别标出通电螺线管和小磁针的N、S极。
③完成图3中光路图。
二．磁性、磁体、磁极（共1小题）
2．（2017•宁波自主招生）一根条形磁铁断裂成三段（如图所示），以下现象与相关的说法，正确的是（ ）
A．小磁针黑色的为 N 极
B．两者相互排斥
C．两端能吸引的大头针数量差别很大
D．闭合电路中的 EF 段导体穿过 CD 之间时，灵敏电流计一定没有反应
三．磁化（共1小题）
3．（2019•涪城区校级自主招生）用一块条形磁体的N极沿同一方向摩擦一枚粗缝衣针若干次，使缝衣针磁化，如图甲。然后把这枚缝衣针用细线悬挂起来，如图乙。下列说法中正确的是（ ）
A．缝衣针磁化后，针尖部分是S极
B．缝衣针停止运动后，针尖指向南方
C．缝衣针停止运动后，针尖指向北方
D．缝衣针停止运动后，针尖指向不确定
四．磁场（共2小题）
4．（2009•涪城区自主招生）下列说法正确的是（ ）
A．小磁针南极在某处受磁场力的方向，跟该处磁感线的切线方向相反
B．磁体周围的磁感线都是从磁体北极出发，终止于磁体南极的
C．导体在磁场中运动，一定能产生感应电流
D．地球的地磁南极位于地球的地理北极附近
5．（2018•宁波自主招生）在物理学中，用磁感应强度（用字母B表示，国际单位：特斯拉，符号是T）表示，磁场的强弱。磁感应强度B越大，磁场越强。
（1）用某种材料制作的磁敏电阻，其阻值RB与磁感应强度大小B的关系如图所示。由图象可知磁敏电阻的阻值RB随磁感应强度B的变化关系式RB＝ 。
（2）用该磁敏电阻制作一个测量磁感应强度大小的磁感应强度测量仪，其制作步骤如下：
I.按照图甲电路图组装成磁感应强度测量仪，图中量程为3V的理想电压表作为显示器，电源两端电压恒为6V，两定值电阻R的阻值相同。将实物图乙用线连接起来：
Ⅱ.调节滑动变阻器的阻值R1＝ Ω，使得磁感应强度为零时，磁感应强度测量仪（即电压表）的示数为零；
Ⅲ.磁敏电阻放置在不同磁感应强度的磁场中，得到2组电压示数及磁敏电阻阻值的实验数据，如表格所示。利用该磁敏电阻的RB﹣B特性曲线，在电压表的表盘刻度线标上相应的磁感应强度值，其中电压表原来的“1V”刻度线表示的磁感应强度为 T。
五．地磁场（共1小题）
6．（2018•兴仁县校级自主招生）下列有关说法中正确的是（ ）
A．设想从某一天起，地球的引力减小一半，那么对于漂浮在水面上的船来说，则船受到的重力将减小，船的吃水深度也减小
B．磁感线越密集的地方磁场越强，发电机是利用电磁感应原理工作的，地磁场的 N 极在地球的南极附近
C．秋千摆动的幅度越小，惯性也越小
D．用钢尺压在桌面上，改变钢尺伸出桌面的长度，是探究声音的音调与频率的关系
六．通电直导线周围的磁场（共3小题）
7．（2019•鸠江区校级自主招生）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设，地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在图中的四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（ ）
A．B．
C．D．
8．（2006•启东市校级自主招生）如图所示，在被支起的水平木板上放一条形磁铁，在磁铁中央正上方不远处，垂直于纸面放置一根直导线，此时条形磁铁对木板的压力为N，当直导线中通以较强的垂直于纸面向里的电流时，条形磁铁对木板的压力为N′，则N′ N．（填“＞”、“＝”或“＜”）
9．（2011•益阳校级自主招生）请写出图中两个实验所揭示的物理道理：
A：
B： 。
七．通电螺线管的磁场（共2小题）
10．（2019•江西自主招生）如图所示，电源、滑动变阻器与螺线管相连，在螺线管的右端放置一个小磁针，闭合开关，小磁针静止时N极水平向右，则（ ）
A．通电螺线管左端为 N极
B．电源右端为正极
C．滑动变阻器的滑片 P向左移动，通电螺线管的磁性增强
D．滑动变阻器的滑片 P向右移动，通过螺线管的电流增大
11．（2012•青羊区校级自主招生）关于通电螺线管和地磁场的磁感线说法不正确的是（ ）
A．通电螺线管表现出来的磁性相当于条形磁铁，一端相当于N极，另一端相当于S极
B．磁感线是闭合的曲线，外部是从N极到S极，内部从S极到N极
C．地磁场的磁感线在地球表面是从地理位置的北极到南极
D．把小磁针放在通电螺线管内，小磁针静止时小磁针的N极指向螺线管的S极
八．安培定则及其应用（共5小题）
12．（2019•市南区校级自主招生）如图所示，弹簧测力计下方竖直悬挂一条形磁铁，磁铁静止在螺线管上方，螺线管电路连接如图所示。闭合开关，弹簧测力计示数变小，下列分析正确的是（ ）
A．条形磁铁的下端为N极
B．条形磁铁的下端为S极
C．将滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧测力计的示数变大
D．将滑动变阻器的滑片P向左移动时，弹簧测力计的示数变大
13．（2019•青岛自主招生）如图，闭合开关，此时条形磁铁受到地面对它的摩擦力向 。若将滑动变阻器滑片P向下移动，条形磁铁受到的摩擦力将会 （整个过程中条形磁铁始终不动）
14．（2017•延平区校级自主招生）（1）小军利用两个螺线管设计了如图所示实验，当电流2中的开关s闭合后，观察到悬挂螺线管A的弹簧秤示数变小，根据上述实验现象及所学过的物理知识，则电路1中直流电源的正极是 （填“a”或“b”）。
（2）当电路2中开关s闭合后，置于螺线管B下端的小磁针静止时P端为 （“N极”或“S极”）。
15．（2011•蓬安县校级自主招生）根据图中的电流方向标出通电螺线管的磁极。
16．（2011•益阳校级自主招生）法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了2007年诺贝尔物理学奖。小明设计了如图所示电路，用通电螺线管产生的磁场研究巨磁电阻性质，实验步骤、实验中观察到的现象和部分实验数据如下：
A．断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器R2滑片，测量不加磁场时GMR的电阻，两电表读数如下表所示，
通电螺线管的右端是 极，不加磁场时GMR的电阻值为 Ω；
B．保持R2滑片位置不动，闭合S1、S2，将R1的滑片移到不同位置，记录两表读数如下表。
根据上述实验写出巨磁电阻性质： 。
九．探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验（共2小题）
17．物理学中用磁感应强度（用字母B表示）描述磁场强弱，其国际单位是特斯拉（用字母T表示）。当B＝0时，表示没有磁场。磁敏电阻GMR的阻值大小随其周围磁感应强度的变化而变化。小雨设计甲乙所示电路图探究电磁铁磁感应强度的大小与哪些因素有关。乙图中电源电压恒为6V，甲图中电磁铁右端正对磁敏电阻；磁敏电阻R的阻值随其周围磁感应强度的关系图象如图丙所示。
（1）当S1断开，S2闭合时，电流表的示数为 mA。
（2）闭合S1、S2，同左移动滑片，发现电流表示数逐渐减小，说明电磁铁磁感应强度变 。
（3）闭合S1、S2，保持滑片位置不变，将磁敏电阻水平向右逐渐远离电磁铁时，小南将测出的磁电阻与电磁铁右端距离L，及其对应的电流表示数I和计算出的磁感应强度B记录在下列表格中。请把表格填完整：
（4）可见：当通过电磁铁电流一定时，离电磁铁越 ，磁感应强度越强。
18．（2011•永春县校级自主招生）小宇同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。
（1）从小宇的实验可得出的初步结论是 。
（2）根据这一结论，小宇大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理：当温度逐渐升高时，磁铁的 减弱直至消失，无法 （填：“排斥”或“吸引”）弹簧开关，弹簧开关向下恢复原状，这样下面的电路就被接通，从而使电铃报警。
（3）同组的小明同学却认为小宇设计的温度报警器没有如图丙所示的这种设计好。请你比较两种温度报警器，指出小宇设计中的不足之处 。
一十．影响电磁铁磁性强弱的因素（共4小题）
19．（2016•李沧区校级自主招生）法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于巨磁电阻（GMR）效应而荣获2007年诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，在闭合开关S1、S2且滑片P向右滑动的过程中，指示灯明显变暗，这说明（ ）
A．电磁铁的左端为N极
B．流过灯泡的电流增大
C．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大
D．巨磁电阻的阻值与磁场的强弱没有关系
20．（2014•绵阳校级自主招生）如图所示的四个装置，以下关于它们的说法中错误的是（ ）
A．可用来演示电磁感应现象
B．可用来演示发电机的工作原理
C．可用来演示电流的磁效应
D．可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的关系
21．（2006•清浦区校级自主招生）为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示。则下列说法中正确的是（ ）
A．用电磁铁吸引大头针的数目，显示它的磁性强弱
B．若将两电磁铁靠近，它们会相互排斥
C．两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的关系
D．要使电磁铁的磁性增强，变阻器的滑片应向左滑动
22．（2013•湖南自主招生）将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：
A．电路能改变电磁铁磁性的强弱；B．使小磁针静止时如图所示。
一十一．电磁继电器的组成、原理和特点（共8小题）
23．（2020•宁波自主招生）如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，下列说法中正确的是（ ）
A．电磁铁上端为S极，触点B与C断开，汽车启动
B．电磁铁上端为S极，触点B与C接通，汽车启动
C．电磁铁上端为N极，触点B与C断开，汽车启动
D．电磁铁上端为N极，触点B与C接通，汽车启动
24．（2017•李沧区校级自主招生）下列关于电磁的四幅图说法正确的是（ ）
A．甲图的实验说明通电导体在磁场中受到力的作用
B．乙图的温度报警器，若将温度计上端的金属丝向下调整，报警温度降低
C．丙图是电动机的主要结构示意图
D．丁图中麦克风的原理和发电机相同
25．（2013•蚌埠自主招生）如图是一种延时开关。当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通；当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才释放，则（ ）
A．由于A线圈的电磁感应作用，才产生延迟释放D的作用
B．S2闭合，由于B线圈电磁感应作用，产生延迟释放D的作用
C．如果断开B线圈的开关S2，无延迟作用
D．如果断开B线圈的开关S2，延迟将变长
26．（2020•市南区校级自主招生）如图是汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．若电源用久后，电压U1会减小，则报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向上移
27．（2015•杭州自主招生）电梯为居民出入带来很大的便利，出了安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，已知控制电路的电源电压U＝6伏，保护电阻R1＝100欧，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电磁底架自重和电磙铁线圈的阻值都忽略不计。
（1）当电梯正常工作时，衔接触点K应与触点 （选填“A”或“B”）接触。
（2）当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性将 （选填“减弱”、“不变”或“增强”）。
（3）若电梯在20秒内将一位重600牛的乘客匀速提升了15米，此过程电动机的工作效率为90%，那么电动机的总功率为 W。
（4）当电磁铁线圈电流达到20毫安时，衔铁刚好被吸住，若每个乘客平均重600牛，则电梯最多可以乘坐 人而不报警。
28．（2019•市北区校级自主招生）为及时排出污水井内的污水，工人师傅设计了如图所示的自动排水电路，在污水井底部安装水位传感器，当污水水量增加，触杆P向下移动，通过电磁铁，启动排水泵电动机M工作；污水量很少时电动机不工作。为实现上述要求，应将单刀双掷开关S接在 （选填“a”或“b”）端。
29．（2016•包河区校级自主招生）有一种磁性非金属材料叫铁氧体，某同学研究铁氧体的磁性与温度的关系。他在恒温箱顶部固定一个铁氧体，然后在铁氧体下方放一磁铁，实验现象如图2（a）所示，然后改变恒温箱的温度，观察到的现象如图2（b）、（c）所示。
（1）根据图1（a）、（b）和（c）及相关条件可以归纳得出结论：在一定温度范围内，温度越高，铁氧体的磁性 （选填“越强”、“越弱”、“不变”）。
（2）自动电饭锅就应用到了以上结论，图2为电饭锅的原理图，安装在发热盘（锅底）中央的温控器内部装有铁氧体、永磁体、弹簧等元件。煮米饭时，两个金属触点 （选填“接 触”或“断开”），加热元件工作；当锅底的温度升高到某温度时，永磁体与铁氧体 （选填“分开”或“吸引”），加热元件停止工作。
30．（2014•绵阳校级自主招生）来自农村的小华同学利用电磁继电器设计了一个自动恒温孵化箱，如图所示，A为一段软导线，左侧的温度计是电接点水银温度计，B为一个小型电热器，其铭牌如表所示。该装置能使孵化箱中的温度大致保持在 ℃，用水银温度计是因为水银是 ，装置每小时工作12min，每天耗电 KW．h。
一十二．电磁铁的其他应用（共4小题）
31．（2019•武侯区校级自主招生）如图所示，是一种漏电保护装置的设计图，图中a为双线并绕的线圈与铁芯，b为衔铁与触片组成开关，c为带锁止钩的金属簧片（锁止钩的作用是：当开关b断开后，需人工复位才能闭合），当线圈中火线与零线中的电流不相等时a具有磁性，吸引衔铁B，断开火线。下列说法正确的是（ ）
A．用户家里火线与零线间出现短路时，该装置会自动切断火线，亮灯警示
B．用户家里的人不小心接触到火线裸露部位时，该装置会断开火线，亮灯警示
C．用户家里火线与墙壁间出现漏电时，该装置会断开火线，亮灯警示
D．警示灯亮起后，一旦故障排除，该装置会自动恢复供电
32．（2017•市北区校级自主招生）如图所示为用热敏电阻R2和电磁继电器等组成的一个简单的仓库防火报警系统，其中热敏电阻R2的阻值会随温度的升高而减小，电源与电磁继电器、热敏电阻等组成控制电路。以下说法正确的是（ ）
A．在没有火灾时，L1亮度较亮，R1的电压较小，报警系统不工作
B．在没有火灾时，L1亮度较暗，R1的电压较大，报警系统不工作
C．在发生火灾时，L1亮度变亮，总电流变大，报警系统工作
D．在发生火灾时，L1亮度变暗，总电流变大，报警系统工作
33．（2013•黄州区校级自主招生）如图所示，是一种漏电保护装置的设计图，图中a为双线并绕的线圈与铁芯，b为衔铁与触片组成的开关，c为带锁止钩的金属簧片。根据你的理解，下列说法正确的是
（ ）
A．用户家里火线与零线间出现短路或者漏电时，该装置会自动断开火线，亮灯警示
B．用户家里火线与墙壁间出现漏电时该装置该装置会自动断开火线，亮灯警示
C．用户家里有人不小心触到了火线的裸露地位，会自动断开开关，亮灯警示
D．警示灯亮后，一旦故障排除，该装置会自动恢复供电
34．（2013•黄冈自主招生）将一个电磁铁和白炽灯并联后接入电路，如图a所示，当闭合电键时，灯L1即刻点亮，随后熄灭；当断开电键时，灯会闪亮后熄灭。
（1）此现象说明当闭合电键时，流过电磁铁的电流变化是 ；当断开电键时，流过电磁铁的电流变化是 。
（2）在图b中，当电磁铁中无电流时，铁质弹簧片的可动端与右侧接线柱接通；当电磁铁中有电流时，在电磁铁的吸引下，铁质弹簧片的可动端与左侧接线柱接通。试用笔线代替导线，完成电路连线，使电路中的电键闭合后，灯L1、L2会交替发光。
一十三．磁场对通电导线的作用（共2小题）
35．（2020•市北区校级自主招生）电磁炮是一种先进的动能杀伤武器，它是利用磁场对通电导体作用的原理，对金属炮弹进行加速，具有速度快、命中率高等待点。下图中与此工作原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
36．（2017•长沙自主招生）阅读短文，回答问题
清洗机是利用高压水清洗车辆表面污垢的机器（如图）。有一种无锡生产的CC5020型清洗机的铭牌如表所示。清洗机工作时，利用外加电力所产生的压强将水从水管中压出。其对水的压力可用压强与水管横截面积之积得出，而清洗机对水所做的功就是此力所为，详情见“信息快递”。
（1）你认为清洗机的动力设备是 （选填“电动机”或“热机”），其主要原理是通电导体在磁场中要受到力的作用。
（2）清洗机正常工作时，通过清洗机的电流是 A。
（3）若清洗一辆汽车平均耗时10min，则清洗一辆汽车平均用水多少kg。
（4）需要消耗电能多少J。
（5）清洗机正常工作10min，清洗机对水做功多少J。
一十四．扬声器和耳机的构造和原理（共1小题）
37．（2020•市北区校级自主招生）下列关于图示器材的说法，错误的是（ ）
A．甲工作的原理和电动机相同
B．乙工作的原理和发电机相同
C．甲工作时消耗的电能全部转化为机械能
D．乙工作时线圈中的电流方向不断地改变
一十五．直流电动机的构造和工作过程（共2小题）
38．（2017•涪城区自主招生）直流电动机模型如图所示，通电后沿顺时针方向转动，现在想改变电动机的转动方向，可以（ ）
A．改变通电电流的大小B．将电源的正负极对调
C．将两磁极对调D．增加电动机的线圈匝数
39．（2015•厦门自主招生）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 。
一十六．电磁感应（共5小题）
40．（2013•黄陂区校级自主招生）如图所示。A为电磁铁。B为铁芯。C为套在铁芯B上的绝缘磁环。现将A、B、C放置在天平的左盘上。当A中通有电流I时，C悬停在空中。天平保持平衡。当增大A中电流时。绝缘磁环C将向上运动。在绝缘磁环C上升到最高点的过程中。若不考虑摩擦及空气阻力。则下列描述正确的是（ ）
A．天平仍保持平衡
B．天平左盘先下降后上升
C．天平左盘先上升后下降
D．天平左盘一直下降至最低点
41．（2007•南充自主招生）电流表内主要由永久磁铁和放在永久磁铁中的可以转动的线圈组成的，其工作原理是当线圈中有电流通过时，通电线圈在永久磁铁所形成的磁场中受到磁场力的作用而偏转，如图所示，A、B为两个完全相同的演示电流表，用导线连接起来，当取下玻璃面板用手指向右方拨动A的指针时，则B的指针将（ ）
A．向左偏转
B．向右偏转
C．向左、向右偏转都有可能
D．不动
42．（2018•宁波自主招生）如图所示，三根彼此绝缘的无限长直导线的一部分ab、cd、ef两两相交并构成一个等边三角形，O为三角形的中心，M、N分别为O关于导线ab、cd的对称点，当三根导线中通以大小相等、方向如图所示的电流时，O点磁感应强度的大小为B1，M点磁感应强度的大小为B2，N点磁感应强度的大小为（ ）
A．B1B．B2C．B1+B2D．B1﹣B2
43．（2004•镜湖区校级自主招生）据报道，磁悬浮列车已在上海正式运行，图为其磁悬浮原理：图中A是圆柱形磁铁，B是用高温超导材料制成的电阻率为零的超导圆环，将超导圆环B水平放在磁铁A上，它就能在磁力作用下悬浮在磁铁A的上方空中。以下判断正确的是（ ）
A．将圆环B放入磁场的过程中，B中将产生感应电流，当稳定后感应电流消失
B．将圆环B放入磁场的过程中，B中将产生感应电流，当稳定后感应电流仍然存在
C．若磁铁A的N极朝上，则圆环B中的感应电流方向如图所示
D．若磁铁A的N极朝上，则圆环B中的感应电流方向与图示方向相反
44．（2017•宁波自主招生）我们正处于以计算机技术和网络技术为基础的
信息技术革命的时代，而计算机技术的一个重要方面是数据的机械记忆技术。数据机械记忆技术主要经历了：打孔卡、圆筒唱片、黑胶、磁带、软盘、光盘、USB几个阶段。
图示为利用磁带记录声音信号和播放声音信号的原理示意图，这与计算机利用磁带记录和读取数据相类似。
无论是记录还是读取，均要求磁带匀速通过磁头；在数据记录完成后，为了读取储存于磁带中的数据，首先须将磁带倒回来再匀速通过放音磁头。磁带质地柔软，各处厚度小且均匀，宽度一致，绕在磁带盘和卷带盘上时呈圆柱状（截面如图中的②所示）。
（1）工作原理中包含电磁感应现象的是
。
A.麦克风 B.录音磁头 C.放音磁头 D.扬声器
（2）倒带时，读/写头离开磁带，磁带盘以单位时间内恒定的圈数转动（磁带运动方向与图②所示方向相反），重新绕上磁带。绕好后磁带盘上的带卷的末半径r末为初半径r初的2.646倍（如图③），绕带的时间为t1。要在相同的带轴上重新绕上厚度为原来一半且与原来等长的薄磁带，问需要多少时间？（提示：2.646≈7）
（3）在磁带进行读/写的过程中（如图②）发觉，磁带盘上带卷的半径经过时间t1＝24min减小一半。问此后半径又减小一半需要的时间t2为多少？
一十七．产生感应电流的条件（共2小题）
45．（2015•芜湖自主招生）在探究“怎样产生感应电流”的实验中，蹄形磁体水平放置，如图所示。闭合开关，当导体ab向右运动时，灵敏电流计的指针向左偏转，在某次实验时，导体ab运动时发现指针向右偏转，则导体ab（ ）
A．竖直向上运动B．水平向右运动
C．水平向左运动D．竖直向下运动
46．（2014•李沧区校级自主招生）“卫星悬绳发电”是人类为寻找卫星的新型电力能源供应系统而进行的实验。假设在实验中，用飞机拖着一根很长的金属线（其下端悬挂一个金属球，以保证金属线总是呈竖直状态），在我国上空平行地面飞行，如果用该系统为卫星供电，则下列说法正确的是（ ）
A．这是利用运动导线切割地磁场的磁感线产生感应电流的原理，金属线相当于发电机的绕组线圈
B．如果飞机自西向南飞行，金属线上有感应电流产生
C．如果飞机自南向北飞行，金属线上有感应电流产生
D．如果飞机由西北方向飞向东南方向，金属线上有感应电流产生
一十八．发电机的构造和原理（共1小题）
47．（2019•市北区校级自主招生）如图所示的四个电磁实验中，能够说明“发电机工作原理”的实验是（ ）
A．B．
C．D．
一十九．探究电磁感应现象的实验（共3小题）
48．（2017•下陆区校级自主招生）小明在做“探究什么情况下磁可以生电”实验时，连接了如图所示的实验装置，PQ、MN为两水平放置的平行金属导轨，两导轨右侧连接定值电阻R，一金属棒垂直搁在两导轨上，与导轨接触良好，接触点分别为a、b．现把该装置放入一大小、方向均不变的磁场区域内，用力F拉动金属棒沿导轨匀速运动时，在闭合回路可产生感应电流，当向右拉动金属棒时，通过金属棒的电流方向为a→b，忽略所有摩擦阻力和除R外其他电阻，则：
（1）当向左拉动金属棒时，通过金属棒的电流方向为 ；
（2）当向右拉动金属棒时，金属棒相当于电源给电阻R供电，则此时金属棒的 （选填“a”或“b”）端相当于电源的正极。
49．（2019•江西自主招生）瑞瑞同学利用如图1所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”，他将实验中观察到的现象记录在下表中。
（1）比较实验序号2和7可知，产生感应电流时电路必须 ；（选填“闭合”或“断开”）
（2）比较实验序号1和2（或5和6）可知，在磁场方向一定时，感应电流的方向与 方向有关；
（3）从能量转化的角度分析，感应电流的产生过程是把 能转化为电能，根据这个原理制成了 机（选填“电动”或“发电”）；
（4）如图2所示，电吹风中 （选填“有”或“无”）电流通过，图中女士头发被吹起是 （选填“可信”或“不可信”）的；
（5）将图1中的灵敏电流计换成 ，就可以探究“磁场对电流的作用”。
50．（2013•市中区校级自主招生）如图甲所示，PQ、MN分别是电阻可以不计的金属导轨，导体AB电阻也不计且AB和PQ、MN接触良好，将它们放入均匀磁场中，当改变导轨间AB的长度l和导体AB的运动速度v时，记录了电压表的示数如下：
（1）分析表中的数据可以看出导体AB在磁场中作切割磁感线运动时产生的电压与导体切割磁感线的长度和导体运动速度有关，其关系式可以写成 。若R＝5Ω，电流表的示数为2.4A时，电压表的示数是 。
（2）上述现象即电磁感应现象的一个重要应用就是制造发电机。下面是一种向自行车车灯供电的小发电机（如图乙），上端有一半径r0＝1cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘接触。当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而为发电机提供动力。自行车车轮的半径R1＝35cm，小齿轮的半径R2＝4cm，大齿轮的半径R3＝10cm。求大齿轮的转速n1和摩擦小轮的转速n2之比是 。（假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动）
组别
1
2
U/V
1.50
2.00
RB/Ω
520
700
L/cm
1
2
3
4
5
6
I/mA
10
12
15
20
30
46
B/T
0.68
0.65
0.60
0.51
0.20
型号
CC5020
额定压强
5×106Pa
电源
220V/50Hz
额定流量
20L/min
额定功率
2.2kW
防护等级
IP25
序号
开关
磁场
方向
导体ab的
运动方向
电流表指针
偏转方向
1
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
2
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
3
闭合
上N下S
向上运动
不偏转
4
闭合
上N下S
向下运动
不偏转
5
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
6
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转
7
断开
上N下S
向左运动
不偏转
导体的长度L（m）
0.1
0.2
导体的运动速度v（m/s）
1
2
4
1
2
4
电压表的示数U（V）
1
2
4
2
4
8