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(考试时间:45 总分:100)
一、选择题(每小题4分,共36分)
1、(4分)下列图示实验中,能用电磁感应现象原理解释的是( )
A、水果电池
B、导线框绕底部有磁铁的电池转动
C、旋转电扇叶片让二极管发光
D、自制电磁铁吸起大头针
【标准答案】 C
【解析】
地面控制中心与嫦娥三号着陆器传输信号时,要经过真空层,利用的是电磁波。
【end】
2、(4分)图18-3-1是“混合动力汽车”原理结构的示意图,该车行驶过程中把电能转化为机械能的部件是( )
A、汽油发动机
B、电池
C、发电机
D、电动机
【标准答案】 B
【解析】
“无人机”与地面控制中心的联系属于无线电通信,所以“无人机”是通过电磁波与地面控制中心联系的。
【end】
3、(4分)下列关于电磁现象的说法中,正确的是 ( )
A、在磁体外部,磁感线总是从S极发出,最后回到N极
B、奥斯特实验现象表明,通电导线周围存在磁场
C、通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关
D、闭合电路的部分导体在磁场中运动时,就会产生感应电流
【标准答案】 D
【解析】
紫外线属于不可见光,肉眼不能看见,A错误;电视机的遥控器利用了红外线遥控,B错误;体检胸透用的电磁波频率比无线电波高,C错误;电磁波在真空中的传播速度相同,D正确。
【end】
4、(4分)关于电和磁,下列说法中正确的是( )
A、电流周围存在着磁场
B、改变通电螺线管中的电流方向,可以改变通电螺线管磁性的强弱
C、导体在磁场中运动就一定会产生感应电流
D、电动机是利用电磁感应原理制成的
【标准答案】 B
【解析】
由题图知,从左向右调指针时收音机所接收的电磁波的频率由小变大,又因为电磁波传播速度一定,波长与频率成反比,则从左向右调指针时收音机所接收的电磁波的波长变小,所以正确选项是B。
【end】
5、(4分)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18-3-2甲所示)。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。乙图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是( )
A、A
B、B
C、C
D、D
【标准答案】 B
【解析】
用手机通话时是用微波信号与电话网络联系的,并非直接传输声信号,A选项错误;移动通信是利用电磁波传递信息的,包括WiFi无线上网,B选项正确;光纤通信是利用激光在内壁上多次反射来传递信息的,C选项错误;电磁波在空气中的传播速度约是3×108 m/s,D选项错误。
【end】
6、(4分)对下列四幅图的表述正确的是( )
A、闭合开关,小磁针静止时N极指向右侧
B、闭合开关,滑动变阻器滑片P向右侧滑动时,弹簧测力计的示数变小
C、发电机的工作原理图
D、电动机的工作原理图
【标准答案】 A
【解析】
通过电磁铁的电流是变化的,它产生变化的磁场,变化的磁场引起膜片振动。
【end】
7、(4分)下图所示的几件器件,工作时应用了电磁感应现象的是( )
A、司南
B、手摇发动机
C、电铃
D、微风扇
【标准答案】 C
【解析】
雷雨天气不能在大树下避雨,因为树比较高,而且树上带有水,树木就成了导体,容易将雷电引下来,人在树下避雨就可能会触电,A选项做法不正确;冒雨在运动场上踢球,运动场上比较光滑,人容易摔倒,B选项做法不正确;电磁波是雷电很好的导体,电磁波在潮湿大气中会形成一个导电性磁场,极易吸引刚形成的闪电雷击,C选项做法正确;金属杆是导体,雷电会通过金属杆导入人体,造成触电,D选项做法不正确。
【end】
8、(4分)某发电机输出的电压是2 200 V,输出电流是400 A,发电机到用户之间的输电线的电阻是2 Ω,则输电线路上损耗的电功率是( )
A、880 kW
B、320 kW
C、800 kW
D、2 420 kW
【标准答案】 B
【解析】
输电线路上损耗的电功率:P损=I2R=(400 A)2×2 Ω=320 kW,故选B。
【end】
9、(4分)超市的服装贴有磁性标签,未消磁的标签通过超市安检门时,安检门上的线圈会产生电流,触发报警器达到防盗目的。则安检门的工作原理是( )
A、电磁感应
B、磁极间的相互作用
C、通电导体周围存在磁场
D、磁场对通电导体的作用
【标准答案】 A
【解析】
当未消磁的标签经过超市出口处的安检门时,安检门上的线圈会产生感应电流,因此该现象属于电磁感应现象,故A正确,B、C、D错误。
【end】
二、填空题(每空3分,共33分)
10、(6分)英国物理学家( )经过10年的不懈探索,终于在1831年发现了电磁感应现象,由此发明了( )(选填“电动机”或“发电机”),开创了电气时代的新纪元。
【标准答案】 法拉第;发电机
【解析】
英国物理学家法拉第经过10年的不懈探索,终于在1831年发现了电磁感应现象,由此发明了发电机,开创了电气时代的新纪元。
【end】
11、(3分)核电站发电流程如图18-3-3所示,其能量转化过程为:核能→内能→( )能→电能。
【标准答案】 机械
【解析】
根据核电站发电流程,核反应堆工作时释放的能量使水汽化,推动蒸汽轮机带动发电机发电,其能量转化过程为核能→内能→机械能→电能。
【end】
12、(9分)如图18-3-4所示是小明设计的手摇电筒,其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁,当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时,灯泡发光,手摇电筒中( )相当于电源,它应用的是( )原理,将( )能转化为电能。
【标准答案】 线圈;电磁感应;机械
【解析】
由题知,当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时,磁体在线圈中运动,线圈切割磁感线产生感应电流,灯泡发光。所以它是应用电磁感应原理制造的,手摇电筒中线圈相当于电源,手摇电筒将机械能转化为电能。
【end】
13、(6分)如图18-3-5所示,闭合电路的一部分导体a、b在磁场中沿箭头所示方向运动,甲图导体a中( )感应电流产生,乙图导体b中( )感应电流产生。(选填“有”或“没有”)
【标准答案】 有;没有
【解析】
甲图中的导体a做切割磁感线运动,能产生感应电流;乙图中的导体b的运动方向与磁感线平行,不能产生感应电流。
【end】
14、(9分)如图18-3-6所示,闭合开关,通电螺线管的上端为( )极,将滑动变阻器滑片向右滑动,弹簧将( )(选填“伸长”或“缩短”)。如果用电流表替代虚线框内仪器,然后将条形磁体迅速插入线圈中,与之相连的电流表的指针会发生偏转,这种现象叫( )现象。
【标准答案】 N;缩短;电磁感应
【解析】
根据右手螺旋定则可以判断出螺线管的上端为N极,将滑动变阻器滑片向右滑动时,接入电阻变大,电路中电流变小,螺线管磁性减弱,其N极对上面磁体的S极的吸引力减小,所以弹簧将缩短。将条形磁体迅速插入线圈中,线圈切割磁感线,会产生感应电流,这是电磁感应现象。
【end】
三、解答题(共31分)
15、(16分)发电机是如何发电的呢?同学们用如图18-3-7所示的装置进行探究。
【end】
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