初中物理电磁感应试题

随着全民健身活动的兴起，有更多的人参加马拉松运动，马拉松已经远远不只是一场比赛，它是你认识自己，认识一座城市，认识这个世界的方式。

因参赛选手很多，无法在同一起跑线出发而计时困难，近年常采用感应芯片计时，参赛者须按要求正确佩带计时芯片，当参赛者通过起点、终点设置的磁感应带时，芯片里的线圈中就会产生　　，从而激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息。

如图甲所示，小明在探究通电螺线管外部磁场的方向的实验中，把电池的正负极对调，这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和　　是否有关。在此实验的基础上，他将电源换成灵敏电流表，如图乙所示，闭合开关，将一个条形磁体快速插入螺线管中时，观察到电流表的指针发生偏转，依据此现象的原理法拉第发明了　　。

发电机是利用　　的原理发电的，将机械能转化为电能；太阳能热水箱是将太阳能转化为内能的装置。小明家的太阳能热水器的水箱中装有初温为 ${15}^{°}\text{C}$，质量为 $50\mathit{kg}$的水，集热管每小时接收的太阳能为 $1.89\times {10}^{7}J$，则每小时该热水器里的水能升高的温度是　　 ${}^{°}\text{C}$． $[$不计热量损失， $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)]$。

回归实验和探究（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整） $:$

（1）用伏安法测量小灯泡的电阻：

装置	小雨连接了如图所示的实验电路，其中有一处错误，请在错误的导线上打“ $\times$”，并重新画一根正确连接的导线。
图象	请根据表中的数据，画出小灯泡的 $I-U$图象。 次数 $U/V$ $I/A$ $R/\Omega$ 1 1.0 0.18 5.6 2 2.0 0.24 8.3 3 3.0 0.26 11.5
方法	用电压表和电流表测量电阻，运用的科学方法是　　法。
问题讨论	将实验中的小灯泡换成定值电阻，为了减小误差，应多次测量电压及电流的值，算出电阻，最后求出电阻的　　。

（2）探究电磁感应现象：

方法	小雨由电流的磁效应联想到：“既然电能生磁”，那么“磁能否生电”？小雨提出问题时运用的科学方法是　　法。
结论	闭合电路的一部分导体在磁场中做　　运动时，导体中就产生感应电流。在此过程中　　能转化为电能。
问题讨论	把上述实验中灵敏电流计换成电源，发现通电导线在磁场中运动，据此制成了　　。

如图所示的几种器件，工作时应用了电磁感应现象的是 $($　　 $)$

A．司南

B．手摇发电机

C．电铃

D．微风扇

对下列四幅图的表述正确的是 $($　　 $)$

A．图中，闭合开关，小磁针静止时 $N$极指向右侧

B．图中，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．如图是发电机的工作原理图

D．如图是电动机的工作原理图

如图所示的小制作中，装置 $A$ 中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，引起灯泡发光，装置 $A$ 的工作原理是 $($ 　　 $)$

A．	通电线圈周围存在磁场	B．	电磁感应
C．	通电线圈能在磁场中转动	D．	磁极间相互作用

下列4个实验所揭示的原理能直接推动发电机发明的是 $($ 　　 $)$

A．		B．
C．		D．

风是永不枯竭的能源。自古以来风能就受到人们的青睐，帆船、风车都是对风能的利用。现在，由于电能的广泛利用，风力发电得到世界各国的高度重视。

（1）风力发电机是根据　　原理制成的。为提高捕获风能的效率，叶片设计是风力发电机研制的核心技术之一，叶片截面制成图甲的形状，当风以图乙所示的角度流经叶片时，叶片会按　　方向转动（选填“顺时针”或“逆时针” $)$。

（2）由于远海的风能资源更丰富，海上发电必定会向远海发展。远海发电机需安装在漂浮式基础上（如图丙），若它们的总质量达11200吨，则漂浮式基础的总体积至少需要多少米 ${}^3$？（海水密度取 $1.0\times {10}^3$千克 $/$米 ${}^3)$

（3）传统的火力发电不仅会释放各种大气污染物，而且效率不高，每生产1千瓦时的电能需要消耗标准煤约0.4千克。若功率为30000千瓦的风力发电机组工作24小时，相当于替代标准煤多少吨？

【考点阿基米德原理的应用；电功与电能的计算

磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使

人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人，重则危及生命。上述说明中，没有涉及的知识是 $($ 　　 $)$

A．	铁在磁场里会被磁化	B．	磁能生电
C．	电流的热效应	D．	同名磁极相互排斥

风是永不枯竭的能源。自古以来风能就受到人们的青睐，帆船、风车都是对风能的利用。现在，由于电能的广泛利用，风力发电得到世界各国的高度重视。

（1）风力发电机是根据　　原理制成的。为提高捕获风能的效率，叶片设计是风力发电机研制的核心技术之一，叶片截面制成图甲的形状，当风以图乙所示的角度流经叶片时，叶片会按　　方向转动（选填“顺时针”或“逆时针” $)$。

（2）由于远海的风能资源更丰富，海上发电必定会向远海发展。远海发电机需安装在漂浮式基础上（如图丙），若它们的总质量达11200吨，则漂浮式基础的总体积至少需要多少米 ${}^3$？（海水密度取 $1.0\times {10}^3$千克 $/$米 ${}^3)$

（3）传统的火力发电不仅会释放各种大气污染物，而且效率不高，每生产1千瓦时的电能需要消耗标准煤约0.4千克。若功率为30000千瓦的风力发电机组工作24小时，相当于替代标准煤多少吨？

目前全国少数城市已投入使用超级电容公交车。超级电容器是一种新型电能存储设备，像蓄电池一样也有正、负两极，可通过安装在各公交站点的充电桩快速充满电，让车能够继续正常行驶。在制动过程中，电车又能通过发电机回收部分能量为超级电容充电，安全高效环保。

假设某型号的超级电容公交车载满乘客时总质量为15吨，某次运行时从充电桩充满电后电车储存的能量约为 $2\times {10}^7$焦，能以10米 $/$秒的速度保持匀速直线行驶6千米，能量利用的效率为 $90\%$。

（1）电车发电机的工作原理是　　。

（2）若公交车载满乘客时车胎与地面的总接触面积为0.4米 ${}^2$，求公交车对地面的压强。

（3）若公交车在该次运行中受到的阻力恒定，则牵引力大小是多少？

（4）若公交车在该次运行中电容器输出电压为300伏，不计电容器输出电能时的能量损耗，则工作电路的电流有多大？

图1是探究什么情况下磁可以生电的装置。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线 $\mathit{AB}$，导线的两端跟电流计连接。

次数	磁场方向	导线 $\mathit{AB}$运动方向	电流计指针偏转方向
1	向上	向左、斜向左	向左
2		向右、斜向右	向右
3	向下	向左、斜向左	向右
4		向右、斜向右

（1）让 $\mathit{AB}$竖直向上运动，电流计的指针　        　（填“偏转”或“不偏转”）。

（2）上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，分析上表可以得出：闭合电路中的一部分导体在磁场中做　       　运动时，导体中就产生电流

（3）如图2所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是　        　。

（4）第4次实验中电流计指针偏转方向是　        　。

（5）如果将蹄形磁体向左运动，电路中　          　（填“能”或“不能”）产生电流。

如图是一款特殊的自行车，当踩动脚踏板“骑行”时，能够产生电能给手机等设备充电，同时也能达到健身的目的。下列选项中与该自行车发电原理相同的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

下列四幅图中，能够产生感应电流的实验装置是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．