电磁转换测试题

2024-06-20

电磁转换测试题（精选3篇）

电磁转换测试题篇1

在初三紧张而又忙碌的学习中, 教师有效的引导起到了事半功倍的效果, 为学生节约了时间, 也提高了学生学习物理的信心。电磁转换部分知识主要学习了三个物理实验:1.探究通电直导线周围的磁场;2.观察磁场对通电直导线的作用;3.探究感应电流产生的条件。以及他们说明的原理的应用。本部分也是磁学部分的重点, 在各省的中考中也频频出现。然而学生对这三知识却不能清楚地掌握, 作者在教学中曾经试过讲解法、重点强调法、实验演示法、学生实验法等多种方法, 但就是没有收到很好地教学效果。最后使用了“对比法”却收到了比较好的教学效果。

“对比法”是人们常用的思维方法, 是找出事物之间的不同点和共同点的思维方法, 通过事物间相同特征或相异特征的比较, 反映事物的本质和区别。比较法是逻辑方法中最基本的一种方法, “比较与分析”常相伴相随。“有比较才有鉴别”, 在科学研究中, 应用比较法十分普遍, 而在物理学习过程中, 也常用到比较法。比较物理现象或实验事实 (结果) 导出相关的物理概念或规律, 物理中很多基本概念、物理规律的导出多要用到比较法。人们认识事物往往是从区别事物的本质特征开始的。而要区别就要有比较, 事物之间在现象上和本质上都存在着同一性和差异性。复习课上运用, 能使知识融会贯通, 开拓学生的思维, 并培养学生的知识迁移能力, 使学生对知识有更加深刻的认识。下面作者就电磁转换部分的比较教学方法归纳如下:

示例1: (2011·福建三明) 利用如图所示的实验所揭示的原理, 可制成 ()

示例2: (2011·广东肇庆) 如图所示, 在闭合开关K的瞬间, AB棒水平向左运动;若将电池反接并接通开关K, AB棒的运动方向是 ()

A.水平向左B.水平向右

C.竖直向上D.竖直向下

如上的考题, 学生可以轻松的用上述的对比表格来找出正确答案, 对比的学习方法在学生的心中留下了深刻的印象, 为学生以后的学习提供了一种良好的方法。“授人以鱼不如授人以渔”, 在物理教学中就是要不断地总结和创新, 寻找更好的办法提高学生的物理思维能力、物理学习能力和物理研究方法, 为学生的未来铺好台阶。初三复习中的效率是重中之重, 所以作为教师更要潜心钻研, 提高自己的教学效果, 同时为学生的发展奠定良好的基础。

参考文献

[1]张大冰.比较法在物理学习中的应用[J].今日中学生, 2007, 27:23.

电磁转换测试题篇2

（满分120分、考试时间90分钟）

一．选择题（本题共8小题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。）

1．如图1所示，铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，在下落过程中，下

列判断中正确的是

A．金属环在下落过程中的机械能守恒

B．金属环在下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量

C．金属环的机械能先减小后增大

图

D．磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力．

2．**调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图2所示．线

圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，CD之间加上输入电压，转动

滑动触头P 就可以调节输出电压．图中A为交流电流表，V为

交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，CD两端接

图恒压交流电源，变压器可视为理想变压器

A.当动触头P逆时针转动时，电流表读数变大，电压表读数变大

B.当动触头P逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变大

C.当滑动变阻器滑动触头向下滑动时, 电流表读数变小，电压表读数变大

D.当滑动变阻器滑动触头向下滑动时, 电流表读数变大，电压表读数变小

3．**(改编)超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮

起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力的新型交通工具．其

推进原理可以简化为如图3所示的模型：在水平面上相距L的两根平行

图直导轨间，有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个

磁场的宽都是l，相间排列，所有这些磁场都以速度v向右匀速运动．这时跨在两导轨间的长为L宽为l的金属框abcd（悬浮在导轨上方）在磁场力作用下也将会向右运动．设金属框的总电阻为R，运动中所受到的阻力恒为f，则金属框的最大速度可表示为22A．vm= fR/2BLB．vm=fR/4BL

22222222C．vm=(4BLv－fR)/4BLD．vm=(2BLv＋fR)/2BL

4.* *如图4所示，金属线框abcd置于光滑水平桌面上，其右方存在一个有理想边界的方向竖直向下的矩形匀强磁场区,磁场宽度大于线圈宽度。金属线框在水平恒力F作用下向右运动，ab边始终保持与磁场边界平行。ab边进入磁场时线框恰好能做匀速运动。则下列说法中正确的是

A.线框进入磁场过程，F做的功大于线框内增加的内能

B.线框完全处于磁场中的阶段，F做的功大于线框动能的增加量

C.线框穿出磁场过程中，F做的功等于线框中增加的内能

D.线框穿出磁场过程中，F做的功小于线框中增加的内能图

45．**如图5所示，一宽为40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为 20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v＝20cm/s，通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场时刻t＝0时，则下图中能正确反映感应电流强度随时间变化规律的是

图

56．**(改编)如图6所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流i，电流随时间变化的规律如图7所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为N，则在下列时刻

A、t1时刻N＞G，P有收缩的趋势． B、t2时刻N＝G，此时穿过P的磁通量最大．

C、t3时刻N＝G，此时P中无感应电流．

D、t4时刻N＜G，此时穿过P的磁通量最小．图a

图6

7．***如图8所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动．为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是

A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动 B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动 C．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈 D．从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈

8．**某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用．他将一条形磁铁放在转盘上，如图9甲所示，磁铁可随转盘转动，另将一磁感强度传感器固定在转盘旁边，当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感强度测量值周期性地变化，该变化与转盘转动的周期一致．经过操作，该同学在计算机上得到了如图9乙所示的图像．该同学猜测磁感强度传感器内有一线圈，当测得磁感强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时．按照这种

猜测

图9

A、在t = 0.1s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化． B、在t = 0.15s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化． C、在t = 0.1s 时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值． D、在t = 0.15s 时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值．

二．填空题（本题有2道小题，把答案填在题目的横线上.）

△ф

9.学了法拉第电磁感应定律E∝ 后，为了定量验证感应电动势E与时间△t成反比，某小组同学设

△t计了如图11所示的一个实验装置：线圈和光电门传感器固定在水平光滑轨道上，强磁铁和挡光片固定在运动的小车上。每当小车在轨道上运动经过光电门时，光电门会记录下挡光片的挡光时间△t，同时触发接在线圈两端的电压传感器记录下在这段时间内线圈中产生的感应电动势E。利用小车末端的弹簧将小车以不同的速度从轨道的最右端弹出，就能得到一系列的感应电动势E和挡光时间△t。在一次实验中得到的数据如下表：

次数2 3 4 5 6 7 8

E/V 0.116 0.136 0.170 0.191 0.215 0.277 0.292 0.329

3△t/×10s 8.206 7.486 6.286 5.614 5.340 4.462 3.980 3.646

（1）观察和分析该实验装置可看出，在实验中，每次测量的△t时间内，磁铁相对线圈运动的距离都_______(选填“相同”或“不同”)，从而实现了控制________不变；

（2）在得到上述表格中的数据之后，为了验证E与△t成反比，他们想出两种办法处理数据：第一种是计算法：算出___________，若该数据基本相等，则验证了E与△t成反比；第二种是作图法：在直角坐标系中作___________关系图线，若图线是基本过坐标原点的倾斜直线，则也可验证E与△t成反比。

10．物理兴趣小组的同学发现不同的变压器，它们的初级线圈和次级线圈的匝数都不一样，于是他们提出了一个这样的探究问题：是不是变压器的输出电压与变压器的匝数有关呢？为了验证自己的猜想，他们进行了以下的探究实验：

实验器材有：可拆变压器（即初级线圈、次级线圈匝数都可改变），交流电流表，学生电源（可输出低压交流电）其实验原理图如图12所示，每次实验后每同时改变依次初级线圈、次级线圈的匝数，并将每次实验时初级线圈、次级线圈的匝

图1

2图1

1数记录在表格中，同时将每次初级线圈的输入电压、次级线圈的输出电压也记录在下表中：

比并填入表中

（2）通过以上实验的数据分析，得出相应的规律：

三．计算题（本题共3道小题．解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤．只写最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）

11．**如图13（甲）所示，平行的光滑金属导轨PQ和MN与水平方向的夹角α=30º，导轨间距l=0.1米，导轨上端用一电阻R相连。磁感强度为B=1T的匀强磁场垂直导轨平面向上，导轨足够长且电阻不计。一电阻r=1Ω的金属棒静止搁在导轨的底端，金属棒在平行于导轨平面的恒力F作用下沿导轨向上运动，电压表稳定后的读数U与恒力F大小的关系如图13（乙）所示。（1）电压表读数稳定前金属棒做什么运动？（2）金属棒的质量m和电阻R的值各是多少？

（3）如金属棒以2m/s2的加速度从静止起沿导轨向上做匀加速运动，请写出F随时间变化的表达式。

N）

（甲）（乙）

图1

312．随着越来越高的摩天大楼在各地的落成，至今普遍使用的钢索悬挂式电梯已经渐渐地不适用了．这是因为钢索的长度随着楼层的增高而相应增加，这样这些钢索会由于承受不了自身的重量，还没有挂电梯就会被扯断．为此，科学技术人员正在研究用磁动力来解决这个问题．如图14所示就是一种磁动力电梯的模拟机，即在竖直平面上有两根很长的平行竖直轨道，轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场B1和B2，且B1和B2的方向相反，大小相等，即B1= B2=1T,两磁场始终竖直向上作匀速运动．电梯桥厢固定在如图所示的一个用超导材料制成的金属框abcd内（电梯桥厢在图中未画出），并且与之绝缘．电梯载人时的总质量为5×103kg，所受阻力f=500N，金属框垂直轨道的边长Lcd =2m，两磁场的宽度均与

－

金属框的边长Lac相同，金属框整个回路的电阻R=9.5×104Ω，假如设计要求电梯以v1=10m/s的速度向上匀速运动，那么，（1）磁场向上运动速度v0应该为多大？

（2）在电梯向上作匀速运动时，为维持它的运动，外界必须提供能量，那么这些能

量是由谁提供的？此时系统的效率为多少？

图1

413.如图15所示，光滑斜面的倾角= 30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1 = l m，bc边的边长l2= 0.6 m，线框的质量m = 1 kg，电阻R = 0.1Ω，线框通过细线与重物相连，重物质量M = 2 kg，斜面上ef线（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B = 0.5 T，如果线框从静止

开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh的距离s = 11.4 m，（取g = 10.4m/s），求：（1）线框进入磁场前重物M的加速度；（2）线框进入磁场时匀速运动的速度v；

（3）ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t；

（4）ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热。

电磁综合测试题答案

1.B 2．A、D 3．C． 4.D 5．C 6．AB 7.A、C 8．A C

9.（1）相同，磁通量的变化量（2）感应电动势E和挡光时间△t的乘积；感应电动势E与挡光时间△t的倒数。图1 10.（1）从实验数据可得出：每次实验所用的初级线圈与次级的匝数比为2：1，在实验误差范围内，及初级线圈的输入电压与次级线圈的输出电压之比也为2：1（2）结论是：在变压器中初级线圈、次线圈两端的电压之比等于这两个线圈的匝数之比，即：

U1n

1U2n2

11．解析：

（1）做加速度减小的变加速运动，最后做匀速直线运动

（2）由图可知，当F>1N时，开始产生电压，由力的平衡得： mgsin30º=F=1N 解得金属棒的质量m=0.2Kg 当达到平衡时I=U=

UU，F= mgsin30º+BLRR

RmgRR

F－sin30º 由图像可知：＝10R=1Ω

BLBLBL

BLVB2L2V

（3）棒的速度：Vt＝at；I=FA=F-FA-mgsin30º =ma 得：F=1.4+0.01t

Rr,Rr

12．解析：（1）当电梯向上用匀速运动时，金属框中感应电流大小为I金属框所受安培力F2B1ILcd②

安培力大小与重力和阻力之和相等，所以Fmgf ③由①②③式求得：v0=13m/s.（2）运动时电梯向上运动的能量由磁场提供的．

2B1Lcd(v0v1)

①

磁场提供的能量分为两部分，一部分转变为金属框的内能，另一部分克服电梯的重力和阻力做功．当电梯向上作匀速运动时，金属框中感应电流由①得：I =1.26×104A 金属框中的焦耳热功率为：P1 = I2R =1.51×105W而电梯的有用功率为：P2 = mgv1=5×105W阻力的功率为：P3 = f v1=5×103W从而系统的机械效率=

100％ =76.2％

P1P2P3

13.解析：本题考查牛顿第二定律及法拉第电磁感应定律。

（1）线框进入磁场前，线框仅受到细线的拉力FT，斜面的支持力和线框重力，重物M受到重力和拉力FT。对线框，由牛顿第二定律得FT – mg sinα= ma.Mgmgsin2

=5m/s

Mm

（2）因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动所以重物受力平衡Mg = FT′，线框abcd受力平衡FT′= mg sinα+ FA

ab边进入磁场切割磁感线，产生的电动势E = Bl1v

联立解得线框进入磁场前重物M的加速度a形成的感应电流I

EBl1v



受到的安培力FABIl1

B2l12v

联立上述各式得，Mg = mg sinα+

代入数据解得v=6 m/s

（3）线框abcd进入磁场前时，做匀加速直线运动；进磁场的过程中，做匀速直线运动；进入磁场后到运动到gh线，仍做匀加速直线运动。

进磁场前线框的加速度大小与重物的加速度相同，为a = 5 m/s该阶段运动时间为t1

s1.2s a5

l20.6s0.1s v6

进磁场过程中匀速运动时间t2

线框完全进入磁场后线框受力情况同进入磁场前，所以该阶段的加速度仍为a = 5m/ssl2vt3

at3 2

解得：t3 =1.2 s„„（1分）

因此ab边由静止开始运动到gh线所用的时间为t = t1+t2+t3=2.5s

电磁转换测试题篇3

1、下列说法中正确的有： ( )

A、只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生

B、穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生

C、线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流和感应电动势

D、线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流，但有感应电动势

2、根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是： ( )

A、阻碍引起感应电流的磁通量;

B、与引起感应电流的磁场反向;

C、阻碍引起感应电流的磁通量的变化;

D、与引起感应电流的磁场方向相同。

3、穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则 ( )

A.线圈中感应电动势每秒增加2V

B.线圈中感应电动势每秒减少2V

C.线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2V

D.线圈中感应电动势始终为2V

4、在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图1所示，当磁场的磁感应强度B随时间如图2变化时，图3中正确表示线圈中感应电动势E变化的是 ( )

A. B. C. D.

5、如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所在区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导线abcd所围区域内磁场的磁感强度按下列哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力

( )

6.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行，现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移动过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是 ( )

二、多项选择题：(每题4分，共计16分)

7、如图所示，导线AB可在平行导轨MN上滑动，接触良好，轨道电阻不计

电流计中有如图所示方向感应电流通过时，AB的运动情况是：( )

A、向右加速运动; B、向右减速运动;

C、向右匀速运动; D、向左减速运动。

8、线圈所围的面积为0.1m2，线圈电阻为1 .规定线圈中感应电流I 的正方向从上往下看是顺时针方向，如图(1)所示.磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图(2)所示.则以下说法正确的是

A.在时间0～5s内，I的最大值为0.01A

B.在第4s时刻，I的方向为逆时针

C.前2 s内，通过线圈某截面的总电量为0.01C

D.第3s内，线圈的发热功率最大

9、边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域.磁场区域的宽度为d(d>L)。已知ab边进入磁场时，线框的`加速度恰好为零.则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有 ( )

A.产生的感应电流方向相反

B.所受的安培力方向相同

C.进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间

D.进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等

10、如图所示，闭合小金属环从高h处的光滑曲面上端无初速度滚下，又沿曲面的另一侧上升，则下列说法正确的是 ( )

A、若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h

B、若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h

C、若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h

D、若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h

三、填空题：(每空2分，图3分，共计25分)

11、把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是 v ，第二次拉出速率是 2 v ，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是，拉力功率之比是，线框产生的热量之比是，通过导线截面的电量之比是。

12、如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是____极，Ⅱ是____极，a、b、c、d四点的电势由高到低依次排列的顺序是____

13、(1)下图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材及示意图。

①在图中用实线代替导线把它们连成实验电路。

②由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转

Ⅰ_________________________________________

Ⅱ________________________________________

③假设在开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管A向上拔出的过程中，灵敏电流计的指针向_______偏转。(“左”、“右” )

四、计算题(第14题9分，第15题14分，第16题18分，共41分)

14、在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n = 1500匝，横截面积S = 20cm2。螺线管导线电阻r = 1.0Ω，R1 = 4.0Ω，R2 = 5.0Ω，C=30μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。求： (1)求螺线管中产生的感应电动势;

(2)闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R1的电功率;

(3)S断开后，求流经R2的电量。

15、如图所示，足够长的光滑平行金属导轨cd和ef，水平放置且相距L，在其左端各固定一个半径为r的四分之三金属光滑圆环，两圆环面平行且竖直。在水平导轨和圆环上各有一根与导轨垂直的金属杆，两金属杆与水平导轨、金属圆环形成闭合回路，两金属杆质量均为m，电阻均为R，其余电阻不计。整个装置放在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。当用水平向右的恒力F= mg拉细杆a，达到匀速运动时，杆b恰好静止在圆环上某处，试求：

(1)杆a做匀速运动时，回路中的感应电流;

(2)杆a做匀速运动时的速度;

(3)杆b静止的位置距圆环最低点的高度。

16、如图所示，两根完全相同的“V”字形导轨OPQ与KMN倒放在绝缘水平面上，两导轨都在竖直平面内且正对、平行放置，其间距为L，电阻不计。两条导轨足够长，所形成的两个斜面与水平面的夹角都是α.两个金属棒ab和的质量都是m，电阻都是R，与导轨垂直放置且接触良好.空间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.

(1)如果两条导轨皆光滑，让固定不动，将ab释放，则ab达到的最大速度是多少?

(2)如果将ab与同时释放，它们所能达到的最大速度分别是多少?

参考答案：

一、单项选择：

1 2 3 4 5 6

D C D A A B

二、多项选择：

7 8 9 10

AD ABC ABD BD

三、填空题：

11、1：2 1：4 1：2 1：1

12、N S a=c>d=b