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八下第1章《电和磁》第4-7节单元学习评价
参考答案及解析
（作业时间：60分钟，满分100分）
一、选择题：（共15小题，每小题2分，共30分）
1．如图所示，符合安全用电的是（　　）
A．湿手触摸开关 B．插座超负荷工作
C．高压线旁放风筝 D．冰箱金属外壳接地
【答案】D。
【解析】
A、生活用水是导体，用湿手拨动开关，易发生触电事故；故A不符合安全用电原则；
B、在一个插座上同时使用多个大功率用电器，会造成电流过大，引发火灾，故B不符合安全用电原则；
C、在高压线下放风筝，很容易造成触电事故，故C不符合安全用电原则；
D、使用冰箱时将冰箱的金属外壳接地以防止因金属外壳漏电而发生触电事故，故D符合安全用电原则。
2．洗衣机、空调、电冰箱等家用电器都使用三脚插头、插座，如图所示，插座中有一个孔是用来接地的。如果在你家中这个孔没有接地，将会发生的现象是（　　）
A．家用电器消耗的电能会增加
B．家用电器不能正常工作
C．家用电器的使用寿命会缩短
D．人接触家用电器外壳时有可能发生触电事故
【答案】D
【解析】当有金属外壳的用电器火线漏电时，可能会造成触电事故的发生，故要使用三脚插头和三孔插座，使电流通过地线导入大地，防止触电的发生。
3．为了防止中考考试作弊，监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查（如图所示），当靠近金属物体时，在金属导体中就会产生涡电流（感应电流），探测器发出警报。以下选项中也是利用该原理工作的是（　　）
A．电吉他 B．电磁铁 C．电器 D．电动机
【答案】A
【解析】当靠近金属物体时，在金属导体中就会产生涡电流，探测器发出警报，原理为电磁感应现象；
A．电吉他是利用振动膜片带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生随声音信号变化的感应电流制成的，故A符合题意；
B．电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故B不符合题意；
C．电器未明确是何种电器，会消耗电能，故C不符合题意；
D．电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而 制成的，故D不符合题意。
4．下列家庭电路中，连接符合安全用电要求的是（　　）
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】AC．家庭电路中灯和插座之间应该是并联的，而这两幅图中灯和插座串联，故AC不符合题意；
BD．为了用电安全，开关应接在火线与电灯之间，插座接线时应遵循“左零右火”的原则，故B符合题意，D不符合题意。
5．我国航母飞速发展，电磁弹射势在必行，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，使舰载机迅速获得起飞速度，图中与电磁弹射器原理相同的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】电磁弹射器的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．图中有电源，属于电动机原理，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故A符合题意；
B．该装置为奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故B不符合题意；
C．电磁铁通电后具有磁性，使小磁针发生偏转，这是电流的磁效应，故C不符合题意；
D．该装置中无电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流，是探究电磁感应现象的装置，故D不符合题意。
6．小科进行“观察通电导体在磁场中的受力情况”的活动，如图所示。实验中，他在轨道上放置的是一根铜棒。关于这个活动，下列说法正确的是（　　）
A．活动中机械能转化为电能
B．开关闭合，铜棒一定原地作顺时针旋转
C．将铜棒换成石墨棒依然可以进行活动
D．断开开关，铜棒在磁场中受到磁力
【答案】C
【解析】
AB、轨道上放置的是一根铜棒，闭合开关，通过的导体在磁场中受力运动，铜棒沿水平方向运动，该过程中将电能转化为机械能，故AB错误；
C、石墨是导体，将铜棒换成石墨棒，通电的石墨棒会受力运动，故C正确；
D、铜是非磁性物质，断开开关，铜棒在磁场中不受磁力作用，故D错误。
7．如图所示为直流电动机工作原理图，下列分析正确的是（　　）
A．电动机是利用电流的磁效应原理工作的
B．线圈由图示位置转动180°时，ab边受力方向改变
C．对调磁体的磁极，可以改变线圈转动的速度
D．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
【答案】B
【解析】
A、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故A错误；
B、线圈由图示位置转动180°时，ab边的电流方向改变，磁场方向不变，受力方向改变，故B正确；
C、对调磁体的磁极，可以改变线圈转动的方向，故C错误；
D、电动机工作过程中，消耗的电能主要转化为机械能，部分转化为内能，故D错误。
8．直流电动机中，换向器的作用是（　　）
A．转过平衡位置前，改变线圈中电流的方向
B．转过平衡位置后，改变线圈转动方向
C．转过平衡位置后，使线圈受力方向改变
D．转过平衡位置前，改变磁感应线的方向
【答案】C
【解析】直流电动机中换向器的作用：每当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向，使线圈受力发生变化，继续转动下去，没有改变线圈的转动方向，所以转过平衡位置后，使线圈受力方向改变；换向器并不能改变磁感线的方向。故C符合题意，ABD不符合题意。
9.图中是小明制作的简单电动机模型，其线圈由漆包线绕成，将线圈一端的漆全部刮掉，另一端只刮掉半周，在线圈的下面放置了一块磁体。将其接入电路中，闭合开关后，线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是（　　）
A．利用电磁感应原理工作
B．线圈在转动时，始终受到磁场作用力
C．将电能转化为机械能
D．增大线圈中的电流可改变转动方向
【答案】C
【解析】
A．电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，故A错误；
B．由于线圈中有一端的漆只刮掉半周，会出现电路中无电流状态，当线圈转到该位置处，由于线圈中无电流，所以不会受到磁场力的作用，故B错误；
C．电动机能量转化为电能转化为机械能，故C正确；
D．线圈转动的方向与电流的方向有关，增大线圈中的电流，只会改变线圈受到磁场力的大小，而不会改变受力的方向，故D错误。
10．测电笔的构造如图所示，下列关于它的作用和使用描述正确的是（　　）
A．测电笔可以判断物体是带正电还是带负电
B．使用时手指必须接触笔尾的金属笔卡
C．笔尖和电阻是导体，外壳和笔卡是绝缘体
D．使用测电笔时，人必须站在绝缘地面
【答案】B
【解析】
A．测电笔辨别火线和零线，不可以物体是带正电还是负电故A错误。
B．使用试电笔时，手必须接触到笔尾的金属体，笔尖接触导线，故B正确。
C．笔尖、电阻、氖管、弹簧和笔卡是导体，外壳是绝缘体，故C错误。
D．使用测电笔时，人站在绝缘地面上，测电笔、人和大地不能构成通路，氖管也不能发光，故D错误。
11.如图所示是小科同学家的新能源电车以及家庭充电装置。断路器是一种安全保护装置，当电路电流过大时会自动断开。当新能源车充电，电流过大时，断路器工作原理的正确顺序是（　　）
①簧锁装置脱开 ②触点断开 ③电流过大，双层金属片发热过多
④双层金属片弯曲，触动簧锁装置
A．①②③④ B．④②③① C．③④①② D．②④③①
【答案】C
【解析】当断路器中的电流过大时，双层金属片发热过多，双层金属片会向右弯曲，触动簧锁装置，簧锁装置会脱开，于是触点断开，对电路起到保护作用。故合理的顺序是③④①②。
12．用一枚螺丝钉、一节电池、一根导线和一块组扣状磁铁，就能做成一个最简单的电动机。如图所示，螺丝钉的尾端吸着磁铁，尖端吸在电池的正极上，然后将导线的一端接到电池负极，另一端搭在磁铁边缘，螺丝钉就开始旋转，下列叙述错误的是（　　）
A．工作时将机械能转化为电能
B．若仅改变电源正负极方向，螺丝钉会反向转动
C．若仅将组扣磁铁上下翻转（改变磁极方向），螺丝钉会反向转动
D．若将电池替换成电压更大的电池，螺丝钉转动速度加快
【答案】A
【解析】
A、通电导体在磁场中受力转动时，将电能转化为机械能，故A错误；
BC、通电导体在磁场中转动的方向取决于其在磁场中的受力方向，其受力方向改变则其转动方向就改变；而其受力方向与导体中电流的方向和磁场的方向有关。改变铁钉中的电流方向或磁场方向，螺丝钉会反向转动，故BC正确；
D、电动机中通电线圈受力大小与电流大小和磁场强度有关，若再增加一节干电池，线圈中的电流增大，线圈转动速度加快，故D正确。
13.某同学自制了一款节能夜跑灯，其结构如图甲所示：线圈缠绕在塑料水管外壳上并与LED灯构成闭合电路，磁体在水管中会随着跑步者摆臂而来回移动。下列分析不合理的是（　　）
A．夜跑灯的工作原理是电磁感应现象
B．运动时加速摆臂，线圈中的感应电压大小不变
C．为提高LED灯的亮度，可换用磁性更强的磁体
D．跑步摆譬时，图甲的夜跑灯适合平放于图乙Q处
【答案】B
【解析】
A、运动时磁体在水管中反复运动，线圈切割磁感线而产生电流，其原理是电磁感应现象，故A正确；
B、运动时加速摆臂，线圈切割磁感线的速度变大，线圈中的感应电压变大，故B错误；
C、感应电流的大小与磁场强弱有关，为提高LED灯的亮度，可换用磁性更强的磁体，故C正确；
D、根据电磁感应原理可知为了夜跑灯达到最亮，应将夜跑灯佩戴在Q处，因为前臂Q位置主要做水平往返运动，能使强磁铁在水管内往返运动，连续切割磁感线产生感应电流使灯发光，且手臂摆时，Q处速度大于P处的速度，故D正确。
14.如图是探究电与磁的关系的实验装置，其中E、F是光滑的金属导轨，铜棒cd固定。当铜棒ab在金属导轨EF上水平向右快速移动时，下列说法不正确的是（　　）
A．该电路中铜棒ab相当于电源
B．该电路中铜棒cd中有热量产生
C．铜棒ab移动时把机械能转化为电能
D．铜棒cd在磁场中不受到力的作用
【答案】D
【解析】ACD、图中ab和cd组成一个闭合电路，闭合电路的一部分铜棒ab在磁场中进行切割磁感线运动，即铜棒ab水平运动时，闭合电路中有了感应电流，这种现象是电磁感应现象；电路中铜棒ab相当于电源，把机械能转化为电能，电路中有了感应电流之后，感应电流经过铜棒cd，铜棒cd成为通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理；所以，铜棒ab相当于电源，铜棒cd相当于用电器，故AC正确、D错误；B、由于电流的热效应，电流通过导体要发热，故B正确。
15.如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　）
A．闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路
B．断开开关S时，用测电笔接触A点氖管发光，接触B点时氖管不会发光
C．电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连
D．保险丝烧断后可用铜丝代替
【答案】B
【解析】
A、闭合开关S时，若电灯短路，保险丝会熔断，故A错误。
B、断开开关S时，A点在火线上，用测电笔接触A点氖管发光，由于开关断开，B点与火线断路，接触B点时氖管不会发光，故B正确；
C、电冰箱接入三孔插座使电冰箱金属外壳接地，防止由于冰箱外壳漏电而发生触电事故，故C错误；
D、当电路电流过大时，保险丝容易熔断而保护电路，如果用铜丝代替保险丝后，就起不到保护作用了，故D错误；
二、填空题：（共5小题，每空2分，共30分）
16．安全电压一般指　 　的电压。我国家庭电路的电压为　 　V，都超出了安全电压。安全用电原则：　 　。
【答案】及以下；220；不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
【解析】安全电压一般指36V及以下的电压。我国家庭电路的电压为220V，都超出了安全电压。安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
17.图甲为部分家庭电路示意图，图乙为空气开关。
（1）图甲中灯泡与插座的联接方式是　 　。
（2）为了用电安全，小明应将空气开关接入图中电路的　 　处。 (选填“M”或“N”)
【答案】（1）并联（2）M
【解析】（1）灯泡和插座独立工作，因此连接方式为并联；
（2）保险丝必须接在火线上，保证保险丝断开后电路不能正常工作，从而保证用电安全。
18．利用如图所示装置研究“磁场对通电导体的作用”。
（1）应在图甲装置中的MN之间接入 　电源　（填“灵敏电流计”“电源”或“灯泡”）。
（2）图乙装置中，当通入恒定不变的电流后，线圈的ab段和 　cd　（填字母）段会受到力的作用。
（3）要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装换向器，其目的是 　当通电线圈所在平面与磁感线垂直时
（平衡位置），它能自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动　。
【答案】（1）电源；（2）cd；（3）当通电线圈所在平面与磁感线垂直时（平衡位置），它能自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动。
【解析】
（1）因为通电导体在磁场中受力会运动，观察图甲可知缺少一个电源，因此利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在MN之间接入电源；
（2）在乙图中，通电后cd段导线受磁场力的作用；
（3）要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装换向器，当通电线圈所在平面与磁感线垂直时（平衡位置），它能自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动。
19．福建舰是我国第一架利用电磁弹射系统的航空母舰，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，其工作原理如图所示。
（1）舰载机位于两条通电轨道的中间，当要起飞时，为轨道加上驱动电流使其沿轨道方向由静止开始加速，最终被弹射出去，此过程中应用到的电磁学原理是 　通电导体在磁场中受力的作用　。
（2）弹射不同的飞机，所用的推力是不同的，要增大弹射力，可采取的措施有 　增大驱动电流的大小　。（写出一条即可）
（3）弹射起飞分两种：蒸汽弹射和电磁弹射，两种方法都有利弊。蒸汽弹射就是利用水蒸气受热膨胀后产生强大推力将舰载机推出去。下列支持蒸汽弹射技术的是 　BD　（可多选，填字母）。
A.需消耗大量淡水，且产生蒸汽的过程耗时太长
B.短时间产生大量水汽，功率大，能在三秒内把舰载机从静止加速到离舰速度
C.连续弹射后，蒸汽压力会明显减小，后续弹射动力不足
D.技术成熟，可靠性高
【答案】（1）通电导体在磁场中受力的作用；（2）增大驱动电流的大小；（3）BD。
【解析】
（1）由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力的作用而运动；
（2）要增大弹射力，可采取的措施是增大驱动电流的大小；
（3）蒸汽弹射技术的优点有：B、短时间产生大量水汽，功率大，能在三秒内把舰载机从静止加速到离舰速度；D、技术成熟，可靠性高；这些能支持蒸汽弹射技术，故BD符合题意，而AC都是蒸汽弹射技术的缺点，故AC不符合题意。
20．如图所示，甲、乙分别表示测电笔的两种握法，其中正确的是 　甲　（选填“甲”或“乙”）。如图丙所示，电路中画“×”处表示断路之处，开关S断开后，用测电笔测试电路中A、B、C三点，测电笔氖管会发光的是 　B　点。小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图丁所示是他设计的电路。图中虚线框1和2应连入开关和电灯，则开关应装在 　2　方框中，安装完毕后，若保险丝处用一只相同型号的灯泡替换，在排除故障的情况下，闭合开关，原来的照明灯亮度将 　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】甲；B；2；变小。
【解析】当笔尖接触检测导线时，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线，故甲正确；开关S断开后，用测电笔测试电路中A、B、C三点，只有B与火线相连，故氖管会发光；为了用电的安全，开关应接在火线与电灯之间，因此开关应接在2处；若保险丝处用一只相同型号的灯泡替换，两灯泡串联，串联分压，所以原来的照明灯亮度将变小。
三、探究题：（共3小题，每空2分，共20分）
21．挪威人伯克兰曾造出世界上第一台电磁发射器，开创电磁炮先河。我们新型航母装配的舰载机电磁弹射器也是应用了这一原理。为了认识电磁炮的一些特性，小科制作了一个电磁炮模型，其原理如图：给螺线管和铁质撞针都通电后，撞针迅速前移，推动炮弹射出炮管。
（1）小科要增强电磁炮中螺线管磁场，下列方法可行的是 　AC　（选填字母）。
A.增加螺线管的线圈匝数 B.改变线圈中的电流方向
C.增大通过螺线管线圈的电流 D.改变线圈的绕向
（2）通电后，撞针为什么会迅速向前移动，其工作原理是：　通电导体在磁场中受力运动　。
（3）小科测得的一组实验数据（取多次实验的平均值）如表。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
撞针质量（克） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
射程（米） 0.48 0.54 0.81 0.46 0.41
小科得出了“在其他条件相同的情况下，撞针质量为0.3克时电磁炮的射程最远”的结论。小王觉得这个结论还不可靠，建议再取不同质量的撞针进行实验。你认为选择质量范围在 　0.2﹣0.4　克之间的撞针进行进一步实验比较合理。
【答案】（1）AC；（2）通电导体在磁场中受力运动；（3）0.2﹣0.4。
【解析】
（1）由题意可知，要想增强电磁炮弹中螺线管磁场，可以增加螺线管的线圈的匝数或增强螺线管线圈中电流，故应选AC；
（2）线圈产生磁场，撞针中有电流，磁场对电流有力的作用，使得撞针会迅速向前移动；
（3）根据表格数据，在0.2﹣0.4g之间的0.3g附近出现了最大值，但不一定是0.3g是最大值，因而需要在0.2﹣0.4g克之间的撞针进行进一步实验比较合理。
22．某同学用图甲中实验装置探究“产生电磁感应现象的条件和规律”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB运动。实验记录如下表所示。
实验次数 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 灵敏电流计电流方向
1 竖直向上 不偏转 —
2 竖直向下 不偏转 —
3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入
4 水平向右 向左偏转 电流从左侧接线柱流入
（1）由实验次数1、2可知，闭合开关，导体AB竖直运动 　不会　（填“会”或“不会”）产生感应电流。
（2）由实验次数3、4可推测，如果固定导体AB，水平向右移动磁体，灵敏电流计的指针向 　右　偏转。
（3）图乙中的“〇”表示导体AB的横截面（即图甲中沿导体由A往B看），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则灵敏电流计的指针不偏转的位置是 　A　。
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
（4）图丙为发电机的示意图，其原理与图甲所示原理相同。图中时刻线圈水平，箭头为线圈旋转方向，根据上面表格中的信息可知此时ab边中的电流情况是 　C　。
A.无电流 B.电流方向由a向b C.电流方向由b向a
【答案】（1）不会；（2）右；（3）A；（4）C。
【解析】
（1）竖直向下，由实验次数1、2可知，闭合开关，灵敏电流计指针不偏转，说明没有电流产生，故导体AB竖直运动不会产生感应电流。
（2）由实验次数3、4可推测，如果固定导体AB，水平向右移动磁体，根据运动的相对性，相当于导体向左运动，故灵敏电流计的指针向右偏转。
（3）磁体外部磁感线的方向从N极到S极，则灵敏电流计的指针不偏转的位置是导体运动方向平行于磁感线，即图中Ⅰ位置，故选A。
（4）磁体外部磁感线的方向从N极到S极，将丙图顺时针旋转90度，与甲图类似，ab向左运动，故此时电流方向外部是从a到b，导体中是从b到a。
23．根据安全用电要求，现代家庭中用空气断路器（俗称“空气开关”）来代替闸刀开关和保险丝。新建楼房的电路中除了安装防止电流过大的断路器外，还必须安装漏电保护断路器（俗称“漏电保护器”），它们通常安装在供电箱中。家用漏电保护断路器如图甲所示，它们是在用电器发生漏电故障或人为操作失误而触电时实施保护的设备，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图乙中I3为零，进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等。如果电路中某处发生漏电（漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面），即图中的I3不为零，就会造成I1和I2不相等，当I1和I2的差异达到一定值，漏电保护断路器便会迅速自动切断电路。排除漏电故障后，重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全，漏电保护断路器上设置了试验按钮，需要每月试按一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换。
（1）漏电保护断路器实质上就是一个 　开关　（选填“电源”、“用电器”或“开关”）。
（2）如果电路中发生漏电，漏电电流为I3，则I1、I2、I3大小关系的表达式为 　I1＝I2+I3　。
（3）站在地面上的人体不小心接触了火线，如图丙所示，此时人体的总电阻为5500Ω，电路中安装了规格为如图丁所示的漏电保护断路器，试通过计算说明该漏电保护断路器能否及时断开电路 　漏电电流I30.04A＝40mA＞30mA，该漏电保护器能及时断开电路　。
【答案】（1）火；（2）①开关；②I1＝I2+I3；③漏电电流I30.04A＝40mA＞30mA，该漏电保护器能及时断开电路。
【解析】
（1）漏电保护断路器实质上就是一个开关；
（2）由图乙可知，火线中的电流一部分通过零线，一部分流向大地，即三电流之间的关系：I1＝I2+I3；
（3）站在地面上的人体不小心接触了火线时，此时漏电电流
I30.04A＝40mA＞30mA，
该漏电保护器能及时断开电路。
四、综合题：（共3小题，共20分）
24．如图，是家庭用电的几个场景。
（1）如图甲所示使用测电笔方法正确的是图 　a　。
（2）如图乙是某插座。在开关闭合时，指示灯亮。图丙虚线框内为该插座的内部电路图，在未完成的电路图中，导线c应该连接图中的 　零　线；如果指示灯损坏，开关闭合时，插孔 　能　（选填“能”或“不能”）提供工作电压。
【答案】（1）a；（2）零；能。
【解析】
（1）使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，图a正确，图b不正确；
（2）三孔插座的正确接法是左零右火上接地。导线c应该连接图中的零线；指示灯和插座是并联的，它们互不影响，如果指示灯损坏，开关闭合时，插孔能提供电压。
25．电磁炉作为一种现代炊具已经越来越多的出现在大众的厨房中，电磁炉应用的是电磁感应原理。小希对电磁炉的内部构造进行拆解，其内部结构可简化为图a所示。在电磁炉中有一个大的导线线圈，工作流程图如下：
没有做切割磁感线运动也会产生电流吗？小希设计了实验寻找电流产生的证据。当前市面上的电磁炉都会自带“无锅保护”或者“空锅保护”功能，当电磁炉上没有器皿或者器皿内部为空的情况下，电磁炉则会自动停止发射交变磁场。他将装水的锅放于电磁炉上，自行缠绕线圈（至少为50匝）并接上发光视觉效果好的LED灯（如图b），图c为其电路简图。小希将线圈放置在电磁炉的正上方，实验现象如图d。
（1）在小希的实验中，他找到电流产生的证据是什么？
（2）根据题中信息和所学知识，判断下列几种锅可以放在电磁炉上加热的是 　A　。
A铁锅 B.铝锅 C.陶瓷锅
（3）小希在请教老师后了解到：当通过闭合电路围成的平面内的磁感线数量改变时，闭合电路中就能产生感应电流。那么感应电流的大小和什么因素有关？他借助数字化电磁感应装置进行实验，改变通过平面内磁感线数量的变化速率，借助传感器记录感应电流大小，并将结果记录如下：
磁感线数量变化速率 感应电流
保持最小值不变 0
均匀增大（速度1v） 约0.51
均匀增大（速度1.5v） 约0.71
均匀增大/（速度2v） 约1
保持最大值不变 0
均匀减少/（速度1v） 约0.51
均匀减少（速度1.5v） 约0.71
均匀减少（速度2v） 约1
保持最小值不变 0
分析上表实验数据，可以得出结论：　磁感线数量变化速率越快，产生的感应电流越大　。
【答案】（1）找到电流产生的证据是LED灯发光；（2）A；（3）磁感线数量变化速率越快，产生的感应电流越大。
【解析】
（1）自行缠绕线圈（至少为50匝）并接上发光视觉效果好的LED灯（如图b），图c为其电路简图。小希将线圈放置在电磁炉的正上方，实验现象如图d，通过灯泡发光知道产生了感应电流；
（2）变化的磁场引起磁性锅底产生涡旋电流，因而锅底必须是磁性材料的，则必须选择铁锅；
（3）根据表格数据，磁感线数量最大或最小不变时，不产生感应电流，磁感线数量变化速率越快，产生的感应电流越大。
26.项目化学习小组在老师的指导下设计了一款湖面上的电动游船，图甲是电门踏板的工作原理示意图，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。他们制定的产品评价表如下。
电动小车评价量表（节选）
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一：行驶速度控制 踩下电门踏板，车速变大 踩下电门踏板，车速不变 踩下电门踏板，车速反而变小
指标二：行驶方向控制 小车能前进和后退 小车只能前进或后退 小车不能运动
他们设计如下的电路，并将电流表改装成速度表。
（1）电动机是根据怎么原理制成的？　通电导体在磁场中受力运动　。
（2）旋钮变阻器接入电路的两个接线柱为O、E，踩下电门踏板时，电动机转速如何变化 　变快　。
（3）图乙是项目化小组设计的实现电动车前进的电路图，开关S1。S2可以分别接①和③或者②和④。结合评价表判断该模型的“指标二”评价等级并说明理由 　优秀，理由是由图乙可知，开关S1、S2分别接①和③与开关S1、S分别接②和④时，通过电动机的电流方向相反，因为通电导体在磁场中受力运动方向与电流方向有关，所以改变电流方向，电动机的转动方向发生改变，因此该电动车能够实现前进和倒退，由产品评价表可知为优秀等级。　。
【答案】（1）通电导体在磁场中受力运动；（2）变快；
（3）优秀，理由是由图乙可知，开关S1、S2分别接①和③与开关S1、S分别接②和④时，通过电动机的电流方向相反，因为通电导体在磁场中受力运动方向与电流方向有关，所以改变电流方向，电动机的转动方向发生改变，因此该电动车能够实现前进和倒退，由产品评价表可知为优秀等级。
【解析】
（1）电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用原理工作的；
（2）旋钮变阻器接入电路的两个接线柱为O、E，踩下电门踏板时，旋钮变阻器阻值减小，电路中电流变大，电动机转速变快；
（3）由图乙可知，开关S1、S2分别接①和③与开关S1、S分别接②和④通过电动机电流方向相反，因为通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关，所以改变电流方向，电动机的转动方向发生改变，因此该电动车能够实现前进和倒退，由产品评价表可知为优秀等级。/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
八下第1章《电和磁》第4-7节单元学习评价
（作业时间：60分钟，满分100分）
一、选择题：（共15小题，每小题2分，共30分）
1．如图所示，符合安全用电的是（　　）
A．湿手触摸开关 B．插座超负荷工作
C．高压线旁放风筝 D．冰箱金属外壳接地
2．洗衣机、空调、电冰箱等家用电器都使用三脚插头、插座，如图所示，插座中有一个孔是用来接地的。如果在这个孔没有接地，将会发生的现象是（　　）
A．家用电器消耗的电能会增加
B．家用电器不能正常工作
C．家用电器的使用寿命会缩短
D．人接触家用电器外壳时有可能发生触电事故
3．为了防止中考考试作弊，监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查（如图所示），当靠近金属物体时，在金属导体中就会产生涡电流（感应电流），探测器发出警报。以下选项中也是利用该原理工作的是（　　）
A．电吉他 B．电磁铁 C．电器 D．电动机
4．下列家庭电路中，连接符合安全用电要求的是（　　）
A．B．C．D．
5．我国航母飞速发展，电磁弹射势在必行，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，使舰载机迅速获得起飞速度，图中与电磁弹射器原理相同的是（　　）
A． B． C． D．
6．小科进行“观察通电导体在磁场中的受力情况”的活动，如图所示。实验中，他在轨道上放置的是一根铜棒。关于这个活动，下列说法正确的是（　　）
A．活动中机械能转化为电能
B．开关闭合，铜棒一定原地作顺时针旋转
C．将铜棒换成石墨棒依然可以进行活动
D．断开开关，铜棒在磁场中受到磁力
7．如图所示为直流电动机工作原理图，下列分析正确的是（　　）
A．电动机是利用电流的磁效应原理工作的
B．线圈由图示位置转动180°时，ab边受力方向改变
C．对调磁体的磁极，可以改变线圈转动的速度
D．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
8．直流电动机中，换向器的作用是（　　）
A．转过平衡位置前，改变线圈中电流的方向
B．转过平衡位置后，改变线圈转动方向
C．转过平衡位置后，使线圈受力方向改变
D．转过平衡位置前，改变磁感应线的方向
9.图中是小明制作的简单电动机模型，其线圈由漆包线绕成，将线圈一端的漆全部刮掉，另一端只刮掉半周，在线圈的下面放置了一块磁体。将其接入电路中，闭合开关后，线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是（　　）
A．利用电磁感应原理工作
B．线圈在转动时，始终受到磁场作用力
C．将电能转化为机械能
D．增大线圈中的电流可改变转动方向
10．测电笔的构造如图所示，下列关于它的作用和使用描述正确的是（　　）
A．测电笔可以判断物体是带正电还是带负电
B．使用时手指必须接触笔尾的金属笔卡
C．笔尖和电阻是导体，外壳和笔卡是绝缘体
D．使用测电笔时，人必须站在绝缘地面
11.如图所示是小科同学家的新能源电车以及家庭充电装置。断路器是一种安全保护装置，当电路电流过大时会自动断开。当新能源车充电，电流过大时，断路器工作原理的正确顺序是（　　）
①簧锁装置脱开 ②触点断开 ③电流过大，双层金属片发热过多
④双层金属片弯曲，触动簧锁装置
A．①②③④ B．④②③① C．③④①② D．②④③①
12．用一枚螺丝钉、一节电池、一根导线和一块组扣状磁铁，就能做成一个最简单的电动机。如图所示，螺丝钉的尾端吸着磁铁，尖端吸在电池的正极上，然后将导线的一端接到电池负极，另一端搭在磁铁边缘，螺丝钉就开始旋转，下列叙述错误的是（　　）
A．工作时将机械能转化为电能
B．若仅改变电源正负极方向，螺丝钉会反向转动
C．若仅将组扣磁铁上下翻转（改变磁极方向），螺丝钉会反向转动
D．若将电池替换成电压更大的电池，螺丝钉转动速度加快
13.某同学自制了一款节能夜跑灯，其结构如图甲所示：线圈缠绕在塑料水管外壳上并与LED灯构成闭合电路，磁体在水管中会随着跑步者摆臂而来回移动。下列分析不合理的是（　　）
A．夜跑灯的工作原理是电磁感应现象
B．运动时加速摆臂，线圈中的感应电压大小不变
C．为提高LED灯的亮度，可换用磁性更强的磁体
D．跑步摆譬时，图甲的夜跑灯适合平放于图乙Q处
14.如图是探究电与磁的关系的实验装置，其中E、F是光滑的金属导轨，铜棒cd固定。当铜棒ab在金属导轨EF上水平向右快速移动时，下列说法不正确的是（　　）
A．该电路中铜棒ab相当于电源
B．该电路中铜棒cd中有热量产生
C．铜棒ab移动时把机械能转化为电能
D．铜棒cd在磁场中不受到力的作用
15.如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　）
A．闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路
B．断开开关S时，用测电笔接触A点氖管发光，接触B点时氖管不会发光
C．电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连
D．保险丝烧断后可用铜丝代替
二、填空题：（共5小题，每空2分，共30分）
16．安全电压一般指　 　的电压。我国家庭电路的电压为　 　V，都超出了安全电压。安全用电原则：　 　。
17.图甲为部分家庭电路示意图，图乙为空气开关。
（1）图甲中灯泡与插座的联接方式是　 　。
（2）为了用电安全，小明应将空气开关接入图中电路的　 　处。 (选填“M”或“N”)
18．利用如图所示装置研究“磁场对通电导体的作用”。
（1）应在图甲装置中的MN之间接入 　 　（填“灵敏电流计”“电源”或“灯泡”）。
（2）图乙装置中，当通入恒定不变的电流后，线圈的ab段和 　 　（填字母）段会受到力的作用。
（3）要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装换向器，其目的是 　 　。
19．福建舰是我国第一架利用电磁弹射系统的航空母舰，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，其工作原理如图所示。
（1）舰载机位于两条通电轨道的中间，当要起飞时，为轨道加上驱动电流使其沿轨道方向由静止开始加速，最终被弹射出去，此过程中应用到的电磁学原理是 　 　。
（2）弹射不同的飞机，所用的推力是不同的，要增大弹射力，可采取的措施有 　 　。（写出一条即可）
（3）弹射起飞分两种：蒸汽弹射和电磁弹射，两种方法都有利弊。蒸汽弹射就是利用水蒸气受热膨胀后产生强大推力将舰载机推出去。下列支持蒸汽弹射技术的是 　 　（可多选，填字母）。
A.需消耗大量淡水，且产生蒸汽的过程耗时太长
B.短时间产生大量水汽，功率大，能在三秒内把舰载机从静止加速到离舰速度
C.连续弹射后，蒸汽压力会明显减小，后续弹射动力不足
D.技术成熟，可靠性高
20．如图所示，甲、乙分别表示测电笔的两种握法，其中正确的是 　 　（选填“甲”或“乙”）。如图丙所示，电路中画“×”处表示断路之处，开关S断开后，用测电笔测试电路中A、B、C三点，测电笔氖管会发光的是 　 　点。小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图丁所示是他设计的电路。图中虚线框1和2应连入开关和电灯，则开关应装在 　 　方框中，安装完毕后，若保险丝处用一只相同型号的灯泡替换，在排除故障的情况下，闭合开关，原来的照明灯亮度将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
三、探究题：（共3小题，每空2分，共20分）
21．挪威人伯克兰曾造出世界上第一台电磁发射器，开创电磁炮先河。我们新型航母装配的舰载机电磁弹射器也是应用了这一原理。为了认识电磁炮的一些特性，小科制作了一个电磁炮模型，其原理如图：给螺线管和铁质撞针都通电后，撞针迅速前移，推动炮弹射出炮管。
（1）小科要增强电磁炮中螺线管磁场，下列方法可行的是 　 　（选填字母）。
A.增加螺线管的线圈匝数 B.改变线圈中的电流方向
C.增大通过螺线管线圈的电流 D.改变线圈的绕向
（2）通电后，撞针为什么会迅速向前移动，其工作原理是：　 　。
（3）小科测得的一组实验数据（取多次实验的平均值）如表。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
撞针质量（克） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
射程（米） 0.48 0.54 0.81 0.46 0.41
小科得出了“在其他条件相同的情况下，撞针质量为0.3克时电磁炮的射程最远”的结论。小王觉得这个结论还不可靠，建议再取不同质量的撞针进行实验。你认为选择质量范围在 　 　克之间的撞针进行进一步实验比较合理。
22．某同学用图甲中实验装置探究“产生电磁感应现象的条件和规律”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB运动。实验记录如下表所示。
实验次数 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 灵敏电流计电流方向
1 竖直向上 不偏转 —
2 竖直向下 不偏转 —
3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入
4 水平向右 向左偏转 电流从左侧接线柱流入
（1）由实验次数1、2可知，闭合开关，导体AB竖直运动　 　（填“会”或“不会”）产生感应电流。
（2）由实验次数3、4可推测，如果固定导体AB，水平向右移动磁体，灵敏电流计的指针向　 　偏转。
（3）图乙中的“〇”表示导体AB的横截面（即图甲中沿导体由A往B看），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则灵敏电流计的指针不偏转的位置是　 　。
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
（4）图丙为发电机的示意图，其原理与图甲所示原理相同。图中时刻线圈水平，箭头为线圈旋转方向，根据上面表格中的信息可知此时ab边中的电流情况是 　 　。
A.无电流 B.电流方向由a向b C.电流方向由b向a
23．根据安全用电要求，现代家庭中用空气断路器（俗称“空气开关”）来代替闸刀开关和保险丝。新建楼房的电路中除了安装防止电流过大的断路器外，还必须安装漏电保护断路器（俗称“漏电保护器”），它们通常安装在供电箱中。家用漏电保护断路器如图甲所示，它们是在用电器发生漏电故障或人为操作失误而触电时实施保护的设备，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图乙中I3为零，进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等。如果电路中某处发生漏电（漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面），即图中的I3不为零，就会造成I1和I2不相等，当I1和I2的差异达到一定值，漏电保护断路器便会迅速自动切断电路。排除漏电故障后，重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全，漏电保护断路器上设置了试验按钮，需要每月试按一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换。
（1）漏电保护断路器实质上就是一个 　 　（选填“电源”、“用电器”或“开关”）。
（2）如果电路中发生漏电，漏电电流为I3，则I1、I2、I3大小关系的表达式为 　 　。
（3）站在地面上的人体不小心接触了火线，如图丙所示，此时人体的总电阻为5500Ω，电路中安装了规格为如图丁所示的漏电保护断路器，试通过计算说明该漏电保护断路器能否及时断开电路。
四、综合题：（共3小题，共20分）
24．如图，是家庭用电的几个场景。
（1）如图甲所示使用测电笔方法正确的是图 　 　。
（2）如图乙是某插座。在开关闭合时，指示灯亮。图丙虚线框内为该插座的内部电路图，在未完成的电路图中，导线c应该连接图中的 　 　线；如果指示灯损坏，开关闭合时，插孔 　 　（选填“能”或“不能”）提供工作电压。
25．电磁炉作为一种现代炊具已经越来越多的出现在大众的厨房中，电磁炉应用的是电磁感应原理。小希对电磁炉的内部构造进行拆解，其内部结构可简化为图a所示。在电磁炉中有一个大的导线线圈，工作流程图如下：
没有做切割磁感线运动也会产生电流吗？小希设计了实验寻找电流产生的证据。当前市面上的电磁炉都会自带“无锅保护”或者“空锅保护”功能，当电磁炉上没有器皿或者器皿内部为空的情况下，电磁炉则会自动停止发射交变磁场。他将装水的锅放于电磁炉上，自行缠绕线圈（至少为50匝）并接上发光视觉效果好的LED灯（如图b），图c为其电路简图。小希将线圈放置在电磁炉的正上方，实验现象如图d。
（1）在小希的实验中，他找到电流产生的证据是什么？
（2）根据题中信息和所学知识，判断下列几种锅可以放在电磁炉上加热的是 　 　。
A.铁锅 B.铝锅 C.陶瓷锅
（3）小希在请教老师后了解到：当通过闭合电路围成的平面内的磁感线数量改变时，闭合电路中就能产生感应电流。那么感应电流的大小和什么因素有关？他借助数字化电磁感应装置进行实验，改变通过平面内磁感线数量的变化速率，借助传感器记录感应电流大小，并将结果记录如下：
磁感线数量变化速率 感应电流
保持最小值不变 0
均匀增大（速度1v） 约0.51
均匀增大（速度1.5v） 约0.71
均匀增大/（速度2v） 约1
保持最大值不变 0
均匀减少/（速度1v） 约0.51
均匀减少（速度1.5v） 约0.71
均匀减少（速度2v） 约1
保持最小值不变 0
分析上表实验数据，可以得出结论：　 　。
26.项目化学习小组在老师的指导下设计了一款湖面上的电动游船，图甲是电门踏板的工作原理示意图，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。他们制定的产品评价表如下。
电动小车评价量表（节选）
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一：行驶速度控制 踩下电门踏板，车速变大 踩下电门踏板，车速不变 踩下电门踏板，车速反而变小
指标二：行驶方向控制 小车能前进和后退 小车只能前进或后退 小车不能运动
他们设计如下的电路，并将电流表改装成速度表。
（1）电动机是根据怎么原理制成的？　 　。
（2）旋钮变阻器接入电路的两个接线柱为O、E，踩下电门踏板时，电动机转速如何变化 　 　。
（3）图乙是项目化小组设计的实现电动车前进的电路图，开关S1。S2可以分别接①和③或者②和④。结合评价表判断该模型的“指标二”评价等级并说明理由。

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