第02講 電動機、發(fā)電機與安全用電（解析版）

第02講電動機、發(fā)電機與安全用電認識電動機與發(fā)電機的構造理解清楚電動機和發(fā)電機的工作原理掌握電路的安全使用和家庭電路的組成結(jié)構一.通電導體在磁場中受到力的作用1.通電線圈在磁場中受到力的作用（1）通電線圈在磁場中會受到力的作用而轉(zhuǎn)動，但不能持續(xù)。（2）通電線圈在磁場中受到力的作用方向與電流方向和磁場方向有關。（3）通電線圈所在的平面與磁場方向垂直時線圈受到一對平衡力的作用，線圈的這一位置叫平衡位置。（4）通電導體在磁場中會受到力的作用，是電能轉(zhuǎn)化為機械能的結(jié)果。當磁場方向與電流方向一致或反向時，受到的作用力為零。當磁場方向與電流方向垂直作用時，受到的作用力最大。（5）通電線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時，不立即停下來，而是在位置附近擺地動幾下才停下來2.直流電動機原理：通過改變電流方向來改變通電線圈的受力方向，從而使之沿同一方向連續(xù)轉(zhuǎn)動。換向器的作用：當線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，換向器能自動改變線圈中電流的方向，從而改變線圈受力方向，使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動。直流電動機工作原理：電能轉(zhuǎn)化為機械能。直流電動機制作原理：通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動；當線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時，通過換向器改變電流方向，從而改變線圈的受力方向，以保證線圈沿同一方向持續(xù)轉(zhuǎn)動。直流電動機的構造；磁極、線圈、換向器、電刷。(定子，轉(zhuǎn)子)5.交流電動機也是依靠通電導體在磁場中所受的力來運轉(zhuǎn)的。二.電磁感應現(xiàn)象1.電磁感應：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時，導體中就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應。產(chǎn)生的電流叫感應電流。也叫感生電流2.產(chǎn)生感應電流的條件：電路閉合且一部分導體作切割磁感線運動。（1）閉合回路才會有電流產(chǎn)生（2）切割磁感線才會產(chǎn)生感應電流（3）感應電流的方向與磁場方向和導體切割磁感線的方向有關。（4）在電磁感應中，機械能轉(zhuǎn)變成了電能。3.影響感應電流大小的因素：導線切割的速度大小、永磁體的強度、切割導線的條數(shù)、切割導線的有效長度。而與導線切割的速度方向無關。4.交流發(fā)電機的工作原理：（1）閉合回路的矩形線圈在磁場中不斷地轉(zhuǎn)動，線圈中就有方向不斷改變的感應電流產(chǎn)生。（2）交流發(fā)電機就是根據(jù)電磁感應現(xiàn)象制成的。（3）工業(yè)發(fā)電可采取轉(zhuǎn)動磁體的方式進行交流發(fā)電5.直流發(fā)電機：與直流電動機相反，產(chǎn)生的交流電經(jīng)過電刷和換向器形成直流電。6.發(fā)電機與電動機對比：三.家庭電路1.家庭電路的組成：進戶線和連接導線（電源——火線、零線）、電能表、閘刀開關、斷路器、插座等。2.電源：火線和零線，兩線之間正常電壓為220伏。辨別的方法可用測電筆。3.測電筆：（1）構造：筆尖金屬體、氖管、大電阻（約1000千歐）、彈簧、筆尾金屬體。（2）作用：辨別火線和零線。能使氖管發(fā)光的是火線，不能使氖管發(fā)光的是零線。[（3）原理：當筆尖金屬體接觸火線時，220伏的電壓加在測電筆和人體構成的串聯(lián)電路上，通過人體和氖管的電流為220伏/1000千歐＝0.22毫安，這個電流可以使氖管發(fā)光，但對人體是沒有危害的。(4)使用方法：用手（食指尖或虎口）接觸筆尾金屬體，用筆尖金屬體接觸電線（或與電線連接的導體）。(5)電能表：銘牌：220V5（20）A意義：正常使用電壓為220伏，標定電流為5安，最大允許通過電流為20安。(5)熔斷器和斷路器：保護裝置。當電路中通過的電流過大時，會損壞用電器，嚴重時會引起火災，故需保護裝置。4.熔斷器:下圖所示為各種熔斷器（總開關位置）（1）分類：封閉管式熔斷器（一般裝在電器設備上）：保險絲裝在封閉的玻璃管內(nèi)。敞開插入式熔斷器：保險絲裝在盒蓋上。（2）共同點：當電路中通過的電流過大時，保險絲會自動熔斷。（3）保險絲：材料——由熔點較低的金屬合金制成。規(guī)格不同的保險絲，通常有不同的額定電流。（4）保險絲的選用原則：應使保險絲的額定電流等于或稍大于電路中正常工作時的電流。5.斷路器（1）作用：替代閘刀開關和熔斷器。當通過的電流達到額定值的一定倍數(shù)時斷路器可以在幾分鐘或幾秒鐘內(nèi)自動切斷電路，從而避免了因電路過載或短路所造成的不良后果。（2）連接：一般接在火線上。（3）斷路器的工作原理：利用雙金屬片的熱脹系數(shù)不同，在電流過大時向同一個方向彎曲，從而達到切斷電路的目的。（4）原理：利用電磁鐵的磁性，當電流過大時，電磁鐵的磁性增強，吸引移動接觸器脫離靜態(tài)接觸器，從而達到切斷電路的目的。四.插座1.兩孔插座：一孔為火線，另一孔為零線（一般是左邊接零線，右邊接火線）。使用時只要把兩腳插頭插入插孔即可。2.三孔插座：火線孔、零線孔、接地孔（一般是左邊接零線，右邊接火線，上邊接地線）。與接地孔相應的那個插腳接在用電器的金屬外殼，與大地相連。3.固定式插座：如上圖所示，一般固定在墻壁上。4.移動式插座：如下圖所示，一般能自由移動，通過插頭與固定式插座相連接。5.開關接火線：五.觸電事故1.用電不當?shù)奈：Γ阂鹩|電，損壞電器設備和引發(fā)火災。2.觸電：是指通過人體的電流達到一定值時對人體產(chǎn)生傷害的事故?！鹃喿x下表】電流值與相應的人體反應：結(jié)論：極小的電流（100－200微安）可以用來治病。通過人體的電流越大，從觸電到死亡的時間越短。3.人體電阻與安全電壓：因為人體電阻并不是一個固定值，所以，不同的人觸電死亡的電壓是不同的。一般情況下，36伏以下的電壓才是安全的。但在潮濕環(huán)境下，人體電阻變小，安全電壓也會變小，故應在24伏甚至12伏以下。4.各國安全電壓：日本－30伏，德國、英國、法國－24伏，荷蘭－50伏，美國－25伏，瑞士－36伏，比利時－35伏。5.觸電事故：照明電路的電壓是220伏，動力電路的電壓是380伏，遠遠超過安全電壓。（1）低壓的閉合回路：圖甲人在火線和零線形成閉合回路，圖乙火線和大地形成閉合回路。（2）高壓觸電：高壓電弧放電、跨步電壓觸電?？键c一：電動機【例1】如圖所示為直流電動機工作原理圖，下列分析正確的是（

）A．電動機通電后不轉(zhuǎn)，一定是電路斷路B．線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動是靠電磁繼電器來實現(xiàn)的C．改變磁場方向可以改變線圈轉(zhuǎn)動的方向D．將磁體的磁極對調(diào)一下可以使電動機的轉(zhuǎn)速增大【答案】C【解析】A．電動機通電后不轉(zhuǎn)原因：電流太小、磁場磁性太弱、斷路、線圈處于平衡位置，故A錯誤；B．換向器在線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，能自動改變線圈中的電流方向，能使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動下去，故B錯誤；C．線圈轉(zhuǎn)動方向跟電流方向和磁場方向有關，改變其中的一者，線圈轉(zhuǎn)動方向改變，同時改變兩者線圈轉(zhuǎn)動方向不變。改變磁場方向可以改變線圈轉(zhuǎn)動方向，故C正確；D．對調(diào)磁極只會將線圈受力反向，不會改變線圈受力的大小，線圈轉(zhuǎn)動的速度將不變，故D錯誤。故選C。【例2】如圖所示圓環(huán)形絕緣凹槽內(nèi)裝滿水銀，水銀的內(nèi)外側(cè)用導線接入電路，圓心處放置一塊圓柱形磁鐵，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)水銀逆時針流動，小明進行了如下操作：先對調(diào)電源的正負極，再對調(diào)磁鐵的南北極，則該操作中水銀的流動情況是（）A．一直順時針流動 B．一直逆時針流動C．先順時針流動，再逆時針流動 D．先逆時針流動，再順時針流動【答案】C【解析】水銀為導體，通過電流后，會在磁場中受力而運動起來。而通電導體在磁場中的受力方向與磁場方向和電流方向有關，則對調(diào)電源的正負極后，電流方向發(fā)生改變，則受力方向改變，此時水銀沿順時針方向流動。然后對調(diào)磁鐵的南北極，此時磁場方向改變，則水銀受力方向改變，此時水銀沿逆時針方向流動，故C符合題意，ABD不符合題意?？键c二：發(fā)電機【例1】如圖所示是手搖發(fā)電機模型，下列說法中正確的（

）A．發(fā)電時，線圈在磁場中始終在切割磁感線B．它是利用通電導體在磁場中受力原理發(fā)電的C．燈泡發(fā)光的亮暗與手搖轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動方向有關D．在一個周期，線圈內(nèi)電流方向改變兩次【答案】D【解析】Ａ．當線圈在平衡位置時，線圈不切割磁感線，故Ａ錯誤；B．發(fā)電機是利用電磁感應現(xiàn)象發(fā)電的，故B錯誤；C．手搖轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動越快，產(chǎn)生的感應電流越大，燈泡越亮，轉(zhuǎn)動的方向發(fā)生變化，不會改變感應電流大小，燈泡亮度不會改變，故C錯誤；D．發(fā)電機產(chǎn)生電流是變化的，所以產(chǎn)生的是交流電，在一個周期，線圈內(nèi)電流方向改變兩次，故D正確。【例2】電磁感應現(xiàn)象中感應電流的可以用楞次定律來判斷，當通過閉合電路的磁感應線數(shù)目增加時，感應電流的磁場與磁鐵的磁場方向相反，當通過閉合電路的磁感應線數(shù)目減少時，感應電流的磁場與磁鐵的磁場方向相同，如圖所示，某條形磁鐵N極朝下，向下靠近閉合線圈時（

）A．磁鐵與線圈相互排斥，通過R的感應電流方向從a到bB．磁鐵與線圈相互吸引，通過R的感應電流方向從a到bC．磁鐵與線圈相互排斥，通過R的感應電流方向從b到aD．磁鐵與線圈相互吸引，通過R的感應電流方向從b到a【答案】A【解析】某條形磁鐵N極朝下，向下靠近閉合線圈時，穿過線圈的磁感應線數(shù)目增加（磁感線方向向下），由楞次定律可知，感應電流的磁場與磁鐵的磁場方向相反，則感應電流的磁場方向是向上的，即線圈的上端為N極，所以磁鐵與線圈相互排斥，根據(jù)安培定則可知，通過R的感應電流方向從a到b?？键c三：家庭電路【例1】如圖所示為某家庭衛(wèi)生間電路，電燈和電熱水器都在正常工作。在三孔插座上剛插上洗衣機（開關未閉合）的插頭時，所有用電器都停止工作，拔出洗衣機的插頭后，用測電筆測試三孔插座的左、右兩孔，氖管都發(fā)光，發(fā)現(xiàn)有一根保險絲熔斷了。下列分析中，不合理的是（）A．一定是零線上的保險絲熔斷了B．斷開S1、S2，再用測電筆檢測三線插座的左、右兩孔，氖管都發(fā)光C．只斷開S1，再用測電筆檢測開關S1的兩個接線柱，氖管都發(fā)光D．只斷開S2，再用測電筆檢測開關S1的兩個接線柱，氖管都發(fā)光【答案】B【解析】A.在插上洗衣機（開關未閉合）的插頭前，電燈和電熱器都在正常工作，在插上洗衣機（開關未閉合）的插頭，所有用電器都停止工作，說明電路中干路上有斷路，測電筆測試插座的兩孔，氖管都發(fā)光，說明兩孔與火線是連通的，故只可能是零線的熔絲斷了，故A合理。B.斷開S1、S2，再用測電筆檢測三孔插座的左右兩孔，只有右孔與火線相連，氖管發(fā)光，左孔與火線不相連，氖管不會發(fā)光，故B不合理。C.只斷開S1，開關S2的上下接線柱都與火線相連，測電筆的氖管發(fā)光，故C合理。D.只斷開S2，開關S1的上下接線柱都與火線相連，測電筆的氖管發(fā)光，故D合理。故選B?！纠?】“慶元旦文藝會演”時，科學組的周老師給大家表演了一個“不怕電”的節(jié)目。首先周老師將一標有“PZ220100”的燈泡接到兩導線頭M、N之間，燈泡正常發(fā)光。隨后將燈泡取下，周老師站到干燥的木凳上后，左、右手分別抓住M、N兩導線頭（如圖）。周老師用測電筆分別測試M、N及周老師的皮膚，發(fā)現(xiàn)測電筆的氖管都發(fā)光，而周老師卻談笑自如．對以上現(xiàn)象的解釋，你認為正確的是（）A．周老師有特異功能，確實不怕電B．周老師的雙手戴著絕緣手套C．在人、燈替換之時，有人將零線斷開了D．在人、燈替換之時，有人將火線斷開了【答案】C【解析】用測電筆接觸周老師，氖管發(fā)光說明此時周老師身體帶電，而他沒有觸電，是因為沒有電流從他身上流過，所以應該是出現(xiàn)了斷路，即有人把零線斷開了，故C符合題意，ABD不符合題意。1．如圖所示的裝置中，所有部件都靜止時，小磁針亦靜止于如圖所示的位置。在下述四種情況下，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是（）A．磁鐵不動，導線ab向左運動B．導線ab不動，磁鐵向上運動C．磁鐵與導線以相同的速度同時下落D．磁鐵與導線以相同的速度同時上升【答案】B【解析】A．磁鐵不動，ab向左運動，其運動方向跟磁感線方向平行，不切割磁感線，不產(chǎn)生感應電流，故A不符合題意；B．a(chǎn)b不動，磁鐵向下運動，相當于ab做切割磁感線運動，產(chǎn)生感應電流，故B符合題意；CD．磁鐵與導線相對靜止，不切割磁感線，不產(chǎn)生感應電流，故CD不符合題意。故選B。2．把一條大約10m長電線的兩端連載一個靈敏電流表的兩個接線柱上，形成閉合導體回路。兩個同學迅速搖動這條電線可以發(fā)電，以下說法不正確的是（）A．搖繩發(fā)電現(xiàn)象利用了電磁感應的原理B．搖繩發(fā)電是其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程C．兩個同學東西方向站立時發(fā)電的可能性較大D．兩個同學南北方向站立時發(fā)電的可能性較大【答案】D【解析】A．搖繩發(fā)電現(xiàn)象，是導線切割磁感線，產(chǎn)生感應電流，利用電磁感應的原理，故A正確，不符合題意；B．搖繩發(fā)電，消耗其它形式的能，產(chǎn)生電能，將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能，故B正確，不符合題意；CD．由于地球的周圍存在磁場，且磁感線的方向是從地理的南極指向地理的北極，所以當兩個同學朝東西方向站立發(fā)電的可能性較大，故C正確，不符合題意，D錯誤，符合題意。故選D。3．如圖所示是位于余新鎮(zhèn)阿里巴巴電商倉儲物流分揀中心的智能分揀機器人，由于疫情網(wǎng)上購物比之前的銷售量明顯增加，智能分揀機器人的投入使用極大地提高了分揀效率，充電5分鐘工作4小時，實現(xiàn)24小時不間斷分揀。該機器人的動力裝置為電動機，其工作原理是（）A．電流的磁效應B．電磁感應原理C．磁場對電流的作用 D．磁極間的相互作用【答案】C【解析】電動機在工作的過程中會消耗電能，電能主要轉(zhuǎn)化為機械能，其工作原理是：通電導體在磁場中受力運動，即磁場對電流的作用，故C符合題意。故選C。4．磁共振成像是一種較新的醫(yī)學成像技術，它采用強靜磁場和變化磁場使人體組織成像。若攜帶金屬物做磁共振成像，強靜磁場會吸引鐵質(zhì)物品，變化磁場會使攜帶的金屬中產(chǎn)生感應電流，從而使金屬發(fā)熱而灼傷病人，重則危及生命。上述說明中，有涉及到的知識是（）A．磁能生電 B．同名磁極相互排斥C．通電導體周圍存在磁場 D．金屬導體的電阻受溫度影響【答案】A【分析】從文本提取信息，然后跟選項進行對照即可?！窘馕觥緼．變化磁場會使攜帶的金屬中產(chǎn)生感應電流—電磁感應（磁生電），故A正確。BCD．文中的內(nèi)容沒有提及同名磁極相互排斥、通電導體周圍存在磁場、金屬導體的電阻受溫度影響，故BCD錯誤。故選A。5．電吉他中電拾音器的基本結(jié)構如圖所示，磁體附近的金屬弦被磁化，因此弦振動時，在線圈中產(chǎn)生感應電流，電流經(jīng)電路放大后傳送到音箱發(fā)出聲音，下列說法不正確的是（

）A．取走磁體，電吉他將不能正常工作B．選用銅質(zhì)弦，電吉他仍能正常工作C．增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應電流D．弦振動過程中，線圈中的電流方向不斷變化【答案】B【解析】A．取走磁體，就沒有磁場，振弦不能切割磁感線產(chǎn)生電流，電吉他將不能正常工作，故A正確，不符合題意；B．銅不可以被磁化，則選用銅質(zhì)弦，電吉他不能正常工作，故B錯誤，符合題意；C．感應電流大小的影響因素：磁場強弱、運動快慢、線圈匝數(shù)，增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應電流，故C正確，不符合題意；D．弦振動過程中，磁場方向不變，弦的運動方向會不斷變化，則線圈中的電流方向不斷變化，故D正確，不符合題意。故選B。6．如圖“○”表示閉合電路中的一部分導體得橫截面，箭頭表示導體運動方向，下列說法正確得是（

）A．兩圖中均不能獲得感應電流 B．兩圖中感應電流方向不同C．兩圖中感應電流方向相同 D．以上說法均不正確【答案】C【解析】由圖中，線圈中電流方向向上，由安培定則可知，電磁鐵的左端是N極，右端是S極，左右兩圖磁場方向相同，切割磁感線方向相同，兩者感應電流方向都是指向紙面內(nèi)。故選C。7．用一枚螺絲釘、一節(jié)電池、一根導線和一塊紐扣狀磁鐵，就能做成一個最簡單的電動機。如圖所示，螺絲釘?shù)奈捕宋盆F，尖端吸在電池的正極上，然后將導線的一端接到電池負極，另一端搭在磁鐵邊緣，螺絲釘就開始旋轉(zhuǎn)。下列敘述錯誤的是（

）A．工作時將機械能轉(zhuǎn)化為電能B．若僅改變電源正負極方向，螺絲釘會反向轉(zhuǎn)動C．若僅將紐扣磁鐵上下翻轉(zhuǎn)（改變磁極方向），螺絲釘會反向轉(zhuǎn)動D．若將電池替換成電壓更大的電池，螺絲釘轉(zhuǎn)動速度加快【答案】A【解析】A．電動機工作時，將電能轉(zhuǎn)化為機械能，故A錯誤，符合題意；B．通電導體中磁場中受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關，若僅改變電源正負極方向，通過螺絲釘?shù)碾娏鞣较虬l(fā)生改變，螺絲釘會反向轉(zhuǎn)動，故B正確，不符合題意；C．通電導體中磁場中受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關，僅將紐扣磁鐵上下翻轉(zhuǎn)，改變磁場的方向，螺絲釘會反向轉(zhuǎn)動，故C正確，不符合題意；D．若將電池替換成電壓更大的電池，通過螺絲釘?shù)碾娏髟龃?，螺絲釘轉(zhuǎn)動速度加快，故D正確，不符合題意。故選A。8．電冰箱、洗衣機等大功率家用電器的電源插頭是三腳插頭，如圖所示。細心的小敏同學發(fā)現(xiàn)標“E”的插腳要稍長些，其作用是（）A．插插頭時外殼先接地線，拔插頭時外殼先離地線B．插插頭時外殼先接地線，拔插頭時外殼后離地線C．插插頭時外殼后接地線，拔插頭時外殼先離地線D．插插頭時外殼后接地線，拔插頭時外殼后離地線【答案】B【解析】標有“E”字的插腳比其他兩腳稍長一些，這樣在插插頭時能使家用電器的金屬外殼先接地，拔插頭時能使金屬外殼后離開地線，即使家用電器因絕緣不好“漏電”，人也不會觸電；故B符合題意，ACD不符合題意。9．有關測電筆的使用，下列說法正確的是（）

A．氖管發(fā)光時測電筆接觸的是零線B．使用時手可以接觸測電筆的任何部位C．測電筆氖管發(fā)光時利用人體構成電路回路D．測電筆與手接觸的部分都是絕緣體【答案】C【解析】A．氖管發(fā)光時測電筆接觸的是火線，故A錯誤。B．使用時手不能接觸筆尖位置，必須接觸尾部的金屬體，故B錯誤。C．測電筆氖管發(fā)光時，火線、高電阻、氖管、人體和大地構成電路回路，故C正確。D．測電筆與手接觸的部分都是導體，故D錯誤。故選C。10．如圖所示，以下操作不會發(fā)生觸電事故的是（

）A．甲站在絕緣凳上同時接觸火線和零線 B．乙站在絕緣凳上僅接觸火線C．丙站在地上僅接觸火線 D．丁站在地上同時接觸火線和零線【答案】B【解析】A．兩臂同時接觸零線和火線，兩臂間的電壓為220V會發(fā)生觸電，故A不符合題意；B．乙站在絕緣凳上僅接觸火線，人體間無電壓，不會觸電，故B符合題意；C．丙站在地上僅接觸火線，火線，人體，大地間的電壓為220V，會發(fā)生觸電，故C不符合題意；D．丁站在地上同時接觸火線和零線，火線，人體，零線間電壓為220V，會發(fā)生觸電，故D不符合題意。故選B。11．如圖所示的是一種常用的斷路器也叫空氣開關。若空氣開關斷開后復位又立刻自動斷開，這可能是（

）A．電燈開關內(nèi)兩根導線接觸一起 B．插座中紅藍兩線接觸一起C．選用的空氣開關的額定電流過大 D．電路中總電流過小【答案】B【解析】A．電燈開關內(nèi)兩根導線接觸一起一直接通電路，不會使電路發(fā)生短路，不會使電流過大，故A不符合題意；B．插座中紅藍兩線接觸一起會使電路發(fā)生短路導致電流過大，空氣開關會跳閘，故B符合題意；C．選用的空氣開關的額定電流過大，即此時電路中電流不會超過空氣開關的額定電流時，空氣開關不會跳閘，故C不符合題意；D．電路中總電流過小，空氣開關不會跳閘，故D不符合題意。故選B。12．圖為測電筆的結(jié)構示意圖，關于它的描述正確的是（

）A．使用測電筆時，人必須站在絕緣地面上B．使用測電筆時，手不能接觸筆尾金屬體C．使用測電筆時，氖管發(fā)光說明接觸火線D．金屬筆卡只是裝飾，可以換成塑料筆卡【答案】C【解析】A．使用測電筆時，人若站在絕緣地面上，則測電筆、人和大地不能構成通路，即使測電筆接觸火線，氖管也不能發(fā)光，故A錯誤；B．使用測電筆時，手必須接觸到筆尾的金屬體，筆尖接觸導線，故B錯誤；C．使用測電筆時，手接觸筆尾金屬體，筆尖金屬體接觸零線或火線，氖管發(fā)光的是火線，氖管不發(fā)光的是零線，故C正確；D．金屬筆卡如果換成塑料筆卡，當筆尖接觸火線時，電流不會經(jīng)過通過測電筆形成通路，氖管不發(fā)光，故D錯誤。故選C。13．如圖所示，圖中L位置是一個搖把，可以帶動線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，電表是一個電流表，指針可來回擺動。關于此裝置下列說法正確的是（

）A．該裝置與電吉他工作的原理是相同的B.當轉(zhuǎn)動L搖把使線圈轉(zhuǎn)動后，可以發(fā)電且產(chǎn)生的是直流電C．此裝置中的兩個銅圓環(huán)具有換向器的作用D．用該原理制成的機器正常工作時，電能轉(zhuǎn)化為機械能【答案】A【解析】A．轉(zhuǎn)動搖把時，線圈做切割磁感線運動，電路中會產(chǎn)生感應電流，所以電流表指針來回擺動，這是電磁感應現(xiàn)象，是發(fā)電機的原理；電吉他是屬于磁生電，是根據(jù)電磁感應原理工作的，該裝置與電吉他工作的原理是相同的，故A正確；B．轉(zhuǎn)動搖把時，線圈做切割磁感線運動，電路中會產(chǎn)生感應電流，所以電流表指針來回擺動，說明電流的方向發(fā)生改變，產(chǎn)生的是交流電，故B錯誤；C．此裝置中的兩個銅圓環(huán)不是換向器，不能改變電流的方向，故C錯誤；D．發(fā)電機在工作的過程中，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，故D錯誤。故選A。14．圖甲是發(fā)電機原理的示意圖，圖乙中的“○”表示導線，當它在磁場中分別轉(zhuǎn)動到1~4位置時，運功方向已用箭頭標出，下列說法正確的是（）A．圖甲的電路中沒有電源B．在位置1時，電路中不會產(chǎn)生感應電流C．發(fā)電機產(chǎn)生的電流方向不變D．在位置2時，電路中不會產(chǎn)生感應電流【答案】B【解析】A．發(fā)電機的原理是電磁感應現(xiàn)象，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，電路中的磁體和線圈相當于電源，故A錯誤；BD．小圓圈“〇”表示垂直于紙面、繞垂直紙面的軸轉(zhuǎn)動的一根導線，它是閉合電路的一部分。由圖磁感線方向水平向右，1的運動方向與磁感線方向平行，不切割磁感線，不能產(chǎn)生感應電流；2、3、4的運動方向切割磁感線，能產(chǎn)生感應電流，故B正確，D錯誤；C．發(fā)電機線圈中產(chǎn)生的感應電流的大小和方向都隨時間作周期性的變化，故C錯誤。故選B。15．如圖所示，磁帶錄音機既可以錄音，也可用以放音，其主要部件為運行的磁帶和繞有線圈的磁頭。錄音時話筒通過聲波作用到電聲元件上產(chǎn)生電壓，轉(zhuǎn)化成電能。礎帶上的磁粉被由話筒轉(zhuǎn)化而來的電流產(chǎn)生的磁場所磁化，這樣便將聲音信號轉(zhuǎn)化為磁信號記錄在磁帶上；放音時，再把磁帶上的磁信號通過磁頭轉(zhuǎn)化為電信號使揚聲器發(fā)聲。下列各種說法中不正確的是（）A．話筒和放音磁頭處利用的電磁原理相同，都是電磁感應原理B．揚聲器工作原理與電動機相同，即：通電導體在磁場中受到磁場力作用而運動C．錄音磁頭利用的基本原理是電磁感應現(xiàn)象D．錄音過程中是將聲信號轉(zhuǎn)化為電信號，再轉(zhuǎn)化為磁信號【答案】C【解析】A．話筒和放音磁頭的主要原理都是磁生電，都是將機械能轉(zhuǎn)化為電能，所以都是電磁感應原理，故A正確，不符合題意；B．揚聲器是利用通電線圈在磁場中受力運動的原理來工作的，與電動機原理相同，故B正確，不符合題意；C．錄音的主要原理是電生磁，是電流的磁效應，故C錯誤，符合題意；D．錄音時，話筒將聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號，電信號通過錄音磁頭轉(zhuǎn)化為磁信號記錄在磁帶上，故D正確，不符合題意。故選C。16．某同學在學習了“家庭電路”后設計了如圖所示的電路，則下列說法錯誤的是（）A．家庭電路的電源電壓U為220V且為交流電B．丙（兩腳插座）與燈（開關閉合后）連接方式為并聯(lián)C．電路中甲、乙兩燈與開關的接線均正確D．保險絲的額定電流應等于或稍大于電路的干路電流【答案】C【解析】A．家庭電路的電源電壓U為220V且為交流電，符合我國居民用電的標準，故A正確。B．丙（兩腳插座）與燈（開關閉合后）連接方式為并聯(lián)，插座“左零右火”并聯(lián)接入電路，故B正確。C．為了使開關斷開后，用電器與火線斷開，則控制用電器的開關必須接在火線上。圖中乙燈的開關與零線相連，故C錯誤。D．保險絲的額定電流應等于或稍大于電路中允許通過的最大正常工作電流，故D正確。故選C。17．如圖所示是某家庭電路的一部分，下列說法正確的是（

）A．為了用電安全，應在甲處安裝開關，乙處安裝電燈B．若保險絲熔斷，說明電路中一定存在短路C．正常狀況下，用試電筆接觸A點，氖管不會發(fā)光D．空調(diào)插入三孔插座后，它與家中其他用電器串聯(lián)【答案】C【解析】A．為了保證用電安全，開關應與被控制用電器串聯(lián)且連接在火線和用電器之間，由圖知，乙處先連接火線，則乙處應安裝開關，甲處應安裝電燈，故A錯誤；B．家庭電路中電流過大會使保險絲熔斷，可能是電路出現(xiàn)短路，也可能是用電器的總功率過大造成的，故B錯誤；C．由圖知，A點在零線上，正常狀況下，用試電筆接觸A點時氖管不發(fā)光，故C正確；D．家庭電路中各用電器間互不影響，空調(diào)連入三孔插座后與其它用電器是并聯(lián)的，故D錯誤。故選C。18.小金學習了家庭電路后，在家中進行綜合實踐活動“對家庭電路的調(diào)查研究”。其中存在安全隱患的是（）A．安裝圖甲裝置保護電路B．圖乙三孔插座上孔接地線C．圖丙插頭常用于帶金屬外殼的用電器D．輸電線進戶后先接到圖丁【答案】C【解析】A．安裝圖甲空氣開關裝置可以有效保護電路，符合安全用電原則，故A不符合題意；B．三孔插座安裝時遵循左零右火上接地原則，符合用電安全原則，故B不符合題意；C．帶金屬外殼的用電器應該使用三孔插頭，圖丙的插頭是兩孔插頭，不符合安全用電原則，故C符合題意；D．輸電線進戶后第一個應該接電能表，圖丁符合安全原則，故D不符合題意。故選C。19．小明以塑料管為連接軸將兩個玩具電機的轉(zhuǎn)軸連接起來，并連接如圖所示的電路，開關S閉合后，燈泡發(fā)光，下列說法正確的是（

）A．甲電機都相當于電動機，其工作原理是和動圈式話筒相同B．甲電機相當于發(fā)電機，其工作原理是通電線圍在磁場中受力轉(zhuǎn)動C．乙電機相當于電動機，其工作原理是通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動D．乙電機都相當于發(fā)電機，其工作原理是和揚聲器相同【答案】C【解析】由圖知道，右邊的電路有電源，當乙電路閉合后，乙會轉(zhuǎn)動，說明乙是電動機，電動機是利用通電導線在磁場中受力的作用的原理制成的；乙轉(zhuǎn)動同時會帶動甲轉(zhuǎn)動，由于電動機內(nèi)部是有磁場和線圈組成，所以甲在乙的帶動下，線圈會做切割磁感線運動，故甲相當于一個發(fā)電機，發(fā)電機是根據(jù)電磁感應現(xiàn)象制成的，故C正確，ABD錯誤。故選C。20．小明以塑料管為連接軸將兩個玩具電機的轉(zhuǎn)軸連接起來，并連接如圖所示的電路，開關S閉合后，燈泡發(fā)光，下列說法正確的是（

）A．甲電機都相當于電動機，其工作原理是和動圈式話筒相同B．乙電機相當于電動機，其工作原理是通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動C．甲電機相當于發(fā)電機，其工作原理是通電線圍在磁場中受力轉(zhuǎn)動D．乙電機都相當于發(fā)電機，其工作原理是和揚聲器相同【答案】B【解析】據(jù)圖可知，右邊的電路有電源，當乙電路閉合后，乙會轉(zhuǎn)動，說明乙是電動機，電動機是利用通電導線在磁場中受力的作用的原理制成的；乙轉(zhuǎn)動同時會帶動甲轉(zhuǎn)動，由于電動機內(nèi)部是有磁場和線圈組成，所以甲在乙的帶動下，線圈會做切割磁感線運動，故甲相當于一個發(fā)電機，發(fā)電機是根據(jù)電磁感應現(xiàn)象制成的，故B正確，ACD錯誤。故選B。21．如圖所示為小玲和小輝制作的一種直流電動機模型，他們用回形針做成兩個支架，分別與電池的兩極相連；用漆包線繞一個矩形線圈，以線圈引線為軸，并用小刀刮去軸的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，將線圈放在支架上，蹄形磁體放在線圈周圍。（1）按他們這種方法刮漆，線圈在剛轉(zhuǎn)過平衡位置時___________（填“自動改變線圈中的電流方向”或“切斷線圈中的電流”），目的是使線圈能夠_______________；（2）如果電池、開關、導線的連接和性能良好，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)線圈只抖動了一下，并不轉(zhuǎn)動，原因可能是_________，這時可進行的有效嘗試是___________。【答案】切斷線圈中的電流持續(xù)轉(zhuǎn)動電流太小見解析【解析】（1）將線圈兩端引線的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周的作用是當線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，切斷線圈中的電流，線圈由于慣性轉(zhuǎn)過另半圈，保證了線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去。（2）如果電池、開關、導線的連接和性能良好，閉合開關后，線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動，可排除無電流的情況，可能是電流太弱、磁場太弱或開始線圈處在平衡位置、摩擦力太大等，可進行有針對性的償試，包括換新電池使電流增大，換較強的磁場，用手推一下線圈使其轉(zhuǎn)過平衡位置、轉(zhuǎn)軸處加潤滑油等。22．如圖所示為由電磁鐵P、銜鐵Q和閘刀S組成的自動空氣開關的原理圖，當電路在短路或過載情況下導致______過大時，電磁鐵的磁性變______（填“強”或“弱”），吸引銜鐵Q的力變大，使銜鐵轉(zhuǎn)動，閘刀在彈力的作用下自動斷開，切斷電路，起到保險作用?！敬鸢浮侩娏鲝姟窘馕觥侩娐钒l(fā)生短路或過載時，電路中電流較大，而電磁鐵磁性的強弱與電流的大小有關，電流越大，電磁鐵磁性越強，而使吸引銜鐵Q的力變大。23．電與磁現(xiàn)象是人類探索自然的一個重要方面。（1）在干電池的正負極兩端吸附上超強磁鐵，將它放入銅質(zhì)螺線管中，可以制成電磁動力“小車”，（見圖甲）。已知干電池兩端的超強磁鐵，最左端和最右端的磁極皆為S極（見圖乙），與銅導線接觸，當樂樂將“小車”從右端完全塞入銅螺線管時，會與銅螺線管形成閉合電路，產(chǎn)生電流，“小車”將沿著螺線管向左運動（見圖丙）。請從磁體間的相互作用規(guī)律對“小車”運動的原因做出解釋___________。

（2）閱讀以下材料回答問題：

材料一：公元前3世紀，我國就有司南（指南針）的記載。材料二：1820年，丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，揭開了電與磁之間的相互聯(lián)系。同年法國物理學家安培受到奧斯特理論的啟發(fā)，通過設計9個實驗總結(jié)出了安培定律。材料三：1831年，英物理學家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，為第二次技術革命奠定了基礎。材料四：20世紀50年代以后，晶體管的發(fā)明和集成電路的制造成功，實現(xiàn)了電子器材小型化，使人類進入了信息化時代。分析上述科學史，判斷下列觀點正確的有___________。（可多選）A．科學知識是穩(wěn)定、持久和確定的B．科學知識是通過直接觀察獲得的C．借助實驗可以幫助科學理論的發(fā)現(xiàn)D．科學家之間的溝通和交流有利于科學發(fā)展E．科學理論和技術的發(fā)展會促進人類社會的發(fā)展【答案】磁鐵（“小車”）接觸的一段螺線管產(chǎn)生磁場，相當于電磁鐵，電磁鐵的左端為N極，右端為S極，與“小車”左端吸引，右端排斥，使得“小車”持續(xù)向左運動。（酌情給分）C，D，E【解析】（1）從磁體間的相互作用規(guī)律對“小車”運動的原因做出解釋：磁鐵（“小車”）接觸的一段螺線管產(chǎn)生磁場，相當于電磁鐵，電磁鐵的左端為N極，右端為S極，與“小車”左端吸引，右端排斥，使得“小車”持續(xù)向左運動。（2）A．科學知識不是穩(wěn)定、持久和確定的，而是不斷更新、變化和發(fā)展的，故A錯誤；B．科學知識往往都是通過觀察、實驗、推理等過程而發(fā)現(xiàn)的，故B錯誤；C．借助實驗可以幫助科學理論的發(fā)現(xiàn)，故C正確；D．科學家之間的溝通和交流有利于科學發(fā)展，故D正確；E．科學理論和技術的發(fā)展會促進人類社會的發(fā)展，故E正確。故選CDE。24．（1）如圖是電學中很重要的兩個實驗，其中甲圖裝置是研究______的規(guī)律；乙圖裝置是研究______的規(guī)律。（2）圖丙是法拉第發(fā)明的能夠產(chǎn)生持續(xù)電流的機器——發(fā)電機，金屬圓盤可以看成是由無數(shù)根長度等于圓盤半徑的導線組成的。金屬圓盤在磁極間不斷轉(zhuǎn)動，每根導線都在做切割磁感線運動，從而產(chǎn)生持續(xù)的電流。某校探究小組仿制了這個發(fā)電機裝置圖丁，對影響電流大小的因素進行如下探究：①當圓盤轉(zhuǎn)速增大時，電流表指針偏轉(zhuǎn)增大，說明電流大小跟______有關；②保持圓盤轉(zhuǎn)速不變，換用一個半徑更大的金屬圓盤，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)更大，說明電流大小還跟______有關；③保持圓盤轉(zhuǎn)速不變，換用______，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)更大，說明電流大小跟磁場強弱有關?！敬鸢浮看艌鰧﹄娏鞯淖饔秒姶鸥袘D(zhuǎn)速導線長度磁性更強的磁鐵【解析】（1）由圖示可知，甲圖中有電源，是電動機模型，是研究磁場對電流的作用的；乙圖中沒有電源，是發(fā)電機模型，是研究電磁感應現(xiàn)象的。（2）①轉(zhuǎn)速增大時，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度增大，電流變大，說明電流大小與圓盤的轉(zhuǎn)速有關。②轉(zhuǎn)速不變，增大圓盤面積，相當于切割磁感線的導線長度增大，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度增大，電流變大，說明電流大小與導線長度有關。③如果圓盤轉(zhuǎn)速不變，通過換用磁性更強的磁鐵，也可以使電流表指針偏轉(zhuǎn)角度變大，說明電流大小還與磁場的強弱有關。25．家里某用電器發(fā)生短路，熔絲立即熔斷，用下列方法進行檢測，如圖所示，斷開所有用電器的開關，用一個普通的白熾燈L（額定電壓為220V）作為“校驗燈”，與熔斷的熔絲并聯(lián)，然后只閉合S、，若L正常發(fā)光，說明______；只閉合S、，若L發(fā)出暗紅色的光，說明______。（選填“正?！?、“短路”或“斷路”）。通常人體安全電壓不高于______V，生活中要注意用電安全?！敬鸢浮慷搪氛?6【解析】家用電器工作電壓為220V，將一個普通的白熾燈L與那個熔斷的熔絲并聯(lián)，如圖所示閉合閘刀