2. 如图所示是一种轮子会发光的溜冰鞋,轮子是透明的,磁环固定在轮周上,由金属线圈和发光二极管(LED)组成的电路固定在轮轴上,溜冰时,轮子发光。下列说法错误的是 (

A.发光二极管由半导体材料制成
B.利用的原理是磁场对电流的作用
C.由金属线圈和发光二极管组成的电路一定是闭合电路
D.溜冰使发光二极管发光过程中,先是机械能转化为电能,然后是电能转化为光能
B
)A.发光二极管由半导体材料制成
B.利用的原理是磁场对电流的作用
C.由金属线圈和发光二极管组成的电路一定是闭合电路
D.溜冰使发光二极管发光过程中,先是机械能转化为电能,然后是电能转化为光能
答案
2. B
解析
【分析】
本题考查电磁感应、半导体、能量转化等知识点,需逐个分析选项:首先回忆各知识点的概念,再结合溜冰鞋发光的原理判断选项对错。
【解析】
逐个分析选项:
A. 发光二极管(LED)是由半导体材料制成的,利用了半导体的单向导电性,该说法正确,不符合题意;
B. 溜冰时轮子转动,磁环随轮周运动,金属线圈在轮轴上,闭合电路的线圈做切割磁感线运动产生感应电流,这是电磁感应现象;而“磁场对电流的作用”是通电导体在磁场中受力运动(电动机原理),与本题原理不符,该说法错误,符合题意;
C. 产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,因此金属线圈和发光二极管组成的电路必须是闭合电路,该说法正确,不符合题意;
D. 溜冰时,轮子转动消耗机械能,转化为电能,电能再通过发光二极管转化为光能,能量转化过程为机械能→电能→光能,该说法正确,不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
半导体材料、电磁感应、能量转化
【点评】
本题结合生活实例考查物理基础知识,需区分电磁感应与磁场对电流的作用,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
本题考查电磁感应、半导体、能量转化等知识点,需逐个分析选项:首先回忆各知识点的概念,再结合溜冰鞋发光的原理判断选项对错。
【解析】
逐个分析选项:
A. 发光二极管(LED)是由半导体材料制成的,利用了半导体的单向导电性,该说法正确,不符合题意;
B. 溜冰时轮子转动,磁环随轮周运动,金属线圈在轮轴上,闭合电路的线圈做切割磁感线运动产生感应电流,这是电磁感应现象;而“磁场对电流的作用”是通电导体在磁场中受力运动(电动机原理),与本题原理不符,该说法错误,符合题意;
C. 产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,因此金属线圈和发光二极管组成的电路必须是闭合电路,该说法正确,不符合题意;
D. 溜冰时,轮子转动消耗机械能,转化为电能,电能再通过发光二极管转化为光能,能量转化过程为机械能→电能→光能,该说法正确,不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
半导体材料、电磁感应、能量转化
【点评】
本题结合生活实例考查物理基础知识,需区分电磁感应与磁场对电流的作用,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
3. 某同学的实验装置如图所示,其中ab为可以沿光滑金属导轨移动的导体棒,×表示磁感线的方向垂直纸面向里。当他将导体ab水平向右运动时,灵敏电流计的指针逆时针旋转;当他将导体ab向左运动时,若灵敏电流计的指针

顺时针旋转
,则说明感应电流方向与导体在磁场中的运动方向
有关。当他使导体ab的运动速度增大时,灵敏电流计的指针偏转角度增大
。答案
3. 顺时针旋转 导体在磁场中的运动方向 偏转角度增大
解析
【分析】
要解决本题,需掌握电磁感应的相关规律:导体切割磁感线产生感应电流时,感应电流的方向与导体运动方向、磁场方向有关;感应电流的大小与导体切割磁感线的速度、磁场强弱有关。当磁场方向不变时,改变导体运动方向,感应电流方向会改变,电流计指针偏转方向随之改变;导体运动速度增大,感应电流增大,指针偏转角度变大。
【解析】
1. 当导体ab向左运动时,磁场方向不变,与向右运动相比,导体运动方向改变,感应电流方向反向,因此灵敏电流计的指针偏转方向与向右时相反,即顺时针旋转。
2. 向右运动时指针逆时针,向左时顺时针,说明感应电流方向与导体在磁场中的运动方向有关。
3. 当导体ab运动速度增大时,切割磁感线的速度变大,感应电流变大,灵敏电流计的指针偏转角度增大。
【答案】
顺时针旋转 导体在磁场中的运动方向 偏转角度增大
【知识点】
电磁感应现象;感应电流方向;感应电流大小
【点评】
本题考查电磁感应的基础规律,需牢记感应电流方向和大小的影响因素,属于基础知识的应用考查,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需掌握电磁感应的相关规律:导体切割磁感线产生感应电流时,感应电流的方向与导体运动方向、磁场方向有关;感应电流的大小与导体切割磁感线的速度、磁场强弱有关。当磁场方向不变时,改变导体运动方向,感应电流方向会改变,电流计指针偏转方向随之改变;导体运动速度增大,感应电流增大,指针偏转角度变大。
【解析】
1. 当导体ab向左运动时,磁场方向不变,与向右运动相比,导体运动方向改变,感应电流方向反向,因此灵敏电流计的指针偏转方向与向右时相反,即顺时针旋转。
2. 向右运动时指针逆时针,向左时顺时针,说明感应电流方向与导体在磁场中的运动方向有关。
3. 当导体ab运动速度增大时,切割磁感线的速度变大,感应电流变大,灵敏电流计的指针偏转角度增大。
【答案】
顺时针旋转 导体在磁场中的运动方向 偏转角度增大
【知识点】
电磁感应现象;感应电流方向;感应电流大小
【点评】
本题考查电磁感应的基础规律,需牢记感应电流方向和大小的影响因素,属于基础知识的应用考查,难度适中。
【难度系数】
0.5
4. 某同学用如图所示的装置进行实验,使金属棒ab向左做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向右偏转,说明回路中有电流产生,这是

电磁感应
现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向,若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向,可进行的操作是将磁体的N、S极对调,仍使金属棒ab向左做切割磁感线运动(或保持磁体的N、S极不变,使金属棒ab向右做切割磁感线运动)
。答案
4. 电磁感应 将磁体的 N、S 极对调,仍使金属棒ab 向左做切割磁感线运动(或保持磁体的 N、S极不变,使金属棒ab 向右做切割磁感线运动)
解析
【分析】首先观察实验装置,闭合电路的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,灵敏电流计偏转,说明回路产生了电流,这一现象是电磁感应现象。感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向、磁场方向有关,要改变灵敏电流计指针的偏转方向(即改变电流方向),只需改变其中一个影响因素即可。
【解析】闭合电路的金属棒ab在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,这种现象是电磁感应现象。感应电流的方向由导体运动方向和磁场方向共同决定,因此要改变电流方向,可采取两种操作:一是改变磁场方向,即对调磁体的N、S极,保持ab向左切割磁感线;二是改变导体运动方向,即保持磁体磁极不变,让ab向右做切割磁感线运动。
【答案】电磁感应;将磁体的N、S极对调,仍使金属棒ab向左做切割磁感线运动(或保持磁体的N、S极不变,使金属棒ab向右做切割磁感线运动)
【知识点】电磁感应现象;感应电流方向的影响因素
【点评】本题考查电磁感应的基础概念及感应电流方向的影响因素,属于初中物理电磁学的基础题型,侧重对核心知识点的理解与应用,难度较低。
【难度系数】0.5
【解析】闭合电路的金属棒ab在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,这种现象是电磁感应现象。感应电流的方向由导体运动方向和磁场方向共同决定,因此要改变电流方向,可采取两种操作:一是改变磁场方向,即对调磁体的N、S极,保持ab向左切割磁感线;二是改变导体运动方向,即保持磁体磁极不变,让ab向右做切割磁感线运动。
【答案】电磁感应;将磁体的N、S极对调,仍使金属棒ab向左做切割磁感线运动(或保持磁体的N、S极不变,使金属棒ab向右做切割磁感线运动)
【知识点】电磁感应现象;感应电流方向的影响因素
【点评】本题考查电磁感应的基础概念及感应电流方向的影响因素,属于初中物理电磁学的基础题型,侧重对核心知识点的理解与应用,难度较低。
【难度系数】0.5
5. 如图是“探究电磁感应”的装置,导体ab、开关、灵敏电流计用导线连接,组成电路。

(1)小明实验时进行了如下操作,你认为能产生感应电流的是
A. 闭合开关,只让导体ab在水平方向左右运动
B. 闭合开关,只让导体ab在竖直方向上下运动
C. 闭合开关,只让导体ab在垂直纸面方向前后运动
D. 闭合开关,只让蹄形磁体在水平方向左右运动
E. 断开开关,只让导体ab在水平方向左右运动
(2)实验过程中,同学们发现灵敏电流计偏转幅度小,实验现象不明显,请你提出一个改进方法
(3)选择导体ab的材料时,最好选择
(1)小明实验时进行了如下操作,你认为能产生感应电流的是
AD
(填写字母,多选)。A. 闭合开关,只让导体ab在水平方向左右运动
B. 闭合开关,只让导体ab在竖直方向上下运动
C. 闭合开关,只让导体ab在垂直纸面方向前后运动
D. 闭合开关,只让蹄形磁体在水平方向左右运动
E. 断开开关,只让导体ab在水平方向左右运动
(2)实验过程中,同学们发现灵敏电流计偏转幅度小,实验现象不明显,请你提出一个改进方法
加大导体运动速度(或增强磁体磁性)
。(3)选择导体ab的材料时,最好选择
铜棒
(选填“铜棒”或“铁棒”)。答案
5. (1)AD (2)加大导体运动速度(或增强磁体磁性) (3)铜棒
解析:(1)小明的操作中,能产生感应电流的是AD,它们都做切割磁感线运动。(2)实验过程中,同学们发现灵敏电流计偏转幅度小,实验现象不明显,提出一个改进方法是加大导体运动速度(或增强磁体磁性)。(3)选择导体ab的材料时,最好选择铜棒,因为磁体对铜没有吸引作用。
解析:(1)小明的操作中,能产生感应电流的是AD,它们都做切割磁感线运动。(2)实验过程中,同学们发现灵敏电流计偏转幅度小,实验现象不明显,提出一个改进方法是加大导体运动速度(或增强磁体磁性)。(3)选择导体ab的材料时,最好选择铜棒,因为磁体对铜没有吸引作用。
解析
【分析】
要解决这道题,需明确电磁感应产生的条件:闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流;感应电流的大小与导体运动速度、磁场强弱有关;同时要注意导体材料的选择,避免被磁体吸引影响实验。
首先分析各选项:A选项闭合开关,导体ab水平左右运动,切割磁感线且电路闭合,产生感应电流;B选项竖直上下运动,不切割磁感线,无感应电流;C选项垂直纸面前后运动,不切割磁感线,无感应电流;D选项闭合开关,磁体水平左右运动,导体相对磁体切割磁感线,电路闭合,产生感应电流;E选项断开开关,电路不闭合,无感应电流。
对于实验改进,感应电流小可通过增大导体运动速度或增强磁场来增大感应电流;导体材料选择需避免被磁体吸引,铁会被磁体吸引,铜不会。
【解析】
(1) 感应电流产生的条件是:电路闭合,导体做切割磁感线运动。
A. 闭合开关,导体ab水平左右运动,切割磁感线,电路闭合,产生感应电流;
B. 导体ab竖直上下运动,未切割磁感线,无感应电流;
C. 导体ab垂直纸面前后运动,未切割磁感线,无感应电流;
D. 闭合开关,蹄形磁体水平左右运动,导体ab相对磁体切割磁感线,电路闭合,产生感应电流;
E. 断开开关,电路不闭合,无感应电流。故能产生感应电流的是AD。
(2) 灵敏电流计偏转幅度小说明感应电流小,感应电流大小与导体运动速度、磁场强弱有关,因此改进方法为加大导体运动速度(或增强磁体磁性)。
(3) 铁棒是铁磁性材料,会被蹄形磁体吸引,影响实验;铜棒不会被磁体吸引,因此选择铜棒。
【答案】
(1)AD;(2)加大导体运动速度(或增强磁体磁性);(3)铜棒
【知识点】
电磁感应现象、感应电流产生条件、影响感应电流大小的因素
【点评】
本题围绕“探究电磁感应”实验展开,重点考查感应电流的产生条件、实验改进方法及导体材料的选择,属于电磁学基础实验题,需学生准确掌握电磁感应的核心知识点。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确电磁感应产生的条件:闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流;感应电流的大小与导体运动速度、磁场强弱有关;同时要注意导体材料的选择,避免被磁体吸引影响实验。
首先分析各选项:A选项闭合开关,导体ab水平左右运动,切割磁感线且电路闭合,产生感应电流;B选项竖直上下运动,不切割磁感线,无感应电流;C选项垂直纸面前后运动,不切割磁感线,无感应电流;D选项闭合开关,磁体水平左右运动,导体相对磁体切割磁感线,电路闭合,产生感应电流;E选项断开开关,电路不闭合,无感应电流。
对于实验改进,感应电流小可通过增大导体运动速度或增强磁场来增大感应电流;导体材料选择需避免被磁体吸引,铁会被磁体吸引,铜不会。
【解析】
(1) 感应电流产生的条件是:电路闭合,导体做切割磁感线运动。
A. 闭合开关,导体ab水平左右运动,切割磁感线,电路闭合,产生感应电流;
B. 导体ab竖直上下运动,未切割磁感线,无感应电流;
C. 导体ab垂直纸面前后运动,未切割磁感线,无感应电流;
D. 闭合开关,蹄形磁体水平左右运动,导体ab相对磁体切割磁感线,电路闭合,产生感应电流;
E. 断开开关,电路不闭合,无感应电流。故能产生感应电流的是AD。
(2) 灵敏电流计偏转幅度小说明感应电流小,感应电流大小与导体运动速度、磁场强弱有关,因此改进方法为加大导体运动速度(或增强磁体磁性)。
(3) 铁棒是铁磁性材料,会被蹄形磁体吸引,影响实验;铜棒不会被磁体吸引,因此选择铜棒。
【答案】
(1)AD;(2)加大导体运动速度(或增强磁体磁性);(3)铜棒
【知识点】
电磁感应现象、感应电流产生条件、影响感应电流大小的因素
【点评】
本题围绕“探究电磁感应”实验展开,重点考查感应电流的产生条件、实验改进方法及导体材料的选择,属于电磁学基础实验题,需学生准确掌握电磁感应的核心知识点。
【难度系数】
0.6
登录