КИМ по теме: "Магнитное поле. Электромагнитная индукция"
методическая разработка по физике (11 класс) на тему

Сидоров Николай Александрович

В работе представлены задания разного уровня сложности: базового и повышенного. Задания базового уровня включены в первую часть работы (заданий с выбором ответа). Это простые задания, проверяющие усвоение наиболее важных физических понятий, моделей, явлений и законов. Задания повышенного уровня включены  во вторую часть работы и направлены на проверку умения использовать понятия и законы физики для анализа различных процессов и явлений, а также умение решать задачи на применение одного - двух законов (формул) по данной теме.

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл magnitnoe_pole.el_.mag_.induktsiya.docx333.54 КБ

Предварительный просмотр:

Перечень учебных элементов, выносимых на контроль

по учебной дисциплине «Физика» по теме «Основы электродинамики»

п/п

Наименование разделов, тем

Наименование учебных элементов (УЭ)

Проверяемые

Номер вопроса

знания

умения

Магнитное поле. Электромагнитная индукция

Взаимодействие двух параллельных проводников с постоянным током

Понятие «Взаимодействие двух параллельных проводников с постоянным током »

Применять содержательный смысл физического понятия

А.1

Действие магнитного поля на частицу. Сила Лоренца.

Понятие « Сила Лоренца »

Применять содержательный смысл физического понятия, величин

А.2

Индукция магнитного поля

Понятие « Индукция магнитного поля  »

Применять содержательный смысл физического понятия, величин ;

Применять формулы расчета индукция магнитного поля  

А.3,А.4, А.6,В.1, В.2

Сила Ампера

Понятие « Сила Ампера »

Применять содержательный смысл физического понятия, величин Применять формулы расчета сила Ампера

А.5

 Максимальный вращающий момент.

Понятие «Максимальный вращающий   момент »

Применять содержательный смысл физического понятия, величин Применять формулы расчета максимального вращающего момента

А.7

 Магнитный поток

Понятие «Магнитный поток »

Применять содержательный смысл физического понятия, величин

В.1

ЭДС магнитного поля

Понятие « ЭДС магнитного поля  »

Применять содержательный смысл физического понятия, величин; Применять формулы расчета ЭДС магнитного поля

В.1,В.2, С.1

Энергия магнитного поля

Понятие « Энергия магнитного поля »

Применять содержательный смысл физического понятия, величин; Применять формулы расчета энергии магнитного поля

В.1,С.1

Структура  тестовых заданий

Каждый вариант тестовых заданий состоит из двух частей: обязательная, дополнительная и включает  заданий, различающихся формой и уровнем сложности. 

Распределение заданий проверочной работы по частям работы 

Части   работы

Число заданий

 

Тип заданий

1

Часть 1

(обязательная)

7

Задания с выбором ответа

2

Часть 2

(дополнительная)

3

Задания с кратким ответом

1

 Задания с полным

  ответом

Итого: 2

11

11 

 

 Обязательная часть А содержит   заданий с выбором ответа. Их обозначение в работе: А.1 - А.7. К каждому заданию приводится 4 варианта ответа, из которых верен только один.

Дополнительная часть В содержит   заданий. Их обозначение в работе: В.1;В.2,В.3.   Задания с кратким ответом и задание  на установление соответствия позиций, представленных в четырех  множествах.  

Дополнительная часть С содержит   задание С.1. Задание с полным ответом. Решение задачи  на применение законов (формул) по данной теме. 

Распределение тестовых заданий по уровню сложности

 В работе представлены задания разного уровня сложности: базового и повышенного.

Задания базового уровня включены в первую часть работы (заданий с выбором ответа). Это простые задания, проверяющие усвоение наиболее важных физических понятий, моделей, явлений и законов.

Задания повышенного уровня включены  во вторую часть работы и направлены на проверку умения использовать понятия и законы физики для анализа различных процессов и явлений, а также умение решать задачи на применение одного - двух законов (формул) по данной теме.

Время выполнения тестовых заданий        

     Время на выполнение заданий различной частей работы составляет:

1)  для каждого задания части А – 3 минуты;

2)     для  части В –  8,9,10 заданий  – 5 минут,

                      для  части С - 11 задания  – 15 минут.

      На выполнение всей работы отводится 60 минут.

Тестовые задания для контроля качества знаний

по учебной дисциплине «Физика»                                                                                      по теме «Магнитное поле. Электромагнитная индукция »

Вариант 1

ОБЯЗАТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ  

п/п

Задания

баллы

Инструкция к заданиям № А.1- А.7

К  каждому  из  заданий  А.1 – А.7  даны  3-4  варианта  ответа,  из которых  только  один правильный. Выберите из предложенных вариантов правильный ответ и запишите соответствующую букву.

А.1

Чем объясняется взаимодействие двух параллельных проводников с постоянным током?

1)взаимодействие электрических зарядов;

2)действие электрического поля одного проводника с током на ток в другом проводнике;

3)действие магнитного поля одного проводника на ток в другом проводнике

1

А.2

 На какую частицу действует магнитное поле?

1)на движущуюся заряженную;

2)на движущуюся незаряженную;

3)на покоящуюся заряженную;

4)на покоящуюся незаряженную

1

А.3

На каком из рисунков правильно показано направление индукции магнитного поля, созданного прямым проводником с током.

img_0004.jpg

1)А; 2) Б; 3) В

1

А.4

Прямолинейный проводник длиной 10 см находится в однородном магнитном поле с индукцией 4 Тл и расположен под углом 300 к вектору магнитной индукции. Чему равна сила, действующая на проводник со стороны магнитного поля, если сила тока в проводнике 3 А?

1)1,2 Н; 2) 0,6 Н; 3) 2,4 Н

1

А.5

В магнитном поле находится проводник с током. Каково направление силы Ампера, действующей на проводник?

img_0001.jpg

1)от нас; 2) к нам; 3) равна нулю

1

А.6

Электромагнитная индукция – это:

1)явление, характеризующее действие магнитного поля на движущийся заряд;

2)явление возникновения в замкнутом контуре электрического тока при изменении магнитного потока;

3)явление, характеризующее действие магнитного поля на проводник с током

1

А.7

На квадратную рамку площадью 1 м2 в однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл действует максимальный вращающий момент, равный 4 Н∙м. чему равна сила тока в рамке?

1)1,2 А; 2) 0,6 А; 3) 2А

1

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ  

Инструкция к заданию № В.1                                                                                                      Задание  на установление соответствия позиций, представленных в четырех  множествах   

В.1

величины

Единицы измерения

индуктивность

А

тесла (Тл)

1

магнитный поток

Б

генри (Гн)

2

индукция магнитного поля

В

вебер (Вб)

3

вольт (В)

4

2

Инструкция к заданию № В.2-№ В.3

Решение задачи  на применение закона (формулы) по данной теме и записать ответ .

В.2

В однородном магнитном поле  движется со скоростью 4 м\с перпендикулярно линиям магнитной индукции провод длиной 1,5 м. Модуль вектора индукции магнитного поля равен 50 мТл. Определите ЭДС индукции ,которая возникает в проводнике.

2

В.3

Пылинка с зарядом 1 мкКл массой 1 мг влетает в однородное магнитное поле и движется по окружности. Определите период обращения пылинки , если модуль индукции магнитного поля равен 1 Тл.

2

Инструкция к заданиям № С.1

Решение задач на применение одного - двух законов (формул)                                             Решить задачи, используя полную запись решения

С.1

В катушке, индуктивность которой равна 0,4 Гн, возникла ЭДС самоиндукции, равная 20 В. Рассчитайте изменение силы тока и энергии магнитного поля катушки, если это произошло за 0,2 с .

3

Итого

16 баллов

Вариант 2

ОБЯЗАТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ 

п/п

Задания

баллы

Инструкция к заданиям № А.1- А.7

К  каждому  из  заданий  А.1 – А.7  даны  3-4  варианта  ответа,  из которых  только  один правильный. Выберите из предложенных вариантов правильный ответ и запишите соответствующую букву.

А.1

Поворот магнитной стрелки вблизи проводника с током объясняется тем, что на нее действует :

1)магнитное поле, созданное движущимися в проводнике зарядами;

2)электрическое поле, созданное зарядами проводника;

3)электрическое поле, созданное движущимися зарядами проводника

1

А.2

Движущийся электрический заряд создает:

1)только электрическое поле;

2)как электрическое поле, так и магнитное поле;

3)только магнитное поле 

1

А.3

На каком из рисунков правильно показано направление индукции магнитного поля, созданного прямым проводником с током.

1)А; 2) Б; 3) В

1

А.4

Прямолинейный проводник длиной 5 см находится в однородном магнитном поле с индукцией 5 Тл и расположен под углом 300 к вектору магнитной индукции. Чему равна сила, действующая на проводник со стороны магнитного поля, если сила тока в проводнике 2 А?

1)0,25 Н; 2) 0,5 Н; 3) 1,5 Н

1

А.5

В магнитном поле находится проводник с током. Каково направление силы Ампера, действующей на проводник?

img_0003.jpg1)от нас; 2) к нам; 3) равна нулю

1

А.6

Сила Лоренца действует 

1)на незаряженную частицу в магнитном поле;

2)на заряженную частицу, покоящуюся в магнитном поле;

3)на заряженную частицу, движущуюся вдоль линий магнитной индукции поля

1

А.7

На квадратную рамку площадью 2 м2 при силе тока в 2 А действует максимальный вращающий момент, равный 4 Н∙м. Какова индукция магнитного поля в исследуемом  пространстве ?

1)1 Тл; 2) 2 Тл; 3) 3Тл

1

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ  

Инструкция к заданию № В.1                                                                                                      Задание  на установление соответствия позиций, представленных в четырех  множествах   

В.1

величины

формулы

Сила, действующая на проводник с током со стороны магнитного поля

А

http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_m2a075fab.gif

1

Энергия магнитного поля

Б

http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_4bdd3c18.gif

2

Сила, действующая на электрический заряд, движущийся в магнитном поле

В

http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_3b5972e2.gif

3

http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_78384331.gif

4

2

Инструкция к заданию № В.2 - № В.3

Решение задачи  на применение закона (формулы) по данной теме и записать ответ .

В.2

В однородном магнитном поле   перпендикулярно вектора магнитной индукции, модуль которого  равен 0,1 Т, движется проводник длиной 2 м со скорость 5 м\с.  Определите ЭДС индукции ,которая возникает в проводнике.

2

В.3

Электрон движется со скоростью 2*107 м\с в плоскости ,перпендикулярной магнитному полю, с индукцией 0,1 Тл. Определите радиус траектории движения электрона.

2

Инструкция к заданиям № С.1

Решение задач на применение одного - двух законов (формул)                                             Решить задачи, используя полную запись решения

С.1

Под каким углом к силовым линиям магнитного поля с индукцией 0,5 Тл должен двигаться медный проводник сечением 0,85 мм2 и сопротивлением 0,04 Ом, чтобы при скорости 0,5 м/с на его концах возбуждалась ЭДС индукции, равная 0,35 В? ( удельное сопротивление меди ρ= 0,017 Ом∙мм2/м) ?

3

Итого

16 баллов

Вариант 3

ОБЯЗАТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ 

п/п

Задания

баллы

Инструкция к заданиям № А.1- А.7

К  каждому  из  заданий  А.1 – А.7  даны 3- 4  варианта  ответа,  из которых  только  один правильный. Выберите из предложенных вариантов правильный ответ и запишите соответствующую букву.

А.1

Магнитные поля создаются:

1)как неподвижными, так и движущимися электрическими зарядами;

2)неподвижными электрическими зарядами;

3)движущимися электрическими зарядами

1

А.2

 Магнитное поле оказывает воздействие:

1)только на покоящиеся электрические заряды;

2)только на движущиеся электрические заряды;

3)как на движущиеся, так и на покоящиеся электрические заряды

1

А.3

На каком из рисунков правильно показано направление индукции магнитного поля, созданного прямым проводником с током

img_0004.jpg1)А; 2) Б; 3) В

1

А.4

Какая сила действует со стороны однородного магнитного поля с индукцией 30 мТл на находящийся в поле прямолинейный проводник длиной 50 см, по которому идет ток 12 А? Провод образует прямой угол с направлением вектора магнитной индукции поля. 

1)18 Н; 2) 1,8 Н; 3) 0,18 Н; 4) 0,018 Н

1

А.5

В магнитном поле находится проводник с током. Каково направление силы Ампера, действующей на проводник?

)вверх; 2) вниз; 3) влево; 4) вправо

1

А.6

Что показывают четыре вытянутых пальца левой руки при определении силы Ампера

1)направление силы индукции поля;

2)направление тока;

3)направление силы Ампера

1

А.7

Что показывают четыре вытянутых пальца левой руки при определении силы Ампера

1)направление силы индукции поля;

2)направление тока;

3)направление силы Ампера

1

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ  

Инструкция к заданию № В.1                                                                                                      Задание  на установление соответствия позиций, представленных в четырех  множествах   

В.1

величины

Единицы измерения

сила тока

А

вебер (Вб)

1

магнитный поток

Б

ампер (А)

2

ЭДС индукции

В

тесла (Тл)

3

вольт (В)

4

2

Инструкция к заданию № В.2 - № В.3

Решение задачи  на применение закона (формулы) по данной теме и записать ответ .

В.2

В однородном магнитном поле   перпендикулярно вектора магнитной индукции движется провод  длиной 1,5 м со скорость 4 м\с.  При этом возникает ЭДС индукции  0,3 В. Определить модуль вектора индукции магнитного поля.

2

В.3

Электрон влетает в магнитное поле  перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростью 1* 107 м\с. Найдите индукцию поля, если электрон описал в поле окружность радиусом 1 см.

2

Инструкция к заданиям № С.1

Решение задач на применение одного - двух законов (формул)                                             Решить задачи, используя полную запись решения

С.1

Катушку радиусом 3 см с числом витков 1000 помещают в однородное магнитное поле. Индукция поля изменяется со скоростью 10 мТл\с. Определите заряд  на конденсаторе, если его емкость равна  20 мкФ.

3

Итого

16 баллов

Вариант 4

ОБЯЗАТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ 

п/п

Задания

баллы

Инструкция к заданиям № А.1- А.7

К  каждому  из  заданий  А.1 – А.7  даны 3- 4  варианта  ответа,  из которых  только  один правильный. Выберите из предложенных вариантов правильный ответ и запишите соответствующую букву.

А.1

Что наблюдается в опыте Эрстеда?

1)проводник с током действует на электрические заряды;

2)магнитная стрелка поворачивается вблизи проводника с током;

3)магнитная стрелка поворачивается заряженного проводника

1

А.2

 Движущийся электрический заряд создает:

1)только электрическое поле;

2)как электрическое поле, так и магнитное поле;

3)только магнитное поле

1

А.3

На каком из рисунков правильно показано направление индукции магнитного поля, созданного прямым проводником с током

1)А; 2) Б; 3) В

1

А.4

В однородном магнитном поле с индукцией 0,82 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции расположен проводник длиной 1,28 м. Определителе силу, действующую на проводник, если сила тока в нем равна 18 А.
1)18,89 Н; 2) 188,9 Н; 3) 1,899Н; 4) 0,1889 Н

1

А.5

В магнитном поле находится проводник с током. Каково направление силы Ампера, действующей на проводник?

img_0005.jpg1)вправо; 2)влево; 3)вверх; 4) вниз

1

А.6

Индукционный ток возникает в любом замкнутом проводящем контуре, если:

1)Контур находится в однородном магнитном поле;

2)Контур движется поступательно в однородном магнитном поле;

3)Изменяется магнитный поток, пронизывающий контур

1

А.7

На прямой проводник длиной 0,5 м, расположенный перпендикулярно силовым линиям поля с индукцией 0,02 Тл, действует сила 0,15 Н. Найдите силу тока, протекающего по проводнику.
1)0,15 А; 2)1,5 А; 3) 15 А; 4) 150 А

1

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ  

Инструкция к заданию № В.1                                                                                                      Задание  на установление соответствия позиций, представленных в четырех  множествах   

В.1

величины

формулы

ЭДС индукции в движущихся проводниках

А

http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_a1109cf.gif

1

сила, действующая на электрический заряд, движущийся в магнитном поле

Б

http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_4bdd3c18.gif

2

магнитный поток

В

http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_3b5972e2.gif

3

http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_4882d37a.gif

4

2

Инструкция к заданию № В.2 - № В.3

Решение задачи  на применение закона (формулы) по данной теме и записать ответ .

В.2

 В однородном магнитном поле   перпендикулярно вектора магнитной индукции движется провод  длиной 2 м со скорость54 м\с.  При этом возникает ЭДС индукции  01 В. Определить модуль вектора индукции магнитного поля.

2

В.3

Пылинка, заряд которой 10 мкКл и масса 1 мг, влетает в однородное магнитное поле с индукцией 1 Тл и движется по окружности. Определите частоту движения частицы по окружности.

2

Инструкция к заданиям № С.1

Решение задач на применение одного - двух законов (формул)                                             Решить задачи, используя полную запись решения

С.1

Катушка диаметром 4 см находится в переменном магнитном поле, силовые линии которого параллельны оси катушки. При изменении индукции поля на 1 Тл в течении 6,28 с в катушке возникла ЭДС 2 В. Сколько витков имеет катушка

3

Итого

16 баллов

Система оценивания тестовых заданий и работы в целом

         Задание с выбором ответа считается выполненным, если выбранный  обучающимся номер ответа совпадает с верным ответом. Все задания первой части работы оцениваются в 1 балл.

Задание с кратким ответом считается выполненным, если записанный  ответ совпадает с верным ответом. Задания В.1 оцениваются в 2 балла, если верно указаны  четыре элемента ответа, в 1 балл, если правильно указаны два элемента, и в  0  баллов,  если в ответе отсутствуют элементы правильного ответа. Задания  В.2 ,В 3 оцениваются в 2 балла, если решение задач выполнено  и дан полный ответ. Задания С.1   оценивается в 3 балла, если решение задач выполнено  и дан полный, правильный  ответ, 1-2 балла, если правильно указаны один или два закона (формулы) в решении задач , и в 0 баллов, если в ответе отсутствуют элементы правильного ответа.

Эталоны ответов на тестовые задания по учебной дисциплине «Физика»                                 по теме: «Основы электродинамики»

Ответы оцениваются по пятибалльной шкале с учётом коэффициента усвоения знаний и умений.

Шкала оценок:

Ку  (коэффициент усвоения)

Оценка

от 0,93 до 1        

5 (отлично)

от 0,73 до 0,87

4 (хорошо)

от 0,47 до 0,67

3 (удовлетворительно)

от 0,27 до 0,4

2 (неудовлетворительно)

до 0,2

1

Критерии оценивания

Максимальное количество баллов – 11

Таблица перевода баллов в оценку

Число баллов

менее 6

6-7

8-9

10-11

Оценка

2

3

4

5

Таблица ответов к заданиям

п/п

Эталоны ответов

источник

Вариант 1

Вариант 2

Вариант 3

Вариант 4

А.1

3

1

3

2

1, стр. 3

А.2

1

2

2

2

1, стр. 17-18

А.3

3

3

3

3

1, стр. 10-14

А.4

2

1

3

1

1, стр. 10-14

А.5

2

1

1

1

1, стр. 12-13

А.6

2

3

2

3

1, стр. 10-14

А.7

3

4

2

3

1, стр. 14

В.1

231

143

214

312

1, стр. 10-14, 30-31, 39-41, 45-46

В.2

0,3 В

1 В

50 мТл

0,1 Тл

1, стр. 10-14, 39-41

В.3

6,3 с

1 мм

5,6 мТл

1,6 Гц

1, стр. 14

С.1

10 А,20 В

30

0,48

1000

1, стр. 39-41, 45-46

Решение заданий части С

Вариант 1

Используя закон электромагнитной индукции 
http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_557c53c4.gif получаем http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_3c784f4.gif = 10 А.

Энергия магнитного поля 
http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_7d3fc3d9.gif = 20 В

Вариант 2

ЭДС индукции в движущихся проводниках 
http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_3964f13d.gif →
http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_m6ca5762.gif(1) http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_cfb76c2.gif(2) http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_m2023a243.gif= 2 м; совместное решение (1) и (2) получим http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_m4dcd4abd.gifα= 300

Вариант 3

По закону электромагнитной индукции: 
N; http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_4b474bd8.gifN = 0,48 с


Вариант 4

По закону электромагнитной индукции 
http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_46006489.gif (1)

Магнитный поток 
http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_m340e2db5.gif (2); http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/60/59552/59552_html_36f4788e.gif (3).

Решая совместно (1), (2) и (3), получим 
N= 10000 витков

Перечень учебной литературы

Основной источник:

  1. Мякишев Г.Я. Физика  11  класс: учеб. Для общеобразоват. учреждений: базовый и профил. уровни Просвещение,  2011 г  (классический курс)
  2. Дмитриева В.Ф. Задачи по физике : учеб. Пособие для студ. Образов. Учреждений сред. Проф. образования / В.Д. Дмитриева. – 5-е изд., - М. : Издательский центр «Академия», 2011.