电与磁单元练习题含答案1.docx
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电与磁单元练习题含答案1
电与磁单元练习题(含答案)1
一、电与磁选择题
1.小磁针静止时的指向如图所示,由此可知( )
A. a端是通电螺线管的N极,c端是电源正极
B. a端是通电螺线管的N极,c端是电源负极
C. b端是通电螺线管的N极,d端是电源正极
D. b端是通电螺线管的N极,d端是电源负极
【答案】B
【解析】【解答】据题目可知,小磁针左端是N极,右端是S极,所以电磁铁的左端,即a端为N即,右端为S极,据安培定则可知,电流从d端流出后进入电磁铁,D端是电源的正极,c端是负极,B符合题意。
故答案为:
B。
【分析】根据磁极间的相互作用判断螺线管的磁极位置,再利用安培定则判断电流方向和电源的正负极.
2.对下列实验描述正确的是( )
A. 甲:
验电器的两片金属箔带同种电荷,由于互相排斥而张开
B. 乙:
通电导线在磁场中受到力的作用,这是发电机的原理
C. 丙:
奥斯特实验说明磁能生电
D. 丁:
闭合开关,只要金属棒运动,电路中就有感应电流产生
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、甲图是验电器,验电器的两片金属箔带同种电荷,由于互相排斥而张开,故A正确;
B、乙图说明通电导线在磁场中受到力的作用,这是电动机的原理,故B错误;
C、奥斯特实验说明电能产生磁场,故C错误;
D、丁图中,闭合开关,金属棒做切割磁感线运动,电路中就有感应电流产生,故D错误;
故选A.
【分析】
(1)验电器是利用同种电荷相互排斥的原理工作的;
(2)电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的;(3)奥斯特实验说明电能产生磁场;(4)据电磁感应现象的原理分析即可判断;
3.下图中是探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、图中是奥斯特实验的装置,说明了电流周围存在磁场,故A不符合题意;
B、图中没有电源,但有灵敏电流计,是探究电磁感应现象的装置,故B不符合题意;
C、图中有电源,是研究磁场对电流作用的装置,故C不符合题意;
D、图中电磁铁和滑动变阻器串联,通过调节滑片改变电路中的电流,即研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系,故D符合题意.
故选D.
【分析】
(1)通电导线周围存在磁场,称为电流的磁效应;
(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,这种现象叫做电磁感应,发电机就是利用这个原理制成的;(3)通电线圈在磁场中受力转动,电动机就是利用这个原理制成的;(4)电磁铁磁性强弱跟电磁铁电流的大小、线圈匝数多少、有关铁芯有关.
4.导线a是闭合电路的一部分,a在磁场中按图中v的方向运动时,能产生感应电滋的是( )(a在A、B选项中与磁感线平行,在C、D选项中垂直于纸面)
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】D
【解析】【解答】在电磁感应现象中,金属棒要切割磁感线需要两个条件:
①金属棒与磁感线方向之间的夹角不能为0;②金属棒的运动方向与磁感线之间的夹角不能为0.
A.导线a与磁感线的夹角为0,且运动方向与磁感线夹角为0,不能产生电流,故A不合题意;
B.导线a与磁感线的夹角为0,但运动方向与磁感线夹角不为0,也不能产生电流,故B不合题意;
C.导线a与磁感线的夹角不为0,但运动方向与磁感线夹角为0,也不能产生电流,故C不合题意;
D.导线a与磁感线的夹角不为0,且运动方向与磁感线夹角不为0,能产生电流,故D符合题意。
故选D。
【分析】产生感应电流的条件:
①闭合电路的部分导体;②做切割磁感线运动,据此判断。
5.我国航母舰机起飞将采用自行研制的电磁弹射器,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,就可以受到强大的推力,下列各图中与弹射车工作原理一致的是( )
A.
电风扇
B.
手播发电机
C.
电热水壶
D.
电磁起重机
【答案】A
【解析】【解答】由题意知弹射车的工作原理:
磁场对电流有力的作用。
A、电风扇的原理:
磁场对电流有力的作用,A符合题意;
B、手播发电机的原理:
电磁感应现象,B不符合题意;
C、电热水壶的原理:
电流的热效应,C不符合题意;
D、电磁起重机的原理:
电流的磁效应D,不符合题意。
故答案为:
A。
【分析】先判断弹射车的工作原理,再逐项分析各个选项中的工作原理进行分析判断。
6.如图为通电螺线管磁场强弱演示仪的示意图(导线电阻不计),由图可知:
( )
A. 当开关S接a点时,仪表指针向右偏转
B. 当开关S接a点接滑片P向下移动时,仪表示数变小
C. 保持滑片P的位置不变,开关S由a点换到b点,仪表示数变大
D. 若将电源正负极对调,仪表指针偏转方向不变
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、由安培定则可知,通电螺线管的右端为N极,根据同名磁极相互排斥可知,仪表指针向左偏转,故A错误;
B、当开关S接a点接滑片P向下移动时,变阻器接入电路的电阻减小,电流增大,磁性增强,排斥力增大,指针偏转变大,仪表示数变大,故B错误;
C、保持滑片P的位置不变,开关S由a点换到b点,线圈匝数增加,磁性增强,排斥力增大,指针偏转变大,仪表示数变大,故C正确;
D、若将电源正负极对调,电流方向改变,磁场方向改变,仪表指针偏转方向改变,故D错误.
故选C.
【分析】
(1)由安培定则判断通电螺线管的南北极和磁极间的相互作用判断仪表指针向的偏转;、
(2)根据滑动变阻器的移动方向判断通电螺线管的磁性变化,判断仪表示数变化;(3)通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯;(4)通电导体在磁场受力的方向与电流的方向、磁场方向有关.
7.在图中的自动控制电路中,当控制电路的开关S闭合时,工作电路的情况是( )
A. 灯不亮,电铃响
B. 灯不量,电铃不响
C. 灯亮,电铃不响
D. 灯亮,电铃响
【答案】A
【解析】【解答】解:
当控制电路的开关S闭合时,控制电路中有电流,电磁铁具有磁性,吸引衔铁,动触头和下面电路接通,电铃工作,和上面的电路断开,所以电灯不亮。
故答案为:
A
【分析】结合电磁继电器的工作原理分析解答即可.
8.发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代,制造电动机所依据的原理是( )
A. 电磁感应现象
B. 电流的周围存在着磁场
C. 磁场间的相互作用
D. 通电导体在磁场中受到力的作用
【答案】D
【解析】【解答】解:
电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作的.
故选D.
【分析】电动机的工作原理:
通电导体在磁场中受到力的作用.发电机的工作原理:
电磁感应现象.
9.如图所示,下列描述正确的是( )
A. 甲图:
利用灵敏电流计可以准确测量电流值
B. 乙图:
同名磁极相互吸引
C. 丙图:
比较两次实验得出压力的作用效果与受力面积的关系
D. 丁图:
用吸管像两乒乓球中间吹气,乒乓球靠拢
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、甲图灵敏电流计没有刻度值,利用灵敏电流计可以大致反映电流的大小,故A错误;
B、图中是两个N极相互靠近,利用同名磁极相互排斥,故B错误;
C、丙图压力和受力面积都不同,不能比较两次实验得出压力的作用效果与受力面积的关系,故C错误;
D、用吸管像两乒乓球中间吹气,中间空气流速大,压强小,两边流速小,压强大,压着乒乓球向中间靠拢,故D正确.
故选D.
【分析】
(1)利用灵敏电流计可以大致反映感应电流的大小;
(2)同名磁极相互排斥;(3)压力的作用效果与压力大小和受力面积有关;(4)流速越大的地方,压强越小.
10.从物理学角度解释诗句,下列说法与物理知识相符的是( )
A. “潭清疑水浅”实际上是一种光的反射现象
B. “看山恰似走来迎”中描述的“山”在“走”,是以山为参照物
C. “花气袭人知骤暧”说明温度越高分子的无规则运动越剧烈
D. “臣心一片磁针石,不指南方不肯休”,诗中磁针指向南方的一端是磁针的N极
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、“潭清疑水浅”是由于光的折射产生的一种现象,A不符合题意;
B、以诗人乘坐的船为参照物,山与船之间的位置发生了变化,山是运动的,所以会感觉到“看山恰似走来迎”,B不符合题意;
C、“花气袭人知骤暖”说明温度越高分子无规则运动越剧烈,C符合题意;
D、地球本身是一个巨大的磁体,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,小磁针在地磁场的作用下,始终指向南北方向,其中,指南的一端磁针的南(S)极,D不符合题意。
故答案为:
C。
【分析】光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
参照物:
在研究物体运动还是静止时被选作标准的物体(或者说被假定不动的物体)叫参照物;判断物体是否运动,即看该物体相对于所选的参照物位置是否发生改变即可.
热运动:
物体内部大量分子的无规则运动.物体的温度越高,分子运动速度越快.
地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近.
11.如图所示,下列关于物理实验表述正确的是( )
A. 图甲实验揭示了电流的周围存在磁场。
应用电磁铁
B. 图乙实验揭示了通电导体在磁场中受力运动。
应用发电机
C. 图丙实验是电磁感应现象。
应用是电动机
D. 图丁实验电源的左端是正极。
小磁针A端是S极
【答案】A
【解析】【解答】A.该装置是奥斯特实验,是用来研究通电导线周围是否有磁场的实验装置,揭示了电流的周围存在磁场,应用为电磁铁;B.图乙实验揭示了通电导体在磁场中受力运动,应用是电动机;C.图丙实验是电磁感应现象,应用是发电机;D.由右手定则可知图丁实验电源的右端是正极,由同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥可知,小磁针A端是S极。
故答案为:
A
【分析】在电和磁这一部分中,学到了很多电学设备,每个设备的制成原理是经常考查的知识点,一般来说,有电磁铁的仪器是电流的磁效应原理,发电机和动圈式话筒是电磁感应现象原理,电动机和扬声器是通电导体在磁场中受力原理.
12.下列说法中,正确的是( )
A. 只要导体在磁场中运动,就会产生感应电流
B. 电动机是利用电磁感应现象制成的
C. 发电机是把电能转化成机械能的机器
D. 电流周围存在着磁场。
【答案】D
【解析】A闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生感应电流,A选项错误。
B电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用制成的,B选项错误
C中发电机是把机械能转化为电能,C选项错误;
D电流周围存在磁场,D选项正确。
故选D.
13.如图是关于电磁现象的四个实验,下列说法正确的是( )
A. 图甲是研究发电机工作原理的实验装置
B. 图乙实验说明通电导体周围存在磁场
C. 图丙是探究磁铁磁性强弱的实验装置
D. 图丁是探究电磁感应现象的实验装置
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、图中有电池,是电动机原理图,故A错误;
B、图中有学生电源,这是磁场对电流的作用实验,结论是通电导体在磁场中受力,故B错误;
C、是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,故C错误;
D、图中没有电池,是电磁感应现象实验,故D正确.
故选:
D.
【分析】根据对电与磁几个重要实验装置图的认识来判断:
(1)发电机原理图描述了线圈给外界的用电器供电;电动机原理图描述了电源给线圈供电;
(2)电磁感应现象装置图没有电池;磁场对电流的作用装置图有电池.
14.下列有关电和磁的说法正确的是( )
A. 奥斯持发现了电流的磁效应 B. 磁体周围的磁场既看不见也摸不着,所以是不存在的
C. 电动机是根据电磁感应原理制成的
D. 电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的大小有关
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、奥斯特发现了电流的磁效应,故A正确;
B、磁体周围的磁场虽然看不见也摸不着,但的确存在,故B错误;
C、电磁感应现象是发电机的制作原理,而电动机的制作原理是通电线圈在磁场中受力转动,故C错误;
D、电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关,故D错误.
故选A.
【分析】
(1)奥斯特发现了电流的磁效应;
(2)磁场看不见、摸不着但的确存在;(3)电动机工作原理是通电线圈在磁场中受力转动;(4)电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关.
15.手机无线充电方便了人们的生活,其中电磁感应无线充电是应用最多的无线充电方案。
如图所示,它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电,线圈的周围形成交变的磁场,通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流,从而将能量从发射端转移到接收端。
下列选项中和受电线圈工作原理相同的是( )
A. 扬声器
B. 电磁继电器
C. 动圈式话筒
D. 电动机
【答案】C
【解析】【解答】A、扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,A不符合题意;
B、电磁继电器利用的是电流的磁效应,B不符合题意;
C、动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号转化为电信号的装置,C符合题意;
D、电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,D不符合题意。
故答案为:
C。
【分析】根据题中解释,电磁感应无线充电利用了电磁感应发电的原理,动圈式话筒也利用了电磁感应原理工作.
16.甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极,根据下图所示的小磁针静止时的指向,可以判断( )
A. 甲是N极,乙是S极
B. 甲、乙都是N极
C. 甲、乙都是S极
D. 甲是S极,乙是N极
【答案】B
【解析】【解答】解:
由磁感线可知两磁极相互排斥,且磁感线均指由磁铁向外,故两磁极均为N极,小磁针所在处磁场向上,故小磁针S极在上、N极在下。
故答案为:
B。
【分析】磁体周围的磁感线是从它北极出来,回到南极.(磁感线是不存在的,用虚线表示,且不相交)
17.下列设备中,工作原理与如图所示的实验原理相同的是( )
A. 电动机 B. 发电机 C. 电磁铁 D. 电磁继电器
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、由图可知,电路中有电源,是电动机的工作原理图,其原理是通电导体在磁场中受到力的作用,故A符合题意.
B、发电机的原理图中没有电源,发电机是根据电磁感应原理制成的,故B不符合题意;
CD、电磁铁、电磁继电器都是利用电流的磁效应制成的,故CD不符合题意.
故选A.
【分析】图中有电源,是电动机工作原理的示意图,其原理是通电导体在磁场中受到力的作用;再结合发电机、电磁铁、电磁继电器的工作原理可解答此题.
18.电磁炮是一种先进的动能杀伤武器,它是利用磁场对通电导体作用的原理,对金属炮弹进行加速,具有速度快、命中率高等待点。
下图中与此工作原理相同的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、图中实验装置,无电源,研究电磁感应现象,A不符合题意;
B、图中实验为电流的磁效应,B不符合题意;
C、图中的实验时探究带电体的性质,C不符合题意;
D、图中实验装置,有电源,研究通电导体在磁场中受力,D符合题意。
故答案为:
D。
【分析】电流存在着三种效应:
(1)电流流过导体时导体发热,这种现象是电流的热效应.
(2)电流流过导体时导体周围产生磁场,这种现象是电流的磁效应.
(3)电流流过导体时导体发生化学变化,这种现象是电流的化学效应.
19.指南针是我国四大发明之一,关于指南针,下列说法正确的是( )
A. 指南针可以仅具有一个磁极
B. 指南针的指向不会受附近磁铁块的干扰
C. 指南针能够指南北,说明地球具有磁场
D. 指南针所指的南北方向与地理的两极是重合的
【答案】C
【解析】【解答】A、指南针是一个磁体,磁体都有两个磁极,故A错误;
B、指南针的周围有其他磁体时,两个磁场相互作用会产生磁力,而使指南针不一定指向南北方向,故B错误;
C、指南针能够指南北,说明地球具有磁场,故C正确;
D、磁偏角说明地理南北极与地磁南北极并不重合,故D错误.
故选:
C
【分析】地球是一个大磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,由于受到地磁场的作用,放入地磁场的磁体都受到地磁场的作用.
20.关于磁场和磁感线,以下说法错误的是( )
A. 磁体周围存在着磁感线
B. 磁体之间的相互作用是通过磁场产生的
C. 磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极的
D. 磁场中,小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、磁感线是为了描述磁场而引入的一种假想的线,磁感线不是真实存在的,A错误,符合题意;
B、磁极间的相互作用是通过磁场发生的,B不符合题意;
C、磁体外部的磁感线是从它的北极出来,回到它的南极,C不符合题意;
D、磁场中的小磁针静止时,北极所指的方向跟该点的磁场方向一致,为该点的磁场方向,D不符合题意;
故答案为:
A。
【分析】磁体周围存在着磁场,磁极间的相互作用就是通过磁场发生的.
磁场的方向:
在磁场中的某一点,小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向.
磁感线:
描述磁场的强弱和方向而假想的曲线.磁体周围的磁感线是从它北极出来,回到南极.(磁感线是不存在的,用虚线表示,且不相交)
磁场中某点的磁场方向、磁感线方向、小磁针静止时北极指的方向相同.
21.笔记本电脑发热会影响使用寿命.如图是一款笔记本电脑散热支架,通过导线与电脑连接时,五个风扇就转动起来,从而帮助电脑散热.下列分析正确的是( )
A. 风扇转动的原理是电磁感应
B. 风扇之间一定串联
C. 风扇在工作时主要将电能转化为内能
D. 电脑是通过与空气之间的热传递来散热的
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、电风扇的主要部件是电动机,电动机是利用通电导线在磁场中受磁场力的作用原理制成的,不是利用电磁感应原理制成的,故A错误;
B、笔记本电脑散热支架上的五个风扇虽然能同时工作,但它们互不影响,能独立工作,其中的某个风扇坏了,其它风扇能正常工作,因此是并联的,故B错误;
C、电风扇主要是电能转化成机械能,故C错误;
D、电脑散热时,热量由电脑转移到空气中,是通过热传递来散热的,故D正确.
故选D.
【分析】
(1)电动机是根据通电导线在磁场中受磁场力的作用原理制成的;
(2)串联的各电路元件相互影响,各电路元件不能独立工作;并联的各电路元件互不影响,各电路元件能独立工作,据此分析答题;(3)电流做功的过程,实际上就是能量转化的过程,消耗电能转化成其它形式的能;(4)改变物体内能的方式有两种:
做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程.
22.如图所示,条形磁铁置于水平桌面上,电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置,且左端固定,当开关S闭合,电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时,条形磁铁始终保持静止,则在此过程中,条形磁铁受到的摩擦力( )
A. 方向向右,逐渐减小
B. 方向向右,逐渐增大
C. 方向向左,逐渐减小
D. 方向向左,逐渐增大
【答案】A
【解析】【解答】解:
由安培定则得,电磁铁右端为N极,则与条形磁铁的异名极相对,相互吸引,则条形磁铁受到电磁铁向左的吸引力,因条形磁铁始终保持静止,所以它受到的吸引力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是向右的;当滑片逐渐向下移动时,连入电路的电阻逐渐增大,由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变小,则磁场逐渐变弱,条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变小,因条形磁铁受的是平衡力,故摩擦力的大小也会逐渐减小.
故选A.
【分析】由安培定则可判断电磁铁的极性,由磁极间的相互作用可判断条形磁铁受力方向;由滑片的移动可知接入电阻的变化及电流的变化,则可知磁性强弱的变化,从而求得磁铁受力大小的变化.
23.下列作图中,正确的是( )
A.
通电螺线管的极性
B.
磁极间的磁感线
C.
动力F1的力臂
D.
上浮小球受到的力
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、由图可知,电流从左端流入,右端流出,利用安培定则可知,电磁铁的左端应为N极,右端为S极,故A错误;
B、在磁体外部,磁感线的特点是由N极指向S极,故B错误;
C、力臂应该是从支点到力的作用线(力F所在直线)的垂直距离,如下图所示,故C错误;
D、由物体的浮沉条件可知,上浮的小球受到的浮力大于重力,故D正确.
故D.
【分析】
(1)对电磁铁,利用安培定则来判断通电螺线管的极性.
(2)在磁体外部,磁感线的特点是由N极指向S极.(3)力臂是支点到力的作用线的距离,力臂与力的作用线垂直.(4)物体的浮沉条件:
浮力大于重力物体上浮.
24.巨磁电阻效应是指某些材料的电阻随磁场增强而急剧减小的现象,图中GMR是巨磁电阻,闭合开关S1、S2,移动滑动变阻器的滑片,以下分析正确的是( )
A. 滑片向左移动时,电磁铁磁性减弱,指示灯亮度变暗
B. 滑片向左移动时,电磁铁磁性增强,指示灯亮度变亮
C. 滑片向右移动时,GMR电阻变小,指示灯亮度变亮
D. 滑片向右移动时,GMR电阻
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