《电与磁》单元测试题及答案解析

1 电与磁电与磁 单元测试题及答案解析 一 填空题 每空 2 分 共 30 分 1 南宋民族英雄文天祥 江西吉安人 在 扬子江 一诗中著下 臣心一片磁针石 不指南方不肯休 的诗句 这里磁针石的南极指向地理位置的 方 是因为它受 到 场的作用 2 由于电动机具有结构简单 操作方便 效率高 无污染等优点 因此许多家电中都 有电动机 例如 电动机工作时主要将电能转化为 能 3 如图 9 1 所示的实验中 闭合开关后 导体棒 ab 向右运动 这说明 对通电导体有力的作用 若要使 ab 向左运动 你的方法是 图 9 1图 9 2 4 在研究影响电磁铁磁性强弱因素的过程中 小丽使用一个线圈匝数为 120 匝的电磁 铁 改变通过线圈的电流得到一组实验数据 如下表所示 请你根据表中数据 归纳出电 磁铁吸引大头针的个数与电流的关系是 电流 A 0 20 40 60 8l 电磁铁吸引大头针的个数 个 15214562 5 小明的奶奶 事已高 行动不便 为方便护理 小明制作了一个由电磁继电器 白 炽灯 电铃 干电池和按钮开关组成的 呼叫器 当奶奶按下床头的按钮开关时 灯亮 铃响 则电铃与电源串联后应接在图 9 2 中的 两点之间 按钮开关与电源串联后应 接在 两点之间 图 9 3 图 9 4 6 如图9 3所示 合上开关后 发现铁钉旁边的小磁针静止时S极指向铁钉A端 则A端 是磁场的 极 电源的D接线柱是 极 7 在学习电和磁的知识中用到的两个重要实验装置如图 9 4 所示 甲是研究在磁场中 转动的线圈产生电流的情况 这种现象是 现象 乙是研究通电线圈在磁场中 受力转动的现象 机就是根据这一原理制 成的 8 如图9 5甲所示 把一条形磁铁插入闭合线圈或 从闭合线圈中拔出 线圈中会产生感应电流 若将该条 图 9 5 2 形磁铁换成一通电螺线管 如图9 5乙所示 把这个通电螺线管插入闭合线圈或从线圈中拔 出 闭合线圈中 选填 会 不会 产生感应电流 原因 二 选择题 每小题 3 分 共 42 分 9 科学家在物理学领域里的每次重大发现 都有力地推动了人类文明的进程 最早利 用磁场获得电流促使人类进入电气化时代的科学家是 A 贝尔 B 奥斯特 C 沈括 D 法拉第 10 多选 下列用品中使用了磁性材料的有 A 银行储蓄卡 B DVD 光盘 C 电冰箱门的密封条 D 粘在墙上的塑料挂衣钩 11 如图 9 6 所示 小明同学做了一个小小直流电动机模型 同学们 围着观看线圈的转动 一起分享着他的成果 同时其他没有做成功的同 学提出了以下不同想法 你认为正确的是 A 绕制线圈时 如果没有漆包线 可以用普通的铜导线代替 B 线圈两端 作为转轴 的漆皮应全部刮去 这样才可持续转动下 去 C 线圈两端 作为转轴 的漆皮应一端全部刮去 另一端刮去半周 这样才可持续转动下去 D 此电动机模型是根据电磁感应的原理制成的 12 有一台直流电动机模型 接入电路后能正常转动 现做如下调整 哪一种做法不 改变原来电动机的转动方向 A 调换电动机中磁铁的磁极B 改变线圈中电流的方向 C 改变线圈中电流的大小D 调换电源的正负极 13 关于电磁铁 下列说法正确的是 电磁铁的磁性强弱跟通过它的电流强弱无关 B 电磁铁中电流方向改变 其磁性强弱也改变 C 在相同通电螺线管中 加铜芯比加铁芯磁性弱 D 电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数无关 14 我们已经知道 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时能够产生感应 电流 某兴趣小组查阅资料后得知其它情况下也可能产生 感应电流 为此他们进行了如下探究 探究设计探究设计 如图 9 7 所示 螺线管 A 与滑动变阻器 电源 开关组成一个回路 闭合时 A 成为电磁铁 螺线管 B 与电流表组成另一个闭合回路 将 A 放在 B 内 探究过 程及现象如下表 操 作 螺线管 B 中的磁场变 化情况 电流表指针 闭合开关瞬间磁场由无到有发生偏转 闭合开关一段时间 A 中电流稳定 后 有磁场但不变不发生偏转 闭合开关 A 中电流稳定后 再将 滑动变阻器的滑动触头向左或向右滑动 磁场变弱或变强发生偏转 图 9 6 A B 图 9 7 3 的过程中 断开开关瞬间磁场由有到无发生偏转 由以上探究可知 感应电流产生的条件 说法正确的是 A 只要闭合电路中有磁场就会产生感应电流 B 只有闭合电路中的磁场变强时才能产生感应电流 C 只有闭合电路中的磁场变弱时才能产生感应电流 D 只要闭合电路中的磁场发生变化就能产生感应电流 15 如图 9 8 所示 当闭合开关 且将滑动变阻器的滑片向上移动时 电磁铁将 A b 端是 N 极 磁性减弱 B a 端是 S 极 磁性增强 C a 端是 N 极 磁性增强 D b 端是 S 极 磁性减弱 16 下列关于电磁现象的说法中 正确的是 A 通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关 B 电动机是把电能转化为机械能的机器 C 闭合电路的一部分导体在磁场中运动时 一定产生感应电流 D 电磁铁的磁性强弱只与电流大小有关 图 9 8图 9 9 图 9 10 17 如图 9 9 所示 甲是铜片 乙是小磁铁 当开关闭合后 A 甲将受到向左的排斥力 B 甲将受到向右的吸引力 C 乙将受到向右的排斥力 D 乙将受到向左的吸引力 18 2007 淄博 要改变通电导体在磁场中的受力方向 下列办法中可行的是 A 改变通电导体中的电流方向 B 增大通电导体中的电流 C 减小通电导体两端的电压 D 同时改变导体中的电流方向和磁场方向 19 多选 如图 9 10 是电磁继电器的构造和工作电路示意图 要使它的电磁铁对衔铁 的吸引力大些 以下做法可行的是 A 增加电源 B 的电压 B 增加电磁铁线圈的圈数 C 增加电源 A 的电压 D 去掉电磁铁线圈中的铁芯 20 学习了电和磁的知识后 同学们发表议论 下面说法错误的是 A 通电导线周围有磁场 B 通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似 C 其它条件相同时 电流越大 电磁铁的磁性越强 D 一根导体在磁场中运动 一定能产生感应电流 21 如图 9 11 所示是四种设备的工作原理 有一个与其他三个明显不同 这个设备是 4 图 9 11 22 如图 9 12 所示 动圈式话筒的膜片与线圈固定在一起 线圈套在磁铁上 当我们 对着话筒讲话时 声音使膜片振动 膜片带动线圈也一起振 动 于是线圈中产生了随声音变化的电流 则下列电器的原 理与动圈式话筒的原理相同的是 A 电动机 B 发电机 C 电磁铁 D 电铃 三 作图题 每小题 4 分 共 16 分 23 判断磁体的磁极或磁感线的方向 可利用已知磁极的 小磁针 如图 9 13 所示 根据小磁针静止的指向 小磁针被涂黑端为 N 极 标出 U 形磁 体的 N S 磁极和磁感线的方向 图 9 13图 9 14 24 根据图 9 14 中小磁针的指向标出电源的 极 25 当给螺线管通电时 小磁针 N 极的指向如图 9 15 所示 试在图中标出螺线管的极 性及电流方向 26 请在图 9 16 中完成合理的电路连接 要求导线不交叉 图 9 15 图 9 16 四 探究与实验 27 题 4 分 28 题 8 分 共 12 分 27 晓丽在研究磁场对电流作用的实验中 将直导线换作一块厚度为d 宽度为b的 导体板 如图 9 17 所示 将电压表连在导体板的两侧 发现电压表指针发声偏转 进一步 做了如下实验 请你将表中的空格填上 图 9 12 5 28 小华学了有关电磁方面的知识后 设计了如图 9 18 所示的甲 乙两个装置 图 9 18 1 为了探究电磁感应现象 小华应选用 装置进行实验 2 小华选用甲装置探究有关知识时 进行了如下的操作 让直线 ab 静止在磁场中 让导线 ab 在磁场中左右运动 让导线 ab 沿竖直方向上下缓慢运动 其中能使电流表指 针发生偏转的是 填序号 3 如果在乙装置的实验中 当开关闭合时 发现直导线 ab 向左运动 若要使导线 ab 向右运动 你采取的措施是 在这个实验中电能转化为 能 答案与解析 1 南极 地磁场 提示 地球本身是一个大磁体 但地磁的北极在地理的南极附近 地磁的南极在地理的北极附近 由于磁极间的相互作用原理 使小磁针静止时指向南北 2 洗衣机 或电风扇 机械能 提示 此题具有开放性 答案不唯一 同学们仔细 观察 会有很多 3 磁场 对调电源两极 或对调磁体的两极 提示 影响通电导体在磁场中的受力 方向有两个因素 一个是电流方向 另一个是磁场方向 4 电流越大 电磁铁的磁性越强 吸引大头针的数目越多 5 BC DE 提示 低压电源与开关串联接在 DE 之间 开关合上 电磁铁有磁性 就 吸引衔铁下降 使接在 BC 之间的高压电源与电灯和电铃所在电路形成通路 电灯和电铃工 作 不按按钮开关时 电磁铁没有磁性 弹簧拉起衔铁 断开电灯和电铃所在电路 电灯 和电铃停止工作 6 N 正 提示 根据磁极间的相互作用原理判断螺线管的左N右S 再由安培定则判 定电流方向和电源的正负极 7 电磁感应 电动 提示 关键看电源 有电源的为电动机 没电源的为发电机 6 8 会 在通电螺线管周围会产生磁场 它的插入或拔出就相当于线圈在磁场中切割磁 感线运动 而产生感应电流 9 D 提示 在电磁学史上 许多的科学家作出了卓越的贡献 奥斯特发现了电流的 磁效应 是电磁学的奠基人 沈括发现了磁偏角 法拉第发现了电磁感应现象 注意不要 混淆 10 A C 提示 电冰箱门的密封条 银行储蓄卡中都使用了磁性材料 而 DVD 是光信 号与数字信号的转换 塑料挂钩是分子间的作用力 11 C 提示 电动机是利用通电线圈在磁场里受力的原理制成的 且受力的方向与磁 场方向和电流方向有关 通常我们用的漆包线外表有一层绝缘漆 只有刮掉绝缘漆让内部 金属裸露出来才能导电 将线圈引线的一端的漆皮全部刮掉 另一端刮去半周 线圈在转 动过程中只有半周有通电机会 就能保证线圈持续转动了 12 C 提示 电动机在磁场里受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关 若只改变 其中一个方向 力的方向会发生改变 其中 D 表面上是调换电源的正负极 实质也是改变 了电流的方向 13 C 提示 本题考查了影响电磁铁强弱的因素 有电流的大小和磁场的强弱 尤其 在 C 中注意 加入铁芯磁性能大大增强的原因是铁芯被磁化 而加铜芯是不能被磁化的 14 D 提示 本题是对课本知识的拓展和延伸 在实验中三次能产生电流 只有一次 不能产生 而这一次的条件是有磁场但不变 而其它三次是也有磁场但变化 找到它们之 间的区别就可选出正确的答案了 15 C 提示 首先根据安培定则判断 a 端是 N 极 当滑动变阻器的滑片向上移动时 电阻变小 电流变大 磁性增强 16 B 提示 在 A 中 通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关 C 中闭合电路的一部分导体在磁场必须做的是切割磁感线运动时才产生感应电流 否则不一 定 D 中电磁铁的磁性强弱与电流的大小 匝数的多少 是否有铁芯有关 只有 B 电动机 是把电能转化为机械能的机器正确 17 D 提示 开关闭合后 电磁铁有磁性 但它不会吸引铜片 根据安培定则 右端 是 S 极 与小磁铁靠近端出现异名磁极相互吸引 选 D 18 A 提示 注意千万不应选 D 当同时改变导体中的电流方向和磁场方向时 力的 方向不变 只能改变其中的一个因素 19 B C 提示 本题实质考查增加电磁铁磁性的方法 可以增大电流 增加线圈的匝 数 加入铁芯等 得 B C 成立 注意电源 B 的电压与电磁铁的磁性无关 20 D 提示 A B C 都属于电磁学中的基本知识 而只有 D 不符合感应电流产生的 条件 应是不一定 21 B 提示 在 A C D 中的结构中有共同的特点是都有电磁铁 都是利用电流的磁 效应进行工作的 而 B 是手摇发电机 是利用电磁感应现象进行工作的 22 B 提示 首先应清楚动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象 与之相同的是发电 机 电动机是利用通电导体在磁场里受力的作用 电磁铁和电铃都是利用电流的磁效应 23 如图 D 34 示 提示 根据小磁针的指向判断蹄形磁铁的极性 再根据磁体周围的 磁感线都是从 N 极出来回到磁体的 S 极 画出磁感线 24 如图 D 35 示 提示 由小磁针的指向判断电磁铁的极性左 S 右 N 用安培定则 找到电流的方向 和电源的正负极 25 如图 D 36 示 26 如图 D 37 示 提示 蹄形磁体的极性判断电流的方向 露着的通电螺线管左半部 分电流方向向右 右半部分露着的导线向左 于是 b 应与电源的负极相连 d 应与电源的 7 正极相连 图