电与磁难题及答案

1、电与磁难题及答案一、电与磁选择题1.如图甲所示，共享单车是应移动互联网和二维码的发展而产生的，它能无桩停靠、扫码 取车，很好地解决人们出行最后公里”的问题.如图乙所示为某款共享单车科技含量最高的部分，就是可定位的 GPS电子锁，电子锁能接收无线移动发来的开锁指令，驱动电机 开锁.传动轴内有一台微型发电机，在骑行的时候，这个发电机能为车锁里面的电池充 电.下列有关共享单车说法错误的是（）S乙A.二维码的几何图形中包含大量的信息nB.手机镜头扫二维码成的是正立的实像C.可定位的GPS电子锁是通过电磁波接收信号的D.微型发电机是根据电磁感应原理制成的【答案】B【解析】 【解答】解：A、由对二维码的了

2、解可知，通过扫描二维码可以获得大量的信 息，故A正确；B、手机镜头扫二维码成的是倒立缩小的实像，相当于照相机的原理，故 B错误；C、可定位的GPS电子锁是通过电磁波接收信号的，故 C正确；D、微型发电机是根据电磁感应原理制成的，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，故 D正确.故选B.【分析】（1）根据对二维码的了解做出判断；（ 2）凸透镜成像时，物距 u>2f,成倒立 缩小的实像，应用是照相机；（ 3） GPS电子锁是利用电磁波传递信息的；（ 4）发电机的 原理是电磁感应现象.2.某同学学习磁现象后，画出了以下四幅图，其中正确的是（N脚C.D.【答案】C【

3、解析】【解答】解：A、已知磁铁右端为 N极，左端为 S极，在磁体外部，磁感线的方 向从N极指向S极，而图中是从 S极指向N极，A不符合题意；B、已知两磁铁都为 N极，磁感线的方向从 N极指向S极，B不符合题意；C、右手握住螺线管，四指指向电流白方向，大拇指指向左端为N极，C符合题意；D、右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向右端为N极，D不符合题意。故答案为：Co【分析】在磁体外部，磁感线的方向从N极指向S极.利用安培定则判断螺线管的磁极 .3 .如图所示，在通电螺线管（导线中箭头表示电流方向）附近放置的小磁针（黑端为N极），静止时其指向正确的是（）【解析】【解答】解：A、根据安培定则

4、可知，通电螺线管N极在右端，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知，小磁针左端为 S极，右端为N极，故A正确；B、根据安培定则可知，通电螺线管N极在上端，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知，小磁针上端为 S极，下端为N极，故B错误；C、根据安培定则可知，通电螺线管N极在左端，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知，小磁针左端为 S极，右端为N极，故C错误；D、根据安培定则可知，通电螺线管N极在左端，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知，小磁针左端为 S极，右端为N极，故D错误.故选A.【分析】用右手螺旋定则判断出通电螺线管的磁极，再由磁极间的相互作用规律判断小磁针静止时的

5、磁极指向.4 .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

6、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.5 .关于如图所示的电和磁知识，下列描述错误的是（A.电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的【解析】 【解答】解：A、电动机是利用通电导体在

7、磁场中受到力的作用来工作的，故A正确；B、有金属外壳的家用电器使用的三孔插座，避免金属外壳带电接触后发生触电事故，故B正确；C、塑料梳子和头发摩擦，塑料梳子因摩擦而带电，吸引碎纸屑；属于摩擦起电现象；故C错误；D、磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，故D正确.故选C.【分析】（1）明确通电导线在磁场中受力的作用后，可以使导线在磁场中产生运动；（2）有金属外壳的家用电器使用的插座；（3）两种不同物质组成的物体相互摩擦后，物体能吸引轻小物体的现象是摩擦起电；（4）磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作.6 .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

8、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（）K 9杆翼电南黑电大主跋死电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：Co【分析】根据题中解释，电磁感应无线充电利用了电

9、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.7.下列的四幅图，对应的说法正确的是（）A.如图甲，通电导线周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失B.如图乙，闭合开关，通电螺线管右端端为N极C.如图丙，此实验装置原理与发电机原理相同D.如图丁，实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用【答案】B【解析】【解答】A.将小磁针移走，磁场也不会消失，A不符合题意；B.如图乙，闭合开关，根据安培定则判断通电螺线管右端端为N极，B符合题意；C图丙中实验装置原理与电动机原理相同，C不符合题意。D如图丁，实验研究的电磁感应现象，D不符合题意。故答案为：B.【分析】根据电流方向利用安培定则判断通电螺线

10、管的南北极的位置8 .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I 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

11、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.9 .如图所示是 探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验，想让电磁铁吸引更多的大头针，可行的做法是（）A.将滑片P向a端移动B.将滑片P向b端移动C用铜芯替代铁芯D.减少线圈匝数【答案】A【解析】【解答】A将1t片P向a端移动，电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流增 大，则电磁铁吸引更多的大头针，故 A正确；B、将滑片P向b端移动，电阻增大，由欧姆定律可知，电路中电流减小，则电磁铁吸引 的大头针较少，故 B错误；C、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故C错误D、电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小

12、有关，线圈匝数越少，磁性越弱，因此减少线圈匝数，电磁铁吸引的大头针较少，故 D错误.故选A【分析】电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小有关，电磁铁吸引的大头针数码越 多，电磁铁的磁性越强.S前小磁针处于10 .如图所示，一螺线管的右端放着一颗可自由转动的小磁针，闭合开关 静止，闭合开关 S后，小磁针的N极将（）A.向左偏转【答案】A【解析】【解答】解:B.向右偏转C.仍然静止D.无法判断从图可知，电流从螺线管的右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管左端是极，右端是S极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针N极向左转动.故选A.【分析】首先由安培定则可以判断出螺线管的磁极

13、，则由磁极间的相互作用可得出小磁针 静止时的N、S极的指向.11.如图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线中就会产生电流，从而能给鞋垫上的电池充电。下图中与充电鞋垫的工作原理相同的是（）D.【答案】B【解析】 【解答】充电鞋发电时，利用线圈在磁场中切割磁感线产生感应电流的原理，符合题意。故答案为：B.【分析】当闭合电路的一部分导体切割磁感线时，导体中产生感应电流，这是电磁感应现 象。12.如图所示为科研人员研制的发电鞋”，鞋的内部安装了磁铁和线圈，当人体带动磁铁运动时，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流。当人以 5km/h的速度行走时，其发电的功率约为 0. 4W。下列说法正

14、确的是（）A.发电鞋工作时将电能转化为机械能B.发电鞋是利用电磁感应原理工作的C.发电鞋是利用电流磁效应原理工作的D.在人以5km/h的速度行走1h的过程中，发电鞋可以产生约0. 4J的电能【答案】B【解析】【解答】由题意可知，发电鞋工作时将机械能转化为电能，A不符合题意；发电鞋的原理是电磁感应现象，B符合题意，C不符合题意；发电鞋 1h内产生的电能为W=Pt=0. 4WX 3600s=1440J D 不符合题意； 故答案为：B.【分析】发电机工作时将机械能转化为电能，工作原理是电磁感应现象13.如图是关于电磁现象的四个实验，下列说法正确的是（）甲乙丙丁A.图甲是研究发电机工作原理的实验装置B

15、.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nD.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.如图为实验室电

16、流表的内内部结构图.多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈同时与一根指针和一只弹簧相连.当给线圈通电时，线圈转动带动指针偏转，使弹簧形变，便可显示出电流的大小.关于该现象，下列说法中正确的是（）A.该电流表是利用电磁感应原理工作的 同B.电磁铁的原理与该电流表的工作原理相C.线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能D.线圈中电流越大，弹簧的弹性势能越大【答案】D【解析】 【解答】解：通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中 受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大.A、该电流表的原理是利用通电导线在磁场中受力的作用，故 A错误；B、电磁铁的原理是电能产生磁，与

17、该现象无关，故B错误；C、当线圈中有电流通过时，其在磁场中会受到力的作用，所以是将电能转化为机械能的过程，故C错误；D、线圈中电流越大，偏转角度越大，即弹簧的形变程度最大，所以弹簧的弹性势能越 大，故D正确；故选D.【分析】（1）首先利用图示的装置分析出其制成原理，即通电线圈在磁场中受力转动，线 圈的转动可以带动指针的偏转；（2）物体所具有弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程 度有关；中法说的置装验实列下对Z/IX 是 的 确 正B图乙可用来演示发电机的工作甲乙A.图甲可用来演示通电导体在磁场中的受力情况 原理C.图丙可用来演示电磁铁磁性的强弱与电流大小的有关D.图丁可用来演示电动机的工作原理

18、【答案】D【解析】 【解答】解：A、该图中没有电源，即电磁感应现象，此实验说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，故A错误；B、该图为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，故 B错误；C、该图说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少有关，故C错误；D、该图中有电源，即闭合开关后，磁场中的金属棒ab就会运动，即说明通电直导线在磁场中受到力，故D正确； 故选D.【分析】分析四个选项中的图，结合所对应的知识逐个判断即可.A.电饭锅B.电风扇)C.电磁继电器D.动圈式话筒16.如图所示的电器中，利用电流的磁效应原理工作的是（【答案】C【解析】【解答】A.电饭锅通电产生热量

19、，是电流热效应，A不符合题意；B.电风扇通电，电动机把电能转化为机械能，B不符合题意；C.电磁继电器通电后具有磁性，是电流的磁效应，C符合题意；D.动圈式话筒是把机械能转化为电能，D不符合题意。故答案为：C.【分析】导体通电后产生热是电流的热效应，导体通电后产生磁性，是电流的磁效应,17.如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是（）A.电流表示数变小，弹簧长度变短，B.电流表示数变小，弹簧长度变长C.电流表示数变大，弹簧长度变长D.电流表示数变大，弹簧长度变短【答案】D【解析】 【分析】由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极，则由磁极

20、间的相互作用可知电 磁铁与条形磁铁的作用；根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出电流的变化，进而可 知通电螺线管磁场强弱的变化，则可知条形磁极的受力变化，由力的合成可知弹簧长度的 变化.【解答】电流由下方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管上端为N极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，两磁铁同名相对，故相互排斥；当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减小，由欧姆定律可得，电路中 电流变大，则条形磁铁受向上的力增强；条形磁铁受重力、拉力及向上的磁场力，向下的重力与向上的弹簧的弹力及磁场力之和相 等，因重力不变，磁场力增强，故弹簧的弹力减小，故弹簧长度变短.故选

21、D.【点评】本题巧妙地将力学问题及电磁场的知识相互联系，综合性考查了欧姆定律、影响 通电螺线管磁性强弱的因素及弹簧的弹力，对学生的审题能力及分析能力要求较高，是道 好题.18.如图所示，关于甲、乙、丙、丁四幅实验装置图说法如下甲实验说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流 乙实验说明磁场能产生电流 丙实验说明同名磁极相吸，异名磁极相斥丁实验说明通电直导线在磁场中受到力其中正确的是（）D.A.和旧和C.和和【答案】D【解析】【分析】学习磁现象要掌握常见的实验装置图，本题根据对实验装置图的认识来判断.【解答】甲是电磁感应现象实验装置，是发电机的原理；正确；乙是奥斯特实验

22、装置，说明通电导线的周围存在磁场；错误；丙是磁极间的相互作用规律实验；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；错误；丁，此装置有电源，是研究通电导体在磁场中受力的实验；正确.故选D.【点评】学习磁现象一章要掌握常见实验原理图，认识实验装置图，知道说明的原理和生 活中的应用.19 .下列关于电与磁的说法中，错误的是（）A.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的B.改变通电螺线管中电流的方向，可以改变通电螺线管的N、S极C.发电机是利用电磁感应原理制成的，工作时将机械能转化为电能D.只改变直流电动机的电流方向，直流电动机内线圈的转向会发生改变【答案】A【解析】 【解答】解：A、磁场中某点的磁场

23、方向是一定的，可以由放在该点的小磁针来判断，但不是由小磁针决定的.故A错误；B、通过螺线管周围磁场方向和电流方向有关，改变电流方向会改变磁场方向.故B正确；C、发电机是利用电磁感应原理制成的；发电机工作时消耗了机械能，得到了电能.是将机 械能转化为电能的装置.故 C正确；D、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，所受力的方向与电流方向 和磁场方向有关，故只改变直流电动机的电流方向，直流电动机内线圈的转向会改变.故 D正确.故选A.【分析】磁场是有方向的，人们规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向； 通电螺线管周围存在磁场，磁场方向和电流方向有关； 发

24、电机是利用电磁感应原理制成的，工作时机械能转化成电能；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，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关.磁场的方向总是从 N极指向S极 D.地球磁场的北极在地理北极附近20 .关于电与磁”，下列描述正确的是（A.电磁波可以在真空中传播C.电动机的发明，实现了机械能向电能的转化【答案】A【解析】【解答】解：A、电磁波可以在真空中传播，选项A正确;N极指向S极，磁体内B、S极根据磁场的方向的规定，在磁体外部的磁场方向是磁体的 部，磁感线是从 S极回到N极的，选项B错误；C、电动机实现了电能向机械能的转化，选项 C错误；D、地球本身是一个巨大的磁体，地磁北

25、极在地理南极附近，选项 D错误.故选A.2）磁场的方向是这样规【分析】（1）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播；（ 定的：放在磁场中某点的小磁针，静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向.磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出来，回到磁体的 S极.（3）电动机消耗电能，实现了电能向机械能的转化；（4）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 在地理的北极附近.A.此现象说明磁可以生电21 .如图所示的装置中，当闭合开关、导体 ab中有电流通过时，导体 ab就会运动起来, 关于这一现象的说法，正确的是（）川B.导体ab运动方向与电流方向和磁场方向有关C.发电机是利用这一现象来工

26、作的D.在该现象中，机械能转化为电能【答案】B【解析】【解答】A当闭合开关、导体 ab中有电流通过时，导体 ab就会运动起来，此 现象说明电能生磁， A不合题意；B、当电流方向和磁场方向有一个方向发生改变时，导体 ab的运动方向就发生改变，说明 导体ab运动方向与两者方向有关，B符合题意；C、力是改变运动状态的原因，物体运动说明它受到了力，而这力只能是磁场提供，因为导 体棒受到力的作用，我们可以让线圈不停地转下去，这就是电动机原理，C不合题意；D、在该现象中是电能转化为机械能，D不合题意.故答案为：B .【分析】图中的现象说明了通电导体可在磁场中受力运动，导体运动的方向与磁场方向和 导体中的电

27、流方向有关，此原理是电动机的原理，而发电机是利用电磁感应现象制成的； 在此过程中消耗了电能获得了机械能.22 .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）23 .下列教材中的探究实验，不需要控制电流一定的是（）A.探究

28、导体电阻与长度的关系B.探究通电导体产生的热量与电阻的关系C.探究电功与电压的关系D.探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系【答案】A【解析】 【解答】解：A、电阻与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，与电流大小无关，探究与长度的关系，不用控制电流一定，A正确；B、由Q=I2Rt可知，通电导体产生的热量与电路中的电流、导体的电阻和通电时间有关，要探究热量与电阻的关系，需控制电流和通电时间一定，B错误；C、由W=UIt可知，要探究电功与电压的关系，需使电流和通电时间一定，C错误;D、电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，要探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关 系，需控制电路中的电流相同，D错误.故选A.【分析】若所探究的物理量与电流及其他因素有关，探究过程中需控制电流一定，根据各 项分析即可得出结论.24 .如图所示的四个装置可以用来演示科学现象，则下列表述正确的是（B.D.可用来演示电磁感应现象A.可用来演示电动机的原理C.可用来演示电流的磁效应可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系【答案】C【解析】 【解答】解：A、图中开关闭合后，导体棒内通以电流，则导体在磁场力的作用A错误;下发生运动，故演示的为磁场对电流的作用，是电动