电与磁专项测试(含答案解析)

电与磁专项测试（含答案解析）一、选择题1.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（A.B.C.A&QID.A.B.C.A&QID.【答案】B【解析】【解答】充电鞋发电时，禾U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。S前小磁针处于静如图所示，一螺线管的右端放着一颗可自由转动的小磁针，闭合开关止，闭合开关S后，小磁针的NS前小磁针处于静A.向左偏转【答案】【解析】A【解答】解:A.向左偏转【答案】【解析】A【解答】解:FB.向右偏转C.仍然静止”|D.无法判断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N极向左转动.极，右端是SN极向左转动.由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针故选A.

【分析】首先由安培定则可以判断出螺线管的磁极，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.GMR是巨磁电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，图中阻，闭合开关0、S2GMR是巨磁电B.滑片向左移动时，电磁铁B.滑片向左移动时，电磁铁1D.滑片向右移动时，GMR电阻C.1D.滑片向右移动时，GMR电阻【答案】B【解析】【解答】A.B.滑片向左移动时，滑动变阻器电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强，由于GMR电阻随磁场增强而急剧减小，所以指示灯电路的总电阻变小，电流变大，指示灯亮度变亮，A不符合题意，B符合题意；C.D.滑片向右移动时，滑动变阻器电阻变大，电流变小，电磁铁磁性减弱，由于 GMR电阻随磁场增强而急剧减小，所以指示灯电路的总电阻变大，电流变小，指示灯亮度变暗，CD不符合题意；故答案为：Bo【分析】由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况，通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时，其磁性强弱的变化；巨磁电阻和灯泡串联，先判断巨磁电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据 P=I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化 .4.下面所做探究活动与得出结论相匹配的是（ ）活动：用铁屑探究磁体周围的磁场7结论：磁感线是真实存在的活动：观察惯性现象7结论：一切物体都受到惯性力的作用活动：活动：【答案】【解析】题意；B、 惯性是物体的一种固有属性，它不是力，不能说受到惯性力的作用，C、马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在。 C符合题意；D、 电荷间相互作用的规律是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；故答案为：Co【分析】磁感线是研究磁场时假想的线，惯性是性质不是力，马德堡半球实验最早证明大气压的存在，电荷间的规律是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 .马德堡半球实验7结论：大气压真实存在且很大探究带电体间的相互作用7结论：同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥C【解答】解：A、磁感线是理想化的物理模型，磁感线实际上并不存在,A不符合B不符合题意;D不符合题意。【分析】在磁体外部，磁感线的方向从 【分析】在磁体外部，磁感线的方向从 N极指向S极.5.某同学学习磁现象后，画出了以下四幅图,其中正确的是（A.B.C.CD.【答案】【解析】【解答】解：A、已知磁铁右端为向从N极指向S极，而图中是从S极指向N极，左端为S极，在磁体外部，磁感线的方N极，A不符合题意；B、 已知两磁铁都为C、 右手握住螺线管,D、 右手握住螺线管,故答案为：CoN极，磁感线的方向从四指指向电流的方向，大拇指指向左端为四指指向电流的方向，大拇指指向右端为N极指向S极，B不符合题意；N极，C符合题意；N极，D不符合题意。利用安培定则判断螺线管的磁极6.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)-*■A3：B盅感爭9A.A【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：IID.D①金属棒与磁感线方向之间的夹角不能为导线a与磁感线的夹角为题意；导线a与磁感线的夹角为不合题意；0；②金属棒的运动方向与磁感线之间的夹角不能为 0.0，且运动方向与磁感线夹角为 0,0,但运动方向与磁感线夹角不为不能产生电流，故0,也不能产生电流,A不合C导线a与磁感线的夹角不为不合题意；0，但运动方向与磁感线夹角为0,也不能产生电流,D导线a与磁感线的夹角不为合题意。0，且运动方向与磁感线夹角不为0，能产生电流，故D故选D。【分析】产生感应电流的条件:断。①闭合电路的部分导体；②做切割磁感线运动，据此判7.如图所示是发电机线圈在磁场中转动一圈的过程中经过的四个位置，电路中有感应电流的是()"B.丙和丁A.甲和乙【答案】D【解析】【解答】甲图和丙图中，线圈与磁感线垂直时，不切割磁感线，不能产生感应电流，ABC不符合题意；乙图中a导线向下切割磁感线，而丁图 a导线向上切割磁感线，两图中 a导线切割磁感线的方向相反，所以感应电流的方向相反， D符合题意.故答案为：D.【分析】本题考查的是感应电流产生的条件、影响感应电流方向的因素。解答这类题目的"C.甲和丙I'D.乙和丁思路是先明确产生感应电路的条件:这两个条件。①闭合电路的一部分导体;②导体切割磁感线运动N的4X是（甲图中，当接通电源时金属杆由静止开始向左运动，若磁场方向保持不变，改变电流方向，金属杆依然由静止开始向左运动乙图是电动机的工作原理图，此装置使电能转化为机械能丙图中，当磁体不动、导体棒向右运动，与导体棒不动、磁体向右运动产生的感应电流方向相反D.丁图是发电机的工作原理图，此装置使机械能转化为电能【答案】A【解析】【解答】解：AB、图AB有电源，是电动机的工作原理图，是根据通电导体在磁场中受到力的作用，受力的方向与磁场方向和电流方向有关，若磁场方向保持不变，改变电流方向，金属杆由静止开始向右运动，此装置使电能转化为机械能，故 A错误，B正确；C、感应电流的方向与导体运动方向和磁感方向有关，如果只改变一个因素，则感应电流的方向改变，当导体棒不动、磁体向右运动，相当于磁体不动，导体棒向左运动，故当磁体不动、导体棒向右运动，与导体棒不动、磁体向右运动产生的感应电流方向相反，故C正确；D正确.D、丁图没有电源，是发电机的工作原理图，此装置使机械能转化为电能，故故选AD正确.【分析】（1）通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向•如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变.（2）电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用，此装置使电能转化为机械能；（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这叫电磁感应现象，感应电流的方向与导体运动方向、磁感线方向有关.发电机就是根据电磁感应原理制成的，此装置将机械能转化为电能.关于下列四幅图的说法正确的是

乙甲图的实验说明磁场能产生电流C.丙图是演示电磁感应现象的实验装置【答案】B乙甲图的实验说明磁场能产生电流C.丙图是演示电磁感应现象的实验装置【答案】Bf»"I'ra'fi■'■JTiB.乙图的实验所揭示的原理可制成发电机

nD.丁图中麦克风应用了磁场对电流的作用【解析】【解答】解：A、图甲是奥斯特实验，通电后小磁针偏转，说明了通电导线周围存在磁场；所以A说法错误，不符合题意.B、图乙是电磁感应实验，根据此原理可以制成发电机；所以 B说法正确，符合题意.C、 图丙是磁场对电流的作用实验，通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动；所以说法错误，不符合题意.D、图丁是动感线圈式话筒，当人对话筒说话时，引起膜片的振动，膜片的振动会引起线圈的运动，切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流，从而在扬声器产生与说话者相同的声音•动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的；所以 D说法错误，不符合题意.故选B【分析】A、认识奥斯特实验，知道奥斯特实验证实了通电直导线周围存在磁场•即电流的磁效应.B、 掌握电磁感应现象及实验，知道在此实验中让闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流.根据这个原理制成了发电机.C、 掌握磁场对电流的作用实验，知道在此实验中，通电导体在磁场中受到力的作用.D、 要解决此题，需要知道动感线圈式话筒是根据电磁感应现象工作的下列对有关物理学家及其所做的实验表述不正确的是（托里拆利实验精确地测出大气压的数值奥斯特实验证明了电流周围存在磁场法拉第通过实验研究了磁场对通电导线的作用焦耳最先准确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系【解答】解：A【解答】解：A、1643年，意大利科学家托里拆利实验第一次精确地测出大气压P0=1.O13X5Pa,故A正确；【解析】的数值，

B、 奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应，是第一个发现电现象与磁现象之间有联系的人，故B正确；C、法拉第通过实验研究了电磁感应现象，从而使人类进入了电气化时代，故 C不正确；D、 在大量实验的基础上，英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系，即发现了焦耳定律，故 D正确.故选：C.【分析】（1）世界上第一个准确测出大气压数值的科学家是托里拆利；（ 2）奥斯特发现了电流的磁效应；（3）法拉第发现了电磁感应现象；（ 4）英国物理学家焦耳通过一系列实验发现了焦耳定律.本题考查我们对一些重要的科学家及其贡献的了解和掌握，属于物理学常识，平时要注意物理学常识知识的积累.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（ ）风扇转动的原理是电磁感应C.风扇转动的原理是电磁感应C.风扇在工作时主要将电能转化为内能的【答案】D【解析】【解答】解：•B.风扇之间一定串联nD.电脑是通过与空气之间的热传递来散热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正确.D、 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.如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁， B是螺线管•闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（）

V£V£hB.hB.电压表示数变小，电流表示数也变小■iD.螺线管上端是 S极，弹簧测力计示数C.螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小变大【答案】C【解析】【解答】解：(1)由图可知电流由螺线管的下方流入，则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极，下端为S极；则螺线管与磁铁为同名磁极，相互排斥；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，则由欧姆定律可知电路中电流增大，即电流表的示数变大；因为串联电路中，电阻越大，分得的电压越大，因此滑动变阻器两端电压减小，即电压表示数减小；故AB错误；由于通过电路的电流变大，则螺线管的磁性增大，螺线管与磁铁之间的斥力增大，因此弹簧测力计示数变小.故C正确，D错误.故选C.【分析】解答此题从以下知识点入手：(1)影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯•线圈的匝数一定，电流越大磁性越强；运用安培定则判断通电螺线管的极性；磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.当变阻器R的滑片缓慢向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律和串联电路电压的特点可知电路电流表和电压表示数的变化.关于磁场和磁感线，以下说法错误的是(磁体周围存在着磁感线磁体之间的相互作用是通过磁场产生的磁体外部的磁感线都是从磁体的 N极出发，回到S极的磁场中，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不存在的）B磁体周围的磁场既看不见也摸不着，所以是C.电动机是根据电磁感应原理制成的关【答案】A【解析】【解答】解：A、奥斯特发现了电流的磁效应，故B、磁体周围的磁场虽然看不见也摸不着，但的确存在，故hD.电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的大小有A正确;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，故故选A.【分析】（1）奥斯特发现了电流的磁效应；（电动机工作原理是通电线圈在磁场中受力转动；（圈的匝数有关.D错误.2）磁场看不见、摸不着但的确存在；（ 3）4）电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线15.下列作图中，正确的是（ ）—A'A.D【答案】【解析】通电螺线管的极性动力Fi的力臂B.“D.FT■ ■■1'*磁极间的磁感线上浮小球受到的力【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D正确.D、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.16.图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。当它在磁场中按箭头方向运动时，能产生感应电流的是（ ）111S1V古N111S1V古Ne*1 5 1Ei.l用1Cl41LD.」5A.【答案】【解析】C【解答】解：磁极间的磁感线是从所以会产生感应电流， C符合题意;N极指向S极，由图可知,C中导体做切割磁感线运动，ABD中的导体运动时，导体运动方向与磁感线方向平行，都不会切割磁感线，所以不会产生感应电流，ABD不符合题意；故答案为：Co【分析】产生感生电流的条件： ①电路必须闭合；②只是电路的一部分导体在磁场中;③这部分导体做切割磁感线运动17.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法中正确的是（）IIB核能是可再生能源hD.IIB核能是可再生能源hD.雷达是利用电磁波来进行定位和导航的C.光导纤维是利用超声波来传递信息的【答案】D【解析】【解答】A、光电池利用的是光电效应，没有用到磁性材料； VCD光碟用激光在盘A是错误的;A是错误的;B、核能是不可再生能源，所以 B是错误的；C是错误的；D是正确的.C是错误的；D是正确的.D、 雷达是利用电磁波来进行定位和导航的，所以故选D.VCD光盘不是;【分析】A、录音带、录像带都是利用磁性材料来工作的，干电池和VCD光盘不是;B、 核能不能短期内从自然界得到补充，是不可再生能源；C、 光导纤维是利用频率比较高的激光来传递信息的；D、 雷达就是利用电磁波来工作的.这是一道学科综合题，考查了磁性材料、不可再生能源、光纤通信、雷达.18.巨磁电阻（GMR）在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小.用 GMR组成的电路图如图，开关K与1接通时，电磁铁右端为N极，电源电压恒定，则（ ）A.开关A.开关K与2接通时，电磁铁左端为 S极向相反iiB.开关K与2接通时，A指针偏转方.D.当Ai示数增大时，A2示数不变.D.当Ai示数增大时，A2示数不变【答案】C【解析】【解答】解：A开关K与2接通时，电流从电磁铁的右端流入，左端流出，即电磁铁的左端是N极，右端是S极，故A错误；B、巨磁电阻（GMR）在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小，开关 K与1或2接通时，左边电路的电阻不变，只不过电流的方向改变，但是电路的电流没有改变，故做出电磁铁的磁场没有改变