中学生物理竞赛磁场试题及参考答案

中学生物理竞赛磁场试题及参考答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.下列关于磁场的说法正确的是（）A.磁场是由磁感线组成的B.磁场中某点的磁场方向就是小磁针在该点静止时南极所指的方向C.磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用D.磁体周围的磁场分布是均匀的答案：C2.如图所示，在条形磁铁周围放置有甲、乙、丙三个小磁针，小磁针N极的指向正确的是（）A.甲、乙、丙都正确B.甲、乙正确，丙错误C.甲正确，乙、丙错误D.甲、乙、丙都错误答案：B3.以下哪种方法不能用来判断磁场的方向（）A.小磁针静止时N极的指向B.通电导体在磁场中受力的方向C.磁感线的疏密程度D.右手螺旋定则答案：C4.关于磁感线，下列说法中正确的是（）A.磁感线是真实存在的B.磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极C.磁感线越密的地方磁场越强D.磁感线只分布在磁体的外部答案：C5.如图所示，闭合开关，通电螺线管周围的小磁针静止时，小磁针N极指向正确的是（）A.a、b、c都正确B.a、b正确，c错误C.a正确，b、c错误D.a、b、c都错误答案：A6.要改变通电螺线管的磁性强弱，可采用的方法是（）A.改变电流方向B.减少螺线管的匝数C.在螺线管内插入铁芯D.增大电流答案：D7.下列设备中，利用电磁感应原理工作的是（）A.发电机B.电动机C.电磁铁D.电磁继电器答案：A8.如图所示，在探究电磁感应现象的实验中，能使电流表指针发生偏转的是（）A.让导体ab静止在磁场中B.让导体ab在磁场中上下运动C.让导体ab在磁场中左右运动D.让导体ab在磁场中斜向上运动答案：C9.关于电磁感应现象，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.闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，一定能产生感应电流C.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D.感应电流的方向只与磁场方向有关答案：C10.发电机的工作原理是电磁感应，它工作时将机械能转化为（）A.内能B.电能C.化学能D.光能答案：B11.如图所示，是一种水位自动报警器的原理图，当水位到达金属块A时，出现的情况是（）A.红灯亮B.绿灯亮C.红、绿灯同时亮D.红、绿灯都不亮答案：A12.下列关于磁场对电流作用的说法中，正确的是（）A.通电导体在磁场中一定受到力的作用B.通电导体在磁场中受力的方向只与磁场方向有关C.通电导体在磁场中受力与电流方向无关D.通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向都有关答案：D13.如图所示，在探究通电导体在磁场中受力情况的实验中，要改变导体ab的运动方向，可采用的方法是（）A.改变电流大小B.改变磁场方向C.同时改变电流方向和磁场方向D.增大磁场强度答案：B14.电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，它工作时将电能转化为（）A.机械能B.内能C.化学能D.光能答案：A15.下列装置中，利用磁场对通电导体有力的作用的原理制成的是（）A.电磁铁B.电动机C.发电机D.电磁继电器答案：B16.如图所示，是直流电动机模型，下列说法中正确的是（）A.只改变电流方向，电动机的转动方向不变B.只改变磁场方向，电动机的转动方向不变C.同时改变电流方向和磁场方向，电动机的转动方向不变D.同时改变电流方向和磁场方向，电动机的转动方向改变答案：C17.关于电磁铁，下列说法中正确的是（）A.电磁铁的磁性强弱只与线圈匝数有关B.电磁铁的磁性强弱只与电流大小有关C.电磁铁的磁性强弱与线圈匝数和电流大小都有关D.电磁铁的磁性强弱与线圈匝数和电流大小都无关答案：C18.如图所示，是一种温度自动报警器的原理图，当温度升高到一定值时，出现的情况是（）A.温度计内的水银柱上升B.电磁铁有磁性C.电铃响D.滑动变阻器的滑片P向左移动答案：C19.电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关，它的主要作用是（）A.节约用电B.操作简单C.保护用电器D.实现远距离控制和自动控制答案：D20.如图所示，是扬声器的构造示意图，当线圈中有电流通过时，线圈受到磁场力的作用而运动，从而带动纸盆振动发出声音，关于扬声器的工作原理，下列说法中正确的是（）A.电磁感应现象B.磁场对电流的作用C.电流的磁效应D.以上说法都不正确答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分）（注：以下题目为多项选择题，可能有多个正确答案）1.下列关于磁场的说法中，正确的是（）A.磁场是一种看不见、摸不着的物质B.磁场是有方向的，在磁场中的某点，小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向C.磁感线是用来描述磁场的，它不是真实存在的D.磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针S极所指的方向相反答案：ABCD2.如图所示，下列说法中正确的是（）A.甲图中，小磁针静止时N极指向右侧B.乙图中，通电螺线管的左端是N极C.丙图中，当闭合开关S时，导体ab会向左运动D.丁图中，发电机是根据电磁感应原理制成的答案：ABCD3.关于通电螺线管的磁场，下列说法中正确的是（）A.通电螺线管周围的磁场与条形磁铁的磁场相似B.通电螺线管的磁场方向与电流方向有关C.通电螺线管的磁场方向与线圈匝数有关D.通电螺线管的磁性强弱与电流大小有关答案：ABD4.下列设备中，利用电磁感应现象工作的是（）A.动圈式话筒B.电磁起重机C.变压器D.电动机答案：AC5.如图所示，在探究电磁感应现象的实验中，下列说法中正确的是（）A.导体ab左右运动时，电流表指针会发生偏转B.导体ab上下运动时，电流表指针会发生偏转C.电流表指针发生偏转说明电路中有电流产生D.该实验说明电能转化为机械能答案：AC6.关于发电机和电动机，下列说法中正确的是（）A.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B.电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，工作时将电能转化为机械能C.发电机和电动机的结构相同D.发电机和电动机都有换向器答案：AB7.如图所示，是直流电动机的工作原理图，下列说法中正确的是（）A.电动机工作时，将电能转化为机械能B.电动机工作时，通过换向器改变线圈中的电流方向C.电动机工作时，线圈在磁场中受力转动D.电动机工作时，磁场方向和电流方向都不变答案：ABC8.下列关于电磁铁的说法中，正确的是（）A.电磁铁的磁性强弱可以通过改变电流大小来控制B.电磁铁的磁性强弱可以通过改变线圈匝数来控制C.电磁铁的磁性有无可以通过通断电来控制D.电磁铁的磁极方向可以通过改变电流方向来控制答案：ABCD9.如图所示，是电磁继电器的工作原理图，下列说法中正确的是（）A.电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关B.电磁继电器工作时，将电能转化为机械能C.电磁继电器工作时，通过控制电磁铁的通断电来控制工作电路的通断D.电磁继电器可以实现远距离控制和自动控制答案：ACD10.下列关于扬声器的说法中，正确的是（）A.扬声器是把电信号转化为声信号的装置B.扬声器的工作原理是磁场对电流的作用C.扬声器的线圈中有变化的电流时，线圈会受到磁场力的作用而运动D.扬声器的纸盆振动发出声音答案：ABCD三、判断题（每题1分，共10分）1.磁场是真实存在的，磁感线也是真实存在的。（）答案：×2.磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针静止时N极所指的方向相反。（）答案：×3.通电导体在磁场中一定会受到力的作用。（）答案：×4.电磁感应现象是由英国物理学家法拉第发现的。（）答案：√5.发电机工作时将电能转化为机械能。（）答案：×6.电动机是利用电磁感应原理制成的。（）答案：×7.电磁铁的磁性强弱只与电流大小有关。（）答案：×8.电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。（）答案：√9.扬声器工作时将声信号转化为电信号。（）答案：×10.磁感线的疏密程度可以表示磁场的强弱。（）答案：√四、填空题（每题1分，共10分）1.磁场的基本性质是对放入其中的（）有力的作用。答案：磁体或通电导体2.磁场中某点的磁场方向跟放在该点的小磁针静止时（）极所指的方向一致。答案：N3.磁感线是用来描述磁场的一些有方向的曲线，磁感线都是从磁体的（）极出发，回到（）极。答案：N；S4.通电螺线管外部的磁场和（）的磁场一样。通电螺线管的极性跟（）方向有关，它们之间的关系可以用（）来判定。答案：条形磁铁；电流；右手螺旋定则5.闭合电路的一部分导体在磁场中做（）运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应。答案：切割磁感线6.发电机是根据（）原理制成的，它工作时将（）能转化为（）能。答案：电磁感应；机械；电7.电动机是利用（）的原理制成的，它工作时将（）能转化为（）能。答案：通电线圈在磁场中受力转动；电；机械8.电磁铁的磁性强弱与（）、（）有关。答案：电流大小；线圈匝数9.电磁继电器是利用（）来控制工作电路的一种开关。答案：电磁铁10.扬声器是把（）信号转化为（）信号的装置。答案：电；声五、简答题（每题5分，共20分）1.简述磁场的方向是如何规定的？答案：磁场中某点的磁场方向规定为：小磁针在该点静止时N极所指的方向。2.通电螺线管的磁场方向与电流方向有什么关系？如何判断？答案：通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。判断方法：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。3.简述电磁感应现象产生的条件。答案：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应。所以电磁感应现象产生的条件是：闭合电路、一部分导体、在磁场中、做切割磁感线运动。4.简述发电机和电动机的工作原理及能量转化情况。答案：发电机的工作原理是电磁感应，它工作时将机械能转化为电能。电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，它工作时将电能转化为机械能。六、论述题（每题5分，共20分）1.论述电磁铁在日常生活中的应用，并举例说明其工作原理。答案：电磁铁在日常生活中有广泛的应用，如电磁起重机、电铃、电磁继电器等。电磁起重机：利用电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性的特点，可吸起钢铁等重物。工作时，电流通过电磁铁的线圈，产生磁场，吸引钢铁物体。电铃：当接通电路时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使小锤敲击铃碗发出声音；同时电路断开，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧作用下回到原来位置，电路又接通，如此反复，电铃不断发声。电磁继电器：利用电磁铁来控制工作电路的通断。当控制电路中的电流通过电磁铁时，电磁铁产生磁性，吸引或排斥衔铁，从而控制工作电路的通断，实现远距离控制和自动控制。2.论述电动机和发电机在结构上的异同点，并说明它们各自的工作原理。答案：相同点：都有线圈和磁体。不同点：电动机有电源，主要部件是定子和转子，工作时电能转化为机械能；发电机没有电源，主要部件是定子和转子，工作时机械能转化为电能。电动机的工作原理：通电线圈在磁场中受力转动。发电机的工作原理：电磁感应，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。3.论述电磁感应现象在现代科技中的重要性，并举例说明其应用。答案：电磁感应现象在现代科技中具有极其重要的地位。重要性：它是发电机、变压器等许多电气设备的理论基础，为电能的大规模生产和远距离传输提供了可能，推动了现代电力工业的发展。应用：发电机：通过电磁感应将机械能转化为电能，为人们提供了广泛的电力来源。变压器：利用电磁感应