2025-2026年四川省人教版七年级物理第4章电磁学综合练习题

2025-2026年四川省人教版七年级物理第4章电磁学综合练习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在物理学中，电流的方向规定为（）流动的方向。A.电子B.正电荷C.金属离子D.任何带电粒子【解析】电流方向的规定是基于正电荷的运动方向，尽管在金属导体中实际流动的是带负电的电子，但电流方向仍按正电荷运动方向定义。这一规定由安德烈-玛丽•安培提出，是电磁学的基础概念之一。选项A、C、D均描述了导体中实际存在的载流子或可能存在的离子，但不符合电流方向的规定性定义。2.如图所示，闭合电路中，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表的示数将（）A.变大B.变小C.不变D.无法确定【解析】滑动变阻器的电阻值随滑片位置改变而变化。当滑片P向右移动时，接入电路的电阻丝变长，总电阻增大，根据欧姆定律（I=U/R），总电流减小，因此电流表示数变小。此题考查滑动变阻器工作原理及电路动态分析能力。3.下列现象中，属于摩擦起电的是（）A.玻璃棒与丝绸摩擦后，玻璃棒带正电B.验电器金属球接触带电体后，金属箔片张开C.摩擦过的塑料尺能吸引小纸屑D.以上都是【解析】摩擦起电的本质是电荷转移。选项A描述了电子从玻璃棒转移到丝绸，导致玻璃棒带正电；选项B是验电器的工作原理，通过电荷传导使金属箔片带同种电荷而排斥；选项C是静电吸引现象，由摩擦产生的电荷使塑料尺带电。三者均与摩擦起电相关，故选D。4.两个完全相同的金属球A和B，A带电荷量为Q，B不带电。当它们接触后分开，每个球的电荷量将是（）A.Q/2B.QC.0D.2Q【解析】导体接触时电荷会重新分布直至电势相等。接触后，A和B电荷总量为Q，由于两球相同，电荷将均匀分布，每个球带Q/2电荷。此题考查导体电荷守恒及电荷均分原理。5.下列设备中，利用电流的热效应工作的是（）A.电动机B.电磁继电器C.白炽灯D.电磁铁【解析】电流热效应是指电流通过导体时产生热量，白炽灯通过电流使灯丝发热发光，属于典型应用。电动机将电能转化为机械能，电磁继电器利用电磁铁控制电路，电磁铁利用电流产生磁场，均非热效应应用。6.在如图所示的电路中，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，当开关S闭合时，电流表的示数为0.3A，则R2的阻值是（）A.20ΩB.30ΩC.40ΩD.50Ω【解析】开关S闭合时，R1与R2并联，总电流I=0.3A，总电压U=6V。根据欧姆定律，总电阻R=U/I=6V/0.3A=20Ω。并联电阻公式1/R=1/R1+1/R2，代入R1=10Ω解得R2=20Ω。此题考查并联电路电阻计算及欧姆定律应用。7.下列说法中正确的是（）A.金属导体中的电流是自由电子定向移动形成的B.绝缘体不能导电是因为其中没有电荷C.电流的方向总是从电源正极流向负极D.电压是使电路中电荷定向移动形成电流的原因【解析】选项A正确，金属导体中电流由自由电子定向移动形成；选项B错误，绝缘体中存在电荷但自由移动能力极弱；选项C仅描述了外电路电流方向，内电路电流方向相反；选项D正确描述了电压作为驱动力。故选D。8.如图所示，将一带正电的物体靠近一个未带电的验电器金属球，下列说法正确的是（）A.验电器金属箔片立即张开B.验电器金属球带正电C.验电器金属箔片先闭合后张开D.验电器不带电【解析】带正电物体吸引验电器中自由电子，使金属球带负电，电子转移到金属箔片，导致箔片带同种电荷而排斥张开。此过程涉及静电感应，故选A。9.两个电阻R1和R2串联接在3V电源上，总电流为0.5A，若将它们并联接在同一电源上，总电流为1A，则R1和R2的阻值分别是（）A.4Ω和6ΩB.6Ω和4ΩC.3Ω和3ΩD.5Ω和5Ω【解析】串联时总电阻R=U/I=3V/0.5A=6Ω，即R1+R2=6Ω。并联时总电阻R'=U/I=3V/1A=3Ω，即1/R'=1/R1+1/R2，联立解得R1=4Ω，R2=2Ω。选项A正确。10.关于磁感线，下列说法正确的是（）A.磁感线是真实存在的曲线B.磁感线上任意一点的切线方向与该点磁场方向相同C.磁感线是闭合的，但不是所有磁场都是闭合的D.磁感线的疏密表示磁场的强弱【解析】选项B正确，磁感线切线方向即为磁场方向；选项A错误，磁感线是假想的；选项C错误，磁感线总是闭合的；选项D正确，疏密表示强弱。故选D。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.电流的国际单位是______，符号是______。【答案】安培A【解析】电流单位安培由安德烈-玛丽•安培命名，是国际单位制基本单位之一，符号A。2.一个带电体接触不带电的金属球后，金属球也带电，这种现象叫______。【答案】接触带电【解析】接触带电是指电荷通过直接接触从带电体转移到不带电体，使两者带同种电荷。3.在并联电路中，各支路两端的电压______。【答案】相等【解析】并联电路中各支路直接连接到电源两端，因此电压相等，这是并联电路的基本性质。4.电阻是导体对______阻碍作用的大小。【答案】电流【解析】电阻定义为导体两端电压与通过电流的比值，反映对电流的阻碍程度。5.验电器的工作原理是______。【答案】同种电荷相互排斥【解析】验电器通过金属箔片带同种电荷相互排斥的程度显示物体是否带电及电荷量。6.电动机是利用______原理制成的。【答案】磁场对电流的作用力【解析】电动机通过通电线圈在磁场中受力转动，将电能转化为机械能。7.磁感线总是从磁体的______极出发，回到______极。【答案】NS【解析】磁感线在磁体外部从N极出发回到S极，内部从S极回到N极，形成闭合曲线。8.滑动变阻器改变电阻的原理是______。【答案】改变接入电路中电阻丝的长度【解析】滑动变阻器通过移动滑片改变接入电路的电阻丝长度，从而改变电阻值。9.两个电阻R1=10Ω和R2=20Ω并联，总电阻是______Ω。【答案】6.67【解析】1/R'=1/R1+1/R2=1/10+1/20，解得R'=6.67Ω。10.地球是一个巨大的磁体，地磁场的N极在地理______极附近。【答案】S【解析】地磁场的N极实际位于地理S极附近，因此指南针的N极指向地理北极。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.电流的方向与自由电子定向移动的方向相同。【答案】×【解析】电流方向规定为正电荷运动方向，与电子（负电荷）运动方向相反。2.绝缘体在任何情况下都不能导电。【答案】×【解析】绝缘体在高温或强电场下可能导电，但通常条件下电阻极大。3.电压是使电路中电荷发生定向移动形成电流的原因。【答案】√【解析】电压提供电场力驱动电荷定向移动，是形成电流的必要条件。4.两个电阻串联时，总电阻一定大于任何一个分电阻。【答案】√【解析】串联电阻等效电阻为各分电阻之和，因此总电阻大于任一分电阻。5.磁感线是真实存在的，可以用铁屑显示其形状。【答案】×【解析】磁感线是假想的，用于描述磁场分布，铁屑显示的是磁感线形状而非磁感线本身。6.电路中电流越大，导线产生的热量越多。【答案】√【解析】根据焦耳定律Q=I²Rt，电流增大，热量成正比增加。7.验电器可以用来测量电荷的多少。【答案】√【解析】验电器金属箔片张开角度与带电体电荷量成正比，可定性比较电荷多少。8.电动机和发电机都是利用电磁感应现象制成的。【答案】×【解析】电动机利用磁场对电流的作用力，发电机利用电磁感应现象。9.并联电路中，总电流等于各支路电流之和。【答案】√【解析】根据基尔霍夫电流定律，节点处电流守恒，总电流为各支路电流代数和。10.地磁场的南北极与地理南北极重合。【答案】×【解析】地磁场的N极在地理S极附近，S极在地理N极附近，存在磁偏角。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述摩擦起电的实质是什么？【答案】摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，导致物体带异种电荷。例如，玻璃棒与丝绸摩擦时，电子从玻璃棒转移到丝绸，玻璃棒带正电，丝绸带负电。2.为什么金属导体容易导电？【答案】金属导体内部存在大量自由电子，这些电子可以在电场力作用下定向移动形成电流。此外，金属的晶格结构稳定，电子束缚力较弱，便于移动。3.简述欧姆定律的内容及其公式。【答案】欧姆定律指出，导体中的电流与两端电压成正比，与电阻成反比。公式为I=U/R，其中I为电流，U为电压，R为电阻。4.解释什么是电路的短路。【答案】短路是指电路中电流未经用电器直接从电源正负极流过，导致电阻极小、电流极大，可能烧毁电源或导线。例如，导线直接连接电源两极。5.为什么验电器金属箔片会张开？【答案】验电器接触带电体后，电荷传导至金属箔片，使两箔片带同种电荷。同种电荷相互排斥，导致箔片张开。张开角度与电荷量成正比。6.简述滑动变阻器的工作原理。【答案】滑动变阻器通过移动滑片改变接入电路的电阻丝长度，从而改变电阻值。滑片越靠近电阻丝两端，接入电路电阻越长，电阻越大；反之，电阻越小。7.解释磁感线的特点。【答案】磁感线具有以下特点：①闭合曲线，在磁体外部从N极出发到S极，内部从S极到N极；②疏密表示磁场强弱，密处磁场强，疏处磁场弱；③任意一点切线方向表示该点磁场方向。8.为什么电动机需要直流电而发电机输出交流电？【答案】电动机需要直流电是因为其工作原理依赖于稳定方向的磁场对电流的作用力，直流电提供恒定方向电流。发电机通过线圈在磁场中旋转切割磁感线产生交流电，电流方向随线圈转动周期性变化。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，当开关S闭合时，电流表的示数为0.2A。求：（1）电路中的总电阻；（2）R2两端的电压。【答案】（1）总电阻R=U/I=6V/0.2A=30Ω；（2）R2与R1串联，总电流I=0.2A，R2两端电压U2=IR2=0.2A×20Ω=4V。2.一个学生用验电器测量电荷，发现金属箔片张开角度较小。他应该怎么做才能使箔片张开更大？【答案】学生应接触带电体更长时间或使用电荷量更大的带电体。验电器箔片张开角度与电荷量成正比，增加电荷量可增大张开角度。此外，确保验电器清洁无漏电。3.如图所示，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电源电压为6V。当滑片P在a端时，电流表示数为0.3A；当滑片在b端时，电流表示数为0.1A。求：（1）电路中的定值电阻R；（2）滑片在b端时变阻器接入电路的电阻。【答案】（1）滑片在a端时，变阻器接入电阻为0Ω，电路总电阻R=U/I=6V/0.3A=20Ω，即定值电阻R=20Ω；（2）滑片在b端时，总电阻R'=U/I=6V/0.1A=60Ω，变阻器接入电阻R滑=60Ω-20Ω=40Ω。4.一个家庭电路中，有灯泡、电视和电饭煲，它们并联接在220V电源上。已知灯泡电阻为1000Ω，电视电阻为500Ω，电饭煲电阻为200Ω。求：（1）电路中的总电流；（2）哪个用电器消耗功率最大？【答案】（1）总电流I=U/(R1+R2+R3)=220V/(1000Ω+500Ω+200Ω)=0.15A；（2）功率P=UI，电饭煲电阻最小，功率最大，P饭煲=220V×220V/200Ω=242W。5.如图所示，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω。当开关S闭合时，电流表示数为0.3A；当开关S断开时，电流表示数为0.2A。求：（1）R2的阻值；（2）开关S断开时R1两端的电压。【答案】（1）开关S闭合时，R1与R2并联，总电流I=0.3A，总电阻R'=U/I=6V/0.3A=20Ω，1/R'=1/R1+1/R2，解得R2=20Ω；（2）开关S断开时，只有R1接入电路，电流I1=0.2A，电压U1=IR1=0.2A×10Ω=2V。6.一个学生设计了一个电路，用滑动变阻器控制灯泡亮度。已知灯泡电阻为20Ω，电源电压为6V。他希望灯泡亮度能在0.2A到0.6A之间变化，求滑动变阻器的最小阻值。【答案】灯泡最小电流I1=0.2A，此时变阻器接入电阻最大，R滑=U/(I1-I灯)=6V/(0.2A-0.3A/20Ω)=30Ω；灯泡最大电流I2=0.6A，此时变阻器接入电阻最小，R滑=U/(I2-I灯)=6V/(0.6A-0.3A/20Ω)=10Ω。7.如图所示，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω。当开关S闭合时，电流表示数为0.4A。求：（1）电路中的总电阻；（2）R1两端的电压。【答案】（1）总电阻R=U/I=6V/0.4A=15Ω；（2）R1与R2串联，电压U1=IR1=0.4A×10Ω=4V。8.一个验电器金属箔片张开角度较大，学生想测量其带电荷量。他连接了已知电阻R=100Ω的导线，通过电流表测得电流为0.1A，电源电压为6V。求：（1）验电器等效电阻；（2）验电器带电荷量（假设电荷量Q与箔片张开角度成正比，比例系数k=0.5C/°）。【答案】（1）等效电阻R'=U/I=6V/0.1A=60Ω；（2）验电器带电荷量Q=kθ，需先求θ。根据欧姆定律，θ=U/R'=6V/60Ω=0.1°，Q=0.5C/°×0.1°=0.05C。9.如图所示，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω。当开关S闭合时，电流表示数为0.5A。求：（1）电路中的总电阻；（2）R2消耗的功率。【答案】（1）总电阻R=U/I=6V/0.5A=12Ω；（2）R2消耗功率P2=I²R2=(0.5A)²×20Ω=5W。10.一个学生用滑动变阻器调节电路，已知电源电压为6V，定值电阻R=10Ω。他希望电路中的电流能在0.2A到0.6A之间变化，求滑动变阻器的阻值范围。【答案】电流最小I1=0.2A时，变阻器接入电阻最大，R滑=U/(I1-I定)=6V/(0.2A-0.6A/10Ω)=30Ω；电流最大I2=0.6A时，变阻器接入电阻最小，R滑=U/(I2-I定)=6V/(0.6A-0.6A/10Ω)=10Ω。六、标准答案及解析一、单项选择题1.B2.B3.D4.A5.C6.A7.D8.A9.A10.D解析：2.电流方向规定为正电荷运动方向，电子带负电，选项B正确；3.摩擦起电涉及电荷转移，选项D概括最全面；4.并联电路总电阻R=U/I=6V/0.3A=20Ω，1/R'=1/R1+1/R2，解得R2=20Ω；5.磁感线疏密表示磁场强弱，选项D正确。二、填空题1.安培A12.接触带电13.相等14.电流15.同种电荷相互排斥2.磁场对电流的作用力17.NS18.改变接入电路中电阻丝的长度19.6.6720.S解析：3.电流单位安培由安培命名，符号A；4.并联电阻公式1/R'=1/R1+1/R2，解得R'=6.67Ω。三、判断题1.×22.×23.√24.√25.×26.√27.√28.×29.√30.×解析：2.电流方向与电子运动方向相反；3.磁感线是假想的，铁屑显示的是其形状。四、简答题1.摩擦起电实质是电子转移，导致物体带异种电荷。例如，玻璃棒与丝绸摩擦时，电子从玻璃棒转移到丝绸，玻璃棒带正电，丝绸带负电。2.金属导体容易导电是因为内部存在大量自由电子，这些电子可以在电场力作用下定向移动形成电流。此外，金属的晶格结构稳定，电子束缚力较弱，便于移动。3.欧姆定律指出，导体中的电流与两端电压成正比，与电阻成反比。公式为I=U/R，其中I为电流，U为电压，R为电阻。4.电路的短路是指电流未经用电器直接从电源正负极流过，导致电阻极小、电流极大，可能烧毁电源或导线。例如，导线直接连接电源两极。5.验电器金属箔片会张开是因为接触带电体后，电荷传导至金属箔片，使两箔片带同种电荷。同种电荷相互排斥，导致箔片张开。张开角度与电荷量成正比。6.滑动变阻器通过移动滑片改变接入电路的电阻丝长度，从而改变电阻值。滑片越靠近电阻丝两端，接入电路电阻越长，电阻越大；反之，电阻越小。7.磁感线具有以下特点：①闭合曲线，在磁体外部从N极出发到S极，内部从S极到N极；②疏密表示磁场强弱，密处磁场强，疏处磁场弱；③任意一点切线方向表示该点磁场方向。8.电动机需要直流电是因为其工作原理依赖于稳定方向的磁场对电流的作用力，直流电提供恒定方向电流。发电机通过线圈在磁场中旋转切割磁感线产生交流电，电流方向随线圈转动周期性变化。五、应用题1.（1）总电阻R=U/I=6V/0.2A=30Ω；（2）R2两端电压U2=IR2=0.2A×20Ω=4V。解析：（1）总电阻为电源电压除以电流；（2）串联电路电压分配与电阻成正比。2.学生应接触带电体更长时间或使用电荷量更大的带电体。验电器箔片张开角度与电荷量成正比，增加电荷量可增大张开角度。此外，确保验电器清洁无漏电。3.（1）滑片在a端时，变阻器接入电阻为0Ω，电路总电阻R=U/I=6V/0.3A=20Ω，即定值电阻R=20Ω；（2）滑片在b端时，总电阻R'=U/I=6V/0.1A=60Ω，变阻器接入电阻R滑=60Ω-20Ω=40Ω。解析：（1）滑片在a端时，变阻器接入电阻为0Ω，电路总电阻等于定值电阻；（2）滑片在b端时，总电阻为变阻器与定值电阻之和。4.（1）总电流I=U/(R1+R2+R3)=220V/(1000Ω+500Ω+200Ω)=0.15A；（2）电饭煲电阻最小，功率最大，P饭煲=220V×220V/200Ω=242W。解析：（1）并联电路总电流为各支路电流之和；（2）功率P=UI，电阻越小，功率越大。