物理电与磁专项测试题含答案解析.docx
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物理电与磁专项测试题含答案解析
物理电与磁专项测试题（含答案解析）
一、选择题
1．电磁炮是一种先进的动能杀伤武器，它是利用磁场对通电导体作用的原理，对金属炮弹进行加速，具有速度快、命中率高等待点。
下图中与此工作原理相同的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】【解答】解：
A、图中实验装置，无电源，研究电磁感应现象，A不符合题意；
B、图中实验为电流的磁效应，B不符合题意；
C、图中的实验时探究带电体的性质，C不符合题意；
D、图中实验装置，有电源，研究通电导体在磁场中受力，D符合题意。
故答案为：
D。
【分析】电流存在着三种效应：
（1）电流流过导体时导体发热，这种现象是电流的热效应．
（2）电流流过导体时导体周围产生磁场，这种现象是电流的磁效应．
（3）电流流过导体时导体发生化学变化，这种现象是电流的化学效应．
2．下列描述正确的是（）
A. 静止时在水平面上的小车受力图
B. 匀速直线运动的路程与时间的关系
C. 条形磁铁的磁场分布
D. 电流表的读数为2.7A
【答案】A
【解析】【解答】解：
A、小车静止，在竖直方向上受：
向下的重力和向上的支持力，它们是一对平衡力，故A正确；
B、匀速直线运动的s﹣t图象应该是一条经过原点的直线，而图中是一条平行横轴的直线，故B错误；
C、在磁体外部，磁感线的方向总是从N极出发流向S极，故条形磁铁的右端应为S极，左端应为N极，故C错误；
D、由图可知，接线柱接的是0～0.6A，则分度值为0.02A，则由指针位置可知电流表的读数为0.54A，故D错误．
故选A．
【分析】A、对小车进行受力分析，在水平地面上静止的小车，处于平衡状态，受平衡力作用；
B、匀速直线运动的s﹣t图象是一条经过原点的直线；
C、根据磁体外部磁感线的方向分析；
D、根据电流变所选量程，确定分度值，然后再读数．
3．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（ ）
A. 甲和乙
B. 丙和丁
C. 甲和丙
D. 乙和丁
【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。
解答这类题目的思路是先明确产生感应电路的条件：
①闭合电路的一部分导体；②导体切割磁感线运动这两个条件。
4．如图所示，电磁铁上方附近有一点A，小磁针置于电磁铁的右方附近。
闭合开关S，下列判断正确的是（ ）
A. 电磁铁的左端为N极 B. 电磁铁上方A点的磁场方向向右
C. 小磁针静止后，其N极的指向向右 D. 向左移动滑片P，电磁铁的磁性减弱
【答案】C
【解析】【解答】A、由安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向右端，则通电螺线管的右端为N极，A不符合题意；
B、在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，所以通电螺线管外A点的磁场方向向左，B不符合题意；
C、通电螺线管的右端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极应靠近螺线管的右端，则小磁计的S极向左转动，小磁针会逆时针旋转，故小磁针静止时，其N极的指向向右，C符合题意；
D、向左移动滑片P，连入电路的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强，D不符合题意；
故答案为：
C。
【分析】电磁铁的特点：
①磁性的有无可由电流的通断来控制；②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节；③磁极可由电流方向来改变.
5．下列设备中，利用电磁感应原理工作的是（）
A. 发电机 B. 电风扇 C. 电热饮水机 D. 白炽灯
【答案】A
【解析】【分析】要解答本题需掌握：
①发电机是利用电磁感应现象工作的．
②电风扇的结构和电动机的原理．
③电热饮水机把电能转化为内能，而白炽灯是把电能转化为内能和光能，它们主要是利用电流的热效应工作的．
【解答】电磁感应现象最重要的应用是发电机；而电风扇的主要部件是电动机，电动机的原理是利用通电导体在磁场中受力运动；
电热饮水机和白炽灯主要是利用电流的热效应工作的．故B、C、D不符合题意．
故选A．
6．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、将滑片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．
7．在图中的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是（ ）
A. 灯不亮，电铃响
B. 灯不量，电铃不响
C. 灯亮，电铃不响
D. 灯亮，电铃响
【答案】A
【解析】【解答】解：
当控制电路的开关S闭合时，控制电路中有电流，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，动触头和下面电路接通，电铃工作，和上面的电路断开，所以电灯不亮。
故答案为：
A
【分析】结合电磁继电器的工作原理分析解答即可.
8．如图所示的几个实验装置中，与动圈式话筒工作原理相同的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】【解答】动圈式话筒是利用电磁感应工作的。
A项、B项都是电流的磁效应，C项是磁场对通电导线的作用力，D项是电磁感应实验，
故答案为：
D。
【分析】电磁感应：
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，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流.
9．下列实验中，能说明电动机工作原理的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】【解答】电动机利用磁场对电流的作用力工作。
A图，研究影响电磁铁磁性强弱的因素，A不符合题意；
B图，放在磁场中的导体，通过电流时，受到磁场力而运动，电动机就是利用的此原理，B符合题意；
C图，为奥斯特实验，研究电流的磁效应，C不符合题意；
D图，导体切割磁感线运动时，产生电流，即电磁感应现象，D不符合题意；
故答案为：
B。
【分析】电磁铁的特点：
①磁性的有无可由电流的通断来控制；②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节；③磁极可由电流方向来改变.
磁场对电流的作用：
通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用是制成电动机.
发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：
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，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的.
10．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. 电动机是利用电磁感应现象制成的
C. 发电机是把电能转化成机械能的机器
D. 电流周围存在着磁场。
【答案】D
【解析】A闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流，A选项错误。
B电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用制成的，B选项错误
C中发电机是把机械能转化为电能，C选项错误；
D电流周围存在磁场，D选项正确。
故选D.
11．下列对有关物理学家及其所做的实验表述不正确的是（ ）
A. 托里拆利实验精确地测出大气压的数值
B. 奥斯特实验证明了电流周围存在磁场
C. 法拉第通过实验研究了磁场对通电导线的作用
D. 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
【答案】C
【解析】【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的数值，p0=1.013×105Pa，故A正确；
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．
12．一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示．现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间，a、b为螺线管与电源的接口．某同学进行了如下四次操作：
①a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流
②b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流
③a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流
④b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流
线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是（ ）
A. ①和③
B. ②和④
C. ①和④
D. ②和③
【答案】D
【解析】【解答】解：
①若乙图中a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反；②若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同；③若乙a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同；④若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反；
综合分析②③，故D正确．
故选D．
【分析】
（1）根据安培定则判断通电螺线管的磁极；
（2）磁场对电流（通电导体）有力的作用，据此制成了电动机；（3）通电导体受力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关．
13．如图所示，下列描述正确的是（ ）
A. 甲图：
利用灵敏电流计可以准确测量电流值
B. 乙图：
同名磁极相互吸引
C. 丙图：
比较两次实验得出压力的作用效果与受力面积的关系
D. 丁图：
用吸管像两乒乓球中间吹气，乒乓球靠拢
【答案】D
【解析】【解答】解：
A、甲图灵敏电流计没有刻度值，利用灵敏电流计可以大致反映电流的大小，故A错误；
B、图中是两个N极相互靠近，利用同名磁极相互排斥，故B错误；
C、丙图压力和受力面积都不同，不能比较两次实验得出压力的作用效果与受力面积的关系，故C错误；
D、用吸管像两乒乓球中间吹气，中间空气流速大，压强小，两边流速小，压强大，压着乒乓球向中间靠拢，故D正确．
故选D．
【分析】
（1）利用灵敏电流计可以大致反映感应电流的大小；
（2）同名磁极相互排斥；（3）压力的作用效果与压力大小和受力面积有关；（4）流速越大的地方，压强越小．
14．如图所示，下列实验操作符合实验目的是（ ）
A. 甲图中，研究杠杆的平衡时，通过改变动力（臂）和阻力（臂）多次测量，是为了减小实验误差
B. 乙图中，为了探究电流与电阻的关系，电阻R由10Ω换为20Ω后将变阻器的P点向左移动
C. 丙图中，为了使烧瓶内刚停止沸腾的水再次沸腾，向外拉活塞，降低气压，降低沸点
D. 丁图中，为了探究导体AB在磁场中切割磁感线运动产生的感应电流方向是否与磁场方向有关，可更换磁性更强的磁铁
【答案】C
【解析】【解答】解：
A、甲图中，研究杠杆的平衡时，通过改变动力（臂）和阻力（臂）多次测量，是为了分析出杠杆平衡条件，所以A错误；
B、探究电流与电阻的关系，需保持电阻两端的电压不变，电阻R由10Ω换为20Ω后，电压表的示数将变大，所以需将滑动变阻器的滑片向右滑动，增大变阻器的电阻，减小R两端的电压，所以B错误；
C、向外拉活塞，降低气压，降低了水的沸点，可以使试管内刚停止沸腾的水再次沸腾，所以C正确；
D、为了探究通电导体在磁场中受到力的方向是否与磁场方向有关，应调换磁体的N、S极，所以D错误．
故选C．
【分析】
（1）在探究杠杆平衡条件时，多次测量是为了得到广泛的结论，避免结论的偶然性；
（2）在探究电路和电阻的关系时，需保持电压不变，根据串分压的知识进行分析；（3）掌握沸点与气压之间的关系，沸点随气压的增大而升高；（4）导体在磁场中受到力的方向与导体中的磁场方向和电流方向有关．
15．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 （）
A. 光电池和VCD光碟都应用了磁性材料
B. 核能是可再生能源
C. 光导纤维是利用超声波来传递信息的
D. 雷达是利用电磁波来进行定位和导航的
【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光碟用激光在盘上烧刻出一道道的凹痕，凹进去的地方对光的反射和凸的地方对光的反射是不一样的，利用的也是光电效应，没有用到磁性材料，所以A是错误的；
B、核能是不可再生能源，所以B是错误的；
C、光导纤维是利用激光来传递信息的，所以C是错误的；
D、雷达是利用电磁波来进行定位和导航的，所以D是正确的．
故选D．
【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．
16．长沙“橘洲音乐节”在洋湖湿地公园开唱，“情歌王子”张信哲的倾情演唱，引发现场数千观众大合唱．下列说法正确的是（ ）
A. 歌声不需要介质就能够传入现场观众耳朵
B. 歌声以电磁波的方式传播
C. 歌手所用的麦克风工作原理是电磁感应现象
D. 现场观众根据响度来识别不同的伴奏乐器
【答案】C
【解析】【解答】解：
A、在演唱会上，歌声通过空气传入现场观众的耳朵，故A错误；
B、歌声以声波的方式传播，故B错误；
C、麦克风（动圈式话筒）工作时，即人说话的声音使得线圈在磁场中运动，结果是产生电流，利用电磁感应现象原理，故C正确；
D、现场观众根据音色来识别不同的伴奏乐器，而不是通过响度，故D错误．
故选C．
【分析】
（1）声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声；
（2）声音以声波传播；（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，这就是电磁感应现象；（4）不同发声体发出声音的音色不同，据此可辨别不同的乐器．
17．下列各图中小磁针静止时的指向（涂黑端为N极）或磁感线方向的标示，正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】【解答】磁体外部的磁感线方向总是从磁体的N极出发回到S极.小磁针静止时N极的指向与该处磁感线的切线方向一致，可以判断A和D都错；通电螺线管的磁极用右手螺线管定则判断.
故答案为：
C.
【分析】小磁针静止时N极的指向与该处磁感线的切线方向一致；通电螺线管的磁极用右手螺线管定则判断.
18．如图所示电路中，闭合开关，向某一方向移动滑动变阻器的滑片时，弹簧测力计的示数增大，则（ ）
A. 螺线管上端是S极，滑片P向左移动
B. 螺线管上端是S极，滑片P向右移动
C. 螺线管上端是N极，滑片P向左移动
D. 螺线管上端是N极，滑片P向右移动
【答案】C
【解析】【解答】解：
（1）由图可知，开关闭合后，由安培定则可知，螺线管上端是N极，
滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，通电螺线管的磁性变强．
（2）通电螺线管的磁性变强，对铁块的吸引力变大，弹簧测力计的示数就变大．
故选项ABD错误，C正确．
故选C．
【分析】
（1）影响通电螺线管磁性强弱的因素有：
电流的大小、线圈的匝数，线圈的匝数一定，电流越大，磁性越强；
（2）电磁铁对铁块的吸引力变大时，弹簧测力计的示数变大，吸引了变小时，弹簧测力计的示数变小．
19．下列教材中的探究实验，不需要控制电流一定的是（ ）
A. 探究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．
20．关于电磁现象，下列说法正确的是（ ）
A. 铜制品很容易被磁化
B. 电磁继电器中的铁芯，可以用永磁体代替
C. 发电机正常工作时，是将电能转化为机械能
D. 直流电动机的转向器，由两个彼此绝缘的金属半圆环组成
【答案】D
【解析】【解答】解：
A、铜制品不是磁性材料，不容易被磁化，而铁、钴、镍等制品很容易被磁化，故A错误；
B、电磁继电器中的磁体，必须用铁芯，通过电流的通断控制磁性的有无，不能用永磁体，故B错误；
C、发电机正常工作时，是将机械能转化为电能，故C错误；
D、直流电动机的换向器是由两个彼此绝缘的金属半圆环组成的，故D正确．
故选：
D．
【分析】
（1）铁钴镍等磁性材料容易被磁化；
（2）电磁铁是利用电流的磁效应制成的，电流的通断可以控制磁性的有无；
电磁铁有电流有磁性，无电流时无磁性．铁芯需用软磁性材料制成，因为软磁性材料的磁性不能保留下来；（3）发电机是根据电磁感应现象工作的，工作过程中将机械能转化为电能；（4）换向器是由两个彼此绝缘的铜制半环组成的．
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