物理初中物理电与磁及其解题技巧及练习题含答案.docx
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物理初中物理电与磁及其解题技巧及练习题含答案
【物理】初中物理电与磁及其解题技巧及练习题(含答案)
一、电与磁选择题
1.小磁针静止时的指向如图所示,由此可知( )
A. a端是通电螺线管的N极,c端是电源正极
B. a端是通电螺线管的N极,c端是电源负极
C. b端是通电螺线管的N极,d端是电源正极
D. b端是通电螺线管的N极,d端是电源负极
【答案】B
【解析】【解答】据题目可知,小磁针左端是N极,右端是S极,所以电磁铁的左端,即a端为N即,右端为S极,据安培定则可知,电流从d端流出后进入电磁铁,D端是电源的正极,c端是负极,B符合题意。
故答案为:
B。
【分析】根据磁极间的相互作用判断螺线管的磁极位置,再利用安培定则判断电流方向和电源的正负极.
2.如图所示,导体棒ab向右运动,下列操作能使导体棒向左运动的是( )
A. 调换磁极 B. 取走一节干电池 C. 将导体棒a、b端对调 D. 向左移动滑动变阻器滑片
【答案】A
【解析】【解答】解:
通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向两个因素有关;
A、将磁体的磁极对调,磁场方向与原来相反,则导体棒的受力方向与原来相反,能使导体棒向左运动,故A正确;
B、取走一节干电池,减小电源电压,减小电路中的电流,会改变受力大小,但不会改变运动方向,故B错误;
C、将导体棒a、b端对调,不能改变导体中的电流方向,不能改变受力方向,故C错误;
D、将滑动变阻器的滑片P向左移动,电路的电阻减小,电路中的电流增大,会改变受力大小,但不会改变运动方向,故D错误.
故选A.
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与磁场方向和电流方向两个因素有关:
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.改变电流大小,只能改变受力大小,不能改变受力方向.
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.下列现象中,电能转化为机械能的是( )
A. 磁场对电流作用
B. 通电导体具有磁性
C. 把声信息转换成电信息
D. 电磁感应现象
【答案】A
【解析】【解答】A.磁场对电流有力的作用,即通有电流的导体在磁场中受力运动,因此将电能转化为机械能,故A符合题意;
B.通电导体有磁性,这是电流的磁效应,将电能转化为磁能,故B不合题意;
C.把声信息转化为电信息,是将机械能转化为电能,故C不合题意;
D.电磁感应现象将机械能转化为电能,故D不合题意。
故选A。
【分析】分析各个选项中的能量变化,哪个与题目要求相同,哪个就是正确选项。
5.下列四幅图中,解释不合理的是( )
A. 甲图,说明电流的周围存在磁场
B. 乙图,闭合开关后,小磁针N极将顺时针偏转
C. 丙图,发电机应用了磁场对电流的作用
D. 丁图,说明电流相同时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、该实验是奥斯特实验:
当导线中通过电流时,小磁针发生偏转,实验现象表明电流周围存在磁场,即电生磁,这个现象叫做电流的磁效应,选项A正确;
B、闭合开关,通电螺线管中的电流方向由右侧流入,根据安培定则可知,螺线管的右端是N极,左端为S极,则小磁针N极将顺时针偏转,选项B正确;
C、线圈在磁场中转动切割磁感线,从而产生感应电流,知识发电机的原理,选项C错误;
D、由图可知,两个电磁铁是串联的,则通过两个电磁铁的电流相同.在电流相同的情况下,匝数多的电磁铁吸引的大头针数目多,表明线圈匝数越多,磁性越强,选项D正确.
故选:
C.
【分析】甲图:
小磁针会发生偏转是受到了磁场的作用,而磁场是由电流产生的;
乙图:
根据右手螺旋定则先判断出通电螺线管的N极,然后根据磁感线方向判断出小磁针N极的指向;
丙图:
发电机应用了电磁感应原理;
丁图:
电磁铁的磁性强弱与线圈匝数多少有关:
当电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁磁性越强.
6.小磁针静止时的指向如图所示,由此可知( )
A. a端是通电螺线管的N极,c端是电源正极
B. a端是通电螺线管的N极,c端是电源负极
C. b端是通电螺线管的N极,d端是电源正极
D. b端是通电螺线管的N极,d端是电源负极
【答案】B
【解析】【解答】据题目可知,小磁针左端是N极,右端是S极,所以电磁铁的左端,即a端为N即,右端为S极,据安培定则可知,电流从d端流出后进入电磁铁,D端是电源的正极,c端是负极,B符合题意。
故答案为:
B。
【分析】根据磁极间的相互作用判断螺线管的磁极位置,再利用安培定则判断电流方向和电源的正负极.
7.以下是对电与磁部分四幅图的分析,其中错误的是( )
A.
如图装置闭合电路后磁针会偏转,说明电流能产生磁场
B.
如图装置说明通电导线在磁场中受到力的作用
C.
如图装置所揭示的原理可制造发电机
D.
图中动圈式话筒应用了磁场对电流的作用
【答案】D
【解析】【解答】A、这是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场(即电流能产生磁场),A不符合题意。
B、如图装置,开关闭合后导体会在磁场中运动,说明通电导线在磁场中受到力的作用,B不符合题意。
C、图中无电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,电流计的指针发生偏转,根据这个原理可制成发电机,C不符合题意。
D、动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,D错误,符合题意。
故答案为:
D。
【分析】在电和磁这一部分中,学到了很多电学设备,每个设备的制成原理是经常考查的知识点.一般来说,有电磁铁的仪器是电流的磁效应原理,发电机和动圈式话筒是电磁感应现象原理,电动机和扬声器是通电导体在磁场中受力原理.
8.信用卡刷卡时其磁条经过刷卡机的缝隙线圈出会产生感应电流。
以下设备与信用卡刷卡时工作原理相同的是( )
A. 排气扇
B. 电烤炉
C. 电动机
D. 发电机
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、排气扇主要结构是一个电动机,是根据通电导体在磁场中受力而转动工作的,不符合题意。
B、电烤炉是根据电流的热效应工作的,不符合题意。
C、电动机根据通电导体在磁场中受力而转动工作的,不符合题意。
D、发电机是根据电磁感应原理工作的,符合题意。
故答案为:
D。
【分析】在电和磁这一部分中,学到了很多电学设备,每个设备的制成原理是经常考查的知识点.一般来说,有电磁铁的仪器是电流的磁效应原理,发电机和动圈式话筒是电磁感应现象原理,电动机和扬声器是通电导体在磁场中受力原理.
9.下列作图中,错误的是( )
A.
动力F1的力臂
B.
静止物体的受力分析
C.
平面镜成像
D.
磁体的磁场
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、反向延长得出力F1的作用线,从支点作作用线的垂线,得垂足,支点到垂足的距离为动力臂L1,如图所示,故A错.
B、静止在斜面上的物体受到重力(竖直向下)、支持力(垂直斜面向上)和摩擦力(沿斜面向上)的作用,三力的作用点画在物体的重心,故B正确;
C、物体成的像为虚像,用虚线画出,物像关于平面镜对称,故C正确;
D、在磁体外部,磁感线从N极出,回到S极,故D正确.
故选A.
【分析】
(1)根据力臂的画法进行分析,力臂是支点到力作用线的垂线段;
(2)静止在斜面上的物体受到重力、支持力和摩擦力的作用;(3)平面镜成像的特点:
物体成的像为虚像,物像关于平面镜对称;(4)在磁体外部,磁感线从N极出,回到S极.本题考查了力臂的画法、力的示意图的画法、平面镜成像的画法以及磁感线的方向,属于基础题目.
10.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.
11.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( )
A. 风扇转动的原理是电磁感应
B. 风扇之间一定串联
C. 风扇在工作时主要将电能转化为内能
D. 电脑是通过与空气之间的热传递来散热的
【答案】D
【解析】【解答】解:
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、电脑散热时,热量由电脑转移到空气中,是通过热传递来散热的,故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.
12.下列由学校生活联想到的物理知识中,错误的是( )
A. 做操时排直队伍,利用了光沿直线传播原理
B. 电风扇转动,利用了电磁感应原理
C. 用力踢球,脚感到痛,是因为物体间力的作用是相互的
D. 湿衣服放在通风处干得快,是通过加快表面上的空气流速来加快蒸发的
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、做操时排直队伍,利用了光沿直线传播原理,故A正确,不合题意;
B、电风扇转动,利用了通电导线在磁场中受力转动的原理,故B错误,符合题意;
C、用力踢球,脚感到痛,是因为物体间力的作用是相互的,故C正确,不合题意;
D、湿衣服放在通风处干得快,是通过加快液面上的空气流速来加快蒸发的,故D正确,不合题意.
故选B.
【分析】
(1)光在均匀介质中直线传播;
(2)电动机是利用了通电导线在磁场中受力转动的原理;
(3)物体间力的作用是相互的;
(4)影响蒸发的因素有温度、液体表面积、液体表面上方的空气流动.
13.以下是对电与磁部分四幅图的分析,其中错误的是( )
A.
如图装置闭合电路后磁针会偏转,说明电流能产生磁场
B.
如图装置说明通电导线在磁场中受到力的作用
C.
如图装置所揭示的原理可制造发电机
D.
图中动圈式话筒应用了磁场对电流的作用
【答案】D
【解析】【解答】A、这是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场(即电流能产生磁场),A不符合题意。
B、如图装置,开关闭合后导体会在磁场中运动,说明通电导线在磁场中受到力的作用,B不符合题意。
C、图中无电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,电流计的指针发生偏转,根据这个原理可制成发电机,C不符合题意。
D、动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,D错误,符合题意。
故答案为:
D。
【分析】在电和磁这一部分中,学到了很多电学设备,每个设备的制成原理是经常考查的知识点.一般来说,有电磁铁的仪器是电流的磁效应原理,发电机和动圈式话筒是电磁感应现象原理,电动机和扬声器是通电导体在磁场中受力原理.
14.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.
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,B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。
15.如图所示,下列关于物理实验表述正确的是( )
A. 图甲实验揭示了电流的周围存在磁场。
应用电磁铁
B. 图乙实验揭示了通电导体在磁场中受力运动。
应用发电机
C. 图丙实验是电磁感应现象。
应用是电动机
D. 图丁实验电源的左端是正极。
小磁针A端是S极
【答案】A
【解析】【解答】A.该装置是奥斯特实验,是用来研究通电导线周围是否有磁场的实验装置,揭示了电流的周围存在磁场,应用为电磁铁;B.图乙实验揭示了通电导体在磁场中受力运动,应用是电动机;C.图丙实验是电磁感应现象,应用是发电机;D.由右手定则可知图丁实验电源的右端是正极,由同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥可知,小磁针A端是S极。
故答案为:
A
【分析】在电和磁这一部分中,学到了很多电学设备,每个设备的制成原理是经常考查的知识点,一般来说,有电磁铁的仪器是电流的磁效应原理,发电机和动圈式话筒是电磁感应现象原理,电动机和扬声器是通电导体在磁场中受力原理.
16.为了防止考生作弊,中考监考人员往往会利用手持式金属探测器对考生进行检查,如图所示,当靠近金属物体时,在金属导体中就会产生感应电流,探测器发出警报.下图中能反映出金属探测器工作原理的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、此图是研究通电导体的周围有磁场的实验,故A不符合题意;
B、此图是研究电磁感应现象的实验,故B符合题意;
C、此图是研究通电通电螺线管周围磁场的实验,故C不符合题意;
D、此图是研究磁场对通电导体有力的作用的实验,故D不符合题意。
故选B。
【分析】分清研究通电导体的周围有磁场的实验、电磁感应现象的实验、通电通电螺线管周围磁场的实验、磁场对通电导体有力的作用的实验及各个实验所研究的问题、原理。
17.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.
18.如图是一种手压式环保节能手电筒的结构示意图。
使用时,迅速按压手柄多次,闭合开关灯泡就能发光。
这种不需要干电池的手电筒的工作原理是( )
A. 电磁感应现象 B. 电流的磁效应 C. 磁极间的相互作用 D. 通电线圈在磁场里受力转动
【答案】A
【解析】【解答】分析题中所给的图,按压手柄,会带动齿轮旋转,齿轮再带动线圈转动,线圈的转动切割了磁铁周围的磁感线,从而产生感应电流,供给灯泡发光,所以这种手电筒的工作原理是电磁感应现象,A符合题意.
故答案为:
A.
【分析】发电的过程是电磁感应原理,是闭合电路的一部分切割磁感线时产生电流的.
19.下列说法中正确的是( )
A. 只要导体在磁场中运动就会受到磁场力作用
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为机械能的机器
D. 电流的周围存在着磁场
【答案】D
【解析】【解答】A、若该导体在磁场中没有做切割磁感线运动或电路没有闭合,都没有感应电流,所以该导体不会受到力的作用,A不符合题意;
B、电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用原理制成的,B不符合题意;
C、发电机是产生电能的装置,即将机械能转化为电能的过程,C不符合题意;
D、据奥斯特实验可知,通电导线周围存在着磁场,D符合题意;
故答案为:
D.
【分析】
(1)通电导体在磁场中才会受到磁场力的作用;
(2)电动机是根据通电导体在磁场中受到力的原理制成的,实现电能转化为机械能;发电机是根据电磁感应现象制成的,实现了机械能转化为电能.
(3)奥斯特实验第一个证明通电导体周围存在磁场.
20.如图是直流电铃的工作原理图.下列说法正确的是( )
A. 铃声可以在真空中传播 B. 铃声是由铃碗的振动产生的
C. 变阻器滑片向右移时,电磁铁的磁性增强 D. 绕制电磁铁线圈时,线圈的匝数越少,磁性越强
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、声音的传播需要介质,真空不能传声,故A错误;
B、当闭合开关铁腕振动,铃声响起,铃声是由铃碗的振动产生的,故B正确;
C、滑动变阻器的滑片向右滑动时,接入电路中的电阻增大,电流减小,电磁铁的磁性减弱,故C错误;
D、当通过电磁铁的电流一定时,电磁铁线圈的匝数越少,磁性越弱,故D错误.
故选B.
【分析】
(1)声音的传播靠介质;
(2)声音是由物体的振动产生的;(3)改变电磁铁的磁性强弱,就要从改变电磁铁的线圈匝数或者改变通过电磁铁的电流大小入手.而电磁铁固定,则其匝数固定.只能从电流入手.改变滑动变阻器接入的阻值可以改变电路中的电流;(4)①影响电磁铁磁性强弱的因素:
电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯.有铁芯时,电流越大,匝数越多,磁性越强.
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