电与磁中考题集锦.docx
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电与磁中考题集锦
2020-2021年电与磁中考题集锦
一、电与磁选择题
1.如图所示的环保型手电筒,筒内没有电池,使用时只要来回摇晃手电筒,使永磁体在线圈中来回运动,灯泡就能发光,下列几个实验与其原理相同的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】【解答】解:
永磁体在线圈中来回运动,使线圈切割磁感线,从而产生了感应电流,使小灯泡发光,所以手摇电筒的工作原理为电磁感应现象;
A、图中为奥斯特实验,说明了通电导体周围存在磁场,与手摇电筒的工作原理无关,故A错误.
B、此图的装置是通电螺线管,是用来研究通电螺线管周围的磁场,与手摇电筒的工作原理无关,故B错误.
C、图中闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生了感应电流(可以从电流表指针发生偏转来体现),这是电磁感应现象,与手摇电筒的工作原理相符合,故C正确.
C、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用,与手摇电筒的工作原理无关,故D错误.
故选C.
【分析】
(1)手摇电筒是利用电磁感应现象制成的,磁铁在线圈中来回运动,使线圈切割磁感线,从而产生了感应电流,使小灯泡发光.
(2)逐个分析下面四个选择项中各个设备的制成原理,将两者对应即可得到答案.
2.如图所示,在通电螺线管(导线中箭头表示电流方向)附近放置的小磁针(黑端为N极),静止时其指向正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、根据安培定则可知,通电螺线管N极在右端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针左端为S极,右端为N极,故A正确;
B、根据安培定则可知,通电螺线管N极在上端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针上端为S极,下端为N极,故B错误;
C、根据安培定则可知,通电螺线管N极在左端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针左端为S极,右端为N极,故C错误;
D、根据安培定则可知,通电螺线管N极在左端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针左端为S极,右端为N极,故D错误.
故选A.
【分析】用右手螺旋定则判断出通电螺线管的磁极,再由磁极间的相互作用规律判断小磁针静止时的磁极指向.
3.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.
4.手机无线充电方便了人们的生活,其中电磁感应无线充电是应用最多的无线充电方案。
如图所示,它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电,线圈的周围形成交变的磁场,通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流,从而将能量从发射端转移到接收端。
下列选项中和受电线圈工作原理相同的是( )
A. 扬声器
B. 电磁继电器
C. 动圈式话筒
D. 电动机
【答案】C
【解析】【解答】A、扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,A不符合题意;
B、电磁继电器利用的是电流的磁效应,B不符合题意;
C、动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号转化为电信号的装置,C符合题意;
D、电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,D不符合题意。
故答案为:
C。
【分析】根据题中解释,电磁感应无线充电利用了电磁感应发电的原理,动圈式话筒也利用了电磁感应原理工作.
5.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.
6.发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代,制造电动机所依据的原理是( )
A. 电磁感应现象
B. 电流的周围存在着磁场
C. 磁场间的相互作用
D. 通电导体在磁场中受到力的作用
【答案】D
【解析】【解答】解:
电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作的.
故选D.
【分析】电动机的工作原理:
通电导体在磁场中受到力的作用.发电机的工作原理:
电磁感应现象.
7.关于磁场和磁感线,以下说法错误的是( )
A. 磁体周围存在着磁感线
B. 磁体之间的相互作用是通过磁场产生的
C. 磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极的
D. 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.
8.如图所示的用电器中,利用电动机工作的是( )
A.
电扇
B.
电灯
C.
电热水壶
D.
电饭锅
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、电风扇核心部件是电动机,工作时主要把电能转化为机械能,是利用通电导体在磁场中受力运动制成的,故A正确;
B、电灯工作时,主要把电能转化为内能,使灯丝温度升高达到白炽状态而发光,是利用电流的热效应工作的,故B错误;
CD、电热水壶、电饭锅工作时,都把电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的,故CD错误.
故选A.
【分析】电动机是利用通电导体在磁场中受力运动制成的,在选项中找出反映这个原理的即可.
9.下列关于电和磁的说法正确的( )
A. 最早发现电流周围存在磁场的科学家是法拉第
B. 磁体外部的磁感线总是从S极出发,回到N极
C. 电动机是利用电磁感应现象制成的
D. 发电机是利用电磁感应现象制成的
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、最早发现电流周围存在磁场的科学家是奥斯特,故A错误;
B、磁体外部磁感线从N极出来回到S极,故B错误;
C、电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成,故C错误;
D、发电机是根据电磁感应原理制成的,故D正确;
故选D
【分析】根据对电与磁的基础知识、结合电与磁重要试验的理解对下面的各个选项依次判断即可
10.下列作图中,错误的是( )
A.
凹透镜对光的作用
B.
平面镜成像
C.
动力F1的力臂
D.
通电螺线管的磁场
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、平行于主光轴的入射光线经凹透镜后,折射光线的反向延长线经过焦点,故A正确;
B、此图描述了平面镜成像的规律,物像对称,故B正确;
C、力臂应该是支点到力作用线的垂线段,如图,故C错误;
D、通电螺线管的外部磁场,磁感线从N极到S极,D正确.
故选C.
【分析】A、平行于主光轴的入射光线经凹透镜后,折射光线的反向延长线经过焦点.
B、根据平面镜成像的特点(物像对称)判断.
C、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.
D、根据右手螺旋定则先判断出螺线管的N、S极.
11.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.
12.如图所示,闭合开关S后,放在光滑水平面上与弹簧相连的条形磁铁向左滑动,则下列说法正确的是( )
A. 电磁铁的A端为N极,电源左端为“+”极
B. 减少电磁铁的线圈匝数,弹簧将变长
C. 当滑动变阻器的滑片P向左移动时,弹簧将变长
D. 若滑动变阻器的滑片P不动,抽去电磁铁的铁芯,弹簧将变长
【答案】A
【解析】【解答】A.由图知道,闭合开关S后,放在光滑水平面上与弹簧相连的条形磁铁向左滑动,即条形磁体与螺线管相互吸引,所以电磁铁的A端为N极,B端是S极,由安培定则知道,电流从左端流入,所以电源的左端为“+”极,A符合题意;
B.当减少电磁铁的线圈匝数时,电磁铁的磁性减弱,与弹簧相连的条形磁体的吸引力变小,所以弹簧将变短,B不符合题意;
C.若滑片向左滑动,接入电路的电阻变大,则电流变小,电磁铁的磁性变弱,吸引力变小,所以弹簧变短,C不符合题意;
D.若滑动变阻器的滑片P不动,抽去电磁铁铁芯,则磁性变弱,吸引力变小,弹簧会变短,D不符合题意,
故答案为:
A。
【分析】安培定则:
用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极(N极).再结合磁极间的相互作用进行判断.
13.首先发现电流磁效应的科学家是( )
A. 麦克斯韦
B. 赫兹
C. 奥斯特
D. 法拉第
【答案】C
【解析】【分析】导体中有电流通过时,在导体周围就会产生磁场,磁场方向与电流方向有关.
【解答】1820年,奥斯特意外地发现载流导线的电流会作用于磁针,使磁针改变方向,也就是通电导体周围产生磁场.
故选C.
【点评】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意.
14.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( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】【解答】解:
磁极间的磁感线是从N极指向S极,由图可知,C中导体做切割磁感线运动,所以会产生感应电流,C符合题意;
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:
C。
【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.
15.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.
16.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.
17.如图为实验室电流表的内内部结构图.多匝金属线圈悬置在磁体的两极间,线圈同时与一根指针和一只弹簧相连.当给线圈通电时,线圈转动带动指针偏转,使弹簧形变,便可显示出电流的大小.关于该现象,下列说法中正确的是( )
A. 该电流表是利用电磁感应原理工作的
B. 电磁铁的原理与该电流表的工作原理相同
C. 线圈中有电流通过时,把机械能转化为电能
D. 线圈中电流越大,弹簧的弹性势能越大
【答案】D
【解析】【解答】解:
通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理:
通电线圈在磁场中受力而转动,并且电流越大,线圈受到的力越大,其转动的幅度越大.
A、该电流表的原理是利用通电导线在磁场中受力的作用,故A错误;
B、电磁铁的原理是电能产生磁,与该现象无关,故B错误;
C、当线圈中有电流通过时,其在磁场中会受到力的作用,所以是将电能转化为机械能的过程,故C错误;
D、线圈中电流越大,偏转角度越大,即弹簧的形变程度最大,所以弹簧的弹性势能越大,故D正确;
故选D.
【分析】
(1)首先利用图示的装置分析出其制成原理,即通电线圈在磁场中受力转动,线圈的转动可以带动指针的偏转;
(2)物体所具有弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关;
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K与2接通时,电磁铁左端为S极
B. 开关K与2接通时,A2指针偏转方向相反
C. 当A1示数减小时,A2示数减小
D. 当A1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,所以右侧对应GMR的电阻不变,故A2指针示数与开关K与1接通时的指针示数相同,故B错误;
C、当A1示数减小时,左侧电磁铁的磁场变弱,故GMR的电阻变大,所以右侧电路电阻变大,故A2示数减小,故C正确;
D、当A1示数减小增大时,左侧电磁铁的磁场变强,故GMR的电阻变小,所以右侧电路电阻变小,故A2示数增大,故D错误;
故选C.
【分析】
(1)先判断出电流的方向,在据安培定则分析即可;
(2)比较两种情况,电磁铁的磁场强弱是否变化,而后判断即可;(3)电磁铁的磁性强弱与电流的强弱有关;
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.如图所示的实验装置中,下列说法正确的是( )
A. 甲图说明电流对磁场有力的作用
B. 发电机是利用乙图原理制成的
C. 丙图说明异名磁极相互排斥
D. 丁图可以探究磁性强弱与电流大小的关系
【答案】D
【解析】【解答】A、此图是奥斯特实验,说明通电导线周围有磁场,A不合题意;
B、该图有电源,说明通电导线在磁场中受力的作用,电动机就有利用该原理制成的,B不合题意;
C、丙图说明异名磁极相互吸引,C不合题意;
D、此图中有滑动变阻器,即可用改变电流,所以丁图可以探究磁性强弱与电流大小的关系,D符合题意.
故答案为:
D.
【分析】A、通电直通电直导线可以使附近的小磁针发生偏转,说明通电导线周围有磁场;
B、通电导线在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理;
C、此装置可研究磁极间的相互作用,图中的异名磁极相互靠近,说明异名磁极相互吸引;
D、图中的滑动变阻器可改变电流的大小,可通过电磁铁吸引的铁屑多少判断磁性的大小.
21.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.
22.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
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