物理电与磁专项综合练习题及答案

物理电与磁专项综合练习题及答案一、选择题1．如图为实验室常用电流表的内部结构图．多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈与一根指针相连．当线圈中有电流通过时，它受力转动带动指针偏转，便可显示出电流的大小．下列与此工作原理相同的电器设备是（）A. 电烙铁B. 电铃C. 发电机D. 电动机【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．因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小．A、电烙铁是利用电流的热效应制成的，与电流表的工作原理无关．故A错误．B、电铃是利用电流的磁效应制成的，与电流表的制成原理无关．故B错误．C、发电机是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关．故C错误．D、电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的．故D正确．故选D．【分析】首先利用图示的装置分析出其制成原理，然后再逐个分析选择项中的各电学元件的制成原理，分别与前面分析的结论对应即可得到答案．2．关于图中所示的通电螺线管，下列说法正确的是（）A. 通电螺线管的右端是S极B. 只对调电源正负极，通电螺线管的磁场方向不发生改变C. 通电螺线管的外部磁感线是从S极发出回到N极的D. 当滑动变阻器的滑片向右移动时，通电螺线管的磁性增强【答案】D【解析】【解答】解：A、由于电源右端为正极、左端为负极，由安培定则可知，用右手握住通电螺线管，让大拇指指向右侧，故通电螺线管的右端是N极；故A错误；B、改变电源的正负极后，螺线管中的电流方向发生了改变，通电螺线管的磁场方向发生改变，故B错误；C、通电螺线管的外部磁感线是从N极发出回到S极的，故C错误；D、滑动变阻器P向右移动时，接入电路中的电阻变小，电流变大，通电螺线管的磁性将增强．故D正确．故选D．【分析】（1）由螺线管的N、S极，据安培定则可判断出电流方向，而电流在电源外部从正极出来，回到负极，据此回答．（2）通电螺线管周围磁场的方向与电流方向和线圈的绕向这两个因素有关，若只改变其中的一个，磁场方向发生改变；若两个因素同时改变，磁场方向不变．（3）通电螺线管的外部磁感线是从N极发出回到S极的；（4）通电螺线管磁性的强弱与电流的大小有关，电流越大，磁性越强．3．如图是关于电磁现象的四个实验，下列说法正确的是（）A. 图甲是研究发电机工作原理的实验装置B. 图乙实验说明通电导体周围存在磁场C. 图丙是探究磁铁磁性强弱的实验装置D. 图丁是探究电磁感应现象的实验装置【答案】D【解析】【解答】解：A、图中有电池，是电动机原理图，故A错误；B、图中有学生电源，这是磁场对电流的作用实验，结论是通电导体在磁场中受力，故B 错误；C、是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故C错误；D、图中没有电池，是电磁感应现象实验，故D正确．故选：D．【分析】根据对电与磁几个重要实验装置图的认识来判断：（1）发电机原理图描述了线圈给外界的用电器供电；电动机原理图描述了电源给线圈供电；（2）电磁感应现象装置图没有电池；磁场对电流的作用装置图有电池．4．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【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．5．下列设备中，工作原理与如图所示的实验原理相同的是（）A. 电动机B. 发电机C. 电磁铁D. 电磁继电器【答案】A【解析】【解答】解：A、由图可知，电路中有电源，是电动机的工作原理图，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故A符合题意．B、发电机的原理图中没有电源，发电机是根据电磁感应原理制成的，故B不符合题意；CD、电磁铁、电磁继电器都是利用电流的磁效应制成的，故CD不符合题意．故选A．【分析】图中有电源，是电动机工作原理的示意图，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用；再结合发电机、电磁铁、电磁继电器的工作原理可解答此题．6．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.【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．7．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。

8．探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按图所示电路进行实验，观察到电磁铁甲吸引大头针的数目比电磁铁乙多，此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是（）A. 线圈的匝数B. 电流的大小C. 电流的方向D. 电磁铁的极性【答案】A【解析】【解答】解：由图知，甲、乙两线圈串联，所以通过甲、乙两线圈的电流相等；甲的线圈匝数明显比乙的线圈匝数多，实验观察到电磁铁甲吸引大头针的数目比乙多；所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关．故选A．【分析】要解决此题，需要掌握电磁铁磁性强弱的因素．知道电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关；同时要掌握串联电路中的电流特点，知道串联电路中电流相等．掌握转化法在此实验中的应用．9．关于电磁现象，下列说法正确的是（）A. 通电导线周围一定存在磁场B. 磁场是由疏密不同的磁感线组成的C. 改变电流大小，可以改变电动机转动的方向D. 任何导体在磁场中运动时，都能产生感应电流【答案】 A【解析】【解答】解：A、据奥斯特实验可知，通电导线周围一定存在磁场，故A正确；B、磁场是看不到的物质，而磁感线是为描述磁场分布而引入的，磁感线实际上是不存在的，故B错误；C、改变电流的方向可以改变线圈受力的方向，即可以改变电动机转动的方向；而改变电流大小，并不能改变电动机转动的方向，故C错误；D、导体在磁场中如果沿磁场方向运动是不会产生感应电流的，且选项没说明电路是否闭合，故D错误．故选A．【分析】（1）奥斯特实验说明了通电导线周围存在着磁场；（2）磁体周围存在磁场，为了描述磁场的分布物理学上引入了磁感线，实际上磁感线是不存在的；（3）改变电流的方向可以改变线圈受力的方向；（4）产生感应电流的条件：闭合回路中的导体切割磁感线．10．如图所示的实验装置图中，能够说明电动机工作原理的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【解答】A图中有电源，是通电导体在磁场中受力而发生运动，是电动机的原理，A符合题意；B图中无电源，是线圈切割磁感线运动而产生感应电流，是发电机的原理，B不符合题意；C图中说明了通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，C不符合题意；D图中是研究电磁铁的装置，是电流的磁效应，D不符合题意.故答案为：A.【分析】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用而运动.11．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；12．如图所示的几种电、磁现象中不正确的是（）A. B. C. D.【答案】 D【解析】【解答】解：A、在磁体的外部，磁感线从磁体的北极出来，回到南极；所以A 正确．B、通电导体周围存在的磁场，而且磁场的方向与电流的方向有关，故将一小磁针放在通电导体周围时，小磁针会发生偏转，而且偏转方向的方向与电流的方向有关，故B正确．C、由于带电体上带的是正电荷，当与金属球靠近时，会发生电荷的转移，故与金属球相连的箔片也会带上正电荷；再根据同种电荷相互排斥的原理可以判断箔片将会张开，故C也正确．D、只有导体做切割磁感线运动时，才会产生感应电流，而图中导体运动时没有切割磁感线，所以不能产生感应电流，使电表偏转；故D错误．故选D．【分析】A、需要掌握磁感线的方向，知道在磁体的外部，磁感线从磁体的北极出来回到南极；B、根据电流的磁效应：通电导体周围存在的磁场，而且磁场的方向与电流的方向有关即可来判断B选项的正误；C、根据验电器的工作原理：同种电荷相互排斥即可判定C选项的正误；D、产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；据此即可判断D的正误．13．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.14．在下列有关电与此实验装置中，能说明发电机原理的是（）A. B. C. D.【答案】 B【解析】【解答】解：A、该图是奥斯特实验，说明通电导体的周围存在磁场，研究的是电流的磁效应，A不符合题意；B、若开关闭合，金属棒左右切割磁感线运动，此时电路中就会产生电流，故是研究电磁感应实验装置，根据这一原理制成了发动机，B符合题意；C、此图中有电源，有磁场，且磁场中有线圈，但线圈通电后，会转动，即是研究通电导体在磁场中的受力关系，C不符合题意；D、闭合开关，导体中有电流通过，将受力运动，在此过程中，将电能转化为机械能，根据这个原理制成了电动机，D不符合题意。