2020-2021年电与磁压轴试题分类汇编及答案

2020-2021年电与磁压轴试题分类汇编及答案
一、电与磁选择题
1．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.
2．刷卡机已经普遍应用于银行、商场等，当银行卡有磁条的一侧经过刷卡机的卡槽时，刷卡机的检测感应器（相当于线圈）就会产生感应电流。

下图中与此原理相同的是（）
A. B.
C. D.
【答案】 C
【解析】【解答】解：刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象；
A、如图电路中有电源，是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，A不符合题意；
B、如图电路中有电源，是电动机测原理图，是根据通电导体在磁场中受力而运动制成的，B不符合题意；
C、如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应选项。

C符合题意；
D、图中有电源，是电磁铁的原理图，是根据电流的磁效应制成的，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】当导线切割磁感线时，导体中会产生感应电流，这是电磁感应现象.
3．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．
4．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．
5．我国航母舰机起飞将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到强大的推力，下列各图中与弹射车工作原理一致的是（）
A. 电风扇
B. 手播发电机
C. 电热水壶
D. 电磁起重机
【答案】 A
【解析】【解答】由题意知弹射车的工作原理：磁场对电流有力的作用。

A、电风扇的原理：磁场对电流有力的作用，A符合题意；
B、手播发电机的原理：电磁感应现象，B不符合题意；
C、电热水壶的原理：电流的热效应，C不符合题意；
D、电磁起重机的原理：电流的磁效应D，不符合题意。

故答案为：A。

【分析】先判断弹射车的工作原理，再逐项分析各个选项中的工作原理进行分析判断。

6．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.
7．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．
8．关于如图所示的电和磁知识，下列描述错误的是（）
A. 电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的
B. 有金属外壳的家用电器外壳不接地会有安全患
C. 梳头后的塑料梳子能吸引小纸屑是因为梳子具有磁性
D. 磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的
【答案】 C
【解析】【解答】解：A、电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故A 正确；
B、有金属外壳的家用电器使用的三孔插座，避免金属外壳带电接触后发生触电事故，故B 正确；
C、塑料梳子和头发摩擦，塑料梳子因摩擦而带电，吸引碎纸屑；属于摩擦起电现象；故C 错误；
D、磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，故D正确．
故选C．
【分析】（1）明确通电导线在磁场中受力的作用后，可以使导线在磁场中产生运动；（2）有金属外壳的家用电器使用的插座；（3）两种不同物质组成的物体相互摩擦后，物体能吸引轻小物体的现象是摩擦起电；（4）磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作．
9．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.
10．下列关于磁现象说法中正确的是（）
A. 磁感线越密集的地方磁场越弱
B. 发电机是利用电磁感应原理工作的
C. 地磁场的N极在地球的北极附近
D. 电磁铁磁性的强弱不能通过调节电流的大小来控制
【答案】B
【解析】【解答】解：
A、磁场中的磁感线密集的地方说明该处磁场强，磁感线稀疏的地方磁场弱，故A错误；
B、发电机即通过线圈在磁场中做切割磁感线的运动，此时电路中会产生电流，是电磁感应现象，故B正确；
C、地磁N极在地理南极附近，地磁S极在地理北极附近．故C错误；
D、电磁铁的磁性与线圈匝数和电流大小有关，所以电磁铁的磁性强弱可以通过改变电流大小来控制，故D错误．
故选B．
【分析】（1）在磁场中磁感线的疏密来表示磁场的强弱．
（2）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，这叫电磁感应现象，其前提条件是施加运动，结果是产生电流．
（3）地球本身是一个巨大的磁体，地磁两极和地理两极不重合．
（4）电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯有关．
11．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．
12．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.
13．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．
14．关于如图所示的电和磁知识，下列描述错误的是（）
A. 电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的
B. 有金属外壳的家用电器外壳不接地会有安全患
C. 梳头后的塑料梳子能吸引小纸屑是因为梳子具有磁性
D. 磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的
【答案】 C
【解析】【解答】解：A、电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故A 正确；
B、有金属外壳的家用电器使用的三孔插座，避免金属外壳带电接触后发生触电事故，故B 正确；
C、塑料梳子和头发摩擦，塑料梳子因摩擦而带电，吸引碎纸屑；属于摩擦起电现象；故C 错误；
D、磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，故D正确．
故选C．
【分析】（1）明确通电导线在磁场中受力的作用后，可以使导线在磁场中产生运动；（2）有金属外壳的家用电器使用的插座；（3）两种不同物质组成的物体相互摩擦后，物体能吸引轻小物体的现象是摩擦起电；（4）磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作．
15．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．
16．下列作图中，正确的是（）
A. 通电螺线管的极性
B. 磁极间的磁感线
C. 动力F1的力臂
D. 上浮小球受到的力
【答案】 D
【解析】【解答】解：A、由图可知，电流从左端流入，右端流出，利用安培定则可知，电磁铁的左端应为N极，右端为S极，故A错误；
B、在磁体外部，磁感线的特点是由N极指向S极，故B错误；
C、力臂应该是从支点到力的作用线（力F所在直线）的垂直距离，如下图所示，故C错误；
D、由物体的浮沉条件可知，上浮的小球受到的浮力大于重力，故D正确．
故D．
【分析】（1）对电磁铁，利用安培定则来判断通电螺线管的极性．（2）在磁体外部，磁感线的特点是由N极指向S极．（3）力臂是支点到力的作用线的距离，力臂与力的作用线垂直．（4）物体的浮沉条件：浮力大于重力物体上浮．
17．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．
18．如图所示，是某保密室的防盗报警电路，当有人闯入保密室时会使开关S闭合．下列说法正确的是（）
A. 电磁继电器与发电机工作原理相同
B. 电磁继电器与电动机工作原理相同
C. 电磁铁工作时，上端为S极
D. 当有人闯入保密室时，b灯亮
【答案】D
【解析】【解答】解：
AB、电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，发电机是利用电磁感应原理制成的，电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动工作的，故AB错误；
C、根据安培定则可知，电磁铁工作时，上端为N极，故C错误；
D、当有人闯入保密室时会使开关S闭合，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电灯b所在电路接通，b灯亮，故D正确．
故选D．
【分析】（1）电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，发电机是利用电磁感应原理制成的，电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动；（2）根据安培定则判断电磁铁的NS 极；（3）电磁继电器的工作原理，当控制电路接通时，电磁铁有磁性，衔铁被吸下；当控制电路断开时，电磁铁无磁性，衔铁在弹簧的作用下被拉起，结合实际情况进行分析．
19．下列说法中正确的是（）
A. 磁场和磁感线都是客观存在的
B. 能自由转动的小磁针静止后，N极指向地理南极附近
C. 两段粗细、长度均相同的金属丝，其电阻也可能不同
D. 通电铜导线中的电流方向与该导线中自由电子定向移动的方向相反
【答案】D
【解析】【解答】解：A、磁体的周围一定存在着磁场；磁感线是引入的一种曲线，实际是不存在的，故A错误；
B、悬挂起来的小磁针静止时，小磁针的N极指向地理的北极附近，故B错误；
C、影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积，两段粗细、长度均相同的金属丝，其电阻可能相同，故C错误；
D、金属中的电流方向跟该导线中自由电子定向移动的方向相反，故D正确．
故选：D．
【分析】（1）为了描述磁场的分布引入了磁感线，磁感线越密表示磁场越强，磁感线越稀表示磁场越弱；（2）地球的周围存在着磁场，地磁北极在地理的南极附近，地磁南极在地理北极附近，这就是地磁场；（3）影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积．（4）只有导体内电荷发生定向运动才能形成电流，自由电子定向运动方向与电流的方向相反．
20．对下列实验装置的说法中，正确的是（）
A. 图甲可用来演示通电导体在磁场中的受力情况
B. 图乙可用来演示发电机的工作原理
C. 图丙可用来演示电磁铁磁性的强弱与电流大小的有关
D. 图丁可用来演示电动机的工作原理
【答案】D
【解析】【解答】解：A、该图中没有电源，即电磁感应现象，此实验说明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，故A错误；
B、该图为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，故B错误；
C、该图说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少有关，故C错误；
D、该图中有电源，即闭合开关后，磁场中的金属棒ab就会运动，即说明通电直导线在磁场中受到力，故D正确；
故选D．
【分析】分析四个选项中的图，结合所对应的知识逐个判断即可．
21．关于电磁现象，下列说法中正确的是（）
A. 电动机的原理是电磁感应现象
B. 金属导体中的自由电子在做定向移动时，在周围空间一定会产生磁场
C. 验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
D. 导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流
【答案】B
【解析】【解答】解：
A、电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，发电机是利用电磁感性现象的原理工作的，故A错误；
B、导体中的自由电子在做定向移动时，会形成电流，此时电流周围一定会产生磁场，故B 正确；
C、验电器是利用同种电荷相互排斥的原理工作的，故C错误；
D、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流，若电路不闭合，则不会产生感应电流，故D错误．
故选B．
【分析】（1）电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，发电机是利用电磁感性现象的原理工作的．（2）电流周围会产生磁场，磁场方向与电流方向有关；（3）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；（4）产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动．
22．如图1是我国具有世界先进水平的反潜巡逻机，机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过的海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在，下列四幅图中，所涉及的物理原理与磁异探测器相同的是（）
A. 甲图可探究磁场对通电导体产生力的作用
B. 乙图可探究电流周围存在磁场
C. 丙图可探究磁能生电
D. 丁图利用超声波的反射制成声呐可确定潜艇的位置
【答案】C
【解析】【解答】解：
由题可知，磁异探测器将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，说明有感应电流产生，即磁异探测器所涉及的物理原理为电磁感应现象；
A、图甲可探究磁场对通电导体产生力的作用，是电动机的原理，故A不合题意；
B、图乙的实验是探究通电螺线管周围存在磁场，运用了电流的磁效应，故B不合题意；
C、图丙中，开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，表示磁能生电．故C符合题意；
D、图丁是利用回声定位确定物体的位置，故D不合题意．
故选C．
【分析】磁异探测器最终将信号转换为变化的电流，因此是一个发电机，分析下面四幅
图，找出发电机的原理即可．
23．如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法正确的是（）
A. 小磁针甲静止时N极指向右端，小磁针乙静止时N极指向左端
B. 小磁针甲静止时N极指向左端，小磁针乙静止时N极指向右端
C. 小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D. 小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
【答案】 B
【解析】【解答】解：由电源的正负极可知，电流从螺线管的左后方流入，右前方流出，由右手螺旋定则可知，螺线管右端应为N极，左端为S极；因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以小磁针甲静止时N极指向左端，S极指向右，小磁针乙静止时N极指向右端，S极指向左，B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：B。

【分析】利用安培定则判断螺线管的磁极，再利用磁极间的相互作用判断小磁针的指向.
24．KTV丰富了人们的业余文化生活，唱歌时用的麦克风（动圈式话筒）如图所示，它的工作原理是：对着话简说话时，话简将声音转变为随声音变化的电流，然后经扬声器（喇叭）还原为声音。

麦克风工作原理与下列装置的工作原理相同的是（）
A. B. C. D.。