【物理】绍兴市初三物理电与磁检测试题(含答案解析)
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【物理】绍兴市初三物理电与磁检测试题(含答案解析)
一、选择题
1.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.
2.奥斯特发现了电流的磁效应,首次揭开了电与磁的联系;法拉第发现了电磁感应现象进一步揭示了电与磁的联系,开辟了人类的电气化时代.下列有关电磁现象的说法正确的是()
A. 通电导体周围一定存在磁场
B. 导体在磁场中运动一定产生感应电流
C. 电磁波在真空中无法传播
D. 通电导体受到磁场的作用力与磁场方向无关
【答案】A
【解析】【分析】(1)奥斯特实验证明了通电导体周围存在磁场,其磁场方向和电流方向有关;
(2)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时,导体中才会有感应电流;
(3)电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播;
(4)通电导体在磁场中的受力方向跟电流方向和磁场方向有关.
【解答】A、奥斯特实验证明了:通电导体周围一定存在磁场,故A正确;
B、闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动时,导体中才会有感应电流.故B 错误;
C、电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,故C错误;
D、通电导体在磁场中的受力方向跟电流方向和磁场方向有关.故D错误.
故选A.
【点评】此题考查的知识点比较多,有奥斯特实验、电磁感应现象、电磁波的传播和通电导体在磁场中的受力等问题,难度不大,是中考的常见题型.
3.如图所示,一螺线管的右端放着一颗可自由转动的小磁针,闭合开关S前小磁针处于静止,闭合开关S后,小磁针的N极将()
A. 向左偏转
B. 向右偏转
C. 仍然静止
D. 无法判断【答案】 A
【解析】【解答】解:
从图可知,电流从螺线管的右端流入,左端流出,根据安培定则可知,螺线管左端是N 极,右端是S极;
由于同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以小磁针N极向左转动.
故选A.
【分析】首先由安培定则可以判断出螺线管的磁极,则由磁极间的相互作用可得出小磁针静止时的N、S极的指向.
4.下列四种磁体中产生的磁场,其磁场分布与其他三种磁体的磁场分布不同的是()A. 条形磁铁 B. 地磁场 C. 通电直导线 D. 通电螺线管【答案】C
【解析】【解答】解:条形磁铁的中间没有磁性,但在两端磁性最强;地磁场和通电螺线管的磁场特点与条形磁铁磁体的磁场相似;
通电直导线磁场的分布就是以通电直导线为圆心的一个个同心圆,越靠近通电直导线,磁性越强,磁场分布就越密.
所以通电直导线磁场分布与其他三种磁体的磁场分布不同.
故选C.
【分析】根据条形磁铁的磁场特点、地磁场的磁场特点、通电直导线的磁场特点和通电螺线管的磁场特点进行比较,得出答案.
5.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.
6.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.
7.如图所示,是一种自行车前轮的结构图,行驶中,磁铁靠近传感器时磁场能使其中的带电粒子发生偏转(即相当于通电导体在磁场中受力运动),产生一种信号,信号传入速度计能测出自行车行驶的速度和里程。
下列能说明其原理的是图()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】根据题意知道,讲述的是磁场对电流作用;A图是演示电流的磁效应的实验装置,A不符合题意;
B图是演示磁场对电流作用的实验装置,通电导体在磁场中受力运动是电动机的原理,B 符合题意;
C图是研究电磁感应现象的实验装置,是发电机的原理,C不符合题意;
D图中的电磁继电器是利用电磁铁来控制电路的,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】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.
8.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。
9.如图所示,通电导线a、b固定不动,左磁体对a的作用力为F a,右磁体对b的作用力为F b,下列说法正确的是()
A. B.
C. D.
【答案】 A
【解析】【解答】A、B通电导线a、b所处的磁场方向相同,但电流方向相反,其受力方向相反,A符合题意,B不符合题意;
C、通电导线a、b所处的磁场方向相反,且电流方向相反,其受力方向相同,C不符合题意;
D、通电导线a、b所处的磁场方向相同,但电流方向相反,其受力方向相反,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】通电导体在磁场中受力的作用,所受力的方向与磁场方向、电流方向有关。
10.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.
11.下列说法不正确的是()
A. 光导纤维是用次声波来传递信息
B. 核电站利用核能发电,核能是新能源
C. 电视广播、移动通信是用电磁波传递信号
D. 电磁继电器是通过控制低压电路的通断间接控制高压工作电路的通断
【答案】 A
【解析】【解答】解:A、光导纤维是利用激光来传递信息的,故A错误;
B、核电站利用核能发电,核能是一种新能源,故B正确;
C、电视广播和移动通信都是用电磁波中的微波来传递信号的,因为微波传递信息量大.故C正确;
D、电磁继电器是通过控制低压电路的通断间接控制高压工作电路通断,实质是一个开关,故D正确;
故选A.
【分析】(1)光导纤维是利用频率比较高的激光来传递信息的.(2)将原子核裂变释放的核能转变为电能的系统和设备,通常称为核电站,核电站是一种高能量、少耗料的电站,核燃料裂变过程释放出来的能量,经过反应堆内循环的冷却剂,把能量带出并传输到锅炉产生蒸汽用以驱动涡轮机并带动发电机发电;核能是一种新能源.(3)电视广播和移动通信都是利用电磁波中的微波来传递信息的,因为微波传递信息量大.(4)使用电磁继电器可以实现低压弱电流控制高压强电流,还可以实现远距离控制及自动控制,它的实质是开关.
12.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.
13.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.
14.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.
15.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. 16.如图所示,下列说法中错误的是()
A. 验电器检验物体是否带电
B. 小磁针转动,说明通电导线周围存在磁场
C. 该实验能说明发电机的工作原理
D. 该实验用来研究电磁感应现象
【答案】 D
【解析】【解答】A.验电器是用来检验物体是否带电的仪器,A不符合题意;
B.该装置是奥斯特实验,即此时小磁针转动,说明电流能产生磁场,B不符合题意;
C.该装置中没有电源,所以开关闭合后,AB左右运动,会产生电流,故是电磁感应现象,发电机就是利用该原理制成的,C不符合题意;
D.该装置中有电源,开关闭合后,金属棒AB会受力运动,故是电动机原理,D符合题意;
故答案为:D
【分析】据题目中的四个图,结合验电器的作用、磁场的特点、发电机的原理和电动机的原理等知识分析判断即可。
17.下列说法正确的有()
①太空中至少需要3颗地球同步卫星才能实现全球卫星通信
②微波炉是应用电流的热效应来工作的
③与煤炭、石油、天然气等能源相比,风能、水能、太阳能具有清洁环保的优点
④能量的转移与转化具有方向性,因此要注意节约能源
⑤随着科学技术的快速发展,我国已建立了利用核聚变能量发电的核电站
⑥超导体材料应用在远距离输电上可有效节约能源;铜是磁性材料,可以被磁化.
A. ①④⑥
B. ①③⑤
C. ①③④
D.
②③④
【答案】C
【解析】【解答】解:由于超短波的性质更接近于光波,大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射,同时在传输过程中信号存在衰减等.因此,人们用通信卫星作中继站.目前,用3颗同步卫星就可以覆盖全球,故①正确;
微波炉就是用微波来煮饭烧菜的.微波是一种电磁波,即微波炉是应用电磁波工作,故②错误;
与煤炭、石油、天然气等能源相比,风能、水能、太阳能是新型的无污染的能源,是取之不尽的能源,可直接利用且对环境的污染小,前景广阔,故③正确;
能量虽然守恒,但有些能量使用以后不可能再被利用,所以要节约资源,故④正确;
目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变,而不是轻核聚变,故⑤错误;
铜不是磁性材料,不可以被磁化,故⑥错误.
故选:C.
【分析】(1)电视发射塔发射的超短波要靠中继站来传播,由图知,人们用通信卫星作中继站,只要有三颗这样的卫星,就能将电视节目传播到全世界;(2)电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子;(3)风能、水能、太阳能具有清洁环保的优点;(4)能量虽然守恒,但有些能量使用以后不可能再被利用;(5)目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变;(6)能被磁化的物质必须是磁性材料,例如铁、钴、镍等物质.
18.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.
19.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.
20.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.。