(物理)初中物理电与磁测试卷(含答案)
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(物理)初中物理电与磁测试卷(含答案)
一、选择题
1.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.
2.以下探究实验装置中,不能完成探究内容的是()
A. 磁极间相互作用规律
B. 通电直导线周围存在磁场
C. 磁性强弱与电流大小的关系
D. 产生感应电流的条件
【答案】C
【解析】【解答】解:A、如图,据小磁针偏转的情况可以判断磁极间的作用规律,A选项能探究,故不符合题意;
B、如图,该实验装置是奥斯特实验装置图,可探究通电导线周围存在着磁场,B选项能探究,但不符合题意;
C、如图,该实验电路中电流大小不能改变,所以不能研究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系.故符合题意;
D、如图,此时电路是闭合,导体在磁场中做切割磁感线运动时,能产生感应电流,D能探究,故不符合题意.
故选C.
【分析】(1)磁极间的作用规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
(2)据奥斯特实验可知,通电导线周围存在着磁场;
(3)电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关;
(4)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,该现象叫电磁感应现象.
3.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.
4.有一小磁针静止在通电螺线管上方,如图所示,则通电螺线管()
A. 左侧为N极,a端为正极
B. 左侧为S极,a端为正极
C. 左侧为N极,b端为正极
D. 左侧为S极,b端为正极
【答案】 C
【解析】【解答】解:由于小磁针静止时,其左端为S极,右端为N极,根据磁极间的作
用规律可知,螺线管的右端为S极,左端为N极。
根据螺线管的N、S极和螺线管的线圈绕向。
利用安培定则可以确定电流是从螺线管的右端流入左端流出。
由于电流是从电源的正极流出,经过外电路回到电源负极。
所以可以确定电源的右端为正极,左端为负极。
故答案为:C。
【分析】根据磁极间的作用规律可知螺线管的磁极,再利用安培定则可知电流方向.
5.图展示了我国古代劳动人民的智慧成果,对其中涉及的物理知识,说法错误的是()
A. 孔明灯在上升过程中,只受浮力
B. 紫砂壶属于连通器
C. 司南能够指南北是利用了磁体受地磁场的作用
D. 正在发声的编钟在振动
【答案】 A
【解析】【解答】解:A、孔明灯在上升过程中,不但受到浮力而且受到重力的作用,A不符合题意;
B、紫砂壶的壶嘴和壶身上端开口,底部相互连通,是利用连通器的原理,B符合题意;
C、司南指示南北方向是因为受到了地磁场的作用,C符合题意;
D、一切发声的物体都在振动,所以正在发声的编钟在振动,D符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体在上升过程中,不但受到浮力而且受到重力的作用.
连通器的定义是上端开口、底部相连通的容器,认清连通器的结构特点,生活中应用连通器的还有:乳牛自动喂水器、自来水的水塔和水龙头、过桥涵洞、洗手盆的回水弯等等.
地磁的北极在地理位置的南极附近;而地磁的南极则在地理位置的北极附近.(地磁的南北极与地理的南北极并不重合,它们的交角称磁偏角,这是我国学者:沈括最早记述这一现象.)
一切发声的物体都在振动.
6.如图所示是“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验,想让电磁铁吸引更多的大头针,可行的做法是()
A. 将滑片P向a端移动
B. 将滑片P向b端移动
C. 用铜芯替代铁芯
D. 减少线圈匝数
【答案】 A
【解析】【解答】A、将滑片P向a端移动,电阻减小,由欧姆定律可知,电路中电流增大,则电磁铁吸引更多的大头针,故A正确;
B、将滑片P向b端移动,电阻增大,由欧姆定律可知,电路中电流减小,则电磁铁吸引的大头针较少,故B错误;
C、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成,铜不是磁性材料,故不可以用铜棒代替,故C错误
D、电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小有关,线圈匝数越少,磁性越弱,因此减少线圈匝数,电磁铁吸引的大头针较少,故D错误.
故选A
【分析】电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小有关,电磁铁吸引的大头针数码越多,电磁铁的磁性越强.
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.如图是水位自动报警器的原理示意图,下图四个实验能反映其自动报警原理的是()
A. B. C. D.
【答案】 D
【解析】【解答】解:当水位达到金属块A时,控制电路接通。
电路中有了电流,电磁铁有磁性,向下吸引衔铁,使动触点与绿灯所在电路的静触点分开,绿灯灭。
与红灯所在电路的静触点接通,导致了红灯所在的电路接通,红灯亮;由此可见:水位自动报警器的原理是通过电磁铁控制工作电路的。
A、条形磁铁的周围存在磁场,A不符合题意;
B、是电动机的原理,B不符合题意;
C、电磁感应现象,是发动机的原理,C不符合题意;
D、是电磁铁的原理,能反映其自动报警原理,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】结合电磁铁继电器工作原理和过程分析解答即可.
9.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.
10.我们所使用的电冰箱、电扇、洗衣机等家用电器,其主要部件都是用电动机来工作的,那么电动机是根据下列哪种现象制成的()
A. 磁场对放入其中的磁体产生力的作用
B. 电流周围存在磁场
C. 通电导体在磁场中受到力的作用
D. 电磁感应
【答案】 C
【解析】【分析】电动机是因通电而动,电能转化为机械能,其原理是通电导体在磁场中受力.
【解答】A、磁场对放入其中的磁体产生力的作用,这是磁体间的相互作用,故A错误;
B、各种通过电热来工作的用电器是利用了电流的热效应,故B错误;
C、通电导体在磁场中受力,这是电动机的原理,故C正确;
D、电磁感应现象是发电机的原理,故D错误.
故选C.
【点评】根据电磁感应现象原理工作的有发电机、动圈式话筒;根据通电导体在磁场中受力原理工作的有电动机、扬声器;根据电流的热效应原理工作的有电饭锅、电热毯等.
11.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.
12.下列有关电和磁的说法正确的是()
A. 奥斯持发现了电流的磁效应
B. 磁体周围的磁场既看不见也摸不着,所以是不存在的
C. 电动机是根据电磁感应原理制成的
D. 电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的大小有关
【答案】A
【解析】【解答】解:A、奥斯特发现了电流的磁效应,故A正确;
B、磁体周围的磁场虽然看不见也摸不着,但的确存在,故B错误;
C、电磁感应现象是发电机的制作原理,而电动机的制作原理是通电线圈在磁场中受力转动,故C错误;
D、电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关,故D错误.
故选A.
【分析】(1)奥斯特发现了电流的磁效应;(2)磁场看不见、摸不着但的确存在;(3)电动机工作原理是通电线圈在磁场中受力转动;(4)电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关.
13.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.
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.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法中不正确的是()
A. 磁卡和VCD光碟都采用了磁性材料
B. 光纤通信是利用激光在光导纤维中传播
C. LED灯采用的是半导体材料
D. 超导材料可用来做电动机的线圈
【答案】A
【解析】【解答】磁卡、录音带、录像带是利用磁性材料工作,VCD光碟是利用光电效应工作,A符合题意;光纤通信是利用激光在光导纤维中传播信息的,B不符合题意;LED灯采用的是发光二极管,发光二极管是半导体材料,C不符合题意;超导材料可用与磁悬浮列车、超导输电等,用超导材料做电动机的线圈能减少热量损耗,D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】磁卡利用了磁性材料,光碟不是磁性材料.
16.一根条形磁铁,从中间断开分成两段,则每段()
A. 只有一个磁极
B. 没有磁极
C. 有两个同名磁极
D. 有两个异名磁极
【答案】 D
【解析】【解答】将条形磁铁从中间断开,它将变成两个磁体,每个磁体都有两个磁极,即分别是N极和S极;D符合题意.
故答案为:D.
【分析】任何磁体都有南极和北极,由此分析分析解答即可.
17.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.
18.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.
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.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.。