北京市首都师范大学附属中学物理电与磁单元测试卷附答案
北京大学附属中学物理电与磁单元测试题(Word版 含解析)
北京大学附属中学物理电与磁单元测试题（Word版含解析）一、三物理电与磁易错压轴题（难）1．小明学会了测小灯泡的功率后，在老师的启发下，进一步思考：电流一定时，小灯泡功率跟电阻有什么关系呢？于是他利用如图所示的电路，选用分别标有“1.5 V 0.25 A”“2.5 V 0.3 A”和“3.8 V 0.3 A”字样的小灯泡L1、L2、L3，测出它们在电流相同时的电阻和功率，来探究小灯泡功率与电阻的关系．(1)他将灯L1接入图甲电路，请你用笔画线代替导线，帮他将实物电路连接完整．______(2)闭合开关后，他调节滑动变阻器的滑片P，使通过灯L1的电流为0.2 A，再测出L1两端的电压，此时电压表示数如图乙所示，然后计算出此时灯L1的电阻为______Ω，实际功率是____ W．(3)换上灯L2，闭合开关，为保持电流为0.2 A不变，应将滑片P向________(选填“左”或“右”)端移动；再测出L2两端的电压，算出L2的电阻和功率．换上灯L3，做第三次实验，并将实验数据记录在下表中．(4)请根据实验数据，在图丙中作出小灯泡功率与电阻关系的图象．______(5)分析图象可得结论：在电流一定时，小灯泡的实际功率与电阻成________关系．(6)小波认为：为了控制实验条件，小明每次实验要换灯泡还要调节滑动变阻器，这样的操作不够简便．对此你可以如何改进？____．【答案】答案见解析 4 0.16 左答案见解析正比将L1、L2、L3串联在同一电路中，使电流不变【解析】【分析】【详解】(1)如图(2)电压表使用的0～3V，分度值为0.1V，电压为0.8V，电流为0.2A，所以L1电阻为R1=UI=0.840.2VA=Ω，实际功率P实=UI=0.16W；(3) 换上灯L2，电阻增大，总电阻增大，电路电流减小，电流表的示数将变小；要使电路电流增大到0.2A，要减小电路总电阻，滑动变阻器的滑片向左端移动；(4)(5)分析图像可知图线是一条过原点的直线，可知，电流一定时，功率和电阻成正比．（6）实验目的是小灯泡功率与电阻的关系，根据控制变量法，要保证电流不变，则可以将L1、L2、L3串联在同一电路中，分别测各自两端电压即可．【点睛】本题题干很长，给学生的心理压力很大，并且本题涉及到的知识点多，而且和数学联系起来，增大了试题的难度，并且用实验探究功率和电阻关系的题目比较少见，学生不熟悉，更增大了习题的难度．2．小谦在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。
北京师范大学第一附属中学物理电与磁达标检测(Word版 含解析)
北京师范大学第一附属中学物理电与磁达标检测（Word版含解析）一、三物理电与磁易错压轴题（难）1．小谦在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。
他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？(1)小谦用如图所示的实验进行探究。
由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的夹角 的变化，来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是________法。
(2)小谦分析三次实验现象，得出结论：两磁铁磁极间的________，相互作用力越大，小月认为：这个结论还需要进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，还须研究甲、乙两块磁铁相互________时，磁体间作用力与距离的关系。
【答案】转化（或转换）距离越小排斥【解析】【分析】【详解】(1)[1]由题意可知，磁体间作用力越大，细线与竖直方向的夹角也越大，那么可以通过观察这个夹角的大小得知磁体间力的变化，用到的科学方法是转换法。
(2)[2]从三次实验可看到，夹角越大时，相互作用力越大，这时两磁铁磁极间的距离越小，可得出结论：两磁铁磁极间的距离越小，相互作用力越大。
[3]磁体间的相互作用规律有吸引也有排斥，所以还须研究甲、乙两块磁铁相互排斥时，磁体间作用力与距离的关系。
2．如图是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图（A为指针下方固定的铁块；线圈电阻忽略不计）。
小明通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱。
开始时导线a与接线柱1相连，闭合开关，指针B绕固定点O点发生偏转。
（1）实验前，应将导线b与滑动变阻器的__________（选填“c”或“d”）接线柱连接。
（2）闭合开关，电磁铁的左端为__________极；使滑片P向左移动时，指针的偏转角度变大，说明电磁铁磁性强弱与__________有关。
（3）断开开关，将导线a与接线柱1相连改为与接线柱2相连，保持滑动变阻器的滑片P 的位置不变，再闭合开关，此时指针偏转角度__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【物理】《电与磁》单元测试题(含答案)
【物理】《电与磁》单元测试题(含答案)一、电与磁选择题1．如图所示，闭合开关S，弹簧测力计的示数增大．下列分析正确的是A. c端是S极，a是电源的正极B. c端是N极，a是电源的负极C. 若滑动变阻器的滑片向右滑动，弹簧测力计示数增大D. 若将电源正负极接线的位置对调，弹簧测力计示数增大【答案】B【解析】【解答】解：A、闭合开关S，弹簧测力计的示数增大，由于此题下端为S极，并且弹簧测力计的示数变大，因为异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以电磁铁的上端为N极．故A错误；B、由上述可知因为电磁铁的上端为N极，下端为S极，由安培定则可知，电流从电磁铁的上端流入，故电源b端为正极，a端为负极．故B正确；C、若滑动变阻器的滑片向右滑动，滑动变阻器的电阻增大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变小，对上方的磁体的吸引力变小，所以弹簧测力计示数变小，故C错误；D、若将电源正负极接线的位置对调，电磁铁的磁性强弱不变，极性相反，则c端变为S 极，与磁体相互排斥，故弹簧测力计的示数变小．故D错误．故选B【分析】首先要明确电磁铁磁性强弱的影响因素：有无铁芯、电流大小、线圈匝数的多少．①首先由弹簧测力计示数变化确定电磁铁磁性强弱的变化，进而确定电流变化，判断出滑动变阻器的滑片移动，电路中电阻的变化，知道磁体的下端为S极和弹簧测力计的示数增大，根据磁体间的相互作用规律，从而可以判断出电磁铁的磁极极性．②知道电磁铁的磁极极性，可利用安培定则判断出电磁铁中电流的方向，从而可以确定电源的正负极．③根据滑动变阻器滑片的移动引起电流的变化，再判断出电磁铁磁性强弱的变化，可从而以确定弹簧测力计示数的变化．④磁感线方向不影响电磁铁磁性强弱的变化，但是电磁铁的极性相反，利用磁极之间作用规律，从而确定弹簧测力计示数的变化2．如图所示，闭合开关，导体M就会运动起来，下列说法正确的是（）A. 发电机是利用这一原理工作的B. 在此过程中，机械能转化为电能C. 此实验说明磁场对通电导体有力的作用D. 同时改变电流方向和磁场方向，可以改变导体M的运动方向【答案】 C【解析】【解答】当闭合开关时，导体中有电流通过，导线会动，说明通电导体在磁场中受力的作用，C符合题意。
北京市首都师范大学附属中学物理电流和电路单元测试卷附答案
2．在探究电路的实验中，用铜导线按如图甲连接好元件，闭合开关后，两表示数如图。
(1)在连接两电流表的导线中，实际电荷定向移动方向是______（选填“向左”、“向右”或“无规则运动”）；
北京市首都师范大学附属中学物理电流和电路单元测试卷附答案
一、初三物理电流和电路易错压轴题（难）
1．在“探究串联电路中电流的特点”实验中，小明连接了如图所示的电路，闭合开关后，发现两个小灯泡都不发光，电流表没示数，检查发现各连线接触良好．
（1）于是小明提出用导线两端依次连接 、 、 两点的设计方案，其中用导线连接哪两点间不合适?答：________（选填“ ”、“ ”或“ ”）．
【答案】0R1断路或R1、R2均断路或R1断路、R2短路UR2断路或R2断路、R1短路
【解析】
【分析】
【详解】
如图所示，R1和R2串联在电路中，如果电压表示数为0，则可能存在的故障是R1断路或R1、R2均断路或R1断路、R2短路，如果电压表示数为U，则可能存在的故障是R2断路或R2断路、R1短路．
【点睛】
【答案】导线的一端接在变阻器上，另一端接在电阻R上0.38闭合S、S1
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]变阻器应串联在电路中，可将导线一端接在变阻器上端，另一端接在电阻R右端，如图所示。
(2)[2]读图可知，电流表的量程为0~0.6A，其分度值为0.02A，则电流表的示数为0.3A。
[3]由公式 得
(3)[4][5]实验步骤：
①闭合开关S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，用电压表测出电源的电压U；
【物理】北京市物理电与磁检测试题(含答案解析)
【物理】北京市物理电与磁检测试题（含答案解析）一、选择题1．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．2．巨磁电阻效应是指某些材料的电阻随磁场增强而急剧减小的现象，图中GMR是巨磁电阻，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器的滑片，以下分析正确的是（）A. 滑片向左移动时，电磁铁磁性减弱，指示灯亮度变暗B. 滑片向左移动时，电磁铁磁性增强，指示灯亮度变亮C. 滑片向右移动时，GMR电阻变小，指示灯亮度变亮D. 滑片向右移动时，GMR电阻变大，指示灯亮度变亮【答案】 B【解析】【解答】A. B. 滑片向左移动时，滑动变阻器电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强，由于GMR电阻随磁场增强而急剧减小，所以指示灯电路的总电阻变小，电流变大，指示灯亮度变亮，A不符合题意，B符合题意；C. D. 滑片向右移动时，滑动变阻器电阻变大，电流变小，电磁铁磁性减弱，由于GMR电阻随磁场增强而急剧减小，所以指示灯电路的总电阻变大，电流变小，指示灯亮度变暗，CD不符合题意；故答案为：B。
【分析】由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况，通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时，其磁性强弱的变化；巨磁电阻和灯泡串联，先判断巨磁电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化.3．如图所示的几个实验装置中，与动圈式话筒工作原理相同的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【解答】动圈式话筒是利用电磁感应工作的。
北京师范大学附属中学物理电与磁单元综合测试(Word版 含答案)
北京师范大学附属中学物理电与磁单元综合测试（Word版含答案）一、三物理电与磁易错压轴题（难）1．如图，在“磁场对通电直导线的作用”实验中，小明把一根轻质的铝棒AB用细线悬挂后置于蹄形磁体的磁场中（1）接通电源，铝棒AB向左运动，说明磁场对电流有的_____作用，_____（选填“电动机“或“发电机”）利用这一原理工作的．（2）若只将磁体的两极对调，接通电源，观察到铝棒AB向_____（选填“左”成“右”）运动，说明力的方向与_____方向有关．（3）小明猜想磁场对通电直导线作用力的大小可能与导线中电流大小有关，请在图中器材的基础上，添加一只器材，设计一个简单实验，探究这一猜想．添加器材：_____简要做法：_____【答案】力电动机右磁场滑动变阻器将滑动变阻器串联在电路中，改变滑片的位置，观察铝棒摆动的幅度【解析】（1）把一根轻质的铝棒作为直导线放在蹄形磁体的磁场里，接通电源，看到直导线向左运动，说明磁场对通电导线有力的作用；电动机就是利用该原理制成的；（2）只将磁体的两极对调，接通电源，导体的运动方向会改变，所以观察到直导线向右运动；说明力的方向与磁场的方向有关；（3）探究磁场中通电导线作用力大小与导线中电流的大小是否有关，可以在其他条件不变的情况下，添加一滑动变阻器来改变电路中的电流．其做法如下：在图所示的电路中串联一个滑动变阻器，移动变阻器的滑片，改变导线中电流的大小，观察通电导线摆动的幅度；以此判断磁场对通电导线作用力大小与导线中电流的大小是否有关．2．如图是小明“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流表指针偏转，当导体ab向上或向下运动时，电流表指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做___________运动时导体中会产生感应电流。
（2）实验中发现，当导体ab向左运动时，电流表指针向右，当导体ab向右运动时，电流表指针向左偏转，说明_________________________。
北京大学附属中学物理电与磁单元测试题(Word版 含解析)
北京大学附属中学物理电与磁单元测试题（Word版含解析）一、三物理电与磁易错压轴题（难）1．利用如图所示的实验装置探究电动机的工作原理，请你完成下列问题．（1）通电后图甲中ab段导线受磁场力的方向竖直向上，请在图丙中作出ab段导线所受到的磁场力F′的示意图；（_____）（2）当线圈转过图乙所示位置时，通过改变_____的办法使线圈靠磁场力的作用可以继续顺时针转动至少半周；（3）生产实际中，为使直流电动机的转子能持续不停地转动，在此结构的基础上主要是通过加装_____来实现的（填直流电动机的结构名称）．【答案】电流方向换向器【解析】【分析】电动机的原理是：通电导线在磁场中受力的作用，其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即只要改变一个量，其所受力的方向就会改变一次；直流电动机工作时，为了让线圈持续的转动下去，即是通过换向器在平衡位置及时的改变线圈中的电流的方向，即改变线圈所受力的反向，使线圈持续的转动下去．【详解】（1）由于电流从电源的正极出发，故此时图1中ab的电流方向是由a到b；在图丙中，由于电流的方向和磁场的方向均没有改变，故此时线圈所受力的方向仍不变，即力的方向仍是向上的，如图所示：（2）据图乙能看出，再向下转动，磁场力会阻碍线圈运动，故此时必须改变线圈中的受力方向，所以可以通过改变线圈中的电流方向使得线圈持续顺时针转动至少半圈；（3）直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，换向器能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向． 2．在学习了电和磁的知识后，小杰在家里饶有兴趣地做起了小实验．他找了一枚缝衣针，在“吸铁石”上擦了几下，然后用一根细软的棉线将缝表针悬挂起来井保持水平，结果发现静止后针尖总是指向南方，这说明缝衣针已经磁化成了一枚小磁针。
为验证奥斯特实验，小杰把通电的台灯(60 W)导线移到缝衣针的下方，并靠近缝衣针平行放置，结果发现缝衣针并未发生偏转，带着疑问，小杰在科学课堂上与大家展开讨论。
北京市首都师范大学附属中学物理电压 电阻单元测试卷附答案
北京市首都师范大学附属中学物理电压电阻单元测试卷附答案一、初三物理电压电阻易错压轴题（难）1．软硬程度不同的铅笔其用途不同例如6B软铅笔用来作画，软硬适中的HB铅笔用来写字，6H硬铅笔用来制图。
已经知道铅笔芯的电阻大小与其长度、横截面积有关。
小明有5cm和15cm的6H、HB、6B的铅笔芯若干，用如图所示的方案探究铅笔芯的电阻大小与其硬度是否有关。
(1)实验中小明通过______反映铅笔芯电阻的大小。
(2)应选用______cm的铅笔芯做实验更好一些(3)实验中更换不同硬度的铅笔芯，发现灯泡亮度几乎不变可能是铅笔芯的电阻差别比较小；改进的措施是:在电路中串联一个______。
(4)实验中，______更换不同硬度的铅笔芯时，(选填“需要”或“不需要”）保持电源电压不变。
(5)根据改进后的方案，画出记录数据的装格，表格中要有必要的信息______【答案】灯泡的亮度 15 电流表需要实验次数铅笔芯硬度电流表示数I/A铅笔芯电阻（选填“较小”、“较大”、“很大”）16H2HB36B铅笔芯横截面积相同，长度为15cm【解析】【分析】【详解】(1)[1]当电压一定时，铅笔芯的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡越暗，所以可以用灯泡的亮度来反映铅笔芯的电阻大小。
(2)[2]不同硬度的铅笔芯，选用较长的，它们的电阻差别较大，灯泡亮度变化明显，便于观察。
(3)[3]灯泡亮度几乎不变，说明电流变化不明显，串联一个电流表，可以更准确地反映电流的变化情况。
(4)[4]研究不同硬度铅笔芯的电阻与硬度的关系，应该控制其它因素相同，所以需要保持电源电压不变。
(5)[5]实验时，要控制铅笔芯长度和横截面积相同，进行多次实验，由于没有电压表，所以不能测出铅笔芯的电阻值，只能通过电流表示数来比较其电阻大小，所以设计表格如下：实验次数铅笔芯硬度电流表示数I/A铅笔芯电阻（选填“较小”、“较大”、“很大”）16H2HB36B铅笔芯横截面积相同，长度为15cm2．小宇同学在“探究串联电路电压规律”的实验时，得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论，这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符。
北京首都医科大学附属中学初中部物理电与磁单元测试与练习(word解析版)
北京首都医科大学附属中学初中部物理电与磁单元测试与练习（word解析版）一、三物理电与磁易错压轴题（难）1．某同学猜想电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。
在探究“电磁铁磁性强弱与电流大小是否有关”时，使用的器材有：学生电源、电磁铁、电流表、滑动变阻器、开关、软铁块P、铁架台、电子秤、导线若干。
某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变：(1)实验时，他_______开关S，组装实验电路如图所示，请将滑动变阻器连入电路中，要求：滑片向左滑动时电路中电流变大；(2)本实验中根据______________比较电磁铁磁性强弱；(3)请设计出记录实验数据的表格，表中要有必要的信息。
（_________）【答案】断开，电子秤的示数实验次数电流I/A电子秤的示数/g123……【解析】【分析】【详解】(1)[1]在连接电路时，开关S应处于断开状态。
由题意知，电路中变阻器调节电路的电流，所以各元件串联；而滑片向左滑动时电路中电流变大，即滑片向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变小，所以变阻器下边的接线柱应接左边的；电路所用电源为学生电源，则电流表应用大量程0~3A，故电路连接如下：(2)[2]实验根据电子秤的示数来比较电磁铁磁性强弱。
因为当开关闭合时，电路中有电流通过，电磁铁有磁性，对放在电子秤上的软铁块P有吸引力。
当电流越大时，电磁铁的磁性就越强，对软铁块的吸引力就越大，那么软铁块对电子秤的作用力就越小，则电子秤的示数就越小。
(3)[3]实验探究的是“电磁铁磁性强弱与电流大小的关系”，所以在实验时需记录电流的大小，而磁性的强弱是通过电子秤的示数来反映的，所以还需要记录电子秤的示数。
故实验表格如下：实验次数电流I/A电子秤的示数/g123……2．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
（1）实验中是通过观察_____________________来比较电磁铁磁性强弱。
【单元练】北京市首都师范大学附属中学九年级物理第二十章【电与磁】经典习题(培优提高)
一、选择题1．如图所示的四个装置，以下关于它们分别用来演示哪个物理现象的描述，错误的是A．图a可用来演示发电机的工作原理B．图b可用来演示电流的磁效应C．图c可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系D．图d可用来演示电磁感应现象D解析：DA. 图a没有电池，验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是电磁感应现象实验，故A正确；B. 图b验证了通电导体周围存在磁场，这是奥斯实验，说明了电流的磁效应，故B正确；C. 图c电流大小一定，匝数多的线圈吸引较多的铁钉，验证了磁性强弱与线圈匝数关系，故C正确；D. 图d有电池，验证通电导体在磁场中受力的实验，故D 错误．点睛：题目给出了四个类似的实验，首先要弄清各实验所揭示的原理，再结合题设要求来进行选择．2．把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触，并使它组成如右图所示的电路图，当开关S接通后，将看到的现象是A．弹簧向上收缩B．弹簧被拉长C．弹簧上下跳动D．弹簧仍静止不动C解析：C当有电流通过弹簧时，构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场，根据安培定则知，各圈导线之间都产生了相互的吸引作用，弹簧就缩短了，当弹簧的下端离开水银后，电路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失去了相互吸引力，弹簧又恢复原长，使得弹簧下端又与水银接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程，故选C．3．台阶式自动电梯的运动快慢能根据是否有人乘坐自动调节，其原理是电梯台阶下连接着一个压敏电阻R，电路可简化为如图所示，压敏电阻R起初阻值很大，但随压力的增大而迅速减小，从而改变电梯电动机M的转动快慢，已知电梯及压敏电阻的电源电压均恒定，则下列分析正确的是（）A．当没有人在电梯上时，衔铁与触点2接触，电动机的转速较小B．当没有人在电梯上时，衔铁与触点1接触，电动机的转速较大C．当有人站在电梯上时，衔铁与触点2接触，电动机的转速较大D．当有人站在电梯上时，衔铁与触点1接触，电动机的转速较小C解析：C当人站在电梯上时，压敏电阻R的阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁磁性变强，则衔铁被吸下，与触点2接触，此时电阻R1没有接入电路，电动机两端电压为电源电压，电动机的功率变大，则电动机转速变快；当人走下电梯后，压敏电阻的阻值增大，则控制电路中电流变小，电磁铁的磁性变弱，衔铁被拉起与触点1接触，此时R1与电动机串联，电动机两端电压变小，电动机的功率变小，则电动机转速变小；综上所述C正确。
北京师范大学附属中学物理电流和电路单元综合测试(Word版 含答案)
北京师范大学附属中学物理电流和电路单元综合测试（Word版含答案）一、初三物理电流和电路易错压轴题（难）1．演绎式探究﹣﹣﹣探究点电荷的电场强度如果带电体间的距离比它们的大小大得多，这样的带电体可以看成是点电荷．（1）实验发现，带电量分别为q1、q2的两个点电荷距离为r时，它们之间的作用力F=k，其中k为常量，当q1和r一定时，F与q2之间的关系图象可以用他图甲中的图线来表示．（2）磁体周围存在磁场，同样，电荷周围也存在磁场．电场对放入其中的电荷产生电场力的作用．点电荷q1和q2之间的作用力实际是q1（或q2）的电场对q2（或q1）的电场力．物理学中规定：放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值，叫做该点的电场强度，用E表示，则E= ．如图乙所示，在距离点电荷Q为r的A点放一个点电荷q，则点电荷q受到的电场力F= ，点电荷Q在A点产生的电场强度E A= ．（3）如果两个点电荷同时存在，它们的电场会相互叠加，形成合电场．如图丙所示，两个互成角度的电场强度E1和E2，它们合成后的电场强度E用平行四边形的对角线表示．如图丁所示，两个点电荷Q分别放在A、B两点，它们在C点产生的合电场强度为E合．请推导证明：E合=．【答案】（1）c；（2）；；；（3）证明过程如上所示【解析】试题分析：（1）作用力为F=k，k是常数，q1和r一定时，F与q2成正比，所以是一条过原点的直线，c符合题意；（2）根据题意，电场强度：E=；Q在A点对q的电场力：F=，所以点电荷Q在A点产生的电场强度：E A=/q=；（3）由题意知，AB在C点电场强度的大小相等，E A=E B=，且互相垂直，做出其合场强，如图所示：所以E=，即得证．【考点定位】电场强度；电荷间的相互作用2．.离渠边不同距离处水流速度相等吗，小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等，于是进行了如下实验：选一段流速稳定、宽为2m的水平水渠为实验场地，如图甲所示，在A1A2连线上，同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中，并开始汁时，t=5s 时测得实验数据如下表：离渠中心线距离0．10．200．400．600．801．00r/m乒乓球移动距离1．000．960．840．640．38几乎为0 S/m水流速度／m·s-10．2000．1920．1680．1280．076几乎为0（1）分析数据可以得出：离渠中心线距离r越大，水流速度v____________．（2）为了得出v与r的定量关系，小科根据上表数据绘制v一r2图线如图乙，据此图可得到v与r的关系式是v=____________．（3）图丙是该段水渠的横截面示意图．假如上述结论同样适用于水下，则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为P8__________P C．（4）上《电流》一课时，老师常用水的流量和水流来类比电量和电流．理想水渠交叉点上，单位时间内流入的总水量等于流出的总水量，同理，在电路的某连接处，流入的电流总和等于流出的电流总和．图丁是某实验电路的一部分，电流表的示数为__________A，若通过导线ab电流为0.6A，请分析通过导线cd的电流大小及方向．【答案】（1）越小；（2）22220.20.20.21/r r m s m m ⎛⎫-⨯=- ⎪⎝⎭()01r m ≤≤；（3）<；（4）0.46；若①当ab 中的电流是从a 到b 时，电路图如图所示：此时，I cd =0.6A+0.46A=1.04A ，电流方向是从d 到c ；②当ab 中的电流是从b 到a 时，电路图如图所示：此时，I cd =0.6A-0.46A=0.14A ，电流方向是从c 到d.【解析】试题分析：（1）观察实验记录数据可知，离渠中心线距离r 越大，水流速度v 越小；（2）观察乙表可知，速度22220.20.20.21/r r v m s m m ⎛⎫=-⨯=- ⎪⎝⎭； （3）因为水在流动，流体压强的特点是：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，可知：因为B A v v >，所以B A p p <；（4）电流表使用的是0-0.6A 的量程，分度值是0.02A ，因此电流表的示数为0.46A ；若Iab=0.6A 时，电路分为两种情况，因为电流表的正确接法是电流从正接线柱流入，负接线柱流出，因此，若①当ab 中的电流是从a 到b 时，电路图如图所示：此时，I cd =0.6A+0.46A=1.04A ，电流方向是从d 到c ；②当ab 中的电流是从b 到a 时，电路图如图所示：此时，I cd=0.6A-0.46A=0.14A，电流方向是从c到d.考点：流体压强与流速的关系；电流和电流表；并联电路中电流的规律.3．如图所示的电路中，电源电压为U，闭合电键S，发现两电表指针的位置均不变，已知故障只发生在电阻R1、R2上，请根据相关信息写出电压表的示数及相应的故障．①如果电压表示数为_____；则可能存在的故障是_____．②如果电压表示数为_____；则可能存在的故障是_____．【答案】0 R1断路或R1、R2均断路或R1断路、R2短路 U R2断路或R2断路、R1短路【解析】【分析】【详解】如图所示，R1和R2串联在电路中，如果电压表示数为0，则可能存在的故障是R1断路或R1、R2均断路或R1断路、R2短路，如果电压表示数为U，则可能存在的故障是R2断路或R2断路、R1短路．【点睛】电路故障问题是电学测试中经常考查的问题．解决的一般步骤是将每种情况代入题目，根据应该出现的现象和题目中描述的现象进行对比，符合题意的即为正确答案．4．如图是一个模拟交通路口红绿灯工作的实验电路，请你用笔画线代替导线，只添加两根导线，实物电路图补充完整．要求：红灯亮时，黄灯和绿灯都不亮；当红灯灭时，黄灯和绿灯可以分别亮一盏．【答案】【解析】由题意知红灯亮时，黄灯和绿灯都不亮；当红灯灭时，黄灯和绿灯可以分别亮一盏．说明三盏灯互不影响，也就是说三盏灯是并联；结合实物图，S1是控制红灯和黄灯；S2控制绿灯和黄灯，故连接电路图如图．5．如图所示在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有：电源(电压恒为4.5V)，电流表、电压表、开关各一个，四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)，两只滑动变阻器(规格分别为“10Ω 2A”、“20Ω 1A”)，导线若干．（1）请根据甲电路图用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整_________ ；（2）为了完成该实验探究，滑动变阻器应选择_________的规格．按图乙连接好电路，闭合开关前，变阻器的滑片P应调至最_________(选填“左”或“右”)端．（3）连好电路闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，则故障可能是____________________．（4）排除故障后，小明在a、b间先接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为2.5 V，并记下相应的电流值；再改接10Ω的电阻，此时滑片P应向________(选填“E”或“F”)端移动，小明移动变阻器滑片P的目的是_______________________________________．（5）小明又将乙图中的定值电阻R换成标有“2.5V”的小灯泡，图丙是使该灯泡正常发光时的电流表的示数，则该灯泡的额定功率为___________W．（6）若将电阻R换成电动机，则当滑片P向左滑动时，它的转速将变______(选填“快”或“慢”)．【答案】图略（电流表接0—0.6A的量程）“20Ω 1A”右R短路（或电压表断路）F控制定值电阻两端的电压为2.5V不变0.5快【解析】（1）根据电路图，连接实物电路，如图右所示：（2）当20Ω的电阻接入电路时，电路电流I=U R/R=2.5V/20Ω=0.125A，此时滑动变阻器两端电压U滑 =U-U R =4.5V-2.5V=2V，滑动变阻器接入电路的阻值R=U滑/I=2V/0.125A=16Ω，则应选规格为“20Ω1A”的滑动变阻器，连接滑动变阻器时，在闭合开关前，使滑动变阻器处于阻值最大处，根据乙图可知滑片应该移动到右端；（3）连好电路闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，则故障可能是电阻发生短路或电压表断路；（4）改接10Ω的电阻后，电压表的示数变大，则应增大滑动变阻器的阻值，将滑片向右端即F端滑动，使电压表的示数保持2.5V不变；（5）电流表的读数为：I=0.2A，则P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；（6）由电路图分析可知当滑片向左移动时，电路电阻减小，电流变大，当将R换为电动机，则当滑片P向左滑动时，它的转速将变快6．宝宝和玲玲同学想探究并联电路电流规律，猜想与假设：(1)宝宝同学猜想：并联电路中各支路电流相等；(2)玲玲同学猜想：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。
(北师大版)北京市人教版初中九年级物理下册第二十章《电与磁》测试卷(含答案解析)
一、选择题1．如图所示的实验装置，当开关闭合时，能观察到导体棒ab沿金属导轨运动。
图中利用这一现象所揭示的原理制成的设备是（）A．电饭锅B．手摇发电机C．电风扇D．电热壶2．关于如图所示情景，下列说法中正确的是（）A．图甲：此图是发电机的原理图B．图乙：闭合开关通电螺线管左端为S极C．图丙：使用三孔插座和使用两孔插座效果是一样的D．图丁：可以用湿手摸或湿布擦与电源相连接的用电器3．下列各图中，正确的是A．向上飞行的足球所受重力的示意图B．家庭电路的电路图C．同名磁极周围的磁感应D．凸透镜对光线的折射4．在如图所示实验中，将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图甲中虚线OA所示．在OA方向的侧旁放一磁铁，再次将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图乙中虚线OB所示．由上述实验现象可以得出的结论是（）A．小铁球在桌面上继续运动是由于受到向前的作用力B．磁铁对小铁球没有作用力C．力可以改变小铁球的运动方向D．力可以使小铁球发生形变5．如图所示为一种温度自动报警器的原理图．图中的水银温度计在制作时，玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别和金属丝相连，当温度达到设定值，电铃报警．下列说法中正确的是（）A．电磁铁的工作原理是电磁感应B．电铃工作时，电磁铁a端为N极C．温度升高到78℃时，电铃报警D．若将温度计上端的金属丝向下调整，则报警温度将升高6．塑料梳子梳头发时，头发容易被梳子“粘”起，下列现象中“粘”的原因与其相同的是（）A．用硬纸片盖住装满水的玻璃杯，倒置后，纸片“粘”在杯口上B．在干燥的天气里，化纤布料的衣服容易“粘”在身上C．电视里讲解棋类比赛时，棋子可以“粘”在竖直悬挂的棋盘上D．两个铅杆底面削平挤压后能“粘”在一起7．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．8．如图所示为条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，则甲、乙、丙、丁的极性依次是（）A．N、N、S、NB．S、N、S、SC．S、S、N、ND．N、S、N、N9．如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b 端滑动过程中，会出现的现象是（）A．电流表示数变小，弹簧长度变短B．电流表示数变小，弹簧长度变长C．电流表示数变大，弹簧长度变长D．电流表示数变大，弹簧长度变短10．最早利用磁场获得电流，从而使人类进入电气化时代的科学家是（）A．焦耳B．安培C．法拉第D．奥斯特11．我国的新型航母将采用自行研制的电磁弹射器，当处于强磁场中的电磁弹射器内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力。
北京市首都师范大学附属中学人教版初中九年级物理下册第二十章《电与磁》检测卷(包含答案解析)
一、选择题1．人类社会科技的进步离不开科学家的不断探索，学习科学家的科学态度和责任担当是物理学科的一个重要内容。
以下物理学家与其研究不相符的是（）A．沈括是世界上最早发现磁偏角的人B．法拉第最早揭示了电与磁之间的联系C．焦耳最先精确地确定了电热跟电流、电阻和通电时间的关系D．欧姆对电流跟电阻和电压的关系进行了大量实验，并进一步归纳得出欧姆定律2．电让我们的生生活丰富多彩，关于图所示情景说法正确的是（）A．甲图中的通电电螺线管，它的B端是螺线管的S极B．乙图中的手摇发电机，工作时把电能转化好机械能C．丙图中的插座，孔1没有连接火线或零线，完全无用D．丁图中的测电笔，在使用时手应接触测电笔尾部的金属体3．下列说法不正确的是（）A．蓄电池放电时，将化学能转化为电能，是电源B．蓄电池充电时，将电能转化为化学能，相当于用电器C．简单电路中电流方向是从电源的正极流向电源的负极D．电动机是将电能主要转化为机械能的用电器4．如图所示，磁体中直导线a按箭头方向运动时，磁体中直导线b会受磁场力的作用向左运动，下列操作中，可使右侧磁体中直导线b向右运动的是（）A．B．C．D．5．下列关于物理概念的说法中，正确的是（）A．多次测量取平均值可以有效避免误差的产生B．有力作用在物体上且移动了距离，则该力对物体一定做了功C．热传递改变物体内能的实质是内能的转移D．磁场对放入其中的物体会产生磁力的作用6．小华在综合实践中自制的简易电动机示意图如图所示。
矩形线圈由漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴。
将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈正下方。
为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，则小华应将A．电池的正、负极对调一下B．在线圈正上方增加磁体S极C．左转轴绝缘漆全部刮掉，右转轴下侧绝缘漆刮掉一半D．左、右转轴绝缘漆全部刮掉7．如图所示，下列有关电磁学的知识，说法正确的是（）A．甲图中，说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关B．乙图中，闭合开关，滑片向右侧滑动时，弹簧测力计的示数变小C．丙图中，电动机运用了此原理，电动机将电能转化为机械能D．丁图中，此实验是由奥斯特发现的电磁感应现象8．把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触，并使它组成如右图所示的电路图，当开关S接通后，将看到的现象是A．弹簧向上收缩B．弹簧被拉长C．弹簧上下跳动D．弹簧仍静止不动9．如图所示，通电螺线管周围小磁针静止时，小磁针N极指向正确的是A．a、b、c B．a、b、d C．a、c、d D．b、c、d10．在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，小科设计了如图所示的电路，下列相关说法不正确的是（）A．电磁铁A、B上方都是S极B．通过电磁铁A和B的电流相等C．电磁铁A的磁性强于电磁铁B的磁性D．向右移动滑片P，电磁铁A、B磁性都减弱11．乘坐地铁是一种环保、便捷的出行方式，济南地铁1号线已于2019年4月1号正式运营， 2号线也即将运营。
电与磁单元检测(附答案)(word)1
电与磁单元检测（附答案）（word）1一、电与磁选择题1．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．2．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.3．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。
北京首都师范大学附属中学物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷
北京首都师范大学附属中学物理第十三章电磁感应与电磁波精选测试卷一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难）1．如图所示，通电螺线管置于水平放置的光滑平行金属导轨MN和PQ之间，ab和cd是放在导轨上的两根金属棒，它们分别静止在螺线管的左右两侧，现使滑动变阻器的滑动触头向左滑动，则ab和cd棒的运动情况是()A．ab向左运动，cd向右运动B．ab向右运动，cd向左运动C．ab、cd都向右运动D．ab、cd保持静止【答案】A【解析】【分析】【详解】由安培定则可知螺线管中磁感线方向向上，金属棒ab、cd处的磁感线方向均向下，当滑动触头向左滑动时，螺线管中电流增大，因此磁场变强，即磁感应强度变大，回路中的磁通量增大，由楞次定律知，感应电流方向为a→c→d→b→a，由左手定则知ab受安培力方向向左，cd受安培力方向向右，故ab向左运动，cd向右运动；A. ab向左运动，cd向右运动，与结果一致，故A正确；B. ab向右运动，cd向左运动，与结果不一致，故B错误；C. ab、cd都向右运动，与结果不一致，故C错误；D. ab、cd保持静止，与结果不一致，故D错误；2．如图甲，一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝，式中r 是A点到直导线的距离．在图乙中是一电流强度为I的通电圆环，O是圆环的圆心，圆环的半径为R，B是圆环轴线上的一点，OB间的距离是r0，请你猜测B点处的磁感应强度是( )A．22R IBr∝B．()3222IBR r∝+C ．()232220R IB Rr ∝+D ．()2032220r IB Rr∝+【答案】C 【解析】因一电流强度为I 的通电直导线在其中垂线上A 点处的磁感应强度B ∝ I r，设比例系数为k ，得：B=K I r ，其中 Ir的单位A/m ；220R I r 的单位为A ，当r 0为零时，O 点的磁场强度变为无穷大了，不符合实际，选项A 错误．()32220IRr+ 的单位为A/m 3，单位不相符，选项B 错误，()232220R IRr+的单位为A/m ，单位相符；当r 0为零时，也符合实际，选项C 正确．()2032220r IRr+ 的单位为A/m ，单位相符；但当r 0为零时，O 点的磁场强度变为零了，不符合实际，选项D 错误；故选C ．点睛：本题关键是结合量纲和特殊值进行判断，是解决物理问题的常见方法，同时要注意排除法的应用，有时能事半功倍．3．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的．在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】B 【解析】 【分析】要知道环形电流的方向首先要知道地磁场的分布情况：地磁的南极在地理北极的附近，故右手的拇指必需指向南方，然后根据安培定则四指弯曲的方向是电流流动的方向从而判定环形电流的方向．【详解】地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西．故B正确．【点睛】主要考查安培定则和地磁场分布，掌握安培定则和地磁场的分布情况是解决此题的关键所在．另外要掌握此类题目一定要乐于伸手判定．4．已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B的表达式：02IBrμπ=，其中r0是该点到通电直导线的距离，I为电流强度，μ0为比例系数（单位为N/A2）．试推断，一个半径为R的圆环，当通过的电流为I时，其轴线上距圆心O点为r0处的磁感应强度应为（）A．()232222r IR r+B．()32222IRR rμ+C．()232222IRR rμ+D．()20032222r IR rμ+【答案】C【解析】根据，02IBrμπ=,μ0单位为：T•m/A；A、等式右边单位：23m A=A/mm，左边单位为T，不同，故A错误；B、等式右边单位：3(T m/A)m A=T/mm⋅⋅，左边单位为T，不同，故B错误；C、等式右边单位：23(T m/A)m A=Tm⋅⋅，左边单位为T，相同，故C正确；D、等式右边单位23(T m/A)m A=Tm⋅⋅，左边单位为T，相同，但当r0=0时B=0，显然不合实际，故D错误；故选C.【点睛】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断，即先根据单位判断，再结合r0取最小值进行分析.结合量纲和特殊值进行判断是解决物理问题的常见方法.5．如图为两组同心闭合线圈的俯视图，若内线圈通有图示的I1方向的电流，则当I1增大时外线圈中的感应电流I2的方向及I2受到的安培力F的方向分别是( )A．I2顺时针方向，F沿半径指向圆心B．I2顺时针方向，F沿半径背离圆心向外C．I2逆时针方向，F沿半径指向圆心D．I2逆时针方向，F沿半径背离圆心向外【答案】D【解析】【详解】如图内线圈的电流方向为顺时针方向，由安培定则分析得知，外线圈中磁通量方向向里，当I1增大时，穿过外线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断外线圈中的感应电流I2的方向为逆时针，外线圈所在处磁场方向向外。
北京首都医科大学附属中学初中部人教版初中九年级物理下册第二十章《电与磁》测试题(答案解析)
一、选择题1．下列四幅图中可探究磁场对电流作用的是（）A．B．C．D．2．如图所示，下列有关电磁学的知识，说法正确的是（）A．甲图中，说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关B．乙图中，闭合开关，滑片向右侧滑动时，弹簧测力计的示数变小C．丙图中，电动机运用了此原理，电动机将电能转化为机械能D．丁图中，此实验是由奥斯特发现的电磁感应现象3．中华民族有着悠久的文明历史，我国古代人对自然现象进行观察和研究留下了许多史料记载，下列是有关记载和相应物理本质的解释，其中错误的是A．“湖光映彩霞”──光的反射现象B．“潭清疑水浅”──光的折射现象C．“司南之杓，投之于地，其抵指南”──地球周围存在磁场D．“山顶有泉，煮米不成饭”──山顶气压较低，泉水的沸点较高，水不容易沸腾4．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．5．图是我国早期的指南针﹣﹣司南．东汉学者王充在《论衡》中记载为：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．司南是把天然磁石琢磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的“地盘”上制成的，静止时它的长柄指向南方．下列说法正确的是（）A．司南的长柄是磁石的南极B．地磁场的磁感线真实存在C．地理的两极和地磁场的两极相互重合D．司南静止时，它的长柄指向地磁南极6．如图所示为一种温度自动报警器的原理图．图中的水银温度计在制作时，玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别和金属丝相连，当温度达到设定值，电铃报警．下列说法中正确的是（）A．电磁铁的工作原理是电磁感应B．电铃工作时，电磁铁a端为N极C．温度升高到78℃时，电铃报警D．若将温度计上端的金属丝向下调整，则报警温度将升高7．如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴，把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动。
【单元练】北京师范大学第一附属中学九年级物理第二十章【电与磁】经典练习(培优提高)
一、选择题1．电让我们的生生活丰富多彩，关于图所示情景说法正确的是（）A．甲图中的通电电螺线管，它的B端是螺线管的S极B．乙图中的手摇发电机，工作时把电能转化好机械能C．丙图中的插座，孔1没有连接火线或零线，完全无用D．丁图中的测电笔，在使用时手应接触测电笔尾部的金属体D解析：DA．由图甲可知，电流从螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，则大拇指指向B端，所以通电螺线管的B端是N极，故A错误；B．手摇发电机工作时，消耗机械能，得到了电能，即工作时把机械能转化为电能，故B错误；C．图丙中，插座的1孔应接地线，使用电器的金属外壳与大地相连，若用电器的外壳万一漏电，电流会通过地线导入大地，可防止触电事故的发生，故C错误；D．测电笔在使用时，手应接触测电笔尾部的金属体，使导线、人体、大地之间形成通路，这样才能正确辨别火线和零线，故D正确。
故选D。
2．下列四幅图中可探究磁场对电流作用的是（）A．B．C．D． B解析：BA．A图说明通电导体周围存在磁场，故A不符合题意；B．B图可探究通电导体在磁场中受到力的作用，故B符合题意；C．C图说明闭合电路部分导体在磁场中作切割磁感线运动可产生感应电流，故C不符合题意；D．D图探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故D不符合题意。
故选B。
3．如图所示，磁体中直导线a按箭头方向运动时，磁体中直导线b会受磁场力的作用向左运动，下列操作中，可使右侧磁体中直导线b向右运动的是（）A．B．C．D． D解析：D【分析】根据电磁感应现象可知，产生感应电流的方向与磁场方向和切割磁感线运动的方向有关；通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流的方向有关，据此判断。
由图示和题意可知，左侧为电磁感应现象，右侧为通电导体在磁场中受力而运动；左侧磁体中直导线a按箭头方向运动时，右侧磁体中直导线b会受磁场力的作用向左运动，要想改变直导线b受力运动的方向，可以改变其磁场方向或电流方向，而电流方向又受左侧装置的影响；A．左侧导线a向上运动，没有切割磁感线，不能产生感应电流，所以不能使右侧磁体中直导线b向右运动，故A不合题意；B．左侧导线a向下运动，没有切割磁感线，不能产生感应电流，所以不能使右侧磁体中直导线b向右运动，故B不合题意；C．左侧导线a的运动方向和磁场方向同时改变，产生感应电流的方向不变，所以不能使右侧磁体中直导线b向右运动，故C不合题意；D．左侧导线a的运动方向不变，只改变左边磁场的方向，则产生感应电流的方向改变，能使右侧磁体中直导线b向右运动，故D符合题意。
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北京市首都师范大学附属中学物理电与磁单元测试卷附答案一、三物理电与磁易错压轴题（难）1．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
（1）实验中是通过观察_____________________来比较电磁铁磁性强弱。
这种研究方法称为___________。
（2）把甲、乙两个电磁铁串联，目的是____________相同，以探究电磁铁磁性强弱与____________的关系。
（3）由现象可得结论：电流一定时，________________，电磁铁磁性越强。
（4）若要使电磁铁甲、乙吸引大头针数目变多，最简单易行的办法是_________【答案】电磁铁吸引大头针的数量转换法控制电流线圈匝数线圈匝数越多将变阻器滑片P向左移动【解析】【详解】(1)[1]磁性的强弱是无法直接观察的．题中就是利用电磁铁吸引大头针数目的不同来反映磁性强弱的不同的；[2]这是转换的方法；(2)[3]串联电流相等，所以串联的目的是控制电流相同；[4] 根据图示可知，电磁铁甲吸引的大头针数目多，说明甲的磁性强；两电磁铁串联，电流相同，甲乙线圈匝数不同，所以探究的是电磁铁磁性强弱与匝数的关系；(3)[5] 由现象可得结论：电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强；(4)[6]磁场变强，吸引大头针的数量就多了，所以最简单的方法是向左移动滑动变阻器滑片，使电路中电流变强，磁场就变强了。
2．科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况).(1)由如图可知两平行通电导线之间有力的作用.当通入的电流方向相同时,导线相互_____;当通入电流方向相反时,导线相互________ .(2)判断通电直导线周围磁场方向的方法是:用右手握导线,大拇指指向电流方向,则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向.根据这个方法,请你判定甲图中导线a在导线b处产生的磁场方向为垂直于纸面_____ (选填“向里”或“向外”).(3)上述现象的原因是:通电导线a周围产生的磁场对通电导线b有_____的作用.当导线a 中的电流方向改变时,其磁场的方向也发生改变,导线b受力方向随之改变.(4)由此可知:与磁体之间的相互作用一样,电流之间的相互作用也是通过_______来实现的.【答案】吸引排斥向里力磁场【解析】【分析】【详解】(1)如图两平行通电导线通入的电流方向相同时,导线相互吸引；当通入电流方向相反时,导线相互排斥；(2)根据题意介绍的方法，甲图中用右手握导线a,大拇指指向上方,四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向.在导线右侧磁场垂直于纸面向里，即甲图中导线a在导线b处产生的磁场方向为垂直于纸面向里；(3)据此可以判断题所述现象的原因，即通电导线a产生磁场对通电导线b有磁场力的作用；根据上述方法判断可知，导线a中的电流方向改变时,其磁场的方向也发生改变,则导线b的受力方向也改变；(4)上述特点分析可得，电流之间的相互作用力也是通过磁场发生的，与磁体之间的相互作用是相同的．3．某次旅游，密闭大巴内坐满了游客，司机忘了打开换气设备，时间一久，车内二氧化碳浓度上升，令人头晕脑胀．为此，小明设计了车载自动换气设备（一）小明找来二氧化碳气敏电阻R x，其电阻值与空气中二氧化碳浓度关系如表格所示，其中二氧化碳浓度为0时，R x阻值模糊不清，他对该电阻阻值进行测量小明把空气通过氢氧化钠溶液，得到二氧化碳浓度为0的空气，并收集于集气瓶中，再将R x置于其中（1）图甲电源电压恒为6V，请以笔画导线完成电路图剩余部分的连接．要求，滑片P向B 端移动时，电压表、电流表的示数都变大．（___）（2）开关S闭合前，滑片P应移至_____（选填“A”或“B”）端．（3）闭合开关S，发现电流表无示数，电压表有示数．电路某一故障可能为_____．A、S断路B、R'断路C、R x短路D、R x断路（4）排除故障后，移动滑片P，电压表、电流表示数如图乙所示，二氧化碳为0时，R x的阻值为_____Ω（5）请在丙图中画出R x阻值与空气中二氧化碳浓度的关系图象．（___）（二）小明利用电磁继电器设计车载自动换气设备，如图丁所示，控制电路，恒为6V的蓄电池，开关S，定值电阻R0，二氧化碳气敏电阻R x，电磁继电器的线圈电阻不计，线圈电流大0.1A时衔铁被吸下，线圈电流小于0.1A衔铁被弹回，受控电路包括，恒为24V的蓄电池，额定电压均为24V的绿灯、红灯、换气扇．（6）请以笔画线完成电路连接，要求：闭合开关S，周围空气中二氧化碳浓度小于8%时，绿灯亮；大于8%时，红灯亮且换气扇正常工作．（___）（7）定值电阻R0的阻值应为_____Ω．【答案】A D3535【解析】【分析】（1）由图乙确定两表的量程，根据要求滑片P向B端移动时，电压表、电流表的示数变大确定变阻器的连接与电压表的连接；（2）为保护电路，开关S闭合前，滑片P应移至阻值最大处；（3）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电阻断路了；（4）分别图中电压表大量程和电流表小量程读数，根据欧姆定律求电阻；（5）根据描点作图；（6）将控制电路串联起来；根据电流大于0.1A，电磁铁将衔铁吸下，红灯亮且换气扇正常工作，同时绿灯断开不亮；当电流小于0.1A，绿灯亮：故红灯亮与换气扇并联，根据衔铁吸下时与下触点接触，电流小于0.1A时与上触点接触，按要求连接工作电路；（7）由图2可知，当周围空气中二氧化碳浓度为8%时，气敏电阻大小为R′X＝25欧姆，根据欧姆定律和电阻的串联求出定值电阻的大小．【详解】（1）用伏安法测电阻大小，电流表要串联在电路中，由图乙可知，电压表选用大量程，电流表选用小量程，因要求滑片P向B端移动时，电流表的示数变大，则电路中的电阻变小，即滑动变阻器连入电路中的电阻变小，故滑片以右电阻丝连入电路中，根据欧姆定律的变形公式U＝IR，待测电阻的电压变大，由串联电路的电压规律，电压表示数变小，故电压表并联在待测电阻的两端，如下图1所示：（2）开关S闭合前，滑片P应移至阴性阻值最大处，即A端；（3）闭合开关S，发现电流表无示数，电压表有示数．电路某一故障可能为R x断路，选D；（4）图中电压表选用大量程，分度值为0.5V，示数为为3.5V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.1A，由欧姆定律，待测电阻：R X＝3.5=350.1U VI A=Ω；（5）由表中数据，在坐标系中确定对应的点，用平滑的曲线连接起来，如下图2所示所示：（6）闭合开关S，因周围空气中二氧化碳浓度越大，气敏电阻越小，当大于8%时，电阻小于某一值，电流大于0.1A，电磁铁将衔铁吸下，红灯亮且换气扇正常工作，同时绿灯断开不亮；当周围空气中二氧化碳浓度小于8%时，电阻大于某一值，电流小于0.1A，绿灯亮；将控制电路与电源串联起来；电流小于0.1A时，上触点与衔铁接触，绿灯与电源连接，绿灯亮；电流流大于电0.1A时，磁铁将衔铁吸下，下触点与衔铁接触，上触点与衔铁分离，红灯与换气扇并联，红灯亮且换气扇正常工作，绿灯断路；电路连接如下所示：（7）由图2可知，当周围空气中二氧化碳浓度为8%时，气敏电阻大小为R′X＝25欧姆，电路中电流I＝0.1A，根据欧姆定律和电阻的串联规律，R0＝UI﹣R′X＝60.1VA﹣25Ω＝35Ω；【点睛】本题考查测电阻的电路连接、注意事项、故障分析、电表读数、电阻计算，同时也考查了电磁继电器的运用及电路的连接，并汲及运用图象解决问题的思想，综合性强，难度较大．4．如图所示装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动．此装置中：（1）甲部分发生的是________现象，人们根据这一原理发明了________．（2）有一种“车窗爆破器”，陆续安装BRT公交车的窗玻璃上，其原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力，上述过程产生的能量转化是电能转化为机械能，图中____（甲/乙）部分产生的能量转化，与这一过程是相同的．【答案】电磁感应发电机乙【解析】（1）如图甲，用外力使导体棒ab水平向右运动时，切割磁感线运动，产生了电流，所以甲部分发生的是电磁感应现象，人们根据这一原理发明了发电机，使电能的大量使用成为可能；（2）有一种“车窗爆破器”，陆续安装BRT公交车的窗玻璃上，其原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力，上述过程产生的能量转化是电能转化为机械能；图中乙部分，电流通过导体时，受到磁场力的作用而运动，所以乙部分的能量转化与这一过程是相同的．人们利用这一原理发明的电动机，为人们生产活动提供动力．点睛：注意区分研究电磁感应和磁场对通电导线作用力的两个装置，从能的转化看，两者是相反的，即电磁感应现象中将机械能转化为电能，而磁场对通电导线的作用力，将电能转化为机械能．5．如图所示是小华实验小组探究电磁感应现象的实验装置．（1）保持ab棒不动，闭合电路，检流计的指针不动，说明这时导线中________（选填“有“或“无”）电流．（2）当αb棒水平运动时，可以观察到电流表指针发生偏转，如果它的偏转的方向向左，若将ab棒看成是一个电源，则________端为正极．（3）保持电路闭合，当ab棒向左运动和向右运动时，检流计的指针会向左和向右偏转，表明导线中的感应电流方向与________有关．（4）将U形磁铁反转对调磁极，闭合电路，当ab棒向左运动和向右运动时，检流计的指针会向右和向左偏转，表明导线中的感应电流方向与________有关．（5）实验中小华同学为了使检流计指针明显偏转，你认为他可能会采取哪些措施？（写出一条即可）________．【答案】无b切割磁感线运动方向磁场方向换用磁性更强的磁体【解析】【详解】（1）闭合电路，若保持ab棒不动，即不做切割磁感线运动，故电路中没有感应电流；（2）在正常情况下，电流表的指针向右偏，而在这里发现电流表的指针向左偏转，故表明与电流表正接线柱相连的是电源的负极；与电流表负接线柱相连的是电源的正极，故此时b端相当于电源的正极；（3）保持电路闭合，当ab棒向左运动和向右运动时，检流计的指针会向左和向右偏转，表明导线中的感应电流方向与切割磁感线运动方向有关；（4）将U形磁铁反转对调磁极，闭合电路，当ab棒向左运动和向右运动时，检流计的指针会向右和向左偏转，表明导线中的感应电流方向与磁场方向有关．（5）使检流计指针明显偏转，即使得电路中的电流增大，故可以换用磁性更强的磁体，也可以加快导体的运动速度等均可；6．如图所示为小玲和小辉同学制作的一种直流电动机模型，他们用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连；用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，将线圈放在支架上，蹄形磁体放在线圈周围．（1）直流电动机的工作原理是利用________ 有力的作用．（2）按他们这种方法刮漆，线圈在刚转过平衡位置时________ （选填“自动改变线圈中的电流方向”或“切断线圈中的电流”），目的是使线圈能够________（3）可以通过改变________ 方向，改变线圈的转动方向（填一种方法）．（4）如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，发现线圈只抖动了一下，并不转动，原因可能是________ ，这时可进行的有效尝试是________【答案】磁场对通电导体切断线圈中的电流持续转动电流（或磁场）磁场太弱换用较强的磁场（后两空合理即可）．【解析】(1)直流电动机的工作原理是利用磁场对通电导体有力的作用；(2)按他们这种方法刮漆，线圈在刚转过平衡位置时，没有刮漆的地方与支架连接不能导电，即切断线圈中的电流，目的是使线圈能够依靠惯性继续转动；(3)改变线圈的转动方向的方法有两种：一是改变线圈中的电流方向，可以将电源正负极对调；二是改变磁场方向，可以将磁体两极对调；(4)如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，发现线圈只抖动了一下，并不转动，原因可能是磁场太弱，解决的方法是换用磁性更强的磁体；也可能因为电源电压低，可以换用电压更高的电源解决。