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电与磁中考选择题难经典
电与磁中考选择题(难)经典
一、电与磁选择题
1.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.
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.下图中是探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、图中是奥斯特实验的装置,说明了电流周围存在磁场,故A不符合题意;
B、图中没有电源,但有灵敏电流计,是探究电磁感应现象的装置,故B不符合题意;
C、图中有电源,是研究磁场对电流作用的装置,故C不符合题意;
D、图中电磁铁和滑动变阻器串联,通过调节滑片改变电路中的电流,即研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系,故D符合题意.
故选D.
【分析】
(1)通电导线周围存在磁场,称为电流的磁效应;
(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,这种现象叫做电磁感应,发电机就是利用这个原理制成的;(3)通电线圈在磁场中受力转动,电动机就是利用这个原理制成的;(4)电磁铁磁性强弱跟电磁铁电流的大小、线圈匝数多少、有关铁芯有关.
4.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。
5.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.
6.一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间,刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示.现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间,a、b为螺线管与电源的接口.某同学进行了如下四次操作:
①a接正极b接负极,线圈中通与图甲电流方向相同的电流
②b接正极a接负极,线圈中通与图甲电流方向相同的电流
③a接正极b接负极,线圈中通与图甲电流方向相反的电流
④b接正极a接负极,线圈中通与图甲电流方向相反的电流
线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是( )
A. ①和③
B. ②和④
C. ①和④
D. ②和③
【答案】D
【解析】【解答】解:
①若乙图中a接正极b接负极,根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极,与甲图的磁场方向相反,线圈中通与图甲电流方向相同的电流,故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反;②若乙b接正极a接负极,根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极,与甲图的磁场方向相同,线圈中通与图甲电流方向相同的电流,故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同;③若乙a接正极b接负极,根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极,与甲图的磁场方向相反,线圈中通与图甲电流方向相反的电流,故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同;④若乙b接正极a接负极,根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极,与甲图的磁场方向相同,线圈中通与图甲电流方向相反的电流,故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反;
综合分析②③,故D正确.
故选D.
【分析】
(1)根据安培定则判断通电螺线管的磁极;
(2)磁场对电流(通电导体)有力的作用,据此制成了电动机;(3)通电导体受力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关.
7.如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验图,下列说法正确的是( )
A. 甲实验说明同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥
B. 乙实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流
C. 丙实验说明利用磁场可以产生电流
D. 丁实验说明机械能可以转化为电能
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、两磁铁悬挂起来,当同名磁极相对时,相互排斥;当异名磁极相对时,相互吸引,故A不正确;
B、导线与灵敏电流计相连,闭合电路时,当导体在磁场中做切割磁感线的运动时,灵敏电流计发生偏转,说明了电磁感线现象,故B正确;
C、导线内通以电流后,放在其周围的小磁针会发生偏转,说明通电导线周围存在磁场,故C不正确;
D、导体棒与电源相连,当通以电流时由于受磁场力的作用,导体棒会发生运动,故说明通电导体在磁场中受磁场力的作用,是电能转化为机械能,故D不正确.
故选B.
【分析】由实验的装置及实验现象可知实验的原理及意义.
8.关于下列四幅图的说法正确的是
A. 甲图的实验说明磁场能产生电流
B. 乙图的实验所揭示的原理可制成发电机
C. 丙图是演示电磁感应现象的实验装置
D. 丁图中麦克风应用了磁场对电流的作用
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、图甲是奥斯特实验,通电后小磁针偏转,说明了通电导线周围存在磁场;所以A说法错误,不符合题意.
B、图乙是电磁感应实验,根据此原理可以制成发电机;所以B说法正确,符合题意.
C、图丙是磁场对电流的作用实验,通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动;所以C说法错误,不符合题意.
D、图丁是动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,引起膜片的振动,膜片的振动会引起线圈的运动,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流,从而在扬声器产生与说话者相同的声音.动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的;所以D说法错误,不符合题意.
故选B
【分析】A、认识奥斯特实验,知道奥斯特实验证实了通电直导线周围存在磁场.即电流的磁效应.
B、掌握电磁感应现象及实验,知道在此实验中让闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流.根据这个原理制成了发电机.
C、掌握磁场对电流的作用实验,知道在此实验中,通电导体在磁场中受到力的作用.
D、要解决此题,需要知道动感线圈式话筒是根据电磁感应现象工作的
9.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.
10.图中,螺线管通电后,小磁针静止时的指向正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】【解答】A、由右手螺旋定则可知,A图中螺线管的左端是N极,小磁针指向正确,A符合题意;
B图中螺线管的右端为S极,小磁针指向不正确,B不符合题意;
C图中螺线管的左端为S极,小磁针指向不正确,C不符合题意;
D图中螺线管的右端为N极,小磁针指向不正确,D不符合题意.
故答案为:
A.
【分析】本题考查了学生对安培定则和磁极间相互作用规律的理解和掌握,正确运用安培定则是正确解题的关键.
11.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.
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.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.
14.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.
15.如图所示,A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁,B是螺线管.闭合开关,待弹簧测力计示数稳定后,将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大,电流表示数也变大
B. 电压表示数变小,电流表示数也变小
C. 螺线管上端是N极,弹簧测力计示数变小
D. 螺线管上端是S极,弹簧测力计示数变大
【答案】C
【解析】【解答】解:
(1)由图可知电流由螺线管的下方流入,则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极,下端为S极;则螺线管与磁铁为同名磁极,相互排斥;
当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电阻变小,则由欧姆定律可知电路中电流增大,即电流表的示数变大;
因为串联电路中,电阻越大,分得的电压越大,因此滑动变阻器两端电压减小,即电压表示数减小;故AB错误;
(2)由于通过电路的电流变大,则螺线管的磁性增大,螺线管与磁铁之间的斥力增大,因此弹簧测力计示数变小.故C正确,D错误.
故选C.
【分析】解答此题从以下知识点入手:
(1)影响电磁铁磁性强弱的因素有:
电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯.线圈的匝数一定,电流越大磁性越强;
(2)运用安培定则判断通电螺线管的极性;
(3)磁极间的相互作用:
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.
(4)当变阻器R的滑片缓慢向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律和串联电路电压的特点可知电路电流表和电压表示数的变化.
16.下列实验装置与探究内容不相符的是( )
A.
探究磁极间相互作用规律
B.
探究磁性强弱与电流大小的关系
C.
探究通电直导线周围存在磁场
D.
探究产生感应电流的条件
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、据小磁针偏转的情况可以判断磁极间的作用规律,故不符合题意;
B、该实验是探究电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数的关系,即电流一定时,匝数多的磁性强,故错误,但符合题意;
C、据奥斯特实验可知,通电导线周围存在着磁场,故不符合题意;
D、此时是闭合电路,且导体做切割磁感线运动,故能产生电流,故不符合题意.
故选B.
【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)电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关;(3)据奥斯特实验可知,通电导线周围存在着磁场;(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.
17.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.
18.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,关于它们下列说法中正确的是 ()
A. 光电池和VCD光碟都应用了磁性材料
B. 核能是可再生能源
C. 光导纤维是利用超声波来传递信息的
D. 雷达是利用电磁波来进行定位和导航的
【答案】D
【解析】【解答】A、光电池利用的是光电效应,没有用到磁性材料;VCD光碟用激光在盘上烧刻出一道道的凹痕,凹进去的地方对光的反射和凸的地方对光的反射是不一样的,利用的也是光电效应,没有用到磁性材料,所以A是错误的;
B、核能是不可再生能源,所以B是错误的;
C、光导纤维是利用激光来传递信息的,所以C是错误的;
D、雷达是利用电磁波来进行定位和导航的,所以D是正确的.
故选D.
【分析】A、录音带、录像带都是利用磁性材料来工作的,干电池和VCD光盘不是;
B、核能不能短期内从自然界得到补充,是不可再生能源;
C、光导纤维是利用频率比较高的激光来传递信息的;
D、雷达就是利用电磁波来工作的.这是一道学科综合题,考查了磁性材料、不可再生能源、光纤通信、雷达.
19.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;
20.巨磁电阻(GMR)在磁场中,电阻会随着磁场的增大而急剧减小.用GMR组成的电路图如图,开关K与1接通时,电磁铁右端为N极,电源电压恒定,则( )
A. 开关K与2接通时,电磁铁左端为S极
B. 开关K与2接通时,A2指针偏转方向相反
C. 当A1示数减小时,A2示数减小
D. 当A1示数增大时,A2示数不变
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、开关K与2接通时,电流从电磁铁的右端流入,左端流出,即电磁铁的左端是N极,右端是S极,故A错误;
B、巨磁电阻(GMR)在磁场中,电阻会随着磁场的增大而急剧减小,开关K与1或2接通时,左边电路的电阻不变,只不过电流的方向改变,但是电路的电流没有改变,故做出电磁铁的磁场没有改变,所以右侧对应GMR的电阻不变,故A2指针示数与开关K与1接通时的指针示数相同,故B错误;
C、当A1示数减小时,左侧电磁铁的磁场变弱,故GMR的电阻变大,所以右侧电路电阻变大,故A2示数减
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