物理初中物理电与磁解题技巧及练习题及解析.docx
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物理初中物理电与磁解题技巧及练习题及解析
【物理】初中物理电与磁解题技巧及练习题及解析
一、电与磁选择题
1.首先发现电流磁效应的科学家是( )
A. 麦克斯韦
B. 赫兹
C. 奥斯特
D. 法拉第
【答案】C
【解析】【分析】导体中有电流通过时,在导体周围就会产生磁场,磁场方向与电流方向有关.
【解答】1820年,奥斯特意外地发现载流导线的电流会作用于磁针,使磁针改变方向,也就是通电导体周围产生磁场.
故选C.
【点评】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意.
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.下面所做探究活动与得出结论相匹配的是( )
A. 活动:
用铁屑探究磁体周围的磁场→结论:
磁感线是真实存在的
B. 活动:
观察惯性现象→结论:
一切物体都受到惯性力的作用
C. 活动:
马德堡半球实验→结论:
大气压真实存在且很大
D. 活动:
探究带电体间的相互作用→结论:
同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、磁感线是理想化的物理模型,磁感线实际上并不存在,A不符合题意;
B、惯性是物体的一种固有属性,它不是力,不能说受到惯性力的作用,B不符合题意;
C、马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在。
C符合题意;
D、电荷间相互作用的规律是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;D不符合题意。
故答案为:
C。
【分析】磁感线是研究磁场时假想的线,惯性是性质不是力,马德堡半球实验最早证明大气压的存在,电荷间的规律是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
4.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.
5.如图所示的用电器中,利用电动机工作的是( )
A.
电扇
B.
电灯
C.
电热水壶
D.
电饭锅
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、电风扇核心部件是电动机,工作时主要把电能转化为机械能,是利用通电导体在磁场中受力运动制成的,故A正确;
B、电灯工作时,主要把电能转化为内能,使灯丝温度升高达到白炽状态而发光,是利用电流的热效应工作的,故B错误;
CD、电热水壶、电饭锅工作时,都把电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的,故CD错误.
故选A.
【分析】电动机是利用通电导体在磁场中受力运动制成的,在选项中找出反映这个原理的即可.
6.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
7.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.
8.“发电鞋”是一种新型科研产品,其内部安装有磁铁和线圈,当人行走时带动磁铁运动,线圈中就产生了感应电流,“发电鞋”的工作原理( )。
A. 电磁感应
B. 电流的磁效应
C. 电流的热效应
D. 磁场对电流的作用
【答案】A
【解析】【解答】“发电鞋”内部安装有磁铁和线圈,当人行走时带动磁铁运动,线圈做切割磁感线运动,线圈中就产生了感应电流,所以“发电鞋”的工作原理是电磁感应现象。
故答案为:
A。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象。
9.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.
10.下列的四幅图,对应的说法正确的是( )
A. 如图甲,通电导线周围存在着磁场,将小磁针移走,该磁场消失
B. 如图乙,闭合开关,通电螺线管右端端为N极
C. 如图丙,此实验装置原理与发电机原理相同
D. 如图丁,实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用
【答案】B
【解析】【解答】A.将小磁针移走,磁场也不会消失,A不符合题意;B.如图乙,闭合开关,根据安培定则判断通电螺线管右端端为N极,B符合题意;C.图丙中实验装置原理与电动机原理相同,C不符合题意。
D如图丁,实验研究的电磁感应现象,D不符合题意。
故答案为:
B.
【分析】根据电流方向利用安培定则判断通电螺线管的南北极的位置.
11.如图所示的四个装置可以用来演示科学现象,则下列表述正确的是( )
A.
可用来演示电磁感应现象
B.
可用来演示电动机的原理
C.
可用来演示电流的磁效应
D.
可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、图中开关闭合后,导体棒内通以电流,则导体在磁场力的作用下发生运动,故演示的为磁场对电流的作用,是电动机的制作原理,故A错误;
B、图中导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动时,电流表中会产生感应电流,故演示的为电磁感应,是发电机的制作原理,故B错误;
C、放在小磁针上方的导线中有电流通过时,小磁针会发生偏转,说明通电导体周围产生了磁场,即演示了电流的磁效应,故C正确;
D、通电后串联的两绕有线圈的铁钉都可吸引小铁钉,通过的电流是相同的,但左边吸引的个数要多,说明通电螺线管的磁极强弱与线圈匝数有关,不能得出磁性与电流大小的关系,故D错误.
故选C.
【分析】本题考查电磁感应、电流的磁效应,可根据实验装置及实验的现象进行判断.
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.
14.如图甲所示,共享单车是应移动互联网和二维码的发展而产生的,它能无桩停靠、扫码取车,很好地解决人们出行最后“一公里”的问题.如图乙所示为某款共享单车科技含量最高的部分,就是可定位的GPS电子锁,电子锁能接收无线移动发来的开锁指令,驱动电机开锁.传动轴内有一台微型发电机,在骑行的时候,这个发电机能为车锁里面的电池充电.下列有关共享单车说法错误的是( )
A. 二维码的几何图形中包含大量的信息
B. 手机镜头扫二维码成的是正立的实像
C. 可定位的GPS电子锁是通过电磁波接收信号的 D. 微型发电机是根据电磁感应原理制成的
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、由对二维码的了解可知,通过扫描二维码可以获得大量的信息,故A正确;
B、手机镜头扫二维码成的是倒立缩小的实像,相当于照相机的原理,故B错误;
C、可定位的GPS电子锁是通过电磁波接收信号的,故C正确;
D、微型发电机是根据电磁感应原理制成的,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,故D正确.
故选B.
【分析】
(1)根据对二维码的了解做出判断;
(2)凸透镜成像时,物距u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机;(3)GPS电子锁是利用电磁波传递信息的;(4)发电机的原理是电磁感应现象.
15.如图为实验室常用电流表的内部结构图.多匝金属线圈悬置在磁体的两极间,线圈与一根指针相连.当线圈中有电流通过时,它受力转动带动指针偏转,便可显示出电流的大小.下列与此工作原理相同的电器设备是( )
A. 电烙铁
B. 电铃
C. 发电机
D. 电动机
【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.因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小.
A、电烙铁是利用电流的热效应制成的,与电流表的工作原理无关.故A错误.
B、电铃是利用电流的磁效应制成的,与电流表的制成原理无关.故B错误.
C、发电机是利用电磁感应现象制成的,与电流表的制成原理无关.故C错误.
D、电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的.故D正确.
故选D.
【分析】首先利用图示的装置分析出其制成原理,然后再逐个分析选择项中的各电学元件的制成原理,分别与前面分析的结论对应即可得到答案.
16.长沙“橘洲音乐节”在洋湖湿地公园开唱,“情歌王子”张信哲的倾情演唱,引发现场数千观众大合唱.下列说法正确的是( )
A. 歌声不需要介质就能够传入现场观众耳朵
B. 歌声以电磁波的方式传播
C. 歌手所用的麦克风工作原理是电磁感应现象
D. 现场观众根据响度来识别不同的伴奏乐器
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、在演唱会上,歌声通过空气传入现场观众的耳朵,故A错误;
B、歌声以声波的方式传播,故B错误;
C、麦克风(动圈式话筒)工作时,即人说话的声音使得线圈在磁场中运动,结果是产生电流,利用电磁感应现象原理,故C正确;
D、现场观众根据音色来识别不同的伴奏乐器,而不是通过响度,故D错误.
故选C.
【分析】
(1)声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以传声;
(2)声音以声波传播;(3)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,这就是电磁感应现象;(4)不同发声体发出声音的音色不同,据此可辨别不同的乐器.
17.如图所示的几种电、磁现象中不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、在磁体的外部,磁感线从磁体的北极出来,回到南极;所以A正确.
B、通电导体周围存在的磁场,而且磁场的方向与电流的方向有关,故将一小磁针放在通电导体周围时,小磁针会发生偏转,而且偏转方向的方向与电流的方向有关,故B正确.
C、由于带电体上带的是正电荷,当与金属球靠近时,会发生电荷的转移,故与金属球相连的箔片也会带上正电荷;再根据同种电荷相互排斥的原理可以判断箔片将会张开,故C也正确.
D、只有导体做切割磁感线运动时,才会产生感应电流,而图中导体运动时没有切割磁感线,所以不能产生感应电流,使电表偏转;故D错误.
故选D.
【分析】A、需要掌握磁感线的方向,知道在磁体的外部,磁感线从磁体的北极出来回到南极;
B、根据电流的磁效应:
通电导体周围存在的磁场,而且磁场的方向与电流的方向有关即可来判断B选项的正误;
C、根据验电器的工作原理:
同种电荷相互排斥即可判定C选项的正误;
D、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;据此即可判断D的正误.
18.下列说法中正确的是()
A. 只要导体在磁场中运动,就会产生感应电流
B. 电动机是利用电磁感应现象制成的
C. 发电机是把电能转化为机械能的机器
D. 电流周围存在着磁场
【答案】D
【解析】【解答】A闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生感应电流,A选项错误。
B电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用制成的,B选项错误
C中发电机是把机械能转化为电能,C选项错误;
D电流周围存在磁场,D选项正确
故选:
D
19.如图所示,关于甲、乙、丙、丁四幅实验装置图说法如下
①甲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
②乙实验说明磁场能产生电流 ③丙实验说明同名磁极相吸,异名磁极相斥
④丁实验说明通电直导线在磁场中受到力其中正确的是 ( )
A. ①和②
B. ②和③
C. ③和④
D. ④和①
【答案】D
【解析】
【分析】学习磁现象要掌握常见的实验装置图,本题根据对实验装置图的认识来判断.
【解答】甲是电磁感应现象实验装置,是发电机的原理;正确;
乙是奥斯特实验装置,说明通电导线的周围存在磁场;错误;
丙是磁极间的相互作用规律实验;同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;错误;
丁,此装置有电源,是研究通电导体在磁场中受力的实验;正确.
故选D.
【点评】学习磁现象一章要掌握常见实验原理图,认识实验装置图,知道说明的原理和生活中的应用.
20.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.
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