物理 电与磁练习题基础提高难题汇总含答案.docx
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物理电与磁练习题基础提高难题汇总含答案
【物理】电与磁练习题基础、提高、难题_汇总(含答案)
一、电与磁选择题
1.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.
2.从物理学角度解释诗句,下列说法与物理知识相符的是( )
A. “潭清疑水浅”实际上是一种光的反射现象
B. “看山恰似走来迎”中描述的“山”在“走”,是以山为参照物
C. “花气袭人知骤暧”说明温度越高分子的无规则运动越剧烈
D. “臣心一片磁针石,不指南方不肯休”,诗中磁针指向南方的一端是磁针的N极
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、“潭清疑水浅”是由于光的折射产生的一种现象,A不符合题意;
B、以诗人乘坐的船为参照物,山与船之间的位置发生了变化,山是运动的,所以会感觉到“看山恰似走来迎”,B不符合题意;
C、“花气袭人知骤暖”说明温度越高分子无规则运动越剧烈,C符合题意;
D、地球本身是一个巨大的磁体,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,小磁针在地磁场的作用下,始终指向南北方向,其中,指南的一端磁针的南(S)极,D不符合题意。
故答案为:
C。
【分析】光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
参照物:
在研究物体运动还是静止时被选作标准的物体(或者说被假定不动的物体)叫参照物;判断物体是否运动,即看该物体相对于所选的参照物位置是否发生改变即可.
热运动:
物体内部大量分子的无规则运动.物体的温度越高,分子运动速度越快.
地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近.
3.图为某品牌共享电单车,其涉及到的物理知识正确的是( )
A. 没有网络传递信息,是无法实现手机扫二维码开锁的
B. 车座成马鞍型,增大了人与车座的受力面积,压强增大
C. 车胎上有凹凸不平的花纹,可以减小与地面的摩擦力
D. 后轮上的电动机,利用电磁感应原理将电能转化为机械能
【答案】A
【解析】【解答】A.手机扫二维码开锁时,通过电磁波及网络传递信息,当服务器接收到付费后,才会开解,所以没有网络传递信息,是无法实现手机扫二维码开锁的,A符合题意;
B.车座成马鞍型,增大了人与车座的受力面积,减小压强,B不符合题意;
C.车胎上有凹凸不平的花纹,是用增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力,C不符合题意;
D.后轮上的电动机,利用通电导线在磁场受力的原理将电能转化为机械能,D不符合题意;
故答案为:
A。
【分析】共享单车传递信息利用了电磁波,增大受力面积可以减小压强,增加粗糙程度可以增大摩擦力,电磁感应是将机械能转化为电能.
4.如图所示,电磁铁上方附近有一点A,小磁针置于电磁铁的右方附近。
闭合开关S,下列判断正确的是( )
A. 电磁铁的左端为N极 B. 电磁铁上方A点的磁场方向向右
C. 小磁针静止后,其N极的指向向右 D. 向左移动滑片P,电磁铁的磁性减弱
【答案】C
【解析】【解答】A、由安培定则可知,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向右端,则通电螺线管的右端为N极,A不符合题意;
B、在磁体的外部,磁感线从N极指向S极,所以通电螺线管外A点的磁场方向向左,B不符合题意;
C、通电螺线管的右端是N极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的S极应靠近螺线管的右端,则小磁计的S极向左转动,小磁针会逆时针旋转,故小磁针静止时,其N极的指向向右,C符合题意;
D、向左移动滑片P,连入电路的电阻减小,电流增大,电磁铁的磁性增强,D不符合题意;
故答案为:
C。
【分析】电磁铁的特点:
①磁性的有无可由电流的通断来控制;②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节;③磁极可由电流方向来改变.
5.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.
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、根据安培定则可知,通电螺线管N极在右端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针左端为S极,右端为N极,故A正确;
B、根据安培定则可知,通电螺线管N极在上端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针上端为S极,下端为N极,故B错误;
C、根据安培定则可知,通电螺线管N极在左端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针左端为S极,右端为N极,故C错误;
D、根据安培定则可知,通电螺线管N极在左端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针左端为S极,右端为N极,故D错误.
故选A.
【分析】用右手螺旋定则判断出通电螺线管的磁极,再由磁极间的相互作用规律判断小磁针静止时的磁极指向.
6.对于图中所示的四幅图,以下说法正确的是( )
A. 甲图中通电导线周围存在着磁场,如果将小磁针移走,该磁场将消失
B. 乙图中闭合开关,通电螺线管右端为N极
C. 丙图中闭合开关,保持电流方向不变,对调磁体的N、S极,导体的运动方向不变
D. 丁图中绝缘体接触验电器金属球后验电器的金属箔张开一定角度,说明该棒带正电
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、通电导线周围存在磁场,将小磁针移走,磁场仍存在,故A错误;
B、根据图中电源的正极在右侧,可知螺线管中电流方向是由右侧进入左侧流出,故利用安培定则可知通电螺线管的右端为N极,故B正确;
C、通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与磁场方向和电流方向有关,电流方向不变,对调磁体的N、S极即改变了磁场方向,导体棒摆动方向将改变,故C错误;
D、丁图中绝缘棒接触验电器后,验电器的金属箔张开一定角度,是因为箔片带上了同种电荷,可能是正电,也可能是负电,故D错误.
故选B.
【分析】
(1)通电导线的周围存在磁场,但磁场看不见、摸不着,可以通过小磁针的偏转说明磁场的存在;
(2)安培定则:
用右手握螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极;
(3)通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与磁场方向和电流方向有关,当其中一个方向变化时,受力方向变化,但当两个方向同时变化时,受力方向不变;
(4)验电器是利用了同种电荷相互排斥的原理制成的.
7.关于下列四幅图,说法正确的是( )
A. 甲图:
用吸管从瓶中吸饮料,是吸力将饮料吸入嘴中
B. 乙图:
电流一定时,电磁铁磁性强弱与线圈的匝数有关
C. 丙图:
铁轨铺在枕木上,是通过增大受力面积来增大压强
D. 丁图:
发电机的工作原理
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、因为吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,使管内气压减小,这样在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里;如果将吸管剪一个洞,内外气压相等,饮料就不会吸入口中,故A错误;
B、电磁铁磁性的强弱与电流大小、线圈的匝数有关,电流一定时,匝数越多、电磁铁的磁性越强,故B正确;
C、铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故C错误;
D、丁图演示的是通电导体在磁场里受到力的作用,是电动机的原理,故D错误.
故选B.
【分析】
(1)由于大气有压强,我们才能利用细管将饮料吸到嘴里;
(2)电磁铁磁性的强弱与电流大小、线圈的匝数有关,电流越大、线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强;(3)减小压强的方法:
是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强.(4)发电机的工作原理是电磁感应,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流.
8.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.
9.如图所示的四个实验,反映电动机基本原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】【解答】电动机的工作原理是电流在磁场中受力的作用而运动,D图有电源,有磁场,导体在磁场中受力运动,D符合题意。
故答案为:
D.
【分析】磁场对通电导体的作用是电动机的工作原理。
10.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.
11.下列实验中,能说明电动机工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】【解答】电动机利用磁场对电流的作用力工作。
A图,研究影响电磁铁磁性强弱的因素,A不符合题意;
B图,放在磁场中的导体,通过电流时,受到磁场力而运动,电动机就是利用的此原理,B符合题意;
C图,为奥斯特实验,研究电流的磁效应,C不符合题意;
D图,导体切割磁感线运动时,产生电流,即电磁感应现象,D不符合题意;
故答案为:
B。
【分析】电磁铁的特点:
①磁性的有无可由电流的通断来控制;②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节;③磁极可由电流方向来改变.
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.
12.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.
13.巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象,且磁场越强电阻越小,图中是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中GMR是巨磁电阻,如果闭合S1、S2,滑片P向左移动时,电表的变化情况是( )
A.
表和
表示数均变小
B.
表和
表示数均变大
C.
表示数变小,
表示数变大 D.
表示数变大,
表示数变小
【答案】D
【解析】【解答】闭合S1、S2,滑片P向左移动时,电路中的电阻变小,电流变大,通电螺线管的磁性变强,所以巨磁电阻的阻值变小,根据串联电路的电压规律可知,其两端的电压变小即电压表的示数变小,根据欧姆定律可知电路中电流变大,即电流表的示数变大,D符合题意,ABC不符合题意.
故答案为:
D.
【分析】根据滑动变阻器的在的变化分析电路中电流的变化,电流的变化影响磁性强弱变化,从而电路中的电流和电压和变化.
14.小磁针静止时的指向如图所示,由此可知( )
A. a端是通电螺线管的N极,c端是电源正极
B. a端是通电螺线管的N极,c端是电源负极
C. b端是通电螺线管的N极,d端是电源正极
D. b端是通电螺线管的N极,d端是电源负极
【答案】B
【解析】【解答】据题目可知,小磁针左端是N极,右端是S极,所以电磁铁的左端,即a端为N即,右端为S极,据安培定则可知,电流从d端流出后进入电磁铁,D端是电源的正极,c端是负极,B符合题意。
故答案为:
B。
【分析】根据磁极间的相互作用判断螺线管的磁极位置,再利用安培定则判断电流方向和电源的正负极.
15.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.
16.如图所示,小磁针静止在螺线管附近,闭合开关S后,下列判断正确的是( )
A. 通电螺线管的左端为N极 B. 小磁针一直保持静止
C. 小磁计的S极向右转动
D. 通电螺线管外A点的磁场方向向左
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、由安培定则可知,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向右端,则通电螺线管的右端为N极,故A错误;
BC、通电螺线管的右端是N极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的S极应靠近螺线管的右端,则小磁计的S极向左转动,小磁针会逆时针旋转,故小磁针不会静止,故BC错误;
D、在磁体的外部,磁感线从N极指向S极,所以通电螺线管外A点的磁场方向向左,故D正确;
故选D.
【分析】
(1)根据线圈的绕法和电流的方向,可以确定螺线管的NS极;
(2)据磁感线的方向分析判断即可解决;(3)据磁体间的相互作用分析小磁针的运动方向.
17.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.
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,条形磁铁置于水平桌面上,电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置,且左端固定,当开关S闭合,电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时,条形磁铁始终保持静止,则在此过程中,条形磁铁受到的摩擦力( )
A. 方向向右,逐渐减小
B. 方向向右,逐渐增大
C. 方向向左,逐渐减小
D. 方向向左,逐渐增大
【答案】A
【解析】【解答】解:
由安培定则得,电磁铁右端为N极,则与条形磁铁的异名极相对,相互吸引,则条形磁铁受到电磁铁向左的吸引力,因条形磁铁始终保持静止,所以它受到的吸引力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是向右的;当滑片逐渐向下移动时,连入电路的电阻逐渐增大,由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变小,则磁场逐渐变弱,条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变小,因条形磁铁受的是平衡力,故摩擦力的大小也会逐渐减小.
故选A.
【分析】由安培定则可判断电磁铁的极性,由磁极间的相互作用可判断条形磁铁受力方向;由滑片的移动可知接入电阻的变化及电流的变化,则可知磁性强弱的变化,从而求得磁铁受力大小的变化.
20.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
【答案】D
【解析】【分析】由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极,则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用;
根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化,由欧姆定律可得出电流的变化,进而可知通电螺线管磁场强弱的变化,则可知条形磁极的受力变化,由力的合成可知弹簧长度的变化.
【解答】电流由下方流入,则由右手螺旋定则可知,螺线管上端为N极;
因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,两磁铁同名相对,故相互排斥;
当滑片P从a端向b端滑动过程中,滑动变阻器接入电阻减小,由欧姆定律可得,电路中电流变大,则条形磁铁受向上的力增强;
条形磁铁受重力、拉力及向上的磁场力,向下的重力与向上的弹簧的弹力及磁场力之和相等,因重力不变,磁场力增强,故弹簧的弹力减小,故弹簧长度变短.
故选D.
【点评】本题巧妙地将力学问题及电磁场的知识相互联系,综合性考查了欧姆定律、影响通电螺线管磁性强弱的因素及弹簧的弹力,对学生的审题能力及分析能力要求较高,是道好题.
21.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成机械能的机器
D. 电流周围存在着磁场。
【答案】D
【解析】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.
22.信用卡刷卡时其磁条经过刷卡机的缝隙线圈出会产生感应电流。
以下设备与信用卡刷卡时工作原理相同的是( )
A. 排气扇
B. 电烤炉
C. 电动机
D. 发电机
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、排气扇主要结构是一个电动机,是根据通电导体在磁场中受力而转动工作的,不符合题意。
B、电烤炉是根据电流的热效应工作的,不符合题意。
C、电动机根据通电导体在磁场中受力而转
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