电与磁单元测试题及答案解析

《电与磁》单元练习一、填空题（每空2分，共30分）1.南宋民族英雄文天祥(江西吉安人)，在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句．这里磁针石的南极指向地理位置的__________方，是因为它受到__________场的作用．2.由于电动机具有结构简单，操作方便、效率高、无污染等优点，因此许多家电中都有电动机，例如_________,电动机工作时主要将电能转化为_____能。3.如图9-1所示的实验中，闭合开关后，导体棒ab向右运动，这说明______________对通电导体有力的作用；若要使ab向左运动，你的方法是______________________________。4.在研究影响电磁铁磁性强弱因素的过程中，小丽使用一个线圈匝数为120匝的电磁铁，改变通过线圈的电流得到一组实验数据，如下表所示。请你根据表中数据，归纳出电磁铁吸引大头针的个数与电流的关系是________。电流／A0.20.40.60.8l电磁铁吸引大头针的个数／个152145625.小明的奶奶·事已高，行动不便，为方便护理，小明制作了一个由电磁继电器、白炽灯、电铃、干电池和按钮开关组成的“呼叫器”。当奶奶按下床头的按钮开关时，灯亮，铃响；则电铃与电源串联后应接在图9-2中的______两点之间，按钮开关与电源串联后应接在_____两点之间。6.如图9-3所示，合上开关后，发现铁钉旁边的小磁针静止时S极指向铁钉A端．则A端是磁场的________极，电源的D接线柱是________极．7.在学习电和磁的知识中用到的两个重要实验装置如图9-4所示，甲是研究在磁场中转动的线圈产生电流的情况，这种现象是现象；乙是研究通电线圈在磁场中受力转动的现象，机就是根据这一原理制成的。8．如图9-5甲所示，把一条形磁铁插入闭合线圈或从闭合线圈中拔出，线圈中会产生感应电流．若将该条形磁铁换成一通电螺线管，如图9-5乙所示，把这个通电螺线管插入闭合线圈或从线圈中拔出，闭合线圈中________图9-1图9-2图9-3图9-4图9-5（选填“会”、“不会”）产生感应电流，原因________。二、选择题（每小题3分，共42分）9.科学家在物理学领域里的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程，最早利用磁场获得电流促使人类进入电气化时代的科学家是()A.贝尔B.奥斯特C.沈括D.法拉第10.（多选）下列用品中使用了磁性材料的有（）A.银行储蓄卡B.DVD光盘C.电冰箱门的密封条D.粘在墙上的塑料挂衣钩11.如图9-6所示，小明同学做了一个小小直流电动机模型。同学们围着观看线圈的转动，一起分享着他的成果。同时其他没有做成功的同学提出了以下不同想法，你认为正确的是（）A.绕制线圈时，如果没有漆包线，可以用普通的铜导线代替B.线圈两端（作为转轴）的漆皮应全部刮去，这样才可持续转动下去C.线圈两端（作为转轴）的漆皮应一端全部刮去，另一端刮去半周，这样才可持续转动下去D.此电动机模型是根据电磁感应的原理制成的12.有一台直流电动机模型，接入电路后能正常转动．现做如下调整，哪一种做法不改变原来电动机的转动方向（）A．调换电动机中磁铁的磁极B．改变线圈中电流的方向C．改变线圈中电流的大小D．调换电源的正负极13.关于电磁铁，下列说法正确的是（）Ａ.电磁铁的磁性强弱跟通过它的电流强弱无关B.电磁铁中电流方向改变．其磁性强弱也改变C.在相同通电螺线管中．加铜芯比加铁芯磁性弱D.电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数无关15．如图9-8所示，当闭合开关，且将滑动变阻器的滑片向上移动时，电磁铁将（）A.b端是N极，磁性减弱B.a端是S极，磁性增强C.a端是N极，磁性增强D.b端是S极，磁性减弱16.下列关于电磁现象的说法中，正确的是()A．通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关B．电动机是把电能转化为机械能的机器C．闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，一定产生感应电流D．电磁铁的磁性强弱只与电流大小有关17.如图9-9所示，甲是铜片，乙是小磁铁。当开关闭合后（）A．甲将受到向左的排斥力B．甲将受到向右的吸引力C．乙将受到向右的排斥力D．乙将受到向左的吸引力图9-8图9-9图9-10图9-618.要改变通电导体在磁场中的受力方向，下列办法中可行的是（)A．改变通电导体中的电流方向B．增大通电导体中的电流C．减小通电导体两端的电压D．同时改变导体中的电流方向和磁场方向19．（多选）如图9-10是电磁继电器的构造和工作电路示意图，要使它的电磁铁对衔铁的吸引力大些，以下做法可行的是（）A.增加电源B的电压B.增加电磁铁线圈的圈数C.增加电源A的电压D.去掉电磁铁线圈中的铁芯20.学习了电和磁的知识后，同学们发表议论，下面说法错误．．的是（）A．通电导线周围有磁场B．通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似C．其它条件相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强D．一根导体在磁场中运动，一定能产生感应电流21.如图9-11所示是四种设备的工作原理，有一个与其他三个明显不同，这个设备是()22.如图9-12所示，动圈式话筒的膜片与线圈固定在一起，线圈套在磁铁上。当我们对着话筒讲话时，声音使膜片振动，膜片带动线圈也一起振动，于是线圈中产生了随声音变化的电流。则下列电器的原理与动圈式话筒的原理相同的是()A.电动机B.发电机C.电磁铁D.电铃三、作图题（每小题4分，共16分）23.判断磁体的磁极或磁感线的方向，可利用已知磁极的小磁针。如图9-13所示，根据小磁针静止的指向（小磁针被涂黑端为N极），标出U形磁体N、S磁极和磁感线的方向。24.根据图9-14中小磁针的指向标出电源的“＋”“－”极25.当给螺线管通电时，小磁针N极的指向如图9-15所示．试在图中标出螺线管的极性图9-13图9-14图9-11图9-12及电流方向．26.请在图9-16中完成合理的电路连接。（要求导线不交叉）四、探究与实验（27题4分，28题8分,共12分）27．晓丽在研究磁场对电流作用的实验中，将直导线换作一块厚度为d、宽度为b的导体板。如图9-17所示，将电压表连在导体板的两侧，发现电压表指针发声偏转，进一步做了如下实验：请你将表中的空格填上。28.小华学了有关电磁方面的知识后,设计了如图9-18所示的甲、乙两个装置.（1）为了探究电磁感应现象,小华应选用_________装置进行实验.（2）小华选用甲装置探究有关知识时,进行了如下的操作:①让直线ab静止在磁场中；②让导线ab在磁场中左右运动；③让导线ab沿竖直方向上下缓慢运动.其中能使电流表指针发生偏转的是___________.（填序号）（3）如果在乙装置的实验中,当开关闭合时,发现直导线ab向左运动,若要使导线ab向右运动,你采取的措施是_______________________________；在这个实验中电能转化为_____________能.图9-15图9-16图9-18答案与解析1.南极；地磁场提示：地球本身是一个大磁体，但地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，由于磁极间的相互作用原理，使小磁针静止时指向南北2.洗衣机（或电风扇）；机械能提示：此题具有开放性，答案不唯一，同学们仔细观察，会有很多。3.磁场；对调电源两极（或对调磁体的两极）提示：影响通电导体在磁场中的受力方向有两个因素：一个是电流方向；另一个是磁场方向4.电流越大，电磁铁的磁性越强，吸引大头针的数目越多。5.BC、DE提示：低压电源与开关串联接在DE之间，开关合上，电磁铁有磁性，就吸引衔铁下降，使接在BC之间的高压电源与电灯和电铃所在电路形成通路，电灯和电铃工作。不按按钮开关时，电磁铁没有磁性，弹簧拉起衔铁，断开电灯和电铃所在电路，电灯和电铃停止工作。6.N；正提示：根据磁极间的相互作用原理判断螺线管的左N右S，再由安培定则判定电流方向和电源的正负极。7.电磁感应，电动提示：关键看电源，有电源的为电动机，没电源的为发电机8.会；在通电螺线管周围会产生磁场，它的插入或拔出就相当于线圈在磁场中切割磁感线运动，而产生感应电流9.D提示：在电磁学史上，许多的科学家作出了卓越的贡献，奥斯特发现了电流的磁效应，是电磁学的奠基人，沈括发现了磁偏角，法拉第发现了电磁感应现象，注意不要混淆。10.AC提示：电冰箱门的密封条、银行储蓄卡中都使用了磁性材料，而DVD是光信号与数字信号的转换，塑料挂钩是分子间的作用力。11.C提示：电动机是利用通电线圈在磁场里受力的原理制成的，且受力的方向与磁场方向和电流方向有关，通常我们用的漆包线外表有一层绝缘漆，只有刮掉绝缘漆让内部金属裸露出来才能导电，将线圈引线的一端的漆皮全部刮掉，另一端刮去半周，线圈在转动过程中只有半周有通电机会，就能保证线圈持续转动了。12.C提示：电动机在磁场里受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，若只改变其中一个方向，力的方向会发生改变，其中D表面上是调换电源的正负极，实质也是改变了电流的方向。13.C提示：本题考查了影响电磁铁强弱的因素，有电流的大小和磁场的强弱，尤其在C中注意，加入铁芯磁性能大大增强的原因是铁芯被磁化，而加铜芯是不能被磁化的。14.D提示：本题是对课本知识的拓展和延伸，在实验中三次能产生电流，只有一次不能产生，而这一次的条件是有磁场但不变，而其它三次是也有磁场但变化，找到它们之间的区别就可选出正确的答案了。15.C提示：首先根据安培定则判断a端是N极，当滑动变阻器的滑片向上移动时，电阻变小，电流变大，磁性增强16.B提示：在A中，通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关，C中闭合电路的一部分导体在磁场必须做的是切割磁感线运动时才产生感应电流，否则不一定，D中电磁铁的磁性强弱与电流的大小、匝数的多少，是否有铁芯有关，只有B电动机是把电能转化为机械能的机器正确。17.D提示：开关闭合后，电磁铁有磁性，但它不会吸引铜片，根据安培定则，右端是S极，与小磁铁靠近端出现异名磁极相互吸引，选D。18.A提示：注意千万不应选D，当同时改变导体中的电流方向和磁场方向时，力的方向不变，只能改变其中的一个因素19.BC提示：本题实质考查增加电磁铁磁性的方法，可以增大电流，增加线圈的匝数，加入铁芯等，得B、C成立，注意电源B的电压与电磁铁的磁性无关。20.D提示：A、B、C都属于电磁学中的基本知识，而只有D不符合感应电流产生的条件，应是不一定21.B提示：在A、C、D中的结构中有共同的特点是都有电磁铁，都是利用电流的磁效应进行工作的，而B是手摇发电机，是利用电磁感应现象进行工作的。22.B提示：首先应清楚动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，与之相同的是发电机，电动机是利用通电导体在磁场里受力的作用，电磁铁和电铃都是利用电流的磁效应。23.如图D-34示提示：根据小磁针的指向判断蹄形磁铁的极性，再根据磁体周围的磁感线都是从N极出来回到磁体的S极，画出磁感线。24.如图D-35示提示：由小磁针的指向判断电磁铁的极性左S右N，用安培定则找到电流的方向，和电源的正负极。25．如图D-36示26.如图D-37示提示：蹄形磁体的极性判断电流的方向，露着的通电螺线管左半部分电流方向向右，右半部分露着的导线向左，于是b应与电源的负极相连，d应与电源的正极相连。27.18U2提示：从上面几组数据中首先总结规律，电压表的示数与电流成正比，与磁场的强弱成正比，与板的厚度成反比.与第三行比较，厚度变为一半，电流为3倍，磁场变强为3倍。28.（1）甲（2）②（3）改变电流的方向或磁极的方向；机械能提示：探究电磁感应现象,电路中应有导体、磁体、灵敏电流计或用电器，没有电源，根据感应电流的条件，导体做的是切割磁感线的运动，而静止或沿着磁感线的方向是不会产生感应电流的。在乙图中是探究通电导体在磁场中受力的作用，要改变力的方向可改变电流的方向或磁场的方图D-34图D-35图D-36图D-37向。