【物理】武汉市初中物理电与磁专项测试(含答案)
一、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.关于如图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电动机 C. 丙图所示装置把机械能转化为电能 D. 丁图中麦克风应用了电磁感应现象 【答案】 D
【解析】【解答】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;A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;B不符合题意.
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,把电能转化为机械能,C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;D符合题意. 故答案为:D.
【分析】本题是电磁的综合题,主要是电磁感应,磁场对电流的作用,电流的磁效应等.
3.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.
【答案】 C
D.
【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.
4.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.
【答案】B
探究产生感应电流的条件
【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.
5.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.
6.如图所示的环保型手电筒,筒内没有电池,使用时只要来回摇晃手电筒,使永磁体在线圈中来回运动,灯泡就能发光,下列几个实验与其原理相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:
永磁体在线圈中来回运动,使线圈切割磁感线,从而产生了感应电流,使小灯泡发光,所以手摇电筒的工作原理为电磁感应现象;
A、图中为奥斯特实验,说明了通电导体周围存在磁场,与手摇电筒的工作原理无关,故A错误.
B、此图的装置是通电螺线管,是用来研究通电螺线管周围的磁场,与手摇电筒的工作原理无关,故B错误.
C、图中闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生了感应电流(可以从电流表指针发生偏转来体现),这是电磁感应现象,与手摇电筒的工作原理相符合,故C正确.
C、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用,与手摇电筒的工作原理无关,故D错误. 故选C.
【分析】(1)手摇电筒是利用电磁感应现象制成的,磁铁在线圈中来回运动,使线圈切割磁感线,从而产生了感应电流,使小灯泡发光.(2)逐个分析下面四个选择项中各个设备的制成原理,将两者对应即可得到答案.
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.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. C.
表和
表示数均变小 B.
表示数变大 D.
表和
表示数均变大
表示数变小
表示数变小,
表示数变大,
【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.