物理电与磁专项综合练习题(含答案)

物理电与磁专项综合练习题（含答案）

一、选择题

1．如图所示，两辆相同的小车上分别固定一块磁体和一个铁块，将它们靠近到一定距离后由静止释放，两小车同时运动下列说法正确的是（）

A. 两小车相互远离

B. 小车运动起来是因为小车有惯性

C. 磁体对铁块有作用力，同时铁块对磁体也有作用力

D. 磁体对铁块的作用力和铁块受到的重力是一对平衡力

【答案】 C

【解析】【解答】解：A、因为磁体对铁块具有吸引力，所以将它们靠近到一定距离后由静止释放，两小车将靠近，A不符合题意；

B、力是改变物体运动状态的原因，小车运动起来是因为磁体和铁块之间彼此产生了力的作用，带动小车运动，B不符合题意；

C、物体间力的作用是相互的，所以磁体对铁块有作用力，同时铁块对磁体也有作用力，C 符合题意；

D、磁体对铁块的作用力和铁块受到的重力不在一条直线上，方向不相反，大小也不一定相等，不是一对平衡力，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】磁体对铁块具有吸引力.

力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因.

二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上，则这两个力二力平衡时合力为零.

物体间力的作用是相互的. （一个物体对别的物体施力时，也同时受到后者对它的力）.

2．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．

3．如图所示四个实验中，能说明电动机工作原理的是（）

A.

B.

C.

D.

【答案】 D

【解析】【解答】解：电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用；

A、该装置是奥斯特实验，表明通电导线周围有磁场，A不符合题意；

B、该装置没有电源，是发电机原理图，其原理是电磁感应现象，B不符合题意；

C、该装置是研究电磁铁磁性强弱的实验装置，是电流的磁效应，C不符合题意；

D、该装置有电源，是电动机原理图，表明通电的导体在磁场中受力的作用，D符合题意。故答案为：D。

【分析】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.

4．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.

5．导线a是闭合电路的一部分，a在磁场中按图中v的方向运动时，能产生感应电滋的是（）（a在A、B选项中与磁感线平行，在C、D选项中垂直于纸面）

A. A

B. B

C. C

D. D

【答案】 D

【解析】【解答】在电磁感应现象中，金属棒要切割磁感线需要两个条件：①金属棒与磁感线方向之间的夹角不能为0；②金属棒的运动方向与磁感线之间的夹角不能为0.

A.导线a与磁感线的夹角为0，且运动方向与磁感线夹角为0，不能产生电流，故A不合题意；

B.导线a与磁感线的夹角为0，但运动方向与磁感线夹角不为0，也不能产生电流，故B 不合题意；

C.导线a与磁感线的夹角不为0，但运动方向与磁感线夹角为0，也不能产生电流，故C 不合题意；

D.导线a与磁感线的夹角不为0，且运动方向与磁感线夹角不为0，能产生电流，故D符合题意。

故选D。

【分析】产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②做切割磁感线运动，据此判断。

6．如图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线中就会产生电流，从而能给鞋垫上的电池充电。下图中与充电鞋垫的工作原理相同的是（）

A. B. C. D.

【答案】 B

【解析】【解答】充电鞋发电时，利用线圈在磁场中切割磁感线产生感应电流的原理，B 符合题意。

故答案为：B.

【分析】当闭合电路的一部分导体切割磁感线时，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象。

7．图展示了我国古代劳动人民的智慧成果，对其中涉及的物理知识，说法错误的是（）

A. 孔明灯在上升过程中，只受浮力

B. 紫砂壶属于连通器

C. 司南能够指南北是利用了磁体受地磁场的作用

D. 正在发声的编钟在振动

【答案】 A

【解析】【解答】解：A、孔明灯在上升过程中，不但受到浮力而且受到重力的作用，A不符合题意；

B、紫砂壶的壶嘴和壶身上端开口，底部相互连通，是利用连通器的原理，B符合题意；

C、司南指示南北方向是因为受到了地磁场的作用，C符合题意；

D、一切发声的物体都在振动，所以正在发声的编钟在振动，D符合题意。

故答案为：A。

【分析】物体在上升过程中，不但受到浮力而且受到重力的作用.

连通器的定义是上端开口、底部相连通的容器，认清连通器的结构特点，生活中应用连通器的还有：乳牛自动喂水器、自来水的水塔和水龙头、过桥涵洞、洗手盆的回水弯等等.

地磁的北极在地理位置的南极附近；而地磁的南极则在地理位置的北极附近.（地磁的南北极与地理的南北极并不重合，它们的交角称磁偏角，这是我国学者：沈括最早记述这一现象.）

一切发声的物体都在振动.

8．探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按图所示电路进行实验，观察到电磁铁甲吸引大头针的数目比电磁铁乙多，此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是（）

A. 线圈的匝数

B. 电流的大小

C. 电流的方向

D. 电磁铁的极性

【答案】A

【解析】【解答】解：由图知，甲、乙两线圈串联，所以通过甲、乙两线圈的电流相等；甲的线圈匝数明显比乙的线圈匝数多，实验观察到电磁铁甲吸引大头针的数目比乙多；所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关．

故选A．

【分析】要解决此题，需要掌握电磁铁磁性强弱的因素．知道电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关；同时要掌握串联电路中的电流特点，知道串联电路中电流相等．掌握转化法在此实验中的应用．

9．如图所示，通电导线a、b固定不动，左磁体对a的作用力为F a，右磁体对b的作用力为F b，下列说法正确的是（）

A. B.

C. D.

【答案】 A

【解析】【解答】A、B通电导线a、b所处的磁场方向相同，但电流方向相反，其受力方向相反，A符合题意，B不符合题意；

C、通电导线a、b所处的磁场方向相反，且电流方向相反，其受力方向相同，C不符合题意；

D、通电导线a、b所处的磁场方向相同，但电流方向相反，其受力方向相反，D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】通电导体在磁场中受力的作用，所受力的方向与磁场方向、电流方向有关。10．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．

11．如图所示，闭合开关S后，放在光滑水平面上与弹簧相连的条形磁铁向左滑动，则下列说法正确的是（）

A. 电磁铁的A端为N极，电源左端为“+”极

B. 减少电磁铁的线圈匝数，弹簧将变长

C. 当滑动变阻器的滑片P向左移动时，弹簧将变长

D. 若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁的铁芯，弹簧将变长

【答案】A

【解析】【解答】A.由图知道，闭合开关S后，放在光滑水平面上与弹簧相连的条形磁铁向左滑动，即条形磁体与螺线管相互吸引，所以电磁铁的A端为N极，B端是S极，由安培定则知道，电流从左端流入，所以电源的左端为“+”极，A符合题意；

B.当减少电磁铁的线圈匝数时，电磁铁的磁性减弱，与弹簧相连的条形磁体的吸引力变小，所以弹簧将变短，B不符合题意；

C.若滑片向左滑动，接入电路的电阻变大，则电流变小，电磁铁的磁性变弱，吸引力变小，所以弹簧变短，C不符合题意；

D.若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁铁芯，则磁性变弱，吸引力变小，弹簧会变短，D不符合题意，

故答案为：A。

【分析】安培定则：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极（N极）.再结合磁极间的相互作用进行判断.

12．如图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合回路的一部分．它在下图所示各磁场中水平运动时，哪种情况不会产生感应电流（）

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】【解答】解：磁极间的磁感线是从N极指向S极，由图可知，ACD中的导体运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流；

只有B没有切割磁感线，所以不会产生感应电流；

故选B．

【分析】能否产生感应电流，就要看图示的情景能否满足①闭合电路；②导体切割磁感线运动这两个条件．

13．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．

14．下列教材中的探究实验，不需要控制电流一定的是（）

A. 探究导体电阻与长度的关系

B. 探究通电导体产生的热量与电阻的关系

C. 探究电功与电压的关系

D. 探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系【答案】A

【解析】【解答】解：A、电阻与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，与电流大小无关，探究与长度的关系，不用控制电流一定，A正确；

B、由Q=I2Rt可知，通电导体产生的热量与电路中的电流、导体的电阻和通电时间有关，要探究热量与电阻的关系，需控制电流和通电时间一定，B错误；

C、由W=UIt可知，要探究电功与电压的关系，需使电流和通电时间一定，C错误；

D、电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，要探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，需控制电路中的电流相同，D错误．

故选A．

【分析】若所探究的物理量与电流及其他因素有关，探究过程中需控制电流一定，根据各项分析即可得出结论．

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．

17．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．

18．下列说法不正确的是（）

A. 光导纤维是用次声波来传递信息

B. 核电站利用核能发电，核能是新能源

C. 电视广播、移动通信是用电磁波传递信号

D. 电磁继电器是通过控制低压电路的通断间接控制高压工作电路的通断

【答案】 A

【解析】【解答】解：A、光导纤维是利用激光来传递信息的，故A错误；

B、核电站利用核能发电，核能是一种新能源，故B正确；

C、电视广播和移动通信都是用电磁波中的微波来传递信号的，因为微波传递信息量大．故C正确；

D、电磁继电器是通过控制低压电路的通断间接控制高压工作电路通断，实质是一个开关，故D正确；

故选A．

【分析】（1）光导纤维是利用频率比较高的激光来传递信息的．（2）将原子核裂变释放的核能转变为电能的系统和设备，通常称为核电站，核电站是一种高能量、少耗料的电站，核燃料裂变过程释放出来的能量，经过反应堆内循环的冷却剂，把能量带出并传输到锅炉产生蒸汽用以驱动涡轮机并带动发电机发电；核能是一种新能源．（3）电视广播和移动通信都是利用电磁波中的微波来传递信息的，因为微波传递信息量大．（4）使用电磁继电器可以实现低压弱电流控制高压强电流，还可以实现远距离控制及自动控制，它的实质是开关．

19．关于图中所示的通电螺线管，下列说法正确的是（）

A. 通电螺线管的右端是S极

B. 只对调电源正负极，通电螺线管的磁场方向不发生改变

C. 通电螺线管的外部磁感线是从S极发出回到N极的

D. 当滑动变阻器的滑片向右移动时，通电螺线管的磁性增强

【答案】D

【解析】【解答】解：A、由于电源右端为正极、左端为负极，由安培定则可知，用右手握住通电螺线管，让大拇指指向右侧，故通电螺线管的右端是N极；故A错误；

B、改变电源的正负极后，螺线管中的电流方向发生了改变，通电螺线管的磁场方向发生改变，故B错误；

C、通电螺线管的外部磁感线是从N极发出回到S极的，故C错误；

D、滑动变阻器P向右移动时，接入电路中的电阻变小，电流变大，通电螺线管的磁性将增强．故D正确．

故选D．

【分析】（1）由螺线管的N、S极，据安培定则可判断出电流方向，而电流在电源外部从正极出来，回到负极，据此回答．（2）通电螺线管周围磁场的方向与电流方向和线圈的绕向这两个因素有关，若只改变其中的一个，磁场方向发生改变；若两个因素同时改变，磁

场方向不变．（3）通电螺线管的外部磁感线是从N极发出回到S极的；（4）通电螺线管磁性的强弱与电流的大小有关，电流越大，磁性越强．

20．甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据下图所示的小磁针静止时的指向，可以判断（）

A. 甲是N极，乙是S极

B. 甲、乙都是N极

C. 甲、乙都是S极

D. 甲是S 极，乙是N极

【答案】 B

【解析】【解答】解：由磁感线可知两磁极相互排斥，且磁感线均指由磁铁向外，故两磁极均为N极，小磁针所在处磁场向上，故小磁针S极在上、N极在下。

故答案为：B。

【分析】磁体周围的磁感线是从它北极出来，回到南极.（磁感线是不存在的，用虚线表示，且不相交）