电与磁专项综合练习卷（含答案）
一、选择题
1．下列说法中不正确的是（）
A. 甲图中，当接通电源时金属杆由静止开始向左运动，若磁场方向保持不变，改变电流方向，金属杆依然由静止开始向左运动
B. 乙图是电动机的工作原理图，此装置使电能转化为机械能
C. 丙图中，当磁体不动、导体棒向右运动，与导体棒不动、磁体向右运动产生的感应电流方向相反
D. 丁图是发电机的工作原理图，此装置使机械能转化为电能
【答案】A
【解析】【解答】解：AB、图AB有电源，是电动机的工作原理图，是根据通电导体在磁场中受到力的作用，受力的方向与磁场方向和电流方向有关，若磁场方向保持不变，改变电流方向，金属杆由静止开始向右运动，此装置使电能转化为机械能，故A错误，B正确；C、感应电流的方向与导体运动方向和磁感方向有关，如果只改变一个因素，则感应电流的方向改变，当导体棒不动、磁体向右运动，相当于磁体不动，导体棒向左运动，故当磁体不动、导体棒向右运动，与导体棒不动、磁体向右运动产生的感应电流方向相反，故C正确；
D、丁图没有电源，是发电机的工作原理图，此装置使机械能转化为电能，故D正确．
故选A．
【分析】（1）通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向．如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变．（2）电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用，此装置使电能转化为机械能；（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，这叫电磁感应现象，感应电流的方向与导体运动方向、磁感线方向有关．
发电机就是根据电磁感应原理制成的，此装置将机械能转化为电能．
2．奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭开了电与磁的联系；法拉第发现了电磁感应现象进一步揭示了电与磁的联系，开辟了人类的电气化时代．下列有关电磁现象的说法正确的是（）
A. 通电导体周围一定存在磁场
B. 导体在磁场中运动一定产生感应电流
C. 电磁波在真空中无法传播
D. 通电导体受到磁场的作用力与磁场方向无关
【答案】A
【解析】【分析】（1）奥斯特实验证明了通电导体周围存在磁场，其磁场方向和电流方向有关；
（2）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时，导体中才会有感应电流；
（3）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播；
（4）通电导体在磁场中的受力方向跟电流方向和磁场方向有关．
【解答】A、奥斯特实验证明了：通电导体周围一定存在磁场，故A正确；
B、闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会有感应电流．故B 错误；
C、电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故C错误；
D、通电导体在磁场中的受力方向跟电流方向和磁场方向有关．故D错误．
故选A．
【点评】此题考查的知识点比较多，有奥斯特实验、电磁感应现象、电磁波的传播和通电导体在磁场中的受力等问题，难度不大，是中考的常见题型．
3．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.
4．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.
5．关于电磁现象，下列说法正确的是（）
A. 磁场是由磁感线组成的
B. 磁场对放入其中的导体一定有力的作用
C. 电动机工作时可将机械能转化为电能
D. 发电机是利用电磁感应原理制成的
【答案】D
【解析】【解答】解：A、磁场是存在与磁体周围的一种物质，磁感线是一种理想化的物理模型，实际上不存在，磁场不是由磁感线组成的，故A错误；
B、磁场对其中的磁体一定有力的作用；但磁场对其中的通电导体不一定有力的作用，即电流方向与磁场的方向平行时无作用力，故B错误；
C、电动机是将电能转化为机械能，故C错误；
D、发电机是将机械能转化为电能，是利用电磁感应原理制成的，故D正确．
故选D．
【分析】（1）磁场是存在于磁体周围的一种物质，可以用磁感线描述磁场的强弱与方向；（2）磁场对其中的磁体一定有力的作用；但磁场对其中的通电导体不一定有力的作用，即电流方向与磁场的方向平行，无作用力．（3）电动机是将电能转化为机械能；（4）发电机是将机械能转化为电能，原理是电磁感应．
6．“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。
7．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．
8．KTV丰富了人们的业余文化生活，唱歌时用的麦克风（动圈式话筒）如图所示，它的工作原理是：对着话简说话时，话简将声音转变为随声音变化的电流，然后经扬声器（喇叭）还原为声音。麦克风工作原理与下列装置的工作原理相同的是（）
A. B. C. D.
【答案】 C
【解析】【解答】对着话筒说话时，话筒将声音转变为随声音变化的电流，即将声能转化为电能，是电磁感应现象；电磁感应现象是发电机的原理，C图符合题意，A、B、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、通电是电磁铁有磁性，断电时无磁性；B、奥斯特实验说明电流的周围有磁场；C、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流的现象；D、磁场对通电导体由力的作用。
9．如图所示，是一种自行车前轮的结构图，行驶中，磁铁靠近传感器时磁场能使其中的带电粒子发生偏转（即相当于通电导体在磁场中受力运动），产生一种信号，信号传入速度计能测出自行车行驶的速度和里程。下列能说明其原理的是图（）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】根据题意知道，讲述的是磁场对电流作用；A图是演示电流的磁效应的实验装置，A不符合题意；
B图是演示磁场对电流作用的实验装置，通电导体在磁场中受力运动是电动机的原理，B 符合题意；
C图是研究电磁感应现象的实验装置，是发电机的原理，C不符合题意；
D图中的电磁继电器是利用电磁铁来控制电路的，D不符合题意，
故答案为：B。
【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.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.
10．如图，表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，⊙表示导线中的电流方向垂直于纸面向外，F是磁场对通电导线的作用力.下列哪个选项中，磁场对通电导线的作用力与图中F的方向相同（）
A. B.
C. D.
【答案】 B
【解析】【解答】A.线圈上电流方向向上，右手握住螺线管，四指指尖向上，大拇指指向左端，因此左端是N极，右端是S极，磁感线向左；导线中电流向里，左手手心向右，伸直的四指指尖向里，大拇指向上，因此导线受到向上的力，故A错误；
B.与A中相比，就是导线中电流方向相反，因此导线受到力的方向也相反，即向下，故B 正确；
C.与B中相比，就是线圈上电流方向相反，因此导线受力的方向相反，即向上，故C错误；
D.电路中没有电源，电磁铁就没有磁场，因此导线不会受力，故D错误。
故选B。
【分析】（1）在磁体外部，磁感线总是从N极到S极；
（2）使用安培定则判断通电螺线管的磁极，使用左手定则判断通电导线在磁场中的受力方向。
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．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．
13．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．
14．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
15．如图为实验室电流表的内内部结构图．多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈同时与一根指针和一只弹簧相连．当给线圈通电时，线圈转动带动指针偏转，使弹簧形变，便可显示出电流的大小．关于该现象，下列说法中正确的是（）
A. 该电流表是利用电磁感应原理工作的
B. 电磁铁的原理与该电流表的工作原理相同
C. 线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能
D. 线圈中电流越大，弹簧的弹性势能越大
【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．
A、该电流表的原理是利用通电导线在磁场中受力的作用，故A错误；
B、电磁铁的原理是电能产生磁，与该现象无关，故B错误；
C、当线圈中有电流通过时，其在磁场中会受到力的作用，所以是将电能转化为机械能的过程，故C错误；
D、线圈中电流越大，偏转角度越大，即弹簧的形变程度最大，所以弹簧的弹性势能越大，故D正确；
故选D．
【分析】（1）首先利用图示的装置分析出其制成原理，即通电线圈在磁场中受力转动，线圈的转动可以带动指针的偏转；（2）物体所具有弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关；
16．如图所示，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，下列说法正确的是（）
A. 电流表示数变小
B. 电磁铁的磁性减弱
C. 电路总电阻变小
D. 弹簧测力计示数变大
【答案】 D
【解析】【解答】根据电路图，滑片向右滑动时，电阻减小，C不符合题意；则电流表示数变大，A不符合题意；电流变大时，电磁铁的磁性增强，B不符合题意；磁性增强的电磁铁对铁球的吸引力变大，弹簧测力计示数变大，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据滑片的移动分析电阻变化、电流变化，电磁铁的磁性和电流有关，根据磁性
的变化分析测力计拉力的变化。
17．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．
18．如图所示的四个装置，关于它们的说法正确的是（）
A. 图a可用来演示电流的磁效应
B. 图b可用来演示电磁感应现象
C. 图c可用来演示磁场对电流的作用
D. 图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】A、该图中没有电源，即电磁感应现象，此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，是发电机的工作原理，A不符合题意；
B、该图为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，可用来演示电流的磁效应，B不符合题意；
C、该图中有电源，即闭合开关后，磁场中的金属棒就会在磁场中运动，即说明通电直导线在磁场中受到力，C符合题意；
D、该图说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少有关，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】探究通电导体在磁场中受力的作用的装置中，有电源，磁体、导线等，当导线中电流相等时，可以探究电磁铁的磁性和线圈匝数的关系.
19．关于“电与磁”，下列描述正确的是（）
A. 电磁波可以在真空中传播
B. 磁场的方向总是从N极指向S极
C. 电动机的发明，实现了机械能向电能的转化
D. 地球磁场的北极在地理北极附近
【答案】A
【解析】【解答】解：A、电磁波可以在真空中传播，选项A正确；
B、S极根据磁场的方向的规定，在磁体外部的磁场方向是磁体的N极指向S极，磁体内部，磁感线是从S极回到N极的，选项B错误；
C、电动机实现了电能向机械能的转化，选项C错误；
D、地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，选项D错误．
故选A．
【分析】（1）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播；（2）磁场的方向是这样规定的：放在磁场中某点的小磁针，静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出来，回到磁体的S极．（3）电动机消耗电能，实现了电能向机械能的转化；（4）地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理的北极附近．
20．我国航母舰机起飞将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到强大的推力，下列各图中与弹射车工作原理一致的是（）
A. 电风扇
B. 手播发电机
C. 电热水壶
D. 电磁起重机
【答案】 A
【解析】【解答】由题意知弹射车的工作原理：磁场对电流有力的作用。
A、电风扇的原理：磁场对电流有力的作用，A符合题意；
B、手播发电机的原理：电磁感应现象，B不符合题意；
C、电热水壶的原理：电流的热效应，C不符合题意；
D、电磁起重机的原理：电流的磁效应D，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】先判断弹射车的工作原理，再逐项分析各个选项中的工作原理进行分析判断。