第1章 电与磁 单元测试（含解析）

第一单元测试
本试卷共100分，考试时间70分钟。
注意事项：
1、答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2、选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再填涂其它答案，不能答在试卷上。
、选择题（本题共14个小题；每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是正确的）
许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁，下列说法中正确的是（ ）
A． 电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替 B． 电磁铁的磁极方向与电流的方向有关
C. 电磁铁的磁性强弱只与电流的大小有关 D． 电磁继电器中的电磁铁可以用永磁体代替
如图所示，由图中可知下列说法正确的是( )
A． 甲物体有磁性，乙、丙两物体没有磁性 B． 乙物体肯定有磁性，甲、丙两物体没有磁性
C. 甲、乙、丙三个物体可能都有磁性 D． 甲、乙、丙三个物体肯定都没有磁性
用两块条形磁体、硬纸板和铁屑，探究磁场的磁感线分布。如图磁感线分布画正确的是（ ）
A． B．
C． D．
如图所示，粗糙的水平桌面上有两块相同的条形磁体甲和乙，它们之间有相互作用力且保持静止。对图示甲、乙两块条形磁体受到摩擦力的方向分析正确的是（　　）
A．甲一定水平向左，乙一定水平向右 B．甲水平向右，乙无法确定
C．甲水平向左，乙无法确定 D．甲、乙均无法确定
将小电动机与小灯泡按如图所示的电路连接，在小电动机转轴上绕线，然后用力拉线，使电动机转动。在电动机转动过程中，小灯炮发光，关于该现象的下列说法中不正确的是（　　）
A．电产生了磁，使电动机转动
B．电动机是电源
C．磁产生了电，使小灯泡发光
D．转速越快，灯泡越亮
如图所示是某家庭电路，闭合开关，灯不亮。用试电笔接触c点氖管不发光，接触d点氖管发光。已知该电路有两处故障，则故障可能是（ ）
A．ac间开路、bd间开路 B．eb间开路、cd间短路
C．ac间开路、cd间短路 D．ac间开路、eb间开路
有两个外形完全相同的铁棒甲、乙，为了判断它们有无磁性，如图所示，将甲水平悬挂起来，然后手持乙的一端靠近甲的一端，发现它们相互吸引。则（ ）
A．甲、乙一定都有磁性 B．甲、乙一定都没有磁性
C．甲、乙至少一个有磁性 D．甲、乙靠近的两端一定是异名磁极
将自由转动的指南针放在地球表面的赤道上，下图中能够表示其静止时的示意图的是（　　）
A． B．
C． D．
“珍爱生命、注意安全”是人们在日常生活中必须具备的意识。关于安全用电，正确的做法是（ ）
A． 发现有人触电时，应立即用手把他拉开
B. 家里的断路器跳闸，应立即合上断路器恢复供电
C. 用测电笔辨别火线和零线时，手应接触笔尾金属体
D. 为了清洁卫生，应经常用湿抹布擦拭正在工作的台灯
如图所示为蹄形磁体周围的磁感线分布图，在 、 、 、 四点中，磁场最强的是（ ）
A． 点 B． 点 C． 点 D． 点
一个能绕中心转动的小磁针在图所示位置保持静止，某时刻开始小磁针所在区域出现水平向右的磁场，磁感线如图所示，则小磁针在磁场出现后（ ）
A．两极所受的力是平衡力，所以不会发生转动
B．两极所受的力方向相反，所以会持续转动
C．两极受力方向相反，会发生转动，静止时 极所指方向水平向右
D．只有 极受力，会发生转动，静止时 极所指方向水平向右
如图所示是小明同学探究“磁场对通电导线的作用”的实验装置，A．B是一根金属棒，通过导线连接在电路中，闭合开关后，金属棒AB向左运动，要想使金属棒运动向右起来，下列措施不可行的是 ( )
A．将接在电池正负极上的两条导线对调
B．将蹄形磁铁的N、S极对调
C．金属棒AB水平翻转180°
D．将蹄形磁铁的N、S极对调后，把连接在滑动变阻器上的两条导线也对调
以下选项中的灵敏电流计A的指针会发生偏转的装置是（ ）
A． B.
C. D.
珍爱生命，注意安全用电是中学生应该具备的基本安全意识，下列符合安全用电原则的是（　　）
A．导线绝缘层破损继续使用
B．开关接零线
C．电动机的金属外壳要接地线
D．湿手拔插头
、填空题（30分）把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
磁场越强的地方，磁感线分布越 (填“密”或“疏”)。磁感线上任意一点的 方向表示该点的磁场方向。
最近，小明买了一台取暖机，为了安全用电，接入家中电路时，应选用如图中________插座（选填“甲”或“乙”），因为它能保证取暖机金属外壳与________相连。如图是小明用测电笔检测插座的示意图，其中正确的是________图（选填“A”或“B”）。
学了“磁场和磁感线”的相关知识后，小明同学对知识点进行梳理反思，他归纳整理如下，其中正确的有________。
①磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在
②磁场是由磁体周围空间实际存在的磁感线组成
③磁体周围的磁场强度都是均匀的
④地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近
如图中A．B两点均是灯头接导线的螺丝，当电路中的开关都断开时，站在地上的人用手接触电路中的A点，他________触电；用手接触电路中的B点，他________触电(选填“会”或“不会”)。
如图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间。
（1）三脚插头上标着E的导线和_________相连，插座 上相应的导线和______相连。
（2）调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“________”时为保温档。小明发现，当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是_____________。
、实验题（16分）把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
丹麦科学家奧斯特发现电流的周围存在磁场(图1)，法国科学家安培发现两根平行导线通电后有如图2所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况)。
（1）如图1，通电前静止的小磁针南北指向。现要在小磁针上方拉一根直导线，使通电时小磁针会发生明显的偏转，直导线所指的方向应为________(选填“东西方向”、“南北方向”或“任意方向")。
（2）图2的实验表明平行通电导线之间有力的作用，若此时改变其中一根导线的电流方向，会产生的实验现象是________。
（3）安培发现平行通电导线之间相互作用力F的大小可能跟两根导线中的电流I1，I2，导线之间的距离r有关，有关实验数据如下：
实验次数 I1/A I2/A r/m F/N
1 0.2 0.2 0.1 1.0×10-7
2 0.1 0.2 0.1 0.5×10-7
3 0.2 0.2 0.05 2.0×10-7
4 0.2 0.4 0.1 2.0×10-7
分析表格实验数据，可获得的结论是________。
小明触摸电冰箱门时感到手“麻”，下表列出小明对造成手“麻”原因的四种猜想，
序号 猜想
A 火线断路
B 火、零线短接
C 火线与电冰箱的金属外壳接触
D 电冰箱的金属外壳接了地线
（1）你认为其中的________猜想是合理的(填写序号)。
（2）理由是________。
、解答题（12分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
小科在课堂上给同学们展示了一个装置如图所示的实验。请完成下列问题：
（1）闭合开关后，标出通电螺线管的N，S极及磁感线的方向。
（2）闭合开关后，螺线管右侧的小磁针将 ________(选填序号)。
①顺时针旋转90°②逆时针旋转 90°③顺时针旋转 180°④ 逆时针旋转180°
（3）要增强此螺线管的磁性，可采用________方法(写出一条即可)。
如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，光敏电阻的阻值R随光照的增强而减小。白天，通过太阳能电池板与蓄电池构成回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照强度小于一定值时，通过蓄电池与LED路灯构成回路，路灯开始工作。请用笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作。(与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点D、E、F、G的四根引线；连线不能交叉)
第一单元测试答案解析
本试卷共100分，考试时间70分钟。
注意事项：
1、答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2、选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再填涂其它答案，不能答在试卷上。
、选择题（本题共14个小题；每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是正确的）
B
C
【答案】D
【解析】A．此图是两个 极，所以都是磁感线出发的一端，故A错误；
B、此图是两个 极，所以都是磁感线进入的一端，故B错误；
C、此图左端是 极，右端是 极，所以磁感线从左端指向右端，故C错误；
D、此图左端是 极，右端是 极，所以磁感线从右端指向左端，故D正确。
【知识点】磁感线
D
A
【解析】
【详解】
如题图所示的电路连接，在小电动机转轴上绕线，然后用力拉线，使电动机转动，此时电动机相当于发电机，把机械能转化为电能，转动停止，灯泡就熄灭，转速越快，灯泡越亮，故BCD正确，A不正确。
D
【详解】
正常情况下，c点和a点相连，既然a点测电笔发光，那么c点肯定应该发光；因为c点测电笔不发光，说明c点没有与火线连通，即ac之间有断路；闭合开关后，a点与火线连通，由于d点测电笔发光，说明该点与a点连通，即ab段正常；如果b点与零线连通，那么灯泡应该发光；因为灯泡没有发光，说明b点没有与零线连通，即eb之间开路，故A．B、C不符合题意，而D符合题意。
故选D。
【答案】C
【知识点】磁性
C
C
【答案】B
【解析】由图中磁感线的分布情况可以看出 点的磁感线最密集，所以此处磁场最强。
故选B。
【知识点】磁感线
【答案】C
【解析】某时刻开始小磁针所在的区域出现水平向右的磁场，小磁针将会受到磁场力的作用，且 极受力方向与磁场方向相同，水平向右； 极受力方向与磁场方向相反，水平向左。所以小磁针会发生转动，最终小磁针在磁场中静止， 极所指方向水平向右，A．B、D错，C正确。
【知识点】磁场
C
【详解】
A． 将接在电池正负极上的两条导线对调，改变了电流的方向，那么导线AB将向右运动；故A可行；
B. 将N、S极位置对调，那么导线AB将向右运动，故B可行；
C. 将金属棒AB水平翻转180°导线AB中的电流方向和磁场方向不变，AB不会向右运动；故C不可行；
D. 将蹄形磁铁的N、S极对调后，磁场方向改变，把连接在滑动变阻器上的两条导线对调不会影响电流的方向，故AB运动的方向改变；故D可行。
B
C
【详解】
A．电线绝缘层破损后要及时更换，防止引发触电事故，故A不符合题意；
B．开关要接在灯泡和火线之间，断开开关，切断火线，防止触电，故B不符合题意；
C．电动机的金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故C符合题意；
D．生活用水是导体，用湿手拔插头，可能会因水导电而发生触电事故，故D不符合题意。
故选C。
、填空题（30分）把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
答案: 密；切线
考点:磁场和磁感线
分析:根据对磁感线特点的理解分析解答。
解答:磁场越强的地方，磁感线分布越密。磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向。
乙 大地 A
【详解】
[1][2]取暖机为金属外壳的家用电器，为了安全用电，因此必须使用三孔插座，因为它能保证取暖机金属外壳与大地相连，这样若金属外壳的用电器外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生，故选乙；
[3]A图，测电笔的笔尖接触被检测的导线，手接触笔尾金属体，操作正确；B图，手没有接触笔尾金属体，即使笔尖接触火线，氖管也不会发光，操作错误
①④
会；不会
电饭锅的金属外壳 大地 3 电流产生的热量小于散失的热量
【详解】
(1)[1][2]E导线和电饭锅的金属外壳相连，插入插座时，与大地连接；
(2)[3]由图提供的信息知道R1>R2，根据电功率公式P=可知，当U不变时，电阻越小，功率越大，所以当开关连接触点3时，消耗的电功率最小，处于保温保温状态；
[4]当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因是电流产生的热量小于散失的热量，不能使水温升高。
、实验题（16分）把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
（1）南北方向
（2）两根导线会相互排斥
（3）(在其他条件相同时)平行通电导线之间相互作用力F的大小跟两根导线中的电流I1、I2 ， 导线之间的距离r有关。I1、I2越大，F越大；r越小，F越大(或平行通电导线之间相互作用力F的大小与I1、I2成正比，与r成反比)。
【解析】解答本题的关键是了解发现电流磁效应的现象，同时明确通电直导线周围的磁场分别情况，并要求搞清地磁场的分布对小磁针的影响。
【解答】（1）奥斯特实验：把通电直导线放在水平方向静止的小磁针上，小磁针发生偏转，说明受到磁力作用，实验表明电流周围存在磁场。
（2）由图可知，当通入的电流方向相同时，导线靠拢，说明两导线相互吸引；当通入电流方向相反时，导线远离，说明两导线相互排斥。
（3）分析表格实验数据，可获得的结论是：(在其他条件相同时)平行通电导线之间相互作用力F的大小跟两根导线中的电流I1、I2， 导线之间的距离r有关。I1、I2越大，F越大；r越小，F越大(或平行通电导线之间相互作用力F的大小与I1、I2成正比，与r成反比)。
（1）C（2）火线断路不会引起“麻”的感觉；火、零线短路将引起电路短路；电冰箱的金属外壳接了地线时已经避免金属外壳带电
、解答题（12分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
答案: （1）
（2）①
（3）增加线圈的匝数
考点:磁极间的相互作用，磁场和磁感线，影响电磁铁磁性强弱的因素，通电螺线管的极性和电流方向的判断
分析:（1）根据安培定则判断通电螺线管的磁极方向；在磁体周围，磁感线总是从磁体的N极出来，然后回到磁铁的S极；
（2）根据“异名磁极相互吸引”的规律判断小磁针的变化；
（3）影响电磁铁磁场强弱的因素：①电流大小；②线圈的匝数，据此分析解答。
解答:（1）闭合开关后，线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，因此螺线管的左端为N极，右端为S极。磁感线从螺线管的左端出来，回到它的右端，如下图所示：
（2）螺线管的右端为S极，根据“同名磁性相互排斥，异名磁极相互吸引”的规律可知，小磁针的N极向左旋转，即顺时针旋转90°，故选①。
（3）要增强此螺线管的磁性，可采用方法：增加线圈的匝数（或增大电流）。
如图所示：
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