第一章电与磁检测题（含答案）

第一章电与磁检测题
一、选择题(共15题；共45分)
1．（3分）首先发现电磁感应现象的科学家是（　　）
A．奥斯特 B．法拉第 C．汤姆生 D．安培
2．（3分）哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴士。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，继续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（　　）
A．B．C．D．
3．（3分）正确安装三孔插座时，接地线的应该是（　　）
A．上孔 B．左孔 C．右孔 D．任意孔
4．（3分）如图甲所示为磁悬浮地球仪，球体内有一条形磁体，上端为S极，其下方环形底座内有一电磁铁，通过磁极间的相互作用使地球仪悬浮在空中，如图乙所示为其内部结构示意图，下列判断错误的是（　　）
A．电磁铁下端为S极
B．电源上端为正极
C．当滑动变阻器滑片P向右滑动时，电磁铁的磁性增强
D．若在球体正上方A处吸一小铁块，可适当向右滑动滑片P使球体离底座的距离保持不变
5．（3分）如图所示，金属棒AB、CD水平放置在蹄形磁体的磁场中，两个蹄形磁体的N极和S极标识都没了。当小乐拉动AB向右移动时，发现CD会向左运动。以下说法错误的是（　　）
A．在铜、铁两种金属中，应该选用铜来制作AB和CD
B．此探究实验中，装置甲的工作原理是电流的磁效应
C．若AB不动，向左移动甲中的磁体，CD会向左运动
D．若调换装置乙中磁体的上下磁极，拉动AB向左移动，CD会向左运动
6．（3分）如图所示，下列有关电与磁的知识，说法正确的是（　　）
A．甲图所示的实验装置，若取走导体下方的小磁针，闭合开关，通电导体周围不产生磁场
B．乙图所示的实验现象，说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关
C．丙图中换向器的作用是改变线圈中的电流方向，使线圈能持续转动
D．丁图中使用测电笔时，为了安全，手不能接触笔上任何金属部位
7．（3分）如图是小宁在宁波火车站”刷身份证”进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别小宁的身份。下列四幅图中能反映其工作原理的是（　　）
A．B．C．D．
8．（3分）下列关于家庭电路及安全用电的说法，正确的是（　　）
A．使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体
B．发现有人触电时，应迅速用手将其拉开
C．可以用湿抹布擦拭正在使用的电视机
D．家用电器失火时，应先断电后灭火
9．（3分）”磁悬浮地漏”是一种新产品，其工作原理如图所示，当”密封盖”．上方无水时，在磁体B的作用下，磁体A将”密封盖”顶起。该”磁悬浮地漏”的工作原理是（　　）
A．异名磁极相互吸引 B．异名磁极相互排斥
C．同名磁极相互吸引 D．同名磁极相互排斥
10．（3分）玩具小船上固定有螺线管（有铁芯）、电源和开关组成的电路，如图所示，把小船按图示的方向放在水面上，闭合开关，船头最后静止时的指向是（ ）
A．向东 B．向南 C．向西 D．向北
11．（3分）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。如图所示，古人先将鱼形铁烧红，使铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是（　　）
A．指南鱼腹部磁性最强 B．指南鱼不能被磁铁吸引
C．指南鱼鱼头应标注“N” D．指南鱼周围不存在磁场
12．（3分）在一个玻璃瓶中装满食用油，并混入纯净的铁粉，将油和铁粉振荡混匀后，在瓶的一端贴紧一块磁铁，如图所示，瓶内铁粉被磁铁所吸引，排成一条条曲线，呈现出明显的放射状“磁感线”。下列关于磁场和磁感线说法正确的是（　　）
A．磁场对铁粉产生了力的作用
B．磁铁周围的磁场分布是均匀的
C．磁铁外部的磁感线是从磁铁的南极出来，回到北极
D．瓶中的铁粉排成一条条曲线，说明磁感线是看得见摸得着的
13．（3分）如图所示为直流电动机工作原理图，下列分析正确的是（　　）
A．电动机通电后不转，一定是电路断路
B．线圈连续转动是靠电磁继电器来实现的
C．改变磁场方向可以改变线圈转动的方向
D．将磁体的磁极对调一下可以使电动机的转速增大
14．（3分）磁感线可以形象地描述磁体周围磁场的分布，下列四种情况的磁感线，其中错误的是（　　）
A．B．C．D．
15．（3分）对于如图所示的部分家庭电路，下列说法正确的是 （　　）
A．a是零线
B．bc之间的电压为 220V
C．ab间接入两孔插座后，则电路都不能正常工作
D．测电笔测试插座右孔，氖管会发光
二、填空题(共8题；共42分)
16．（6分）“珍爱生命，安全用电”是公民必备的安全意识。
如图所示为某家庭电路图。
（1）（2分）火线与零线之间的电压正常值为　 　伏。
（2）（2分）①和②为电灯或开关所在位置，闭合开关电灯正常工作，则开关应接在　 　处。
（3）（2分）关于安全用电，下列做法正确的是______。
A．B．C．D．
17．（6分）如图甲的无人机灯光秀”燃爆”宁波：近千架无人机齐飞，以夜空为幕，执祝福之笔，欢度2023年元宵，与江边夜景、花市灯会交相辉映，共同点亮了宁波夜空。为了确保无人机的飞行速度不超过最大值280km/h，工程师给无人机的发动机装上了能控制油门大小的限速器，其简化电路如图乙所示。
（1）（2分）闭合开关后，电磁铁的上端为　 　 (填”N”或”S”)极。
（2）（2分）其中R的阻值随飞行速度变化的图象如图丙所示。若电源电压恒为6V，R0的阻值为10Ω，此电路的最大电流为　 　A。(电磁铁电阻忽略不计)
（3）（2分）若要进一步减小最大飞行速度，还可以采取的方法是　 　。
18．（4分）如图所示的实验中，闭合开关，观察到铝棒向左运动，实验现象说明磁场对通电导体有力的作用，利用这一原理可以制成　 　机；断开开关，对调电源正、负两极，重新接入电路，再次闭合开关，观察到铝棒向　 　运动。
19．（4分）如图为实验室所用电流表的内部结构示意图，当电流表接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转，该电流表的工作原理是　 　。当电流表正负接线柱接反时，电流表指针会反向偏转，这说明通电导体在磁场中受力方向与　 　有关。
20．（6分）如图所示，盛水的烧杯放在电磁铁上方，当电磁铁的开关断开时，空心小铁球自由地浮在水面上：开关闭合时，小磁针发生偏转，此时电磁铁上端为　 　极，要使小铁球下沉些，滑动变阻器的滑片应向　 　(填”上”或”下”)移动：断开开关时，小磁针又回到最初的状态是因为　 　的作用。
21．（4分）如图所示，是　 　（电动机或发电机）的工作原理图，放在水平方向磁场中的矩形线圈沿逆时针方向转动，当线圈转到如图位置时　 　。
22．（6分）家庭电路中，触电是人直接接触　 　造成的。安全用电原则是：不接触　 　，不靠近　 　。
23．（6分）如图是探究“怎样产生感应电流”的实验装置。ab是一根导体，通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上。
（1）（2分）本实验中，如果　 　，我们就认为有感应电流产生。
（2）（2分）闭合开关后，假设导线不动，磁铁左右水平运动，电路　 　感应电流(选填“有”或“无”)。
（3）（2分）闭合开关后，假设磁铁不动，导体向纸面里外方向运动，电路　 　感应电流(选填“有”或“无”)。
三、实验探究题(共5题；共47分)
24．（9分）某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：
猜想1：磁极呈横向分布（例如图甲，左侧为N极，右侧为S极）。
猜想2：磁极呈轴向分布（例如图乙，上面为N极，下面为S极）。
猜想3：磁极呈上中下分布（例如图丙，上下面为N极，中部为S极）。
（1）（3分）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想3是错误的．你认为他们判断的依据是　 　。
（2）（3分）为了验证其他猜想，他们用细线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止．这说明猜想　 　是错误的。
（3）（3分）给你一枚可以自由转到的小磁针，请设计一个简单实验，验证剩下的一个猜想是否正确，简述你的实验方案（说出简要做法）　 　。
25．（9分）在项目化学习中，小科用条形磁体、大号缝衣针、硬卡纸、橡皮和大头针制作简易指南针，制作过程如下：
①取2枚大号钢质缝衣针，分别将条形磁体沿同方向摩擦10余次(如图甲)，使缝衣针磁化。
②将1张硬壳卡纸折成直角，将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧，用1块橡皮和1枚大头针做成支座，将插有缝衣针的卡纸支起，如图乙。
③确定简易指南针能否指示南北方向。
④在老师的指导下，针对制作指南针的科学性设计了评价表。
“自制指南针”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强，且能自由转动 指针磁性强，不能自由转动 指针磁性弱，不能自由转动
指标二 能准确指示南北方向，能保持水平平衡 能指示南北方向，不能保持水平平衡 不能指示南北方向，不能保持水平平衡
（1）（3分）将条形磁铁S极靠近图乙中缝衣针针尖，缝衣针被排斥，则缝衣针针尖的磁极为　 　极；
（2）（3分）在不添加器材情况下，若要确定简易指南针是否能够指示南北，应如何操作　 　；
（3）（3分）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针”指标-”被评为”优秀”，”指标二”被评为”合格”。为使该指南针的”指标二”达到优秀水平，请你对该指南针提出合理的改进建议　 　。
26．（11分）在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，小明用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。以下是他的部分实验步骤：
①断开开关S，按图组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最右端。用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0并记录在表格中；
②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数I和电子测力计的示数F，并将I、F的数据记录在表格中；
③仿照步骤②再进行两次实验。
实验次数 1 2 3
F0/N 0.9 0.9 0.9
I/A 0.34 0.40 0.44
F/N 0.84 0.82 0.81
（1）（3分）实验中小明是通过　 　来判定电磁铁磁性强弱的。
（2）（3分）闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为　 　(选填“N”或“S”)极。
（3）（2分）由表中数据可以得出的实验结论是：　 　。
（4）（3分）本实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到　 　的作用。
27．（9分）小金同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。
（1）（3分）从小金的实验可得出的初步结论是　 　。
（2）（3分）根据这一结论，小金大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理：　 　。
（3）（3分）比较小金设计的温度报警器和如图丙所示的温度报警器，你认为哪种设计更好？请说明理由：　 　。
28．（9分）如图所示，将一根直导线放在静止小磁针的上方，接入电路后，闭合开关，观察到小磁针偏转。
（1）（3分）本实验探究的是　 　。
（2）（3分）下列关于此实验的说法正确的是______(填字母)。
A．该实验必须放在地球赤道上进行
B．通电直导线必须竖直放置
C．通电直导线应该水平东西方向放置
D．通电直导线应该水平南北方向放置
（3）（3分）小金根据所学的知识分析得出闭合开关后，小磁针和它上方的直导线应该成垂直关系，但是实验中并不垂直(忽略小磁针与支架之间的摩擦)。为了尽可能使二者垂直，应该采取的措施是　 　。
四、解答题(共4题；共26分)
29．（8分）在安装直流电动机模型的实验中，小科将组装好的电动机模型滑动变阻器、电源、开关串联起来如图所示。
（1）（2分）闭合开关，发现线圈不转，他用手轻轻转了一下线圈，电动机模型开始正常转动。线圈原来不转的原因可能是______（填字母）。
A．磁铁没有磁性 B．电源正负极接反了 C．线圈处于平衡位置
（2）（2分）若要电动机转速加快，应将滑动变阻器的滑片向　 　移动。
（3）（2分）合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，请写出一种方法
　 　。
（4）（2分）完成以上实验后，小科取下图甲中的电源换上小灯泡，在模型的转轴上绕上细线，如图乙所示，然后快速拉动细线，使线圈转动起来，结果小灯泡发光，此时这模型就相当于　 　机。
30．（4分）
（1）（2分）闭合开关S后，电磁铁A和永磁体B间的磁场分布如图，请标出永磁体B的N、S极和画出通电螺线管的绕线方法。
（2）（2分）请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路。要求开关控制螺口灯泡，三孔插座直接接入电路。
31．（8分）电动车电池的安全性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温。图甲是模拟控温装置示意图，电磁继电器与热敏电阻R1、滑动变阻器Rp串联接在电压为6伏的电源两端。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于20毫安时，衔铁被吸合。热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为250欧。
（1）（2分）从图乙中可得热敏电阻Rt的阻值随温度升高而　 　。
（2）（2分）根据设计要求，制冷系统a端应与　 　(选填”b”或”c”)连接。
（3）（4分）根据题中给出的数据，请通过计算分析电池设定最高温度为多少度？
32．（6分）体感平衡车是一种时尚代步工具，采用站立式驾驶方式，可通过操控杆控制车体运行，如图甲。乙图为平衡车的转向指示灯电路，电路中电源电压恒为U，L为指示灯，R0为定值电阻，当开关S接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁。已知同-灯泡，其亮度与灯泡两端的电压大小有关。请你根据所学知识解释：“当开关S 接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁”的原因。
答案解析部分
1．B2．B3．A4．B5．B6．C7．B8．D9．D10．D11．C12．A13．C14．C15．D
16．（1）220（2）②（3）D
17．（1）S（2）0.3（3）减小定值电阻R0的阻值(或增大电源电压)
18．电动；右
19．通电导体(或线圈)在磁场中受力运动；电流方向
20．N；下；地磁场
21．发电机；线圈没有切割磁感线，不会产生感应电流
22．火线；低压带电体；高压带电体
23．（1）灵敏电流计指针发生偏转（2）有（3）无
24．（1）一个磁体只可能有两个磁极（2）1
（3）将小磁针置于磁环周围不同处，多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出磁环磁极的位置
25．（1）S
（2）多次转动简易指南针，观察能否恢复到南北方向（合理即可）
（3）在大头针上移动卡纸位置，直到能够保持水平平衡
26．（1）电子测力计示数（2）N
（3）线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强
（4）改变电流大小
27．（1）高温能使磁铁失去磁性
（2）当温度升高到一定程度时，磁铁失去磁性，弹簧片在弹力的作用下合上开关，电路接通，电铃发出警报声
（3）小金的设计好，因为它能做到当需要温度很高时，再发出警报，而小明的温度计量程只有100摄氏度
28．（1）通电导体的周围存在着磁场（2）D（3）将小磁针尽可能靠近通电直导线
29．（1）C（2）左
（3）将电源正负极上的导线对调或将磁体的磁极对调
（4）发电
30．（1）
（2）
31．（1）减小
（2）C
（3）解：R= =300Ω
Rt=R-Rp=300Ω-250Ω=50Ω．
由图乙可知此时对应的温度为70℃，所以电池设定最高温度是70℃
32．根据乙图可知，闭合开关后，指示灯L与电磁铁和定值电阻R0串联，此时灯泡两端的电压小于电源电压，灯较暗，同时电磁铁有电流通过产生磁场，将衔铁吸下来；AB两个触点的接通导致电磁铁和定值电阻R0被短路，此时灯泡电压等于电源电压，灯较亮；同时电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的拉力作用下向上移动，AB触点分开，恢复到开始时的状态，如此循环往复。由于灯泡电压出现变大→变小→变大的变化，所以它的亮度不断改变，出现亮暗交替闪烁的情形。