電磁轉換測試題

華慶富

一、選擇題

1.（2014·黃岡）在一次實驗中，小宇連接了如圖所示的電路，電磁鐵的B端有一個小磁針，閉合開關后，下列說法正確的是（ ）

A. 電磁鐵的A端為N極

B. 小磁針靜止時，S極水平指向左

C. 當滑動變阻器的滑動片P向左端移動，電磁鐵磁性增強

D. 利用這一現象所揭示的原理可制成的設備是發電機

2.（2014山東濟寧）我們經常會利用某物質的獨特屬性做實驗。圖3所示的探究實驗中利

用物質的某種屬性的說法錯誤的是（ ）

3.（2014·江西）有許多日常用品應用了物質的物理屬性，下列說法不正確的是（ ）

A. 冰箱門吸應用了磁鐵的磁性

B. 撐桿跳高應用了撐桿的彈性

C. 導線用銅物質制造是應用了銅的導熱性

D. 炒鍋用鐵物質制造是應用了鐵的導熱性

4.（2014·青島）下列各圖中，正確的是（ ）

A.

光的反射

B.

平面鏡成像

C.

力和力臂

D.

同名磁極間的磁感

5.（2014·青島）下列幾個驗證性小實驗，錯誤的是（ ）

A. 把玻璃片放在沸水的上方，發現玻璃片上出現一層小水珠，說明氣體可以液化

B. 用筆尖頂在質地均勻的方形薄板兩條對角線交點處，發現薄板水平平衡，說明外形規則的物體的重心在它的幾何中心上

C. 將小電動機接入電路中，發現電動機轉動，說明機械能可以轉化為電能

D. 通電螺絲管插入鐵芯后吸引的大頭針數量增多，說明通電螺絲管插入鐵芯后磁性增強

6.（2014·邵陽）下列哪種電器設備是利用電磁感應現象來工作的（ ）

A.電熱器 B.電動機 C.發電機 D.電磁鐵

7.（2014·安徽）如圖所示，為直流電動機的工作原理圖.以下相關的分析中正確的是（ ）

A. 電動機工作過程中，消耗的電能全部轉化為內能

B. 電動機工作過程中，消耗的電能全部轉化為機械能

C. 電動機工作過程中，線圈中也產生感應電流

D. 電動機工作過程中，線圈中的電流方向保持不變

8.（2014·宜賓）在下面四位科學家中，發現電磁感應現象的是（ ）

A.奧斯特 B.安培 C.法拉第 D. 焦耳

9.（2014·菏澤）關于電磁鐵，下面說法中正確的是（ ）

A. 電磁鐵是根據電磁感應原理制作的

B. 電磁繼電器中的磁體，必須用電磁鐵

C. 電磁繼電器中的磁體，可以用永磁體，也可以用電磁鐵

D. 電磁鐵中的鐵芯，可以用鋼棒代替

10.（2014·株洲）如圖可以說明巨磁電阻的特性.閉合開關S1、S2并使滑片P向左移動，觀察到指示燈變亮，那么（ ）

A.電磁鐵左端為S極

B.巨磁電阻兩端的電壓變大

C.巨磁電阻隨磁場增強而變大

D.巨磁電阻隨磁場增強而變小

11.（2014·威海）POS刷卡機的廣泛應用給人們的生活帶來了便利.POS機的刷卡位置有一個繞有線圈的小鐵環制成的檢測頭（如圖所示）.在使用時，將帶有磁條的信用卡在POS機指定位置刷一下，檢測頭的線圈中就會產生變化的電流，POS機便可讀出磁條上的信息.下圖中能反映POS刷卡機讀出信息原理的是（ ）

A. B. C. D.

12.（2014·嘉興）如圖所示的四個實驗中，能確定鋼棒具有磁性的是（ ）

A.①② B.③④ C.①③ D.②④

13.（2014浙江寧波）如圖是研究磁體周圍磁場時的鐵屑分布情況。實驗時，a、b、c三個位置所對應的磁極可能是（ ）

A. N、N、N

B. N、S、S

C. N、N、S

D. S、N、S

14. 磁場的基本性質是指

A.能使放入其中的小磁針發生偏轉 B.能夠吸引鐵、鈷、鎳等 磁性材料的性質

C. 能夠產生磁感線 D.能夠對 放入其中的磁體產生磁力的作用

15. 小金設計了一個如圖所示的線圈指南針，將它放入盛有食鹽水的水槽中（銅片和鋅片分別與線圈兩端相連后放入食鹽水構成了化學電池，銅片為正極，鋅片為負極），浮在液面上的線圈就能指示方向了.關于該裝置的分析錯誤的是

A.線圈周圍的磁場與條形磁鐵的磁場相似

B.線圈能夠指示方向是因為存在地磁場

C.利用該裝置可以判斷磁鐵的南北極

D.交換銅片和鋅片位置不會改變 線圈的磁極

二、填空題

16.如圖所示的實驗裝置可以探究 實驗，小夢想再利用此裝置探究磁場對電流的作用，需要增加的器材是 。

17.（2014·南昌）如圖所示，A、B彈簧下方分別吊著軟鐵棒和條形磁鐵，閉合開關，將滑動變阻器的滑片逐漸向右移動時，A彈簧的長度將 ，B彈簧的長度將 （選填“伸長”、“縮短”或“不變”）.

18.（2014·廣安）如圖所示：通電的線圈放在磁場中會轉起來，利用此原理可制造 機.

19. （2014重慶B卷）1820年，丹麥科學家 在課堂上做實驗時偶然發現：當導線中有電流通過時，它旁邊的小磁針發生了偏轉，他進而繼續研究，終于證實了電流周圍存在 。

20.（2014·宜賓）如圖所示，當開關S接“1”，將滑動變阻器片P由a端滑向b端，彈簧將 （選填：“伸長”或“縮短”）；當開關 S接“2”，將滑動變阻器片P滑至b端，并剪斷彈簧，讓條形磁體穿過線圈，產生電磁感應，電流表的指針會 （選填：“發生偏轉”或“不動”）.

21.（2014·東營）學校教學樓里安裝的應急照明燈，內部結構如圖所示.分電器的作用是把220V的交流高壓轉化為12V的直流低電壓，并且分兩路輸出.220V的供電線路有電和停電時蓄電池、燈泡的工作狀態分別是 .

三、作圖題

22.（2014重慶B卷）根據通電螺線管的南北極，在圖中的括號內標出電源的“+”極或“-”極。

23.（2014·宜賓）請利用圖中給出的信息，在圖中標出電源的正極、小磁針的S極，并用箭頭標出磁感線的方向.

四、實驗探究題

24.（2014浙江麗水）如圖為探究通電直導線周圍磁場分布的實驗，實驗時先在有機玻璃板上均勻地撒上鐵屑，然后給直導線通電，為了更好地通過鐵屑客觀描述出磁場分布情況，接下去的操作是 ，該操作的主要目的是減小鐵屑與玻璃板之間的摩擦，使鐵屑在磁場力作用下動起來，說明力能 ，為了進一步探究通電直導線周圍磁場的方向，可用 代替鐵屑進行實驗.

25.（2014·南昌）探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件

如圖所示，實驗時，控制磁場方向相同，改變導體ab的運動方向.

步驟一：導體水平左右運動，如圖甲所示，電流計指針 ，這是因為 .

步驟二：導體豎直上下運動，如圖乙所示，電流計指針 ，這是因為 .

步驟三：導體水平左右運動，如圖丙所示，電流計指針偏轉，電路中有電流產生.

綜合上面實驗現象，可以得出感應電流產生的條件是： .

26.（2014·威海）物理學中常用磁感線來形象地描述磁場，用磁感應強度（用字母B表示）來描述磁場的強弱，它的國際單位是特斯拉（符號是T），磁感應強度B越大表明磁場越強；B=0表明沒有磁場.有一種電阻，它的大小隨磁場強弱的變化而變化，這種電阻叫做磁敏電阻，圖1所示是某磁敏電阻R的阻值隨磁感應強度B變化的圖象.為了研究某磁敏電阻R的性質，小剛設計了如圖2所示的電路進行實驗，請解答下列問題：

（1）當S1斷開，S2閉合時，電壓表的示數為3V，則此時電流表的示數為 A.

（2）只閉合S1，通電螺線管的左端為 極；閉合S1和S2，移動兩個滑動變阻器的滑片，當電流表示數為0.04A時，電壓表的示數為6V，由圖象可得，此時該磁敏電阻所在位置的磁感應強度為 T.

（3）實驗中小剛將電路中電源的正負極對調，發現乙電路中電壓表和電流表的示數不變，這表明：該磁敏電阻的阻值與磁場的 無關.

（4）實驗中小剛通過改變滑動變阻器連入電路中的阻值來改變磁敏電阻所在位置的磁感應強度，請你再提供一種改變磁感應強度的方法 .

27. 在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗中，實驗室準備的器材有：電源、開關、滑動變阻器、兩根完全相同的鐵釘、表面絕緣的銅線、大頭針若干。小明利用上述器材，制成簡易電磁鐵甲、乙，并設計了如圖所示的電路。

（1）實驗中通過觀察電磁鐵_______的不同，可以判斷電磁鐵的磁性強弱不同。

（2）當滑動變阻器滑片向左移動時，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個數______ （填“增加”或“減少”），說明電流越_______，電磁鐵磁性越強。

（3）根據圖示的情境可知，_______ （填“甲”或“乙”）的磁性強，說明電流一定時，______，電磁鐵磁性越強。

參考答案

1.A

解析：A、電流從右端流入，左端流出，故據安培定則可知，此時電磁鐵的A端是N極，B端是S極，故正確；

B、據磁極間的作用規律可知，小磁針靜止時，左端是N極，右端是S極，故錯誤；

C、滑動變阻器的滑動片P向左端移動，電阻變大，電流變小，故電磁鐵的磁性變弱，故錯誤；

D、該實驗表明了電能生磁，此現象與發電機無關，故錯誤；

故選A.

2.A

3.C

解析：A、冰箱門吸是磁鐵制成的，利用了磁鐵的磁性，能夠使冰箱門保持良好密封.此選項正確；

B、撐桿跳運動員借助撐桿的彈性躍過橫桿.此選項正確；

C、導線用銅物質制造是應用了銅的導電性強，電能損失較少.此選項錯誤；

D、炒鍋用鐵物質制造是應用了鐵的導熱性強，熱量能夠及時傳遞給飯菜.此選項正確.

故選C.

4.D

解析：A、由圖知，入射角為90°﹣40°=50，反射角等于入射角，也是50°.此選項錯誤；

B、物體在平面鏡中所成的像要用虛線表示.此選項錯誤；

C、力臂是支點到力的作用線的垂直距離，不是支點到力的作用點距離.此選項錯誤；

D、由圖知，磁極相互排斥，所以是同名磁極；磁感線從磁極發出，所以都是N極.此選項正確.

故選D.

5.C

解析：A、玻璃片上出現的小水珠，是水蒸氣遇冷液化形成的，故A正確，不符合題意；

B、用筆尖頂在質地均勻的方形薄板兩條對角線交點處，發現薄板水平平衡，說明外形規則的物體的重心在它的幾何中心上，故B正確，不符合題意；

C、電動機轉動，說明電能可以轉化為機械能，故C錯誤，符合題意；

D、磁體的磁性的越強，吸引鋼鐵一類物質的數量越多，故D正確，不符合題意.

故選C

6.C

解析：A、電熱器的主要部件是發熱體，利用電流的熱效應工作的，故不符合題意；

B、電動機是利用通電線圈在磁場中受力轉動來工作的，利用通電導線在磁場中受力的作用的原理工作的，故不符合題意；

C、發電機即通過線圈在磁場中做切割磁感線的運動，此時電路中會產生電流，故是電磁感應現象，故該選項正確；

D、電磁鐵是利用電流的磁效應的原理制成的，故該選項不符合題意.

故選C.

7.C

解析：電動機工作過程中，消耗的電能幾乎全部轉化為機械能，故A、B錯誤；電動機工作過程中，線圈中也產生感應電流，故C敘述正確，符合題意；

在制作直流電動機時安裝了換向器，當線圈轉過平衡位置時及時改變線圈中電流的方向，從而改變線圈的受力方向，使線圈能夠保證持續轉動，故選項D敘述錯誤，不符合題意.

故選：C.

8.C

解析：

A、奧斯特首先發現了通電直導線周圍存在磁場，不符合題意；

B、安培總結出了電流周圍的磁場方向和電流方向的關系定則﹣﹣安培定則，不符合題意；

C、法拉第發現了電磁感應現象，導致了 發電機的發明，人類進入電氣時代，符合題意；

D、焦耳的主要貢獻是總結出了焦耳定律，不符合題意.

故選C.

9.B

解析：A、電磁鐵是利用電流的磁效應制成的，故選項A錯誤；

B、電磁繼電器中的磁體，必須用電磁鐵，通過電流的通斷控制磁性的有無，不能用永磁體，故選項B正確；

C、電磁繼電器中的磁體，必須用電磁鐵，通過電流的通斷控制磁性的有無，不能用永磁體，故選項C錯誤；

D、鋼棒是永磁體，磁化后不容易退磁，故不能用鋼棒代替鐵芯，故選項D錯誤；

故選B.

10.C

解析：滑動變阻器的滑片向左移動時，變阻器的阻值減小，由歐姆定律可知，線圈中的電流增大，則電磁鐵的磁場增強.

故選C.

11.C

解析：POS刷卡機讀出信息原理就是電磁感應現象

A、如圖反映電流周圍存在著磁場.選項錯誤.

B、如圖電路中有電源，是通電導體在磁場中受力運動.選項錯誤.

C、如圖電路中沒有電源，當閉合開關，閉合電路的一部分導體在磁場中進行切割磁感線運動時，導體中有感應電流產生，這是電磁感應選項.選項正確.

D、如圖電路中有電源，是通電導體在磁場中受力運動.選項錯誤.

故選C.

12.D

解析：圖①A中小磁針與鋼棒相互吸引不能說明鋼棒具有磁性；

圖②中鋼棒指南北，這是磁體的基本性質，說明鋼棒具有磁性；

圖③說明鐵芯能使通電螺線管的磁性增強，不能說明鋼棒具有磁性；

圖④中導體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中產生了感應電流（可以從電流表指針發生偏轉來體現），這是電磁感應現象，說明鋼棒具有磁性；

能確定鋼棒具有磁性的是②④.

故選D.

13.B

14.D

15.D

16.感應電流產生的條件 電源或干電池

17. ；伸長；縮短.

解析：開關閉合，動變阻器滑片向右移動時，電路中的電流變大，電磁鐵磁性增強，對鐵棒的吸引力增強，彈簧A長度會伸長；

根據安培定則判斷電螺線管的上端為S極，同名磁極相互排斥，彈簧長度會縮短；動變阻器滑片向右移動時，電路中的電流變大，電磁鐵磁性增強，條形磁鐵的排斥力增大，所以彈簧B長度會縮短.

故答案為：串；并；伸長；縮短.

18.電動。

解析：通電導體在磁場中受力運動，利用這個實驗原理可制作電動機.

故答案為：電動.19.奧斯特 磁場

20. 伸長；發生偏轉.

解析：當開關S接“1”，將滑動變阻器片P由a端滑向b端，根據右手定則判斷電螺線管的上端為N極，異名磁極相互吸引，又因為通電螺線管的磁性增強，彈簧長度會伸長；當開關S接“2”，將滑動變阻器片P滑至b端，并剪斷彈簧，讓條形磁體穿過線圈，產生電磁感應，電流表的指針會發生偏轉，因為線圈相當于做切割磁感線運動，電路又閉合，所以會產生感應電流，故電流表指針會偏轉.

故答案為：伸長；發生偏轉.

21. 開路和通路.

解析：在22V照明電源正常情況下，應急照明燈通過充電器給蓄電池充電，此時，電磁鐵吸引銜鐵，將燈泡與蓄電池所在電路形成開路，燈泡不發光；

當照明電源突然停電時，電磁鐵沒有磁性，銜鐵在彈簧的作用下向上抬起，使燈泡和蓄電池所在的電路形成通路，燈泡發光，從而實現自動應急照明.

故答案為：開路和通路.

22.

23.

解析：由圖知通電螺線管的右端為S極，則左端為N極，根據異名磁極相互吸引，小磁針的右端為S極，則左端為N極.

因為在磁體外部，磁感線總是從N極發出，回到S極，所以圖中磁感線的方向是指向右的.

根據右手螺旋定則，伸出右手使大拇指指示螺線管的左端，則四指彎曲所指的方向為電流的方向，所以電流從螺線管的右端流入，則電源的右端為正極.

故答案為：

24. 輕敲有機玻璃板；改變物體的運動狀態；小磁針.

解析：在有機玻璃板上均勻地撒上鐵屑，然后給直導線通電，為了更好地通過鐵屑客觀描述出磁場分布情況，為了減小鐵屑與玻璃板之間的摩擦，需輕敲有機玻璃板，使鐵屑在磁場力作用下動起來，說明力能改變物體的運動狀態；

由于放在磁場的小磁針會由于磁力作用而運動，因此為了進一步探究通電直導線周圍磁場的方向，可用小磁針代替鐵屑進行實驗.

故答案為：輕敲有機玻璃板；改變物體的運動狀態；小磁針.

25. （1）不正確；0.5；（2）不偏轉，因為開關沒有閉合；不發生偏轉，導體沒有作切割磁感線運動；閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，導體中有感應電流.

解析：導體水平左右運動，如圖甲所示，電流計指針不偏轉，因為開關沒有閉合；

導體豎直上下運動，如圖乙所示，電流計指針不發生偏轉，因為導體沒有作切割磁感線運動；

由此可得出，感應電流產生的條件：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，導體中有感應電流.

故答案為：（1）不正確；0.5；（2）不偏轉，因為開關沒有閉合；不發生偏轉，導體沒有作切割磁感線運動；閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，導體中有感應電流.

26. （1）0.03；

（2）S；0.3；

（3）方向；

（4）改變通電螺線管的磁性大小.

解析：（1）由圖象知，當R沒有磁性時，R=100Ω，

根據歐姆定律得，電流表的示數為I= =0.03A；

（2）閉合開關S1時，螺線管產 生磁性，由安培定則知：左端為S極；

當電流表示數為0.04A時，電壓表的示數為6V，

磁敏電阻的阻值為R′= =150Ω，

由圖象知，此時的磁感應強度為0.3T；

（3）小剛將電源的正負極對調，螺線管的磁極發生變化；發現乙電路中電壓表和電流表的示數不變，也就是磁敏電阻的阻值不變.這表明：該磁敏電阻的阻值與磁場的方向無關；

（4）已知磁敏電阻的大小隨磁場強弱的變化而變化，所以可以通過改變通電螺線管中電流的大小改變螺線管的磁性強弱，間接改變磁敏電阻的阻值.

故答案為：

（1）0.03；

（2）S；0.3；

（3）方向；

（4）改變通電螺線管的磁性大小.

27. （1）吸引大頭針的個數；（2）增加，大；（3）甲，線圈匝數。