1、1第 21 课时 电与磁 高效课时训练一、选择题1.以下说法中正确的是 ( )A.“倒车雷达”一定是利用了电磁波B.“声呐”是利用了超声波的反射C.“移动电话”是利用了次声波D.医院中利用紫外线消毒是利用了无线电波2.下列关于磁场的描述,正确的是( )A.磁感线是磁场中真实存在的曲线B.磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的C.磁体周围的磁感线从磁体 S 极发出,回到 N 极D.地磁的 N 极在地理北极附近,地磁的 S 极在地理的南极附近3.2017金华 在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,小科设计了如图 21-19 所示的电路。下列相关说法不正确的是( )图 21-19A.电磁铁 A、 B 上
2、方都是 S 极B.通过电磁铁 A 和 B 的电流相等C.电磁铁 A 的磁性强于电磁铁 B 的磁性2D.向右移动滑片 P,电磁铁 A、 B 磁性都减弱4.2018临沂 小磁针静止时的指向如图 21-20 所示,由此可知 ( )图 21-20A.a 端是通电螺线管的 N 极, c 端是电源正极B.a 端是通电螺线管的 N 极, c 端是电源负极C.b 端是通电螺线管的 N 极, d 端是电源正极D.b 端是通电螺线管的 N 极, d 端是电源负极5.2018威海 如图 21-21 所示,GMR 是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关 S1、S 2时,下列说法正确的是 ( )图 2
3、1-21A.电磁铁的右端为 N 极B.小磁针将顺时针旋转C.当滑片 P 向左滑动时,电磁铁的磁性增强,指示灯变暗D.当滑片 P 向右滑动时,电磁铁的磁性减弱,电压表的示数减小 6.如图 21-22 所示, A 是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁, B 是通电螺线管。闭合开关,待弹簧测力计示数稳定后,将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中,下列说法正确的是 ( )3图 21-22A.电压表示数变大,电流表示数也变大B.电压表示数变小,电流表示数也变小C.通电螺线管上端是 N 极,弹簧测力计示数变小D.通电螺线管上端是 S 极,弹簧测力计示数变大7.近期,我国南方各地普降暴雨,城市内涝给人们生活带来很
4、大影响。小明设计了一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电路:闭合控制电路开关,当水位在安全位置以下时绿灯亮,抽水机不工作;当水位到达安全位置上限时红灯亮,抽水机开始工作。如图 21-23 所示是小明还未连接完成的电路,接下去的电路连接应该是 ( )图 21-23A.M 接 A,N 接 B B.M 接 B,N 接 DC.M 接 B,N 接 C D.M 接 A,N 接 D8.如图 21-24 所示的装置中,当闭合开关、导体 ab 中有电流通过时,导体 ab 就会运动起来。下列有关这一现象的说法,正确的是 ( )图 21-244A.此现象说明磁可以生电B.导体 ab 运动方向与电流方向和磁场方向
5、有关C.发电机是利用这一现象来工作的D.在该现象中,机械能转化为电能9.如图 21-25 所示为直流电动机的基本构造示意图。以下相关的分析中正确的是 ( )图 21-25A.电动机是利用电磁感应的原理工作的B.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能C.使线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来实现的D.仅改变磁场的方向可以改变线圈转动的方向10.常用的磁电式电流表的结构如图 21-26 所示,线圈与接线柱相连。当通以图示方向的电流时,线圈带动指针向右偏转。下列有关说法正确的是 ( )图 21-26A.当通以相反方向电流时,电流表指针仍向右偏转B.此电流表工作时机械能转化为电能5C.此电流表
6、是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成D.此电流表是利用电磁感应原理制成11.2018天津 图 21-27 中的 a 表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当它在磁场中按箭头方向运动时,能产生感应电流的是 ( )图 21-2712.2018德州 如图 21-28 所示的充电鞋垫,利用脚跟起落驱动磁性转子旋转,线圈中就会产生电流,从而能给鞋面上的电池充电。图 21-29 中与充电鞋垫的工作原理相同的是 ( )图 21-28图 21-2913.2018连云港 如图 21-30 所示的四个装置,关于它们的说法正确的是 ( )6图 21-30A.图甲可用来演示电流的磁效应B.图乙可用来演示
7、电磁感应现象C.图丙可用来演示磁场对电流的作用D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系14.下列关于电动机和发电机的说法正确的是 ( )A.电动机是根据电磁感应现象制成的,是将电能转化为机械能的装置B.发电机是根据电流的磁效应制成的,是将机械能转化为电能的装置C.电动机的转动方向只与磁场方向有关,与其他因素无关D.发电机产生的感应电流的方向跟线圈转动方向有关,跟磁场方向也有关二、作图题15.2018辽阳 如图 21-31,将条形磁体放在水平桌面上的两个圆柱形铅笔上,条形磁体静止不动,S 极正对电磁铁。闭合开关 S,条形磁体因受磁力向左运动,请在图中标出。(1)电磁铁右端的极性。(2)
8、磁感线的方向。(3)电源左端的极性(用“ +”或“ -”表示)。7图 21-3116.用笔画线将图 21-32 中的滑动变阻器连入电路。要求:开关 S 闭合,滑片 P 向右滑动时,弹簧测力计的示数变小,线路不能交叉。图 21-32三、实验探究题17.2018福建 A 卷 图 21-33 是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置,闭合开关后,导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如下表。图 21-33实验序号磁场方向导体棒 ab运动方向灵敏电流计指针偏转情况81 向上 不偏转2 向下 不偏转3 向左 向右偏4向下向右 向左偏5 向上 不偏转6 向下 不偏转7
9、 向左 向左偏8向上向右 向右偏(1)实验时通过观察 来判断电路中是否产生感应电流。 (2)由实验可知,闭合电路中的部分导体在磁场中做 运动时,电路中产生感应电流。 (3)比较第 4 次和第 次实验可知,导体棒运动方向相同时,感应电流的方向与磁场的方向有关。 (4)比较第 7 次和第 8 次实验可知 _ 。 18.物理学中常用磁感线来形象地描述磁场,用磁感应强度(用字母 B 表示)来描述磁场的强弱,它的国际单位是特斯拉(符号是 T),磁感应强度 B 越大表明磁场越强; B=0 表明没有磁场。有一种电阻,它的大小随磁场强度的变化而变化,这种电阻叫磁敏电阻。如图 21-34(a)所示是某磁敏电阻
10、R 的阻值随磁感应强度 B 变化的图像。为了探究某磁敏电阻 R 的性质,设计了如图(b)所示的电路进行实验,请解答下列问题:图 21-34(1)当 S1断开、S 2闭合时,电压表的示数为 3 V,则此时电流表的示数为 A。 (2)只闭合 S1,通电螺线管的左端为 极;闭合 S1和 S2,移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为 0.04 A 时,9电压表的示数为 6 V,则由图( a)可得,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为 T。 (3)实验中将图(b)甲中电路电源的正、负极对调,发现图乙电路中电压表和电流表的示数均不变,这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的 无关。 (4)实验中通过改变滑动变阻
11、器 R1连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度,从而影响电流表的示数。若让滑动变阻器 R1的滑片 P 向右移动,此时电流表的示数将 (选填“变大” “变小”或“不变”)。请你再提供一种改变磁感应强度的方法: 。 10参考答案1.B 2.B 3.A 解析 由安培定则可知,电磁铁 A、 B 的上方都是 N 极,故 A 错误,符合题意;由题图可知,电磁铁 A 和 B 串联接入电路中,所以电流相等,故 B 正确,不符合题意;通过电磁铁 A 和 B 的电流相同,由题图可知电磁铁 A 的线圈匝数多于电磁铁 B 的线圈匝数,故电磁铁 A 的磁性强于电磁铁 B 的磁性,故 C 正确,不符合题意;向
12、右移动滑片 P,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中电流减小,电磁铁 A、 B 磁性都减弱,故 D 正确,不符合题意。4.B5.D 解析 当闭合开关 S1、S 2时,由安培定则可知电磁铁的左端为 N 极,小磁针将逆时针旋转,故 A、B 错误。当滑片P 向左滑动时,电路中电阻变小,电流变大,电磁铁的磁性增强,则 GMR 阻值减小,指示灯变亮,故 C 错误。当滑片 P 向右滑动时,电路中电阻变大,电流变小,电磁铁的磁性减弱,GMR 阻值增大,指示灯变暗,电压表的示数减小,故 D 正确。6.C 解析 由题图可知,滑动变阻器与 R0串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路电流,
13、当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电压表示数变小,由欧姆定律可知电路中的电流增大,即电流表的示数增大,故选项A、B 错误。由图可知电流由通电螺线管的下方流入,则由安培定则可知通电螺线管上端为 N 极,下端为 S 极;则通电螺线管与磁铁靠近端为同名磁极,相互排斥;当滑片向右移动时,通过电路的电流变大,则通电螺线管的磁性增强,通电螺线管与磁铁之间的斥力增大,因此弹簧测力计示数减小,故选项 C 正确、选项 D 错误。7.B 8.B 9.D10.C 解析 改变线圈中的电流方向,其转动方向会发生改变,所以当通以相反方向电流时,电流表指针会被线圈带动向左偏转,故选项 A 错误。此电流表在工作
14、过程中是将电能转化为机械能,故选项 B 错误。此电流表是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,线圈转动时带动指针转动,从而产生示数,故选项 C 正确、D 错误。11.C 12.A 13.C 14.D 15.如图所示1116.如图所示17.(1)灵敏电流计指针是否偏转 (2)切割磁感线 (3)8(4)磁场方向相同时,感应电流方向和导体棒运动方向有关18.(1)0.03 (2)S(或南) 0.3(3)方向 (4)变大 改变通电螺线管的线圈匝数解析 (1)当 S1断开、S 2闭合时,通电螺线管没有磁性,由题图(a)知,当通电螺线管没有磁性时, R=100 ,根据欧姆定律得,电流表的示数为 I= = =0.03 A。UR 3V100(2)闭合开关 S1时,通电螺线管产生磁性,由安培定则知,通电螺线管左端为 S 极;当电流表示数为 0.04 A 时,电压表的示数为 6 V,磁敏电阻的阻值为 R= = =150 ,由题图(a)知,此时的磁感应强度为 0.3 T。UI 6V0.04A(4)若让滑动变阻器 R1的滑片 P 向右移动,则通电螺线管的磁场强度变弱,由题图(a)可知, R 的阻值减小,题图(b)电路的总电阻变小,由 I= 可知,电路中的电流变大。UR12
