初中物理电与磁试题(有答案和解析)

一、电与磁选择题

1．如图为通电螺线管磁场强弱演示仪的示意图（导线电阻不计），由图可知：（ ）

A. 当开关S接a点时，仪表指针向右偏转

B. 当开关S接a点接滑片P向下移动时，仪表示数变小

C. 保持滑片P的位置不变，开关S由a点换到b点，仪表示数变大 D. 若将电源正负极对调，仪表指针偏转方向不变 【答案】C

【解析】【解答】解：

A、由安培定则可知，通电螺线管的右端为N极，根据同名磁极相互排斥可知，仪表指针向左偏转，故A错误；

B、当开关S接a点接滑片P向下移动时，变阻器接入电路的电阻减小，电流增大，磁性增强，排斥力增大，指针偏转变大，仪表示数变大，故B错误；

C、保持滑片P的位置不变，开关S由a点换到b点，线圈匝数增加，磁性增强，排斥力增大，指针偏转变大，仪表示数变大，故C正确；

D、若将电源正负极对调，电流方向改变，磁场方向改变，仪表指针偏转方向改变，故D错误． 故选C．

【分析】（1）由安培定则判断通电螺线管的南北极和磁极间的相互作用判断仪表指针向的偏转；、（2）根据滑动变阻器的移动方向判断通电螺线管的磁性变化，判断仪表示数变化；（3）通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯；（4）通电导体在磁场受力的方向与电流的方向、磁场方向有关．

2．如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其特性是电阻在磁场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小，闭合开关S2后，下列四种情况相比较，指示灯最亮的是（ ）

A. S1断开，滑片P在图示位置 B. S1闭合，滑片P在图示位置

C. S1闭合，滑片P在滑动变阻器最右端 D. S1闭合，滑片P在滑动变阻器最左端 【答案】D

【解析】【解答】解：

A、S1断开时，电磁铁无磁性，由题意可知GMR的电阻最大，由I= 可知，右侧电路中电流最小，由P=I2R可知，指示灯的实际功率最小，指示灯最暗，故A错误； BCD、闭合S1时，GMR所处的位置由无磁场变为有磁场，GMR的阻值减小；

当滑片P在滑动变阻器最左端时，左侧电路的电阻最小，由I= 可知，左侧电路中的电流最大，电磁铁磁性最强，则GMR的电阻最小，右侧电路中电流最大，由P=I2R可知，指示灯的实际功率最大，指示灯最亮，故BC错误，D正确． 故选D．

【分析】闭合S2时，指示灯与GMR串联，电压表测GMR两端的电压，闭合S1时，电磁铁有磁性，根据GMR与磁性之间的关系判断其阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，利用P=I2R可知指示灯功率的变化，进一步判断亮暗的变化．

3．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.

4．探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按图所示电路进行实验，观察到电磁铁甲吸引大头针的数目比电磁铁乙多，此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是（ ）

A. 线圈的匝数 B. 电流的大小 C. 电流的方向 D. 电磁铁的极

性 【答案】A

【解析】【解答】解：由图知，甲、乙两线圈串联，所以通过甲、乙两线圈的电流相等；甲的线圈匝数明显比乙的线圈匝数多，实验观察到电磁铁甲吸引大头针的数目比乙多；所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关． 故选A．

【分析】要解决此题，需要掌握电磁铁磁性强弱的因素．知道电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关；同时要掌握串联电路中的电流特点，知道串联电路中电流相等．掌握转化法在此实验中的应用．

5．如图所示是发电机线圈在磁场中转动一圈的过程中经过的四个位置，电路中有感应电流的是（ ）

A. 甲和乙 B. 丙和丁 C. 甲和丙 D. 乙和丁 【答案】 D

【解析】【解答】甲图和丙图中，线圈与磁感线垂直时，不切割磁感线，不能产生感应电流，ABC不符合题意；

乙图中a导线向下切割磁感线，而丁图a导线向上切割磁感线，两图中a导线切割磁感线的方向相反，所以感应电流的方向相反，D符合题意. 故答案为：D.

【分析】本题考查的是感应电流产生的条件、影响感应电流方向的因素。解答这类题目的思路是先明确产生感应电路的条件：①闭合电路的一部分导体；②导体切割磁感线运动这两个条件。

6．下列现象中，电能转化为机械能的是（ ）

A. 磁场对电流作用 B. 通电导体具有磁性

C. 把声信息转换成电信息 D. 电磁感应现象

【答案】 A

【解析】【解答】A.磁场对电流有力的作用，即通有电流的导体在磁场中受力运动，因此将电能转化为机械能，故A符合题意；

B.通电导体有磁性，这是电流的磁效应，将电能转化为磁能，故B不合题意； C.把声信息转化为电信息，是将机械能转化为电能，故C不合题意； D.电磁感应现象将机械能转化为电能，故D不合题意。 故选A。

【分析】分析各个选项中的能量变化，哪个与题目要求相同，哪个就是正确选项。

7．下列设备中，利用电磁感应原理工作的是（）

A. 发电机 B. 电风扇 C. 电热饮水机 D. 白炽灯 【答案】 A

【解析】【分析】要解答本题需掌握：①发电机是利用电磁感应现象工作的． ②电风扇的结构和电动机的原理．

③电热饮水机把电能转化为内能，而白炽灯是把电能转化为内能和光能，它们主要是利用电流的热效应工作的．

【解答】电磁感应现象最重要的应用是发电机；而电风扇的主要部件是电动机，电动机的原理是利用通电导体在磁场中受力运动；

电热饮水机和白炽灯主要是利用电流的热效应工作的．故B、C、D不符合题意． 故选A．

8．对于图中所示的四幅图，以下说法正确的是（ ）

A. 甲图中通电导线周围存在着磁场，如果将小磁针移走，该磁场将消失 B. 乙图中闭合开关，通电螺线管右端为N极

C. 丙图中闭合开关，保持电流方向不变，对调磁体的N、S极，导体的运动方向不变 D. 丁图中绝缘体接触验电器金属球后验电器的金属箔张开一定角度，说明该棒带正电 【答案】 B 【解析】【解答】解：

A、通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，磁场仍存在，故A错误；

B、根据图中电源的正极在右侧，可知螺线管中电流方向是由右侧进入左侧流出，故利用安培定则可知通电螺线管的右端为N极，故B正确；

C、通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，电流方向不变，对调磁体的N、S极即改变了磁场方向，导体棒摆动方向将改变，故C错误； D、丁图中绝缘棒接触验电器后，验电器的金属箔张开一定角度，是因为箔片带上了同种电荷，可能是正电，也可能是负电，故D错误． 故选B．

【分析】（1）通电导线的周围存在磁场，但磁场看不见、摸不着，可以通过小磁针的偏转说明磁场的存在；

（2）安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极；

（3）通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，当其中一个方向变化时，受力方向变化，但当两个方向同时变化时，受力方向不变； （4）验电器是利用了同种电荷相互排斥的原理制成的．

9．如图是水位自动报警器的原理示意图，下图四个实验能反映其自动报警原理的是（ ）

A. B. C. D.

【答案】 D

【解析】【解答】解：当水位达到金属块A时，控制电路接通。电路中有了电流，电磁铁有磁性，向下吸引衔铁，使动触点与绿灯所在电路的静触点分开，绿灯灭。与红灯所在电路的静触点接通，导致了红灯所在的电路接通，红灯亮；由此可见：水位自动报警器的原理是通过电磁铁控制工作电路的。

A、条形磁铁的周围存在磁场，A不符合题意； B、是电动机的原理，B不符合题意；

C、电磁感应现象，是发动机的原理，C不符合题意； D、是电磁铁的原理，能反映其自动报警原理，D符合题意。 故答案为：D。

【分析】结合电磁铁继电器工作原理和过程分析解答即可.

10．如图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合回路的一部分．它在下图所示各磁场中水平运动时，哪种情况不会产生感应电流（ ）

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】【解答】解：磁极间的磁感线是从N极指向S极，由图可知，ACD中的导体运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流； 只有B没有切割磁感线，所以不会产生感应电流； 故选B．

【分析】能否产生感应电流，就要看图示的情景能否满足①闭合电路；②导体切割磁感线运动这两个条件．

11．如图所示为科研人员研制的“发电鞋”，鞋的内部安装了磁铁和线圈，当人体带动磁铁运动时，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流。当人以5km/h的速度行走时，其

发电的功率约为0．4W。下列说法正确的是（ ）

A. 发电鞋工作时将电能转化为机械能 B. 发电鞋是利用电磁感应原理工作的 C. 发电鞋是利用电流磁效应原理工作的

D. 在人以5km/h的速度行走1h的过程中，发电鞋可以产生约0．4J的电能 【答案】B

【解析】【解答】由题意可知，发电鞋工作时将机械能转化为电能，A不符合题意；发电鞋的原理是电磁感应现象，B符合题意，C不符合题意；发电鞋1h内产生的电能为W=Pt=0．4W×3600s=1440J，D不符合题意； 故答案为：B.

【分析】发电机工作时将机械能转化为电能，工作原理是电磁感应现象.

12．下列对有关物理学家及其所做的实验表述不正确的是（ ）

A. 托里拆利实验精确地测出大气压的数值 B. 奥斯特实验证明了电流周围存在磁场 C. 法拉第通过实验研究了磁场对通电导线的作用

D. 焦耳最先准确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系 【答案】 C

【解析】【解答】解：A、13年，意大利科学家托里拆利实验第一次精确地测出大气压的数值，p0=1.013×105Pa，故A正确；

B、奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应，是第一个发现电现象与磁现象之间有联系的人，故B正确；

C、法拉第通过实验研究了电磁感应现象，从而使人类进入了电气化时代，故C不正确； D、在大量实验的基础上，英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系，即发现了焦耳定律，故D正确． 故选：C．

【分析】（1）世界上第一个准确测出大气压数值的科学家是托里拆利；（2）奥斯特发现了电流的磁效应；（3）法拉第发现了电磁感应现象；（4）英国物理学家焦耳通过一系列实验发现了焦耳定律．

本题考查我们对一些重要的科学家及其贡献的了解和掌握，属于物理学常识，平时要注意物理学常识知识的积累．

13．手机无线充电方便了人们的生活，其中电磁感应无线充电是应用最多的无线充电方

案。如图所示，它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而将能量从发射端转移到接收端。下列选项中和受电线圈工作原理相同的是（ ）

A. 扬声器 B. 电磁继电器 C. 动圈式话筒 D. 电动机 【答案】C

【解析】【解答】A、扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，A不符合题意；

B、电磁继电器利用的是电流的磁效应，B不符合题意；

C、动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号转化为电信号的装置，C符合题意； D、电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，D不符合题意。 故答案为：C。

【分析】根据题中解释，电磁感应无线充电利用了电磁感应发电的原理，动圈式话筒也利用了电磁感应原理工作.

14．甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据下图所示的小磁针静止时的指向，可以判断（ ）

A. 甲是N极，乙是S极 B. 甲、乙都是N极 C. 甲、乙都是S极 D. 甲是S极，乙是N极 【答案】 B

【解析】【解答】解：由磁感线可知两磁极相互排斥，且磁感线均指由磁铁向外，故两磁极均为N极，小磁针所在处磁场向上，故小磁针S极在上、N极在下。 故答案为：B。

【分析】磁体周围的磁感线是从它北极出来，回到南极.（磁感线是不存在的，用虚线表示，且不相交）

15．下列设备中，工作原理与如图所示的实验原理相同的是（ ）

A. 电动机 B. 发电机 C. 电磁铁 D. 电磁继电器 【答案】A

【解析】【解答】解：A、由图可知，电路中有电源，是电动机的工作原理图，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故A符合题意．

B、发电机的原理图中没有电源，发电机是根据电磁感应原理制成的，故B不符合题意； CD、电磁铁、电磁继电器都是利用电流的磁效应制成的，故CD不符合题意． 故选A．

【分析】图中有电源，是电动机工作原理的示意图，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用；再结合发电机、电磁铁、电磁继电器的工作原理可解答此题．

16．下列描述正确的是（ ）

A. 静止时在水平面上的小车受力图

B. 匀速直线运动的路程与时间的关系

C. 条形磁铁的磁场分布

D. 电流表的读数为2.7A【答案】 A

【解析】【解答】解：A、小车静止，在竖直方向上受：向下的重力和向上的支持力，它们是一对平衡力，故A正确；

B、匀速直线运动的s﹣t图象应该是一条经过原点的直线，而图中是一条平行横轴的直线，故B错误；

C、在磁体外部，磁感线的方向总是从N极出发流向S极，故条形磁铁的右端应为S极，左端应为N极，故C错误；

D、由图可知，接线柱接的是0～0.6A，则分度值为0.02A，则由指针位置可知电流表的读数为0.54A，故D错误． 故选A．

【分析】A、对小车进行受力分析，在水平地面上静止的小车，处于平衡状态，受平衡力作用；

B、匀速直线运动的s﹣t图象是一条经过原点的直线； C、根据磁体外部磁感线的方向分析；

D、根据电流变所选量程，确定分度值，然后再读数．

17．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．

18．如图1是我国具有世界先进水平的反潜巡逻机，机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过的海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在，下列四幅图中，所涉及的物理原理与磁异探测器相同的是（ ）

A. 甲图可探究磁场对通电导体产生力的作用 B. 乙图可探究电流周围存在磁场 C. 丙图可探究磁能生电 D. 丁图利用超声波的反射制成声呐可确定潜艇的位置 【答案】C

【解析】【解答】解：

由题可知，磁异探测器将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，说明有感应电流产生，即磁异探测器所涉及的物理原理为电磁感应现象；

A、图甲可探究磁场对通电导体产生力的作用，是电动机的原理，故A不合题意； B、图乙的实验是探究通电螺线管周围存在磁场，运用了电流的磁效应，故B不合题意； C、图丙中，开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，表示磁能生电．故C符合题意；

D、图丁是利用回声定位确定物体的位置，故D不合题意． 故选C．

【分析】磁异探测器最终将信号转换为变化的电流，因此是一个发电机，分析下面四幅图，找出发电机的原理即可．

19．对下列实验装置的说法中，正确的是（

）

A. 图甲可用来演示通电导体在磁场中的受力情况 B. 图乙可用来演示发电机的工作原理

C. 图丙可用来演示电磁铁磁性的强弱与电流大小的有关 D. 图丁可用来演示电动机的工作原理 【答案】D

【解析】【解答】解：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，故A错误； B、该图为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，故B错误； C、该图说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少有关，故C错误；

D、该图中有电源，即闭合开关后，磁场中的金属棒ab就会运动，即说明通电直导线在磁场中受到力，故D正确；

故选D．

【分析】分析四个选项中的图，结合所对应的知识逐个判断即可．

20．下列对电磁实验现象相应的解释正确的是（ ）

A. 甲图中，闭合开关，小磁针的 N 极向左偏转 B. 乙图中，线圈匝数多的电磁铁，磁性强 C. 丙图中，该装置用来研究电磁感应现象

D. 丁图中，磁铁放在水平面上，导体ab 竖直向上运动，电流表指针一定会偏转 【答案】 B

【解析】【解答】A.甲图中，线圈上电流从上到下，根据安培定则可知，螺线管的右端是N极，左端是S极；根据“同名磁极相互排斥”可知，小磁针的N极向右偏转，故A错误； B.乙图中，两个电磁铁串联，那么它们的电流相等，线圈匝数多的吸引的铁钉多，说明磁性强，故B正确；

C.丙图中，闭合开关，通过电流的金属棒在磁场中受力运动，故C错误；

D.丁图中，导体ab竖直方向向上运动时，没有切割磁感线，因此不会有感应电流产生，故D错误。 故选B。

【分析】（1）首先根据安培定则判断螺线管的极性，然后根据磁极之间的相互作用判断小磁针的转向；

（2）电磁铁的电流越大，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；

（3）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这种现象叫电磁感应。