初中物理二轮复习专题11电与磁含解析答案

这是一份初中物理二轮复习专题11电与磁含解析答案，共20页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，综合题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．如图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，导线a中会产生感应电流且方向相反的两种情况是（ ）

A．①和②B．①和③C．②和④D．③和④
2．下列设备或用电器中，主要利用电磁感应原理工作的是（ ）
A．电磁起重机B．柴油发电机C．滚筒洗衣机D．家用吹风机
3．电磁感应现象是物理学史上的重大发现之一，最早发现这一现象的物理学家是（ ）
A．焦耳B．安培C．奥斯特D．法拉第
4．在相同时间内，5G通讯传输的信息量约为4G的10倍。与4G相比，5G电磁波（ ）
A．频率更高B．频率更低C．传播速度更小D．传播速度更大
5．如图所示的磁铁，它们的外部磁场用磁感线描述正确的是（ ）
A．B．
C．D．
6．如图所示的装置中，当风车转动时，电流表指针会偏转。下列实验和装置的原理与其相同的是（ ）
A．电铃B．电动机C．发电机D．奥斯特实验
7．有一种细菌，当它在磁体附近时会向磁体的N极运动。在海洋中，地磁场会驱使这种细菌（ ）
A．由西向东运动B．由东向西运动C．由北向南运动D．由南向北运动
8．图中对于四幅图的说法不正确的是（ ）
A．甲图的实验的原理可制造出电磁铁
B．乙图的实验所揭示的原理可制成发电机
C．丙图是演示电动机原理的实验装置
D．丁图中话筒利用了丙图的原理
9．对于如图中情境，下列说法正确的是（ ）
A．图①是探究磁生电的实验
B．图②是话筒的工作原理
C．图③是电磁继电器的原理
D．图④是探究磁生电的实验
二、填空题
10．小明设计了如图所示电路，利用电磁铁、电压表和毫安表研究巨磁电阻（GMR）的性质。
（1）断开S1，闭合S2，电压表示数为3.0V，毫安表示数为6.0mA，此时巨磁电阻的阻值为 Ω；
（2）闭合S1、S2，将R1的滑片P向左移动的过程中，电磁铁产生的磁场变 （填“强”或“弱”），发现电压表的示数变小，这说明巨磁电阻的阻值随磁场的增强而 （填“增大”或“减小”）；
（3）将R1的滑片P移到某一位置，记录电压表的示数为1.5V，再将电源E1反向连接，电压表的示数不变，这是为了研究磁场的 （填“强弱”或“方向”）对巨磁电阻的影响。对比第（1）问中的数据，巨磁电阻所在电路总功率的变化量为27mW，则此时巨磁电阻功率为 mW。
11．请根据图中小磁针静止时的指向，标出通电螺线管的N极和电源的正极。
12．小明设计了如图甲所示的温控装置电路图，是热敏电阻，其阻值随温度t变化的关系如图乙所示。电磁继电器线圈的电阻可忽略，当通过的电流超过25mA时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控。
（1）由图乙可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而 （填“增大”或“减小”）。调试过程中，要把温控装置设置为80°C（即80°C时衔铁被吸合），应先用电阻箱（可显示阻值的变阻器）替代热敏电阻，并把电阻箱的阻值调至 Ω；再闭合开关，调节滑动变阻器直至电磁继电器的衔铁被吸合；最后断开开关，重新用热敏电阻换下电阻箱；
（2）为了使该装置能对30℃~80℃之间任意温度进行控制，至少需要 节干电池作为温控装置的电源。该温控装置设置在 （填“低温”或“高温”）区域时灵敏度更高。
13．如图甲所示，是一种由压敏电阻控制电动机转速的“聪明扶梯”。有人乘坐时电梯运行速度快，无人乘坐时电梯运行速度慢，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当有人走上电梯后 （选填“增强”、“减弱”或“不变”），电动机的转速将 （选填“变快”、“变慢”或“不变”）。
14．首次证实电流的周围存在磁场的科学家是 ，首次发现电磁感应现象的科学家是 。在一个圆纸盒里放一个条形磁铁，在圆纸盒外放一些小磁针，各小磁针静止时N极指向如图中箭头所示，则条形磁铁是沿 方向放置的， 端为N极（后两空均用字母表示）。
15．如图所示是演示巨磁电阻（GMR）特性的原理示意图。开关S1、S2闭合时，向左稍微移动滑动变阻器的滑片P，指示灯的亮度明显变亮。滑动变阻器的滑片向左移动，电磁铁周围的磁场 （选填“增强”“减弱”或“不变”）。指示灯的亮度明显变亮，表明GMR阻值会随着它周围的磁场增强而 （选填“增大”或“减小”）。
三、作图题
16．请在图中标出通电螺线管的N极。
17．请在图中标出静止的小磁针的N极。

18．请在图中标出开关S闭合后的通电螺线管的N极。
19．请在图中标出通电螺线管的 N 极和静止的小磁针的 N极。
20．请在图中标出静止小磁针的N极。
( )
21．如图丙所示，请根据电源的极性标出通电螺线管的N极和磁感线的方向。
22．如图所示，根据小磁针静止时的指向，标出通电螺线管的N极。
23．如图，地磁场的形状跟条形磁体的磁场相似，请根据小磁针静止时的指向，在括号内标出地磁场的磁极，并用箭头标出P点的磁感线方向。
24．请根据图中的磁感线的方向标出静止的小磁针的N极。

25．如图所示的螺线管通电后，请根据螺旋管的磁感线方向，在图中标出电源的正极和螺旋管的N极。
26．请在图中标出闭合开关静止后小磁针的N极。
27．将条形磁体放在小车上并靠近螺线管，闭合开关后小车向右运动，请标出通电螺线管的电源“＋”、“－”极。
28．如图所示，标出通电螺线管外部的磁感线方向并在括号内标出电源的“+”“﹣”极。
29．请根据小磁针的指向标出c、d的磁极。
四、实验题
30．如图所示，用蹄形磁体、导体棒AB、电流表等实验器材探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
（1）请用笔画线代替导线完成实物图连接；
（2）当导体棒AB沿 （填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针发生偏转。通过多次实验可得：当闭合电路的部分导体在磁场中做 运动时，电路中就产生感应电流；
（3）当导体棒AB向右运动时，导体棒 （填“受到”或“不受”）磁场对它的力的作用。
31．如图甲是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置；
（1）实验时，小明通过观察灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否产生感应电流；小明进行了如图乙所示的5次操作，其中不能产生感应电流的是 （填序号）；由此得出实验结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生感应电流；
（2）利用“磁生电”工作的装置有 （选填“电铃”、“扬声器”、“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。
五、综合题
32．如图所示为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，为可变电阻，为光敏电阻，其阻值随光强度而变化。当电流到达某一值时，会将衔铁吸下。灯L天黑时自动发光，天亮时自动熄灭。
（1）通电螺线管上方是 极，的阻值随光照强度的增大而 （选填“增大”或“减小”）；
（2）若要使灯泡工作时间变短，应 的阻值（选填“增大”或“减小”）。
参考答案：
1．D
【详解】磁极间的磁感线是从N极指向S极，由图可知，①和②中的导线运动的方向与磁感线方向相同或相反，没有做切割磁感线运动，所以不会产生感应电流；而③和④中的导线做切割磁感线运动且方向相反，会产生感应电流，由于感应电流的方向与磁场的方向和导体切割磁感线运动的方向有关，所以③和④中产生的电流方向相反。
故选D。
2．B
【详解】A．电磁起重机主要是利用电流的磁效应工作的，故A不符合题意；
B．柴油发电机主要是利用电磁感应原理工作的，故B符合题意；
C．滚筒洗衣机主要是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故C不符合题意；
D．家用电吹风主要是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故D不符合题意。
故选B。
3．D
【详解】A．焦耳是发现电热的科学家，故A不符合题意；
B．安培是发现电流的科学家，故B不符合题意；
C．奥斯特是发现电流周围有磁场的科学家，故C不符合题意；
D．法拉第是最早发现电磁感应现象的物理学家，故D符合题意。
故选D
4．A
【详解】ABCD．电磁波在真空中传播速度是c=3×108m/s是不变的，由于c=fλ，因此频率高的波长短、频率低的波长长，因为5G电磁波的波长比4G更短，所以5G电磁波的频率比4G更高，故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
5．A
【详解】在磁体外部磁感线的方向是从磁体的N极出来，回到磁体的S极，磁感线不能交叉，在磁体的内部与外部，磁感线构成一个封闭的回路，故A正确，BCD错误。
故选A。
6．C
【详解】当风车转动时，线圈做切割磁感线运动，电路中有感应电流产生，电流表指针会偏转，反映了电磁感应原理。
A．电铃是利用电流磁效应来工作的，故A不符合题意；
B．电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理来工作的，故B不符合题意；
C．发电机是利用电磁感应原理来工作的，故C符合题意；
D．奥斯特实验反映了通电导体周围存在磁场，故D不符合题意。
故选C。
7．C
【详解】细菌在磁体附近时会向磁体的N极运动，由于地磁场的N极在地理的S极附近，所以地磁场会驱使这种细菌由北向南运动，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8．D
【详解】A．甲图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，利用此原理可制造电磁铁，故A正确，不符合题意；
BD．乙图是电磁感应现象，根据此原理制成了发电机和话筒，故B正确，不符合题意；D错误，符合题意；
C．丙图说明磁场对通电导体有力的作用，利用此原理制成了电动机，故C正确，不符合题意。
故选D。
9．A
【详解】A．图①是探究电磁感应的实验，也是探究磁生电的实验，金属导体ab切割磁感线产生感应电流，故A正确；
B．图②是电动机的工作原理图，给导线通电，通电导体在磁场中受力的作用而运动，而话筒的工作原理是电磁感应。故B错误；
C．图③是探究电磁铁磁性强弱的实验，通过电磁铁的电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，电磁继电器的原理是电流具有磁效应。故C错误；
D．图④是探究磁铁磁极间相互作用力的实验，故D错误。
故选A。
10． 500 强 减小 方向 18
【详解】（1）[1]断开S1，闭合S2，电压表示数为3.0V，毫安表示数为6.0mA，根据欧姆定律可得，此时巨磁电阻的阻值为
（2）[2]闭合S1、S2，将R1的滑片P向左移动的过程中，变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路电流变大，电磁铁产生的磁场变强。
[3]由右侧电路可知，两电阻串联，电压表测的是巨磁电阻的两端电压，此时发现电压表的示数变小，根据串联分压原理可知，巨磁电阻的阻值变小，由于电磁铁产生的磁场变强，这说明巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小。
（3）[4]将电源E1反向连接，通过左侧电路的电流方向发生变化，电磁铁产生的磁场方向发生变化，电压表的示数不变，说明巨磁电阻的阻值不变，这是为了研究磁场的方向对巨磁电阻的影响。
[5]将R1的滑片P移到某一位置，记录电压表的示数为1.5V，对比第（1）问中的数据，巨磁电阻的两端电压变小，根据串联电路电压特点可知，R2的两端电压变大，根据欧姆定律可知，巨磁电阻所在电路的总电流变大，根据P=UI可得，巨磁电阻所在电路总功率变大。设电源电压为U，对于第（1）问中的情况，根据串联电路特点和欧姆定律可得，电源电压为
将R1的滑片P移到某一位置，记录电压表的示数为1.5V，此时R2的两端电压为
根据欧姆定律可得，此时电路电流为
根据P=UI可得，此时巨磁电阻所在电路总功率为
对于第（1）问中的情况，根据P=UI可得，此时巨磁电阻所在电路总功率为
则
即
解得，则此时电路电流为
根据P=UI可得，此时巨磁电阻功率为
11．
【详解】根据异名磁极相互吸引的规律可知，通电螺线管靠近小磁针N极的一端为S极，所以通电螺线管的右端是S极，左端是N极。根据安培定则可判断电源的右端为正极，左端是负极。如图所示：
12． 减小 50 4 低温
【详解】（1）[1]由图乙可知，随着温度的升高，电阻值变小，所以热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
[2]由图乙可知，把温控装置设置为80°C（即80°C时衔铁被吸合）时，热敏电阻的阻值为50欧姆，所以用电阻箱替代热敏电阻，电阻箱的阻值应调至50欧姆。
（2）[3]由于电磁继电器的衔铁被吸合的电流
不变，当温度为30℃时，热敏电阻的阻值最大，其阻值是200欧姆，由得，热敏电阻两端的电压
由于一节干电池的电压为1.5V，所以需要的干电池的节数
所以，n取4节， 即电源E用4节干电池。
[4]由图可知，热敏电阻的阻值在低温区随温度的变化明显，所以该温控装置在低温区域灵敏度更高。
13． 增强 变快
【详解】[1]当有人走上电梯后，阻值随压力的增大而减小，总电阻变小，由欧姆定律可知电路中的电流增大，则衔铁被拉下，图中电磁铁的磁性增强。
[2]电磁铁的磁性增强，将衔铁吸下来，与2接触，电动机中的电流变大，电动机的转速变快。
14． 奥斯特 法拉第 BD/DB D
【详解】[1]首次证实电流的周围存在磁场的科学家是奥斯特，通过奥斯特实验得出电流的周围存在磁场。
[2]首次发现电磁感应现象的科学家是法拉第，电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流的现象。
[3][4]在一个圆纸盒里放一个条形磁铁，在圆纸盒外放一些小磁针，各小磁针静止时N极指向如图中箭头所示，根据条形磁铁外部的磁感线从N极出发回到S极的特点，得出条形磁铁是沿BD（或DB）方向放置的，D端为N极。
15． 增强 减小
【详解】[1]由图可知，当滑动变阻器的滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电流变大，则电磁铁周围的磁场增强。
[2]据题意可知，当电磁铁周围的磁场增强时，指示灯的亮度明显变亮，说明电路中的电流变大，表明GMR阻值会随着它周围的磁场增强而减小。
16．
【详解】电流从螺线管的下端流入，根据安培定则可知通电螺线管的上端为N极，作图如下：
17．
【详解】由右手螺旋定则可知通电螺线管的左侧为N极，右侧为S极。又因为异名磁极相互吸引，故小磁针的右端为N极。如下图所示：

18．
【详解】由图可知，闭合开关，电流从螺线管左侧流入，右侧流出。用右手握住螺线管，四指指向为电流方向，则大拇指所指的方向即为N极，即通电螺线管的左端为N极。如下图所示：
19．
【详解】根据安培定则：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的就是N极，可知通电螺线管的左端为N极；由于同名磁极相互排斥，故静止小磁针的右端为N极。
20．
【详解】
如图，电源的正极在右侧，铁芯正面的电流方向向上。由右手螺旋定则可知电磁铁的N极在左侧，故右侧为S极。又因为异名磁极相互吸引，故小磁针的左端为N极。
21．
【详解】由图可知，通电螺线管正面电流方向向上，根据安培定则可知，左端为通电螺线管的N极，因此，磁感线的方向自左向右，如下图所示
22．
【解析】【小题1】由小磁针的指向，并根据磁极间的相互作用规律得出通电螺线管的上端为S极，下端为N极。如图所示：
23．
【详解】地磁场的N极在地理南极附近，其S极在地理北极附近；在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极；小磁针的N极指向地磁场的S极，地磁场的磁极，P点的磁感线方向如下图所示：
24．
【详解】磁体周围磁感线总是从磁体的N极出发回到S极的，故条形磁体的左端为N极，右端为S极，又根据磁极间相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，小磁针静止时，靠近条形磁体左端的磁极为N极。如图所示：

25．
【详解】在磁体的外部，磁场方向是从N极出来，回到S极，所以通电螺线管的左侧是N极，根据安培定则确定螺线管正面的电流方向向上，所以电源的右侧是正极，如图所示：
26．
【详解】据图可知电流从正极流出，据安培定则可知，螺线管右侧为N极，左侧为S极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故小磁针左侧为S极，右侧为N极，如图所示：
27．
【详解】开关闭合后，小车向右运动，由同名磁极相互排斥可知，通电螺线管的右端为S极，左端是N极。由安培定则可知，电流从通电螺线管的右端流入，左端流出，故电源的右端是正极，左端是负极，如图所示：
28．
【详解】由图可知，小磁针上端为N极、下端为S极，由磁极间的相互作用规律可知，螺线管的上端为N极，下端为S极，根据右手螺旋定则，螺线管中的电流应由下方流进，上方流出，所以电源下端为正极，上端为负极；螺线管外部磁感线由N极出发回到S极，故作图如下：
29．
【详解】根据磁极间的相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引可知，当小磁针的下端是S极时，靠近的两端都是N极，如图所示：
30． 左右 切割磁感线 受到
【详解】（1）[1] 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验中，导体棒AB要与电流表串联，作图如下：
（2）[2][3] 根据电磁感应原理，当闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流；当导体棒AB沿左右方向运动时，切割了磁感线，电路中产生了感应电流，电流表指针发生偏转。
（3）[4] 当导体棒AB向右运动时，切割了磁感线，电路中产生了感应电流，导体棒AB变成了通电导体，而通电导体在磁场中会受到力的作用。
31． 2、5 切割磁感线 动圈式话筒
【详解】（1）[1]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流；
1．导体棒AB水平向右运动，导体棒AB做切割磁感线运动，产生感应电流；
3．导体棒AB斜向上运动，导体棒AB做切割磁感线运动，产生感应电流；
4．磁体水平向左运动，导体棒AB切割磁感线，产生感应电流；
2．导体棒AB竖直运动，没有切割磁感线运动，不产生感应电流；
5．磁体竖直向上运动，磁感线没有被导体切割，不产生感应电流；
综上所述，不产生感应电流的由2、5。
[2]通过多次实验发现，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流。
（2）[3]扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应原理，利用了“磁生电”。
32． S 减小 减小
【详解】（1）[1]控制电路工作时，根据右手螺旋定则可知，电磁铁的上端为S极，下端为N极。
[2]由题意可知，天亮时，灯L自动熄灭，说明电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，即控制电路中电流增大，则R2的阻值是随光照强度的增大而减小。
（2）[3]由于控制电路的电源电压不变，衔铁被吸合时的电流不变，由欧姆定律可知衔铁被吸合时控制电路的总电阻不变；若将R1调小，要总电阻不变，则R2的阻值应变大，此时光照强度减小，即灯L在天较暗时才会发光，在天不是很亮时又会自动熄灭，所以会缩短灯L的发光时间。