第二十章 电与磁教学质量评估试卷
班级 姓名
第Ⅰ卷 (选择题 共30分)
一、选择题(每小题3分，共30分)
1．关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的是 ( )
A．铁和铝都能够被磁体吸引
B．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
C．磁感线是磁场中真实存在的曲线
D．磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极
2．如图是一些研究电现象和磁现象的实验。下列关于这些实验的叙述正确的是 ( )
a b
c d
A．图a中小磁针被铁棒吸引，说明铁棒本身具有磁性
B．图b中小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场
C．图c中条形磁铁静止时A端总是指向北方，说明A端是条形磁铁的南极
D．图d中铁钉B吸引的大头针比A多，说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
3．磁性水雷是一种非触发式水雷，它利用可绕轴转动的小磁针来控制引爆电路。当军舰被地磁场磁化变成一个浮动的磁体，接近磁性水雷时，会触发磁性水雷引爆电路，引起水雷爆炸。磁性水雷引爆电路的依据是 ( )
A．磁体具有指南北的作用
B．磁极间的相互作用规律
C．电荷间的相互作用规律
D．磁场对电流的作用规律
4．在下列通电螺线管中，小磁针静止时N极指向正确的是 ( )
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5．如图所示是通电螺线管磁感线分布的情形，其中磁感线方向正确的是 ( )
6．如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。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 ( )
A．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．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小
D．螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变大
7．消防应急灯广泛用于公共场所，以备停电时应急照明之用，如图所示是小珠同学利用电磁继电器设计的一种应急灯的电路图，但粗心少连了一根导线。它的工作原理是：外部电路为220 V交流电，当外部电路正常通电时，两盏标有“6 V”的灯泡不发光；外部电路停电时，灯泡都发光。对于这一装罝及其工作特点，下列说法中正确的 ( )
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A．当外部电路停电时，电磁铁所在的电路处于工作状态
B．C点应该和触点A相连，电磁铁通电时，衔铁的触点与B处的静触点接触
C．C点应该和触点B相连，电磁铁通电时，衔铁的触点与A处的静触点接触
D．电磁铁通电时上端始终为N极
8．如图所示的四个实验中，研究电动机工作原理的是 ( )
9．如图所示能证实电磁感应现象的是 ( )
10．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或工作原理，下列表述正确的是 ( )
A．甲图可演示发电机工作原理
B．乙图可演示电动机工作原理
C．丙图可演示电生磁现象
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D．丁图可演示电磁感应现象
第Ⅱ卷 (非选择题 共70分)
二、填空作图题(每空2分，作图4分，共32分)
11．如图所示的司南是我国的四大发明之一，古文“论衡”中记载“司南之杓”(用途)，投之于地，其柢(握柄)指南。
司南静止时能指南北，说明地球周围存在磁场，司南的握柄应为该磁体的 (选填“N”或“S”)极。
12．小文设计了如图甲所示的实验来研究电磁现象，当他闭合开关S后，发现小磁针发生了偏转，这说明电流的周围存在着磁场，这一现象最早是由 (选填“法拉第”“奥斯特”或“安培”)发现的，接着小文又找来了一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁在电路乙中。当再次闭合开关S后，小磁针静止时N极的指向如图乙所示，据此他判断出 (选填“a”或“b”)端是电源的正极。
13．如图所示，导体ab左右运动时，电流计指针左右摆动，这是
现象，利用这个原理可以制作 (选填“发电机”或“电动机”)。
14．课外兴趣小组自制了一个“温度自动报警器”(原理如图所示)。使用时发现电磁铁磁性不够强，改进的办法有 (只需填出一种)。要使图中电磁铁通电时左端为N极，a点应接电源的 极。
15．丹麦物理学家奥斯特将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行放置。如图甲，当开关闭合时，导线下方的小磁针会发生偏转，说明通电导体周围存在着 。现代医学上使用的心肺机正是利用这一原理，它用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。如图乙所示，当线圈中的电流从B流向A时，线圈的左端为 极，此时活塞将向右运动。
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16．学习电与磁的知识后，小阳同学知道了发电机发电是利用了
的原理。小阳用如图所示的实验装置探究产生电流的条件。闭合开关后，铜棒AB、灵敏电流表、开关、导线组成了闭合电路，当小阳让铜棒AB (选填“上下”或“左右”)运动时，灵敏电流表的指针会发生偏转。
17．请画出图中螺线管线的绕法。
三、实验与探究题(每空2分，共38分)
18．(16分)如图所示，进行通电导线在磁场中受力运动的实验，回答下列问题：
(1)把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab (选填“运动”或“静止”)；
(2)把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab ；
(3)保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab 。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟磁场的方向和
的方向都有关系。
(4)若增加电源电压或增强磁体的磁性，导体的运动速度会 (选填“加快”或“减慢”)，这说明导体在磁场中受到力的作用，力的大小跟 的大小和 的强弱有关。
19．(12分)在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。
(1)闭合开关。让导体ab沿水平方向左右运动，
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观察到灵敏电流计的指针偏转；若让导体ab由图示位置沿竖直方向上下运动，则灵敏电流计的指针 (选填“偏转”或“不偏转”)。说明产生感应电流的条件是：闭合电路的部分导体在磁场中 。
(2)利用此装置探究感应电流方向与磁场方向和切割磁感线方向之间的关系，观察到的实验现象记录如下：
实验序号
磁场方向
导体切割磁
感线方向
灵敏电流计指
针偏转方向
①
向下
向右
向左
②
向上
向右
向右
③
向下
向左
向右
④
向上
向左
向左
在上述四次实验中，比较 两次实验，可知感应电流方向与磁场方向有关；比较 两次实验，可知同时改变磁场方向和切割磁感线方向则感应电流方向不变。
(3)在探究中还发现，导体ab水平向左(或向右)缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；导体ab水平向左(或向右)快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大。说明感应电流的大小与
有关。
(4)生产生活中此原理重要的应用是 。
A．电动机 B．发电机
C．电磁起重机 D．电铃
20．(10分)如图所示，是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图。它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制针式刻度板组成。通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱。在指针下方固定一物体A，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转。
(1)指针下方的物体A应由 质材料制成。
A．铜 B．铝
C．塑料 D．铁
(2)实验发现：①将滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，指针B偏转的角度将会 。
②将导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连，闭合开关后，调整滑动变阻器的滑片P的位置，使电路中的电流保持不变，可发现指针B偏转的角度将会 。
(3)经过对电磁铁的研究，可得出电磁铁的磁性强弱与 及
有关。
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参考答案
1． B
2． B
【解析】 A．图中铁棒靠近小磁针，即使铁棒没有磁性，小磁针也会吸引铁棒，不能确定铁棒是否具有磁性，故A错误；B.图b是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故B正确；C.磁铁都具有指向性，图c中条形磁铁静止时A端总是指向北方，说明A端是条形磁铁的北极，故C错误；D.从图d可知，铁芯相同、电流相同，只有线圈的匝数不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故D错误。故选B。
3． B
4． A
【解析】 A．由安培定则判断出通电螺线管的右端为N极，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，小磁针左端为S极，故A正确；B.由安培定则判断出通电螺线管的左端为N极，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，小磁针右端为S极，故B错误；C.由安培定则判断出通电螺线管的右端为N极，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，小磁针右端为S极，故C错误；D.由安培定则判断出通电螺线管的左端为N极，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，小磁针左端为S极，故D错误。故选A。
5． C
【解析】 AC.电源左侧为正极，则电流由左侧流入，由安培定则得，螺线管的右侧为N极，左侧为S极，外部磁感线由N指向S，故A错误、C正确；BD.电源右侧为正极，则电流由右侧流入，由安培定则得，螺线管的左侧为N极，右侧为S极，外部磁感线由N指向S，其中D的最左端箭头标注方向错误，故BD错误。故选C。
6． C
【解析】 (1)由图可知电流由螺线管的下方流入，
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则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极，下端为S极，则螺线管与磁铁为同名磁极，相互排斥，当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，则由欧姆定律可知电路中电流增大，即电流表的示数变大，因为串联电路中，电阻越大，分得的电压越大，因此滑动变阻器两端电压减小，即电压表示数减小，故AB错误；
(2)由于通过电路的电流变大，则螺线管的磁性增大，螺线管与磁铁之间的斥力增大，因此弹簧测力计示数变小。故C正确，D错误。故选C。
7． B
【解析】 (1)当外部电路停电时，电磁铁所在电路停止工作，故A错误；
(2)电磁继电器的作用相当于一个开关，用来控制应急灯的通断；因为当外部电路停电时，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的拉力作用下回到上面的位置，与触点A接触，此时，应急灯所在电路应该接通，因此，C点应该与触点A连接；如答图：故B正确，C错误；
第7题答图
(2)因没有注明左边电源的正负极，因此不能确定电磁铁通电时上端的极性，故D错误。故选B。
8． D
9． A
【解析】 A图中，闭合开关后ab是闭合电路中的一部分导体，若在磁场中做切割磁感线运动，在电路中产生感应电流，是电磁感应现象，机械能转化为电能，故A正确；B图中是奥斯特实验，证实了电流的磁效应，故B错误；C图中是探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系实验，故C错误；D图中有电源，该实验说明了通电导体在磁场中受到力的作用，故D错误。故选A。
10． C
【解析】 甲图中有电源，是演示磁场对电流作用的实验装置，即电动机原理，故A错误；B图中没有电源，即是研究电磁感应现象的实验装置，即发电机原理，故B错误；C图是奥斯特实验，演示电流的磁效应的实验装置，即电生磁现象，故C正确；D图是电磁铁吸引大头针，演示了电流的磁效应，故D错误。故选C。
11． S
【解析】 地球是一个大磁体，指南针指南北的原因是受到了地磁场的作用；指南针静止时，指向南的一端是磁体的南(S)极；指向北的一端是磁体的北(N)极，司南的握柄指南，所以司南的握柄是S极。
12． 奥斯特 b
13． 电磁感应 发电机
【解析】 导体ab左右运动时，导体切割磁感线运动，所以导体中有感应电流，电流计指针左右摆动，这种现象是电磁感应，利用这个原理可以制作发电机。
14． 增大电源电压 负
15． 磁场 N 右
【解析】 (1)在静止的小磁针上方，放一根与磁针平行的导线，给导线通电时磁针将偏转，说明了通电导体周围存在磁场；(2)由右手螺旋定则可知，螺线管左端为N极，
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此时同名磁极相对，故活塞右移。
16． 电磁感应 左右
17．
第17题答图
18．(1) 运动
(2) 将反向运动
(3) 将反向运动 磁场 电流
(4) 加快 电流 磁场
【解析】 (1)由于通电导线在磁场中受磁场力会运动起来，因此把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab运动。
(2)电流方向反向后，由左手定则可得导体受力方向与原来相反，故把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab将反向运动。
(3)只改变磁场方向由左手定则可得，通电导体与原来受力方向相反，故保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab将反向运动。由以上现象可知磁场力与磁场方向和电流方向有关。
(4)通过导体的电流越大、磁场的磁性越强，导体运动的速度越快，这说明导体在磁场中受到力的作用，力的大小跟电流的大小和磁场的强弱有关。
19．(1) 不偏转 做切割磁感线运动。
(2) ①②(或③④) ①④(或②③)
(3) 切割磁感线运动速度有关。
(4) B
【解析】 (4)实验中采用的是控制变量法，闭合电路中电流表中的电能是由于导体的运动而产生的，可见消耗的是机械能，所以实验过程中是机械能转化成电能，其重要应用是发电机的发明，故选B。
20．(1) D
(2) 变大。
② 变大。
(3) 电流大小 线圈的匝数
【解析】 (1)磁铁具有吸引铁钴镍等物质的特性。物体A由铁质材料制成。
(2)滑动变阻器的滑片左移时，电阻变小，电流变大，电磁铁的磁性增强，使指针偏转的角度更大。在电流不变，铁芯不变时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强，使指针偏转的角度更大，故将导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连线圈的匝数增多，电磁铁的磁性增强，指针偏转的角度更大。
(3)实验得出：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强；当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强。
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