第二十章 电与磁（易错模拟题汇编）（解析版）-2022年中考物理一轮复习高频易错题精选

第二十章电与磁（易错模拟题汇编）一、选择题1．（2021•厦门模拟）宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”图中符合上述说法的是（）A． B． C． D．解：地磁场的南北极与地理南北极相反，且不重合。即：地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。如图：A、小磁针应该指向南北，图中却指向东西，故A错误；B、小磁针应该指向南北，图中却指向东西，故B错误；C、地磁南极在地理北极附近，所以小磁针S应该指向南方，略偏向东方，小磁针N应该指向北方，略偏向西方，故C正确；D、地磁南极在地理北极附近，所以小磁针S应该指向南方，略偏向东方，小磁针N应该指向北方，略偏向西方，故D错误。答案：C。2．（2021•成都模拟）小华同学在教室里擦黑板时，发现当板擦靠近黑板时，会被吸附在黑板上。为了探究是黑板具有磁性还是板擦具有磁性，他设计了下列实验，能得出正确结论的是（）A．用小磁针分别靠近板擦和黑板，小磁针都发生了偏转，说明黑板擦和黑板都具有磁性B．将板擦的正面和反面靠近黑板，板擦都能吸附在黑板上，说明板擦一定具有磁性C．将板擦用细线悬挂起来使其自由旋转，发现板擦静止时某侧边始终的指向东方，说明板擦一定具有磁性D．将板擦用细线悬挂起来，发现板擦靠近黑板时细线偏离了竖直方向，说明黑板具有磁性解：A、用小磁针分别靠近板擦和黑板，小磁针都发生了偏转，说明黑板擦和黑板可能有磁性；由于磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质，黑板擦和黑板也可能没有磁性，故A错误；B、板擦不具有磁性，黑板具有磁性，将板擦的正面和反面靠近黑板，板擦都能吸附在黑板上；板擦具有磁性，黑板不具有磁性，将板擦的正面和反面靠近黑板，板擦都能吸附在黑板上，故B错误；C、将板擦用细线悬挂起来使其自由旋转，若板擦不具有磁性，其指向无法判定，若发现板擦静止时某侧边始终的指向东方，说明板按擦受到了磁力的作用，则板擦一定具有磁性，故C正确；D、当板擦有磁性、黑板无磁性时，将板擦用细线悬挂起来，发现板擦靠近黑板时细线偏离了竖直方向；当板擦无磁性、黑板有磁性时，将板擦用细线悬挂起来，也会发现板擦靠近黑板时细线偏离了竖直方向，故D错误。答案：C。3．（2021•连云港模拟）一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（）A． B． C． D．解：A、据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，故错误；B、据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，且磁感线的方向正确，故正确；C、据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，故错误；D、据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，故磁感线的方向错误，故错误；答案：B。4．（2021•郑州模拟）通电导线周围存在磁场，小明经过实验探究，画出了通电直导线周围磁感线的分布图（如图所示），下列相关描述错误的是（）A．小磁针b端为N极 B．通电直导线周围不同位置磁场强弱相同 C．增大直导线中的电流可使其周围磁场增强 D．改变直导线中电流的方向，小磁针N极的指向将会发生改变解：A、小磁针b端所指方向与磁感线方向一致，故b端为N极，故A正确；B、由通电直导线周围磁感线的分布图可知，离导线越近，磁感线越密，磁场越强，故B错误；C、通电直导线周围的磁场强弱，与电流的大小有关，电流越大，磁场越强，故C正确；D、通电直导线周围的磁场方向与电流方向有关，所以改变直导线中电流的方向，直导线周围的磁场方向发生改变，小磁针N极的指向将会发生改变，故D正确。答案：B。5．（2021•烟台模拟）如图所示，电磁铁P和Q通电后（）A．P的右端是N极，Q的左端是S极，它们相互吸引 B．P的右端是S极，Q的左端是S极，它们相互排斥 C．P的右端是N极，Q的左端是N极，它们相互排斥 D．P的右端是S极，Q的左端是N极，它们相互吸引解：由右手安培定则可得螺线管P左侧为N极，右侧为S极；螺线管Q左侧为S极，右侧为N极，即两磁铁同名磁极相对，相互排斥。答案：B。6．（2021•包头模拟）如图所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。关于该现象，下列说法正确的是（）A．该电流表是利用电磁感应原理工作的 B．线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能 C．改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变 D．线圈中电流越大，其所受磁场力就越大解：通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。A．通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，故A错误；B．线圈中有电流通过时，电能转化为机械能，故B错误；C．改变线圈中的电流方向，其转动方向会发生改变，故C错误；D．电流越大，线圈受到的力越大，因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小，故D正确。答案：D。7．（2021•枣庄模拟）如图所示是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转动。现要线圈逆时针转动，下列方法中可行的是（）A．只改变电流大小 B．只改变电流方向 C．对换磁极同时改变电流方向 D．换用磁性更强的磁铁解：直流电动机的转动方向与线圈中的电流方向和磁场方向有关，若使通入直流电动机的电流方向改变或磁场的方向改变，它的转动方向将改变。但是如果同时改变电流的方向和磁场的方向，线圈的转动方向将不变。答案：B。8．（2021•永州模拟）在探究通电螺线管的实验中，小明连接了如图所示的电路，通电螺线管M端放有一小磁针。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，下面说法正确的是（）A．通电螺线管M端为S极 B．小磁针N极指向水平向右 C．若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性减弱 D．若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性增强解：A、由图知电流从螺线管的左端流入、右端流出，据安培定则可知，通电螺线管M端为N极，故A错误；B、由磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是N极，右端是S极，即小磁针N极指向水平向左，故B错误；CD、滑动变阻器的滑动片P向b端移动，变阻器接入电路的电阻变大，电流变小，则通电螺线管的磁性减弱，故C正确、D错误。答案：C。9．（2021•百色模拟）如图所示是闭合电路的一部分导体在两磁极间运动一周的情形，图中小圆圈代表导体的横截面，箭头表示导体的运动方向，下列说法正确的是（）A．在a、b、c、d四个位置时，导体都有感应电流 B．在a、c两个位置时，导体中没有感应电流 C．在a、c两个位置时，导体中有感应电流且电流方向相同 D．在b、d两个位置时，导体中没有感应电流解：在电磁感应现象中，感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关。在b位置和d位置中，导体上下运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流；故A错误，D正确；在a位置和c位置中，导体左右运动，做切割磁感线运动，会产生感应电流；两图中磁感线方向不变，导体运动方向相反，所以感应电流方向也相反；故BC错误；答案：D。10．（2021•广东模拟）如图所示是扬声器（喇叭）的结构图。当扬声器的线圈中通入携带声音的信息、时刻变化的电流时，线圈会在永久磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声。下列说法中正确的是（）A．扬声器工作时是将机械能转化为电能 B．扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动 C．扬声器中的永久磁体不会对线圈有作用力 D．扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同解：A、动圈式扬声器在工作过程中消耗了电能，把电能转化为机械能，故A错误；B、动圈式扬声器是把强弱变化的电流变成声音信号的装备，它利用了磁场对电流有力的作用的原理，故B正确；C、当线圈中有电流通过时，扬声器中的永久磁体会对线圈有作用力，故C错误；D、发电机的制作原理是电磁感应，而扬声器的工作原理是磁场对电流有力的作用，故D错误。答案：B。11．（2021•泰州模拟）无线充电技术应用了特斯拉线圈，如图，用一不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时，LED灯发光了，灯被点亮的现象可以用我们学过的哪一知识来解释（）A．电流的磁效应 B．磁场对电流的作用 C．安培定则 D．电磁感应解：用一不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时，LED灯发光了，这说明灯泡中产生了电流，故该现象为电磁感应现象。答案：D。12．（2021•湘潭模拟）小明设计了一款“智能照明灯”，其电路的原理图如图所示，光线较暗时灯泡自动发光，光线较亮时灯泡自动熄灭，控制电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。以下说法正确的是（）A．电磁铁的上端为S极 B．当光照强度增强，控制电路的电流变小 C．当光照强度减弱，电磁铁的磁性增强 D．灯泡应设计在A和B两接线柱之间解：A、由图可知，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A错误；B、当光照强度增强，光敏电阻的阻值减小，总电阻减小，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变大，故B错误；C、当光照强度减弱时，光敏电阻的阻值变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变小，电磁铁磁性大小与电流大小、线圈匝数有关，电流减小，则磁性变弱，故C错误；D、光线较暗时，光敏电阻的阻值大，则控制电路中的电流小，电磁铁的磁性弱，衔铁在弹簧的作用下被拉起，灯泡自动发光，说明灯泡在A和B两接线柱之间，故D正确。答案：D。二、填空题13．（2021•淮安模拟）如图所示，风力发电机是将机械能转化为电能的装置，其工作原理是电磁感应现象；现代风力发电技术，可利用微风带动叶片旋转，通过增速机提升旋转速度。解：风力发电机在工作时，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象。答案：电能；电磁感应现象。14．（2021•信阳模拟）实验发现，当两条平行放置的直导线a、b中通以相同方向的电流时，两根导线相互吸引，如图所示。使导线b受力的施力物体是a。如果只改变导线a中的电流方向，两根导线间有（选填“有”或“没有”）作用力，你判断的依据是磁场对放入磁场的磁体有磁力的作用。解：当两条平行放置的直导线a、b中通以相同方向的电流时，两根导线相互吸引，b受到了a的吸引力，所以使导线b受力的施力物体是a；a、b中有电流通过，则a、b的周围存在磁场，a、b相当于是一个磁体；如果只改变导线a中的电流方向，a的磁场的方向发生了变化，a的磁场对b仍然有力的作用。答案：a；有；磁场对放入磁场的磁体有磁力的作用。15．（2021•昆明模拟）小明做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右移动，发现导体棒cd也随之运动起来，实验装置中甲部分与发电机（填“电动机”或“发电机”）的工作原理相同，cd棒运动过程中，将电能转化成机械能。解：闭合开关，导体ab和cd组成一个闭合电路，甲图中，闭合电路的一部分导体ab在磁场中进行切割磁感线运动，闭合电路中有了感应电流，这种现象是电磁感应现象，利用电磁感应现象制成了发电机。电路中有了感应电流之后，感应电流经过导体cd，导体cd成为通电导体在磁场中受力而运动，这是生活中电动机的工作原理，在cd棒运动过程中，是将电能转化成机械能。答案：发电机；机械。16．（2021•亳州模拟）如图所示，弹簧下端挂着一块上端为N极的条形磁铁并保持静止状态，相互平行的光滑金属导轨P、Q处在匀强磁场中（其中“×”表示磁场方向垂直纸面向里），导体棒AB放在导轨上并与螺线管连接组成闭合电路。当向右匀速拉动导体棒AB，发现弹簧长度会缩短，说明导体棒AB中电流方向A→B（选填“A→B”、“B→A”）。解：由图可知，磁铁的上端为N极，下端为S极；当向右拉动导线棒AB，让其在光滑的金属导轨P、Q上运动时，AB切割磁感线，会产生感应电流，螺线管具有磁性，此时弹簧变短，表明螺线管的上端对磁铁的下端有排斥力的作用，则螺线管的上端为S极，下端为N极；根据安培定则可知，螺线管中电流是从下端流入、上端流出的，即导线棒AB中的感应电流方向是从A到B。答案：A→B。17．（2021•黄石模拟）随着人们生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。其工作时是通过电机转动使内部气流速度大，压强小（填“大”“小”或“不变”），使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动原理工作的，扬声器（填“扬声器”或“动圈式话筒”）与它的工作原理相同。解：高速旋转的叶轮把空气排出风机，机器人内部的空气流速大，压强小，而外部的空气流速小，压强大，所以在外界大气压的作用下，外部空气和灰尘不断地压入进风机，扫地机器人就能“扫尘”了，使杂物进入吸尘器达到清扫的目的；电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用而运动，“动圈式话筒”的原理是电磁感应现象，“扬声器”的原理是通电导体在磁场中受力而运动，所以扬声器与电动机的工作原理相同。答案：小；通电导体在磁场中受力而运动；扬声器。18．（2021•长春模拟）如图甲所示的“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后，则图中电磁铁的磁性将减弱（选填“增强”、“减弱”或“不变”）。当小明在电梯上匀速上升时，它的机械能变大。解：当人从电梯上走下后，压力减小，则压敏电阻R的阻值增大，左侧控制电路中的电流减小，电磁铁磁性变弱；当小明在电梯上匀速上升时，小明的质量不变，速度不变，动能不变，同时高度增加，重力势能增大，而机械能为动能和势能之和，所以，机械能增加。答案：减弱；变大。三、实验探究题19．（2021•昆明模拟）在探究“电动机为什么会转动”的实验中：（1）我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中，那么通电导体周围也存在磁场，磁体会对通电导体产生力的作用吗？（2）如图所示，将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，导体静止不动，闭合开关后，导体运动，说明磁场对通电导体有力的作用。（3）断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。（4）断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关。（5）如果同时改变磁场方向和电流方向，不能确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关（填“能”或“不能”）。解：（1）根据课本奥斯特实验知：通电导体周围存在磁场；（2）将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，电路中没有电流，导体静止不动，闭合开关后，电路中有电流，导体运动，说明磁场对通电导体有力的作用。（3）断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，磁场方向改变，再闭合开关，电流方向不变，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。（4）断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，导体中电流方向改变，磁场方向不变，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关。（5）如果同时改变磁场方向和电流方向，通电导体在磁场中受力方向不变，不能确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。答案：（1）磁场；（2）静止不动；运动；通电；（3）相反；磁场方向；（4）相反；电流方向；（5）不能。20．（2021•周口模拟）如图所示是探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流计指针偏转；当导体ab向上或向下运动时，电流计指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时导体中会产生感应电流，此实验过程能量转化情况是机械能转化为电能。（2）实验中发现，当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流计指针向左偏转，说明感应电流的方向与导体运动方向有关。（3）闭合开关后，当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，现将蹄形磁体南北极对调，并使导体ab向左运动，此时电流计指针向左（选填“左”或“右”）偏转。（4）闭合开关后，导体ab静止不动，电流计指针不偏转（选填“偏转”或“不偏转”）；小明碰了一下蹄形磁体，使其水平发生移动，此时电流计指针会（选填“会”或“不会”）偏转。解：（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，导体切割磁感线，电流表指针偏转；当导体ab向上或向下运动时，没有切割磁感线，电流表指针不偏转；这说明闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动才会产生感应电流；导体在磁场中运动，消耗了机械能，产生了电能，所以产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程；（2）由题可知，当导体运动的方向改变时，电流表指针偏转方向也改变，这说明感应电流的方向跟导体运动方向有关；（3）导体在磁场中运动产生的电流方向，与磁场方向、导体运动方向两个因素有关，只改变其中一个因素，可以改变电流方向，同时改变两个因素，电流方向不会改变；闭合开关后，当导体ab向左运动时，电流表指针向右偏转，将蹄形磁体南北极对调，使导体ab向左运动，此时电流表指针向左偏转；（4）闭合开关后，导体ab静止不动，无法切割磁感线，电流表指针不偏转，小明不小心碰了一下蹄形磁体左右晃动，导体ab可以切割磁感线，此时电流表指会偏转；答案：（1）切割磁感线；机械能转化为电能；（2）导体运动方向；（3）左；（4）不偏转；会。四、解答题21．（2021•梧州模拟）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用铁钉制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。（1）实验中是通过吸引大头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱，当滑动变阻器滑片向左移动时，电路中的电流增大（填“增大”、“不变”或“减小”），电磁铁吸引大头针的个数增多，说明电流越大，电磁铁磁性越强。（2）根据图示的情景可知，电磁铁甲的上端是南（或S）极；电磁铁乙（填“甲”或“乙”）的磁性较强，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的，其原因是大头针被磁化，同名磁极相互排斥。（3）实验结束后，小明发现电池使用说明中有一条提示：“请一次性更换所有电池，以免新旧电池混用”。他想新旧电池混用和不混用有什么区别呢？于是，他做了如下探究，他用一节新电池代替图中原来的电源，闭合开关后，用电压表测出电路的总电压，并观察电磁铁吸引大头针的数量，记录在下表中，然后再分别把两个新电池、一新一旧电池串联起来，替换原来的电源，重复上述实验，实验记录如下表所示。电源电路的总电压/V吸引大头针数量一个新电池1.5较多两个新电池串联3.0最多一新一旧电池串联1.3较少分析表中数据可知，串联的一新一旧电池给电路提供是电压小于（填“大于”、“等于”或“小于”）一节新电池提供的电压，原因是：根据串联电路中电源电压等于各部分电路两端的电压之和，用一新一旧电池供电的电路中，废旧电池相当于在以一节新电池为电源的电路中串联了一个电阻，所以新旧电池混用，废旧电池会消耗新电池的部分能量。解：（1）由图可知：甲乙串联，乙的匝数比甲的多，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流增大，电磁铁吸引大头针的个数增多，说明电流越大，电磁铁磁性越强。（2）甲的线圈上的电流方向向左，根据安培定则可知：甲的上端为S，下端为N；乙吸引的大头针数多，说明乙的磁性强，这说明：在电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；大头针被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以下端分散。（3）从表中可以看到：串联的一新一旧电池电路提供的电压小于一节新电池提供的电压，这是因为在用一新一旧电池供电的电路中，废旧电池相当于在以一节新电池为电源的电路中串联了一个电阻，所以新旧电池混用，废旧电池会消耗新电池的部分能量。答案：（1）增大；大；（2）南或S；乙；越多；同名磁极相互排斥；（3）小于；电阻。22．（2020•茂名模拟）阅读短文，回答问题：巨磁电阻效应1988年阿尔贝•费尔和彼得•格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”。更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的膜都具有“巨磁电阻效应”。组成三层膜的两