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第二十三单元 电与磁【过关测试】（解析版）
一、选择题
1.如图，通电螺线管周围有甲、乙、丙、丁四个小磁针，静止后小磁针指向正确的是（ ）。
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【答案】C。
【解析】根据电源的正负极在图上标出通电螺线管的电流方向，根据电流方向，利用安培定则
判断螺线管的磁极。
根据磁场中任一点小磁针北极和该点的磁感线方向一致，所以甲小磁针 N极应指向左端；乙小
磁针N极应指向右端；丙小磁针N极指向左端；丁小磁针北极应指向右端。综上分析，小磁针N极
指向正确的是丙。故选C。
2.将组装好的电动机模型接入电路后，接通电源发现线圈不转动，用手拨动一下线圈，电动机
转动起来。电动机模型开始不转动的原因可能是（ ）。
A．线圈的内部出现断路 B．电刷与换向器接触不良
C．磁体的磁性不强 D．线圈正好处于平衡位置
【答案】D。
【解析】由题意知电动机是在用手拨动一下转子后，线圈转子就正常转动起来，说明电动机不
转时，正好线圈处于了平衡位置，平衡位置是指线圈平面和磁感线垂直的平面，此时上下两边受到
平衡力的作用，大小相等，方向相反，在同一直线上，相互抵消，相当于不受力，电动机不会转动
只要越过平衡位置后，两个力不在同一直线上，便可以转动了。故选D。
3.如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体 ab，放在U形磁体中央，ab两端连接着导线，在虚
线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。下列说法中正确的是（ ）。
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学科网（北京）股份有限公司A．接入电源可探究电磁感应现象，与电动机原理相同；
B．接入电流表可探究通电导体在磁场中受力，与电动机原理相同；
C．接入电流表可探究电磁感应现象，与发电机原理相同；
D．接入电源可探究通电导体在磁场中受力，与发电机原理相同
【答案】C。
【解析】在虚线框中接入电流表时，电路中无电源，闭合电路中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，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同；
在虚线框中接入电源时，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与
电动机的原理相同。
故只有C说法正确。故选C。
4.如图所示，新能源汽车电动机的永磁体，是将稀土加其它金属一起进行熔化、冷却、破碎、
烧结，再用强大的电流进行磁化而制成的。由此可知永磁体（ ）。
A．不耐高温 B．磁性很弱
C．没有经过电流磁场磁化 D．经历熔化和凝固的过程
【答案】D。
【解析】AB、在高温下也能产生很强的永久磁场，说明耐高温并且磁性很强，故AB错误；
C、利用强大电流进行磁化制成的永磁体，说明利用电流获得磁性，故C错误；
D、由稀土原材料与其他金属一起经过熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺形成毛坯，说明制
作过程中经历了熔化和凝固过程，故D正确。故选D。
5.如图所示的四个装置，以下关于它们的说法中错误的是（ ）。
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学科网（北京）股份有限公司A．图a可用来演示电磁感应现象；
B．图b可用来演示电流的磁效应；
C．图c可用来演示电磁铁中磁性强弱与线圈匝数的关系；
D．图d可用来演示发电机的工作原理
【答案】D。
【解析】A、图a没有电源，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时产生感应电流，是演
示电磁感应现象的实验，故A正确；
B、图b奥斯特实验，说明了通电导体周围存在磁场，说明了电流的磁效应，故B正确；
C、图c中通过两电磁铁的电流大小相等，匝数多的线圈吸引较多的铁钉，验证了电磁铁磁性
强弱与线圈匝的关系，故C正确；
D、图d有电源，说明通电导体在磁场中受到力的作用，可用来演示电动机的工作原理而不是
发电机，故D错误。故选D。
6.地球是一个巨大的球体，下列图中有关地磁体的示意图正确的是（ ）。
A． ；B． ；C． ；D．
【答案】C。
【解析】（1）地磁两极和地理两极不完全重合，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理
北极附近，因此AB两图不正确；
（2）地磁场的磁感线从地磁北极（地理的南极附近）出来，回到地磁南极（地理的北极附
近），因此C正确，D不正确。故选C。
7.在探究通电螺线管的实验中，小英连接了如图所示的电路，通电螺线管 A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（ ）。
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学科网（北京）股份有限公司A．通电螺线管B端为N极；
B．小磁针N极向右转动；
C．通电螺线管外C点的磁场方向向左；
D．滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性减弱
【答案】D。
【解析】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A端
为N极、B端为S极，故A错；
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极向左转
动，故B错；
C、通电螺线管A端为N极、B端为S极，外部磁感线是从A指向B，通电螺线管外C点的磁场
方向向右，故C错；
D、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D正确。故选D。
8.下列四幅图中，工作原理与其他三个不同的是（ ）。
A． 帽子上的风扇 B． 手摇发电机
C． 扬声器 D． 自制小电动机
【答案】B。
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学科网（北京）股份有限公司【解析】ACD、通电导线在磁场中受力，是电动机的原理图；
B、闭合回路中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，即发电机的原理。
故B与其他三个原理不同。故选B。
9.法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻 （GMR）效应，
荣获了2007年诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，当闭合S、S
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后使滑片P向右滑动过程中，指示灯明显变暗，以下判断正确的是（ ）。
A．电磁铁左端为S极；
B．流过灯泡的电流増大；
C．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大；
D．巨磁电阻的阻值与磁场的强弱没有关系
【答案】C。
【解析】（1）由安培定则可知，电磁铁左端为N极，故A错误；
（2）滑片P向右滑动过程中，电阻变大，电流变小，通电螺线管的磁性减弱，而指示灯明显
变暗，故B错误；
（3）滑片向右滑动的过程中，右边电路中的指示灯明显变暗，则说明右边电路的电流变小了，
巨磁电阻的电阻变大了，即巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大。故C正确，D错误。故选
C。
10.如图是研究电磁现象的四个实验装置。相关说法正确的是（ ）。
A． 图能证明通电导体周围有磁场，这个现象是法拉第首先发现的；
B． 图中开关闭合，磁场中的导体棒会受力运动，该过程机械能转化为
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学科网（北京）股份有限公司电能；
C． 图是研究电磁感应现象的实验装置，当导体棒AB上下运
动时电流计指针偏转；
D． 图是电磁继电器的原理图，电磁继电器被广泛应用于自动控制领域
【答案】D。
【解析】由图可知：
A、将通电导线放在小磁针之上，是用来研究通电导体周围是否存在磁场的实验，即奥斯特的
电流磁效应实验，是奥斯特最先发现的，故A错误；
B、让通电导体放在磁场中，它会受到力的作用，这是用来研究磁场对电流的作用（或通电导
体在磁场中受力）的实验，将电能转化为机械能，故B错误；
C、图是研究电磁感应现象的实验装置，当导体棒AB上下运动时时，没有切割磁感线，不会产
生感应电流，电流计指针不偏转，故C错误；
D、图是电磁继电器的原理图，电磁继电器是一个用电磁铁控制的开关，被广泛应用于自动控
制领域，故D正确。故选D。
二、填空题
11.两个磁体之间有力的作用，同名磁极相 ；通电导线能使小磁针发生偏转，这是因为
通电导线周围存在 ；如图所示，把通电导线放在两个磁极中间，磁极对导线的力垂直指向
纸里，如果导线中电流方向相反，则磁极对导线的力垂直指向 （填“纸里”或“纸外”）。
【答案】斥；磁场；纸外。
【解析】两个磁体之间有力的作用，同名磁极相互排斥；
通电导线能使小磁针发生偏转，这说明通电导线周围存在磁场，这种现象叫电流的磁效应；
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学科网（北京）股份有限公司通电导体在磁场中受力的作用而运动，运动方向与电流的方向和磁感线的方向有关，只改变电
流方向，导体受力方向改变，则此时磁极对导线的力垂直指向纸外。
故答案为：斥；磁场；纸外。
12.如图所示，线圈用漆包线绕制，线圈一端导线的绝缘漆被完全刮去，另一端被刮去一半。
闭合开关，因磁场对通电导线 （选填“有”或“无”）力的作用，通电线圈 （选填
“能”或“不能”）发生转动；改变通过线圈的电流方向或磁场方向，线圈的 方向会随着改
变。
【答案】有；能；转动。
【解析】闭合开关，线圈中有典礼于，因磁场对通电导线有力的作用，通电线圈因为受到力而
发生转动；
改变通过线圈的电流方向或磁场方向，则线圈的受力方向发生变化，即线圈的转动方向会随着
改变。
故答案为：有；能；转动。
13.抽油烟机的核心部件是电动机，图中与电动机的工作原理相同的是 图（选填“甲”
或“乙”）；抽油烟机工作时是利用气体流速大，压强 的原理把油烟抽到室外。
【答案】乙；小。
【解析】抽油烟机的核心部件是电动机，抽油烟机工作时消耗电能，产生机械能，是利用通电
导体在磁场中受力而转动；
图甲中没有电源，是原理是电磁感应现象，图乙有电源，是利用通电导体在磁场中受力而转动，
是电动机的原理图，所以与电动机的工作原理相同的是乙图；
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学科网（北京）股份有限公司由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小，可知抽油烟机在工作时，由于转动的扇
叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出。
故答案为：乙；小。
14.如图，R为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，用此热敏电阻和电磁继电器组成的一个
简单恒温箱控制电路，当线圈中的电流达到一设定值时，衔铁被吸合，加热器停止工作，实现温控。
(1)恒温箱内的加热器应该接在 (AB/CD)之间．
(2)如果将滑动变阻器R'向左移动少许，恒温箱内的恒定温度将 (升高/降低)．
【答案】AB、降低。
【解析】(1)温度升高，热敏电阻R的阻值减小，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，当线
圈中的电流达到一设定值时，衔铁被吸合与下面的静触点相连，加热器停止工作，说明加热器应该
是接在AB之间；
(2) ∵R+R'＝R ＝错误!未定义书签。，
总
当线圈中的电流达到一设定值时，衔铁被吸合，即I为定值，又因为U不变，说明R+R'为定值
∴当变阻器R'向左移动少许，其阻值变小时，R的阻值应变大
又∵热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小，所以R的阻值变大时，温度应该降低．
15.同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之向
右运动起来。可知：实验装置左侧运用的原理是 ；实验装置右侧产生的现象在生活中的
应用是 （举一个实例）；若要使cd棒的向左运动，请你写出一条可行的操作方法：
。
【答案】电磁感应现象；电动机；将右边磁体的NS极对调。
【解析】由题图可知：闭合开关，将导体ab水平向右移动，此时相当于闭合电路的一部分导
体在磁场中做切割磁感线运动，故导体中会有感应电流产生，此时导体ab相当于电源；cd相当于
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学科网（北京）股份有限公司放入磁场中的通电导体，故cd受力运动；
实验装置左侧运用的原理是：电磁感应现象；实验装置右侧产生的现象在生活中的应用是电动
机；
若要使cd棒的向左运动，可以改变磁场的方向，即将右边磁体的NS极对调。
故答案为：电磁感应现象；电动机；将右边磁体的NS极对调。
16.在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验中，小磊将蹄形磁体放在水平
桌面上，将导体棒悬挂在蹄形磁体的两磁极之间，按如图所示将导体棒、开关和灵敏电流表连接起
来。已知电路器件均完好。
（1）如图甲所示，导体棒沿水平方向向右快速运动，电流表指针不发生偏转，这是因为
。
（2）闭合开关，使导体棒竖直上下运动，观察发现电流表的指针 ；再使导体棒水平
向右运动，发现电流表指针向左偏转；再让导体棒水平向左运动，发现电流表指针向右偏转，说明
感应电流的方向与 有关。
（3）如图乙所示，使导体棒水平方向右运动，发现电流表指针向右偏转，说明感应电流的方
向与 有关。
（4）实验表明，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中就会产生感应电
流。
（5）实验过程中，如果想使电流表指针偏转更明显一些，下列方法中可行的是 （填选
项前的字母）。
A．换用量程更小且更灵敏的电流表
B．使导体棒在蹄形磁体中沿竖直方向运动
【答案】（1）开关没有闭合；（2）不发生偏转；导体的运动方向；（3）磁场方向；（4）切
割磁感线；（5）A。
【解析】（1）如图甲所示，导体ab向右运动，电流计指针不偏转，因为开关没有闭合；
（2）闭合开关，使导体棒竖直上下运动，此时导体没有切割磁感线，不会产生感应电流，则
电流表的指针不会偏转；
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学科网（北京）股份有限公司再使导体棒水平向右运动，导体切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针向左偏转；再让导
体棒水平向左运动，导体运动方向发生了变化，电流表指针向右偏转，说明感应电流的方向与导体
的运动方向有关；
（3）图甲和图乙的不同之处在于磁场的方向发生了变化，图乙中导体棒水平方向右运动，但
磁场方向改变，电流表指针向右偏转，说明感应电流的方向与磁场方向有关；
（4）产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；
（5）A．换用量程更小且更灵敏的电流表，可以使电流表指针偏转更明显一些，故A正确；
B、使导体棒在蹄形磁体中沿竖直方向运动，不切割磁感线，没有感应电流产生，故B错误。
故答案为：（1）开关没有闭合；（2）不发生偏转；导体的运动方向；（3）磁场方向；（4）
切割磁感线；（5）A。
17.电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，其工
作原理如图所示，电梯厢底层装有压敏电阻R 、R 为保护电阻，K为动触点，A、B为静触点，当出
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现超载情况时，电铃将发出报警声，此时电梯 （能/不能）运行，电磁铁的上端是
极，电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而 。
【答案】不能；S；减小。
【解析】工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的下端为 N极，
上端为S极；
正常情况下（未超载时），衔铁没有被弹簧拉起，K与静触点A接触，电梯正常工作；
超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性
逐渐增强，动触点K与静触点B接触，电铃报警，电梯不工作。
故答案为：不能；S；减小。
三、作图题
18.如图，请根据通电螺线管N极的位置，在图中标出电源的正极和其中一条磁感线的方向。
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学科网（北京）股份有限公司【解析】通电螺线管外部的磁感线从N极指向S极；伸出右手使右手大拇指指示螺线管的右端
（N极），四指弯曲所指的方向为电流的方向，由此可知电流从螺线管的左边流出、右边流入，电
源的左边为正极、右边为负极，如图所示：
19.将磁体A靠近电磁铁，它们之间一条磁感线的形状如图，请根据电压表的接线柱标出磁体 A
的S极、磁感线的方向，并在括号中标出电源上方的极性。
【解析】首先根据电压表的正接线柱，判断出电源上方为正极，即电流从螺线管的右端流入、
左端流出，再根据右手螺旋定则判断出通电螺旋管的右端为N极、左端为S极，其次根据图中磁感
线的形状可知，磁体A和电磁铁相对的磁极是异名磁极，即磁体A的右端是N极、左端为S极，最
后根据在磁体外部，磁感线从N极发出，回到S极，判断出图中磁感线的方向向右，如下图所示：
四、实验题
20.小明在探究“产生感应电流的条件”的实验中，用导线将金属棒 AB、开关、灵敏电流计连
接成如图所示的电路。金属棒悬挂于蹄形磁铁的磁场中，请完成下列问题：
（1）蹄形磁铁的N、S两极正对区域磁感线的方向是竖直________（选填“向上”或“向
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学科网（北京）股份有限公司下”）。
（2）实验中，灵敏电流计的作用是________。
（3）闭合开关，当金属棒做________运动时，电路中会产生感应电流。
（4）闭合开关，若金属棒不动，只移动磁铁时，电路中________产生感应电流（选填“一
定”、“可能”或“不会”）。
【答案】（1）向上；（2）显示感应电流的大小和方向；（3）切割磁感线；（4）可能。
【解析】（1）在磁体外部磁感线的方向是从N极到S极，则由图可知，蹄形磁铁的N、S两极
正对区域磁感线的方向是竖直向上的；（2）在“探究产生感应电流的条件”的实验中，实验中灵
敏电流计的作用是显示感应电流的大小和方向；（3）闭合开关，当金属棒在水平方向左右运动时，
即做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流；（4）当闭合开关，让金属棒不动，左右移动磁
铁时，相对于磁铁金属棒也在做切割磁感线运动，能产生感应电流；当磁铁上下移动时，由于金属
棒没有切割磁感线，所以不会产生感应电流；由此可知，若金属棒不动，只移动磁铁时，电路中可
能产生感应电流。
答案为：（1）向上；（2）显示感应电流的大小和方向；（3）切割磁感线；（4）可能。
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