内容正文:
爱建学校2026年上学期物理学科培优试卷(电与磁)
一.选择题(共12小题)
1.在班级组织的“自制指南针”活动中,小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上,针尖指向树叶尖,待树叶静止后,树叶尖总是指向南方,如图所示。下列说法正确的是()
A.缝衣针尖端是S 极
B.树叶周围存在磁感线
C.若用条形磁铁N 极靠近树叶尖,会相互排斥
D.缝衣针尖端指向地磁场的南极
2.关于地磁场,下列说法中正确的是()
A.磁感线是磁场中真实存在的曲线
B.地球周围的地磁场的磁感线是从地磁的S 极出发回到地磁的N 极
C.指南针是我国古代四大发明之一,它能指南北是因为受到地磁场的作用
D.地磁场的磁极与地理两极重合
3.如图所示是小明为某仓库设计的温度报警电路R;为热敏电阻,其阻值随温度的变化而变化,R₂为可调电阻,温度正常时指示灯 L 发光,当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警。下列说法正确的是()
A.R₁的阻值随温度的升高而增大
B.温度升高过程中,电磁铁磁性增强
C.电磁继电器是利用电流的热效应工作
D.若控制电路电源电压降低,报警温度将降低
4.关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中,下列说法正确的是()
A.首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第
B.小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
C.通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时 N 极的指向决定的
D.若只改变直导线中的电流大小,小磁针静止时 N 极的指向一定与原来相反
5.如图所示为动圈式话筒的构造示意图。当人对着话筒说话时,声波引起膜片振动,磁场中的线圈跟随着膜片一起运动,能产生不同电流。下列装置的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同的是()
A.汽油机 B.电磁起重机
C.发电机 D.扬声器
6.如图所示,下列说法中正确的是()
A.图甲是“探究电磁感应现象”实验
B.图甲:闭合开关后,若只对调电源的正负极,则导体棒在磁场中受力的方向不变
C.图乙:与发电机工作原理一致
D.图乙:若箭头表示磁铁运动方向,则灵敏电流计的指针会偏转
7.如图所示为我们实验室所用电流表的内部结构示意图,当接入电路,有电流通过线圈时,线圈带动指针偏转,下列说法中正确的是()
A.电流表的工作原理为电磁感应
B.电流表的工作时原理为电流的磁效应
C.当电流从电流表的负接线柱流入时指针反向偏转说明磁力的方向与电流的方向无关
D.因串联电路中的电流处处相等,故电流表应串联在被测电路中
8.如图所示,闭合开关,小磁针N 极指向右,下列操作能改变小磁针N极指向的是()
A.调换电源的正、负极
B.增大电源电压
C.向右移动滑动变阻器滑片
D.向左移动滑动变阻器滑片
9.2024年5月1日8时许,我国第三艘航空母舰福建舰从江南造船厂解缆起航,赴相关海域开展首次航行试验。福建舰采用了最先进的电磁弹射器,电磁弹射器的弹射车处于强磁场中,当弹射车内的导体有强电流通过时,弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各图能正确反映电磁弹射器工作原理的是( )
10.《论衡》中有“司南之杓,投之于地(即底下的地盘),其柢(即勺柄)指南”的记载。下列说法正确的是( )
A.“柢”相当于磁体的N极
B.司南周围存在磁场,不存在磁感线
C.柢能够指南是因为受到地盘对它施加了向南的力
D.将司南的铜质地盘更换成铁盘,仍可以起到指南针的作用
11.如图所示,是巨磁电阻特性原理的示意图,其中 GMR 是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,闭合开关\(S {1}、S {2}\),下列说法正确的是()
A.电磁铁的右端为S极
B.当滑片 P 向右滑动时,电磁铁磁性增强
C.当滑片 P 向左滑动时,巨磁电阻的阻值减小
D.当滑片 P 向左滑动时,指示灯变暗
12.如果请你设计一辆在月球上使用的月球车,那么可以在月球上使用的动力装置是()
A.柴油机 B.汽油机 C.喷气发动机 D.电动机
(多选)13.1831年法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律,如图所示是“探究感应电流产生条件”的实验装置。下列说法正确的是()
A.闭合开关,导体AB在磁场中上下运动会产生感应电流
B.闭合开关,导体AB左右运动时,将机械能转化为电能
C.利用该实验原理可以制成发电机
D.将电流计换成电源,可以研究通电导体在磁场中的受力情况
(多选) 14.如图所示是我国“华为”公司研发的“无线快充设备。当把手机放在底座上充电时,不到半小时就能把手机电池容量充至一半以上,极大地方便了人们的使用是正在为手机进行无线充电时的情景,图乙是其充电原理图。底座的送电线圈插入交流电后,连接手机的受电线圈就能为手机充电,针对这一充电过程下列说法正确的是()
A.受电线圈的原理是电磁感应原理
B.受电线圈的相当于电源
C.手机电池相当于电源
D.手机电池将电能转化为化学能
二.非选择题
15.如图所示,某同学的实验装置如图所示,弹簧下端吊的是铁块,当他将开关闭合以后,弹簧的长度 ;当他将滑动变阻器的滑片向左滑动时,弹簧的长度 (选填“变长”或“缩短”或“不变”)。
16.如图所示,在“探究感应电流产生的条件”实验中,AB 棒的材料可能是 (选填“塑料”或“铝”),闭合开关,让AB 棒在磁场中水平左右运动,灵敏电流计指针 (选填“会”或“不会”)偏转;此时导体AB相当于 (选填“电源”或“用电器”)。
17.如图所示,将一个铜质线圈与一只小灯泡连接形成一个闭合回路,当将一条形磁体快速插入线圈时,会观察到小灯泡发光;当从线圈中快速拔出磁体时,灯泡也会发光。上述现象说明两次实验中闭合回路中都有电流产生,两次线圈和磁体具有的运动特点是 ,小明认为两次实验中产生的电流方向是相同的。请你设计方案,验证他的这一观点是否正确? 。
18.目前城市里的不少商场采用了智能电梯,当有人乘坐时它正常工作,而没有人乘坐时它会减速慢行(如图甲)。小红同学通过上网搜索得到其原理示意图如图乙所示,R是一个压敏电阻,其电阻阻值随压力的增大而减小。分析:当人走上电梯后,电磁铁的磁性变 (选填“强”或“弱”),衔铁与触点“2”接触,电动机的转速变 (选填“大”或“小”)。
19.小明在科技节表演“隔板推物”,其装置如图所示。甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中,通过导线连接构成闭合电路,推动甲线圈摆动切割磁感线,在闭合电路中产生 ,同时乙线圈会随之摆动,此时乙线圈相当于 (选填“电动机”或“发电机”)。如果只将乙线圈处的磁铁两极位置对调,重复刚才操作,则乙线圈的摆动方向与之前 (选填“相同”或“相反”)。
20.生活中的磁铁大小不同、形状各异。小强看到如图所示的圆环形磁铁,他认为该磁铁“无头无尾,没有磁极”。你认为他的观点 (填“正确”“不正确”),为了找出支持或反驳他的观点的证据,在不损坏磁铁的情况下写出你的做法: 。
21.如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝, “电源1”的两极分别与金属丝和水银相连。闭合开关S后,当温度达到 ℃时,发热电阻就停止加热。当电磁铁中有电流通过时,若它的左端为S极,则“电源1”的 端为正极。为增强电磁铁的磁性,可以增大 (选填“电源1”或“电源2”)的电压。
22.各种自然现象之间都存在着相互联系,基于这种思想,丹麦物理学家 发现了电流周围存在磁场;2025年春节联欢晚会中机器人舞手绢就是利用了这一原理,手中拿的手绢中心放置了一个小磁铁,而机器人手上则安装了 ,通过控制电流的通断和大小,可以控制手绢的吸附和抛掷动作。
23.心肺机用“电动泵”替代心脏,推动血液循环, “电动泵”的工作原理如图,将线圈 ab固定在活塞一端,利用其与固定磁体间的相互作用带动活塞运动,从而使血液定向流动。阀门 都只能单向开启,反向则封闭管路,当线圈中的电流从a流向b时,线圈左端是 极,此时“电动泵”处于 (选填“抽血”或“送血”)状态。
24.用橡皮和大头针制作底座,把两根缝衣针磁化后,穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,制成一个指南针。指南针能指南北是因为受到 的作用;若静止时针尖指向南方,则针尖是指南针的极;此实验中缝衣针所用的材料最好是 (填“铁”“钢”或“铜”)。
25.请在图中标出通电螺线管的N 极和A 点处磁感线的方向。
26.如图中,将小磁针靠近螺线管的一端,当开关S闭合后,小磁针N极的指向如图所示。请在图中标出螺线管的磁极和电源的+、-极,并画出螺线管的绕法。
27.小李同学观察学校楼道里的消防应急灯,平时灯是熄的,一旦停电,两盏标有“36V”灯泡就会正常发光。请按要求连接好如图所示电路。
28.如图,根据磁感线的方向,标出小磁针的S极。
29.小强在“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。
实验次序
开关
磁场方向
导体 AB 的运动方向
灵敏电流计的指针
1
断开
上 N下S
左右运动
不偏转
2
闭合
上 N下S
上下运动
不偏转
3
闭合
上 N下S
左右运动
偏转
(1)为了让实验顺利进行,导体AB应选用 (选填“铁棒”或“铜棒”)。
(2)实验中通过观察 来判断电路中是否有感应电流。
(3)小强将实验中观察到的现象记录在表中。
①分析实验1和3 可知,产生感应电流的条件之一是开关必须保持 。
②分析实验2和3 可知,产生感应电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做 。
(4)小强发现当导体AB水平左右运动时,电流计的指针也左右偏转,说明电路中产生的感应电流方向是 (选填“变化”或“不变”)的,感应电流的方向与导体运动的方向 (选填“有关”或“无关”)。
(5)如果将电流计换成 可以探究磁场对通电导体的作用。
30.小明为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验,他用两节新干电池、滑动变阻器、数量很多的大头针、铁钉以及足够长的漆包线为主要器材,进行如图所示的实验。
(1)甲图实验开关闭合前,电路中无电流时电磁铁没吸引大头针;开关闭合,电磁铁能吸引大头针,如图乙。说明 。
(2)乙、丙两次实验,小明闭合开关,移动变阻器的滑片,对比发现丙图中电磁铁吸引的大头针多,说明:同一个电磁铁, ,电磁铁的磁性越强。
(3)比较图丁中两个电磁铁,观察现象,可得出结论: ,电磁铁的磁性越强。
(4)根据安培定则,可判断出丁图中A铁钉的下端是电磁铁的 极;小明还想探究电流方向是否影响电磁铁的磁极,应如何操作?请简述过程:
31.某实验小组利用图甲中的实验装置探究“通电螺线管外部磁场的特点”。
(1)在玻璃板面上均匀地撒满铁屑,闭合开关并轻敲板面,观察到铁屑分布情况如图甲所示。由此可知通电螺线管外部磁场分布与 磁体周围磁场的分布情况相似。
(2)为了研究磁场的方向,在螺线管周围放一些小磁针,小磁针静止后指向如图乙所示。断开开关,对调电源的正负极后,再重新闭合开关,最终小磁针静止时的指向如图丙所示,对比图乙和图丙可知通电螺线管周围的磁场方向与 有关。
(3)另一个小组的同学实验时发现闭合开关并轻敲玻璃板后,铁屑几乎没有什么变化,其可能原因是(写一条即可)。
32.佛山某生态园在花棚里安装了自动喷雾和浇水系统,其简化后的电路图如图甲所示。浇水系统的开关S₂是电子时控开关, 每天上午7: 00-7: 15、中午12: 00-12: 15、下午17: 00-17: 15会自动闭合,启动浇水系统对花卉进行浇淋。喷雾系统用于调节空气湿度,其控制电路中电源电压U=12V,R为装在探头上的湿敏电阻,其阻值随相对湿度φ(空气中含有水蒸气的百分比,单位为:%RH)变化的图象如图乙所示。当控制电路的电流达到0.04A时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路中的电流减小到0.03A时, 衔铁被释放。
(1)浇水系统的水泵参数如下表,则水泵一个月(按30天)耗电 kW·h。
型号
SC****
材质
不锈钢
功率
1200W
颜色
灰白色
电源
220V/50Hz
重量
80kg
(2)随着花棚内空气湿度减小,控制电路的电流会 (选填“变大”“变小”或“不变”),图甲中喷雾系统的C点应连接 (选填“A”或“B”)点,浇水系统和喷雾系统的连接方式是 联。
(3)如果花棚的湿度小于50%时喷雾系统启动,则R₀的阻值为 Ω;当花棚湿度到达 ,喷雾系统停止工作。当使用时间长以后,控制电路的电压U会降低,这时花棚所控制的最高湿度会 (选填“上升”“下降”或“不变”)。
爱建学校2026年上学期物理学科培优习题(电与磁)
参考答案
一.选择题
1. A; 2. C; 3. B; 4. B; 5. C;
6. C; 7. D; 8. A; 9. C; 10. B;
11. C; 12. D; 13. BCD; 14. ABD;
二.非选择题
15. 变长 ; 变长 ; 16. 铝 ; 会 ; 电源 ;
17.线圈在磁场中做切割磁感线运动;将灯泡换成灵敏电流计,重复以上实验,观察两次电流计的指针偏转方向是否相同(或将灯泡换成发光二极管,重复以上实验,观察发光二极管是否都发光);
18. 强 ; 大 ;
19.感应电流;电动机 ;相反;
20.不正确 ;让该磁铁吸引铁屑,判断方法是吸引铁屑最多的部位为磁性最强的部位,也就是磁极;
21. 90; 左 ; 电源1;
22.奥斯特;电磁铁 ;
23. S ; 抽血 ;
24. 地磁场 ; S ; 钢 ;
29.铜棒;灵敏电流计的指针是否偏转;闭合;切割磁感线运动;变化;有关;电源 ;
30.电磁铁的磁性有无由电流的通断决定;通过的电流越大;当电流相同时,线圈的匝数越多;N;同一线圈,只将电源正负极对调,闭合开关后,用小磁针靠近电磁铁的同一端,观察小磁针
N 极的指向是否改变,若改变则说明电流方向影响磁极 ;
31.条形 ;电流方向 ;电源电压太低 ;
32. 27; 变小 ; A; 并 ; 250 ; 70% ; 上升 ;
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