特別說明:典例主要是2023年的中考真題,即時(shí)檢測是最新的全國各地的模擬題,好題沖關(guān)中的基礎(chǔ)過關(guān)主要是2022年的期末考試題,能力提升主要是2023年的模擬考試題,真題感悟主要2023年的中考真題中,所有題型經(jīng)過多次篩選。知識(shí)點(diǎn)以挖空的形式設(shè)計(jì),便于學(xué)生提前預(yù)習(xí),考點(diǎn)通過方法總結(jié),知識(shí)加工,便于學(xué)生理解和記憶,好題沖關(guān)分層設(shè)計(jì),針對(duì)于不同的學(xué)生。
了解磁場產(chǎn)生的來源,了解磁體周圍磁場的分布;
理解安培定則的原理,并掌握利用安培定則判斷通電螺線管周圍磁場的分布特點(diǎn);
了解奧斯特電流的磁效應(yīng),電動(dòng)機(jī)的工作原理及能量轉(zhuǎn)化;
了解法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象和發(fā)電機(jī)的工作原理及其能量轉(zhuǎn)化;
了解信息的傳遞方法和能量的轉(zhuǎn)化方式;
知識(shí)點(diǎn)1:磁現(xiàn)象
1.磁性:物體能夠吸引__________類物體的性質(zhì)
2.磁體:
(1)定義:具有磁性的物體
(2)分類:按獲取方式分:_______磁體和_______磁體
按磁性保持時(shí)間分:_______磁體和_______磁體
(3)性質(zhì):磁體具有磁性
2.磁極
(1)定義:磁體上磁性最強(qiáng)的位置
(2)名稱:_______極和______極
(3)作用:同名磁極相互_______,異名磁極相互_________
3磁化:原來沒有磁性的物體在或的作用下獲得磁性的現(xiàn)象
【答案】 鐵、鈷、鎳 天然 人造 軟 硬 南(S) 北(N) 排斥 吸引 磁體 電流
知識(shí)點(diǎn)2:磁場
1.基本性質(zhì):對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生______的作用,磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的
2.方向規(guī)定:在磁場中某點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)________所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁場方向
3.磁感線
(1)作用:用來描述磁場的分布情況,實(shí)際并不存在
(2)特征:
①在磁體周圍,磁感線從____極出發(fā)回到_____極
②在磁體內(nèi)部,磁感線從_____極出發(fā)回到______極
③幾種磁體分布圖

4.地磁場
(1)定義:地球周圍存在的磁場
(2)分布:地磁南極在地理_______極附近,地磁北極在地理________極附近
(3)磁偏角:最早由我國宋代學(xué)者_(dá)___________記述
【提示】
(1)磁感線上任何一點(diǎn)的切線方向都與置于該點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)N極所指的方向一致.
(2)磁感線是封閉曲線,它不會(huì)相交.
(3)磁感線有疏密,磁感線的疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱.
【答案】 磁力 北極 N S S N 北 南 沈括
知識(shí)點(diǎn)3:電生磁
電流的磁效應(yīng)
(1)奧期特實(shí)驗(yàn)
①現(xiàn)象
②結(jié)論:_________周圍存在磁場,磁場方向跟_______有關(guān)
(2)通電螺線管的磁場
①分布:通電螺線管周圍的磁場跟_________磁體的磁場相似
②判定:
安培定則:用右手握螺線管,讓四指指向螺線管中_______________,則大拇指所指的那端就是螺線管的_____極
電磁鐵及其應(yīng)用
(1)結(jié)構(gòu):內(nèi)部插入______的通電螺線管
(2)原理:電流的______效應(yīng)
(3)實(shí)驗(yàn):
(4)優(yōu)點(diǎn)
①磁性有無可以通過__________來控制
②磁性強(qiáng)弱可以通過線圈中__________和___________來控制
③磁極方向可以由電流方向和線圈繞向來控制
(5)應(yīng)用:電磁繼電器
①實(shí)質(zhì):利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關(guān)
②工作原理圖

③作用:利用_________、弱電流控制__________、強(qiáng)電流工作電路
3.磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作用
(1)內(nèi)容:通電導(dǎo)體在磁場中要受到______的作用
(2)產(chǎn)生條件:有磁場;導(dǎo)線有電流通過
(3)影響力的方向因素:_________的方向;__________的方向
(4)影響導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)快慢的因素:__________的大小;__________的強(qiáng)弱
(5)應(yīng)用:電動(dòng)機(jī)
【答案】通電導(dǎo)體 電流的方向 條形 電流的方向 N
鐵芯 磁 控制變量 轉(zhuǎn)換 電流 線圈匝數(shù) 電流的通斷 電流大小 線圈匝數(shù) 低壓 高壓
力 電流 磁感線 電流 磁場
知識(shí)點(diǎn)4:磁生電
1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象
(1)內(nèi)容:
________電路中的______導(dǎo)體在磁場中做運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中產(chǎn)生_______的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象
(2)產(chǎn)生條件
________電路;導(dǎo)體做______________運(yùn)動(dòng)
(3)影響感應(yīng)電流方向因素
________的方向;_______的方向
(4)影響感應(yīng)電流大小因素
導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的_________;_________的強(qiáng)弱
(5)應(yīng)用:發(fā)電機(jī)
2. 發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)
【提示】
(1)發(fā)電機(jī)的換向器:當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí),就自動(dòng)改變線圈中的.
(2)我國電網(wǎng)以交流供電,電壓為220 V,頻率為50 Hz.
【答案】閉合 一部分 切割磁感線 感應(yīng)電流 閉合 切割磁感線 磁感線 導(dǎo)體運(yùn)動(dòng) 快慢 磁場
電磁感應(yīng)現(xiàn)象 磁場對(duì)電流的作用 定子 轉(zhuǎn)子 機(jī)械 電 電 機(jī)械 電流方向
知識(shí)點(diǎn)5:信息的傳遞
1.電話
(1)組成
話筒:_______信號(hào)變成______信號(hào)
聽筒:_______信號(hào)變成______信號(hào)
(2)通信方式
模擬通信:使用_______信號(hào)的通信方式
數(shù)字通信:使用_______信號(hào)的通信方式
【提示】移動(dòng)電話是靠電磁波來傳遞信息的.
2.電磁波
(1)產(chǎn)生:當(dāng)導(dǎo)體中有________迅速變化的電流時(shí),就會(huì)在空間激起電磁波
(2)傳播:
電磁波_____在真空中傳播
真空中電磁波傳播速度約為_______m/s
波速c=____________
(3)分類:長波、中波、短波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線
(4)應(yīng)用:廣播、電視、移動(dòng)通信
3.信息之路
(1)微波通信:靠________________轉(zhuǎn)接信號(hào)
(2)衛(wèi)星通信:用通信衛(wèi)星做微波中繼站的通信方式
(3)光纖通信:激光在光導(dǎo)纖維中傳播來傳遞信息的方式
(4)網(wǎng)絡(luò)通信:利用因特網(wǎng)實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞
【提示】
(1)用3顆同步衛(wèi)星就可以實(shí)現(xiàn)全球通信.
(2)目前使用最頻繁的網(wǎng)絡(luò)通信形式是電子郵件.
【答案】1. 聲 電 電 聲 模擬 數(shù)字
方向、大小 可以 3×108 λf
微波中繼站
考點(diǎn)一 磁現(xiàn)象及安培定則
磁體、磁場和磁感線的聯(lián)系
磁性有無的判斷
(1)根據(jù)磁體的吸鐵性判斷:將被測物體靠近鐵類物質(zhì)(如鐵屑),若能吸引鐵類物質(zhì),說明該物體具有磁性,否則沒有磁性。
(2)根據(jù)磁體的指向性判斷:在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的被測物,靜止時(shí)若總是指南北方向,說明該物體具有磁性,否則便沒有磁性。
(3)根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律判斷:將被測物體分別靠近靜止的小磁針的兩極,若發(fā)現(xiàn)有一端發(fā)生排斥現(xiàn)象,則說明該物體具有磁性。若與小磁針的兩極都表現(xiàn)為相互吸引,則該物體沒有磁性。
(4)根據(jù)磁極的磁性最強(qiáng)判斷:A、B兩個(gè)外形相同的鋼棒,已知其中一個(gè)具有磁性,另一個(gè)沒有磁性,具體的區(qū)分方法是:將A的一端從B的左端向右滑動(dòng),若發(fā)現(xiàn)吸引力的大小不變,則說明A有磁性;若吸引力由大變小再變大,則說明B有磁性。
角度1:安培定則的應(yīng)用
【典例1】(2023·山東德州·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,閉合開關(guān)后彈簧測力計(jì)示數(shù)減小,請(qǐng)標(biāo)出電源右端的極性并在虛線框內(nèi)的磁感線上畫出其方向。

【答案】
【詳解】閉合開關(guān)后彈簧測力計(jì)示數(shù)減小,說明彈簧測力計(jì)下端掛著的磁鐵受到向上的力,由同名磁極相互排斥可知,螺線管的上端為N極,由條形磁鐵周圍的磁感線可知,磁感線由N極出發(fā)回S極,再根據(jù)右手螺旋定則可知螺線管前方的電流方向向右,得到電源的右端為正極,如圖所示:

【即時(shí)檢測1】(2023·遼寧丹東·統(tǒng)考模擬預(yù)測)根據(jù)圖中通電螺線管的S極,在磁感線上用箭頭標(biāo)出磁感線方向、標(biāo)出小磁針靜止時(shí)N極及電源的正、負(fù)極。
【答案】
【詳解】根據(jù)安培螺旋定則:右手彎曲的四指與大拇指垂直,四指指向與螺線管電流方向一致,大拇指所指的方向?yàn)槁菥€管的N極。因此螺線管的右端為S極,左端為N極,螺線管中的電流應(yīng)由右向左流,右端為正極;根據(jù)異名磁極相吸可知:小磁針靜止時(shí)N極指向左邊。如圖所示:
【即時(shí)檢測2】(2023·山東臨沂·統(tǒng)考一模)請(qǐng)按要求完成下列作圖:如圖所示,按照小磁針N極所示方向標(biāo)出通電螺線管磁感線方向,并在括號(hào)中標(biāo)出電源的“+”或“-”極。
【答案】
【詳解】小磁針N極指向左,根據(jù)異名磁極相互吸引,則通電螺線管右端為S極,左端為N極,磁場的方向是從N極出發(fā)回到S極,所以圖中磁感線的方向是向右;再根據(jù)安培定則,讓右手四指彎曲,跟螺線管中電流的方向一致,則大拇指指的方向是通電螺線管的N極,可以判斷出電源的右端是正極,據(jù)此作圖如下:
角度2:磁極間的相互作用
【典例2】(2023·四川雅安·中考真題)如圖所示的裝置,閉合開關(guān)后,電磁鐵左端與條形磁鐵N極相互吸引,則電源E端為 (選填“正極”或“負(fù)極”)。為增強(qiáng)電磁鐵磁性,滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)向 (選填“A”或“B”)端移動(dòng)。

【答案】 負(fù)極 B
【詳解】[1]如圖所示的裝置,閉合開關(guān)后,電磁鐵的左端與條形磁鐵N極相互吸引,由磁極間的作用規(guī)律可知,同名磁極相排斥,異名磁極相吸引,可判斷電磁鐵的左端為S極,右端為N極,根據(jù)安培定則可判斷電流應(yīng)從F端流出,經(jīng)過用電器后從E端流入,所以電源的E端為負(fù)極,F(xiàn)端為正極。
[2]為了增強(qiáng)電磁鐵磁性,在線圈匝數(shù)一定時(shí),需要增大電流,故需要將滑動(dòng)變阻器的滑片P向B移動(dòng),減小滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻。
【即時(shí)檢測1】(2023·安徽滁州·統(tǒng)考一模)如圖所示,小磁針在通電螺線管的磁場作用下靜止,則電源的左端為電源的 (選填“正”或“負(fù)”)極。
【答案】正
【詳解】從圖可知,小磁針的右端是S極,左端為N極;由于同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引可知,通電螺線管的右端是N極,左端是S極;根據(jù)安培定則,伸出右手握住螺線管使大拇指指示通電螺線管的N極,則四指彎曲所指的方向?yàn)殡娏鞯姆较?,所以電流從左端流入,則電源的左端為正極。
【即時(shí)檢測2】(2023·云南昆明·統(tǒng)考二模)為尋找清潔能源,科學(xué)家在地球上模仿太陽內(nèi)部的核反應(yīng)制造出“人造太陽”,核反應(yīng)過程如圖1所示,這一反應(yīng)屬于 (填“核聚變”或“核裂變”)。引發(fā)“人造太陽”的核反應(yīng),溫度高達(dá)上億攝氏度,科學(xué)家只能通過強(qiáng)大的磁場讓“人造太陽”懸浮于空中,如圖2所示,“人造太陽”懸浮在空中是利用了同名磁極 的原理。

【答案】 核聚變 相互排斥
【詳解】[1]由圖1知:核聚變是指由質(zhì)量小的原子,在一定條件下,發(fā)生原子核互相聚合作用,生成中子和氦,并產(chǎn)生巨大的能量,故該反應(yīng)是核聚變反應(yīng)。
[2]根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引可知,“人造太陽”懸浮在空中是利用了同名磁極相互排斥的原理。
角度3:指南針和地磁場
【典例3】(2023·山西·統(tǒng)考中考真題)在班級(jí)組織的“自制指南針”活動(dòng)中,小偉同學(xué)用條形磁體將縫衣針磁化后,將其放在水中漂浮的一片樹葉上。多次將樹葉輕輕旋轉(zhuǎn),待樹葉靜止后,觀察到樹葉的尖端總是指向南方,如圖所示。下列說法中正確的是( )

A.樹葉尖端指向地磁南極
B.指南針的“N”應(yīng)標(biāo)注在樹葉尖端
C.樹葉周圍存在磁場和磁感線
D.若用磁體的N極靠近樹葉尖端,會(huì)相互吸引
【答案】D
【詳解】A.對(duì)地球是一個(gè)大的磁體,地球和自制指南針的磁場相互作用,樹葉尖端指向地磁北極,地理的南極,故A錯(cuò)誤;
B.樹葉尖端指向地理的南極,指南針的“S”應(yīng)標(biāo)注在樹葉尖端,故B錯(cuò)誤;
C.樹葉上放有自制指南針,因此樹葉周圍存在磁場,磁感線是為了描述磁場而畫出的線,實(shí)際并不存在,故C錯(cuò)誤;
D.樹葉的尖端是指南針的S極,若用磁體的N極靠近樹葉尖端,會(huì)相互吸引,故D正確。
故選D。
【即時(shí)檢測1】(多選)(2023·河南信陽·??既#┤祟愖钤绲拇呕夹g(shù)出現(xiàn)在我國宋代。據(jù)《武經(jīng)總要》記載,如圖所示,古人先將魚形鐵燒紅,令鐵魚頭尾指向南北,然后將其放入水中冷卻,依靠地磁場獲得磁性,再將其放入水中漂浮,制成指南魚,圖中是它靜止時(shí)的指向。下列判斷正確的是( )
A.魚形鐵能被磁體吸引B.指南魚周圍存在磁感線
C.指南魚魚頭應(yīng)標(biāo)注“N”D.指南魚的腹部磁性最強(qiáng)
【答案】AC
【詳解】A.磁性是指能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì),魚形鐵是用鐵制成的,能被磁體吸引,故A正確;
B.指南魚被磁化后,周圍存在磁場,而磁感線實(shí)際不存在,是為了描述磁場的分布假想的曲線,故B錯(cuò)誤;
C.地磁場的南極在地球的北極附近,地磁場的北極在地球的南極附近,如圖所示,指南魚魚頭指向北方,根據(jù)異名磁極相互吸引,指南魚魚頭應(yīng)標(biāo)注“N”,故C正確;
D.指南魚是一個(gè)磁體,兩個(gè)磁極位置的磁性最強(qiáng),中間位置磁性最弱,所以指南魚的腹部磁性最弱,故D錯(cuò)誤。
故選AC。
【即時(shí)檢測2】(2023·山西太原·山西實(shí)驗(yàn)中學(xué)??既#?zhàn)國中期著名的縱橫家鬼谷子曾說:“鄭子取玉,必載司南,為其不惑也”,這是磁石及其特性的最早記載。如圖是記載中的司南,有關(guān)說法正確的是( )
A.司南周圍存在磁感線B.司南周圍各點(diǎn)的磁場方向都是相同的
C.司南可以吸引鐵屑,利用了同名磁極相互吸引D.司南可以指示方向是受到地磁場的作用
【答案】D
【詳解】A.司南周圍存在磁場,磁感線不是真實(shí)存在的,故A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)磁場分布的知識(shí)可知,司南周圍各點(diǎn)的磁場方向都是不相同的,故B錯(cuò)誤;
C.司南可以吸引鐵屑,是因?yàn)榇朋w具有吸引鐵、鈷、鎳的性質(zhì),故C錯(cuò)誤;
D.地球周圍的磁場叫做地磁場,司南可以指示方向是受到地磁場的作用,故D正確。
故選D。
考點(diǎn)二 三種電磁現(xiàn)象的比較與判斷
在學(xué)習(xí)電流磁效應(yīng)、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)原理時(shí),由于發(fā)電機(jī)原理和電動(dòng)機(jī)原理圖構(gòu)造相似,因而很容易混淆,而且發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)也是中考熱門的考點(diǎn),需要同學(xué)們加以區(qū)分。
【典例4】(2023·內(nèi)蒙古興安盟·統(tǒng)考中考真題)圖甲中“福建艦”配備了電磁彈射車。當(dāng)彈射車內(nèi)的導(dǎo)體通過強(qiáng)大的電流時(shí),戰(zhàn)斗機(jī)就受到強(qiáng)大的電磁力而向前彈射飛出,如圖乙所示。下列實(shí)驗(yàn)與電磁彈射車工作原理相同的是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【詳解】由題意可知,電磁彈射裝置的彈射車與戰(zhàn)斗機(jī)前輪連接,并處于強(qiáng)磁場中,當(dāng)彈射車內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)大電流時(shí),即可受到強(qiáng)大的推力,由此可知,其工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動(dòng)。
A.圖中是研究磁體周圍存在磁場,與電磁彈射車的工作原理不相同,故A不符合題意;
B.圖中有電源,通電導(dǎo)體棒在磁場中受力而運(yùn)動(dòng),即與電磁彈射車的工作原理相同,故B符合題意;
C.圖中沒有電源,是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電流,為電磁感應(yīng)原理,與電磁彈射車的工作原理不相同,故C不符合題意;
D.圖中兩個(gè)電磁鐵串聯(lián),電流相同,線圈匝數(shù)不同,吸引大頭針的數(shù)目不同,說明電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)有關(guān),與電磁彈射車的工作原理不同,故D不符合題意。
故選B。
【即時(shí)檢測1】(2023·陜西西安·統(tǒng)考三模)如圖是一款兒童滑板車,當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輪子內(nèi)的LED燈會(huì)發(fā)光。下列各裝置中與兒童滑板車工作原理相同的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【詳解】當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可自行發(fā)電,使車輪邊緣的LED燈發(fā)光,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
A.圖中是奧斯特實(shí)驗(yàn),為電流的磁效應(yīng),故A不符合題意;
B.該實(shí)驗(yàn)探究的是通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動(dòng),是電動(dòng)機(jī)的原理圖,故B不符合題意;
C.圖中導(dǎo)體水平運(yùn)動(dòng)時(shí),閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生了感應(yīng)電流,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故C符合題意;
D.圖中為探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn),故D不符合題意。
故選C。
【即時(shí)檢測2】(2023·陜西·統(tǒng)考模擬預(yù)測)如圖為公交車自動(dòng)爆玻器,危急時(shí)刻,司機(jī)只需按下開關(guān),自動(dòng)爆玻器即可自動(dòng)完成破窗。自動(dòng)爆玻器就相當(dāng)于一個(gè)電控安全錘,它是利用電磁線圈在通電的時(shí)候產(chǎn)生一個(gè)沖擊力,帶動(dòng)一個(gè)鎢鋼頭擊打車窗玻璃邊角部位,實(shí)現(xiàn)擊碎玻璃的目的。圖中的實(shí)驗(yàn)與自動(dòng)爆玻器工作原理相同的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【詳解】司機(jī)按下開關(guān),自動(dòng)爆破器的線圈在磁場中受到力的作用而運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生一個(gè)沖擊力,帶動(dòng)一個(gè)鎢鋼頭擊打車窗玻璃邊角部位,實(shí)現(xiàn)擊碎玻璃的目的,原理是通電線圈在磁場中受力的作用,是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;
A.閉合電路中的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故A不符合題意;
B.說明磁極間的相互作用,同名磁極互相排斥, 異名磁極相互吸引,故B不符合題意;
C.當(dāng)導(dǎo)體中通過電流時(shí),通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用而運(yùn)動(dòng),是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,與自動(dòng)爆玻器工作原理相同,故C符合題意;
D.說明通電導(dǎo)體周圍存在磁場,是電流的磁效應(yīng),故D不符合題意。
故選C。
考點(diǎn)三 電磁鐵及其應(yīng)用
電磁鐵是指內(nèi)部含有鐵芯的螺線管;
影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素:電流大小和線圈匝數(shù)
【提示】
電磁鐵的鐵芯用鐵而不用鋼制作的原因:鐵磁化后磁性容易消失,可方便地控制電磁鐵磁性的有無;鋼磁化后磁性不易消失,無法控制電磁鐵磁性的有無.
電磁繼電器
實(shí)質(zhì):一個(gè)由電磁鐵控制的開關(guān);
作用:利用低壓弱電流的通斷,控制高壓強(qiáng)電流
角度1:探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素
【典例5】(2023·內(nèi)蒙古赤峰·統(tǒng)考中考真題)學(xué)習(xí)了電磁鐵,小明想:“電磁鐵兩極磁性強(qiáng)弱是否相同呢?”圖甲是他探究該猜想的裝置圖。

(1)通電后,電磁鐵A端是 極;
(2)閉合開關(guān)后,彈簧測力計(jì)的示數(shù)太小,要使其示數(shù)變大,滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)向 端移動(dòng);
(3)將滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)完成后,根據(jù)圖乙讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)為 N;
(4)在原位置將電磁鐵兩端對(duì)調(diào),使B端向上,保持電流不變,觀察到彈簧測力計(jì)示數(shù)與(3)中相同。初步可得出的結(jié)論是:電磁鐵兩極磁性強(qiáng)弱 。
【答案】 S 左 2.2 相同
【詳解】(1)[1]由甲圖可知,電流從上端流入,根據(jù)安培定則可知,電磁鐵B端是N極,A端是S極。
(2)[2]電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與電流的大小有關(guān),閉合開關(guān)后,彈簧測力計(jì)的示數(shù)太小,說明電磁鐵磁性太小,電流太小,要使其示數(shù)變大,需增大電流,故滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)向左端移動(dòng)。
(3)[3]由乙圖可知,測力計(jì)的分度值為0.2N,故測力計(jì)示數(shù)為2.2N。
(4)[4]在原位置將電磁鐵兩端對(duì)調(diào),使B端向上,磁極改變,保持電流不變,觀察到彈簧測力計(jì)示數(shù)與(3)中相同,說明電磁鐵兩極磁性強(qiáng)弱相同。
【即時(shí)檢測1】(2023·湖北省直轄縣級(jí)單位·統(tǒng)考二模)在探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備的器材有,電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、兩根完全相同的鐵釘、表面絕緣的銅線、大頭針若干。小明利用上述器材,制成簡易電磁鐵甲、乙,并設(shè)計(jì)了電路,如圖所示。
(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察電磁鐵 的不同,可以判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱不同,這種研究問題的方法物理上稱之為 法;
(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí),電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個(gè)數(shù) (選填“增加”或“減少”),說明電流越 ,電磁鐵磁性越強(qiáng);
(3)根據(jù)圖中的情境可知, (選填“甲”或“乙”)的磁性強(qiáng),說明電流一定時(shí), 電磁鐵磁性越強(qiáng);
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束,斷開開關(guān),大頭針全部掉落,說明電磁鐵磁性的有無可以通過 來控制。
【答案】 吸引大頭針數(shù)量 轉(zhuǎn)換 增加 大 甲 線圈匝數(shù)越多 電流通斷
【詳解】(1)[1][2]電磁鐵吸引的大頭針數(shù)量不同,說明電磁鐵的磁性強(qiáng)弱不同。實(shí)驗(yàn)中通過觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)量的不同,可以判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱不同,吸引得多,說明磁性強(qiáng),這種研究問題的方法物理上稱之為轉(zhuǎn)換法。
(2)[3][4]當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí),接入電路的電阻變小,根據(jù)歐姆定律可知,在電壓一定時(shí),電流變大,電磁鐵吸引大頭針個(gè)數(shù)增加,說明電流越大,電磁鐵的磁性越強(qiáng)。
(3)[5][6]甲乙串聯(lián)在電路中,電流相等,甲的線圈匝數(shù)多,吸引的大頭針數(shù)量多,說明電流一定時(shí),線圈匝數(shù)越多,電磁鐵磁性越強(qiáng)。
(4)[7]實(shí)驗(yàn)結(jié)束,斷開開關(guān),電路中沒有電流,大頭針全部掉落,說明電磁鐵沒有磁性,說明電磁鐵的磁性有無可以通過電流的通斷來控制。
【即時(shí)檢測2】(2023·湖南株洲·??既#┤鐖D所示,A、B兩個(gè)相同的鐵釘上繞有不同匝數(shù)的線圈,把它們接入電路中。
(1)閉合開關(guān),鐵釘下端都吸引了大頭針,這是因?yàn)橥ㄟ^線圈中的電流具有 效應(yīng)。由安培定則可知:A的上端為它的 (填“N”或“S”)極;
(2)B鐵釘吸引更多的大頭針,是因?yàn)殡姶盆F的磁性強(qiáng)弱與線圈的 有關(guān),而線圈中的電流 (填“大于”、“等于”或“小于”)繞在A鐵釘上的線圈中的電流;
(3)不改變線圈匝數(shù),要想鐵釘能吸引更多的大頭針,可以將滑片P向 (填“左”或“右”)移。

【答案】 磁 N 匝數(shù) 等于 左
【詳解】(1)[1]閉合開關(guān),鐵釘下端都吸引了大頭針,這是因?yàn)橥ㄟ^線圈中的電流具有磁效應(yīng)。
[2]由安培定則可知:A的上端為它的N極。
(2)[3][4]AB鐵釘所繞導(dǎo)線是串聯(lián)的,故電流相等,但是B所繞導(dǎo)線匝數(shù)更多,磁性更強(qiáng),故電說明磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)有關(guān)。
(3)[5]不改變線圈匝數(shù),要想鐵釘能吸引更多的大頭針,可以將滑片P向左移,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小,增大電路中的電流,電磁鐵的磁性增強(qiáng)。
角度2:電磁鐵的應(yīng)用
【典例6】(多選)(2023·四川攀枝花·統(tǒng)考中考真題)為了應(yīng)對(duì)即將到來的汛期,某課外興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)檢測水庫水位的裝置,其原理如圖所示。為安全指示燈,電鈴為報(bào)警器,為定值電阻,為豎直放置、粗細(xì)均勻且足夠長的電阻棒,滑片可以在電阻棒上自由滑動(dòng),并與浮子用豎直的絕緣桿連接,可隨著浮子的上下移動(dòng)而改變電阻棒接入電路的阻值,從而可通過電流表的示數(shù)來反應(yīng)水位的高低。當(dāng)滑片指向的中點(diǎn)時(shí),水位達(dá)到警戒值,電磁鐵吸下銜鐵報(bào)警。則該檢測器正常工作時(shí)( )

A.電磁鐵的上端為極B.水位較低時(shí),電磁鐵的磁性較弱
C.若減小的阻值,警戒水位會(huì)變高D.電流表示數(shù)越大,表示水位越高
【答案】BD
【詳解】A.由圖可知,電流從電磁鐵的下端流入,由安培定則可知電磁鐵的下端是N極,上端是S極,故A不符合題意;
B.由圖可知,電阻R1和變阻器R2串聯(lián),電流表測量電路中的電流,水位較低時(shí),電阻棒接入電路的阻值變大,電路的總電阻變大,由歐姆定律可知電路中的電流變小,電磁鐵的磁性變?nèi)?,故B符合題意;
C.電磁鐵剛好吸下銜鐵的電流不變,電源電壓不變,由歐姆定律可知電路的總電阻不變,若減小的阻值,變阻器R2的阻值會(huì)增大,滑片會(huì)向下移動(dòng),警戒水位會(huì)變低,故C不符合題意;
D.電流表示數(shù)越大,由可知電路的總電阻越小,的阻值不變,變阻器R2的阻值會(huì)越小,滑片會(huì)向上移動(dòng),水位越高,故D符合題意。
故選BD。
【即時(shí)檢測1】(2023·寧夏銀川·銀川唐徠回民中學(xué)??既#﹦?chuàng)新小組的同學(xué)們?yōu)閷W(xué)校食堂設(shè)計(jì)了一個(gè)可自動(dòng)注水的儲(chǔ)水池。如圖是它的簡化裝置圖,電源電壓一定??刂齐娐分?,RN為壓敏電阻,其阻值隨壓力的變化而變化,R0為定值電阻。閉合開關(guān)S1、S2,當(dāng)池中水位上升到一定高度時(shí),觸點(diǎn)分離,工作電路斷開,注水裝置自S2動(dòng)停止注水,當(dāng)池中水位下降到一定位置時(shí),觸點(diǎn)連接。工作電路注水電源裝置接通,注水裝置自動(dòng)開始注水。下列分析正確的是( )
A.水位上升時(shí),電磁鐵磁性變?nèi)魾.水位下降時(shí),R0的電功率變大
C.水位下降時(shí),RN的阻值會(huì)變大D.電磁鐵的上端為S極
【答案】C
【詳解】A.由圖可知,控制電路中定值電阻R0與壓敏電阻RN串聯(lián);由“池中水位上升到一定高度時(shí),觸點(diǎn)分離,工作電路斷開,注水裝置自動(dòng)停止注水”可知,此時(shí)銜鐵被吸引,動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)分離,電磁鐵的磁性增強(qiáng),故A錯(cuò)誤;
BC.由“池中水位下降到一定位置時(shí),觸點(diǎn)連接,工作電路接通,注水裝置自動(dòng)開始注水”可知,此時(shí)銜鐵被釋放,動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)接觸,電磁鐵的磁性減弱,控制電路中的電流變小,由P=I2R可知R0的電功率變小,由歐姆定律可知,此時(shí)電路中的總電阻變大,由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知,RN的阻值變大,故B錯(cuò)誤,C正確。
D.由安培定則可知電磁鐵的上端為N極,故D錯(cuò)誤。
故選C。
【即時(shí)檢測2】(2023·山東威?!そy(tǒng)考二模)一條形磁鐵放在水平桌面上,電磁鐵固定于條形磁鐵附近并正對(duì)條形磁鐵,如圖。開關(guān)閉合前后,條形磁鐵均處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列敘述中正確的是( )

A.閉合開關(guān)前,條形磁鐵只受到二個(gè)力的作用
B.閉合開關(guān)后,電磁鐵的左端為N極,右端為S極
C.閉合開關(guān)后,條形磁鐵受到桌面向左的摩擦力
D.閉合開關(guān)后,滑片由b向a移動(dòng)過程中,磁鐵受到的摩擦力變小
【答案】C
【詳解】A.條形磁鐵均處于靜止?fàn)顟B(tài),在豎直方向受到重力與支持力為一對(duì)平衡力,條形磁鐵可以吸引電磁鐵的鐵芯,因此水平方向條形磁鐵受到平衡力的作用,故A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)安培定則可知,用右手握住通電螺線管,四指指向電流方向,則大拇指指的是電磁鐵的北極,即電磁鐵的右端是N極、左端是S極,故B錯(cuò)誤;
C.同名磁極相互排斥,所以對(duì)條形磁鐵有向右的排斥力,條形磁體有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢,所以會(huì)受到桌面向左的摩擦力,故C正確;
D.閉合開關(guān)后,滑片P向a移動(dòng)過程中,接入電路中的電阻變小,電流變大。電磁鐵的磁性增強(qiáng),對(duì)條形磁體的排斥力變大,若條形磁鐵始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則摩擦力等于條形磁鐵受到的斥力,也變大,故D錯(cuò)誤。
故選C。
考點(diǎn)五 信息的傳遞
電磁波是一種不可見光,又稱無線電波,能在真空中進(jìn)行傳播,其傳播速度等于光速c=3×108m/s
電話是利用電流傳遞信息的,而手機(jī)是利用電磁波傳遞信息的
聽筒和話筒的區(qū)別
【典例7】(2023·山東日照·統(tǒng)考中考真題)“神箭”已至,叩問寰宇;尋夢天宮,載人航天再創(chuàng)輝煌。神舟十六號(hào)載人飛船于2023年5月30日9點(diǎn)31分10秒點(diǎn)火發(fā)射,億萬觀眾在家觀看現(xiàn)場直播,電視信號(hào)是通過 (選填“電磁波”或“超聲波”)傳遞的。飛船進(jìn)入太空后順利打開太陽能帆板,神舟十六號(hào)載人飛船發(fā)射取得圓滿成功。巨大的太陽能帆板接受太陽輻射的能量,為飛船提供充足的 能,滿足飛船在太空運(yùn)行的能量需求。

【答案】 電磁波 電
【詳解】[1]電磁波能傳遞信息,可在真空中傳播,億萬觀眾在家觀看現(xiàn)場直播,電視信號(hào)是通過電磁波傳遞的。
[2]太陽能電池板可以把太陽能直接轉(zhuǎn)化成電能;巨大的太陽能帆板接受太陽輻射的能量,為飛船提供充足的電能,滿足飛船在太空運(yùn)行的能量需求。
【即時(shí)檢測1】(2023·江蘇無錫·統(tǒng)考一模)地震伴有的次聲波是由于物體的 產(chǎn)生的。救災(zāi)時(shí)利用的“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”主要依靠 傳遞信息,它 (選填“能”或“不能”)在真空中傳播。
【答案】 振動(dòng) 電磁波 能
【詳解】[1]聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的,次聲波是由于物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。
[2][3]“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”對(duì)發(fā)生災(zāi)情的位置進(jìn)行定位,并進(jìn)行衛(wèi)星導(dǎo)航傳遞信息,是通過電磁波實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)模@種波是可以在真空中傳播的。
【即時(shí)檢測2】(2023·內(nèi)蒙古赤峰·校考三模)如圖是一種白玉蘭造型的新型5G智慧路燈。新型白玉蘭路燈將5G設(shè)施、顯示屏、交通指示牌、監(jiān)控設(shè)備等全部集成在一起,可實(shí)現(xiàn)智能照明、5G基站、交通管理、信息交互、智能充電、城市綜合服務(wù)等多種功能,將來可服務(wù)于城市物聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛等應(yīng)用。下列有關(guān)說法正確的是( )
A.白玉蘭路燈在工作過程中會(huì)有部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B.白玉蘭路燈利用電能來工作,電能屬于一次能源
C.在真空中,5G信號(hào)的傳播速度比4G信號(hào)的傳播速度快
D.5G通信技術(shù)主要是利用超聲波傳遞信息的
【答案】A
【詳解】A.白玉蘭路燈有電阻,根據(jù)焦耳定律,使用過程中也會(huì)發(fā)熱,工作過程中部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故A正確;
B.電能由其他能源轉(zhuǎn)化而來,屬于二次能源,不是可再生能源,故B錯(cuò)誤;
C.在真空中,5G信號(hào)的傳播速度與4G信號(hào)的傳播速度相同,故C錯(cuò)誤;
D.5G通信技術(shù)是利用電磁波進(jìn)行信息傳輸?shù)?,故D錯(cuò)誤。
故選A。
【即時(shí)檢測3】(2023·江西吉安·統(tǒng)考模擬預(yù)測)隨著科技的不斷進(jìn)步,我國的無人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,位居世界前列。如圖所示利用手機(jī)操控?zé)o人機(jī)是靠 傳遞信息的。無人機(jī)的旋翼由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),其工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中 。

【答案】 電磁波 受力的作用
【詳解】[1]無線通訊基本上都是利用電磁波,利用手機(jī)操控?zé)o人機(jī)是通過電磁波傳遞信息的。
[2]無人機(jī)的旋翼由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中會(huì)受力運(yùn)動(dòng)。
一、選擇題
1.(多選)下列關(guān)于電與磁的四個(gè)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí),正確的是( )
A.甲實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明電流周圍在在磁場B.乙實(shí)驗(yàn)中通電螺線管左是N極
C.丙圖中的原理與電動(dòng)機(jī)的原理相同D.丁實(shí)驗(yàn)的原理與電動(dòng)機(jī)的原理相同
【答案】AB
【詳解】A.通電導(dǎo)線放在小磁針上方時(shí),小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),小磁針的運(yùn)動(dòng)可以顯示磁場的存在,它是研究電流的磁效應(yīng)的,是奧斯特實(shí)驗(yàn),故A正確;
B.電流從螺線管的右側(cè)流入,從左側(cè)流出,根據(jù)安培定則可知,螺線管的左端為N極,故B正確;
CD.圖中沒有電池,驗(yàn)證閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流,是電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)圖,是發(fā)電機(jī)的原理圖,即是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的過程,故C D錯(cuò)誤。
故選AB。
2.電動(dòng)平衡車現(xiàn)在非常流行,下面四個(gè)實(shí)驗(yàn)中能表示其工作原理的是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【詳解】電動(dòng)平衡車中的電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)體在磁場里受力運(yùn)動(dòng)的原理制成的。
A.圖中閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,與電動(dòng)機(jī)的原理不同,故A不符合題意;
B.圖中是奧斯特實(shí)驗(yàn),說明了電流周圍存在磁場,與電動(dòng)機(jī)的原理不同,故B不符合題意;
C.圖中是電磁鐵,利用了電流的磁效應(yīng),與電動(dòng)機(jī)的原理不同,故C不符合題意;
D.圖中有電源,通電導(dǎo)體在磁場中受力會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng),是電動(dòng)機(jī)的工作原理,故D符合題意。
故選D。
3.(多選)下列關(guān)于物理概念的說法中,錯(cuò)誤的是( )
A.電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量,與導(dǎo)體的電流成正比,與導(dǎo)體電阻成正比,與通電時(shí)間成正比
B.物質(zhì)的比熱容與物體的溫度、質(zhì)量、改變的溫度有關(guān)
C.做功快的用電器,消耗電能就多
D.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流
【答案】ABC
【詳解】A.描述中“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流成正比”是錯(cuò)誤的,根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知,應(yīng)該是與電流的平方成正比,故A錯(cuò)誤,符合題意;
B.比熱容是物質(zhì)本身的一種特性,與物體吸收的熱量、溫度變化、質(zhì)量等因素?zé)o關(guān),只與物質(zhì)種類和狀態(tài)有關(guān);所以,同一種物質(zhì),無論質(zhì)量和溫度差是多少,比熱容都一樣,故B錯(cuò)誤,符合題意;
C.做功快的用電器,其電功率大;因做功時(shí)間不確定,所以由W=Pt可知,做功快的用電器,消耗的電能不一定多,故C錯(cuò)誤,符合題意;
D.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故D正確,不符合題意。
故選ABC。
4.牙齒健康問題,越來越得到重視,電動(dòng)牙刷已經(jīng)成為了一款比較受歡迎的小家電,如圖所示,關(guān)于電動(dòng)牙刷下列說法正確的是( )
A.使用電動(dòng)牙刷的過程中電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
B.電動(dòng)牙刷里的電動(dòng)機(jī)工作原理是電流的熱效應(yīng)
C.在給電池充電時(shí)牙刷內(nèi)的電池相當(dāng)于電源
D.電動(dòng)牙刷上的指示燈主要是超導(dǎo)材料制成
【答案】A
【詳解】AB.電動(dòng)牙刷的主要工作部分是電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動(dòng),其工作時(shí)消耗電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故A正確,B錯(cuò)誤;
C.在給電池充電時(shí)電池需要消耗電能,故電池相當(dāng)于用電器,故C錯(cuò)誤;
D.電動(dòng)牙刷上的指示燈主要是半導(dǎo)體材料制成,故D錯(cuò)誤。
故選A。
5.小明購買了一套“迷你實(shí)驗(yàn)室”設(shè)備,如圖是他完成的一些作品,其中分析不正確的是( )
A.鉛筆芯變阻器工作時(shí)利用了電流的熱效應(yīng)
B.電流能產(chǎn)生磁場
C.西紅柿電池工作時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
D.金屬箔片張開說明玻璃棒帶電
【答案】A
【詳解】A.鉛筆芯變阻器是通過改變鉛筆芯接入電路的長度來改變接入電路電阻,故A錯(cuò)誤,符合題意;
B.圖中是奧斯特實(shí)驗(yàn),說明了電流能產(chǎn)生磁場,故B正確,不符合題意;
C.電池是電路中提供電能的裝置,水果電池工作時(shí)把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故C正確,不符合題意;
D.驗(yàn)電器的原理是同種電荷相互排斥,圖中箔片張開,說明玻璃棒是帶電的,帶電的玻璃棒接觸驗(yàn)電器的金屬球時(shí),發(fā)生電荷的轉(zhuǎn)移,使驗(yàn)電器金屬箔帶上同種電荷,同種電荷相互排斥,使箔片張開。故D正確,不符合題意。
故選A。
6.如圖所示四個(gè)裝置,下列有關(guān)說法正確的是( )
A.圖甲所示與揚(yáng)聲器原理相同
B.圖乙中的電磁繼電器是利用通電導(dǎo)體在磁場中受力來工作的
C.圖丙所示與電動(dòng)機(jī)工作原理相同
D.圖丁中小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),這是麥克風(fēng)的工作原理
【答案】C
【詳解】A.圖甲所示是探究磁生電的實(shí)驗(yàn)裝置,說明電磁感應(yīng)現(xiàn)象的,動(dòng)圈式話筒是利用該原理來工作的,而揚(yáng)聲器是利用磁場對(duì)電流的作用來工作的,故A錯(cuò)誤;
B.電磁繼電器是利用電流的磁效應(yīng)的原理制成的,即是通過電磁鐵來工作的,故B錯(cuò)誤;
C.圖丙是探究磁場對(duì)電流的作用的實(shí)驗(yàn)裝置,電動(dòng)機(jī)就是利用該原理來工作的,故C正確;
D.圖丁中小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),這是奧斯特實(shí)驗(yàn),說明通電導(dǎo)體的周圍存在磁場,這是電磁鐵的工作原理,而麥克風(fēng)的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故D錯(cuò)誤。
故選C。
7.(多選)如圖所示,條形磁鐵放在粗糙程度相同的水平桌面上靜止后,閉合開關(guān)S,滑片P向下移動(dòng),下列說法正確的是( )
A.滑片P向下移動(dòng)過程中,通電螺線管的磁性變強(qiáng)
B.滑片P向下移動(dòng)過程中,條形磁鐵所受摩擦力一直不變
C.滑片P向下移動(dòng)過程中,條形磁鐵可能靜止,也可能向右運(yùn)動(dòng)
D.滑片P向下移動(dòng)過程中,條形磁鐵可能靜止,也可能向左運(yùn)動(dòng)
【答案】AD
【詳解】A.由題圖可知,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P逐漸向下移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻逐漸變小,由歐姆定律可知線圈中電流逐漸變大,則通電螺線管的磁性變強(qiáng),故A正確;
BCD.當(dāng)滑片P逐漸向下移動(dòng)時(shí),由于通電螺線管的磁性變強(qiáng),且螺線管和條形磁鐵相對(duì)的磁極為異名磁極,所以條形磁鐵受到電磁鐵的吸引力逐漸變大,則條形磁鐵可能靜止,也可能向左運(yùn)動(dòng);當(dāng)條形磁鐵靜止時(shí),靜摩擦力和吸引力平衡,吸引力增大時(shí),靜摩擦力也隨著增大;當(dāng)條形磁鐵運(yùn)動(dòng)時(shí),因壓力大小和接觸面的粗糙程度不變,則條形磁鐵所受滑動(dòng)摩擦力的大小不變;所以條形磁鐵所受摩擦力不是一直不變,故BC錯(cuò)誤,D正確。
故選AD。
8.如圖所示電路,電磁鐵的B端有一個(gè)小磁針,閉合開關(guān)后,下列說法正確的是( )
A.向右移動(dòng)滑片,電磁鐵的磁性將減弱
B.閉合開關(guān)后,小磁針將保持水平
C.電磁鐵的磁場是人們想象出來的
D.拿掉小磁針,這點(diǎn)的磁場就不存在了
【答案】B
【詳解】A.閉合開關(guān)后,向右移動(dòng)滑片時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小,由歐姆定律可知電路中電流變大,則電磁鐵的磁性變強(qiáng),故A錯(cuò)誤;
B.圖中電流從電磁鐵的右端流入、左端流出,由安培定則可知,電磁鐵的A端是磁北極,B端是磁南極;根據(jù)磁極間的作用規(guī)律可知,小磁針靜止時(shí),其左端是磁北極,右端是磁南極,即磁南極水平指向右,小磁針將保持水平,故B正確;
C.磁場是客觀存在的,不是假想的,故C錯(cuò)誤;
D.磁場對(duì)放入其中的磁體有力的作用,當(dāng)沒有磁體放入磁場中時(shí),磁場仍然存在,故D錯(cuò)誤。
故選B。
9.第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是( )
A.沈括B.法拉第C.奧斯特D.焦耳
【答案】B
【詳解】沈括發(fā)現(xiàn)了磁偏角;法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng);奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在著磁場;焦耳發(fā)現(xiàn)了電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時(shí)間的關(guān)系。故ACD不符合題意,B符合題意。
故選B。
10.(多選)如圖所示是研究電磁鐵磁性的實(shí)驗(yàn)。閉合開關(guān)后,下列說法正確的是( )
A.該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘f明電能生磁
B.滑片P向右移動(dòng)電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目會(huì)增多
C.在鐵釘上將線圈多纏繞幾匝,電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目會(huì)增多
D.將鐵釘換成銅棒會(huì)使磁性增強(qiáng)
【答案】ABC
【詳解】A.閉合開關(guān)后,通過電磁鐵有電流,電磁鐵能吸引大頭針,這說明通電導(dǎo)線的周圍存在磁場,這是電流的磁效應(yīng),故A正確;
B.滑片P向右移動(dòng),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流變大,電磁鐵的磁性增強(qiáng),電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目會(huì)增多,故B正確;
C.在鐵釘上將線圈多纏繞幾匝,電磁鐵的磁性增強(qiáng),電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目會(huì)增多,故C正確;
D.鐵釘容易被磁化,而銅棒不會(huì)被磁化,所以鐵棒換成銅棒會(huì)使磁性減弱,故D錯(cuò)誤。
故選ABC。
二、填空題
11.如圖所示,是某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”實(shí)驗(yàn)電路圖。此實(shí)驗(yàn)電路探究的是“電磁鐵磁性強(qiáng)弱與 關(guān)系”;如果想使電磁鐵的磁性增強(qiáng),則應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向 (選填“左”或“右”)移動(dòng)。
【答案】 電流大小 左
【詳解】[1][2]由圖可知,線圈的匝數(shù)不變,通過移動(dòng)變阻器的滑片,可以改變電路中的電流,從而改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱,探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系;電磁鐵線圈匝數(shù)一定時(shí),通過電磁鐵的電流越大,電磁鐵的磁性越強(qiáng),需要將變阻器的滑片向左移動(dòng),變阻器連入電路的電阻變小,由歐姆定律可知通過電路的電流變大,電磁鐵的磁性增強(qiáng)。
12.老師上課時(shí)常使用擴(kuò)音器,聲音信號(hào)由話筒傳入擴(kuò)音器擴(kuò)大后從揚(yáng)聲器播出,其中話筒的工作原理相當(dāng)于 ,揚(yáng)聲器的工作原理相當(dāng)于 (均選填“發(fā)電機(jī)”、“電動(dòng)機(jī)”)。
【答案】 發(fā)電機(jī) 電動(dòng)機(jī)
【詳解】[1][2]話筒的原理是電磁感應(yīng),和它原理相同的是發(fā)電機(jī),揚(yáng)聲器的原理是磁場對(duì)電流的作用,和它原理相同的是電動(dòng)機(jī)。
13.電路如圖所示,閉合開關(guān),A端是電磁鐵的 極。將滑片向 移動(dòng)電磁鐵磁性增強(qiáng)(填左或右)。

【答案】 S 左
【詳解】[1]如圖,電流從通電螺線管上端流入,下端流出,根據(jù)安培定則可知,A端是電磁鐵的S極。
[2]將滑片向左移動(dòng),滑動(dòng)變阻器電阻變小,電路中電流變大,電磁鐵磁性增強(qiáng)。
14.開關(guān)S閉合時(shí),通電螺線管的磁感線如圖所示,則通電螺線管的 (選填“左”或“右”)端為N極;小磁針的N極將 (選填“向左偏轉(zhuǎn)”或“向右偏轉(zhuǎn)”);電源的 (選填“A”或“B”)端為正極。
【答案】 左 向左偏轉(zhuǎn) A
【詳解】[1][2][3]在磁體外部,磁感線從磁體N極出發(fā),回到S極,因此通電螺線管的左端為N極,右端為S極,根據(jù)異名磁極互相吸引,所以小磁針的N極將向左偏轉(zhuǎn);根據(jù)安培定則可知,電源的A端為正極。
15.如圖所示,閉合開關(guān),靜止的導(dǎo)體棒 ab 在軌道上向左運(yùn)動(dòng),說明 對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用。若只將電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào),則導(dǎo)體棒 ab 將向 (填“左”或“右”)運(yùn)動(dòng)。
【答案】 磁場 右
【詳解】[1]力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。閉合開關(guān),靜止的導(dǎo)體棒 ab 在軌道上向左運(yùn)動(dòng),說明磁場對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用。
[2]若只將電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào),磁力的方向改變,則導(dǎo)體棒 ab 將向右運(yùn)動(dòng)。
16.如圖是懸浮式無線藍(lán)牙音箱,該產(chǎn)品底座里有一個(gè)電磁鐵,可使箱體懸在空中,這是根據(jù)同名磁極相互 的原理實(shí)現(xiàn)的。
【答案】排斥
【詳解】無線藍(lán)牙音箱處于懸浮狀態(tài),故受力平衡,重力等于向上的力,向上的力需由磁體間產(chǎn)生,故利用同名磁極互相排斥的原理工作。
17.電磁繼電器在生活中應(yīng)用非常廣泛,它是利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關(guān)。如圖是一種水位自動(dòng)報(bào)警器的原理圖,水位沒有到達(dá)金屬塊A時(shí),電磁鐵 磁性(選填“有”或“無”),此時(shí) 燈亮,當(dāng)水位到達(dá)金屬塊A時(shí),電磁鐵 磁性(選填“有”或“無”),此時(shí) 燈亮。如果想紅燈亮的時(shí)候,也能電鈴響,則需要在工作電路中 (選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)連接一個(gè)電鈴。
【答案】 無 綠 有 紅 并聯(lián)
【詳解】[1]水位沒有到達(dá)金屬塊A時(shí),控制電路沒有接通,故電磁鐵無磁性。
[2]電磁鐵無磁性,此時(shí)銜鐵被彈開,綠燈接通,綠燈亮。
[3]當(dāng)水位到達(dá)金屬塊A時(shí),控制電路接通,有電流,電磁鐵有磁性。
[4]電磁鐵有磁性,將銜鐵吸下來,紅燈接通,紅燈亮。
[5]紅燈與綠燈、電鈴獨(dú)立工作,互不影響,故需要在工作電路中并聯(lián)一個(gè)電鈴。
18.如圖是一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”的工作原理圖,光控開關(guān)接收到紅綠燈發(fā)出的紅光時(shí)會(huì)自動(dòng)閉合,壓敏電阻若同時(shí)受到車的壓力,其阻值變小,電路中電流變大,電磁鐵的磁性變 ,使動(dòng)觸點(diǎn)與觸點(diǎn) 接觸。
【答案】 強(qiáng) 2
【詳解】[1][2]當(dāng)電阻變小時(shí),電路中的電流變大,根據(jù)電流的磁效應(yīng)可知,電磁鐵的磁性增強(qiáng),會(huì)將銜鐵向下吸引導(dǎo)致觸點(diǎn)和2觸點(diǎn)接觸而使照相機(jī)工作。
19.物理學(xué)的每一次重大發(fā)現(xiàn)都會(huì)推動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展。1820年丹麥物理學(xué)家 發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)體周圍存在磁場,這叫做電流的 。電動(dòng)機(jī)的原理是 。
【答案】 奧斯特 磁效應(yīng) 通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用
【詳解】[1][2]1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)在通電導(dǎo)線周圍放置的小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說明通電導(dǎo)體周圍存在磁場,這叫做電流的磁效應(yīng)。
[3]電動(dòng)機(jī)的原理是通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用,將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
20.在科技活動(dòng)中,小剛連接了如圖所示的電路,當(dāng)用外力使左側(cè)的U形磁體沿箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),右側(cè)的輕質(zhì)金屬棒先向左運(yùn)動(dòng),隨后又向右運(yùn)動(dòng),金屬棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)的原因是 ,它左右運(yùn)動(dòng)而不是持續(xù)向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的原因是 。
【答案】 通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用 電流方向改變,磁場對(duì)通電導(dǎo)體的力的方向也隨之改變
【詳解】[1]當(dāng)用外力使左側(cè)的U形磁體沿箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),左側(cè)線圈做切割磁感線運(yùn)動(dòng),金屬棒ab上有電流通過,故金屬棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)的原因是通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用。
[2]金屬棒左右運(yùn)動(dòng)而不是持續(xù)向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的原因是線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,產(chǎn)生的電流方向會(huì)發(fā)生改變,金屬棒ab受到磁場力的方向也會(huì)隨之改變。
三、作圖題
21.如圖所示,一個(gè)條形磁鐵放在水平桌面上,另一個(gè)帶鐵芯的螺線管置于條形磁鐵旁,閉合開關(guān)后,條形磁鐵向左運(yùn)動(dòng),請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出條形磁鐵的N、S極。
【答案】
【詳解】當(dāng)開關(guān)閉合時(shí),電流從螺線管的左側(cè)流入、右側(cè)流出,根據(jù)安培定則可知,通電螺線管的左端是N極、右端是S極。閉合開關(guān),條形磁體向左運(yùn)動(dòng),說明通電螺線管的左端與條形磁體的右端相互排斥,由于同名磁極相互排斥,所以條形磁體的左端為S極、右端為N極。如圖所示:
22.如圖,當(dāng)閉合開關(guān)S后,用細(xì)線懸掛的條形磁體與通電螺線管相互排斥,請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出磁感線的方向,并在括號(hào)內(nèi)標(biāo)出條形磁體左端的極性(用N、S表示)。
【答案】
【詳解】電流從螺線管的右端流入,左端流出,根據(jù)安培定則可知,螺線管的右端為S極,左端為N極,根據(jù)在磁體外部,磁感線在磁體的外部都是從N極出發(fā)回到S極,據(jù)此標(biāo)出磁感線的方向;根同名磁極相互排斥可知,條形磁鐵的左端為S極,右端為N極,如圖所示
四、實(shí)驗(yàn)題
23.小紅用如圖所示裝置探究磁與電的關(guān)系。
(1)由圖a、圖b、圖c可知:電流周圍存在 ,且 ;
(2)實(shí)驗(yàn)中小磁針的作用是 ;
(3)該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的科學(xué)研究方法是 ;
(4)小紅推理:若一束電子沿著水平方向平行地飛過小磁針上方,如圖d所示,小磁針也會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。其依據(jù)是: ;
(5)圖d中小磁針N極偏轉(zhuǎn)方向和圖 中小磁針的偏轉(zhuǎn)方向相同,依據(jù)是: 。
【答案】 磁場 磁場的方向與電流的方向有關(guān) 檢測磁場的存在 轉(zhuǎn)換法 電荷的定向移動(dòng)會(huì)形成電流 (b)/b 電子定向移動(dòng)的方向與電流的方向相反
【詳解】(1)[1]由圖a、圖b、圖c可知,通電后,小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),這說明電流的周圍存在磁場。
[2]改變電流的方向,小磁針的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生了變化,這說明磁場的方向與電流的方向有關(guān)。
(2)[3]該實(shí)驗(yàn)通過小磁針的偏轉(zhuǎn)來探究通電導(dǎo)線周圍是否存在磁場,小磁針受到磁場力的作用能夠發(fā)生偏轉(zhuǎn),故小磁針可以檢測磁場的存在。
(3)[4]本實(shí)驗(yàn)中采用可觀察的小磁針的偏轉(zhuǎn)來演示通過導(dǎo)體周圍的磁場,故采用的是轉(zhuǎn)換法。
(4)[5]電荷的定向移動(dòng)會(huì)形成電流,電流的周圍存在磁場,一束電子沿著水平方向平行地飛過小磁針上方,會(huì)形成電流,所以小磁針也會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
(5)[6][7]電子定向移動(dòng)的方向與電流的方向相反,電子向右定向移動(dòng),則電流的方向是向左的,所以圖d中小磁針N極偏轉(zhuǎn)方向和圖(b)中小磁針的偏轉(zhuǎn)方向相同。
24.電與磁之間存在著相互的聯(lián)系,彰顯物理現(xiàn)象的對(duì)稱、統(tǒng)一之美。
(1)如圖1所示,小雨利用干電池、導(dǎo)線和小磁針進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①通電后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),斷電后小磁針復(fù)位。實(shí)驗(yàn)表明 。
(2)小雨又將直導(dǎo)線繞成螺線管形狀,在螺線管的兩端各放一個(gè)小磁針,并在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑。通電后觀察小磁針的指向及鐵屑的排列情況,如圖2。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,通電螺線管外部的磁場與 的磁場一樣。
(3)在螺線管中插入軟鐵棒,制成電磁鐵。下列設(shè)備中沒有用到電磁鐵的是 。
A.大型發(fā)電機(jī)
B.電磁起重機(jī)
C.電爐
【答案】 通電導(dǎo)體周圍存在磁場 條形磁體 C
【詳解】(1)①[1]此實(shí)驗(yàn)為奧斯特實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中觀察到通電后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明小磁針受到磁場力的作用,斷電后小磁針復(fù)位,磁場消失,實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)體周圍存在磁場。
(2)[2]鐵屑的分布情況顯示磁感線的形狀,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場一樣,兩端磁性最強(qiáng),中間磁性最弱。
(3)[3] A.發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象,閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,大型發(fā)電機(jī)中的磁場是利用電磁鐵產(chǎn)生的,故A不符合題意;
B.電磁起重機(jī)是利用電磁鐵通電時(shí)有磁性,斷電時(shí)沒磁性,磁性的強(qiáng)弱可以通過電流的大小和線圈的匝數(shù)控制,故B不符合題意;
C.電爐是利用電流的熱效應(yīng)工作的,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,沒有利用電磁鐵,故C符合題意。
故選C。
25.小玥同學(xué)想測量小燈泡額定功率,老師提供了如下器材:蓄電池(6V),小燈泡(額定電壓為 2.5V,電阻約為 10Ω),滑動(dòng)變阻器 A(10Ω 2A),滑動(dòng)變阻器 B(20Ω 2A),滑動(dòng)變阻器 C(200Ω 1.25A),電流表,電壓表,開關(guān),導(dǎo)線若干;小李同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案,連接了部分電路,如圖甲所示,請(qǐng)完成如下問題;
(1)為了能精確測量小燈泡的額定功率,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇電壓表的 (選填“0~3V”或“0~15V”) 量程;
(2)為了保證小燈泡兩端電壓能達(dá)到額定電壓,又便于精確調(diào)節(jié),應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器 (選填“A”、“B”或“C”) 進(jìn)行實(shí)驗(yàn);
(3)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為 2.5V,此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是 W;
(4)小玥同學(xué)講小燈泡換成了表面涂有絕緣漆的漆包線繞在鐵釘上做成的電磁鐵,電磁鐵的線圈上有四個(gè)接線柱 a、b、c、d 的電磁鐵,使用不同的接線柱,可改變電磁鐵線圈的匝數(shù)。電磁鐵和其他實(shí)驗(yàn)器材組成如圖所示電路,用該電路來研究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素” 請(qǐng)完成如下問題;
①實(shí)驗(yàn)中電磁鐵磁性的強(qiáng)弱用電磁鐵吸引 來反映的,這種研究方法是 ;
②連接電磁鐵線圈的接線柱 a,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,可以探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與 是否有關(guān);
③分別連接電磁鐵線圈的接線柱a、c,并調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使 不變,可以探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)是否有關(guān)。
【答案】 0~3V B 0.75 大頭針數(shù)量 轉(zhuǎn)換法 電流大小 電流大小
【詳解】(1)[1]由題意可知,小燈泡的額定電壓為2.5V,電壓表測量小燈泡兩端電壓,所以為了能精確測量小燈泡的額定功率,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇電壓表的量程為0~3V。
(2)[2]為了測量小燈泡的額定功率,則小燈泡兩端電壓為2.5V,由串聯(lián)電路中電壓特點(diǎn)可知,滑動(dòng)變阻器兩端電壓U2=U-U1=6V-2.5V=3.5V
小燈泡正常工作時(shí),電路中電流
則滑動(dòng)變阻器的電阻
為了能精確調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值,所以應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器B進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(3)[3]由乙圖可知,電流表選用0~0.6A量程,分度值為0.02A,則電流表示數(shù)為0.3A,所以通過電流表的電流為0.3A,所以小燈泡的額定功率
(4)①[4][5]實(shí)驗(yàn)中電磁鐵磁性的強(qiáng)弱是用電磁鐵吸引大頭針的數(shù)量來反映的,吸引的大頭針越多,說明電磁鐵磁性越強(qiáng),這運(yùn)用的研究方法是轉(zhuǎn)換法。
②[6]連接電磁鐵線圈的接線柱a,則線圈的匝數(shù)不變,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,改變電路中的電流大小,則可以探究線圈的匝數(shù)一定時(shí),電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流的大小是否有關(guān)。
③[7]滑動(dòng)變阻器滑片保持不動(dòng),電路中的電流不變,導(dǎo)線夾子分別連接線圈的接線柱a、c,線圈的匝數(shù)改變,則可以探究在電流一定時(shí),電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)是否有關(guān)。
一、選擇題
1.(2023·遼寧丹東·統(tǒng)考模擬預(yù)測)電動(dòng)汽車剎車時(shí),汽車電動(dòng)機(jī)“變身”為發(fā)電機(jī),將汽車動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。以下能夠說明發(fā)電機(jī)的原理的是( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【詳解】A.電源提供電能,通電導(dǎo)體受到磁場受到力的作用而運(yùn)動(dòng)。故A不符合題意;
B.給導(dǎo)線通電,磁針轉(zhuǎn)動(dòng)。這說明通電導(dǎo)線周圍存在著磁場。故B不符合題意;
C.導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng),電路中產(chǎn)生電流使電流表指針轉(zhuǎn)動(dòng),這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,是發(fā)電機(jī)的原理。故C符合題意;
D.通電后鐵釘能夠吸引大頭針,說明電流具有磁效應(yīng),同時(shí)也是探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系。故D不符合題意。
故選C。
2.(2023·山東濟(jì)寧·濟(jì)寧學(xué)院附屬中學(xué)??既#┯嘘P(guān)物理學(xué)史,下列說法正確的是( )
A.安培最先精確確定了電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系
B.盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型
C.法拉第首先發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線周圍存在磁場
D.馬德堡半球?qū)嶒?yàn)歷史上第一次精確測量了大氣壓的值
【答案】B
【詳解】A.焦耳最先精確確定了電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系,故A錯(cuò)誤;
B.盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,故B正確;
C.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線周圍存在磁場,故C錯(cuò)誤;
D.托里拆利實(shí)驗(yàn)歷史上第一次精確測量了大氣壓的值,故D錯(cuò)誤。
故選B。
3.(2023·廣西·統(tǒng)考三模)以下說法錯(cuò)誤的是( )
A.若用超導(dǎo)材料制造輸電線可以大大降低電能損耗
B.鐵釘、鋼針、鋁板、銅導(dǎo)線都能被磁體吸引
C.原子是由原子核和電子構(gòu)成的
D.半導(dǎo)體可以做成發(fā)光二極管
【答案】B
【詳解】A.超導(dǎo)材料的電阻為零,因此用超導(dǎo)材料制造的輸電線可以大大減低電能的損耗,故A正確,不符合題意;
B.磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì),而鋁板、銅導(dǎo)線不能被磁鐵吸引,故B錯(cuò)誤,符合題意;
C.原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的,故C正確,不符合題意;
D.發(fā)光二極管是半導(dǎo)體二極管的一種,具有單向?qū)щ娦?,故D正確,不符合題意。
故選B。
4.(多選)(2023·湖南長沙·統(tǒng)考二模)下列對(duì)圖片的描述中、說法正確的是( )
A.圖甲中,導(dǎo)體棒ab左右運(yùn)動(dòng)時(shí)靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn),根據(jù)該原理可以制成電動(dòng)機(jī)
B.圖乙中,瓶內(nèi)的壓縮空氣推動(dòng)塞子跳起時(shí)與內(nèi)燃機(jī)的做功沖程相似
C.圖丙中,小紅用力搬石塊,但沒有搬動(dòng),小紅對(duì)石塊做了功
D.圖丁中,為近視眼成像示意圖,應(yīng)該戴凹透鏡矯正
【答案】BD
【詳解】A.圖甲中,導(dǎo)體棒ab左右運(yùn)動(dòng)時(shí)靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn),說明有感應(yīng)電流產(chǎn)生,根據(jù)該原理可以制成發(fā)電機(jī),故A錯(cuò)誤;
B.圖乙中,瓶內(nèi)的壓縮空氣推動(dòng)塞子跳起時(shí),內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,與內(nèi)燃機(jī)的做功沖程相似,故B正確;
C.圖丙中,小紅用力搬石塊,但沒有搬動(dòng),因?yàn)槭瘔K沒有在力的方向上通過距離,因此小紅對(duì)石塊沒有做功,故C錯(cuò)誤;
D.近視眼成像時(shí),像成在了視網(wǎng)膜的前方,應(yīng)佩戴凹透鏡,使光線推遲會(huì)聚,故D正確。
故選BD。
5.(2023·吉林·校聯(lián)考二模)指南針?biāo)傅哪媳狈较蚺c地理的南北方向略有偏差,最早記述這一現(xiàn)象的人是( )
A.牛頓B.沈括C.焦耳D.伽利略
【答案】B
【詳解】北宋學(xué)者沈括在《夢溪筆談》記載了指南針指向“常微偏東,不全南也”,是世界上第一位指出地磁偏角的科學(xué)家,故ACD不符合題意,B符合題意。
故選B。
6.(2023·安徽淮南·??既#┤鐖D所示的電磁現(xiàn)象中,下列說法中正確的是( )
A.圖甲中小磁針能在該位置靜止
B.圖乙中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)ab和cd邊中產(chǎn)生的電流方向相反
C.圖丙中是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)
D.圖丁中溫度達(dá)到(超過)90℃時(shí)燈會(huì)亮、鈴不響
【答案】B
【詳解】A.右手握住螺線管,四指指向電流的方向,大拇指指向螺線管的左端,可以確定螺線管的左端為N極,右端為S極,根據(jù)同名磁極相互排斥可知,小磁針不能在該位置靜止,故A錯(cuò)誤;
B.在圖乙中,磁場的方向不變,線圈的ab邊和cd邊切割磁感線的方向相反,產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向相反,故B正確;
C.圖丙中有電源,開關(guān)閉合時(shí),導(dǎo)體ab中通有電流,這是研究通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動(dòng),是電動(dòng)機(jī)的工作原理圖,故C錯(cuò)誤;
D.圖丁中溫度達(dá)到(超過)90℃時(shí),控制電路被接通,電磁鐵有磁性,吸引銜鐵,使動(dòng)觸點(diǎn)與下方靜觸點(diǎn)接觸,電鈴所在電路被接通,鈴響,燈不亮,故D錯(cuò)誤。
故選B。
7.(2022·河北石家莊·石家莊外國語學(xué)校??寄M預(yù)測)發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的相繼問世,使人類社會(huì)進(jìn)入了電氣化的時(shí)代。下圖所示的四幅圖,正確反映電動(dòng)機(jī)工作原理的是( )
A.①③B.①④C.②③D.②④
【答案】C
【詳解】①該電路中沒有電源,即當(dāng)金屬棒在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中會(huì)產(chǎn)生電流,故該現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;②該電路中有電源,當(dāng)閉合開關(guān),磁場中的金屬棒ab會(huì)受力運(yùn)動(dòng),故該現(xiàn)象是磁場對(duì)電流有力的作用;③該電路中有電源,同樣閉合開關(guān),線圈中有電流時(shí),其會(huì)在磁場中受到磁場力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng),故該現(xiàn)象是磁場對(duì)電流有力的作用;④該電路中沒有電源,即線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小燈泡就會(huì)發(fā)光,故該現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。故圖①④反映了發(fā)電機(jī)工作原理,圖②③反映了電動(dòng)機(jī)工作原理,故C符合題意,ABD不符合題意。
故選C。
8.(2023·江蘇蘇州·統(tǒng)考一模)如圖是磁電式電流表的內(nèi)部構(gòu)造圖,當(dāng)電流通過時(shí),線圈發(fā)生偏轉(zhuǎn),帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸、指針偏轉(zhuǎn),如圖所示各圖與電流表工作原理相同的是( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【詳解】A.磁電式電流表中,當(dāng)電流通過時(shí),線圈發(fā)生偏轉(zhuǎn),帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸、指針偏轉(zhuǎn),因此電流表的制成原理是通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動(dòng)。圖中為發(fā)電機(jī)的原理圖,是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的,與電流表的工作原理無關(guān),故A不符合題意;
B.圖中為奧斯特實(shí)驗(yàn)裝置,是利用電流的磁效應(yīng)制成的,與電流表的工作原理無關(guān),故B不符合題意;
C.圖中為電動(dòng)機(jī)的原理圖,是利用通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)的理論制成的,故C符合題意;
D.圖中電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的,與電流表的工作原理無關(guān),故D不符合題意。
故選C。
9.(2023·山東臨沂·統(tǒng)考一模)如圖所示,這些實(shí)驗(yàn)的原理應(yīng)用于我們?nèi)粘I畹姆椒矫婷?,下列分析中不正確的是( )
A.由①的實(shí)驗(yàn)原理,我們制成了發(fā)電機(jī)
B.由②的實(shí)驗(yàn)原理,我們制成了電動(dòng)機(jī)
C.由③的實(shí)驗(yàn)原理,我們制成了電磁起重機(jī)
D.由④的實(shí)驗(yàn)原理,我們制成了通電螺線管
【答案】D
【詳解】A.由①電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理,我們制成了發(fā)電機(jī),故A正確,不符合題意;
B.由②通電導(dǎo)體在磁場中會(huì)受到力的作用的實(shí)驗(yàn)原理,我們制成了電動(dòng)機(jī),故B正確,不符合題意;
C.由③電流的磁效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理,我們制成了電磁起重機(jī),故C正確,不符合題意;
D.④說明同名磁極互相排斥、異名磁極相互吸引,通電螺線管是利用電流的磁效應(yīng)來工作的,故D錯(cuò)誤,符合題意。
故選D。
10.(2023·山東臨沂·統(tǒng)考一模)如圖所示,下列說法正確的是( )
A.如圖甲,奧斯特實(shí)驗(yàn)說明磁生電B.如圖乙,閉合開關(guān),通電螺線管左端為S極
C.發(fā)電機(jī)利用了圖丙的原理D.電動(dòng)機(jī)利用了圖丁的原理
【答案】B
【詳解】A.如圖甲所示,奧斯特實(shí)驗(yàn)說明通電導(dǎo)體的周圍存在磁場,故A錯(cuò)誤;
B.如圖乙所示,閉合開關(guān),電流從螺線管右端流入,左端流出,由右手螺旋定則可知,通電螺線管右端為N極,左端為S極;故B正確;
C.如圖丙所示,圖中裝置有電源,是探究通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用,是電動(dòng)機(jī)的工作原理,故C錯(cuò)誤;
D.如丁圖所示,裝置中沒有電源,是探究閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流,是發(fā)電機(jī)的工作原理,故D錯(cuò)誤。
故選B。
二、填空題
11.(2023·山東濟(jì)寧·濟(jì)寧學(xué)院附屬中學(xué)??既#┱?qǐng)根據(jù)如圖要求填空。
(1)圖甲,鉛筆的長度是 cm;
(2)圖乙,一束光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)的界面上發(fā)生了反射和折射,折射角為 ;
(3)圖丙,甲、乙兩實(shí)心圓柱體放在水平地面上,對(duì)地面的壓強(qiáng)相等, 的密度大(甲/乙);
(4)圖?。阂M(jìn)行電磁感應(yīng)現(xiàn)象的研究,開關(guān)S接到位置 (選填“1”或“2”)。
【答案】 3.00 45° 甲 2
【詳解】(1)[1]圖甲刻度尺上1cm之間有10個(gè)小格,所以一個(gè)小格代表的長度是0.1cm,即此刻度尺的分度值為0.1cm;物體左側(cè)與0刻度線對(duì)齊,估讀為3.00cm。
(2)[2]由圖可知
∠FOA=90°-60°=30°
∠EOA=90°-60°=30°
所以∠FOA=∠EOA
故AB為法線,CO為界面;因折射光線與入射光線分居在法線的兩側(cè),所以入射光線為EO,反射光線為OF,折射光線為OD,折射角∠GOB=90°-45°=45°
(3)[3]物體對(duì)水平面的壓力等于自身的重力相等,實(shí)心圓柱體對(duì)水平地面的壓強(qiáng)
由圖可知,圓柱體甲的高度小于圓柱體乙的高度,又因甲、乙兩個(gè)實(shí)心圓柱體對(duì)地面的壓強(qiáng)p相等,所以,由ρ=ρgh可知,甲的密度大于乙的密度。
(4)[4]如圖所示的裝置中,金屬棒ab用兩根細(xì)導(dǎo)線連接后懸掛在蹄形磁體兩極之間,把單刀雙擲開關(guān)S擲向1時(shí),看到金屬棒ab運(yùn)動(dòng),即表明通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用;把單刀雙擲開關(guān)S擲向2,金屬棒ab做切割磁感線時(shí),電路中會(huì)產(chǎn)生電流,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
12.(2023·陜西西安·校聯(lián)考三模)電吹風(fēng)的風(fēng)機(jī)通電后能夠轉(zhuǎn)動(dòng)吹風(fēng),它是根據(jù) 原理工作的。喜歡探究的麗麗同學(xué)用家里的電吹風(fēng)做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)(如圖所示)。她讓媽媽拿著一個(gè)條形磁體,在由線圈、導(dǎo)線和電吹風(fēng)組成的閉合電路中,將條形磁體在線圈內(nèi)來回移動(dòng),電吹風(fēng)中 (選填“有”或“無”)電流通過。
【答案】 通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動(dòng) 有
【詳解】[1]電吹風(fēng)的主要部件是電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)的原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動(dòng)。
[2]拿一條形磁鐵在由線圈和家用電吹風(fēng)組成的閉合電路中來回運(yùn)動(dòng),此時(shí)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生了感應(yīng)電流,所以電吹風(fēng)中有電流通過。
13.(2023·河南開封·統(tǒng)考三模)世界上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電與磁之間聯(lián)系的物理學(xué)家是 ;科學(xué)家在電與磁的研究中,根據(jù) 這一原理發(fā)明了電動(dòng)機(jī);根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)明了發(fā)電機(jī),也制造出了 (選填“揚(yáng)聲器”或“動(dòng)圈式話筒”)。
【答案】 奧斯特 通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用 動(dòng)圈式話筒
【詳解】[1]由物理常識(shí)可知,奧斯特是世界上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電與磁之間有聯(lián)系的人。
[2]電動(dòng)機(jī)得工作原理是通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用。
[3]動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的原理是通電導(dǎo)體在磁場受力運(yùn)動(dòng),動(dòng)圈式話筒的原理是電磁感應(yīng)。
14.(2023·黑龍江佳木斯·統(tǒng)考二模)2022年12月20日,白鶴灘水電站16臺(tái)百萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組全部投產(chǎn)發(fā)電,標(biāo)志著我國長江上全面建成世界最大清潔能源走廊。白鶴灘水電站正常蓄水位825m,提高水位可以提高水的 能,發(fā)電機(jī)是利用 原理工作的。
【答案】 重力勢 電磁感應(yīng)
【詳解】[1]重力勢能大小的影響因素:質(zhì)量和高度。質(zhì)量越大,高度越高,重力勢能越大。水位越高,水的重力勢能越大,下落時(shí)轉(zhuǎn)化為水的動(dòng)能越多。
[2]閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,是發(fā)電機(jī)的工作原理。
15.(2023·安徽合肥·合肥市第四十五中學(xué)??家荒#┤鐖D所示,當(dāng)導(dǎo)體ab在磁場中左右運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)指針會(huì)發(fā)生左右擺動(dòng)。利用此現(xiàn)象可以制成 (選填“電動(dòng)機(jī)”“發(fā)電機(jī)”或“電磁鐵”)。
【答案】發(fā)電機(jī)
【詳解】裝置圖是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),通過靈敏電流計(jì)來顯示電流,此現(xiàn)象應(yīng)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,發(fā)電機(jī)就是根據(jù)這一原理制成的。
16.(2022·江蘇連云港·統(tǒng)考二模)條形磁體旁邊的小磁針靜止時(shí)如圖甲所示,則條形磁體的右端為 極;如圖乙所示的通電螺線管的右端為 極;丙圖和丁圖中,與發(fā)電機(jī)工作原理相同的是 。
【答案】 S N 丁
【詳解】[1]因同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,因此條形磁體的右端為S極。
[2]由安培定則可知,右手四指方向與電流方向一致,大拇指所指的方向即為N極,因此,通電螺線管右端為N極。
[3]發(fā)電機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,即閉合回路的一部分在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,圖丙是電動(dòng)機(jī)的工作原理,圖丁為發(fā)電機(jī)工作原理。
17.(2022·云南文山·統(tǒng)考模擬預(yù)測)如圖所示是一個(gè)杠桿和電磁鐵組合升降重物的系統(tǒng),電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)來工作的,該現(xiàn)象最先是由丹麥物理學(xué)家 發(fā)現(xiàn)的;若要將在空中的重物放到地上,則應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向 (選填“左”或“右”)滑動(dòng)。
【答案】 奧斯特 右
【詳解】[1]將通電導(dǎo)體放在小磁針上方時(shí),小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明電流周圍存在磁場,這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng);電磁鐵的工作原理是電流的磁效應(yīng),該現(xiàn)象最早是由物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)的。
[2]若要將在空中的重物放到地上,即重物向下移動(dòng),根據(jù)杠桿的特點(diǎn)可知銜鐵要向上移動(dòng),說明電磁鐵的磁性要變?nèi)?,則通過電磁鐵的電流變小,根據(jù)歐姆定律可知,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻,所以應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)。
18.(2022·湖南張家界·統(tǒng)考二模)如圖是小華設(shè)計(jì)的短跑比賽“搶跑判斷器”。運(yùn)動(dòng)員蹲在起跑器上后,工作人員閉合開關(guān)S1、S2,發(fā)令指示燈亮,運(yùn)動(dòng)員搶跑后,R0所受壓力變小,電阻變小,電磁鐵的磁性 (選填“增強(qiáng)”或“減弱”),其上端的 (選填“N”或“S”)極將銜鐵吸下,搶跑指示燈L2亮,判定運(yùn)動(dòng)員搶跑。
【答案】 增強(qiáng) S
【詳解】[1]運(yùn)動(dòng)員蹲在起跑器上后,工作人員閉合開關(guān)S1,S2,銜鐵未吸下時(shí),指示燈L1亮,運(yùn)動(dòng)員搶跑后,壓敏電阻阻值變小,根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變大,則通過電磁鐵的電流變大,電磁鐵磁性變強(qiáng),極將銜鐵吸下,搶跑指示燈L2亮,判定運(yùn)動(dòng)員搶跑。
[2]左側(cè)電路中電流從電磁鐵的下端流入、上端流出,根據(jù)安培定則可知,電磁鐵的上端是S極,下端是N極。
19.(2022·陜西·統(tǒng)考二模)如圖所示,閉合開關(guān)后讓導(dǎo)體AB左右運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),此時(shí)導(dǎo)體AB相當(dāng)于 (選填“電源”或“用電器”);再讓導(dǎo)體AB上下運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察到電流計(jì)指針不動(dòng),說明閉合回路中的部分導(dǎo)體在磁場中做 運(yùn)動(dòng)時(shí)才能產(chǎn)生感應(yīng)電流;實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)隨著導(dǎo)體AB運(yùn)動(dòng)方向變化,電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生變化,說明感應(yīng)電流方向與 有關(guān)。
【答案】 電源 切割磁感線 導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向
【詳解】[1]當(dāng)導(dǎo)體AB左右運(yùn)動(dòng)時(shí),電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),此時(shí)電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,導(dǎo)體AB相當(dāng)于電源。
[2]再讓導(dǎo)體AB上下運(yùn)動(dòng),此時(shí)導(dǎo)體AB沒有切割磁感線,觀察到電流計(jì)指針不動(dòng),這表明產(chǎn)生感應(yīng)電流需要閉合回路中的導(dǎo)體AB做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。
[3]實(shí)驗(yàn)中改變導(dǎo)體AB運(yùn)動(dòng)的方向,電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生變化,說明感應(yīng)電流方向與導(dǎo)體AB運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)。
20.(2022·湖北襄陽·統(tǒng)考模擬預(yù)測)如圖,條形磁鐵掛在彈簧下,在其正下方有一個(gè)螺線管,閉合開關(guān)K后,螺線管的上端是 極。將滑片向右移動(dòng)時(shí),彈簧的長度將 。
【答案】 N 變大
【詳解】[1]由圖知,閉合開關(guān)K后,電流從螺線管的下端流入、上端流出,根據(jù)安培定則可知,螺線管的上端為N極,條形磁體的下端與螺線管的上端為同名磁極,則二者相互排斥。
[2]滑動(dòng)變阻器滑片向右端移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大,根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變小,螺線管的磁性減弱,則條形磁鐵受到的排斥力減小,所以彈簧的長度會(huì)變大。
21.(2022·湖南長沙·??级#┠畴姛崴鞴ぷ鲿r(shí)有“加熱”和“保溫”兩種狀態(tài),內(nèi)部的簡化電路如圖所示,通電后電磁鐵的下端是 極;電磁鐵把銜鐵吸下,使B、C兩個(gè)觸點(diǎn)接通,工作電路進(jìn)入 狀態(tài)。
【答案】 S 保溫
【詳解】[1]由圖可知,閉合S時(shí)電磁鐵中電流的方向是從下端流入、上端流出,根據(jù)安培定則可知,電磁鐵的上端為N極,則電磁鐵的下端是S極。
[2]由圖中的工作電路可知,A、B兩觸點(diǎn)接通時(shí),電路為只有的簡單電路,B、C兩觸點(diǎn)接通時(shí),電路為、的串聯(lián)電路,串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和,由可知當(dāng)A、B兩觸點(diǎn)接通時(shí),電阻最小,電功率最大,因此工作電路進(jìn)入加熱狀態(tài);當(dāng)B、C兩觸點(diǎn)接通時(shí),電阻最大,電功率最小,因此工作電路進(jìn)入保溫狀態(tài)。
三、作圖題
22.(2022·江蘇蘇州·校考模擬預(yù)測)請(qǐng)將一個(gè)合適的電路元件(用符號(hào)表示)放在空格中,把電路連接完整,使得電磁鐵磁性強(qiáng)弱可以改變,并在圖中標(biāo)出電磁鐵通電后小磁針靜止時(shí)的N極。

【答案】
【詳解】電流是從螺線管的右端流入、左端流出,要能改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱則應(yīng)在電路中串聯(lián)滑動(dòng)變阻器,改變電流大小,利用安培定則可知,螺線管的左端為N極,右端為S極,根據(jù)異名磁極相互吸引,小磁針靜止時(shí)右端為S極,左端為N極,如圖所示:

23.(2022·廣西·統(tǒng)考模擬預(yù)測)如圖中的電路閉合開關(guān)后,小磁針靜止時(shí)的指向如圖所示,請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)內(nèi)標(biāo)出電源的“+”或者“﹣”極和螺線管的“N”或者“S”極。
【答案】
【詳解】開關(guān)閉合后,小磁針N極向左,根據(jù)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引,通電螺線管右端為S極、左端為N極;由安培定則可知電流由螺線管的右端流入,則電源右端為正極、左端為負(fù)極,如圖所示:
24.(2022·江蘇宿遷·統(tǒng)考一模)按要求作圖(請(qǐng)保留作圖痕跡)。如圖所示,請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出小磁針的N極和電源的正、負(fù)極。
【答案】
【詳解】因通電螺線管外部磁感線總是由N極指向S極,故螺線管左側(cè)為N極,右側(cè)為S極;則小磁針?biāo)谔幍拇鸥芯€向左,故小磁針左側(cè)為N極,右側(cè)為S極;再根據(jù)右手螺旋定則可知電流由右側(cè)導(dǎo)線流入;故電源右側(cè)為正極,左側(cè)為負(fù)極;如圖所示:

四、實(shí)驗(yàn)題
25.(2023·江蘇無錫·統(tǒng)考一模)為了探究導(dǎo)體在磁場中怎樣運(yùn)動(dòng),才能在電路中產(chǎn)生電流,采用了圖中所示的實(shí)驗(yàn)裝置:
(1)斷開開關(guān),讓導(dǎo)體ab在蹄形磁體中左右運(yùn)動(dòng),電流計(jì)指針 (會(huì)/不會(huì),下同)偏轉(zhuǎn);閉合開關(guān),讓導(dǎo)體在蹄形磁場中豎直上下運(yùn)動(dòng),電流計(jì)指針 偏轉(zhuǎn);
(2)閉合開關(guān),將導(dǎo)體ab向左運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn),如果將導(dǎo)體ab向右運(yùn)動(dòng),則電流計(jì)指針向 (左/右,下同)偏轉(zhuǎn),如果將此磁體磁極上下對(duì)調(diào),將導(dǎo)體ab向左運(yùn)動(dòng),則電流計(jì)指針向 偏轉(zhuǎn)。
【答案】 不會(huì) 不會(huì) 右 右
【詳解】(1)[1]圖示中,導(dǎo)體ab在蹄形磁體中左右運(yùn)動(dòng)時(shí),做切割磁感線運(yùn)動(dòng),但開關(guān)斷開,導(dǎo)體所在的回路不是閉合回路,電流計(jì)指針不會(huì)偏轉(zhuǎn)。
[2]導(dǎo)體ab在蹄形磁體中豎直上下運(yùn)動(dòng)時(shí),不是做切割磁感線運(yùn)動(dòng),沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,電流計(jì)指針不會(huì)偏轉(zhuǎn)。
(2)[3]感應(yīng)電流與導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān),當(dāng)磁場方向不變,導(dǎo)體ab向左運(yùn)動(dòng),電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn),導(dǎo)體ab向右運(yùn)動(dòng),則感應(yīng)電流的方向與ab向左運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反,所以電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。
[4]感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān),當(dāng)ab的運(yùn)動(dòng)方向不變,仍是向左,磁極上下對(duì)調(diào)時(shí),磁場方向剛好反過來,產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向也相反,則電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。
26.(2023·河南周口·統(tǒng)考三模)在“探究通電螺線管外部的磁場分布”實(shí)驗(yàn)中:
(1)小胡在通電螺線管周圍擺上小磁針后發(fā)現(xiàn):同一個(gè)小磁針在磁場中不同位置指向不同;不同小磁針放在磁場同一位置時(shí)指向相同,這表明磁場具有 性;磁場中某點(diǎn)小磁針靜止時(shí)N極的指向即為該點(diǎn)的 ;由圖甲可得:通電螺線管外部的磁場分布與 磁體的磁場分布相似;
(2)接著在圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中,由現(xiàn)象可得出:通電螺線管的磁極極性與 方向有關(guān)。
【答案】 方向 磁場的方向 條形 電流
【詳解】(1)[1]因?yàn)榇艌鍪怯蟹较虻模诖艌龅牟煌恢?,其磁場方向一般不同;不同小磁針放在磁場同一位置時(shí)指向相同,這表明磁場具有方向性。
[2][3]物理學(xué)規(guī)定小磁針在磁場中某點(diǎn)靜止時(shí),小磁針N極的指向?yàn)樵擖c(diǎn)磁場的方向;由圖甲可知,通電螺線管外部的磁場分布與條形磁體的磁場分布相似。
(2)[4]如圖乙所示,兩個(gè)通電螺線管的電流方向相反,根據(jù)小磁針的指向可知,兩個(gè)通電螺線管右端的磁極不同;這可以說明如果通電螺線管的電流方向改變,則通電螺線管的磁場方向就會(huì)改變,由此現(xiàn)象可得出結(jié)論:通電螺線管的磁極極性與電流方向有關(guān)。
一、選擇題
1.(2023·陜西·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,將一根直導(dǎo)線架在靜止小磁針的上方,并使直導(dǎo)線與小磁針平行,接通電路,發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)說法正確的是( )

A.該實(shí)驗(yàn)說明電流周圍存在磁場
B.最早發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的科學(xué)家是法拉第
C.利用該實(shí)驗(yàn)原理可以制成發(fā)電機(jī)
D.改變電流方向,小磁針偏轉(zhuǎn)方向不變
【答案】A
【詳解】將一根直導(dǎo)線架在靜止小磁針的上方,并使直導(dǎo)線與小磁針平行,接通電路,發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn),這是奧斯特最早發(fā)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)說明電流周圍存在磁場,而且這種磁場的方向跟電流方向有關(guān),第一個(gè)發(fā)現(xiàn)了電與磁的聯(lián)系,利用該實(shí)驗(yàn)原理可以制成電磁鐵、電磁繼電器,故A正確,BCD錯(cuò)誤。
故選A。
2.(2023·遼寧錦州·統(tǒng)考中考真題)如圖所示的四個(gè)裝置中,能說明洗衣機(jī)中電動(dòng)機(jī)工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【詳解】A.在外力作用下使導(dǎo)體左右移動(dòng),切割磁感應(yīng)線,則電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明此時(shí)有感應(yīng)電流產(chǎn)生,是發(fā)電機(jī)的制作原理,故A不符合題意;
B.圖中是奧斯特實(shí)驗(yàn),小磁針偏轉(zhuǎn)說明通電導(dǎo)體周圍有磁場,不是電動(dòng)機(jī)的制作原理,故B不符合題意;
C.閉合開關(guān)后,通電螺線管具有磁性,利用電流的磁效應(yīng),故C不符合題意;
D.開關(guān)閉合后,電路中有電流,通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用發(fā)生運(yùn)動(dòng),是電動(dòng)機(jī)的制作原理,故D符合題意。
故選D。
3.(2023·山東菏澤·統(tǒng)考中考真題)下列用電器中,利用“通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用”原理工作的是( )
A.麥克風(fēng)B.電飯煲C.電風(fēng)扇D.電熨斗
【答案】C
【詳解】A.麥克風(fēng)是利用電磁感應(yīng)原理制成的,故A不符合題意;
B.電飯煲是利用電流的熱效應(yīng)的原理制成的,故B不符合題意;
C.電風(fēng)扇的核心部件是電動(dòng)機(jī),它是利用通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理制成的,故C符合題意;
D.電熨斗是利用電流的熱效應(yīng)的原理制成的,故D不符合題意。
故選C。
4.(2023·四川巴中·統(tǒng)考中考真題)科技強(qiáng)國是我國重大戰(zhàn)略目標(biāo)之一,電磁學(xué)在科技中的應(yīng)用必不可少。下列關(guān)于電與磁的應(yīng)用說法錯(cuò)誤的是( )
A.電磁鐵的磁性強(qiáng)弱只與電流大小有關(guān)
B.奧斯特發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場
C.電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用
D.發(fā)電機(jī)是依據(jù)電磁感應(yīng)來發(fā)電的
【答案】A
【詳解】A.電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)、電流大小有關(guān),故A錯(cuò)誤,符合題意;
B.根據(jù)物理學(xué)史知道,奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)即通電導(dǎo)線周圍存在磁場,故B正確,不符合題意;
C.電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動(dòng)制成的,故C正確,不符合題意;
D.發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)的原理制成的,故D正確,不符合題意。
故選A。
5.(2023·內(nèi)蒙古呼和浩特·統(tǒng)考中考真題)1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)。1831年法拉第發(fā)現(xiàn)磁可以生電,其原理如圖,當(dāng)導(dǎo)體棒切割磁感線時(shí),可以看到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),利用這一原理,可以制成( )

A.電熱器B.電磁起重機(jī)C.發(fā)電機(jī)D.電動(dòng)機(jī)
【答案】C
【詳解】當(dāng)導(dǎo)體棒在閉合回路中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)生感應(yīng)電流,可以看到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),這就是電磁感應(yīng)。
A.電熱器利用的是電流的熱效應(yīng)原理,故A不符合題意;
B.電磁起重機(jī)利用的是電流的磁效應(yīng)原理,故B不符合題意;
C.發(fā)電機(jī)利用的是電磁感應(yīng)原理,故C符合題意;
D.電動(dòng)機(jī)利用的是通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用,故D不符合題意。
故選C。
6.(2023上·九年級(jí)校聯(lián)考課前預(yù)習(xí))如圖是一種環(huán)保型手電筒,來回?fù)u晃它,使里面的銅線圈在磁鐵上來回運(yùn)動(dòng),就能使燈泡發(fā)光。選項(xiàng)中能說明這種手電筒工作原理的是( )

A. B.
C. D.
【答案】C
【詳解】A.環(huán)保型手電筒在使用時(shí)將它來回?fù)u晃,讓磁體在線圈中往復(fù)運(yùn)動(dòng),就能使燈泡發(fā)光,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;圖A為奧斯特實(shí)驗(yàn),說明通電導(dǎo)線周圍存在著磁場,故A不符合題意;
B.圖B為通電螺線管周圍存在磁場,原理是電流的磁效應(yīng),故B不符合題意;
C.圖C為發(fā)電機(jī)的工作原理,工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故C符合題意;
D.圖D為電動(dòng)機(jī)的工作原理,原理是磁場對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用,故D不符合題意。
故選C。
7.(2023上·九年級(jí)校聯(lián)考課前預(yù)習(xí))刷卡機(jī)(POS機(jī))已經(jīng)在生活中普遍應(yīng)用,當(dāng)銀行卡有磁條的一側(cè)經(jīng)過刷卡機(jī)的卡槽時(shí)(如圖),刷卡機(jī)的感應(yīng)器(相當(dāng)于線圈)中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,如圖與此原理相同的是( )

A. B.
C. D.
【答案】D
【詳解】由題意可知,刷卡機(jī)讀出信息的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;
A.圖中給導(dǎo)線通電后,其下方的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),這是奧斯特實(shí)驗(yàn),說明通電導(dǎo)線周圍有磁場,故A不符合題意;
B.該實(shí)驗(yàn)是探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素,電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的,故B不符合題意;
C.如圖電路中有電源,通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動(dòng),是電動(dòng)機(jī)的原理圖,故C不符合題意;
D.如圖電路中沒有電源,當(dāng)閉合開關(guān),閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,與刷卡機(jī)讀出信息的原理相同,故D正確。
故選D。
8.(2023·山東淄博·統(tǒng)考中考真題)如圖所示是“探究什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)裝置。下列說法正確的是( )

A.閉合開關(guān),導(dǎo)體ab在磁場中上下運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流
B.閉合開關(guān),導(dǎo)體ab左右運(yùn)動(dòng)過程中電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C.利用該實(shí)驗(yàn)原理可以制成電動(dòng)機(jī)
D.將電流計(jì)換成電源,可以研究通電導(dǎo)線在磁場中的受力情況
【答案】D
【詳解】A.閉合開關(guān),導(dǎo)體ab左右運(yùn)動(dòng)過程中,導(dǎo)體切割磁感線會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A錯(cuò)誤;
B.閉合開關(guān),導(dǎo)體ab左右運(yùn)動(dòng)過程中,導(dǎo)體切割磁感線,電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這個(gè)過程中消耗機(jī)械能,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。故B錯(cuò)誤;
C.這個(gè)過程中消耗機(jī)械能,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,利用該實(shí)驗(yàn)原理可以制成發(fā)電機(jī);故C錯(cuò)誤
D.將電流計(jì)換成電源,閉合開關(guān)后,將有電流通過導(dǎo)體ab,而看到導(dǎo)體ab在磁場中左右運(yùn)動(dòng),說明磁場對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用,可以研究通電導(dǎo)線在磁場中的受力情況,故D正確。
故選D。
9.(2023·山東德州·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,輪滑鞋深受孩子們的喜愛。它的輪子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可使輪子邊緣的LED燈閃閃發(fā)光,選項(xiàng)中與此工作原理相同的是( )


A. 電風(fēng)扇 B. 電磁起重機(jī)C. 揚(yáng)聲器 D. 動(dòng)圈式話筒
【答案】D
【詳解】輪子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),LED燈閃閃發(fā)光,此時(shí)的輪子做切割磁感線運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電流,LED燈發(fā)光。這是利用了電磁感應(yīng)原理。
A.電風(fēng)扇是利用電動(dòng)機(jī)工作的,電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用,故A不符合題意;
B.電磁起重機(jī)是利用電流的磁效應(yīng)工作,電磁鐵中有電流通過時(shí)產(chǎn)生磁性,故B不符合題意;
C.揚(yáng)聲器是通電的線圈在磁場中受到力的作用而運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)揚(yáng)聲器的紙盒振動(dòng)發(fā)聲,故C不符合題意;
D.動(dòng)圈式話筒是線圈在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電流,利用電磁感應(yīng)原理工作,故D符合題意。
故選D。
10.(2023·山東東營·統(tǒng)考中考真題)小區(qū)內(nèi)路燈能根據(jù)光線亮暗情況實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,其電路原理如圖所示,R1是定值電阻,R2是光敏電阻,其阻值大小隨光照強(qiáng)度的增大而減小,當(dāng)開關(guān)S1閉合,光線變暗時(shí),下列判斷正確的是( )

A.電流表示數(shù)減小,電磁鐵的磁性減弱,開關(guān)S2閉合
B.電流表示數(shù)減小,電磁鐵的磁性增強(qiáng),開關(guān)S2斷開
C.電流表示數(shù)增大,電磁鐵的磁性增強(qiáng),開關(guān)S2閉合
D.電流表示數(shù)增大,電磁鐵的磁性減弱,開關(guān)S2斷開
【答案】A
【詳解】當(dāng)開關(guān)S1閉合,光線變暗時(shí),光敏電阻的電阻變大,控制電路中的總電阻變大,電路中的電流變小,電流表的示數(shù)變小,電磁鐵的磁性減弱,對(duì)銜鐵的吸引力減小,在右邊彈簧的拉力作用下,動(dòng)觸點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng),開關(guān)S2閉合,故A正確,BCD錯(cuò)誤。
故選A。
11.(2023·四川甘孜·統(tǒng)考中考真題)為實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo),我國大力支持新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展,新能源汽車主要由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。下列實(shí)驗(yàn)中,與電動(dòng)機(jī)原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【詳解】電動(dòng)機(jī)的原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用而運(yùn)動(dòng);
A.如圖,閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,是發(fā)電機(jī)的原理圖,故A不符合題意;
B.如圖,是奧斯特實(shí)驗(yàn)圖,小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說明通電導(dǎo)體周圍有磁場,故B不符合題意;
C.如圖,閉合開關(guān),電路中有電流,通電導(dǎo)體受到磁場力的作用發(fā)生運(yùn)動(dòng),是電動(dòng)機(jī)的工作原理,故C符合題意;
D.如圖,該實(shí)驗(yàn)是探究影響電磁鐵磁性大小因素的實(shí)驗(yàn),是電流的磁效應(yīng),故D不符合題意。
故選C。
12.(2023·山東威海·統(tǒng)考中考真題)下列實(shí)驗(yàn)操作不能使靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【詳解】根據(jù)電磁感應(yīng)原理,閉合電路的一部分導(dǎo)體只有在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,才能使靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)。
A.線圈向右運(yùn)動(dòng),與磁感線平行,沒有切割磁感線,故A錯(cuò)誤,符合題意;
B.線圈向上運(yùn)動(dòng),切割磁感線,故B正確,不符合題意;
CD.CD兩圖采用線圈不動(dòng),磁體上下運(yùn)動(dòng)的方式,磁感線也被切割,故CD正確,不符合題意。
故選A。
13.(2023·江蘇常州·統(tǒng)考中考真題)20世紀(jì)60年代,美國細(xì)菌學(xué)家發(fā)現(xiàn)趨磁細(xì)菌,將磁鐵置于細(xì)菌附近,細(xì)菌向磁鐵的N極運(yùn)動(dòng),如圖所示。由此可見,在海洋中,地磁場將驅(qū)使這種細(xì)菌運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)椋? )

A.由南向北B.由北向南C.由西向東D.由東向西
【答案】B
【詳解】如圖所示,磁鐵外部磁感線從N極出發(fā),回到S極,將磁鐵置于細(xì)菌附近,細(xì)菌向磁鐵的N極運(yùn)動(dòng),而地磁N極在地理S極附近,故細(xì)菌在地磁場將驅(qū)使下將從北向南運(yùn)動(dòng),故ACD不符合題意,B符合題意。
故選B。
二、填空題
14.(2023·西藏·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,閉合開關(guān)S后,螺線管右側(cè)為 極,滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),螺線管的磁性變 。

【答案】 S 強(qiáng)
【詳解】[1][2]由圖可知,電流從螺線管的右端流入,用右手握住螺線管,四指彎曲與螺線管中的電流方向相同,則大拇指指向左端,所以左端是N極,右側(cè)為S極。滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),連入電路的電阻變小,電路中電流變大,在螺線管的匝數(shù)一定時(shí),電流變大,電磁鐵的磁性變強(qiáng)。
15.(2023·遼寧錦州·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,閉合開關(guān),通電螺線管的右端是 (選填“N”或“S”)極,此時(shí)在水平桌面上的條形磁體仍處于靜止?fàn)顟B(tài),條形磁體受到向 (選填“左”或“右”)的摩擦力;若將滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng),條形磁體受到的摩擦力將 (選填“變大”、“變小”或“不變”)。.

【答案】 S 左 變小
【詳解】[1]閉合開關(guān),電流從螺線管的右端流入,根據(jù)安培定則可知,通電螺線管的左端是N極,右端是S極。
[2]因同名磁極相互排斥,則通電螺線管對(duì)條形磁鐵有向右的排斥力作用,條形磁鐵有向右運(yùn)動(dòng)趨勢,所以條形磁鐵受到向左的靜摩擦力作用。
[3]若將滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng),變阻器接入電路中的電阻變大,由可知,電路中的電流變小,通電螺線管的磁性變?nèi)酰瑮l形磁鐵受到的排斥力變小,因?yàn)闂l形磁鐵始終靜止,處于平衡狀態(tài),其受到的排斥力和摩擦力是一對(duì)平衡力,故條形磁鐵受到摩擦力將變小。
16.(2023·遼寧阜新·統(tǒng)考中考真題)如圖所示是“探究什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)將開關(guān)、電流表與導(dǎo)線AB串聯(lián)起來組成 回路。若磁體保持靜止,導(dǎo)線AB做 運(yùn)動(dòng)時(shí),電流表指針偏轉(zhuǎn)。若將圖中電流表換成 ,還可以探究電動(dòng)機(jī)原理。

【答案】 閉合 切割磁感線 電源(電池)
【詳解】[1]如圖所示是“探究什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)裝置,要想電路中有感應(yīng)電流,電路必須閉合;實(shí)驗(yàn)時(shí)將開關(guān)、電流表與導(dǎo)線AB串聯(lián)起來組成閉合回路。
[2]若磁體保持靜止,導(dǎo)線AB做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電流表指針偏轉(zhuǎn),電路中有感應(yīng)電流。
[3]當(dāng)電流表換成電源時(shí),導(dǎo)體AB就成了通電導(dǎo)體,導(dǎo)體AB在磁場中會(huì)受到力的作用而運(yùn)動(dòng),可以探究電動(dòng)機(jī)的工作原理。
17.(2023·四川甘孜·統(tǒng)考中考真題)圖是熱愛課外實(shí)踐的小雙同學(xué)設(shè)計(jì)的汽車排放量檢測電路。開關(guān)閉合后,電磁鐵的上端是 (選填“N”或“S”)極。圖中氣敏電阻的阻值隨濃度的增大而減小,導(dǎo)致電磁鐵的磁性 (選填“增強(qiáng)”或“減弱”),當(dāng)濃度高于某一設(shè)定值時(shí),電鈴就會(huì)報(bào)警。

【答案】 N 增強(qiáng)
【詳解】[1]開關(guān)閉合后,電流從電磁鐵下進(jìn)上出,用右手握住螺線管,四指環(huán)繞的方向?yàn)殡娏鞣较?,大拇指所指的方向就是電磁鐵的N極,電磁鐵的上端是N極。
[2]氣敏電阻的阻值隨濃度的增大而減小,導(dǎo)致電路中的電流增大,電磁鐵的磁性增強(qiáng),當(dāng)濃度高于某一設(shè)定值時(shí),銜鐵被吸下,接通工作電路,電鈴就會(huì)報(bào)警。
三、作圖題
18.(2023·海南·統(tǒng)考中考真題)請(qǐng)?jiān)趫D中用箭頭標(biāo)出蹄形磁體a點(diǎn)處的磁感線方向。
【答案】
【詳解】磁體周圍的磁感線是從N極出來回到S極的,蹄形磁體的左端為N極、右端為S極,所以a點(diǎn)磁感線的方向水平向右,如圖所示:
19.(2023·陜西·統(tǒng)考中考真題)如圖,請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)中標(biāo)出小磁針靜止時(shí)右側(cè)磁極的名稱,并用箭頭在M點(diǎn)標(biāo)出磁感線的方向。

【答案】
【詳解】根據(jù)條形磁鐵的極性可知,小磁針靜止,同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,所以,小磁針右側(cè)磁極是N極,根據(jù)磁感線總是從N極出發(fā),回到S極,所以,M點(diǎn)標(biāo)出磁感線的方向朝右邊,如圖所示:

20.(2023·山東淄博·統(tǒng)考中考真題)閉合開關(guān)后;小磁針靜止時(shí)的指向如圖所示,請(qǐng)標(biāo)出電源的“+”“-”極和通電螺線管的N、S極,并畫出螺線管外部通過小磁針中心的磁感線。

【答案】
【詳解】由小磁針的N極的指向,可知通電螺線管的左端為N極,右端為S極;根據(jù)安培定則可知,電源的右側(cè)為“+”極,左側(cè)為“-”極;磁體外部磁感線從N極出發(fā),然后進(jìn)入S極。如圖所示:

21.(2023·山東威海·統(tǒng)考中考真題)閉合開關(guān),通電螺線管附近的小磁針方向如圖所示,請(qǐng)?jiān)趫D中括號(hào)內(nèi)標(biāo)出電源的極性(“+”或“-”),并標(biāo)出磁感線的方向。

【答案】
【詳解】閉合開關(guān),通電螺線管附近的小磁針方向如圖所示,結(jié)合小磁針N極所指方向和磁極間的相互作用,通電螺線管的右端為N極,則左端為S極,磁體外部的磁感線方向?yàn)閺腘極指向S極;根據(jù)右手螺旋定則,螺線管的電流方向向下,則電源的左端為正極,如圖所示:
知識(shí)點(diǎn)
考點(diǎn)
好題沖關(guān)
磁現(xiàn)象
磁現(xiàn)象及安培定則(3典例+6即時(shí)檢測)
基礎(chǔ)過關(guān)(25)
磁場
三種電磁現(xiàn)象的比較與判斷(1典例+2即時(shí)檢測)
能力提升(25)
電生磁
電磁鐵及應(yīng)用(2典例+4即時(shí)檢測)
真題感悟(21題)
磁生電
信息的傳遞(1典例+2即時(shí)檢測)
信息的傳遞
探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與什么因素有關(guān)因素
探究方法
_________法;_________法(電磁鐵的強(qiáng)弱可通過吸引鐵釘?shù)亩嗌賮砼袛啵?br>結(jié)論
匝數(shù)一定時(shí),通過的______越大,磁性越強(qiáng);電流一定時(shí),_______越多,磁性越強(qiáng)
發(fā)電機(jī)
電動(dòng)機(jī)
原理
_____________________
____________________
結(jié)構(gòu)
_________和__________(線圈和磁極)
示意圖
能的轉(zhuǎn)化
______能轉(zhuǎn)化為______能
_______能轉(zhuǎn)化為________能
實(shí)質(zhì)
電源
用電器
區(qū)分關(guān)鍵
電路中無電源
電路中有電源
項(xiàng)目
電流的磁效應(yīng)
磁場對(duì)電流的作用
電磁感應(yīng)現(xiàn)象
裝置圖
電流的形成
由電源提供
由電源提供
因電磁感應(yīng)產(chǎn)生
因果關(guān)系
電流→磁場
磁場、電流→力
磁場、運(yùn)動(dòng)→電流
能量轉(zhuǎn)化

電能→機(jī)械能
機(jī)械能→電能
有關(guān)規(guī)律
安培定則
通電導(dǎo)體受力的方向跟電流方向、磁場方向有關(guān)
感應(yīng)電流方向跟導(dǎo)體切割磁感線方向、磁場方向有關(guān)
聽筒
話筒
能量轉(zhuǎn)化方式
電信號(hào)(電流)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào)(聲音)
聲信號(hào)(聲音)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)(電流)
實(shí)例
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