
1. (北京,19,2)圖9展示了我國古代勞動人民的智慧成果,對其中所涉及的物理知識,下列說法中正確的是
A. 司南利用地磁場對磁體有力的作用來指示南北
B. 戥子利用杠桿平衡來稱量質(zhì)量
C. 篆刻刀的刀口做得很鋒利,是為了減小壓強
D. 正在發(fā)聲的編鐘一定在振動
【答案】ABD
【解析】本題考查磁場、杠桿、壓強、聲。地球是磁場它對放入其中的物體有力的作用。故A選項正確;戥子是一種小型的稱,它是利用杠桿平衡原理工作的,故B選項正確;篆刻刀的刀口做得很鋒利,是通過減小受力面積來增大壓強的,故C選項錯誤;一切發(fā)聲的物體都在振動,故D選項正確。
2. 桂林市,10,3分)小關(guān)在探究磁現(xiàn)象的活動中能夠?qū)崿F(xiàn)的是( )
A.用小磁針吸起銅塊或鋁塊
B.用放大鏡能看到磁鐵周圍的磁感線
C.用磁鐵吸起銅導(dǎo)線制成的通有電流的輕質(zhì)螺線管
D.把小磁針放在磁鐵周圍任何位置,靜止后小磁針的北極都指向地理北極
【答案】C
【解析】磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物資,不能吸引銅塊或鋁塊,故A不正確;磁感線不是真實存在的線,是為了形象的描述磁場而引入的,所以用放大鏡不會看到,故B不正確;銅導(dǎo)線制成的通有電流的輕質(zhì)螺線管有兩個磁極,用磁鐵的磁極靠近通電螺線管的異名磁極時,會吸起,故C正確;小磁針在磁鐵周圍某點北極的指向跟該點的磁場方向一致,并不是都指向地理北極,故D不正確.
3. (廣西柳州,7,3)小寧想通過一個例子給學(xué)弟們講解慣性,下列實例中最恰當(dāng)?shù)氖?br />
A.水總往低處流
B.磁鐵可以把鐵釘吸過來
C.彈簧受到的拉力越大,伸長量就越大
D.百米跑運動員抵達(dá)終點時,無法立刻停下來
【答案】D
【解析】水總往低處流是因為水受重力的作用,故A選項錯誤;磁鐵可以把鐵釘吸過來是磁的性質(zhì),故B選項錯誤;彈簧受到的拉力越大,伸長量就越大是彈簧的性質(zhì),故C選項錯誤;百米跑運動員抵達(dá)終點時,無法立刻停下來是由于慣性,運動員會繼續(xù)保持原來的運動狀態(tài),故D選項正確。
4. (湖南省衡陽市,題號14,分值2)巨磁電阻效應(yīng)是指某些材料的電阻在磁場中急劇減小的現(xiàn)象,且磁場越強電阻越小,圖中是說明巨磁電阻特性原理的示意圖,圖中GMR是巨磁電阻,如果閉合S1、S2,滑片P向左移動時,電表的變化情況是
A.A表和V表示數(shù)均變小
B.A表和V表示數(shù)均變大
C.A表示數(shù)變小,V表示數(shù)變大
D.A表示數(shù)變大,V表示數(shù)變小
【答案】D
【解析】閉合S1、S2,滑片P向左移動時滑動變阻器接入電路的阻值變小,電路的總電阻變小,電壓不變,根據(jù)歐姆定律可知,電路電流變大,因電磁鐵磁性的強弱與線圈匝數(shù)和通過的電流有關(guān),且匝數(shù)不變,通過的電流越大,磁性越強,所以,此時電磁鐵的磁性變強;由右圖可知,巨磁電阻和電阻R串聯(lián),因為巨磁電阻在磁場中急劇減小,所以此時巨磁電阻的阻值會變小,電路中的總電阻變小,由可知,可知電路中的電流變大,即電流表示數(shù)變大,電阻R兩端的電壓變大,電源電壓不變,電壓表測量巨磁電阻兩端的電壓,等于電源電壓減去電阻R兩端的電壓,所以電壓表示數(shù)變小,選項D正確。
5. (湖南省衡陽市,題號15,分值4)如圖甲所示,a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)體(相當(dāng)于圖乙中的導(dǎo)體AB).它在磁場中按箭頭方向運動時,在哪種情況下會產(chǎn)生感應(yīng)電流?
【答案】BC
【解析】產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運動,則對于A、D兩圖,導(dǎo)體都平行于磁感線上下運動,所以沒有切割磁感線運動,因此沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生;對于B圖,導(dǎo)體與磁感線垂直向右運動,因此B圖中的導(dǎo)體做切割磁感線運動,則導(dǎo)體中有感應(yīng)電流產(chǎn)生;對于C圖,導(dǎo)體斜向下運動,也切割磁感線運動,則也有感應(yīng)電流產(chǎn)生,選項B、C正確。
6.(湖南婁底,2,3)如圖所示,下列說法正確的是( )
A.
物體的長度為2.2m
B.
通電螺線管左端為S極
C.
彈簧測力計的示數(shù)為2N
D.
溫度計的讀數(shù)為43℃
【答案】C
【解析】本題考查了學(xué)生對常見物理測量儀器的讀數(shù)和使用安培定則判斷通電螺線管的極性,測量儀器的使用和讀數(shù)是學(xué)生的基本技能。即:
A. A圖中刻度尺的分度值是1mm,單位是cm,物體的長度應(yīng)為2.10cm,故A錯誤;
B. B圖中用安培定則判斷可知,通電螺線管的左端是N級,故B錯誤;
C. C圖中彈簧測力計的分度值是0.2N,彈簧測力計的示數(shù)為2N,故C正確;
D. D圖中溫度計的分度值是1℃,溫度計的讀數(shù)為37℃,故D錯誤。
7. (山東臨沂,18,2) 小磁針靜止時的指向如圖所示,由此可知( )
A.a(chǎn)端是通電螺線管的N極,c端是電源正極
B.a(chǎn)端是通電螺線管的N極,c端是電源負(fù)極
C.b端是通電螺線管的N極,d端是電源正極
D.b端是通電螺線管的N極,d端是電源負(fù)極
【答案】B
【思路分析】據(jù)小磁針的NS極,據(jù)磁極間的作用規(guī)律可以判斷出電磁鐵的NS極,而后據(jù)安排定則判斷出電流的方向,進(jìn)而得出正確的選項即可。
【解題過程】解:據(jù)題目可知,小磁針左端是N極,右端是S極,所以電磁鐵的左端,即a端為N即,右端為S極,據(jù)安培定則可知,電流從d端流出后進(jìn)入電磁鐵,故d端是電源的正極,c端是負(fù)極,故B正確。
故選:B。
8. (四川眉山,9,3) 如圖所示,閉合開關(guān),條形磁鐵靜止后,將滑動變阻器滑片P從左往右滑動的過程中,彈簧將( )
【答案】B
【思路分析】(1)根據(jù)滑動變阻器的使用方法確定電路中的電阻的變化,再根據(jù)歐姆定律確定電路中電流的變化;
(1)根據(jù)安培定則確定通電螺線管的N、S極,然后根據(jù)螺線管的磁性變化以及磁極間的相互作用判斷彈簧長度的變化。
【解題過程】解:
(1)滑片從左往右滑動的過程中,滑動變阻器接入電路的電阻變小,所以電路中的電流變大,通電螺線管的磁性增強;
(2)由圖知,電流從螺線管的下方流入,根據(jù)安培定則可知,螺線管的上端為N極,下端為S極,則螺線管和條形磁鐵相對的磁極為異名磁極,異名磁極相互吸引,所以螺線管對磁鐵的吸引力增大,彈簧的長度變長。
故選:B。
9.(四川綿陽,1,3) 指南針是我國四大發(fā)明之一,《論衡》記載:司南之杓,投之于地,其柢指南。如圖所示的司南放在水平光滑的“地盤”上,靜止時它的長柄指向南方。司南長柄所指方向是( )
A.地理南極,地磁北極 B.地理南極,地磁南極
C.地理北極,地磁北極 D.地理北極,地磁南極
【答案】A
【思路分析】本題考查了磁場和地磁場,磁場是一種真實存在的物質(zhì),對于磁場的認(rèn)識,我們是通過它對其他物體的作用來認(rèn)識的。(1)地球本身是一個巨大的磁體,地球周圍的磁場叫做地磁場;(2)指南針是根據(jù)地磁場的作用工作的,地磁的南極在地理的北極附近,而地磁的北極在地理的南極附近,再根據(jù)磁極間的作用規(guī)律,可判斷指南針的指向。
【解題過程】解:
地球本身是一個大磁體,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其實質(zhì)就是一塊磁鐵,在地球的磁場中受到磁力的作用,其靜止時其勺柄指向南方,即指南的南極用S表示;地理上的南極是地磁的北極,故長柄所指方向是地理北極,地磁南極。故BCD錯誤、A正確。
故選:A。
10. (云南省,第8題,3分)
【答案】A
【解析】閉合開關(guān)S時,用安培定則可判定,通電螺線管的左端為N極,與小車上的條形磁鐵相互排斥;小車開始不動,將滑片P向左移動,小車運動,說明開始時通電線圈的磁性較弱,與條形磁鐵間的排斥力太小;滑片P向左移動,電路中電流增大,通電螺線管的磁性增強,則滑動變阻器接入電路的阻值應(yīng)減??;可知滑動變阻器應(yīng)接ac或ad接線柱,故A正確。
11. (哈爾濱市,27,2分)
【答案】D
【解析】液面上升到魚金屬塊B接觸時,電磁鐵工作,說明鹽水是導(dǎo)體,故A正確,不符合題意;液面上升時,金屬塊A所處的深度增大,根據(jù)公式,液體密度不變,壓強與深度成正比,所以金屬塊A受到鹽水的壓強變大,故B正確,不符合題意;L1正常工作1min,電流做的功:,故C正確,不符合題意;若在電路中M接入電鈴,不論水位是否達(dá)到警戒水位,電鈴都會響,故D不正確,符合題意.
12. (湖北省孝感市,題號9,分值3)
【答案】AD。
【解析】如圖所示,當(dāng)滑片P向下移動時,接入電路中的電阻變小,電路中電流變大,則通電螺線管的磁性變強,電流從正極出發(fā)回到負(fù)極,根據(jù)安培定則,通電螺線管右側(cè)是N極,由于異名磁極相互吸引,對條形磁鐵有向左的引力,隨著通電螺線管磁性的變強,引力變大,所以條形磁鐵受到的摩擦力變大,當(dāng)引力大于摩擦力時條形磁鐵向左運動。故選AD。
13. (湖南婁底,2,3)如圖所示,下列說法正確的是( )
A.
物體的長度為2.2m
B.
通電螺線管左端為S極
C.
彈簧測力計的示數(shù)為2N
D.
溫度計的讀數(shù)為43℃
【答案】C
【思路分析】(1)使用刻度尺時要明確其分度值,起始端從0開始,讀出末端刻度值,就是物體的長度;起始端沒有從0刻度線開始的,要以某一刻度線為起點,讀出末端刻度值,減去起始端所對刻度即為物體長度,注意刻度尺要估讀到分度值的下一位;
(2)利用圖示的線圈繞向和電流方向,根據(jù)安培定則即可確定螺線管的左端的極性;
(3)使用彈簧測力計時,首先要明確其分度值,讀數(shù)時視線與指針?biāo)诳叹€相垂直;
(4)使用溫度計測量溫度時,首先要明確溫度計的分度值,讀數(shù)時視線與液柱最高處相平,并注意區(qū)分零上或零下。
【解題過程】解:由圖知:
A、刻度尺上1cm之間有10個小格,所以一個小格代表的長度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值為1mm;
物體左側(cè)與0.00cm對齊,右側(cè)與2.10cm對齊,所以物體的長度為L=2.10cm﹣0.00cm=2.10cm。故A錯誤;
B、電流從螺線管的右端流入,左端流出,根據(jù)螺線管的線圈繞向,用右手握住螺線管,使四指指向電流方向,則大拇指所指的左端為螺線管的N極。故B錯誤;
C、彈簧測力計上1N之間有5個小格,所以一個小格代表0.2N,即此彈簧測力計的分度值為0.2N.此時指針指在“2?!碧帲詮椈蓽y力計的示數(shù)為2N.故C正確;
D、在溫度計上,10℃之間有10個小格,一個小格代表1℃,所以此溫度計的分度值為1℃;溫度數(shù)值向上是增大的,說明溫度高于0℃,為37℃.故D錯誤。
故選:C。
14. (江蘇南京,1,2) 了解物質(zhì)的物理屬性,對于生產(chǎn)、生活都具有重要的意義,以下事例中利用物質(zhì)透光性的是( )
A.
拉力器上的彈簧
B.
連接在電路中的碳棒
C.
能吸引鐵釘?shù)拇朋w
D.
陽臺窗戶的玻璃
【答案】D
【思路分析】物質(zhì)的物理屬性包含:密度、比熱容、硬度、透明度、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、彈性、熔點等等。
【解題過程】解:
A.拉力器上的彈簧是利用了彈簧的彈性,故A不符合題意;
B、連接在電路中的碳棒,利用了碳棒的導(dǎo)電性,故B不符合題意;
C、能吸引鐵釘?shù)拇朋w,利用了磁鐵的磁性,故C不符合題意;
D、玻璃具有良好的透光性,用玻璃做房間的窗戶,可以保證室內(nèi)明亮,光照充足,故D符合題意。
故選:D。
15. (江蘇省蘇州市,題號10,分值2)
【答案】A
【解析】磁場是客觀存在的,磁感線是假想出來的,故A錯誤;鐵屑在磁場中獲得磁性,被磁化成一個個小磁體,故B正確;輕敲玻璃板,玻璃板受力運動,鐵屑由于慣性,要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài),會與玻璃板分離,故C正確;鐵屑與玻璃板分離后,不受摩擦力,在磁力作用下,按磁場的方向和規(guī)律排列有序,故D正確。
16.(四川遂寧,5,3)下面是小明整理的部分電學(xué)筆記,其中敘述正確的是( )
A.絲綢與玻璃棒摩擦過程中,絲綢失去了電子
B.由歐姆定律可知,導(dǎo)體電阻的大小與其兩端電壓成正比,與通過它的電流成反比
C.磁感線總是從磁體北極出發(fā)回到磁體南極
D.安裝家庭電路時,開關(guān)應(yīng)與所控制的用電器串聯(lián),且接在火線上
【答案】D
【解析】本題考查電荷、歐姆定律、磁場、家庭電路.絲綢與玻璃棒摩擦過程中,玻璃棒因失去電子而帶正電,絲綢因得到電子而帶負(fù)電,故A錯誤;由歐姆定律可知,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比,故B錯誤;磁體外部的磁感線都是從磁體北極出發(fā)回到磁體南極,故C錯誤;安裝家庭電路時,開關(guān)的正確接法就是與所控制的用電器串聯(lián),且接在火線上,故D正確.
17. (江蘇泰州,9,2) 下面所做探究活動與得出結(jié)論相匹配的是( )
A.活動:用鐵屑探究磁體周圍的磁場→結(jié)論:磁感線是真實存在的
B.活動:觀察慣性現(xiàn)象→結(jié)論:一切物體都受到慣性力的作用
C.活動:馬德堡半球?qū)嶒灐Y(jié)論:大氣壓真實存在且很大
D.活動:探究帶電體間的相互作用→結(jié)論:同種電荷相互吸引,異種電荷相互排斥
【答案】C
【思路分析】(1)磁感線是理想化的物理模型,實際上并不存在;
(2)一切物體都有慣性,慣性是物體的固有屬性,不能說受到慣性、慣性力、慣性的作用等;
(3)有力證明大氣壓存在的實驗是:馬德堡半球?qū)嶒灒?br />
(4)電荷間相互作用的規(guī)律是同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
【解題過程】解:A、磁感線是理想化的物理模型,磁感線實際上并不存在,故A錯誤;
B、慣性是物體的一種固有屬性,它不是力,不能說受到慣性力的作用,故B錯誤;
C、馬德堡半球?qū)嶒炗辛Φ刈C明了大氣壓的存在。故C正確;
D、電荷間相互作用的規(guī)律是同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引;故D錯誤。
故選:C。
18. (貴州貴陽,3,3) 如圖所示,是探究“通電直導(dǎo)線周圍是否存在磁場”實驗裝置的一部分,置于水平桌面的小磁針上方有一根與之平行的直導(dǎo)線。關(guān)于這個實驗下列說法正確的是( )
A.首次通過本實驗揭開電與磁關(guān)系的科學(xué)家是法拉第
B.當(dāng)直導(dǎo)線通電時,小磁針會離開支架懸浮起來
C.小磁針用于檢驗通電直導(dǎo)線周圍是否存在磁場
D.改變直導(dǎo)線中電流方向,小磁針N極的指向不變
【答案】C
【思路分析】考查了磁場的性質(zhì)是對放在磁場中的磁體有力的作用,更加深入的研究了電流的磁效應(yīng),在物理學(xué)習(xí)中不能只注重了結(jié)論的學(xué)習(xí),還要注意方法的學(xué)習(xí)。奧斯特實驗通過小磁針偏轉(zhuǎn)說明了通電導(dǎo)體周圍存在磁場;磁場的方向與電流的方向有關(guān)。
【解答過程】解:
A、首次通過本實驗揭開電與磁關(guān)系的科學(xué)家是奧斯特,故A錯誤;
B、當(dāng)直導(dǎo)線通電時,導(dǎo)線的周圍存在磁場,小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn),不會懸浮起來,故B錯誤;
C、小磁針偏轉(zhuǎn),能說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場,故小磁針用于檢驗通電直導(dǎo)線周圍是否存在磁場,故C正確;
D、磁場方向與電流方向有關(guān),改變直導(dǎo)線中電流方向,小磁針N極的指向改變,故錯誤。
故選:C。
19.(山東臨沂,題號18,分值2分)小磁針靜止時的指向如圖所示,由此可知( )
? A.a端是通電螺線管的N極,c端是電源正極
?B.a端是通電螺線管的N極,c端是電源負(fù)極
C.b端是通電螺線管的N極,d端是電源正極
D.b端是通電螺線管的N極,d端是電源負(fù)極
【答案】B
【解題過程】據(jù)題目可知,小磁針左端是N極,右端是S極,所以電磁鐵的左端,即a端為N即,右端為S極,據(jù)安培定則可知,電流從d端流出后進(jìn)入電磁鐵,故d端是電源的正極,故c端是電源的負(fù)極。
20.(四川省瀘州市,題號22,分值2)如圖所示,電磁鐵上方附近有一點A,小磁針置于電磁鐵的右方附近。閉合開關(guān)S,下列判斷正確的是( )
A.電磁鐵的左端為N極
B.電磁鐵上方A點的磁場方向向右
C.小磁針靜止后,其N極的指向向右
D.向左移動滑片P,電磁鐵的磁性減弱
【答案】C
【解析】根據(jù)安培定則,閉合開關(guān)S,通電螺線管的左端是S極,右端是N極,選項A錯誤;電磁鐵上方A點的磁場方向向左,選項B錯誤;小磁針靜止后,其N極的指向向右,選項C正確;向左移動滑片P,電磁鐵的磁性增強,選項D錯誤。故選C。
21.關(guān)于電和磁,下列說法中正確的是( )
A.電動機是利用電磁感應(yīng)原理制成的
B.導(dǎo)體在磁場中運動就一會產(chǎn)生感應(yīng)電流
C.改變導(dǎo)體在磁場中運動的速度就一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流
D.電流周圍存在磁場
【答案】D
【解析】電動機是利用磁場對電流的作用來工作的,選項A錯誤;閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流,選項B錯誤;改變導(dǎo)體在磁場中運動的速度可能改變電流電流的強弱,選項C錯誤;根據(jù)奧斯特實驗,電流的周圍存在磁場,選項D正確。故選D。
22.(江蘇連云港,8,2分)如圖所示的四個裝置,關(guān)于它們的說法正確的是( )
A. 圖a可用來演示電流的磁效應(yīng)
B. 圖b可用來演示電磁感應(yīng)現(xiàn)象
C. 圖c可用來演示磁場對電流的作用
D. 圖d可用來演示電磁鐵的磁性強弱與電流大小的關(guān)系
【答案】A
【解析】本題主要考查電動機原理、發(fā)電機原理、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、奧斯特實驗、通電螺線管磁性強弱的影響因素。A圖中沒有電源故屬于發(fā)電機模型故A選項錯誤;B圖是奧斯特實驗,它證明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場,故B選項錯誤,C圖有電源通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用屬于電動機模型,故C選項正確;D圖是串聯(lián)電路,串聯(lián)電路電流處處相等,明顯看出螺線管纏繞匝數(shù)不同,所以探究的是電磁鐵磁性強弱與匝數(shù)的關(guān)系,故D選項錯誤。
23.(四川省自貢市,題號4,分值2)自貢一學(xué)生利用手中的條形磁體做了以下實驗,其中結(jié)論正確的是( )
A.同名磁極互吸引
B.條形磁體能夠吸引小鐵釘
C.將條形磁體用細(xì)線懸掛起來,當(dāng)它在水平面靜止時北極會指向地理南方
D.條形磁體與小磁針之間隔了一層薄玻璃后就沒有相互作用了
【答案】B
【解析】同名磁極相互排斥,選項A錯誤;條形磁體能夠吸引小鐵釘,選項B正確;將條形磁體用細(xì)線懸掛起來,當(dāng)它在水平面靜止時北極會指向地理北方,選項C錯誤;條形磁體與小磁針之間隔了一層薄玻璃后仍然有相互作用,選項D錯誤。故選B。
24.(江蘇連云港,8,2分)如圖所示的四個裝置,關(guān)于它們的說法正確的是( )
A. 圖a可用來演示電流的磁效應(yīng)
B. 圖b可用來演示電磁感應(yīng)現(xiàn)象
C. 圖c可用來演示磁場對電流的作用
D. 圖d可用來演示電磁鐵的磁性強弱與電流大小的關(guān)系
【答案】A
【解析】本題主要考查電動機原理、發(fā)電機原理、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、奧斯特實驗、通電螺線管磁性強弱的影響因素。A圖中沒有電源故屬于發(fā)電機模型故A選項錯誤;B圖是奧斯特實驗,它證明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場,故B選項錯誤,C圖有電源通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用屬于電動機模型,故C選項正確;D圖是串聯(lián)電路,串聯(lián)電路電流處處相等,明顯看出螺線管纏繞匝數(shù)不同,所以探究的是電磁鐵磁性強弱與匝數(shù)的關(guān)系,故D選項錯誤。
25.(山東省威海市,7題,2分)如圖1所示,GMR是一個巨磁電阻,其阻值隨磁場的增強而急劇減小,當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2時,下列說法正確的是( )
A電磁鐵的右端為N極
B.小磁針將順時針旋轉(zhuǎn)
C.當(dāng)p向左滑動時,電磁鐵的磁性增強,指示燈變暗
D.當(dāng)P向右滑動時,電磁鐵的磁性減小,電壓表的示數(shù)減小
【答案】D
【解析】根據(jù)安培定則可以判斷出電磁鐵左端為N極,右端為S極,A選項錯誤;由于電磁鐵的左端為N極,右端為S極,故小磁針應(yīng)逆時針偏轉(zhuǎn),其左端為S極,右端為N極,B選項錯誤;當(dāng)p向左滑動時,滑動變阻器連入阻值變小,電磁鐵線圈中電流變大,電磁鐵的磁性增強,巨磁電阻阻值減小,通過指示燈電流變大,指示燈實際功率變大,亮度變亮,C選項錯誤;當(dāng)P向右滑動時,滑動變阻器連入阻值變大,電磁鐵線圈中電流變小,電磁鐵的磁性減小,巨磁電阻阻值增大,通過指示燈的電流減小,指示燈兩端電壓減小,電壓表示數(shù)減小,D選項正確。
26.(浙江省紹興市,題號13,分值4)湯姆生在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)了電子,如圖所示,一條向上射出的陰極射線可以看作是許多電子定向運動形成的電子流。則通過這束電子流的運動方向推斷電流及周圍的磁場方向是( )
【答案】A
【解析】由圖可知,電子定向移動的方向是向上的,電子帶負(fù)電,故電流的方向是向下的,根據(jù)右手螺旋定則可知,磁場的方向是逆時針方向的,故A正確。故選A。
9.江西省,15,3分)消防應(yīng)急燈在沒有停電時,燈是熄滅的;停電時,標(biāo)有“36V”字樣的兩盞燈就會正常發(fā)光。如圖5所示的電路中符合要求的是( )
【答案】C
【解析】
觀察圖可知,220V的電路肯定是照明電路,而36V的電路才是為應(yīng)急燈提供的電源,再根據(jù)兩盞燈都在停電后會正常發(fā)光,可斷定,兩燈并聯(lián),且在照明電路工作時不連通;
根據(jù)題意,分析各圖可知,當(dāng)照明電路正常工作時,電磁鐵具有磁性,吸引銜鐵,使消防應(yīng)急燈所在電路斷開,而當(dāng)停電后,電磁鐵失去磁性,銜鐵在彈簧的作用下向上彈起,與觸點接觸,兩燈泡連接,且為并聯(lián),因此,對照各圖發(fā)現(xiàn),只有圖C符合這一要求。
27.(四川省攀枝花市,題號2,分值3)下面哪一位科學(xué)家的發(fā)現(xiàn),首次揭示了電與磁之間的聯(lián)系( )
A.法拉第 B.焦耳 C.奧斯持 D.安培
【答案】C
【解析】奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在著磁場,揭示了電和磁之間的聯(lián)系,故C正確,ABD錯誤。
28.(年山東省濰坊市,13,4分) 如圖是某同學(xué)設(shè)計的汽車啟動電路,旋轉(zhuǎn)鑰匙接通a、b間電路,電動機M啟動,下列說法正確的是( )
A.F端為螺線管的N極
B.R的滑片左移時螺線管磁性減弱
C.電動機啟動說明螺線管產(chǎn)生磁性
D.螺線管兩端電壓小于電動機兩端電壓
【答案】CD
【解析】
此設(shè)備的實質(zhì)就是一個電磁繼電器,利用電磁繼電器的工作過程即可得到此題的答案;
A.據(jù)安培定則可知,電磁鐵的上端為N極,故A說法錯誤;
A.R的滑片左移時,電路中電流增大,螺線管磁性增大,故B說法錯誤;
A.電動機啟動時,說明電路接通,螺線管產(chǎn)生磁性,故C說法正確;
A.據(jù)安培定則可知,電磁鐵的上端為N極,故D說法正確。
故選CD.
29.(白銀市,4,3分)從物理學(xué)角度解釋詩句,下列說法與物理知識相符的是( )
A.“潭清疑水淺”實際上是一種光的反射現(xiàn)象
B.“看山恰似走來迎”中描述的“山”在“走”,是以山為參照物
C.“花氣襲人知驟暖”說明溫度越高分子的無規(guī)則運動越劇烈
D.“臣心一片磁針石,不指南方不肯休”,詩中磁針指向南方的一端是磁針的N極
【答案】C
【解析】“潭清疑水淺”實際上是一種光的折射現(xiàn)象,故A不正確;“看山恰似走來迎”中描述的“山”在“走”,是以船為參照物,故B不正確;“花氣襲人知驟暖”,說明溫度越高分子的無規(guī)則運動越劇烈,即分子運動的快慢與溫度有關(guān),故C正確;“臣心一片磁針石,不指南方不肯休”,詩中磁針指向南方的一端是磁針的S極,故D不正確.
30.(山東省菏澤市,11,2分)如圖所示的實驗裝置中,能說明電動機工作原理的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A圖為奧斯特實驗,研究電流的磁效應(yīng),不符合題意;
B圖,當(dāng)導(dǎo)體通過電流時,受到磁場力的作用,導(dǎo)體會運動,據(jù)此發(fā)明了電動機,故B符合題意;
C圖為電磁繼電器,其核心部件是電磁鐵,利用了電流的磁效應(yīng),不符合題意;
D圖,導(dǎo)體切割磁感線運動時,產(chǎn)生感應(yīng)電流,是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,是發(fā)電機的原理,不符合題意;
故B符合題意,選B。
31.(山東省菏澤市,12,2分)下列說法正確的是( )
A. 摩擦起電的實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移 B. 磁場中的磁感線是真實存在的
C. 通常情況下大地是絕綠體 D. 電磁鐵的磁性強弱與匝數(shù)無關(guān)
【答案】A
【解析】A. 對外層電子束縛能力不同的兩種材料相互摩擦?xí)r,不同的材料會失去或者得到電子,即帶了電,所以摩擦起電的實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,故A正確;
B. 人們?yōu)榱诵蜗蟮拿枋龃艌龅奶卣鳎肓舜鸥芯€,磁感線并不是真實存在的,故B錯誤;
C. 通常情況下大地是導(dǎo)體,故C錯誤;
D. 電磁鐵的磁性強弱與電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān),故D錯誤;
二、填空題
1. (廣東省,題號12,分值3)如題12圖所示,條形磁鐵放在水平木桌上,電磁鐵右端固定并與條形磁鐵在同一水平面上.閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P逐漸向右移動時,條形磁鐵仍保持靜止,此時電磁鐵的左端為_____極,條形磁鐵受到的摩擦力______(選填“變大”、“變小”或“不變”),方向水平________.(選填“向左”或“向右”)
【答案】N;變大;向左。
【解析】根據(jù)電源的正負(fù)極和線圈的繞線方法,利用安培定則可判定,電磁鐵的左端為N極,與條形磁鐵相互吸引;滑片P向右移動時,電阻減小,電流增大,電磁鐵磁性增強,與條形磁鐵的吸引力增大,條形磁鐵受到的靜摩擦力變大,此時條形磁鐵保持靜止,水平方向上的吸引力和靜摩擦力是一對平衡力,大小相等,方向相反,所以摩擦力的方向水平向左。
2. (安順市,12,2分)
【答案】南;增大
【解析】由圖可知,開關(guān)S閉合時,電流從螺線管的上端流入,根據(jù)右手螺旋定則可知,鐵棒的B端為N極,即為北極,A端為S極,即為南極;當(dāng)滑片P向左滑動時,滑動變阻器接入電路的阻值減小,電路的總電阻減小,因為電源電壓不變,所以電路中電流增大,電磁鐵磁性增強,電磁鐵對磁鐵的吸引力增大,又因為空心小鐵球仍漂浮在水面上,所以所受浮力等于重力與電磁鐵的吸引力之和,而重力大小不變,所以空心小鐵球所受浮力增大.
3.
4. (江蘇省揚州市,題號17,分值3)
【答案】物體的運動狀態(tài) N 負(fù)
【解析】小磁針在力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明力可以改變物體的運動狀態(tài);小磁針的N極被螺線管的左端排斥,由于同名磁極相互排斥,故螺線管的左端為N極;根據(jù)安培定則可知,電源的左端為負(fù)極。
5. (湖南省懷化市,22,2分)
【答案】磁場;南方
【解析】靠地球的磁場。地球有北磁極和南磁極,因此會產(chǎn)生磁場,信鴿就是憑借著這個磁場來辨別方向;地球是一個大磁體,指南針指南北的原因是由于受到了地磁場的作用;指南針靜止時,磁體的南(S)極指向地理的南極;磁體的北(N)極指向地理的北極.
6.(山東德州,14,2) 小磁針靜止時的指向如圖所示,由此可以判定螺線管的A端是極 (選填“N”或“S”),接線柱a連接的是電源 極(選填“正”或“負(fù)”)。
【答案】S;正。
【思路分析】由磁極間的相互作用可知螺線管的磁極,再由右手螺旋定則可知通電螺線管的電流方向,而電流從電源正極流出,據(jù)此確定電源正負(fù)極。
【解題過程】解:
因為同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,所以螺線管A端為S極、B端為N極;
由右手螺旋定則可知螺線管中電流由左側(cè)流入、右側(cè)流出;所以a為電源的正極、b為負(fù)極,如圖所示:
故答案為:S;正。
7. (山東聊城,18,2)在“探究通電螺線管外部的磁場分布”的實驗中,善于思考的小明同學(xué)用自己的方法總結(jié)出了通電螺線管的極性與電流方向之間的關(guān)系,如圖所示:如果電流沿著我右手臂彎曲所指的方向,那么我的前方即為通電螺線管的 極。實驗結(jié)論是通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場相似,請寫出一條增強通電螺線管磁性的方法: 。
【答案】N;增大通電螺線管中的電流
【思路分析】(1)安培定則的內(nèi)容是:用右手握住螺線管,彎曲的四指所指的方向是電流的方向,大拇指所指的那端是螺線管的N極;
(2)通電螺線管的磁性與電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān),電流越大、匝數(shù)越多,通電螺線管的磁性越強。
【解題過程】解:
(1)根據(jù)安培定則,用右手握住通電螺線管,讓彎曲的四指所指的方向與電流的方向一致,那么大拇指所指的那端就是通電螺線管的N極,即它的前方為N極;
(2)我們可以增大通電螺線管中的電流,或增加通電螺線管的線圈匝數(shù),來增大通電螺線管的磁性。
故答案為:N;增大通電螺線管中的電流。
8. (北京,24,2)根據(jù)圖14所示的電流方向,判斷通電螺線管的A端是 極。(選填“N”或“S”)
【思路分析】依據(jù)安培定則來判斷通電螺線管的N、S極。
【解題過程】用右手握住螺線管讓四指指向電流的方向,則大拇指的指向即為北極的指向,大拇指指向A端,故A端是N極。
9.(山東省煙臺市,20,3分)
請在下面的流程圖中填入后面所列出的短語。來解釋電鈴(圖14)是怎樣利用電磁鐵工作的。短語:彈簧片恢復(fù)原狀;電磁鐵無磁性;電路接通;電路斷開;電磁鐵吸引銜鐵、錘子敲擊鈴?fù)?;電磁鐵有磁性。
【思路分析】電磁鐵通電時有磁性,斷電時無磁性,電鈴就是利用電磁鐵的這個特性工作的;通電時,電磁鐵吸引銜鐵,鼓槌打擊鈴?fù)氚l(fā)出聲音,同時銜鐵與螺釘分離,鼓槌被彈回,電路重新接通,不斷重復(fù)上面的過程。
【解題過程】
閉合開關(guān),電磁鐵有電流通過,電磁鐵具有了磁性,銜鐵被吸引過來,使錘子打擊
鈴?fù)氚l(fā)出聲音,同時銜鐵B與螺釘A分離,電路斷開,電磁鐵失去了磁性,錘子叉
被彈簧片彈回,電路閉合,不斷重復(fù),電鈴便發(fā)出連續(xù)擊打聲了。
10. (云南省昆明市,第18(2)題,2分)根據(jù)小磁針靜止時的指向,請在圖 11 中標(biāo)出螺線管的南極和電源的正極。
【答案】
【解析】由小磁針靜止時的指向,利用磁極間相互作用規(guī)律可知,通電螺線管的左端為S極;由磁極性質(zhì)和繞線方法,利用安培定則可判定:電源的左端為正極。
11. (浙江嘉興,9,3) 如圖是一個溫度自動報警器的工作原理電路圖。當(dāng)控制電路中有電流通過時,電磁鐵左端為 S 極。在使用中發(fā)現(xiàn),當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時,電鈴沒有報警。經(jīng)檢查,各元件完好、電路連接無誤,則可能是因為 控制電路電源電壓太小 (任寫一種)導(dǎo)致工作電路沒有接通。
【答案】S;控制電路電源電壓太小
【思路分析】根據(jù)安培定則判定螺旋管的極性;明確這一裝置由兩部分電路組成,左端電路的控制要點在于水銀柱的變化,而右端的控制要點則在電磁鐵對銜鐵的吸引,再由此分析電路中溫度變化時的工作情況。
【解題過程】解:由安培定則可知,電磁鐵左端為S極;
當(dāng)溫度升高到設(shè)定值時,水銀柱與上方金屬絲連通,使左側(cè)形成通路,電磁鐵中有電流通過,電磁鐵吸引銜鐵,由于電磁鐵磁性的大小與電流大小和匝數(shù)多少有關(guān),如果電源電壓,使得電流較小,磁性較小,則電磁鐵吸引不動銜鐵,工作電路不會工作。
故答案為:S;控制電路電源電壓太小。
12. (湖北咸寧,13,3) 如圖所示的電路,開關(guān)S接到a后,電磁鐵左端為 極,小磁針靜止時,A端是 極;將開關(guān)S由a撥到b,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表示數(shù)不變,則電磁鐵的磁性 (選填“增強”、“不變”或“減弱”)。
【答案】S;S;減弱
【思路分析】(1)根據(jù)安培定則判斷電磁鐵的極性,根據(jù)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引判斷C端的極性;
(2)電磁鐵的磁性強弱與電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān):電流不變時,匝數(shù)越少,磁性越弱;匝數(shù)一定時,電流減小,磁場減弱。
【解題過程】解:(1)伸出右手握住螺線管,四指彎曲指示電流的方向,大拇指所指的方向即螺線管的左端為通電螺線管的S極,據(jù)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引的道理可知,小磁針的C端是S極;
(2)在此實驗裝置中,保持電流不變,將開關(guān)S由a換到b,則減少了線圈的匝數(shù),因此通電螺線管的磁性減弱。
故答案為:S;S;減弱。
13. (湖北襄陽,7,2)古隆中距襄陽市區(qū)某中學(xué)16km,該中學(xué)在游古隆中研學(xué)活動中,有學(xué)生能用指南針辨別方向,是因為地球周圍存在著 ,同學(xué)們的步行速度大約4km/h,則同學(xué)們從學(xué)校出發(fā)到達(dá)古隆中需要的時間大約是 h。
【答案】地磁場;4
【思路分析】磁場的基本性質(zhì)是對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用,地球是一個大磁體,地磁南極在地理北極附近,地磁北極在地理南極附近,小磁針放在地球這個磁體的磁場中,即可指南北;
根據(jù)速度公式v=求出步行的時間。
【解題過程】解:由于地球的周圍存在地磁場,所以地球周圍的小磁針(指南針)都要受到地磁力的作用而指向南北方向;
根據(jù)速度公式v=可知,步行的時間為:t===4h。
故答案為:地磁場;4。
14. (湖南婁底,12,4)如圖所示,閉合開關(guān),將滑動變阻器滑片向左滑動,彈簧將 (選填“伸長”或“縮短”).如果用電流表替代虛線框內(nèi)儀器,然后將條形磁體迅速插入線圈中,與之相連的電流表的指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn),這是 現(xiàn)象。
【答案】伸長;電磁感應(yīng)
【思路分析】①解題時由電流方向結(jié)合螺線管繞線方式,根據(jù)安培定則判定其上端為N極,故對其上方磁體為引力,電磁鐵磁性強弱與電流大小有關(guān),當(dāng)滑片向左滑時,導(dǎo)致接入電路阻值減小,電流變大,電磁鐵磁性增強,對上方磁體引力增大故彈簧伸長;
②因為電流表指針偏轉(zhuǎn)可判定有電流通過,即為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
【解題過程】解:
①電流從電源的正極流出,回到負(fù)極,由此可知:通電螺線管的上端為N極;異名磁極相互吸引,通電螺線管會對上方的條形磁鐵產(chǎn)生向下的吸引力,當(dāng)滑動變阻器的滑片向左滑動時,滑動變阻器接入電路中的電阻變小,電路中的電流變大,通電螺線管的磁性增強,對上方磁鐵的吸引力增大,彈簧就會伸長;
②將條形磁鐵迅速插入線圈中,條形磁鐵和線圈發(fā)生了相對運動,線圈做切割磁感線運動,線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流,與之相連的電流表指針就會發(fā)生偏轉(zhuǎn),這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
故答案為:伸長;電磁感應(yīng)。
15. (江蘇南京,19,3) 圖甲為熱敏電阻的R﹣t圖象,圖乙為用此熱敏電阻R和電磁繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路(U為恒壓電源),繼電器線圈的電阻為150Ω,圖中的”電源”是恒溫箱加熱器的電源,當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時,銜鐵被吸合,加熱器停止工作,實現(xiàn)溫控。
(1)恒溫箱內(nèi)的加熱器應(yīng)接在 (選填“A、B“或“C、D”)端
(2)要實現(xiàn)對50℃﹣100℃之間任一溫度的控制,該裝置恒壓電源U至少為 V.若恒壓電源U為6V,則滑動變阻器R′的最大阻值至少為 Ω。
【思路分析】(1)當(dāng)溫度低的時候,電路與AB相連,此時加熱器要工作,所以加熱器的電路要與AB相連;
(2)分析不同溫度下熱敏電阻的阻值,根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律明確應(yīng)采用的電源電壓;
要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持 100℃,當(dāng)溫度達(dá)到100℃時,電路就要斷開,即電路要達(dá)到20mA.根據(jù)閉合電路歐姆定律即可求得電阻的大小。
【解題過程】解:(1)當(dāng)溫度較低的時候,熱敏電阻的電阻較大,電路中的電流較小,此時繼電器的銜鐵與AB部分連接,此時是需要加熱的,恒溫箱內(nèi)的加熱器要工作,所以該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在A、B 端。
(2)由圖甲可知:50℃時熱敏電阻的阻值為90Ω,要實現(xiàn)對50℃﹣100℃之間任一溫度的控制,已知控制電路的電流要到達(dá)20mA=0.02A,
則根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律可知:
需要的最小電源電壓U=IR=0.02A×(150Ω+90Ω)=4.8V;
由圖甲可知:溫度達(dá)到100℃,熱敏電阻R=50Ω,
若恒壓電源U為6V,根據(jù)歐姆定律可得:I=,
即:0.02A=,
解得:R′=100Ω。
故答案為:(1)A、B;(2)4.8;100。
16.(廣西北部灣,19,2)如圖所示,磁懸浮地球儀應(yīng)用了 (選填“同”或“異”)名磁極相互排斥的規(guī)律:磁懸浮地球儀懸浮靜止時,底座對地球儀的斥力與地球儀受到的重力 (選填“是“或“不是”)一對平衡力。
【答案】同;是
【思路分析】從圖可知:球體與底座是相互分離的,故可判斷球體與底座是相互排斥的;
在平衡力的作用下,物體保持靜止或做勻速直線運動。
【解題過程】解:因為球體與底座是相互分離的,所以球體與底座之間是相互排斥的,即該懸浮地球儀是利用的同名磁極相互排斥的原理制成的;
因為球體靜止在空中時受兩個力的作用,一個是豎直向下的重力,一個是豎直向上的底座對它的斥力。在這兩個力的作用下地球儀保持靜止,所以這兩個力是一對平衡力。
故答案為:同;是。
17. (廣西北部灣,21,3) 圖是智能扶手電梯工作原理圖,其中R是壓敏電阻,電磁鐵上端是
極。電梯無乘客時,電磁鐵磁性極弱,銜鐵與觸點1接觸;當(dāng)有乘客時,R的阻值減小,磁性變 (選填“強”或“弱”),使銜鐵與接觸點2接觸,通過電動機的電流變 (選填“大”或“小”),電動機轉(zhuǎn)動變快,使電梯運動變快。
【答案】S;強;大
【思路分析】(1)利用安培定則判斷電磁鐵的極性。安培定則為:用右手握住螺線管,使四指指向電流的方向,則大拇指所指的方向為螺線管的N極;
(2)左側(cè)為壓敏電阻與電磁鐵串聯(lián)的控制電路,右側(cè)為帶動電梯運動的電動機工作電路,當(dāng)銜鐵與觸點1接觸時,R1與電機串聯(lián),當(dāng)銜鐵與觸點2接觸時,電阻R1不連入,電動機兩端電壓增大。
【解題過程】解:
(1)讀圖可知,電流從電磁鐵的上端流入,用右手握住螺線管,使四指指向電流的方向,則大拇指所指的下方為螺線管的N極,則上端為S極;
(2)當(dāng)有人走上電梯后,壓敏電阻的阻值減小,控制電路中電流增大,電磁鐵磁性變強,則銜鐵被吸下,與觸點2接觸,則電阻R1不連入,電動機兩端電壓增大為電源電壓,通過電動機的電流變大,電動機轉(zhuǎn)速變快,使電梯運動變快。
故答案為:S;強;大。
18. (江蘇常州,21,2)三個磁體相鄰磁極間的磁感線分布如圖所示,D端為 ▲ (N/S)極,B端為 ▲ (N/S)極。
【答案】N N 【解析】本題考查了磁極間的相互作用。根據(jù)圖所示和磁極間的相互作用規(guī)律:D和N是同名磁極;則D是N極,C是S極;B和C是異名磁極,B是N極。
19.(四川成都,18,4) 如圖甲所示,能自甶轉(zhuǎn)動的司南靜止時,它的長柄指向南方,說明長柄是 極。如圖乙所示,自制電磁鐵的線圈匝數(shù)一定時,增大電流,電磁鐵的磁性會 (選填“增強”、“減弱”或“不變”)。
【答案】S;增強
【思路分析】(1)“司南”是最早的指南針,是利用天然的磁石磨制成的磁勺,磁勺受到地磁場的作用總是一端指南一端指北;
(2)電磁鐵的磁性強弱的影響因素:電流的大小,線圈匝數(shù)的多少。電流一定時,匝數(shù)越多,磁性越強。匝數(shù)一定時,電流越大,磁性越強。
【解題過程】解:
能自由轉(zhuǎn)動的磁體靜止時指南的那個磁極叫做南極,又叫S極;司南靜止時,其長柄指向南方,說明長柄是南極或S極;
自制電磁鐵的線圈匝數(shù)一定時,增大電流,電磁鐵的磁性會增強。
故答案為:S;增強。
20. (江蘇連云港,11,2分) 將小磁針放在磁場中,小磁針靜止時 極所指的方向規(guī)定為該點的磁場方向。磁場越強的地方,磁感線分布越 。
【答案】北(N) 密
【解析】本題主要考查磁場的方向、磁場強度、磁感線的分布情況。物理學(xué)中把小磁針靜止時北極的方向,定為磁場的方向,用磁感線的疏密程度來表示磁場的強弱,磁感線越密磁場越強。
21.(江蘇省鹽城市,題號16,分值3)在探究“通電螺線管外部磁場的方向”實驗中,閉合開關(guān),小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明通電螺線管周圍有 ▲ ,通過小磁針靜止時 ▲ 極的指向確定該點磁場的方向,調(diào)換電源正負(fù)極,小磁針偏轉(zhuǎn)方向改變,說明磁場方向與 ▲ 有關(guān)。
【答案】磁場;北(N);電流方向。
【解析】通電導(dǎo)體的周圍存在磁場;小磁針靜止時北極所指的方向就是該點的磁場方向;調(diào)換電源正負(fù)極,小磁針偏轉(zhuǎn)方向改變,說明磁場方向與電流的方向有關(guān)。
22.(四川省內(nèi)江市,15題,4分)電磁繼電器是利用 控制電路通斷的開關(guān),它的工作原理是:通過直接控制“控制電路”的通斷,間接控制“ 電路”的通斷。
【答案】電磁鐵 工作
【解析】電磁繼電器實質(zhì)上是利用電磁鐵通電時有磁性,斷電時無磁性的特點控制工作電路通斷的開關(guān)。
23.(重慶(B卷)市,10,2分)圖甲是我國早期的指南針一司南,它的S極與條形磁快的N極將相互________(選填“排斥”或“吸引”).年5月21日,我國發(fā)射了一顆名叫“鵲橋”的衛(wèi)星,如圖乙所示,該衛(wèi)星在發(fā)升開空的過程中,若以“鵲橋”衛(wèi)星為參照物,地面上的建筑物是_____________ (選填“運動”或“靜止”)的.
【答案】吸引;靜止
【解析】∵異名磁極相互吸引,∴司南的S極與條形磁快的N極將相互吸引;該衛(wèi)星在發(fā)升開空的過程中,若以“鵲橋”衛(wèi)星為參照物,地面上的建筑物是運動的.
24.浙江省舟山市,9題,4分) 如圖是一個溫度自動報警器的工作原理電路圖。當(dāng)控制電路中有電流通過時,電磁鐵左端為 極。在使用中發(fā)現(xiàn),當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時,電鈴沒有報警。經(jīng)檢查,各元件完好、電路連接無誤,則可能是因為 ?。ㄈ螌懸环N)導(dǎo)致工作電路沒有接通。
【答案】S;控制電路電源電壓太小
【解析】由安培定則可知,電磁鐵左端為S極;當(dāng)溫度升高到設(shè)定值時,水銀柱與上方金屬絲連通,使左側(cè)形成通路,電磁鐵中有電流通過,電磁鐵吸引銜鐵,由于電磁鐵磁性的大小與電流大小和匝數(shù)多少有關(guān),如果電源電壓,使得電流較小,磁性較小,則電磁鐵吸引不動銜鐵,工作電路不會工作。
25.(白銀市,18,2分)如圖所示是一個水位自動報警器的原理圖.水位到達(dá)金屬塊A之后,________(選填“紅”或“綠”)燈亮;當(dāng)綠燈亮?xí)r電磁鐵_________(選填“有”或“無”)磁性.
【答案】紅;無
【解析】水位到達(dá)金屬塊A之后,電磁鐵電路接通,電磁鐵有磁性,吸引銜鐵,紅燈電路接入,紅燈亮;當(dāng)水位下降,水位低于鐵塊A時,電磁鐵電路斷開,電磁鐵無磁性,在彈簧的作用下,將銜鐵拉起,使綠燈電路接通,綠燈亮.
三、解答題
1. (廣東省,題號21,分值5)如題21-1圖所示,年5月23日中央新聞報道,我國自行設(shè)計制造的新型磁懸浮列車工程樣車運行試驗取得成功,時速可達(dá)160公里以上,列車由于車體與軌道不接觸、無摩擦,具有噪音低損耗小、易維護(hù)等優(yōu)點,被譽為“零高度飛行器”.這種兼具高速與中低速磁浮交通優(yōu)點的新型磁懸浮列車將為我國城市間提供一種方便快捷的綠色軌道交通工具.
(1)磁浮列車是在車廂底部和軌道上分別安裝了磁體,并使它們的同名磁極相互___________,車體與軌道不接觸,無摩擦,列車能夠在軌道上方幾厘米的高度上飛馳,避免了來自車輪與軌道之間的摩擦.
(2)如題21-2圖所示,列車站臺設(shè)計成中間高兩邊低的原因是:進(jìn)站時列車由于____________要保持原來的運動狀態(tài)沖上站臺;從能量轉(zhuǎn)換的角度來說,當(dāng)列車出站時從高度較高的地方下行,它的____________,不用消耗過多的電能或化學(xué)能等能量.
(3)如題21-3圖所示,當(dāng)列車進(jìn)站時,乘客必須站在站臺和黃色線以外的位置候車才安全的原因是_____________________________________________.
(4)小張乘坐列車時看見兩旁的房屋迅速向東退去,則列車相對于地面正在向______________行駛.
【答案】(1)排斥;(2)慣性;重力勢能轉(zhuǎn)化為動能;(3)流速越大的位置壓強越?。唬?)西。
【解析】(1)同名磁極相互排斥;(2)進(jìn)站時,列車由于慣性沖上站臺;當(dāng)列車出站時從高度較高的地方下行,它的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,不用消耗過多的電能或化學(xué)能等能量;(3)當(dāng)列車進(jìn)站時,乘客必須站在站臺和黃色線以外的位置候車才安全的原因是:列車開支時,帶動周圍的空氣流動,流體流速越大,壓強越小,人如果站得太靠近列車,會被“吸入”引發(fā)危險;(4)小張乘坐列車時看見兩旁的房屋迅速向東退去,則列車相對于地面正在向西行駛。
2. (長沙,37,6分)閱讀短文,然后回答問題
小明在觀看電影《厲害了我的國》后,不僅為我們偉大祖國的乘積就倍感驕傲,而且發(fā)現(xiàn)影片中處處體現(xiàn)著物理知識.
“振華30”,是世界上最大的起重船,它的排水量達(dá)25萬噸,在港澳珠大橋合攏時,把一個6000噸的接頭,精準(zhǔn)嵌入水下的安裝基槽,即使海底涌動的洋流對接頭產(chǎn)生巨大的推力作用,“振華30”也能在作業(yè)中保持絕對平穩(wěn);
13.1萬公里的中國高速公路,總里程世界第一; 川藏公路北線,白雪皚皚的雀兒山隧道全線貫通;鶴大高速,春天云霧繚繞;京新高速,穿越沙漠;
中國第一列標(biāo)準(zhǔn)動車組“復(fù)興號”速度可達(dá)350km/h;京滬全程只需4.5小時;京廣高鐵,8小時讓人體驗穿越四季的感覺;
上海 洋山港四期碼頭,作為全球超級大港,130輛自動引導(dǎo)運輸車會根據(jù)地下埋藏的六萬多根磁釘感知自己的位置,只需9個工作人員就實現(xiàn)了智能碼頭的生產(chǎn)控制;
“中國天眼”FAST是人類歷史上最大的射電望遠(yuǎn)鏡,可以接受宇宙深處的電磁波。
其設(shè)備中有4千多塊反射面板,每一塊都可以轉(zhuǎn)動,使人類觀測太空不再存在死角……
科技興國則民族興,科技強則民族強,小明決心學(xué)號物理,打好基礎(chǔ),為祖國未來的進(jìn)一步強大作出自己的貢獻(xiàn).
(1)上海洋山港四期碼頭地面下埋藏的磁釘周圍存在________;
(2)白雪皚皚的雀兒山的“白雪”是水蒸氣________(選填“凝固”或“凝華”)形成的;
(3)從文中提出一個與物理知識相關(guān)的問題,并作出正確回答,要求與上述兩問不重復(fù).
提問:______________________;回答:_____________________.
【思路分析】(1)根據(jù)磁體的周圍存在磁場,得出上海洋山港四期碼頭地面下埋藏的磁釘周圍存在磁場;(2)雪的形成是水蒸氣變成了固態(tài)的冰;(3)從文中找出涉及到的物理知識,并回答.
【解題過程】(1)上海洋山港四期碼頭地面下埋藏的磁釘周圍存在磁場;(2)白雪皚皚的雀兒山的“白雪”是水蒸氣凝華形成的;(3)問題:“排水量達(dá)25萬噸”中的“排水量”指的是什么?回答:排水量是指輪船漂浮在水面上時排開水的質(zhì)量.
四、實驗探究題
1. (山東青島,26,6)探究電生磁
裝置
結(jié)論
作圖
①根據(jù)圖1可知:電流的磁場方向與 ? 方向有關(guān)
②據(jù)圖2可知:通電螺線管外部的磁場與 ? 磁體的磁場相似。
③根據(jù)圖2中小磁針的指向,標(biāo)出電源的正、負(fù)極
④根據(jù)圖3可知:電磁鐵磁性的強弱跟 ? 有關(guān)。
⑤要使圖3中乙電磁鐵的磁性增強,可以 ? 。
【思路分析】仔細(xì)觀察圖象,根據(jù)圖象內(nèi)容分析實驗的原理,從而得出答案。
【解題過程】解:①根據(jù)圖1可知:電流方向改變,小磁針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變,這說明電流的磁場方向與電流方向有關(guān);
②據(jù)圖2可知:通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似的;
③小磁針靜止時N極的指向與磁感線的方向是相同的,磁感線是從N極出來,然后回到S極的,故通過螺線管的右端為N極,根據(jù)安培定則可知,螺線管中電流方向是向下的,即電源右端為正極;如圖:
;
④根據(jù)圖3可知:在電流相同時,線圈匝數(shù)越多的,吸引的大頭針個數(shù)越多,這說電磁鐵磁性的強弱跟線圈匝數(shù)有關(guān)。
⑤通過增大電流可以增大電磁鐵的磁性,故可以將滑動變阻器的滑片向左移動,滑動變阻器接入電路的電阻減小,電路中的電流變大。
故答案為:①電流;②條形;③如圖;④線圈匝數(shù);⑤將滑動變阻器的滑片向左移動。
2. (湖北省黃石市,題號28,分值5)
【答案】S;右;變大。
【解析】由安培定則得,電磁鐵左端為N極,右端為S極,則與條形磁鐵的異名極相對,相互吸引,則條形磁鐵受到電磁鐵向左的吸引力,因條形磁鐵條形磁鐵始終保持靜止,所以它受到的吸引力和桌面給它的摩擦力是一對平衡力,大小相等,方向相反,所以條形磁鐵受到的摩擦力的方向是向右的;當(dāng)滑片逐漸向下移動時,連入電路的電阻逐漸變小,由歐姆定律可得線圈中電流逐漸變大,則磁場逐漸變強,條形磁鐵受到電磁鐵的吸引力逐漸變大,因條形磁鐵受的是平衡力,故摩擦力的大小也會逐漸變大。
3. (山東棗莊,20,4)在探究“通電螺線管的外部磁場”的實驗中,小明在螺線管周圍擺放了一些小磁針。
(1)通電后小磁針靜止時的分布如圖甲所示,由此可看出通電螺線管外部的磁場與 的磁場相似。
(2)小明改變通電螺線管中的電流方向,發(fā)現(xiàn)小磁針指向轉(zhuǎn)動180°,南北極發(fā)生了對調(diào),由此可知:通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中 方向有關(guān)。
(3)小明繼續(xù)實驗探究,并按圖乙連接電路,他先將開關(guān)S接a,觀察電流表的示數(shù)及吸引大頭針的數(shù)目;再將開關(guān)S從a換到b,調(diào)節(jié)變阻器的滑片P,再次觀察電流表的示數(shù)及吸引大頭針的數(shù)目,此時調(diào)節(jié)滑動變阻器是為了 ,來探究 的關(guān)系。
【思路分析】(1)通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似;
(2)通電螺線管外部磁場方向與螺線管中的電流方向和線圈的繞法有關(guān);
(3)影響螺線管磁性強弱的因素有電流的大小和線圈匝數(shù)的多少,在實驗中,應(yīng)注意控制變量法的運用。
【解題過程】解:(1)通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似,都是具有兩個磁性較強的磁極;
(2)如果改變螺線管中的電流方向,發(fā)現(xiàn)小磁針轉(zhuǎn)動180°,南北極所指方向發(fā)生了改變,由此可知:通電螺線管外部磁場方向與螺線管中的電流方向有關(guān)。
(3)實驗中,他將開關(guān)S從a換到b上時,連入電路的線圈匝數(shù)發(fā)生了變化,為了保證電流不變,應(yīng)調(diào)節(jié)變阻器的滑片P,控制兩次實驗的電流大小不變,再次觀察電流表示數(shù)及吸引的回形針數(shù)目,這樣才能探究出通電螺線管磁場強弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系。
故答案為:(1)條形;(2)電流;(3)控制兩次實驗的電流大小不變; 通電螺線管磁場強弱與線圈匝數(shù)。
4. (綏化市,29,4分)
【答案】釘帽;線圈的匝數(shù)相同時,通過的電流越大,電磁鐵的磁性越強;通過的一定時,外形相同的線圈的匝數(shù)越多,電磁鐵的磁性越強;有部分小鋼釘在大鐵釘上沒有掉下來
【解析】甲圖中,電流從螺線管的上端流入,下端流出,根據(jù)右手螺旋定則可知,大鐵丁的上端,即釘帽是N極;
通過觀察甲、乙兩次實驗,可以得出結(jié)論:線圈的匝數(shù)相同時,通過的電流越大,電磁鐵的磁性越強;
通過觀察丙圖實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論:通過的一定時,外形相同的線圈的匝數(shù)越多,電磁鐵的磁性越強;
將甲圖中的小鐵釘換成小鋼釘進(jìn)行實驗,斷開開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)的有趣的實驗現(xiàn)象是有部分小鋼釘在大鐵釘上沒有掉下來,因為鋼被磁化后磁性不能立即消失.
5. (山東濟寧,19,4) 結(jié)合圖中的實驗情景,按照要求回答下列問題,
(1)對圖①中的兩支蠟燭的要求是 ;
(2)圖②中, 的機械效率高;
(3)圖③研究的是電流產(chǎn)生的熱量跟 的關(guān)系;
(4)圖④中的 (填“鐵屑”或“小磁針”)能更好的顯示磁場的分布。
【思路分析】(1)要驗證平面鏡成像的特點,就必須讓兩根蠟燭大小相同;
(2)根據(jù)影響機械效率大小的因素分析;
(3)根據(jù)圖象,利用控制變量法分析;
(4)根據(jù)小磁針能更好的顯示出各點的磁場方向即可判斷。
【解題過程】解;(1)探究實驗中對蠟燭A和B的要求是形狀、大小完全相同;主要是便于比較像與物體的大??;
(2)由圖可知,兩個滑輪組相同,則在提升物體的過程中,所做的額外功是相同的;提升的重物不同,乙組的物體重,根據(jù)W=Gh可知,物體越重,所做的有用功越大,根據(jù)η==可知,機械效率越大;
(3)由圖可知,該電路為串聯(lián)電路,電流相同,電阻不同,研究的是電流產(chǎn)生的熱量跟電阻的關(guān)系;
(4)鐵屑與小磁針相比,小磁針效果更好,因為小磁針能更好的顯示出各點的磁場方向。
故答案為:(1)兩根蠟燭大小相同;(2)乙;(3)電阻;(4)小磁針。
6.(長沙,35,4分)小明同學(xué)在做“探究通電螺線管外部的磁場分布”實驗時,實驗裝置如圖所示.
(1)閉合開關(guān)后,螺線管周圍小磁針的指向如圖所示,小明根據(jù)螺線管右端小磁針a的指向判斷出螺線管的右端為N極,則可知電源的A端為________極;
(2)當(dāng)電源的正負(fù)極方向?qū)Q時,小磁針a的北極指向也對換,由此可知:通電螺線管的外部磁場方向與螺線管中導(dǎo)線的________有關(guān).
【答案】(1)正;(2)電流
【解析】(1)根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,可知,通電螺線管的右端為為N極,根據(jù)右手螺旋定則可判斷出,電流從螺線管的右端流入,左端流出,所以電源的A端為電源的正極;(2)當(dāng)電源的正負(fù)極方向?qū)Q時,小磁針a的北極指向也對換,由此可知:通電螺線管的外部磁場方向與螺線管中導(dǎo)線的電流有關(guān).
7.(湖北武漢,17,4)圖甲是“探究通電螺線管外部的磁場分布”的實驗裝置。
(1)為了使通電螺線管的磁場 ,可以在螺線管中插入一根鐵棒。
(2)閉合開關(guān),小磁針A靜止后的指向如圖甲所示,小磁針的左端為 極。在通電螺線管四周不同位置擺放多枚小磁針后,我們會發(fā)現(xiàn)通電螺線管外部的磁場與 磁體的磁場相似。
(3)如果把一根導(dǎo)線繞成螺線管,再在螺線管內(nèi)插入鐵芯,就制成了一個電磁鐵。圖乙所示的實例中沒有應(yīng)用到電磁鐵的是 ?。ㄌ顚嵗Q)。
【答案】(1)增強;(2)S;條形;(3)動圈式話筒
【思路分析】本題考查了影響電磁鐵磁性強弱的因素、磁極間的相互作用及安培定則的應(yīng)用以及電磁鐵的應(yīng)用,屬于綜合性題目。(1)影響電磁鐵磁性強弱的因素:電流的大小、線圈的匝數(shù)、是否有鐵芯插入。電流越大,匝數(shù)越多,有鐵芯插入,磁性越強;
(2)根據(jù)螺線管中的電流方向,利用安培右手定則確定通電螺線管的兩極,再利用磁極間的作用規(guī)律可以確定小磁針的N、S極;
通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似;
(3)帶有鐵芯的通電螺線管就是電磁鐵。
【解題過程】解:
(1)通電螺線管磁性的強弱與電流的大小、線圈的匝數(shù)及是否有鐵芯插入有關(guān),所以為了使通電螺線管的磁場增強,可以在螺線管中插入一根鐵棒;
(2)根據(jù)圖示的線圈繞向可知,螺線管外側(cè)電流的方向是從下到上,利用安培定則可知通電螺線管左側(cè)為N極、右側(cè)為S極;由于異名磁極相互吸引,所以當(dāng)小磁針自由靜止時,所以小磁針的左端為S極,右端為N極;通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似,都是具有兩個磁性較強的磁極;
(3)通電時,電磁鐵有電流通過,產(chǎn)生了磁性,把小錘下方的彈性片吸過來,使小錘打擊電鈴發(fā)出聲音,同時電路斷開,電磁鐵失去了磁性,小錘又被彈回,電路閉合,不斷重復(fù),電鈴便發(fā)出連續(xù)擊打聲,應(yīng)用了電磁鐵;
水位自動報警器是通過控制電磁鐵中電流有無來控制工作電路用電器的開關(guān),應(yīng)用了電磁鐵;
動圈式話筒的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,沒有應(yīng)用到電磁鐵。
故答案為:(1)增強;(2)S;條形;(3)動圈式話筒。
五、作圖題
1. (廣西柳州,21,2)兩個可自由轉(zhuǎn)動的小磁針互相靠近,靜止時其中一個小磁針的磁極如圖13所示,請標(biāo)出另一個小磁針的N、S極。
【答案】
【解析】根據(jù)同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,可知小磁針左側(cè)應(yīng)是S極,右側(cè)為N極。
2. (湖南省懷化市,28,9分)
【思路分析】(1)通電螺線的磁極與電流方向與繞線方式有關(guān),題中電流方向與繞線方式都已確定,因此只要根據(jù)右手定則判斷即可,用右手握住通電螺線管,讓四指指向電流的方向,那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極,再由磁極間的相互作用規(guī)律,判斷小磁針的N、S極。(2)力臂畫法遵循以下幾步:①找點:找到杠桿的支點(就是杠桿動的點);②畫線:畫出力(動力或阻力)所在的直線;③從點到線做垂線段;④從支點到力的作用線作垂線;⑤作出力臂的標(biāo)記,本題杠桿的支點為O,力的作用線是力F所在的直線。(3)重力的作用點對形狀規(guī)則的物體來說在其中心.從力的作用點起沿力的方向,即豎直向下的方向,畫一條帶箭頭的線段.
【解題過程】如答圖所示
3. (遼寧省撫順,第24題,3分)
【答案】
【解析】閉合開關(guān),彈簧縮短,說明電磁鐵與條形磁鐵相斥,根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律可知,電磁鐵右端為N極;磁感線總是從磁體的N極出發(fā),最后回到S極,則圖中磁感線的方向向左;根據(jù)電磁鐵的磁極性質(zhì)和繞線方法,利用安培定則可判定,電源的左端為負(fù)極。
4. (云南省,第19(3)題,3分)
【答案】
【解析】根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律和小磁針的指向,標(biāo)出蹄形磁體的N、S極;根據(jù)磁感線的概念,標(biāo)出其方向。
5. (湖北襄陽,17,1)請標(biāo)出圖中通電螺線管的S極。
【答案】
【思路分析】根據(jù)螺線管的線圈繞向和電流方向,利用安培定則可以確定螺線管的N、S極。
【解題過程】解:由圖知,電流從螺線管的左端流入、右端流出;根據(jù)安培定則,結(jié)合線圈的繞向,右手握住螺線管,四指指向電流的方向,則大拇指指向螺線管的右端為N極,左端為S極,如下圖所示:
18. 6.(吉林長春市,19,6分)
【思路分析】(1)根據(jù)凸透鏡對三條光線的作用,結(jié)合題意來分析解答;
(2)根據(jù)重力的示意圖的畫法,結(jié)合題意來分析解答;
(3)根據(jù)右手定律的相關(guān)知識,結(jié)合題意來分析解答。
【解題過程】解:(1)過凸透鏡光心的光線傳播方向不變,平行主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后過另一側(cè)的焦點,如下圖所示:
;
(2)重力的方向始終是豎直向下的,如下圖所示:
;
(3)由右手定則可知,螺線管的左端為S極,右端為N極,在磁體的外部磁感線是由N極指向S極的,如下圖所示:
。
7. (江蘇南京,22,2)如圖所示,閉合開關(guān),小磁針靜止在通電螺線管正上方、根據(jù)通電螺線管的N、S極,在圖中標(biāo)出電源正極和小磁針N極。
【思路分析】已知通電螺線管的磁極,根據(jù)磁極間的相互作用,可判斷出小磁針的磁極,再由右手螺旋定則來得出電流方向,進(jìn)而確定電源的正負(fù)極。
【解題過程】解:由圖知,螺線管的磁極為:左N、右S,則由異名磁極相互吸引可知小磁針的磁極為:左S、右N,由右手螺旋定則可知,電流從右端流入、左端流出,電源右側(cè)為正極、左側(cè)為負(fù)極,如圖所示:
8. (江蘇省蘇州市,題號23,分值6)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)過物體AB的兩個端點A和B,分別向平面鏡作垂線并延長至,使和AB關(guān)于平面鏡對稱;注意要用虛線表示,并標(biāo)出表示方向的箭頭和垂足符號。
(2)磁體周圍的磁感線,總是從磁體的N極出發(fā),最后回到S極;磁場中某點的磁場方向,與放在該點的小磁針N極所指的方向一致。
(3)重力的方向豎直向下,作用點在物體的重心即幾何中心;壓力的方向垂直于斜面向右下,作用點在接觸面上,如圖所示。
9.(遼寧省鞍山市,第25題,3分)
【答案】
【解析】小磁針靜止時,S極向下,則螺線管甲的右端和條形磁鐵丙的左端均為N極;根據(jù)螺線管的極性和繞線方法,利用安培定則可判定,電源的左端為正極。
10. (遼寧省遼陽市,第23題,3分)
【答案】如圖所示:
【解析】(1)閉合開關(guān)S,條形磁鐵向左運動,說明條形磁鐵與電磁鐵相互排斥,根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律可知,電磁鐵的左端為S極,右端為N極;磁體周圍的磁感線,總是從磁體的N極出發(fā),最后回到S極,可知電磁鐵的磁感線是從右到左;(3)根據(jù)電磁鐵的磁極性質(zhì)以及繞線方法,利用安培定則可判定,電源的左端為正極。
11. (四川省德陽市,39,2分)
根據(jù)圖中通電螺線管的N極,請標(biāo)出小磁針的N極,并在電源的黑點處標(biāo)出正、負(fù)極符號。
【思路分析】由磁極間的相互作用規(guī)律可知小磁針的磁極,再由右手螺旋定則可知通電螺線管的電流方向,而電流從電源正極流出,據(jù)此確定電源正負(fù)極。
【解題過程】
因為同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引,所以小磁針的上端為S極、下端為N極;
由右手螺旋定則可知螺線管中電流由下側(cè)流入、上側(cè)流出;所以電源下端的正極、上端為負(fù)極,如圖所示:
12. (四川遂寧,16,2)(3)如圖3所示,彈簧測力計下懸掛一條形磁體,當(dāng)開關(guān)閉合,彈簧測力計示數(shù)變?。垬?biāo)出電磁鐵的S極和用“+” 標(biāo)出電源的正極.
【答案】
【解析】本題考查電磁鐵.當(dāng)開關(guān)閉合,彈簧測力計示數(shù)變小,說明電磁鐵的上端是N極,下端是S極,根據(jù)安培定則判斷出電源的左端是正極.
13. (四川省資陽市,11,3分)
【答案】
【思路分析】(1)在磁體外部,磁感線從N極出發(fā)回到S極;在磁體內(nèi)部,磁感線從S極出發(fā)到N極,小磁針靜止時N極指向為該點的磁場方向,即該點的磁感線方向;據(jù)此確定通電螺線管的NS極;
(2)利用右手螺旋定則、結(jié)合螺線管的繞法確定電流方向,進(jìn)而得出電源的正負(fù)極;
(3)利用磁極間的作用規(guī)律確定小磁針的轉(zhuǎn)向。
【解題過程】
解:
(1)螺線管內(nèi)小磁針的N極指向表示該點的磁場方向(即內(nèi)部磁感線方向),而在磁體內(nèi)部磁感線從S極出發(fā)到N極,所以,根據(jù)圖示可知螺線管的左側(cè)為S極、右側(cè)為N極;
(2)由右手螺旋定則可知,電流由螺線管左側(cè)流入,所以電源左側(cè)為正極、右側(cè)為負(fù)極;
(3)由于同名磁極相互排斥,所以右側(cè)小磁針的N極將順時針轉(zhuǎn)動,如圖所示:
14. (廣東深圳,18)如圖所示,請根據(jù)通電螺線管周圍磁感線的方向判斷電源的“+”、“﹣”極和小磁針的N極,并在圖中標(biāo)出。
【思路分析】根據(jù)圖中磁感線的方向,先判斷通電螺線管的N、S極,根據(jù)磁極間的相互作用再判斷小磁針的磁極,最后根據(jù)安培定則判斷螺線管中電流的方向,標(biāo)出電源的正負(fù)極。
【解題過程】解:在磁體外部,磁感線總是從磁體的N極發(fā)出,最后回到S極,所以螺線管的下端為N極、上端為S極;
根據(jù)磁極間的相互作用可以判斷出小磁針的上端為N極、下端為S極;
根據(jù)安培定則,伸出右手,使右手大拇指指示通電螺線管的N極(右端),則四指彎曲所指的方向為電流的方向,即電流是從螺線管的上端流入的、下端流出,所以電源的上端為正極、下端為負(fù)極。如圖所示:
15. (江蘇淮安,22,1)根據(jù)圖中小磁針的指向標(biāo)出電源的“+”、“﹣”極。
【思路分析】由小磁針的指向利用磁極間的相互作用可知螺線管的磁極,則由右手螺旋定則可知電源的正負(fù)極。
【解題過程】解:小磁針靜止時S極靠近螺線管,則說明螺線管右側(cè)為N極,則用右手握住螺線管,大拇指向右,則電流由左側(cè)流入,即電源的左側(cè)為正極;
故答案如圖所示:
16.(江蘇泰州,23,2) 畫出圖中A點處磁場的方向,并把小磁針N極涂黑。
【思路分析】根據(jù)安培定則確定螺線管的NS極;
在磁體的周圍,磁感線是從磁體的N極流出,回到S極,由此可以確定A點的磁場方向;
根據(jù)磁極間的作用規(guī)律可以確定小磁針的N、S極。
【解題過程】解:根據(jù)安培定則:右手握住螺線管,四指彎向電流的方向,大拇指指向北極,即螺線管的左端為N極;
在磁體的周圍,磁感線是從磁體的N極流出,回到S極,故A點處磁場的方向向左,如圖所示:
由于異名磁極相互吸引,所以與螺線管左端的小磁針的右上端為S極;左下端為N極,如下圖所示:
17. (山東東營,19,2) 如圖所示,請根據(jù)小磁針靜止后的指向及所標(biāo)電流的方向,畫出螺線管導(dǎo)線的繞法。
【思路分析】首先根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律和小磁針的NS極,判斷出通電螺線管磁場的NS極,再根據(jù)安培定則判斷出螺線管的繞線方法。
【解題過程】解:小磁針的左端為S極、右端為N極,根據(jù)異名磁極相互吸引,同名磁極相互排斥,所以通電螺線管左端為N極、右端為S極;
而電流從左端流入、從右端流出,則由安培定則可知螺線管的繞向如圖所示:
。
18. (四川巴中,26,2)在圖中標(biāo)出磁感線的方向和小磁針的N極。
【思路分析】在磁體外部磁感線總是由N極指向S極,據(jù)此標(biāo)出磁感線的方向;由磁極間的相互作用規(guī)律知,小磁針的左下端為N極,右上端為S極。
【解題過程】解:在磁體外部磁感線總是由N極指向S極,所以圖中磁感線的方向是向左的;
根據(jù)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引可知,小磁針的左下端為N極,右上端為S極,如下圖所示;
19.(貴州貴陽,18,3) 如圖所示為俯視圖:粗糙的水平桌面上,在同一直線上相距較遠(yuǎn)地放置兩個條形磁鐵A、B.現(xiàn)在A上施加水平力F使其沿直線向磁鐵B運動,假設(shè)當(dāng)A運動一段時間后,兩磁鐵間才出現(xiàn)吸引力,直至它們吸在一起后共同向右運動一段時間。若整個過程保持A做勻速直線運動。請你畫出在上述過程中,作用于磁鐵A上的力F其大小隨時間t變化關(guān)系的大致圖象。(只需畫出一種可能的情況)
【思路分析】考查同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,以及物體勻速運動時受到平衡力作用,以及數(shù)形結(jié)合思想的運用。同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,摩擦力的大小與壓力與接觸面的粗糙程度有關(guān)。
【解題過程】答:一開始只推著A勻速運動,推力為A所受到的摩擦力,等于所受的摩擦力,一段時間后,存在引力,推力減小,推力減到最小后,再推著AB共同勻速運動,此時所受的摩擦力等于原來的二倍,此時推力的大小,也為一開始推力的二倍;
磁鐵A上的力F其大小隨時間t變化關(guān)系的大致圖象如下圖示:
20. (貴州黔三州,16,3)如圖所示,標(biāo)出小磁針的N、S極、螺線管的N、S極和磁感線的方向。
【思路分析】安培定則共涉及三個方向:電流方向、線圈繞向、磁場方向,告訴其中的兩個可以確定第三個。其中磁場的方向往往與小磁針的NS極或磁感線的方向聯(lián)系在一起,而電流方向經(jīng)常與電源的正負(fù)極聯(lián)系起來。(1)首先根據(jù)安培定則確定螺線管的NS極。再利用磁極間的相互規(guī)律確定小磁針的NS極。
(2)在磁體的周圍,磁感線從N極流出回到S極。由此可以確定磁感線的方向。
【解題過程】解:(1)根據(jù)電流的流向,結(jié)合線圈的繞向,利用安培定則可以確定螺線管右端為N極、左端為S極;由磁極間的相互規(guī)律可知,小磁針的左端為S極、右端為N極。
(2)在磁體的周圍磁感線從磁體的N極出發(fā)回到S極。如圖所示:
21. (湖北省黃岡市,12題,3分) (1)有一個正負(fù)極標(biāo)示不清的電源,為了分清正負(fù)極,某同學(xué)自制了一個螺線管,將其懸掛起來并使其在水平面內(nèi)能自由轉(zhuǎn)動.用該電源給螺線管通電,螺線管靜止時A端指向北方(如圖).請在圖中標(biāo)出電源的正負(fù)極.
【答案】(1)如答圖1所示
【解析】地磁場的南極在地理北極附近,因為螺線管靜止時A端指向北方,所以螺線管的A端是北極;根據(jù)安培定則可知螺線管中的電流自左向右,所以可判斷出電源左端為正極,右端為負(fù)極.
22.(四川省南充市,題號21,分值2)如圖所示,根據(jù)通電螺線管的“S、N”極,判斷并標(biāo)出電源“+、-”極和靜止的小磁針的“S、N”。
【思路分析】根據(jù)安培定則來來確定電流的方向和電源的正負(fù)極;根據(jù)小磁針靜止時北極所指的方向就是該點的磁場方向來確定小磁針的NS極。
【解題過程】根據(jù)安培定則,在螺線管中,電流方向從下到上,電源的右側(cè)是正極,左側(cè)是負(fù)極;小磁針的左端是N極,右端是S極,如圖所示:
23.(江蘇宿遷,17,4分)按照要求作圖.
(1)請在圖甲中的小明身上呼出他勻速下滑時的受力示意圖,不計空氣作用力;
(2) 請在圖乙中的括號內(nèi)標(biāo)出小磁針靜止時的N極和S極.
【思路分析】首先分析出小明受三個力的作用:重力、支持力、摩擦力,然后作出所受力的示意圖;(2)根據(jù)螺線管中電流方向,利用右手螺旋定則,判斷出螺線管的N、S極,再根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律判斷出小磁針的N、S極.
【解題過程】(1)小明受重力、斜面的支持力和沿斜面向上的摩擦力作用,力的示意圖如甲所示;
(2)電流從螺線管的右端流入,左端流出,根據(jù)右手螺旋定則判斷出通電落線管的左端為N極,右端為S極,根據(jù)磁極間相互作用,同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,判斷出小磁針的左端為N極,右端為S極,圖如乙所示.
24.(四川達(dá)州市,37,3分) 如圖所示是小明同學(xué)在探究通電螺線管極性時的情景,請標(biāo)出開關(guān)閉合后通電螺線管的N極、螺線管內(nèi)小磁針的N極和磁感線上A點的磁場方向.
【思路分析】根據(jù)右手螺旋定則,判斷出通電螺線管N極,根據(jù)磁體內(nèi)部的磁感線從磁體的S極到N極,判斷出小磁針的N極,根據(jù)磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來,回到S極,判斷出A點的磁感線方向.
【解題過程】開關(guān)閉合后,電流從螺線管的右端流入,左端流出,根據(jù)右手螺旋定則,判斷出通電螺線管的右端為N極,因為磁體內(nèi)部的磁感線從磁體的S極到N極,所以小磁針右端為N極,因為磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來,回到S極,所以A點的磁感線方向由右向左,圖如下:
.
25.(四川省廣安市,題號22,分值1)如圖所示,小磁針靜止,標(biāo)出電源的“+”、“-”極及小磁針的N極。
【答案】
【解析】螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場相似,磁感線都是從磁體的北極發(fā)出,回到磁體的南極;所以右端是通電螺線管的N極,左端是它的S極;小磁針靜止時北極所指的方向就是該點的磁場方向,如圖所示;根據(jù)安培定則,電源的左端是正極,右端是負(fù)極。
26.重慶(B卷),13,2分)如圖所示,是我國空軍的轟—6K?轟炸機,它是我國自主研發(fā)的新一代中遠(yuǎn)程轟炸機.年5月19日,解放軍空軍出動轟—6K?在我國的永興島進(jìn)行起降訓(xùn)練.轟炸機在機場跑道上啟動、加速滑行段距離后騰空而起,飛向5000?米左右的高空?,在藍(lán)天翱翔一段時間后,完成既定任務(wù),成功返回機場繼續(xù)沿跑道滑行一段距離,?平穩(wěn)地停在指定位置.請結(jié)合上述情景,找出一個相關(guān)的物理信息,并指出其對應(yīng)的物理知識,不得與示例重復(fù).
示例:物理信息:轟炸機騰空而起;
? 物理知識:空氣對轟炸機產(chǎn)生的升力大于重力.
作答:物理信息:________________________;
??物理知識:________________________.
【答案】成功返回機場繼續(xù)沿跑道滑行一段距離;運動的轟炸機由于慣性繼續(xù)運動.
【解析】物理信息:成功返回機場繼續(xù)沿跑道滑行一段距離;?物理知識:運動的轟炸機由于慣性繼續(xù)運動.
【知識點】力是改變物體運動狀態(tài)的原因
27.(重慶(B卷),14,2分)請按要求完成下列作圖:
(1)在圖甲中,畫出平行于凸透鏡主光軸的入射光線AB經(jīng)透鏡折射后的光線.
(2)如圖乙所示,是小磁針放在通電螺線管右端靜止時的情形,在螺線管左側(cè)的虛線框內(nèi)標(biāo)出導(dǎo)線中電流的方向.
【思路分析】(1)根據(jù)平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過焦點作出折射光線;(2)根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律判斷出,通電螺線管的兩端的極性,再根據(jù)右手螺旋定則判斷出螺線管中電流方向.
【解題過程】(1)平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過焦點,圖如甲所示;根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律判斷出,通電螺線管的右端為S極,左端為N極,再根據(jù)右手螺旋定則判斷出螺線管中電流從右端流入,左端流出,圖中虛線框中,電流方向向上,如圖乙所示.
28.(四川省自貢市,題號26,分值5)(1)如圖甲所示,一束斜射向半圓形玻璃磚圓心0,結(jié)果在上方的AB屏幕上出現(xiàn)兩個光斑,請畫出形成這兩個光斑的光路圖。
圖甲
(2)如圖乙所示,小磁針放在兩通電螺線管之間,靜止時小磁針的N、S極處于如圖所示的狀態(tài),請完成螺線管的繞線,并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。
圖乙
【思路分析】(1)光射到玻璃磚上同時發(fā)生折射和反射,遵循光的反射定律和折射規(guī)律;(2)根據(jù)小磁針的狀態(tài)確定兩個通電螺線管的磁極,利用安培定則標(biāo)出電源的正負(fù)極和B螺線管的繞法。
【解題過程】
(1)光射到半圓形玻璃磚圓心0,同時發(fā)生反射和折射:反射角等于入射角,光從空氣斜射入玻璃時,折射角小于入射角;在玻璃的半圓形表面?zhèn)鞑シ较虿蛔?,如圖所示:
(2)兩個螺線管中間的小磁針如圖所示,因此AB兩個螺線管的左端都是N極,右端都是S極,根據(jù)安培定則,電源的左端是負(fù)極,右端是正極,螺線管B的繞線如圖所示:
29.(湖南省邵陽市,28,2分)標(biāo)出圖中通電螺線管及小磁針的N極。
【思路分析】將右手握住螺線管,四根手指朝著電流方向指去,然后將大拇指沿著螺線管的中心軸伸直,則大拇指所指的方向即為通電螺線管的N極,結(jié)合圖中電流方向即可判斷右端為N極。
【解題過程】如答圖
30.(四川省樂山市,題號36,分值3)如圖所示:小明閉合兩開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)兩通電螺線管A、B相互排斥,請在圖中括號內(nèi)分別標(biāo)出A線圈的N、S極和B線圈電源的“+”“-”極。
【答案】
【解析】由安培定則可得A的右端為N極,左端為S極;由磁極間的相互作用可知B電磁鐵的左端為N極,由安培定則可知:B電源的右端為正極,電流由右端流入,則電源右端為電源“+”極,左端為“-”極。
31.(四川省攀枝花市,題號25,分值2)如圖所示,請標(biāo)出閉合磁電螺線管的N極,并用箭頭標(biāo)出小磁針N極的旋轉(zhuǎn)方向。
【答案】如圖所示:
【解析】由于知道電源的正負(fù)極,結(jié)合線圈的繞向,運用安培定則可以確定螺線管的左端為S極,右端為N極;由于異名磁極相互吸引,同名磁極相互排斥,所以小磁針的S極將靠近螺線管的N極,小磁針的N極將遠(yuǎn)離螺線管的N極,而向右轉(zhuǎn)動。
32.(陜西省,29題,4分)(1)請在圖-1中畫出懸浮于鹽水中的雞蛋所受力的示意圖.
(2) 請在圖-2 的括號中分別標(biāo)出小磁針靜止時該端的磁極名稱和電源該端的“+”或“-”極.
【答案】如答圖1所示 如答圖2所示
【解析】(1)由于雞蛋在水中處于懸浮狀態(tài),故雞蛋只受重力、浮力的作用,且重力與浮力為一對平衡力,重力方向豎直向下,浮力方向豎直向上,二力大小相等;(2)由通電螺線管的極性分布,根據(jù)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引,可判斷小磁針右端為S 極,左端為N 極。由安培定則可判斷通電螺線
注冊成功