1.2 电生磁 同步练习（含解析）

1.2 电生磁
一、选择题
1．汽车启动器是一种螺线管，驾驶者转动钥匙发动汽车时，相当于给螺线管通电。为研究螺线管的性质，对此小衢同学绘制了一张图，你认为一处需要修改的是（　　）
A．小磁针指向 B．螺线管的磁性
C．电源正负极 D．磁感线方向
2．如图所示，电磁铁左侧的C为条形磁铁，右侧的D为软铁棒，A、B是电源的两级，下列判断中正确的是（ ）
A．若A为电源正极，则C、D都被吸引
B．若B为电源正极，则C被吸引，D被排斥
C．若B为电源正极，则C、D都被排斥
D．若A为电源正极，则C被排斥，D被吸
3．如图，当通电后敲击塑料板，观察到铁粉分布情况是（ ）（图中为导线穿过塑料板的位置）
A． B． C． D．
4．一小磁针用细线悬挂在天花板下，静止时指针如图所示。当一束粒子沿图中虚线位置水平方向飞过小磁针的下方时，小磁针的N极向纸外偏转，这一束粒子可能是（　　）
A．向左飞行的质子束
B．向右飞行的中子束
C．向左飞行的电子束
D．向右飞行的阴离子束
5．美国“福特号”航母使用电磁弹射，它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。发现电磁弹射器主要工作原理涉及的现象的科学家是（　　）
A．欧姆 B．法拉第
C．安培 D．焦耳
6．关于磁体和磁场，以下说法中错误的是（　　）
A．铁、铜、铝等金属材料都能够被磁化
B．悬挂起来的小磁针静止时，小磁针的北极指向地理的北极附近
C．磁体之间的相互作用力是通过磁场而发生的
D．通电导体周围一定存在磁场
7．如图所示，下列关于磁现象的分析中，说法正确的是（ ）
A．图甲中，在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板，所观察到的是条形磁铁的磁感线
B．图乙中，U形磁铁靠近磁极处的磁感线分布比较密，说明靠近磁极处的磁场比较弱
C．图丙中，地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地理南极附近
D．图丁中，导体通电后小磁针发生了偏转，说明通电导体周围存在着磁场
8．科学的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。世界上第一个发现电流周围存在磁场的科学家是(　　)
A．伏特 B．安培 C．奥斯特 D．法拉第
9．研究发现，人体内部存在磁场，但与电磁场相比很弱。下列说法正确的是（　　）
A．人体内部磁场可能是由人体内的电流产生的
B．人体内部磁场的磁感线分布比地磁场密集
C．人体内部磁场的磁感线不是闭合的曲线
D．把人体看作一个磁体，该磁体可能只有一个磁极
10．研究“通电导体周围存在磁场”的实验如图所示，以下观点正确的是（　　）
A．断电时，静止的小磁针N极指向地理南极附近
B．通电时，导线周围真实存在着磁感线
C．法拉第通过此实验首先发现电与磁之间存在联系
D．要使小磁针偏转方向相反，将电池正负极对调即可
11．学习了电和磁的有关知识后，小夏标出了下列四种情况下磁体的磁极（小磁针的黑端为N极），其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
12．如图所示，在导线上方或下方水平放置一个能自由转动的小磁针，当导线中通过电流时（箭头方向表示电流方向），小磁针发生偏转，则偏转情况正确的是（ ）
极向纸内偏转
B．极向纸外偏转
C．极向纸内偏转
D．极向纸内偏转
二、填空题
13．科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。丹麦物理学家_____首先发现了电流周围存在着磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系。小周同学自制了一个用开关来控制电磁铁南北极的巧妙装置，如图所示。当开关S接_____（选填“a”或“b”）点时，电磁铁的A端是N极。
14．为判断电源的正负极，晓华同学找来了一个小铁钉，把绝缘导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路中,当闭合开关S，小磁针静止时的指向如图所示据此判断________端是电源的正极（选填“a”或“b”）。
15．如图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。该电流表的工作原理是 。
三、探究题
16．如图，在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中：
（1）小磁针的作用：______。
（2）在螺线管外部A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现A处小磁针发生偏转，而B处小磁针不偏转，试说明B处小磁针不偏转的可能原因：______。
（3）将电池的正负极对调，重复上述实验，是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与______方向的关系。
（4）观察实验现象后，应立即断开开关，是为了______。
17．小明用天然磁石仿制图甲所示的勺状指南针 司南。
(1)他用的材料是图乙所示的天然磁石，该磁石的D端为___极。
(2)他用该磁石的D端磨成勺柄,打磨成勺状指南针(即“司南”)，再用细线将其悬挂，如图丙所示，司南静止时，勺柄指向地球的___.
(3)将该司南悬挂在电磁铁正上方,闭合开关S,司南静止时的指向如图丁所示,则电源左端是___极。将电磁铁水平放置在不同方向,司南静止后的指向总与电磁铁摆放方向平行,说明司南处的地磁场___(填“远强于”“远弱于”)电磁铁的磁场。
(4)将该司南放在青铜盘上,当司南静止后,总不能指南北,这主要是因为司南受到的___(填“重力”“摩擦力”或“弹力”)影响太大。
(5)为增强司南的磁性,可用图丁所示装置,通过___(均填字母序号)，来增加电磁铁对司南磁化的效果。
A．改变电源的正负极 B.让司南垂直放置在螺线管中点的正上方
C．增加电源的电压 D.增加电磁铁线圈的匝数
(6)假设将指南针移到地球球心处，则指南针的指向___
A．由于地球球心处无磁场，故指南针自由静止方向不确定
B．根据“同名磁极相斥，异名磁极相吸”可判定指南针N极指向地球北极附近
C．根据“小磁针N极受力方向沿该处磁场方向”可判定N极指向地球南极附近
D．地球对指南针通过地磁场作用，但指南针对地球不产生磁场作用。
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参考答案
1．A
【详解】
由图可知，线圈的绕法和电流的方向，利用安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向左端，则螺线管左端为N极，右端为S极，
磁感线从磁体的N极流出，回到S极，故电源正负极、螺线管的磁性、磁感线方向都正确；
根据磁体间的相互作用可知，靠近螺线管左端的小磁针左端应为S极，故A错误。
故选A。
2．A
【详解】
AD．若A为电源正极，则电流从螺线管的左端流入，右端流出，结合线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极。电磁铁的N极与条形磁体C的S极靠近，则C被吸引，电磁铁吸引软铁棒，D被吸引，故A正确，D错误；
BC．若B为电源正极，则电流从螺线管的右端流入，左端流出，结合线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管的右端为N极，左端为S极，C被排斥，D被吸引，故BC错误。
故选A。
3．D
【详解】
根据安培定则判断通电直导线周围磁场方向与电流方向的关系的方法：用右手握住直导线，大拇指指向电流方向，四指弯曲的方向为磁场方向。所以通电直导线周围的磁感线是以直导线为中心的一系列的同心圆，磁感线是闭合的曲线。
故选D。
4．C
【详解】
A．向左飞行的质子束形成的电流方向向左，由安培定则知道，质子在上方产生的磁场方向向里，则N极转向里，S极转向外，故A不符合题意；
B．中子不带电，向右飞行的中子束，不能形成电流，对小磁针没有影响，故B不符合题意；
C．向左飞行的电子束形成的电流方向向右，由安培定则知道，电子在上方产生的磁场方向向外，则N极转向外，S极转向里，故C符合题意；
D．向右飞行的阴离子束形成的电流方向向左，由安培定则知道，离子在上方产生的磁场方向向内，则N极转向内，S极转向外，故D不符合题意；
故选C。
5．C
【分析】
分析电磁弹射车的工作原理，并与各个选项中科学家的研究成就进行比较即可。
【详解】
根据“当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力”可知，电磁弹射车的工作原理是：通电导体在磁场中受力运动，这个现象最早是科学家安培发现的，故C符合题意。
故选C。
6．A
【详解】
A.只有磁性材料才能够被磁化，铁是磁性材料能被磁化，铜和铝不是磁性材料，不能被磁化，错误符合题意。
B.地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，悬挂起来的小磁针受到地磁场的作用，静止时，小磁针的北极指向地磁南极，在地理的北极附近，正确不符合题意。
C.同名磁极的相互排斥和异名磁极之间的相互吸引都是通过周围的磁场发生作用，所以磁体之间的相互作用力是通过磁场而发生的，正确不符合题意。
D.奥斯特实验证明了通电导体周围一定存在磁场，正确不符合题意。
故选A。
7．D
【详解】
A．在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板，所观察到的是铁屑的排列方向，而不是磁感线，故A错误；
B．U形磁铁靠近磁极处的磁感线分布比较密，磁感线分布的越密集则磁场越强，所以靠近磁极处的磁场更强，故B错误；
C．地理北极是地磁场的南极，所以地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地理北极，故C错误；
D．通电导体周围存在磁场，可以使小磁针发生偏转，故D正确。
故选D。
8．C
【详解】
A．伏特发明了伏特电池堆，使人类第一次得到了稳定的电源，故A不合题意；
B．安培发现安培定则，用于判断通电螺线管中磁极和电流方向的关系，故B不合题意；
C．奥斯特是世界上第一个发现电和磁之间联系的人，故C符合题意；
D．法拉第发现了电磁感应现象，导致了发电机的发明，故D不合题意。
故选C。
9．A
【分析】
(1)电流的周围存在磁场；
(2)磁场越强，反映在磁感线上分布较密，磁场越弱，反映在磁感线上分布较疏；
(3)磁感线是闭合的曲线；
(4)任何磁体都有两个极：N极和S极。
【详解】
A．根据奥斯特实验，通电导体周围有磁场，对人体内部磁场存在的原因提出猜想：电流周围有磁场，人体内有电流，故A正确；
B．人体内部的磁场与地磁场相比很弱，若用磁感线描述人体内部的磁场和地磁场，则人体内部磁场的磁感线分布较疏与地球的磁场，故B错误；
C．人体内部磁场的磁感线是闭合的曲线，故C错误；
D．任何磁体都有两个极：N极和S极，把人体看作一个磁体，该磁体也有磁极，故D错误。
故选A。
10．D
【详解】
A．地球是个大磁体，断电时，小磁针受地磁场的作用，N极指向地理北极附近，故A错误；
B．通电导线周围存在着磁场，但磁感线是为了描述磁场假想的线，不是真实存在的，故B错误；
C．奥斯特通过此实验首先发现电与磁之间存在联系，故C错误；
D．通电直导线周围磁场的方向与电流方向有关，要使小磁针偏转方向相反，将电池正负极对调即可，故D正确。
故选D。
11．C
【详解】
A．在磁体外部磁感线的方向是由N极到S极，则小磁针静止时N极指向也是由N极到S极，故A错误；
B．同A一样，磁感线的方向与小磁针N极的指向是相同的，故B错误；
C．由安培定则可以判定螺线管的上端是S极，在磁体外部磁感线的方向是由N极到S极，所以小磁针的指向正确，故C正确；
D．根据安培定则可以判断出通电直导线下方磁场方向为垂直纸面向里，所以小磁针N极应该垂直指向纸的里面，故D错误。
12．C
【详解】
A．由图中导线中电流的方向可知上方磁场的方向向外，N极向纸外偏转，故A错误；
B．由图中导线中电流的方向可知下方磁场的方向向里，N极向纸内偏转，故B错误；
C．由图中导线中电流的方向可知上方磁场的方向向里，N极向纸内偏转，故C正确；
D．由图中导线中电流的方向可知下方磁场的方向向外，N极向纸外偏转，故D错误。
故选C。
13．奥斯特 a
【分析】
在1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流周围存在着磁场；知道电磁铁的A端是N极，根据安培定则判定出线圈中的电流方向，由此可判断出线圈中电流的方向，从而可以判断出电压的正负极，最后便可以判断出开关S接哪一个点。
【详解】
[1]丹麦物理学家奥斯特首先发现了通电导线周围存在着与电流方向有关的磁场，第一个揭示了电与磁之间的联系。
[2]如果电磁铁的A端是N极，根据安培定则，伸出右手，让拇指指向A端则线圈中电流方向向上的，电流是从左端流入，则开关应该接a。
14．b
【解析】
【详解】
小磁针静止时N极向右，则说明该点的磁感线向右，因磁铁的外部磁场总是由N极指向S极，则可知电磁铁的右端为N极；则由右手螺旋定则可知电流应由螺线管的右侧流入，即电源的b端为正极。
15．磁场对通电线圈的作用
【解析】
【详解】
当电表中有电流通过时，指针会发生偏转，其工作原理是通电线圈在磁场中由于受到磁场力而发生转动。
16．反映磁场的方向 小磁针N极的指向与磁场方向相同 电流 保护电路，防止螺线管温度过高
【详解】
（1）[1]通电时螺线管周围存在磁场，小磁针在磁场中受到力的作用会发生偏转，所以小磁针能显示磁场的存在；当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以小磁针的偏转方向也改变，因此利用小磁针还可以判断磁场的方向。
（2）[2]在螺线管外部A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现A处小磁针发生偏转，A处的小磁针会指示磁场的方向；小磁针N极的指向与磁场方向相同时，小磁针不会发生偏转，所以B处小磁针不偏转，可能小磁针N极的指向与磁场方向相同。
（3）[3]将电池的正负极对调，此时螺线管中电流的方向发生变化，磁场的方向发生变化，是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向的关系。
（4）[4]螺线管是由导线绕成的，其电阻较小，根据欧姆定律可知，通过螺线管的电流较大，产生的热量较多，为了保护电路，观察实验现象后，应立即断开开关。
17．S 南极 负 远弱于 摩擦力 CD C
【详解】
(1)磁勺在正确指南时，地理的南极正是地磁的N极，异名磁极相互吸引，因此，磁石的D端为该磁体S极；
(2)如(乙)所示，根据天然磁石的磁感线分布，可判断D端是S极，也就是磁勺的勺柄，勺柄指向地球的南极；
(3)因为异名磁极相互吸引，通电螺线管的左端是N极，用安培定则可判断通电螺线管中的电流方向，再根据电流方向是从电源正极出发通过用电器回到负极，所以电源左端为电源的负极；
(4)将该司南放在青铜盘上，当司南静止后，总不能指南北，这主要是因为司南受到摩擦力影响太大；
(5)为了增强司南的磁化效果，可以增加电源电压，使线圈中电流增大，同时增加线圈的匝数。
(6) A、地球是一个巨大的磁场，地球内部也存在磁场，指南针的N极会指向地磁场的S极，故A错误；
BC、地球内部的磁场方向从地理北极（地磁的南极）指向地理南极（地磁的北极），根据小磁针静止N极所受的磁场力方向与该处的磁场方向相同，则知将指南针移到地球球心处，可判定N极指向地球南极附近，故C正确，B错误；
D、由于物体间力的作用是相互的，指南针在受地磁场作用力时对地球也产生磁力作用，故D错误。答案第1页，共2页
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