第5章 电和磁 提分卷（word 解析版）

八年级下 第五章 电和磁检测卷
一．选择题（共20小题）
1．有两根外形完全相同的钢棒a和b；按图甲放置，手拿住a时，b不会掉下来；按图乙放置，手拿住b时，a会掉下来。这说明（　　）
A．钢棒a具有磁性 B．钢棒b具有磁性
C．钢棒a和b都具有磁性 D．钢棒a和b都不具有磁性
2．下列是判断一根钢棒是否有磁性的几种方法，其中错误的是（　　）
A．将钢棒的一端靠近大头针，若大头针被吸引，则钢棒有磁性
B．将钢棒的一端靠近小磁针的S极，小磁针的S极被排斥，则钢棒有磁性
C．用细线系在钢棒的中间并将钢棒悬挂起来，钢棒静止后总是指向南北，则钢棒有磁性
D．将钢棒的一端靠近小磁针的N极，小磁针的N极被吸引，则钢棒有磁性
3．某同学研究磁体周围的磁场情况，将一根条形磁体放在水平桌面上，在它周围放置一些小磁针，小磁针的指向情况如图甲所示；将小磁针拿掉之后，在条形磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃，可以看到铁屑的分布情况如图乙所示；根据甲图和乙图所示的实验现象，用磁感线描述条形磁体周围的磁场情况如图丙所示。下列说法不正确的是（　　）
A．图甲所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场方向特点
B．图乙所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场分布特点
C．图丙所示的条形磁体周围的磁感线，是人们为了描述磁场建立的物理模型
D．由图丙可知，条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的
4．如图所示，甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，弧线是部分未标方向的磁感线.根据图中小磁针静止时的指向，下列判断正确的是（　　）
A．甲、乙都是S极 B．甲、乙都是N极
C．甲是N极，乙是S极 D．甲是S极，乙是N极
5．小明设计了下列四个实验，来验证“条形磁铁的磁性两端强、中间弱”的特性。其中不能达到实验目的的是（　　）
A．甲实验中，将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B．乙实验中，将两根条形磁铁相互平移靠近
C．丙实验中，将条形磁铁沿水平方向从挂有铁块的弹簧测力计下方向右移动
D．丁实验中，将放在一堆大头针上的条形磁铁提起
6．下列四个图中，磁感线方向标注错误的是（　　）
A．B． C．D．
7．关于磁场，下列说法中正确的是（　　）
A．铜、铁和铝都能够被磁体所吸引
B．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线
C．地球是一个大磁体，地磁 N 极在地理南极附近
D．物理学中，把小磁针静止时S极所指的方向规定为该点磁场的方向
8．竖直固定的薄板右侧放置电磁铁，通电后，左侧小磁针N极转至如图甲所示位置，左侧换成铁块A，则A会靠着薄板悬空静止如图乙所示（　　）
A．甲图电磁铁左端为N极
B．乙图增大电流，A所受的摩擦力不变
C．乙图电流反向，电磁铁会排斥A
D．乙图电源断开，A由于惯性会保持静止
9．如图所示，电磁铁的右下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向左做匀速直线运动，在铁块从电磁铁的右下方运动到正下方的过程中，滑片P逐渐向a端滑动，下列判断正确的是（　　）
A．电磁铁的磁性逐渐减弱
B．电磁铁的上端为N极
C．铁块对地面的压强逐渐变大
D．弹簧测力计的示数逐渐减少
10．小冬学习磁学知识后，想研究橄榄形磁体周围的磁场分布情况，做了如图所示的实验，其中图乙是小磁针（黑色为N极）静止时的指向，图丙是铁屑静止时的分布。图中能正确用磁感线描述以上实验现象的是（　　）
A． B． C． D．
11．下列关于磁场，磁感线的说法正确的是（　　）
A．磁体间的相互作用规律通过磁感线来实现
B．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，磁感线越密的地方磁场的磁性越强
C．磁体周围的磁场方向是从磁体的N极出发，回到磁体的S极的，构成闭合曲线
D．磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时N极所指的方向相反
12．法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，当闭合S1、S2后，使滑片P向左滑动过程中，指示灯变亮，则下列说法错误的是（　　）
A．巨磁电阻两端的电压变大
B．电磁铁左端为N极
C．巨磁电阻所在的电路电流增大
D．巨磁电阻随磁场增强而变小
13．关于如图的动圈式话筒，下列说法正确的是（　　）
A．其工作原理是通电导体在磁场中受力运动
B．说话时声音音调的高低变化会引起线圈中电流大小的变化
C．由于膜片带动线圈左右振动，线圈中就会产生方向变化的电流
D．线圈中产生的是声信号
14．如图所示的四个装置，以下说法中正确的是（　　）
甲 乙 丙 丁
A．图甲可用来演示电磁感应现象，电磁感应现象中，机械能转化为电能
B．图乙说明了磁可以生电
C．图丙中当线圈中加入铁芯时，通电螺线管吸引大头针的数量将会减少
D．图丁可用来演示发电机原理
15．如图所示，闭合开关后，将直导体AB拉开一定幅度后松手，使其在磁场中自由摆动（不计空气阻力），以下说法中正确的是（　　）
A．导体棒AB将一直摆动
B．电流表指针将一直左右摆动
C．利用此实验的原理是电动机
D．动圈式话筒的原理跟此实验原理相同
16．如图所示，用绝缘细线分别将铜棒ab、cd水平悬挂，置于磁场方向竖直的U形磁铁间，两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路，下列说法中正确的是（　　）
A．左右移动ab，cd将会运动
B．竖直上下移动ab，闭合回路abcd中有电流产生
C．ab左右移动的方向，对cd运动的方向无影响
D．ab运动方向不变，仅调换右侧磁铁磁极，cd运动方向不变
17．铜质金属框在光滑水平面上以一定速度向右滑动，其右侧有一足够大的均匀磁场区域（磁感线方向垂直于纸面），如图所示。关于金属框从刚进入磁场到完全离开磁场的过程中，若不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．由于水平面光滑金属框能保持匀速直线运动状态
B．金属框由于被磁化而受到磁场对它水平向左的力
C．金属框一直在做切割磁感线运动而产生感应电流
D．金属框的运动体现力是改变物体运动状态的原因
18．下列图象与分析对应错误的是（　　）
甲 乙 丙 丁
A．甲图，开关闭合，通电螺线管的上端是S极，滑片P左移时，弹簧测力计示数减小
B．乙图，在条形磁铁周围的两个小磁针N极的指向
C．丙图，闭合开关，使导体棒AB上下运动，能使小量程电流表指针偏转
D．丁图，实验表明，通电导体在磁场中要受到力的作用，该实验是电动机的原理图
19．电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的是（　　）
A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
B．取走磁体，电吉他将不能正常工作
C．增加线圈数可以增大线圈中的感应电流
D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化
20．电磁感应现象中感应电流的方向可以用楞次定律来判断，当通过闭合电路的磁感应线数目增加时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反，当通过闭合电路的磁感应线数目减少时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相同。如图所示，某条形磁铁N极朝下，向下靠近闭合线圈时（　　）
A．磁铁与线圈相互排斥，通过R的感应电流方向从a到b
B．磁铁与线圈相互吸引，通过R的感应电流方向从a到b
C．磁铁与线圈相互排斥，通过R的感应电流方向从b到a
D．磁铁与线圈相互吸引，通过R的感应电流方向从b到a
二．填空题（共9小题）
21．上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端是　 　极，列车是靠电磁铁　 　（填“同名”或“异名”）磁极相互　 　而悬浮起来。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图，A是磁性稳定的电磁铁，安装在铁轨上，B是安装在车身上（紧靠铁轨上方）的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示，螺线管B与电磁铁A之间相互　 　（填“排斥”或“吸引”），从而使列车悬浮在铁轨上方。
22．如图是我国早期的指南针﹣﹣司南，东汉学者王充在《论衡》中记载有：“司南之杓，投之
于地，其柢指南”，这是因为司南本身是一个 　 　，它处在地球产生的磁场中，静止时
其长柄指向地球的南方，说明司南的长柄一端是 　 　（选填“N”或“S”）极。
如图所示，A球为均匀带正电的绝缘球体，当它绕着自己的轴做逆时针旋转（由上往下看）
时，则A球上方的小磁针的N极将　 　（选填“指向左”、“指向右”、“指向上方”、“指向下方”），
理由是　 　。
24．如图所示是研究“通电螺线管周围磁场的强弱”的实验中，可通过观察吸引小铁钉的数量来判断通电螺线管周围的 　 　；图中的电磁铁上端是 　 　极。想探究通电螺线管周围磁场强弱跟线圈匝数的关系，把S由“1”拨到“2”后，滑动变阻器的滑片P应向b移动，理由是保持 　 　大小不变。
25．在图中，闭合开关，通电螺线管右侧小磁针静止时，小磁针N极指向右端。则电源的左端为 　 　极；若要使通电螺线管的磁性增强，滑动变阻器的滑片P应向 　 　（选填“a”“b”）端移动。
26．小珊用如图所示的电路探究电生磁现象，当闭合开关，条形磁铁上方的弹簧变短了，通电螺线管的下端是 　 　极（选填“N”或“S”），当滑动变阻器的滑片向B端滑动的过程中，电路中电流 　 　（选填“变大”、“变小”、“不变”），弹簧 　 　（选填“变长”、“变短”、“不变”）。
第26题图 第27题图
27．如图，螺线管的上方放置一个小磁针，螺线管左方的水平地面上放置一个铁块。闭合开关后，铁块静止不动，小磁针在磁场的作用下会发生转动，它的周围 　 　（填“有”或“无”）磁感线，小磁针静止时左端为 　 　（填“S”或“N”）极。当滑片P向左滑动时，铁块受到的摩擦力的大小将 　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
28．探究通电螺线管外部磁场分布的实验中，在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后　 　（填写操作方法）玻璃板，细铁屑的排列如图所示，由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与　 　周围的磁场分布相似。将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时　 　（N/S）极的指向就是该点处磁场的方向。
29．探究利用磁场产生电流的实验中，连接了如图所示的实验装置。
（1）实验中，通过观察 　 　来判断电路中是否有感应电流。
（2）闭合开关后，要使电路中形成感应电流，铜棒ab应 　 　运动（选填“上下”或“左右”），这是一种 　 　
现象，利用这一原理可制成 　 　。
（3）要使电流表指针偏转方向发生改变，可以采取的方法有 　 　（答出一种方法即可）。
三．实验探究题（共5小题）
30．（一）在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时，嘉豪同学在螺线管周围放了些小磁针。（如图甲）
（1）通电螺线管是利用电流的 　 　效应工作的装置，实验中小磁针的作用是 　 　。
（2）嘉豪改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的 　 　方向有关。
（3）图乙中通电螺线管的上端是 　 　极。
（二）探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件如图丙所示：
（1）实验中，荣荣同学通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否产生感应电流：通过观察 　 　来判断电流的方向。
（2）闭合开关，当导体ab水平左右运动时，发现灵敏电流计的指针发生了摆动，表明电路中有电流通过，此时 　 　（“灵敏电流计”或“导体ab”）就相当于电路中的电源。
（3）上述实验过程中，曾恬同学发现灵敏电流计指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，请你提出一条改进建议：　 　。
31．如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
（1）实验中，AB棒的材料可能是 　 　（填“塑料”或“铝”）。
（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断 　 　。
（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示：
次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 沿磁场方向运动（不切割磁感线运动） 无
3 切割磁感线运动 有
根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做 　 　运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为 　 　能。
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 　 　的关系。
（5）若将此装置中灵敏电流计换成 　 　，可进一步探究电动机的工作原理。
32．如图所示的装置，当将条形磁铁向右插入螺线管时，灵敏电流表的指针向右偏转，这是 　 　现象；而后将磁铁从螺线管中向左拔出时，灵敏电流表的指针会向 　 　（选填“左”或“右“）偏转。上述过程中，螺线管相当于 　 　（选填“电源”或“用电器”）。
33．亲爱的同学们，请你完成以下问题。
（1）如图1所示，是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若静止时针尖指地理位置的北方，则针尖是简易指南针的　 　极。此时，将指南针底座逆时针旋转90°，针尖静止时将指向地理位置的　 　方。
（2）如图2所示，当导体ab向右运动时，观察到电流表指针向左偏转，这是　 　现象，生活中的　 　（选填“电动机”或“发电机”）就应用了此原理。如果对调N、S极，ab向左运动时，电流表指针的偏转方向　 　（选填“改变”或“不改变”）。
（3）如图3所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光电阻上，光敏电阻的阻值　 　，电路中的电流增大，电磁铁的磁性　 　，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则　 　是除尘器。
34．如图所示为小梅在物理课上曾经使用过的一个实验装置，由铁架台、蹄形磁铁、灵敏电流计、开关、导体棒和几根导线等器材组成。
（1）这一实验装置是用来研究　 　现象的。
（2）小梅至今对这个实验的下列过程记忆犹新：
①为使灵敏电流计的指针发生偏转，她首先闭合开关，然后要使导体棒　 　（选填“上下”或“左右”）运动。
②保持导体棒的运动方向不变，将蹄形磁体N、S极的位置对调，灵敏电流计指针偏转方向也会改变。这说明：感应电流的方向与　 　的方向有关。
（3）通过图甲所示的实验，小梅断定：利用图乙所示的实验装置，闭合开关后，拿一根条形磁铁向右插入线圈中时，也会观察到灵敏电流计指针的偏转。
请你简要说明小梅这样想的理由。　 　。
四．解答题（共2小题）
35．请利用如图中给出的信息，在图中标出电源的正极、小磁针的S极、磁感线的方向。
36．如图所示，用细线悬挂铝环制成一单摆，悬挂点正下方有一定区域的均匀磁场，“×”表示磁场方向垂直竖直面向里。现将铝环从A点由静止释放，铝环摆动到右侧最高点B，继而摆回。请判断铝环能否摆回到左侧与B点等高的C点？写出你判断的理由。（不计摩擦和空气阻力）
参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
1．有两根外形完全相同的钢棒a和b；按图甲放置，手拿住a时，b不会掉下来；按图乙放置，手拿住b时，a会掉下来。这说明（　　）
A．钢棒a具有磁性 B．钢棒b具有磁性
C．钢棒a和b都具有磁性 D．钢棒a和b都不具有磁性
【分析】磁体具有磁性，一个磁体有两个磁极，磁极的磁性最强，中间几乎没有磁性。
【解答】解：
磁极的磁性最强，用手拿a时（甲图），b不会掉下来，说明a对b有较大的磁力，则钢棒a具有磁性；
因磁体中间部分几乎没有磁性，所以，用手拿b时（乙图），a会掉下来，说明钢棒b没有磁性，钢棒a具有磁性（只是中间部分的磁性很弱）；
故选：A。
【点评】（1）掌握磁体的磁极磁性最强，中间部分几乎没有磁性。
（2）掌握磁体具有吸引铁、钴、镍等物体的性质，称为磁性。
2．下列是判断一根钢棒是否有磁性的几种方法，其中错误的是（　　）
A．将钢棒的一端靠近大头针，若大头针被吸引，则钢棒有磁性
B．将钢棒的一端靠近小磁针的S极，小磁针的S极被排斥，则钢棒有磁性
C．用细线系在钢棒的中间并将钢棒悬挂起来，钢棒静止后总是指向南北，则钢棒有磁性
D．将钢棒的一端靠近小磁针的N极，小磁针的N极被吸引，则钢棒有磁性
【分析】要判断钢棒是否有磁性，就要抓住钢棒有磁性与没有磁性的区别，然后进行分析。
【解答】解：A、钢棒能够吸引铁屑，说明了钢棒具有磁体才具有的性质：能够吸引铁钴镍等物质，即钢棒有磁性。故A正确。
B、小磁针具有磁性，而相斥说明了钢棒也具有磁性，因为只有同名磁极才会相斥。故B能达到目的，故B正确；
C、具有磁体由于受到地磁场的作用，当其自由静止时，要指向南北方向，即磁体的指向性。故C能达到目的，故C正确。
D、小磁针靠近钢棒，即使钢棒没有磁性，小磁针也会吸引钢棒。所以不能确定钢棒是否具有磁性。故D错误。
故选：D。
【点评】只有确定了钢棒具有了磁体具有的性质，才能确定钢棒有磁性。
3．某同学研究磁体周围的磁场情况，将一根条形磁体放在水平桌面上，在它周围放置一些小磁针，小磁针的指向情况如图甲所示；将小磁针拿掉之后，在条形磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃，可以看到铁屑的分布情况如图乙所示；根据甲图和乙图所示的实验现象，用磁感线描述条形磁体周围的磁场情况如图丙所示。下列说法不正确的是（　　）
A．图甲所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场方向特点
B．图乙所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场分布特点
C．图丙所示的条形磁体周围的磁感线，是人们为了描述磁场建立的物理模型
D．由图丙可知，条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的
【分析】（1）在磁体周围空间存在一种特殊的物质，这种物质能对放入其中的磁体产生力的作用，这就是磁场；
（2）为了形象地描述磁场，我们引入了磁感线。
【解答】解：
A、图中，小磁针放在条形磁体的周围，条形磁体的周围存在磁场，小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，故A正确；
B、磁体周围始终存在磁场，借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点，故B正确；
CD、磁感线是人们利用建模的方法画出来的，并不真实存在的曲线，故C正确，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查对磁感线、磁场、磁场方向的认识和理解，属于一道基础题，需要掌握这些基础知识。
4．如图所示，甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，弧线是部分未标方向的磁感线.根据图中小磁针静止时的指向，下列判断正确的是（　　）
A．甲、乙都是S极 B．甲、乙都是N极
C．甲是N极，乙是S极 D．甲是S极，乙是N极
【分析】由磁感线的分布可知两磁极极性的关系，由磁极间相互作用规律可知磁极的极性。
【解答】解：由磁感线分布可知两磁极相互排斥，两磁极为同名磁极，小磁针静止时N极指向乙磁极，根据磁极间相互作用规律可知乙磁极为S极，故两磁极均为S极。
故选：A。
【点评】常见磁铁的磁感线的形状应牢记：如条形磁铁、蹄形磁铁、通电螺线管等。
5．小明设计了下列四个实验，来验证“条形磁铁的磁性两端强、中间弱”的特性。其中不能达到实验目的的是（　　）
A．甲实验中，将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B．乙实验中，将两根条形磁铁相互平移靠近
C．丙实验中，将条形磁铁沿水平方向从挂有铁块的弹簧测力计下方向右移动
D．丁实验中，将放在一堆大头针上的条形磁铁提起
【分析】条形磁体的磁性两端强，那么吸引的铁屑等物质就多，中间磁性弱，吸引的铁屑等物质就少，总之要证明磁性的差异，必须有明显的现象才行，据此解答。
【解答】解：
A、甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球，小球会跑到磁体的两极上，而中间部分没有，说明两端磁性强，中间弱，故A不符合题意；
B、乙实验中的两根条形磁铁相互平移靠近，由于越来越近，磁体之间的引力越来越大，但是感觉不到中间磁力和两端磁力的差异，故B符合题意；
C、丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动，弹簧测力计的示数先变小后变大，说明两端磁性强，中间磁性弱，故C不符合题意；
D、将丙实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起，磁体两端的大头针数目多，中间几乎没有，说明两端磁性强，中间磁性弱，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】知道什么是磁体，了解磁场的分布特点，并能设计相关实验是解答此类题目的关键。
6．下列四个图中，磁感线方向标注错误的是（　　）
A． B．
C． D．
【分析】解决此题要知道磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从磁体北极出来，回到磁体的南极，内部是从南极到北极。
【解答】解：A、根据安培定则可知，图中的左端为N极，右端为S极，磁感线在磁体内部由S极出发回到N极，故A错误；
B、图中的左端为N极，右端为S极，磁感线由N极出发回到S极，故B正确；
C、图中的磁感线从N极出发，故C正确；
D、地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极，磁感线该从N极出发，回到磁体的S极，故D正确；
故选：A。
【点评】解决此题要结合磁感线及其特点进行分析解答，属基础性题目。
7．关于磁场，下列说法中正确的是（　　）
A．铜、铁和铝都能够被磁体所吸引
B．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线
C．地球是一个大磁体，地磁 N 极在地理南极附近
D．物理学中，把小磁针静止时S极所指的方向规定为该点磁场的方向
【分析】（1）磁性是指一些物体具有吸引铁、钴、镍等磁性物质的性质，具有磁性的物体称为磁体。
（2）在磁体的周围存在着磁场，为了形象直观地描述磁场而引入磁感线的。
（3）地球是个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。
（4）物理学中，把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向。
【解答】解：A、磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，铜和铝都不是磁性材料，磁体都不能吸引，故A错；
B、磁感线是为了描述磁场人们想象出来的曲线，磁场实际是存在的，磁感线是不存在的，故B错；
C、地球是个巨大的磁体，地磁的N极在地理的南极附近，故C正确；
D、物理学中，把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向。小磁针静止时S极所指的方向与该点磁场的方向相反，故D错。
故选：C。
【点评】本题考查了对磁场、磁感线的认识和理解，注意磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的，为了描述磁场，人为画的磁感线。
8．竖直固定的薄板右侧放置电磁铁，通电后，左侧小磁针N极转至如图甲所示位置，左侧换成铁块A，则A会靠着薄板悬空静止如图乙所示（　　）
A．甲图电磁铁左端为N极
B．乙图增大电流，A所受的摩擦力不变
C．乙图电流反向，电磁铁会排斥A
D．乙图电源断开，A由于惯性会保持静止
【分析】（1）根据磁极间的相互作用规律分析甲图电磁铁左端的磁极；
（2）根据二力平衡条件分析摩擦力是否改变；
（3）根据磁体的吸铁性分析解答；
（4）根据电源断开后，电磁铁失去磁性分析。
【解答】解：A、根据磁极间的相互作用规律可知，与小磁针的N极相互吸引一端为电磁铁的S极，即甲图电磁铁左端为S极，故A错误；
B、由图乙可知，A会靠着薄板悬空静止，此时A受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，根据二力平衡的知识可知，此时摩擦力与重力是一对平衡力，摩擦力大小始终与A重力相等，因此增大电流，增强磁性，A所受的摩擦力不变，故B正确；
C、电磁铁吸引铁块A是利用了磁体的吸铁性，与磁场的方向无关，因此乙图电流反向，只会改变磁场的方向，不会影响磁体的吸铁性，故C错误；
D、乙图电源断开后，电磁铁失去磁性，铁块会下落，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查磁极间的相互作用规律、磁体的性质和二力平衡条件的应用，关键是知道铁块被磁体吸引时会被磁化。
9．如图所示，电磁铁的右下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向左做匀速直线运动，在铁块从电磁铁的右下方运动到正下方的过程中，滑片P逐渐向a端滑动，下列判断正确的是（　　）
A．电磁铁的磁性逐渐减弱
B．电磁铁的上端为N极
C．铁块对地面的压强逐渐变大
D．弹簧测力计的示数逐渐减少
【分析】（1）影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小、线圈的匝数；
（2）根据安培定则判定电磁铁的极性；
（3）铁块从电磁铁的右下方运动到正下方的过程中，铁块会受到电磁铁对它向上的吸引力；固体压强的大小与压力的大小、受力面积有关，根据压强公式p＝判断对地面的压强变化。
【解答】解：
A、由图可知，当滑片逐渐向a滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律I＝可知电路中的电流增大，其他因素不变时，电磁铁的磁性逐渐增强，故A错误；
B、电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极，故B错误；
CD、铁块从电磁铁右下方逐渐向电磁铁下方移动，同时滑片逐渐向上滑动，电磁铁的磁性逐渐增强，铁块受到的吸引力在逐渐变大，所以铁块对地面的压力在逐渐减小，由于接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力变小，拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以拉力变小，弹簧测力计示数变小；根据p＝可知：在受力面积一定时，铁块对地面的压强在逐渐减小，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】该题主要考查了影响电磁铁磁性强弱的因素以及压强公式的应用，综合性较强。
10．小冬学习磁学知识后，想研究橄榄形磁体周围的磁场分布情况，做了如图所示的实验，其中图乙是小磁针（黑色为N极）静止时的指向，图丙是铁屑静止时的分布。图中能正确用磁感线描述以上实验现象的是（　　）
A． B．
C． D．
【分析】该实验中，铁屑静止时的分布情况能反映磁体周围磁场的分布情况，且小磁针静止时N极的指向与该点磁场方向相同，据此结合图乙、丙可知橄榄形磁体周围的磁场分布情况。
【解答】解：在该实验中，铁屑静止时的分布情况能反映磁体周围磁场的分布情况，且小磁针静止时N极的指向与该点磁场方向相同；
所以，由图乙、丙可知，橄榄形磁体上端的磁感线由左侧发出、回到右侧，其下端的磁感线也是由左侧发出、回到右侧，即橄榄形磁体的左侧为N极、右侧为S极，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查了磁感线及其特点，注意橄榄形磁体与条形磁体的磁感线分布和磁极不同，能从图乙、丙中获取有用的信息是解题的关键。
11．下列关于磁场，磁感线的说法正确的是（　　）
A．磁体间的相互作用规律通过磁感线来实现
B．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，磁感线越密的地方磁场的磁性越强
C．磁体周围的磁场方向是从磁体的N极出发，回到磁体的S极的，构成闭合曲线
D．磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时N极所指的方向相反
【分析】（1）磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用是通过磁场发生的；
（2）磁感线是为了描述看不见的磁场而假想出来的，不是真实存在的，磁感线的方向代表磁场的方向，磁感线的疏密程度代表了磁场的强弱；
（3）在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极；
（4）磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点静止时的北极指向一致。
【解答】解：A、磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用是通过磁场发生的，故A错误；
B、磁感线不是真实存在的，而是一些假想的曲线，磁感线分布越密的地方，其磁场越强，故B错误；
C、在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极，构成闭合曲线，故C正确；
D、磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点静止时的北极指向一致，故D错误。
故选：C。
【点评】此题主要考查了对磁场、磁感线的理解。要知道磁感线是假想的线，不是真实存在的。
12．法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，当闭合S1、S2后，使滑片P向左滑动过程中，指示灯变亮，则下列说法错误的是（　　）
A．巨磁电阻两端的电压变大
B．电磁铁左端为N极
C．巨磁电阻所在的电路电流增大
D．巨磁电阻随磁场增强而变小
【分析】（1）先分析滑片向左移动时，变阻器的阻值是变大了还是变小了，然后根据欧姆定律得出电流大小变化情况，从而判断出电磁铁的磁场强弱变化情况。
（2）利用安培定则判断电磁铁的磁极；
（3）先由指示灯的亮度变化情况得出电流大小变化情况，然后根据欧姆定律得出电阻大小变化情况。
【解答】解：AD、当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，右边电路中的指示灯明显变亮，则说明右边电路的电流变大了，巨磁电阻的电阻变小了，则巨磁电阻两端的电压变小，巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小，故A错误，D正确。
B、电流从电磁铁的右端流入，左端流出，利用安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极，故B正确；
C、滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则控制电路的电流变大，巨磁电阻电路的电流是通过灯泡的亮度判断的，右边电路中的指示灯明显变亮，则说明巨磁电阻所在的电路电流增大，故C正确；
故选：A。
【点评】在控制电路中，滑片的移动是分析的入手点；在工作电路中，灯泡的亮度是确定电路中电流变化的一个隐含条件。
13．关于如图的动圈式话筒，下列说法正确的是（　　）
A．其工作原理是通电导体在磁场中受力运动
B．说话时声音音调的高低变化会引起线圈中电流大小的变化
C．由于膜片带动线圈左右振动，线圈中就会产生方向变化的电流
D．线圈中产生的是声信号
【分析】动圈式话筒的工作原理是：电磁感应现象的应用，工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。
【解答】解：A、动圈式话筒的原理是电磁感应，故A错误；
B、说话的声音的响度大小发生变化时，线圈受力的大小发生变化，线圈运动快慢也发生变化，引起线圈中电流大小的变化，故B错误；
C、由于膜片带动线圈左右的振动，线圈在磁场中做切割磁感线运动，在线圈中会产生方向变化的感应电流，故C正确；
D、线圈中产生的是电信号，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对动圈式话筒的构造和原理的了解和掌握，是一道基础题。
14．如图所示的四个装置，以下说法中正确的是（　　）
A．图可用来演示电磁感应现象，电磁感应现象中，机械能转化为电能
B．图说明了磁可以生电
C．图中当线圈中加入铁芯时，通电螺线管吸引大头针的数量将会减少
D．图可用来演示发电机原理
【分析】（1）图中没有电源，是发电机的原理图，是利用电磁感应原理制成的；
（2）图是奥斯特实验装置，说明电流周围有磁场；
（3）用控制变量法来分析影响电磁铁的磁性强弱的因素；
（4）图甲有电源，是电动机的原理图，说明磁场对电流的作用。
【解答】解：A、图中导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，电流表中会产生感应电流，故演示的为电磁感应，该现象中机械能转化为电能，故A正确；
B、放在小磁针上方的导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围产生了磁场，即演示了电流的磁效应，故B错误；
C、中当线圈中加入铁芯时，通电螺线管吸引大头针的数量将会变多，说明通电螺线管的磁极强弱与有无铁芯有关，故C错误；
D、图中开关闭合后，导体棒内通以电流，则导体在磁场力的作用下发生运动，故演示的为磁场对电流的作用，电动机是利用该原理制成的，故D错误。
故选：A。
【点评】物理为实验学科，很多知识来自于实验，故应注意对实验学习的重视，掌握好实验的原理及现象。
15．如图所示，闭合开关后，将直导体AB拉开一定幅度后松手，使其在磁场中自由摆动（不计空气阻力），以下说法中正确的是（　　）
A．导体棒AB将一直摆动
B．电流表指针将一直左右摆动
C．利用此实验的原理是电动机
D．动圈式话筒的原理跟此实验原理相同
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象；
感应电流方向与磁感线方向与导体切割磁感线方向有关，根据能量的转化情况判断机械能的变化。
【解答】解：AB、导体AB左右摆动，切割磁感线方向不断改变，所以电流方向不断改变，电流表指针会左右摆动；导体运动过程中，将机械能转化为电能，所以机械能不断减少，导体体棒AB不会一直摆动，电流表指针不会一直左右摆动，故AB错误；
CD、在电路闭合时，让导体AB分别做沿着磁感线方向运动和切割磁感线运动，观察回路中是否有感应电流产生，利用此实验的原理是发电机，动圈式话筒的原理跟此实验原理相同，故C错误，D正确；
故选：D。
【点评】知道感应电流产生的条件、根据实验过程即可正确解题，并要注意能量的转化及能量守恒定律的应用。
16．如图所示，用绝缘细线分别将铜棒ab、cd水平悬挂，置于磁场方向竖直的U形磁铁间，两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路，下列说法中正确的是（　　）
A．左右移动ab，cd将会运动
B．竖直上下移动ab，闭合回路abcd中有电流产生
C．ab左右移动的方向，对cd运动的方向无影响
D．ab运动方向不变，仅调换右侧磁铁磁极，cd运动方向不变
【分析】（1）如图是一侧发生切割磁感线运动，整个电路中有电流，另一侧就成了通电导体在磁场中受力而运动，本图是发电机和电动机在一个电路中的应用。
（2）产生感应电流的条件：①闭合电路的一部分导体；②在磁场中做切割磁感线运动。
（3）感应电流方向跟导体切割磁感线方向和磁场方向有关；通电导体在磁场中运动方向跟电流方向和磁场方向有关。
【解答】解：A、如图，左右移动导体ab，ab做切割磁感线运动，闭合回路abcd中有电流产生，cd成为通电导体，在磁场中受力会运动；故A正确；
B、竖直上下移动导体ab，ab没有做切割磁感线运动，闭合回路abcd中不会有电流产生；故B错误；
C、磁场方向不变，若ab左右移动的方向改变，切割磁感线方向改变，感应电流方向会改变；磁场方向不变，cd中电流方向变化，cd受力运动方向改变；故C错误；
D、若ab左右移动的方向不变，左侧磁体磁感线的方向不变，感应电流方向不变；仅调换右侧磁铁磁极，磁感线的方向改变，电流方向不变，则导体cd受力方向改变；故D错误。
故选：A。
【点评】本题是一侧是发电机，另一侧是电动机，明确原理的不同是解题的关键，易错题。
17．铜质金属框在光滑水平面上以一定速度向右滑动，其右侧有一足够大的均匀磁场区域（磁感线方向垂直于纸面），如图所示。关于金属框从刚进入磁场到完全离开磁场的过程中，若不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．由于水平面光滑金属框能保持匀速直线运动状态
B．金属框由于被磁化而受到磁场对它水平向左的力
C．金属框一直在做切割磁感线运动而产生感应电流
D．金属框的运动体现力是改变物体运动状态的原因
【分析】当金属框部分进入和滑出磁场时，由于金属框的一部分切割磁感线运动，金属框中产生感应电流，金属框成为通电导体，通电导体在磁场中受力；当金属框全部在磁场中，金属框虽然切割磁感线运动，但是不属于部分导体切割磁感线运动，所以金属框中不产生感应电流，金属框由于惯性继续运动。
【解答】解：如图甲，磁感线垂直纸面向外，当金属框刚进入磁场时，符合闭合电路一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，所以导体中产生感应电流，根据右手定则可以判断感应电流方向为ab，此时金属框有电流，根据左手定则，金属框受到向左的磁力作用，所以金属框进行向右减速运动；当金属框全部进入磁场中，整个金属框在磁场中做切割磁感线运动，金属框中没有感应电流，由于水平面是光滑的，所以金属框由于惯性继续向右做匀速直线运动；当金属框滑出磁场时，同理受到向左的磁力，金属框向右进行减速运动。
如图乙，磁感线垂直纸面向里，当金属框进入磁场时，符合闭合电路一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，所以导体中产生感应电流，根据右手定则可以判断感应电流方向为ba，此时金属框有电流，根据左手定则，金属框受到向左的磁力作用，所以金属框进行向右减速运动；当金属框全部进入磁场中，整个金属框在磁场中做切割磁感线运动，金属框中没有感应电流，由于水平面是光滑的，所以金属框由于惯性继续向右做匀速直线运动；当金属框滑出磁场时，同理受到向左的磁力，金属框向右进行减速运动。
A、不计空气阻力和桌面摩擦，金属框在进入磁场前受桌面支持力和重力，根据二力平衡，金属框做匀速直线运动。金属框刚进入磁场后，根据电磁感应现象的意义，金属框内产生感应电流，机械能转化为电能，动能减小，速度变慢，做减速运动。金属框全部进入磁场后，不再产生感应电流，机械能不变，继续做匀速直线运动。金属框滑出磁场时，根据电磁感应现象的意义，金属框继续产生感应电流，机械能再次转化为电能，动能减小，速度变慢，做减速运动，故A选项错误。
B、铜不是磁性材料，不能被磁化的。金属框由于在进入和离开磁场时受到磁场对它水平向左的力，金属框在完全进入磁场时不受磁力作用，故B选项错误。
C、金属框在进入和离开磁场时产生感应电流，在完全进入磁场时没有感应电流，故C选项错误。
D、金属框受到磁力作用时改变运动状态，说明力是改变物体运动状态的原因，故D选项正确。
故选：D。
【点评】本题金属框进入和离开磁场时切割磁感线运动产生感应电流，感应电流方向用右手定则来判断，通电导体在磁场中受力运动，运动方向用左手定则判断，不要混淆。
18．下列图象与分析对应错误的是（　　）
A．开关闭合，通电螺线管的上端是S极，滑片P左移时，弹簧测力计示数减小
B．在条形磁铁周围的两个小磁针N极的指向
C．闭合开关，使导体棒AB上下运动，能使小量程电流表指针偏转
D．实验表明，通电导体在磁场中要受到力的作用，该实验是电动机的原理图
【分析】（1）利用安培定则判断出通电螺线管的NS极，再根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的作用规律判断弹簧测力计示数的变化；
（2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（3）感应电流的条件是：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；
（4）通电导体在磁场中受力运动，根据这一原理人们制成了电动机，此过程将电能转化为机械能。
【解答】解：A、由图可知电流由螺线管的上方流入，由右手螺旋定则可知螺线管下端为N极，上端为S极；
当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电阻变小，则由欧姆定律可知电路中电流变大，磁性增强；
因为螺线管上端与磁铁下端为异名名磁极磁极，相互吸引；故在滑片P向左移动的过程中，由于磁性增强，弹簧测力计的示数变大，故A错误；
B、根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可以判断小磁针1静止时，N极指向左侧，S极指向右侧；小磁针2静止时，N极指向右侧，S极指向左侧，故B正确；
C、要使电路中产生感应电流，必须满足两个条件，一是要有闭合的回路；二是要有部分导体切割磁感线，图中符合条件，故C正确；
D、图中有电源，说明通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，是电动机的原理图，故D正确。
故选：A。
【点评】本题考查了电动机、发电机、磁极间的相互作用以及影响电磁铁磁性强弱的因素等知识，解本题的关键是抓住影响电磁铁磁性强弱的因素及根据运用安培定则判断通电螺线管的极性的方法。
19．电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的是（　　）
A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
B．取走磁体，电吉他将不能正常工作
C．增加线圈数可以增大线圈中的感应电流
D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化
【分析】电吉他的拾音器由磁铁和线圈组成，钢弦被磁化，弹动钢弦，相当于线圈做切割磁感线运动，在线圈中就会产生对应的音频电流，电流经放大后通过音箱，我们就听到了声音，根据增加线圈匝数可以增大线圈中的电流。
【解答】解：A、铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，故A错误；
B、取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，故B正确；
C、增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电流，故C正确；
D、弦振动过程中，磁场方向不变，弦的运动方向会不断变化，则线圈中的电流方向不断变化，故D正确。
故选：A。
【点评】本题考查了电吉他的原理，知道电磁感应现象在本题中的应用，特别注意铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，难度适中。
20．电磁感应现象中感应电流的方向可以用楞次定律来判断，当通过闭合电路的磁感应线数目增加时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反，当通过闭合电路的磁感应线数目减少时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相同。如图所示，某条形磁铁N极朝下，向下靠近闭合线圈时（　　）
A．磁铁与线圈相互排斥，通过R的感应电流方向从a到b
B．磁铁与线圈相互吸引，通过R的感应电流方向从a到b
C．磁铁与线圈相互排斥，通过R的感应电流方向从b到a
D．磁铁与线圈相互吸引，通过R的感应电流方向从b到a
【分析】①根据楞次定律可知，当通过闭合电路的磁感应线数目增加时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反，当通过闭合电路的磁感应线数目减少时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相同；
②结合题意和图示判断穿过线圈中磁感应线数目的变化情况，再判断感应电流的磁场方向，即线圈的磁极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，判断磁铁与线圈的作用情况；最后根据安培定则判断通过电阻R的感应电流方向。
【解答】解：
某条形磁铁N极朝下，向下靠近闭合线圈时，穿过线圈的磁感应线数目增加（磁感线方向向下），由楞次定律可知，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反，则感应电流的磁场方向是向上的，即线圈的上端为N极，所以磁铁与线圈相互排斥，根据安培定则可知，通过R的感应电流方向从a到b，故A正确。
故选：A。
【点评】解答本题的关键是理解楞次定律的内容，同时考查了磁极间的相互作用规律和安培定则，对初中学生来说有一定难度。
二．填空题（共9小题）
21．上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端是　S　极，列车是靠电磁铁　异名　（填“同名”或“异名”）磁极相互　吸引　而悬浮起来。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图，A是磁性稳定的电磁铁，安装在铁轨上，B是安装在车身上（紧靠铁轨上方）的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示，螺线管B与电磁铁A之间相互　排斥　（填“排斥”或“吸引”），从而使列车悬浮在铁轨上方。
【分析】根据磁极间的相互作用规律知，在甲图中，车身线圈上端是S极；在乙中，根据右手螺旋定则知，通电螺线管的上端是N极，下端是S极，由磁极间的相互作用规律知，要使车悬浮起来，应同名磁极相互排斥。
【解答】解：
在甲中，列车是靠电磁铁异名磁极相互吸引才能使车身悬浮，故车身线圈上端是S极；
在乙中，要使车悬浮起来，相对的两个磁极应相互排斥，才能使列车悬浮在铁轨上方。
故答案为：S；异名；吸引；排斥。
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律和安培定则在磁悬浮列车上的应用。两种车悬浮的道理都是利用磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
22．如图是我国早期的指南针﹣﹣司南，东汉学者王充在《论衡》中记载有：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，这是因为司南本身是一个 　磁铁　，它处在地球产生的磁场中，静止时其长柄指向地球的南方，说明司南的长柄一端是 　S　（选填“N”或“S”）极。
【分析】（1）司南实际上就是一个磁铁；
（2）磁体静止时，指南的叫南极用字母S表示；指北的叫北极，用字母N表示。
【解答】解：中国是世界上最早研究磁现象的国家。并制成了指向仪器司南，它是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，其静止时其勺柄指向南方，即指南的南极用S表示。
故答案为：磁铁；S。
【点评】此题考查了磁现象的多个知识点，需将磁现象的多个知识点有机结合，融会贯通，方可解答此题。
23．如图所示，A球为均匀带正电的绝缘球体，当它绕着自己的轴做逆时针旋转（由上往下看）时，则A球上方的小磁针的N极将　指向上方　（选填“指向左”、“指向右”、“指向上方”、“指向下方”），理由是　电流产生的磁场方向竖直向上，小磁针的N极指向与磁场方向相同　。
【分析】电荷的定向移动形成电流，由安培定则（右手螺旋定则）判断出电流磁场的方向，然后判断小磁针N极移动方向。
【解答】解：
均匀带正电的绝缘球体A，绕着自己的轴做逆时针旋转，形成逆时针方向的电流，由安培定则可知，电流产生的磁场方向竖直向上，因小磁针的N极指向与磁场方向相同，所以A球上方小磁针的N极将指向上方。
故答案为：指向上方；电流产生的磁场方向竖直向上，小磁针的N极指向与磁场方向相同。
【点评】本题考查了小磁针偏转方向的判断，小磁针的N极指向与磁场方向相同，应用安培定则判断出磁场方向即可正确解题。
24．如图所示是研究“通电螺线管周围磁场的强弱”的实验中，可通过观察吸引小铁钉的数量来判断通电螺线管周围的 　磁场强弱　；图中的电磁铁上端是 　S　极。想探究通电螺线管周围磁场强弱跟线圈匝数的关系，把S由“1”拨到“2”后，滑动变阻器的滑片P应向b移动，理由是保持 　电流　大小不变。
【分析】（1）磁场越强，吸引铁钉的本领会越强；
（2）由安培定则可确定电磁铁的极性；
（3）影响螺线管磁性强弱的因素有电流的大小和线圈匝数的多少，在实验中，应注意控制变量法的运用。
【解答】解：电磁铁磁性的强弱可用吸引大头针数目的多少来体现，电磁铁磁性越强的，吸引铁钉的本领会越强；
右手握住螺线管，四肢指向电流的方向，大拇指指向电磁铁的下端为N极，上端为S极。
实验中，他将开关S从l换到2上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。
故答案为：磁场强弱；S；电流。
【点评】此题主要探究了影响电磁铁磁性强弱的因素，培养了学生利用实验数据获取信息的能力。
25．在图中，闭合开关，通电螺线管右侧小磁针静止时，小磁针N极指向右端。则电源的左端为 　正　极；若要使通电螺线管的磁性增强，滑动变阻器的滑片P应向 　b　（选填“a”“b”）端移动。
【分析】由图可知小磁针静止时S极的指向，利用磁极间的相互作用规律可判断通电螺线管的极性，再根据安培定则判断电源的正负极；由通电螺线管的磁性变化可知电流大小的变化，然后根据欧姆定律可知变阻器接入电路中阻值的变化，从而判断滑片的移动方向。
【解答】解：
由图知小磁针静止时S极向左，则由磁极间的相互作用规律可知，通电螺线管的右端为N极，则左端为S极，根据安培定则可知电源的左端为正极，右端为负极；如图所示：
若要使通电螺线管的磁性增强，需增大电路中的电流，由欧姆定律可知要减小变阻器接入电路中的电阻，故滑片应向b端移动。
故答案为：正；b。
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律、安培定则、影响通电螺线管磁性强弱的因素以及欧姆定律的应用，是一道综合题。
26．小珊用如图所示的电路探究电生磁现象，当闭合开关，条形磁铁上方的弹簧变短了，通电螺线管的下端是 　N　极（选填“N”或“S”），当滑动变阻器的滑片向B端滑动的过程中，电路中电流 　变大　（选填“变大”、“变小”、“不变”），弹簧 　变短　（选填“变长”、“变短”、“不变”）。
【分析】（1）由电源的正负极可知电流方向，则由右手螺旋定则可知螺线管的磁极；
（2）当滑动变阻器的滑片向右移动时，可知滑动变阻器的接入电阻变化，则由欧姆定律可知电流的变化，则可知螺线管磁性强弱的变化，根据螺线管的磁性变化以及磁极间的相互作用判断弹簧长度的变化。
【解答】解：
（1）根据安培定则可得，螺线管的下端为N极，上端为S极，
（2）若将变阻器的滑片P向B端移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强；故对条形磁铁的排斥力增大，则弹簧长度应变短。
故答案为：N；变大；变短。
【点评】本题将电路知识及磁场知识结合在一起考查了学生综合分析的能力，要求学生能灵活运用所学知识进行综合分析从而找出正确答案。
27．如图，螺线管的上方放置一个小磁针，螺线管左方的水平地面上放置一个铁块。闭合开关后，铁块静止不动，小磁针在磁场的作用下会发生转动，它的周围 　无　（填“有”或“无”）磁感线，小磁针静止时左端为 　S　（填“S”或“N”）极。当滑片P向左滑动时，铁块受到的摩擦力的大小将 　变小　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】（1）磁感线是一种理想化的物理模型，实际上并不存在；
（2）根据安培定则可知螺线管的极性，由磁极间的相互作用可知小磁针静止时左端极性；
（3）分析当滑片P向左滑动时滑动变阻器接入电路的阻值变化，然后可知电路中的电流变化，由此可知磁性变化，然后可知摩擦力变化。
【解答】解：
（1）磁感线一种理想化的物理模型，实际上并不存在，磁场不是由磁感线组成的。
（2）根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向，利用安培定则用右手握住导线，让四指指向电流方向，则大拇指指向右端，即螺线管的左端为N极，右端为S极，当小磁针静止时，根据磁极间的作用规律可知，相互靠近的一定是异名磁极，因此可以确定小磁针的左端为S极，右端为N极。
（3）当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性变弱，对铁块的吸引力变小，故铁块受到的摩擦力将变小。
故答案为：（1）无；（2）S；（3）变小。
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则、通电螺线管的磁性强弱的因素。利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法。
28．探究通电螺线管外部磁场分布的实验中，在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后　轻敲　（填写操作方法）玻璃板，细铁屑的排列如图所示，由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与　条形磁铁　周围的磁场分布相似。将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时　N　（N/S）极的指向就是该点处磁场的方向。
【分析】①螺线管周围铁屑会被磁化，但由于其与纸板的摩擦力太大，它不能自己转动，因此实验中轻敲玻璃板；
②通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；根据改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动，南北所指方向发生了改变可得出结论。
③小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向。
【解答】解：①由于螺线管周围铁屑会被磁化，但由于其与纸板的摩擦力太大，它不能自己转动，因此实验中轻敲玻璃板的目的是减小铁屑与玻璃板的摩擦，使铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列。
②由以上实验探究的结果是：通电螺线管外部磁场与条形磁体相似；
改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动，南北所指方向发生了改变，可知通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
③将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向。
故答案为：轻敲；条形磁铁；N。
【点评】本题考查了磁场的性质是对放在磁场中的磁体有力的作用；电流周围存在着磁场和磁场的方向与电流方向有关；通电螺线管的磁场与条形磁铁相类似。更加深入的研究了电流的磁效应，在物理学习中不能只注重了结论的学习，还要注意过程的学习。
29．探究利用磁场产生电流的实验中，连接了如图所示的实验装置。
（1）实验中，通过观察 　电流表指针是否偏转　来判断电路中是否有感应电流。
（2）闭合开关后，要使电路中形成感应电流，铜棒ab应 　左右　运动（选填“上下”或“左右”），这是一种 　电磁感应　现象，利用这一原理可制成 　发电机　。
（3）要使电流表指针偏转方向发生改变，可以采取的方法有 　调换N极、S极位置（或改变磁场方向）；改变ab运动方向。　（答出一种方法即可）。
【分析】（1）产生感应电流的条件是：电路应该是闭合的，部分导体做切割磁感线运动；
（2）影响感应电流方向的因素：一个是导体的运动方向，一个是磁场方向，
这两个因素中其中一个因素发生变化时，感应电流的方向就会发生变化；
若两个因素都发生变化时，感应电流的方向不会发生变化。
【解答】解：（1）实验中，通过观察电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流；
（2）要产生感应电流，必须同时满足两个条件：电路是闭合的；
导体做切割磁感线运动。因此要使电流表指针发生偏转，铜棒ab需向左或向右做切割磁感线运动；这是一种电磁感应现象，利用这一原理可制成发电机；
（3）要使电流表指针偏转方向发生改变，即改变流入电流表的电流方向，也就是要改变感应电流的方向，
可以从影响感应电流方向的两个因素考虑，只改变其中一个因素时，感应电流的方向就会发生改变；
故调换N极S极位置可改变磁场方向，或改变ab的运动方向。
故答案为：
（1）电流表指针是否偏转；
（2）左右；电磁感应；发电机；
（3）调换N极、S极位置（或改变磁场方向）；改变ab运动方向。
【点评】此题对于电磁感应现象的知识考查比较全面，需要学生对于电磁感应现象有一个清晰的认识，是一道好题。
三．实验探究题（共5小题）
30．（一）在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时，嘉豪同学在螺线管周围放了些小磁针。（如图甲）
（1）通电螺线管是利用电流的 　磁　效应工作的装置，实验中小磁针的作用是 　体现磁场的方向　。
（2）嘉豪改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的 　电流　方向有关。
（3）图乙中通电螺线管的上端是 　S　极。
（二）探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件如图丙所示：
（1）实验中，荣荣同学通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否产生感应电流：通过观察 　电流表指针偏转的方向　来判断电流的方向。
（2）闭合开关，当导体ab水平左右运动时，发现灵敏电流计的指针发生了摆动，表明电路中有电流通过，此时 　导体ab　（“灵敏电流计”或“导体ab”）就相当于电路中的电源。
（3）上述实验过程中，曾恬同学发现灵敏电流计指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，请你提出一条改进建议：　可以加快导体的移动速度，即使导体切割磁感线运动的速度更快　。
【分析】（一）（1）通电导体的周围存在磁场；小磁针放入磁场，小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同；小磁针多放一些，观察的更明显；
（2）通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关；
（3）运用安培定则可对螺线管的磁极进行判断；
（二）（1）电路中有电流时，电流表的指针转动，因此可以通过观察电流表的指针是否偏转来确定是否产生了感应电流；根据电流表指针的偏转方向判定感应电流的方向；
（2）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象；
（3）感应电流的大小应与切割磁感线的速度、磁场强度、线圈匝数有关。
【解答】解：（一）（1）通电螺线管是利用了电流的磁效应；
因为小磁针放入磁场，小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同，所以实验中使用小磁针是为了指示磁场方向，从而判断该点的磁场方向；
（2）如果改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关；
（3）根据安培定则：让四指弯曲，跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指指的下端是通电螺线管的N极，上端就是螺线管的S极；
（二）（1）实验时，通过观察电流表指针偏转的方向，来确定电路中感应电流的方向；
（2）导体ab在水平方向左右运动，导体ab切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，此时导体ab提供了电流，在电路中相当于是电源；
（3）电流表指针偏转不明显，是电流太弱，从装置上的改进方法：可以换用磁性更强的磁铁、可以换用匝数更多的线圈、可以换用量程更小的小量程电流表；从操作角度改进：可以加快导体的移动速度，即使导体切割磁感线运动的速度更快。
故答案为：（一）（1）磁；体现磁场的方向；（2）电流；（3）S；（二）（1）电流表指针偏转的方向；（2）导体ab；（3）可以加快导体的移动速度，即使导体切割磁感线运动的速度更快。
【点评】此题是探究电磁感应现象、螺线管磁场的特点的实验，考查了学生对产生感应电流条件、影响感应电流大小和电流方向的因素、通电螺线管的磁极极性的影响因素等知识，考查的知识点较多，综合性较强。
31．如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
（1）实验中，AB棒的材料可能是 　铝　（填“塑料”或“铝”）。
（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断 　电流方向　。
（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示：
次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 沿磁场方向运动（不切割磁感线运动） 无
3 切割磁感线运动 有
根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做 　切割磁感线　运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为 　电　能。
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 　磁场方向　的关系。
（5）若将此装置中灵敏电流计换成 　电源　，可进一步探究电动机的工作原理。
【分析】（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生电流的现象。
（2）导体的运动方向与磁感线方向平行时，导体中不会产生感应电流。
（3）发电机是将机械能转化为电能的装置；电动机是将电能转化为机械能的装置。
【解答】解：（1）在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体。两种物质中，塑料是绝缘体，铝是导体，所以我们应选择铝棒。
（2）图中的灵敏电流计的指针，在电路中没有电流时，指在表盘中央；当有电流时，指针的偏转方向与电流方向一致。由此可知，我们可以根据指针的偏转方向判断出电流的方向。
（3）三次实验中，只有在AB棒在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，则我们可以得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流。在此过程中，主要是将机械能转化为电能。
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验时，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系。
（5）电动机工作时，是将电能转化为机械能，由此可知，我们需要在电路中添加电源，即将灵敏电流计换成电源。
【点评】实验类探究题中，经常体现的实验方法有：控制变量法和转换法。我们在解答这类题时，也要注意应用这两种思维方式，如得出结论时，要注意实验结果成立的前提等。
32．如图所示的装置，当将条形磁铁向右插入螺线管时，灵敏电流表的指针向右偏转，这是 　电磁感应　现象；而后将磁铁从螺线管中向左拔出时，灵敏电流表的指针会向 　左　（选填“左”或“右“）偏转。上述过程中，螺线管相当于 　电源　（选填“电源”或“用电器”）。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。
产生的感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关，当其中一个方向改变时，电流方向改变；若导体运动方向和磁场方向同时改变，电流方向不改变，据此分析回答。
【解答】解：
将磁铁从螺线管中向右插入螺线管时，螺线管做切割磁感线运动，会产生感应电流，所以灵敏电流表的指针向右偏转，这是电磁感应现象；
将磁铁从螺线管中向左拔出，磁场的方向不变，改变磁体的运动方向，相当于改变螺线管运动的方向，产生的感应电流方向发生变化，灵敏电流表的指针会向左偏转；
此过程中产生了电流，螺线管相当于电源。
故答案为：电磁感应；左；电源。
【点评】本题考查了学生分析实验现象得出实验结论的能力，本题关键：一是掌握影响产生的感应电流的方向的因素，二是利用好控制变量法。
33．亲爱的同学们，请你完成以下问题。
（1）如图1所示，是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若静止时针尖指地理位置的北方，则针尖是简易指南针的　N　极。此时，将指南针底座逆时针旋转90°，针尖静止时将指向地理位置的　北　方。
（2）如图2所示，当导体ab向右运动时，观察到电流表指针向左偏转，这是　电磁感应　现象，生活中的　发电机　（选填“电动机”或“发电机”）就应用了此原理。如果对调N、S极，ab向左运动时，电流表指针的偏转方向　不改变　（选填“改变”或“不改变”）。
（3）如图3所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光电阻上，光敏电阻的阻值　减小　，电路中的电流增大，电磁铁的磁性　增强　，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则　b　是除尘器。
【分析】（1）地球是个巨大的磁体，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。
（2）产生感应电流的条件是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动；发电机的制作原理就是电磁感应现象。感应电流的方向与导体运动的方向、磁场方向有关。
（3）电磁继电器就是一个自动控制电路通断的开关，根据电磁继电器的工作原理来分析解答。
【解答】解：
（1）若静止时针尖指向地理位置的北方，说明指向地磁南极附近，则针尖是简易指南针的N极。无论如何转动底座，磁针静止时N极指向是不变的，所以针尖N极还是指向地理北方。
（2）如图2所示，当导体ab向右运动时，ab做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，会观察到的现象是电流表指针偏转，这是磁生电现象，即电磁感应现象，工农业生产中的发电机就应用了此原理；
感应电流的方向与导体运动的方向、磁场方向有关，对调N、S极，ab向左运动时，感应电流的方向不变，则电流表指针的偏转方向不改变。
（3）当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，电路中的电流增大，根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值减小；
当电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以下面的b是除尘器，上面的a是指示灯。
故答案为：
（1）N；北。（2）电磁感应；发电机；不改变。（3）减小；增强；b。
【点评】本题考查的是学生对地理南北极和地磁南北极区分，电磁感应现象、电磁继电器工作原理的理解和掌握，基础性题目。
34．如图所示为小梅在物理课上曾经使用过的一个实验装置，由铁架台、蹄形磁铁、灵敏电流计、开关、导体棒和几根导线等器材组成。
（1）这一实验装置是用来研究　电磁感应　现象的。
（2）小梅至今对这个实验的下列过程记忆犹新：
①为使灵敏电流计的指针发生偏转，她首先闭合开关，然后要使导体棒　左右　（选填“上下”或“左右”）运动。
②保持导体棒的运动方向不变，将蹄形磁体N、S极的位置对调，灵敏电流计指针偏转方向也会改变。这说明：感应电流的方向与　磁场　的方向有关。
（3）通过图甲所示的实验，小梅断定：利用图乙所示的实验装置，闭合开关后，拿一根条形磁铁向右插入线圈中时，也会观察到灵敏电流计指针的偏转。
请你简要说明小梅这样想的理由。　条形磁铁与线圈发生相对运动时，线圈也会切割条形磁铁周围得磁感线，产生感应电流　。
【分析】（1）根据电磁感应现象分析；
（2）产生感应电流的条件：闭合电路、一部分导体、在磁场中做切割磁感线运动，三个条件缺一不可；感应电流的方向与电流方向和磁场方向有关；
（3）导体做切割磁感线运动，就会产生感应电流。
【解答】解：
（1）由图可知，这一实验装置是用来研究电磁感应现象的；
（2）①产生感应电流的条件之一是导体在磁场中做切割磁感线运动，故使导体棒左右运动；
②保持导体棒的运动方向不变，将蹄形磁体N、S极的位置对调，灵敏电流计指针偏转方向也会改变，这说明：感应电流的方向与磁场方向有关；
（3）拿一根条形磁铁向右插入线圈中时，线圈做切割磁感线运动，会产生感应电流，所以灵敏电流计指针的偏转。
故答案为：（1）电磁感应；（2）①左右； ②磁场；（3）条形磁铁与线圈发生相对运动时，线圈也会切割条形磁铁周围得磁感线，产生感应电流。
【点评】产生感应电流的条件注意三点：一是“闭合电路”，电路必须是完整的回路，二是“一部分导体”，不是全部的导体都在参与运动，三是“切割磁感线运动”，导体的运动必须是切割磁感线的，正切、斜切都可以，但不能不切割。
四．解答题（共2小题）
35．请利用如图中给出的信息，在图中标出电源的正极、小磁针的S极、磁感线的方向。
【分析】①根据磁极间的相互作用判断小磁针的磁极。
②根据通电螺线管的磁极判断出磁感线的方向。在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极。
③根据右手螺旋定则判断出电流的方向，确定电源的正负极。
【解答】解：由图知通电螺线管的右端为S极，则左端为N极，根据异名磁极相互吸引，小磁针的右端为S极，左端为N极。
因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以图中磁感线的方向是指向右的。
根据右手螺旋定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的左端，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，则电源的右端为正极。
故答案为：
【点评】右手螺旋定则为判断螺线管极性或电流方向的重要方法，应能做到灵活应用；同时还要注意小磁针静止时N极所指的方向为该点磁感线的方向。
36．如图所示，用细线悬挂铝环制成一单摆，悬挂点正下方有一定区域的均匀磁场，“×”表示磁场方向垂直竖直面向里。现将铝环从A点由静止释放，铝环摆动到右侧最高点B，继而摆回。请判断铝环能否摆回到左侧与B点等高的C点？写出你判断的理由。（不计摩擦和空气阻力）
【分析】铝环进入或离开磁场的过程中会穿越磁场，产生感应电流，机械能减小，根据能量守恒来判断BC间高度关系。
【解答】答：铝环能摆回到左侧与B点等高的C点。理由如下：
当线圈进入磁场后，线圈中存有进入磁场时的感应电流，且方向一致，这相当于电动机原理中处于平衡位置的线圈，线圈整体不受力的作用，机械能守恒，所以在磁场中，线圈可以摆回与B点等高的位置，即C点。
【点评】该题考查电磁感应过程中的能量的转化问题，有一定难度。