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【好题汇编】5年(2020-2024)中考2年模拟物理真题分类汇编(四川版)
专题16 电与磁
1. (2024四川泸州)小黄在学习物理过程中提出了下列看法,其中正确的是( )
A. 近视眼能看清近处的物体而看不清远处的物体,应配戴凸透镜进行矫正
B. 刮大风时,能够看见工地上尘土飞扬,表明分子在不停地做无规则运动
C. 保持电流、通电时间相同,探究电流产生热量与电阻的关系,采用了等效替代法
D. 直导线周围平行放置一颗小磁针,通电后小磁针偏转,表明通电导体周围有磁场
2. (2024四川广安)《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》指出:发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是( )
A. 电视机 B. 手电筒
C. 电饭锅 D. 电风扇
3. (2024四川达州)19世纪,物理学家发现电与磁之间存在着紧密联系,下列关于电现象与磁现象的说法正确的是( )
A. 甲图通电后电磁铁b的线圈匝数少,磁性更强
B. 乙图通电后静止的小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在磁场,断电后,小磁针保持不动
C. 丙图是发电机原理,闭合开关后,悬挂的导体棒将发生运动
D. 丁图是电动机的原理,闭合开关后,金属棒ab将发生运动
4. (2024四川成都)图是小李同学探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。闭合开关,小磁针静止时N极的指向如图所示。下列说法正确的是( )
A. 根据小磁针指向可以判定,通电螺线管的右端为S极
B. 小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向
C. 将小磁针移到其他位置,N极所指方向一定不变
D. 本实验可以得出:通电螺线管的磁极与电流方向无关
5. (2024四川眉山)如图所示是动圈式话筒构造示意图。对着话筒说话或唱歌时,声音使膜片振动,与膜片相连的线圈在磁场中也跟着一起振动、线圈中产生感应电流。下列实验原理与它相同的是( )
A. B.
C. D.
6. (2024四川南充)以下关于电与磁的描述中,说法正确的是( )
A. 图甲:磁感线不是真实存在的,地磁场的北极在地理北极附近
B. 图乙:向右移动,能吸引更多铁钉,铁钉下端为电磁铁的极
C. 图丙:同时对调磁极和电源正负极,线圈的转动方向会发生改变
D. 图丁:闭合开关,导体ab竖直向下运动或竖直向上运动,电流表指针不发生偏转
7. (2024四川广安)科学既是物理的,也是化学的,还是地理的……某款暖手包,包内的物质含有醋酸钠,其液体可以通过凝固放热,再以______(选填“做功”或“热传递”)方式温暖我们的双手;教学用磁悬浮地球仪应用了同名磁极相互______的规律。
8. (2024四川广元)如图甲是小李家的磁悬浮盆景,盆底有一个永磁体,底座内有一个电磁铁。如图乙是电磁铁的工作电路图,通电后,电磁铁的上端为________极(选填“N”或“S”);由于磁极相对,利用同名磁极相互________的规律,盆景就会悬浮在底座上方。
9. (2024四川成都)小张利用图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”,闭合开关后,经过多次尝试,他发现导线ab在磁场中沿着竖直方向运动时,导体中产生感应电流。生产生活中的________(选填“电热毯”、“发电机”或“电动机”)是利用该实验原理工作的。小张在实验中将导线ab换成一个线圈,其目的是________。
10. (2024四川泸州)如图所示,ab、cd两根光滑平行金属导轨固定在同一水平面内,处于蹄形磁铁磁场中的金属杆pq放在导轨上,在外力作用下沿导轨运动。若ad之间断开,则电路中________(选填“有”或“无”)感应电流;若ad之间接入电流计,pq杆向右运动时,指针向右偏,pq杆向左运动时,指针将向________偏;若ad之间安装一个直流电源,pq杆通电后由静止开始沿导轨向右运动,同时交换电源的正负极和磁铁的南北极,pq杆通电后由静止开始沿导轨向________运动。
11. (2024四川眉山)探究“电磁铁的性质”实验时,铁钉A端为N极,附近的小磁针处于静止,如图所示。
请你在图中:
(1)标出B点的电流方向;
(2)括号内标出小磁针右端的极性(用“N”或“S”表示)。
12. (2023四川宜宾)对如图的四个实验装置图的描述,正确的是( )
A. 图甲中同名磁极相互吸引,这符合磁极间相互作用规律
B. 图乙中导线通电时小磁针发生了偏转,这是电流的磁效应
C. 图丙中通电导线在磁场中受力运动,这是发电机的工作原理
D. 图丁中导线AB在磁场中运动产生电流,这是电动机的工作原理
13. (2023四川南充)以下关于电与磁的描述中,说法正确的是( )
A. 如图甲所示,当闭合开关后电路中的绿灯亮
B. 如图乙所示,与发电机工作原理相同
C. 如图丙所示,与手机无线充电原理相同
D. 如图丁所示,小磁针发生偏转是电磁感应现象
14. (2023四川眉山)英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,人们根据这一现象制成了发电机。下列四个设备中应用了电磁感应现象的是( )
A. 麦克风 B. 防水报警器
C. 电铃 D. 扬声器
15. (2023四川凉山州)2022年12月26日,“绿巨人”开进西昌,结束了凉山没有动车的历史。“绿巨人”采用能量回收制动方式:列车到站前停止供电,继续向前运行,内部线圈随车轮转动时切割磁感线,把机械能转化为电能进行回收。下图与其工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
16. 高速列车在泸州运行以来,以其高速、便捷、舒适的优点,成为越来越多泸州市民出行选择的交通工具。下列图示中的实验,与高速列车动力系统工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
17. (2023四川自贡)如图所示,R0是一个光敏电阻,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,R是电阻箱(已调至合适阻值),它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天路灯熄灭,夜晚路灯亮起。下列说法正确的是( )
A. 电路工作时,电磁铁上端为N极
B. 给路灯供电的电源应接在b、c两端
C. 控制电路电源电压减小后,傍晚时路灯比原来早一些亮
D. 路灯发光时把电能全部转化为光能
18. (2023四川广安)关于下列四幅图,说法错误的是( )
A. 甲图中,人站在绝缘凳上,双手同时握住火线和零线会触电
B. 乙图反映了电动机的工作原理
C. 丙图中,“中国天眼”可接收来自太空的电磁波帮助人类探索宇宙起源和演化
D. 丁图中,核电站是利用核裂变释放的能量来发电的
19. (2023四川成都)下图是小聪和小明同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图。实验时,在小圆位置放置小磁针,闭合开关,画出不同位置小磁针静止时N极的指向;对调电源正负极,重复上述操作。下列说法不正确的是( )
A. 小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向
B. 闭合开关,放置在a、b处的小磁针静止时N极指向相同
C. 对调电源正负极,闭合开关,通电螺线管的磁场方向改变
D. 通过实验可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系
20. (2023四川内江)下列装置与电动机的原理相同的是( )
A. 导线通电时小磁针转动
B. 通电时电磁铁吸引大头针
C. 金属棒在磁场中运动产生电流
D. 在磁场中金属棒通电后运动
21. (2023四川绵阳)如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的装置,导体棒ab、导线、开关与电流表组成回路。下列说法正确的是( )
A. 保持导体棒ab静止,闭合开关时电流表指针偏转
B. 保持导体棒ab静止,断开开关时电流表指针偏转
C. 闭合开关,导体棒ab竖直向上运动时电流表指针偏转
D. 闭合开关,导体棒ab水平向右运动时电流表指针偏转
22. (2023四川自贡)如图所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根导线,导线的两端跟灵敏电流表连接。下列说法正确的是( )
A. 磁体不动,AB水平向右快速移动,指针不偏转
B. AB不动,磁体水平向左快速移动,指针会偏转
C. 磁体不动,AB竖直向上运动,指针会偏转
D. 磁体不动,AB竖直向下运动,指针会偏转
23. (2023四川遂宁)物理学研究成果的应用,深刻地影响着人们的生产生活,对社会发展起到巨大的推动作用。下列设备应用法拉第电磁感应现象工作的是( )
A. 麦克风 B. 电热水壶
C. 扬声器 D. 电磁起重器
24. (2023四川宜宾)如图所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整,并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称(要求闭合开关,移动滑片P能改变螺线管磁性强弱)。
25. (2023四川内江) 如图,根据小磁针静止时的N极方向,用箭头在图中A点标出磁感线的方向和导线中B点的电流方向。
26. (2023四川广安)如图所示,请标出通电螺线管的N极和A点的磁感线方向。
27. (2023四川达州)如图所示,请在括号内标出通电螺线管左端的磁极、小磁针右端的磁极以及导线上A点的电流方向。(磁极均用“N”或“S”表示)
28. 如图所示,请根据通电螺线管上方小磁针静止时的指向,在虚线框内用箭头标出相应的电流方向和磁场方向。
29. (2023四川凉山州)如图所示,电流表正确连接在电路中,通电时请在括号中标出电源的正负极及小磁针静止时的N极。
30. (2022四川广安)物理学是认识世界、改变世界、服务人类的应用型科学,下图与磁悬浮列车的磁悬浮原理相同的是( )
A. B. C. D.
31.(2022自贡)下列四个图中,磁感线方向标注错误的是( )
A B C D
32. (2022四川成都)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,利用此原理,人们制造了( )
A. 电磁铁 B. 电热器 C. 电动机 D. 发电机
33. (2022四川广元)小张学习了“电与磁”知识后,设计了如图所示的装置:用导线将磁场中的金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路。以下说法正确的是( )
A. 当左右移动cd时,ab不会运动
B. 当左右移动ab时,cd会运动
C. 当上下移动右侧磁体时,ab会运动
D. 当左右移动cd时,右侧装置工作原理与电动机原理相同
34.(2022四川达州)如图所示,开关S闭合,根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为 (选填“正极”或“负极”);弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中,弹簧测力计示数 (选填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”)。
35. (2022四川成都)为实现节能和智能控制,空调内部用到了传感器和电磁继电器,下图是启动或停止空调压缩机的电路示意图,电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的_______(选填“用电器”、“电源”或“开关”),夏天,空调制冷,房间温度降低,热敏元件的电阻增大,控制电路的电流减小,电磁铁的磁性_______,低于设定温度时,工作电路就断开,停止制冷。
36.(2022四川德阳)图中所示通电螺线管的左端为S极,请在图中的a或b附近标出电源的“+”极,在图中的c或d附近标出小磁针的“N”极。
37. (2022四川广元)在图中相应的括号中,标出永磁体的“N”或“S”极和电源的“+”或“-”极。
38.(2021四川成都)下列用电器使用了电动机的是( )
A.电风扇 B.电水壶 C.台灯 D.手电筒
39.(2021四川成都)将导体ab、开关和灵敏电流表用导线连接,导体ab放置在磁极间,如图所示。下列说法正确的是( )
A.开关闭合,磁铁不动,ab水平向左快速移动,指针不偏转
B.磁极对调后,开关闭合,ab水平向右快速运动,指针要偏转
C.开关闭合,ab竖直上下运动,指针要偏转
D.开关断开,ab快速运动,指针可能偏转
40. (2021四川眉山)如图所示,将某发光二极管的两极接入电路的a、b两点,闭合开关时,通电螺线管旁边小磁针S极向右偏转。下列判断正确的是( )
A. 通电螺线管右端为N极
B. 电源左端为正极,右端为负极
C. 发光二极管极接点,极接点
D. 图中P处磁感线的方向从螺线管右端到左端
41. (2021四川泸州)如图所示是研究电与磁关系的示意图,ab为一根电阻不可忽略且能自由移动的导体棒,其中单刀双掷开关S的c、d两点为触点,则下列说法正确的是( )
A. 当单刀双掷开关S的触片P置于c点,该装置相当于电动机的工作原理
B. 当单刀双掷开关S的触片P置于d点,该装置相当于电动机的工作原理
C. 撤走蹄形磁铁,在Q点放置一小磁针,同时将单刀双掷开关S的触片置于c点,该装置可验证奥斯特实验
D. 撤走蹄形磁铁,在Q点放置一小磁针,同时将单刀双掷开关S的触片置于d点,该装置可验证奥斯特实验
42.(2021四川攀枝花)以下设备工作时利用电磁感应原理的( )
A.洗衣机 B.发电机 C.电热水器 D.电风扇
43. (2021四川泸州)如图所示是探究电磁铁磁性特点的电路图,闭合开关后,其电磁铁的A端是______极,当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时,电流表的示数______(选填“变大”“变小”或“不变”),电磁铁的磁性______(选填“变强”“变弱”或“不变”)。
44.(2021四川成都)探究小组为了模拟电磁起重机的工作原理,用表面涂有绝缘漆的导线绕在大铁钉上制成电磁铁,接入电路,如图所示。闭合开关S,电磁铁有了磁性,A端是 极。将滑动变阻器的滑片向右移动一段距离后,硬币才被吸起,这说明电流越大,电磁铁的磁性 。
45. (2021四川达州)某同学用一个电磁铁和滑动变阻器串联接入电路中,如图所示,闭合开关S后,小磁针静止时左端应为______ 极。当滑动变阻器的滑片P向上移动时,电磁铁的磁性将______ 选填“增强”“减弱”“不变”。
46.(2021四川攀枝花)攀枝花市某学校研学小组在探究通电螺线管磁场的实验中,小磁针和螺线管放置于同一水平面内,螺线管为东西朝向,小磁针可在水平面内自由转动。开关S闭合后,小磁针的指向如图所示,则电源A端为 (选填“正”或“负”)极。当开关S断开时,小磁针N极将 (选填“不”、“向北”或“向南”)偏转。
47.(2020四川成都)小罗把两个玩具电机用导线连接在一起(如图),用力快速拨动甲电机的转叶,发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是( )
A. “甲电机”将电能转化为机械能
B. “乙电机”将机械能转化为电能
C. “甲电机”依据电磁感应来工作
D. 两电机的工作原理是相同的
48.(2020四川甘孜州)如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图,将实验装置放在水平桌面上。在下列四种情形中,能使灵敏电流计的指针发生偏转的是( )
A. 蹄形磁铁不动,导体棒沿竖直方向向下运动时
B. 蹄形磁铁不动,导体棒沿竖直方向向上运动时
C. 导体棒不动,蹄形磁铁沿水平方向左右运动时
D. 导体棒不动,蹄形磁铁沿竖直方向上下运动时
49.(2020四川成都)图是我国古代发明的指南针——司南,能指示南北方向。因为地球周围存在地磁场,指南针静止时它的南极指向地理的_________极附近。指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转,是因为_________产生了磁场。
50.(2020四川乐山市)下列所示的实验装置中,能说明电动机工作原理的是( )
A.B. C. D.
51.(2020四川南充)对下列四幅图解释正确的是( )
A. 图甲中水平放置指南针受地磁场影响,指针N极总是指向地理南方
B. 图乙中通电螺线管右端为N极
C. 图丙为电动机工作原理图
D. 图丁说明了电磁铁磁性强弱与电流大小有关
52.(2020四川自贡市)弹簧测力计挂住一条形磁铁置于螺线管的正上方,如图所示。闭合开关K,弹簧测力计示数将( )
A. 变小 B. 不变 C. 变大 D. 无法确定
53.(2020四川自贡市)闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时,导体中就会产生电流。这种利用磁场产生电流的现象叫做______现象。利用这一现象,人们发明了______(选填“电动机”或“发电机”)。
54.(2020四川自贡市)如图甲所示的“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行,这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图,R是一个压敏电阻,其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后,则图中电磁铁的磁性将______(选填“增强”、“减弱”或“不变"),电动机的转速将______(选填“变快”、“变慢”或“不变”)。
55.(2020四川乐山市)如图所示,开关闭合后,位于螺线管左侧的小磁针顺时针旋转90°,请在图中括号内分别标出螺线管A的N、S极和电源的+、-极。
56.(2024四川遂宁一模)风能作为一种清洁新能源,越来越受到世界各国的重视。风力发电已成为我国新能源战略的重要组成部分。下列选项中与风力发电机原理相同的是( )
A. B. C. D.
57. (2023绵阳四诊)电子车票,也称“无纸化”车票,乘客网上购票后,直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示,这是乘客通过刷身份证进站时的情景,将身份证靠近检验口,机器感应电路中就会产生电流,从而识别乘客身份。与这一原理相同的是( )
A. B. C. D.
58.(2024凉山一模) 如图所示,根据磁体及周围磁场分布情况,在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极。
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【好题汇编】5年(2020-2024)中考2年模拟物理真题分类汇编(四川版)
专题16 电与磁
1. (2024四川泸州)小黄在学习物理过程中提出了下列看法,其中正确的是( )
A. 近视眼能看清近处的物体而看不清远处的物体,应配戴凸透镜进行矫正
B. 刮大风时,能够看见工地上尘土飞扬,表明分子在不停地做无规则运动
C. 保持电流、通电时间相同,探究电流产生热量与电阻的关系,采用了等效替代法
D. 直导线周围平行放置一颗小磁针,通电后小磁针偏转,表明通电导体周围有磁场
【答案】D
【解析】A.近视眼能看清近处的物体而看不清远处的物体,看远处物体时,由于晶状体对光的会聚能力过强而成像于视网膜前,应配戴对光的发散作用的凹透镜进行矫正,故A错误;
B.刮大风时,能够看见工地上尘土飞扬,尘土是由大量分子组成的颗粒,尘土飞扬是机械运动,不能表明分子在不停地做无规则运动,故B错误;
C.保持电流、通电时间相同,探究电流产生热量与电阻的关系,采用了控制变量法,故C错误;
D.磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用,直导线周围平行放置一颗小磁针,通电后小磁针偏转,表明通电导体周围有磁场,故D正确。
故选D。
2. (2024四川广安)《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》指出:发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是( )
A. 电视机 B. 手电筒
C. 电饭锅 D. 电风扇
【答案】D
【解析】新能源电动汽车动力装置将电能转化为机械能,利用通电导体在磁场中受力的作用工作。
A.电视机将电能转化为光能与内能,故A不符合题意;
BC.手电筒、电饭锅利用电流的热效应工作,将电能转化为内能,故BC不符合题意;
D.电风扇工作原理是通电导体在磁场中受力的作用工作,将电能转化为机械能,故D符合题意。
故选D。
3. (2024四川达州)19世纪,物理学家发现电与磁之间存在着紧密联系,下列关于电现象与磁现象的说法正确的是( )
A. 甲图通电后电磁铁b的线圈匝数少,磁性更强
B. 乙图通电后静止的小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在磁场,断电后,小磁针保持不动
C. 丙图是发电机原理,闭合开关后,悬挂的导体棒将发生运动
D. 丁图是电动机的原理,闭合开关后,金属棒ab将发生运动
【答案】D
【解析】A.电磁铁的磁性与线圈匝数有关,匝数越多,磁性越强,甲图通电后电磁铁b的线圈匝数少,磁性更弱,故A错误;
B.乙图通电后静止的小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在磁场,断电后导线周围的磁场消失,小磁针受地磁场的影响又会回到原位置,故B错误;
C.丙图是发电机的原理,闭合开关后,若悬挂的导体棒在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流;闭合开关后,导体不会自发的运动,故C错误;
D.丁图是电动机的原理,闭合电路的部分导体在磁场中会受到力的作用,即闭合开关后,金属棒ab将发生运动,故D正确。
故选D。
4. (2024四川成都)图是小李同学探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。闭合开关,小磁针静止时N极的指向如图所示。下列说法正确的是( )
A. 根据小磁针指向可以判定,通电螺线管的右端为S极
B. 小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向
C. 将小磁针移到其他位置,N极所指方向一定不变
D. 本实验可以得出:通电螺线管的磁极与电流方向无关
【答案】B
【解析】A.小磁针的左端为S极,根据磁极间的相互作用可知,通电螺线管的右端为N极,故A错误;
B.小磁针作用是指示通电螺线管周围的磁场方向,其静止时N极所指方向就是该点的磁场方向,故B正确;
C.由于通电螺线管周围的磁场方向可能相同也有可能不同,因此将小磁针移到其他位置,N极所指方向不一定不变,故C错误;
D.实验中,当改变电路电流方向时,螺线管的两端的极性改变,小磁针的静止时N极的指向也会发生改变,可知,通电螺线管的磁极与电流方向有关,故D错误。
故选B。
5. (2024四川眉山)如图所示是动圈式话筒构造示意图。对着话筒说话或唱歌时,声音使膜片振动,与膜片相连的线圈在磁场中也跟着一起振动、线圈中产生感应电流。下列实验原理与它相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】动圈式话筒工作原理是电磁感应现象。
A.此装置是探究磁极间的相互作用的,故A不符合题意;
B.此装置是说明了磁体周围存在着磁场,故B不符合题意;
C.此图中没有电源,当部分导体做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,即电磁感应现象,故C符合题意;
D.此装置是探究通电导线在磁场中受力而运动,是电动机的原理,故D不符合题意。
故选C。
6. (2024四川南充)以下关于电与磁的描述中,说法正确的是( )
A. 图甲:磁感线不是真实存在的,地磁场的北极在地理北极附近
B. 图乙:向右移动,能吸引更多铁钉,铁钉下端为电磁铁的极
C. 图丙:同时对调磁极和电源正负极,线圈的转动方向会发生改变
D. 图丁:闭合开关,导体ab竖直向下运动或竖直向上运动,电流表指针不发生偏转
【答案】D
【解析】A.图甲中,磁场是真实存在的,磁感线是假想出来的,不适合客观存在的,地球周围存在磁场,地磁场的北极在地理南极附近,故A错误;
B.图乙中,通电螺线管的磁性强弱与电流大小有关,向右移动,电阻变大,电流减小,磁性变弱,能吸引更少的铁钉,根据安培定则可知,四指指向电流方向,大拇指所指的方向即为电磁铁的N极,故铁钉上端为N极,铁钉下端为电磁铁的极,故B错误;
C.图丙中,通电导线在磁场中运动的方向与电流的方向和磁场的方向有关,单独改变磁场方向或电流方向,线圈的转动方向会改变,但二者同时改变时,线圈的转动方向不变,故C错误;
D.图丁中,根据电磁感应现象可知,闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线时会产生感应电流。闭合开关,导体ab竖直向下运动或竖直向上运动,运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,不会产生感应电流,故电流表指针不发生偏转,故D正确。故选D。
7. (2024四川广安)科学既是物理的,也是化学的,还是地理的……某款暖手包,包内的物质含有醋酸钠,其液体可以通过凝固放热,再以______(选填“做功”或“热传递”)方式温暖我们的双手;教学用磁悬浮地球仪应用了同名磁极相互______的规律。
【答案】 热传递 排斥
【解析】暖手包内的物质凝固会放出热量,再通过热传递的方式将热量传递给手。
同名磁极相互排斥,磁悬浮地球仪应用了同名磁极相互排斥的规律。
8. (2024四川广元)如图甲是小李家的磁悬浮盆景,盆底有一个永磁体,底座内有一个电磁铁。如图乙是电磁铁的工作电路图,通电后,电磁铁的上端为________极(选填“N”或“S”);由于磁极相对,利用同名磁极相互________的规律,盆景就会悬浮在底座上方。
【答案】 S 排斥
【解析】如图乙是电磁铁的工作电路图,通电后,电流从螺线管上端流入,根据右手螺旋定则,电磁铁的上端为S极。
由于磁极相对,利用同名磁极相互排斥的规律,当排斥力与盆景总重力相等时,盆景就会悬浮在底座上方。
9. (2024四川成都)小张利用图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”,闭合开关后,经过多次尝试,他发现导线ab在磁场中沿着竖直方向运动时,导体中产生感应电流。生产生活中的________(选填“电热毯”、“发电机”或“电动机”)是利用该实验原理工作的。小张在实验中将导线ab换成一个线圈,其目的是________。
【答案】 发电机 使实验现象更明显
【解析】电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体就会产生电流,这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫感应电流,该现象中,将机械能转化为电能;重要应用是制成了发电机。
在实验中将导线ab换成一个线圈,则切割磁感线时会产生更大的感应电流,因此可以使实验现象更明显。
10. (2024四川泸州)如图所示,ab、cd两根光滑平行金属导轨固定在同一水平面内,处于蹄形磁铁磁场中的金属杆pq放在导轨上,在外力作用下沿导轨运动。若ad之间断开,则电路中________(选填“有”或“无”)感应电流;若ad之间接入电流计,pq杆向右运动时,指针向右偏,pq杆向左运动时,指针将向________偏;若ad之间安装一个直流电源,pq杆通电后由静止开始沿导轨向右运动,同时交换电源的正负极和磁铁的南北极,pq杆通电后由静止开始沿导轨向________运动。
【答案】 无 左 右
【解析】由图知道,若ad之间断开,则由ab、cd和pq杆构成的回路是不闭合的,此时电路中没有感应电流。
电磁感应现象中,感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线方向有关,根据题意知道,pq杆向右运动时,指针向右偏,所以,当磁场方向不变,只有pq杆向左运动时, 感应电流方向发生变化,即指针将向左偏。
通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关,其一发生变化,则受力方向发生变化,两者都发生变化,则受力方向不变。所以,当同时交换电源的正负极和磁铁的南北极,通电导体pq在磁场中受力的方向不变,即pq杆通电后,仍由静止开始沿导轨向右运动。
11. (2024四川眉山)探究“电磁铁的性质”实验时,铁钉A端为N极,附近的小磁针处于静止,如图所示。
请你在图中:
(1)标出B点的电流方向;
(2)括号内标出小磁针右端的极性(用“N”或“S”表示)。
【答案】如图所示
【解析】铁钉A端为N极,由右手螺旋定则得,电流从螺线管左端流入,右端流出,则B点的电流方向向上,铁钉右端为S极,根据磁极间的相互作用规律可知,小磁针左端为N极,右端为S极,如图所示:
12. (2023四川宜宾)对如图的四个实验装置图的描述,正确的是( )
A. 图甲中同名磁极相互吸引,这符合磁极间相互作用规律
B. 图乙中导线通电时小磁针发生了偏转,这是电流的磁效应
C. 图丙中通电导线在磁场中受力运动,这是发电机的工作原理
D. 图丁中导线AB在磁场中运动产生电流,这是电动机的工作原理
【答案】B
【解析】A.由图甲可知,磁铁推动小磁针转动,是相互排斥的效果,应该是同名磁极相互排斥,故A错误;
B.在图乙中,接通电路时,导线中会有电流,此时发现小磁针发生偏转,即表明有磁场作用便得小磁针受力偏转,故说明通电导线周围存在着磁场,这是电流的磁效应,故B正确;
C.图丙中通电导线在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理,故C错误;
D.图丁中导线AB在磁场中运动产生电流,这是发电机机的工作原理,故D错误。故选B。
13. (2023四川南充)以下关于电与磁的描述中,说法正确的是( )
A. 如图甲所示,当闭合开关后电路中的绿灯亮
B. 如图乙所示,与发电机工作原理相同
C. 如图丙所示,与手机无线充电原理相同
D. 如图丁所示,小磁针发生偏转是电磁感应现象
【答案】C
【解析】A.当闭合开关后,通电螺线管产生磁场,铁片被吸引,电路中的红灯亮,故A错误;
B.图中有电源,闭合开关后,电路中有电流,是电流的磁效应,而发电机的原理是电磁感应,故B错误;
C.图中,导体切割磁感线,产生电流,即有电能产生,与手机无线充电原理相同,故C正确;
D.小磁针发生偏转,是由于通电的导线产生磁场,磁场对小磁针有力的作用,从而偏转,故D错误。
故选C。
14. (2023四川眉山)英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,人们根据这一现象制成了发电机。下列四个设备中应用了电磁感应现象的是( )
A. 麦克风 B. 防水报警器
C. 电铃 D. 扬声器
【答案】A
【解析】A.麦克风是将声信号转换成电信号,利用电磁感应原理工作的,故A符合题意;
B.防水报警器是利用电磁继电器来工作,原理是电流的磁效应,故B不符合题意;
C.电铃是利用电流的磁效应来工作的,故C不符合题意;
D.扬声器是将电信号转换成声信号,是利用通电导体在磁场中受力的作用,故D不符合题意。故选A。
15. (2023四川凉山州)2022年12月26日,“绿巨人”开进西昌,结束了凉山没有动车的历史。“绿巨人”采用能量回收制动方式:列车到站前停止供电,继续向前运行,内部线圈随车轮转动时切割磁感线,把机械能转化为电能进行回收。下图与其工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题意可知,列车停止供电后,继续向前运行,内部线圈随车轮转动时切割磁感线,产生感应电流,这是电磁感应现象;
A.由图中可知,通电导线靠近小磁针后,会使小磁针发生偏转,这是电流的磁效应,故A不符合题意;
B.由图中可知,闭合开关后,导体会发生偏转,这是通电导体在磁场受到力的作用,故B不符合题意;
C.由图中可知,闭合开关后,缠绕有漆包线的铁钉会吸起铁屑,这是电磁铁的原理,故C不符合题意;
D.由图中可知,导体在磁场中切割磁感线后,电流计的指针会发生偏转,这是电磁感应现象,故D符合题意。故选D。
16. 高速列车在泸州运行以来,以其高速、便捷、舒适的优点,成为越来越多泸州市民出行选择的交通工具。下列图示中的实验,与高速列车动力系统工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】高速列车动力系统主要由电动机组成,电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动;
A.图中装置是奥斯特实验,说明了通电导体周围存在磁场,这是电流的磁效应,故A不符合题意;
B.图中装置探究通电的导线能够产生磁场,磁场使小磁针发生偏转,这是电流的磁效应,故B不符合题意;
C.图中装置探究电磁感应现象的实验,即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动,会产生感应电流的现象,是发电机的工作原理,故C不符合题意;
D.图中装置探究通电导体在磁场中受力运动,利用此原理人们发明了电动机,故D符合题意。故选D。
17. (2023四川自贡)如图所示,R0是一个光敏电阻,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,R是电阻箱(已调至合适阻值),它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天路灯熄灭,夜晚路灯亮起。下列说法正确的是( )
A. 电路工作时,电磁铁上端为N极
B. 给路灯供电的电源应接在b、c两端
C. 控制电路电源电压减小后,傍晚时路灯比原来早一些亮
D. 路灯发光时把电能全部转化为光能
【答案】C
【解析】A.根据图示可知,电流从电磁铁的上端流入,根据安培定则可知,电磁铁的上端为S极,故A错误;
B.晚上时的光线暗,光敏电阻的电阻值大,电路中的电流值小,所以静触点与接通,所以要达到晚上灯亮,白天灯灭,则路灯供电的电源应接在、之间,故B错误;
C.电源电压减小后,在其它条件不变时,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电磁铁中的磁性变弱,傍晚时路灯比原来早一些亮,故C正确;
D.路灯工作时电能转化为光能、内能,不是全部转化为光能,故D错误。故选C。
18. (2023四川广安)关于下列四幅图,说法错误的是( )
A. 甲图中,人站在绝缘凳上,双手同时握住火线和零线会触电
B. 乙图反映了电动机的工作原理
C. 丙图中,“中国天眼”可接收来自太空的电磁波帮助人类探索宇宙起源和演化
D. 丁图中,核电站是利用核裂变释放的能量来发电的
【答案】B
【解析】A.甲图中,人站在绝缘凳上,双手同时握住火线和零线电流会从右手经胳膊到左手,会使人触电,故A正确,不符合题意;
B.乙图中,线圈切割磁感线,产生感应电流使灯泡发光,反映了发电机的工作原理,故B错误,符合题意;
C.丙图中,来自太空电磁波可被“中国天眼”接收,通过对信息的分析,帮助人类探索宇宙起源和演化,故C正确,不符合题意;
D.丁图中,核电站的主要设备是核反应堆,它是利用核裂变释放的能量来发电的,故D正确,不符合题意。故选B。
19. (2023四川成都)下图是小聪和小明同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图。实验时,在小圆位置放置小磁针,闭合开关,画出不同位置小磁针静止时N极的指向;对调电源正负极,重复上述操作。下列说法不正确的是( )
A. 小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向
B. 闭合开关,放置在a、b处的小磁针静止时N极指向相同
C. 对调电源正负极,闭合开关,通电螺线管的磁场方向改变
D. 通过实验可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系
【答案】B
【解析】A.通电螺线管周围存在磁场,小磁针静止时N极的指向即为通电螺线管周围某一点的磁场方向,故A正确,不符合题意;
B.闭合开关,通电螺线管周围存的磁场与条形磁铁相似,通电螺线管周围某一点磁场的方向即这点磁感线的切线方向,也就是小磁针静止时N极指向,故放置在a、b处的小磁针静止时N极指向不相同,故B错误,符合题意;
C.电流周围的磁场方向与电流方向有关。对调电源正负极,闭合开关,通过通电螺线管的电流方向改变,则通电螺线管的磁场方向改变,故C正确,不符合题意;
D.因磁感线都是从N极发出,回到S极的,根据实验操作过程,总结小磁针的指向,可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系,故D正确,不符合题意。故选B。
20. (2023四川内江)下列装置与电动机的原理相同的是( )
A. 导线通电时小磁针转动
B. 通电时电磁铁吸引大头针
C. 金属棒在磁场中运动产生电流
D. 在磁场中金属棒通电后运动
【答案】D
【解析】通电导线在磁场中受力的作用,即为电动机的原理。
A.该实验是奥斯特实验,通电后,导线周围的小磁针发生偏转,即说明了通电导线周围存在着磁场,故A不符合题意;
B.该选项是用来研究电磁铁磁性强弱的因素的实验,故B不符合题意;
C.当开关闭合和导体棒ab做切割磁感线运动时,电流表的指针会发生偏转,即会产生感应电流,即电磁感应现象,是发电机的原理,故C不符合题意;
D.当闭合开关后,通电导体会运动,即通电导体在磁场中受力的作用,是电动机的原理,故D符合题意。故选D。
21. (2023四川绵阳)如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的装置,导体棒ab、导线、开关与电流表组成回路。下列说法正确的是( )
A. 保持导体棒ab静止,闭合开关时电流表指针偏转
B. 保持导体棒ab静止,断开开关时电流表指针偏转
C. 闭合开关,导体棒ab竖直向上运动时电流表指针偏转
D. 闭合开关,导体棒ab水平向右运动时电流表指针偏转
【答案】D
【解析】AB.保持导体棒ab静止,断开开关或闭合时,导体没有切割磁感线,因此不会产生感应电流,电流表指针不偏转,故AB错误;
C.闭合开关,导体棒ab竖直向上运动时,导体没有切割磁感线,因此不会产生感应电流,电流表指针不偏转,故C错误;
D.闭合开关,导体棒ab水平向右运动时,导体切割磁感线,因此产生感应电流,电流表指针偏转,故D正确。
故选D。
22. (2023四川自贡)如图所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根导线,导线的两端跟灵敏电流表连接。下列说法正确的是( )
A. 磁体不动,AB水平向右快速移动,指针不偏转
B. AB不动,磁体水平向左快速移动,指针会偏转
C. 磁体不动,AB竖直向上运动,指针会偏转
D. 磁体不动,AB竖直向下运动,指针会偏转
【答案】B
【解析】A.磁体不动,AB水平向右快速移动,AB做切割磁感线运动,会产生感应电流,电流表指针会偏转,故A错误;
B.AB不动,磁体水平向左快速移动,AB做切割磁感线运动,会产生感应电流,电流表指针会偏转,故B正确;
CD.磁体不动,AB竖直向上、向下运动,AB没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,电流表指针不会偏转,故CD错误。故选B。
23. (2023四川遂宁)物理学研究成果的应用,深刻地影响着人们的生产生活,对社会发展起到巨大的推动作用。下列设备应用法拉第电磁感应现象工作的是( )
A. 麦克风 B. 电热水壶
C. 扬声器 D. 电磁起重器
【答案】A
【解析】A.麦克风使用时,将声信号转换为电信号,是利用了电磁感应,故A符合题意;
B.电热水壶是利用电流的热效应工作的,故B不符合题意;
C.扬声器是把电信号转换成声信号,利用的是通电导体在磁场中受力的作用,故C不符合题意;
D.电磁起重器是利用电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性的原理来工作的,故D不符合题意。
故选A。
24. (2023四川宜宾)如图所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整,并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称(要求闭合开关,移动滑片P能改变螺线管磁性强弱)。
【答案】如图所示.
【解析】因为要求闭合开关,移动滑片P能改变螺线管磁性强弱,所以滑动变阻器接入电路采用一上一下接法,图中上接线柱已有,故只要接一个下接线柱;电路从左侧往上流入螺线管,根据安培定则,螺线管右侧为N极,左侧为S极,所以小磁针右边为N极。如图所示.
25. (2023四川内江) 如图,根据小磁针静止时的N极方向,用箭头在图中A点标出磁感线的方向和导线中B点的电流方向。
【答案】如图所示.
【解析】根据小磁针静止时N极的方向可知,螺线管的左端为N极,右端为S极,磁感线总是从N极出发回到S极,故A点的磁感线方向向右,由右手螺旋定则可知,螺线管中的电流从右端流入,左端流出,故B点的电流方向向上。如图所示.
26. (2023四川广安)如图所示,请标出通电螺线管的N极和A点的磁感线方向。
【答案】如图所示.
【解析】如图,螺线管中的电流右进左出,右手握住螺线管,四指环绕的方向指向电流方向,大拇指所指的一端为螺线管的N极,通电螺线管的右端为N极;磁体外部磁感线从N极出发,回到S极,A点的磁感线方向向左,如图.
27. (2023四川达州)如图所示,请在括号内标出通电螺线管左端的磁极、小磁针右端的磁极以及导线上A点的电流方向。(磁极均用“N”或“S”表示)
【答案】如图所示.
【解析】如图,电源的右端是正极,说明电流从螺线管的右端进入、从左端流出,所以A点的电流是从上往下;根据安培定则知,螺线管的右端是N极,左端是S极;根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以小磁针的右端是S极,左端是N极。如图所示.
28. 如图所示,请根据通电螺线管上方小磁针静止时的指向,在虚线框内用箭头标出相应的电流方向和磁场方向。
【答案】如图所示.
【解析】小磁针静止时,N极向左,因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,由此可知,螺线管左侧为S极,右侧为N极,根据磁体外部的磁场方向由N极出发进入S极标出磁感线的方向,则由右手螺旋定则可知电流由左侧流入,即虚线框内电流方向应向下,如图所示.
29. (2023四川凉山州)如图所示,电流表正确连接在电路中,通电时请在括号中标出电源的正负极及小磁针静止时的N极。
【答案】如图所示.
【解析】由电流表的使用方法可知,电流应从电流表的正极流入,负极流出,故可知电源的左端为正极,右端为负极,即电流从螺线管的左端流入,右端流出,由安培定则可知,通电螺线管的左端为S极,右端为N极,再由磁极间的相互作用可知,小磁针静止时左端为S极,右端为N极,如图所示.
30. (2022四川广安)物理学是认识世界、改变世界、服务人类的应用型科学,下图与磁悬浮列车的磁悬浮原理相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥的原理。
A.如图是探究电磁感应现象的原理图,该实验装置是用于研究感应电流的实验,闭合电路的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,将机械能转化为电能;发电机就是应用了这一原理,故A不符合题意;
B.如图实验装置是用来研究通电导线在磁场中受力的作用的实验,而动圈式话筒是利用电磁感应现象的原理制成的,故B不符合题意;
C.如图说明地球是一个磁体,地磁场的磁极和地理的磁极不重合,故C不符合题意;
D.如图是两个N极互相靠近时,由于相互排斥而远离,磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥的原理工作的,故D符合题意。
故选D。
31.(2022自贡)下列四个图中,磁感线方向标注错误的是( )
A B C D
【答案】A
【解析】A.用右手握住螺线管,让四指向螺线管中电流的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的N极(在螺线管的外部,磁感线从N极发出回到S极)。本选项中,四指向螺线管中电流的反方向,故A错误,A符合题意;
B.磁感线都是从N极发出回到S极,故B正确,B不符合题意;
C.磁感线都是从N极发出,故C正确,C不符合题意;
D.地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,磁感线从地磁北极发出回到地磁南极,故D正确,D不符合题意。故选A。
32. (2022四川成都)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,利用此原理,人们制造了( )
A. 电磁铁 B. 电热器 C. 电动机 D. 发电机
【答案】D
【解析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,即电磁感应现象。
A.电磁铁是利用电流的磁效应工作的,故A不符合题意;
B.电热器是利用电流的热效应工作的,故B不符合题意;
C.电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的,故C不符合题意;
D.发电机的工作原理是电磁感应现象,故D符合题意。
故选D。
33. (2022四川广元)小张学习了“电与磁”知识后,设计了如图所示的装置:用导线将磁场中的金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路。以下说法正确的是( )
A. 当左右移动cd时,ab不会运动
B. 当左右移动ab时,cd会运动
C. 当上下移动右侧磁体时,ab会运动
D. 当左右移动cd时,右侧装置工作原理与电动机原理相同
【答案】B
【解析】A.由题意可知,金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路,当左右移动cd时,金属杆cd在做切割磁感线的运动,此时电路中产生感应电流,带电金属杆ab在磁场中受力运动,故A错误;
B.当左右移动ab时,此时电路中产生感应电流,带电金属杆cd在磁场中做运动,故B正确;
C.当上下移动右侧磁体时,相当于金属杆cd没有在磁场中做切割磁感线的运动,闭合电路中没有感应电流,金属杆ab不会运动,故C错误;
D.当左右移动cd时,金属杆cd在磁场中做切割磁感线的运动,此时电路中产生感应电流,这与发电机的工作原理相同,故D错误。
故选B。
34.(2022四川达州)如图所示,开关S闭合,根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为 (选填“正极”或“负极”);弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中,弹簧测力计示数 (选填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”)。
【答案】负极;一直不变。
【解析】(1)根据安培定则,伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极(左端),则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的右端流入的,左端流出,所以电源的左端为负极,右端为正极;
(2)磁性材料是指铁、钴、镍等物质,铜不是磁性材料,不能与通电螺线管周围的磁场发生力的作用,故弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中,弹簧测力计示数一直不变。
35. (2022四川成都)为实现节能和智能控制,空调内部用到了传感器和电磁继电器,下图是启动或停止空调压缩机的电路示意图,电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的_______(选填“用电器”、“电源”或“开关”),夏天,空调制冷,房间温度降低,热敏元件的电阻增大,控制电路的电流减小,电磁铁的磁性_______,低于设定温度时,工作电路就断开,停止制冷。
【答案】 开关 减弱
【解析】电磁继电器是利用电磁铁控制衔铁的吸下或弹起从而控制工作电路的通断,相当于开关。
电磁铁的磁性与通过电磁铁的电流大小有关,当控制电路的电流减小时,电磁铁的磁性将会减弱。
36.(2022四川德阳)图中所示通电螺线管的左端为S极,请在图中的a或b附近标出电源的“+”极,在图中的c或d附近标出小磁针的“N”极。
【答案】如图所示
【解析】由图知:螺线管的磁极为:左端为S极、右端为N极;由右手螺旋定则可知,电流从螺线管的左边流入,右边流出,故电源左为正极,右为负极;根据同名间磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,小磁针左端为S极,右端为N极;如下图所示:
37. (2022四川广元)在图中相应的括号中,标出永磁体的“N”或“S”极和电源的“+”或“-”极。
【答案】如图所示。
【解析】由图知,磁感线的方向从左指向右,由于磁感线从“N”极发出进入“S”极,所以永磁体的右端为N极,左端为“S”极,根据异名磁极相互吸引可知,电磁铁的左端为S极,右端是N极;根据安培定则,用右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极,则四指所指的方向为电流的方向,则电流从电磁铁的右端流入,从左端流出,所以电源的右端为正极,左端为负极。
38.(2021四川成都)下列用电器使用了电动机的是( )
A.电风扇 B.电水壶 C.台灯 D.手电筒
【答案】A
【解析】电动机在工作的过程中,电能主要转化为机械能。
A、电风扇的主要部件时电动机,电风扇工作时,电能转化为机械能和内能,故A错误;
B、电水壶工作时,把电能全部转化为内能,故B正确;
CD、台灯、手电筒工作时,电能主要转化为声能、光能和内能,故CD错误。
【点评】本题主要考查学生对电流做功的实质的了解和掌握,是一道基础题。
39.(2021四川成都)将导体ab、开关和灵敏电流表用导线连接,导体ab放置在磁极间,如图所示。下列说法正确的是( )
A.开关闭合,磁铁不动,ab水平向左快速移动,指针不偏转
B.磁极对调后,开关闭合,ab水平向右快速运动,指针要偏转
C.开关闭合,ab竖直上下运动,指针要偏转
D.开关断开,ab快速运动,指针可能偏转
【答案】B
【解析】产生感应电流的条件:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
A、开关闭合,磁铁不动,ab水平向左快速移动,ab做切割磁感线运动,会产生感应电流,电流表指针偏转,故A错误;
B、磁极对调后,开关闭合,ab水平向右快速运动,ab做切割磁感线运动,会产生感应电流,电流表指针偏转,故B正确;
C、开关闭合,ab竖直上下运动,ab没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,电流表指针不会偏转,故C错误;
D、开关断开,ab快速运动,由于电路是断开的,所以不会产生感应电流,指针不偏转,故D错误。
【点评】学习电磁感应现象,要注意三个关键词:一是“闭合”,没有构成回路的电路是不会产生电流的,二是“一部分”,全部电路都在做运动也不符合条件,三是“切割”,不是运动就行,而是运动方向要切割磁感线,不切割,怎么运动也不产生电流。
40. (2021四川眉山)如图所示,将某发光二极管的两极接入电路的a、b两点,闭合开关时,通电螺线管旁边小磁针S极向右偏转。下列判断正确的是( )
A. 通电螺线管右端为N极
B. 电源左端为正极,右端为负极
C. 发光二极管极接点,极接点
D. 图中P处磁感线的方向从螺线管右端到左端
【答案】C
【解析】A.根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,故A错误;
B.根据安培定则可知,当通电螺线管的左端为N极时,螺线管上的电流方向向上,因为电流是从电源正极流出的,所以电源右端为正极,左端为负极,故B错误;
C.发光二极管具有单向导电性,只有电流从长针进短针出时,二极管才发光,所以发光二极管极接点,极接点,故C正确;
D.磁感线的方向是从N极到S极,所以图中P处磁感线的方向从螺线管左端到右端,故D错误。
41. (2021四川泸州)如图所示是研究电与磁关系的示意图,ab为一根电阻不可忽略且能自由移动的导体棒,其中单刀双掷开关S的c、d两点为触点,则下列说法正确的是( )
A. 当单刀双掷开关S的触片P置于c点,该装置相当于电动机的工作原理
B. 当单刀双掷开关S的触片P置于d点,该装置相当于电动机的工作原理
C. 撤走蹄形磁铁,在Q点放置一小磁针,同时将单刀双掷开关S的触片置于c点,该装置可验证奥斯特实验
D. 撤走蹄形磁铁,在Q点放置一小磁针,同时将单刀双掷开关S的触片置于d点,该装置可验证奥斯特实验
【答案】AC
【解析】A B.当单刀双掷开关S的触片P置于c点,电源、开关、导体、导线组成了闭合回路,由电源,故可以成为电动机的原理图,故A正确;当单刀双掷开关S的触片P置于d点时,没有电源,故是发电机,故B错误;
C D.撤走蹄形磁铁,在Q点放置一小磁针,同时将单刀双掷开关S的触片置于c点,有电源,验证通电导线周围存在磁场,故该装置可验证奥斯特实验是正确的,故C正确;当单刀双掷开关S的触片P置于d点时,没有电源,没有电流,故不是奥斯特实验,故D错误。
故选AC。
42.(2021四川攀枝花)以下设备工作时利用电磁感应原理的( )
A.洗衣机 B.发电机 C.电热水器 D.电风扇
【答案】B
【解析】(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中就会产生电流,这是电磁感应现象,发电机是利用了电磁感应现象制成的;
(2)电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
(3)电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应;发生电流的热效应时,电能转化为内能。
AD、洗衣机和电风扇的动力是由电动机提供,电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,故AD错误;
B、发电机是利用电磁感应原理工作的:线圈在磁场中转动切割磁感线时,就会产生感应电流,故B正确;
C、电热水器工作时,消耗电能,得到内能,是利用电流的热效应工作的,故C错误。
【点评】本题考查了电动机、发电机,以及电热水器工作原理的理解和应用,属于基础知识的考查,难度不大。
43. (2021四川泸州)如图所示是探究电磁铁磁性特点的电路图,闭合开关后,其电磁铁的A端是______极,当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时,电流表的示数______(选填“变大”“变小”或“不变”),电磁铁的磁性______(选填“变强”“变弱”或“不变”)。
【答案】 S 变小 变小
【解析】根据安培定则可知,四指的方向为电流的方向,大拇指的方向即为N极的方向,故B为N极,A为S极。
当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时,滑动变阻器接入的电阻变大,总电阻变大,电源电压不变,故电流表的示数变小。
电流变小,通电螺线管的磁性变弱。
44.(2021四川成都)探究小组为了模拟电磁起重机的工作原理,用表面涂有绝缘漆的导线绕在大铁钉上制成电磁铁,接入电路,如图所示。闭合开关S,电磁铁有了磁性,A端是 极。将滑动变阻器的滑片向右移动一段距离后,硬币才被吸起,这说明电流越大,电磁铁的磁性 。
【答案】N;越强。
【解析】开关闭合后,根据电流方向利用安培定则可判断螺线管的磁极,由滑动变阻器的滑片移动方向和欧姆定律可得出电路中电流的变化,从而可知电磁铁磁性强弱的变化。
由图可知,开关闭合后,电流由螺线管的上端流入、下端流出,由安培定则可知,螺线管的A端为N极,B端为S极,
滑片向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,由欧姆定律可知线圈中的电流增大,则电磁铁的磁性增强。
【点评】本题考查了安培定则、电路的动态分析以及影响电磁铁磁性强弱的因素,涉及的知识点较多,但难度不大。
45. (2021四川达州)某同学用一个电磁铁和滑动变阻器串联接入电路中,如图所示,闭合开关S后,小磁针静止时左端应为______ 极。当滑动变阻器的滑片P向上移动时,电磁铁的磁性将______ 选填“增强”“减弱”“不变”。
【答案】S 增强
【解析】如图,电流从电磁铁的右端流入,用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则大拇指指向右端,所以电磁铁的左端是S极,右端为N极,根据异名磁极相互吸引,可知小磁针的左端为S极。
当滑动变阻器的滑片P向上移动时,连入电路的电阻变小,电流增大,在螺线管的匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁性将增强。
46.(2021四川攀枝花)攀枝花市某学校研学小组在探究通电螺线管磁场的实验中,小磁针和螺线管放置于同一水平面内,螺线管为东西朝向,小磁针可在水平面内自由转动。开关S闭合后,小磁针的指向如图所示,则电源A端为 (选填“正”或“负”)极。当开关S断开时,小磁针N极将 (选填“不”、“向北”或“向南”)偏转。
【答案】负;向北。
【解析】(1)根据磁场对放入其中的磁体产生磁力作用,磁体N极跟该点磁感线方向一致,可以判断小磁针处磁场方向;根据磁体周围的磁感线从N极出发,回到S极,来判断通电螺线管的磁极;根据安培定则判断通电螺线管中电流方向,根据电流方向判断电源正负极。
(2)小磁针受地磁场的作用,总是一端指南,一端指北,指北的是N极,指南的是S极。
解:(1)小磁针的左端是N极,可以判断小磁针处磁感线方向指向左侧,根据磁体周围的磁感线从N极出发,回到S极,可以判断通电螺线管的左端是N极,右端是S极,根据安培定则判断电流从螺线管的右边进入,从左边流出,可以判断电源的B端是正极,A端是负极。
(2)当开关S断开时,通电螺旋管无磁性,小磁针受地磁场的作用,一端指南,一端指北,指南的是S极,指北的是N极。
【点评】对于通电螺线管的问题,知道通电螺线管的磁极、通电螺线管的电流方向、小磁针的磁极、磁感线,知道其中的一者,都能判断其它几者。
47.(2020四川成都)小罗把两个玩具电机用导线连接在一起(如图),用力快速拨动甲电机的转叶,发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是( )
A. “甲电机”将电能转化为机械能
B. “乙电机”将机械能转化为电能
C. “甲电机”依据电磁感应来工作
D. 两电机的工作原理是相同的
【答案】C
【解析】A.“甲电机”相当于发电机,将机械能转化电能,故A错误;
B.“乙电机”相当于电动机,将电能转化为机械能,故B错误;
C.“甲电机”相当于发电机,利用电磁感应工作,故C正确;
D.“乙电机”相当于电动机,利用磁场对电流受力的作用工作,两电机的工作原理不同,故D错误。
48.(2020四川甘孜州)如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图,将实验装置放在水平桌面上。在下列四种情形中,能使灵敏电流计的指针发生偏转的是( )
A. 蹄形磁铁不动,导体棒沿竖直方向向下运动时
B. 蹄形磁铁不动,导体棒沿竖直方向向上运动时
C. 导体棒不动,蹄形磁铁沿水平方向左右运动时
D. 导体棒不动,蹄形磁铁沿竖直方向上下运动时
【答案】C
【解析】A.蹄形磁铁不动,导体棒沿竖直方向向上运动时,导体未切割磁感线,不会产生感应电流,电路中无电流,电流计的指针不会发生偏转,故A不符合题意;
B.蹄形磁铁不动,导体棒沿竖直方向向下运动时,导体未切割磁感线,不会产生感应电流,电路中无电流,电流计的指针不会发生偏转,故B不符合题意;
C.导体棒不动,蹄形磁铁沿水平方向左右运动时,导体切割磁感线运动,产生感应电流,电路中有电流,电流计的指针发生偏转,故C符合题意;
D.导体棒不动,蹄形磁铁沿竖直方向上下运动时,导体未切割磁感线,不会产生感应电流,电路中无电流,电流计的指针不会发生偏转,故D不符合题意。
49.(2020四川成都)图是我国古代发明的指南针——司南,能指示南北方向。因为地球周围存在地磁场,指南针静止时它的南极指向地理的_________极附近。指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转,是因为_________产生了磁场。
【答案】 (1) 南 (2) 电流
【解析】(1)指南针静止时,南极所指的方向是地理的南极附近,是地磁场的北极。
(2)将指南针放在通电导线附近,指南针会发生偏转,说明电流产生了磁场。
50.(2020四川乐山市)下列所示的实验装置中,能说明电动机工作原理的是( )
A.B. C. D.
【答案】A
【解析】A.开关闭合后,通电导体受到磁场的作用,可以在导轨上运动,将电能转化为机械能。这是电动机的工作原理。A选项符合题意;
B.因为地磁场的作用,磁体会指示南北方向。B选项不符合题意;
C.闭合电路的部分导体在磁场中运动,电路中会产生电流,这是发电机的工作原理。C选项不符合题意;
D.线圈在磁场中运动,电路中产生电流,这是交流发电机工作原理。D选项不符合题意。
51.(2020四川南充)对下列四幅图解释正确的是( )
A. 图甲中水平放置指南针受地磁场影响,指针N极总是指向地理南方
B. 图乙中通电螺线管右端为N极
C. 图丙为电动机工作原理图
D. 图丁说明了电磁铁磁性强弱与电流大小有关
【答案】B
【解析】A.地球是一个大磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近;可自由转动的小磁针,由于受地磁场的影响,静止时,S极总是指向地理的南极方向,故A错误;
B.由图知道,电流从螺线管的左端流入,根据右手螺旋定则可以确定,螺线管的右端为N极,故B正确;
C.由于图中没有电源,此实验说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,即电磁感应现象,是发电机的工作原理,故C错误;
D.图中两线圈串联,通过的电流大小相等,说明的是电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少有关,故D错误。
52.(2020四川自贡市)弹簧测力计挂住一条形磁铁置于螺线管的正上方,如图所示。闭合开关K,弹簧测力计示数将( )
A. 变小 B. 不变 C. 变大 D. 无法确定
【答案】A
【解析】闭合开关K,电流从螺线管的上端流入,根据安培定则可知,螺线管的上端是N极,条形磁铁的下端是N极,因为同名磁极相互排斥,所以当闭合开关K,弹簧测力计的示数将变小。
53.(2020四川自贡市)闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时,导体中就会产生电流。这种利用磁场产生电流的现象叫做______现象。利用这一现象,人们发明了______(选填“电动机”或“发电机”)。
【答案】 (1)电磁感应 (2)发电机
【解析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,这种现象就是电磁感应现象。在电磁感应现象中,消耗了机械能,产生了电能,人们利用这个现象制成了发电机。
54.(2020四川自贡市)如图甲所示的“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行,这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图,R是一个压敏电阻,其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后,则图中电磁铁的磁性将______(选填“增强”、“减弱”或“不变"),电动机的转速将______(选填“变快”、“变慢”或“不变”)。
【答案】 (1)减弱 (2)变慢
【解析】当所有人走出电梯后,压力减小,则压敏电阻R的阻值增大,左侧控制电路中的电流减小,电磁铁磁性变弱,则衔铁被拉起,与触点1接触,此时电动机与电阻R1串联,通过电动机的电流减小,电动机的转速变慢。
55.(2020四川乐山市)如图所示,开关闭合后,位于螺线管左侧的小磁针顺时针旋转90°,请在图中括号内分别标出螺线管A的N、S极和电源的+、-极。
【答案】
【解析】小磁针S极向左转动,说明小磁针S极与通电螺线管左端相互排斥。则通电螺线管左端为S极。根据安培定则可以判定出,通电螺线管正面导线的电流方向是向下的,则电源左端为负极。
56.(2024四川遂宁一模)风能作为一种清洁新能源,越来越受到世界各国的重视。风力发电已成为我国新能源战略的重要组成部分。下列选项中与风力发电机原理相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】风力发电,消耗风能,产生电能,是将风能转化为电能的过程,所以,原理是电磁感应。
A.图中是奥斯特实验,小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场,故A不符合题意;
B.图中是利用电磁继电器进行控制的电路,电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性,电铃就是利用电磁铁的这个特性工作的,故B不符合题意;
C.当图中线圈在磁场中做切割磁感线运动时,灯泡会发光,这是电磁感应,与发电机的原理相同,故C符合题意;
D.图中开关闭合后,电路中有电流,通电导体受到磁场力作用发生运动,即是电动机的制作原理,故D不符合题意。故选C。
57. (2023绵阳四诊)电子车票,也称“无纸化”车票,乘客网上购票后,直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示,这是乘客通过刷身份证进站时的情景,将身份证靠近检验口,机器感应电路中就会产生电流,从而识别乘客身份。与这一原理相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意知,将身份证靠近检验口,机器感应电路中就会产生电流,即由磁产生电,有感应电流产生,所以其原理为电磁感应现象;
A.由图示可知,该图为奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,故A不符合题意;
B.由图示可知,有电源,通电导体在磁场中,说明通电导体在磁场中受到力的作用,所以图为电动机的工作原理,故B不符合题意;
C.由图示可知,该实验探究的磁极间的相互作用。故C不符合题意;
D.由图示可知,图中没有电源,闭合回路一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,所以是电磁感应现象,故D符合题意。故选D。
58.(2024凉山一模) 如图所示,根据磁体及周围磁场分布情况,在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极。
【答案】
【解析】螺线管外部磁场方向由N极指向S极,由图可知螺线管左侧为S极,右侧是N极,由右手螺旋定则可知,螺线管正面电流方向向下,背面电流方向向上,可知电源正极在左侧,如图所示:
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