2025九年级物理电与磁专题复习中考真题练习题
1.(2024·吉林长春)能被磁体吸引的物体是( )
A.铁钉 B.铜线 C.金币 D.铝箔
2.(2024·山东青岛)世界上第一个发现电与磁之间联系的科学家是( )
A.安培 B.奥斯特 C.焦耳 D.法拉第
3.(2024·海南)如图是通电螺线管磁场特点的实验装置。下列操作能改变螺线管两端磁极的是( )
A.移动滑动变阻器滑片 B.对调电源正负极
C.改变螺线管线圈匝数 D.在螺线管中加铁芯
4.(2024·山东淄博)心肺机用“电动泵”替代心脏,推动血液循环,“电动泵”的工作原理如图所示,将线圈ab固定在活塞一端,利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动,从而使血液定向流动。阀门都只能单向开启,反向则封闭管路,当线圈中的电流从a流向b时,下列说法正确的是( )
A.线圈周围有磁场和磁感线 B.线圈左端是N极
C.活塞将向左运动 D.此时“电动泵”处于送血状态
5.(2024·山东滨州)关于磁现象,下列说法正确的是( )
A.图甲:司南能指示南北是因为受到地磁场的作用
B.图乙:滑动变阻器滑片向右移动时,电磁铁的磁性会增强
C.图丙:该实验说明通电导线在磁场中受力,这是发电机的工作原理
D.图丁:导体AB竖直向上运动时,电流表指针会发生偏转
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·山东德州)如图为一种无链条电动自行车,它结合了人体动力和电池动力,骑行者踩脚踏板产生的动能可转化为电能,补充在锂电池内,之后通过锂电池驱动后轮前行,下列关于人体动力和电池动力的原理正确的是( )
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
8.(2024·四川巴中)如图所示超市出口处装有报警器,它由防盗天线、检测门、检测器等构成。结账时贴在商品上的磁性标签会被消磁,若磁性标签未被消磁,通过检测门时,检测器就会检测到标签上的磁性而产生感应电流触发电路报警。下列选项中与报警器工作原理相同的是( )
A.B.C.D.
9.(2024·湖北武汉)新能源汽车作为我国新质生产力的杰出代表,各项技术均处于世界领先水平,其中用到的一种能量回收技术就是汽车在滑行或制动过程中,内部线圈切割磁感线产生感应电流,将机械能转化为电能。下列装置中也利用了电磁感应原理工作的是( )
A.电磁起重机B.司南C.自制电动机D.动圈式话筒
10.(2024·内蒙古)以下关于电与磁的描述正确的是( )
A.如图甲,当闭合开关S后电路中的红灯亮 B.如图乙,小磁针发生偏转是电磁感应现象
C.丙图所示实验与电动机工作原理相同 D.丁图所示实验与扬声器工作原理相同
11.(2024·甘肃兰州)科技创新活动中,小雅的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣,其原理如图甲所示,a、b两个导体棒分别悬挂在两个球形磁铁的磁场中,两导体棒通过导线相连,构成了一个闭合回路,用手推动导体棒a左右摆动时,导体棒b会随之摆动,下列关于这一现象的说法中不正确的是( )
A.导体棒a左右摆动时,闭合回路中能够产生感应电流
B.导体棒a左右摆动时,实现了电能向机械能的转化
C.导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同
D.用手推动导体棒b左右摆动时,导体棒a也会随之摆动
12.(2024·黑龙江牡丹江)(多选)1820年,安培在法国科学院的例会上做了一个有趣的实验。如图所示,将螺线管沿东西方向水平悬挂起来,给螺线管通电,下列说法正确的是( )
A.通电螺线管B端为N极 B.通电螺线管外部磁场分布与蹄形磁体相似
C.螺线管通电会转动,是因为受到了地磁场的作用 D.螺线管通电会转动,最后停在南北方向上
13.(2024·山东日照)(多选)下列四幅图的解释,正确的是( )
A.甲图安检员手中的金属探测仪靠近金属制品会报警,是电磁感应现象
B.乙图中对着话筒说话,能把声音传到扬声器,是电流的磁效应
C.丙图中的电磁起重机通电后能吸引金属材料,与发电机的原理相同
D.丁图中的电路通电后,导体棒会沿导轨滑动,与电动机的原理相同
14.(2024·河南)(多选)如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。为热敏电阻,其阻值随温度的变化而变化;为可调电阻。温度正常时指示灯L发光,当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警。下列判断正确的是( )
A.的阻值随温度的升高而增大
B.温度升高过程中,电磁铁磁性增强
C.若要调低报警温度,可将的阻值调大
D.若控制电路电源电压降低,报警温度将升高
15.(2024·山东济南)《梦溪笔谈》中有对“缕悬法”的描述,以独根蚕丝作悬线,悬线的一端用蜡粘结磁针中部,另一端悬挂于木架上,静止时,磁针两端指南北方向。“缕悬法”中磁针之所以指南北,是因为磁针受到 的作用。书中另有对“海市”奇景的记载,在登州的海上,有时空中会出现清晰可见的宫殿居室、台阁景观等景象。“海市”奇景是由于光在不均匀的空气中发生 形成的。
16.(2024·江苏徐州)如图所示是自制交流发电机模型,风车转动,线圈在磁场中做 磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,电流方向与 方向和导体运动方向有关。如果把小量程电流表换成电池,把模型当作电动机,此时线圈 (填“能”或“不能”)持续转动。
17.(2024·青海西宁)如图所示是一种水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时, 灯亮;控制电路的电源右端为正极时,电磁铁的上端为 极(一般的水都能导电)。
18.(2024·广西)如图所示,在探究通电螺线管外部磁场分布的实验中,闭合开关后,通电螺线管的上端为 极,将滑动变阻器的滑片向左移,铁钉吸起大头针的数量更 (选填“多”或“少”)。
19.(2024·山东东营)闭合开关,通电螺线管附近小磁针的N极指向如图所示,请在图中括号内标出电源的“+”“-”极。
20.(2024·四川乐山)如图所示,闭合开关S后,位于螺线管右侧的小磁针N极顺时针旋转90°。请在对应括号中标出电源的“+”、“-”极和通电螺线管左侧的极性。
21.(2024·江苏无锡)请在图的括号内标出通电螺线管左端的磁极,并在P点标出磁感线的方向。
22.(2024·四川内江)如图,小磁针静止在通电螺线管右侧,请根据图中磁感线的方向,在螺线管左端和小磁针右端的括号内标出极性(“N”或“S”),在电源左边的括号内标出极性(“+”或“﹣”)。
23.(2024·新疆)请在图中标出通电螺线管的N极。
24.(2024·山东枣庄)某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。
(1)在闭合开关前,小磁针静止时,N极指向地理的 (选填“南极”或“北极”),说明地球周围存在磁场。
(2)在玻璃板上均匀地撒满铁屑,将螺线管连入电路,闭合开关,轻敲玻璃板面,观察到铁屑分布情况如图甲所示,铁屑的分布情况与 磁体周围铁屑的分布情况相似。
(3)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时N极所指方向如图乙所示,对调电源正负极,闭合开关,小磁针静止时N极指向与图乙中小磁针N极指向相反,说明通电螺线管的极性与 的方向有关。
(4)实验时发现通电螺线管的磁场较弱,铁屑规则排列的效果不明显,为增强螺线管的磁场,可行的措施: (写出一种方法即可)。
(5)为了研究通电螺线管的磁极性质,同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了实验,得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与 有关,且这个关系可以用 来判断。
25.(2024·新疆)如图所示,用蹄形磁体、导体棒AB、电流表等实验器材探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
(1)请用笔画线代替导线完成实物图连接;
(2)当导体棒AB沿 (填“上下”或“左右”)方向运动时,电流表指针发生偏转。通过多次实验可得:当闭合电路的部分导体在磁场中做 运动时,电路中就产生感应电流;
(3)当导体棒AB向右运动时,导体棒 (填“受到”或“不受”)磁场对它的力的作用。
26.(2024·黑龙江牡丹江)小丹做了一个有趣的实验,她将两个相同的玩具电机A、B的转轴用塑料管连接起来,图甲是电机A、B简易结构的示意图。
(1)如图乙所示,闭合开关S,电流通过电机B,B中线圈在磁场中会受到 的作用转动起来,带动电机A中线圈转动,小灯泡发光。此时,电机A相当于 (选填“用电器”“开关”或“电源”),这是利用了 原理;
(2)若想改变电机B中线圈的转动方向,可以通过改变 来实现;
(3)当电机B中线圈转动方向改变时,电机A中线圈的转动方向也随之改变,通过小灯泡的电流方向 (选填“会”或“不会”)改变。在电机A所在电路中添加 (一种器材),用来判断电路中电流方向是否改变。
参考答案
1.(2024·吉林长春)能被磁体吸引的物体是( )
A.铁钉 B.铜线 C.金币 D.铝箔
【答案】A
【解析】磁体能吸引含有铁、钴、镍的物体,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.(2024·山东青岛)世界上第一个发现电与磁之间联系的科学家是( )
A.安培 B.奥斯特 C.焦耳 D.法拉第
【答案】B
【解析】A.安培发现了安培定则,揭示了通电螺线管磁场方向和电流之间的关系,故A不符合题意;
B.奥斯特发现通电导线周围存在磁场,从而第一个发现电与磁之间联系,故B符合题意;
C.焦耳发现了电流的热效应,总结了焦耳定律,故C不符合题意;
D.法拉第发现了电磁感应现象,人们根据这个原理制成了发电机,故D不符合题意。
故选B。
3.(2024·海南)如图是通电螺线管磁场特点的实验装置。下列操作能改变螺线管两端磁极的是( )
A.移动滑动变阻器滑片 B.对调电源正负极
C.改变螺线管线圈匝数 D.在螺线管中加铁芯
【答案】B
【解析】A.移动滑动变阻器滑片,可以改变电流大小从而改变磁性强弱,但是不能改变螺线管两端的磁极,故A不符合题意;
B.对调电源正负极可以改变螺线管中电流的绕行方向,从而改变螺线管两端的磁极,故B符合题意;
C.改变螺线管线圈匝数,可以改变磁性强弱,但是不能改变螺线管两端的磁极,故C不符合题意;
D.在螺线管中加铁芯,可以增强螺线管的磁性,但是不能改变螺线管两端的磁极,故D不符合题意。
故选B。
4.(2024·山东淄博)心肺机用“电动泵”替代心脏,推动血液循环,“电动泵”的工作原理如图所示,将线圈ab固定在活塞一端,利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动,从而使血液定向流动。阀门都只能单向开启,反向则封闭管路,当线圈中的电流从a流向b时,下列说法正确的是( )
A.线圈周围有磁场和磁感线 B.线圈左端是N极
C.活塞将向左运动 D.此时“电动泵”处于送血状态
【答案】C
【解析】A.通电导线周围存在磁场,磁感线是为了描述磁场而引入的假想曲线,实际并不存在,故A错误;
B.电流从a流向b时,根据安培定则可知,线圈右端是N极、左端是S极,故B错误;
C.根据“异名磁极相互吸引”可知,活塞将向左运动,故C正确;
D.由图可知,活塞向左运动时,泵内容积变大,则阀门关闭、打开,此时“电动泵”处于抽血状态,故D错误。
故选C。
5.(2024·山东滨州)关于磁现象,下列说法正确的是( )
A.图甲:司南能指示南北是因为受到地磁场的作用
B.图乙:滑动变阻器滑片向右移动时,电磁铁的磁性会增强
C.图丙:该实验说明通电导线在磁场中受力,这是发电机的工作原理
D.图丁:导体AB竖直向上运动时,电流表指针会发生偏转
【答案】A
【解析】A.图甲中,司南是小磁铁,因此其能指示南北是因为受到地磁场的作用,故A正确;
B.图乙,滑动变阻器滑片向右移动时,接入电路的阻值变大,电路的电流变小,因此电磁铁的磁性会减弱,故B错误;
C.图丙,该实验有电源,因此是为了说明通电导线在磁场中受力的作用,这是电动机的工作原理,故C错误;
D.图丁,导体AB竖直向上运动时,没有切割磁感线,因此不会产生感应电流,因此电流表指针不会发生偏转,故D错误。
故选A。
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·山东德州)如图为一种无链条电动自行车,它结合了人体动力和电池动力,骑行者踩脚踏板产生的动能可转化为电能,补充在锂电池内,之后通过锂电池驱动后轮前行,下列关于人体动力和电池动力的原理正确的是( )
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
【答案】B
【解析】根据题意可知,人体动力是将机械能转化为电能,原理是电磁感应,锂电池驱动后轮前行是电能转化为机械能,是磁场对通电导体有力的作用。
①图中,闭合开关,切割磁感线产生感应电流,是电磁感应现象,故①符合题意;
②表示电流周围有磁场,故②不符合题意;
③图是探究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关,故③不符合题意;
④是电动机的原理图,电能转化为机械能,原理是磁场对通电导体有力的作用,故④符合题意。
综上所述:故B正确,ACD错误。
故选B。
8.(2024·四川巴中)如图所示超市出口处装有报警器,它由防盗天线、检测门、检测器等构成。结账时贴在商品上的磁性标签会被消磁,若磁性标签未被消磁,通过检测门时,检测器就会检测到标签上的磁性而产生感应电流触发电路报警。下列选项中与报警器工作原理相同的是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】由题中的“检测器就会检测到标签上的磁性而触发电路报警”可知报警器的工作原理是电磁感应;
AB.两图中利用的是电流的磁效应,即电生磁,故AB不符合题意;
C.图中有电源,为电动机原理图,即通电导线在磁场中受到力的作用,故C不符合题意;
D.图为发电机原理图,利用的是电磁感应原理,故D符合题意。
故选D。
9.(2024·湖北武汉)新能源汽车作为我国新质生产力的杰出代表,各项技术均处于世界领先水平,其中用到的一种能量回收技术就是汽车在滑行或制动过程中,内部线圈切割磁感线产生感应电流,将机械能转化为电能。下列装置中也利用了电磁感应原理工作的是( )
A.电磁起重机B.司南C.自制电动机D.动圈式话筒
【答案】D
【解析】A.电磁起重机的工作原理是电流的磁效应,故A不符合题意;
B.司南的工作原理是利用地磁场对磁极的作用,故B不符合题意;
C.自制电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用原理工作的,故C不符合题意;
D.动圈式话筒是把声信号转变成电信号,声信号的振动带动线圈在磁场中振动,产生电流,是电磁感应原理,故D符合题意。
故选D。
10.(2024·内蒙古)以下关于电与磁的描述正确的是( )
A.如图甲,当闭合开关S后电路中的红灯亮 B.如图乙,小磁针发生偏转是电磁感应现象
C.丙图所示实验与电动机工作原理相同 D.丁图所示实验与扬声器工作原理相同
【答案】D
【解析】A.当闭合开关后,通电螺线管产生磁场,铁片被吸引,电路中的绿灯亮,故A错误;
B.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B错误;
C.如图丙所示,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象;电动机是通电导体在磁场中会受到力的作用而转动的,与丙图原理不同,故C错误;
D.图丁中,有电源,当开关闭合后,电流通过导体ab,通电导体ab在磁场中受力而运动,与扬声器的原理相同,故D正确。
故选D。
11.(2024·甘肃兰州)科技创新活动中,小雅的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣,其原理如图甲所示,a、b两个导体棒分别悬挂在两个球形磁铁的磁场中,两导体棒通过导线相连,构成了一个闭合回路,用手推动导体棒a左右摆动时,导体棒b会随之摆动,下列关于这一现象的说法中不正确的是( )
A.导体棒a左右摆动时,闭合回路中能够产生感应电流
B.导体棒a左右摆动时,实现了电能向机械能的转化
C.导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同
D.用手推动导体棒b左右摆动时,导体棒a也会随之摆动
【答案】B
【解析】AB.导体棒a左右摆动时切割磁感线,闭合的回路中有感应电流产生,是发电机的工作原理,机械能转化为电能,故A正确,不符合题意,B错误,符合题意;
C.导体棒a左右摆动时做切割磁感线,闭合的回路中有感应电流产生,导体棒b有电流通过并位于磁场中,在磁场中会受到力的作用,导体棒b随之摆动,图乙中闭合开关后,导体棒有电流通过,在磁场中受力的作用而运动,故C正确,不符合题意;
D.用手推动导体棒b左右摆动时切割磁感线,闭合的回路中有感应电流产生,导体棒a有电流通过并位于磁场中,在磁场中会受到力的作用而摆动,故D正确,不符合题意。
故选B。
12.(2024·黑龙江牡丹江)(多选)1820年,安培在法国科学院的例会上做了一个有趣的实验。如图所示,将螺线管沿东西方向水平悬挂起来,给螺线管通电,下列说法正确的是( )
A.通电螺线管B端为N极 B.通电螺线管外部磁场分布与蹄形磁体相似
C.螺线管通电会转动,是因为受到了地磁场的作用 D.螺线管通电会转动,最后停在南北方向上
【答案】CD
【解析】A.由安培定则可得通电螺线管的B端为S极,故A错误;
B.通电螺线管外部磁场的分布情况与条形磁体的磁场分布情况相似,故B错误;
C.螺线管通电后产生磁性,受地磁场的影响,通电螺线管会转动,故C正确;
D.在地磁场的影响下,通电螺线管最后会静止在南北方向上,故D正确。
故选CD。
13.(2024·山东日照)(多选)下列四幅图的解释,正确的是( )
A.甲图安检员手中的金属探测仪靠近金属制品会报警,是电磁感应现象
B.乙图中对着话筒说话,能把声音传到扬声器,是电流的磁效应
C.丙图中的电磁起重机通电后能吸引金属材料,与发电机的原理相同
D.丁图中的电路通电后,导体棒会沿导轨滑动,与电动机的原理相同
【答案】AD
【解析】A.金属探测仪的原理是电磁感应定律-导体切割磁感线产生感应电动势,这个过程中金属探测仪施加的探测磁场被外来导体扰乱从而被金属探测仪的感应到,通过信号放大发出警报,故A正确;
B.动圈式话筒工作过程是: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.由此可知其工作原理是电磁感应现象,故B错误;
C.电磁起重机通电后能吸引金属材料,其工作原理是利用电流通过电磁铁,产生磁力吸附和提起重物,当电磁铁通电时,它就会产生磁场,这个磁场会通过铁芯和磁极传递到钢板或其他吸附物体上,使其与电磁铁发生磁吸附作用,当电磁铁断电时,吸附物体就会自然地脱离电磁铁,是电流的磁效应,而发动机的工作原理是电磁感应,其与发动机的原理不同,故C错误;
D.丁图中的电路通电后,通电的导体棒在磁场中受到磁场力的作用,导体棒会沿导轨滑动,电动机也是通电导线在磁场中受到磁场力而运动,它们原理相同,故D正确。
故选AD。
14.(2024·河南)(多选)如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。为热敏电阻,其阻值随温度的变化而变化;为可调电阻。温度正常时指示灯L发光,当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警。下列判断正确的是( )
A.的阻值随温度的升高而增大
B.温度升高过程中,电磁铁磁性增强
C.若要调低报警温度,可将的阻值调大
D.若控制电路电源电压降低,报警温度将升高
【答案】BD
【解析】AB.当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警,说明衔铁被吸下,电磁铁的磁性增强,电路中的电流变大了,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变小,的阻值变小了,即热敏电阻的阻值随探测温度的升高而减小,故A错误,B正确;
C.控制电路的报警电流大小一定,即报警时控制电路总电阻一定,报警温度越低,热敏电阻的阻值越大,总电阻不变,应将的阻值调小,故C错误;
D.若控制电路电源电压降低,要使控制电路电流达到报警电流,根据欧姆定律,电路总电阻将变小,则的阻值变小,因为热敏电阻的阻值随探测温度的升高而减小,则报警温度将升高,故D正确。
故选BD。
15.(2024·山东济南)《梦溪笔谈》中有对“缕悬法”的描述,以独根蚕丝作悬线,悬线的一端用蜡粘结磁针中部,另一端悬挂于木架上,静止时,磁针两端指南北方向。“缕悬法”中磁针之所以指南北,是因为磁针受到 的作用。书中另有对“海市”奇景的记载,在登州的海上,有时空中会出现清晰可见的宫殿居室、台阁景观等景象。“海市”奇景是由于光在不均匀的空气中发生 形成的。
【答案】地磁场 折射
【解析】[1]以独根蚕丝作悬线,悬线的一端用蜡粘结磁针中部,另一端悬挂于木架上,磁针的磁场与地磁场发生相互作用,使磁针指示南北, “缕悬法”之所以能指示南北,其原因是磁针受到地磁场的作用。
[2]在登州的海上,有时空中会出现清晰可见的宫殿居室、台阁景观等景象,这是宫殿居室、台阁景观等景象反射的光线进入空气时,由于越往高处空气越稀薄,由于折射角大于入射角,使得折射光线的发射偏折,“海市”奇景是由于光在不均匀的空气中发生折射形成的。
16.(2024·江苏徐州)如图所示是自制交流发电机模型,风车转动,线圈在磁场中做 磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,电流方向与 方向和导体运动方向有关。如果把小量程电流表换成电池,把模型当作电动机,此时线圈 (填“能”或“不能”)持续转动。
【答案】切割 磁场 不能
【解析】[1][2]风车转动,线圈在磁场中做切割磁感线运动,电流表的指针会发生偏转,产生感应电流,感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向和磁场的方向有关。
[3]把小量程电流表换成电池,线圈中有电流通过,在磁场中受到力的作用,由于没有换向器,线圈在转动时电流方向不会改变,不会持续转动。
17.(2024·青海西宁)如图所示是一种水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时, 灯亮;控制电路的电源右端为正极时,电磁铁的上端为 极(一般的水都能导电)。
【答案】红 N
【解析】[1]当水位到达金属块时,左端的控制电路接通,电磁铁有磁性,吸引衔铁,使红灯电路接通,红灯亮。
[2]根据安培定则,用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向(控制电路电源右端为正极,电流从电磁铁下端流入),则大拇指所指的那端(电磁铁上端)为N极。
18.(2024·广西)如图所示,在探究通电螺线管外部磁场分布的实验中,闭合开关后,通电螺线管的上端为 极,将滑动变阻器的滑片向左移,铁钉吸起大头针的数量更 (选填“多”或“少”)。
【答案】N 多
【解析】[1] 电流由上方流入螺线管,则由安培定则可知螺线管上端为N极。
[2] 将滑动变阻器的滑片向左移,变阻器阻值变小,电流变大,则螺线管磁性增强,吸起大头针的数量更多。
19.(2024·山东东营)闭合开关,通电螺线管附近小磁针的N极指向如图所示,请在图中括号内标出电源的“+”“-”极。
【答案】见解析
【解析】根据异名磁极相互吸引,由图可知,通电螺线管的右端为N极;根据安培定则,电流从左侧流入螺线管,因此可知电源的左端为正极,右端为负极。如图所示:
20.(2024·四川乐山)如图所示,闭合开关S后,位于螺线管右侧的小磁针N极顺时针旋转90°。请在对应括号中标出电源的“+”、“-”极和通电螺线管左侧的极性。
【答案】见解析
【解析】小磁针N极顺时针向转右动,说明小磁针N极与通电螺线管右端相互排斥。则通电螺线管右端为N极,左侧为S极。根据右手螺旋定则可以判定出,通电螺线管正面导线的电流方向是向下的,则电源左端为正极,右端为负极,如图所示:
21.(2024·江苏无锡)请在图的括号内标出通电螺线管左端的磁极,并在P点标出磁感线的方向。
【答案】见解析
【解析】由图得,电流从螺线管右端流入,由右手螺旋定则得,螺线管左端为N极,右端为S极;磁体外部磁场方向从N极到S极,则P点的磁感线方向从左端到右端,如图所示
22.(2024·四川内江)如图,小磁针静止在通电螺线管右侧,请根据图中磁感线的方向,在螺线管左端和小磁针右端的括号内标出极性(“N”或“S”),在电源左边的括号内标出极性(“+”或“﹣”)。
【答案】见解析
【解析】通电螺线管的外部磁场是“N极出S极入”,故通电螺线管左侧是N极,右侧是S极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的左侧是N极,则小磁针的右侧是S极,根据右手螺旋定则可知,在通电螺线管的外部,电流的方向是自下向上,故电流从电源左侧流出,电源左侧为正极,如下图所示:
23.(2024·新疆)请在图中标出通电螺线管的N极。
【答案】见解析
【解析】电流从螺线管的下端流入,根据安培定则可知通电螺线管的上端为N极,作图如下:
24.(2024·山东枣庄)某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。
(1)在闭合开关前,小磁针静止时,N极指向地理的 (选填“南极”或“北极”),说明地球周围存在磁场。
(2)在玻璃板上均匀地撒满铁屑,将螺线管连入电路,闭合开关,轻敲玻璃板面,观察到铁屑分布情况如图甲所示,铁屑的分布情况与 磁体周围铁屑的分布情况相似。
(3)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时N极所指方向如图乙所示,对调电源正负极,闭合开关,小磁针静止时N极指向与图乙中小磁针N极指向相反,说明通电螺线管的极性与 的方向有关。
(4)实验时发现通电螺线管的磁场较弱,铁屑规则排列的效果不明显,为增强螺线管的磁场,可行的措施: (写出一种方法即可)。
(5)为了研究通电螺线管的磁极性质,同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了实验,得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与 有关,且这个关系可以用 来判断。
【答案】北极 条形 电流 调节滑片,增大螺线管中的电流/提高电源电压 电流方向 安培定则
【解析】(1)[1]小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向,地球外部磁场的方向为从地磁的北出来回到地磁的南极,故小磁针静止时N极指向地磁的南极即地理的北极。
(2)[2]由图甲所示的铁屑分布情况可知,通电螺线管周围铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。
(3)[3]对调电源正负极,电路中电流方向改变,小磁针静止时N极所指方向也改变,说明通电螺线管的极性与电流的方向有关。
(4)[4]通电螺线管周围磁场的强弱和电流大大小有关,电流越大,磁场越强,可以调节滑片,增大螺线管中的电流(提高电源电压)从而增强磁场。
(5)[5]四个螺线管中电路中,甲乙的绕线方式相同,电流的方向不同,根据小磁针的指向可知,甲的右端是N极,乙的右端是S极,同理乙丙也是如此,所以实验说明当绕线方式相同时,极性只与电流的方向有关;故通电螺线管的磁极极性只与电流方向有关。
[6]通电螺线管周围磁场的方向和电流方向的关系可以根据安培定则来判断。
25.(2024·新疆)如图所示,用蹄形磁体、导体棒AB、电流表等实验器材探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
(1)请用笔画线代替导线完成实物图连接;
(2)当导体棒AB沿 (填“上下”或“左右”)方向运动时,电流表指针发生偏转。通过多次实验可得:当闭合电路的部分导体在磁场中做 运动时,电路中就产生感应电流;
(3)当导体棒AB向右运动时,导体棒 (填“受到”或“不受”)磁场对它的力的作用。
【答案】(1)见解析 (2)左右 切割磁感线 (3)受到
【解析】(1)探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验中,导体棒AB要与电流表串联,作图如下:
(2)[1][2] 根据电磁感应原理,当闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就产生感应电流;当导体棒AB沿左右方向运动时,切割了磁感线,电路中产生了感应电流,电流表指针发生偏转。
(3)当导体棒AB向右运动时,切割了磁感线,电路中产生了感应电流,导体棒AB变成了通电导体,而通电导体在磁场中会受到力的作用。
26.(2024·黑龙江牡丹江)小丹做了一个有趣的实验,她将两个相同的玩具电机A、B的转轴用塑料管连接起来,图甲是电机A、B简易结构的示意图。
(1)如图乙所示,闭合开关S,电流通过电机B,B中线圈在磁场中会受到 的作用转动起来,带动电机A中线圈转动,小灯泡发光。此时,电机A相当于 (选填“用电器”“开关”或“电源”),这是利用了 原理;
(2)若想改变电机B中线圈的转动方向,可以通过改变 来实现;
(3)当电机B中线圈转动方向改变时,电机A中线圈的转动方向也随之改变,通过小灯泡的电流方向 (选填“会”或“不会”)改变。在电机A所在电路中添加 (一种器材),用来判断电路中电流方向是否改变。
【答案】力 电源 电磁感应 电流方向 会 发光二极管
【解析】(1)[1][2][3]通电导体在磁场中会受到力的作用。如图乙,当有电流通过电机B,B中线圈在磁场中会受到力的作用,从而使线圈转起来;B中线圈带动A中线圈转动,导体做切割磁感线的运动产生电流,小灯泡发光,这种现象称为电磁感应现象,此时的电机A相当于电源。
(2)[4]通电导体在磁场中要受到力的作用,受到的力的方向跟电流方向和磁场方向有关,电机B中磁场方向是固定的,所以只能通过改变电流方向来改变导体在磁场中的受力的方向。
(3)[5]当电机B中线圈转动方向改变时,电机A中线圈的转动方向也会随之改变,线圈的转动方向不同,所产生的电流方向也会发生变化,即通过小灯泡的电流方向会发生改变。
[6]发光二极管具有单向导电性,所以可以在电机A所在电路中添加一个发光二极管,用来判断电路中电流方向是否改变。