第1章 电与磁 期末复习（含解析）
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第一章电与磁期末复习
一．选择题（共10小题）
1．如图所示，通电螺线管周围放着能自由转动的小磁针a、b、c、d，这四根磁针静止时，N极（黑色端表示N极）指向错误的是（ ）
A．小磁针a B．小磁针b C．小磁针c D．小磁针d
2．如图是一款家用充电式电动螺丝刀，该电动螺丝刀在工作过程中能够通过正转和反转来实现紧螺丝或松螺丝的双重功能。下列有关说法中不正确的是（ ）
A．电动螺丝刀工作时利用了电磁感应的原理
B．电动螺丝刀工作时将电能转化为机械能
C．可以通过改变电流方向实现正、反转的调换
D．可以通过增大电流实现加快转速
3．根据下列材料，完成下面小题，在项目化学习中，小科与组员开展了“自制漂浮式指南针”的实践项目（如图）。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”，其中铜片作电源正极，锌片作负极。
小组在进行产品检验时，发现指南针始终没有偏转，若想增强磁性使其偏转，则下列操作可行的是（ ）
A．增大线圈的电阻
B．改变线圈的绕向
C．增加线圈的匝数
D．取出线圈中铁芯
4．如图是奥斯特实验的示意图，下列说法错误的是（ ）
A．实验说明了通电导线周围存在磁场
B．通电导线对小磁针有力的作用
C．改变电流方向，小磁针偏转方向也会改变
D．移去小磁针后通电导线周围的磁场立即消失
5．如图所示是某同学自制的玩具电动机，一块椭圆形磁铁吸在干电池底部，将一段裸露的铜线折成矩形线框，上边与电池正极接触，下边搭接在磁铁上，观察到线框顺时针转动，则（ ）
A．该过程中机械能转化为电能
B．线框左右两边所受磁场力方向相同
C．若仅调换电池两极，线框将逆时针转动
D．若仅调换磁铁两极，线框仍顺时针转动
6．公园内的骑行单车可作亏电手机的“救星”：游客骑单车就能发电。下列选项中与该单车发电原理相同的是（ ）
A． B． C． D．
7．如图是探究电与磁关系的实验装置，其中E、F是光滑的金属导轨，当铜棒AB在金属导轨E上水平向右快速移动时，下列说法错误的是（ ）
A．该电路中铜棒AB相当于电源
B．铜棒AB移动时把电能转化为机械能
C．铜棒CD在磁场中受到力的作用
D．若把左边磁铁的N极调到下方，铜棒CD在磁场中受到的力方向相反
8．如图所示的电路是利用光敏电阻特性设计的电路，能够实现夜晚变暗时路灯自动亮起，白天变亮时路灯自动熄灭。下列有关说法正确的是（ ）
A．当控制电路断开时，电磁铁仍有磁性
B．光敏电阻阻值随光照强度的增强而增大
C．A端应与家庭电路的零线相连
D．为使路灯更早亮起，可将滑片适当向右移
9．如图可以说明巨磁电阻的特性。闭合开关S1、S2并使滑片P向左移动，观察到指示灯变亮，下列说法中不正确的是（ ）
A．电磁铁右端为S极
B．巨磁电阻的阻值随磁场增强而变大
C．巨磁电阻的阻值随磁场增强而变小
D．电磁铁磁性增强
10．如图所示的四个装置，以下关于演示其物理现象描述正确的是（ ）
A．图a可用来演示通电导线在磁场中受力的作用
B．图b可用来演示磁场对通电导线的作用
C．图c可用来演示发电机的原理
D．图d可用来演示电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系
二．填空题（共8小题）
11．小科同学在学习了“电与磁”章节知识之后，设计了对磁体磁性的一系列探究。
（1）图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引；将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒 （选填“有”或“无”）磁性。
（2）图乙，现有A、B、C三根金属棒，其中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图所示，则 （填“A”、“B”或“C”）棒是铁棒。
12．如图所示，探究通电直导线周围存在磁场的实验中：
（1）连接好电路后，应调节 （填“直导线”或“小磁针”）的位置，使直导线与小磁针平行。
（2）闭合开关后，图中小磁针的N极将指向 （填“垂直于纸面向外”或“垂直于纸面向内”）。
（3）将小磁针从导线的下方移到导线的上方，若仍要使小磁针向相同的方向转动，可采取的方法是 。
13．将缝衣针的一端在磁铁的一端接触一会，它就被磁化有了磁性。将磁化后的两根缝衣针穿过按扣的两个孔，放在底座的钉尖上，就制作成了一个如图所示的小指南针。小指南针静止时恒指南北方向的原因是受到了 的作用。该指南针静止后，发现其针尖指北，则针尖是小指南针的 （选填“N”或“S”）极。此实验中缝衣针所用的材料最好是 （选填“钢”“铁”或“铜”）。
14．如图所示，条形磁铁置于水平面上，电磁铁与其在同一水平面上，右端固定并保持水平。S闭合，滑动变阻器滑片P逐渐向左移动时，条形磁铁一直保持静止。则：
（1）电磁铁右端是 极。
（2）在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的大小将 （填“不变”、“逐渐变大”或“逐渐变小”），方向 。
15．如图是一个检测天然气泄漏的电路，R1气敏电阻，其阻值浓度的增大而减小。当天然气浓度高于某一设定值时，连接在 （选填“AB“或“CD”）两端的警报响起。为使该检测电路在天然气浓度更低时报警，可将控制电路中R2的滑片向 （选填“上”或“下”）移。
16．如图甲所示，是一种健身球设计的充电器，当人们在转动球的时候就可以给电池充电，这时健身球里面的装置相当于 （选填“电动机”或“发电机”）．它工作时的原理相当于图乙中的 （选填“A”或“B”）。
17．利用图甲所示的装置在研究“磁场对通电导体的作用”实验中：
（1）应在从M、N之间接入 （填“小量程电流表”“电源”或“灯泡”），装置中的导体棒应选用轻质的 （填“铁棒”或“铝棒”）。
（2）如图乙中，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极，且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的，通电后ab段和cd段受到的两个力，这两个力 （填“是”或“不是”）一对平衡力。
18．小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图所示的电路（R是一个压敏电阻）。小明分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变 （选填“强”或“弱”），衔铁与触点 （选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变 （选填“大”或“小”）。
第一章电与磁期末复习
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A C D C C B D B A
一．选择题（共10小题）
1．【分析】由图可知电流方向，则由右手螺旋定则可得出螺线管的磁极，由磁感线的特点可知各点磁感线的方向，则可知小磁针N极的指向。
【解答】解：电流由左侧流入，则由右手螺旋定则可得，用右手握住螺线管，四指沿电流方向，则大拇指指向右，故螺线管右端为N极，左端为S极；
因外部磁感线由N极指向S极，故a点磁感线向右，小磁针N极应指向右端，故A错误；
b点磁感线向左，故小磁针N极指向左端，故B正确；
c点场磁感线向右，故小磁针N极应指向右端，故C正确；
d点磁感线向左，故小磁针N极应指向左端，故D正确；
故选：A。
2．【分析】（1）电动机是根据通电导体在磁场中受力转动的原理制成的；
（2）电动机工作时，消耗电能，转化为机械能；
（3）电动机的正转、反转，是靠改变电流方向实现的；
（4）电动机的转速与电流的大小和磁场强度有关。
【解答】解：A、电动螺丝刀的主要部件是电动机，电动机是根据通电导体在磁场中受力转动的原理制成的，其工作原理不是电磁感应，故A错误；
B、电动螺丝刀工作时消耗电能，转化为机械能，故B正确；
C、电动螺丝刀的正、反转的调换，是通过改变电流方向来实现的，故C正确；
D、磁场强度一定时，可以通过增大电流来加快电动机的转速，故D正确。
故选：A。
3．【分析】影响电磁铁磁性强弱的因素主要有电流的大小、线圈的匝数、铁芯的有无。
【解答】解：影响电磁铁磁性强弱的因素主要有电流的大小、线圈的匝数、铁芯的有无；
A、增大线圈的电阻会使电流变小，磁性减弱，故A错误；
B、改变线圈的绕向会改变磁场的方向，不会影响磁性的强弱，故B错误；
C、增加线圈的匝数可以增大磁性，故C正确；
D、取出线圈中铁块，会使磁性减弱，故D错误。
故选：C。
4．【分析】奥斯特电流的磁效应实验是：将通电导线放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，该实验证明了通电导体周围存在磁场。产生的磁场方向与电流的方向有关。
【解答】解：A、导体通电后，导体旁边的小磁针发生偏转，说明通电导线周围的空间中产生了磁场，故A正确；
B、发生偏转的小磁针受到通电导线磁力的作用，故B正确；
C、通电导线周围磁场方向由电流的方向决定的，改变电流方向，小磁针偏转方向也会改变，故C正确；
D、通电导线周围存在磁场不是由小磁针决定的，即使移去小磁针，通电导线周围的磁场也不会消失，故D错误。
故选：D。
5．【分析】（1）电动机在工作的过程中会消耗电能；
（2）（3）（4）通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向、电流的方向有关。
【解答】解：
A、玩具电动机在通电后会消耗电能，电能转化为机械能，故A错误；
B、线框左右两边导线的电流的方向相同，磁场的方向不同，所以受到的磁场力方向不相同，故B错误；
C、若仅调换电池两极，磁场的方向不变，电流的方向改变，则磁场力的方向改变，线框将逆时针转动，故C正确；
D、若仅调换磁铁两极，磁场的方向改变，电流方向不变，线框将逆时针转动，故D错误。
故选：C。
6．【分析】发电机的原理主要是基于 电磁感应现象 。 。
【解答】解：公园内骑行单车发电是通过人力转动自行车内部的线圈，切割磁感线，产生电流，将机械能转化为了电能，其原理是电磁感应现象。A、图为奥斯特实验装置图，说明通电导线周围存在磁场，故A错误；
B、图中能说明电磁铁通电后有磁性，故B错误；
C、图为探究电磁感应实验装置图，说明闭合电路部分导体切割磁感线时会产生感应电流，故C正确；
D、闭合开关，导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故D错误。
故选：C。
7．【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象；
（2）电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的；
（3）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：ABC、闭合开关，ab和cd组成一个闭合电路，闭合电路的一部分铜棒ab在磁场中进行切割磁感线运动，即铜棒ab水平运动时，闭合电路中有了感应电流，这种现象是电磁感应现象；电路中铜棒AB相当于电源，把机械能转化为电能，电路中有了感应电流之后，感应电流经过铜棒cd，铜棒cd成为通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理；所以，铜棒ab相当于电源，铜棒cd相当于用电器，故AC正确、B错误；
D、通电导体在磁场中运动方向跟电流方向和磁场方向有关，仅调换左侧蹄形磁铁的上下磁极，产生的感应电流方向改变，其他不变，则铜棒CD在磁场中受到的力方向相反，故D正确。
故选：B。
8．【分析】A、电磁铁是利用电流的磁效应工作的，当控制电路断开时，线圈中没有电流通过，电磁铁会失去磁性。
B、光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小，随光照强度的减弱而增大。
C、为了安全，开关应接在火线上。
D、根据串联电路的分压原理，光敏电阻分得的电压变大，控制电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，会吸引衔铁使路灯更早亮起。
【解答】解：A、电磁铁是利用电流的磁效应工作的，当控制电路断开时，线圈中没有电流通过，电磁铁会失去磁性，故A错误。
B、光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小，随光照强度的减弱而增大。白天光线强，光敏电阻阻值小；夜晚光线弱，光敏电阻阻值大，故B错误。
C、为了安全，开关应接在火线上，由图可知，A 端应与家庭电路的火线相连，故C错误。
D、由于光敏电阻的阻值随着光照强度的增强而减小，所以更早亮，即电阻更小时亮，又由于断开衔铁的电阻一定，则电路中的电阻也一定，光敏电阻变小了，则滑动变阻器的阻值要变大，即向右移动，故D正确。
故选：D。
9．【分析】（1）利用安培定则判断电磁铁的磁极；
（2）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。
根据灯泡亮度分析电流变化，得出巨磁电阻与磁场的强弱关系。
【解答】解：A．利用安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极，故A正确；
BC．由于指示灯变亮，则说明指示灯所在电路电流变大，电磁铁磁性增强，磁场增强，所以巨磁电阻的阻值变小，所以据此电阻随磁场的增强而变小，故B错误，C正确。
D．滑动变阻器的滑片向左移动时，变阻器的阻值减小，由欧姆定律可知，线圈中的电流增大，则电磁铁的磁场增强，故D正确。
故选：B。
10．【分析】首先要弄清各实验所揭示的原理，再结合题设要求来进行选择。
【解答】解：A、图a中有电池，验证通电导体在磁场中受力的实验，故A正确；
B、图b中没有电池，验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是电磁感应现象实验，故B错误；
C、图c中验证了通电导体周围存在磁场，这是奥斯实验，说明了电流的磁效应，发电机的原理是电磁感应，故C错误；
C、图d中电流大小一定，匝数多的线圈吸引较多的铁钉，验证了磁性强弱与线圈匝关系，故D错误。
故选：A。
二．填空题（共8小题）
11．【分析】（1）磁铁间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）有磁性的物体可以吸引磁性材料。
【解答】解：（1）图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引；将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒无磁性。
（2）图乙，现有A、B、C三根金属棒，其中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图所示，由A、B相互排斥可得，A、B一定有磁性，而B、C相吸引，则C棒是铁棒。
故答案为：（1）无；（2）C。
12．【分析】奥斯特实验步骤：
①将一根导线平行放在静止的小磁针的上方，给导线通电、断电，观察小磁针的偏转情况。
②改变电流的方向观察小磁针的偏转情况。
【解答】解：（1）在探究通电直导线周围存在磁场的实验中，由于地磁场的作用，小磁针会位于南北方向，要能观察到小磁针由于通电导线产生的磁场而发生偏转，通电直导线不能放在东西方向，应将导线南北方向放置，并且平行放在小磁针的正上方。为了能明显观察到小磁针在磁场作用下的偏转，连接好电路后，应调节直导线的位置，使直导线与小磁针平行。
（2）根据右手螺旋定则，右手握住直导线，大拇指指向电流方向，四指弯曲的方向就是磁场方向。假设图中电流方向是从左向右，那么在直导线下方，磁场方向是垂直于纸面向内，小磁针静止时 N 极的指向与该处磁感线的方向一致，所以小磁针 N 极将垂直于纸面向外转动。
（3）通电直导线上方和下方的磁场方向是相反的，当小磁针从导线下方移到上方时，若要使小磁针向相同方向转动，需要改变磁场方向，根据右手螺旋定则可知，改变电流方向即将电池的正负极对调后接入原位置。
故答案为：（1）直导线；（2）垂直于纸面向外；（3）将电池的正负极对调后接入原位置。
13．【分析】指南针是根据地磁场的作用工作的；磁体具有指示南北的性质：指南的一端是南极，指北的一端是北极；一些物质在磁体或者电流的作用下获得磁性的过程叫磁化。
【解答】解：地球是一个大磁体，指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用；
指南针静止时，指向南的一端是磁体的南（S）极，指向北的一端是磁体的北（N）极，此指南针针尖指北，则针尖是小指南针的N极；
此实验中缝衣针（指南针）要求具有磁性；因铁被磁化后其磁性容易消失，而钢一旦被磁化后，将长期保持磁性而不能退磁，所以此实验中缝衣针所用的材料最好是钢。
故答案为：地磁场；N；钢。
14．【分析】（1）利用螺线管中电流方向和线圈绕向，根据安培定则确定螺线管左端的磁极；
（2）再利用磁极间的作用规律确定条形磁铁的右端与电磁铁左端的相互作用情况；根据滑片的移动方向判定电路中电流的大小，根据影响电磁铁磁性大小的因素判定电磁铁磁性强弱的变化，据此判定电磁铁与条形磁体之间相互作用力的变化。
【解答】解：（1）由图知道，电流从螺线管的右端流入，利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极。
（2）条形磁铁处于静止状态，受到平衡力的作用，桌面对它施加了一个摩擦力；
滑片P向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，对条形磁铁的引力增大，由于条形磁铁始终处于平衡状态，所以摩擦力始终等于引力，故摩擦力会随着引力的增大而增大。
因为异名磁极相互吸引，条形磁铁所受磁场力向右，有向右的运动趋势，所受摩擦力水平向左。
故答案为：（1）N；（2）逐渐变大；水平向左。
15．【分析】图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，由欧姆定律得出控制电路的电流变化，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知磁性的变化，结合电路分析；
为使该检测电路在天然气浓度更低时报警，因控制电路衔铁被吸下的最小电流不变，由欧姆定律和电阻的串联分析。
【解答】解：当天然气浓度升高时，气敏电阻R1阻值减小，由欧姆定律可知，控制电路的电流增大，电磁铁磁性增强；当天然气浓度高于某一设定值时，衔铁被吸下，电铃发声报警，故电铃应接在CD之间；
天然气浓度越低电阻越大，因控制电路衔铁被吸下的最小电流不变，根据欧姆定律可知，衔铁吸下时电路的总电阻不变，此时需要减小变阻器的电阻，故将R2的滑片向上移。
故答案为：CD；上。
16．【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感应运动，此时在电路中就会产生感应电流，该现象就是电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。
【解答】解：根据在转动球的时候就可以给电池充电，就可知在转动球的时候是可以发电的，故球的内部装置相当于一个发电机，其是将机械能转化成电能的过程，故它是利用电磁感应现象的原理工作的。
据课本知识可知，A图中没有电源，是研究电磁感应现象的装置，所以相当于发电机原理实验；B图中有电源，是研究通电导线在磁场中受力的作用的实验装置。
故答案为：发电机；A。
17．【分析】（1）磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，为了避免磁体吸引导体棒，探究磁场对通电导体的作用时，导体棒不能为磁性材料；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和导体中的电流方向有关；二力平衡的条件是大小相等、方向相反、同一物体、同一直线上，据此判断二力是否是一对平衡力。
【解答】解：（1）利用如图甲所示的装置研究“磁场对通电导体的作用”时，即必须有电源，所以在M、N之间应接入电源；
探究磁场对通电导体的作用时，因为磁铁能够吸引铁棒，所以导体棒不能选择铁棒，而应选用轻质的铝棒进行实验；
（2）在乙图中，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极，且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的，通电后ab段和cd段的电流方向相反，则ab段和cd段所受磁场力的方向相反，但这两个力不在同一直线上，也不在同一物体上，所以二力不是一对平衡力。
故答案为：（1）电源；铝棒；（2）不是。
18．【分析】明确压敏电阻所在的电路为控制电路，再根据电阻大小对电磁铁磁性大小的影响来进一步分析，看工作电路中连接的特点是否发生了变化，然后判断电动机转速的变化。
【解答】解：读图可知，压敏电阻R在控制电路中；当人站上电梯，压敏电阻的阻值减小，根据欧姆定律而开展，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使触点与1断开，与2连接，在工作电路中，电动机原本与电阻R1串联，此时电阻R1被断路，电动机两端的电压增大，电路中的电流变大，转速就会变大。
故答案为：强；2；大。
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一．选择题（共10小题）
1．如图所示，通电螺线管周围放着能自由转动的小磁针a、b、c、d，这四根磁针静止时，N极（黑色端表示N极）指向错误的是（ ）
A．小磁针a B．小磁针b C．小磁针c D．小磁针d
2．如图是一款家用充电式电动螺丝刀，该电动螺丝刀在工作过程中能够通过正转和反转来实现紧螺丝或松螺丝的双重功能。下列有关说法中不正确的是（ ）
A．电动螺丝刀工作时利用了电磁感应的原理
B．电动螺丝刀工作时将电能转化为机械能
C．可以通过改变电流方向实现正、反转的调换
D．可以通过增大电流实现加快转速
3．根据下列材料，完成下面小题，在项目化学习中，小科与组员开展了“自制漂浮式指南针”的实践项目（如图）。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”，其中铜片作电源正极，锌片作负极。
小组在进行产品检验时，发现指南针始终没有偏转，若想增强磁性使其偏转，则下列操作可行的是（ ）
A．增大线圈的电阻
B．改变线圈的绕向
C．增加线圈的匝数
D．取出线圈中铁芯
4．如图是奥斯特实验的示意图，下列说法错误的是（ ）
A．实验说明了通电导线周围存在磁场
B．通电导线对小磁针有力的作用
C．改变电流方向，小磁针偏转方向也会改变
D．移去小磁针后通电导线周围的磁场立即消失
5．如图所示是某同学自制的玩具电动机，一块椭圆形磁铁吸在干电池底部，将一段裸露的铜线折成矩形线框，上边与电池正极接触，下边搭接在磁铁上，观察到线框顺时针转动，则（ ）
A．该过程中机械能转化为电能
B．线框左右两边所受磁场力方向相同
C．若仅调换电池两极，线框将逆时针转动
D．若仅调换磁铁两极，线框仍顺时针转动
6．公园内的骑行单车可作亏电手机的“救星”：游客骑单车就能发电。下列选项中与该单车发电原理相同的是（ ）
A． B． C． D．
7．如图是探究电与磁关系的实验装置，其中E、F是光滑的金属导轨，当铜棒AB在金属导轨E上水平向右快速移动时，下列说法错误的是（ ）
A．该电路中铜棒AB相当于电源
B．铜棒AB移动时把电能转化为机械能
C．铜棒CD在磁场中受到力的作用
D．若把左边磁铁的N极调到下方，铜棒CD在磁场中受到的力方向相反
8．如图所示的电路是利用光敏电阻特性设计的电路，能够实现夜晚变暗时路灯自动亮起，白天变亮时路灯自动熄灭。下列有关说法正确的是（ ）
A．当控制电路断开时，电磁铁仍有磁性
B．光敏电阻阻值随光照强度的增强而增大
C．A端应与家庭电路的零线相连
D．为使路灯更早亮起，可将滑片适当向右移
9．如图可以说明巨磁电阻的特性。闭合开关S1、S2并使滑片P向左移动，观察到指示灯变亮，下列说法中不正确的是（ ）
A．电磁铁右端为S极
B．巨磁电阻的阻值随磁场增强而变大
C．巨磁电阻的阻值随磁场增强而变小
D．电磁铁磁性增强
10．如图所示的四个装置，以下关于演示其物理现象描述正确的是（ ）
A．图a可用来演示通电导线在磁场中受力的作用
B．图b可用来演示磁场对通电导线的作用
C．图c可用来演示发电机的原理
D．图d可用来演示电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系
二．填空题（共8小题）
11．小科同学在学习了“电与磁”章节知识之后，设计了对磁体磁性的一系列探究。
（1）图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引；将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒 （选填“有”或“无”）磁性。
（2）图乙，现有A、B、C三根金属棒，其中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图所示，则 （填“A”、“B”或“C”）棒是铁棒。
12．如图所示，探究通电直导线周围存在磁场的实验中：
（1）连接好电路后，应调节 （填“直导线”或“小磁针”）的位置，使直导线与小磁针平行。
（2）闭合开关后，图中小磁针的N极将指向 （填“垂直于纸面向外”或“垂直于纸面向内”）。
（3）将小磁针从导线的下方移到导线的上方，若仍要使小磁针向相同的方向转动，可采取的方法是 。
13．将缝衣针的一端在磁铁的一端接触一会，它就被磁化有了磁性。将磁化后的两根缝衣针穿过按扣的两个孔，放在底座的钉尖上，就制作成了一个如图所示的小指南针。小指南针静止时恒指南北方向的原因是受到了 的作用。该指南针静止后，发现其针尖指北，则针尖是小指南针的 （选填“N”或“S”）极。此实验中缝衣针所用的材料最好是 （选填“钢”“铁”或“铜”）。
14．如图所示，条形磁铁置于水平面上，电磁铁与其在同一水平面上，右端固定并保持水平。S闭合，滑动变阻器滑片P逐渐向左移动时，条形磁铁一直保持静止。则：
（1）电磁铁右端是 极。
（2）在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的大小将 （填“不变”、“逐渐变大”或“逐渐变小”），方向 。
15．如图是一个检测天然气泄漏的电路，R1气敏电阻，其阻值浓度的增大而减小。当天然气浓度高于某一设定值时，连接在 （选填“AB“或“CD”）两端的警报响起。为使该检测电路在天然气浓度更低时报警，可将控制电路中R2的滑片向 （选填“上”或“下”）移。
16．如图甲所示，是一种健身球设计的充电器，当人们在转动球的时候就可以给电池充电，这时健身球里面的装置相当于 （选填“电动机”或“发电机”）．它工作时的原理相当于图乙中的 （选填“A”或“B”）。
17．利用图甲所示的装置在研究“磁场对通电导体的作用”实验中：
（1）应在从M、N之间接入 （填“小量程电流表”“电源”或“灯泡”），装置中的导体棒应选用轻质的 （填“铁棒”或“铝棒”）。
（2）如图乙中，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极，且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的，通电后ab段和cd段受到的两个力，这两个力 （填“是”或“不是”）一对平衡力。
18．小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图所示的电路（R是一个压敏电阻）。小明分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变 （选填“强”或“弱”），衔铁与触点 （选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变 （选填“大”或“小”）。
第一章电与磁期末复习
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A C D C C B D B A
一．选择题（共10小题）
1．【分析】由图可知电流方向，则由右手螺旋定则可得出螺线管的磁极，由磁感线的特点可知各点磁感线的方向，则可知小磁针N极的指向。
【解答】解：电流由左侧流入，则由右手螺旋定则可得，用右手握住螺线管，四指沿电流方向，则大拇指指向右，故螺线管右端为N极，左端为S极；
因外部磁感线由N极指向S极，故a点磁感线向右，小磁针N极应指向右端，故A错误；
b点磁感线向左，故小磁针N极指向左端，故B正确；
c点场磁感线向右，故小磁针N极应指向右端，故C正确；
d点磁感线向左，故小磁针N极应指向左端，故D正确；
故选：A。
2．【分析】（1）电动机是根据通电导体在磁场中受力转动的原理制成的；
（2）电动机工作时，消耗电能，转化为机械能；
（3）电动机的正转、反转，是靠改变电流方向实现的；
（4）电动机的转速与电流的大小和磁场强度有关。
【解答】解：A、电动螺丝刀的主要部件是电动机，电动机是根据通电导体在磁场中受力转动的原理制成的，其工作原理不是电磁感应，故A错误；
B、电动螺丝刀工作时消耗电能，转化为机械能，故B正确；
C、电动螺丝刀的正、反转的调换，是通过改变电流方向来实现的，故C正确；
D、磁场强度一定时，可以通过增大电流来加快电动机的转速，故D正确。
故选：A。
3．【分析】影响电磁铁磁性强弱的因素主要有电流的大小、线圈的匝数、铁芯的有无。
【解答】解：影响电磁铁磁性强弱的因素主要有电流的大小、线圈的匝数、铁芯的有无；
A、增大线圈的电阻会使电流变小，磁性减弱，故A错误；
B、改变线圈的绕向会改变磁场的方向，不会影响磁性的强弱，故B错误；
C、增加线圈的匝数可以增大磁性，故C正确；
D、取出线圈中铁块，会使磁性减弱，故D错误。
故选：C。
4．【分析】奥斯特电流的磁效应实验是：将通电导线放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，该实验证明了通电导体周围存在磁场。产生的磁场方向与电流的方向有关。
【解答】解：A、导体通电后，导体旁边的小磁针发生偏转，说明通电导线周围的空间中产生了磁场，故A正确；
B、发生偏转的小磁针受到通电导线磁力的作用，故B正确；
C、通电导线周围磁场方向由电流的方向决定的，改变电流方向，小磁针偏转方向也会改变，故C正确；
D、通电导线周围存在磁场不是由小磁针决定的，即使移去小磁针，通电导线周围的磁场也不会消失，故D错误。
故选：D。
5．【分析】（1）电动机在工作的过程中会消耗电能；
（2）（3）（4）通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向、电流的方向有关。
【解答】解：
A、玩具电动机在通电后会消耗电能，电能转化为机械能，故A错误；
B、线框左右两边导线的电流的方向相同，磁场的方向不同，所以受到的磁场力方向不相同，故B错误；
C、若仅调换电池两极，磁场的方向不变，电流的方向改变，则磁场力的方向改变，线框将逆时针转动，故C正确；
D、若仅调换磁铁两极，磁场的方向改变，电流方向不变，线框将逆时针转动，故D错误。
故选：C。
6．【分析】发电机的原理主要是基于 电磁感应现象 。 。
【解答】解：公园内骑行单车发电是通过人力转动自行车内部的线圈，切割磁感线，产生电流，将机械能转化为了电能，其原理是电磁感应现象。A、图为奥斯特实验装置图，说明通电导线周围存在磁场，故A错误；
B、图中能说明电磁铁通电后有磁性，故B错误；
C、图为探究电磁感应实验装置图，说明闭合电路部分导体切割磁感线时会产生感应电流，故C正确；
D、闭合开关，导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故D错误。
故选：C。
7．【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象；
（2）电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的；
（3）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：ABC、闭合开关，ab和cd组成一个闭合电路，闭合电路的一部分铜棒ab在磁场中进行切割磁感线运动，即铜棒ab水平运动时，闭合电路中有了感应电流，这种现象是电磁感应现象；电路中铜棒AB相当于电源，把机械能转化为电能，电路中有了感应电流之后，感应电流经过铜棒cd，铜棒cd成为通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理；所以，铜棒ab相当于电源，铜棒cd相当于用电器，故AC正确、B错误；
D、通电导体在磁场中运动方向跟电流方向和磁场方向有关，仅调换左侧蹄形磁铁的上下磁极，产生的感应电流方向改变，其他不变，则铜棒CD在磁场中受到的力方向相反，故D正确。
故选：B。
8．【分析】A、电磁铁是利用电流的磁效应工作的，当控制电路断开时，线圈中没有电流通过，电磁铁会失去磁性。
B、光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小，随光照强度的减弱而增大。
C、为了安全，开关应接在火线上。
D、根据串联电路的分压原理，光敏电阻分得的电压变大，控制电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，会吸引衔铁使路灯更早亮起。
【解答】解：A、电磁铁是利用电流的磁效应工作的，当控制电路断开时，线圈中没有电流通过，电磁铁会失去磁性，故A错误。
B、光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小，随光照强度的减弱而增大。白天光线强，光敏电阻阻值小；夜晚光线弱，光敏电阻阻值大，故B错误。
C、为了安全，开关应接在火线上，由图可知，A 端应与家庭电路的火线相连，故C错误。
D、由于光敏电阻的阻值随着光照强度的增强而减小，所以更早亮，即电阻更小时亮，又由于断开衔铁的电阻一定，则电路中的电阻也一定，光敏电阻变小了，则滑动变阻器的阻值要变大，即向右移动，故D正确。
故选：D。
9．【分析】（1）利用安培定则判断电磁铁的磁极；
（2）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。
根据灯泡亮度分析电流变化，得出巨磁电阻与磁场的强弱关系。
【解答】解：A．利用安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极，故A正确；
BC．由于指示灯变亮，则说明指示灯所在电路电流变大，电磁铁磁性增强，磁场增强，所以巨磁电阻的阻值变小，所以据此电阻随磁场的增强而变小，故B错误，C正确。
D．滑动变阻器的滑片向左移动时，变阻器的阻值减小，由欧姆定律可知，线圈中的电流增大，则电磁铁的磁场增强，故D正确。
故选：B。
10．【分析】首先要弄清各实验所揭示的原理，再结合题设要求来进行选择。
【解答】解：A、图a中有电池，验证通电导体在磁场中受力的实验，故A正确；
B、图b中没有电池，验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是电磁感应现象实验，故B错误；
C、图c中验证了通电导体周围存在磁场，这是奥斯实验，说明了电流的磁效应，发电机的原理是电磁感应，故C错误；
C、图d中电流大小一定，匝数多的线圈吸引较多的铁钉，验证了磁性强弱与线圈匝关系，故D错误。
故选：A。
二．填空题（共8小题）
11．【分析】（1）磁铁间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）有磁性的物体可以吸引磁性材料。
【解答】解：（1）图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引；将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒无磁性。
（2）图乙，现有A、B、C三根金属棒，其中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图所示，由A、B相互排斥可得，A、B一定有磁性，而B、C相吸引，则C棒是铁棒。
故答案为：（1）无；（2）C。
12．【分析】奥斯特实验步骤：
①将一根导线平行放在静止的小磁针的上方，给导线通电、断电，观察小磁针的偏转情况。
②改变电流的方向观察小磁针的偏转情况。
【解答】解：（1）在探究通电直导线周围存在磁场的实验中，由于地磁场的作用，小磁针会位于南北方向，要能观察到小磁针由于通电导线产生的磁场而发生偏转，通电直导线不能放在东西方向，应将导线南北方向放置，并且平行放在小磁针的正上方。为了能明显观察到小磁针在磁场作用下的偏转，连接好电路后，应调节直导线的位置，使直导线与小磁针平行。
（2）根据右手螺旋定则，右手握住直导线，大拇指指向电流方向，四指弯曲的方向就是磁场方向。假设图中电流方向是从左向右，那么在直导线下方，磁场方向是垂直于纸面向内，小磁针静止时 N 极的指向与该处磁感线的方向一致，所以小磁针 N 极将垂直于纸面向外转动。
（3）通电直导线上方和下方的磁场方向是相反的，当小磁针从导线下方移到上方时，若要使小磁针向相同方向转动，需要改变磁场方向，根据右手螺旋定则可知，改变电流方向即将电池的正负极对调后接入原位置。
故答案为：（1）直导线；（2）垂直于纸面向外；（3）将电池的正负极对调后接入原位置。
13．【分析】指南针是根据地磁场的作用工作的；磁体具有指示南北的性质：指南的一端是南极，指北的一端是北极；一些物质在磁体或者电流的作用下获得磁性的过程叫磁化。
【解答】解：地球是一个大磁体，指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用；
指南针静止时，指向南的一端是磁体的南（S）极，指向北的一端是磁体的北（N）极，此指南针针尖指北，则针尖是小指南针的N极；
此实验中缝衣针（指南针）要求具有磁性；因铁被磁化后其磁性容易消失，而钢一旦被磁化后，将长期保持磁性而不能退磁，所以此实验中缝衣针所用的材料最好是钢。
故答案为：地磁场；N；钢。
14．【分析】（1）利用螺线管中电流方向和线圈绕向，根据安培定则确定螺线管左端的磁极；
（2）再利用磁极间的作用规律确定条形磁铁的右端与电磁铁左端的相互作用情况；根据滑片的移动方向判定电路中电流的大小，根据影响电磁铁磁性大小的因素判定电磁铁磁性强弱的变化，据此判定电磁铁与条形磁体之间相互作用力的变化。
【解答】解：（1）由图知道，电流从螺线管的右端流入，利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极。
（2）条形磁铁处于静止状态，受到平衡力的作用，桌面对它施加了一个摩擦力；
滑片P向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，对条形磁铁的引力增大，由于条形磁铁始终处于平衡状态，所以摩擦力始终等于引力，故摩擦力会随着引力的增大而增大。
因为异名磁极相互吸引，条形磁铁所受磁场力向右，有向右的运动趋势，所受摩擦力水平向左。
故答案为：（1）N；（2）逐渐变大；水平向左。
15．【分析】图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，由欧姆定律得出控制电路的电流变化，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知磁性的变化，结合电路分析；
为使该检测电路在天然气浓度更低时报警，因控制电路衔铁被吸下的最小电流不变，由欧姆定律和电阻的串联分析。
【解答】解：当天然气浓度升高时，气敏电阻R1阻值减小，由欧姆定律可知，控制电路的电流增大，电磁铁磁性增强；当天然气浓度高于某一设定值时，衔铁被吸下，电铃发声报警，故电铃应接在CD之间；
天然气浓度越低电阻越大，因控制电路衔铁被吸下的最小电流不变，根据欧姆定律可知，衔铁吸下时电路的总电阻不变，此时需要减小变阻器的电阻，故将R2的滑片向上移。
故答案为：CD；上。
16．【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感应运动，此时在电路中就会产生感应电流，该现象就是电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。
【解答】解：根据在转动球的时候就可以给电池充电，就可知在转动球的时候是可以发电的，故球的内部装置相当于一个发电机，其是将机械能转化成电能的过程，故它是利用电磁感应现象的原理工作的。
据课本知识可知，A图中没有电源，是研究电磁感应现象的装置，所以相当于发电机原理实验；B图中有电源，是研究通电导线在磁场中受力的作用的实验装置。
故答案为：发电机；A。
17．【分析】（1）磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，为了避免磁体吸引导体棒，探究磁场对通电导体的作用时，导体棒不能为磁性材料；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和导体中的电流方向有关；二力平衡的条件是大小相等、方向相反、同一物体、同一直线上，据此判断二力是否是一对平衡力。
【解答】解：（1）利用如图甲所示的装置研究“磁场对通电导体的作用”时，即必须有电源，所以在M、N之间应接入电源；
探究磁场对通电导体的作用时，因为磁铁能够吸引铁棒，所以导体棒不能选择铁棒，而应选用轻质的铝棒进行实验；
（2）在乙图中，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极，且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的，通电后ab段和cd段的电流方向相反，则ab段和cd段所受磁场力的方向相反，但这两个力不在同一直线上，也不在同一物体上，所以二力不是一对平衡力。
故答案为：（1）电源；铝棒；（2）不是。
18．【分析】明确压敏电阻所在的电路为控制电路，再根据电阻大小对电磁铁磁性大小的影响来进一步分析，看工作电路中连接的特点是否发生了变化，然后判断电动机转速的变化。
【解答】解：读图可知，压敏电阻R在控制电路中；当人站上电梯，压敏电阻的阻值减小，根据欧姆定律而开展，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使触点与1断开，与2连接，在工作电路中，电动机原本与电阻R1串联，此时电阻R1被断路，电动机两端的电压增大，电路中的电流变大，转速就会变大。
故答案为：强；2；大。
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