20.2 电生磁（同步练习）

20.2 电生磁
一．选择题（共19小题）
1．（2018?攀枝花）下面哪一位科学家的发现，首次揭示了电与磁之间的联系（　　）
A．法拉第 B．焦耳 C．奥斯持 D．安培
2．（2018?贵阳）如图所示，是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分，置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线。关于这个实验下列说法正确的是（　　）
A．首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是法拉第
B．当直导线通电时，小磁针会离开支架悬浮起来
C．小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
D．改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向不变
3．（2018?绍兴）汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，如图所示，一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流，则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是（　　）
A． B． C． D．
4．（2018?长沙模拟）从如图所示的奥斯特实验中，能得出的正确结论是（　　）
①该实验证明了地球周围存在磁场
②甲、乙两图的实验说明电流的周围存在着磁场
③甲、丙两图的实验说明电流的磁场方向与电流的方向有关
④该实验证明了磁极间的相互作用规律
A．②③ B．①③ C．①④ D．②④
5．（2018?呼和浩特模拟）如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．这是物理学家奥斯特实验的场景
B．图示实验说明了小磁针产生了一种类似于磁场的物质“电场”，与通电导线周围的电场发生了作用
C．将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变
D．将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁的北极
6．（2017秋?全椒县期末）如图所示，晴晴在矩形通电线圈内放一可以自由转动的小磁针，在通以如图所示方向的电流时，小磁针的指向是（　　）
A．N极指向不变 B．N极垂直纸面指向纸里
C．N极垂直纸面指向外 D．N极指向左边
7．（2018春?西湖区校级期中）小鹏在研究通电导体周围磁场的情况时，将能够自由转动的小磁针静置在水平桌面上，将一根直导线平行置于小磁针正上方。当直导线中的通电电流由P向Q时，小磁针在水平面内的转动方向如图所示，当改变直导线中的电流方向时，小磁针转动方向也发生了改变，下列说法错误的是（　　）
A．历史上第一个发现这一现象的科学家是奥斯特
B．上述现象说明了电流有磁效应
C．上述现象说明电流的磁场方向与电流方向有关
D．只改变通过直导线的电流大小时，小磁针的转动方向也会改变
8．（2018春?杭州月考）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设，地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在图中的四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（　　）
A． B． C． D．
9．（2018春?临沭县校级月考）如图所示，M、N两个线圈套在一根光滑绝缘杆ab上，它们受力时能够自由移动，当闭合开关S后，M、N两线圈将（　　）
A．静止不动 B．互相离开 C．互相靠拢 D．先分开后靠拢
10．（2018?罗庄区一模）关于图中所示的通电螺线管，下列说法正确的是（　　）
A．通电螺线管的右端是S极
B．通电螺线管外，A点的磁场方向向左
C．只对调电源正负极，通电螺线管的磁场方向不发生改变
D．当滑动变阻器的滑片向右移动时，通电螺线管的磁性增强
11．（2018?普陀区二模）如图所示，通电螺线管N极，磁感线方向、小磁针N极和电源正负极标注正确的是（　　）
A． B．
C． D．
12．（2018?黄岩区模拟）如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。闭合开关S，待弹簧测力计示数稳定后，将变阻器R的滑片缓慢向右滑动，在此过程中下列说法错误的是（　　）
A．通电螺旋管的上端是 N 极
B．电压表和电流表的示数都变大
C．弹簧测力计示数变小
D．实验中应用了电流的磁效应和磁极间的相互作用原理
13．（2018?武汉模拟）磁悬浮地球仪是使用磁悬浮技术的地球仪，它无需转轴穿过球体便可悬浮于空中，给人以奇特新颖的感觉和精神享受。下列说法正确的是（　　）
A．球体静止悬浮于空中，受力是不平衡的
B．当磁悬浮地球仪停止工作时，应先切断电源
C．将磁悬浮地球仪的球体用手轻轻向下按一下，球体就会从原来的悬浮位置向下运动，此时金属线圈中的电流会减小
D．右图是底座中的电路部分，滑片向右移动时球体会降低一些
14．（2018?新洲区模拟）如图所示为双线并绕的螺线管，a、b、c、d为四个接线柱，其中a、C之间连接一根较粗的导线；b、d之间连接一根较细的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供电，下列连接方式中磁性最强的方法是（　　）
A．将bc相连，然后a、d分别接电源两极
B．将cd相连，然后a、b分别接电源两极
C．将ab相连、cd相连，然后分别接电源两极
D．将ad相连、bc相连，然后分别接电源两极
15．（2018?威海模拟）在一次实验中，小宇连接了如图所示的电路，电磁铁的B端有一个小磁针，闭合开关后，下列说法正确的是（　　）
A．当滑片P向左端移动，电磁铁磁性增强
B．小磁针静止时，S极水平指向左
C．电磁铁的A端为N极
D．利用这一现象所揭示的原理可制成发电机
16．（2018?安庆二模）如图所示，小明同学在做实验时，在一通电导线N内部有一个通电螺线管M，则M受力作用而（　　）
A．向右运动 B．向左运动 C．绕OO’转动 D．以上都有可能
17．（2018?贵池区二模）如图所示，在一圆环形导线的中央放置一个小磁针，通入如图所示的电流时，下列说法中正确的是（　　）
A．小磁针的N极转向纸内 B．小磁针的N极转向纸外
C．小磁针保持不动 D．小磁针的N极在纸面内沿顺时间方向转动
18．（2018?薛城区校级模拟）下列通电螺线管N、S极标注正确的是（　　）
A． B．
C． D．
19．（2018?临沂）小磁针静止时的指向如图所示，由此可知（　　）
A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
二．实验探究题（共1小题）
20．（2017秋?高邑县期末）物理学家奥斯特第一个证实了电流的周围存在着磁场（如图所示）。物理课上同学们通过分组实验进行研究：当较粗的铜直导线未通电时，小磁针静止时针尖指向　 　（选填“南北”或“东西”）方向；将放在小磁针上方的粗直导线通以　 　（选填“南北”或“东西”）方向电流时，小磁针会发生明显的转动；实验中，同学们发现粗直导线与电池长时间连接，会非常烫手，这是因为电池被　 　而导致的；为保证实验效果，并解决粗直导线过热，你的改进措施是　 　。
　
一．选择题（共19小题）
1．（2018?攀枝花）下面哪一位科学家的发现，首次揭示了电与磁之间的联系（　　）
A．法拉第 B．焦耳 C．奥斯持 D．安培
【解答】解：
1820年奥斯特发现电流周围存在磁场后，首次揭开了电与磁的联系，证明了“电生磁”，故C正确。
故选：C。
　
2．（2018?贵阳）如图所示，是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分，置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线。关于这个实验下列说法正确的是（　　）
A．首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是法拉第
B．当直导线通电时，小磁针会离开支架悬浮起来
C．小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
D．改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向不变
【解答】解：
A、首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特，故A错误；
B、当直导线通电时，导线的周围存在磁场，小磁针会发生偏转，不会悬浮起来，故B错误；
C、小磁针偏转，能说明通电导线周围存在磁场，故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场，故C正确；
D、磁场方向与电流方向有关，改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向改变，故错误。
故选：C。
　
3．（2018?绍兴）汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，如图所示，一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流，则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：由图可知，电子定向移动的方向是向上的，电子带负电，故电流的方向是向下的，根据右手螺旋定则可知，磁场的方向是逆时针方向的，故A正确。
故选：A。
　
4．（2018?长沙模拟）从如图所示的奥斯特实验中，能得出的正确结论是（　　）
①该实验证明了地球周围存在磁场
②甲、乙两图的实验说明电流的周围存在着磁场
③甲、丙两图的实验说明电流的磁场方向与电流的方向有关
④该实验证明了磁极间的相互作用规律
A．②③ B．①③ C．①④ D．②④
【解答】解：小磁针在磁场中受磁场力的作用而偏转；甲图导线中有电流，小磁针偏转，乙图导线中无电流小磁针不偏转；比较甲乙两图说明：通电导体周围存在磁场。
甲、丙两图导线电流方向不同，小磁针偏转方向不同，说明小磁针受力方向不同，磁场方向不同，比较甲、丙两图说明：通电导体产生的磁场方向与电流方向有关。故②③正确；
故选：A。
　
5．（2018?呼和浩特模拟）如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．这是物理学家奥斯特实验的场景
B．图示实验说明了小磁针产生了一种类似于磁场的物质“电场”，与通电导线周围的电场发生了作用
C．将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变
D．将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁的北极
【解答】解：A、据图可知，这是奥斯特实验，即说明通电导线周围有磁场，故A错误；
B、据图可知，小磁针偏转，即说明了通电导线周围有磁场，其磁场与小磁针的粗糙发生作用而导致小磁针偏转，故B错误；
C、通电导线周围有磁场，且磁场的方向与电流的方向有关，故将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变，故C正确；
D、由于地球是个巨大的磁体，其周围也存在着磁场，所以将图中导线断开，小磁针N极将指向地理的北方，即地磁的南极，故D错误；
故选：C。
　
6．（2017秋?全椒县期末）如图所示，晴晴在矩形通电线圈内放一可以自由转动的小磁针，在通以如图所示方向的电流时，小磁针的指向是（　　）
A．N极指向不变 B．N极垂直纸面指向纸里
C．N极垂直纸面指向外 D．N极指向左边
【解答】解：如图所示，若通电时，据安培定则不难看出此时矩形线圈的前面是N极，其后面是S极，故其磁感线的方向是应该是垂直于纸面向外，故此时小磁针静止时的N极指向与矩形线圈的磁感线的方向是一致的，由于小磁针的磁感线应是从小磁针的N极出发回到S极的，故此时小磁针的静止时的N极应该是垂直纸面向外。
故选：C。
　
7．（2018春?西湖区校级期中）小鹏在研究通电导体周围磁场的情况时，将能够自由转动的小磁针静置在水平桌面上，将一根直导线平行置于小磁针正上方。当直导线中的通电电流由P向Q时，小磁针在水平面内的转动方向如图所示，当改变直导线中的电流方向时，小磁针转动方向也发生了改变，下列说法错误的是（　　）
A．历史上第一个发现这一现象的科学家是奥斯特
B．上述现象说明了电流有磁效应
C．上述现象说明电流的磁场方向与电流方向有关
D．只改变通过直导线的电流大小时，小磁针的转动方向也会改变
【解答】解：
A、图中为奥斯特实验，历史上第一个发现这一现象的科学家是奥斯特，故A正确；
B、实验中，小磁针发生偏转，说明了磁场的存在，说明了电流有磁效应，故B正确；
C、由题知，改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明电流所产生磁场的方向与电流方向有关，故C正确；
D、只改变通过直导线的电流大小时，电流产生磁场的方向不变，则小磁针的转动方向不变，故D错误。
故选：D。
　
8．（2018春?杭州月考）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设，地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在图中的四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西。故B正确。
故选：B。
　
9．（2018春?临沭县校级月考）如图所示，M、N两个线圈套在一根光滑绝缘杆ab上，它们受力时能够自由移动，当闭合开关S后，M、N两线圈将（　　）
A．静止不动 B．互相离开 C．互相靠拢 D．先分开后靠拢
【解答】解：假设电流由左侧流入，则由安培定则可知，M线圈的左侧为N极，右侧为S极；N线圈左侧为S极，右侧为N极；
因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，两线圈应互相离开；
同理假设电流由右侧流入，结果相同；
故选：B。
　
10．（2018?罗庄区一模）关于图中所示的通电螺线管，下列说法正确的是（　　）
A．通电螺线管的右端是S极
B．通电螺线管外，A点的磁场方向向左
C．只对调电源正负极，通电螺线管的磁场方向不发生改变
D．当滑动变阻器的滑片向右移动时，通电螺线管的磁性增强
【解答】解：A、由于电源右端为正极、左端为负极，由安培定则可知，用右手握住通电螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向左侧，故通电螺线管的左端是N极，右端是S极；故A正确；
B、通电螺线管的外部磁感线是从N极发出回到S极的，则A点的磁场方向向右，故B错误；
C、改变电源的正负极后，螺线管中的电流方向发生了改变，通电螺线管的磁场方向发生改变，故C错误；
D、滑动变阻器P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电流变小，通电螺线管的磁性将减弱。故D错误。
故选：A。
　
11．（2018?普陀区二模）如图所示，通电螺线管N极，磁感线方向、小磁针N极和电源正负极标注正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：
AC、图中电源右端为正极，则电流从螺旋管的右侧流入；根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向螺线管的左端即为N极，其右端为S极；在磁体外部，磁感线方向由N极指向S极；根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的左上端应为N极，故AC错误；
BD、图中电源左端为正极，则电流从螺旋管的左侧流入；根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管右端即为N极；在磁体外部，磁感线方向由N极指向S极；根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的左上端应为S极，右下端为N极，故B错误，D正确；
故选：D。
　
12．（2018?黄岩区模拟）如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。闭合开关S，待弹簧测力计示数稳定后，将变阻器R的滑片缓慢向右滑动，在此过程中下列说法错误的是（　　）
A．通电螺旋管的上端是 N 极
B．电压表和电流表的示数都变大
C．弹簧测力计示数变小
D．实验中应用了电流的磁效应和磁极间的相互作用原理
【解答】解：
（1）由图可知，电流由螺线管的下方流入，则由安培定则可知螺线管上端为N极，下端为S极，故A正确；
因螺线管上端与磁铁下端为同名磁极，相互排斥，闭合开关S后，由于螺线管与磁铁之间相互排斥，所以弹簧测力计示数变小，故C正确。
（2）由电路图可知，R0与R以及螺线管B串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
将滑动变阻器R的滑片缓慢向右移动，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
由U=IR可知，R0两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B错误；
（3）螺线管通电产生磁性，与磁体间由于为同名磁极产生排斥的作用，故实验中应用了电流的磁效应和磁极间的相互作用原理，D正确。
故选：B。
　
13．（2018?武汉模拟）磁悬浮地球仪是使用磁悬浮技术的地球仪，它无需转轴穿过球体便可悬浮于空中，给人以奇特新颖的感觉和精神享受。下列说法正确的是（　　）
A．球体静止悬浮于空中，受力是不平衡的
B．当磁悬浮地球仪停止工作时，应先切断电源
C．将磁悬浮地球仪的球体用手轻轻向下按一下，球体就会从原来的悬浮位置向下运动，此时金属线圈中的电流会减小
D．右图是底座中的电路部分，滑片向右移动时球体会降低一些
【解答】解：A、因为球体在空中静止，处于平衡状态，所以球体受力平衡；故A错误；
B、当磁悬浮地球仪停止工作时，应先“拿开球体”再“切断电源”，防止地球仪在重力作用下会落下来而摔坏；故B错误；
C、将磁悬浮地球仪的球体用手轻轻向下按一下时，由于通电线圈的磁性增强，所以可判断此时金属线圈中的电流增大，通电线圈的磁性会增强，故C错误；
D、当滑片向右移动时，连入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，电流变小，通电线圈的磁性减弱，斥力减小，由于球体与底座之间是相互排斥的，所以滑片向右移动时球体会降低一些，故D正确。
故选：D。
14．（2018?新洲区模拟）如图所示为双线并绕的螺线管，a、b、c、d为四个接线柱，其中a、C之间连接一根较粗的导线；b、d之间连接一根较细的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供电，下列连接方式中磁性最强的方法是（　　）
A．将bc相连，然后a、d分别接电源两极
B．将cd相连，然后a、b分别接电源两极
C．将ab相连、cd相连，然后分别接电源两极
D．将ad相连、bc相连，然后分别接电源两极
【解答】解：
A、b、c相连，a、d分别接在电源两极，两条导线串联，电阻相对较大，通过的电流较小，所以螺线管磁性较弱。不符合题意；
B、c、d相连，a、b分别接在电源两极，两条导线串联，电阻相对较大，通过的电流较小，所以螺线管磁性较弱。不符合题意；
C、a、b相连，cd相连后分别接在电源两极，两条导线并联，电阻相对较小，通过的电流较大，并且磁极极性一致，所以螺线管磁性较强。符合题意；
D、a、d相连，bc相连后分别接在电源两极，两条导线串联，电阻相对较大，通过的电流较小，所以螺线管磁性较弱。不符合题意。
故选：C。
15．（2018?威海模拟）在一次实验中，小宇连接了如图所示的电路，电磁铁的B端有一个小磁针，闭合开关后，下列说法正确的是（　　）
A．当滑片P向左端移动，电磁铁磁性增强
B．小磁针静止时，S极水平指向左
C．电磁铁的A端为N极
D．利用这一现象所揭示的原理可制成发电机
【解答】解：A、滑动变阻器的滑动片P向左端移动，电阻变大，电流变小，故电磁铁的磁性变弱，故A错误；
B、据磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是N极，右端是S极，S极水平指向右，故B错误；
C、电流从右端流入，左端流出，故据安培定则可知，此时电磁铁的A端是N极，B端是S极，故C正确；
D、该实验表明了电能生磁，此现象与发电机无关，故D错误；
故选：C。
　
16．（2018?安庆二模）如图所示，小明同学在做实验时，在一通电导线N内部有一个通电螺线管M，则M受力作用而（　　）
A．向右运动 B．向左运动 C．绕OO’转动 D．以上都有可能
【解答】解：通电导线N相当于一螺线管，有磁场，在中心处的磁场方向从里向外。通电螺线管相当于一个条形磁体，左S右N，它的N极会指向磁场方向，所以会绕OO’转动。
故选：C。
　
17．（2018?贵池区二模）如图所示，在一圆环形导线的中央放置一个小磁针，通入如图所示的电流时，下列说法中正确的是（　　）
A．小磁针的N极转向纸内 B．小磁针的N极转向纸外
C．小磁针保持不动 D．小磁针的N极在纸面内沿顺时间方向转动
【解答】解：根据安培定则知，纸里是通电螺线管的N极，纸外是通电螺线管的S极；通电螺线管内部的磁场是从S极出来回到N极，
小磁针在通电螺线管的内部，小磁针N极受到的磁力和磁场方向相同，故小磁针垂直指向纸里。
故选：A。
　
18．（2018?薛城区校级模拟）下列通电螺线管N、S极标注正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、电流由螺旋管的左端流入，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺旋管的左端为N极，故A错误，
B、电流由螺旋管的右端流入，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺旋管的右端为N极，故B错误。
C、电流由螺旋管的右端流入，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺旋管的左端为N极，故C正确。
D、电流由螺旋管的右端流入，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺旋管的左端为N极，故D错误。
故选：C。
　
19．（2018?临沂）小磁针静止时的指向如图所示，由此可知（　　）
A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
【解答】解：据题目可知，小磁针左端是N极，右端是S极，所以电磁铁的左端，即a端为N即，右端为S极，据安培定则可知，电流从d端流出后进入电磁铁，故d端是电源的正极，c端是负极，故B正确。
故选：B。
　
二．实验探究题（共1小题）
20．（2017秋?高邑县期末）物理学家奥斯特第一个证实了电流的周围存在着磁场（如图所示）。物理课上同学们通过分组实验进行研究：当较粗的铜直导线未通电时，小磁针静止时针尖指向　南北　（选填“南北”或“东西”）方向；将放在小磁针上方的粗直导线通以　南北　（选填“南北”或“东西”）方向电流时，小磁针会发生明显的转动；实验中，同学们发现粗直导线与电池长时间连接，会非常烫手，这是因为电池被　短路　而导致的；为保证实验效果，并解决粗直导线过热，你的改进措施是　通过试触来产生短暂电流　。
　
20.2 电生磁
一．选择题（共19小题）
1．（2018?攀枝花）下面哪一位科学家的发现，首次揭示了电与磁之间的联系（　　）
A．法拉第 B．焦耳 C．奥斯持 D．安培
2．（2018?贵阳）如图所示，是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分，置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线。关于这个实验下列说法正确的是（　　）
A．首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是法拉第
B．当直导线通电时，小磁针会离开支架悬浮起来
C．小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
D．改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向不变
3．（2018?绍兴）汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，如图所示，一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流，则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是（　　）
A． B． C． D．
4．（2018?长沙模拟）从如图所示的奥斯特实验中，能得出的正确结论是（　　）
①该实验证明了地球周围存在磁场
②甲、乙两图的实验说明电流的周围存在着磁场
③甲、丙两图的实验说明电流的磁场方向与电流的方向有关
④该实验证明了磁极间的相互作用规律
A．②③ B．①③ C．①④ D．②④
5．（2018?呼和浩特模拟）如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．这是物理学家奥斯特实验的场景
B．图示实验说明了小磁针产生了一种类似于磁场的物质“电场”，与通电导线周围的电场发生了作用
C．将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变
D．将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁的北极
6．（2017秋?全椒县期末）如图所示，晴晴在矩形通电线圈内放一可以自由转动的小磁针，在通以如图所示方向的电流时，小磁针的指向是（　　）
A．N极指向不变 B．N极垂直纸面指向纸里
C．N极垂直纸面指向外 D．N极指向左边
7．（2018春?西湖区校级期中）小鹏在研究通电导体周围磁场的情况时，将能够自由转动的小磁针静置在水平桌面上，将一根直导线平行置于小磁针正上方。当直导线中的通电电流由P向Q时，小磁针在水平面内的转动方向如图所示，当改变直导线中的电流方向时，小磁针转动方向也发生了改变，下列说法错误的是（　　）
A．历史上第一个发现这一现象的科学家是奥斯特
B．上述现象说明了电流有磁效应
C．上述现象说明电流的磁场方向与电流方向有关
D．只改变通过直导线的电流大小时，小磁针的转动方向也会改变
8．（2018春?杭州月考）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设，地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在图中的四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（　　）
A． B． C． D．
9．（2018春?临沭县校级月考）如图所示，M、N两个线圈套在一根光滑绝缘杆ab上，它们受力时能够自由移动，当闭合开关S后，M、N两线圈将（　　）
A．静止不动 B．互相离开 C．互相靠拢 D．先分开后靠拢
10．（2018?罗庄区一模）关于图中所示的通电螺线管，下列说法正确的是（　　）
A．通电螺线管的右端是S极
B．通电螺线管外，A点的磁场方向向左
C．只对调电源正负极，通电螺线管的磁场方向不发生改变
D．当滑动变阻器的滑片向右移动时，通电螺线管的磁性增强
11．（2018?普陀区二模）如图所示，通电螺线管N极，磁感线方向、小磁针N极和电源正负极标注正确的是（　　）
A． B．
C． D．
12．（2018?黄岩区模拟）如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。闭合开关S，待弹簧测力计示数稳定后，将变阻器R的滑片缓慢向右滑动，在此过程中下列说法错误的是（　　）
A．通电螺旋管的上端是 N 极
B．电压表和电流表的示数都变大
C．弹簧测力计示数变小
D．实验中应用了电流的磁效应和磁极间的相互作用原理
13．（2018?武汉模拟）磁悬浮地球仪是使用磁悬浮技术的地球仪，它无需转轴穿过球体便可悬浮于空中，给人以奇特新颖的感觉和精神享受。下列说法正确的是（　　）
A．球体静止悬浮于空中，受力是不平衡的
B．当磁悬浮地球仪停止工作时，应先切断电源
C．将磁悬浮地球仪的球体用手轻轻向下按一下，球体就会从原来的悬浮位置向下运动，此时金属线圈中的电流会减小
D．右图是底座中的电路部分，滑片向右移动时球体会降低一些
14．（2018?新洲区模拟）如图所示为双线并绕的螺线管，a、b、c、d为四个接线柱，其中a、C之间连接一根较粗的导线；b、d之间连接一根较细的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供电，下列连接方式中磁性最强的方法是（　　）
A．将bc相连，然后a、d分别接电源两极
B．将cd相连，然后a、b分别接电源两极
C．将ab相连、cd相连，然后分别接电源两极
D．将ad相连、bc相连，然后分别接电源两极
15．（2018?威海模拟）在一次实验中，小宇连接了如图所示的电路，电磁铁的B端有一个小磁针，闭合开关后，下列说法正确的是（　　）
A．当滑片P向左端移动，电磁铁磁性增强
B．小磁针静止时，S极水平指向左
C．电磁铁的A端为N极
D．利用这一现象所揭示的原理可制成发电机
16．（2018?安庆二模）如图所示，小明同学在做实验时，在一通电导线N内部有一个通电螺线管M，则M受力作用而（　　）
A．向右运动 B．向左运动 C．绕OO’转动 D．以上都有可能
17．（2018?贵池区二模）如图所示，在一圆环形导线的中央放置一个小磁针，通入如图所示的电流时，下列说法中正确的是（　　）
A．小磁针的N极转向纸内 B．小磁针的N极转向纸外
C．小磁针保持不动 D．小磁针的N极在纸面内沿顺时间方向转动
18．（2018?薛城区校级模拟）下列通电螺线管N、S极标注正确的是（　　）
A． B．
C． D．
19．（2018?临沂）小磁针静止时的指向如图所示，由此可知（　　）
A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
二．实验探究题（共1小题）
20．（2017秋?高邑县期末）物理学家奥斯特第一个证实了电流的周围存在着磁场（如图所示）。物理课上同学们通过分组实验进行研究：当较粗的铜直导线未通电时，小磁针静止时针尖指向　 　（选填“南北”或“东西”）方向；将放在小磁针上方的粗直导线通以　 　（选填“南北”或“东西”）方向电流时，小磁针会发生明显的转动；实验中，同学们发现粗直导线与电池长时间连接，会非常烫手，这是因为电池被　 　而导致的；为保证实验效果，并解决粗直导线过热，你的改进措施是　 　。
　
一．选择题（共19小题）
1．（2018?攀枝花）下面哪一位科学家的发现，首次揭示了电与磁之间的联系（　　）
A．法拉第 B．焦耳 C．奥斯持 D．安培
【解答】解：
1820年奥斯特发现电流周围存在磁场后，首次揭开了电与磁的联系，证明了“电生磁”，故C正确。
故选：C。
　
2．（2018?贵阳）如图所示，是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分，置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线。关于这个实验下列说法正确的是（　　）
A．首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是法拉第
B．当直导线通电时，小磁针会离开支架悬浮起来
C．小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
D．改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向不变
【解答】解：
A、首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特，故A错误；
B、当直导线通电时，导线的周围存在磁场，小磁针会发生偏转，不会悬浮起来，故B错误；
C、小磁针偏转，能说明通电导线周围存在磁场，故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场，故C正确；
D、磁场方向与电流方向有关，改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向改变，故错误。
故选：C。
　
3．（2018?绍兴）汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，如图所示，一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流，则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：由图可知，电子定向移动的方向是向上的，电子带负电，故电流的方向是向下的，根据右手螺旋定则可知，磁场的方向是逆时针方向的，故A正确。
故选：A。
　
4．（2018?长沙模拟）从如图所示的奥斯特实验中，能得出的正确结论是（　　）
①该实验证明了地球周围存在磁场
②甲、乙两图的实验说明电流的周围存在着磁场
③甲、丙两图的实验说明电流的磁场方向与电流的方向有关
④该实验证明了磁极间的相互作用规律
A．②③ B．①③ C．①④ D．②④
【解答】解：小磁针在磁场中受磁场力的作用而偏转；甲图导线中有电流，小磁针偏转，乙图导线中无电流小磁针不偏转；比较甲乙两图说明：通电导体周围存在磁场。
甲、丙两图导线电流方向不同，小磁针偏转方向不同，说明小磁针受力方向不同，磁场方向不同，比较甲、丙两图说明：通电导体产生的磁场方向与电流方向有关。故②③正确；
故选：A。
　
5．（2018?呼和浩特模拟）如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．这是物理学家奥斯特实验的场景
B．图示实验说明了小磁针产生了一种类似于磁场的物质“电场”，与通电导线周围的电场发生了作用
C．将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变
D．将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁的北极
【解答】解：A、据图可知，这是奥斯特实验，即说明通电导线周围有磁场，故A错误；
B、据图可知，小磁针偏转，即说明了通电导线周围有磁场，其磁场与小磁针的粗糙发生作用而导致小磁针偏转，故B错误；
C、通电导线周围有磁场，且磁场的方向与电流的方向有关，故将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变，故C正确；
D、由于地球是个巨大的磁体，其周围也存在着磁场，所以将图中导线断开，小磁针N极将指向地理的北方，即地磁的南极，故D错误；
故选：C。
　
6．（2017秋?全椒县期末）如图所示，晴晴在矩形通电线圈内放一可以自由转动的小磁针，在通以如图所示方向的电流时，小磁针的指向是（　　）
A．N极指向不变 B．N极垂直纸面指向纸里
C．N极垂直纸面指向外 D．N极指向左边
【解答】解：如图所示，若通电时，据安培定则不难看出此时矩形线圈的前面是N极，其后面是S极，故其磁感线的方向是应该是垂直于纸面向外，故此时小磁针静止时的N极指向与矩形线圈的磁感线的方向是一致的，由于小磁针的磁感线应是从小磁针的N极出发回到S极的，故此时小磁针的静止时的N极应该是垂直纸面向外。
故选：C。
　
7．（2018春?西湖区校级期中）小鹏在研究通电导体周围磁场的情况时，将能够自由转动的小磁针静置在水平桌面上，将一根直导线平行置于小磁针正上方。当直导线中的通电电流由P向Q时，小磁针在水平面内的转动方向如图所示，当改变直导线中的电流方向时，小磁针转动方向也发生了改变，下列说法错误的是（　　）
A．历史上第一个发现这一现象的科学家是奥斯特
B．上述现象说明了电流有磁效应
C．上述现象说明电流的磁场方向与电流方向有关
D．只改变通过直导线的电流大小时，小磁针的转动方向也会改变
【解答】解：
A、图中为奥斯特实验，历史上第一个发现这一现象的科学家是奥斯特，故A正确；
B、实验中，小磁针发生偏转，说明了磁场的存在，说明了电流有磁效应，故B正确；
C、由题知，改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明电流所产生磁场的方向与电流方向有关，故C正确；
D、只改变通过直导线的电流大小时，电流产生磁场的方向不变，则小磁针的转动方向不变，故D错误。
故选：D。
　
8．（2018春?杭州月考）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设，地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在图中的四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西。故B正确。
故选：B。
　
9．（2018春?临沭县校级月考）如图所示，M、N两个线圈套在一根光滑绝缘杆ab上，它们受力时能够自由移动，当闭合开关S后，M、N两线圈将（　　）
A．静止不动 B．互相离开 C．互相靠拢 D．先分开后靠拢
【解答】解：假设电流由左侧流入，则由安培定则可知，M线圈的左侧为N极，右侧为S极；N线圈左侧为S极，右侧为N极；
因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，两线圈应互相离开；
同理假设电流由右侧流入，结果相同；
故选：B。
　
10．（2018?罗庄区一模）关于图中所示的通电螺线管，下列说法正确的是（　　）
A．通电螺线管的右端是S极
B．通电螺线管外，A点的磁场方向向左
C．只对调电源正负极，通电螺线管的磁场方向不发生改变
D．当滑动变阻器的滑片向右移动时，通电螺线管的磁性增强
【解答】解：A、由于电源右端为正极、左端为负极，由安培定则可知，用右手握住通电螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向左侧，故通电螺线管的左端是N极，右端是S极；故A正确；
B、通电螺线管的外部磁感线是从N极发出回到S极的，则A点的磁场方向向右，故B错误；
C、改变电源的正负极后，螺线管中的电流方向发生了改变，通电螺线管的磁场方向发生改变，故C错误；
D、滑动变阻器P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电流变小，通电螺线管的磁性将减弱。故D错误。
故选：A。
　
11．（2018?普陀区二模）如图所示，通电螺线管N极，磁感线方向、小磁针N极和电源正负极标注正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：
AC、图中电源右端为正极，则电流从螺旋管的右侧流入；根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向螺线管的左端即为N极，其右端为S极；在磁体外部，磁感线方向由N极指向S极；根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的左上端应为N极，故AC错误；
BD、图中电源左端为正极，则电流从螺旋管的左侧流入；根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管右端即为N极；在磁体外部，磁感线方向由N极指向S极；根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的左上端应为S极，右下端为N极，故B错误，D正确；
故选：D。
　
12．（2018?黄岩区模拟）如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。闭合开关S，待弹簧测力计示数稳定后，将变阻器R的滑片缓慢向右滑动，在此过程中下列说法错误的是（　　）
A．通电螺旋管的上端是 N 极
B．电压表和电流表的示数都变大
C．弹簧测力计示数变小
D．实验中应用了电流的磁效应和磁极间的相互作用原理
【解答】解：
（1）由图可知，电流由螺线管的下方流入，则由安培定则可知螺线管上端为N极，下端为S极，故A正确；
因螺线管上端与磁铁下端为同名磁极，相互排斥，闭合开关S后，由于螺线管与磁铁之间相互排斥，所以弹簧测力计示数变小，故C正确。
（2）由电路图可知，R0与R以及螺线管B串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
将滑动变阻器R的滑片缓慢向右移动，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
由U=IR可知，R0两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B错误；
（3）螺线管通电产生磁性，与磁体间由于为同名磁极产生排斥的作用，故实验中应用了电流的磁效应和磁极间的相互作用原理，D正确。
故选：B。
　
13．（2018?武汉模拟）磁悬浮地球仪是使用磁悬浮技术的地球仪，它无需转轴穿过球体便可悬浮于空中，给人以奇特新颖的感觉和精神享受。下列说法正确的是（　　）
A．球体静止悬浮于空中，受力是不平衡的
B．当磁悬浮地球仪停止工作时，应先切断电源
C．将磁悬浮地球仪的球体用手轻轻向下按一下，球体就会从原来的悬浮位置向下运动，此时金属线圈中的电流会减小
D．右图是底座中的电路部分，滑片向右移动时球体会降低一些
【解答】解：A、因为球体在空中静止，处于平衡状态，所以球体受力平衡；故A错误；
B、当磁悬浮地球仪停止工作时，应先“拿开球体”再“切断电源”，防止地球仪在重力作用下会落下来而摔坏；故B错误；
C、将磁悬浮地球仪的球体用手轻轻向下按一下时，由于通电线圈的磁性增强，所以可判断此时金属线圈中的电流增大，通电线圈的磁性会增强，故C错误；
D、当滑片向右移动时，连入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，电流变小，通电线圈的磁性减弱，斥力减小，由于球体与底座之间是相互排斥的，所以滑片向右移动时球体会降低一些，故D正确。
故选：D。
14．（2018?新洲区模拟）如图所示为双线并绕的螺线管，a、b、c、d为四个接线柱，其中a、C之间连接一根较粗的导线；b、d之间连接一根较细的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供电，下列连接方式中磁性最强的方法是（　　）
A．将bc相连，然后a、d分别接电源两极
B．将cd相连，然后a、b分别接电源两极
C．将ab相连、cd相连，然后分别接电源两极
D．将ad相连、bc相连，然后分别接电源两极
【解答】解：
A、b、c相连，a、d分别接在电源两极，两条导线串联，电阻相对较大，通过的电流较小，所以螺线管磁性较弱。不符合题意；
B、c、d相连，a、b分别接在电源两极，两条导线串联，电阻相对较大，通过的电流较小，所以螺线管磁性较弱。不符合题意；
C、a、b相连，cd相连后分别接在电源两极，两条导线并联，电阻相对较小，通过的电流较大，并且磁极极性一致，所以螺线管磁性较强。符合题意；
D、a、d相连，bc相连后分别接在电源两极，两条导线串联，电阻相对较大，通过的电流较小，所以螺线管磁性较弱。不符合题意。
故选：C。
15．（2018?威海模拟）在一次实验中，小宇连接了如图所示的电路，电磁铁的B端有一个小磁针，闭合开关后，下列说法正确的是（　　）
A．当滑片P向左端移动，电磁铁磁性增强
B．小磁针静止时，S极水平指向左
C．电磁铁的A端为N极
D．利用这一现象所揭示的原理可制成发电机
【解答】解：A、滑动变阻器的滑动片P向左端移动，电阻变大，电流变小，故电磁铁的磁性变弱，故A错误；
B、据磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是N极，右端是S极，S极水平指向右，故B错误；
C、电流从右端流入，左端流出，故据安培定则可知，此时电磁铁的A端是N极，B端是S极，故C正确；
D、该实验表明了电能生磁，此现象与发电机无关，故D错误；
故选：C。
　
16．（2018?安庆二模）如图所示，小明同学在做实验时，在一通电导线N内部有一个通电螺线管M，则M受力作用而（　　）
A．向右运动 B．向左运动 C．绕OO’转动 D．以上都有可能
【解答】解：通电导线N相当于一螺线管，有磁场，在中心处的磁场方向从里向外。通电螺线管相当于一个条形磁体，左S右N，它的N极会指向磁场方向，所以会绕OO’转动。
故选：C。
　
17．（2018?贵池区二模）如图所示，在一圆环形导线的中央放置一个小磁针，通入如图所示的电流时，下列说法中正确的是（　　）
A．小磁针的N极转向纸内 B．小磁针的N极转向纸外
C．小磁针保持不动 D．小磁针的N极在纸面内沿顺时间方向转动
【解答】解：根据安培定则知，纸里是通电螺线管的N极，纸外是通电螺线管的S极；通电螺线管内部的磁场是从S极出来回到N极，
小磁针在通电螺线管的内部，小磁针N极受到的磁力和磁场方向相同，故小磁针垂直指向纸里。
故选：A。
　
18．（2018?薛城区校级模拟）下列通电螺线管N、S极标注正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、电流由螺旋管的左端流入，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺旋管的左端为N极，故A错误，
B、电流由螺旋管的右端流入，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺旋管的右端为N极，故B错误。
C、电流由螺旋管的右端流入，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺旋管的左端为N极，故C正确。
D、电流由螺旋管的右端流入，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺旋管的左端为N极，故D错误。
故选：C。
　
19．（2018?临沂）小磁针静止时的指向如图所示，由此可知（　　）
A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
【解答】解：据题目可知，小磁针左端是N极，右端是S极，所以电磁铁的左端，即a端为N即，右端为S极，据安培定则可知，电流从d端流出后进入电磁铁，故d端是电源的正极，c端是负极，故B正确。
故选：B。
　
二．实验探究题（共1小题）
20．（2017秋?高邑县期末）物理学家奥斯特第一个证实了电流的周围存在着磁场（如图所示）。物理课上同学们通过分组实验进行研究：当较粗的铜直导线未通电时，小磁针静止时针尖指向　南北　（选填“南北”或“东西”）方向；将放在小磁针上方的粗直导线通以　南北　（选填“南北”或“东西”）方向电流时，小磁针会发生明显的转动；实验中，同学们发现粗直导线与电池长时间连接，会非常烫手，这是因为电池被　短路　而导致的；为保证实验效果，并解决粗直导线过热，你的改进措施是　通过试触来产生短暂电流　。