第一章 电与磁（1.4-1.5）
姓名 班级 得分
一．选择题（共20小题，每题2分，共40分）
1．信用卡刷卡时，其表面的小磁体经过刷卡机的缝隙，线圈中会产生电流。此过程主要涉及的知识是（ ）
A．电磁感应
B．磁极间的相互作用
C．通电导线周围存在磁场
D．通电导线在磁场中受力运动
【解答】信用卡刷卡时，其表面的小磁体经过刷卡机的缝隙，线圈中会产生电流，其实质是使闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象。只有A符合题意。www.21-cn-jy.com
故选：A。
2．在物理实验课上，小明想观察直流电动机模型的工作情况，将其接入电路，各部分连接完好，结果电动机却不工作，他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是（ ）2·1·c·n·j·y
A．线圈刚好处于平衡位置 B．电源电压太低
C．直流电动机的铜半环与电刷接触不良 D．线圈中的电流太小
【解答】A、平衡位置是电动机的转子和定子形成了开路，导体中没有电流通过，磁场对其没有作用力，电动机不会转动，故该选项正确；【来源：21·世纪·教育·网】
B、若是线圈中的电压太小，即线圈中的电流很小，线圈所受的磁场力小于摩擦力时，即使我们轻推一下，电动机也不会转动，故该选项也不符合题意；21*cnjy*com
C、接触不良，形成开路，电路中没有电流，形不成通电导体，故电动机始终不会工作。不符合题意；
D、若是线圈中的电流太小，同样线圈所受的磁场力小于摩擦力时，即使我们轻推一下，电动机也不会转动，故该选项也不符合题意；
故选：A。
3．如图所示为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。下图能解释磁异探测器工作原理的是（ ）
A．B．
C． D．
【解答】A、闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，产生感应电流，为电磁感应现象，故A符合题意；
B、任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场，吸引铁屑，为电流的磁效应，故B不符合题意；
C、图示为通电导体在磁场中受力，是电动机的原理，故C不符合题意；
D、图示为奥斯特实验，是电流的磁效应装置，故D不符合题意。
故选：A。
4．如图所示，线圈abcd位于磁场中，当开关接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；此时，cd段导线受磁场力（ ）21教育名师原
A．方向向上
B．方向向下
C．为零，因为线圈处于水平位置
D．为零，因为ab段导线向上转动
【解答】根据图示信息，电流从电源的正极出发回到负极，判断线圈中cd段导线的电流方向由c到d；在磁场方向不变的情况下，ab段的电流方向和cd电流方向相反，则可以判断ab段导线受磁场力的方向与cd段相反，ab段受力向上，所以cd段受力向下。
故选：B。
5．有人发明了一种“发电地板”，如图所示。发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，使之能发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同（ ）21·cn·jy·com
A． B．
C． D．
【解答】A、该图是奥斯特实验，即通电导体周围存在磁场；不合题意；
B、该图是电磁感应原理，即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，产生电流的现象；符合题意；
C、该图是电动机的原理图，即通电导体在磁场中受力运动；不合题意；
D、该图是探究电磁铁磁性强弱与匝数的关系；不合题意。
故选：B。
6．安装一台直流电动机模型，接入实验电路后能正常转动，如果分别做下述调整，哪一种做法不能改变直流电动机转动方向（ ）
A．对调直流电动机磁铁的两极 B．改变线圈中电流的方向
C．对调电源的正、负极 D．调节滑动变阻器，改变电流的大小
【解答】A、对调直流电动机磁铁的两极可以改变磁场方向，能改变直流电动机的转动方向，不合题意；
B、改变线圈中电流的方向，能改变直流电动机的转动方向，不合题意；
C、对调电源的正、负极可改变线圈中电流的方向，能改变直流电动机的转动方向，不合题意；
D、调节滑动变阻器，改变电流的大小只有改变电动机的转速，不能改变转动方向，符合题意。
故选：D。
7．图所示中的a表示垂直于纸面上的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是（ ）
A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．甲和丁
【解答】磁极间的磁感线是从N极指向S极，由图可知，丙和丁中的导体运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流；
甲和乙中的导体没有切割磁感线，所以不会产生感应电流；
故选：C。
8．如图为实验室常用电流表的内部结构图。多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈与一根指针相连。当线圈中有电流通过时，它受力转动带动指针偏转，便可显示出电流的大小。下列与此工作原理相同的电器设备是（ ）21世纪教育网版权所有
A． B．
C． D．
【解答】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
A、该图是电流的磁效应，与电流表的工作原理无关。故A错误。
B、电铃是利用电流的磁效应制成的，与电流表的制成原理无关。故B错误。
C、电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的。故C正确。
D、发电机是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关。故D错误。
故选：C。
9．如图所示的小制作中，装置A中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，引起灯泡发光，装置A的工作原理是（ ）【版权所有：21教育】
A．通电线圈周围存在磁场 B．电磁感应
C．通电线圈能在磁场中转动 D．磁极间相互作用
【解答】装置A中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，相当于线圈在磁场中转动切割磁感线，会产生感应电流，引起灯泡发光，是利用电磁感应现象的原理工作的，故B正确。
故选：B。
10．如图所示，以下四种措施不能使电流表指针偏转的是（ ）
A．将条形磁铁向下插入线圈
B．将条形磁铁从线圈中抽出
C．让条形磁铁静止在线圈中
D．条形磁铁静止而将线圈向上移动
【解答】图中线圈就是闭合电路的一部分导体，以磁体为参照物，当磁体插入、抽出、上下移动时，线圈相对于磁体在做运动，而且是切割磁感线运动，会产生感应电流，电流表指针会偏转；当磁体静止在线圈中时，它们相对静止，线圈不会切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不会偏转。
故选：C。
11．物理知识在生活中应用非常广泛，下列事例都是利用电磁感应原理工作的是 （ ）
①来回摇晃手摇式电筒，使磁体在线圈中运动，小灯泡就能发光
②对着动圈式话筒说话，声音带动线圈在磁场中运动，产生变化的电流
③将带有磁条的银行卡在pos机中的线圈中刷一下，pos机便通过产生的电流读出银行卡的信息
④动圈式扬声器的线圈中通过变化的电流时，线圈在磁场力的作用下，带动纸盆振动发出声音。
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
【解答】①来回摇晃手摇式电筒，使磁体在线圈中运动，则线圈切割磁感线，会产生感应电流，使小灯泡发光，利用了电磁感应原理；21cnjy.com
②对着动圈式话筒说话，声音带动线圈在磁场中运动，线圈切割磁感线，产生变化的电流，利用了电磁感应原理；21*cnjy*com
③将带有磁条的银行卡在pos机中的线圈中刷一下，pos机便通过产生的电流读出银行卡的信息，利用了电磁感应原理；
④动圈式扬声器的线圈中通过变化的电流时，线圈在磁场力的作用下，带动纸盆振动发出声音，是利用了磁场对电流产生力的作用，不是利用电磁感应原理。
综上所述，利用电磁感应原理工作的是①②③。
故选：A。
12．关于地磁场的起因，有人提出如下假说：地磁场是由绕地球的环形电流引起的，则此电流方向是（ ）
A．沿纬线东向西 B．沿纬线西向东
C．沿经线北向南 D．沿经线南向北
【解答】地磁场相当于一个巨大的条形磁体产生的磁场，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近；
根据安培定则，用右手握住磁体，使大拇指指向磁体N极的方向，其余四指环绕的方向就是环形电流的方向，即沿纬线东向西，因此只有A符合这一假说。
故选：A。
13．小明用漆包线绕成线圈，将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场，如图所示，闭合开关S后，发现线圈只能偏转至水平位置、不能持续转动。为使线圈持续转动，下列措施中可行的是（ ）
A．换用电压更大的电源
B．换用磁性更强的磁体
C．重新制作匝数更多的线圈，将线圈两端的漆全部刮去
D．在线圈的一端重抹油漆，干后在适当位置刮去半圈
【解答】将线圈两端的漆全部刮去后，没有了换向器，不能改变线圈中的电流方向，就不能改变线圈的受力方向，所以闭合开关S后，发现线圈只能偏转至水平位置、不能持续转动，要想让线圈持续转动，需增加换向器，即在线圈的一端重抹油漆，干后在适当位置刮去半圈，相当于添加一个换向器，使线圈能够持续转动，故D符合要求；换用电压更大的电源、换用磁性更强的磁体、重新制作匝数更多的线圈不能改变线圈的受力方向，仍然不能持续转动，故ABC不符合要求。
故选：D。
14．如图，课外探究小组的同学，把一条大约10m长电线的两端连在一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合回路。两个同学迅速摇动这条电线，可以发电使电流表发生偏转。你认为这两个同学朝哪个方向站立时，发电的可能性比较大？（ ）
A．朝东西方向站立 B．朝南略偏东方向站立
C．朝南北方向站立 D．朝北略偏东方向站立
【解答】由于地球的周围存在磁场，且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，所以当两个同学朝东西方向站立，并迅速摇动电线时，导线就会做切割磁感线运动，则电路中就产生了感应电流，同时电流表的指针发生偏转。
故选：A。
15．小娜同学最近对有关电与磁的问题产生了浓厚的兴趣，她从初中物理教材中找到四幅图片，并根据这些图片提供的信息提出了如下说法，你认为她的说法正确的是（ ）
A．甲图当线圈转动时闭合回路中不可能产生电流
B．乙图通电螺线管的上端为S极
C．丙图开关闭合电铃被敲响过程中，电路中有持续不断的电流通过
D．丁图接入长度相等材料不同的金属丝，开关闭合时灯泡亮度不相同
【解答】A、导体是闭合电路的一部分导体，且做切割磁感线运动，所以会产生感应电流。故本选项错误。
B、让四指弯曲，跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指指的方向是通电螺线管的N极。则得出通电螺线管的上端为N极，下端为S极。故本选项错误。
C、当开关闭合后，电路中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，衔铁被吸下的同时，打击铃碗，发出声音。此时电路始终接通，电磁铁始终吸引衔铁，衔铁不会回弹，所以钉锤不能再重复打击铃碗，而不是电路中有持续不断的电流通过，故本选项错误。
D、灯泡亮度与电流大小有关，电流大小与电阻大小有关，长度相等材料不同的金属丝电阻不同，所以在电压相同的情况下，电阻越小，电流越大，所以开关闭合时灯泡亮度不相同。故本选项正确。www-2-1-cnjy-com
故选：D。
16．如图甲所示，将一对用软磁性材料制成的弹性舌簧密封于玻璃管中，舌簧端面互叠，但留有间隙，就制成了一种磁控元件﹣﹣干簧管，以实现自动控制。某同学自制了一个线圈，将它套在干簧管上，制成一个干簧继电器，用来控制灯泡的亮灭，如图乙所示为工作原理图。与干簧继电器在工作中所利用的电磁现象无关的是
（ ）
A．磁化 B．电流的磁效应
C．磁极间的相互作用 D．磁场对电流的作用
【解答】S闭合时，控制电路接通，线圈产生磁场，舌簧被磁化，在两舌簧端面形成异名磁极，因相互吸引而吸合，于是工作电路接通。S断开时，两舌簧退磁，在弹力作用下分开，工作电路断开。故该装置中利用了电流的磁效应、磁化及磁极间的相互作用。没有利用磁场对电流的作用。
故选：D。
17．如图所示，为发电机的工作原理图，下列说法中正确的是（ ）
A．发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用
B．发电机的基本原理是电磁感应
C．线圈在转动过程中，感应电流的大小不变
D．线圈在转动过程中，感应电流的方向不变
【解答】A、电动机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用，故错误；
B、发电机的基本原理是电磁感应，故正确；
C、线圈在转动过程中，感应电流的大小是变化的，故错误；
D、线圈在转动过程中，感应电流的方向是变化的，故错误；
故选：B。
18．如图所示在探究“感应电流产生的条件”实验中，小明意外地发现小量程电流表指针每次偏转的角度不相同，猜想A：感应电流可能与导体匝数有关，猜想B：可能与导体切割磁感线的速度有关，为此设计了以下三个方案：【出处：21】
（1）同一导体以不同的速度切割磁感应线；
（2）匝数不同的导体以不同的速度切割磁感应线；
（3）匝数不同的导体以相同的速度切割磁感应线。
下列说法正确的是（ ）
A．方案（1）能探究猜想A B．方案（2）能探究猜想B
C．方案（3）能探究猜想A D．方案（3）能探究猜想B
【解答】验证猜想A，应控制切割磁感线速度一定，改变匝数；验证猜想B，应控制匝数一定，改变切割磁感线速度。
故选：C。
19．某同学制作了图1所示的装置：风吹动时，风车带动磁体上方的线圈转动（线圈两端引出线上的绝缘漆已全部刮掉），灵敏电流计的指针会发生偏转。图2是该同学设计的另一种由轻质材料制成的风车模型，则下列说法正确的是（ ）
A．该装置是利用电流磁效应工作的
B．该装置的工作原理与电动机相同
C．若图1中电流计换成干电池，则无风吹时，线圈能持续转动
D．若用图2所示风车模型替换图1中风车，则有风吹时，电流计指针也能发生偏转
【解答】
AB、图1中线圈、导线和灵敏电流计组成闭合电路，线圈处在磁场中，风吹风车带动线圈转动切割磁感线从而产生感应电流，因此图1装置是电磁感应现象，与发电机相同，A、B错；
C、若图1中电流计换成干电池，则无风吹时，由于通电线圈处在磁场中故而受力转动，但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉无法改变线圈中的电流从而不能持续转动下去，C错；
D、若用图2所示风车模型替换图1中风车，则有风吹时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，故电流计指针也能偏转，故D正确。
故选：D。
20．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动或线圈A向上移动时，电流计指针向右偏转，由此可以判断（ ）
A．线圈B向上运动，能引起电流计指针向右偏转
B．滑动变阻器滑动端P向右加速滑动，能引起电流计指针向左偏转
C．滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央
D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转方向
【解答】由题意可知当P加速向左滑动时，电阻变大，故线圈A中的电流变小，故线圈B中的磁性变弱，电流计指针向右偏转；
线圈A向上移动时，磁性变弱，电流计指针向右偏转；故可知；
A、线圈B向上运动，导致穿过线圈B的磁性增强，能引起电流计指针向左偏转，故A错误；
B、滑动变阻器滑动端P向右加速滑动，电阻变小，故线圈B中的电流变大，故线圈A中的磁性变强，电流计指针向左偏转，故B正确；
C、滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，A中也会产生变化的磁场，故B中同样会产生感应电流，故指针不会静止，故C错误；
D、由以上分析可知，D错误。
故选：B。
二．填空题（共8小题，每题2分，共42分）
21．作为一种应急措施，在没有话筒时，可以用扬声器代替（如图所示），人对着扬声器的锥形纸盆说话，声音使纸盆振动，与纸盆相连的线圈（放置在一个永久磁体的磁场中）也随着振动，这时线圈中就会产生随着声音变化的电流。这是利用了 的原理。下列物品中与其工作原理相同的是 （填序号）。
①电灯 ②电铃 ③电动机 ④发电机。
【解答】人对着扬声器的锥形纸盆说话，声音使纸盆振动，与纸盆相连的线圈（放置在一个永久磁体的磁场中）也随着振动，这时线圈中就会产生随着声音变化的电流，这是电磁感应现象，即磁生电；
电灯、电铃、电动机是消耗电能的，是电能转化为其他形式的能；发电机是利用电磁感应现象制成的。
故答案为：电磁感应现象；④
22．（6分）“悬浮灯泡”“能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的下部基座内有一个电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈连接的LED灯和磁铁，其内部结构如图乙所示：
（1）灯泡悬浮停在空中时是否受到平衡力的作用？ （填“是”或“不是”）。
（2）乙图中电源的右端为 极
（3）调节滑动变阻器的滑片P向左移动，则灯泡悬浮位置会 （“下降”或“不变”）
【解答】（1）灯泡悬浮停在空中时，受到向上磁力与重力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，所以这两个力是一对平衡力；
（2）乙图中悬浮灯泡内条形磁铁下端为S极，根据同名磁极相排斥可知，灯要受到向上的磁力，所以通电螺线管上端应为S极，下端为N极，由安培定则可知，电源右端为负极，左端为正极；
（3）滑动变阻器的滑片应向左移动，电阻减小，根据欧姆定律知，电流增大，磁性增强，排斥的力增大，故灯泡悬浮的高度将升高。
故答案为：（1）是；（2）负；（3）上升。
23．如图所示为小金同学制作的简易直流电动机模型。他用金属丝做成两个支架，分别与电池的两极相连。用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮。将线圈放在支架上，磁体放在线圈下。接通电源后且用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。
（1）直流电动机的工作原理是 。
（2）将线圈一端的漆全部刮去，另一端刮去一半。这样做的目的是让线圈能 。
【解答】（1）直流电动机的工作原理是：通电线圈在磁场中受力而转动；
（2）在实验中，用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮是为了使线圈的在一个半周内受到磁场的力的作用，另一个半周利用惯性转动，使线圈能持续转动；
故答案为：（1）通电线圈在磁场中受力而转动；（2）持续转动；
24．如图为电动机和发电机模型，其中图 （选填“甲”或“乙”）为发电机模型，其工作原理是 ，即闭合电路的一部分导体要在磁场中做 运动，就会产生感应电流。
【解答】图乙装置中没有电源，是发电机模型，其工作原理是电磁感应，即闭合电路的一部分导体要在磁场中做切割磁感线运动，就会产生感应电流。
故答案为：乙；电磁感应；切割磁感线。
25．如图所示，闭合开关，通电螺线管的上端为 极，将滑动变阻器滑片向右滑动，弹簧将 （选填“伸长”或“缩短”）。如果用电流表替代虚线框内仪器，然后将条形磁体迅速插入线圈中，与之相连的电流表的指针会发生偏转，这是 现象。
【解答】电流从电源的正极流出，回到负极，由此可知：通电螺线管中的电流是从正面向右，背面向左的，根据安培定则（右手握住通电螺线管，四指弯曲指向电流方向，大拇指所指的方向就是通电螺线管的北极），可以判断出通电螺线管的上端为N极；
异名磁极相互吸引，通电螺线管会对上方的条形磁铁产生向下的吸引力，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，对上方磁铁的吸引力减小，弹簧就会变短；
将条形磁铁迅速插入线圈中，条形磁铁和线圈发生了相对运动，线圈做切割磁感线运动，线圈中就会产生感应电流，与之相连的电流表指针就会发生偏转，这是电磁感应现象。
故答案为：N；缩短；电磁感应。
26．物理课上，当老师快步走进教室时，同学们惊奇地发现灵敏电流计指针向左偏转，通过学习、讨论揭开了秘密﹣﹣与灵敏电流计相连的导线线圈隐藏在门框四周，而老师怀里藏着一根条形磁铁，进门时相当于导线做 运动而产生电流。进一步思考可知，假如老师当时再倒退着走出教室，灵敏电流计的指针会向 （选填“左”或“右”）偏转。【来源：21cnj*y.co*m】
【解答】（1）与灵敏电流计相连的导线线圈静止，条形磁铁由门外向门里运动，相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，从而产生电流；
（2）由于产生的感应电流方向与切割磁感线方向有关，退着走出教室时产生感应电流方向相反，所以电流计指针会反向偏转。
故答案为：切割磁感线；右。
如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为 级，导线的a端应接电源的 级，闭合电路的这部分导体分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿 和 方向运动能产生感应电流。21·世纪*教育网
【解答】（1）由于小磁针静止时，其左端为S极，右端为N极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的右端为S极，左端为N极；
根据螺线管的N、S极和螺线管的线圈绕向。利用安培定则可以确定电流是从螺线管的右端流入左端流出。由于电流是从电源的正极流出，经过外电路回到电源负极。所以可以确定b为电源的正极，a为负极；
（2）由图分析可知，导体向“1”、“3”的方向运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流；导体向“2”、“4”的方向运动与磁感线方向一致，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流。
故答案为：S；负；“1”和“3”。
28．材料一：1820年，丹麦物理学家发现了通电导体周围存在磁场。
材料二：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图1．他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。
材料三：1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。
（1）在静止的小磁针上方，分别用图2甲和乙两种方式放置一根导线。当导线通电时，小磁针发生明显偏转的是 （选填“甲”或“乙”）。
（2）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于 的科学猜想。
（3）科拉顿的实验中， （选填“已经”或“没有”）满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转，你提出的一种改进方法是 。
【解答】（1）当通电导线与小磁针平行时，小磁针发生明显偏转；
（2）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于磁能产生电的科学猜想；
（3）由所给材料可知在科拉顿的实验中已经满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转可以将电流表等器材置于同一房间。2-1-c-n-j-y
故答案为：（1）甲；（2）磁能产生电；（3）已经；将电流表等器材置于同一房间（其他合理答案均可）。
三．实验探究题（共2小题，每题3分，共18分）
29．如图所示是检验磁场对通电导线作用力的实验装置。当导线中有某方向电流通过时，它受到磁场的作用力向上。
（1）如果仅将两磁极对调位置，导线受力向 ；
（2）如果同时对调磁极位置和改变电流方向，导线受力向 。
【解答】通电导线在磁场中受力的作用，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即电流的方向或磁场的方向中的任何一个因素发生改变，所受力的方向也会改变；
（1）如果仅将两磁极对调位置，磁场方向与原来相反，则导线ab所受力的方向与原来相反，所以导线ab受力向下；21教育网
（2）如果同时对调磁极位置和改变电流方向，则导线ab所受力的方向不变，仍向上。
故答案为：（1）下；（2）上；
30．如图1所示，AB是一根导体，通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上。某同学想利用该装置探究“感应电流的大小与哪些因素有关”，提出了以下猜想：
①可能与切割导体的数量有关；
②可能与切割速度有关；
③可能与切割磁感线的导体长度有关；…
（1）在实验过程中，判断有感应电流产生的依据是 。
（2）请你再提出一个猜想：感应电流的大小可能与 有关。
（3）该同学在实验中，改变导体在磁场中的运动速度，测出每次实验时电流表偏转示数的最大值，实验结果记录如下表：
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度（cm/s）
1
2
3
4
5
6
电流（mA）
2.0
4.0
5.9
8.1
10.2
11.8
分析表中数据，可得出的结论是 。
（4）实验结束后该同学产生新的疑问：电流表指针为什么会发生偏转呢？拆开电流表后，发现其结构如图2所示，由此可知电流表指针偏转的原理是 。
【解答】（1）感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏转，就说明产生了感应电流；
（2）结合实际进行猜想，如可能与磁场的强弱有关、与导体运动的速度有关；
（3）从表中数据可以看出，导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流也越大，故可得出结论：在磁场强弱相同时，导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大。
（4）从图中可以看出，指针偏转的原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
故答案为：（1）灵敏电流计的指针是否偏转；（2）磁场的强弱；（3）在磁场强弱相同时，导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大；（4）通电导体在磁场中受到力的作用。
第一章 电与磁（1.4-1.5）
姓名 班级 得分
一．选择题（共20小题，每题2分，共40分）
1．信用卡刷卡时，其表面的小磁体经过刷卡机的缝隙，线圈中会产生电流。此过程主要涉及的知识是（ ）
A．电磁感应 B．磁极间的相互作用
C．通电导线周围存在磁场 D．通电导线在磁场中受力运动
2．在物理实验课上，小明想观察直流电动机模型的工作情况，将其接入电路，各部分连接完好，结果电动机却不工作，他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是（ ）21世纪教育网版权所有
A．线圈刚好处于平衡位置 B．电源电压太低
C．直流电动机的铜半环与电刷接触不良 D．线圈中的电流太小
3．如图所示为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。下图能解释磁异探测器工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
4．如图所示，线圈abcd位于磁场中，当开关接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；此时，cd段导线受磁场力（ ）21·cn·jy·com
A．方向向上 B．方向向下
C．为零，因为线圈处于水平位置 D．为零，因为ab段导线向上转动
5．有人发明了一种“发电地板”，如图所示。发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，使之能发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同（ ）www.21-cn-jy.com
A． B．C．D．
6．安装一台直流电动机模型，接入实验电路后能正常转动，如果分别做下述调整，哪一种做法不能改变直流电动机转动方向（ ）2·1·c·n·j·y
A．对调直流电动机磁铁的两极 B．改变线圈中电流的方向
C．对调电源的正、负极 D．调节滑动变阻器，改变电流的大小
7．图所示中的a表示垂直于纸面上的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是（ ）2-1-c-n-j-y
A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．甲和丁
8．如图为实验室常用电流表的内部结构图。多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈与一根指针相连。当线圈中有电流通过时，它受力转动带动指针偏转，便可显示出电流的大小。下列与此工作原理相同的电器设备是（ ）21*cnjy*com
A．B．C．D．
9．如图所示的小制作中，装置A中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，引起灯泡发光，装置A的工作原理是（ ）【来源：21cnj*y.co*m】
A．通电线圈周围存在磁场 B．电磁感应
C．通电线圈能在磁场中转动 D．磁极间相互作用
10．如图所示，以下四种措施不能使电流表指针偏转的是（ ）
A．将条形磁铁向下插入线圈
B．将条形磁铁从线圈中抽出
C．让条形磁铁静止在线圈中
D．条形磁铁静止而将线圈向上移动
11．物理知识在生活中应用非常广泛，下列事例都是利用电磁感应原理工作的是 （ ）
①来回摇晃手摇式电筒，使磁体在线圈中运动，小灯泡就能发光
②对着动圈式话筒说话，声音带动线圈在磁场中运动，产生变化的电流
③将带有磁条的银行卡在pos机中的线圈中刷一下，pos机便通过产生的电流读出银行卡的信息
④动圈式扬声器的线圈中通过变化的电流时，线圈在磁场力的作用下，带动纸盆振动发出声音。
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
12．关于地磁场的起因，有人提出如下假说：地磁场是由绕地球的环形电流引起的，则此电流方向是（ ）
A．沿纬线东向西 B．沿纬线西向东
C．沿经线北向南 D．沿经线南向北
13．小明用漆包线绕成线圈，将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场，如图所示，闭合开关S后，发现线圈只能偏转至水平位置、不能持续转动。为使线圈持续转动，下列措施中可行的是（ ）www-2-1-cnjy-com
A．换用电压更大的电源
B．换用磁性更强的磁体
C．重新制作匝数更多的线圈，将线圈两端的漆全部刮去
D．在线圈的一端重抹油漆，干后在适当位置刮去半圈
14．如图，课外探究小组的同学，把一条大约10m长电线的两端连在一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合回路。两个同学迅速摇动这条电线，可以发电使电流表发生偏转。你认为这两个同学朝哪个方向站立时，发电的可能性比较大？（ ）
A．朝东西方向站立 B．朝南略偏东方向站立
C．朝南北方向站立 D．朝北略偏东方向站立
15．小娜同学最近对有关电与磁的问题产生了浓厚的兴趣，她从初中物理教材中找到四幅图片，并根据这些图片提供的信息提出了如下说法，你认为她的说法正确的是（ ）
A．甲图当线圈转动时闭合回路中不可能产生电流
B．乙图通电螺线管的上端为S极
C．丙图开关闭合电铃被敲响过程中，电路中有持续不断的电流通过
D．丁图接入长度相等材料不同的金属丝，开关闭合时灯泡亮度不相同
16．如图甲所示，将一对用软磁性材料制成的弹性舌簧密封于玻璃管中，舌簧端面互叠，但留有间隙，就制成了一种磁控元件﹣﹣干簧管，以实现自动控制。某同学自制了一个线圈，将它套在干簧管上，制成一个干簧继电器，用来控制灯泡的亮灭，如图乙所示为工作原理图。与干簧继电器在工作中所利用的电磁现象无关的是（ ）
A．磁化 B．电流的磁效应
C．磁极间的相互作用 D．磁场对电流的作用
17．如图所示，为发电机的工作原理图，下列说法中正确的是（ ）
A．发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用
B．发电机的基本原理是电磁感应
C．线圈在转动过程中，感应电流的大小不变
D．线圈在转动过程中，感应电流的方向不变
18．如图所示在探究“感应电流产生的条件”实验中，小明意外地发现小量程电流表指针每次偏转的角度不相同，猜想A：感应电流可能与导体匝数有关，猜想B：可能与导体切割磁感线的速度有关，为此设计了以下三个方案：21·世纪*
（1）同一导体以不同的速度切割磁感应线；
（2）匝数不同的导体以不同的速度切割磁感应线；
（3）匝数不同的导体以相同的速度切割磁感应线。
下列说法正确的是（ ）
A．方案（1）能探究猜想A B．方案（2）能探究猜想B
C．方案（3）能探究猜想A D．方案（3）能探究猜想B
19．某同学制作了图1所示的装置：风吹动时，风车带动磁体上方的线圈转动（线圈两端引出线上的绝缘漆已全部刮掉），灵敏电流计的指针会发生偏转。图2是该同学设计的另一种由轻质材料制成的风车模型，则下列说法正确的是（ ）【出处：21教育名师】
A．该装置是利用电流磁效应工作的
B．该装置的工作原理与电动机相同
C．若图1中电流计换成干电池，则无风吹时，线圈能持续转动
D．若用图2所示风车模型替换图1中风车，则有风吹时，电流计指针也能发生偏转
20．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动或线圈A向上移动时，电流计指针向右偏转，由此可以判断（ ）
A．线圈B向上运动，能引起电流计指针向右偏转
B．滑动变阻器滑动端P向右加速滑动，能引起电流计指针向左偏转
C．滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央
D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转方向
二．填空题（共8小题，每题2分，共42分）
21．作为一种应急措施，在没有话筒时，可以用扬声器代替（如图所示），人对着扬声器的锥形纸盆说话，声音使纸盆振动，与纸盆相连的线圈（放置在一个永久磁体的磁场中）也随着振动，这时线圈中就会产生随着声音变化的电流。这是利用了 的原理。下列物品中与其工作原理相同的是 （填序号）。【版权所有：21教育】
①电灯 ②电铃 ③电动机 ④发电机。
22．（6分）“悬浮灯泡”“能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的下部基座内有一个电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈连接的LED灯和磁铁，其内部结构如图乙所示：
（1）灯泡悬浮停在空中时是否受到平衡力的作用？ （填“是”或“不是”）。
（2）乙图中电源的右端为 极
23．如图所示为小金同学制作的简易直流电动机模型。他用金属丝做成两个支架，分别与电池的两极相连。用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮。将线圈放在支架上，磁体放在线圈下。接通电源后且用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。
（1）直流电动机的工作原理是 。
（2）将线圈一端的漆全部刮去，另一端刮去一半。这样做的目的是让线圈能 。
（3）如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后线圈不能连续转动，请你分析可能的原因是 。（写出一点即可）21教育名师原创作品
24．如图为电动机和发电机模型，其中图 （选填“甲”或“乙”）为发电机模型，其工作原理是 ，即闭合电路的一部分导体要在磁场中做 运动，就会产生感应电流
25．如图所示，闭合开关，通电螺线管的上端为 极，将滑动变阻器滑片向右滑动，弹簧将 （选填“伸长”或“缩短”）。如果用电流表替代虚线框内仪器，然后将条形磁体迅速插入线圈中，与之相连的电流表的指针会发生偏转，这是 现象。
26．物理课上，当老师快步走进教室时，同学们惊奇地发现灵敏电流计指针向左偏转，通过学习、讨论揭开了秘密﹣﹣与灵敏电流计相连的导线线圈隐藏在门框四周，而老师怀里藏着一根条形磁铁，进门时相当于导线做 运动而产生电流。进一步思考可知，假如老师当时再倒退着走出教室，灵敏电流计的指针会向 （选填“左”或“右”）偏转。
27．如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为 级，导线的a端应接电源的 级，闭合电路的这部分导体分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿 方向运动能产生感应电流。
28．材料一：1820年，丹麦物理学家发现了通电导体周围存在磁场。
材料二：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图1．他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。
材料三：1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。
（1）在静止的小磁针上方，分别用图2甲和乙两种方式放置一根导线。当导线通电时，小磁针发生明显偏转的是 （选填“甲”或“乙”）。21cnjy.com
（2）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于 的科学猜想。
（3）科拉顿的实验中， （选填“已经”或“没有”）满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转，你提出的一种改进方法是 。
三．实验探究题（共2小题，每题3分，共18分）
29．如图所示是检验磁场对通电导线作用力的实验装置。当导线中有某方向电流通过时，它受到磁场的作用力向上。
（1）如果仅将两磁极对调位置，导线受力向 ；
（2）如果同时对调磁极位置和改变电流方向，导线受力向 。
30．如图1所示，AB是一根导体，通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上。某同学想利用该装置探究“感应电流的大小与哪些因素有关”，提出了以下猜想：
①可能与切割导体的数量有关；
②可能与切割速度有关；
③可能与切割磁感线的导体长度有关；…
（1）在实验过程中，判断有感应电流产生的依据是 。
（2）请你再提出一个猜想：感应电流的大小可能与 有关。
（3）该同学在实验中，改变导体在磁场中的运动速度，测出每次实验时电流表偏转示数的最大值，实验结果记录如下表：
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度（cm/s）
1
2
3
4
5
6
电流（mA）
2.0
4.0
5.9
8.1
10.2
11.8
分析表中数据，可得出的结论是 。
（4）实验结束后该同学产生新的疑问：电流表指针为什么会发生偏转呢？拆开电流表后，发现其结构如图2所示，由此可知电流表指针偏转的原理是 。
