【备考2021】中考物理 二轮复习 高频考点剖析电学专题 专题五:电磁感应相关问题学案(考点扫描+考点剖析+问题原卷+问题解析)

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名称 【备考2021】中考物理 二轮复习 高频考点剖析电学专题 专题五:电磁感应相关问题学案(考点扫描+考点剖析+问题原卷+问题解析)
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2021-01-11 14:36:28

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文档简介

电学部分
专题四:电功和电功率相关问题
考点扫描☆名师点拨
一、考点解析
电与磁是电磁学内容,也是学生初步涉及磁学入门内容,主要内容是电磁感应。这部分内容讲述了:磁场的基本概念,电流的磁场基本性质和内容,电磁感应现象等。本部分是为高中阶段学习磁场理论的基础知识,所以中考试卷中有关电与磁的内容不多,要求也比较简单,只要学生能了解本部分基本知识和概念,一般都能解答。21cnjy.com
电与磁之间的关系和互相转换是本部分的重点和难点。中考考题基本上以选择题和填空题形式出现,考查方式、问题思路基本上没有什么变化,如判断方向、判断对错、电磁现象与电气设备的对应关系等。本部分中考题型基本上是填空题、选择题。试题难度较易。从近三年来中考试卷来看,分值一般保持在2—3分之间,平均分值在2.5分左右。
解答此类问题要注意以下问题:
1.两相互吸引的钢棒可能是一对异名磁极,也可能是一个有磁性一个没有磁性。
2.地面上小磁针静止后北极的指向是地理的北极,不是地磁场北极,地磁北极在地理南极附近。
3.电动机、发电机的工作原理、工作过程容易弄混淆。
4.电生磁、磁生电、磁场对电流的作用中有关知识点易弄混淆。
二、考点复习
本部分复习从一下几个方面入手:一、了解磁场的基本概念:磁性的产生、磁场的方向、磁感线、特殊磁场的磁感线;二、电流的磁场及其特点;三、电磁感应现象及其规律,和电磁感应有关的电器-发电机。21·cn·jy·com
2018年中考,这部分内容有可能会出现在中考试卷中,在试卷中也会和其他知识结合组成一个试题。
■考点一:磁场 ?                        
1.磁性:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质,磁铁的这种性质叫做磁性。
2.磁体:具有磁性的物质叫磁体。
3.磁极:磁体上磁性最强的部分(任一个磁体都有两个磁极且是不可分割的)。
(1)两个磁极:南极(S):指南的磁极叫南极;北极(N):指北的磁极叫北极。
(2)磁极间的相互作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。
4.磁化:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
5.磁场:(1)概念:在磁体周围存在的一种物质,能使小磁针偏转,这种物质看不见,摸不到,我们把它叫做磁场。21*cnjy*com
(2)基本性质:磁场对放入磁场中的磁体产生磁力的作用。
(3)磁场的方向
规定:在磁场中的任意一点,小磁针静止时,小磁针N极所指的方向就是那点的磁场方向。
注意:在磁场中的任意一个位置的磁场方向只有一个。
6.磁感应线(磁感线)
(1)概念:为了形象地描述磁场,在物理学中,用一些有方向的曲线把磁场的分布情况描述下来,这些曲线就是磁感线。
(2)方向:为了让磁感线能反映磁场的方向,我们把磁感线上都标有方向,并且磁感线的方向就是磁场方向。
(3)特点:①磁体外部的磁感线从N极出发回到S极,在磁体内部从S极出发回到N极;②磁感线是有方向的,磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向一致;③磁感线的分布疏密可以反映磁场磁性的强弱,越密越强,反之越弱;④磁感线是空间立体分布,是一些闭合曲线,在空间不能断裂,任意两条磁感线不能相交;⑤磁感线是为了描述磁场而假想出来的,实际上不存在。
7.地磁场
(1)概念:地球周围存在着磁场叫做地磁场;(2)磁场的N极在地理的南极附近,磁场的S极在地理的北极附近;(3)磁偏角:首先由我国宋代的沈括发现的。
■考点二:电生磁 ?                        
1.电流的磁效应:如图。
(1)1820年,丹麦的科学家奥斯特第一个发现电与磁之间的联系;(2)由甲、乙可知:通电导体周围存在磁场;(3)由甲、丙可知:通电导体的磁场方向跟电流方向有关。
2.通电螺线管:(1)磁场跟条形的磁场相似;(2)通电螺线管的磁极方向跟电流方向有关;(3)安培定则:用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极(如图所示)。
3.电磁铁:电磁铁是一个内部插有铁芯的螺线管。
(1)影响电磁铁磁性强弱的因素(控制变量法):①电流大小;②有无铁芯;③线圈匝数的多少。(1)在电磁铁线圈匝数相同时,电流越大,电磁铁的磁性越强;(2)电磁铁的磁性强弱跟有无铁芯有关,有铁芯的磁性越强;(3)当通过电磁铁的电流相同时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强。
(2)电磁铁的优点:1)电磁铁磁性有无,可由电流的有无来控制;2)电磁铁磁性强弱,可由电流大小和线圈匝数的多少来控制;3)电磁铁的磁性可由电流方向来改变。
(3)电磁铁的应用:电磁起重机、磁悬浮列车、电磁选矿机、电铃、电磁自动门等。
4.电磁继电器
(1)电磁继电器
1)结构:电磁继电器是由电磁铁、衔铁、簧片、触点(静触点、动触点)组成。
2)工作原理:当较低的电压加在接线柱D、E两端,较小的电流流过线圈时,电磁铁把衔铁吸下,使B、C两个接线柱所连的触点接通,较大的电流就可以通过B、C带动机器工作。
3)结论:电磁继电器就是利用电磁铁控制工作电路通断的开关。
4)用电磁继电器控制电路的好处:用低电压控制高电压;可以实现远距离控制、自动控制。
5.电动机
(1)磁场对通电导体的:1)通电导体在磁场中,会受到力的作用;2)通电导体在磁场中,受力方向与电流方向和磁感线方向有关。
(2)电动机
1)基本结构:转子线圈)、定子(磁体)、电刷、换向器。
电刷的作用:与半环接触,使电源和线圈组成闭合电路。
换向器的作用:使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向。
2)工作原理:电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。
3)通电线圈在磁场中的受力大小跟电流(电流越大,受力越大),磁场的强弱(磁性越强,受力越大)和线圈的匝数(匝数越大,受力越大)有关。21教育网
4)应用:直接电动机:(电动玩具、录音机、小型电器等);交流电动机:(电风扇、洗衣机、家用电器等)。
5)电动机原理图:如图所示。

■考点三:磁生电?                        
1.电磁感应现象
(1)电磁感应现象是英国的物理学家法拉第第一个发现的。
(2)什么是电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流;感应电流:由于电磁感应产生的电流叫感应电流。
(3)电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。
(4)电磁感应原理图:如图所示。
2.发电机
(1)工作原理:发电机是根据电磁感应原理工作的,是机械能转化为电能的机器。
(2)发电机原理图:如图。
(3)直流电和交流电
1)直流电:方向不变的电流叫做直流电。
2)交流电:周期性改变电流方向的电流叫交电流。
3)产生的感应电流大小跟磁场强度、切割磁感线速度、线圈匝数(导体的长度)有关。
4)周期(T)、频率(f):我国交流电周期是0.02s,频率为50Hz(每秒内产生的周期性变化的次数是50次),每秒电流方向改变100次。【版权所有:21教育】
(4)发电机和电动机的区别
区别
电动机
发电机
结构
有电源
无电源
工作原理
通电线圈在磁场中受力的作用
电磁感应
能量转化
电能转化为机械能
机械能转化为电能
21
考点剖析☆聚焦高频
高频考点一:磁场
359918026035【典例1】(2020?安顺)如图所示,条形磁铁静置于水平面,将两枚相同的小磁针分别置于磁铁周围的A、B区域。请在图中两虚线框内画出小磁针静止时的情形。(用“”表示小磁针,涂黑端表示N极)
【考查角度】磁场;
3528060563880【解析】由图可知,条形磁体的左端为N极,右端为S极;磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出来,回到S极,对于A区域来说,磁感线方向是向右的;对于B区域来说,磁感线方向是向左的,且小磁针静止时N极所指的方向与磁感线的方向相同。据此作图,如图所示:
高频考点二:电生磁
【典例2】(2020?泰安)根据小磁针静止时的指向,请在图中标出螺线管的北极和电源的正极。
A.小磁针甲静止时N极指向右端,小磁针乙静止时N极指向左端
B.小磁针甲静止时N极指向左端,小磁针乙静止时N极指向右端
C.小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D.小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
【考查角度】安培定则及其应用.
1891665757555【解析】小磁针N极向左,则所在处磁感线向左,因电磁铁的外部磁感线由N极指向S极,故说明螺线管左侧为N极,右侧为S极;由右手螺旋定则可知电流由左侧流入,则电源左侧为正极。
答案如图所示:
高频考点三:磁生电
【典例3】(2020?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(  )
3815715186055A.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
【考查角度】产生感应电流的条件.
【解析】要使电路中产生感应电流,必须满足两个条件,一是要有闭合的回路;二是要有部分导体切割磁感线;对照选项可知,ABD中导线或蹄形磁铁运动方向与磁感线方向一致或相反,不做切割运动,故只有C符合要求。故选:C。
【答案】C。
考点过关☆专项突破
470725538100类型一:磁场
1.(2020?广西)图为磁悬浮地球仪。其环形底座内装有金属线圈,通电后相当于电磁铁。利用通电的金属线圈产生磁场与球体中的磁体相互排斥,从而使地球仪悬浮在空中。环形底座的工作原理是(  )
A.电磁感应 B.电流的磁效应
C.电流的热效应 D.磁场对电流的作用
2.(2020?淄博)两个磁极间的磁感线分布如图所示,小磁针在B点静止。则(  )
3510915114300A.甲、乙磁极均为S极
B.小磁针的上端是S极
C.A、B两点的磁场强弱相同
D.磁极周围的磁感线是真实存在的
3.(2020?日照)下列关于磁感线的说法,正确的是(  )
A.磁感线分布越密的地方,磁场越弱
B.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线,还可以通过实验来模拟
C.磁体周围的磁感线从磁体的S极出发,回到磁体的N极,构成闭合曲线
D.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指的方向相反
4.(2020?广西)如图所示是磁现象的四幅示意图,其中磁感线方向错误的是((  )
A.B. C.D.
5.(2020?南宁)图所示是磁现象的四幅示意图,其中磁感线方向错误的是(  )
A.B. C.D.
43872157150106.(2020?邵阳)指南针是我国古代的四大发明之一,如图所示是我国早期的指南针﹣﹣司南。公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载,“司南之杓,投之于地,其柢指南”。这句话中“柢”和“南”分别指的是(  )
A.指南针的南极,地理的南极
B.指南针的北极,地磁的北极
C.指南针的北极,地理的北极
D.指南针的南极,地磁的南极
7.(2020?襄阳)地理的两极和地磁的两极并不重合,最早记述这一现象的是(  )
A.奥斯特 B.沈括 C.安培 D.法拉第
36328354495808.(2020?杭州)有外形相同的两根钢条M、N,按图甲、图乙两种方式接触时,它们之间都有较大吸引力。则下列推断正确的是(  )
A.M无磁性、N无磁性 B.M无磁性、N有磁性
C.M有磁性、N无磁性 D.M有磁性、N有磁性
39985953657609.(2020?威海)地磁场使地球生命免受宇宙射线的危害。有关地磁场形成的原因有很多假说,其中一种认为,在高温高压环境下,地核物质中的部分带电粒子向外逃逸到地幔层,并随着地球自转形成电流,从而产生磁场,如图所示,这种现象叫做   ,形成磁场的带电粒子是   (选填“质子”或“电子”)。
468439583058010.(2020?仙桃)“指南针”是我国古代四大发明之一,利用指南针能辨别方向,是因为指南针受到了   的作用,它的南极指向地理的   方。
11.(2020?成都)如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。
425005515240012.(2020?烟台)地球周围存在着磁场,如图所示。图中虚线部分为地磁场的磁感线分布情况,请在图中用箭头标出地磁场的磁感线方向。
13.(2020?百色)根据图中已标明的磁极,在A点标出磁感线方向,在括号内标出另一磁铁的磁极。
4257675144780
14.(2020?台州)磁控防盗装置内装有干簧管(如图甲),干簧管由两个软铁片和玻璃管组成,软铁片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时,软铁片触点状态会发生变化。把条形磁体分别放置在乙图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个位置时,触点的开合状态和软铁片的极性情况如表。
磁体位置
竖直放置并靠近
水平放置并靠近




触点状态
闭合
断开
闭合

软铁片的极性情况
(1)铁片被磁化后,铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是   。
(2)当条形磁体水平放置并靠近干簧管时(图乙Ⅳ位置),干簧管触点状态为   。
(3)如图丙,门上磁控防盗装置内有一个竖直放置的干簧管,其内部简化电路如图丁,磁控防盗装置的工作原理是:夜间关上门,闭合开关S,启动防盗报警器,此时报警电铃不响;当盗贼打开门时,干簧管远离磁体,电铃响起。图丁虚线中四种磁体摆放方式能满足工作要求的有   (选填图中的字母)。
类型二:电生磁
1.(2020?绵阳)绵阳市某初中学校的小明同学,在学校实验室模拟安培1820年在科学院的例会上做的小实验:把螺线管水平悬挂起来,闭合开关,发现螺线管缓慢转动后停了下来,改变螺线管B端的初始指向,重复操作,停止时B端的指向都相同。模拟实验装置如图所示,闭合开关,螺线管停下来后B端指向(  )
A.东方 B.南方 C.西方 D.北方
29698955257802.(2020?常州)如图所示,闭合开关S1、S2两个通电螺线管的相互作用情况以及A、B端的极性分别是(  )
A.相斥,A端为N极,B端为N极
B.相斥,A端为S极,B端为S极
C.相吸,A端为S极,B端为N极
D.相吸,A端为N极,B端为S极
3.(2020?海南)如图所示甲、乙、丙、丁四个探究实验。探究电流的磁效应与电流的磁场分布的实验是(  )
A.甲与乙 B.乙与丙 C.丙与丁 D.丁与甲
4250055381004.(2020?益阳)如图所示,在通电螺线管周围a、b、c、d四个位置画出的小磁针指向正确的是(  )
A.a、b B.b、c C.c、d D.a、d
5.(2020?青海)如图所示,闭合开关后,位于通电螺线管左右两侧的小磁针静止时其指向正确的是(  )
A. B.
C. D.
6.(2020?重庆)电让我们的生活丰富多彩。关于如图所示情景说法正确的是(  )
A.甲图中的通电螺线管,它的B端是螺线管的S极
B.乙图中的手摇发电机,工作时把电能转化为机械能
C.丙图中的插座,孔1没有连接火线或零线,完全无用
D.丁图中的测电笔,在使用时手应接触测电笔尾部的金属体
7.(2020?贵港)为了探究通电螺线管外部磁场的方向,小明设计了如图甲所示实验。
(1)闭合开关,小磁针转动到如图乙所示位置;断开开关,小磁针又回到原来位置(指向南北),这说明通电螺线管周围有   ,通电螺线管的a端为   极。
(2)调换电源正负极接线后再闭合开关,发现小磁针转动情况与图所示相反。这说明通电螺线管的磁场方向与电流的   有关。
8.(2020?朝阳)如图,螺线管的上方放置一个小磁针,螺线管左方的水平地面上放置一个铁块。闭合开关后,铁块静止不动,小磁针在磁场的作用下会发生转动,它的周围   (填“有”或“无”)磁感线,小磁针静止时左端为   (填“S”或“N”)极。当滑片P向左滑动时,铁块受到的摩擦力的大小将   (填“变大”、“变小”或“不变”)。
9.(2020?湖州)方方按如图电路进行实验。闭合开关后,小磁针发生偏转。当小磁针静止时N极指向   (选填“上方”或“下方”)。向左移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,硬币突然被吸起,此现象说明通电螺线管周围的磁场强弱与   有关。
10.(2020?大庆)如图所示,用细线悬挂的磁体AB,磁极未知,当闭合电路开关S后,磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥,则B端是磁体的   极,断开开关S,磁体静止时,B端会指向地理的   (选填“北方”或“南方”)。
11.(2020?鞍山)请根据图中磁感线的方向标出永磁体的N极,并在括号内标出电源右侧的极性(用“+”或“﹣”表示)。
12.(2020?葫芦岛)如图所示,闭合开关后,套在通电螺线管上的磁环会向右运动,已知磁环的左侧为N极。请在图中标出:
(1)通电螺线管左端的磁极(用“N”或“S”表示)。
(2)磁感线的方向。
(3)电源右端的极性(用“+”或“﹣”表示)。
13.(2020?金昌)如图所示,根据小磁针的N极指向,判断电源的正负极,填在括号内。
14.(2020?营口)如图甲所示是一个磁悬浮地球仪,球体内有一个条形磁体,其磁场方向与地磁场磁场方向相同,下方环形底座内有一个电磁铁,通过磁极间的相互作用使地球仪悬浮在空中,图乙是其内部结构示意图。请在图中标出:
(1)球体内条形磁体的N极;
(2)开关闭合后,电磁铁的磁感线方向;
(3)电源的“+、﹣”极。
类型三:磁生电
1.(2020?西藏)如图甲、乙分别是动圈式话筒的实物图和构造示意图,当你对着话筒说话时,声音使膜片振动与膜片相连的线圈也跟着一起振动,线圈处在磁场中。把线圈两端的导线接入扩音机,就能通过扬声器听到你说话的声音。以下四幅图中,与动圈式话筒工作原理相同的是(  )
A.B. C.D.
46081954343402.(2020?鄂尔多斯)商场和超市出口处的报警器由检测天线、检测门、检测器构成。营业员在结账后,会将贴在商标上具有磁性的软标签消磁。若商品的软标签未经消磁而经过检测通道,检测天线便检测到商品上标签的磁性,从而将机械运动转化为电流,显示在仪表上。由此可见,报警器的原理与下列图中原理相同的是(  )
B.
C. D.
3.(2020?百色)用如图所示的装置探究电磁感应现象,下列操作使电流表指针发生偏转的是(  )
3701415114300A.保持磁体和导体AB静止
B.保持磁体静止,导体AB竖直向上运动
C.保持导体AB静止,磁体水平向右运动
D.保持导体AB静止,磁体竖直向上运动
4.(2020?内江)下列器件中,利用电磁感应现象来工作的是(  )
4478655152405.(2020?朝阳)如图是实验室用的手摇发电机,使线圈在磁场中转动,可以看到发光二极管发光。下列选项与其工作原理相似的是(  )

6.(2020?镇江)如图所示,蹄形磁铁和铜棒均水平放置。现闭合开关,水平向左移动铜棒,电流表G的指针发生偏转,则(  )3701415213360
A.根据此现象的产生原理可制成电动机
B.此现象与奥斯特实验现象的产生原理相同
C.若将铜棒左右来回移动,可产生交变电流
D.仅将磁铁水平向右移动,G 的指针不偏转
7.(2020?南通)来回摇动某种发电的手电筒,电筒内的磁体就会在线圈里面来回运动,使灯泡发光。下图能反映其工作原理的是(  )
A.B. C.D.
8.(2020?郴州)下列器件工作时利用了电磁感应现象的是(  )
9.(2020?泸州)公交IC卡是我市市民出行的好帮手。IC卡在刷卡机上刷过时,刷卡机的检测器就会产生感应电流,便可读出IC卡上的信息。下列图中各电器的工作原理与IC卡刷卡时原理相同的是(  )
10.(2020?大庆)波士顿大学的科学家设计了一种“波浪能量采集船”。如图所示,在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”,“工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标。当波浪使浮标上下浮动时,工作臂就前后移动,完成能量的采集,并把它们储存到船上的大容量电池中。下列选项中与“波浪能量采集船”能量采集原理相同的是(  )
185737568580

459295527432011.(2020?湘潭)新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理,当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场(如图)就能产生电流,通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是(  )
A.电烙铁 B.电动机 C.发电机 D.电磁起重机
12.(2020?深圳)图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的是(  )
A. B. C. D.
考点过关☆专项突破解析
类型一:磁场
1.【解答】利用通电的金属线圈产生磁场,是电流的磁效应,因为球体与底座是相互分离的,所以球体与底座之间是相互排斥的,即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的,故B正确,ACD错误。
故选:B。
2.【解答】
A、由图可知,磁感线都是从甲乙出来的,所以甲乙都是N极,故A错误;
B、由图可知,小磁针附近的磁感线方向是向下的,所以小磁针的下端为N极,上端为S极,故B正确;
C、A、B两点靠近磁极的距离不同,所以磁场强弱是不相同的,故C错误;
D、为了描述磁场的性质,引入了磁感线,磁感线是不存在的,故D错误。
故选:B。
3.【解答】A、磁感线分布越密的地方,其磁场越强,故A错误;
B、磁感线不是真实存在的,而是一些假想的线,故B错误。
C、在磁体的外部,磁感线从磁体的北极出来,回到南极;在磁体的内部,磁感线是从S极回到N极,故C错误;
D、磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致,与南极所指的方向相反,故D正确。
故选:D。
4.【解答】
ABC、在磁体的外部,磁感线从N极出发回到S极,故AB正确,C错误;
D、由图知,电流从螺线管的左端流入、右端流出,根据安培定则可知,通电螺线管的右端为N极,左端为S极,且周围磁感线的方向正确,故D正确。
本题选错误的;
故选:C。
5.【解答】
ABC、在磁体的外部,磁感线从N极出发回到S极,故AB正确,C错误;
D、由图知,电流从螺线管的左端流入、右端流出,根据安培定则可知,螺线管的右端为N极,左端为S极,且周围磁感线的方向正确,故D正确。
本题选错误的;
故选:C。
6.【解答】
地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到磁力的作用,其静止时其“柢”(勺柄)指向南方,即指南针的南极,地理上的南极是地磁的北极,故A正确,BCD错误。
故选:A。
7.【解答】A、奥斯特第一个发现了电现象和磁现象之间的联系(或者通电导体周围存在磁场),故A不合题意;
B、北宋学者沈括在《梦溪笔谈》记载了指南针指向“常微信东,不全南也”,是第一位指出地磁偏角的科学家,故B符合题意;
C、安培发现的著名的安培定则,故C不合题意;
D、法拉第发现了著名的电磁感应定律,故D不合题意。
故选:B。
8.【解答】由题意可知,图甲、图乙两种方式接触时,它们之间都有较大吸引力,
因磁体的两端磁性最强,中间最弱,几乎没有磁性,
所以,在图甲中,钢条M的中间位置几乎没有磁性,N却能吸引M,说明钢条N具有磁性;
同理,由图乙可知,钢条M也具有磁性,由选项可知,只有D正确。
故选:D。
9.【解答】由于地磁的N极在地理的南极附近,地磁的S极在地理的北极附近,地球绕地轴自西向东的旋转,故可以将地球看做一个绕地轴运动的环形电流形成的,这种现象是电流的磁效应;
根据安培定则可知右手的拇指指向南方,而弯曲的四指指向是从东向西,即大地环流的方向是自东向西,与地球自转的方向相反,而弯曲的四指的指向与负电荷运动的方向相反,由此可以推断地球表层存在着多余的电荷带负电﹣﹣﹣﹣即电子。
故答案为:电流的磁效应;电子。
10.【解答】“指南针”是我国的四大发明之一,指南针之所以能够指方向就是因为受到了地磁场的作用;指南针静止时南极指南,北极指北。
故答案为:地磁场;南。
11.【解答】(1)指南针受到地磁场作用,静止时它的南极指向地磁场的北极,地磁场北极在地理南极附近。
(2)指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转,说明指南针受到磁场作用,说明通电导体周围存在磁场,说明电流周围存在磁场。
故答案为:南;电流。
12.【解答】地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近,地球周围的磁感线从磁北极指向磁南极,如图所示:
13.【解答】在磁体外部,磁感线从N极出发,回到S极,所以A点的磁感线方向是向下的;
由图知,磁感线呈排斥状,则两个磁铁相对的磁极是同名磁极,所以右边磁铁的左端是S极,如图所示。
14.【解答】(1)由图乙中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置的磁化情况可知:磁簧片靠近条形磁铁的N极的一端是S极,另一端是N极;所以铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是互为异名磁极。
(2)当条形磁体水平放置并靠近干簧管时(图乙Ⅳ位置),条形磁铁对铁片磁化后的情况如下图:
在两舌簧端面形成异名磁极,因相互吸引而吸合,所以干簧管触点为闭合状态;
(3)由电路图可知:干簧管和电铃并联后与电阻串联,开关在干路上,夜间关上门,闭合开关S,由于此时报警电铃不响,则干簧管触点处于闭合状态,对电铃短路,所以报警电铃不响;当盗贼打开门时,干簧管远离磁体,干簧管退磁,触点在弹力作用下分开,干簧管触点处于断开状态,电流通过电铃,则电铃响起。
由此可知:门处于关闭状态时,干簧管和磁体之间的距离最近,并且干簧管触点是处于闭合状态;
由实验结果可知在干簧管和磁体靠近时,能使干簧管处于闭合状态的是磁体在ACD的位置。
故答案为:(1)互为异名磁极;(2)闭合;(3)ACD。
类型二:电生磁
1.【解答】电流从通电螺线管的左端进入,从右端流出,根据安培定则可以判断,通电螺线管的B端是N极,A端是S极,通电螺线管在地磁场作用下,N极指向地磁南极,即地理北方。
故选:D。
2.【解答】两个通电螺线管中的电流都是向下,根据安培定则可知,A端为S极,B端为N极,因此它们相互靠近的两端是异名磁极相,相互吸引,故C项正确。
故选:C。
3.【解答】甲图,两个磁体相互靠近时,异名磁极相互吸引。
乙图,闭合开关,导线中有电流,小磁针受到磁场作用,小磁针发生偏转,说明电流产生磁场,是电流的磁效应。
丙图,通电螺线管周围和内部都存在磁场,描绘了磁场的分布情况。
丁图,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流,是电磁感应。
综合分析,乙图能探究电流的磁效应,丙图能描绘电流的磁场分布。
故选:B。
4.【解答】由图可知,螺线管中电流的方向是向上的,由安培定则判断出通电螺线管的左端为N极,右端为S极,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,只有小磁针ab的指向正确。
故选:A。
5.【解答】
A、根据安培定则可知螺线管的右端为N极,左端为S极;异名磁极相互吸引,则左边小磁针的右端为N极,右边小磁针的左端为S极,故A正确;
B、根据安培定则可知螺线管的右端为N极,左端为S极;异名磁极相互吸引,则左边小磁针的右端为N极,右边小磁针的左端为S极,故B错误;
C、根据安培定则可知螺线管的右端为S极,左端为N极;异名磁极相互吸引,则左边小磁针的右端为S极,右边小磁针的左端为N极,故C错误;
D、根据安培定则可知螺线管的右端为S极,左端为N极;异名磁极相互吸引,则左边小磁针的右端为S极,右边小磁针的左端为N极,故D错误;
故选:A。
6.【解答】
A、由图甲可知,电流从螺线管的左侧流入、右侧流出,根据安培定则,用右手握住螺线管,四指指向电流方向,则大拇指指向B端,所以通电螺线管的B端是N极,故A错误;
B、手摇发电机工作时,消耗机械能,得到了电能,即工作时把机械能转化为电能,故B错误;
C、图丙中,插座的孔1应接地线,使用电器的金属外壳与大地相连,若用电器的外壳万一漏电,电流会通过地线导入大地,可防止触电事故的发生,故C错误;
D、测电笔在使用时,手应接触测电笔尾部的金属体,使导线、人体、大地之间形成通路,这样才能正确辨别火线和零线,故D正确。
故选:D。
7.【解答】(1)闭合开关,小磁针发生转动,断开开关,小磁针恢复到原来位置,说明通电螺线管周围存在磁场。
根据异名磁极相互吸引,可以判断通电螺线管a端是S极,b端是N极。
(2)调换电源正负极接线后再闭合开关,通电螺线管的电流方向相反,小磁针偏转方向相反,说明小磁针受到的磁力相反,说明磁场方向相反,所以通电螺线管的磁场方向跟电流方向有关。
故答案为:(1)磁场;S;(2)方向。
8.【解答】
(1)磁感线一种理想化的物理模型,实际上并不存在,磁场不是由磁感线组成的。
(2)根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向,利用安培定则用右手握住导线,让四指指向电流方向,则大拇指指向右端,即螺旋管的左端为N极,右端为S极,当小磁针静止时,根据磁极间的作用规律可知,相互靠近的一定是异名磁极,因此可以确定小磁针的左端为S极,右端为N极。
(3)当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路中的电流变小,通电螺线管的磁性变弱,对铁块的吸引力变小,故铁块受到的摩擦力将变小。
故答案为:(1)无;(2)S;(3)变小。
9.【解答】
(1)由图可知,螺线管中电流的方向是向右的,根据安培定则可知,通电螺线管的上端为N极,下端为S极;根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知,小磁针的下端为N极,即N极指向下方;
(2)向左移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,滑动变阻器的阻值变小,根据欧姆定律可知,螺线管中的电流变大,磁性变强,会把硬币吸起,此现象说明通电螺线管周围的磁场强弱与电流大小有关。
故答案为:下方;电流大小。
10.【解答】当闭合电路并关S后,电流从螺线管右端流入,左端流出,根据安培定则可知,螺线管左端为N极,右端为S极,
由于磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥,根据同名磁极相互排斥可知,B端是磁体的N极;
由于地磁的N极在地理的南极附近,地磁的S极在地理的北极附近,由于受地磁场的影响,磁体静止时,B端(N极)会指向地理的北方。
故答案为:N;北方。
11.【解答】图中磁感线从左向右,可以判断永磁体的右端为N极,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。如图所示:
12.【解答】
(1)(3)磁环的左侧为N极,闭合开关后,磁环会向右运动,说明磁环受到了排斥力的作用,即螺线管的右端为N极,左端为S极,根据安培定则可知,电源的左端为正极,右端为负极;
(2)磁感线是从磁体的N极出来回到磁体的S极的;如图所示:

13.【解答】根据同名磁极相互排斥异名磁极相互吸引,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,电流从螺线管的右端进入,从左端流出,可以判断电源的右端是正极,左端是负极,如图:
14.【解答】(1)由题知,球体内条形磁体的磁场方向与地磁场磁场方向相同,
地球地理上的上北下南,又因为地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,所以条形磁体的上端的S极,下端是N极,如图所示:
(2)因为地球仪悬浮,所以条形磁体和电磁铁相互靠近的部分的同名磁极,所以电磁铁的上端是N极,下端是S极,根据磁体周围的磁感线从N极出发,回到S极,所以图中磁感线方向从上到下,如图所示:
(3)根据安培定则,可以判断电流从下端进入电磁铁,从上端流出,所以电源的下端是正极,上端是负极,如图所示:
类型三:磁生电
1.【解答】当你对着话筒说话时,产生的声音使膜片振动,与膜片相连的线圈也跟着一起振动,而线圈处在磁场中,线圈振动时切割磁感线,能产生随着声音变化而变化的电流,感应电流经过放大后,通过扬声器还原成声音。话筒运用的是电磁感应的原理,即导体在闭合线圈中做切割磁感线运动,产生的感应电流;
A、该图中电磁铁的工作原理是电流的磁效应,故A错误;
B、图中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,故B正确;
C、闭合开关,通电导体在磁场中受到力的作用,导体会运动,故C错误;
D、该图是奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,故D错误;
故选:B。
2.【解答】
根据题意“从而将机械运动转化为电流,显示在仪表上”可知,该过程是有感应电流产生,所以报警器的工作原理为电磁感应现象;
A、该实验是奥斯特实验,说明通电导线周围有磁场,故A不符合题意;
B、图中导体通电后能在磁场中运动,将电能转化为机械能,反映了电动机的工作原理,故B不符合题意;
C、该实验说明了同名磁极相互排斥,故C不符合题意;
D、话筒中的线圈振动时会切割磁感线,有感应电流产生,是电磁感应现象,与报警器工作原理相同,故D符合题意;
故选:D。
3.【解答】
A、保持磁体和导体AB静止,导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流;故A不符合题意;
B、保持磁体静止,导体AB竖直向上运动,导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流;故B不符合题意;
C、保持导体AB静止,磁体水平向右运动,导体也做切割磁感线运动,会产生感应电流,能使电流表指针发生偏转,故C符合题意;
D、保持导体AB静止,磁体竖直向上运动,导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流;故D不符合题意。
故选:C。
4.【解答】
A.麦克风话筒工作时,是人说话的声音使得线圈在磁场中运动,结果是产生电流,利用电磁感应现象原理,故A符合题意;
B.防汛报警器利用电磁继电器工作,利用了电流的磁效应,故B不符合题意;
C.电铃的主要部件是电磁铁,利用电流的磁效应工作的,故C不符合题意;
D.电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的,故D不符合题意。
故选:A。
5.【解答】
手摇发电机是利用电磁感应现象的原理工作的。
AB.电磁继电器和电磁铁是利用电流的磁效应工作的,故AB不符合题意;
C.电风扇的用电元件是电动机,电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的,故C不符合题意;
D.动圈式话筒是利用电磁感应现象的原理工作的,故D符合题意。
故选:D。
6.【解答】
A、由图可知,水平向左移动铜棒,电流表G的指针发生偏转,说明产生了电流,这是电磁感应现象,利用该现象制成了发电机,故A错误;
B、奥斯特实验说明电流的周围存在磁场,与电磁感应现象不同,故B错误;
C、若将铜棒左右来回移动,铜棒切割磁感线的方向不同,产生的电流的方向不同,所以可产生交变电流,故C正确;
D、仅将磁铁水平向右移动,铜棒做切割磁感线运动,会产生感应电流,G的指针偏转,故D错误。
故选:C。
7.【解答】来回摇动发光的手电筒,其发光原理是电磁感应现象。
A、如图是带电体接触验电器的金属球,验电器的箔片张开,利用的是同种电荷相互排斥。故A不符合题意;
B、图中是奥斯特实验,小磁针发生偏转说明通电导线周围有磁场,故B不符合题意;
C、图中,开关闭合后,在外力作用下使导体做切割磁感应线运动,电流表指针会发生偏转,产生感应电流,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理,与该手电筒供电原理相同,故C符合题意;
D、图中,开关闭合后,电路中有电流通过,通电线圈受到磁场力的作用而转动,是电动机的原理,故D不符合题意。
故选:C。
8.【解答】A、奥斯特实验是跟小磁针平行的导线中有电流通过时,小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场,是电流磁效应,故A错误。
B、电铃的主要结构是电磁铁,闭合开关,电磁铁有磁性,吸引衔铁,小锤敲打铃发声,电铃是根据电流的磁效应工作的,故B错误。
C、扬声器是线圈通电后在磁场中受到磁力作用,导致锥形纸盆振动发声,故C错误。
D、发电机是由于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,这种现象是电磁感应现象,故D正确。
故选:D。
9.【解答】A、电风扇的主要部分是电动机,电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动,故A错误。
B、电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动,故B错误。
C、手摇发电机的工作原理是电磁感应,所以刷卡机和手摇发电机的工作原理相同,故C正确。
D、电磁铁的工作原理是电流周围产生磁场,故D错误。
故选:C。
10.【解答】A、电铃的主要部分是电磁铁,电磁铁是利用电流的磁效应来工作的,故A错误。
B、动圈式话筒和发电机原理相同,都是根据电磁感应现象工作的,故B正确。
C、动圈式扬声器和电动机原理相同,工作原理是通电导体在磁场中受力而运动,故C错误。
D、电磁起重机的主要部分是电磁铁,电磁铁是利用电流的磁效应来工作的,故D错误。
故选:B。
11.【解答】
A、电流通过电烙铁时产生热量,所以电烙铁是根据电流的热效应来工作,故A错误。
B、电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动,故B错误。
C、发电机的工作原理是电磁感应,是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生,发电机工作原理是磁生电,故C正确。
D、电磁起重机在有电流通过时产生磁场,工作原理是电流的磁效应,故D错误。
故选:C。
12.【解答】由图可知,ACD中的闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,所以都会产生感应电流,B中的导体上下运动,没有切割磁感线,所以不会产生感应电流。
故选:B。
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