電與磁基礎夯實1.(2019山東煙臺中考)甲、乙為兩個條形磁鐵的兩個磁極,根據圖所示的小磁針靜止時的指向,可以判斷()A.甲是N極,乙是S極B.甲、乙都是N極C.甲、乙都是S極D.甲是S極,乙是N極答案B解析由磁感線可知兩磁極相互排斥,且磁感線均由磁鐵向外,故兩磁極均為N極,小磁針所在處磁場向上,故小磁針S極在上、N極在下。2.在探究蹄形磁體周圍磁場的實驗中,老師將玻璃板平放在磁體上,并均勻地撒上一層鐵屑,輕敲玻璃板,鐵屑就會有序地排列起來,如圖。對實驗中有關現象的分析不正確的是()A.撒鐵屑的目的是將原來不存在的磁場顯示出來B.鐵屑在磁場中被磁化成一個個小磁體C.輕敲玻璃板,鐵屑由于具有慣性會與玻璃板分離D.輕敲玻璃板,鐵屑與玻璃板分離后,不受摩擦力,鐵屑在磁力作用下排列有序答案A解析磁體周圍始終存在磁場,借助細鐵屑可以顯示磁體周圍的磁場分布特點,但不是將原來不存在的磁場顯示出來,故A錯誤;鐵屑原來沒有磁性,但在磁場的作用下能夠獲得磁性,說明被磁化了,故B正確;鐵屑質量較小,慣性小,運動狀態容易改變,所以輕敲玻璃板,鐵屑由于具有慣性會與玻璃板分離,故C正確;鐵屑受到磁場的作用,輕敲玻璃板,鐵屑與玻璃板分離后,不受摩擦力,鐵屑逐漸有序排列,故D正確。3.下列說法正確的是()A.磁場是由磁感線組成的B.導體中的負電荷在做定向移動時一定產生磁場C.利用撒在磁體周圍的鐵屑可以判斷該磁體周圍各點的磁場方向D.將能自由轉動的小磁針放在磁場中的P點,小磁針靜止時,小磁針S極所指的方向就是P點的磁場方向答案B解析磁感線是科學家為了研究起來形象、直觀,是通過想象而描繪出來的,所以不是真實存在的,故A錯誤;導體中的負電荷的定向移動,形成電流,且電流周圍存在磁場,故導體中的負電荷在做定向移動時一定產生磁場,故B正確;利用鐵屑檢驗磁體周圍磁場分布情況,判斷不出磁場的方向,方向是人為規定的,故C錯誤;將能自由轉動的小磁針放在磁場中的P點,小磁針靜止時N極所指的方向就是P點磁場的方向,故D錯誤。4.(2019浙江寧波中考)磁共振成像是一種較新的醫學成像技術,它采用強靜磁場和變化磁場使人體組織成像。若攜帶金屬物做磁共振成像,強靜磁場會吸引鐵質物品,變化磁場會使攜帶的金屬中產生感應電流,從而使金屬發熱面灼傷病人,重則危及生命。上述說明中,沒有涉及的知識是()A.鐵在磁場里會被磁化B.磁能生電C.電流的熱效應D.同名磁極相互排斥答案D解析強靜磁場會吸引鐵質物品,說明鐵在磁場會被磁化,故A正確;變化磁場會使攜帶的金屬中產生感應電流,是電磁感應(磁生電),故B正確;使金屬發熱面灼傷病人(電流流過金屬導體,金屬導體發熱),是電流的熱效應,故C正確,故選D。5.(2019山西中考)小明把帶鐵芯的螺線管、電源、導線和開關組成電路,固定在泡沫板上,讓它漂浮在水面,制作指南針。如圖所示,該指南針的南極(S)應標在泡沫板的()A.a處B.b處C.c處D.d處答案D解析如圖所示由右手螺旋定則可知螺線管b端為N極,d端為S極;因地磁場沿南北方向,地球南極處為地磁場的N極,地球北極處為地磁場的S極,而同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,故頭d指向北方。6.(2019云南昆明中考)如圖所示,用漆包線(導線表面涂有絕緣漆)繞在紙筒上做成了一個螺線管,用來研究螺線管磁性強弱與哪些因素有關。閉合開關后,發現螺線管能夠吸引一些鐵釘,要使它能吸引更多鐵釘的辦法是()A.在紙筒中插入一根鐵芯B.減少線圈匝數C.使滑動觸頭P向右滑動D.將電源正負極互換答案A解析電磁鐵的磁性強弱與電流的大小、線圈匝數和有無鐵芯有關。在紙筒中插入一根鐵芯可以使電磁鐵磁性增強,能吸引更多鐵釘,故A符合題意;減少線圈匝數可以使電磁鐵磁性減弱,不能吸引更多鐵釘,故B不符合題意;使滑動觸頭P向右滑動,滑動變阻器的電阻變大,電路中的電流變小,電磁鐵磁性減弱,不能吸引更多鐵釘,故C不符合題意;將電源正負極互換不能增強電磁鐵的磁性,不能吸引更多鐵釘,故D不符合題意。7.如圖是直流電動機的結構示意圖,要改變直流電動機的轉向,應采取的辦法是()A.只改變線圈中的電流方向或磁場方向B.同時改變線圈中的電流方向和磁場方向C.適當改變線圈中的電流大小D.適當升高或降低電源電壓答案A解析當改變線圈中電流方向或改變磁場方向時,線圈中受力的方向將變化,則直流電機的轉向將發生變化,故A正確;若同時改變電流方向及磁場方向,線圈的受力方向是不變的,故B錯誤;改變電流大小只會改變力的大小,不會改變力的方向,故不會改變電機的轉向,故C錯誤;升高或降低電流電壓也只能改變力的大小,不能改變力的方向,故D錯誤。8.(2019安徽蚌埠一模)將一條形磁鐵用細線捆在一輛小車上,放置在螺線管左側(如圖)。合上開關小車將()A.靠近螺線管B.離開螺線管C.原地旋轉D.原地不動答案A解析電流從電源的正極流出,在螺線管右邊流入,根據安培定則可知,通電螺線管的左端是N極,小車上的磁鐵左端為S極,異名磁極相互吸引,小車受到了一個向右的吸引力,小車就會向右運動,故會靠近螺線管。9.(2019黑龍江齊齊哈爾中考)如圖所示是動圈式話筒和揚聲器的構造示意圖。講話時的聲音使膜片振動,與之相連的線圈也跟著一起振動,線圈中產生隨聲音變化的電流。變化的電流通過揚聲器的線圈,線圈就會在磁場中來回振動,帶動紙盆也來回振動發出聲音。根據以上敘述,下列說法正確的是()A.揚聲器的線圈振動是因為通電導線在磁場中受到力的作用B.動圈式話筒是把電能轉化成機械能的一種裝置C.電風扇的工作原理與動圈式話筒的工作原理相同D.揚聲器的工作原理是法拉第發現的電磁感應現象答案A解析揚聲器工作原理是通電導體在磁場中受力而運動,所以揚聲器的線圈振動是因為通電導線在磁場中受到力的作用,故A正確;動圈式話筒是根據電磁感應原理工作的,機械能轉化為電能,故B錯誤;電風扇的主要構件是電動機,所以它的工作原理是通電導體在磁場中受力而運動,動圈式話筒的工作原理是電磁感應,兩者原理不同,故C錯誤;揚聲器的工作原理是通電導體在磁場中受力而運動,故D錯誤。10.如圖所示是兩個磁體相鄰磁極間的磁感線分布,右邊磁體的A端為(選填“N”或“S”)極。將一個可以自由轉動的小磁針按如圖方式放在圖中位置,小磁針的N極將沿(選填“順時針”成“逆時針”)方向轉動。答案N逆時針解析由題圖知,左邊磁體與右邊磁體之間的磁感線呈吸引狀,由異名磁極相互吸引可知,右邊磁體的A端為N極,其B端為S極;將一個可以自由轉動的小磁針按如圖方式放在圖中位置,由同名磁極相互排斥可知,小磁針的N極將沿逆時針方向轉動。11.(2019北京中考)在條形磁鐵四周放置的小磁針靜止時的指向如圖所示,圖中小磁針涂黑的一端為它的N極,由此可以判斷出條形磁鐵的A端是(選填“N”或“S”)極。答案N解析由圖知,左側的小磁針靜止時S極都指向A端,因同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,故可知條形磁鐵的A端為N極,B端為S極。12.(2019湖南懷化中考)如圖甲所示,當閉合開關后,部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,電流表指針會發生偏轉;如圖乙所示,當閉合開關后,通電導體棒在磁場中受力向左運動。其中電動機的工作原理與圖相同。發電機的工作原理與圖(兩空均選填“甲”或“乙”)相同。答案乙甲解析甲圖研究的是電磁感應現象,是發電機的原理;乙圖研究的是通電導體在磁場中受到力的作用,是電動機的原理。13.如圖所示,條形磁鐵置于水平面上,電磁鐵水平放置且右端固定,當開關S閉合后,條形磁鐵與電磁鐵相互(選填“吸引”或“排斥”)。答案排斥解析由題圖可知,電流從螺線管的左側流入,根據安培定則可知,螺線管的左端為N極,因條形磁鐵與電磁鐵相對的磁極為同名磁極,所以條形磁鐵與電磁鐵相互排斥。14.請根據圖中通電螺線管的S極標出電源的正負極,并用箭頭畫出磁感線的方向。答案解析由圖知螺線管的右側為N極,根據安培定則,可知螺線管中的電流方向,從而確定電源的正負極,根據磁感線是從N極發出,回到S極,確定磁感線的方向。15.如圖是追風者”磁懸浮列車懸浮原理的示意圖,該列車行駛時懸浮在軌道上方,以提高運行速度,則列車應用的工作原理是。答案異名磁極相互吸引解析據圖可知,軌道電磁鐵和懸浮電磁鐵相互吸引使磁懸浮列車懸浮,靠的是異名磁極相互吸引的原理工作的。16.小亮利用課余時間制作了一個玩偶(如圖):將一個磁浮玩具穩定地“漂浮”起來,實現“漂浮”。電路中的a點必須連接電源的;若要增加玩偶“漂浮”的高度,可將滑片P向(選填“上”或“下”)移動加以調節。答案正極上解析由題意可知,磁浮玩具穩定地“漂浮”起來,其利用的工作原理是同名磁極互相排斥;根據同名磁極相互排斥可知,圖中電磁鐵的上端應為N極,則由安培定則可知,電流從電磁鐵的下端流入,上端流出,此時要想實現“漂浮”,電路中的a點必須連接電源的正極;若要增加玩偶“漂浮”的高度,可將滑片P向上移動加以調節,使電路中的電阻變小,電流變大,電磁鐵磁性增強。17.(2019徐州中考改編)通電導線能使小磁針發生偏轉,這是因為通電導線周圍存在;如圖所示,把通電導線放在兩個磁極中間,磁極對導線的力垂直指向紙里,如果導線中電流方向相反,則磁極對導線的力垂直指向(選填“紙里”或“紙外”)。答案磁場紙外解析通電導線能使小磁針發生偏轉,這說明通電導線周圍存在磁場,這種現象叫電流的磁效應;通電導體在磁場中受力的作用而運動,運動方向與電流的方向和磁感線的方向有關,只改變電流方向,導體受力方向改變,則此時磁極對導線的力垂直指向紙外。18.如圖,當條形磁鐵從相同高度自由下落分別穿過閉合的塑料環和銅環,發現穿過銅環后的磁鐵機械能較小,原因是磁鐵在穿過銅環時發生了現象,有部分的機械能轉化為能。答案電磁感應電解析閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動,會產生感應電流,機械能轉化為電能,則機械能減小;因為銅環是導體,所以條形磁鐵自由下落穿過閉合的銅環時,能夠產生感應電流,機械能轉化為電能,則磁鐵的機械能減小;而塑料環是絕緣體,所以條形磁鐵自由下落穿過閉合的塑料環時,不會產生感應電流,不計空氣的阻力,磁鐵的機械能守恒,其機械能不變。19.(2019山東聊城中考)如圖所示是電動機的工作原理圖,如果實現線圈平穩、連續不停地轉動,需要安裝一個叫的元件,安裝上此元件后,若把圖中的電源換成小燈泡,快速轉動線圈,小燈泡會發光,這是利用了原理。答案換向器電磁感應解析圖中所示的是電動機的模型,電動機的工作原理是通電線圈在磁場中受力轉動或通電導體在磁場中受力;當線圈剛轉過平衡位置時,受力方向與轉動方向相反,所以不能持續的轉動下去,要實現線圈平穩、連續不停地轉動,需要安裝換向器,有了換向器,當線圈剛轉過平衡位置時,改變了線圈中電流方向,使線圈的受方向也發生改變,此時受力方向與轉動方向又一致了,故可以讓線圈持續轉動下去。電源換為小燈泡,快速轉動線圈,小燈泡會發光,說明電路中有感應電流產生,這種現象是電磁感應現象。20.(2019貴州安順中考)如甲、乙兩圖所示,能說明電動機工作原理的是圖,如圖丙所示,在電磁鐵正上方用彈簧掛著一條形磁鐵,當開關S閉合后,在滑片P由b端向a端滑動過程中,彈簧長度(選填“變長”或“縮短”)。答案乙變長解析電動機是根據通電導體在磁場中受力的原理制成的,電路中有電源,故應為圖乙;讀圖可知,當滑片P從b端到a端滑動過程中,滑動變阻器的阻值變小,電路中的電流變大,電磁鐵的磁性增強;電流從螺線管的下端流入,上端流出,右手握住螺線管,使四指指向電流方向,則螺線管上端為N極。根據異名磁極相互吸引可知,條形磁鐵與電磁鐵相互吸引,當電路中的電流變大時,電磁鐵的磁性變強,吸引力變大,則彈簧長度變長。能力提升21.(2019廣東廣州中考)如圖中,表示導線中的電流方向垂直于紙面向里,表示導線中的電流方向垂直于紙面向外,F是磁場對通電導線的作用力。下列哪個選項中,磁場對通電導線的作用力與圖中F的方向相同()答案B解析如圖甲,根據安培定則可以判斷左側通電螺線管的左端是N極、右端是S極,右側通電螺線管的左端是N極、右端是S極,和題干中的磁極比對可知,導體中的電流方向不變,導體所在位置的磁場方向改變,所以磁場對通電導線的作用力方向改變,故A不符合題意;甲如圖乙,根據安培定則可以判斷左側通電螺線管的左端是N極、右端是S極,右側通電螺線管的左端是N極、右端是S極,和題干中的磁極比對可知,導體中的電流方向改變,導體所在位置的磁場方向改變,所以磁場對通電導線的作用力方向不變,故B符合題意;乙如圖丙,根據安培定則可以判斷左側通電螺線管的左端是S極、右端是N極,右側通電螺線管的左端是S極、右端是N極,和題干中的磁極比對可知,導體中的電流方向改變,導體所在位置的磁場方向不變,所以磁場對通電導線的作用力方向改變,故C不符合題意;丙電路中沒有電源,螺線管不會有磁性,螺線管對通電導體不會產生磁場力作用,故D不符合題意。22.(2019江西中考)如圖所示,是小安同學自制的一個實驗裝置,他把帶絕緣層的導線繞在塑料管外,導線兩端連接著小燈泡,形成閉合電路,管內封閉一個強磁體,沿圖中所示方向來回快速搖動裝置,小燈泡發光。以下說法正確的是()A.燈絲中電流方向保持不變B.實驗現象表明電能夠生磁C.該現象屬于電磁感應現象D.此裝置與電動機原理相同答案C解析手電筒中沒有電源,而要使手電筒發光,必須有提供電能的裝置,該手電筒通過晃動消耗機械能提供了電能,由此可知,這是利用電磁感應現象制成的一種手電筒,與發電機的原理相同,故BD錯誤,C正確;因為導體運動方向隨著手電筒搖動方向不斷地變化,線圈中產生感應電流的方向也在不斷地變化,故A錯誤。23.(2019河南中考)如圖所示,一輕桿左端掛一矩形塑料框A,右端掛一外形相同的金屬框B,以O為支點在水平位置靜止。現使此裝置豎直勻速下降,其下方有一方向垂直紙面向里的磁場區域(用“”表示磁感線),當A、B框下端一同剛進入磁場時,發現桿沿逆時針方向轉動,請你分析并推測此現象產生的原因:;若將磁場方向改為垂直紙面向外,重復上述操作,桿將沿(選填“順時針”或“逆時針”)方向轉動。答案金屬框B下端剛進入磁場時,做切割磁感線運動會產生感應電流,通電金屬框B在磁場中受到向上的磁場力逆時針解析金屬框B下端剛進入磁場時,閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動會產生感應電流,通電金屬框B在磁場中受到豎直向上的磁場力,使得杠桿右端受力減小;而塑料框A是絕緣體,不會產生感應電流,也不會受到磁場力,杠桿左端受力情況不變,此時杠桿左端力和力臂的乘積不變,杠桿右端力和力臂的乘積減小,根據杠桿平衡條件可知,杠桿將沿逆時針方向轉動。若將磁場方向改為垂直紙面向外,產生的感應電流方向改變,磁場方向和電流方向都改變時,金屬框B受到的磁場力方向不變,仍為豎直向上,故桿仍然沿逆時針方向轉動。24.(2019貴州貴陽中考)小明在探究“怎樣產生感應電流”的實驗中,用導線將金屬棒、開關、靈敏電流計連接成如圖所示的電路。請你參與探究并回答下列問題;(1)懸掛金屬棒靜置于U形磁鐵的磁場中,此時兩極正對區域磁感線的箭頭方向是豎直向(選填“上”或“下”)。(2)靈敏電流計的作用是用來檢測的。若閉合開關后并未發現電流計指針偏轉,經檢查器材均完好,各器材間連接無誤,那么接下來你認為最應該關注的器材是。(3)小明認為是原來磁鐵的磁性太弱所致,他提出更換磁性更強的磁鐵,就在他移動原磁鐵時,你發現電流計的指針出現了晃動,你認為接下來最應該做什么來找到讓電流計指針偏轉的原因。(僅寫出最應該進行的一步操作)(4)就根據上述探究過程,小明就說:“我們找到產生感應電流的秘密了!”此時你對小明的“成果發布”作何評價?。答案(1)下(2)感應電流金屬棒(3)使金屬棒沿水平方向快速切割磁感線運動(4)不合理,因為只做了一次實驗,得出的結論具有偶然性,不具有普遍性,應該用不同種類的金屬棒,還要使金屬棒朝各個方向運動解析(1)在磁體外部磁場方向總是從N極出發指向S極,如圖所示此時兩極正對區域磁感線的箭頭方向是豎直向下;(2)靈敏電流計是測量電流的儀表,所以在此實驗中是用來檢測感應電流的;閉合開關,電流表指針未偏轉,說明沒有感應電流產生。此時金屬棒是靜止的,所以接下來最應該關注的是金屬棒,觀察金屬棒運動后會不會有電流的產生;(3)閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時會產生感應電流,移動原磁鐵時,發現電流計的指針出現了晃動,產生了感應電流,所以下一步我們應使金屬棒沿水平方向快速切割磁感線運動,觀察是否會產生感應電流;(4)在整個的實驗中,只進行了一次實驗就得出結論是不合理的,因為只做了一次實驗,得出的結論具有偶然性,不具有普遍性,應該用不同種類的金屬棒,還要使金屬棒朝各個方向運動。15