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二十、电与磁
一、选择题
1.(2019·德阳)在图中所示的自动控制电路中,当控制电路的开关 S 闭合时,工作电路的情况是( )
A.灯不亮,电铃响 B.灯不亮,电铃不响
C.灯亮,电铃不响 D.灯亮,电铃响
【答案】A
【解析】
当控制电路的开关 S 闭合时,控制电路中有电流,电磁铁具有磁性,吸引衔铁,动触头和下面电路接通,
电铃工作,和上面的电路断开,所以电灯不亮。
2.(2019·七台河)如图所示四个实验中,能说明电动机工作原理的是( )
A B C D
【答案】D
【解析】电动机的工作原理是:通电导体在磁场中受到力的作用;
A、该装置是奥斯特实验,表明通电导线周围存在磁场,故 A 不符合题意;
B、该装置是发电机原理图,其原理是电磁感应现象,故 B 不符合题意;
C、该装置是研究电磁铁磁性强弱的实验装置,是电流的磁效应,故 C 不符合题意;
D、该装置是电动机原理图,表明通电的导体在磁场中受到力的作用,故 D 符合题意。
3.(2019·宜昌)巨磁电阻(GMR)效应指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象,如图是说明巨磁电阻
特性原理的示意图,当闭合 S1、S2 且将滑片 P 向右滑动时,下列说法正确的是( )
GMR
指示灯
S1 S2
P
电磁铁 V
L2
A.指示灯变暗,电压表示数变大
B.指示灯变暗,电压表示数变小
C.指示灯变亮,电压表示数变大
D.指示灯变亮,电压表示数变小
【答案】A
【解析】由左图可知,电磁铁与滑动变阻器串联,当闭合 S1、S2 且将滑片 P 向右滑动时,变阻器接入电路
中的电阻变大,电路的总电阻变大,由 I=
U
R可知,左侧电路中的电流变小,通过电磁铁的电流变小,电磁铁
的磁性变弱,因巨磁电阻的电阻在磁场中急剧减小,所以,巨磁电阻(GMR)的阻值变大,右图中指示灯和
巨磁电阻串联的总电阻变大,电路中的电流变小,灯泡两端的电压变小,因灯泡的亮暗取决于实际功率的
大小,所以,由 P=UI 可知,灯泡的实际功率变小,灯泡变暗,故 CD 错误;因串联电路中总电压等于各分
电压之和,所以,巨磁电阻两端的电压变大,即电压表的示数变大,故 A 正确、B 错误。
4.(2019·阜新)下列四幅图中,工作原理与其他三个不同的是( )
A.帽子上的风扇 B.手摇发电机 C.扬声器 D.自制小电动机
【答案】B
【解析】ACD、通电导线在磁场中受到力的作用,是电动机的原理图;B、闭合回路中的部分导体在磁场中
做切割磁感线运动时,电路中产生感应电流,即发电机的原理,故 B 与其他三个原理不同。
5.(2019·赤峰)如图所示,开关闭合后,小磁针 N 极( )
A.指示方向不变 B.向左旋转 90°
C.旋转 180° D.向右旋转 90°
【答案】B
【解析】(1)根据通电螺线管电流方向,利用安培定则判断出其 N、S 极;
(2)根据磁极间的作用规律判断出小磁针的运动方向。
由图知,当开关闭合时,螺线管线圈中的电流从右前方流入、左后方流出,根据安培定则,用右手握住螺
N3
线管,四指指向电流的方向,则大拇指指向螺线管的左端为 N 极,右端为 S 极,根据磁极间的作用规律可
知,小磁针 N 极向左旋转 90°,故 B 正确,ACD 错误。
6.(2019·潍坊)(多选)如图所示,用绝缘细线分别将铜棒 ab、cd 水平悬挂,置于磁场方向竖直的蹄形
磁铁间,两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路,下列说法中正确的是( )
A.竖直上下移动 ab,闭合回路 abcd 中有电流产生
B.左右移动 ab,cd 将会运动
C.ab 左右移动的方向,对 cd 受力方向无影响
D.仅调换右侧蹄形磁铁上下磁极,对 cd 所受磁场作用力的方向有影响
【答案】BD
【解析】(1)如图是一侧发生切割磁感线运动,整个电路中有电流,另一侧就成了通电导体在磁场中受力
而运动,本图是发电机和电动机在一个电路中的应用。
(2)通电导体在磁场中运动方向跟电流方向和磁场方向有关。
(3)感应电流方向跟导体切割磁感线方向和磁场方向有关。
如图,ab 做切割磁感线运动时,电路中有电流产生,cd 就成了通电导体,通电导体在磁场中受力而运动。
A、竖直上下移动 ab,ab 顺着磁感线方向运动,没有切割磁感线运动,闭合回路 abcd 中没有电流产生。说
法错误。
B、左右移动 ab,ab 切割磁感线运动,闭合回路 abcd 中有电流产生,cd 成为通电导体,在磁场中受力运动,
说法正确。
C、ab 向左切割磁感线和向右切割磁感线,磁场方向不变,切割磁感线方向改变,感应电流方向改变,cd
中通电电流方向变化,磁场方向不变,所以 cd 受力运动方向改变。说法错误。
D、调换右侧蹄形磁铁上下磁极,电流方向不变,所以 cd 运动方向变化,所以仅调换右侧蹄形磁铁的上下
磁极,是影响 cd 运动的,说法正确。
7. (2019·泸州)如图所示,两根绝缘细线悬挂着的导体 ab,放在 U 形磁铁中央,ab 两端连接着导线。在
虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。下列说法中正确的是( )4
A.接入电流表可探究电磁感应现象,与发电机原理相同
B.接入电流表可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同
C.接入电源可探究电磁感应现象,与电动机原理相同
D.接入电源可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同
【答案】A
【解析】
在虚线框中接入电流表,电路中无电源,闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感
应电流,可以探究电磁感应现象,与发电机的原理相同;
在虚线框中接入电源,通电导体在磁场中会受到力的作用,可以探究磁场对电流的作用,与电动机的原理
相同,故只有 A 说法正确。
8.(2019·泸州)如图所示,一条形磁铁静止在粗糙的水平桌面上,通电螺线管与条形磁铁处于同一水平面
上,并靠近。开关闭合后,滑片 P 向下滑动的过程中,条形磁铁始终保持静止。对条形磁铁所受摩擦力的
判断,下列说法中正确的是( )
A. 摩擦力减小,方向水平向左 B.摩擦力减小,方向水平向右
C. 摩擦力增大,方向水平向左 D.摩擦力增大,方向水平向右
【答案】D
【解析】
由安培定则得,电磁铁左端为 N 极,右端为 S 极,则与条形磁铁的异名极相对,相互吸引,则条形磁铁受
到电磁铁向左的吸引力,因条形磁铁始终保持静止,所以它受到的吸引力和桌面给它的摩擦力是一对平衡
力,大小相等,方向相反,所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是向右的; 当滑片逐渐向下移动时,连入电
路的电阻逐渐减小,由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变大,则磁场逐渐变强,条形磁铁受到电磁铁的吸引
力逐渐变大,因条形磁铁受的是平衡力,故摩擦力的大小也会逐渐增大。
9.(2019·遂宁)如图,关于甲、乙、丙、丁四幅实验图片,下列说法错误的是( )5
A B C D
A.此实验说明通电导体周围存在着磁场
B.此实验说明了发电机的工作原理
C.此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关
D.此实验过程中将机械能转化为电能
【答案】D
【解析】
A、实验中当将通电导线放在小磁针上方时,小磁针会发生偏转,说明通电导体周围存在着磁场,故 A 正确;
B、图中无电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流计指针发生偏转,说明导体中
有感应电流产生,这是发电机的工作原理,故 B 正确;
C、图中两电磁铁串联,则通过的电流相同,它们线圈的匝数不同,两个电磁铁吸引小铁钉的数量不同,说
明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关,故 C 正确;
D、图中有电源,通电导体在磁场中受到力的作用而发生运动,将电能转化为机械能,故 D 错误。
10.(2019·武汉)如图所示,在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中,开关闭合后,下列说法正确的是
( )
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
【答案】B
【解析】由右手螺旋定则可得出螺线管的磁极,则由磁极间的相互作用可得出小磁针的 N、S 极指示方向。
由电源的正负极可知,电流从螺线管的左后方流入,右前方流出,由右手螺旋定则可知,螺线管右端应为 N
A6
极,左端为 S 极;因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,所以小磁针甲静止时 N 极指向左端,S 极指向
右,小磁针乙静止时 N 极指向右端,S 极指向左,故 B 正确,ACD 错误。
11.(2019·衡阳)如图所示的充电鞋垫,利用脚跟起落驱动磁性转子旋转,线中就会产生电流,从而能给
鞋垫上的电池充电。下图中与充电鞋垫的工作原理相同的是( )
A B C D
【答案】B
【解析】(1)通电导体周围存在磁场,这是电流的磁效应,如电磁铁、电磁继电器、电磁起重机等。
(2)通电导体在磁场中受力而运动,如电动机和扬声器等。
(3)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,这是电磁感应,如发
电机和动圈式话筒。
利用脚跟起落驱动磁性转子旋转,线圈中就会产生电流,从而能给鞋垫上的电池充电,是根据电磁感应现
象制成的。
A、如图是奥斯特实验,反映通电导体周围存在磁场,是电流的磁效应。故 A 错误。
B、如图是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,这是电磁感应,
就是发电机的原理。故 B 正确。
C、如图是电磁铁,电磁铁通电后具有磁性吸引小铁钉,是电流的磁效应。故 C 错误。
D、如图是通电线圈在磁场中扭转是根据通电导体在磁场中受力而运动,是电动机的原理。故 D 错误。
12.(2019·绍兴)如图所示,内部均装有磁铁的两块清洁器 M 和 N 隔着窗玻璃总能合在一起移动,这让玻璃
清洁变得安全高效。关于清洁器的分析正确的是( )
A. 两块清洁器能合在一起的原理是异名磁极相互吸引
B. N 受到的重力和 M 对 N 的吸引力是一对平衡力
C. 玻璃对 N 的支持力和 M 对 N 的吸引力是一对相互作用力
M
N7
D. 移动 M 时,N 也能跟着一起移动,说明力能改变物体的形状
【答案】 A
【解析】(1)磁极之间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
(2)平衡力和相互作用力的相同点:大小相等,方向相反,作用在同一直线上;不同点:如果两个力作
用在一个物体上就是平衡力,作用在两个物体上就是相互作用力;
(3)物体运动方向的变化和速度大小的变化都是运动状态的改变。
A、两块清洁器各是一块磁铁,之所以能够合在一起是因为:异名磁极相互吸引,故 A 正确;
B、N 的重力方向竖直向下,而 M 对 N 的吸引力在水平方向,二者不在同一直线上,因此不是平衡力,故 B
错误;
C、玻璃对 N 的支持力水平向外,M 对 N 的吸引力水平向内,二者作用在同一物体,同一直线上,大小相等,
方向相反,因此是平衡力而不是相互作用力,故 C 错误;
D、移动 M 时,N 也能跟着一起移动,说明力能改变物体的运动状态,故 D 错误。
13.(2019·绍兴)如图是小敏设计的汽车尾气中 CO 排放量的检测电路。当 CO 浓度高于某一设定值时,电铃
发声报警。图中气敏电阻 R 阻值随 CO 浓度的增大而减小。下列说法正确的是( )
A. 电铃应接在 A 和 C 之间
B. 当 CO 浓度升高,电磁铁磁性减弱
C. 用久后,电源电压 U1 会减小,报警时 CO 最小浓度比设定值高
D. 为使该检测电路在 CO 浓度更低时报警,可将 R2 控制电路的滑片向下移
【答案】 C
【解析】(1)当 CO 浓度增大,电阻减小,电流增大时,电磁铁才会吸引衔铁,这时电铃工作报警,根据触
点位置确定电铃的位置;
(2)电磁铁的磁性随线圈电流的增大而增大,减小而减小;
(3)电磁铁吸引衔铁需要的磁力是不变的,即线圈中需要达到的电流大小不变,根据欧姆定律判断电源
电压减小后电阻的变化,进而判断出气敏电阻的阻值变化,最终判断出 CO 浓度设定值的变化;8
(4)据上可知,报警时控制电路中电流保持不变,即总电阻不变;根据气敏电阻的阻值变化判断变阻器
的阻值变化,进而确定滑片的移动方向。
A、当 CO 浓度增大,电阻减小,电流增大时,电磁铁才会吸引衔铁,这时衔铁与下面的触点接通,只有电
铃在 BD 部分才能报警,故 A 错误;
B、当 CO 浓度增大,电阻减小,电流增大时,电磁铁的磁性会增强,故 B 错误;
C、电磁铁吸引衔铁需要的磁力是不变的,即线圈中需要达到的电流大小不变;当电源电压减小时,控制
电路部分电流变小,此时电磁铁磁力较小不能将衔铁吸下来报警;只有 CO 的浓度继续增大,气敏电阻的阻
值继续减小,电路电流增大才能再次报警,因此报警时 CO 的最小浓度设定值偏高,故 C 正确;
D、报警时控制电路中电流保持不变,即总电阻不变;当 CO 的浓度降低时,气敏电阻的阻值变大,为了正
常报警,变阻器的阻值必须变小,即滑片向上移动,故 D 错误。
14.(2019·泰安)如图所示,小磁针静止在螺线管附近,闭合开关后,下列判断正确的是( )
A.通电螺线管的左端为 N 极
B.通电螺线管外 A 点磁场的方向向右
C.小磁针 N 极指向左
D.小磁针 S 极指向左
【答案】D
【解析】
A、闭合开关后,电流由螺线管的左侧流入、右侧流出,根据安培定则,用右手握住螺线管,四指指向电流
的方向,则大拇指指向右端,即通电螺线管的右端为 N 极、左端为 S 极,故 A 错误;
B、在磁体的外部,磁感线从 N 极指向 S 极,所以通电螺线管外 A 点的磁场方向向左,故 B 错误;
CD、通电螺线管的右端是 N 极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的 S 极应靠近螺线管的右端,即小磁
针的 S 极指向左,故 C 错误,D 正确。
15. (2019·烟台)甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极,根据图 3 所示的小磁针静止时的指向,可以判断( )9
A.甲是 N 极,乙是 S 极 B.甲、乙都是 N 极
C.甲、乙都是 S 极 D.甲是 S 极,乙是 N 极
【答案】B
【解析】由磁感线可知两磁极相互排斥,且磁感线均指由磁铁向外,故两磁极均为 N 极,小磁针所在处磁
场向上,故小磁针 S 极在上、N 极在下。
16.(2019·百色)如图所示是闭合电路的一部分导体在两磁极间运动一周的情形,图中小圆圈代表导体的
横截面,箭头表示导体的运动方向,下列说法正确的是( )
A.在 a、b、c、d 四个位置时,导体都有感应电流
B.在 a、c 两个位置时,导体中没有感应电流
C.在 a、c 两个位置时,导体中有感应电流且电流方向相同
D.在 b、d 两个位置时,导体中没有感应电流
【答案】D
【解析】在电磁感应现象中,感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关。
在图 b 和图 d 中,导体上下运动,没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流;故 A 错误,D 正确;
在图 a 和图 c 中,导体左右运动,做切割磁感线运动,会产生感应电流;两图中磁感线方向不变,导体运
动方向相反,所以感应电流方向也相反;故 BC 错误。
17.(2019·毕节)关于如图甲、乙所示的实验,下列说法错误的是( )
A.甲实验可以研究通电导体周围存在磁场
甲 乙10
B.甲实验可以研究电磁感应现象
C.乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况
D.乙实验的过程中,电能转化为机械能
【答案】A
【解析】
AB、甲实验电路中没有电源,不能用来研究通电导体周围存在磁场;该实验中,开关闭合时,当导体棒 ab
在磁场中做切割磁感线运动,电路中就会产生感应电流,所以可以研究电磁感应现象,故 A 说法错误,B 说
法正确。
CD、乙实验电路中有电源和磁体,可以研究通电导体在磁场中受力情况,是电动机的原理图,工作时电能
转化为机械能,故 CD 说法都正确。
18.(2019·河北)图所示四个装置中工作原理与发电机相同的是( )
A.电磁起重机 B.司南 C.话筒 D.扬声器
【答案】C
【解析】发电机的工作原理是电磁感应现象,分析清楚图示实验原理,然后答题。
发电机的工作原理是电磁感应现象。
A、电磁起重机是利用电磁铁工作的,其原理是电流的磁效应,故 A 不符合题意;
B、司南是天然的磁体,由于受地磁场的影响,磁体具有指南北的性质,故 B 不符合题意;
C、话筒是利用在闭合电路的一部分导体磁场中做切割磁感线运动而产生交变电流的原理(即电磁感应现象)
制成的,故 C 符合题意;
D、扬声器把电信号转化为声信号,利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理,故 D 不符合题意。
19. (2019·泰州)物理学中用光线表示光的传播路径和方向.下列做法应用了同种研究方法( )
A.用磁感线来形象直观的描述磁场
B.通过水流来初步认识电流
C.探究小车动能大小的影响因素时,通过木块被撞后移动的距离来比较小车动能的大小
D.探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时,控制接触面的粗糙程度等因素不变
【答案】A11
【解析】光线是不存在的,所以我们研究光的传播时,引入光线,是利用的模型法。
A.由于磁感线是不存在的,所以通过磁感线来形象直观描述磁场的分布,这是模型法,故 A 符合题意;
B.通过水流来初步认识电流,即利用的类比法,故 B 不符合题意;
C.探究小车动能大小的影响因素时,通过木块被撞后移动的距离来比较小车动能的大小,采用的是转换法,
故 C 不符合题意;
D.探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时,控制接触面的粗糙程度等因素不变,采用的是控制变量法,
故 D 不符合题意。
20.(2019·成都 A 卷)如图所示的四个实验,反映电动机基本原理的是( )
【答案】D
【解析】A 图对应电生磁;B 图对应同种电荷相互排斥;C 图对应电磁感应。D 图对应通电导体在磁场中受
力的作用(电动机)。
21.(2019·福建)最早发现通电导体周围存在磁场的物理学家是( )
A.焦耳 B.欧姆 C.安培 D.奥斯特
【答案】D
【解析】由物理学史可知,焦耳发现了焦耳定律,欧姆发现了欧姆定律,安培发现了安培定则等,奥斯特
在 1820 年一次实验中发现了通电导体周围存在磁场,故 D 符合题意。
22.(2019·福建)北斗导航卫星与地球之间的通讯是利用( )
A.电磁波 B.次声波 C.超声波 D.空气
【答案】A
【解析】
(1)超声波和次声波属于声波,而声音不能在真空中传播,故 BC 错误;
(2)空气只能作为传播的介质,而不能作为北斗导航卫星与地球之间的通讯,故 D 错误;
(3)电磁波可以在真空中传播,因此北斗导航卫星与地球之间的通讯是利用电磁波传播的,故 A 正确。
23.(2019·福建)如图的四个实验中,反映电动机工作原理的是( )12
【答案】C
【解析】电动机是利用通电导体在磁场中受力运动制成的;
A、如图是电流磁效应的实验,说明了通电导体周围存在磁场,故 A 不符合题意。
B、是研究电磁铁的实验装置,说明了通电导体周围存在磁场,故 B 不符合题意。
C、电路中有电源,是通电导体在磁场中受力运动,是电动机的工作原理,故 C 符合题意。
D、电路中没有电源,是探究电磁感应现象的实验装置,是发电机的工作原理,故 D 不符合题意。
24.(2019·广州)导线 a 是闭合电路的一部分,a 在磁场中按图中 v 的方向运动时,能产生感应电流的是
(a 在 A、B 选项中与磁感线平行,在 C、D 选项中垂直于纸面)( )
A B C D
【答案】D
【解析】产生感应电流的条件有二:一是闭合电路的部分导体,二是导体做切割磁感线运动。这里提到的“导
体切割磁感线运动”可以形象来理解,就是将导体比喻成一把菜刀,磁感线比喻成韭菜,若菜刀在运动过
程能切割韭菜,则可以产生感应电流。可见,只有 D 选项中的导体菜刀才能切割磁感线韭菜,所以应选 D。
25.(2019·广州)在图 8 中,表示导线中的电流方向垂直于纸面向里,⊙表示导线中的电流方向垂直于
纸面向外。F 是磁场对通电导线的作用力。下列哪个选项中,磁场对通电导线的作用力与图中的 F 的方向相
同( )
A B C D
【答案】B
【解析】影响磁场对通电导线作用力方向的因素有二:一是磁场方向,二是导体中的电流方向。若只改变
A B C D13
磁场方向,磁场对通电导线作用力的方向发生改变;若只改变电流方向,磁场对通电导线作用力的方向发
生改变;若同时改变磁场方向和电流方向,磁场对通电导线作用力的方向不改变。由图 8 知,磁场方向为
向右,电流方向为垂直纸面向里,磁场对通电导线的作用力方向向下;A.由安培定则可判定磁场方向向左,
而电流方向垂直纸面向里,则磁场对通电导线的作用力方向与图 8 相反,即向上。B.由安掊定则得磁场方
向向左,而电流方向垂直纸面向外,则磁场对通电导线的作用力方向与图 8 相同,即向下。C.由安培定则
得磁场方向向右,而电流方向垂直纸面向外,则磁场对通电导线的作用力方向与图 8 相反,即向上。D.由
于缺少电源,通电导线所处空间没有磁场,所以通电导线没有受到磁场力的作用。综上所述,应选 B。
26.(2019·百色)下列电器以“磁场对通电导体具有力的作用”为工作原理的是( )
A.电动机 B.电饭锅 C.电热水器 D.电磁铁
【答案】A
【解析】
A、电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用,故 A 符合题意;
B、电饭锅是利用电流流过导体时发热而工作的,应用了电流的热效应,故 B 不符合题意;
C、电热水器是利用电流流过导体时发热而工作的,应用了电流的热效应,故 C 不符合题意;
D、电磁铁是利用电流的磁效应工作的,故 D 不符合题意。
27.(2019·桂林)如图3所示,在探究电磁感应现象的实验中,下列说法中正确的是( )
A.保持导体棒静止,灵敏电流计指针会偏转
B.让导体棒在磁场中运动,灵敏电流计指针一定会偏转
C.让导体棒在磁场中左右运动,灵敏电流计指针一定会偏转
D.将导线与灵敏电流计“+”接线柱断开,让导体棒在磁场中运动,灵敏电流计指针会偏转
【答案】C
【解析】闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流。
28.(2019·河南)(双选)图 10 为一款“智能照明灯”的电路,灯 L 天暗时自动发光,天亮时自动熄灭。控
制电路中,电源电压恒定,R1 为定值电阻,R2 为光敏电阻,其阻值随光照强度而变化。以下说法正确的( )14
A.电磁继电器利用电磁感应原理工作
B.R2 的阻值随光照强度的增大而增大
C.当光照强度增大时,电压表示数减小
D.若将 R1 换成阻值稍小的电阻,可缩短灯 L 的发光时间
【答案】CD
【解析】(1)电磁继电器、电磁起重机、电铃等是利用电流的磁效应原理工作的;
(2)要使天亮时自动熄灭,电流需增大达到一定数值时,衔铁被吸合,灯 L 所在电路断开,灯 L 自动熄灭,
进而得出 R2 的阻值随光照强度的变化而发生怎样的变化;
(3)由于 R2 的阻值随光照强度的增大而减小,当光照强度增大时,R2 的阻值减小,根据串联分压可知电压
表示数变化情况;
(4)由于控制电路的电源电压不变,衔铁被吸合的电流不变,根据 R=
U
I可知,控制电路的总电阻不变,若
R1 换成阻值较小的电阻,R2 的阻值变大,进而分析得出灯 L 的发光时间变化。
A、电磁继电器是利用电流的磁效应原理工作的,故 A 错误;
B、要使灯 L 在天亮时自动熄灭,电流需增大达到一定数值,衔铁被吸合,灯 L 所在电路断开,灯 L 自动熄
灭,则可知天亮时光照强度增大,控制电路中电流增大,光敏电阻 R2 的阻值减小,所以,R2 的阻值随光照
强度的增大而减小,故 B 错误;
C、由于 R2 的阻值随光照强度的增大而减小,当光照强度增大时,R2 的阻值减小,根据串联分压的规律可知,
R2 两端的电压减小,即电压表示数减小,故 C 正确;
D、由于控制电路的电源电压不变,衔铁被吸合的电流不变,根据 R=
U
I可知,衔铁被吸合时控制电路的总电
阻不变,若 R1 换成阻值较小的电阻,则 R2 的阻值变大,此时光照强度减弱,即灯 L 在天不太亮时已经熄灭,
在天很暗时才自动发光。由此可见,将 R1 换成阻值较小的电阻,可缩短灯 L 的发光时间,故 D 正确。
29.(2019·大庆)在科学探索的道路上,有众多的科学巨人披荆斩棘,铺路架桥,为后人留下了丰硕的知
识园地、科学的探究方法及不朽的科学精神。下列关于物理学家的说法正确的是( )
A.亚里士多德提出力不是维持物体运动的原因
B.牛顿提出了相对论学说15
C.卢瑟福提出了原子核式结构模型
D.奥斯特发现了电磁感应现象
【答案】C
【解析】A、亚里士多德最早提出力是维持物体运动的原因;伽种略最早提出力不是维持物体运动的原因。
故 A 错误;
B、相对论包括广义相对论和狭义相对论,是由爱因斯坦提出的。故 B 错误;
C、卢瑟福提出了原子核式结构学说。故 C 正确;
D、奥斯特最早发现电生磁现象,法拉第最早发现电磁感应现象。故 D 错误。
30.(2019·大庆)下列关于四幅图片的描述中正确的是( )
A B C D
A.S 闭合后小磁针 N 极向左偏转
B.表示的是汽油机的做功冲程
C.图中船闸的工作过程应用了帕斯卡定律
D.验钞机利用了红外线来辨别钞票的真伪
【答案】A
【解析】
A、电流表的正确接法:正接线柱流入,负接线柱流出,由图可知,电流表的上端是“+”极,说明电流是
从螺线管的右侧流入,则由右手螺旋定则可得螺线管左端为 N 极,右端为 S 极;因同名磁极相互排斥,异
名磁极相互吸引,则小磁针 N 极受力向左,故 N 极向左偏转;故 A 正确;
B、图中的气门关闭,活塞上行,所以是压缩冲程,故 B 错误;
C、船闸都有阀门和闸门,船要从上游驶向下游时,需先打开上游的阀门,让上游和闸室构成了一个连通器,
待上游和闸室水位相平时,打开上游的闸门,船从上游驶向闸室;然后打开下游阀门,让闸室和下游构成
一个连通器,待下游和闸室的水位相平时,打开下游闸门,船驶向下游。故 C 错误;
D、紫外线具有荧光效应,验钞机利用了紫外线的荧光作用,故 D 错误。
31.(2019·绥化)如图所示的四个装置中,说法正确的是( )16
A.图甲装置原理可用来制作发电机
B.图乙装置可用来演示磁场对电流的作用
C.图丙装置可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
D.图丁装置在工作过程中将机械能转化为电能
【答案】A
【解析】
A、图甲没有电池,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,是发电
机的原理图,故 A 正确;
B、图乙验证了通电导体周围存在磁场,这是奥斯特的实验,说明了电流的磁效应,故 B 错误;
C、图丙电流大小一定,匝数多的线圈吸引较多的铁钉,可用来演示电磁铁中磁性强弱与线圈匝数的关系,
不能探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系,故 C 错误;
D、图丁有电池,验证通电导体在磁场中受力的实验,利用此装置原理制造了电动机,电动机在工作过程中
将电能转化为机械能,故 D 错误。
32.(2019·孝感)下列有关说法错误的是( )
A.磁极间的相互作用是通过磁场发生的
B.电动机工作时将电能主要转化为机械能
C.5G 时代的人和物连接、物和物连接是利用电磁波来传递信息的
D.核电站利用轴核聚变释放出核能发电
【答案】D
【解析】A、磁体周围空间存在磁场,磁极间的相互作用是通过磁场发生的。故 A 正确;
B、电动机工作过程中消耗电能,得到机械能,所以将电能转化为机械能。故 B 正确;
C、电磁波可以传递信息,5G 时代的人和物连接、物和物连接是利用电磁波来传递信息的。故 C 正确;
D、核能发电是利用铀原子核裂变的可控链式反应来发电的。故 D 错误。
33.(2019·南京)如图是水位自动报警器的原理示意图,下图四个实验能反映其自动报警原理的是( )
甲 乙 丙 丁
S17
A B C D
【答案】D
【解析】由水位的变化导致了控制电路的通断,进一步决定了电磁铁磁性的有无,从而控制了工作电路的
动触点的位置的变化,改变了工作电路的连接情况。
当水位达到金属块 A 时,控制电路接通。电路中有了电流,电磁铁有磁性,向下吸引衔铁,使动触点与绿
灯所在电路的静触点分开,绿灯灭。与红灯所在电路的静触点接通,导致了红灯所在的电路接通,红灯亮;
由此可见:水位自动报警器的原理是通过电磁铁控制工作电路的。
A、条形磁铁的周围存在磁场,故 A 错误;
B、是电动机的原理,故 B 错误;
C、电磁感应现象,是发动机的原理,故 C 错误;
D、是电磁铁的原理,能反映其自动报警原理,故 D 正确。
34.(2019·宿迁)如图是研究电磁现象的四个实验装置。相关说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.甲图能证明通电导体周围有磁场,这个现象是法拉第首先发现的
B.乙图中开关闭合,磁场中的导体棒会受力运动,该过程机械能转化为电能
C.丙图是研究电磁感应现象的实验装置,当导体棒 AB 上下运动时电流计指针偏转
D.丁图是电磁继电器的原理图,电磁继电器被广泛应用于自动控制领域
【答案】D
【解析】由图可知:
A、将通电导线放在小磁针之上,是用来研究通电导体周围是否存在磁场的实验,即奥斯特的电流磁效应实
验,是奥斯特最先发现的,故 A 错误;
B、让通电导体放在磁场中,它会受到力的作用,这是用来研究磁场对电流的作用(或通电导体在磁场中受18
力)的实验,将电能转化为机械能,故 B 错误;
C、图是研究电磁感应现象的实验装置,当导体棒 AB 上下运动时时,没有切割磁感线,不会产生感应电流,
电流计指针不偏转,故 C 错误;
D、图是电磁继电器的原理图,电磁继电器是一个用电磁铁控制的开关,被广泛应用于自动控制领域,故 D
正确。
四幅图中的实验装置都是体现电与磁的联系的,是电与磁这部分知识中较为相似,同时又不易区分的几个
重要实验,包括电磁感应实验、电流的磁效应实验(奥斯特实验)、安培定则、磁场对电流的作用实验等。
35.(2019·朝阳)如图所示,闭合开关 S,下列说法正确的是( )
A.如果电源的 a 端是正极,则通电螺线管的左端是 N 极
B.如果电源的 a 端是正极,则小磁针的 B 端是 S 极
C.如果滑动变阻器的滑片向右移动,通电螺线管的磁性会增强
D.如果滑动变阻器的滑片向左调节,电流表示数会变小
【答案】B
【解析】
AB、如果电源的 a 端是正极,电流从左端流入,右端流出,根据安培定则可知,此时通电螺线管的右端是 N
极,左端是 S 极,由磁极间的相互作用规律可知,小磁针的 B 端为 S 极,故 A 错误,B 正确;
C、如果滑动变阻器的滑片向右移动,连入电路的电阻变大,电流变小,通电螺线管的磁性会减弱,故 C 错
误;
D、滑动变阻器的滑动片 P 向左端移动,连入电路的电阻变小,电流变大,即电流表示数会变大,故 D 错误。
36.(2019·抚顺)下列四幅图中的设备,与动圈式话筒工作原理相同的是( )
A.手摇发电机 B.台式电风扇 C.电磁起重机 D.电磁继电器
【答案】A19
【解析】当人对着动圈式话筒说话时,它会产生随人的声音变化而变化的电流,即:闭合电路的一部分导
体做切割磁感线运动时能够产生感应电流。
A、手摇发电机是根据电磁感应现象制成的,故 A 符合题意;
B、台式电风扇的核心是电动机,是根据通电导体在磁场中受力而转动的原理制成的,故 B 不符合题意;
C、电磁起重机的核心元件是电磁铁,是根据电流的磁效应制成的,故 C 不符合题意;
D、电磁继电器核心元件是电磁铁,是根据电流的磁效应制成的,故 D 不符合题意。
37.(2019·宁夏)如图所示,下列关于物理实验表述正确的是( )
A.图甲实验揭示了电流的周围存在磁场。应用电磁铁
B.图乙实验揭示了通电导体在磁场中受力运动。应用发电机
C.图丙实验是电磁感应现象。应用是电动机
D.图丁实验电源的左端是正极。小磁针 A 端是 S 极
【答案】A
【解析】
A.该装置是奥斯特实验,是用来研究通电导线周围是否有磁场的实验装置,揭示了电流的周围存在磁场,
应用为电磁铁;
B.图乙实验揭示了通电导体在磁场中受力运动,应用是电动机;
C.图丙实验是电磁感应现象,应用是发电机;
D.由右手定则可知图丁实验电源的右端是正极,由同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥可知,小磁针 A
端是 S 极。
38.(2019·大连)下列设备中,与电动机工作原理相同的是( )
A.动圈式话筒 B.电磁继电器 C.发电机 D.扬声器
【答案】D
【解析】电动机的原理是通电导体在磁场中受力而运动;
A、动圈式话筒是利用电磁感应的原理制成的,与电动机的原理不同,故 A 错误;
B、电磁继电器的原理是电流的磁效应,与电动机的原理不同,故 B 错误;
A
甲 乙 丙 丁20
C、发电机的原理是电磁感应现象,与电动机的原理不同,故 C 错误;
D、扬声器是通电线圈在磁场中受到力的作用,从而带动纸盆发声,与电动机的原理相同,故 D 正确。
39.(2019·锦州)下列四幅图中,能够产生感应电流的实验装置是( )
A B C D
【答案】C
【解析】
A、图中有电源,是探究通电导体在磁场中受力运动的实验装置,是电动机的原理图,故 A 不符合题意;
B、由图知,这是电磁铁的原理图,是根据电流的磁效应制成的,故 B 不符合题意;
C、图中闭合开关后,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中有感应电流产生,是探
究产生感应电流条件的实验装置,故 C 符合题意;
D、由图知,该实验是研究磁极间相互作用规律,即同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故 D 不符合题
意。
40.(2019·铁岭)如图所示是探究产生感应电流条件的实验情景(图中箭头表示导体的运动方向)。下列说
法正确的是( )
A.比较图甲和图丙,说明感应电流方向与磁场方向无关
B.比较图乙和图丙,说明感应电流方向与导体运动方向有关
C.由图丁可得出结论:感应电流有无与导体是否运动无关
D.若导体 ab 用超导材料制成则实验中不会产生感应电流
【答案】B
【解析】
A、图甲和图丙中,磁场方向和导体运动方向都不相同,无法研究感应电流方向与两者的关系,故 A 错误;
B、图乙和图丙中,磁场方向相同,不同的是导体运动方向,电流计指针的偏转方向不同,说明感应电流的
方向与导体运动方向有关,故 B 正确;
C、图丁中,导线沿着磁感线方向运动,没有切割磁感线,所以不会产生感应电流,故 C 错误;21
D、超导材料只要在磁场中做切割磁感线运动,导线中仍然会产生感应电流,故 D 错误。
41.(2019·黔南)关于右图甲、乙所示的实验,下列说法错误的是( )
A.甲实验可以研究通电导体周围存在磁场
B.甲实验可以研究电磁感应现象
C.乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况
D.乙实验的过程中,电能转化为机械能
【答案】A
【解析】
AB、甲实验电路中没有电源,不能用来研究通电导体周围存在磁场;该实验中,开关闭合时,当导体棒 ab
在磁场中做切割磁感线运动,电路中就会产生感应电流,所以可以研究电磁感应现象,故 A 说法错误,B 说
法正确。
CD、乙实验电路中有电源和磁体,可以研究通电导体在磁场中受力情况,是电动机的原理图,工作时电能
转化为机械能,故 CD 说法都正确。
42.(2019·巴彦淖尔)下列说法正确的是( )
A.音叉在真空中振动不会产生声音
B.倒车雷达是利用电磁波来探测车后障碍物的
C.滚摆在滚动过程中运动状态一定改变
D.热机和电动机在能量的转化方式上是相同的
【答案】C
【解析】A、音叉在真空中振动会产生声音,只是真空不能传播声音,故 A 错误;
B、倒车雷达是利用超声波回声定位的原理来探测车后障碍物的,故 B 错误;
C、滚摆在滚动过程中,其速度大小、方向都会发生改变,所以其运动状态一定改变,故 C 正确;
D、热机将内能转化为机械能;电动机将电能转化为机械能,所以二者的能量转化方式不同,故 D 错误。
43.(2019·巴彦淖尔)下列图示所涉及的物理知识正确的是( )22
A.如图说明同种电荷相互排斥
B.如图闭合开关,小磁针左端为 S 极
C.如图是发电机的工作原理示意图
D.按如图的方法使用测电笔可以辨别火线与零线
【答案】A
【解析】
A、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,玻璃棒相互排斥,说明同种电荷相互排斥,故 A 正确;
B、电源的右端为正极,由安培定则可知,螺线管的右端为 S 极,左端为 N 极,故小磁针的右端为 S 极,左
端为 N 极,故 B 错误;
C、电动机原理是根据通电导体在磁场中受到磁力作用而转动,故 C 错误;
D、使用试电笔时,手应接触笔尾的金属体,这样才能正确辨别火线和零线,故 D 错误。
44.(2019·赤峰)如图所示现象或装置在工作时,机械能转化为内能的是( )
A.钻木取火 B.加热试管中的水 C.电磁铁 D.电炉子
【答案】A
【解析】分析各实验装置中的能量变化可知能量的转化情况,则找出转化情况相同的即可。
A、钻木取火时,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,故 A 正确;
B、加热试管中的水,水沸腾产生的水蒸气膨胀对塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,故 B 错误;
C、电磁铁吸附铁钉是将电能转化为机械能,故 C 错误;
D、电炉子是通过电流做功,将电能转化为内能,故 D 错误。
45.(2019·东营)如图所示,研究磁场对通电导线作用的实验装置,当闭合开关,电流由 a 至 b 通过导线
ab 时,导线 ab 向左运动,下列说法正确的是( )23
A.只改变电流方向时,导线 ab 向右运动,机械能转化为电能
B.只改变磁场方向时,导线 ab 向左运动,电能转化为机械能
C.电流方向和磁场方向同时改变时,导线 ab 向左运动,电能转化为机械能
D.电流方向和磁场方向同时改变时,导线 ab 向右运动,机械能转化为电能
【答案】C
【解析】
A、磁场方向不变,只改变电流方向时,导线 ab 的运动方向改变,则导线 ab 向左运动,电能转化为机械能,
说法错误。
B、电流方向不变,只改变磁场方向时,导线 ab 的运动方向改变,则导线 ab 向右运动,电能转化为机械能,
说法错误。
CD、电流方向和磁场方向同时改变时,导线 ab 的运动方向不变,即导线 ab 向左运动,电能转化为机械能,
C 项说法正确,D 项错误。
46. (2019·聊城)关于磁场和磁感线,以下说法错误的是( )
A. 磁体周围存在着磁感线
B. 磁体之间的相互作用是通过磁场产生的
C. 磁体外部的磁感线都是从磁体的 N 极出发,回到 S 极的
D. 磁场中,小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向
【答案】A
【解析】A、磁感线是为了描述磁场而引入的一种假想的线,磁感线不是真实存在的,故 A 错误;
B、磁极间的相互作用是通过磁场发生的,故 B 正确;
C、磁体外部的磁感线是从它的北极出来,回到它的南极,故 C 正确;
D、磁场中的小磁针静止时,北极所指的方向跟该点的磁场方向一致,为该点的磁场方向,故 D 正确;
(1)磁感线是为了描述磁场而引入的一种假想的线,不是实际存在的;
(2)磁极间的相互作用是通过磁场发生的;
(3)磁感线的方向在磁体的外部,从磁体的北极出发,回到南极。
(4)磁场是有方向的,人们规定,在磁场中的某一点,小磁针静止时 N 极所指的方向就是该点的磁场方向。24
47.(2019·淄博)共享电动汽车通过刷卡开锁,实现循环使用。租赁者将带有磁条的租车卡靠近电动汽车
的感应器,检测头的线圈中就会产生变化的电流,读取解锁信息。图中能反应刷卡读取信息原理的是( )
A B C D
【答案】D
【解析】(1)通电导体周围存在磁场,应用于电磁起重机、电磁继电器、电磁铁等。
(2)电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动原理制成的。
(3)电磁感应: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。
租赁者将带有磁条的租车卡靠近电动汽车的感应器,检测头的线圈中就会产生变化的电流,说明这是电磁
感应现象。
A、如图是奥斯特实验,反映通电导体周围存在磁场。不符合题意。
B、如图是通电螺旋管,反映通电导体周围存在磁场。不符合题意。
C、因为电路中有电源,这是电动机的工作原理图,不符合题意。
D、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,这是电磁感应现象,符
合题意。
48.(2019·山西)小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路,固定在泡沫板上,让它漂浮在水
面,制作指南针。如图所示,该指南针的南极(S)应标在泡沫板的( )
A.a 处 B.b 处 C.c 处 D.d 处
【答案】D
【解析】地球是个大磁场,地磁南极在地理北极的附近,地磁北极在地理南极附近,所以小磁针在地磁场
的作用下静止时总是一端指南一端指北。
由右手螺旋定则可判断通电螺线管的磁极,螺线管处在地球的磁场中,因磁极间的相互作用可知泡沫板静
止时船头的指向。
泡沫板漂浮在水面上时,头 d 指向东,尾 b 指向西,如图所示
由右手螺旋定则可知螺线管 b 端为 N 极,d 端为 S 极;25
因地磁场沿南北方向,地球南极处为地磁场的 N 极,地球北极处为地磁场的 S 极,
而同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故头 d 指向北方。
49.(2019·上海)首先发现电流磁效应的物理学家是( )
A.牛顿 B.欧姆 C.安培 D.奥斯特
【答案】D
【解析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可。
A、牛顿是英国伟大的物理学家,在力学、光学等领域取得了卓著的成就。不符合题意;
B、欧姆是德国物理学家,发现了电流与电压、电阻的关系﹣﹣欧姆定律。不符合题意;
C、安培是英国著名的物理学家,发现了电磁感应现象。不符合题意;
D、1820 年,丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场,是第一个发现电流磁效应的科学家。符合
题意。
50.(2019·深圳)下列对电磁实验现象相应的解释正确的是( )
A.甲图中,闭合开关,小磁针的 N 极向左偏转
B.乙图中,线圈匝数多的电磁铁,磁性强
C.丙图中,该装置用来研究电磁感应现象
D.丁图中,磁铁放在水平面上,导体 ab 竖直向上运动,电流表指针一定会偏转
【答案】B
【解析】A 选项,由右手螺旋定则可得,通电螺线管右端为 N 极,左端为 S 极,则小磁针 N 极受到螺线
管左端的 S 极吸引向右偏转,故 A 选项不符合题意;
B 选项,电磁铁的磁性与电流大小和线圈匝数有关,电流相同时,线圈匝数越多,磁性越强,故 B 选项符合
题意;
C 选项,图中装置为研究通电导体在磁场中受力的作用,与电磁感应现象无关,故 C 选项不符合题意;
D 选项,丁图中,蹄形磁铁的磁感线方向为竖直方向,当导体 ab 竖直向上运动时,不能切割磁感线,也就
不会产生感应电流,故 D 选项不符合题意。
51.(2019·凉山)法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,26
荣获了 2007 年诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场的磁性增强时急剧减小的现象,
如图所示,GMR 是巨磁电阻,闭合 S1、S2 并使滑片 P 向左滑动,则( )
A.电流表示数增大,电压表示数减小,小灯泡变亮
B.电流表示数增大,电压表示数增大,小灯泡变亮
C.电流表示数减小,电压表示数减小,小灯泡变暗
D.电流表示数减小,电压表示数增大,小灯泡变暗
【答案】A
【解析】(1)由左图可知,滑动变阻器的滑片 P 向左滑动过程中接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可
知电路中电流的变化,进一步根据影响电磁铁磁场的因素可知其磁场变化,据此可知右图巨磁电阻的变化;
(2)由右图可知,巨磁电阻和灯泡串联,先判断巨磁电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,
根据 P=I2R 可知灯泡实际功率的变化,进一步判断亮暗的变化。(1)由滑动变阻器滑片的移动得知电路中
电流的变化情况,通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时,其磁性强
弱的变化;
(2)根据灯泡的亮度变化,能够确定电路中电流的变化,进而知道巨磁电阻的阻值与磁场强度的关系。
解:由左图可知,滑动变阻器的滑片 P 向左滑动过程中接入电路中电阻变小,
由 I=
U
R可知,左侧电路中的电流变大,电流表示数变大;
因电磁铁磁性的强弱与线圈匝数和通过的电流有关,且匝数不变,通过的电流越大,磁性越强,所以,此
时电磁铁的磁性变强;由右图可知,巨磁电阻和灯泡串联,
因巨磁电阻的阻值在磁场的磁性增强时急剧减小,所以,此时巨磁电阻的阻值会变小,右侧电路中的总电
阻变小,由 I=
U
R可知,右侧电路中的电流变大,通过灯泡的电流变大,
由 U=IR 知,小灯泡两端的电压增大,根据串联电路电压的规律知,巨磁电阻两端的电压会减小,即电压
表示数减小,因 P=UI,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮。
综合分析:电流表示数增大,电压表示数减小,灯泡变亮,故 A 正确,BCD 错误。
52. (2019·泸州)在初中物理的学习中,我们常会用到一些科学研究方法,如“控制变量法”“等效替代
V
a b
R
GMR27
法”“类比法”“理想模型法”“转换法”等。在下面几个实例中,对采用的主要研究方法判断正确的是
( )
A. 研究磁场性质时,用磁感线来描述磁场的分布,采用的是等效替代法
B. 探究电热与哪些因素有关时,通过液体温度变化反映电流产生的热量,采用的是转换法
C. 研究压力作用效果与压力大小的关系时,保持受力面积不变,采用的是理想模型法
D. 研究声音的产生时,将正在发声的音叉与水面接触,水花四溅表明音叉在振动,采用的是类比法
【答案】B
【解析】
A、研究磁场时,为形象地描述磁场的特点和分布规律,引入“磁感线”,采用的是模型法。故 A 错误;
B、电流产生热量不能直接观察。在探究电热与哪些因素有关时,通过液体温度变化反映电流产生的热量,
采用的是转换法。故 B 正确;
C、研究压力作用效果与压力大小的关系时,保持受力面积不变,采用的是控制变量法。故 C 错误;
D、研究声音的产生时,将发声的音叉与水面接触,水花四溅表明音叉在振动,采用的是转换法。故 D 错误。
①通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为模型法;
②物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或
用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法;
③控制变量法:物理学中对于多变量的问题,常常采用控制变量的方法,把多因变量的问题变成多个单变
量的问题;每一次只改变其中的某一个变量,而控制其余几个变量不变,从而研究被改变的这个变量对事
物的影响,分别加以研究,最后再综合解决的方法;
④类比法也叫“比较类推法”,是指由一类事物所具有的某种属性,可以推测与其类似的事物也应具有这种
属性的推理方法。
53.(2019·眉山)关于下列四幅图的叙述中正确的是( )
A.如图甲所示,闭合开关,小磁针将发生偏转,依据该现象可制成电动机
B.如图乙所示,闭合开关,磁场中导体竖直向上运动时电流表指针不偏转
C.如图丙所示,闭合开关,磁场中导体将运动,依据该现象可制成发电机
D.如图丁所示,两磁极间的相互作用不需要任何物质就可以直接发生作用28
【答案】B
【解析】
A、如图所示是奥斯特实验,闭合开关,小磁针将发生偏转,根据这个现象可以制成电磁铁、电磁继电器、
电磁起重机等,故 A 说法错误。
B、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中才有感应电流产生;
图中闭合开关后,磁场中导体竖直向上运动时,导体是顺着磁感线方向运动的,没有做切割磁感线运动,
不会产生电流,电流表指针不会发生偏转,故 B 说法正确。
C、图中通电导体在磁场中受力而运动,这是电动机的工作原理,依据该现象可制成电动机,故 C 说法错误。
D、磁体周围存在磁场,磁体间的相互作用是通过磁场而发生的,故 D 说法错误。
故选:B。
(1)通电导体周围存在磁场。
(2)电磁感应: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。
(3)电动机是根据通电导体在磁场中受力运动原理工作的。
(4)磁体间的相互作用都是通过磁场发生的。
对于电和磁部分,要掌握电动机原理图,发电机原理图,奥斯特实验图等,试题中经常出现,得分容易。
54.(2019·绵阳)用如图所示的装置探究通电导线在磁场中的受力情况。接通电源,发现导体ab 向左运动;
把电源正负极对调后接入电路,发现导体 ab 向右运动。这个实验事实说明通电导线在磁场中受力( )
A.方向与电流方向有关 B.方向与磁感线方向有关
C.大小与电流大小有关 D.大小与磁场强弱有关
【答案】A
【解析】通电导体在磁场中受力而运动,运动方向跟电流方向和磁场方向有关。
接通电源,发现导体 ab 向左运动,把电源正负极对调后接入电路,电流的方向改变了,发现导体 ab 向右
运动,说明通电导线在磁场中受力方向跟电流方向有关。
55. (2019·遂宁)电的使用提高了我们的生活品质,但使用不当也会给我们的生命财产造成损失,下列关
于家庭用电安全的说法中错误的是( )
A. 控制用电器的开关应接在用电器和火线之间29
B. 若空气开关“跳闸”,一定是使用了大功率用电器
C. 发现电路起火,应立即断开电源开关,切断电路
D. 有金属外壳的用电器使用三脚插头是为了防止漏电而采取的安全措施
【答案】B
【解析】
A、控制用电器的开关与用电器串联,并接在火线和电灯之间。故 A 正确;
B、若空气开关“跳闸”是家庭电路中电流过大造成的,可能是总功率过大,也可能是电路中发生了短路,
故 B 错误;
C、发现有人触电后,如果用手去拉触电者,也会造成触电事故的发生,应该首先切断电源,然后再进行其
他的救护措施,故 C 正确;
D、有金属外壳的用电器,必须使用三孔插座,接好地线,以防止漏电危及人身安全,故 D 正确。
故选:B。
(1)开关与用电器串联,并且接在火线上;
(2)家庭电路电流过大的原因:短路或总功率过大;
(3)有人触电时,应先切断电源;
(4)三孔插座的接地线一定要接入地下,以防外壳带电危及人身安全。
本题主要考查了家庭电路的有关问题,要掌握安全用电的知识、家庭电路中电流过大的原因等。
56.(2019·自贡)有一小磁针静止在通电螺线管上方,如图所示,则通电螺线管( )
A.左侧为 N 极,a 端为正极 B.左侧为 S 极,a 端为正极
C.左侧为 N 极,b 端为正极 D.左侧为 S 极,b 端为正极
【答案】C
【解析】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。所以可以确定电源的右端为正极,左端为负极。
57.(2019·天津)利用如图所示的装置,可以进行的实验是( )30
A. 探究通电螺线管外部磁场的方向
B. 探究通电导体在磁场中受力情况
C. 探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关
D. 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
【答案】D
【解析】
图中没有电源,所以不能用来做与通电螺线管、通电导体和电磁铁相关的实验;该装置中,让闭合电路的
一部分导体在磁场中运动,通过电流计的指针是否偏转来判断在电路中有无感应电流产生,所以此图是探
究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件,故 D 正确。
58.(2019·杭州)如图所示,几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上。关于比较甲、乙两图中桌面受
到的压力的大小,下列说法正确的是( )
A.甲图中桌面受到的压力比乙图大
B.乙图中桌面受到的压力比甲图大
C.两图中桌面受到的压力相等
D.无法确定
【答案】C
【解析】如图所示,甲乙两图中均为两相同的条形磁体,故根据整体法分析可知,甲乙 两图中磁体对桌面
的压力均为两块磁体的重力大小,故相同,故选 C。
59.(2019·嘉兴)小明在科学拓展课上制作了一个简易喇叭(原理如图)。接通信号源后,电流的方向不断
改变,导致线圈的磁极不断变化,通过吸引或排斥磁铁,带动纸盆振动。为改变纸盆振动幅度以调节喇叭
响度,下列方法不可行的是( )31
A.改变磁铁的磁极 B.改变电流的大小
C.改变磁铁磁性强弱 D.改变线圈的匝数
【答案】 A
【解析】线圈和条形磁铁之间的磁力越大,纸盆的振动幅度越大,喇叭的响度越大。既可以改变条形磁铁
的磁场强度,也可以改变线圈的磁场强度,据此选择。
要改变喇叭的响度,就必须改变线圈的磁场强度或磁铁的磁场强度;因为电磁铁的磁性大小受到电流大小
和线圈匝数的影响,因此 B、C、D 都不合题意;
改变磁铁的磁极对磁场强度的大小没有影响,故 A 符合题意。
60. (2019·宁波)磁共振成像是一种较新的医学成像技术,它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。
若携带金属物做磁共振成像,强静磁场会吸引铁质物品,变化磁场会使携带的金属中产生感应电流,从而
使金属发热而灼伤病人,重则危及生命。上述说明中,没有涉及的知识是( )
A . 铁 在 磁 场 里 会 被 磁 化 B . 磁 能 生 电 C . 电 流 的 热 效 应
D.同名磁极相互排斥
【答案】 D
【解析】分析题干描述的现象包含的物理原理,哪个没有涉及,哪个就是正确选项。
A、根据“ 强静磁场会吸引铁质物品 ”可知,铁质物质在磁场中被磁化,故 A 不合题意;
B、根据“ 变化磁场会使携带的金属中产生感应电流”可知,磁场能够生电,故 B 不合题意;
C、根据“ 从而使金属发热而灼伤病人 ”可知,电流会产生热效应,故 C 不合题意;
D、从题目中找不到涉及“同种电荷相互排斥”的描述,故 D 符合题意。
61.(2019·台州)写红黑双色的磁画板截面如图所示,按下写字笔黑色按钮写出黑色的字,按下红色按钮
写出红色的字,刷子左右移动则字消失。下列说法正确的是( )32
A.刷子可以用铁制作 B.写黑字时笔尖为 S 极
C.写红字时笔尖为 N 极 D.写字的原理是同名磁极相互排斥
【答案】A
【解析】写黑字时笔尖为 N 极;写红字时笔尖为 S 极;写字的原理是异名磁极相互吸引。
62.(2019·重庆 A)以下对电和磁相关描述正确的是( )
A.所有电器只能用三孔插座
B.摩擦起电的实质是产生了电子
C.电风扇可以将电能转化为机械能
D.地磁场周围的磁感应线是真实存在的
【答案】C
【解析】(1)大功率用电器使用三孔插座,目的是将金属外壳的感应电荷引入大地,避免外壳带电引发安
全事故;
(2)由于不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同,在摩擦的过程中束缚本领强的得电子带负电,束
缚本领弱的失电子带正电。摩擦起电的实质是电子的转移,因为电子是带负电的,所以失去电子的物体带
正电,得到电子的物体带负电;
(3)电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,工作时将电能转化为机械能;
(4)根据对磁感线的认识来判断。
A、有金属外壳的大功率用电器要使用三孔插座,这样可防止因外壳漏电而触电,但不是所有电器只能用三
孔插座,故 A 错误;
B、摩擦起电的过程是得到和失去电子的过程,因此其实质是电子的转移,不是产生了电子,故 B 错误;
C、电风扇的主要部分是电动机,是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,工作时将电能转化为机
械能,故 C 正确;
D、磁感线是人们为了研究磁体的方便而假想出的一个物理模型,地磁场周围的磁感线实际是不存在的,故
D 错误。
63.(2019·重庆 B)油电混合动力汽车逐渐走进普通家庭,混动汽车搭载了传统的内燃机,高效的电动机、
发电机和蓄电池组。行驶过程中内燃机提供动力,同时可为蓄电池充电,也可以由蓄电池和电动机提供动33
力。下列说法正确的是( )
A.油电混动汽车的工作效率可以达到 100%
B.发电机的工作原理是利用电流能产生磁场
C.蓄电池组充电时实现了化学能转化为电能
D.电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用
【答案】D
【解析】(1)任何机械的效率都小于 100%。
(2)发电机是根据电磁感应现象制成的,将机械能转化为电能。
(3)电池充电过程,消耗电能,产生化学能。
(4)电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的。
A、热机在工作过程中,燃料不可能完全燃烧,尾气带走较多的热量,机器本身散热,克服机械间摩擦做功,
剩余的能量才是有用的能量,在燃料完全燃烧提供的能量中只占很少一部分,所以热机效率不可能达到
100%.故 A 错误。
B、电磁感应现象,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这导致了发电
机的发明。故 B 错误;
C、电池充电是将外加电源提供的电能转化为电池的化学能的过程,故 C 错误;
D、磁场对电流作用,通电导体在磁场中会受到磁场对它的力的作用,这导致了电动机的发明。故 D 正确。
64.(2019·营口)如图所示的实验装置中,能说明电动机工作原理的是( )
【答案】D
【解析】解:电动机的原理是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的;
A、磁极间的相互作用,同名磁极相互排斥,故 A 不合题意;
B、奥斯特实验,说明了通电导体周围存在磁场,故 B 不合题意;
C、当导体在磁场中做切割磁感线运动时,检流计的指针会发生偏转,说明会产生感应电流,这是电磁感应
现象,是发电机的原理,故 C 不合题意;
D、当闭合开关后,通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理,故 D 符合题意。
65.(2019·北京) (多选)某同学研究电流产生的磁场,闭合开关前,小磁针的指向如图甲所示;闭合开34
关,小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示;只改变电流方向,再次进行实验,小磁针的偏转情况如图丙中
箭头所示。下列结论中合理的是( )
A.由甲、乙两图可得电流可以产生磁场
B.由甲、乙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关
C.由乙、丙两图可得电流产生的磁场的强弱与电流大小有关
D.由乙、丙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关
【答案】AD
【解析】要掌握电流的磁效应,知道电流周围存在磁场,磁场方向与电流方向有关。
A、当小磁针受到地磁场的作用时,一端指南一端指北如图甲,当导线中电流向左时,小磁针的 N 极向纸外
偏转如图乙,所以,甲乙两图可说明电流周围存在磁场,故说法正确。
B、甲乙只能说明通电导体周围存在磁场,没有改变导体中的电流方向,不能说明电流产生的磁场跟电流方
向有关。故说法错误。
C、乙丙只是改变了电流方向,没有改变电流大小,不能说明磁场强弱跟电流大小有关。故说法错误。
D、当导线中电流向左时,小磁针的 N 极向纸外偏转如图乙,当导线中电流向右时,小磁针的 N 极向纸里偏
转如图丙,所以,说明电流周围的磁场跟电流方向有关。故说法正确。
故选:AD。
66.(2019·长春)世界上第一个发现电流周围存在磁场的物理学家是( )
A.奥斯特 B.焦耳 C.安培 D.欧姆
【答案】A
【解析】1820 年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,发现电流周围存在磁场,故 A 符合题意。
67.(2019·天水)如图所示,对下列图中现象解释不正确的是( )
A B C D
甲 乙 丙35
A.如图是利用安培定则判断通电螺线管的极性
B.如图是发电机原理装置图
C.如图是电动机原理装置图
D.如图中动圈式话筒是根据电流磁效应原理工作的
【答案】D
【解析】
A、图甲是利用安培定则判断通电螺线管的极性。故 A 正确;
B、图乙是电磁感应现象,是发电机的工作原理,故 B 正确;
C、图丙研究的是通电导体在磁场中受到力的作用,能够反映电动机的工作原理,故 C 正确;
D、图丁是根据电磁感应现象,此时电路中产生了感应电流。故 D 错误;
故选:D。
本题涉及的实验内容较多,解题时首先要弄清四个选项所研究的是哪些实验或现象,再进行判断。
电动机是将电能转化为机械能的机械,它在工作时要消耗电能;发电机是将机械能转化为电能,得到了电
能;安培定则是判断电流方向和螺线管的极性;注意动圈式话筒是利用电磁感应原理制成的。
68.(2019·武威)新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理,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.动圈式话筒 B.扬声器 C.电烙铁 D.电磁起重机
【答案】A
【解析】
从题意中知道,手机中的线圈,能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电,是利用电磁感应
原理工作的;
A、动圈式话筒是利用闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流,是电磁感应现象,故 A
符合题意;
B、扬声器是利用通电导体受到磁场力的作用工作的,故 B 不符合题意;
C、电烙铁是利用电流的热效应工作的,故 C 不符合题意; 36
D、电磁起重机是利用电流的磁效应工作的,故 D 不符合题意。
故选:A。
无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备,原理类似于变压器。在发送和接收端各有一个线圈,
发送端线圈连接有线电源产生电磁信号,接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电;分
析各图中实验原理分析解答。
本题主要考查了电磁现象中几个实验的掌握情况,知道无线充电器的原理是解题的关键。
69.(2019·北部湾)我国的新型航母将采用自行研制的电磁弹射器。小明猜想它的工作原理如图 4 所示,
电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大
的推力。小明的猜想与下列实验原理相同的是( )
【答案】C
【解析】根据小明的猜想知,电磁弹射器的工作原理是磁场对通电导线的力的作用。而这个原理的原理图
正是 C 选项中的实验图。
70.(2019·玉林)如 5 所示,通电螺线管上方附近有一点 M,小磁针置于螺线管的左侧附近。闭合开关 S,
下列判断正确的是( )
A.M 点的磁场方向向左 B.螺线管的左端为 S 极
C.小磁针静止后,其 N 极的指向向左 D.向右移动滑片 P,螺线管的磁场增强
【答案】C
【解析】A、在磁体的外部,磁感线从 N 极指向 S 极,所以通电螺线管外 M 点的磁场方向向右,故 A 错误;
B、由安培定则可知,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向左端,则通电螺线管的左端为 N
极,故 B 错误;C、通电螺线管的左端是 N 极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的 S 极应靠近螺线管的
左端,则小磁针的 N 极向左转动,小磁针会逆时针旋转,故小磁针静止时,其 N 极的指向向左,故 C 正确;
D、向右移动滑片 P,连入电路的电阻增大,电流减小,电磁铁的磁性减弱,故 D 错误。
A B C D37
71.(2019·贵港)如图 1 所示,下列说法正确的是( )
A.图甲实验现象表明通电导体周围存在着磁场
B.图乙中,闭合开关,当导体在磁场中沿竖直方向上下运动时,电流表指针会偏转
C.图丙中,是发电机的工作原理图
D.图丁中,动圈式扬声器(喇叭)的工作原理和乙图的实验原理相同
【答案】A
【解析】A、图甲实验是著名的奥斯特实验,该实验验证了电流的磁效应,即说明了通电导体周围存在着磁
场,故 A 正确;
B、图乙中,闭合开关,当导体在磁场中沿竖直方向上下运动时,由于导体没有切割磁感线运动,所以电路
中没有产生感应电流,即电流表指针不会偏转,故 B 错误;
C、图丙中,闭合开关,发现放在磁场中的导体棒运动起来,说明磁场对通电导体有力的作用,这个是电动
机的原理图,故 C 错误;
D、喇叭的工作原理与电动机的原理相同,都是图丙的实验原理,而图乙的实验原理是发电机的原理图,故
D 错误。故应选 A。
72.(2019·齐齐哈尔)如图所示是动圈式话筒和扬声器的构造示意图。讲话时的声音使膜片振动,与之相
连的线圈也跟着一起振动,线圈中产生随声音变化的电流。变化的电流通过扬声器的线圈,线圈就会在磁
场中来回振动,带动纸盆也来回振动发出声音。根据以上叙述思考,下列说法正确的是( )
A.扬声器的线圈振动是因为通电导线在磁场中受到力的作用
B.动圈式话筒是把电能转化成机械能的一种装置
C.电风扇的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同
D.扬声器的工作原理是法拉第发现的电磁感应现象
【答案】A38
【解析】(1)扬声器和电动机的工作原理相同,都是根据通电导体在磁场中受力而运动原理工作的,都是
电能转化为机械能。
(2)动圈式话筒和发电机的工作原理相同,都是根据电磁感应原理工作的,都是机械能转化为电能。
A、扬声器工作原理是通电导体在磁场中受力而运动,所以扬声器的线圈振动是因为通电导线在磁场中受到
力的作用。故 A 正确。
B、动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,机械能转化为电能。故 B 错误。
C、电风扇的主要构件是电动机,所以它的工作原理是通电导体在磁场中受力而运动,动圈式话筒的工作原
理是电磁感应,两者原理不同。故 C 错误。
D、扬声器工作原理是通电导体在磁场中受力而运动,故 D 错误。
73.(2019·荆州)关于电和磁,下列说法正确的是( )
A.电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用
B.奥斯特发现了电磁感应现象
C.指南针指南北是因为地球周围存在磁场,地磁场的南极在地理的南极附近
D.导体在磁场中运动就一定会产生感应电流
【答案】A
【解析】A、电动机是利用了通电导体在磁场中会受到磁场对它的力的作用,故 A 正确;
B、奥斯特发现了电流磁效应,说明通电导线周围存在磁场,故 B 错误;
C、指南针能指南北就是因为受到地磁场的作用,地磁场的南极在地理的北极附近,故 C 错误;
D、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,才会产生感应电流,故 D 错误。
74.(2019·荆州)共享电动车不仅环保节能而且为人们的出行带来了很大方便。已知某品牌共享电动车的
电动机线圈内阻一定,转轴卡住不能转动时,线圈两端电压为 48V,电流为 12A.当电动车在水平地面上以
18km/h 的速度匀速直线行驶时,线圈两端电压仍然为 48V,电流为 2A,则下列说法正确的是( )
A.电动机线圈电阻为 24Ω
B.电动机的机械功率为 96W
C.电动机的效率是 66.7%
D.电动车前进时受到的阻力为 16N
【答案】D
【解析】解:(1)因电动机转轴卡住不能转动时为纯电阻用电器,
所以,由 I=
U
R可得,电动机线圈的电阻:39
R=
U
1=
48V
12A=4Ω,故 A 错误;
(2)当在水平地面上以 v=18km/h=5m/s 的速度匀速直线行驶时,电动车为非纯电阻,
此时电动机消耗的电功率:
PM=UI′=48V×2A=96W,
电动机线圈电阻消耗的热功率:
PR=(I′)2R=(2A)2×4Ω=16W,
电动机的机械功率:
P 机械=PM-PR=96W-16W=80W,故 B 错误;
电动机的效率:
η=
P机械
PM ×100%=
80W
96W×100%≈83.3%,故 C 错误;
因电动车在水平地面上匀速直线行驶时处于平衡状态,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,
所以,由 P=
W
t=
Fs
t =Fv 可得,电动车前进时的牵引力即受到的阻力:
f=F=
P机械
v =
80W
5m/s=16N,故 D 正确。
75.(2019·天门)(多选)如图所示,关于电和磁,下列说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.图甲,地理的两极和地磁场的两极并不重合的现象是我国宋代学者沈括最早发现的
B.图乙,通电后,小磁针的指向说明通电螺线管外部的磁场跟蹄形磁体的磁场一样
C.图丙,小小电动机是利用了通电导线在磁场中受力而运动的原理工作的
D.图丁,手摇发电机是利用了电磁感应的原理发电的
【答案】ACD
【解析】
A、中国北宋的沈括最早发现了地磁两极与地理两极并不重合的现象,比西方早了 400 多年,故 A 正确;
B、由乙图可看出通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似,故 B 错误;
C、电动机的原理是通电导体在磁场中受力,或者说通电线圈在磁场中受力转动,故 C 正确;40
D、发电机的原理是电磁感应现象,故 D 正确。
76.(2019·邵阳)在一次物理实验中,小于同学连接了如图所示的电路,电磁铁的 B 端有一个可自由转动
的小磁针,闭合开关后,下列说法错误的是( )
A.电磁铁的 A 端为 N 极
B.小磁针静止时,N 极水平指向左
C.利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机
D.当滑动变阻器滑动片 P 向右端移动,电磁铁磁性增强
【答案】C
【解析】(1)开关闭合后,根据电流方向利用安培定则可判断螺线管的磁极;
(2)由磁极间的相互作用可判出小磁针的指向;
(3)电磁感应是发电机的原理;
(4)由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化,则可得出螺线管中磁场的变化。
A、由图知,电流从螺线管的右端流入、左端流出,根据安培定则可知,电磁铁的 A 端是 N 极,B 端是 S 极,
故 A 正确;
B、电磁铁的 B 端是 S 极,由磁极间的作用规律可知,小磁针静止时,左端是 N 极,即 N 极水平指向左,故
B 正确;
C、该实验表明了电能生磁,利用这一现象所揭示的原理可制成电磁铁,故 C 错误;
D、当滑动变阻器滑动片 P 向右端移动时,变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,则电磁铁的磁性
变强,故 D 正确。
77.(2019·邵阳)电动自行车、电动摩托车、电动汽车、电动公交车等已广泛应用于现代生活中,它们都
是利用电动机来工作的,电动机工作过程中能量转化情况主要是( )
A.电能转化成热能 B.电能转化成机械能
C.机械能转化成电能 D.太阳能转化成机械能
【答案】B
【解析】在做能量的转化这种题时,我们要注意分析哪种能量增加了,哪种能量减少,因为总是减少的这
种能量转化为增加的那种能量。电动机工作过程中,消耗了电能,将其转化为机械能,故 B 正确。41
78.(2019·岳阳)下列四幅图所呈现的情景中,主要利用了“流体流速越大,压强越小”这一原理的是( )
A B C D
A.潜水艇浮出水面 B.火箭升空
C.磁悬浮列车“悬浮”飞行 D.C919 大飞机升空
【答案】D
【解析】根据流体压强和流速的关系分析解答: 液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,
流体的流速越大,压强越小;流体的流速越小,压强越大。
A、潜水艇是通过改变自身重力实现浮沉的,其原理是浮力。故 A 错误;
B、火箭是利用力的作用的相互性实现升空的。故 B 错误;
C、磁悬浮列车的工作原理是:同名磁极相互排斥或异名磁极相互吸引。故 C 错误;
D、飞机飞行时,飞机的机翼上方突起,机翼上方空气流速大于下方空气流速,根据流体流速越大压强越小,
机翼上方空气压强小于下方压强,飞机受到向上的升力作用。利用了“流体流速越大,压强越小”原理。
故 D 正确。
79.(2019·岳阳)如图,以塑料管为连接轴将两个玩具电动机连接起来,电动机甲连接一个小灯泡,电动
机乙连接电源,闭合开关后( )
A.小灯泡不发光,因为小灯泡未与电源相连
B.小灯泡发光,甲此时相当于发电机
C.乙的工作原理是电磁感应
D.甲工作时,电能转化为机械能
【答案】B
【解析】如图是电动机和发电机组合在一起的装置,乙电路通电电动机工作,乙电动机带动甲转动,甲的
转动来发电,甲和小灯泡组成另一个电路,使小灯泡发光。 42
由图知,闭合开关,乙电动机中有电流通过,乙电动机工作,乙的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转
动,是电能转化为机械能; 因为乙的转动带动甲的转动,甲电动机内部的线圈在内部磁场中做切割磁感线,
会产生感应电流,有电流流过小灯泡,小灯泡会发光,此时甲相当于一个发电机,则甲的工作原理是电磁
感应,是机械能转化为电能。 由此可知: AB、小灯泡会发光,因为甲相当于一个发电机,小灯泡和“甲发
电机”组成一个闭合电路,故 B 正确,A 错误。 C、乙的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动,故 C 错
误。 D、甲工作时,机械能转化为电能,故 D 错误。
80.(2019·连云港)如图所示,闭合开关,导体 ab 就会运动起来,下列说法正确的是( )
A. 发电机是利用这一原理工作的
B. 在此过程中,机械能转化为电能
C. 此实验说明磁场对通电导体有力的作用
D. 同时改变电流方向和磁场方向,可以改变导体 ab 的运动方向
【答案】C
【解析】
A、如图,是通电导体在磁场上受力而运动,是电动机原理图,故 A 错误。
B、电动机工作时电能转化为机械能,故 B 错误。
C、通电导体在磁场上受力而运动。故 C 正确。
D、通电导体在磁场中受力运动方向跟电流方向和磁场方向有关,同时改变两者导体运动方向不变。故 D 错
误。
(1)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,这是电磁感应,如发
电机和动圈式话筒。发电机工作时机械能转化为电能。
(2)通电导体在磁场中受力而运动,如电动机和扬声器等。电动机工作时电能转化为机械能。
(3)通电导体在磁场中受力运动方向跟电流方向和磁场方向有关,只改变一者,导体运动方向改变,同时
改变两者导体运动方向不变。
发电机和电动机的原理图重要的区别在于电动机有电源,发电机没有电源。
81.(2019·无锡)由稀土原材料与其他金属一起经过熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺形成毛坯,然后
利用强大电流进行磁化制成的永磁体,在高温下也能产生很强的永久磁场。这种永磁体已用于制作新能源43
汽车的电动机。下列关于这种永磁体的说法错误的是( )
A.耐高温 B.磁性弱
C.制作时利用电流的磁场进行磁化 D.制作时经历了熔化和凝固过程
【答案】B
【解析】AB、在高温下也能产生很强的永久磁场,说明耐高温并且磁性很强,故 A 正确、B 错误。
C、利用强大电流进行磁化制成的永磁体,说明利用电流获得磁性,故 C 正确。
D、由稀土原材料与其他金属一起经过熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺形成毛坯,说明制作过程中经历
了熔化和凝固过程。故 D 正确。
82.(2019·菏泽)下列电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电风扇 B.电暖气 C.电视机 D.电磁继电器
【答案】B
【解析】电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应。发生电流的热效应时,电能转化为内
能。
A、电风扇的电动机工作时主要把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故 A 不符合题意;
B、电暖气工作时把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,故 B 符合题意;
C、电视机主要是把电能转化为光能和声能,不是利用电流热效应工作的,故 C 不符合题意;
D、电磁继电器主要利用了电流的磁效应工作的,故 D 不符合题意。
83.(2019·菏泽)下列对于科学研究的方法,说法错误的是( )
A.在研究光现象时,引入“光线”的概念——类比法
B.牛顿第一运动定律——实验+推理
C.在研究串联电路的电阻时,引入“总电阻”的概念——等效法
D.在研究磁场时,根据小磁针的指向判断磁场方向——转换法
【答案】A
【解析】物理方法既是科学家研究问题的方法,也是学生在学习物理中常用的方法,常用的方法有“等效
替代法”“控制变量法”“类比法”“模型法”“理想推理法”等。
A、在研究光的传播特点时,引入“光线”的概念,采用的是模型法。故 A 错误;
B、牛顿第一定律是在实验的基础上概括推理得出的,采用的是实验+推理的研究方法。故 B 正确;
C、研究串联电路的电阻时,引入“总电阻”的概念,采用的是等效替代法。故 C 正确;
D、研究磁场特点时,根据小磁针的指向判断磁场方向,采用的是转换法。故 D 正确。 44
84.(2019·临沂)新能源电动汽车被越来越多的家庭所接受,其核心部件是电动机。下图能说明电动机工
作原理的是( )
A B C D
【答案】D
【解析】
A、图中是奥斯特实验的装置图,说明了通电导体周围存在磁场,故 A 不符合题意;
B、图为电磁铁的原理图,是根据电流的磁效应制成的,故 B 不符合题意;
C、图中没有电源,当导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针会发生偏转,说明会产生感应电流,
这是电磁感应现象,是发电机的原理,故 C 不符合题意;
D、当闭合开关后,通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理,故 D 符合题意。
电动机的原理是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的。
电动机是将电能转化为机械能的机械,它在工作时要消耗电能,因此解题时观察图形中有无电源是此题的
解题关键。
85.(2019·日照)(多选)如图所示为扬声器的示意图,当从 P、Q 两端输入携带声音信息、时刻变化的电
流时,线圈就受到时刻变化的力的作用,从而带动纸盆振动起来,发出声音。下列判断正确的有( )
A.发电机原理与扬声器相同
B.电动机原理与扬声器相同
C.在 P、Q 两端接上灵敏电流计,拉动纸盆来回运动,电流计指针会来回偏转
D.在 P、Q 两端输入大小、方向均不变的电流时,扬声器会持续发出同一个声音
【答案】BC
【解析】
AB、扬声器把电信号转化为声信号,利用通电导体在磁场中受力原理来工作的,在工作中是将电能转化为45
机械能,与电动机的原理相同,故 A 错误、B 正确;
C、若在 P、Q 两端接上灵敏电流计,拉动纸盆来回运动,线圈会在磁场中做切割磁感线运动,在电路中会
产生感应电流,电流计指针会来回偏转,故 C 正确;
D、若在 P、Q 两端输入大小、方向均不变的电流时,线圈中会产生磁场,与永磁体相吸引或相排斥,不会
引起锥形纸盆的振动,不会发出声音,故 D 错误。 故选:BC。
86.(2019·攀枝花)电磁感应广泛应用于我们的日常生活中,下列哪种设备应用了电磁感应原理( )
【答案】A
【解析】
A、风力发电机是利用电磁感应原理工作的,在工作过程中,线圈在外力的作用下在磁场中转动,将风能转
化成电能,故 A 符合题意;
B、电风扇中的主要部件是电动机,电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动,不是应用电磁感应
原理,故 B 不符合题意;
C、电铃是利用电流的磁效应工作的,故 C 不符合题意;
D、扬声器工作时,电流经过磁场中的线圈,线圈由于受到磁场力而运动,从而带动纸盆产生振动发声,将
电信号转化为声信号,故 D 不符合题意。
87.(2019·云南)物理研究中常常会用到“控制变量法”。“等效替代法”、“模型法”,“转换法”等研究
方法,下列四个研究实例中,采用“控制变量法“的是( )
A.用磁感线来描述磁场
B.探究影响滑动摩擦力大小的因素
C.用两个 100 欧的电阻串联代替一个 200 欧的电阻
D.用 U 型管压强计中液面高度差来反映液体内部压强大小
【答案】B
【解析】物理学中对于多变量的问题,常常采用控制变量的方法,把多因变量的问题变成多个单变量的问
题;每一次只改变其中的某一个变量,而控制其余几个变量不变,从而研究被改变的这个变量对事物的影
响,分别加以研究,最后再综合解决的方法,叫做控制变量法。
A.风力发电机 B.电风扇 C.电铃 D.扬声器46
A、研究磁场时,引入了磁感线来描述磁场,采用的是模型法。故 A 不符合题意;
B、滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关系。研究影响滑动摩擦力的因素时,采用的是控制变量法。
故 B 符合题意;
C、研究两个阻值为 100Ω 的电阻串联时,可用一个阻值为 200Ω 的电阻来代替,采用的是等效替代法。故
C 不符合题意;
D、利用压强计中 U 型管两侧液柱的高度差,反映液体内部压强的大小,即将压强的大小转换为 U 型管中的
高度差,采用的是转换法。故 D 不符合题意。
88.(2019·云南)如图的实验中,相关现象说法正确的是( )
A B C D
A.闭合开关,通电螺线管右端为 N 极
B.通电导线周围存在着磁场,将小磁针移走,该磁场消失
C.闭合开关,导体 ab 左右运动,灵敏电流计指针不会偏转
D.闭合开关,仅对调磁体的 N、S 极,导体 ab 所受磁场力方向相反
【答案】D
【解析】(1)右手螺旋定则是判定通电螺线管的极性跟电流方向的关系:已知电流方向即可根据右手螺旋
定则判定出通电螺线管的极性;已知通电螺线管的极性即可根据右手螺旋定则判定出螺线管中的电流方向;
(2)通电导线的周围存在磁场,但磁场看不见、摸不着,可以通过小磁针的偏转说明磁场的存在;
(3)通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与磁场方向和电流方向有关,当其中一个方向变化时,受
力方向变化,但当两个方向同时变化时,受力方向不变;
(4)闭合电路的部分导体,在磁场中切割磁感线运动,在导体中将产生电流,叫电磁感应。
A、在电源外部,电流从电源的正极流向负极;用右手握住螺线管,让四指指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,所以螺线管左端是 N 极,故 A 错误;
B、通电导线周围存在磁场,将小磁针移走,磁场仍存在,故 B 错误;
C、闭合开关,导体 ab 左右运动时,切割磁感线,会产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转,故 C 错误;
D、通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与磁场方向和电流方向有关;电流方向不变,对调 N、S 极,
磁场方向与原来相反,则导体 ab 所受磁场力方向相反,故 D 正确。47
89. (2019·安徽)直线电流周围磁场的磁感线分布和磁场方向的判定方法如图所示。将一枚转动灵活的小磁
针放在水平放置的直导线正下方,直导线通电的瞬间( )
A. 若电流方向从南向北,则小磁针顺时针偏转
B. 若电流方向从北向南,则小磁针逆时针偏转
C. 若电流方向从东向西,则小磁针不发生偏转
D. 若电流方向从西向东,则小磁针不发生偏转
【答案】 D
【解析】由图知,判断通电直导线周围磁场方向用到了右手螺旋定则,即:用右手握住直导线,使大拇指
指向电流的方向,则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向;
A、若电流方向从南向北,如下图(即图中电流从左到右),根据上面的方法可知,通电直导线下面的磁场
指向纸的里面,而纸的里面是西,则小磁针的 N 极指向也指向西面(如图中红色磁针),小磁针的 N 极原来
指向北面(如图中蓝色磁针),所以,小磁针从北往西转动,俯视时,会发现小磁针逆时针转动,A 不符合
题意。
B、若电流方向从北向南,即下图中电流从左到右,根据上面的方法可知,通电直导线下面的磁场指向纸的
里面,纸的里面是东,小磁针 N 极指向也指向东面(如图中红色磁针),小磁针的 N 极原来指向北面(如图
中蓝色磁针),所以,小磁针从北往东转动,俯视时,会发现小磁针顺时针转动。B 不符合题意。
C、若电流方向从东向西,即下图中电流从左到右,通电直导线下面的磁场指向纸的里面,纸的里面是南,
小磁针 N 极指向也指向南面如图中红色磁针,小磁针原来指向北面如图中蓝色磁针,所以小磁针会转动到
相反的方向,C 不符合题意。48
D、若电流方向从西向东,即下图中电流从左到右,通电直导线下面的磁场指向纸的里面,纸的里面是北,
小磁针 N 极指向也指向北面如图蓝色磁针,小磁针原来指向北面(如图蓝色磁针),所以小磁针不转动。D
符合题意。
90.(2019·黄冈)下列有关电和磁的判断,正确的是( )
A.通电导体周围存在磁场
B.磁场是由磁感线组成的
C.互相摩擦的两个物体带同种电荷
D.摩擦起电实质是创造了电荷
【答案】A
【解析】(1)奥斯特实验表明通电导体周围存在着磁场。
(2)磁场是事实存在的,但是磁场是看不见摸不到的,为了研究磁场,用磁感线来描述磁场。
(3)相互摩擦的两个物体带有异种电荷。摩擦起电不是创造了电而是电子的转移。
A、奥斯特实验表明通电导体周围存在着磁场,故 A 说法正确。
B、磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线,磁感线并不存在,磁场不是由磁感线组成的,故 B 说法
错误。
C、不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚核外电子本领强的夺得电子而带负电,原子核束缚核外电
子本领弱的失去电子而带正电,则两个物体带有异种电荷,故 C 说法错误。
D、摩擦起电实质是电子的转移,不是创造了电荷,故 D 说法错误。
91.(2019·长沙)指南针是我国古代的四大发明之一,有关指南针和地磁场的说法正确的是( )
A.指南针静止时指示南北方向,是因为指南针受到地磁场的作用
B.指南针静止时南极指向地理北极
C.如果地磁场消失,指南针还能指示南北方向49
D.信鸽是靠绑在身上的小磁铁来实现导航的
【答案】A
【解析】解:A、地球是一个巨大的磁体,它对放入其中的磁体产生磁力作用,指南针静止时指示南北方向,
是因为指南针受到地磁场的作用。说法正确。
B、指南针静止时南极指向地磁北极,在地理南极附近。说法错误。
C、如果地磁场消失,指南针能停在任意方向。说法错误。
D、信鸽是靠地磁场来实现导航的,倘若在信鸽身上绑上一个磁体会干扰它飞行。说法错误。
92.(2019·郴州)现在流行一款鞋,穿上它走路时,鞋会发光,站着不动就不会发光。则这款鞋发光的原
理,从能量转化的角度分析正确的是( )
A.机械能转化为电能,再转化为光能
B.电能转化为机械能,再转化为光能
C.机械能转化为光能,再转化为电能
D.光能转化为机械能,再转化为电能
【答案】A
【解析】解:穿上鞋走路时,具有机械能,鞋会发光,具有光能;根据题意可知,该鞋(发电鞋)的工作
原理是电磁感应现象,先是机械能转化为电能,电能又转化为光能。
93.(2019·娄底)如图所示,GMR 是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关 S1、S2
时,下列说法正确的是( )
A.电磁铁的右端为 N 极
B.小磁针将顺时针旋转
C.当 P 向左滑动时,电磁铁的磁性增强,指示灯变暗
D.当 P 向右滑动时,电磁铁的磁性减小,电压表的示数减小
【答案】D
【解析】(1)根据安培定则得出电磁铁的两极,根据磁极间的相互作用判断小磁针旋转方向;
(2)先分析滑片向右移动时,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,进一步得出灯泡亮度的变化。50
解:
(1)根据安培定则可知,电磁铁的左端为 N 极,右端为 S 极,根据磁极间的相互作用可知,右侧的小磁针
将会逆时针旋转,故 AB 错误;
(2)闭合开关 S1 和 S2,使滑片 P 向左滑动,电阻变小,电流变大,磁场的磁性增强,巨磁电阻的阻值减小,
电路电流变大,所以指示灯的亮度会变亮,故 C 错误。使滑片 P 向右滑动,电阻变大,电流变小,磁场的
磁性变弱,巨磁电阻的阻值变大,电路电流变小,根据 U=IR 可知,灯泡两端的电压减小,电压表示数变小,
故 D 正确。
94.(2019·湘潭)信用卡刷卡时其磁条经过刷卡机的缝隙线圈出会产生感应电流。以下设备与信用卡刷卡
时工作原理相同的是( )
A.排气扇 B.电烤炉 C.电动机 D.发电机
【答案】D
【解析】信用卡刷卡时其磁条经过刷卡机的缝隙线圈出会产生感应电流,这是电磁感应现象,找出下列物
体是电磁感应原理的即可。
A、排气扇主要结构是一个电动机,是根据通电导体在磁场中受力而转动工作的,不符合题意。
B、电烤炉是根据电流的热效应工作的,不符合题意。
C、电动机根据通电导体在磁场中受力而转动工作的,不符合题意。
D、发电机是根据电磁感应原理工作的,符合题意。
95.(2019·湘潭)图展示了我国古代劳动人民的智慧成果,对其中涉及的物理知识,说法错误的是( )
A.孔明灯在上升过程中,只受浮力
B.司南能够指南北是利用了磁体受地磁场的作用
C.紫砂壶属于连通器
D.正在发声的编钟在振动
【答案】A
【解析】(1)浸在液体和气体中的物体都要受到浮力和重力的作用;
(2)上端开口,底部相互连通的容器是连通器;51
(3)地球是一个巨大的磁体,受地磁场的作用,司南指示南北方向;
(4)一切发声的物体都在振动。
A、孔明灯在上升过程中,不但受到浮力而且受到重力的作用,故 A 错误;
B、司南指示南北方向是因为受到了地磁场的作用,故 B 正确;
C、紫砂壶的壶嘴和壶身上端开口,底部相互连通,是利用连通器的原理,故 C 正确;
D、一切发声的物体都在振动,所以正在发声的编钟在振动,故 D 正确。
96.(2019·益阳)关于条形磁体、地磁场和通电螺线管的磁场,下面四图描述错误的是( )
A B C D
【答案】B
【解析】(1)在磁体的外部,磁感线总是从 N 极指向 S 极的;
(2)地磁的两极在地理的两极附近,地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近;
(3)利用安培定则可判断通电螺线管的磁场情况,并根据磁极间的相互作用判断小磁针的指向;
(4)根据磁感线的方向和磁极间的相互作用可做出判断。
A、在条形磁体的外部,其磁感线是从 N 极指向 S 极的,故 A 正确;
B、地磁南极在地理的北极附近,地磁北极在地理的南极附近,图中地磁北极在地理的北极附近,故 B 错误;
C、用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,电流由外向里,大拇指所指的左端为螺线管的 N 极,右端
为螺线管的 S 极,则小磁针的 S 极靠近螺线管的 N 极,故 C 正确;
D、用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则大拇指所指的左端为螺线管的 N 极,右端为螺线管的 S
极,则小磁针的 N 极靠近螺线管的 S 极,即右端,故 D 正确。
97.(2019·怀化)指南针是我国古代的四大发明之一,它在地磁场的作用下能够指向南北,但是磁针所
指的南北方向与地理位置的南北方向略有偏君,也界上最早记述这一现象的人是( )
A.牛顿 B.沈括 C.焦耳 D.哥白尼
【答案】B
【解析】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”,是世界上第一位指出地
磁偏角的科学家。
98.(2019·苏州)关于电动自行车,下列说法不正确的是( )52
A.废旧电瓶会污染环境,不可随意处置
B.电流具有热效应,长时向充电有火灾隐患
C.车上装有电动机,其工作原理是电磁感应
D.要使车加速前进,可增大通过电动机的电流
【答案】C
【解析】
A、废旧电瓶中含有重金属等,随意丢弃会污染环境,故 A 正确;
B、电流通过导体,电能转化为内能,利用了电流的热效应,所以长时间充电有火灾隐患,故 B 正确;
CD、电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,电流越大,磁性越强,导体受力越大,电动车
运动越快,故 C 错误,D 正确。
(1)根据废旧电池污染土壤和水体考虑;
(2)电流通过导体,电能转化为内能,利用了电流的热效应;
(3)电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的;导体受力的大小与电流的大小以及磁场
大小有关。
99.(2019·乐山)下列设备,利用电磁继电器工作的是( )
【答案】A
【解析】
A、如图,由容器、左侧电源和电磁铁组成的是控制电路,由有灯和右侧电源组成的是工作电路,这是一个
电磁继电器用控制电路来控制工作电路的。故 A 正确。
B、如图的动圈式话筒,是利用电磁感应原理工作的,只有一个电路。故 B 错误。
C、电磁起重机是利用电流磁效应工作的,只有一个电路,故 C 错误。
D、电铃是利用电流磁效应工作的,只有一个电路,故 D 错误。
(1)通电导体周围存在磁场,这是电流的磁效应,如电磁铁、电磁继电器、电磁起重机等。
(2)用电磁继电器控制的电路有两部分组成,有控制电路和工作电路。
(3)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,这是电磁感应,如发
电机和动圈式话筒。53
100.(2019·辽阳)如图是一款特殊的自行车,当踩动脚踏板“骑行”时,能够产生电能给手机等设备充电,
同时也能达到健身的目的。下列选项中与该自行车发电原理相同的是( )
A B C D
【答案】A
【解析】自行车发电原理是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,是
电磁感应现象,则与自行车发电原理相同的是发电机原理,
A、图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,这是电磁感应现象,与
电动机的原理不同,故 A 符合题意;
B、图中是奥斯特实验,说明了电流周围存在磁场,与发电机的原理不同,故 B 不合题意;
C、图中有电源,通电导体在磁场中受力会发生运动,是电动机的工作原理,故 C 不合题意;
D、图中是电磁铁,利用了电流的磁效应,与发电机的原理不同,故 D 不合题意。
101.(2019·湖州)一条形磁铁放在水平桌面上,处于静止状态,电磁铁置于条形磁铁附近并正对(如图所
示)。下列叙述中,正确的是( )
A.闭合开关前,电磁铁与条形磁铁间没有力的作用
B.闭合开关后,条形磁铁受到桌面向左的摩擦力
C.闭合开关后,滑片 P 向 a 移动时电磁铁与条形磁铁间的作用力增大
D.闭合开关后,滑片 P 向 a 移动过程中,若条形磁铁始终处于静止状态,则它受到桌面的摩擦力大小保持
不变
【答案】C
【解析】
A、闭合开关前,虽然电磁铁没有磁性,但是电磁铁中间是有铁芯的,条形磁铁对铁芯是有吸引力作用的,
故 A 错误。
B、闭合开关后,电磁铁有磁性,根据图中的电流方向结合安培定则可知,电磁铁的左端是 N 极、右端是 S
极,因异名磁极相互吸引,则电磁铁对条形磁铁有向左的吸引力作用,条形磁铁有向左运动趋势,所以条
S54
形磁铁受到向右的静摩擦力作用。故 B 错误。
C 和 D、闭合开关后,滑片 P 向 a 移动时,变阻器接入电路的阻值变小,通过电磁铁的电流增大,磁性增强,
对条形磁铁的吸引力增大,条形磁铁始终处于静止状态,受到向左的吸引力和向右的静摩擦力是平衡力,
吸引力增大,则摩擦力也增大,故 C 正确,D 错误。
故选:C。
(1)电磁铁是由通电线圈和铁芯组成,不通电磁铁对铁芯是有作用的。
(2)首先根据安培定则判断电磁铁通电后的磁极,判断电磁铁和条形磁铁的吸引还是排斥。再判断条形磁
铁的受摩擦力情况。
(3)在线圈和铁芯一定时,电流越大,电磁铁磁性越强。
(4)静止的物体受到平衡力的作用。
102. (2019·铜仁)某同学学习磁现象后,画出了以下四幅图,其中正确的是( )
【答案】C
【解析】由安培定则可判出电磁铁极性的方向,在磁体外部,磁感线的方向从 N 极指向 S 极。
A、已知磁铁右端为 N 极,左端为 S 极,在磁体外部,磁感线的方向从 N 极指向 S 极,而图中是从 S 极指向
N 极,故 A 错误;
B、已知两磁铁都为 N 极,磁感线的方向从 N 极指向 S 极,故 B 错误;
C、右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向左端为 N 极,故 C 正确;
D、右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向右端为 N 极,故 D 错误。
103. (2019·铜仁)下列事例中,不能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A. 水中放糖后变甜 B. 起风后灰尘漫天飞舞
C. 鸭蛋腌制后变咸 D. 食品垃圾腐烂后臭气熏天
【答案】B
【解析】扩散现象说明分子不停地做无规则运动。不同物质组成的物体相互接触时彼此进入对方的现象是
扩散。55
A、水中放糖后变甜,是因为糖分子扩散到水中。属于扩散现象,说明分子不停地做无规则运动。不符合题
意。
B、起风后灰尘漫天飞舞,灰尘的微小的物体,不属于分子的运动,不是扩散。符合题意。
C、鸭蛋腌制后变咸是盐分子扩散到鸭蛋中,属于扩散现象,说明分子不停地做无规则运动。不符合题意。
D、食品垃圾腐烂后臭气熏天,是臭分子扩散到空气中,.属于扩散现象,说明分子不停地做无规则运动。
不符合题意。
104.(2019·海南)电风扇的核心装置是电动机,下列哪个实验揭示了电动机的工作原理( )
【答案】B
【解析】A、该实验可以说明电流磁效应与电流大小的关系,故 A 不符合题意;
B、该实验说明通电导体在磁场中受到力的作用,而电动机的工作原理与之相同,故 B 符合题意;
C、该实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,是发电机的工
作原理,故 C 不符合题意;
D、该实验说明通电导线周围存在磁场,故 D 不符合题意;故应选 B。
105. (2019·哈尔滨)下列表述正确的是( )
A. 电视机正常工作电流约为 1. 57A B. 电水壶电阻为 4840Ω
C. 同种电荷互相排斥 D. 磁极间在不接触时无法发生相互作用
【答案】C
【解析】
A、电视机正常工作时的电流为额定电流,由图可知额定功率为 140W,额定电压为 220V,由 P=UI 得 I 额=
P额
U额
=
140W
220V=0.64A, 故 A 错误。
B、由图可知额定功率为 1000W,额定电压为 220V,由 P=UI=
U2
R 得 R=
U额2
P额 =
(220V)2
1000W =48.4Ω, 故 B 错误。
B C DA
P
S56
C、由图可知左右两电荷为同种电荷,而同种电荷相互排斥,故 C 正确。
D、磁极间的相互作用是通过磁场来发生的,不接触的物体间也会发生力的作用,故 D 错误。
106. (2019·哈尔滨)下列现象中,电能转化为机械能的是( )
【答案】A
【解析】
A、磁场对电流的作用,表明电能可以转化为机械能,故 A 正确。
B、通电导体具有磁性,是奥斯特实验的结论,电流的磁效应,故 B 错误。
C、声信息转换成电信息,是电磁感应现象,机械能转化成电能,故 C 错误。
D、电磁感应现象,是机械能转化成电能,故 D 错误。
107.(2019·通辽)以下是对电与磁部分四幅图的分析,其中错误的是( )
A B C D
A.如图装置闭合电路后磁针会偏转,说明电流能产生磁场
B.如图装置说明通电导线在磁场中受到力的作用
C.如图装置所揭示的原理可制造发电机
D.图中动圈式话筒应用了磁场对电流的作用
【答案】D
【解析】(1)电流周围存在着磁场。
(2)电动机和发电机的重要区别在于电路中是否有电源。
(3)动圈式话筒和发电机的工作原理相同,都是根据电磁感应原理工作的。
A、这是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场(即电流能产生磁场),故 A 正确。
B、如图装置,开关闭合后导体会在磁场中运动,说明通电导线在磁场中受到力的作用,故 B 正确。
C、图中无电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,电流计的
指针发生偏转,根据这个原理可制成发电机,故 C 正确。57
D、动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,故 D 错误。
108.(2019·德州)如图所示,电动平衡车是一种新型交通工具,被广大青少年所喜爱。图中与电动平衡车
驱动前行过程原理相同的是( )
A B C D
【答案】C
【解析】根据电动平衡车蓄电池工作和电机工作时消耗和获得的能量做出判断。
电动平衡车的无刷电机工作时,消耗电能,获得机械能,因此是将电能转化为机械能,从而获得动力。
A、是电磁感应原理,机械能转化为电能,故 A 错误;
B、通电导体的周围有磁场,是电流的磁效应,故 B 错误;
C、通电导体在磁场中受力的作用,电能转化为机械能,与电动平衡车驱动前行过程原理相同,故 C 正确;
D、是研究电磁铁磁性的大小与线圈匝数的关系,故 D 错误。
109.(2019·南充)下列图中能够说明电动机工作原理的实验装置是( )
【答案】D
【解析】电动机的工作原理是:通电导体在磁场中受到力的作用。正确分析四个选项各是研究什么问题的,
再做回答。
A、图中是通电螺线管,是利用电流的磁效应制成的,故 A 不符合题意;
B、图中没有电源,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,这是电
磁感应现象,是发电机的工作原理,故 B 不符合题意;
C、图中没有电源,是交流发电机的示意图,是根据电磁感应现象工作的,故 C 不符合题意;
D、图中有电源,通电导体在磁场中受力而运动,是电动机的工作原理,故 D 符合题意。
110. (2019·湘西)发现利用磁场产生电流的条件和规律,进一步解释了电现象和磁现象之间联系的物理学
家是( )
A.奥斯特 B.法拉第 C.欧姆 D.安培58
【答案】B
【解析】A、奥斯特发现了电流的磁效应,是世界上第一个发现了电与磁之间联系的科学家;
B、法拉第进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系;
C、欧姆是发现了电流与电压、电阻之间的联系;
D、安培是发现了通电螺线管磁场方向与线圈内电流方向之间的联系;
A、奥斯特发现了电流的磁效应,是世界上第一个发现了电与磁之间联系的科学家;故 A 错误。
B、法拉第进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系;故 B 正确。
C、欧姆是发现了电流与电压、电阻之间的联系;故 C 错误。
D、安培是发现了通电螺线管磁场方向与线圈内电流方向之间的联系;故 D 错误。
111.(2019·台湾)小华画了一张电流的磁效应实验示意图,如图所示,图中磁针放置于导线的上方,磁针
黑色部分为 N 极,所指方向为磁场方向。老师发现此示意图并不合理,则下列哪一个修改方式的示意图最
为合理( )
A B C D
A.指针方向改为偏向东南方 B.指针方向改为偏向西南方
C.磁针改为置于导线下方 D.电池改为并联
【答案】C
【解析】
AB、当小磁针只受地磁场的作用时,小磁针的 N 极在地理北极附近,如下图的红色磁针。
当电路中有电流时(暂不考虑地磁场的作用),绿色的直线代表电流的方向,当小磁针在导线上方时,根据
右手螺旋定则可以判断,小磁针的北极垂直指向里面,就是西方,如蓝色的小磁针。
考虑地磁场的作用时,小磁针在地磁场和电流磁场的作用下,应指向西北方向。故 AB 选项都不对。
C、绿色的直线代表电流的方向,当磁针改为置于导线下方时(暂不考虑地磁场的作用),根据右手螺旋定59
则可以判断,小磁针的北极垂直指向外面,就是东方;考虑地磁场的作用时,小磁针在地磁场和电流磁场
的作用下,应指向东北方向,故 C 选项正确。
D、改变电池的连接方式,不能改变电流方向,不能改变地磁场的方向,所以小磁针的 N 极方向不会改变。
故 D 错误。
112.(2019·本溪)我国是目前为数不多的可以生产无针注射器的国家,其中一种电动式无针注射器通电
时永磁体的磁场与通电线圈相互作用,产生强大的助推力,使药液以接近声音的速度注入皮肤。 下列关于
该注射器说法正确的是( )
A.它的工作原理与电动机的工作原理相同
B.它是利用电磁感应工作的
C.它工作时将机械能转化为电能
D.药液能注入皮肤是因为它的速度大所以惯性大
【答案】A
【解析】根据题意可知,电动式无针注射器是依靠磁场对通电导体有力的作用,将药液快速“ 注入” 皮肤
的,这与电动机的原理相同,工作时将电能转化为机械能,故 A 正确,BC 错误;惯性是物体本身的一种性
质,只与质量有关,与速度无关,故 D 错误。
113.(2019·常德)对下列各图的描述中,正确的是( )
A.甲图中导体棒 ab 竖直向上运动时,电流表指针将会摆动
B.乙图的实验表明磁可以生电
C.丙图的实验可以探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系
D.丁图中螺线管上方小磁针静止时 a 端是 S 极
【答案】C
【解析】A、甲图中导体棒 ab 竖直向上运动时,导体运动方向与磁感线方向相同,没有切割磁感线,不会
产生感应电流,因此 A 错误;
B、乙图的实验表明通电导体周围存在磁场,是电生磁,故 B 错误;
C、丙图中两个电磁铁串联,通过电流相等,线圈匝数不相等,因此可以探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数
的关系,故 C 正确;60
D、根据电源的正负极可确定电流方向,电流从左端流进右端流出,再根据安培定则,可判断螺线管右端为
N 极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,因此小磁针的 a 端是 N 极。
114.(2019·恩施)图甲是探究磁场对电流的作用的装置,图乙所示的设备中利用此原理工作的是( )
【答案】D
【解析】A、电磁铁是利用电流的磁效应工作的;
B、发电机是把机械能转化为电能,原理为电磁感应;
C、麦克风(动圈式话筒)工作时,即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;
D、扬声器把电信号转化为声信号,利用通电导体在磁场中受力原理,故答案选 D。
115.(2019·荆门)下列有关磁现象的说法中正确的是( )
A.电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数、电流的大小都有关
B.导体棒在磁场中运动就一定会产生感应电流
C.地球周围存在地磁场,地磁场两极与地理两极重合
D.放在磁感线上的小磁针会受到磁场力的作用,放在磁感线与磁感线之间的小磁针不会受到磁场力的作用
【答案】A
【解析】A、电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数、电流大小和有无铁芯插入都有关系,说法正确。
B、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中才会产生感应电流,这个导体没有说明是
否是闭合电路的一部分,也没有说明是否是切割磁感线运动,所以导体中可能有感应电流,也可能没有感
应电流,说法错误。
C、地球是一个大磁体,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,两者是一定不重合的,两者
之间存在一个磁偏角,说法错误。
D、磁体周围小磁针都会受到磁场力作用,磁体周围也没有磁感线,磁感线只是人们为了描述磁场假想的,
说法错误。
116.(2019·呼伦贝尔)如图所示,在电磁铁上方用弹簧悬挂一根条形磁铁,闭合开关,将变阻器的滑片 P
A.电磁选矿机 B.发电机 C.话筒 D.扬声器
甲 乙61
从右向左滑动的过程中,弹簧将( )
A.先伸长后缩短 B.逐渐伸长 C.静止不动 D.逐渐缩短
【答案】D
【解析】根据安培定则可判断电磁铁上端是 N 极,与条形磁铁相互吸引。当滑片向从右向左滑动,滑动变
阻器连入阻值增大,电流减小,电磁铁磁性减弱,电磁铁与条形磁铁之间的吸引力减小,因此弹簧长度逐
渐缩短,故 D 正确。
117.(2019·呼伦贝尔)以下设备与发电机工作原理相同的是( )
A.动圈式话筒 B.扬声器 C.电磁铁 D.电动机
【答案】A
【解析】A、动圈式话筒主要利用了电磁感应的原理,与发动机的原理相同,故 A 正确;
B、扬声器是利用了通电导体在磁场中受力的原理,将电信号转化为声信号,与电动机的原理相同,故 B 错
误;
C、电磁铁是利用电流的磁效应工作的,故 C 错误;
D、电动机是利用了通电导体在磁场中受力的原理工作的,故 D 错误。
118.(2019·沈阳) (多选)下列叙述中正确的是( )
A.电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成
B.四冲程汽油机的做功冲程通过热传递的方式提供动力
C.电能表是计量用电器在一段时间内消耗电能的仪表
D.验电器既能检验物体是否带电,也能辨别火线和零线
【答案】AC
【解析】 A.电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成,故 A 正确;
B.汽油机的做功冲程通过做功的方式提供动力,将内能转化为机械能,故 B 错误;
C.电能表是计量用电器在一段时间内消耗电能的仪表,故 C 正确;
D.验电器能检验物体是否带电,但不能辨别火线和零线,使用测电笔可以辨别火线和零线,故 D 错误。
119.(2019·沈阳) (多选)一个金属小球从斜面顶端由静止开始滚下,到达水平桌面后受条形磁体吸引,
不再沿直线运动,如图 4 所示。下列判断正确的是( )62
A.该实验所用的金属球一定是铜球
B.小球在斜面顶端时,具有动能
C.小球从斜面滚下的过程中,重力势能减小
D.小球运动的过程中,运动状态不断改变
【答案】CD
【解析】A、该实验所用的金属球能被条形磁体吸引,但铜不能被磁铁吸引,因此 A 错误;
B、小球在斜面顶端时,处于静止状态,速度为零,因此动能为零,故 B 错误;
C、小球从斜面滚下的过程中,质量不变,高度减小,因此重力势能减小,故 C 正确;
D、小球运动的过程中,受条形磁体吸引,不再沿直线运动,小球的运动方向发生了改变,因此小球的运动
状态不断改变,D 正确。
120.(2019·雅安)关于电磁现象,以下说法正确的是( )
A.磁场对放入其中的物体都有磁力的作用
B.物理学家法拉第发现了电流周围存在磁场
C.电动机工作时,主要将电能转化为机械能
D.闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,就会在电路中产生感应电流
【答案】C
【解析】A.磁场对放入其中的磁体都有磁力的作用,故 A 错误;
B.物理学家奥斯特发现了电流周围存在磁场,法拉第发现了电磁感应现象,故 B 错误;
C.电动机工作时,主要将电能转化为机械能,故 C 正确;
D.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,就会在电路中产生感应电流,如果没有做切割磁
感线运动,就不会产生感应电流,故 D 错误。
121.(2019·昆明)如图是研究产生感应电流的实验,下列说法正确的是( )
A.只要导体 AB 在磁场中运动,电流表的指针就会发生偏转63
B.对调两个磁极方向,电流表的指针偏转方向发生改变
C.改变导体 AB 切割磁感线的方向,电流表的指针偏转方向不发生改变
D.电磁感应是把电能转化成机械能
【答案】B
【解析】A、闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时,电路中才产生感应电流,电流表的指针才
发生偏转;若导体 AB 在磁场中运动时没有切割磁感线,则电流表的指针不会发生偏转,故 A 项说法错误。
B、切割磁感线的方向不变,对调两个磁极方向,则感应电流的方向改变,电流表的指针偏转方向发生改变,
故 B 项说法正确。
C、磁场方向不变,改变导体 AB 切割磁感线的方向,则感应电流的方向改变,电流表的指针偏转方向发生
改变,故 C 项说法错误。
D、电磁感应是把机械能转化为电能,故 D 项说法错误。
122.(2019·昆明)如图所示,用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在纸筒上做成了一个螺线管,用来研究
螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后,发现螺线管能够吸引一些铁钉,要使它能吸引更多铁钉的
办法是( )
A.在纸筒中插入一根铁芯 B.减少线圈匝数
C.使滑动触头 P 向右滑动 D.将电源正负极互换
【答案】A
【解析】电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数和有无铁芯有关。
A、在纸筒中插入一根铁芯可以使电磁铁磁性增强,能吸引更多铁钉,故 A 符合题意;
B、减少线圈匝数可以使电磁铁磁性减弱,不能吸引更多铁钉,故 B 不符合题意;
C、使滑动触头 P 向右滑动,滑动变阻器的电阻变大,电路中的电流变小,电磁铁磁性减弱,不能吸引更多
铁钉,故 C 不符合题意;
D、将电源正负极互换不能增强电磁铁的磁性,不能吸引更多铁钉,故 D 不符合题意。
123. (2019·镇江)如图所示,闭合开关,铜棒向右运动。为使开关闭合后铜棒向左运动,下列操作可行的
是( )64
A.换用更细的铜棒 B.将电源的正、负极对调
C.向左移动滑动变阻器的滑片 D. 将电源正、负极和磁体 N、S 极同时对调
【答案】B
【解析】A、换用更细的铜棒,使电阻变大电流变小,但不能改变受力的方向,故 A 错误;
B、将电源正负极对调,电流方向改变,则通电导体的受力方向改变,铜棒向左运动,故 B 正确;
C、向左移动滑动变阻器的滑片,只能改变电流的大小,不能改变电流的方向,故 C 错误;
D、将电源正负极对调,同时将磁体磁极对调,影响磁场力方向的两个因素同时改变,则通电导体的受力方
向不变,铜棒仍然向右运动,故 D 错误。
124.(2019·咸宁)有一种佩戴在手腕上的“计步器”,其构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁,管外缠
绕着线圈。运动时,磁铁在管中反复运动,线圈的输出电流随之不停地变化,显示出运动步数。“计步器”
的基本原理与下列哪幅图相同( )
【答案】A
【解析】根据“计步器”的特点可知,磁铁在管中反复运动,切割线圈而产生电流。因此,计步器的基本
原理是电磁感应,产生电流的过程中将机械能转化成了电能。
A 是电磁感应现象; BD 利用的是通电导体在磁场中受力运动的原理;C 是电流的热效应;故 A 正确。
125.(2019·咸宁)下列说法中正确的是( )
A.法拉第发现了电流的磁效应
B.帕斯卡首先用实验的方法测出了大气压强的数值
C.伽利略通过实验得出了物体的运动不需要力来维持的结论
D.焦耳用实验确定了电流产生的热量跟电压、电流和通电时间成正比
【答案】C
【解析】A、法拉第发现了电磁感应,电流磁效应是奥斯特发现的,故 A 错误;
A.发电机 B.电动机 C.电水壶 D.扬声器65
B、帕斯卡是做了一个“裂桶实验”,最先用实验测出大气压的托里拆利,故 B 错误;
C、伽利略通过实验得出物体的运动不需要力来维持的结论从而推翻了亚里士多德的观点,故 C 正确。
D、焦耳用实验确定了电流产生的热量与电流的平方、电阻、通电时间成正比,故 D 错误。
126.(2019·淮安)如图为“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图,实验过程中磁体处于静止状态。
关于这个实验,下列说法正确的是( )
A.当导体棒处于静止状态时,灵敏电流计的指针发生偏转
B. 当导体棒沿竖直方向上下运动时,灵敏电流计的指针发生偏转
C. 当导体棒沿水平方向左右运动时,灵敏电流计的指针发生偏转
D. 当导体棒向右上方运动时,灵敏电流计的指针不发生偏转
【答案】C
【解析】产生感应电流的条件是:一、电路闭合;二、导体做切割磁感线运动。
A、导体棒处于静止状态时,没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,灵敏电流计的指针不会发生偏转,
故 A 错误;
B、导体棒沿竖直方向上下运动时,导体运动方向与磁感线方向相同,没有做切割磁感线运动,不会产生感
应电流,灵敏电流计的指针不会发生偏转,故 B 错误;
C、导体棒沿水平方向左右运动时,做切割磁感线运动,会产生感应电流,灵敏电流计的指针会发生偏转,
故 C 正确;
D、导体棒向右上方运动时,同样做切割磁感线运动,会产生感应电流,灵敏电流计的指针会发生偏转,故
D 错误。
127.(2019·济南)济南是全国率先启用新能源汽车号牌的 5 个试点城市之一,新能源汽车越来越普及,如
图所示为新能源汽车号牌专用标识。号牌中的圆圈由两部分组成:左侧是英文单词“Electric”的首字母
“E”,右侧是电源插头的图案;号牌中的字母“D”表示纯电动汽车。这类汽车发动机的动力装置是电动机,
其工作原理是下图所示实验中的( )66
【答案】B
【解析】电动机是根据通过导体在磁场中受到力的作用原理制成的,因此 B 正确。
128.(2019·济南) (多选)关于各图所示物理实验现象及说明的问题,下列说法正确的是( )
A.图甲:太阳光通过棱镜,被分解成各种颜色的光;说明白光由各种色光混合而成
B.图乙:小球来回摆动,越靠近低处速度越大;说明重力势能和动能可以相互转化
C.图丙:迅速下压活塞,硝化棉立即燃烧起来;说明摩擦生热使筒内空气内能增加
D.图丁:闭合开关,线圈附近的小磁针会发生偏转;说明通电线圈周围存在着磁场
【答案】ABD
【解析】A.太阳光通过棱镜,被分解成各种颜色的光,这是光的色散现象,说明白光由各种色光混合而成,
故 A 正确;
B.小球来回摆动,越靠近低处速度越大;说明重力势能和动能可以相互转化,故 B 正确;
C.迅速下压活塞,硝化棉立即燃烧起来;说明做功使筒内空气内能增加,温度升高,达到硝化棉着火点,
将硝化棉点燃,故 C 错误;
D.闭合开关,线圈附近的小磁针会发生偏转,这是电流的磁效应,说明通电线圈周围存在着磁场,故 D 正
确。
129.(2019·济南)(多选)下图所示的是体现我国古代劳动人民智慧的一些成果。关于其中所涉及的物理
知识,下列说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.敲击图甲中悬挂的这组编钟可演奏出美妙的乐曲
B.图乙中篆刻刀的刀口做得很锋利是为了减小压强67
C.图丙中的戥秤是利用杠杆原理来称量物体质量的
D.图丁中司南指示南北利用了地磁场对磁体的作用
【答案】ACD
【解析】篆刻刀的刀口做得很锋利是为了减小受力面积,增大压强,故 B 错误。
130.(2019·莱芜)如图是汽油机工作循环中的一个冲程,下列说法正确的是( )
A.该冲程是汽油机的压缩冲程,将机械能转化为内能
B.该冲程是汽油机的做功冲程,将内能转化为机械能
C.该汽油机工作时冒黑烟,说明汽油燃烧不充分,其热值变小
D.该汽油机的效率越高,在做相同功的情况下消耗的能量越多
【答案】B
【解析】两个气门都关闭,活塞向下运动,火花塞产生电火花,这是做功冲程,将内能转化为机械能,故 A
错误,B 正确;汽油机工作时冒黑烟,说明汽油燃烧不充分,但热值是燃料的一种属性,与其是否完全燃烧
无关,热值保持不变,C 错误;汽油机的效率越高,说明能量利用率高,在做相同功的情况下消耗的能量越
少,D 错误。
131.(2019·莱芜) 一个空心小铁球放在盛水的烧杯中漂浮在水面上,将烧杯置于铁棒 AB 的上方,绕在铁
棒上的线圈连接在如图所示的电路中,开关 S 闭合后,下列说法正确的是( )
A.小铁球仍静止在水面上时受到的重力和浮力是一对平衡力
B.A 端为电磁铁的 S 极
C.滑片 P 向右滑动,小铁球所受浮力不变
D.滑片 P 向左滑动,螺线管的磁性增强
【答案】D
【解析】A.小铁球静止在水面上时受到重力、浮力、电磁铁对它的吸引力,由于小球处于静止状态,因此68
这三个力是一对平衡力,故 A 错误;
B.电流由 B 流向 A,则由安培定则可知螺线管 A 端为 N 极,故 B 错误;
C.滑片 P 向右滑动,滑动变阻器连入阻值增大,电磁铁磁性减弱,对小球的吸引力减小,小球上浮,排开
水的体积减小,根据阿基米德原理,小铁球所受浮力减小,故 C 错误;
D.滑片 P 向左滑动,滑动变阻器连入阻值减小,电流增大,螺线管的磁性增强,故 D 正确。
132.(2019·江西)如图所示,是小安同学自制的一个实验装置。他把带绝缘层的导线绕在塑料管外,导线
两端连接着小灯泡,形成闭合电路,管内封闭一个强磁体。沿图中所示方向来回快速摇动装置,小灯泡发
光。以下说法正确的是( )
A.灯丝中电流方向保持不变 B.实验现象表明电能够生磁
C.该现象属于电磁感应现象 D.此装置与电动机原理相同
【答案】C
【解析】A、来回快速摇动,小灯泡发光,说明电路中产生了感应电流。来回摇动,切割磁感线的方向发生
了改变,因此感应电流的方向也会发生改变,A 错误;
B、来回快速摇动,小灯泡发光,说明电路中产生了感应电流,是磁生电,B 错误;
C、该现象属于电磁感应现象,C 正确;
D、电动机是电生磁,是根据通电导体在磁场中受力转动的原理制成的,D 错误。
133.(2019·青岛)下列作图,错误的是( )
【答案】B
【解析】经过凸透镜焦点的特殊光线经凸透镜折射后平行于主光轴,因此答案为 B。
134.(2019·青岛)下列实验与手摇发电机工作原理相同的是( )
平面镜成像 凸透镜对光线的作用 静止在水平面上物体的受力 磁体的磁场
A B C D69
【答案】C
【解析】发电机的原理是电磁感应。A、电磁铁的原理是电流的磁效应,选项 B 和 D 的原理是通电导体在磁
场中受力而运动,故答案 C 正确。
135.(2019·盐城)小刚连接好如图所示的电路后,下列操作能使电流表指针偏转的是( )
A.导体 ab 向右运动 B.导体 ab 沿磁场方向运动
C.闭合开关,导体 ab 向左运动 D.闭合开关,导体 ab 沿磁场方向运动
【答案】C
【解析】电流表指针发生偏转就说明电路中产生了感应电流,产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导
体必须做切割磁感线运动。A、B 两选项电路没有闭合不会产生感应电流;D 选项中电路虽闭合但导体运动
方向和磁场方向相同,没有切割磁感线,也不会产生感应电流,C 选项满足产生感应电流条件,因此会产生
感应电流,电流表指针会偏转,因此正确答案为 C。
136.(2019·扬州)如图为直流电动机的工作原理图,分析正确的是( )
A.改变磁场方向可以改变线圈转动的方向
B.电动机通电后不转,一定是电路断路
C.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能
D.线圈连续转动是靠电磁继电器来实现的
【答案】A
电磁铁 通电线圈在磁场中扭转 电磁感应 磁场对电流的作用
A B C D
通电70
【解析】A、通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关,改变其中一个影响因素,受力方向
就会发生改变,因此 A 正确;
B、电动机通电后不转,不一定是电路断路,有可能刚好停在平衡位置,B 错误;
C.电动机工作过程中,消耗的电能大部分转化为机械能,但有一部分转化为内能,使线圈发热,C 错误;
D.线圈连续转动是靠换向器来实现的,D 错误。
二、填空题
137.(2019·江西)如图所示,是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若静止时针尖指向地理位置的北
方,则针尖是简易指南针的__________极。此时,将指南针底座逆时针旋转 90°,针尖静止时将指向地理
位置的__________方。
【答案】N(或北);北
【解析】地磁的南极在地理北极附近,地磁的北极在地理的南极附近,根据磁极间相互作用规律:同名磁
极相互排斥,异名磁极相互吸引,针尖指向地理位置的北方,即地磁场的南极,因此针尖是指南针的北极;
将指南针底座逆时针旋转 90°,针尖静止时仍然将指向地理位置的北方。
138.(2019·扬州)学习“电磁转换”这一章后,小明画出部分内容的思维导图,请你帮他补全空格处内容:
【答案】(1)吸引;(3)切割磁感线;(3)发电机
【解析】同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;闭合回路的部分导体切割磁感线产生感应电流;电磁感
应为磁生电,主要应用于发电机。
139.(2019·恩施)华为手机的超级快充充电器最大充电电流可达 5A。现有华为某一型号的电池,容量为
4200mAh(其中“mA”为电流的单位“毫安”,“h”为时间的单位“小时”),假设充电器始终以最大充电电
流充电,且把电池充满,只需要 min。如果将此电池电量全部用完,然后停下家里其它用电器,只给
手机充电,充满后发现标有“3000revs/(kw·h)”字样的电能表转了 63 转,则充电消耗的电能为
kw·h。
【答案】50.4 0.02171
【解析】充满电池所储存的能量:W=UIt=U×4200×10-3A×3600s,以最大充电电流充电,所需时间:t′=
W
UI′
=
U × 4200 × 10 - 3A × 3600s
U × 5A =3024s=50.4min;消耗的电能:W=63r×
1
3000r/(kw·h)=0.021 kw·h。
140.(2019·泰州)如图,磁悬浮无线蓝牙音箱可由蓝牙通过_________(超声波/电磁波)实现与手机数据的
光速传输.该产品底座里有一个电磁铁,可使箱体悬在空中,这是根据同名磁极相互_________的原理实现
的该产品处于图示状态时,若重力突然消失,则此瞬间底座对水平桌面_________(有/没有)压力。
【答案】电磁波 排斥 有
【解析】(1)电磁波传播速度等于光速;手机数据光速传输,所以用的是电磁波。
(2)磁极间相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
(3)重力突然消失的瞬间,箱体与底座扔存在相互排斥的力。故底座受到箱体给它的一个向下的排斥力,
故底座还是会对桌面有一个压力。
141. (2019·泰州)如图为某电磁继电器的工作原理图,开关 S 闭合时,电磁铁_________(有/无)磁性,
_________(电灯/电铃)通电工作。
【答案】有 电灯
【解析】闭合开关,电磁铁中有电流通过,电磁铁有磁性,吸引衔铁,动触点和下面的静触点接通,电灯
和电源构成通路,电灯工作。
142.(2019·成都 A 卷)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”)。
【答案】 N 北方
【解析】由右手螺旋定则可以初步判断通电螺线管左端为 N 极,再根据题设条件螺线管与磁体相互排斥,72
同性相斥,则磁体 B 端为 N 极。而磁体静止后,由异性相吸,B 端会指向地磁南极,即地理北极。
143.(2019·德阳)一个空心小铁球漂浮在盛水的烧杯中,将烧杯置于铁棒 AB 的上方,绕在铁棒上的线圈
连接如图所示的电路,开关 S 闭合后,空心小铁球仍漂浮在水面上,此时 A 端为电磁铁的________极,当
滑片 P 向左滑动,空心小铁球所受浮力________(选填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】S(南) 增大
【解析】
电流由 A 流向 B,则由右手螺旋定则可知螺线管 B 端为 N 极,则 A 端为 S 极(南极);
当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则由欧姆定律可知电路中电流增大,则螺线管中的磁性增
强,故小铁球所受磁力增强;小铁球受重力、磁力及浮力,因小球处于静止状态,故向下的磁力与重力之
和应等于向上的浮力,因磁力增加,故浮力也将增大。
故答案为:S(南),增大。
已知电流方向则由右手螺旋定则可知螺线管 A 的磁极;当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电阻变小,则
由欧姆定律可知螺线管中磁性的变化;则由力的合成可知小铁球所受的浮力的变化。
本题根据力的合成考查了右手螺旋定则、滑动变阻器的使用及欧姆定律的使用,对学生能力要求较高。
144.(2019·安顺)如甲、乙两图所示,能说明电动机工作原理的是图 ,如图丙所示,在电磁铁正
上方用弹簧挂着一条形磁铁,当开关 S 闭合后,在滑片 P 由 b 端向 a 端滑动过程中,弹簧长度 (选
填“变长”或“缩短”)。
甲 乙 丙
【答案】乙;变长。
【解析】(1)电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的,电路中有电源,故应为图乙;发电机是
根据电磁感应原理制成的,电路中无电源,为图甲;
(2)读图可知,当滑片 P 从 b 端到 a 端滑动过程中,变阻器的阻值变小,电路中的电流变大,电磁铁的磁73
性增强;
电流从螺线管的下端流入,上端流出,右手握住螺线管,使四指指向电流方向,则螺线管的上端为 N 极。
根据异名磁极相互吸引可知,条形磁铁与电磁铁的相互作用为吸引,当电路中的电流变大时,电磁铁的磁
性变强,吸引力变大,则弹簧长度变长。
145.(2019·贵阳)2019 年 1 月 3 日我国自主研发的"嫦娥四号〃月球探测器成功着陆在月球背面,探测器
通过________(选填:“电磁波”或“超声波”)把收集的信息传回地球,为我们揭开了月球背面的神秘面
纱。
【答案】电磁波
【解析】月球上没有空气,真空不能传声,而电磁波可以在真空中传播,所以探测器不能利用超声波传递
信息,而是通过电磁波把收集的信息传回地球的。
146.(2019·桂林)一块磁体,无论被分割得多么小,总存在____极和____极。
【答案】南(S)、北(N)
【解析】磁体有南北两极,答案合理即可。
147.(2019·河南)如图 4 所示,一轻杆左端挂一矩形塑料框 A,右端挂一外形相同的金属框 B,以 O 为支点
在水平位置静止。现使此装置竖直匀速下降,其下方有一方向垂直纸面向里的磁场区域(用沿“×”逆时表
示方感向线),当 A、B 框下端一同进入磁场此时现,发现杆沿逆时针方向转动,请你分析并推测此现象产生
的原因: ,若将磁场方向改为垂直纸面向外,重复上述操作,杆将沿 (选填“顺时针”或
“逆时针”)方向转动。
【答案】金属框 B 下端刚进入磁场时,做切割磁感线运动会产生感应电流,通电金属框 B 在磁场中受到向
上的磁场力;逆时针
【解析】(1)从电磁感应、通电导体在磁场中受到力的作用和杠杆平衡条件来分析即可;
(2)感应电流方向与导体运动方向和磁场方向有关;通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向
有关。
(1)金属框 B 下端刚进入磁场时,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动会产生感应电流,通电
金属框 B 在磁场中受到竖直向上的磁场力,使得杠杆右端受力减小;74
而塑料框 A 是绝缘体,不会产生感应电流,也不会受到磁场力,杠杆左端受力情况不变,此时杠杆左端力
和力臂的乘积不变,杠杆右端力和力臂的乘积减小,根据杠杆平衡条件可知,杠杆将沿逆时针方向转动。
(2)若将磁场方向改为垂直纸面向外,产生的感应电流方向改变,磁场方向和电流方向都改变时,金属框
B 受到的磁场力方向不变,仍为竖直向上,故杆仍然沿逆时针方向转动。
148.(2019·大庆)图示实验装置中,磁体和导体棒均水平放置,断开 S2、闭合 S1,使导体棒水平向右运
动,电流表 G 的指针向右偏,这是 现象,为使 G 的指针向左偏,可使导体棒向 运动,断开
S1、闭合 S2,导体棒能运动起来,依此可制成 (选填“电动机”或“发电机”)。
【答案】电磁感应;左;电动机
【解析】解:断开 S2、闭合 S1,使导体棒水平向右运动,此时导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中就
会产生感应电流,电流表 G 的指针向右偏,这是电磁感应现象;
感应电流的方向与导体运动方向有关,为使 G 的指针向左偏,可使导体棒向左运;
断开 S1、闭合 S2,导体棒有电流,在磁场中受到到力的作用,能运动起来,这就是电动机的原理。
149.(2019·七台河)如图所示为巨磁电阻特性原理示意图,图中 GMR 是巨磁电阻(阻值随周围磁场强度
的增强而减小),闭合开关 S1 和 S2 后,电磁铁左侧为 极(选填“N”或“S”),当滑片P 向右移动时,
小灯泡的亮度将 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
【答案】N;变暗
【解析】
(1)闭合开关 S1,电流从螺线管右端流入,由安培定则可知,电磁铁左侧为 N 极,右侧为 S 极;
(2)由左图可知,向右滑动滑片 P 时,变阻器接入电路中的电阻变大,由 I=
U
R可知,左边电路中的电流变
小,则电磁铁的磁性变弱,周围的磁场减弱;
由右图可知,巨磁电阻和指示灯串联,因为巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小,所以此时巨磁电阻的阻
值会变大,右边电路中的总电阻变大,由 I=
U
R可知,右边电路中的电流变小,通过指示灯的电流变小,指
示灯的实际功率变小,所以指示灯变暗。75
150.(2019·宜昌)汽车刹车时,由于摩擦,汽车的动能转化为 能,这些能量不能自动地用来驱动
汽车;而有些新能源汽车有“ 动能回收装置”,即在刹车时带动发电机工作,将汽车的动能转化为
能并为电池充电,之后电池又可以再次驱动汽车。
【答案】内;电。
【解析】汽车刹车时,机械能会转化为内能,这些能量无法再转化利用。发电机时根据电磁感应现象的原
理工作的。
汽车刹车时,由于要克服摩擦做功(摩擦生热),则汽车的动能会转化为内能;
刹车时带动发电机工作,将汽车的动能转化为电能并为电池充电。
151.(2019·宿迁)如图,闭合开关,螺线管 A 端的磁极为______极。若要使螺线管的磁性加强,请你说
出一种方法:______。
【答案】N 增大电流
【解析】
已知电流从右端流入,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的 A 端为 N 极;
通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数及是否有铁芯插入有关。螺线管中的电流越大,螺线管
线圈的匝数越多,有铁芯插入都可以使通电螺线管的磁性增强。
故答案为:N;增大电流。
已知电源的正负极,由安培定则判断螺线管 A 端的磁极;
影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小、线圈的匝数、是否有铁芯插入。电流越大,匝数越多,有铁芯
插入,磁性越强。
安培定则中涉及三个方向:电流方向与线圈绕向即四指的指向;磁场方向即大拇指的指向。在关于安培定
则的考查中,往往是知二求一。
152.(2019·朝阳)2019 年 4 月 3 日,奔腾 T77 米粉定制版车型上市。奔腾 T77 结合全息 AI 的技术﹣“小
爱同学”,将传统车载语音助手实现具体化。奔腾 T77 定制版语音芯片通过对语音命令的识别,将相声、小
说、脱口秀、儿童类等多种内容在汽车显示器上按命令进行播放,进一步丰富了车主的娱乐生活。在智能
家居方面,奔腾 T77 定制版可控制小米电视、扫地机、电灯、咖啡机等家用电器。主人还没进家门,灯光
已亮起,咖啡已煮好,家里已准备好等你回来。请根据上述内容,写出三条有关的物理知识。
A B76
例如:声音可以传递信息。(此条不可用)
(1) 。
(2) 。
(3) 。
【答案】(1)芯片是半导体材料制成的;(2)灯光亮起时电能转化为光能;(3)扬声器把电信号转化为
声信号
【解析】(1)芯片是半导体材料制成的;
(2)灯光亮起时电能转化为光能;
(3)扬声器把电信号转化为声信号;
(4)显示器上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光合成的;
(5)语音命令识别是音色不同。
153.(2019·西宁)我国高铁在节能技术上采用了再生制动方式:动车到站前先停止供电,由于惯性,动车
回继续向前运行,电机线圈随车轮转动并在磁场中切割 产生感应电流,将 能转化为电能,
自动输入电网。
【答案】磁感线;机械
【解析】动车到站前先停止供电,由于惯性,动车会继续向前运行,电机线圈随车轮转动并在磁场中切割
磁感线,进而产生感应电流,即在该过程中消耗机械能,产生电能,故是将机械能转化为电能的过程。
154.(2019·青海)生活中离不开发电机和电动机。利用如图 4 所示原理工作的是_________,它工作时的
能量转化情况是把___________________________。
【答案】发电机;机械能转化为电能
【解析】图中没有电源,导体 AB 在磁场中左右运动时,会在电路中产生感应电流,这是电磁感应现象,是
发电机的原理图,它工作时是将机械能转化为电能。
155. (2019·济宁)如图 8 所示,当开关闭合后,螺线管上方的小磁针静止在图示位置,则小磁针的右侧为▲
极,关于通电螺线管磁场口的方向,小明通过实验得出的结论是:通电螺线管的极性跟导线的环绕方向有关。
请对此结论作出评价▲ 。77
【答案】S;不正确,实验时,当观察到当电流反向时,小磁针磁极的指向发生改变现象时,表明通电螺线
管的磁场方向与电流方向有关,与绕线方向无关
【解析】右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的右端为 N 极,由磁极间的相互作用
可知,小磁针右端为 S 极;
关于通电螺线管磁场的方向,小明通过实验得出的结论是:通电螺线管的极性跟导线的环绕方向有关。请
对此结论作出评价:不正确,实验时,当观察到当电流反向时,小磁针磁极的指向发生改变现象时,表明
通电螺线管的磁场方向与电流方向有关,与绕线方向无关。
156.(2019·大连)大连市持续推进“数字大连”建设在 2019 年大连夏季达沃斯年会期间 5G 信号将覆盖会
场及市区部分区城,这些信号是通过______(“超声”或“电磁”)波传递的,相关通信设备中的集成电路
是由______(填“半导体”或“超导体”)材料制成的。
【答案】电磁;半导体
【解析】手机是靠电磁波来传递信息的; 通信设备中的集成电路是由半导体材料制成的。
157.(2019·大连)如图所示,把导线绕在圆筒上,做成螺线管,接如电路通电,通电螺线管下端是______
极;将滑动变阻器滑片 P 向 b 端移动,通电螺线管的磁性逐渐______(填“增强”或“减弱”)
【答案】S;减弱
【解析】由图知,电路通电时,电流从通电螺线管的下端流入,从上端流出,由安培定则可以判断出通电
螺线管的上 为 N 极,下端为 S 极, 当滑动变阻器滑片P 向 b 移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电
路中电流变小,通电螺线管的磁性减弱。
158.(2019·铁岭)2019 年 5 月 23 日,我国首辆速度可达 600km/h 的高速磁浮试验车在青岛下线,实现了
高速磁浮技术领域的重大突破。磁浮列车中的电磁铁是利用电流的 效应工作的。该车采用使接触面
分离的方法来 (填“增大”或“减小”)摩擦力,可使其行驶速度远远大于普通列车。列车高速行
驶时,车窗外的空气流速 ,压强小。
a b
P
S78
【答案】磁;减小;大
【解析】(1)电磁铁的特点是有电流时才有磁性,是利用电流的磁效应工作的;
(2)磁悬浮列车的车身和轨道不接触,是通过使接触面彼此分离的方法来减小摩擦力;
(3)在列车高速行驶时,车窗外的空气流速大,压强小。
159.(2019·阜新)如图所示电路中,导线通电之前,处于静止状态的小磁针 S 极所指的方向是_____的北
极(选填“地理”或“地磁”);导线通电之后,小磁针静止时_____极所指的方向为该点磁场的方向。
【答案】地磁;N
【解析】地球是个巨大的磁体,磁体磁体周围的磁感线是从 N 极出发回到 5 极,所以地球这个巨大磁体周
围的小磁针 N 极指向地磁 S 极,指向地理北极附近,小磁针的 S 极指向地磁 N 极,指向地理南极附近;磁
体周围的磁感线方向、磁场方向、小磁针静止是 N 极指向,三个方向是一致的。
160. (2019·东营)如图所示,某物理小组在用做条形磁体“吸附”能力实验时,用酒 精灯给条形磁体加热
一段时间后,发现大头针纷纷下落。请根据 这一现象提出一个可探究的科学问题: 。
【答案】磁体磁性强弱与温度是否有关?(磁体的“吸附”能力与温度是否有关?磁体磁性强弱与温度有
什么关系?磁体磁性强弱与温度有关吗?温度是否影响磁体磁性强弱?)
【解析】磁体“吸附”的大头针越多,说明磁性越强;用酒精灯给条形磁体加热一段时间后,磁体温度升
高,同时发现大头针纷纷下落。说明磁体的磁性减弱了。由此提出猜想:磁体磁性强弱与温度是否有关?
161. (2019·聊城)如图所示是电动机的工作原理图,如果实现线圈平稳、连续不停地转动,需要安装一个
叫______的元件,安装上此元件后,若把图中的电源换成小灯泡,快速转动线圈,小灯泡会发光,这是利
用了______原理。79
【答案】换向器 电磁感应
【解析】
(1)图中所示的是电动机的模型,电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受
力;
当线圈刚转过平衡位置时,受力方向与转动方向相反,所以不能持续的转动下去,要实现线圈平稳、连续
不停地转动,需要安装换向器,有了换向器,当线圈刚转过平衡位置时,改变了线圈中电流方向,使线圈
的受方向也发生改变,此时受力方向与转动方向又一致了,故可以让线圈持续转动下去。
(2)电源换为小灯泡,快速转动线圈,小灯泡会发光,说明电路中有感应电流产生,这种现象是电磁感应
现象。
(1)电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力,换向器的作用是当线圈刚
转过平衡位置时改变电流方向;
(2)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。
电动机和发电机的重要区别是电路中是否有电源,如果有电源是电动机,如果没有电源是发电机。
162.(2019·淄博)如图所示,GMR 是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关 S1 和 S2
时,小磁针 N 极指向右端,则电磁铁的左端为 极,电源右端为 极。要使指示灯变亮,滑动变阻器
的滑片应向 滑动。
【答案】N;正;左
【解析】(1)根据根据磁极间的相互作用得出电磁铁的两极,利用安培定则可知电源的正负极;
(2)根据灯泡亮度的变化可知,电流大小变化情况,从而判断出电磁铁的磁场强弱变化,进一步得出滑动
变阻器的滑片移动方向。
解:已知小磁针 N 极指向右端,根据磁极间的相互作用可知,电磁铁的左端 N 极,右手握住螺线管,大拇
指指向 N 极,四指指向电流的方向,则电源右端为正极,左端为负极,
闭合开关 S1 和 S2,要使指示灯变亮,则电路电流变大,巨磁电阻的阻值减小,磁场的磁性增强,电流变大,
电阻变小,则使滑片 P 向左滑动。
163.(2019·达州)如图是研究电磁铁磁性的电路图,则电磁铁的 S 极为 (选填“A”或“B”)端。
当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,电磁铁的磁性变 (选填“强”或“弱”)。80
【答案】B;弱
【解析】(1)由图看出,电流从电磁铁下端流入,依据安培定则,四指顺着电流方向,大拇指应向上握住
电磁铁,所以上端为 N 极,B 端的磁极为 S 极。
(2)滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,连入电路的电阻变大,电路中的电流变小,电磁铁的磁性减弱。
164.(2019·内江)发电机是利用 现象制成的,我国发电厂发出的交变电流的频率是 50Hz,其周期
是 s。
【答案】电磁感应;0.02
【解析】发电机是根据电磁感应现象制成的。
频率是 50Hz,时间是 1s
所以周期是:由 f=
1
T得,T=
1
f=
1
50Hz=0.02s。
165. (2019·徐州)两个磁体之间有力的作用,同名磁极相 ▲ ;通电导线能使小磁针发生偏转,这是因
为通电导线周围存在 ▲ ;如图所示,把通电导线放在两个磁极中间,磁极对导线的力垂直指向纸里,
如果导线中电流方向相反,则磁极对导线的力垂直指向 ▲ (填“纸里”或“纸外”).
【答案】斥;磁场;纸外
【解析】两个磁体之间有力的作用,同名磁极相互排斥;
通电导线能使小磁针发生偏转,这说明通电导线周围存在磁场,这种现象叫电流的磁效应;
通电导体在磁场中受力的作用而运动,运动方向与电流的方向和磁感线的方向有关,只改变电流方向,导
体受力方向改变,则此时磁极对导线的力垂直指向纸外。
166.(2019·重庆 A)英国物理学家法拉第发现了 现象,利用这个原理制成了 (选填“发电
机”或“电动机”)。
【答案】电磁感应;发电机
【解析】根据对物理学家及其主要贡献的了解答题。
英国物理学家法拉第经过十年不懈地努力于 1831 年发现了电磁感应现象;利用电磁感应现象,人们制成了81
发电机。
167.(2019·北京)在条形磁铁四周放置的小磁针静止时的指向如图所示,图中小磁针涂黑的一端为它的 N
极,由此可以判断出条形磁铁的 A 端是 (选填“N”或“S”)极。
【答案】N
【解析】已知小磁针的指向,则根据磁极间的相互作用,可知 A 端的磁极。由图知,左侧的小磁针静止时 S
极都指向 A 端,因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故可知条形磁铁的 A 端为 N 极,B 端为 S 极。
168.(2019·长春)如图所示,闭合开关 S,小磁针静止时 N 极指向 (选填“左”或“右”),
向左移动滑动变阻器的滑片,螺线管的磁性 (选填“增强”或“减弱”)。
【答案】左 增强
【解析】根据右手定则,电流方向向上,因此电磁铁的 N 极向左,根据同极相斥,异极相吸,小磁针 N 极
指向左.滑动变阻器滑片 P 向左移动后,滑动变阻器的电阻接入电路部分减少,使得电路中电流增大,因
此电磁铁的磁性增强.
169.(2019·兰州)下列三幅图中,图 是交流发电机的结构原理图,图丁的工作原理是 。
【答案】甲;通电线圈在磁场中受力而转动
【解析】甲图中没有电源,是两个铜滑环,是交流发电机的原理图,是根据电磁感应现象制成的:
乙图中有电源,是电动机的原理图,是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的;丙图中没有电源,
有两个半滑环,是直流发电机的原理图,是根据电磁感应现象制成的。
170.(2019·天水)如图所示的电路,开关 S 接到 a 后,电磁铁左端为______极,小磁针静止时,A 端是
______极;将开关 S 由 a 拨到 b,调节滑动变阻器,使电流表示数不变,则电磁铁的磁性______(选填“增
A B82
强”、“不变”或“减弱”)。
【答案】N N 减弱
【解析】
(1)伸出右手握住螺线管,四指弯曲指示电流的方向,大拇指所指的方向即螺线管的左端为电磁铁的 N 极,
据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的道理可知,小磁针的 A 端是 N 极;
(2)在此实验装置中,保持电流不变,将开关 S 由 a 换到 b,则减少了线圈的匝数,因此通电螺线管的磁
性减弱。
171.(2019·广东)如图所示,闭合开关,静止的导体棒 ab 在轨道上向右运动,说明了通电导体在磁场中
受到 的作用,若只将电源的正、负极对调,则导体棒 ab 将向 运动 (选填“左”或“右”)
若只将蹄形磁铁的 N、S 极对调,则导体棒 ab 将向 运动(选填“左”或“右”)。
【答案】力;左;左
【解析】
闭合开关,静止的导体棒 ab 在轨道上向右运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用。
若只将电源的正、负极对调,改变了电流方向,则导体棒 ab 的运动方向改变,所以导体棒 ab 将向左运动。
若只将蹄形磁铁的 N、S 极对调,改变了磁场方向,则导体棒 ab 的运动方向改变,所以导体 ab 棒将向左运
动。
172.(2019·贵港)位于桂平的大藤峡水电站是广西建设“西江亿吨黄金水道”的关键节点和打造珠江——
西江经济带标志性工程,预计 2023 年全部项目建成。在庞大而复杂的水电枢纽中,将水的机械能转化为电
能的主要设备是________(选填“电动机” “发电机”或“船闸”);货船通过船闸后,若两艘船并排行驶
时,两船间水的流速比两船外侧的大,这会使两船“相吸”甚至发生碰撞,这是因为液体在流速大的地方
________。
【答案】发电机 压强小
a
+−
b83
【解析】电动机工作时的主要能量转化是:电能转化为机械能;发电机工作时的主要能量转化是:机械能
转化为电能;因此,将水的机械能转化为电能的主要设备是发电机。导致两船“相吸”的原因是:液体在
流速大的地方压强小,两船外侧的水与两船间的水存在向内的压强差,两船在此压强差的作用下便相互靠
拢。
173.(2019·吉林)如图所示,有一种“能量收集船”,通过波浪推动船体两侧的“工作臂”带动船内线圈
切割磁感线,从而获得电能,并储存起来。该“能量收集船”的发电原理是________现象,将________能
转化为电能。
【答案】 电磁感应;机械
【解析】如图所示,有一种“能量收集船”,通过波浪推动船体两侧的“工作臂”带动船内线圈切割磁感线,
从而获得电能,并储存起来。该“能量收集船”的发电原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能。
174.(2019·无锡)如图是一种手摇发电的手电筒,当沿图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光。这个
手电筒壳体透明,可以清晰地看到里面有线圈,摇动时,可以感觉到有一个物块在来回运动。小明猜想这
个物块是磁体,依据是:磁体运动时,闭合线圈切割磁感线产生 ,线圈相当于电路中的 。
【答案】感应电流;电源
【解析】产生感应电流的三个条件:闭合电路;一部分导体;切割磁感线运功;
由题干中图可知该手电筒有线圈,使用时将它来回摇晃,线圈在磁场中就做切割磁感线运动,此时线圈中
有感应电流产生,所以手电筒里面的物块应该是磁铁,线圈相当于电路中的电源,此手电筒发电是电磁感
应现象,此过程中将消耗机械能得到电能,即将机械能转化为电能。
175.(2019·菏泽)电流表的内阻很小,通常情况下可忽略不计,小明探究电流表的电阻值时,如图甲所示,
他先将 20Ω 的定值电阻接入电源电压 6V(电压保持不变)的电路中,电路中的电流为 0.3A;他将电流表
接入电路中,如图乙所示,测得电流却是 0.29A。84
(1)电流表的内阻为_________Ω,电流表接入电路后,R 两端的电压变化了_________(保留小数点后二
位数字)
(2)当电流通过电流表时,电流表的指针发生偏转,其工作原理是_________。
【答案】(1)0.69;0.20;(2)通电导体在磁场中受力而运动。
【解析】(1)求出接入电流表后电路的总电阻,减去定值电阻的阻值,即为电流表的内阻。再根据欧姆定
律求出定值电阻两端的电压,即可得出电压的变化量;(2)电流表是利用了通电导体在磁场中受力的原理
制成的。
解:(1)由 I=
U
R得,接入电流表后,电路的总电阻:R 总=
U
I′=
6V
0.29A=
600
29 Ω
则电流表的内阻为:RA= R 总-R=
600
29 Ω-20Ω=0.69Ω
此时定值电阻 R 两端的电压:UR= I′R=0.29A×20Ω=5.8V
则 R 两端的电压变化了:△U=U-UR=6V-5.8V=0.2V
(2)当电流通过电流表时,电流表的指针发生偏转,这是因为电流表内部的通电导体在磁场中受力而运动,
即其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
176.(2019·日照)一台四冲程内燃机在一个循环中, 冲程具有很明显的将机械能转化为内能
的过程。如图中通电螺线管的左端是 极。
【答案】压缩 S
【解析】
(1)从能量转化的角度看,一台四冲程内燃机在一个循环中,在压缩冲程中,将机械能转化为内能。
(2)由电源的正负极可以判断出电流的方向,如下图所示,根据安培定则,则右端为螺线管的 N 极,左端
为 S 极。
177.(2019·巴中)①家庭电路中量度电能多少的仪器是 ;
②发电机是根据 原理工作的;
③改变电磁铁磁性强弱,可通过改变线圈匝数和 大小的方式实现。
【答案】①电能表;②电磁感应;③电流
【解析】(1)电能表来测量用电器消耗电能的多少的仪器;
(2)发电机是根据电磁感应原理工作的;85
(3)电磁铁磁性强弱与线圈匝数、通过的电流大小有关,所以要改变电磁铁磁性强弱,可通过改变线圈匝
数和电流大小的方式实现。
178.(2019·云南)2019 年 5 月 23 日,我国时速 600 公里高速磁浮试验样车在青岛下线,这标志看我国在
高速磁浮技术领域实现重大突破。磁浮列车“悬浮”是利用了电流的 效应;丹麦物理学家
是第一个发现电与磁之间有联系的人。
【答案】磁效应;奥斯特
【解析】奥斯特实验证明了电流的周围存在磁场,这是第一个发现了电和磁存在联系的实验。奥斯特由于
这个贡献而载入物理史册;
磁悬浮列车也是一种高速列车,它的核心部分是电磁铁,电磁铁是利用电流的磁效应制成的;
1820 年,丹麦物理学家奥斯特在课堂上做实验时偶然发现,当导线中通过电流时,它旁边的磁针发生偏转,
这个实验说明电流的周围存在磁场,在世界上第一个发现电与磁之间的联系。
179.(2019·黄石)酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩,为了方便操作,设计了一个杠杆和电磁铁组合系
统来升降密封罩,如图所示。电磁铁的工作原理是电流的磁效应,该现象最早是由__________(选填“法拉
第”、“奥斯特”或“安培”)发现的。装置通电后,电磁铁上端为_______(选填“N”或“S”)极。若密封
罩被提起并悬挂于空中,不计衔铁、杠杆的质量,左侧电磁吸力应__________(选填“大于”、“等于”或“小
于”)密封罩的重力;若提不起,则应将滑动变阻器滑片向_______(选填“左”或“右”)滑动。
【答案】奥斯特;N;大于;左
【解析】在通电导体放在小磁针上方时,小磁针会发生偏转,即发明电流周围存在磁场。电磁铁的工作原
理是电流的磁效应,该现象最早是奥斯特发现的;
由图看出,电流从电磁铁上端流入,依据安培定则,四指顺着电流方向,大拇指应向上握住电磁铁,所以
上端为 N 极。
若密封罩被提起并悬挂于空中,不计衔铁、杠杆的质量,由图可知,衔铁这段电磁吸力的力臂小于密封罩
的重力的力臂,根据杠杆的平衡条件,左侧电磁吸力应大于密封罩的重力;
提不起,则应将滑动变阻器滑片向左移动,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,衔铁这段电磁吸力就会
变大。
180.(2019·黄冈)如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时,光源发出来的光86
被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时,由于尘埃的反射,部分光越过挡板射到光敏电阻上,光敏
电阻的阻值 ,电路中的电流增大,电磁铁的磁性 ,在衔铁的作用下,开启自动除尘模式。若
图中 a、b 一个是除尘器,一个是指示灯,则 是除尘器。
【答案】减小;增强;b
【解析】电磁继电器就是一个自动控制电路通断的开关,根据电磁继电器的工作原理来分析解答。
当空气中尘埃量达到一定值时,由于尘埃的反射,部分光越过挡板射到光敏电阻上时,电路中的电流增大,
根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值减小;
当电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,吸引衔铁,使动触点和下面的静触点接触,开启自动除尘模式,
所以下面的 b 是除尘器,上面的 a 是指示灯。
181.(1)(2019·黄冈)同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。磁极间的相互作用是通过磁场发生的。同
种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。电荷间的相互作用是通过什么发生的呢?请提出你的猜想:电荷间
的相互作用是通过 发生的。
【答案】电场
【解析】该题目利用了类比的思想,类比如下:
两种磁极:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引(磁极间相互作用——通过磁场发生)
两种电荷:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引(电荷间相互作用——通过电场发生)
比较容易能得出答案。
磁极间相互作用与电荷间相互作用有很多相同之处,可以进行类比:
两种磁极:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引(磁极间相互作用——通过磁场发生)
两种电荷:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引(电荷间相互作用——通过电场发生)
182.(2019·长沙)物理兴趣小组在老师的指导下做了一个有趣的“摇绳发电”实验。如图,他们用一根
导线做成跳绳,将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动“跳绳”时,发现灵敏电流计的指
针左右摆动,这说明导线中产生了 ,摇绳发电将 能转化为电能。87
【答案】感应电流;机械。
【解析】用一根导线做成跳绳,将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动“跳绳”时,导体
在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流,而且电流方向随时间发生变化,属于交流电,根据
此原理可制成发电机,在工作过程中将机械能转化为电能。
183.(2019·益阳)如图,当导体棒 ab 向______运动时,与 ab 组成闭合电路的电流表指针会发生偏转。
在生产和生活中有很多电器设备应用了电磁感应的原理,请试举一例:______。
【答案】左或右;发电机
【解析】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,应用于发电机、动圈式话筒等。
如图,磁体周围磁感线从磁体的 N 指向 S,就是从上指向下,导体 ab 向左或向右运动时,切割磁感线运动,
电路中产生电流,应用于发电机或动圈式话筒等。
184.(2019·株洲)图甲为一台简易电动机,它由一节旧电池、小块铷磁铁和线框组成,磁铁吸在电池下
端,线框由裸铜导线绕制;图乙为电动机工作原理图,箭头表示磁感线方向。根据图乙可知,磁铁上端为
(填“N”或“S”)极;已知磁场对线框左边的作用力垂直于纸面向里,则线框右边受到的磁场力垂直于纸
面 (填“向外”或“向里”),线框在转动过程中将 能转化为 能。
【答案】N;向外;电;机械
【解析】图甲为一台简易电动机,它由一节旧电泡、小块铷磁铁和线框组成,磁铁吸在电池下端,线框由
裸铜导线绕制;图乙为电动机工作原理图,箭头表示磁感线方向。根据图乙可知,在磁体外部,磁感线总
是从 N 极发出,回到 S 极,磁铁上端为 N 极;已知磁场对线框左边的作用力垂直于纸面向里,根据左手定88
则判断,电流相反,线框右边受到的磁场力垂直于纸而向外,线框在转动过程中将电能转化为机械能。
185.(2019·怀化)如图甲所示,闭合开关后,部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流表指针会发
生偏转;如图乙所示,当闭合开关后,通电导体棒在磁场中受力向左运动。其 中电动机的工作原理与图
相同。发电机的工作原理与图 相同(两空均选填“甲”或“乙”)
甲 乙
【答案】乙;甲
【解析】甲图研究的是电磁感应现象,是发电机的原理;乙图研究的是通电导体在磁场中受到力的作用,
是电动机的原理。
186.(2019·怀化)华为 Mate8 手机充满电后电板储存的电能为 1.38x10-2 kW・h,相当于 J(结果精
确到 0.01);华为的 5 G 技术领先全球,5G 支持下的超高清、远距离视频传输利 用了 (选填“电
磁波”或“超声波”)来传递信息。
【答案】4.97×106;电磁波
【解析】(1)1kW·h=3.6×106J,
1.38×10-2kW·h=1.38×10-2×3.6×106J=4.97×104J,
(2)电磁波能够传递信息,且传递信息的质量高、传输距离远,所以,5G支持下的超高清传输、远距离视
频传输利用了电磁波。
187. (2019·衢州)为研究“通电螺线管磁性强弱与有无铁芯的关系”,小科设计了如图 1 电路。
(1)强弱判断:通电螺线管吸引大头针数量越多,表示其磁性越____。
(2)具体操作:
①将无铁芯的螺线管接入电路,把变阻器滑片 P 移至最下端,闭合开关 S,发现螺线管吸引大头针数量较少。
②断开开关 S,在螺线管中插入铁芯,将变阻器滑片 P 稍向上移,闭合开关 S,发现螺线管吸引大头针数量
较多。89
(3)评价交流
①上述实验,没有进行多次实验,且存在的错误是____。
②通电螺线管磁性强弱无法用肉眼直接观察,本实验用吸引大头针数量反映磁性强弱。图 2 所示实验采用
的方法与之相同的有____。
【答案】(1)强;(3)①没有控制电流大小相同;②AB
【解析】
(1)实验中通过通电线圈吸引大头针数目的多少来反映通电线圈磁性的强弱,通电线圈能吸引大头针的数
量越多,线圈的磁性越强;
(3)①本实验为研究“通电螺线管磁性强弱与有无铁芯的关系”,上述实验,没有进行多次实验,实验中,
没有插入铁芯时把变阻器滑片 P 移至最下端,插入铁芯后将变阻器滑片 P 稍向上移,导致两次的电流不同,
即没有控制电流大小相同,这是错误的;
②为判断电磁铁的磁性强弱,实验时采用电磁铁吸引大头针多少来确定,这种科学研究方法是转换法.
A.用木块移动距离反映钢球的动能大小,也采用了转换法,故 A 正确;
B.海绵的形变程度越大,表示压力作用效果越明显,也采用了转换法,故 B 正确;
C.用黄豆和芝麻混合后量筒读数变小反映分子间存在间隙,不是转换法,而是类比法,故 C 错误。
故选 AB。
188. (2019·温州)雾天能见度低,骑车易发生交通事故,要减速慢行。
(1)雾天,空气中会形成大量水珠。该过程发生的物态变化是______。
(2)小明要为自行车设计一种“雾灯”,以提示过往的行人和车辆。要求工作时灯泡能持续交替闪烁,忽
略弹性衔铁和电磁铁线圈电阻,下列电路中符合设计要求的是______。
【答案】液化 D
【解析】
(1)雾是空气中的水蒸气放热液化成的小水滴;由气态变液态,属于液化现象;
(2)A、该电路闭合开关,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,灯泡发光。之后电磁铁一直有电流,磁性保持,
动触点无法与下面的静触点分开,灯泡会一直发光,故 A 不符合要求。
B、该电路闭合开关,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,电磁铁一直有电流,磁性保持,动触点无法与下面的静90
触点分开,而灯泡被局部短路,灯泡会一直不发光,故 B 不符合要求。
C、该电路闭合开关,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,衔接与上面的触电分开,灯泡不发光。之后电磁铁一直
有电流,磁性保持,动触点无法与上面的静触电接触,灯泡会一直不发光,故 C 不符合要求。
D、该电路闭合开关,电磁铁与灯泡中都有电流经过,灯泡发光且电磁铁产生磁性;之后电磁铁将动触点吸
下,与静触点分离,电路被切断,灯熄灭且电磁铁磁性消失,弹性衔铁弹性形变恢复,动触点与静触点接
触,电路通路,灯泡发光且电磁铁又具有磁性;如此反复,灯泡持续闪烁,故 D 符合要求。
故答案为:(1)液化;(2)D。
(1)物体由固态变为液态的过程叫熔化,物体由液态变为固态的过程叫熔化物体由气态变为液态的过程叫
液化,物体由液态变为气态的过程叫汽化;物体由气态直接变为固态的过程叫凝华,物体由固态直接变为
气态的过程叫升华。
(2)据该电路的工作过程分析即可解决。
189. (2019·铜仁)中国高铁已经成为世界属目的一张名片。2018年底,铜仁站正式开通高铁,为铜仁的
发展带来新的机遇。高铁包含许多物理知识,如:高铁的运动靠电动机驱动等。请你结合所学知识,回答下
列问题。
(1)电动机的工作原理是 ;
(2)电动机正常工作时,主要的能量转化是 ;
(3)高铁站台设有安全线,乘客必须站在安全线以外候车。当有列车驶过时,如果人站在安全线以内,即使
与列车保持一定的距离,也是非常危险的。请你结合流体压强与流速的关系,简述危险的原因
。
【答案】(1)通电导线在磁场中受力的作用;(2)电能转化为机械能;(3)当列车驶进站台时,会带动
人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢;根据流体压强与流速的关系可知,人外
侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险。
【解析】(1)电动机的制作原理及其工作过程中的能量转化分析即可解决;
(2)电动机工作时是将电能转化为机械能的装置;
(3)当火车驶过站台时会带动周围空气流动速度加快,从而造成人周围空气流速不同,结合流体压强与流
速的关系(流速大的地方压强小,流速慢的地方压强大),再比较人和列车之间的压强和人外侧的压强大
小即可解决此题。
解:(1)电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用而成的;
(2)电动机工作时,消耗电能产生机械能,即是将电能转化为机械能的装置;91
(3)如果人站在安全线以内,当有列车驶过时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空
气流动速度慢;根据流体压强与流速的关系可知,人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产
生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险。
190.(2019·广安)如图所示是一款“运动手环”,其主要部分是一段内置一小块磁铁的密闭空心塑料管,
管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时,塑料管跟着手一起运动,磁铁则在管内反复运动,线圈中便会产
生电流,液晶屏上就会显示出运动的步数,此过程利用了 的原理,将 能转化为电能。
【答案】电磁感应;机械
【解析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这就是电磁感应;
这一过程中,可将机械能转化为电能
根据“运动手环”的特点可知,当塑料管运动时,磁铁在管中反向运动,切割线圈而产生电流。因此,运
动手环的基本原理是电磁感应,产生电流的过程中将机械能转化为电能。
191.(2019·广安)抽油烟机的核心部件是电动机,图中与电动机的工作原理相同的是 图(选填“甲”
或“乙”)抽油烟机工作时是利用气体流速大,压强 的原理把油烟抽到室外。
甲 乙
【答案】乙;小
【解析】(1)抽油烟机工作时消耗电能,产生机械能,是利用通电导体在磁场中受力而转动;
(2)流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强大。
抽油烟机的核心部件是电动机,抽油烟机工作时消耗电能,产生机械能,是利用通电导体在磁场中受力而
转动;
图甲中没有电源,是原理是电磁感应现象,图乙有电源,是利用通电导体在磁场中受力而转动,是电动机
的原理图,所以与电动机的工作原理相同的是乙图;
由流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,可知抽油烟机在工作时,由于转动的扇叶处气体的92
流速大,压强小,从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出。
192.(2019·十堰)小芳发现在生活中有各种“吸”的现象,分析其原因都不相同。用吸尘器“吸”灰尘时,
灰尘上方的空气流速较大,压强较 的原因被“吸”入吸尘器的;在用吸管“吸”果汁时,果汁是在
的作用下被“吸”入口中的;磁极间相互作用规律是“异名磁极相互吸引”,磁体在 的作用下而被“吸”
引。
【答案】小;大气压;磁力
【解析】用吸尘器“吸”灰尘时,灰尘上方的空气流速较大,压强较小,下方的空气流速较小,压强较大,
在压强差的作用下灰尘被“吸”入吸尘器中的;用吸管吸果汁时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在
大气压的作用下果汁被被“吸”入口中;磁极间的作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;磁
体在磁力的作用下而被“吸”引。
193.(2019·盘锦)一些物体在磁体或 的作用下会被磁化。放在水平桌面上能水平自由转动的小磁
针静止时,磁针的 N 极总是指向北方,说明地球周围存在 。
【答案】电流;地磁场
【解析】一些物体在磁体或电流的作用下会被磁化;
地球是一个大磁体,小磁针静止时,磁针的 N 极总是指向北方,说明地球周围存在地磁场。
194.(2019·陕西)1831 年,物理学家法拉第发现:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,电
路中会产生 ,这个现象叫做电磁感应。根据此原理发明的 ,为人类进人电气化时代做出
了重大贡献。
【答案】切割磁感线 感应电流 发电机
【解析】当闭合电路的一部分导体在做切割磁感线的运动时,电路中就会产生电流,这个现象叫做电磁感
应,产生的电流叫做感应电流,利用电磁感应原理,人们发明了发电机。
195.(2019·陕西)按要求填空。
(3)如图所示,奥斯特实验揭示了 。(答案合理即可得分)
【答案】通电导线周围存在磁场
【解析】奥斯特实验揭示了在电流的周围存在磁场。
196.(2019·常州)梅雨季节,湿衣服久晾不干,令人烦恼。小组同学设计出两款自动控制“干衣神器”,93
可使得衣服快速变干。请选择其中一种方法完成电路原理设计并算出相应答案。(两种方法都做,以第一种
为准)
方法一 方法二
器材:开关、电源转换器(把 220V 交流电压转
换为 6V 直流电压)、 定值电阻 R0、热敏电阻
Rx(电阻随温度的变化关系如图所示)、 电磁
继电器(线圈电阻不计,线图所示)、线圈
电流大于 0.2A 时衔铁被吸下,线圈电流
小于 0.2A 时衔铁被弹回)、 电风扇、电热
丝(电阻不变)。
功能:①闭合开关 S,当温度低于 60℃时,机
器吹热风;当温度高于60℃时, 机器吹冷风。
②受控电路(220V 工作电路)吹热风时功率为
120W、吹冷风时功率为 20W。
(1)请以笔画线代替导线完成电路连接;
(2)定值电阻 R0 的阻值为 Ω;
(3)电热丝的阻值为 Ω。
器材:开关 S、电源转换器(把 220V 交流电压
转换为 6V 直流电压)定值电阻 R0、湿敏电阻
Rx(电阻随湿度的变化关系如图所示)、 电磁
继电器(线圈电阻不计,线圈电流电流大于
0.2A 时衔铁被吸下, 线圈电流电流小于
0.2A 时衔铁被弹回)、 电风扇、电热丝(电阻
不变)。
功能:①闭合开关 S,当湿度大于 40%时机器
吹热风;当湿度小于 40%时, 机器吹冷风。②
受控电路(220V 工作电路)吹热风时功率为
120W、吹冷风时功率为 20W。
(1)请以笔画线代替导线完成电路连接;
(2)定值电阻 R0 的阻值为 Ω;
(3)电热丝的阻值为 Ω。
【答案】(1)如图所示 方法一: 方法二 (2)120 (3)94
484 (4)22N
【解析】本题考查了电路的设计、欧姆定律、电功率、家庭电路安全接法等知识点。(1)由于温度为 60℃
时,热敏电阻的阻值为 40Ω,根据欧姆定律 I=
U
R=
6V
40Ω=0.15A,电流小于 0.2A(线圈电流大于 0.2A 时,衔
铁被吸下,线圈电流小于 0.2A 时,衔铁被弹回),则需要将定值电阻 R0 和热敏电阻 Rx 并联连接时,线圈中
的电流才能达到 0.2A;电磁继电器的动触点要接在火线上,要温度低于 60℃吹热风,根据图像可知:低于
60℃时热敏电阻变小,根据欧姆定律可知:电路中电流变大,则衔铁被吸下,则电热丝要接在下方静触点
上,电热丝和电风扇并联连接,电风扇不受电磁继电器控制,电风扇直接接在火线和零线上;(2)根据题
意、题图和欧姆定律,
U
R0+
U
Rx=0.2A,即
6V
R0+
6V
40Ω=0.2A,解得 R0=120Ω;(3)由于吹热风功率是 120W,吹冷
风功率是 20W,电电热丝的功率为 120W-20W=100W,则电热丝的电阻为 R=
U2
P =
(220V)2
100W =484Ω。
197.(2019·常德)光敏电阻是阻值随光的照度发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,
照度单位为 lx)。某光敏电阻 R 的阻值随照度变化的曲线如图甲所示。
(1)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路所需元件。利用蓄电池给电磁铁供电,路灯接入电压为 220V
的照明电路,为达到天亮灯熄天暗灯亮的效果,请用笔画线代替导线,将路灯连入照明电路中。
(2)已知当线圈中的电流大于或等于 2mA 时,继电器的衔铁将被吸合。图中蓄电池可提供的电压为 U=6V,
内部电阻忽略不计,有三个不同规格的滑动变阻器可供选择:R1(0~100Ω),R2(0~500Ω)、R3(0~1800Ω)。
要求当凌晨天色渐亮照度增大至 1.0lx 时路灯才停止工作,滑动变阻器应选择 (选填“R1”、“R2”
或“R3”)。选定滑动变阻器后,如果为了节约用电,要求在天色更暗一些时路灯就停止工作,滑动电阻器
触片 P 应该 (选填“向右滑动”、“向左滑动”或“不滑动)。
【答案】(1)如图所示95
(2)R3 向左滑动
【解析】(1)白天光照强,光敏电阻阻值减小,控制电路电流增大,电磁铁磁性增强,继电器的衔铁将被
吸合,路灯不亮;当夜晚光照减弱,光敏电阻阻值增大,控制电路电流减小,电磁铁磁性减弱,释放衔铁,
路灯工作,因此电路连接如图所示;
(2)当线圈中的电流大于或等于 2mA 时,继电器的衔铁将被吸合,路灯停止工作。
当 I=2 mA 时,控制电路总电阻 R=
U
1=
6V
2 × 10 - 3A=3000Ω,由甲图可知照度为 1.0lx 时,光敏电阻阻值为 2kΩ,
则此时滑动变阻器连入电阻 R2=R-R1=3000Ω-2000Ω=1000Ω,因此滑动变阻器应选择 R3;路灯开始工作
时,控制电路电流、电压一定,因此电阻一定,天色更暗时,光照减弱,光敏电阻阻值增大,所以滑动变
阻器连入电阻应减小,即向左滑动。
三、实验探究题
198. (2019·泰州)小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件(图中灵敏电流计 G 的指针偏转方向
相反即表示通过的电流方向相反)
(1)导体 ab 静止悬挂,闭合开关,灵敏电流计的指针不偏转,说明电路中_________(有/无)电流产生。
(2)继续探究,记录观察到的现象如下表
①比较 1、2(或 1、3)实验现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做_________运动时,电路中就会产
生感应电流
②比较 2、3 实验现象还发现,产生的感应电流的方向跟 有关
(3)若在整理器材时未断开开关,先水平向左撤去蹄形磁铁(导体 ab 不动),则灵敏电流计的指针
_________(会/不会)偏转
【答案】(1)无(2)①切割磁感线 ②导体的运动方向 ③会
【解析】
(1)当导体 ab 静止悬挂起来后,闭合开关,此时导体没有做切割磁感线运动,灵敏电流计 G 指针不偏转,
说明电路中无电流产生;
(2)①比较 1、2(或 1、3)实验现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中
序号 ab 运动方向 电流计指针偏转情况
1 沿磁感线方向运动(不切割磁感线) 不偏转
2 水平向左(切割磁感线) 向右
3 水平向右(切割磁感线) 向左偏转96
就会产生感应电流。
②比较第 2、3 次实验现象发现,磁场方向相同,导体运动的方向不同,电流计指针的偏转方向不同,说明
产生电流的方向不同,即产生的电流的方向跟导体运动方向有关;
③在整理器材时未断开开关,先水平向左撤去蹄形磁铁(导体 ab 不动),ab 仍切割磁感线,会产生感应电
流,则灵敏电流计的指针会偏转。
199.(2019·贵阳)小明在探究“怎样产生感应电流”的实验中,用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连
接成如图所示的电路。请你参与探究并回答下列问题:
(1)悬挂金属棒静置于 U 形磁铁的磁场中,此时两极正对区域磁感线的箭头方向是竖直向________(选填:
“上”或“下”)。
(2)灵敏电流计的作用是用来检测________的。若闭合开关后并未发现电流计指针偏转,经检查器材均完
好,各器材间连接无误,那么接下来你认为最应该关注的器材是________。
(3)小明认为是原来磁铁的磁性太弱所致,他提出更换磁性更强的磁铁,就在他移动原磁铁时,你发现电
流 计 的 指 针 出 现 了 晃 动 , 你 认 为 接 下 来 最 应 该 做 什 么 来 找 到 让 电 流 计 指 针 偏 转 的 原 因
_____________________________________。(仅写出最应该进行的一步操作)
(4)就根据上述探究过程,小明就说:“我们找到产生感应电流的秘密了!”此时你对小明的“成果发布”
作何评价?
【答案】(1)下;(2)感应电流;金属棒;(3)使金属楼沿水平方向快速切割磁感线运动;(4)不合理
的,因为只做了一次实验,得出的结论具有偶然性,不具有普遍性,应该用不同种类的金属棒,还要使金
属棒朝各个方向运动。
【解析】(1)在磁体外部磁场方向总是从N极出发指向S极,如图所示此时两极正对区域磁感线的箭头方向
是竖直向下;
(2)灵敏电流计是测量电流的仪表,所以在此实验中是用来检测感应电流的;闭合开关,电流表指针未偏
转,说明没有感应电流产生。此时金属棒是静止的,所以接下来最应该关注的是金属棒,观察金属棒运动
后会不会有电流的产生;
(3)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流,移动原磁铁时,发现电流计的
指针出现了晃动,产生了感应电流,所以下一步我们应使金属棒沿水平方向快速切割磁感线运动,观察是97
否会产生感应电流;
(4)在整个的实验中,只进行了一次实验就得出结论是不合理的,因为只做了一次实验,得出的结论具有
偶然性,不具有普遍性,应该用不同种类的金属棒,还要使金属棒朝各个方向运动;
故答案为:(1)下;(2)感应电流;金属棒;(3)使金属楼沿水平方向快速切割磁感线运动;(4)不
合理的,因为只做了一次实验,得出的结论具有偶然性,不具有普遍性,应该用不同种类的金属棒,还要
使金属棒朝各个方向运动。
200.(2019·宜昌)如图所示为玩具小风扇里的小直流电动机。
(1)小明同学将电池接到该直流电动机两端,看到电动机转动起来,电动机的工作原理是: ;小
明将电池反向接到电动机两端,看到电动机 (选填:原方向旋转、不转动、反向旋转)。
(2)学习了电磁感应知识后,小明同学想到:“直流电动机线圈转动时也切割了磁感线,那么线圈中是否
也会产生感应电流呢?”于是小明将一个小灯泡连在直流电动机两端,用手搓动转轴,发现小灯并未发光。
小红同学认为,这说明直流电动机不会产生感应电流。你是否同意小红的看法: ;若小明要继续研
究,应该使用什么仪器比较妥当: 。
【答案】(1)通电线圈在磁场中受到力的作用;反向旋转;(2)不同意;灵敏电流表。
【解析】(1)电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用;线圈受力方向与电流方向和磁场方向
有关;
(2)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流。这就是电磁感应现象。
解:(1)电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用,线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关,
所以将电池反向接到电动机两端,看到电动机反向旋转;
(2)用手搓动电动机的转轴,线圈在磁场中切割磁感线,因此在线圈中也产生感应电流,但小灯泡需要较
大的电流才能工作,应该用灵敏电流表代替小灯泡。
201.(2019·威海)图甲是测量定值电阻 R 阻值的实验电路图。
(1)闭合开关 S,当电压表的示数为 2.4V 时,电流表示数如图乙所示,则 R 的阻值为 Ω;调节滑
片 P 的位置,进行多次测量,其目的是 。
(2)实验过程中,发现电流表示数突然变大,电压表示数几乎为零,则电路故障可能是 。
(3)实验结束后,小明想探究“什么情况下磁能生电”,于是他在蹄形磁铁的磁场中悬挂一根导线,导线98
的两端跟电流计连接,组成闭合电路,如图丙所示。
①保持导线在磁场中静止,观察到电流计的指针没有偏转,小明认为可能是电流太小,于是换成更加灵敏
的电流计,观察到指针仍没有偏转。他认为也有可能是由于磁铁磁性不够强,没有电流产生,于是更换了
磁性更强的磁铁进行探究,在更换磁铁的同时,发现电流计的指针动了一下后又静止了。你认为电流计指
针“动了一下”的原因是什么?
②当导线水平向右运动时,电流计指针反向偏转,为使电流计指针正向偏转,可以如何操作?请说出两种
方法: ; 。
③根据图丙装置原理人们制成了 机。
【答案】(1)8;多次测量取平均值减小误差;导线水平向左运动;(2)R 短路;(3)①导线在磁场做切
割了磁感应线;②导线水平向左运动;调换磁铁的两极;③发电机。
【解析】(1)闭合开关 S,当电压表的示数为 2.4V 时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度
值为 0.02A,电流为 0.3A,由欧姆定律,
R=
U
I=
2.4V
0.3A=8Ω;
调节滑片 P 的位置,进行多次测量,其目的是:多次测量取平均值减小误差。
(2)实验过程中,发现电流表示数突然变大,电路为通路,由欧姆定律,电路的电阻变小,根据电压表示
数几乎为零,则电路故障可能是 R 短路。
(3)①在更换磁铁的同时,发现电流计的指针动了一下后又静止了,即产生了瞬间的感应电流,是因为更
换磁铁的同时,相当于导线在磁场做切割了磁感应线,故电流计指针“动了一下”;
②根据影响感应电流方向的因素,可将当导线水平向左运动或调换磁铁的两极;
③根据图丙装置原理人们制成了发电机。
202. (2019·武汉)某同学利用如图所示的实验装置探究什么情况下磁可以生电。
(1)实验时应将电流表、导线 ab 串联起来组成 回路。
(2)该同学进行以下尝试,能使电流表指针偏转的是 (填字母标号)。
A.导线 ab 在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体
B.导线在磁场中静止,但不用单根导线 ab,而用匝数很多的线圈
甲 乙 丙99
C.蹄形磁体静止,导线 ab 从图中所示位置水平向左或水平向右运动
D.蹄形磁体静止,导线 ab 从图中所示位置竖直向上或竖直向下运动
E.蹄形磁体静止,导线 ab 从图中所示位置斜向上或斜向下运动
(3)如图所示的实验装置中,将电流表换成 进行触接,还可以探究电动机的工作原理。
(3)如图所示的实验装置中,将电流表换成______进行触接,还可以探究电动机的工作原理。
【答案】(1)闭合;(2)CE;(3)电源
【解析】(1)磁生电是电磁感应现象,必须使闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,所以应
将电流表、导线 ab 串联起来组成闭合回路;
(2)电流表发生偏转,说明电路中产生了感应电流,所以导体在磁场中一定做切割磁感线运动;AB、导线
ab 在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体或匝数很多的线圈,导体在磁场中都没有发生相对运动,不会
产生感应电流,故 AB 都不符合题意。 CE、由图知,导体 ab 处的磁感线是从上向下的,导体 ab 水平向左或
向右运动,斜向上或斜向上运动,都是做切割磁感线运动,都会产生感应电流,所以会产生感应电流,电
流表指针发生偏转,故 CE 符合题意。
D、导体 ab 竖直向上或竖直向下运动时,运动方向与磁场方向平行,导体没有做切割磁感线运动,不会产
生感应电流,电流表指针不发生偏转,故 D 不符合题意; 故选 CE。
(3)当电流表换成电源时,导体 ab 就成了通电导体,在磁场中会受到力的作用,可以探究电动机的工作
原理。
203.(2019·兰州)如图所示,在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中,某同学用绝缘细线
将电磁铁 M 悬挂在铁架台上,并保持它与软铁块 P 的距离不变。
(1)以下是他的部分实验步骤:100
①断开开关 S,按图组装实验电路,将滑动变阻器的滑片置于最 (选填“左”或“右”)端。用已调
零的电子测力计测出软铁块 P 对测力计的压力 F0 并记录在表格中;
②闭合开关 S,调节滑动变阻器的滑片到适当位置,读出电流表的示数 I 和电子测力计的示数 F,并将 I、F
的数据记录在表格中;
③仿照步骤②再进行两次实验。
实验次数 1 2 3
I/A 0.34 0.40 0.44
F0/N 0.9 0.9 0.9
F/N 0.84 0.82 0.81
(2)由表中数据可以得出的实验结论是:对于同一电磁铁, .
(3)闭合开关 S 后,电磁铁下端的磁极为 (选填“N”或“S”)极。
(4)本实验中,滑动变阻器除了保护电路的作用外,还起到 的作用。
【答案】(1)①右;(2)通过线圈的电流越大,电磁铁的磁性越强;(3)S;(4)改变电路中电流大小。
【解析】(1)①连接电路时,开关要断开,闭合开关前,滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置,由图右
可知,滑动变阻器连入电路的下面接线柱在左侧,因此,闭合开关前,滑动变阻器的滑片置于最右端;
(2)由表中数据可知,电磁铁的线圈匝数不变,只改变了电路中电流大小,且电流增大时,电子测力计示
数的变化量F增大(即电磁铁对软铁块的吸引力增大),所以可得出结论:通过电磁铁线圈的电流越大,电
磁铁的磁性越强;
(3)导线绕成线圈即可组成电磁铁;根据电源的正负极,判断出电磁铁中电流的方向是从左向右的,由安
培定则可判出电磁铁的上端为N极,下端为S极;
(4)本实验中,滑动变阻器除了保护电路的作用外,还起到改变电路中电流大小的作用。
204.(2019·连云港)小明学习了《电磁感应发电机》一节内容后,他查阅了有关资料,知道在电磁感应
现象中闭合电路之所以能产生电流,是因为在电路中产生了电压,为了研究这个电压,他买了一套如图甲
所示的装置。图中有机玻璃管长度为 1.5m,当圆柱形强磁体(直径略小于有机玻璃管内径)从有机玻璃管
中下落穿过线圈时,与线圈相连的电压显示器可以显示此时的电压大小。小明想利用此装置探究电磁感应
现象中产生的电压大小与线圈匝数及强磁体运动快慢的关系。他进行了如下实验(忽略强磁体下落过程中
所受阻力的影响):
(1)小明将三个匝数相同的线圈和电压显示器的组件固定在有机玻璃管 A、B、C 处,如图乙所示。他想探
究的是电压与______之间的关系。为了使实验效果对比明显,三个线圈之间的距离应该______(选填“近101
一些”或“远一点”);
(2)小明分三次在距管口 90cm 处分别固定匝数为 300 匝、600 匝、900 匝的三个线圈和电压显示器的组件,
每次都是从管口处由静止开始释放强磁体,记录的实验数据如下表:
线圈匝数/V 实验次数 电压显示器示数 U/V 电压测量值 U//v
1 2.62
2 2.50300
3 2.41
2.51
1 5.03
2 4.84600
3 5.14
5.00
1 7.68
2 7.38900
3 7.45
7.50
请根据上表电压测量值和对应的线圈匝数在图丙坐标纸上描点作图,分析图象可知:______。
【答案】强磁体运动快慢 远一点 强磁体速度一定时,电磁感应现象中产生的电压与线圈匝数成正比
【解析】
(1)由题知,电磁感应现象中产生的电压大小与线圈匝数及强磁体运动快慢的有关,
三个线圈匝数相同,分别固定在有机玻璃管 A、B、C 处,忽略强磁体下落过程中所受阻力的影响,圆柱形
强磁体下落的高度越大,经过线圈时的速度大,所以这是为了探究电磁感应现象中产生的电压与强磁体运
动快慢之间的关系。
若电压与强磁体运动快慢有关,则强磁体经过三个线圈的速度相差越大,产生电压差越大,实验效果越明
显,所以应将三个线圈之间的距离应该 远一点。
(2)分三次在距管口 90cm 处分别固定匝数为 300 匝、600 匝、900 匝的三个线圈和电压显示器的组件,每
次都是从管口处由静止开始释放强磁体,则强磁体经过三个线圈时的速度相同,这是探究电磁感应现象中
产生的电压与线圈匝数的关系,由表格数据描点连线画出图象如图所示:102
由图象可知,强磁体速度一定时,电磁感应现象中产生的电压与线圈匝数成正比。
故答案为:(1)强磁体运动快慢;远一点;(2)图象见上图;强磁体速度一定时,电磁感应现象中产生
的电压与线圈匝数成正比。
(1)由题知,电磁感应现象中产生的电压大小可能与线圈匝数及强磁体运动快慢的有关,由控制变量法分
析解答;
(2)由表格数据描点连线画出图象,根据图象可得结论。
本题是探究电磁感应现象中产生的电压大小与线圈匝数及强磁体运动快慢的关系的实验,关键是能熟练运
用控制变量法。
205. (2019·襄阳)小明同学在做“探究通电螺线管外围的磁场分布”的实验中。
(1)当他在通电螺线管四周不同位置摆放多枚小磁针,最后静止在如图所示位置。则通电螺线管外部的磁场
与 磁体的磁场相似。
(2)当他改变通电螺线管中电流方向后,发现周围每个小磁针转动 度角后重新静止下来。
【答案】 (1)条形 (2) 180
【解析】
(1)通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体相似,都是具有两个磁性较强的磁极;
(2)通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关,所以只改变螺线管中的电流方向,小磁针会转
动 180°后重新静止下来,南北极所指方向正好与原来相反。
206. (2019·常州)如图所示,向右移动金属杆,灵敏电流计的指针向右偏转,这是 现象, (选
填“电动机”或“发电机”)就是利用该现象制成的。若向左移动金属杆,灵敏电流计的指针将向 (选
填“左”或“右”)偏转。103
【答案】电磁感应 发电机 左
【解析】本题考查了电磁感应现象、感应电流方向影响因素等知识点。向右移动金属杆,金属杆在磁场中
做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象;发电机是根据电磁感应的原理制成的;改变导
体在磁场中切割磁感线运动方向,感应电流方向会发生改变,则原来向右移动金属杆,灵敏电流计的指针
向右偏转,则现在向左移动金属杆,灵敏电流计的指针向左偏转。
207.(2019·海南)小明在探究“磁体间相互作用规律”时发现:磁体间的距离不同,作用力大小也不同。
他想:磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢?
(1)你的猜想是 。
(2)小明用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量,他通过观察细线与竖直方向的
夹角 θ 的变化,来判断磁体间力的变化,用到的科学方法是 法。
(3)小明分析三次实验现象,得出结论:磁极间距离越近,相互作用力越大,小月认为:这个结论还需进
一步实验论证,联想到磁体间的相互作用规律,还须研究甲、乙两块磁铁相互 时,磁体间作用与
距离的关系。
【答案】(1)磁极间的距离越近,磁体间的作用力越大 (2)转换 (3)排斥
【解析】(1)既然发现磁体间的距离不同时,作用力大小也不同,则可以提出猜想:磁极间的距离越近,
磁体间的作用力越大。当然其它猜想只要是围绕磁体间的作用力与距离关系来提出的都可以。(2)当某种
现象不容易直接观察时,可以借助其它现象来判断需要观察的现象的情况,这种方法叫做转换法。(3)由
于小谦在探究“磁体间作用力大小与磁极间的距离有什么关系”时,只做了磁极相互吸引的情况,而磁极
间的作用力还有相互排斥的情况,所以还须研究甲、乙两块磁铁相互排斥时,磁体间作用力与距离的关系。
208. (2019·烟台)比较与归纳是重要的学习方法。下表是小明列出的关于“电磁感应现象与通电导体在磁
场中受力现象”比较表,请将它补充完整(将补充内容填写在答题卡指定位置)。
现象
项目
电磁感应现象 通电导体在磁场中受力现象104
原理图
影响因素
导体中感应电流的方向跟(1)和磁
场方向有关
通电导体在磁场中受力的方向跟电
流的方向和磁场方向有关
能量转化 机械能转化为电能 (2)
应用 (3) 电动机
【答案】导体运动的方向;发电机;电能转化为机械能
【解析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,此过程中,机
械能转化为电能;导体中感应电流的方向跟导体运动的方向和磁场方向有关;人们利用电磁感应现象制成
了发电机;电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用,通电后,线圈转动,电能转化为机械能。
209.(2019·十堰)小红在“探究通电螺线管外部磁场分布”实验中,往嵌入螺线管的硬纸板上均匀撒上铁
屑,通电后 (填写操作方法)硬纸板,铁屑的排列如图所示,由此可以判断通电螺线管外部磁场与
条形磁体的磁场分布相似。她还将电池的正负极对调,这样操作是为了研究 的方向和电流方向是否
有关。人们很形象地用“蚂蚁爬”或“猴子抱”来描述通电螺线管的电流方向与 N 极位置关系,物理学上
通常用 来判断通电螺线管的极性。
【答案】轻敲;磁场;安培定则
【解析】①由于周围铁屑会被磁化,但由于其与纸板的摩擦力太大,它不能自己转动,因此实验中轻敲玻
璃板的目的是减小铁屑与玻璃板的摩擦,使铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列。
②将电池的正负极对调,就是改变螺线管中的电流方向,观察小磁针南北所指方向是否发生了改变,
这样操作是为了研究磁场的方向和电流方向是否有关,如果小磁针南北所指方向发生了改变,说明磁场的
方向和电流方向有关,否则,磁场的方向和电流方向无关。
③“蚂蚁爬”或“猴子抱”,相当于右手握住导线,让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致,则大拇指所
指的方向就是通电螺线管的 N 极,这是安培定则的内容。
210.(2019·盘锦)图甲是探究什么情况下磁可以生电的装置。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB,导线105
的两端跟电流计连接。
次数 磁杨方向 导线 AB 运动方向 电流计指针偏转方向
1 向左、斜向左 向左
2
向上
向右、斜向右 向右
3 向左、斜向左 向右
4
向下
向右、斜向右
(1)让 AB 竖直向上运动,电流计的指针 (填“偏转”或“不偏转”)。
(2)上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象,分析上表可以得出:闭合电路中的一部分导体在磁
场中做 运动时,导体中就产生电流
(3)如图乙所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是 。
(4)第 4 次实验中电流计指针偏转方向是 。
(5)如果将蹄形磁体向左运动,电路中 (填“能”或“不能”)产生电流。
A B C D
甲 乙
【答案】(1)不偏转;(2)切割磁感线;(3)D;(4)向左;(5)能
【解析】(1)由图可知,蹄形磁体的上边是 N 极,下边是 S 极,其间的磁场方向是从上到下,如果导线 AB
竖直向下运动,是不会切割磁感线的,故不会产生感应电流,灵敏电流计指针不偏转;
(2)闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这叫电磁感应现象。
(3)A、图 A 是奥斯特实验,通电后小磁针偏转,说明了通电导线周围存在磁场;所以 A 说法错误;
B、图 B 是磁场对电流的作用实验,通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动;所以 B 说法错误;
C、图 C 是动圈式扬声器,与电动机的原理相同,不是电磁感应,所以 C 说法错误;
D、图 D 是动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,引起膜片的振动,膜片的振动会引起线圈的运动,切割永
磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流,从而在扬声器产生与说话者相同的声音。动圈式话筒是根据电
磁感应原理工作的;所以 D 说法正确。
(4)比较第 3 和 4 次实验可知:切割磁感应线的方向不同,但磁场方向相同,指针偏转方向不同,即产生
的感应电流方向不同,故在导体运动方向相同时,感应电流的方向向左;90
(5)闭合开关,若导体不动,左右移动蹄形磁体,根据相对运动,等效于蹄形磁体不动,而导体左右运动,
则切割磁感线,导体中能产生电流。