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第二节 电流的磁场
精选练习
考点一、电生磁
1．（2018•武汉）（多选）如左图，甲、乙、丙是放在通电螺线管周围的软铁片，当开关闭合时，则（ ）
A. 甲的左端为 N 极 B. 乙的左端为 N 极 C. 丙的左端为 N 极 D. 丙的右端为 N 极
【答案】AC
【解析】看右图，通电螺线管的磁场极性跟电流方向的关系，可以用安培定则来决定：用右手握螺线管，
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。根据电源的正负极可判定螺线
管中电流方向，用安培定则判断出螺线管左端为北极，右端为南极，实验结果表明，通电螺线管外部的磁
场和条形磁铁的磁场一样，通电螺线管的两端相当于条形磁铁的两端。磁感线从北极出来，回到南极，软
铁片磁化后的北极方向和磁感线方向一致。甲的左端，乙的右端，丙的左端均为 N 极。故答案为 A、C。
2．（2017·合肥）如图所示的 A、B 两螺线管，通电后能够互相吸引，画出螺线管 B 的绕线，标明电流方
向。
【答案】如图所示
【解析】因为两螺线管相吸为异名磁极，利用安培定则绕线。通电后两螺线管能相互吸引，说明 A、B 两端
基础篇2
是异名磁极，根据安培定则判断，A 端为 N 极，则 B 端为 S 极，知右边螺线管中电流方向是如图所示。
3．（2017•娄底中考）请在如图中标出小磁针 a 静止时的 N、S 极。
【答案】如图所示
【解析】如图，电源的右端是正极，说明电流从螺线管的左端流出、右端流入，根据安培定则知，螺线管
的左端是 N 极，右端是 S 极；根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以上面小磁针的左端是 S 极，
右端是 N 极。
4.（2018·安徽）如图所示，通电螺线管周围能自由转动的小磁针 a，b，c，d（黑色磁极为 N 极）已静止，
指向正确的是（ ）
A．小磁针 a B．小磁针 b C．小磁针 c D．小磁针 d
【答案】D
【解析】根据右手定则，伸出右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大拇指所指的方向——通电
螺线管的下端为 N 极，则上端为 S 极．根据同名磁极相互排斥，条形磁铁受到向上的斥力。当开关由闭合
到断开时，电路中的总电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减弱，电磁铁对条形磁铁的斥力减弱，弹簧会
变长。故选 D。
5.（2017•烟台中考）如图所示，电磁铁 P 和 Q 通电后（ ）3
A．P 的右端是 N 极，Q 的左端是 S 极，它们相互吸引 B．P 的右端是 S 极，Q 的左端是 S 极，它们相互排
斥
C．P 的右端是 N 极，Q 的左端是 N 极，它们相互排斥 D．P 的右端是 S 极，Q 的左端是 N 极，它们相互吸
引
【答案】B
【解析】由右手安培定则可得螺线管 P 左侧为 N 极，右侧为 S 极；螺线管 Q 左侧为 S 极，右侧为 N 极，即
两磁铁同名磁极相对，相互排斥。故选 B。
考点二、电磁铁 电磁继电器
6．（2017·石家庄）（多选）关于电磁铁的特点，以下说法正确的是（ ）
A. 电磁铁通电有磁性，断电仍能保持一部分磁性
B. 通入电磁铁的电流越大，它的磁性越强
C. 在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多磁性越强
D. 当通入电磁铁的电流方向改变后，电磁铁就会失去磁性
【答案】BC
【解析】内部带铁心的通电螺线管叫做电磁铁，它的优点是：电磁铁有无磁性可以由通断电来控制；它的
磁性强弱可以由电流的强弱来控制；它的 N、S 极可以由变换电流方向来控制。电流一定时，外形相同的螺
线管，线圈匝数越多，磁性越强。故答案为 B、C。
7．（2018•怀化模拟）探究“影响电磁铁磁性强弱”的因素时，按如图所示电路进行实验，每次实验总观
察到电磁铁 A 吸引大头针的数目均比 B 多，此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是（ ）
A．电流的方向 B．电流的大小 C．线圈的匝数 D．电磁铁的极性
【答案】C
【解析】由图知，A、B 线圈串联，所以通过 A、B 的电流相等，A 的线圈匝数明显比 B 的线圈匝数多。每次4
实验总观察到电磁铁 A 吸引大头针的数目均比 B 多。所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。
8．（2018•哈尔滨）如图所示，当开关由闭合到断开时（ ）
A．电磁铁磁性增强，弹簧长度缩短 B．电磁铁磁性减弱，弹簧长度缩短
C．电磁铁磁性增强，弹簧长度变长 D．电磁铁磁性减弱，弹簧长度变长
【答案】D
【解析】根据右手定则，伸出右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大拇指所指的方向——通电
螺线管的下端为 N 极，则上端为 S 极．根据同名磁极相互排斥，条形磁铁受到向上的斥力。当开关由闭合
到断开时，电路中的总电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减弱，电磁铁对条形磁铁的斥力减弱，弹簧会
变长。故选 D。
9.（2018·湖南） 如图是汽车启动装置原理图对于过一装置及其工作特点，下列说法中不正确的是（ ）
A． 旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作 B． 电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低
C． 电磁铁通电时，上端是 S 极下端是 N 极 D． 电磁铁通电时，吸引上方的衔铁，使触点 A 向右与 B
接触
【答案】C
【解析】AD、将汽车钥匙插入钥匙孔，转动钥匙相当于闭合电磁铁的开关，使电磁铁工作，吸引衔铁向下，
使触点 A 向右与 B 接触，把电动机所在电路接通，汽车启动。故 AD 正确；B、由图知，电磁铁的工作电压
只是电动机的工作电压的一部分，电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低，故 B 正确；C、电磁铁上端无
论是 S 极还是 N 极，都会对衔铁有吸引作用，故 C 错。故选 C。
10.（2017·黑龙江）如图所示，下列说法正确的是（ ）5
A．当 S1 断开 S2 闭合时，红灯亮 B．当 S1 断开 S2 闭合时，绿灯亮
C．当 S1 闭合 S2 断开时，绿灯亮 D．当 S1、S2 均闭合时，绿灯亮
【答案】B
【解析】当 S1 断开、S2 断开时，左侧的控制电路无电流，电磁铁无磁性，右侧的工作电路也是断开的，所
以两灯均不能工作；当 S1 断开、S2 闭合时，左侧的控制电路无电流，电磁铁无磁性，由于弹簧的原因，动
触点与绿灯的触电接触，同时由于右边的工作电路也是闭合的，所以此时的绿灯亮，故 A 错误、B 正确；
当 S1、S2 闭合时，左侧的控制电路有电流，电磁铁有磁性，由于弹簧的原因，动触点与红灯的触电接触，
同时由于右边的工作电路也是闭合的，所以此时的红灯亮，故 D 错误。当 S1 闭合 S2 断开时，左侧的控制
电路断开，电磁铁无磁性，同时右侧的工作电路断开，因此工作电路无电流，所以两灯都不亮，故 C 错误。
11.（2017·广西）11. 小明在学习电与磁的知识后，标出了如图所示四种情况下磁体的磁极（小磁针的黑
端为 N 极），其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】A、在磁体外部磁感线的方向是由 N 极到 S 极，则小磁针静止时 N 极指向磁感线的方向，故 A 错误；
B、由安培定则可以判定螺线管的左端为 N 极，根据异名磁极相互吸引，小磁针的 N 极应指向右端，故 B 错
误；
C、由安培定则可以判定螺线管的上端是 N 极，异名磁极相互吸引，故 C 正确；
D、同 A 一样，磁感线的方向与小磁针 N 极的指向是相同的，现在正好相反，故 D 错误；故选 C。
12.（2018·合肥）如图所示，通电螺线管周围能自由转动的小磁针 a，b，c，d（黑色磁极为 N 极）已静止，
提升篇6
指向正确的是（ ）
A．小磁针 a B．小磁针 b C．小磁针 c D．小磁针 d
【答案】C
【解析】由右手螺旋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 c 的指向正确。
13.（2019·青海）下图为奥斯特实验示意图，比较甲与乙可得出的结论是： ；比较甲
与丙可得出的结论是： 。
【答案】通电导体周围存在着磁场（或电流的磁效应）；电流的磁场方向跟电流方向有关。
【解析】该实验中的甲、丙图表明，当有电流通过导体时，就有磁场产生，可通过电流的方向不同，说明
小磁针偏转不同，即电流的磁场方向跟电流的方向有关。乙图断开，无电流，则小磁针不偏转。
14.（2018•大连中考）如图所示，闭合开关 S，通电螺旋管右侧的小磁针静止时，小磁针的 N 极指向左，则
电源的右端为 极。若使通电螺线管的磁性增强，滑动变阻器额滑片 P 应向 端移动。
【答案】正；右
【解析】小磁针静止时 N 极向左，则由磁极间的相互作用可知，通电螺线管右端为 S 极，则左端为 N 极，
根据安培定则可以判断电源的右端为正极，左端为负极；为使通电螺线管的磁性增强，需增大电路中电流，
由欧姆定律可知要减小电路中电阻，故滑片向右移动。7
15.（2017·山西太原） 如图甲所示，根据通入电流的方向，标出 U 形电磁铁的 N、S 极，在图乙中画出导
线的绕法。
【答案】如图所示
16.（2017•雅安中考）通电螺线管下方自由转动的小磁针静止后如图所示，请在图中标出螺线管的 N、S 极
和螺线管中的电流方向。
【答案】如图所示
【解析】小磁针的左端 S 极靠近螺线管的左端，所以螺线管的左端为 N 极，右端为 S 极。再结合图示的螺
线管的绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从右端流入左端流出。
17.（2018·河北）要使图中通电螺线管附近小磁针的指向如图中所示，试在图中画出通电螺线管的绕法。
【答案与解析】
可分三步进行：（1）若使小磁针能静止在图示位置，由磁极间的相互作用规律可判定，绕成的通电螺线管
的左端应为 N 极；（2）根据已确定的 N 极位置，用安培定则可判定螺线管中电流方向（从 N 端看去，电流
的环绕方向是逆时针的）；（3）绕制可有两种方式，如图中（甲）、（乙）二图所示。8
18.（2017·张家口）如图是张磊同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的一种防盗报警器，其踏板放在
仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内，观察电路可知，这个报警器的原理是：
（1）有人踩踏板时 ；
（2）无人踩踏板时 。
【答案】（1）电磁铁有磁性，电铃电路工作，铃响报警；
（2）电磁铁无磁性，灯泡电路工作，灯亮安全。
19.（2018·石家庄一模）如图是一种防汛报警器的原理图。K 是触点开关，B 是一个漏斗形的竹片圆筒，
里面有个浮子 A，试说明这种报警器的工作原理。
【答案】水位升高时，浮子 A 会推动 B 一起上升，当水位达到或超过警戒线时，使控制电路接通。这时，
电流通过电磁铁，使它吸引衔铁，并使工作电路接通，电灯发光报警。当水位降低时，浮子 A 带动 B 一起
下降。当水位低于警戒线时，控制电路被断开，电磁铁因无电流通过而停止工作，不再吸引衔铁，使工作
电路被断开，电灯不再发光报警。
【解析】电磁继电器有的用途非常广泛。在分析各种应用电路工作原理时，主要应弄清电磁铁通断电时触
点的通断情况及其对电路的作用。
20.（2017·广西）为探究电磁铁的磁性与哪些因素有关，小丽同学做出以下猜想：
猜想 A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
猜想 B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强9
猜想 C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：用漆包线（表
面涂有绝缘的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁。如图所示的 a、b、c、d 为实验中的四种情
况，其中 b 和 c 线圈匝数相同。
根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：
⑴通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它__________________的不同。
⑵通过比较__________________两种情况，可以验证猜想 A 是正确的。
⑶通过比较__________________两种情况，可以验证猜想 B 是正确的。
⑷通过比较 d 中甲、乙两电磁铁，发现猜想 C 不全面，就补充__________________。
【答案】磁性强弱 ab bc 电流相同
【解析】⑴磁场很抽象，看不见、摸不着，对它的认识只能通过它的效应即磁效应来认识因此我们通过观
察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它磁性强弱的不同。
⑵通过比较 ab 两种情况可知电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性。
⑶通过比较 b 和 c 我们可以看出：在线圈匝数相同时，由于 c 中电流较大，磁性强，吸引铁钉数目较
多。
⑷通过比较 d 中甲、乙两电磁铁，发现当两个螺线管串联时，虽然电流相同，但由于甲线圈匝数较多，
吸引铁钉数目多，即磁性较强。所以我们应补充电流相同，这种探究方法是“控制变量法”。
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