2018-2019學年中考物理 電與磁模塊 通電導線和螺線管的磁場訓練（含解析） 滬科版.doc

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電與磁模塊-通電導線和螺線管的磁場訓練 一、單選題 1.如圖所示，為使滑動變阻器的滑片P向右移動時，始終靜止的條形磁鐵受到向右的摩擦力變大，則電源和變阻器接入電路的方式可以是（ ） ? A.G接F，E接B，D接HB.G接F，E接A，D接H C.G接E，F(xiàn)接B，D接HD.G接E，F(xiàn)接A，D接H 2.下列說法中能使通電螺線管的N、S極位置互相交換的辦法是（　?。? A.把線圈的匝數(shù)增加一倍B.改變電流方向C.把電流大小減小一半D.開關重新斷開 3.探究“影響電磁鐵磁性強弱”的因素時，按如圖所示電路進行實驗，每次實驗總觀察到電磁鐵A吸引大頭針的數(shù)目均比B多，此實驗說明影響電磁鐵磁性強弱的因素是（　　） ? A.電流的方向B.電流的大小C.線圈的匝數(shù)D.電磁鐵的極性 4.如圖所示，通電螺線管的極性正確的是（ ） A.B. C.D. 5.如圖所示的奧斯特實驗說明了（　?。? ? A.電流的周圍存在著磁場B.電流在磁場中會受到力的作用 C.導線做切割磁感線運動時會產(chǎn)生電流D.小磁針在沒有磁場時也會轉動 6.奧斯特通過實驗證實了電流的周圍存在著磁場．如圖所示，閉合開關S后，位于螺線管右側的小磁針和位于螺線管正上方的小磁針N極指向將分別是（ ） A.向右，向左B.向左，向左C.向左，向右D.向右，向右 7.法國科學家阿爾貝和德國科學家彼得由于發(fā)現(xiàn)了巨磁電阻（GMR）效應，榮獲諾貝爾物理學獎．如圖是研究巨磁電阻特性的原理示意圖．實驗發(fā)現(xiàn)，當閉合S1、S2后使滑片P向左滑動過程中，指示燈明顯變亮，則下列說法正確的是（　?。? ? A.電磁鐵右端為N極B.滑片P向左滑動過程中電磁鐵的磁性減弱 C.巨磁電阻的阻值隨磁場的增強而明顯減小D.巨磁電阻的阻值隨磁場的減弱而明顯減小 8.如圖所示的實驗中，得出的結論不正確的是（ ） ? A.甲：導線接觸電源，位于導線周圍的小磁針發(fā)生偏轉，說明通電導線周圍存在磁場 B.乙：銅片表面出現(xiàn)銀白色物質，溶液由無色變成藍色，說明銅比銀活潑 C.丙：口吹硬幣跳過欄桿，說明氣體流速大的地方壓強大 D.?。合聦酉灎T先熄滅，說明二氧化碳不燃燒，也不支持燃燒，密度比空氣大 9.下列各圖中，小磁針靜止時N極指向正確的是（　?。? A.B.C.D. 10.第一個發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家是（　?。? A.奧斯特B.安培C.焦耳D.法拉第 二、填空題 11.如圖所示的通電螺線管右端為________（選填“N”或“S”）級． 12.如圖所示，在電磁鐵的正上方用彈簧掛一條形磁鐵．當開關閉合后，條形磁鐵與電磁鐵的相互作用為________（填“吸引”或“排斥”），當滑片P從a端到b端的滑動過程中彈簧的長度會變________（填“長”或“短”） 13.如圖甲所示，把小磁針放在桌面上，將一根直導線平行架在靜止的小磁針上方，當導線中有電流通過時，小磁針就會發(fā)生偏轉，最早發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的是　________．如圖乙所示的電磁鐵，當開關閉合后，電磁鐵的左端是________（填“N”或“S”）極． 14.如圖乙所示，給直導線通電時，其下方的小磁針發(fā)生偏轉，這說明通電導體周圍存在著________；對比乙圖和丙圖，說明磁場方向 跟________有關，這就是著名的________實驗。 15.比較甲、乙兩圖可知：電流的周圍存在________；比較甲、丙兩圖可知：電流磁場的方向與________的方向有關，這種現(xiàn)象叫做電流的________效應． 16.在奧斯特實驗中我們發(fā)現(xiàn)：在直導線周圍放上小磁針，當導線中通電時，小磁針轉動．這說明________，電流通過它產(chǎn)生的________對磁體施加力的作用，當電流方向改變時，________方向改變． 三、解答題 17.請在如圖所示的虛線方框內(nèi)，畫上適當?shù)碾娖髟c框外的通電螺線管和開關組成一個閉合電路，使此電路在開關S1閉合后能夠滿足： （1）能改變螺線管磁性的強弱； （2）使小磁針靜止時方向如圖中所示，然后在圖中標出通電螺線管的N、S極． （3）畫出螺線管周圍的磁感線分布情況（至少畫出3條） 18.有一只蓄電池,上面標有的“+”、“-”極標志看不清了,如果有漆包線、紙筒、開關、小磁針等器材,你能判斷蓄電池的正、負極嗎?說說你的具體做法． 四、實驗探究題 19.用如圖所示的裝置可以探究通電螺線管外部磁場的方向． （1）選用小磁針是為了________． （2）實驗過程中，把電池的正負極位置對調，這樣操作是為了研究________和________是否有關． 五、綜合題 20.在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗中，小明用相同的漆包線和鐵釘繞制成電磁鐵A和B，設計如圖所示的電路。 （1）圖A、B串聯(lián)的目的是________。 （2）閉合開關后，分析圖中的現(xiàn)象，得出的結論是________。 （3）若讓B鐵釘再多吸一些大頭針，滑動變阻器的滑片應向________端移動。（選填“左”或“右”）  答案解析部分 一、單選題 1.【答案】A 【解析】【解答】（1）因同名磁極相互排斥，則可知螺線管左側為S極，右側為N極，則由右手螺旋定則可知電流由右側流入；故H應接電源正極，G接電源負極，故C錯誤； （2）因滑片右移時要求磁極增強，則應使電流增大，即滑動變阻器的接入電阻減小，故滑動變阻器應接入PB部分；故滑動變阻器只能接B接線柱；故B、D錯誤；而A中電流由E接B，經(jīng)滑動變阻器進入H，即電流由右側流入，經(jīng)G流出進入電源負極，故A符合題意． 故選A． 【分析】由磁極間的相互作用可知，要使兩磁鐵相互排斥，故可知電磁鐵的磁極；根據(jù)右手螺旋定則可知螺線管的電流方向，因要使排斥力變大，故就增大電流，即減小滑動變阻器的接入電阻． 2.【答案】B 【解析】【解答】解：A、線圈的匝數(shù)增加，可以使螺線管的磁性增強，但不能改變螺線管的磁場方向，故A錯誤； B、改變螺線管中的電流方向，根據(jù)安培定則可知，這樣可以改變螺線管的磁場方向，故B正確； C、減小電流，可以使螺線管的磁性減弱，但不能改變螺線管的磁場方向，故C錯誤； D、開關重新斷開，不能改變螺線管中的電流方向，因此不能改變螺線管的磁場方向，故D錯誤． 故選B． 【分析】根據(jù)安培定則可知，螺線管的磁場方向與螺線管中的電流方向和線圈繞向有關，要改變螺線管的N、S極，就要改變電流方向和線圈繞向中的一個 3.【答案】C 【解析】【解答】解：因串聯(lián)電路中各處的電流相等， 所以，圖中電磁鐵A和電磁鐵B是串聯(lián)，通過它們的電流相等，故B不正確； 因電磁鐵A和電磁鐵B線圈纏繞的方式相同， 所以，兩者電流的方向相同，極性相同，故AD不正確， 電磁鐵A和電磁鐵B的匝數(shù)不同，吸引大頭針的數(shù)目不同，說明影響電磁鐵磁性強弱的因素是線圈的匝數(shù)，故C正確． 故選C． 【分析】電磁鐵A和電磁鐵B串聯(lián)，兩者線圈纏繞的方式相同，線圈的匝數(shù)不同，根據(jù)串聯(lián)電路的特點和纏繞方式進行解答． 4.【答案】A 【解析】【解答】解：AB、電流從螺線管的左端流入，右端流出，根據(jù)安培定則知，螺線管的左端是N極，右端是S極，故A正確，B錯誤； CD、電流從螺線管的右端流入，左端流出，根據(jù)安培定則知，螺線管的右端是N極，左端是S極，故CD錯誤； 故選A． 【分析】已知電流方向，根據(jù)安培定則判斷螺線管的磁極 5.【答案】A 【解析】【解答】解：奧斯特實驗的內(nèi)容是在平行直導線下方平行地放置著小磁針，當導線中有電流通過時，小磁針發(fā)生偏轉，說明小磁針受到磁力的作用． 因此說明電流周圍存在磁場． 故選A． 【分析】要解決此題，需要掌握奧斯特實驗，知道此實驗證實了電流周圍存在磁場． 6.【答案】A 【解析】【解答】解：由通電螺線管電流的流向，根據(jù)右手螺旋定則可得，通電螺線管的左邊為S極，右邊為N極．所以右側小磁針N極指向為向右，上面小磁針的N極指向為向左．故選A． 【分析】小磁針能體現(xiàn)出磁場的存在，且小磁針靜止時N極的指向為磁場的方向，即為磁感應強度的方向．也可為磁感線在該點的切線方向．而電流周圍的磁場由右手螺旋定則來確定磁場方向． 7.【答案】C 【解析】【解答】解：A、電流從電磁鐵的右端流入，左端流出，利用安培定則判斷電磁鐵的左端為N極、右端為S極，故A錯誤； B、滑片P向左滑動時，滑動變阻器連入電路中的電阻變小，則電路中的電流變大，通電螺線管的磁性增強，故B錯誤； C、當滑片P向左滑動時，滑動變阻器連入電路中的電阻變小，則電路中的電流變大，通電螺線管的磁性增強，右邊電路中的指示燈明顯變亮，則說明右邊電路的電流變大了，巨磁電阻的電阻變小了，即巨磁電阻的阻值隨磁場的增強而減?。蔆正確； D、據(jù)上面的分析可知，故D錯誤； 故選C． 【分析】（1）利用安培定則判斷電磁鐵的磁極； （2）先分析滑片向左移動時，變阻器的阻值是變大了還是變小了，然后根據(jù)歐姆定律得出電流大小變化情況，從而判斷出電磁鐵的磁場強弱變化情況． （3）先由指示燈的亮度變化情況得出電流大小變化情況，然后根據(jù)歐姆定律得出電阻大小變化情況． 8.【答案】C 【解析】【解答】A、導線接觸電源，導線中有電流經(jīng)過，故位于導線周圍的小磁針發(fā)生偏轉，說明通電導線周圍存在磁場，故A正確； B、銅能置換出銀來，說明銅比銀活潑，故B正確； C、口吹硬幣跳過欄桿，硬幣上放的空氣流速大，壓強小，硬幣下方的空氣流速小，壓強大，故硬幣在較大的壓強的作用下跳起，故說明氣體流速大的地方壓強小，故C錯誤； D、由于下層的蠟燭先熄滅，說明二氧化碳比較重，密度比空氣大，也不支持燃燒，故D正確； 故選C． 【分析】（1）奧斯特實驗：在靜止的小磁針上方，放一根與磁針平行的導線，給導線通電時磁針將偏轉，說明了通電導體周圍存在磁場． （2）據(jù)金屬活動的順序分析即可判斷； （3）由流體壓強與流速的關系可知；在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越?。眠@個知識即可解決此題． （4）理解二氧化碳的性質和用途，利用上面的知識分析即可． 9.【答案】A 【解析】【解答】解： A、由圖電源右端為正極，左端為負極，由安培定則可判斷出螺線管左端為N極，由異名磁極相吸引可知小磁針靜止時S極指向螺線管左端，故A正確； B、由圖電源右端為正極，左端為負極，由安培定則可判斷出螺線管左端為N極，由異名磁極相吸引可知小磁針靜止時S極應指向左，故B錯誤； C、由圖電源左端為正極，右端為負極，由安培定則可判斷出螺線管左端為S極，由異名磁極相吸引可知小磁針靜止時N極指向螺線管左端，故C錯誤； D、由圖電源左端為正極，右端為負極，由安培定則可判斷出螺線管右端為N極，由異名磁極相吸引可知小磁針靜止時S極應指向右，故D錯誤． 故選A． 【分析】先根據(jù)安培定則判斷通電螺線管的南北極，再根據(jù)同名磁極相排斥異名磁極相吸引判斷小磁針靜止指向是否正確． 10.【答案】A 【解析】【解答】解：第一個發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家是奧斯特． 故選A． 【分析】根據(jù)各位物理學家的貢獻回答：奧斯特發(fā)現(xiàn)電生磁，安培研究了電流的磁場的判斷方法：安培定則；焦耳研究了熱功當量；法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電． 二、填空題 11.【答案】N 【解析】【解答】解：電流從螺線管的左端流入，右端流出，根據(jù)螺線管的線圈繞向，用右手握住螺線管，讓四指指向螺線管中的電流方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的N極，即可確定螺線管的右端為N極，左端為S極．如圖所示： 故答案為：N． 【分析】利用圖示的線圈繞向和電流方向，根據(jù)安培定則即可確定螺線管的右端的極性． 12.【答案】排斥；短 【解析】【解答】解：①讀圖可知，電流從螺線管的上端流入，下端流出，右手握住螺線管，使四指指向電流方向，則螺線管的上端為S極．根據(jù)同名磁極相互排斥可知，條形磁鐵與電磁鐵的相互作用為排斥；②當滑片P從a端到b端的滑動過程中，變阻器的阻值變小，電路中的電流變大，因此，電磁鐵的磁性變強，與條形磁鐵的排斥力變大，故彈簧會變短一些．故答案為：排斥；短． 【分析】①先根據(jù)電流的方向，利用安培定則可判斷螺線管的極性，再根據(jù)磁極間的相互作用可判斷與條形磁體的作用力；②根據(jù)滑動變阻器的變化，可判斷電流大小的變化，知道電流越大，螺線管的磁性越強． 13.【答案】奧斯特；S 【解析】【解答】解：當導線中有電流通過時，磁針會發(fā)生偏轉，說明電流產(chǎn)生了磁場，這是電流的磁效應，首先觀察到這個實驗現(xiàn)象的物理學家是奧斯特． 根據(jù)安培定則判斷：用右手握住螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極，電流從左端流入，從右端流出，故電磁鐵的左端是S極． 故答案為：奧斯特；S． 【分析】（1）1820年丹麥的物理學家奧斯特做的電流磁效應的實驗． （2）安培定則可用來判定通電螺線管的極性和電流方向的關系：已知電流方向即可根據(jù)安培定則判定出通電螺線管的極性． 14.【答案】磁場；電流方向；奧斯特 【解析】【解答】解：如圖甲所示，不給直導線通電時，其下方的小磁針不發(fā)生偏轉，如圖乙所示，給直導線通電時，其下方的小磁針發(fā)生偏轉，這說明通電導體周圍存在著磁場；比較乙、丙兩圖可知，說明磁場方向 跟導線中的電流方向有關；在靜止的小磁針上方，放一根與磁針平行的導線，給導線通電時磁針將偏轉，說明了通電導體周圍存在磁場．這是由丹麥的物理學家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)的． 故答案為：磁場，電流方向，奧斯特。【分析】給直導線通電時，其下方的小磁針發(fā)生偏轉，這說明通電導體周圍存在磁場；改變直導線中電流方向，小磁針偏轉方向改變，說明磁場的方向與電流的方向有關． 15.【答案】磁場；電流；磁 【解析】【解答】解：甲圖中有電流，小磁針發(fā)生了偏轉，乙圖中無電流，小磁針未偏轉，因此可知：通電導體周圍存在磁場；甲和丙中都有電流通過，但電流方向相反，同時小磁針偏轉的方向也相反，因此這兩圖的比較可得出電流的磁場方向與電流方向有關的結論． 這種現(xiàn)象就是電流的磁效應． 故答案為：磁場；電流；磁． 【分析】甲和乙中的變化主要在于電池是否觸接與電磁針是否發(fā)生偏轉； 圖中只有甲和丙中有電流，而乙中沒有電流，再看電流方向與小磁針偏轉方向的關系． 16.【答案】通電導體周圍存在著磁場；磁場；磁場 【解析】【解答】在直導線周圍放上小磁針，當導線中通電時，小磁針受力發(fā)生轉動，這說明通電導體周圍存在著磁場，電流通過它產(chǎn)生的磁場對磁體施加力的作用，而磁場的方向與電流的方向有關． 故答案為：通電導體周圍存在著磁場；磁場；磁場 【分析】（1）通電導體周圍存在著磁場． （2）磁場的基本性質：磁場對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力作用． （3）磁場方向跟電流方向有關，電流方向改變，磁場方向改變． 三、解答題 17.【答案】解：分析題意可知，必須連入電源和滑動變阻器，根據(jù)磁極間的相互作用可知，電磁鐵的左端為N極，右端為S極，再根據(jù)安培定則可知，電流在如圖的電路中按順時針方向流動，據(jù)此可確定電源的正負極，磁體外部，磁感線的方向總是從N極出發(fā)流向S極．如圖所示． 【解析】【分析】由圖可知，該裝置還必須要有電源才能工作，再根據(jù)改變磁性強弱的要求，可增加滑動變阻器，電源的正負極要根據(jù)安培定則和磁極間的相互作用來確定．在磁體外部，磁感線的方向總是從N極出發(fā)流向S極． 18.【答案】將漆包線繞在紙筒上，制成螺線管，將蓄電池、開關、螺線管串聯(lián)組成電路，閉合電路，將小磁針放在螺線管的一端附近，觀察小磁針靜止時的指向，再根據(jù)安培定則判斷出蓄電池的“+”、“-”極。 【解析】【解答】本題有兩種方法，一種是利用小磁針的指向判斷螺線管的極性，進而判斷蓄電池的“+”、“-”極；另一種方法可以運用磁體的指向性判斷螺線管的極性，即將螺線管通電后懸掛，觀察它的指向。 【分析】本題考查螺線管相關知識的實際運用 四、實驗探究題 19.【答案】（1）顯示磁場方向 （2）通電螺線管外部磁場方向；電流方向 【解析】【解答】解：（1）因為小磁針放入磁場，小磁針靜止時N極指向和該點磁場方向相同，所以實驗中使用小磁針是為了指示磁場方向，從而判斷該點的磁場方向；（2）把電池正負極對調，改變了電流方向，閉合開關后，會發(fā)現(xiàn)小磁針指示磁場方向改變了，此現(xiàn)象說明磁場方向和電流方向有關．因此這樣操作是為了研究通電螺線管外部磁場方向和電流方向是否有關．故答案為：（1）顯示磁場方向；（2）通電螺線管外部磁場方向；電流方向． 【分析】（1）小磁針放入磁場，小磁針靜止時N極指向和該點磁場方向相同；（2）通通電直螺線管的磁場方向可能也跟電流方向有關，所以要改變電流方向，觀察小磁針受力情況． 五、綜合題 20.【答案】（1）保證A、B中的電流相等 （2）當電流相同時，電磁鐵線圈的匝數(shù)越多磁性越強 （3）左 【解析】【解答】電磁鐵磁性的強弱與電流大小、線圈匝數(shù)以及有無鐵芯有關，由于涉及多個因素，要用控制變量法，如圖為串聯(lián)電路，電流相等。 【分析】電磁鐵磁性的強弱與電流大小、線圈匝數(shù)以及有無鐵芯有關