1、 电磁关系电磁关系 （基础巩固）（基础巩固） 一、单选题一、单选题 1一束带负电的电子流经过一暗盒附近，运动轨迹发生偏转，如图所示。则暗盒中可能存在的物体为( ) 磁铁铅块带正电荷的物体带负电荷的物体 A B C D只可能是 【答案】A 【解析】【分析】根据磁场对电流的作用和电荷之间的相互作用分析判断。 【解答】通过电流的导体在磁场中会受到力的作用，从而运动起来，故正确； 铅块对电子流没有力的作用，则电子流会沿直线前进，故错误； 异种电荷相互吸引，故正确； 同种电荷相互排斥，则电子流会远离暗盒，故错误。 那么正确的是。 故选 A。 2如图是小宇同学画出的几种磁体周围的磁感线分布情况，其中不正确
2、的是( ) A B C D 【答案】D 【解析】【分析】根据磁感线的分布规律判断。 【解答】在磁体外部，磁感线总是从磁体的 N 极出来，回到磁体的 S 极，故 D 错误符合题意，而A、B、C 正确不合题意。 故选 D。 3磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是( ) A磁体的吸铁性 B磁场对电流的作用原理 C电荷间的相互作用规律 D磁极间的相互作用规律 【答案】D 【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用规律判断。 【解答】军舰被地磁场磁化变成一个磁体，当它靠近水雷时，水雷中的小磁针受到磁场
3、的影响而转动，从而引爆水雷，这运用了磁极之间的相互作用规律，故 D 正确，而 A、B、C 错误。 故选 D。 4如图所示，将条形磁铁固定在静止的小车上，电路连接完整后，闭合开关 S 时，小车不动。变阻器的滑片 P 向左移动到某位置时，小车开始向左运动，则下列变阻器接人电路的方式正确的是( ) Aa 接 e、d 接 f Ba 接 e、b 接 f Cc 接 e、d 接 f Dc 接 e、b 接 f 【答案】A 【解析】【分析】根据电磁铁磁场强弱的影响因素判断。 【解答】小车开始向左运动，说明通过电磁铁的电流增大，而变阻器接入的阻值减小。当变阻器的滑片向左移动时，滑片左边的部分长度变小，而右边的部分
4、长度变大，因此使用的肯定是滑片左边的部分，即将下面的接线柱 a 与上面的接线柱接入即可，要么是 ac，要么是 ad。 故选 A。 5某初中学校的小金同学，在学校实验室模拟安培 1820 年在科学院的例会上 做的小实验：把螺线管水平悬挂起来，闭合开关，发现螺线管缓慢转动后停了下来，改变螺线管 B 端的初始指向，重复操作，停止时 B 端的指向都相同。模拟实验装置如图所示，闭合开关，螺线管停下来后 B 端指向( ) A东方 B南方 C西方 D北方 【答案】D 【解析】【分析】所有的磁铁都由指南北的性质，指南的一端为 S 极，指北的一端为 N 极，据此分析判断。 【解答】线圈上电流方向向下；右手握住螺
5、线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，那么 B 端为螺线管的 N 极，则 B 端应该指向北方，故 D 正确，而 A、B、C 错误。 故选 D。 6首先发现“电流周围存在磁场”的科学家是( ) A欧姆 B牛顿 C阿基米德 D奥斯特 【答案】D 【解析】【分析】根据相关的科学发展史分析判断。 【解答】首先发现“电流周围存在磁场”的科学家是丹麦物理学家奥斯特，故 D 正确，而 A、B、C 错误。 故选 D。 7下列设备或电器中，其主要工作原理与电磁铁无关的是（ ） A电铃 B电熨斗 C电磁选矿机 D电磁起重机 【答案】B 【解析】【分析】分析各个选项中设备的工作原理即可。 【解答】A.电铃的
6、主要结构为电磁铁，利用电磁铁的磁性有无控制小锤不断击打铃盖发出声音，故A 不合题意； B.电熨斗的主要结构为发热丝，故 B 符合题意； C.电磁选矿机的主要结构为电磁铁，利用磁性将铁矿石分拣出来，故 C 不合题意； D.电磁起重机的主要结构为电磁铁，利用磁性将钢材直接吸起来，不用捆绑，故 D 不合题意。 故选 B。 8电磁继电器中的触点相当于（ ） A电磁铁 B衔铁 C开关 D电源 【答案】C 【解析】【分析】电磁继电器由电磁铁、衔铁、簧片、触点（静触点、动触点）组成。其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。低压控制电路是由电磁铁、低压电源和开关组成；工作电路由机器（电动机等） 、高
7、压电源、电磁继电器的触点部分组成。 【解答】电磁继电器的工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成，而连接这两部分电路的开关被称为触点；故 A、B、D 错误，C 正确； 故答案为：C。 9下列说法中不正确的是( ) A磁场和磁感线都是真实存在的 B电动机工作时是将电能转化为动能 C扬声器、电磁继电器、电铃都应用了电磁铁 D磁极间的相互作用是通过磁场发生的 【答案】A 【解析】【分析】磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质，磁场不是由原子或分子组成的，但磁场是客观存在的。磁感线：在磁场中画一些曲线，用（虚线或实线表示）使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同（且磁感线互不交叉） ，这些
8、曲线叫磁感线。磁感线是闭合曲线。规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向。磁铁周围的磁感线都是从 N 极出来进入 S 极，在磁体内部磁感线从 S 极到 N 极。电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性，它也叫做电磁铁。 【解答】磁场是真实存在的，但磁感线是假想线；故 A 错误； 故答案为：A。 10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 向右运动；把电源正负极对调后接入电路，发现导体 ab 向左运动。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
9、大小与电流大小有关 D大小与磁场强弱有关 【答案】A 【解析】【分析】根据实验现象分析实验结论即可。 【解答】ab 向右运动，说明它受到的磁力向右；ab 向左运动，说明它受到的磁力向左。电源的正负极对调，则通过 ab 的电流方向发生改变，则这个事实可以说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关，故 A 正确，而 B、C、D 错误。 故选 A。 11一次科学探究活动中,小明把一个正在发光的灯泡放到 U 形磁体中间，惊讶地发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列说法正确的是( ) A灯丝晃动是一种电磁感应现象 B灯丝晃动是内能转化成了机械能 C灯丝晃动是受到磁体的吸引作用 D灯丝晃动是磁场对通电线圈的
10、作用 【答案】D 【解析】【分析】根据磁体对通电导线的作用分析。 【解答】发光的灯泡的灯丝中有电流经过，它在 U 形磁体的磁场中会受到力的作用而晃动，故 D 正确，而 A、B、C 错误。 故选 D。 12超市的服装贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈会产生电流，触发报警器达到防盗目的，下列设备与这种安检门的工作原理相同的是( ) A发电机 B电动机 C汽油机 D柴油机 【答案】A 【解析】【分析】根据“未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈会产生电流”可知，这个设备的工作原理就是电磁感应，据此分析判断。 【解答】发电机的工作原理为电磁感应，故 A 符合题意； 电动机
11、的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，故 B 不合题意； 汽油机和柴油机的工作原理：燃料在气缸内燃烧，生成高温高压燃气推动活塞做功，故 C、D 不合题意。 故选 A。 13如图所示，ab 是放在 U 形磁铁中央的一段导体，且被两根细线悬挂着，ab 两端连接着导线，在虚线框中接入元件甲可探究电磁感应现象，接入元件乙可探究磁场对电流的作用，则甲，乙( ) A都是电流表 B分别为电源和电流表 C都是电源 D分别为电流表和电源 【答案】D 【解析】【分析】根据对电磁感应和磁场对电流作用的实验的理解分析判断。 【解答】如果要探究电磁感应现象，那么就必须有一个可以判断电流产生的灵敏电流表，则此时虚线框内应
12、为电流表。如果要探究磁场对电流的作用，那么需要导体 ab 中通过电流，那么虚线框内应该为电源。 故选 D。 142021 年宁波女子半程马拉松比赛采用感应芯片计时。正确佩带芯片的参赛者，只要通过起点和终点设置的恒定磁场地带时，芯片里的线圈就会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息。与此工作原理相同的器件是（ ） A 电风扇 B门吸 C手摇发电手电筒 D电铃 【答案】C 【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。 【解答】根据“只要通过起点和终点设置的恒定磁场地带时，芯片里的线圈就会产生电流”可知，工作原理为电磁感应。 A.电风扇的主要结构为电动机，工作原理为通电导体在磁场
13、中受力运动，故 A 不合题意； B.门吸的工作原理为磁体吸引铁磁性物质，故 B 不合题意； C.手摇发电手电筒的工作原理为电磁感应，故 C 符合题意； D.电铃的主要结构为电磁铁，工作原理为电流的磁效应，故 D 不合题意。 故选 C。 15如图是一个磁信息阅读器，只要将磁卡刷过，检测头中就会产生感应电流，便能得到相应的信息。以下电器设备中工作原理与此相似的是( ) A扬声器 B电磁继电器 C发电机 D电铃 【答案】C 【解析】【分析】根据对电磁感应的认识分析判断。 【解答】根据“只要将磁卡刷过，检测头中就会产生感应电流”可知，这个阅读器的工作原理就是电磁感应现象。 A.扬声器中的线圈，当通过大
14、小强弱不同的电流时，会在磁场中受力而振动起来，从而将电流转化为声音，故 A 不合题意； B.电磁继电器的工作原理为电流的磁效应，故 B 不合题意； C.发电机的工作原理为电磁感应，故 C 符合题意； D.电铃的主要结构为电磁铁，原理为电流的磁效应，故 D 不合题意。 故选 C。 二、填空题二、填空题 16电磁感应现象 （1）英国物理学家 首先发现了 现象。 （2）电磁感应原理： 的 导体在磁场中做 时，导体中就会产生 。 （3）感应电流的方向跟 和 有关。感应电流的大小与 、 、 、 有关。 【答案】（1）法拉第；电磁感应 （2）闭合电路；一部分；切割磁感线的运动；感应电流 （3）导体的运动方
15、向；磁场方向；导体切割磁感线的速度大小；磁场强弱；导体的数量；导体的有效长度 【解析】【分析】 （1）根据相关的科学发展史解答； （2）根据电磁感应的定义解答； （3）根据影响感应电流方向的因素，与影响电流大小的因素解答。 【解答】 （1）英国物理学家法拉第首先发现了电磁感应现象。 （2）电磁感应原理：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流。 （3）感应电流的方向跟导体的运动方向和磁场方向有关。感应电流的大小与、导体切割磁感线的速度大小、磁场强弱、导体的数量、导体的有效长度有关。 172018 年 4 月 1 日，“光谷量子号”有轨电车开始载客试运营，开通了交
16、路 1 和交路 2 两条线路。“光谷量子号”采用了能量回收系统，例如电车下坡时，为了保持匀速运动，会带动发电机发电进行“刹车”，即将 能转化为 能供电车使用，更加节能环保。 【答案】机械；电 【解析】【分析】发电机的工作原理是电磁感应，将机械能转化为电能，据此分析解答。 【解答】电车下坡时，为了保持匀速运动，会带动发电机发电进行“刹车”，即将机械能转化为电能供电车使用，更加节能环保。 18华华同学去现代广场购物时发现“聪明的电梯”（如图甲） ，她根据网络搜索的如乙图所示的简易控制电路，R 是一个压敏电阻，其电阻阻值随压力的增大而减小。请你分析： （1）当人走下电梯后，电磁铁的磁性变 （选填：“
17、强”或“弱”） ， （2）电动机的转速变 （选填：“大”或“小”） 【答案】（1）弱 （2）小 【解析】【分析】 （1）电梯的运行速度与通过它的电流大小有关，根据压敏电阻的阻值变化分析电流的大小变化即可； （2）电动机的转速与电流大小有关，据此分析解答。 【解答】 （1）当人走下电梯时，压敏电阻受到的压力减小，则它的阻值减小，那么电路的总电阻减小，而总电流增大，因此电磁铁的磁性变弱； （2）通过电动机的电流变小，则它的转速变小。 19上图是安装好的直流电动机模型接入电路的情况。 （1）合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，写出一种方法 。 （2）合上开关，若将滑动变阻
18、器的滑片 P 向左移动，则电动机的转速将 。 （3）电动机的工作原理是 。 【答案】（1）改变磁极方向 （2）变小 （3）通电线圈在磁场中受力转动 【解析】【分析】 （1）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关； （2）通电导体在磁场中的受力大小与磁场强弱和电流大小有关； （3）根据电动机的工作原理解答。 【解答】 （1）合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，方法为：改变磁极方向；改变电流方向。 （2）合上开关，若将滑动变阻器的滑片 P 向左移动，则变阻器啊接入的阻值变大，那么通过电动机的电流变小，则电动机的转速将变小。 （3）电动机的工作原理是：通电线圈
19、在磁场中受力转动。 20电磁铁产生的磁场的有无可以用 来控制，磁场的强弱可以通过改变 来调节，磁场方向的改变可以通过改变 来实现。 【答案】电流的通断；电流大小；电流方向 【解析】【分析】根据电磁铁的特点解答。 【解答】电磁铁产生的磁场的有无可以用电流的通断来控制，磁场的强弱可以通过改变电流大小来调节，磁场方向的改变可以通过改变电流方向来实现。 21当在通电螺线管内部插入铁芯后，铁芯被通电螺线管的磁场磁化。磁化后的铁芯也变成了一个磁体，这样由于两个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强。电磁铁的优点：磁性有无由电流通断来控制，磁极方向由 来控制，磁性强弱由 、线圈的匝数、有无铁芯来控制。 【
20、答案】电流方向；电流大小 【解析】【分析】根据电磁铁的优点解答。 【解答】电磁铁的优点：磁性有无由电流通断来控制，磁极方向由电流方向来控制，磁性强弱由电流大小、线圈的匝数、有无铁芯来控制。 22影响通电螺线管磁性强弱的因素： 、 、 。 【答案】有无铁芯；线圈匝数；电流大小 【解析】【分析】根据影响通电螺线管磁性强弱的因素解答。 【解答】影响通电螺线管磁性强弱的因素：有无铁芯、线圈匝数、电流大小。 23如图所示是奥斯特实验的示意图实验结论是：通电导线周围存在 ，支持此结论的现象是 如果移走小磁针，该结论 (选填“成立”或“不成立”)。 【答案】磁场；闭合开关，小磁针偏转；成立 【解析】【分析】
21、 （1）在奥斯特实验中，当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转；当没有电流经过时，小磁针又恢复原来的指向，这充分说明通电导线周围存在磁场； （2）磁场是客观存在的，而小磁针是用来直观的反映磁场的，因此无论有无小磁针，电流周围存在磁场的结论是肯定存在的。 【解答】 （1）如图所示是奥斯特实验的示意图实验结论是：通电导线周围存在磁场，支持此结论的现象是：闭合开关，小磁针偏转； （2）如果移走小磁针，那么磁场仍然存在，即该结论成立。 24信息的磁记录：将声音、图像、数字等需要记录的信息转变为电信号，电流通过读写磁头转变为记录磁场，然后用这个磁场使盘片上 颗粒按照它的方向排列，信息就记录在盘片中了
22、。 【答案】磁性 【解析】【分析】根据对磁记录的认识解答。 【解答】信息的磁记录：将声音、图像、数字等需要记录的信息转变为电信号，电流通过读写磁头转变为记录磁场，然后用这个磁场使盘片上磁性颗粒按照它的方向排列，信息就记录在盘片中了。 25如图是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知，b 点的磁场比 a 点的磁场 (填“强”或“弱”)；若在 b 点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其 S极指向 (填“P”或“Q”)处。 【答案】强；P 【解析】【分析】 （1）磁感线的疏密表示磁场的强弱，即磁感线越稠密，磁场越强；磁感线越稀疏，磁场越弱； （2）在磁场中，当小磁针静
23、止下来时，N 极所指的方向就是该点的磁场方向，据此分析解答。 【解答】 （1）根据图片可知，b 点的磁感线比 a 点的磁感线稠密，则 b 点的磁场比 a 点的磁场强； （2）根据磁场方向的定义可知，b 点的小磁针静止下来时，N 极指向 Q 点，而 S 极指向 p 点。 三、实验探究题三、实验探究题 26甲、乙两同学做了如图所示的实验：在静止的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针沿顺时针方向转动了。对于小磁针转动的原因，两同学有如下假设： 甲：因为导线通电会发热，造成导线周围空气温度升高，空气的对流运动使磁针偏转。 乙：因为电流周围会产生磁场，磁场对磁针产生了力的作用。 请据
24、此回答： （1）没通电时，静止小磁针的 N 极总会指向地理的 。 （填“南方”或“北方”） （2）两同学讨论后，设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的。他们调换电池的正负极，闭合开关，如果甲同学的假设是正确的，预计应该看到的现象是 。 【答案】（1）北方 （2）小磁针仍沿顺时针方向(原方向)转 【解析】【分析】本实验探究是以奥斯特实验为基础展开的，奥斯特实验说明了：通电直导线周围存在磁场；磁场方向与电流方向有关。 （1）地球存在磁场，小磁针 N 极将指向北方； （2）电流的磁场方向与电流方向有关； 【解答】 （1）没通电时由于地磁场的存在，静止小磁针的 N 极总会指向地理的北方； （2）电池的
25、正负极对调，相当于改变了导线中电流的方向，由于电流的磁场方向与电流方向有关，所以小磁针将反向偏转。若甲同学的假设正确，则小磁针仍沿顺时针方向(原方向)转。 故答案为： （1）北方； （2）小磁针仍沿顺时针方向(原方向)转。 四、解答题四、解答题 27在甲、乙、丙、丁四幅图中分别标出磁体的 N，S 极或磁感线的方向。 【答案】解：如图所示 【解析】【分析】根据磁感线的环绕方向分析解答。 【解答】在磁体外部，磁感线总是从磁体的 N 极出来，然后回到磁体的 S 极，如下图所示： 28 如图所示，一通电螺旋线管的右端为北极（N）极，且它的右侧有一小磁针，请你在图中标出小磁针的南极（S）及用箭头标出螺线
26、管中的电流 I 的方向 【答案】解： 【解析】【解答】解：根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为 S 极，右端为 N 极根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的 N 极（右端） ，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的右端流入的如图： 【分析】根据图中断螺线管的两个磁极，根据磁极间的相互作用再判断小磁针的磁极最后根据安培定则判断螺线管中电流的方向 29如图所示是火警自动报警原理图，请你根据提示补充后续变化内容。发生火警时，将会发生下列变化： 温度升高使双层金属片（铜）向下弯曲； ； ； . 【答案】接通触点使控制电路中有电流通过，电磁铁有磁性；衔铁被吸下，接通触
27、点使工作电路中有电流通过；电灯亮、电铃响，发出警报 【解析】【分析】根据图片，结合电磁铁的工作原理，对火警自动报警器的工作过程进行分析解答。 【解答】当发生火警时， （1）温度升高使双层金属片（铜）向下弯曲； （2）接通触点使控制电路中有电流通过，电磁铁有磁性； （3）衔铁被吸下，接通触点使工作电路中有电流通过； （4）电灯亮、电铃响，发出警报。 30如丙图所示，a 是垂直纸面放置的闭合电路的部分导体，请画出能产生感应电流的一种导体运动方向（用箭头表示） 【答案】如图所示： 【解析】【解答】根据产生感应电流的条件，a 是垂直纸面放置的闭合电路的部分导体，只要让导体 a切割磁感线即可。 故答案：
28、如图所示： 【分析】产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动 31图中甲图的 a 是闭合电路的导体在磁场中的横截面，表示导体按箭头运动时产生的感应电流方向根据甲图的情况标出乙、丙中内的感应电流方向。 【答案】如图所示： 【解析】【解答】感应电流的方向和磁极的方向以及导体运动的方向有关，如果磁极方向和导体运动方向都变，感应电流的方向就不变；若其中一个变，则感应电流的方向就改变比较乙图和甲图可知，磁极的方向不变，导体运动方向发生了改变，故感应电流方向改变比较丙图和甲可知，导体运动方向不变，磁极的方向改变，故感应电流的方向也改变。 故答案为： 【分析】由甲图可知电流与磁场方向及运动方向的关系即右手定则，则由右手定则可判出乙、丙中感应电流的方向。
