中考物理考点一遍过考点38 电流的磁效应

一、电生磁 1．奥斯特实验： 最早发现电流磁效应的科学家是丹麦物理学家奥斯特。 奥斯特实验： 对比甲图、乙图，可以说明：通电导线的周围有磁场； 对比甲图、丙图，可以说明：通电导线周围磁场的方向跟电流的方向有关。 2．通电螺线管的磁场： 通电螺线管外部的磁场方向和条形磁体的磁场一样。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极，通 电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。 3．安培定则：用右手握螺线管，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 N 极。 解读：（1）关于通电螺线管的题目有三种类型：第一种是已知电源的正、负极和绕线方法来判断螺线 管的极性；第二种是已知螺线管的极性和绕线方法来判断电源的正、负极；第三种是已知电源的正、负极 和螺线管的极性画螺线管的绕线情况。解决这三种问题，应从以下几点入手：①记住常见的几种磁感线分 布情况。②磁场中的小磁针静止时 N 极的指向为该点的磁场方向和该点的磁感线方向。③磁感线是闭合曲 线：磁体外部的磁感线都是从磁体的 N 极出发回到磁体的 S 极；在磁体内部磁感线从磁体的 S 极出发回到 N 极。④对于通电螺线管关键是根据 N、S 极或电源的“+”、“–”极判断出螺线管的电流方向，绕线时的线形 状应像“S”或反“S”，螺线管朝向读者的一侧应画导线，内侧不画导线，最后将导线跟电源连接成闭合电路。 二、电磁铁 1．定义：插有铁芯的通电螺线管。 2．特点：①电磁铁的磁性有无可由通断电控制，通电有磁性，断电无磁性； ②电磁铁磁极极性可由电流方向控制； ③影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数。电磁铁的电流越大，它的磁性越强；电流一定 时，外形相同的电磁铁，线圈匝数越多，它的磁性越强。 3．电磁继电器： 电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置。 电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 电磁继电器的结构：电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点组成，其工作电路由低压控 制电路和高压工作电路组成。 在物理史上，安培曾经提出分子环形电流的假说来解释为什么磁体具有磁性，他认为在物质微粒的内 部存在着一种环形的分子电流，分子电流会形成磁场，使分子相当于一个小磁体（如图所示），当这种物 体被磁化时，其内部的分子电流会整齐排列，对外表现出磁性，根据安培的这一假说，以下说法正确的是 A．这一假说能够说明磁可以生电 B．磁化的物体，其微粒内部环形电流的方向是杂乱无章的 C．未磁化的物体，其微粒内部不含有这样的环形电流 D．这一假说能够说明磁现象产生的电本质 【参考答案】D 【详细解析】A、由题知，分子电流会形成磁场，这一假说能够说明电可以生磁，故 A 错误；B、安培 认为，物质微粒的内部存在着一种环形的分子电流，分子电流使每个物质微粒都形成一个微小的磁体，磁 化时，分子电流的方向大致相同（不是杂乱无章的），于是对外表现出磁性，故 B 错误；C、未磁化的物体， 其微粒内部仍然含有这样的环形电流，只不过分子电流的方向非常紊乱，对外不显磁性；故 C 错误。D、安 培提出的分子环形电流假说，解释了为什么磁体具有磁性，说明了磁现象产生的电本质，故 D 正确；故选 D。 1．从如图所示的奥斯特实验中，能得出的正确结论是 ①该实验证明了地球周围存在磁场 ②甲、乙两图的实验说明电流的周围存在着磁场 ③甲、丙两图的实验说明电流的磁场方向与电流的方向有关 ④该实验证明了磁极间的相互作用规律 A．②③ B．①③ C．①④ D．②④ 【答案】A 【解析】小磁针在磁场中受磁场力的作用而偏转；甲图导线中有电流，小磁针偏转，乙图导线中无电流 小磁针不偏转；比较甲乙两图说明：通电导体周围存在磁场。甲、丙两图导线电流方向不同，小磁针偏 转方向不同，说明小磁针受力方向不同，磁场方向不同，比较甲、丙两图说明：通电导体产生的磁场方 向与电流方向有关。故②③正确；故选 A。 2．如图所示，标出了四个通电螺线管的 N 极和 S 极，其中正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】AB、据图可知，电流从左端流入，线圈的第一匝在外面，据安培定则可知，该螺线管的右端是 N 极，左端是 S 极，故 A 正确，B 错误；C、据图可知，电流从左端流入，线圈的第一匝在里面，据安 培定则可知，该螺线管的右端是 S 极，左端是 N 极，故 C 错误；D、据图可知，电流从右端流入，线圈 的第一匝在外面，据安培定则可知，该螺线管的右端是 N 极，左端是 S 极，故 D 错误。故选 A。 如图是一种江河水位自动报警器的原理图。则下列说法中正确的是 A．当水位未到达金属块 A 时，红灯亮 B．当水位未到达金属块 A 时，衔铁被吸引 C．当水位到达金属块 A 时，绿灯亮 D．当水位到达金属块 A 时，红灯亮且电铃响 【参考答案】D 【详细解析】AB、当水位没有达到 A 时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮，故 AB 错误；当水位到达 A 时，电路接通，电磁继电器有磁性，衔铁受到吸引与红灯和电铃接通，红灯亮电铃响，故 C 错误，D 正确。 故选 D。 1．如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。下 列有关地球仪的说法正确的是 A．地球仪悬浮时，它的重力和底座对它的斥力是一对相互作用力 B．这种装置是根据异名磁极相互排斥的原理来工作的 C．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力大小不变 D．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流大小就可以了 【答案】D 【解析】A．地球仪悬浮时，它的重力和底座对它的斥力作用在同一物体上，是一对平衡力，不是一对 相互作用力，故 A 错误。B．这种装置是根据同名磁极相互排斥的原理来工作的，故 B 错误。C．换用 一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，质量较大，重力较大，重力和磁力是一对平衡力，大小相等， 则地球仪受到的磁力变大，故 C 错误。D．电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，换用一个质量较大的地 球仪仍然要悬浮在空中，且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流大小就可以了，故 D 正确。答案为 D。 2．如图所示是一个限流装置示意图。图中 P 是电磁铁，S 是闸刀开关，Q 是衔铁，可绕 O 轴转动。当电路 由于短路或接的用电器功率过大等原因导致电路中的_____过大时，电磁铁的磁性_____（选填“变强” 或“变弱”），吸引衔铁的力_____（选填“变大”或“变小”），使衔铁向左转动，闸刀开关在拉力 的作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。 【答案】电流 变强 变大 【解析】如图所示是一个限流装置示意图。图中 P 是电磁铁，S 是闸刀开关，Q 是衔铁，可绕 O 轴转动。 当电路由于短路或接的用电器功率过大等原因导致电路中的电流过大时，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁 的力变大，使衔铁向左转动，闸刀开关在弹簧拉力的作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。 1．第一个发现电流磁效应的科学家是 A．奥斯特 B．法拉第 C．安培 D．沈括 2．关于电磁现象，下列说法中正确的是 A．磁感线是磁体周围真实存在的 B．磁场对放入其中的磁体一定有力的作用 C．铜导线中有电流通过时，导线周围不会产生磁场 D．放在磁场中的小磁针 S 极静止时的指向为该点的磁场方向 3．如图所示，上端为 S 极的条形磁体悬挂在一轻弹簧上。闭合开关条形磁体处于静止状态后，下端位于螺 线管的上方。下列措施可以使条形磁体向上运动的是 A．滑片 P 向右缓慢移动 B．在螺线管中插入铁芯 C．增大电源电压 D．将 a、b 间电源的正负极对换位置 4．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，荣获了诺 贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，当闭合 S1、S2 后使滑片 P 向左滑动 过程中，指示灯明显变亮，则下列说法正确的是 A．电磁铁右端为 N 极 B．滑片 P 向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱 C．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大 D．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小 5．下列说法中正确的是 A．用磁感线可以形象描述磁场 B．如果导线中有电流通过，导线周围一定会产生磁场 C．通电导体产生的磁场方向与通过该导体的电流方向无关 D．地磁场的 N 极同地理北极重合 6．如图所示，闭合开关，滑片 P 向右移动，则螺线管 A．左端为 S 级，磁性减弱 B．左端为 S 级，磁性增强 C．左端为 N 级，磁性减弱 D．左端为 N 级，磁性增强 7．如图所示，通电螺线管 N 极，磁感线方向、小磁针 N 极和电源正负极标注正确的是 A． B． C． D． 8．硫化镉（CdS）晶体是一种光敏材料，其电阻随光照强度增大而减小。如图所示的是用它和继电器组成 的控制电路，可以用来控制路灯，使路灯白天灯灭，夜晚灯亮，下列说法正确的是 A．白天流过 CdS 的电流比夜晚大 B．给路灯供电的电源应接在 a、b 两端 C．为缩短路灯点亮的时间，可将电阻 R 的阻值调小 D．若要延长路灯点亮的时间，可将电阻 R 的阻值调小 9．在探究通电螺线管的实验中，小明连接了如图所示的电路，通电螺线管 M 端放有一小磁针，闭合开关， 移动滑动变阻器的滑片，下面说法正确的是 A．通电螺线管 M 端为 S 极 B．小磁针 N 极指向水平向左 C．若滑动变阻器的滑片 P 向 b 端移动，通电螺线管的磁性增强 D．若滑动变阻器的滑片 P 向 b 端移动，通电螺线管的磁性减弱 10．在如图所示的电路中，磁敏电阻 R 的阻值随磁场的增强而明显减小。将螺线管一端靠近磁敏电阻 R， 闭合开关 S1、S2，下列说法正确的是 A．螺线管左端为 S 极，右端为 N 极 B．当 R1 的滑片向左滑动时，电压表示数增大 C．当 R1 的滑片向右滑动时，电流表示数增大 D．在螺线管中插入铁芯，电压表示数减小 11．如图所示，处于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁，左侧有一螺线管，闭合开关 S，下列判断正确的 是 A．小车受到电磁铁斥力作用，向右运动 B．小车受到电磁铁引力作用，向左运动 C．只将滑片 P 向右移动，电磁铁磁性增强 D．只将电源正负极交换，电磁铁磁性减弱 12．在光滑的玻璃棒上套有两个可自由移动的螺线管 A 和 B，如图所示，当开关 S 闭合时，A、B 两螺线管 将 A．向左右分开 B．向中间靠拢 C．静止不动 D．先向左右分开，后向中间靠拢 13．图中的通电螺线管极性标注，正确的是 A． B． C． D． 14．物理学家奥斯特第一个证实了电流的周围存在着磁场（如图所示）。物理课上同学们通过分组实验进 行研究：当较粗的铜直导线未通电时，小磁针静止时针尖指向_____（选填“南北”或“东西”）方向； 将放在小磁针上方的粗直导线通以_____（选填“南北”或“东西”）方向电流时，小磁针会发生明显 的转动；实验中，同学们发现粗直导线与电池长时间连接，会非常烫手，这是因为电池被_____而导致 的；为保证实验效果，并解决粗直导线过热，你的改进措施是_________________________。 15．通电螺线管的外部磁场与条形磁体周围磁场相似。 甲 乙 丙 （1）如图，甲图中箭头表示电流方向，小磁针北极指向如图所示，则螺线管的 A 端是_____极（选填 “N”或“S”）。 （2）螺线管实际上就是由多个单匝圆形圈组成，通电螺线管的磁场可以看成由每一个单匝圆形通电线 圈的磁场组合而成，现有一单匝圆形通电线圈中的电流方向如图乙所示，则其 B 端是_____极（选 填“N”或“S”）。 （3）地球周围存在磁场，有学者认为，地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的，如图丙所示， 结合图甲、乙分析推断：地球的圆形电流方向与地球自转方向_____（选填“相同”或“相反”）。 物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向，那么地球带_____（选填“正”或“负”）电。 16．丹麦物理学家_________于 1820 年发现了电流的磁效应，第一次揭示了电和磁的联系；同年，法国物 理学家安培提出了安培定则，也就是右手螺旋定则，请你利用安培定则判断图中螺线管左端为_______ __极（选填“N”或“S”）。 17．标出小磁针的 N、S 极及磁感线的方向。 18．如图所示，请将螺线管、滑动变阻器接入电路中，使开关闭合后，螺线管与条形磁铁相互吸引，滑动 变阻器滑片 P 向右移动会使引力变小。 19．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，某同学制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示 的电路。 （1）当滑动变阻器滑片向___________移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越强， 电磁铁磁性越强。 （2）根据图示情况可知_______（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，________，电磁 铁磁性越强。 （3）根据安培定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的___________（填“N”或“S”）极。 20．学校元培楼安装的应急照明灯，内部结构如图所示，分电器的作用是把 220 V 的交流高压转化为 12 V 的直流低电压，并且分两路输出．220 V 的供电线路有电时，蓄电池相当于__________（选填“电 源”、“用电器”），灯泡__________（选填“亮”、“不亮”）；供电线路停电时，蓄电池相当于_ _________（选填“电源”、“用电器”），灯泡__________（选填“亮”、“不亮”） 21．如图所示的电路，当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁吸引大头针的个数______（选填“增加”或 “减少”），铁钉的上端是电磁铁的_______极。 22．（2018·攀枝花）下面哪一位科学家的发现，首次揭示了电与磁之间的联系 A．法拉第 B．焦耳 C．奥斯持 D．安培 23．（2018·贵阳）如图所示，是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分，置于水平桌面的 小磁针上方有一根与之平行的直导线。关于这个实验下列说法正确的是 A．首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是法拉第 B．当直导线通电时，小磁针会离开支架悬浮起来 C．小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场 D．改变直导线中电流方向，小磁针 N 极的指向不变 24．（2018·眉山）如图所示，闭合开关，条形磁铁静止后，将滑动变阻器滑片 P 从左往右滑动的过程中， 弹簧将 A．缩短 B．伸长 C．静止不动 D．先伸长后缩短 25．（2018·江西）消防应急灯在没有停电时，灯是熄灭的；停电时，标有“36 V”字样的两盏灯就会正常发 光。如图所示的电路中符合要求的是 A． B． C． D． 26．（2018·哈尔滨）如图是“水位自动报警器”电路图，容器中装有盐水，L1 和 L2 分别是“2.5 V，0.3 A”和 “2.5 V，0.5 A”的灯泡，下列说法不正确的是 A．液面上升到与金属块 B 接触时，电磁铁工作，说明盐水是导体 B．液面上升，金属块 A 受到的液体压强变大 C．L1 工作 1 min 电流做功 45 J D．若在电路中 M 点接入电铃，电铃响表示水位到达警戒线 27．（2018·威海）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、S 2 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 28．（2018·临沂）小磁针静止时的指向如图所示，由此可知 A．a 端是通电螺线管的 N 极，c 端是电源正极 B．a 端是通电螺线管的 N 极，c 端是电源负极 C．b 端是通电螺线管的 N 极，d 端是电源正极 D．b 端是通电螺线管的 N 极，d 端是电源负极 29．（2018·广东）如图所示，条形磁铁放在水平木桌上，电磁铁右端固定并与条形磁铁在同一水平面上。 闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P 逐渐向右移动时，条形磁铁仍保持静止，此时电磁铁的左端为___ _______________极，条形磁铁受到的摩擦力_________（选填“变大”、“变小”或“不变”），方向水平__ _______。（选填“向左”或“向右”） 30．（2018·盐城）在探究“通电螺线管外部磁场的方向”实验中，闭合开关，小磁针发生偏转，说明通电螺 线管周围有_________，通过小磁针静止时_________极的指向确定该点磁场的方向，调换电源正负极， 小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与_________有关。 31．（2018·枣庄）在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。 （1）通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与__________的磁场 相似。 （2）小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动 180°，南北极发生了对调，由此可知： 通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中_______方向有关。 （3）小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关 S 接 a，观察电流表的示数及吸引大头针的 数目；再将开关 S 从 a 换到 b，调节变阻器的滑片 P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数 目，此时调节滑动变阻器是为了___________________________，来探究_____________________ ______的关系。 32．（2018·广东）如图 1 所示，2018 年 5 月 23 日中央新闻报道，我国自行设计制造的新型磁悬浮列车工 程样车运行试验取得成功，时速可达 160 公里以上，列车由于车体与轨道不接触、无摩擦，具有噪音 低损耗小、易维护等优点，被誉为“零高度飞行器”。这种兼具高速与中低速磁浮交通优点的新型磁悬浮 列车将为我国城市间提供一种方便快捷的绿色轨道交通工具。 （1）磁浮列车是在车厢底部和轨道上分别安装了磁体，并使它们的同名磁极相互______，车体与轨道 不接触，无摩擦，列车能够在轨道上方几厘米的高度上飞驰，避免了来自车轮与轨道之间的摩擦。 （2）如图 2 所示，列车站台设计成中间高两边低的原因是：进站时列车由于__________要保持原来的 运动状态冲上站台；从能量转换的角度来说，当列车出站时从高度较高的地方下行，它的______ ______________，不用消耗过多的电能或化学能等能量。 （3）如图 3 所示，当列车进站时，乘客必须站在站台和黄色线以外的位置候车才安全的原因是______ ______________。 （4）小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去，则列车相对于地面正在向__________行驶。 1．A【解析】1820 年，在一次讲演快结束的时候，奥斯特抱着试试看的心情又作了一次实验。他把一条非 常细的铂导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方，接通电源的瞬间，发现磁针跳动了一下。这一跳， 使有心的奥斯特喜出望外，竟激动得在讲台上摔了一跤。但是因为偏转角度很小，而且不很规则，奥斯 特经过进一步研究，发现了电流的磁效应。故选 A。 2．B【解析】A、磁感线实际上并不存在，故 A 错误；B、磁体的周围存在磁场，磁场的基本性质是对放入 其中的磁体有力的作用，故 B 正确；C、铜导线中的自由电子在定向移动时，导体中有电流，因为通电 导体周围存在磁场，所以金属导体中的自由电子在定向移动时一定产生磁场，故 C 错误；D、物理学中 把小磁针静止时 N 极所指的方向规定为该点磁场方向，故 D 错误；故选 B。 3．D【解析】A．闭合开关，根据安培定则可知，通电螺线管的上端为 S 极，异名磁极相互吸引，条形磁 体向下运动。滑片 P 向右缓慢移动，滑动变阻器连入电路的阻值减小，电路中电流增大，螺线管磁性增 强，使条形磁体的吸引力增大，所以条形磁体继续向下运动，故 A 错误。B．在螺线管中插入铁芯，电 磁铁磁性增强，使条形磁体的吸引力增大，所以条形磁体继续向下运动，故 B 错误。C．增大电源电压， 电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，使条形磁体的吸引力增大，所以条形磁体继续向下运动，故 C 错 误。D．将 a、b 间电源的正负极对换位置，根据安培定则可知，通电螺线管的上端为 N 极，同名磁极 相互排斥，条形磁体向上运动，故 D 符合题意。 4．D【解析】A、由安培定则可知，图中电磁铁的左端为 N 极，故 A 错误；B、滑片 P 向左滑动过程中， 变阻器接入电路的电阻变小，左侧电路中电流变大，电磁铁的磁性增强，故 B 错误；CD、由题可知， 滑片向左滑动的过程中，指示灯明显变亮，说明右侧电路的电流增大，巨磁电阻 GMR 的电阻减小；滑 片向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，左侧电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强； 所以，当电磁铁的磁性增强时，巨磁电阻的阻值减小，即巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小，故 C 错误，D 正确。故选 D。 5．A【解析】A、磁场是确实存在的，且磁场是看不见摸不到的，但用磁感线可以形象地描述磁场的强弱 和磁场的方向；故 A 正确；B、导线中的自由电子在定向移动时，导体中有电流，因为通电导体周围存 在磁场，所以导体中有电流时一定产生磁场，故 B 错误；C、奥斯特实验说明了通电导体周围存在磁场， 该实验还表明电流方向改变时，其磁场方向也随之改变，所以，通电导体产生磁场的方向与通过该导体 的电流方向有关，故 C 错误；D、地磁场的南极在地理北极附近；故 D 错误。故选 A。 6．B【解析】伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向为通电螺线管的 N 极， 因此螺线管右端为 N 极，左端为 S 极；滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小， 电流变大，因此通电螺线管的磁性增强。综上分析，选项 B 正确，ACD 错误。故选 B。 7．D【解析】AC、图中电源右端为正极，则电流从螺旋管的右侧流入；根据安培定则，右手握住螺线管， 四指指向电流的方向，则大拇指指向螺线管的左端即为 N 极，其右端为 S 极；在磁体外部，磁感线方向 由 N 极指向 S 极；根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的左上端应为 N 极，故 AC 错误；BD、图 中电源左端为正极，则电流从螺旋管的左侧流入；根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方 向，大拇指指向螺线管右端即为 N 极；在磁体外部，磁感线方向由 N 极指向 S 极；根据磁极间的相互 作用规律可知，小磁针的左上端应为 S 极，右下端为 N 极，故 B 错误，D 正确；故选 D。 8．ABC【解析】A、因为白天时，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，由 UI R  可知，白天流过 C dS 的电流比夜晚大，故 A 正确；B、光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻 的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住；静触点与 c 接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电 阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与 B 接通；所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则电源应接在 a b 之间，故 B 正确；C、若要缩短路灯点亮的时间，应减小 R 的电阻；同理若想增加路灯点亮时间，则 需增大 R 电阻。故 C 正确，D 错误。 9．BD【解析】A、电流从螺线管左端流入，右端流出，据安培定则可知，此时电磁铁的 M 端是 N 极，N 端是 S 极，故 A 错误；B、据磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是 N 极，右端是 S 极，即小 磁针 N 极指向水平向左。故 B 正确；C、D、滑动变阻器的滑动片 P 向 b 端移动，电阻变大，电流变小， 故电磁铁的磁性变弱。故 C 错误、D 正确。故选 BD。 10．D【解析】A、电流从电磁铁的右端流入，左端流出，利用安培定则判断电磁铁的左端为 N 极、右端为 S 极，故 A 错误；B、当滑片 P 向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则电路中的电流变大， 通电螺线管的磁性增强，因此磁敏电阻的阻值减小；因为串联电路起分压作用，因此磁敏电阻分得的 电压变小，故电压表示数变小，故 B 错误；C、当滑片 P 向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻 变大，则电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，因此磁敏电阻的阻值变大；由欧姆定律可知电 流表示数变小，故 C 错误；D、在螺线管中插入铁芯后，螺线管的磁性增强，则磁敏电阻的阻值减小； 因为串联电路起分压作用，因此磁敏电阻分得的电压变小，故电压表示数变小，故 D 正确。 11．B【解析】电流从电源的正极流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端是 N 极，右端为 S 极，小 车上的磁铁左端为 N 极，异名磁极相互吸引，小车受到了一个向左的吸引力，小车就会向左运动，故 A 错误，B 正确；滑片 P 向右移动，连入电路的电阻增大，电源电压不变，电流减小．在线圈匝数和 铁芯不变时，电流减小，电磁铁的磁性减弱，故 C 错误；将电源的正负极对调，可以改变电磁铁的极 性，但不能改变磁性强弱，故 D 错误；故应选 B。 12．B【解析】由安培定则知，开关闭合后，A 的右端是 N 极，B 的左端是 S 极，由异名磁极相互吸引知， 要相互吸引，故 B 的说法正确。故选 B。 13．C【解析】A、由图知，电流由螺线管的右端流入，且电流从第一匝线圈的外边流入，由安培定则可知， 螺线管的左端为 N 极，故 A 错误；B、由图知，电流由螺线管的右端流入，且电流从第一匝线圈的里 边流入，由安培定则可知，螺线管的右端为 N 极，故 B 错误；C、由图知，电流由螺线管的下端流入， 且电流从第一匝线圈的里边流入，由安培定则可知，螺线管的上端为 N 极，故 C 正确；D、由图知， 电流由螺线管的下端流入，且电流从第一匝线圈的外边流入，由安培定则可知，螺线管的下端为 N 极， 故 D 错误；故选 C。 14．南北 南北 短路 通过试触来产生短暂电流 【解析】由于小磁针静止时要指南北方向，在验证电流周围有磁场时，一般也把直导线南北放置，这 样导线下方的小磁针偏转会更明显。用导线将电源额定两端直接连接起来叫短路；短路时电流大，产 生热量多，为保证实验效果，并解决粗直导线过热，可通过试触来产生短暂电流或串联一个电阻减小 电流。 15．（1）S （2）S （3）相反 负 【解析】（1）已知小磁针北极向上，根据磁极间的相互作用可知，螺线管的 A 端是 S 极。 （2）根据安培定则，用右手握住单匝线圈，四指弯向电流的方向，大拇指指向单匝线圈的上端，所以 上端为 N 极，B 端是 S 极； （3）由于地磁北极在地理南极附近，根据安培定则，拇指指向 N 极，四指的方向为电流的方向，所以 电流自东向西，与地球自转的方向相反；物理学规定正电荷定向移动方向为电流方向，所以地球带负 电。 16．奥斯特 N 【解析】丹麦物理学家奥斯特于 1820 年发现了电流的磁效应；图中电流的方向右进左出，螺线管外侧 的电流方向向上，根据安培定则，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左端， 即螺线管的左端为 N 极，如图所示。 17． 【解析】从图可知，电流从螺线管左侧流入，右侧流出，用右手握住螺线管，使四指环绕的方向与电 流的方向相同，此时拇指所指的一端就是螺线管的 N 极，即图中右端为 N 极，左端为 S 极；磁感线的 方向是：在磁体的周围从 N 极流出，回到 S 极。由于螺线管的右端为 N 极，由此可以确定磁感线的方 向是向左的；根据异名磁极相互吸引，则与螺线管左端的 S 极靠近的是小磁针的 N 极，则小磁针的右 端为 N 极，左端为 S 极。 18． 【解析】开关闭合后，要使螺线管与条形磁铁相互吸引，应使电磁铁左侧是 N 极，由安培定则可知： 螺线管中电流方向向上；滑动变阻器滑片 P 向右移动会使吸引力变小，即此时电路中电流变小，滑动 变阻器连入电路的阻值变大，可得出需使滑动变阻器左侧下接线柱连入电路，故连接如图所示。 19．（1）左 （2）甲 线圈匝数越多 （3）S 【解析】（1）由电路图知道，电磁铁甲、乙与滑动变阻器串联，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动 变阻器的接入电路的阻值减小，电路中的电流变大，此时电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明 电流越大，电磁铁磁性越强； （2）由图知道，甲吸引大头针的个数较多，说明甲的磁性较强；甲乙串联，电流相等，但甲的线圈匝 数大于乙的线圈匝数，所以，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强； （3）由电源的正极可知，乙中导线的电流的方向是斜向下的，应用安培定则可知，下端为 N 极，上端 为 S 极。 20．用电器 不亮 电源 亮 【解析】在 220 V 照明电源正常情况下，应急照明灯通过充电器给蓄电池充电，所以蓄电池相当于用 电器，此时，电磁铁吸引衔铁，灯泡与蓄电池所在电路形成开路，灯泡不发光，当照明电源突然停电 时，电磁铁没有磁性，衔铁在弹簧的作用下向上抬起，使灯泡和蓄电池所在电路形成通路，蓄电池供 电作为电源给电路提供电源，灯泡亮，从而实现自动应急照明。 21．增加 S 【解析】由图知道，当滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路的阻值减小，电路中的电流变大，所以， 电磁铁的磁性增强，故吸引大头针的个数增加；由图知道，电流从螺线管的上方流入，根据右手螺旋 定则，四指绕向电流的方向，大拇指所指的方向即铁钉的下端是 N 极，则铁钉的上端是电磁铁的 S 极。 22．C【解析】1820 年奥斯特发现电流周围存在磁场后，首次揭开了电与磁的联系，证明了“电生磁”，故 C 正确。故选 C。 23．C【解析】A、首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特，故 A 错误；B、当直导线通电时， 导线的周围存在磁场，小磁针会发生偏转，不会悬浮起来，故 B 错误；C、小磁针偏转，能说明通电导 线周围存在磁场，故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场，故 C 正确；D、磁场方向与电流方 向有关，改变直导线中电流方向，小磁针 N 极的指向改变，故错误。故选 C。 24．B【解析】滑片从左往右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以电路中的电流变大，通 电螺线管的磁性增强；由图知，电流从螺线管的下方流入，根据安培定则可知，螺线管的上端为 N 极， 下端为 S 极，则螺线管和条形磁铁相对的磁极为异名磁极，异名磁极相互吸引，所以螺线管对磁铁的 吸引力增大，弹簧的长度变长。故选 B。 25．C【解析】A、由图知，没有停电时（即 220 V 的电路接通），电磁铁有磁性，吸引衔铁，使下面的一 只灯泡发光，故 A 不合题意；B、由图知，右侧电路的电源电压为 36 V，而两盏灯的额定电压均为 36 V，要使外部电路停电时，两盏灯都能正常发光，则两盏灯应并联，而图中两盏灯串联，不能正常发 光，故 B 不合题意；C、由图知，没有停电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，上面的两只灯泡都不发光（即 熄灭）；停电时，衔铁被弹簧拉起，上面两只并联的灯泡可以在 36 V 的电压下正常发光，故 C 符合题 意；D、由图知，没有停电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，下面的两只灯泡都发光，而停电时，衔铁被 弹簧拉起，则两只灯泡都不发光，故 D 不合题意。故选 C。 26．D【解析】A、容器中装有盐水，液面上升到与金属块 B 接触时，电磁铁工作，说明有电流通过电磁铁， 盐水相当于闭合的开关，所以是导体。故 A 正确；B、盐水密度不变，由公式 p=ρgh 知，当液面上升， 盐水深度增加时，金属块 A 受到的液体压强变大。故 B 正确；C、L1 工作 1 min 电流做功 W=UIt=2.5 V×0.3 A×60 s=45 J．故 C 正确；D、由图知，如果将电铃接在 M 点，电铃与两只灯泡都是串联，所以 无论水位是否达到警戒线，电铃电能发声。故 D 错误。故选 D。 27．D【解析】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；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。故选 D。 28．B【解析】据题目可知，小磁针左端是 N 极，右端是 S 极，所以电磁铁的左端，即 a 端为 N 极，b 端为 S 极，据安培定则可知，电流从 d 端流出后进入电磁铁，故 d 端是电源的正极，c 端是负极，故 B 正确。 故选 B。 29．N 变大 向左 【解析】由安培定则可知，螺线管左侧为 N 极；因异名磁极相互吸引，故条形磁铁所受磁场力向右； 因条形磁铁处于平衡状态，即条形磁铁所受摩擦力应与引力大小相等方向相反，故摩擦力的方向水平 向左；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，由欧姆定律得螺线管内的电流增大，则可知螺 线的磁性增强，条形磁铁所受到的吸引力增大；因条形磁铁仍处于平衡状态，所以条形磁铁所受摩擦 力也增大。 30．磁场 N 电流方向 【解析】如图所示的实验，闭合开关前，小磁针静止且能指向南北，这是因为地磁场的作用；闭合开 关后，导线下方的小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场；小磁针静止时 N 极的指向为该点磁 场的方向；调换电源正负极，即改变螺线管中的电流方向，发现小磁针静止时 N 极所指方向与原来相 反，说明磁场方向与螺线管中的电流方向有关。 31．（1）条形 （2）电流 （3）控制两次实验的电流大小不变 通电螺线管磁场强弱与线圈匝数 【解析】（1）通电螺线管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）如果改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动 180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知： 通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。 （3）实验中，他将开关 S 从 a 换到 b 上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应 调节变阻器的滑片 P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，这样 才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。 32．（1）排斥 （2）惯性 重力势能转化为动能 （3）流速大的地方压强小 （4）西 【解析】（1）磁悬浮列车是在车厢和铁轨上分别安放磁体，由于它们的同名磁极相互排斥，从而使得 接触面彼此分离，达到了减小车轮与轨道之间摩擦力的目的； （2）进站时列车由于惯性要保持原来的运动状态冲上站台；从能量转换的角度来说，当列车出站时从 高度较高的地方下行，它的势能转化为动能，不用消耗过多的电能或化学能等能量。 （3）液体或气体流速大的地方压强小，当列车进站时，靠近车的地方，流速大压强下，容易把乘客吸 到车旁，造成危险，故乘客必须站在站台和黄色线以外的安全位置候车； （4）小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去，即房屋是向东运动的，这是以列车（或小张）为 参照物；如果以地面为参照物，则列车正在向西运动。