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初中第2节 电生磁测试题
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这是一份初中第2节 电生磁测试题，共12页。试卷主要包含了4两次实验可知等内容，欢迎下载使用。
关于电磁铁，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的磁性强弱跟通过它的电流强弱无关
B．电磁铁中电流方向改变，其磁性强弱也改变
C．在相同通电螺线管中，加铜芯比加铁芯磁性弱
D．电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数无关
丹麦物理学家奥斯特通过实验最早发现了电和磁这对“双胞胎”的联系。我们在进行他的这个实验的过程中，要想使现象更明显，闭合开关前，导线与小磁针摆放位置关系最合适的是（ ）
A．导线在小磁针上面任意摆放B．导线与小磁针在同一水平面
C．一上一下摆放，且相互垂直D．一上一下摆放，且相互平行
如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定，当电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向左移动，条形磁铁仍静止，下列说法中正确的是( )
A．电磁铁右端是N极
B．条形磁铁受到的摩擦力方向向右，逐渐增大
C．条形磁铁受到的摩擦力方向向左，逐渐减小
D．条形磁铁受到两对平衡力的作用
如图是一些研究电现象和磁现象的实验，下列关于这些实验叙述正确的是（ ）
A．图1中小磁针被铁棒吸引，说明铁棒本身具有磁性
B．图2中小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场。
C．图3中条形磁铁静止时A端总是指向北，说明A端是条形磁铁的南极。
D．图4中铁钉B吸引大头针比A多，说电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
如图所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个相同的金属环M和N。当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法，说法正确的是（ ）
A． 静止不动 B. 两环互相靠近
C. 两环互相远离 D. 两环同时向左运动
把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触，并使它组成如图所示的电路图，当开关S接通后，将看到的现象是（）
A．弹簧向上收缩B．弹簧被拉长
C．弹簧上下跳动D．弹簧仍静止不动
小明设计的“研究电磁铁磁性强弱”的实验电路图如图所示，下表是他做实验时记录的数据，则下列结论中不正确的是（ ）
A．比较1、4两次实验可知：线圈中的电流一定时，匝数越多，磁性越强
B．比较1、3、5三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强
C．比较1、2、3(或4、5、6)三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强
D．电磁铁的磁性越强，吸引铁钉的数目越多
研究“通电导体周围存在磁场”的实验如图所示，以下观点正确的是（ ）
A．断电时，静止的小磁针N极指向地理南极附近
B．通电时，导线周围真实存在着磁感线
C．法拉第通过此实验首先发现电与磁之间存在联系
D．要使小磁针偏转方向相反，将电池正负极对调即可
如图所示，A是悬挂在弹簧下的铁块，B是螺线管的铁芯，S是转换开关（S接1时连入电路的线圈匝数多，S接2时连入电路的线圈匝数少），P是滑动变阻器的滑片．要使弹簧的长度变长，可采取的办法是 （ ）
A．开关S接1不变，滑片P位置不变，抽出铁芯B
B．滑片P位置不变，开关S由1改接到2
C．开关 S接1不变，将滑片P向左移动
D．开关S由1改接到2，将滑片P向右移动
如图是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1和热敏电阻Rx，只要水面到达如图所示的位置，接触开关S1就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。则下列说法中错误的是（ ）
A．其中电磁铁的右端为N极
B．电阻Rx必须选用阻值随温度升高而增大的热敏电阻
C．电阻R2两端的电压与电流的比值不是一个定值
D．降低饮水器加热的最高温度要将R2的滑片向左调节
、填空题
如图所示，根据磁感线方向，可以判断：电源的a端为 极，小磁针的b端为 极
如图所示，探究“通电直导线周围的磁场”时，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行．
（1）闭合开关后，观察到小磁针发生偏转，说明通电直导线周围存在 ．
（2）实验中小磁针的作用是 ．若移走小磁针，通电直导线周围 （仍有/没有）磁场．
（3）若图中直导线的电流方向不变，将小磁针移到直导线的正上方平行放置，小磁针的偏转方向与原来 （相同/相反）
在探究磁体周围磁场的实验中，老师将条形磁体平放在玻璃板上，如图甲所示，轻蔽玻璃板，铁屑就会有序地排列起来，这说明磁铁周围存在着 。为了形象的描述它，人们用带有箭头的曲线即 来表示。如图乙所示，在通电螺线管周围放置4只可以自由转动的小磁针，其中方向标得不正确的是 。(填字母)
、实验题
磁场看不见、摸不着，小科想利用铁屑和小磁针(黑色一端为N极)来探究通电螺线管外部磁场特点。请你解答以下问题：
（1）实验中，小磁针的作用是为了研究通电螺线管周围的 。(填“磁场强弱”或“磁场方向”)
（2）小科在奥斯特实验的启发下，只改变通；电螺线管中的电流方向，实验现象如图乙所示。对比两次的实验现象可知：通电螺线管两端的磁极性质与通电螺线管中的电流方向 。(填“有关”或“无关”)
（3）下列操作中能增强通电螺线管磁性的是 (多选)。
A．增大通电螺线管中的电流B．改变通电螺线管中的电流方向
C．在通电螺线管内插人铁棒D．减少通电螺线管的匝数
、解答题
国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火（如汤水溢出）时，装置能自动关闭气路。图甲为小晨设计的模拟装置示意图，电源电压U=9伏，当电磁铁线圈中的电流 I=0.05 安时，衔铁K被释放从而关闭气路（未画出）启动保护。不计线圈电阻，热敏电阻 Rt 的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示。闭合开关 S ，问：
（1）电磁铁下端的磁极为 极。
（2）若温度降至80℃时就启动保护，电路中定值电阻R0为多大？
（3）现仅将 Rt 更换为图线②所示的热敏电阻，若燃气灶熄火后，该电阻温度下降的快慢与图线①所示的电阻相同，装置启动保护的灵敏度会 ▲ （填“增强”或“降低”）要恢复与原来相同的灵敏度，电阻R0的取值要作如何的变化？并说明理由_。
1.2电生磁 同步练习答案解析
、选择题
C
【解析】此题考查影响电磁铁磁性强弱的因素，①通过电磁铁的电流越强，磁性越强。②电磁铁线圈匝数越多，磁性越强。③插入铁芯，磁性增强。
A．电磁铁的磁性强弱跟通过它的电流强弱有关，通过的电流越大磁性越强，故不正确。
B．电磁铁的磁性强弱与电流的方向无关，电流的方向影响电磁铁产生的磁场方向，故不正确。
C．通电螺线管，插入铁芯，铁芯被磁化，磁性增强，铜芯不能被磁化，故正确。
D．电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，线圈匝数越多，磁性越强，故不正确。
故答案为：C
D
【解析】（1）1820年，丹麦物理学家奥斯特发现通电直导线周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关。（2）通电直导线磁场的分布规律：磁感线是环绕导线的同心圆,这些同心圆都在与导线垂直的平面内。越靠近导线,磁场越强。（3）在磁场中的任意一点，小磁针北极所指的方向就是该点的磁场方向 。
通电直导线的磁场要使小磁针发生转动，开始时直导线的磁场方向要与小磁针的方向不同，所以根据通电直导线产生磁场的特点可知，小磁针与导线一上一下平行放置，小磁针最容易发生转动，现象最明显，D选项正确。
故选D
D
【解析】（1）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向；
（2）（3）根据磁极之间的相互作用规律判断条形磁体受到磁力的方向，再根据二力平衡的条件判断摩擦力的方向，最后根据影响电磁铁磁场强弱的因素判断摩擦力的大小变化。
（4）平衡状态包括：静止状态或匀速直线运动状态，据此分析判断。
线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则电磁铁的左端为N极，右端为S极。根据“同名磁极相互排斥”可知，条形磁体受到水平向右的排斥力。由于条形磁体保持静止状态，因此它在水平方向受到平衡力的作用，即排斥力和摩擦力相互平衡。根据二力平衡的条件可知，摩擦力水平向左。
当变阻器的滑片向左移动时，它的阻值减小，通过的电流变大，则电磁铁的磁场变强，那么条形磁体受到的排斥力增大，于是摩擦力同时增大，故B、C错误；
条形磁铁在水平和竖直方向上都处于平衡状态，那么它受到两对平衡力的作用，故D正确。
故选D。
B
【解析】磁性原理是能吸引铁、钴、镍等物质的性质。磁铁两端磁性强的区域称为磁极，一端称为北极（N极），一端称为南极（S极）。实验证明，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。电生磁就是用一条直的金属导线通过电流，那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。地磁场是指地球内部存在的天然磁性现象。地球可视为一个磁偶极，其中一极位在地理北极附近，另一极位在地理南极附近。电磁铁是通电产生电磁的一种装置。
A．小磁针本身是一个磁铁，能吸引铁等物质；故不能判断出铁棒是否具有磁性；故A错误；
B、小磁针本身具有磁性，能指示磁场的方向，如果小磁针发生偏转，说明磁针受到外界磁场的影响，因此可以判断电流周围存在磁场；故B正确；
C、地球是一个磁场，且地理的北极是地磁场的S极，由同名磁极相排斥，异名磁极相吸引可知，A端总是指向北，说明A端为N极；故C错误；
D、对比A．B可知，变量为线圈的匝数，图4中的电路是串联电路，电流处处相等；故D错误；
故答案为：B。
B
【解析】金属环M；线圈上电流方向向上；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，那么左端为N极，右端为S极；
金属环N：同理，左端为N极，右端为S极。
根据“同名磁极相互吸引”可知，M、N相互吸引。 故选B。
C
【解析】当弹簧中通电流时，弹簧的每一圈导线都是一个线圈，都有N极和S极，根据安培定则判断每一线圈的下端都是N极，上端都是S极，根据异名磁极相互吸引，弹簧缩短，弹簧离开水银面，电路断开，弹簧中没有电流，各线圈之间失去吸引作用，弹簧恢复原状，弹簧下落到水银面接通电路，重复上面的现象．通电螺线管是由每一个线圈组成的，每一个线圈都有磁场，和判断通电螺线管的N极、S极相同，也按照安培定则来判断N极和S极．
解：当有电流通过弹簧时，构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场，根据安培定则知，各圈导线之间都产生了相互的吸引作用，弹簧就缩短了，当弹簧的下端离开水银后，电路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失去了相互吸引力，弹簧又恢复原长，使得弹簧下端又与水银接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程．
故选：C．
B
【解析】电磁铁的磁性强弱与三个因素有关：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯。同等条件下，线圈匝数越多，磁性越强；同等条件下，通过电磁铁的电流越强，其磁性越强；同等条件下，有铁芯比没有铁芯磁性强。
A．比较1、4两次实验可知：线圈中的电流一定时，匝数越多，磁性越强；故A正确；
B、比较1、3、5三次实验可知，实验变量为线圈匝数和线圈中的电流，实验变量不唯一，因此无法作为对照组进行实验；故B错误；
C、比较1、2、3(或4、5、6)三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强；故C正确；
D、电磁铁的磁性可用吸引铁钉的数目的多少来衡量，电磁铁的磁性越强，吸引铁钉的数目越多；故D正确；
故答案为：B。
D
【详解】
A．地球是个大磁体，断电时，小磁针受地磁场的作用，N极指向地理北极附近，故A错误；
B．通电导线周围存在着磁场，但磁感线是为了描述磁场假想的线，不是真实存在的，故B错误；
C．奥斯特通过此实验首先发现电与磁之间存在联系，故C错误；
D．通电直导线周围磁场的方向与电流方向有关，要使小磁针偏转方向相反，将电池正负极对调即可，故D正确。
故选D。
C
【解析】（1）掌握影响磁性大小的因素：电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯；（2）要使弹簧的长度变长，则应使电磁铁的磁性增强，通过减小滑动变阻器的电阻来增大电流．此题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素及磁极与电流的关系，同时考查了有关滑动变阻器电阻大小的判断．
解：A．开关S接1不变，滑片P位置不变，抽出铁芯B，则电磁铁的磁性减弱，弹簧变短，A错误；
B、滑片P位置不变，开关S由1改接到2，接入电路中线圈匝数变少，磁性变弱，弹簧长度变短，B错误；
C、开关S接1不变，将滑片P向左移动，滑动变阻器电阻变小，电路中电流变大，电磁铁磁性变强，弹簧变长，C正确；
D、开关S由1改接到2，接入电路中线圈匝数变少，将滑片P向右移动，滑动变阻器电阻变大，电路中电流变小，电磁铁磁性变弱，弹簧变短，D错误．
故选C．
D
【解析】（1）根据安培定则分析；
（2）根据图片分析装置的工作过程，进而判断Rx的阻值随温度的变化规律；
（3）根据变阻器的阻值变化特点判断；
（4）衔铁被弹开时的电流是不变的，即此时总电阻不变，据此分析判断。
A．根据图片可知，线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则继电器开关中电磁铁的右端为N极，故A正确不合题意；
B.继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路，此时电磁铁的磁性应该减小，衔铁会向右移动，磁性减小，则继电器线圈中的电流减小，Rx必须选用阻值随温度升高而增大的热敏电阻，故B正确不合题意；
C.R2是滑动变阻器，阻值随着滑片的移动而变化，故R2两端的电压与电流的比值不是一个定值，故C正确不合题意；
D.想降低饮水器的最高温度，应增大R2的电阻，减小电路中的电流，故滑片应向右移动，故D错误符号题意。
故选D。
、填空题
负；N
【解析】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极．所以螺线管的右端为N极，左端为S极．根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的b端为N极，右端为S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左端流入的．所以电源的左端为正极，a端为负极．
如图：
故答案为：负；N
根据图中磁感线方向，先判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，标出电源的正负极
（1）磁场
（2）（检验）展现磁场；仍有
（3）相反
【解析】本题考查了磁场的性质是对放在磁场中的磁体有力的作用；电流周围存在着磁场和磁场的方向与电流方向有关．更加深入的研究了电流的磁效应，在物理学 习中不能只注重了结论的学习，还要注意过程的学习。奥斯特实验通过小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场；当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以 小磁针的偏转方向也改变；通过小磁针的偏转可以检验磁场是否存在。
（1）这是著名的奥斯特实验，实验中，开关闭合时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在着磁场；
（2）小磁针受到磁场力的作用能够发生偏转，故小磁针可以检测磁场的存在；若移走小磁针，通电直导线周围仍有磁场；
（3）若图中直导线的电流方向不变，将小磁针移到直导线的正上方平行放置，小磁针的偏转方向与原来相反；
故答案为：（1）磁场；（2）展现磁场，仍有；（3）相反
磁场；磁感线；cd
【解析】（1）当外界没有磁场时，玻璃板上的铁屑排列的杂乱无章。当将条形磁铁放在玻璃板上时，铁屑在磁场的作用下被磁化，从而变成一个个小磁体，因此有规律的排列起来。
（2）为了形象的描述磁场的分布规律，在磁体周围画出一系列的曲线，这就是磁感线；
（3）首先根据安培定则判断通电螺线管的极性，再根据磁极之间的相互作用规律判断小磁针的指向。
（1）在探究磁体周围磁场的实验中，老师将条形磁体平放在玻璃板上，如图甲所示，轻蔽玻璃板，铁屑就会有序地排列起来，这说明磁铁周围存在着磁场。
（2）为了形象的描述它，人们用带有箭头的曲线即磁感线来表示；
（3）根据乙图可知，线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则螺线管的左端为N极，右端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，c的左端为N极，d的左端为S极，那么不正确的是cd。
、实验题
（1）磁场方向
（2）有关
（3）A；C
【解析】（1）通电螺线管的磁场方向不能直接观察出来，而小磁针的磁极是已知的，那么可根据磁极之间的相互作用规律判断螺线管的磁场方向。
（2）根据图片中小磁针的指向判断螺线管的磁场方向是否发生改变，再确定和电流方向的关系。
（3）根据影响通电螺线管磁场强弱的因素判断。
（1）验中，小磁针的作用是为了研究通电螺线管周围的磁场方向。
（2）比较甲和乙可知，当电流方向改变时，螺线管周围的小磁针的指向发生改变，即通电螺线管的磁场方向发生改变，那么得到：通电螺线管两端的磁极性质与通电螺线管中的电流方向有关。
（3）A．增大通电螺线管中的电流，可以增强螺线管的磁性，故A正确；
B．改变通电螺线管中的电流方向，只会改变螺线管的磁场方向，不能改变磁性强弱，故B错误；
C．在通电螺线管内插人铁棒，可以增强螺线管的磁性，故C正确；
D.减少通电螺线管的匝数，可以减弱螺线管的磁性，故D错误。
故选AC。
、解答题
（1）N
（2）解：若温度降至80℃时就启动保护，由题意可知，此时电路中的电流I=0.05A，由图乙可知，Rt=100Ω，电路的总电阻R总= UI=9V0.05A =180Ω
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中定值电阻R0=R总-Rt=180Ω-100Ω=80Ω
（3）装置启动保护时，电路中的电流为I=0.05A不变，电路的总电阻不变，热敏电阻的阻值不变，由图乙可知，热敏电阻的阻值相同时，②热敏电阻比①热敏电阻对应的温度较低，即②热敏电阻降的温度更低，装置才能启动保护，所以，仅将Rt更换为图线②所示的热敏电阻后，装置启动保护的灵敏度会降低。
要恢复与原来相同的灵敏度，应提高②热敏电阻对应的温度，此时其对应的阻值减小，在装置启动保护时总阻值不变的情况下，应增大定值电阻R0的阻值。
【解析】（1）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向。
（2）首先根据乙图确定80℃时热敏电阻的阻值，再根据R总=UI计算出此时的总电阻，最后根据 R0=R总-Rt 计算出定值电阻的阻值。
（3）当装置启动时，通过电路的电流大小不变，即电路的总电阻不变，也就是热敏电阻的阻值不变。通过图乙比较两个热敏电阻在阻值相同时的温度高低，从而确定启动温度的变化，最终确定装置灵敏度的变化。
要恢复原来的灵敏度，即升高温度，根据图乙确定它的阻值变化，最后根据R总=R1+R0分析R0的阻值变化。
【解答】（1）由图甲可知，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，由安培定则可知，电磁铁下端的磁极为N极，上端是S极。
电磁铁(线圈)
100匝
50匝
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流A．
0.8
1.2
1.5
0.8
1.2
1.5
吸引铁钉的最多数目(枚)
7
11
14
5
8
10
关于电磁铁，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的磁性强弱跟通过它的电流强弱无关
B．电磁铁中电流方向改变，其磁性强弱也改变
C．在相同通电螺线管中，加铜芯比加铁芯磁性弱
D．电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数无关
丹麦物理学家奥斯特通过实验最早发现了电和磁这对“双胞胎”的联系。我们在进行他的这个实验的过程中，要想使现象更明显，闭合开关前，导线与小磁针摆放位置关系最合适的是（ ）
A．导线在小磁针上面任意摆放B．导线与小磁针在同一水平面
C．一上一下摆放，且相互垂直D．一上一下摆放，且相互平行
如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定，当电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向左移动，条形磁铁仍静止，下列说法中正确的是( )
A．电磁铁右端是N极
B．条形磁铁受到的摩擦力方向向右，逐渐增大
C．条形磁铁受到的摩擦力方向向左，逐渐减小
D．条形磁铁受到两对平衡力的作用
如图是一些研究电现象和磁现象的实验，下列关于这些实验叙述正确的是（ ）
A．图1中小磁针被铁棒吸引，说明铁棒本身具有磁性
B．图2中小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场。
C．图3中条形磁铁静止时A端总是指向北，说明A端是条形磁铁的南极。
D．图4中铁钉B吸引大头针比A多，说电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
如图所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个相同的金属环M和N。当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法，说法正确的是（ ）
A． 静止不动 B. 两环互相靠近
C. 两环互相远离 D. 两环同时向左运动
把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触，并使它组成如图所示的电路图，当开关S接通后，将看到的现象是（）
A．弹簧向上收缩B．弹簧被拉长
C．弹簧上下跳动D．弹簧仍静止不动
小明设计的“研究电磁铁磁性强弱”的实验电路图如图所示，下表是他做实验时记录的数据，则下列结论中不正确的是（ ）
A．比较1、4两次实验可知：线圈中的电流一定时，匝数越多，磁性越强
B．比较1、3、5三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强
C．比较1、2、3(或4、5、6)三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强
D．电磁铁的磁性越强，吸引铁钉的数目越多
研究“通电导体周围存在磁场”的实验如图所示，以下观点正确的是（ ）
A．断电时，静止的小磁针N极指向地理南极附近
B．通电时，导线周围真实存在着磁感线
C．法拉第通过此实验首先发现电与磁之间存在联系
D．要使小磁针偏转方向相反，将电池正负极对调即可
如图所示，A是悬挂在弹簧下的铁块，B是螺线管的铁芯，S是转换开关（S接1时连入电路的线圈匝数多，S接2时连入电路的线圈匝数少），P是滑动变阻器的滑片．要使弹簧的长度变长，可采取的办法是 （ ）
A．开关S接1不变，滑片P位置不变，抽出铁芯B
B．滑片P位置不变，开关S由1改接到2
C．开关 S接1不变，将滑片P向左移动
D．开关S由1改接到2，将滑片P向右移动
如图是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1和热敏电阻Rx，只要水面到达如图所示的位置，接触开关S1就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。则下列说法中错误的是（ ）
A．其中电磁铁的右端为N极
B．电阻Rx必须选用阻值随温度升高而增大的热敏电阻
C．电阻R2两端的电压与电流的比值不是一个定值
D．降低饮水器加热的最高温度要将R2的滑片向左调节
、填空题
如图所示，根据磁感线方向，可以判断：电源的a端为 极，小磁针的b端为 极
如图所示，探究“通电直导线周围的磁场”时，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行．
（1）闭合开关后，观察到小磁针发生偏转，说明通电直导线周围存在 ．
（2）实验中小磁针的作用是 ．若移走小磁针，通电直导线周围 （仍有/没有）磁场．
（3）若图中直导线的电流方向不变，将小磁针移到直导线的正上方平行放置，小磁针的偏转方向与原来 （相同/相反）
在探究磁体周围磁场的实验中，老师将条形磁体平放在玻璃板上，如图甲所示，轻蔽玻璃板，铁屑就会有序地排列起来，这说明磁铁周围存在着 。为了形象的描述它，人们用带有箭头的曲线即 来表示。如图乙所示，在通电螺线管周围放置4只可以自由转动的小磁针，其中方向标得不正确的是 。(填字母)
、实验题
磁场看不见、摸不着，小科想利用铁屑和小磁针(黑色一端为N极)来探究通电螺线管外部磁场特点。请你解答以下问题：
（1）实验中，小磁针的作用是为了研究通电螺线管周围的 。(填“磁场强弱”或“磁场方向”)
（2）小科在奥斯特实验的启发下，只改变通；电螺线管中的电流方向，实验现象如图乙所示。对比两次的实验现象可知：通电螺线管两端的磁极性质与通电螺线管中的电流方向 。(填“有关”或“无关”)
（3）下列操作中能增强通电螺线管磁性的是 (多选)。
A．增大通电螺线管中的电流B．改变通电螺线管中的电流方向
C．在通电螺线管内插人铁棒D．减少通电螺线管的匝数
、解答题
国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火（如汤水溢出）时，装置能自动关闭气路。图甲为小晨设计的模拟装置示意图，电源电压U=9伏，当电磁铁线圈中的电流 I=0.05 安时，衔铁K被释放从而关闭气路（未画出）启动保护。不计线圈电阻，热敏电阻 Rt 的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示。闭合开关 S ，问：
（1）电磁铁下端的磁极为 极。
（2）若温度降至80℃时就启动保护，电路中定值电阻R0为多大？
（3）现仅将 Rt 更换为图线②所示的热敏电阻，若燃气灶熄火后，该电阻温度下降的快慢与图线①所示的电阻相同，装置启动保护的灵敏度会 ▲ （填“增强”或“降低”）要恢复与原来相同的灵敏度，电阻R0的取值要作如何的变化？并说明理由_。
1.2电生磁 同步练习答案解析
、选择题
C
【解析】此题考查影响电磁铁磁性强弱的因素，①通过电磁铁的电流越强，磁性越强。②电磁铁线圈匝数越多，磁性越强。③插入铁芯，磁性增强。
A．电磁铁的磁性强弱跟通过它的电流强弱有关，通过的电流越大磁性越强，故不正确。
B．电磁铁的磁性强弱与电流的方向无关，电流的方向影响电磁铁产生的磁场方向，故不正确。
C．通电螺线管，插入铁芯，铁芯被磁化，磁性增强，铜芯不能被磁化，故正确。
D．电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，线圈匝数越多，磁性越强，故不正确。
故答案为：C
D
【解析】（1）1820年，丹麦物理学家奥斯特发现通电直导线周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关。（2）通电直导线磁场的分布规律：磁感线是环绕导线的同心圆,这些同心圆都在与导线垂直的平面内。越靠近导线,磁场越强。（3）在磁场中的任意一点，小磁针北极所指的方向就是该点的磁场方向 。
通电直导线的磁场要使小磁针发生转动，开始时直导线的磁场方向要与小磁针的方向不同，所以根据通电直导线产生磁场的特点可知，小磁针与导线一上一下平行放置，小磁针最容易发生转动，现象最明显，D选项正确。
故选D
D
【解析】（1）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向；
（2）（3）根据磁极之间的相互作用规律判断条形磁体受到磁力的方向，再根据二力平衡的条件判断摩擦力的方向，最后根据影响电磁铁磁场强弱的因素判断摩擦力的大小变化。
（4）平衡状态包括：静止状态或匀速直线运动状态，据此分析判断。
线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则电磁铁的左端为N极，右端为S极。根据“同名磁极相互排斥”可知，条形磁体受到水平向右的排斥力。由于条形磁体保持静止状态，因此它在水平方向受到平衡力的作用，即排斥力和摩擦力相互平衡。根据二力平衡的条件可知，摩擦力水平向左。
当变阻器的滑片向左移动时，它的阻值减小，通过的电流变大，则电磁铁的磁场变强，那么条形磁体受到的排斥力增大，于是摩擦力同时增大，故B、C错误；
条形磁铁在水平和竖直方向上都处于平衡状态，那么它受到两对平衡力的作用，故D正确。
故选D。
B
【解析】磁性原理是能吸引铁、钴、镍等物质的性质。磁铁两端磁性强的区域称为磁极，一端称为北极（N极），一端称为南极（S极）。实验证明，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。电生磁就是用一条直的金属导线通过电流，那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。地磁场是指地球内部存在的天然磁性现象。地球可视为一个磁偶极，其中一极位在地理北极附近，另一极位在地理南极附近。电磁铁是通电产生电磁的一种装置。
A．小磁针本身是一个磁铁，能吸引铁等物质；故不能判断出铁棒是否具有磁性；故A错误；
B、小磁针本身具有磁性，能指示磁场的方向，如果小磁针发生偏转，说明磁针受到外界磁场的影响，因此可以判断电流周围存在磁场；故B正确；
C、地球是一个磁场，且地理的北极是地磁场的S极，由同名磁极相排斥，异名磁极相吸引可知，A端总是指向北，说明A端为N极；故C错误；
D、对比A．B可知，变量为线圈的匝数，图4中的电路是串联电路，电流处处相等；故D错误；
故答案为：B。
B
【解析】金属环M；线圈上电流方向向上；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，那么左端为N极，右端为S极；
金属环N：同理，左端为N极，右端为S极。
根据“同名磁极相互吸引”可知，M、N相互吸引。 故选B。
C
【解析】当弹簧中通电流时，弹簧的每一圈导线都是一个线圈，都有N极和S极，根据安培定则判断每一线圈的下端都是N极，上端都是S极，根据异名磁极相互吸引，弹簧缩短，弹簧离开水银面，电路断开，弹簧中没有电流，各线圈之间失去吸引作用，弹簧恢复原状，弹簧下落到水银面接通电路，重复上面的现象．通电螺线管是由每一个线圈组成的，每一个线圈都有磁场，和判断通电螺线管的N极、S极相同，也按照安培定则来判断N极和S极．
解：当有电流通过弹簧时，构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场，根据安培定则知，各圈导线之间都产生了相互的吸引作用，弹簧就缩短了，当弹簧的下端离开水银后，电路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失去了相互吸引力，弹簧又恢复原长，使得弹簧下端又与水银接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程．
故选：C．
B
【解析】电磁铁的磁性强弱与三个因素有关：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯。同等条件下，线圈匝数越多，磁性越强；同等条件下，通过电磁铁的电流越强，其磁性越强；同等条件下，有铁芯比没有铁芯磁性强。
A．比较1、4两次实验可知：线圈中的电流一定时，匝数越多，磁性越强；故A正确；
B、比较1、3、5三次实验可知，实验变量为线圈匝数和线圈中的电流，实验变量不唯一，因此无法作为对照组进行实验；故B错误；
C、比较1、2、3(或4、5、6)三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强；故C正确；
D、电磁铁的磁性可用吸引铁钉的数目的多少来衡量，电磁铁的磁性越强，吸引铁钉的数目越多；故D正确；
故答案为：B。
D
【详解】
A．地球是个大磁体，断电时，小磁针受地磁场的作用，N极指向地理北极附近，故A错误；
B．通电导线周围存在着磁场，但磁感线是为了描述磁场假想的线，不是真实存在的，故B错误；
C．奥斯特通过此实验首先发现电与磁之间存在联系，故C错误；
D．通电直导线周围磁场的方向与电流方向有关，要使小磁针偏转方向相反，将电池正负极对调即可，故D正确。
故选D。
C
【解析】（1）掌握影响磁性大小的因素：电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯；（2）要使弹簧的长度变长，则应使电磁铁的磁性增强，通过减小滑动变阻器的电阻来增大电流．此题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素及磁极与电流的关系，同时考查了有关滑动变阻器电阻大小的判断．
解：A．开关S接1不变，滑片P位置不变，抽出铁芯B，则电磁铁的磁性减弱，弹簧变短，A错误；
B、滑片P位置不变，开关S由1改接到2，接入电路中线圈匝数变少，磁性变弱，弹簧长度变短，B错误；
C、开关S接1不变，将滑片P向左移动，滑动变阻器电阻变小，电路中电流变大，电磁铁磁性变强，弹簧变长，C正确；
D、开关S由1改接到2，接入电路中线圈匝数变少，将滑片P向右移动，滑动变阻器电阻变大，电路中电流变小，电磁铁磁性变弱，弹簧变短，D错误．
故选C．
D
【解析】（1）根据安培定则分析；
（2）根据图片分析装置的工作过程，进而判断Rx的阻值随温度的变化规律；
（3）根据变阻器的阻值变化特点判断；
（4）衔铁被弹开时的电流是不变的，即此时总电阻不变，据此分析判断。
A．根据图片可知，线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则继电器开关中电磁铁的右端为N极，故A正确不合题意；
B.继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路，此时电磁铁的磁性应该减小，衔铁会向右移动，磁性减小，则继电器线圈中的电流减小，Rx必须选用阻值随温度升高而增大的热敏电阻，故B正确不合题意；
C.R2是滑动变阻器，阻值随着滑片的移动而变化，故R2两端的电压与电流的比值不是一个定值，故C正确不合题意；
D.想降低饮水器的最高温度，应增大R2的电阻，减小电路中的电流，故滑片应向右移动，故D错误符号题意。
故选D。
、填空题
负；N
【解析】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极．所以螺线管的右端为N极，左端为S极．根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的b端为N极，右端为S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左端流入的．所以电源的左端为正极，a端为负极．
如图：
故答案为：负；N
根据图中磁感线方向，先判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，标出电源的正负极
（1）磁场
（2）（检验）展现磁场；仍有
（3）相反
【解析】本题考查了磁场的性质是对放在磁场中的磁体有力的作用；电流周围存在着磁场和磁场的方向与电流方向有关．更加深入的研究了电流的磁效应，在物理学 习中不能只注重了结论的学习，还要注意过程的学习。奥斯特实验通过小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场；当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以 小磁针的偏转方向也改变；通过小磁针的偏转可以检验磁场是否存在。
（1）这是著名的奥斯特实验，实验中，开关闭合时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在着磁场；
（2）小磁针受到磁场力的作用能够发生偏转，故小磁针可以检测磁场的存在；若移走小磁针，通电直导线周围仍有磁场；
（3）若图中直导线的电流方向不变，将小磁针移到直导线的正上方平行放置，小磁针的偏转方向与原来相反；
故答案为：（1）磁场；（2）展现磁场，仍有；（3）相反
磁场；磁感线；cd
【解析】（1）当外界没有磁场时，玻璃板上的铁屑排列的杂乱无章。当将条形磁铁放在玻璃板上时，铁屑在磁场的作用下被磁化，从而变成一个个小磁体，因此有规律的排列起来。
（2）为了形象的描述磁场的分布规律，在磁体周围画出一系列的曲线，这就是磁感线；
（3）首先根据安培定则判断通电螺线管的极性，再根据磁极之间的相互作用规律判断小磁针的指向。
（1）在探究磁体周围磁场的实验中，老师将条形磁体平放在玻璃板上，如图甲所示，轻蔽玻璃板，铁屑就会有序地排列起来，这说明磁铁周围存在着磁场。
（2）为了形象的描述它，人们用带有箭头的曲线即磁感线来表示；
（3）根据乙图可知，线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则螺线管的左端为N极，右端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，c的左端为N极，d的左端为S极，那么不正确的是cd。
、实验题
（1）磁场方向
（2）有关
（3）A；C
【解析】（1）通电螺线管的磁场方向不能直接观察出来，而小磁针的磁极是已知的，那么可根据磁极之间的相互作用规律判断螺线管的磁场方向。
（2）根据图片中小磁针的指向判断螺线管的磁场方向是否发生改变，再确定和电流方向的关系。
（3）根据影响通电螺线管磁场强弱的因素判断。
（1）验中，小磁针的作用是为了研究通电螺线管周围的磁场方向。
（2）比较甲和乙可知，当电流方向改变时，螺线管周围的小磁针的指向发生改变，即通电螺线管的磁场方向发生改变，那么得到：通电螺线管两端的磁极性质与通电螺线管中的电流方向有关。
（3）A．增大通电螺线管中的电流，可以增强螺线管的磁性，故A正确；
B．改变通电螺线管中的电流方向，只会改变螺线管的磁场方向，不能改变磁性强弱，故B错误；
C．在通电螺线管内插人铁棒，可以增强螺线管的磁性，故C正确；
D.减少通电螺线管的匝数，可以减弱螺线管的磁性，故D错误。
故选AC。
、解答题
（1）N
（2）解：若温度降至80℃时就启动保护，由题意可知，此时电路中的电流I=0.05A，由图乙可知，Rt=100Ω，电路的总电阻R总= UI=9V0.05A =180Ω
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中定值电阻R0=R总-Rt=180Ω-100Ω=80Ω
（3）装置启动保护时，电路中的电流为I=0.05A不变，电路的总电阻不变，热敏电阻的阻值不变，由图乙可知，热敏电阻的阻值相同时，②热敏电阻比①热敏电阻对应的温度较低，即②热敏电阻降的温度更低，装置才能启动保护，所以，仅将Rt更换为图线②所示的热敏电阻后，装置启动保护的灵敏度会降低。
要恢复与原来相同的灵敏度，应提高②热敏电阻对应的温度，此时其对应的阻值减小，在装置启动保护时总阻值不变的情况下，应增大定值电阻R0的阻值。
【解析】（1）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向。
（2）首先根据乙图确定80℃时热敏电阻的阻值，再根据R总=UI计算出此时的总电阻，最后根据 R0=R总-Rt 计算出定值电阻的阻值。
（3）当装置启动时，通过电路的电流大小不变，即电路的总电阻不变，也就是热敏电阻的阻值不变。通过图乙比较两个热敏电阻在阻值相同时的温度高低，从而确定启动温度的变化，最终确定装置灵敏度的变化。
要恢复原来的灵敏度，即升高温度，根据图乙确定它的阻值变化，最后根据R总=R1+R0分析R0的阻值变化。
【解答】（1）由图甲可知，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，由安培定则可知，电磁铁下端的磁极为N极，上端是S极。
电磁铁(线圈)
100匝
50匝
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流A．
0.8
1.2
1.5
0.8
1.2
1.5
吸引铁钉的最多数目(枚)
7
11
14
5
8
10
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