11.(多选)下列有关电与磁的说法正确的是()
A.磁感线是用来形象描述磁场的,并不真实存在
B.悬吊着的小磁针静止时N极指向地理南极附近
C.法拉第是世界上第一个发现电与磁之间联系的人
D.电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关
A.磁感线是用来形象描述磁场的,并不真实存在
B.悬吊着的小磁针静止时N极指向地理南极附近
C.法拉第是世界上第一个发现电与磁之间联系的人
D.电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关
答案
AD
解析
【分析】
本题为电与磁的概念辨析题,需逐一分析每个选项对应的物理知识,判断说法是否正确。首先明确各选项涉及的核心知识点,再结合概念、物理史实等逐一验证。
【解析】
A选项:磁感线是为形象描述磁场引入的假想曲线,实际并不真实存在,仅用于直观表示磁场的分布和方向,故A正确;
B选项:地球是大磁体,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。根据磁极间相互作用,小磁针静止时N极指向地理北极附近,S极指向地理南极附近,故B错误;
C选项:奥斯特通过奥斯特实验第一个发现了电与磁之间的联系,法拉第发现了电磁感应现象,并非第一个发现电与磁联系的人,故C错误;
D选项:电磁继电器的核心部件是电磁铁,它利用低电压、弱电流电路的通断,间接控制高电压、强电流的工作电路,本质是利用电磁铁控制工作电路的开关,故D正确。
综上,正确选项为AD。
【答案】
AD
【知识点】
磁感线、磁现象、电磁继电器
【点评】
本题考查电与磁的基础概念,涉及磁感线性质、小磁针指向规律、电与磁联系的物理史实、电磁继电器的作用,属于初中物理的基础考点,易错点集中在小磁针指向和科学家贡献的区分,需准确记忆相关内容。
【难度系数】
0.6
本题为电与磁的概念辨析题,需逐一分析每个选项对应的物理知识,判断说法是否正确。首先明确各选项涉及的核心知识点,再结合概念、物理史实等逐一验证。
【解析】
A选项:磁感线是为形象描述磁场引入的假想曲线,实际并不真实存在,仅用于直观表示磁场的分布和方向,故A正确;
B选项:地球是大磁体,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。根据磁极间相互作用,小磁针静止时N极指向地理北极附近,S极指向地理南极附近,故B错误;
C选项:奥斯特通过奥斯特实验第一个发现了电与磁之间的联系,法拉第发现了电磁感应现象,并非第一个发现电与磁联系的人,故C错误;
D选项:电磁继电器的核心部件是电磁铁,它利用低电压、弱电流电路的通断,间接控制高电压、强电流的工作电路,本质是利用电磁铁控制工作电路的开关,故D正确。
综上,正确选项为AD。
【答案】
AD
【知识点】
磁感线、磁现象、电磁继电器
【点评】
本题考查电与磁的基础概念,涉及磁感线性质、小磁针指向规律、电与磁联系的物理史实、电磁继电器的作用,属于初中物理的基础考点,易错点集中在小磁针指向和科学家贡献的区分,需准确记忆相关内容。
【难度系数】
0.6
12.某实验小组想探究电磁铁磁性强弱的影响因素,于是他们用相同的漆包线和相同的铁钉绕制成A、B两个电磁铁,B上的线圈匝数更多,实验装置如图9甲、乙所示。

(1)如图甲所示,闭合开关,铁钉A的下端是(选填“N”或“S”)极;将滑动变阻器的滑片P向右滑动,电流表的示数变(选填“大”或“小”),吸引的大头针数目(选填“变多”“变少”或“不变”)。
(2)如图9乙所示,把铁钉A、B串联在电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现B总能吸引更多的大头针。通过比较得出结论:当电磁铁中通过的电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越(选填“强”或“弱”)。
(3)做完实验,小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣,他在实验室找到一个可拆卸的电流表,打开外壳,发现电流表的内部结构如图9丙所示。将电流表正确联接入电路中,通电后线圈转动,带动指针向右偏转;撤去磁体再次通电,指针不动。这说明电流表指针偏转是因为通电线圈在磁场中受力转动,这与(选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同。若让电流从电流表的负接线柱流入,正接线柱流出,指针偏转方向会与上述指针的偏转方向(选填“相同”或“相反”),因此使用电流表时不能把正、负接线柱接反。
13.实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”实验中,连接了图10所示的实验装置。

(1)实验中是通过观察来显示电路中是否有电流产生的。
(2)保持装置不变,改变开关通断状态,让导体AB在磁场中沿不同方向运动,观察灵敏电流计指针的偏转情况,记录在下表中。

|实验序号|开关状态|磁场方向|导体AB的运动情况|灵敏电流计指针的偏转情况|
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|1|断开|上N下S|左右或上下运动|不偏转|
|2|闭合|上N下S|静止|不偏转|
|3|闭合|上N下S|上下运动|不偏转|
|4|闭合|上N下S|左右运动|偏转|
(3)闭合开关,保持导体AB和蹄形磁体相对静止,灵敏电流计指针不偏转,说明电路中(选填“有”或“没有”)电流产生。
(4)分析实验1和4可知,产生电流的条件之一是开关必须。
(5)分析实验3和4可知,产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做运动。
(6)分析实验可知,时,导体中就会产生电流,这种电流叫做。
(7)实验时电路中产生感应电流的过程是将能转化为电能,此原理可用来制造(选填“电动机”或“发电机”)。
(8)以下四图中,a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。结合上述实验的结论,判断以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有。

A B C D
(1)如图甲所示,闭合开关,铁钉A的下端是(选填“N”或“S”)极;将滑动变阻器的滑片P向右滑动,电流表的示数变(选填“大”或“小”),吸引的大头针数目(选填“变多”“变少”或“不变”)。
(2)如图9乙所示,把铁钉A、B串联在电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现B总能吸引更多的大头针。通过比较得出结论:当电磁铁中通过的电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越(选填“强”或“弱”)。
(3)做完实验,小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣,他在实验室找到一个可拆卸的电流表,打开外壳,发现电流表的内部结构如图9丙所示。将电流表正确联接入电路中,通电后线圈转动,带动指针向右偏转;撤去磁体再次通电,指针不动。这说明电流表指针偏转是因为通电线圈在磁场中受力转动,这与(选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同。若让电流从电流表的负接线柱流入,正接线柱流出,指针偏转方向会与上述指针的偏转方向(选填“相同”或“相反”),因此使用电流表时不能把正、负接线柱接反。
13.实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”实验中,连接了图10所示的实验装置。
(1)实验中是通过观察来显示电路中是否有电流产生的。
(2)保持装置不变,改变开关通断状态,让导体AB在磁场中沿不同方向运动,观察灵敏电流计指针的偏转情况,记录在下表中。
|实验序号|开关状态|磁场方向|导体AB的运动情况|灵敏电流计指针的偏转情况|
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|1|断开|上N下S|左右或上下运动|不偏转|
|2|闭合|上N下S|静止|不偏转|
|3|闭合|上N下S|上下运动|不偏转|
|4|闭合|上N下S|左右运动|偏转|
(3)闭合开关,保持导体AB和蹄形磁体相对静止,灵敏电流计指针不偏转,说明电路中(选填“有”或“没有”)电流产生。
(4)分析实验1和4可知,产生电流的条件之一是开关必须。
(5)分析实验3和4可知,产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做运动。
(6)分析实验可知,时,导体中就会产生电流,这种电流叫做。
(7)实验时电路中产生感应电流的过程是将能转化为电能,此原理可用来制造(选填“电动机”或“发电机”)。
(8)以下四图中,a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。结合上述实验的结论,判断以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有。
A B C D
答案
解:
12. (1) 根据安培定则可判断铁钉A的下端是$\boldsymbol{S}$极;
将滑动变阻器的滑片P向右滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路电流变小,电流表的示数变$\boldsymbol{小}$;
电磁铁磁性随电流减小而减弱,吸引的大头针数目$\boldsymbol{变少}$。
(2) B线圈匝数更多,吸引大头针数量更多,说明当电磁铁中通过的电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越$\boldsymbol{强}$。
(3) 电流表正确$\boldsymbol{串}$联接入电路中;
通电线圈在磁场中受力转动,将电能转化为机械能,这与$\boldsymbol{电动机}$的工作原理相同;
通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关,若电流从电流表的负接线柱流入、正接线柱流出,指针偏转方向会与上述指针的偏转方向$\boldsymbol{相反}$。
13. (1) 实验中是通过观察$\boldsymbol{灵敏电流计的指针是否偏转}$来显示电路中是否有电流产生的。
(3) 闭合开关,保持导体AB和蹄形磁体相对静止,灵敏电流计指针不偏转,说明电路中$\boldsymbol{没有}$电流产生。
(4) 实验1开关断开无电流,实验4开关闭合有电流,可知产生电流的条件之一是开关必须$\boldsymbol{闭合}$。
(5) 实验3导体上下运动不切割磁感线无电流,实验4导体左右运动切割磁感线有电流,可知产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做$\boldsymbol{切割磁感线}$运动。
(6) 分析实验可知,$\boldsymbol{闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动}$时,导体中就会产生电流,这种电流叫做$\boldsymbol{感应电流}$。
(7) 产生感应电流的过程是将$\boldsymbol{机械}$能转化为电能,此原理可用来制造$\boldsymbol{发电机}$。
(8) 图A、B中磁感线沿水平方向,导线a水平左右运动时不切割磁感线,无感应电流;图C、D中磁感线沿竖直方向,导线a水平左右运动时切割磁感线,产生感应电流,因此选$\boldsymbol{CD}$。
12. (1) 根据安培定则可判断铁钉A的下端是$\boldsymbol{S}$极;
将滑动变阻器的滑片P向右滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路电流变小,电流表的示数变$\boldsymbol{小}$;
电磁铁磁性随电流减小而减弱,吸引的大头针数目$\boldsymbol{变少}$。
(2) B线圈匝数更多,吸引大头针数量更多,说明当电磁铁中通过的电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越$\boldsymbol{强}$。
(3) 电流表正确$\boldsymbol{串}$联接入电路中;
通电线圈在磁场中受力转动,将电能转化为机械能,这与$\boldsymbol{电动机}$的工作原理相同;
通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关,若电流从电流表的负接线柱流入、正接线柱流出,指针偏转方向会与上述指针的偏转方向$\boldsymbol{相反}$。
13. (1) 实验中是通过观察$\boldsymbol{灵敏电流计的指针是否偏转}$来显示电路中是否有电流产生的。
(3) 闭合开关,保持导体AB和蹄形磁体相对静止,灵敏电流计指针不偏转,说明电路中$\boldsymbol{没有}$电流产生。
(4) 实验1开关断开无电流,实验4开关闭合有电流,可知产生电流的条件之一是开关必须$\boldsymbol{闭合}$。
(5) 实验3导体上下运动不切割磁感线无电流,实验4导体左右运动切割磁感线有电流,可知产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做$\boldsymbol{切割磁感线}$运动。
(6) 分析实验可知,$\boldsymbol{闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动}$时,导体中就会产生电流,这种电流叫做$\boldsymbol{感应电流}$。
(7) 产生感应电流的过程是将$\boldsymbol{机械}$能转化为电能,此原理可用来制造$\boldsymbol{发电机}$。
(8) 图A、B中磁感线沿水平方向,导线a水平左右运动时不切割磁感线,无感应电流;图C、D中磁感线沿竖直方向,导线a水平左右运动时切割磁感线,产生感应电流,因此选$\boldsymbol{CD}$。
解析
【分析】
本题分为12题(电磁铁与电流表原理)和13题(电磁感应实验)两部分。解题思路如下:
12题:
(1) 判断电磁铁磁极用安培定则(右手螺旋定则),结合电流方向确定铁钉A下端磁极;滑动变阻器滑片右移时,接入电阻变化导致电流变化,进而影响电磁铁磁性强弱,吸引大头针数目随磁性变化。
(2) 串联电路电流处处相等,通过对比匝数不同的电磁铁吸引大头针数量,得出磁性与匝数的关系。
(3) 电流表需串联接入电路,其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,与电动机原理一致;通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关,电流反向则偏转方向相反。
13题:
(1) 利用转换法,通过灵敏电流计指针是否偏转判断电路中是否有电流。
(3) 导体与磁体相对静止时,不切割磁感线,无感应电流。
(4) 对比开关断开和闭合的实验,得出感应电流产生需开关闭合。
(5) 对比导体不同运动状态的实验,得出感应电流产生需导体做切割磁感线运动。
(6) 总结电磁感应的条件及感应电流的定义。
(7) 分析电磁感应的能量转化及应用。
(8) 根据感应电流产生的条件,判断各选项中导线是否切割磁感线,确定正确答案。
【解析】
12题:
(1) 根据安培定则,右手握住铁钉A的螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向螺线管上端,故铁钉A下端为S极;滑动变阻器滑片P向右滑动,接入电路的电阻变大,电路电流变小,电流表的示数变小;电磁铁磁性随电流减小而减弱,吸引的大头针数目变少。
(2) A、B串联,通过的电流相同,B线圈匝数更多,吸引大头针数目更多,说明当电流相同时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强。
(3) 电流表需串联接入电路;通电线圈在磁场中受力转动,将电能转化为机械能,与电动机的工作原理相同;通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关,若电流从负接线柱流入、正接线柱流出,指针偏转方向会相反。
13题:
(1) 实验中通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来显示电路中是否有电流产生(转换法)。
(3) 闭合开关,导体AB与蹄形磁体相对静止,不切割磁感线,电路中没有电流产生,故灵敏电流计指针不偏转。
(4) 实验1开关断开,无电流;实验4开关闭合,有电流,说明产生感应电流的条件之一是开关必须闭合。
(5) 实验3导体AB上下运动,不切割磁感线,无电流;实验4导体AB左右运动,切割磁感线,有电流,说明产生感应电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做切割磁感线运动。
(6) 分析实验可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生电流,这种电流叫做感应电流。
(7) 电磁感应现象中,机械能转化为电能,此原理用于制造发电机。
(8) 感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动:A、B中磁感线水平,导线a水平左右运动不切割磁感线,无感应电流;C、D中磁感线竖直,导线a水平左右运动切割磁感线,产生感应电流,故选CD。
【答案】
12. (1) S;小;变少 (2) 强 (3) 串;电动机;相反
13. (1) 灵敏电流计的指针是否偏转 (3) 没有 (4) 闭合 (5) 切割磁感线 (6) 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动;感应电流 (7) 机械;发电机 (8) CD
【知识点】
电磁铁磁性的影响因素;安培定则;电磁感应现象
【点评】
本题考查初中电磁学核心实验知识,涵盖电磁铁磁性影响因素、安培定则、电流表原理、电磁感应实验等内容,注重实验方法(控制变量法、转换法)的应用,是中考常考的基础题型,难度适中,能有效考查学生对电磁学基础知识的掌握程度。
【难度系数】
0.7
本题分为12题(电磁铁与电流表原理)和13题(电磁感应实验)两部分。解题思路如下:
12题:
(1) 判断电磁铁磁极用安培定则(右手螺旋定则),结合电流方向确定铁钉A下端磁极;滑动变阻器滑片右移时,接入电阻变化导致电流变化,进而影响电磁铁磁性强弱,吸引大头针数目随磁性变化。
(2) 串联电路电流处处相等,通过对比匝数不同的电磁铁吸引大头针数量,得出磁性与匝数的关系。
(3) 电流表需串联接入电路,其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,与电动机原理一致;通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关,电流反向则偏转方向相反。
13题:
(1) 利用转换法,通过灵敏电流计指针是否偏转判断电路中是否有电流。
(3) 导体与磁体相对静止时,不切割磁感线,无感应电流。
(4) 对比开关断开和闭合的实验,得出感应电流产生需开关闭合。
(5) 对比导体不同运动状态的实验,得出感应电流产生需导体做切割磁感线运动。
(6) 总结电磁感应的条件及感应电流的定义。
(7) 分析电磁感应的能量转化及应用。
(8) 根据感应电流产生的条件,判断各选项中导线是否切割磁感线,确定正确答案。
【解析】
12题:
(1) 根据安培定则,右手握住铁钉A的螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向螺线管上端,故铁钉A下端为S极;滑动变阻器滑片P向右滑动,接入电路的电阻变大,电路电流变小,电流表的示数变小;电磁铁磁性随电流减小而减弱,吸引的大头针数目变少。
(2) A、B串联,通过的电流相同,B线圈匝数更多,吸引大头针数目更多,说明当电流相同时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强。
(3) 电流表需串联接入电路;通电线圈在磁场中受力转动,将电能转化为机械能,与电动机的工作原理相同;通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关,若电流从负接线柱流入、正接线柱流出,指针偏转方向会相反。
13题:
(1) 实验中通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来显示电路中是否有电流产生(转换法)。
(3) 闭合开关,导体AB与蹄形磁体相对静止,不切割磁感线,电路中没有电流产生,故灵敏电流计指针不偏转。
(4) 实验1开关断开,无电流;实验4开关闭合,有电流,说明产生感应电流的条件之一是开关必须闭合。
(5) 实验3导体AB上下运动,不切割磁感线,无电流;实验4导体AB左右运动,切割磁感线,有电流,说明产生感应电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做切割磁感线运动。
(6) 分析实验可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生电流,这种电流叫做感应电流。
(7) 电磁感应现象中,机械能转化为电能,此原理用于制造发电机。
(8) 感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动:A、B中磁感线水平,导线a水平左右运动不切割磁感线,无感应电流;C、D中磁感线竖直,导线a水平左右运动切割磁感线,产生感应电流,故选CD。
【答案】
12. (1) S;小;变少 (2) 强 (3) 串;电动机;相反
13. (1) 灵敏电流计的指针是否偏转 (3) 没有 (4) 闭合 (5) 切割磁感线 (6) 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动;感应电流 (7) 机械;发电机 (8) CD
【知识点】
电磁铁磁性的影响因素;安培定则;电磁感应现象
【点评】
本题考查初中电磁学核心实验知识,涵盖电磁铁磁性影响因素、安培定则、电流表原理、电磁感应实验等内容,注重实验方法(控制变量法、转换法)的应用,是中考常考的基础题型,难度适中,能有效考查学生对电磁学基础知识的掌握程度。
【难度系数】
0.7
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