1. 如图18-24所示,使导线与电池触接,电路连通的瞬间小磁针发生偏转,这一现象说明通电导线周围存在______。如果改用两节新的干电池进行实验,小磁针偏转的角度会______(选填“变大”“变小”或“不变”)。

答案
磁场
变大
变大
解析
【解析】
该实验为奥斯特实验,电路连通瞬间小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在磁场;改用两节新干电池时,电源电压增大,电路中的电流变大,通电导线周围的磁场变强,因此小磁针偏转的角度会变大。
【答案】
磁场;变大
【知识点】
电流的磁效应、通电导线周围磁场强弱与电流大小的关系
【点评】
本题考查奥斯特实验的相关知识,聚焦电流的磁效应及通电导线周围磁场强弱的影响因素,属于对基础实验知识的考查。
【难度系数】
0.8
该实验为奥斯特实验,电路连通瞬间小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在磁场;改用两节新干电池时,电源电压增大,电路中的电流变大,通电导线周围的磁场变强,因此小磁针偏转的角度会变大。
【答案】
磁场;变大
【知识点】
电流的磁效应、通电导线周围磁场强弱与电流大小的关系
【点评】
本题考查奥斯特实验的相关知识,聚焦电流的磁效应及通电导线周围磁场强弱的影响因素,属于对基础实验知识的考查。
【难度系数】
0.8
2. 最先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是( )。
A.安培
B.欧姆
C.伏特
D.奥斯特
A.安培
B.欧姆
C.伏特
D.奥斯特
答案
D
解析
【解析】
安培的主要贡献是研究电流与磁场的相互作用,提出安培定则等;欧姆发现了欧姆定律;伏特发明了伏特电池;奥斯特最先发现通电导线周围存在磁场(电流的磁效应),符合题意。
【答案】
D
【知识点】
电流的磁效应;物理学家及其贡献
【点评】
本题考查对物理学家及其核心科学成就的识记,属于基础识记类题目,需准确牢记相关物理学家的重要贡献。
【难度系数】
0.9
安培的主要贡献是研究电流与磁场的相互作用,提出安培定则等;欧姆发现了欧姆定律;伏特发明了伏特电池;奥斯特最先发现通电导线周围存在磁场(电流的磁效应),符合题意。
【答案】
D
【知识点】
电流的磁效应;物理学家及其贡献
【点评】
本题考查对物理学家及其核心科学成就的识记,属于基础识记类题目,需准确牢记相关物理学家的重要贡献。
【难度系数】
0.9
3. 将一根长且直的铜导线靠近一个原来静止的小磁针。关于此过程,下列说法中正确的是( )。
A.若小磁针不偏转,则导线中一定有电流通过
B.若小磁针发生偏转,则导线中一定有电流通过
C.若小磁针发生偏转,则导线中不一定有电流通过
D.若小磁针不偏转,则导线中一定没有电流通过
A.若小磁针不偏转,则导线中一定有电流通过
B.若小磁针发生偏转,则导线中一定有电流通过
C.若小磁针发生偏转,则导线中不一定有电流通过
D.若小磁针不偏转,则导线中一定没有电流通过
答案
B
解析
【解析】
根据电流的磁效应(奥斯特实验原理):通电导线周围存在磁场,会对小磁针产生力的作用使其偏转。
若小磁针不偏转,可能是导线中无电流,也可能是导线中电流方向与小磁针指向平行,磁场无法使小磁针偏转,故A、D错误;
若小磁针发生偏转,说明导线周围存在磁场,根据电流的磁效应,导线中一定有电流通过,故B正确,C错误。
【答案】
B
【知识点】
电流的磁效应
【点评】
本题考查电流的磁效应的应用,需明确小磁针偏转的原因是受到磁场作用,同时要注意小磁针不偏转的两种可能情况,避免思维误区。
【难度系数】
0.7
根据电流的磁效应(奥斯特实验原理):通电导线周围存在磁场,会对小磁针产生力的作用使其偏转。
若小磁针不偏转,可能是导线中无电流,也可能是导线中电流方向与小磁针指向平行,磁场无法使小磁针偏转,故A、D错误;
若小磁针发生偏转,说明导线周围存在磁场,根据电流的磁效应,导线中一定有电流通过,故B正确,C错误。
【答案】
B
【知识点】
电流的磁效应
【点评】
本题考查电流的磁效应的应用,需明确小磁针偏转的原因是受到磁场作用,同时要注意小磁针不偏转的两种可能情况,避免思维误区。
【难度系数】
0.7
4. 图18-25中涉及的工作原理与电磁铁应用无关的是( )。

答案
A
解析
【解析】
逐一分析各选项:
A. 指南针利用磁体在地磁场中具有指向性的原理工作,与电磁铁应用无关;
B. 电铃通过电磁铁通断电控制衔铁运动,实现小锤敲击电铃,利用了电磁铁的应用;
C. 磁悬浮列车利用电磁铁的磁极间相互作用实现悬浮,属于电磁铁的应用;
D. 电磁起重机借助电磁铁通电生磁、断电失磁的特性搬运钢铁,是电磁铁的应用。
综上,涉及的工作原理与电磁铁应用无关的是A选项。
【答案】
A
【知识点】
电磁铁的应用、磁体的指向性
【点评】
本题考查电磁铁应用与磁体基本性质的区分,需熟悉常见电磁设备的工作原理,明确电磁铁应用依赖电流的磁效应,而指南针利用地磁场与磁体的相互作用。
【难度系数】
0.6
逐一分析各选项:
A. 指南针利用磁体在地磁场中具有指向性的原理工作,与电磁铁应用无关;
B. 电铃通过电磁铁通断电控制衔铁运动,实现小锤敲击电铃,利用了电磁铁的应用;
C. 磁悬浮列车利用电磁铁的磁极间相互作用实现悬浮,属于电磁铁的应用;
D. 电磁起重机借助电磁铁通电生磁、断电失磁的特性搬运钢铁,是电磁铁的应用。
综上,涉及的工作原理与电磁铁应用无关的是A选项。
【答案】
A
【知识点】
电磁铁的应用、磁体的指向性
【点评】
本题考查电磁铁应用与磁体基本性质的区分,需熟悉常见电磁设备的工作原理,明确电磁铁应用依赖电流的磁效应,而指南针利用地磁场与磁体的相互作用。
【难度系数】
0.6
5. 如图18-26所示,在探究通电螺线管外部磁场分布的实验中,观察到的小磁针指向正确的是( )。

答案
D
解析
【解析】
首先利用安培定则判断通电螺线管的磁极:右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向(电流从电源正极流出,流入螺线管的右端,左端流出),大拇指所指的一端为螺线管的N极,可判断出螺线管的右端为N极,左端为S极。
根据磁极间的相互作用规律(同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引)和小磁针N极指向与磁场方向一致的特点,分析各选项:
A选项:螺线管左端为S极,小磁针N极应指向S极(向右),但图中小磁针N极向左,不符合,错误。
B选项:螺线管上方的磁场方向从N极(右)指向S极(左),小磁针N极应向左,但小磁针的指向不符合磁场方向,错误。
C选项:螺线管右端为N极,小磁针N极应指向磁场方向(向右),但图中小磁针N极向上,错误。
D选项:螺线管右端为N极,外部磁场从N极向外(向右),小磁针N极指向右,符合磁场方向,正确。
【答案】
D
【知识点】
安培定则;磁极间的相互作用;磁场方向
【点评】
本题考查安培定则与磁极间相互作用的综合应用,解题关键是准确判断螺线管的磁极,再结合磁场方向与小磁针指向的关系分析。
【难度系数】
0.6
首先利用安培定则判断通电螺线管的磁极:右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向(电流从电源正极流出,流入螺线管的右端,左端流出),大拇指所指的一端为螺线管的N极,可判断出螺线管的右端为N极,左端为S极。
根据磁极间的相互作用规律(同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引)和小磁针N极指向与磁场方向一致的特点,分析各选项:
A选项:螺线管左端为S极,小磁针N极应指向S极(向右),但图中小磁针N极向左,不符合,错误。
B选项:螺线管上方的磁场方向从N极(右)指向S极(左),小磁针N极应向左,但小磁针的指向不符合磁场方向,错误。
C选项:螺线管右端为N极,小磁针N极应指向磁场方向(向右),但图中小磁针N极向上,错误。
D选项:螺线管右端为N极,外部磁场从N极向外(向右),小磁针N极指向右,符合磁场方向,正确。
【答案】
D
【知识点】
安培定则;磁极间的相互作用;磁场方向
【点评】
本题考查安培定则与磁极间相互作用的综合应用,解题关键是准确判断螺线管的磁极,再结合磁场方向与小磁针指向的关系分析。
【难度系数】
0.6
6. 小磁针静止时的指向如图18-27所示。请标出通电螺线管的N极,并在括号中写出电源的“+”或“-”。
答案
N
-
+
-
+
解析
【解析】
1. 根据小磁针静止时的指向,利用异名磁极相互吸引的规律,可确定通电螺线管的右端为N极;
2. 运用安培定则(右手螺旋定则):右手握住螺线管,大拇指指向N极(右端),四指弯曲的方向为电流的方向,由此判断电流从螺线管的右端流入、左端流出,因此电源的右端为“+”极,左端为“-”极。
【答案】
通电螺线管右端标注N极;电源左端为“-”,右端为“+”
【知识点】
磁极间的相互作用、安培定则
【点评】
本题考查磁极间相互作用规律与安培定则的应用,是电磁学基础题型,需熟练掌握相关定则和规律以解决此类问题。
【难度系数】
0.7
1. 根据小磁针静止时的指向,利用异名磁极相互吸引的规律,可确定通电螺线管的右端为N极;
2. 运用安培定则(右手螺旋定则):右手握住螺线管,大拇指指向N极(右端),四指弯曲的方向为电流的方向,由此判断电流从螺线管的右端流入、左端流出,因此电源的右端为“+”极,左端为“-”极。
【答案】
通电螺线管右端标注N极;电源左端为“-”,右端为“+”
【知识点】
磁极间的相互作用、安培定则
【点评】
本题考查磁极间相互作用规律与安培定则的应用,是电磁学基础题型,需熟练掌握相关定则和规律以解决此类问题。
【难度系数】
0.7
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