1.[厦门模拟]三根钢棒位置如图所示。已知B棒有磁性,那么(

A.A棒有磁性,C棒没有
B.A棒一定没有磁性,而C棒有磁性
C.A棒可能有磁性,也可能没有磁性
D.C棒可能有磁性,也可能没有磁性
C
)A.A棒有磁性,C棒没有
B.A棒一定没有磁性,而C棒有磁性
C.A棒可能有磁性,也可能没有磁性
D.C棒可能有磁性,也可能没有磁性
答案
1.C
解析
【分析】要判断钢棒是否有磁性,需依据磁体的两个核心性质:一是磁体可吸引铁磁性材料(如钢);二是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。已知B棒有磁性,先分析A与B的作用:A和B相互吸引,存在两种可能:①A棒有磁性,且A与B靠近端为异名磁极,异名磁极相互吸引;②A棒无磁性,钢是铁磁性材料,会被磁体B吸引,因此A棒可能有磁性,也可能没有磁性。再分析B与C的作用:B和C相互排斥,根据同名磁极相互排斥,说明C棒一定有磁性,排除C可能无磁性的情况。
【解析】1. 判断A棒:B有磁性,A与B吸引。若A有磁性,A、B靠近端为异名磁极,相互吸引;若A无磁性,钢被磁体B吸引,故A可能有磁性,也可能没有磁性。2. 判断C棒:B与C排斥,根据同名磁极相互排斥,说明C一定有磁性,因此“C可能有磁性也可能没有”的说法错误。综上,正确选项为C。
【答案】C
【知识点】磁体的性质、磁极间的相互作用
【点评】本题需区分“吸引”和“排斥”的不同逻辑:吸引时,可能是异名磁极或磁体吸引铁磁性材料;排斥时,一定是同名磁极,说明另一物体必为磁体,是易混淆的基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】1. 判断A棒:B有磁性,A与B吸引。若A有磁性,A、B靠近端为异名磁极,相互吸引;若A无磁性,钢被磁体B吸引,故A可能有磁性,也可能没有磁性。2. 判断C棒:B与C排斥,根据同名磁极相互排斥,说明C一定有磁性,因此“C可能有磁性也可能没有”的说法错误。综上,正确选项为C。
【答案】C
【知识点】磁体的性质、磁极间的相互作用
【点评】本题需区分“吸引”和“排斥”的不同逻辑:吸引时,可能是异名磁极或磁体吸引铁磁性材料;排斥时,一定是同名磁极,说明另一物体必为磁体,是易混淆的基础题型。
【难度系数】0.5
2.[北京期末]如图所示,通电环形导体中间和上部各有一小磁针,当通以如图所示的电流后,小磁针的N极指向情况分别为(

A.a的N极向纸外指,b的N极向纸里指
B.a的N极向纸里指,b的N极向纸外指
C.a和b的N极都向纸外指
D.a和b的N极都向纸里指
A
)A.a的N极向纸外指,b的N极向纸里指
B.a的N极向纸里指,b的N极向纸外指
C.a和b的N极都向纸外指
D.a和b的N极都向纸里指
答案
2.A 【点拨】根据安培定则得出通电环形导体垂直纸面向外的是S极、垂直纸面向里的是N极,故其磁感线的方向:通电环形导体上部是垂直于纸面向外,通电环形导体中间是垂直纸面向里,而小磁针静止时的N极指向与磁感线的方向是一致的,所以小磁针a的N极向纸外指,小磁针b的N极向纸里指。故选A。
解析
【分析】
要解决本题,需先确定环形电流的方向,再利用安培定则判断环形电流产生的磁场方向,最后根据小磁针静止时N极指向与磁感线方向一致的规律,判断两个小磁针的N极指向。
【解析】
1. 确定环形电流方向:由图可知,环形导体左侧电流向上,右侧电流向下,从图中视角看,环形电流为顺时针方向。
2. 判断磁场方向:根据安培定则,右手弯曲的四指与环形电流方向(顺时针)一致,伸直的大拇指指向环形导体内部的磁感线方向,即垂直纸面向里;由于磁感线是闭合曲线,环形导体外部的磁感线方向与内部相反,即垂直纸面向外。
3. 确定小磁针指向:小磁针静止时N极的指向与磁感线方向一致,因此环形导体上部的小磁针a处磁感线向外,a的N极向纸外指;环形导体中间的小磁针b处磁感线向里,b的N极向纸里指。
【答案】
A
【知识点】
安培定则、磁场方向、小磁针指向
【点评】
本题考查安培定则在环形电流磁场中的应用,核心是明确环形电流内部与外部的磁感线方向相反,需牢记小磁针N极指向与磁感线方向的对应关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需先确定环形电流的方向,再利用安培定则判断环形电流产生的磁场方向,最后根据小磁针静止时N极指向与磁感线方向一致的规律,判断两个小磁针的N极指向。
【解析】
1. 确定环形电流方向:由图可知,环形导体左侧电流向上,右侧电流向下,从图中视角看,环形电流为顺时针方向。
2. 判断磁场方向:根据安培定则,右手弯曲的四指与环形电流方向(顺时针)一致,伸直的大拇指指向环形导体内部的磁感线方向,即垂直纸面向里;由于磁感线是闭合曲线,环形导体外部的磁感线方向与内部相反,即垂直纸面向外。
3. 确定小磁针指向:小磁针静止时N极的指向与磁感线方向一致,因此环形导体上部的小磁针a处磁感线向外,a的N极向纸外指;环形导体中间的小磁针b处磁感线向里,b的N极向纸里指。
【答案】
A
【知识点】
安培定则、磁场方向、小磁针指向
【点评】
本题考查安培定则在环形电流磁场中的应用,核心是明确环形电流内部与外部的磁感线方向相反,需牢记小磁针N极指向与磁感线方向的对应关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
3.[深圳模拟]某种指纹锁原理如图所示,S是指纹开关,电磁继电器中K是轻质弹簧,L是电磁铁,A是带有固定磁极的锁,图中为锁定状态。当指纹匹配时,开关S闭合,门锁打开。下列说法正确的是(

A.A的左端是S极
B.闭合开关后,电磁铁L上端是N极
C.红灯与电磁铁P是串联的
D.若红灯灯丝烧断,闭合开关后,门锁仍可打开
C
)A.A的左端是S极
B.闭合开关后,电磁铁L上端是N极
C.红灯与电磁铁P是串联的
D.若红灯灯丝烧断,闭合开关后,门锁仍可打开
答案
3.C 【点拨】当闭合开关S时,控制电路接通,电磁铁L有磁性吸引衔铁,使动触点与下端的静触点接触,与红灯串联的电磁铁P通电后,根据安培定则可知,电磁铁P的左端为N极,其右端为S极,此时门锁打开,说明A端向左移动,由异名磁极相互吸引知,A的左端是N极,故A错误;闭合开关后,电流从电磁铁L的上端流进,根据安培定则可知,电磁铁L的上端是S极,下端是N极,故B错误;当衔铁被吸引下来后,工作电路电流从电源正极出发,经过红灯和电磁铁P流回电源的负极,红灯与电磁铁P组成的电路只有一条电流路径,则红灯与电磁铁P是串联的,故C正确;由于红灯与电磁铁P串联,若红灯灯丝烧断,闭合开关后,电磁铁P中没有电流通过,电磁铁P没有磁性,门锁不能打开,故D错误。故选C。
解析
【分析】
要解决这道题,需明确电磁继电器的控制电路与工作电路的工作逻辑,结合安培定则、磁极间的相互作用、串联电路特点逐一分析选项:开关S闭合后,控制电路接通使电磁铁L产生磁性,吸引衔铁改变工作电路的连接状态;再通过安培定则判断电磁铁磁极,结合磁极作用、电流路径判断各选项正误。
【解析】
1. 控制电路分析:开关S闭合后,控制电路接通,电磁铁L获得磁性,吸引衔铁向下运动,使动触点与下方静触点接触,接通红灯和电磁铁P所在的工作支路。
2. 选项A分析:门锁打开时A向左移动,说明电磁铁P对A有吸引力。根据安培定则,工作电路中电流从电磁铁P左端流入、右端流出,结合线圈绕向判断,电磁铁P右端为S极;由异名磁极相互吸引可知,A的左端应为N极,故A错误。
3. 选项B分析:控制电路中,电流从电磁铁L上端流入、下端流出,结合安培定则,右手握住电磁铁L,四指沿电流方向,大拇指指向下端,可知电磁铁L下端为N极、上端为S极,故B错误。
4. 选项C分析:工作电路中,电流路径为“电源正极→红灯→动触点→静触点→电磁铁P→电源负极”,电流只有一条路径,因此红灯与电磁铁P串联,故C正确。
5. 选项D分析:红灯与电磁铁P串联,若红灯灯丝烧断,工作电路断路,电磁铁P无电流通过,无法产生磁性,不能吸引A使门锁打开,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
电磁继电器、安培定则、串联电路
【点评】
本题结合指纹锁原理考查电磁学综合知识,需掌握电磁继电器工作过程、安培定则应用、磁极相互作用及串并联判断,是电磁学典型应用题型,需理清电路逻辑。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需明确电磁继电器的控制电路与工作电路的工作逻辑,结合安培定则、磁极间的相互作用、串联电路特点逐一分析选项:开关S闭合后,控制电路接通使电磁铁L产生磁性,吸引衔铁改变工作电路的连接状态;再通过安培定则判断电磁铁磁极,结合磁极作用、电流路径判断各选项正误。
【解析】
1. 控制电路分析:开关S闭合后,控制电路接通,电磁铁L获得磁性,吸引衔铁向下运动,使动触点与下方静触点接触,接通红灯和电磁铁P所在的工作支路。
2. 选项A分析:门锁打开时A向左移动,说明电磁铁P对A有吸引力。根据安培定则,工作电路中电流从电磁铁P左端流入、右端流出,结合线圈绕向判断,电磁铁P右端为S极;由异名磁极相互吸引可知,A的左端应为N极,故A错误。
3. 选项B分析:控制电路中,电流从电磁铁L上端流入、下端流出,结合安培定则,右手握住电磁铁L,四指沿电流方向,大拇指指向下端,可知电磁铁L下端为N极、上端为S极,故B错误。
4. 选项C分析:工作电路中,电流路径为“电源正极→红灯→动触点→静触点→电磁铁P→电源负极”,电流只有一条路径,因此红灯与电磁铁P串联,故C正确。
5. 选项D分析:红灯与电磁铁P串联,若红灯灯丝烧断,工作电路断路,电磁铁P无电流通过,无法产生磁性,不能吸引A使门锁打开,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
电磁继电器、安培定则、串联电路
【点评】
本题结合指纹锁原理考查电磁学综合知识,需掌握电磁继电器工作过程、安培定则应用、磁极相互作用及串并联判断,是电磁学典型应用题型,需理清电路逻辑。
【难度系数】
0.5
4.(科学推理)如图甲所示,表示导线中的电流方向垂直于纸面向里,F是磁场对通电导线的作用力。则图乙的电路通电后,ab段所受到的磁场力的方向

向下
,cd段所受到的磁场力的方向向上
。(均选填“向上”或“向下”)答案
4.向下;向上 【点拨】根据图乙可知,通电后ab段导线中电流方向为b→a,与图甲中电流的方向相反;磁感线的方向向左,与图甲中的磁感线的方向相反,所以ab受到的磁场力的方向与图甲中的导线受到的磁场力的方向相同,是向下的;图中cd段导线中的电流的方向为d→c,与ab段导线中的电流方向相反,磁感线的方向相同,所以受到的磁场力的方向与ab段导线受到的磁场力的方向相反,是向上的。
解析
【分析】
要判断通电导体在磁场中的受力方向,需明确:通电导体的受力方向由电流方向和磁感线方向共同决定,若仅改变其中一个因素,受力方向会改变;若同时改变两个因素,受力方向不变。先对比图甲与图乙中ab段的电流方向、磁感线方向,再分析cd段的对应情况,即可得出受力方向。
【解析】
1. 图甲中,导线电流垂直纸面向里,磁感线向右,受力方向向下。
2. 图乙中ab段:电流方向为b→a(与甲图电流方向相反),磁感线方向向左(与甲图磁感线方向相反),两个影响受力方向的因素同时改变,因此ab段受力方向与甲图导线受力方向相同,即向下。
3. 图乙中cd段:电流方向为d→c(与ab段电流方向相反),磁感线方向向左(与ab段磁感线方向相同),仅一个影响因素改变,因此cd段受力方向与ab段受力方向相反,即向上。
【答案】
向下;向上
【知识点】
通电导体在磁场中受力方向
【点评】
本题考查通电导体在磁场中受力方向的判断,核心是掌握受力方向与电流方向、磁感线方向的关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要判断通电导体在磁场中的受力方向,需明确:通电导体的受力方向由电流方向和磁感线方向共同决定,若仅改变其中一个因素,受力方向会改变;若同时改变两个因素,受力方向不变。先对比图甲与图乙中ab段的电流方向、磁感线方向,再分析cd段的对应情况,即可得出受力方向。
【解析】
1. 图甲中,导线电流垂直纸面向里,磁感线向右,受力方向向下。
2. 图乙中ab段:电流方向为b→a(与甲图电流方向相反),磁感线方向向左(与甲图磁感线方向相反),两个影响受力方向的因素同时改变,因此ab段受力方向与甲图导线受力方向相同,即向下。
3. 图乙中cd段:电流方向为d→c(与ab段电流方向相反),磁感线方向向左(与ab段磁感线方向相同),仅一个影响因素改变,因此cd段受力方向与ab段受力方向相反,即向上。
【答案】
向下;向上
【知识点】
通电导体在磁场中受力方向
【点评】
本题考查通电导体在磁场中受力方向的判断,核心是掌握受力方向与电流方向、磁感线方向的关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
5.(教材作业改编)在科学晚会上,小明展示了一个“隔板推物”的节目,装置如图所示:甲、乙两线圈分别悬挂在两个水平放置的蹄形磁体的磁场中,两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。表演时,小明推(提)甲线圈,观众观察乙线圈会不会动。下列说法不正确的是(
A.小明竖直向上提甲线圈时,观众看到乙线圈会动

B.小明水平向右推甲线圈时,观众看到乙线圈会动
C.表演成功时,甲线圈相当于电源,乙线圈相当于用电器
D.表演成功时,甲线圈的工作原理是电磁感应
A
)A.小明竖直向上提甲线圈时,观众看到乙线圈会动
B.小明水平向右推甲线圈时,观众看到乙线圈会动
C.表演成功时,甲线圈相当于电源,乙线圈相当于用电器
D.表演成功时,甲线圈的工作原理是电磁感应
答案
5.A 【点拨】小明竖直向上提甲线圈时,线圈运动方向与磁感线平行,不切割磁感线,不产生感应电流,乙线圈中没有电流,不会运动,故A错误;小明水平向右推甲线圈时,线圈切割磁感线,产生感应电流,即电磁感应现象,此时甲线圈相当于电源,乙线圈中有电流,且处于磁场中,因而受到力而运动,将电能转化为机械能,相当于用电器,故BCD正确。故选A。
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确装置特点:甲、乙两线圈组成闭合电路,且分别处于蹄形磁体的磁场中;再结合两个核心知识点分析:①闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,会产生感应电流(电磁感应现象,产生感应电流的导体相当于电源);②通电导体在磁场中会受到力的作用(消耗电能,相当于用电器)。接下来逐一分析各选项,判断对错。
【解析】
1. 分析选项A:小明竖直向上提甲线圈时,甲线圈的运动方向与磁感线方向平行,未切割磁感线,闭合电路中无感应电流产生,乙线圈中无电流,因此乙线圈不会运动,故A说法错误。
2. 分析选项B:小明水平向右推甲线圈时,甲线圈做切割磁感线运动,闭合电路中产生感应电流,属于电磁感应现象,此时甲线圈相当于电源;乙线圈有电流通过,且处于磁场中,会受磁场力作用而运动,故B说法正确。
3. 分析选项C:表演成功时,甲线圈产生感应电流,为电路提供电能,相当于电源;乙线圈消耗电能,相当于用电器,故C说法正确。
4. 分析选项D:甲线圈产生感应电流的原理是电磁感应,故D说法正确。
本题要求选不正确的选项,因此答案为A。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应、通电导体在磁场中受力
【点评】
本题结合创新装置考查电磁感应与通电导体在磁场中受力的应用,需明确两个现象的条件、能量转化及电路角色,属于基础应用类题目,需准确区分两个易混淆的电磁学现象。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需先明确装置特点:甲、乙两线圈组成闭合电路,且分别处于蹄形磁体的磁场中;再结合两个核心知识点分析:①闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,会产生感应电流(电磁感应现象,产生感应电流的导体相当于电源);②通电导体在磁场中会受到力的作用(消耗电能,相当于用电器)。接下来逐一分析各选项,判断对错。
【解析】
1. 分析选项A:小明竖直向上提甲线圈时,甲线圈的运动方向与磁感线方向平行,未切割磁感线,闭合电路中无感应电流产生,乙线圈中无电流,因此乙线圈不会运动,故A说法错误。
2. 分析选项B:小明水平向右推甲线圈时,甲线圈做切割磁感线运动,闭合电路中产生感应电流,属于电磁感应现象,此时甲线圈相当于电源;乙线圈有电流通过,且处于磁场中,会受磁场力作用而运动,故B说法正确。
3. 分析选项C:表演成功时,甲线圈产生感应电流,为电路提供电能,相当于电源;乙线圈消耗电能,相当于用电器,故C说法正确。
4. 分析选项D:甲线圈产生感应电流的原理是电磁感应,故D说法正确。
本题要求选不正确的选项,因此答案为A。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应、通电导体在磁场中受力
【点评】
本题结合创新装置考查电磁感应与通电导体在磁场中受力的应用,需明确两个现象的条件、能量转化及电路角色,属于基础应用类题目,需准确区分两个易混淆的电磁学现象。
【难度系数】
0.6
6.[广州期中]如图所示的是“风光互补”景观照明灯。它的最上端是一台风力发电机,灯柱上还配有太阳能电池板、底部的蓄电池可以储存电能。下列说法正确的是(

A.在太阳光照射下,太阳能电池板将光能转化成化学能
B.照明时,蓄电池将化学能转化为电能为灯供电
C.储能时,蓄电池充电过程将电能转化为内能
D.照明时,灯将化学能转化为光能和内能
B
)A.在太阳光照射下,太阳能电池板将光能转化成化学能
B.照明时,蓄电池将化学能转化为电能为灯供电
C.储能时,蓄电池充电过程将电能转化为内能
D.照明时,灯将化学能转化为光能和内能
答案
6.B 【点拨】在太阳光照射下,太阳能电池板工作,它是将太阳能(光能)转化为电能,然后再通过充电过程将电能存储到蓄电池中转化为化学能,故A错误;照明时,蓄电池向外供电,其内部发生化学变化,将储存的化学能转化为电能,为灯提供能量,故B正确;储能时,蓄电池充电过程是将电能转化为化学能储存起来,故C错误;照明时,灯工作,消耗电能,将电能转化为光能和内能,故D错误。故选B。
解析
【分析】
要解决这道题,需明确各装置的能量转化规律:太阳能电池板将光能转化为电能;蓄电池充电时将电能转化为化学能,放电时(供电时)将化学能转化为电能;照明灯工作时将电能转化为光能和内能。再逐一分析选项,判断每个选项描述的能量转化是否正确。
【解析】
选项A:太阳能电池板在太阳光照射下,是将光能(太阳能)转化为电能,而非化学能,故A错误;
选项B:照明时,蓄电池向外供电,内部发生化学变化,将储存的化学能转化为电能,为照明灯供电,故B正确;
选项C:储能时,蓄电池充电过程是将电能转化为化学能储存起来,并非转化为内能,故C错误;
选项D:照明时,照明灯工作消耗电能,将电能转化为光能和内能,而非化学能,故D错误。
综上,正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
能量的转化、蓄电池的能量转化、太阳能的利用
【点评】
本题考查常见装置的能量转化,属于基础题,需准确区分太阳能电池板、蓄电池充放电、照明灯的能量转化方向,易错点是混淆蓄电池充放电的能量转化形式。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确各装置的能量转化规律:太阳能电池板将光能转化为电能;蓄电池充电时将电能转化为化学能,放电时(供电时)将化学能转化为电能;照明灯工作时将电能转化为光能和内能。再逐一分析选项,判断每个选项描述的能量转化是否正确。
【解析】
选项A:太阳能电池板在太阳光照射下,是将光能(太阳能)转化为电能,而非化学能,故A错误;
选项B:照明时,蓄电池向外供电,内部发生化学变化,将储存的化学能转化为电能,为照明灯供电,故B正确;
选项C:储能时,蓄电池充电过程是将电能转化为化学能储存起来,并非转化为内能,故C错误;
选项D:照明时,照明灯工作消耗电能,将电能转化为光能和内能,而非化学能,故D错误。
综上,正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
能量的转化、蓄电池的能量转化、太阳能的利用
【点评】
本题考查常见装置的能量转化,属于基础题,需准确区分太阳能电池板、蓄电池充放电、照明灯的能量转化方向,易错点是混淆蓄电池充放电的能量转化形式。
【难度系数】
0.6
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