1.[科学思维]有A、B、C三个物体,当A、B靠近时相互排斥,B、C靠近时相互吸引。上述现象如果是由它们具有磁性导致的,那么
A、B
一定具有磁性;上述现象如果是由它们带有电荷导致的,那么C
可能带电。答案
1. A、B C
解析
【分析】
首先明确磁体和电荷的相互作用规律:磁体间同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,且磁体可吸引磁性材料;电荷间同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,且带电体可吸引不带电的轻小物体。
第一问(磁性导致):A、B靠近时排斥,说明A、B一定都具有磁性(若仅一个有磁性,会表现为吸引而非排斥);B、C吸引,B有磁性,C可能是异名磁极(有磁性)或磁性材料(无磁性),故C不一定有磁性,因此A、B一定具有磁性。
第二问(电荷导致):A、B靠近时排斥,说明A、B一定带同种电荷;B、C吸引,B带电,C可能带异种电荷(带电),也可能不带电(被带电体吸引),因此C可能带电。
【解析】
1. 磁性相关分析:根据磁体相互作用规律,排斥现象仅发生在两个磁体的同名磁极之间,故A、B一定都具有磁性;吸引现象存在两种可能:异名磁极相互吸引,或磁体吸引磁性材料,因此B、C吸引时,C不一定有磁性。
2. 电荷相关分析:根据电荷相互作用规律,排斥现象仅发生在两个带电体带同种电荷时,故A、B一定带同种电荷;吸引现象存在两种可能:异种电荷相互吸引,或带电体吸引不带电物体,因此B、C吸引时,C可能带异种电荷(即可能带电)。
【答案】
A、B;C
【知识点】
磁体的相互作用;电荷的相互作用
【点评】
本题考查磁体和电荷的基本相互作用规律,核心是区分“排斥”与“吸引”的不同本质:排斥一定是两者都具有磁性(或都带电),吸引存在两种可能性,是基础概念的典型应用。
【难度系数】
0.3
首先明确磁体和电荷的相互作用规律:磁体间同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,且磁体可吸引磁性材料;电荷间同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,且带电体可吸引不带电的轻小物体。
第一问(磁性导致):A、B靠近时排斥,说明A、B一定都具有磁性(若仅一个有磁性,会表现为吸引而非排斥);B、C吸引,B有磁性,C可能是异名磁极(有磁性)或磁性材料(无磁性),故C不一定有磁性,因此A、B一定具有磁性。
第二问(电荷导致):A、B靠近时排斥,说明A、B一定带同种电荷;B、C吸引,B带电,C可能带异种电荷(带电),也可能不带电(被带电体吸引),因此C可能带电。
【解析】
1. 磁性相关分析:根据磁体相互作用规律,排斥现象仅发生在两个磁体的同名磁极之间,故A、B一定都具有磁性;吸引现象存在两种可能:异名磁极相互吸引,或磁体吸引磁性材料,因此B、C吸引时,C不一定有磁性。
2. 电荷相关分析:根据电荷相互作用规律,排斥现象仅发生在两个带电体带同种电荷时,故A、B一定带同种电荷;吸引现象存在两种可能:异种电荷相互吸引,或带电体吸引不带电物体,因此B、C吸引时,C可能带异种电荷(即可能带电)。
【答案】
A、B;C
【知识点】
磁体的相互作用;电荷的相互作用
【点评】
本题考查磁体和电荷的基本相互作用规律,核心是区分“排斥”与“吸引”的不同本质:排斥一定是两者都具有磁性(或都带电),吸引存在两种可能性,是基础概念的典型应用。
【难度系数】
0.3
2. 如图是小李同学探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。闭合开关,小磁针静止时N极的指向如图所示。下列说法正确的是 (

A.根据小磁针指向可以判定通电螺线管的右端为S极
B.小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向
C.将小磁针移到其他位置,N极所指方向一定不变
D.本实验可以得出:通电螺线管的磁极与电流方向无关
B
)。A.根据小磁针指向可以判定通电螺线管的右端为S极
B.小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向
C.将小磁针移到其他位置,N极所指方向一定不变
D.本实验可以得出:通电螺线管的磁极与电流方向无关
答案
2. B
解析
【分析】
要解决这道题,需掌握磁场方向的规定、小磁针指向与磁场方向的关系,以及通电螺线管的磁场特点。首先明确:①磁场方向的规定:小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向;②通电螺线管的磁极可通过周围磁场方向判断,且其磁极与电流方向有关;③通电螺线管周围不同位置的磁场方向可能不同。接下来逐一分析各选项即可。
【解析】
选项A:小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向,由图可知小磁针N极向右,说明通电螺线管右端为N极,而非S极,故A错误;
选项B:根据磁场方向的规定,小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向,故B正确;
选项C:通电螺线管周围不同位置的磁场方向不同,将小磁针移到其他位置,N极所指方向会随该点磁场方向改变,故C错误;
选项D:通电螺线管的磁极与电流方向有关,若改变电流方向,螺线管的磁极会发生变化,本实验无法得出“通电螺线管的磁极与电流方向无关”的结论,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
磁场方向、通电螺线管的磁场
【点评】
本题考查磁场方向的规定及通电螺线管的磁场特点,属于基础题型,需牢记磁场方向的判断方法,明确小磁针指向与磁场方向的对应关系,以及通电螺线管磁极和电流方向的关联。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需掌握磁场方向的规定、小磁针指向与磁场方向的关系,以及通电螺线管的磁场特点。首先明确:①磁场方向的规定:小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向;②通电螺线管的磁极可通过周围磁场方向判断,且其磁极与电流方向有关;③通电螺线管周围不同位置的磁场方向可能不同。接下来逐一分析各选项即可。
【解析】
选项A:小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向,由图可知小磁针N极向右,说明通电螺线管右端为N极,而非S极,故A错误;
选项B:根据磁场方向的规定,小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向,故B正确;
选项C:通电螺线管周围不同位置的磁场方向不同,将小磁针移到其他位置,N极所指方向会随该点磁场方向改变,故C错误;
选项D:通电螺线管的磁极与电流方向有关,若改变电流方向,螺线管的磁极会发生变化,本实验无法得出“通电螺线管的磁极与电流方向无关”的结论,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
磁场方向、通电螺线管的磁场
【点评】
本题考查磁场方向的规定及通电螺线管的磁场特点,属于基础题型,需牢记磁场方向的判断方法,明确小磁针指向与磁场方向的对应关系,以及通电螺线管磁极和电流方向的关联。
【难度系数】
0.7
3.如图所示是某学校路灯的智能照明电路。S为光敏开关,天暗时S自动断开,天亮时S自动闭合;R为滑动变阻器。下列说法正确的是 (

3题图
A.天亮时,电磁铁的上端是北极
B.天亮时,将R的滑片P向上滑动,电磁铁磁性变强
C.天暗时,衔铁被电磁铁吸引,触点c与a接触
D.天亮时,电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端
B
)。3题图
A.天亮时,电磁铁的上端是北极
B.天亮时,将R的滑片P向上滑动,电磁铁磁性变强
C.天暗时,衔铁被电磁铁吸引,触点c与a接触
D.天亮时,电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端
答案
3. B
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确控制电路和工作电路的结构,结合安培定则、电磁铁磁性强弱的影响因素、电磁继电器的工作原理逐一分析选项:
1. 先判断天亮/天暗时控制电路的通断:天亮时光敏开关S闭合,控制电路有电流;天暗时S断开,控制电路无电流。
2. 分析电磁铁极性:用安培定则判断电流产生的磁场极性;
3. 分析磁性强弱:滑动变阻器滑片移动改变控制电路电流,进而改变磁性;
4. 分析电磁继电器触点状态:根据电磁铁有无磁性判断衔铁位置,确定触点接触情况;
5. 磁感线方向:电磁铁外部磁感线从N极指向S极。
【解析】
选项A:天亮时S闭合,控制电路电流路径为:电源正极→电流表→S→R→R₀→电磁铁→电源负极。根据安培定则,右手握住电磁铁,四指指向电流方向(下端流入、上端流出),大拇指指向N极,可知电磁铁下端为N极,上端为S极,故A错误。
选项B:天亮时滑片P向上滑动,滑动变阻器R接入电路的电阻变小,控制电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知控制电路电流变大;电磁铁磁性强弱与电流大小有关,电流越大磁性越强,因此电磁铁磁性变强,故B正确。
选项C:天暗时S断开,控制电路无电流,电磁铁无磁性,衔铁在弹簧拉力作用下向上运动,触点c与b接触,而非a,故C错误。
选项D:电磁铁外部磁感线从N极出发回到S极,天亮时电磁铁下端为N极、上端为S极,因此磁感线从下端出发回到上端,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
电磁继电器、电磁铁磁性强弱、安培定则
【点评】
本题结合路灯智能照明电路,考查电磁继电器的工作原理、电磁铁的极性与磁性强弱的影响因素,需学生熟练掌握相关电磁学知识点,逐一分析各选项即可得出结论,属于中等难度的电磁学应用题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需先明确控制电路和工作电路的结构,结合安培定则、电磁铁磁性强弱的影响因素、电磁继电器的工作原理逐一分析选项:
1. 先判断天亮/天暗时控制电路的通断:天亮时光敏开关S闭合,控制电路有电流;天暗时S断开,控制电路无电流。
2. 分析电磁铁极性:用安培定则判断电流产生的磁场极性;
3. 分析磁性强弱:滑动变阻器滑片移动改变控制电路电流,进而改变磁性;
4. 分析电磁继电器触点状态:根据电磁铁有无磁性判断衔铁位置,确定触点接触情况;
5. 磁感线方向:电磁铁外部磁感线从N极指向S极。
【解析】
选项A:天亮时S闭合,控制电路电流路径为:电源正极→电流表→S→R→R₀→电磁铁→电源负极。根据安培定则,右手握住电磁铁,四指指向电流方向(下端流入、上端流出),大拇指指向N极,可知电磁铁下端为N极,上端为S极,故A错误。
选项B:天亮时滑片P向上滑动,滑动变阻器R接入电路的电阻变小,控制电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知控制电路电流变大;电磁铁磁性强弱与电流大小有关,电流越大磁性越强,因此电磁铁磁性变强,故B正确。
选项C:天暗时S断开,控制电路无电流,电磁铁无磁性,衔铁在弹簧拉力作用下向上运动,触点c与b接触,而非a,故C错误。
选项D:电磁铁外部磁感线从N极出发回到S极,天亮时电磁铁下端为N极、上端为S极,因此磁感线从下端出发回到上端,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
电磁继电器、电磁铁磁性强弱、安培定则
【点评】
本题结合路灯智能照明电路,考查电磁继电器的工作原理、电磁铁的极性与磁性强弱的影响因素,需学生熟练掌握相关电磁学知识点,逐一分析各选项即可得出结论,属于中等难度的电磁学应用题。
【难度系数】
0.6
4.闭合开关,通电螺线管附近小磁针的N极指向如图所示,请在图中括号内标出电源的“+”“-”极。

答案
如答图所示
解析
【分析】首先根据小磁针静止时N极的指向确定其所在位置的磁场方向,结合螺线管外部磁场从N极指向S极的规律,判断出通电螺线管的磁极;再利用安培定则(右手螺旋定则),通过螺线管的磁极确定电流的方向,最后根据电流从电源正极流出、负极流入的规律,标出电源的正负极。
【解析】1. 小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向,题目中小磁针N极向右,说明螺线管右侧磁场方向向右;螺线管外部磁场方向是从N极出发回到S极,因此螺线管的右端为N极,左端为S极。2. 用右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极(右端),四指弯曲的方向即为电流在螺线管中的流向,由此可知电流从螺线管的左端流入、右端流出。3. 电路中电流从电源正极流出,负极流入,因此电源的左端为“+”极,右端为“-”极。
【答案】电源左括号填“+”,右括号填“-”
【知识点】安培定则、磁场方向、电源正负极判断
【点评】本题是安培定则的基础应用题,核心是掌握“小磁针N极指向与磁场方向一致”以及“安培定则的操作方法”,难度不大,属于电磁学的基础考点。
【难度系数】0.5
【解析】1. 小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向,题目中小磁针N极向右,说明螺线管右侧磁场方向向右;螺线管外部磁场方向是从N极出发回到S极,因此螺线管的右端为N极,左端为S极。2. 用右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极(右端),四指弯曲的方向即为电流在螺线管中的流向,由此可知电流从螺线管的左端流入、右端流出。3. 电路中电流从电源正极流出,负极流入,因此电源的左端为“+”极,右端为“-”极。
【答案】电源左括号填“+”,右括号填“-”
【知识点】安培定则、磁场方向、电源正负极判断
【点评】本题是安培定则的基础应用题,核心是掌握“小磁针N极指向与磁场方向一致”以及“安培定则的操作方法”,难度不大,属于电磁学的基础考点。
【难度系数】0.5
5. 2024年5月11日,由临沂市五名中小学生组建的无人机足球队在FIDA第二届世界锦标赛中,以全胜的战绩荣获世界冠军。无人机动力系统的核心部件是电动机,下列实验中能说明电动机工作原理的是 (

D
)。答案
5. D
解析
【分析】
要选出说明电动机工作原理的实验,需先明确电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,再逐一分析每个选项对应的实验原理,对比后确定符合要求的选项。
【解析】
选项A:该图是奥斯特实验,证明了通电导体周围存在磁场(电流的磁效应),属于电生磁现象,不是电动机原理,不符合要求。
选项B:该图是探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的实验,利用电流的磁效应,和电动机原理无关,不符合要求。
选项C:该图是电磁感应实验,闭合电路的一部分导体切割磁感线产生感应电流,是发电机的工作原理,不符合要求。
选项D:该图电路中有电源,通电导体在磁场中受力运动,这正是电动机的工作原理,符合要求。
【答案】
D
【知识点】
电动机原理、电流的磁效应、电磁感应
【点评】
本题考查电磁学核心实验的区分,需准确掌握奥斯特实验、电磁铁实验、电磁感应实验、通电导体在磁场中受力实验的原理及应用,是初中电磁学的基础常考题,要求学生清晰辨析各实验的本质。
【难度系数】
0.5
要选出说明电动机工作原理的实验,需先明确电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,再逐一分析每个选项对应的实验原理,对比后确定符合要求的选项。
【解析】
选项A:该图是奥斯特实验,证明了通电导体周围存在磁场(电流的磁效应),属于电生磁现象,不是电动机原理,不符合要求。
选项B:该图是探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的实验,利用电流的磁效应,和电动机原理无关,不符合要求。
选项C:该图是电磁感应实验,闭合电路的一部分导体切割磁感线产生感应电流,是发电机的工作原理,不符合要求。
选项D:该图电路中有电源,通电导体在磁场中受力运动,这正是电动机的工作原理,符合要求。
【答案】
D
【知识点】
电动机原理、电流的磁效应、电磁感应
【点评】
本题考查电磁学核心实验的区分,需准确掌握奥斯特实验、电磁铁实验、电磁感应实验、通电导体在磁场中受力实验的原理及应用,是初中电磁学的基础常考题,要求学生清晰辨析各实验的本质。
【难度系数】
0.5
6. 下列生活中的设施设备工作原理主要应用了电磁感应的是(

D
)。答案
6. D
解析
【分析】
要解答本题,需先明确电磁感应的核心原理:电磁感应是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的现象,是发电机的工作原理,能量转化为机械能转化为电能。再逐一分析各选项设备的工作原理:A选项电钻是电动机,利用通电导体在磁场中受力运动,消耗电能;B选项台灯是将电能转化为光能和内能,属于用电器;C选项电饭煲利用电流的热效应,将电能转化为内能;D选项风力发电机利用电磁感应,将风能(机械能)转化为电能,符合题目要求。
【解析】
电磁感应的应用场景是发电机,其能量转化为机械能→电能。
选项A:电钻属于电动机,工作原理是通电导体在磁场中受力运动,将电能转化为机械能,未应用电磁感应;
选项B:台灯工作时消耗电能,转化为光能和内能,属于用电器,不涉及电磁感应;
选项C:电饭煲利用电流的热效应,将电能转化为内能,不符合题意;
选项D:风力发电机依靠电磁感应原理,将风能(机械能)转化为电能,符合题目要求。
【答案】
D
【知识点】
电磁感应、发电机原理、电流的热效应
【点评】
本题考查电磁感应的实际应用,需区分发电机与电动机、用电器的工作原理,属于基础概念类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解答本题,需先明确电磁感应的核心原理:电磁感应是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的现象,是发电机的工作原理,能量转化为机械能转化为电能。再逐一分析各选项设备的工作原理:A选项电钻是电动机,利用通电导体在磁场中受力运动,消耗电能;B选项台灯是将电能转化为光能和内能,属于用电器;C选项电饭煲利用电流的热效应,将电能转化为内能;D选项风力发电机利用电磁感应,将风能(机械能)转化为电能,符合题目要求。
【解析】
电磁感应的应用场景是发电机,其能量转化为机械能→电能。
选项A:电钻属于电动机,工作原理是通电导体在磁场中受力运动,将电能转化为机械能,未应用电磁感应;
选项B:台灯工作时消耗电能,转化为光能和内能,属于用电器,不涉及电磁感应;
选项C:电饭煲利用电流的热效应,将电能转化为内能,不符合题意;
选项D:风力发电机依靠电磁感应原理,将风能(机械能)转化为电能,符合题目要求。
【答案】
D
【知识点】
电磁感应、发电机原理、电流的热效应
【点评】
本题考查电磁感应的实际应用,需区分发电机与电动机、用电器的工作原理,属于基础概念类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
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