1.[重庆期末]科学家的每次重大发现,都有力地推动了人类文明的进程,丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流周围存在

磁场
,如图所示,如果移走小磁针,该结论成立
(选填“成立”或“不成立”)。答案
1. 磁场;成立
解析
【分析】本题考查奥斯特实验的相关结论,需明确奥斯特实验的意义以及磁场的特性:电流周围的磁场是电流本身产生的,与是否存在小磁针无关,据此分析填空。
【解析】丹麦物理学家奥斯特首先通过实验发现电流周围存在磁场,这一现象是电流的磁效应;磁场由电流产生,不依赖小磁针的存在,因此移走小磁针,“电流周围存在磁场”的结论依然成立。
【答案】磁场;成立
【知识点】电流的磁效应;磁场
【点评】本题是对奥斯特实验基础知识点的考查,属于电磁学入门基础题,侧重考查学生对基本实验结论的理解,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】丹麦物理学家奥斯特首先通过实验发现电流周围存在磁场,这一现象是电流的磁效应;磁场由电流产生,不依赖小磁针的存在,因此移走小磁针,“电流周围存在磁场”的结论依然成立。
【答案】磁场;成立
【知识点】电流的磁效应;磁场
【点评】本题是对奥斯特实验基础知识点的考查,属于电磁学入门基础题,侧重考查学生对基本实验结论的理解,难度较低。
【难度系数】0.8
2. 某同学利用如图所示的装置进行以下实验:断开开关,小磁针的指向如图甲所示;闭合开关,小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示;只改变电流方向,再次进行实验,小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是 (

A.由甲、乙两图可得不管是否通电,导线周围都能产生磁场
B.由甲、乙两图可得利用磁场可以产生电流
C.由乙、丙两图可得电流产生的磁场的强弱与电流大小有关
D.由乙、丙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关
D
)A.由甲、乙两图可得不管是否通电,导线周围都能产生磁场
B.由甲、乙两图可得利用磁场可以产生电流
C.由乙、丙两图可得电流产生的磁场的强弱与电流大小有关
D.由乙、丙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关
答案
2. D
解析
【分析】
首先观察甲、乙、丙三图的实验现象:甲图断开开关,电路无电流,小磁针指向南北方向;乙图闭合开关,电路有电流,小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在磁场;丙图仅改变电流方向,小磁针偏转方向与乙图相反,说明电流产生的磁场方向发生改变。接下来逐一分析选项,判断各选项是否符合实验结论。
【解析】
1. 分析选项A:甲图断开开关时,导线周围无电流,小磁针未偏转,说明此时导线周围无磁场;乙图闭合开关后,导线有电流,小磁针偏转,说明通电导线周围才产生磁场,并非不管是否通电都有磁场,故A错误。
2. 分析选项B:该实验是奥斯特实验,探究的是电流的磁效应(即电流可以产生磁场,电生磁),并非利用磁场产生电流(磁生电),故B错误。
3. 分析选项C:乙、丙两图中,仅改变了电流方向,电流大小未发生变化,小磁针偏转方向改变,只能说明磁场方向与电流方向有关,无法得出磁场强弱与电流大小的关系,故C错误。
4. 分析选项D:乙、丙两图中,电流方向不同,小磁针偏转方向相反,说明电流产生的磁场方向与电流方向有关,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
电流的磁效应;磁场方向与电流方向的关系
【点评】
本题通过奥斯特实验的不同操作和现象,考查对电流磁效应的理解,需要准确区分实验中的变量(电流有无、电流方向)和对应的现象,避免混淆“电生磁”和“磁生电”的概念,是对基础电磁学实验的典型考查。
【难度系数】
0.5
首先观察甲、乙、丙三图的实验现象:甲图断开开关,电路无电流,小磁针指向南北方向;乙图闭合开关,电路有电流,小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在磁场;丙图仅改变电流方向,小磁针偏转方向与乙图相反,说明电流产生的磁场方向发生改变。接下来逐一分析选项,判断各选项是否符合实验结论。
【解析】
1. 分析选项A:甲图断开开关时,导线周围无电流,小磁针未偏转,说明此时导线周围无磁场;乙图闭合开关后,导线有电流,小磁针偏转,说明通电导线周围才产生磁场,并非不管是否通电都有磁场,故A错误。
2. 分析选项B:该实验是奥斯特实验,探究的是电流的磁效应(即电流可以产生磁场,电生磁),并非利用磁场产生电流(磁生电),故B错误。
3. 分析选项C:乙、丙两图中,仅改变了电流方向,电流大小未发生变化,小磁针偏转方向改变,只能说明磁场方向与电流方向有关,无法得出磁场强弱与电流大小的关系,故C错误。
4. 分析选项D:乙、丙两图中,电流方向不同,小磁针偏转方向相反,说明电流产生的磁场方向与电流方向有关,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
电流的磁效应;磁场方向与电流方向的关系
【点评】
本题通过奥斯特实验的不同操作和现象,考查对电流磁效应的理解,需要准确区分实验中的变量(电流有无、电流方向)和对应的现象,避免混淆“电生磁”和“磁生电”的概念,是对基础电磁学实验的典型考查。
【难度系数】
0.5
3.[淮安中考改编]“探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验装置如图甲所示。

(1)在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时,需要经历下列步骤:①轻敲有机玻璃板,观察铁屑分布;②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上;③闭合开关。三个步骤合理的顺序是
(2)经过对铁屑分布的观察,发现通电螺线管外部磁场与
(3)如图乙所示,换一个有更多匝数的螺线管,将小磁针放置在螺线管附近。闭合开关,小磁针N极顺时针偏转,此时通电螺线管的b端为
(1)在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时,需要经历下列步骤:①轻敲有机玻璃板,观察铁屑分布;②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上;③闭合开关。三个步骤合理的顺序是
②③①
(填序号)。(2)经过对铁屑分布的观察,发现通电螺线管外部磁场与
条形
磁体周围磁场分布相似。(3)如图乙所示,换一个有更多匝数的螺线管,将小磁针放置在螺线管附近。闭合开关,小磁针N极顺时针偏转,此时通电螺线管的b端为
N
极;对调电源正负极,发现小磁针N极偏转方向与之前相反,说明通电螺线管的极性与电流
的方向有关。答案
3.(1)②③① (2)条形 (3)N;电流
解析
【分析】
本题围绕“探究通电螺线管外部磁场的特点”实验展开,需结合实验操作逻辑、磁场分布规律、安培定则及电流对螺线管极性的影响来解题。第(1)问需明确实验操作的先后顺序:先准备铁屑,再通电,最后轻敲使铁屑排列;第(2)问根据实验观察的磁场分布得出结论;第(3)问通过小磁针偏转判断螺线管极性,再结合电源对调后的现象分析极性的影响因素。
【解析】
(1) 探究通电螺线管外部磁场分布时,应先将铁屑均匀撒在有机玻璃板上(步骤②),再闭合开关使螺线管通电(步骤③),最后轻敲有机玻璃板,让铁屑在磁场力作用下有序排列,观察磁场分布(步骤①),故合理顺序为②③①。
(2) 实验中观察到通电螺线管外部的铁屑排列形态,与条形磁体周围的磁场分布相似,因此通电螺线管外部磁场与条形磁体周围磁场分布相似。
(3) 闭合开关后,小磁针N极顺时针偏转,说明螺线管b端附近的磁场方向符合小磁针N极的指向规律,结合安培定则可判断通电螺线管的b端为N极;对调电源正负极后,电路中电流方向改变,小磁针偏转方向相反,说明通电螺线管的极性与电流的方向有关。
【答案】
(1)②③① (2)条形 (3)N;电流
【知识点】
通电螺线管磁场、安培定则、电流的磁效应
【点评】
本题是电磁学基础实验题,考查实验操作步骤、磁场分布特点、极性判断及影响因素,需掌握实验逻辑和安培定则的应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕“探究通电螺线管外部磁场的特点”实验展开,需结合实验操作逻辑、磁场分布规律、安培定则及电流对螺线管极性的影响来解题。第(1)问需明确实验操作的先后顺序:先准备铁屑,再通电,最后轻敲使铁屑排列;第(2)问根据实验观察的磁场分布得出结论;第(3)问通过小磁针偏转判断螺线管极性,再结合电源对调后的现象分析极性的影响因素。
【解析】
(1) 探究通电螺线管外部磁场分布时,应先将铁屑均匀撒在有机玻璃板上(步骤②),再闭合开关使螺线管通电(步骤③),最后轻敲有机玻璃板,让铁屑在磁场力作用下有序排列,观察磁场分布(步骤①),故合理顺序为②③①。
(2) 实验中观察到通电螺线管外部的铁屑排列形态,与条形磁体周围的磁场分布相似,因此通电螺线管外部磁场与条形磁体周围磁场分布相似。
(3) 闭合开关后,小磁针N极顺时针偏转,说明螺线管b端附近的磁场方向符合小磁针N极的指向规律,结合安培定则可判断通电螺线管的b端为N极;对调电源正负极后,电路中电流方向改变,小磁针偏转方向相反,说明通电螺线管的极性与电流的方向有关。
【答案】
(1)②③① (2)条形 (3)N;电流
【知识点】
通电螺线管磁场、安培定则、电流的磁效应
【点评】
本题是电磁学基础实验题,考查实验操作步骤、磁场分布特点、极性判断及影响因素,需掌握实验逻辑和安培定则的应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
4.[肇庆模拟]如图所示,通电螺线管周围小磁针静止时,小磁针N极指向正确的是(小磁针上涂灰的一端为N极) (

A.a、c、d
B.a、b、c
C.a、c
D.b、c、d
D
)A.a、c、d
B.a、b、c
C.a、c
D.b、c、d
答案
4. D
5.[苏州模拟]如图所示,图中已经标出通电螺线管周围的一条磁感线方向,请在括号内标出通电螺线管左端的磁极,并在P点标出电流的方向。

答案
5. 如图所示
解析
【分析】要解决本题,需掌握两个核心知识点:一是磁体外部磁感线的方向规律(从N极出发,回到S极);二是安培定则(右手螺旋定则)的应用。首先根据磁感线方向判断螺线管的磁极,再通过安培定则确定电流方向。
【解析】步骤1:判断螺线管左端的磁极。在磁体外部,磁感线总是从N极指向S极,图中螺线管上方的磁感线箭头向右,说明磁感线从螺线管左端发出,因此螺线管左端为N极。步骤2:确定P点的电流方向。根据安培定则:右手握住螺线管,使大拇指指向螺线管的N极(左端),此时四指弯曲的方向与电流在螺线管中的环绕方向一致。由此可知,电流从螺线管的右端导线流入,左端导线流出,因此P点的电流方向为竖直向下。
【答案】如图所示
【知识点】磁感线、安培定则
【点评】本题是电磁学基础题,综合考查磁感线特点和安培定则的应用,解题关键是牢记磁感线方向规律及安培定则的操作方法,难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】步骤1:判断螺线管左端的磁极。在磁体外部,磁感线总是从N极指向S极,图中螺线管上方的磁感线箭头向右,说明磁感线从螺线管左端发出,因此螺线管左端为N极。步骤2:确定P点的电流方向。根据安培定则:右手握住螺线管,使大拇指指向螺线管的N极(左端),此时四指弯曲的方向与电流在螺线管中的环绕方向一致。由此可知,电流从螺线管的右端导线流入,左端导线流出,因此P点的电流方向为竖直向下。
【答案】如图所示
【知识点】磁感线、安培定则
【点评】本题是电磁学基础题,综合考查磁感线特点和安培定则的应用,解题关键是牢记磁感线方向规律及安培定则的操作方法,难度适中。
【难度系数】0.7
6.(科学推理)[江西中考]如图所示,通电螺线管旁的小磁针分别静止在图示位置。请科学推断,最终决定通电螺线管极性的是 (

A.电源正负极的接法
B.螺线管导线的环绕方向
C.小磁针静止时N极的指向
D.螺线管中电流的方向
D
)A.电源正负极的接法
B.螺线管导线的环绕方向
C.小磁针静止时N极的指向
D.螺线管中电流的方向
答案
6. D
解析
【分析】要确定通电螺线管极性的决定因素,需结合安培定则分析:通电螺线管的极性由电流的方向和线圈的绕向共同决定,小磁针静止时N极的指向是判断螺线管极性的依据,并非决定因素。逐一分析选项:A选项,电源正负极接法仅能改变电流方向,若螺线管绕向不同,即使电源接法相同,螺线管极性也会不同,因此不是最终决定因素;B选项,螺线管导线的环绕方向是影响极性的因素,但并非题目所问的“最终决定”因素;C选项,小磁针静止时N极的指向是螺线管外部磁场方向的体现,是判断极性的依据,而非决定极性的因素;D选项,螺线管中电流的方向是决定极性的关键因素,结合绕向,电流方向最终决定了螺线管的极性,因此选D。
【解析】根据安培定则:用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,大拇指所指的一端为螺线管的N极。由此可知,通电螺线管的极性由电流方向和线圈绕向共同决定。分析各选项:A. 电源正负极接法决定电流方向,但绕向不同时,即使电源接法相同,极性也不同,故不是最终决定因素;B. 螺线管导线的环绕方向是影响极性的因素,但并非题目所指的最终决定因素;C. 小磁针静止时N极的指向是螺线管外部磁场方向的反映,是判断极性的依据,不是决定因素;D. 螺线管中电流的方向是决定极性的关键,结合绕向,电流方向最终决定了螺线管的极性,因此正确。
【答案】D
【知识点】安培定则、通电螺线管的极性
【点评】本题考查通电螺线管极性的决定因素,需明确安培定则的内容,区分判断依据与决定因素,是中考常见的基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】根据安培定则:用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,大拇指所指的一端为螺线管的N极。由此可知,通电螺线管的极性由电流方向和线圈绕向共同决定。分析各选项:A. 电源正负极接法决定电流方向,但绕向不同时,即使电源接法相同,极性也不同,故不是最终决定因素;B. 螺线管导线的环绕方向是影响极性的因素,但并非题目所指的最终决定因素;C. 小磁针静止时N极的指向是螺线管外部磁场方向的反映,是判断极性的依据,不是决定因素;D. 螺线管中电流的方向是决定极性的关键,结合绕向,电流方向最终决定了螺线管的极性,因此正确。
【答案】D
【知识点】安培定则、通电螺线管的极性
【点评】本题考查通电螺线管极性的决定因素,需明确安培定则的内容,区分判断依据与决定因素,是中考常见的基础题型。
【难度系数】0.5
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