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第十六章 电磁现象
章末复习
考点整合
考点一磁现象、磁场
1.我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的是( )
A.“慈(磁)石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性
B.罗盘周围的磁感线真实存在且可见
C.司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用
D.鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
2.在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上，多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示.下列说法正确的是( )
A.树叶尖端指向地磁南极 B.指南针的“N”应标注在树叶尖端
C.树叶周围存在磁场和磁感线 D.若用磁体的 N 极靠近树叶尖端，会相互吸引
3.如图甲所示，将小铁钉靠近磁铁的N极，小铁钉被吸引获得________性，此时，小铁钉相当于一个___________，钉尖是_________极.如图乙所示，给磁铁加热一段时间后，小铁钉会掉落，表明磁铁的磁性可能与__________有关.
4.磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向.
考点二 通电螺线管的典型判定问题
5.如图所示是小聪和小明同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图.实验时，在圆圈位置放置小磁针，闭合开关，画出不同位置小磁针静止时 N极的指向；对调电源正、负极，重复上述操作.下列说法不正确的是( )
A.小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向
B.闭合开关，放置在 a、b 处的小磁针静止时N极指向相同
C.对调电源正、负极，闭合开关，通电螺线管的磁场方向改变
D.通过实验可总结出通电螺线管的磁极极性和电流方向的关系
6.闭合如图所示电路的开关，小磁针静止时指向如图，则( )
A.通电螺线管的左端为 N极 B.电源的左端为正极
C.电流表的左端为“+”接线柱 D. R 的滑片不能置于最右端
7.如图所示，电流表正确连接在电路中，通电时请在括号中标出电源的“+”“-”极及小磁针静止时的 N极.
考点三 电磁铁和电磁继电器
8.某小区内路灯能根据光线亮暗情况实现自动控制，其电路原理如图所示, 是定值电阻， 是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增大而减小.当开关 闭合，光线变暗时，下列判断正确的是( )
A.电流表示数减小，电磁铁的磁性减弱，开关S 闭合
B.电流表示数减小，电磁铁的磁性增强，开关S 断开
C.电流表示数增大，电磁铁的磁性增强，开关 S 闭合
D.电流表示数增大，电磁铁的磁性减弱，开关 S 断开
9.如图所示，用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布，用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关.下列说法正确的是( )
A.通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B.改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极指向不变
C.匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越强
D.电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱不变
10.如图是一个磁悬浮地球仪，球体内部有一个永磁体，底座通电时地球仪可以悬浮在上方，此时底座相当于一个__________；如果需要连续调节地球仪的悬浮高度，可以通过在底座电路中接入一个_______________来实现.
11.寒冬，为给小鸡仔提供温暖的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图.控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R 、热敏电阻 R (安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小)、低压电源等组成.加热电路由电源、电热丝 和 等组成.调好 的阻值，闭合开关 箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动，且降温阶段降温比较平缓.
(1)通电螺线圈上端是_________极，温度升高时，电磁铁磁性__________.
(2)R 的阻值__________(选填“大于”或“小于”). 的阻值.
(3)将 的阻值稍微调小一些，恒温箱控制的温度将_____________.
12.如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称(要求闭合开关，移动滑片 P 能改变螺线管磁性强弱).( )
考点四 电动机与发电机
13.根据国际能源署(IEA)发布的《2023 年全球电动汽车展望》报告，2022年全球电动汽车销量首次突破1000万辆大关.中国占 60%，继续蝉联全球第一.下列图中能说明电动汽车电动机工作原理的是( )
14.法拉第发现“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流”的现象，能产生这一现象的实验装置是图________(选填“甲”或“乙”).图丙是电动机的工作原理，该电动机工作时能量转化是______________________(选填“机械能转化为电能”或“电能转化为机械能”).
15.某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板，当小朋友们在上面跳跃时，小灯泡便会一闪一闪，地板下方铺设的结构如图所示，当踩踏地板时，固定在地板下方的磁铁往复运动，使固定在地面上的弹簧线圈做____________,闭合电路中产生___________，小灯泡发光.
考点五 实验探究
16.学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢 ”图甲是他探究该猜想的装置图.
(1)通电后，电磁铁A 端是________极.
(2)闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器的滑片 P 应向___________端移动.
(3)将滑动变阻器调节完成后，根据图乙读出弹簧测力计的示数为__________N.
(4)在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与(3)中相同，初步可得出的结论是电磁铁两极磁性强弱______________.
17.物理小组的同学们利用如图所示的实验装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件.
(1)磁铁不动，闭合开关，导体棒沿________(选填“上下”“左右”或“前后”)方向运动时，灵敏电流表指针会发生偏转.
(2)断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流表指针都不发生偏转.由此得出结论：__________电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生感应电流.
(3)该实验在探究过程中，是将__________能转化成电能，生活中的________(选填“电动机”或“发电机”)是根据这一原理制成的.
易错集训
易错点一 不会根据安培定则进行通电螺线管的绕线
18.五一假期，小聪和父母到随州大洪山旅游，茂密的森林里丰富的物种深深地吸引着他们，可走着走着迷路了.小聪镇定地找出电池和导线在一根短木棒上密密匝匝地绕制成通电螺线管，又找来一个塑料圆盘用几根细线悬吊起来，然后将螺线管放在这个可以自由水平转动的圆盘上.小聪依靠这个自制装置的引导成功地走出了森林.如图是小聪的自制指南针，图中规定了通电螺线管的 N极，请用笔画线代替导线画出绕线(画 3 或4 匝示意即可)并在螺线管周围画出一条磁感线.
易错点二 对电磁知识与其他知识结合的题目理解错误
19.在科技晚会上，小明给大家展示了一个“听话”的小瓶子，通过调节滑片 P，就可以让小瓶子上浮、下沉或悬停在水中，它的原理如图所示(磁铁固定在活塞上)，闭合开关S后，移动滑片 P，使小瓶子悬停在图示位置.对此，以下分析正确的是( )
A.电磁铁的右端为 S极
B.若将滑片 P 向右移，小瓶子将会上浮
C.小瓶子下沉时，小瓶子中的气体密度变小
D.小瓶子上浮时，小瓶子的瓶口处受到水的压强保持不变
参考答案
考点整合
1. C 2. D
3.磁 小磁针(或:磁体) S 温度
4.如图所示.
5. B [解析]小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向，A正确；闭合开关，由安培定则可知，通电螺线管的右端为 N极，左端为S极，故放置在 a 处的小磁针静止时 N极指向左下方，放置在b处的小磁针静止时N极指向左上方，B错误；对调电源正、负极，闭合开关，电流方向改变，由安培定则可知，通电螺线管的磁场方向改变，C正确；通过实验可总结出通电螺线管的磁极极性和电流方向的关系，D正确.
6. C [解析]已知小磁针静止时N极水平向左，根据磁极间的相互作用可知，通电螺线管的左端为 S极，右端为 N极；根据安培定则可知，电流从螺线管的右端流入、左端流出，所以电源的左端为负极，右端为正极，A、B错误.电流从电流表的正接线柱流入、负接线柱流出，所以电流表的左端为“+”接线柱，C正确. R 的滑片置于最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中电流最小，不会对电路安全有影响，D错误.
7.如图所示.
8. A
9. A [解析]通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，磁场的方向与电流的方向有关，改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极指向会发生改变，A 正确，B错误；匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越弱，电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性变弱，C、D错误.
10.电磁铁 滑动变阻器
11.(1)N 增强 (2)小于 (3)降低
12.如图所示.(合理即可)
13. C
14.乙 电能转化为机械能
15.切割磁感线运动 感应电流
16.(1)S (2)左 (3)2.2
(4)相同 [解析](1)通电后,根据安培定则可知，电磁铁A 端是 S极.(2)闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，应增大电磁铁的磁性，故滑动变阻器的滑片 P 应向左端移动.(3)图乙所示弹簧测力计的分度值是0.2N，此时弹簧测力计的示数为2.2N.(4)在原位置将电磁铁两端对调，使 B 端向上，保持电流不变，此时电磁铁的磁性强弱不变，薄铁片被重新磁化仍与电磁铁相互吸引，对薄铁片的磁力大小不变，观察到弹簧测力计示数与(3)中相同，初步可得出的结论是电磁铁两极磁性强弱相同.
17.(1)左右 (2)闭合 (3)机械 发电机
易错集训
18.如图所示.
19. B [解析]由图可知，电流从螺线管的右侧流入，根据安培定则可知，电磁铁的右端是 N极，A 错误；若将滑动变阻器的滑片 P 向右移，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，电磁铁与磁铁排斥作用变小，活塞向左运动，大瓶内空气气压变小，小瓶子中的水会挤出来，小瓶子重力变小，重力小于浮力，小瓶子将上浮，B正确；小瓶子下沉时进水，重力大于浮力，故小瓶子上面的空气的体积会变小，质量不变，密度变大，C错误；小瓶子上浮时，小瓶子的瓶口处受到水的压强变小，D错误.
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