27、從指南針到磁浮列車(原卷版+解析)

二十七、從指南針到磁浮列車知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)導(dǎo)航考點(diǎn)一：磁現(xiàn)象、磁場(chǎng)1．磁體：物體能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，我們就說(shuō)該物體具有磁性，具有磁性的物體叫磁體。2．磁極：磁體上磁性最強(qiáng)部分叫磁極，一個(gè)磁體有兩個(gè)磁極，分別叫做北極(N極)和南極(S極)。3．磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。4．磁化：使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體獲得磁性的過(guò)程叫磁化，磁化后磁性容易消失的物體叫軟磁體，磁性能長(zhǎng)久保持的物體叫硬磁體(永磁體)，消磁、退磁方法：高溫加熱、敲擊。5．磁場(chǎng)：磁體周圍空間存在著磁場(chǎng)，其基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用，磁體之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的。6．磁場(chǎng)方向：磁場(chǎng)中的某一點(diǎn)，小磁針靜止時(shí)北極所指的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。同一磁鐵的不同地方，磁場(chǎng)方向不同。7．磁感線：我們可以用光滑的曲線來(lái)方便形象地描述磁體周圍的磁場(chǎng)分布情況，磁體周圍的磁感線都是從磁體的N極出發(fā)，回到S極，磁感線越密集的區(qū)域，磁性越強(qiáng)。8．幾種常見的磁感線的分布。9．地磁場(chǎng)：地球本身是一個(gè)大磁體，其周圍空間存在著地磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理的南極附近。10.拓展：（1）磁場(chǎng)看不見，摸不著，但我們可以通過(guò)它對(duì)其他物體的作用來(lái)認(rèn)識(shí)，應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法。（2）用磁感線表示磁場(chǎng)分布，利用了模型法。（3）磁感線的畫法：①畫三至五條即可，且所畫磁感線N極與S極對(duì)稱，并在磁感線上用箭頭標(biāo)明方向。②所畫的磁感線不能相交，也不能相切。（4）判斷物體是否具有磁性的四種方法：①根據(jù)磁體的吸鐵性判斷；②根據(jù)磁體的指向性(指南北方向)判斷；③根據(jù)磁體兩端磁性最強(qiáng)中間最弱來(lái)判斷；④根據(jù)磁極間的相互作用判斷。（5）一個(gè)磁體有且只有兩個(gè)磁極。一個(gè)永磁體截成若干段，每一部分仍有兩個(gè)磁極。（6）物體與磁體相互排斥，則物體一定具有磁性；物體與磁體相互吸引，則物體不一定具有磁性?？键c(diǎn)二：電生磁1.電流磁效應(yīng)：奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng)，其方向與電流方向有關(guān)，這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)。2.通電螺線管：通電螺線管外部的磁場(chǎng)同條形磁體相似，螺線管的極性跟螺線管中電流方向有關(guān)，可以用安培定則來(lái)判定二者的關(guān)系。3.電磁鐵：內(nèi)部帶鐵芯的通電螺線管叫電磁鐵，鐵芯只能用軟鐵制成；電磁鐵的工作原理：利用電流的磁效應(yīng)和通電螺線管中插入鐵芯后磁場(chǎng)大大增加的原理工作的。4.影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素：電流大小、線圈匝數(shù)多少、是否插入鐵芯。5.電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)：磁性的有無(wú)可以由電流的通斷來(lái)控制，磁性的強(qiáng)弱可以由電流大小或線圈匝數(shù)的多少來(lái)控制；磁極的方向可以由電流方向來(lái)控制。6.電磁繼電器：電磁繼電器就是利用電磁鐵來(lái)控制工作電路的一種開關(guān)，它可以用低電壓、弱電流控制高電壓、強(qiáng)電流，還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱或自動(dòng)控制等。7.拓展：電磁鐵的鐵芯用軟鐵而不用鋼制作的原因：軟鐵磁化后磁性容易消失，可方便地控制電磁鐵磁性的有無(wú)；鋼磁化后磁性不易消失，無(wú)法控制電磁鐵磁性的有無(wú)?？键c(diǎn)三：磁場(chǎng)對(duì)電流的作用、電動(dòng)機(jī)1．磁場(chǎng)對(duì)電流的作用：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，其受力方向與電流方向、磁場(chǎng)方向有關(guān)。2．電動(dòng)機(jī)的原理：直流電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)的原理工作的，它是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為使線圈持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)下去，用換向器使線圈轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)自動(dòng)改變線圈中的電流方向。它其實(shí)就是兩個(gè)互相絕緣的銅制半環(huán)。3．電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，控制方便，體積小、效率高、無(wú)污染等。4．揚(yáng)聲器：動(dòng)圈式揚(yáng)聲器是通過(guò)通電線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)的裝置。例題演練例題演練一．選擇題（共13小題）1．關(guān)于磁現(xiàn)象的下列說(shuō)法中不正確的是（）A．每個(gè)磁體都有兩個(gè)磁極 B．磁體周圍的不同位置，小磁針會(huì)指向不同的方向 C．地球是一個(gè)巨大的磁體，地磁北極在地理北極附近，地磁南極在地理南極附近 D．物理學(xué)規(guī)定：小磁針在磁場(chǎng)中某點(diǎn)靜止時(shí)N極的指向即為該點(diǎn)磁場(chǎng)方向2．如圖中各磁體的磁感線方向，標(biāo)注正確的是（）A． B． C． D．3．宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也?！眻D中符合上述說(shuō)法的是（）A． B． C． D．4．下列關(guān)于磁現(xiàn)象及磁場(chǎng)的說(shuō)法中（）①磁體的磁性越強(qiáng)，能吸引的物質(zhì)種類就越多②指南針能夠指南北，是由于其受到地磁場(chǎng)的作用③能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止時(shí)，其N極指向地理北極附近④磁體之間的作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，但磁場(chǎng)并不存在A．只有①②正確 B．只有①④正確 C．只有②③正確 D．只有③④正確5．關(guān)于磁現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是（）A．條形磁體中間部位的磁性最強(qiáng) B．用來(lái)描述磁場(chǎng)的磁感線真實(shí)存在 C．地磁場(chǎng)的北極在地理南極附近 D．磁場(chǎng)對(duì)放入其中的物體有力的作用6．如圖是一種水位自動(dòng)報(bào)警器的原理圖，有關(guān)該報(bào)警器工作情況的說(shuō)法不正確的是（）A．該報(bào)警器紅燈是報(bào)警燈，工作時(shí)必須依靠水的導(dǎo)電性，且水位必須到達(dá)B B．該報(bào)警器的紅、綠燈不會(huì)同時(shí)亮 C．當(dāng)水位沒(méi)有達(dá)到B時(shí)，電磁鐵沒(méi)有磁性，只有綠燈亮 D．增大右側(cè)電源電壓可以增加電磁鐵的磁性7．如圖所示的電路，將電磁鐵與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，閉合開關(guān)S，下列說(shuō)法正確的是（）A．電磁鐵的上端為N極 B．電磁鐵周圍存在磁感線 C．將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)，電磁鐵的磁性增強(qiáng) D．將滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)，電磁鐵的磁極會(huì)對(duì)調(diào)8．如圖是興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)音樂(lè)踏板裝置，踩下或松開踏板，兩音樂(lè)燈交替工作。下列描述正確的是（）A．踏板與電磁鐵是并聯(lián)的 B．踩下踏板時(shí)綠燈亮、紅燈滅 C．松開踏板時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)與b接觸 D．增大R的阻值，可增大電磁鐵對(duì)銜鐵的吸引力9．關(guān)于如圖所示的奧斯特實(shí)驗(yàn)，以下結(jié)論正確的是（）①該實(shí)驗(yàn)證明了電磁感應(yīng)現(xiàn)象②甲、乙兩圖的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電流的周圍存在著磁場(chǎng)③該實(shí)驗(yàn)證明了磁極間的相互作用規(guī)律④甲、丙兩圖的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電流的磁場(chǎng)方向與電流的方向有關(guān)A．②③ B．①③ C．①④ D．②④10．“探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個(gè)數(shù)增加，電磁鐵磁性增強(qiáng) B．電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因是同名磁極相互排斥 C．根據(jù)圖示的情景可知，電流一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng) D．電磁鐵在生活中的其中一個(gè)應(yīng)用是電磁繼電器，電磁繼電器磁性強(qiáng)弱與電流方向有關(guān)11．如圖所示是“探究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置。要想使電子臺(tái)秤的示數(shù)變小，下列措施中可行的是（）A．將滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng) B．將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng) C．將電源，負(fù)極的位置調(diào)換，改變通過(guò)電磁鐵電流的方向 D．將線圈中的鐵棒取出12．近日，深圳北大醫(yī)院新洲﹣蓮花路口處安裝了電子警察，行人違規(guī)闖紅燈，“電子警察”就會(huì)自動(dòng)抓拍人臉，同時(shí)將該人信息顯示在路旁電子屏幕上。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．只要光控開關(guān)接收到紅光，攝像系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)拍攝 B．行人只要經(jīng)過(guò)埋有壓力開關(guān)的路口，攝像系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)拍攝 C．只有光控開關(guān)和壓力開關(guān)都閉合時(shí)，攝像系統(tǒng)才會(huì)自動(dòng)拍攝 D．若將光控開關(guān)和壓力開關(guān)并聯(lián)，也能起到相同的作用13．巨磁電阻（GMR）效應(yīng)是指某些材料的電阻在磁場(chǎng)中隨磁場(chǎng)的增強(qiáng)而急劇減小的現(xiàn)象。如圖是說(shuō)明巨磁電阻特性原理的示意圖，圖中的GMR是巨磁電阻，以下操作都在保證電路安全的條件下完成。閉合開關(guān)S1、S2，則（）A．電磁鐵A端是N極 B．向左滑動(dòng)滑片P，指示燈會(huì)變亮 C．向右滑動(dòng)滑片P，GMR兩端的電壓減小 D．應(yīng)用圖中的電磁鐵原理做成了發(fā)電機(jī)二．填空題（共3小題）14．如圖所示，閉合開關(guān)后，導(dǎo)體ab會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，該現(xiàn)象與的工作原理相同，如果移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，則導(dǎo)體ab運(yùn)動(dòng)的（選填“速度”“方向”“速度與方向”）發(fā)生變化?；瑒?dòng)變阻器除了有以上的作用外，還可以。15．如圖所示的圖能說(shuō)明直流電動(dòng)機(jī)的工作原理（選填“甲”或“乙”）。一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，通過(guò)線圈的電流為5A，若此線圈的電阻為2Ω，那么這臺(tái)電動(dòng)機(jī)線圈1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是J。16．在成都很多商場(chǎng)安裝了如圖甲的“聰明的電梯”，沒(méi)人和有人時(shí)，電梯運(yùn)行的速度會(huì)發(fā)變化。愛探索的小剛在網(wǎng)絡(luò)上搜索到了這種電梯的簡(jiǎn)易控制電路如圖乙，R是一個(gè)壓敏電其電阻值隨壓力的增大而減小。當(dāng)人走下電梯后，電磁鐵的磁性變（選填“強(qiáng)”或“弱”），電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變（選填“快”、“慢”或“不變”）。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共3小題）17．如圖所示，觀察磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用。直導(dǎo)線（鋁棒）位于馬蹄形磁鐵所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，通過(guò)圖示方向的電流時(shí)，觀察到懸掛鋁棒的導(dǎo)線向左偏轉(zhuǎn)一定的角度。（1）僅改變電流方向，直導(dǎo)線向（選填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)。（2）僅翻轉(zhuǎn)磁體以改變，直導(dǎo)線向（選填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)（3）實(shí)驗(yàn)表明，磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用力的方向與方向和方向有關(guān)（4）利用磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力作用的性質(zhì)，制造的家用電器有，其作用是將電能轉(zhuǎn)化為。18．在研究“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用”實(shí)驗(yàn)中。（1）利用如圖所示的裝置研究“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”時(shí)，應(yīng)在a、b之間接入（選填“靈敏電流計(jì)”或“電源”），根據(jù)該原理可制成；（2）在乙圖中，通電后cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力F1的方向?yàn)樨Q直向下，此時(shí)，ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力F2的方向是豎直向上，F(xiàn)1與F2不是一對(duì)平衡力，這是因?yàn)閮蓚€(gè)力；（3）要使圖乙中的線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)在其外部加裝換向器，自動(dòng)改變線圈中的。圖乙中的設(shè)備將電能轉(zhuǎn)化為。19．在探究“磁場(chǎng)對(duì)通電T導(dǎo)線的作用”活動(dòng)中，如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)中小謙同學(xué)把鋁棒ab放在磁場(chǎng)里，接通電源，讓電流通過(guò)鋁棒ab，觀察到鋁棒ab向左運(yùn)動(dòng)，如圖乙所示。（1）小謙同學(xué)先對(duì)調(diào)磁極位置，閉合開關(guān)，觀察到鋁棒ab穩(wěn)定時(shí)如圖丙所示，由此可知通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的方向與方向有關(guān)。（2）如果把電源正、負(fù)極對(duì)調(diào)后接入電路，觀察到鋁棒ab穩(wěn)定時(shí)如圖丙所示，由此可知通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的方向與方向有關(guān)。（3）如果把電源正、負(fù)極對(duì)調(diào)，同時(shí)把蹄形磁體上下磁極也調(diào)換一下，則會(huì)觀察到鋁棒ab穩(wěn)定時(shí)如圖（選填“乙”“丙”“丁”）所示。二十七、從指南針到磁浮列車知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)導(dǎo)航考點(diǎn)一：磁現(xiàn)象、磁場(chǎng)1．磁體：物體能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，我們就說(shuō)該物體具有磁性，具有磁性的物體叫磁體。2．磁極：磁體上磁性最強(qiáng)部分叫磁極，一個(gè)磁體有兩個(gè)磁極，分別叫做北極(N極)和南極(S極)。3．磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。4．磁化：使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體獲得磁性的過(guò)程叫磁化，磁化后磁性容易消失的物體叫軟磁體，磁性能長(zhǎng)久保持的物體叫硬磁體(永磁體)，消磁、退磁方法：高溫加熱、敲擊。5．磁場(chǎng)：磁體周圍空間存在著磁場(chǎng)，其基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用，磁體之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的。6．磁場(chǎng)方向：磁場(chǎng)中的某一點(diǎn)，小磁針靜止時(shí)北極所指的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。同一磁鐵的不同地方，磁場(chǎng)方向不同。7．磁感線：我們可以用光滑的曲線來(lái)方便形象地描述磁體周圍的磁場(chǎng)分布情況，磁體周圍的磁感線都是從磁體的N極出發(fā)，回到S極，磁感線越密集的區(qū)域，磁性越強(qiáng)。8．幾種常見的磁感線的分布。9．地磁場(chǎng)：地球本身是一個(gè)大磁體，其周圍空間存在著地磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理的南極附近。10.拓展：（1）磁場(chǎng)看不見，摸不著，但我們可以通過(guò)它對(duì)其他物體的作用來(lái)認(rèn)識(shí)，應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法。（2）用磁感線表示磁場(chǎng)分布，利用了模型法。（3）磁感線的畫法：①畫三至五條即可，且所畫磁感線N極與S極對(duì)稱，并在磁感線上用箭頭標(biāo)明方向。②所畫的磁感線不能相交，也不能相切。（4）判斷物體是否具有磁性的四種方法：①根據(jù)磁體的吸鐵性判斷；②根據(jù)磁體的指向性(指南北方向)判斷；③根據(jù)磁體兩端磁性最強(qiáng)中間最弱來(lái)判斷；④根據(jù)磁極間的相互作用判斷。（5）一個(gè)磁體有且只有兩個(gè)磁極。一個(gè)永磁體截成若干段，每一部分仍有兩個(gè)磁極。（6）物體與磁體相互排斥，則物體一定具有磁性；物體與磁體相互吸引，則物體不一定具有磁性?？键c(diǎn)二：電生磁1.電流磁效應(yīng)：奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng)，其方向與電流方向有關(guān)，這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)。2.通電螺線管：通電螺線管外部的磁場(chǎng)同條形磁體相似，螺線管的極性跟螺線管中電流方向有關(guān)，可以用安培定則來(lái)判定二者的關(guān)系。3.電磁鐵：內(nèi)部帶鐵芯的通電螺線管叫電磁鐵，鐵芯只能用軟鐵制成；電磁鐵的工作原理：利用電流的磁效應(yīng)和通電螺線管中插入鐵芯后磁場(chǎng)大大增加的原理工作的。4.影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素：電流大小、線圈匝數(shù)多少、是否插入鐵芯。5.電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)：磁性的有無(wú)可以由電流的通斷來(lái)控制，磁性的強(qiáng)弱可以由電流大小或線圈匝數(shù)的多少來(lái)控制；磁極的方向可以由電流方向來(lái)控制。6.電磁繼電器：電磁繼電器就是利用電磁鐵來(lái)控制工作電路的一種開關(guān)，它可以用低電壓、弱電流控制高電壓、強(qiáng)電流，還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱或自動(dòng)控制等。7.拓展：電磁鐵的鐵芯用軟鐵而不用鋼制作的原因：軟鐵磁化后磁性容易消失，可方便地控制電磁鐵磁性的有無(wú)；鋼磁化后磁性不易消失，無(wú)法控制電磁鐵磁性的有無(wú)。考點(diǎn)三：磁場(chǎng)對(duì)電流的作用、電動(dòng)機(jī)1．磁場(chǎng)對(duì)電流的作用：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，其受力方向與電流方向、磁場(chǎng)方向有關(guān)。2．電動(dòng)機(jī)的原理：直流電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)的原理工作的，它是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為使線圈持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)下去，用換向器使線圈轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)自動(dòng)改變線圈中的電流方向。它其實(shí)就是兩個(gè)互相絕緣的銅制半環(huán)。3．電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，控制方便，體積小、效率高、無(wú)污染等。4．揚(yáng)聲器：動(dòng)圈式揚(yáng)聲器是通過(guò)通電線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)的裝置。例題演練例題演練一．選擇題（共13小題）1．關(guān)于磁現(xiàn)象的下列說(shuō)法中不正確的是（）A．每個(gè)磁體都有兩個(gè)磁極 B．磁體周圍的不同位置，小磁針會(huì)指向不同的方向 C．地球是一個(gè)巨大的磁體，地磁北極在地理北極附近，地磁南極在地理南極附近 D．物理學(xué)規(guī)定：小磁針在磁場(chǎng)中某點(diǎn)靜止時(shí)N極的指向即為該點(diǎn)磁場(chǎng)方向【解答】解：A、任何一個(gè)磁體都有兩個(gè)磁極，故A正確；B、小磁針?lè)旁诖朋w的周圍，指向不同的方向，說(shuō)明了磁體具有方向性，故B正確；C、地磁的北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近，故C錯(cuò)誤；D、小磁針在磁場(chǎng)中某點(diǎn)靜止時(shí)，N極的指向?yàn)樵擖c(diǎn)磁場(chǎng)的方向，故D正確；故選：C。2．如圖中各磁體的磁感線方向，標(biāo)注正確的是（）A． B． C． D．【解答】解：A、圖中磁感線從S極出發(fā)，指向N極，標(biāo)反了，故A標(biāo)注錯(cuò)誤；B、圖中磁感線從S極出發(fā)，指向N極，標(biāo)反了，故B標(biāo)注錯(cuò)誤；C、圖中都是S極，磁感線應(yīng)該是指向S極的，故C標(biāo)注正確；D、圖中磁感線從S極出發(fā)，回到N極，故D標(biāo)注錯(cuò)誤。故選：C。3．宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也?！眻D中符合上述說(shuō)法的是（）A． B． C． D．【解答】解：地磁場(chǎng)的南北極與地理南北極相反，且不重合。即：地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近。如圖：A、小磁針應(yīng)該指向南北，圖中卻指向東西，故A錯(cuò)誤；B、小磁針應(yīng)該指向南北，圖中卻指向東西，故B錯(cuò)誤；C、地磁南極在地理北極附近，所以小磁針S應(yīng)該指向南方，略偏向東方，小磁針N應(yīng)該指向北方，略偏向西方，故C正確；D、地磁南極在地理北極附近，所以小磁針S應(yīng)該指向南方，略偏向東方，小磁針N應(yīng)該指向北方，略偏向西方，故D錯(cuò)誤。故選：C。4．下列關(guān)于磁現(xiàn)象及磁場(chǎng)的說(shuō)法中（）①磁體的磁性越強(qiáng)，能吸引的物質(zhì)種類就越多②指南針能夠指南北，是由于其受到地磁場(chǎng)的作用③能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止時(shí)，其N極指向地理北極附近④磁體之間的作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，但磁場(chǎng)并不存在A．只有①②正確 B．只有①④正確 C．只有②③正確 D．只有③④正確【解答】解：①、具有磁性的物體只能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，吸引物質(zhì)的種類和磁體的磁性強(qiáng)弱無(wú)關(guān)，故①錯(cuò)誤；②、指南針受地磁場(chǎng)的作用指向南北，故②正確；③、小磁針靜止時(shí)N極指向地磁南極，地磁南極在地理北極附近，故小磁針靜止時(shí)N極指向地理北極附近，故③正確；④、磁體周圍的磁場(chǎng)是真實(shí)存在的，磁體之間的作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，故④錯(cuò)誤。故選：C。5．關(guān)于磁現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是（）A．條形磁體中間部位的磁性最強(qiáng) B．用來(lái)描述磁場(chǎng)的磁感線真實(shí)存在 C．地磁場(chǎng)的北極在地理南極附近 D．磁場(chǎng)對(duì)放入其中的物體有力的作用【解答】解：A、條形磁體的兩端磁性最強(qiáng)，中間磁性最弱，故A錯(cuò)誤；B、磁場(chǎng)是真實(shí)存在的，但磁感線是為了描述磁場(chǎng)分布而引入的，不是真實(shí)存在的，故B錯(cuò)誤；C、地磁場(chǎng)的北極在地理的南極附近，故C正確；D、磁場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用，故D錯(cuò)誤。故選：C。6．如圖是一種水位自動(dòng)報(bào)警器的原理圖，有關(guān)該報(bào)警器工作情況的說(shuō)法不正確的是（）A．該報(bào)警器紅燈是報(bào)警燈，工作時(shí)必須依靠水的導(dǎo)電性，且水位必須到達(dá)B B．該報(bào)警器的紅、綠燈不會(huì)同時(shí)亮 C．當(dāng)水位沒(méi)有達(dá)到B時(shí)，電磁鐵沒(méi)有磁性，只有綠燈亮 D．增大右側(cè)電源電壓可以增加電磁鐵的磁性【解答】解：A、由分析知：當(dāng)報(bào)警器報(bào)警時(shí)，紅燈亮，此時(shí)是利用水位必須到達(dá)B，且槽中的水應(yīng)具有導(dǎo)電性，故A正確；B、當(dāng)水位沒(méi)有到達(dá)B時(shí)，電磁鐵不工作，只有綠燈亮；水位到達(dá)B后，電磁鐵工作，紅燈亮，所以該報(bào)警器的紅、綠燈不會(huì)同時(shí)亮，故B正確；C、由B知：當(dāng)水位沒(méi)有到達(dá)A時(shí)，電磁鐵所在電路是開路，電磁鐵不工作，只有綠燈亮，故C正確；D、本裝置中有兩個(gè)電路，控制電路和工作電路，電磁鐵在控制電路中，增大右側(cè)電源電壓無(wú)法改變控制電路中的電流，電磁鐵磁性不變，故D錯(cuò)誤；故選：D。7．如圖所示的電路，將電磁鐵與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，閉合開關(guān)S，下列說(shuō)法正確的是（）A．電磁鐵的上端為N極 B．電磁鐵周圍存在磁感線 C．將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)，電磁鐵的磁性增強(qiáng) D．將滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)，電磁鐵的磁極會(huì)對(duì)調(diào)【解答】解：A、根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的上端為N極，故A正確；B、電磁鐵周圍存在磁場(chǎng)，但沒(méi)有磁感線，磁感線是為了描述磁場(chǎng)的性質(zhì)而引入的曲線，故B錯(cuò)誤；C、將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，電磁鐵的磁性減弱，故C錯(cuò)誤；D、電磁鐵的磁極與電流的大小無(wú)關(guān)，所以移動(dòng)滑片時(shí)，磁極不會(huì)對(duì)調(diào)，故D錯(cuò)誤。故選：A。8．如圖是興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)音樂(lè)踏板裝置，踩下或松開踏板，兩音樂(lè)燈交替工作。下列描述正確的是（）A．踏板與電磁鐵是并聯(lián)的 B．踩下踏板時(shí)綠燈亮、紅燈滅 C．松開踏板時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)與b接觸 D．增大R的阻值，可增大電磁鐵對(duì)銜鐵的吸引力【解答】解：A、根據(jù)電路圖可知，踏板與電磁鐵是串聯(lián)在電路中的，故A錯(cuò)誤；B、踩下踏板時(shí)，控制電路接通，通過(guò)電磁鐵有電流，電磁鐵具有磁性，會(huì)吸下銜鐵，使得動(dòng)觸點(diǎn)與b接觸，綠燈接入電路中，綠燈亮，紅燈的電路是斷開的，紅燈滅，故B正確；C、松開踏板時(shí)，控制電路是斷開的，無(wú)電流，電磁鐵不具有磁性，銜鐵被拉起，動(dòng)觸點(diǎn)與a接觸，紅燈亮，故C錯(cuò)誤；D、增大R的阻值，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知，電路的總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，通過(guò)電磁鐵的電流變小，可減小電磁鐵對(duì)銜鐵的吸引力，故D錯(cuò)誤。故選：B。9．關(guān)于如圖所示的奧斯特實(shí)驗(yàn)，以下結(jié)論正確的是（）①該實(shí)驗(yàn)證明了電磁感應(yīng)現(xiàn)象②甲、乙兩圖的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電流的周圍存在著磁場(chǎng)③該實(shí)驗(yàn)證明了磁極間的相互作用規(guī)律④甲、丙兩圖的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電流的磁場(chǎng)方向與電流的方向有關(guān)A．②③ B．①③ C．①④ D．②④【解答】解：小磁針在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)力的作用而偏轉(zhuǎn)；甲圖導(dǎo)線中有電流，小磁針偏轉(zhuǎn)，乙圖導(dǎo)線中無(wú)電流小磁針不偏轉(zhuǎn)；比較甲乙兩圖說(shuō)明：通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng)。甲、丙兩圖導(dǎo)線電流方向不同，小磁針偏轉(zhuǎn)方向不同，說(shuō)明小磁針受力方向不同，磁場(chǎng)方向不同，比較甲、丙兩圖說(shuō)明：通電導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān)。故②④正確；故選：D。10．“探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個(gè)數(shù)增加，電磁鐵磁性增強(qiáng) B．電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因是同名磁極相互排斥 C．根據(jù)圖示的情景可知，電流一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng) D．電磁鐵在生活中的其中一個(gè)應(yīng)用是電磁繼電器，電磁繼電器磁性強(qiáng)弱與電流方向有關(guān)【解答】解：A、當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，總電阻變小，根據(jù)I＝可知，電路中的電流變大，電磁鐵磁性增強(qiáng)，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個(gè)數(shù)增加，故A正確；B、實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)被電磁鐵吸引的大頭針下端是分散的，其原因是大頭針被磁化后同名磁極互相排斥，故B正確；C、根據(jù)圖示的情景可知，兩個(gè)電磁鐵串聯(lián)接入電路中，通過(guò)的電流是相同的，線圈匝數(shù)越多，吸引的大頭針的個(gè)數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng)，故C正確；D、電磁繼電器磁性強(qiáng)弱與電流方向無(wú)關(guān)，與電流大小、線圈的匝數(shù)的多少有關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選：D。11．如圖所示是“探究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置。要想使電子臺(tái)秤的示數(shù)變小，下列措施中可行的是（）A．將滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng) B．將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng) C．將電源，負(fù)極的位置調(diào)換，改變通過(guò)電磁鐵電流的方向 D．將線圈中的鐵棒取出【解答】解：電路閉合后，電磁鐵有電流通過(guò)，具有磁性，電磁鐵對(duì)鐵塊有吸引力，使鐵塊對(duì)臺(tái)秤的壓力減小，臺(tái)秤示數(shù)減小；A、將滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器的電阻減小，電路中電流變大，電磁鐵磁性增強(qiáng)，對(duì)鐵塊的吸引力增大，電子臺(tái)秤的示數(shù)減小，故A正確；B、將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器的電阻增大，電路中電流變小，電磁鐵磁性減弱，對(duì)鐵塊的吸引力減小，電子臺(tái)秤的示數(shù)變大，故B錯(cuò)誤；C、將電源，負(fù)極的位置調(diào)換，改變通過(guò)電磁鐵電流的方向，不會(huì)改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱，電子臺(tái)秤示數(shù)不變，故C錯(cuò)誤；D、將線圈中的鐵棒取出會(huì)減弱其磁性，電子臺(tái)秤的示數(shù)變大，故D錯(cuò)誤；故選：A。12．近日，深圳北大醫(yī)院新洲﹣蓮花路口處安裝了電子警察，行人違規(guī)闖紅燈，“電子警察”就會(huì)自動(dòng)抓拍人臉，同時(shí)將該人信息顯示在路旁電子屏幕上。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．只要光控開關(guān)接收到紅光，攝像系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)拍攝 B．行人只要經(jīng)過(guò)埋有壓力開關(guān)的路口，攝像系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)拍攝 C．只有光控開關(guān)和壓力開關(guān)都閉合時(shí)，攝像系統(tǒng)才會(huì)自動(dòng)拍攝 D．若將光控開關(guān)和壓力開關(guān)并聯(lián)，也能起到相同的作用【解答】解：（1）由圖可知：光控開關(guān)和壓力開關(guān)串聯(lián)，只有光控開關(guān)和壓力開關(guān)都閉合時(shí)，攝像系統(tǒng)才會(huì)自動(dòng)拍攝，故AB錯(cuò)誤，C正確；（2）分析可見，只有違章車輛出現(xiàn)，攝像系統(tǒng)電路接通拍攝，所以光控開關(guān)和壓力開關(guān)是相互牽制，相互影響的，因此這兩個(gè)開關(guān)只能串聯(lián)，不能并聯(lián)，故D錯(cuò)誤。故選：C。13．巨磁電阻（GMR）效應(yīng)是指某些材料的電阻在磁場(chǎng)中隨磁場(chǎng)的增強(qiáng)而急劇減小的現(xiàn)象。如圖是說(shuō)明巨磁電阻特性原理的示意圖，圖中的GMR是巨磁電阻，以下操作都在保證電路安全的條件下完成。閉合開關(guān)S1、S2，則（）A．電磁鐵A端是N極 B．向左滑動(dòng)滑片P，指示燈會(huì)變亮 C．向右滑動(dòng)滑片P，GMR兩端的電壓減小 D．應(yīng)用圖中的電磁鐵原理做成了發(fā)電機(jī)【解答】解：A、利用安培定則可知，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，大拇指指向電磁鐵的左端A為N極、右端B為S極，故A錯(cuò)誤。B、由圖可知，滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)過(guò)程中接入電路中電阻變小，由I＝可知，電路中的電流變大，此時(shí)電磁鐵的磁性變強(qiáng)；由右圖可知，巨磁電阻和燈泡串聯(lián)，因電阻在磁場(chǎng)中隨磁場(chǎng)的增強(qiáng)而急劇減小，所以，此時(shí)巨磁電阻的阻值會(huì)變小，電路中的總電阻變小，由I＝可知，電路中的電流變大，通過(guò)燈泡的電流變大，因P＝I2R、燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小，所以，燈泡的實(shí)際功率變大，燈泡變亮，故B正確；C、向右滑動(dòng)滑片P，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大，則電路的總電阻變大，由歐姆定律可知，電路電流減小，因此電磁鐵磁性減弱，周圍磁場(chǎng)減弱，GMB的阻值變大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓關(guān)系可知，GMR兩端的電壓增大，故C錯(cuò)誤；D、人們利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成了發(fā)電機(jī)，故D錯(cuò)誤。故選：B。二．填空題（共3小題）14．如圖所示，閉合開關(guān)后，導(dǎo)體ab會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，該現(xiàn)象與電動(dòng)機(jī)的工作原理相同，如果移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，則導(dǎo)體ab運(yùn)動(dòng)的速度（選填“速度”“方向”“速度與方向”）發(fā)生變化?；瑒?dòng)變阻器除了有以上的作用外，還可以保護(hù)電路?！窘獯稹拷猓海?）閉合開關(guān)后，導(dǎo)體ab會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，應(yīng)用此原理可制成電動(dòng)機(jī)；（2）如果移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電路中的電流發(fā)生變化，導(dǎo)體ab受力的大小發(fā)生變化，則導(dǎo)體ab運(yùn)動(dòng)的速度發(fā)生變化；（3）在本實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器除了改變電路的電流外，還可以保護(hù)電路。故答案為：電動(dòng)機(jī)；速度；保護(hù)電路。15．如圖所示的圖甲能說(shuō)明直流電動(dòng)機(jī)的工作原理（選填“甲”或“乙”）。一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，通過(guò)線圈的電流為5A，若此線圈的電阻為2Ω，那么這臺(tái)電動(dòng)機(jī)線圈1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是3000J?！窘獯稹拷猓褐绷麟妱?dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的，如圖甲所示，圖乙是發(fā)電機(jī)原理；電動(dòng)機(jī)正常工作1min，線圈電阻所產(chǎn)生的熱量是：Q＝I2Rt＝（5A）2×2Ω×60s＝3000J。故答案為：甲；3000。16．在成都很多商場(chǎng)安裝了如圖甲的“聰明的電梯”，沒(méi)人和有人時(shí)，電梯運(yùn)行的速度會(huì)發(fā)變化。愛探索的小剛在網(wǎng)絡(luò)上搜索到了這種電梯的簡(jiǎn)易控制電路如圖乙，R是一個(gè)壓敏電其電阻值隨壓力的增大而減小。當(dāng)人走下電梯后，電磁鐵的磁性變?nèi)酰ㄟx填“強(qiáng)”或“弱”），電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變慢（選填“快”、“慢”或“不變”）?！窘獯稹拷猓寒?dāng)人從電梯上走下后，壓力減小，則壓敏電阻R的阻值增大，左側(cè)控制電路中的電流減小，電磁鐵磁性變?nèi)酰瑒t銜鐵被拉起，與觸點(diǎn)1接觸，此時(shí)電動(dòng)機(jī)與電阻R1串聯(lián)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流減小，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變慢。故答案為：弱；慢。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共3小題）17．如圖所示，觀察磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用。直導(dǎo)線（鋁棒）位于馬蹄形磁鐵所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，通過(guò)圖示方向的電流時(shí)，觀察到懸掛鋁棒的導(dǎo)線向左偏轉(zhuǎn)一定的角度。（1）僅改變電流方向，直導(dǎo)線向右（選填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)。（2）僅翻轉(zhuǎn)磁體以改變磁場(chǎng)方向，直導(dǎo)線向右（選填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)（3）實(shí)驗(yàn)表明，磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用力的方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)（4）利用磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力作用的性質(zhì)，制造的家用電器有電風(fēng)扇、電冰箱、吹風(fēng)機(jī)，其作用是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。【解答】解：（1）通過(guò)圖示方向的電流時(shí)，觀察到懸掛鋁棒的導(dǎo)線向左偏轉(zhuǎn)一定的角度；改變電流的方向，