20.2 电生磁（专题训练）【四大题型】（原卷版）

202 电生磁（专题训练）【四大题型】 【题型1 电流的磁效应】.........................................................................................................................................1 【题型2 通电螺线管的磁场】.................................................................................................................................3 【题型3 探究通电螺线管外部的磁场分布】.........................................................................................................6 【题型4 安培定则】................................................................................................................................................. 8 【题型1 电流的磁效应】 1．（2022 秋•潍城区期末）据物理学史记载，最先发现通电导线周围存在磁场的科学家是 （ ） ．安培 B．欧姆 ．伏特 D．奥斯特 2．（2023•防城区模拟）如图所示是奥斯特实验的示意图，关于该实验下列说法正确的是 （ ） ．将小磁针移走，磁场仍存在 B．该实验说明“通电导体在磁场中受到力的作用” ．根据该原理制成发电机 D．改变电流方向，小磁针的偏转方向不变 3．（2023•青羊区校级模拟）如图是家庭电路的一部分，下列说法正确的是（ ） ．空气开关内电磁铁利用了电流的热效应工作 B．白炽灯丝由电阻率小、熔点高的超导材料制成 ．螺丝口灯座的丝口应该接火线，才能满足电压为220V D．大功率用电器应使用三孔插座 4．（2023•东方校级模拟）下列说法不正确的是（ ） ．船闸利用大气压强的原理工作 B．电铃的工作原理是电流的磁效应 ．大型客机升力的形成利用流体在流速大的地方压强小的原理 D．潜水艇通过改变水舱中水的重力实现沉与浮 5．（2023•泰安）关于下列四幅图的说法中（ ） ①如图甲，向下压活塞使筒内的硝化棉燃烧，说明压缩空气做功，空气的内能增加 ②如图乙，从纸条上方吹气使纸条飘起来，说明气体流速大的位置压强小 ③如图丙，奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场 ④如图丁，古人用桔槔提水既省力又省功 ．只有②③正确 B．只有①④正确 ．只有②③④正确 D．只有①②③正确 6．（2023•武进区校级模拟）奥斯特实验装置如图所示，下列操作及判断正确的是（ ） ．将直导线与小磁针垂直放置，通电后实验效果最好 B．移去小磁针，通电直导线周围不会存在磁场 ．将小磁针移至直导线上方，通电后小磁针不会偏转 D．改变通电直导线中的电流方向，小磁针的偏转方向将发生改变 7．（2023•吉安模拟）科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。1820 年 丹麦物理学家 发现通电导体周围存在 ，揭示了电和磁之间的联系。 8．（2023•河南模拟）司南是我国早期的指南针，如图所示，《论衡》中记载：“司南之 杓，投之于地，其柢指南”。“柢”是磁体的 （选填“”或“S”）极。丹麦物理 学家 证实电流的周围存在着磁场，是世界上第一个发现了电与磁之间联系的人。 9．（2023•广东）如图所示，桌面上有一枚转动灵活的小磁针，静止时，小磁针 极 指南。当导线与电池触接时，小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在 ；断开电 路，小磁针 （选填“会”或“不会”）回到原来位置。 【题型2 通电螺线管的磁场】 10．（2023•郴州模拟）下列说法中正确的是（ ） ．磁感线是磁场中实际存在的曲线 B．磁极间的相互作用规律是：同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 ．磁体上磁性最强的部分叫磁极 D．通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的磁场相似 11．（2023•岳阳一模）如图所示，电和磁存在着许多相似的地方，曾激发人们探索电和磁 之间的联系，下列关于各图的描述错误的是（ ） ． 电池有“+”、“﹣”两极，磁铁有、S 两极 B． 同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥； 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 ． 通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似 D． 电源外部，电流总是从电源的正极流向负 极；磁体外部，磁感线总是从磁体的北极指向南极 12．（2023•杨浦区三模）如图所示，通电螺线管周围有四个小磁针E、F、P、Q（图中涂 黑端为小磁针的极），当小磁针静止时极所指方向正确的是（ ） ．E B．F ．P D．Q 13．（2023•天长市校级二模）如图所示，电源、滑动变阻器与螺线管相连，闭合开关，在 通电螺线管的右端放置一个小磁针，小磁针静止时极水平向右。则（ ） ．通电螺线管的右端为S 极 B．电源右端为正极 ．若改变螺线管中的电流方向，小磁针仍静止 D．滑动变阻器的滑片P 向右移动，通电螺线管的磁性增强 14．（2023 春•鄱阳县期中）（多选）如图所示，这是小明所画的几种情景下的示意图， 其中正确的是 （ ） ．甲图，从岸上看水中鱼的光路图 B．乙图，通电螺线管的磁场分布 ．丙图，家庭电路的连线情况 D．丁图，地铁站台边，人必须站在安全黄线以外 15．（2023•庐阳区校级三模）磁感线是闭合的曲线，磁体周围的磁感线从磁体的极出发， 回到磁体的S 极；如图所示是垂直于纸面放置的螺线管，通过沿箭头方向的电流时，原 来静止在螺线管内部的小磁针的极将会 （选填“偏向纸内”或“偏向纸外”）。 16．（2023•双流区校级二模）小明自制了一个带有电磁铁的木船模型（如图所示）。将它 放入水中漂浮，闭合开关S，电磁铁的端为 极；电磁铁由于受到地磁杨的作用， 船头会指向 （选填“南方”或“北方”）。 17．（2023•肇东市一模）开关闭合后，小磁针静止如图所示位置，请标出小磁针的极，并 画出通电螺线管外部的一条磁感线。 18．（2023•菏泽）小明捡到一块废弃的正方体磁铁，为了探测其磁极性，他将相邻的三面 分别用、B、标记，然后放在透明的塑料袋里，用细线悬挂起来。第一次将磁铁按图甲 所示放置在塑料袋中，确保面向上，结果、B 面在任意方向均可静止。第二次将磁铁按 图乙所示放置在塑料袋中，结果磁铁静止时总是面朝南。 根据以上操作，请你帮助小明推断： ①、B、三面中， 是磁极所在面； ②该面对应的磁极性是 极； ③为了进一步判断其磁极性，让图丙所示的通电螺线管P 端靠近上述磁极面，它们之间 将相互 。 【题型3 探究通电螺线管外部的磁场分布】 19．（2023•宛城区校级三模）在探究通电螺线管的实验中，小明连接了如图所示的电路， 通电螺线管端放有一小磁针，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（ ） ．磁感线是磁体周围真实存在的曲线，总是从极出发，回到S 极 B．闭合开关时，小磁针逆时针转动 ．滑动变阻器的滑片P 向b 端移动，通电螺线管的磁性增强 D．通电螺线管外点的磁场方向向右 20．（2023•成都）如图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，在小圆位置放置小磁针，闭合开关，画出不同位置小磁针静止时极的指向；对调 电源正负极，重复上述操作。下列说法不正确的是（ ） ．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、b 处的小磁针静止时极指向相同 ．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性和电流方向的关系 21．（2023•海陵区校级二模）在探究通电螺线管的磁场特点时，通电螺线管在某状态下的 两个实验现象如图甲、乙所示，其中小磁针（黑色一端为极）静止时的指向情况如图甲 所示，铁屑静止时的分布情况如图乙所示。图丙所示的是用磁感线对上述两个实验现象 的描述。下列说法正确的是（ ） ．图甲所示的实验，探究的是通电螺线管的磁场分布特点 B．图乙所示的实验，探究的是通电螺线管的磁场方向和分布特点 ．由图丙可知，通电螺线管周围的磁场与条形磁体相似均由磁感线组成的 D．由实验可知，通电螺线管外部的磁场分布具有一定的对称性 22．（2023•房山区二模）（多选）某同学研究通电螺线管产生的磁场情况，闭合开关前， 小磁针处于静止状态，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（ ） ．由甲、乙两图可得：通电螺线管可以产生磁场 B．由甲、乙两图可得：电流产生磁场的强弱与线圈匝数有关 ．由乙、丙两图可得：电流产生磁场的强弱与电流大小有关 D．由乙、丙两图可得：电流产生磁场的方向与电流方向有关 23．（2023•二道区校级模拟）探究通电螺线管周围的磁场，做了如下实验。 （1）把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图所示，说明 通电螺线管周围的磁场跟 磁体的磁场相似，图中 （选填“左”或“右”） 端是螺线管的极。 （2）对调电源的正负极重复上述实验，小磁针的指向与之前相反。说明通电螺线管的 极性跟 有关，断开开关后，小磁针静止时 极指向南方。 24．（2023•济南）实验室备有嵌入螺线管的玻璃板和电源，小明和小亮分别选用铁屑和小 磁针来“探究通电螺线管外部磁场的方向”。 （1）小明在螺线管周围的玻璃板上均匀地撒上一层铁屑。给螺线管通电后，轻敲玻璃 板，小明观察到螺线管周围铁屑的分布情况如图甲所示。 小明的实验说明，通电螺线管外部的磁场和 外部的磁场相似。 （2）小亮在螺线管周围的玻璃板上整齐、均匀地放置了32 个小磁针，如图乙所示。给 螺线管通电后，小亮观察到这32 个小磁针的指向更接近于图中的 。 （3）小明的实验方具有明显的不足，其不足之处是 。 （4）为了弥补小明实验方的不足，请提出一条改进建议： 。 【题型4 安培定则】 25．（2023•青岛自主招生）下列四幅图中，小磁针静止时指向正确的是（ ） ． B． ． D． 26．（2023•西山区二模）将一绕在铁棒上的线圈连接成如图所示电路，闭合开关S。请根 据电磁铁磁感线方向判断下列说法正确的是（ ） ．电磁铁的下端为极 B．小磁针静止时上端是S 极 ．电磁铁利用了电流的热效应 D．电源左端为负极，右端为正极 27．（2023•柞水县模拟）科技小组设计了如图﹣1 所示的照明灯控制电路，其特点是通过 光敏电阻R1 使灯在天暗时自动点亮，天亮时自动熄灭。调试时，保持环境光照强度不 变，闭合开关S 后，滑片P 由端向b 端移动过程中，电流表示数与电压表示数U 的关系 如图﹣2 所示，电磁继电器线圈的电阻不计。下列分析正确的是（ ） ．开关S 闭合后，通电螺线管的上端为极 B．滑动变阻器的最大阻值为100Ω ．控制电路的最小功率为72 D．光照强度增大，光敏电阻R1的阻值增大 28．（2023•邹城市模拟）小华画了几种情景下的示意图，其中正确的是（ ） ．图甲光从空气斜射入水中 B．图乙物体的受力示意图 ．图丙力F 的力臂L D．图丁小磁针极指向 29．（2023•禅城区二模）如图甲是某自动控温电热水器的电路图，其中控制电路电压恒为 6V，R1为热敏电阻，置于水箱中，其阻值随温度变化的关系如图乙所示，R2为可调电 阻，用来设定电热水器的水温。工作电路电压恒为220V，R3、R4电热丝，均置于水箱 中，R3＝22Ω；当电磁铁电流达到02 时，继电器衔铁被吸下来。如果忽略R1产生的热 量对水温的影响，且电磁铁线圈电阻忽略不计，下列说法正确的是（ ） ．当R3与R4时工作时，电热器处于加热状态 B．若将电热水器水温设为60℃，R2的阻值应该调至30Ω ．加热时，热水器的功率为2200 D．图甲中电磁铁的上端为极 30．（2023 春•永丰县期中）（多选）如图所示，是同学们所画的几种情景下的示意图， 其中不正确的是（ ） ．图甲：人眼看到鞋在平面镜中所成的像光路 B．图乙：羊角锤拔钉子最小动力F ．图丙：永磁体的极性和电源的正负极 D．图丁：人观察树在水中的“倒影”的光路 31．（2023•合肥模拟）闭合开关，通电螺线管左端小磁针静止时如图所示，请你判断电源 的正极为 端（选填“”或“B”）。 32．（2022 秋•曲江区校级期末）如图所示在“通电螺线管外部磁场”的实验中，螺线管 右侧有一个小磁针，开关闭合后，螺线管的右侧为 极（选填“”“S”），小磁针 极向 偏转（选填“左”“右”）。 33．（2023•六安模拟）如图甲所示是一种磁悬浮地球仪，其内部原理图如图乙所示，则电 源的右端为 （选填“正”或“负”）极。 34．（2023•淄博）闭合开关后；小磁针静止时的指向如图所示，请标出电源的“+”“ ” ﹣极 和通电螺线管的、S 极，并画出螺线管外部通过小磁针中心的磁感线。 35．（2023•德州）如图所示，闭合开关后弹簧测力计示数减小，请标出电源右端的极性并 在虚线框内的磁感线上画出其方向。 36．（2023•福州模拟）根据通电螺线管的、S 极，在图中分别标出磁感线的方向、电源的 正负极和小磁针静止时的极。