内容正文:
加热过程中电热水壶的效率为
电压大小,只改变电流的大小,不能改变导体的受
Q吸3.36×10°J
力方向,A项不符合题意:改变电流方向,磁场的方
刃=W=3.6×103J
×100%≈93.3%。
向不变,可以改变导体受力的方向,可以使导体b
(4)表格显示,车速为30km/h时,每100km消耗
向左运动,B项符合题意:改变电流大小,不能改变
电能100kW·h,即每公里能耗1kW·h,可行驶
电流的方向和磁场的方向,因此不能改变导体棒受
力的方向,C项不符合题意;改变导体b的长度,不
路程为s=
0.1kW·h=0.1km。
1kW·h/km
能改变电流的方向和磁场的方向,因此不能改变导
体棒受力的方向,D项不符合题意。故选B。
考点夯实19电与磁
2B【解析】天亮时S自动闭合,控制电路为通路状
高频考点集训
态,由图可知,电流从螺线管的上端流入,下端流
考点一
磁现象磁场电流的磁效应
出,由安培定则可知,电磁铁的下端是北极,上端是
1.磁场运动状态【解析】根据奥斯特实验发现了
南极,电磁铁外部的磁感线是从电磁铁的N极出
电流的磁效应,即通电导线周围会产生磁场;磁针
发,回到S极,所以电磁铁外部磁感线从下端出发
在磁场中受到磁力的作用而偏转,即磁针从静止到
回到上端,A、D两项错误;天亮时S自动闭合,控制
偏转,运动状态发生改变,说明力能改变物体的运
电路为通路状态,将R的滑片P向上滑动,滑动变
动状态。
阻器的阻值减小,根据串联电路电阻的特点可知,
2.南南【解析】地球本身是一个巨大的磁体,地球
电路中的总电阻减小,电流增大,电磁铁磁性强弱
周围的磁场叫做地磁场,地磁场的北极在地理南极
与线圈匝数和电流有关,线圈匝数不变,电流增大,
附近,地磁场的南极在地理北极附近,罗盘小磁针
电磁铁磁性变强,B项正确;天暗时S自动断开,控
静止时,小磁针的北极(N极)指向地理北极,实际
制电路为断开状态,没有电流经过电磁铁,电磁铁
上是指向地磁场的南极。
没有磁性,衔铁不会被电磁铁吸引,C项错误。故
3.A【解析】指南针的指针在地磁场的作用下能指南
选B。
北,A项符合题意;温度计利用液体热胀冷缩原理,
考点三电磁感应现象和发电机
与磁场无关,B项不符合题意;连通器是上端开口,
1.法拉第动圈式扬声器【解析】甲装置中,闭合开
底部相连通的容器,利用液体静止时液面相平的原
关并向右移动b,闭合电路中的部分导体在磁场中
理,与磁场无关,C项不符合题意;电磁继电器利用
做切割磁感线运动产生感应电流,涉及的物理学原
电流的磁效应原理,而非地磁场,D项不符合题意。
理是法拉第发现的电磁感应现象;乙装置中,cd中
故选A。
有甲装置产生的电流通过,cd处在磁场中,通电导
4.A【解析】将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排
体在磁场中受力的作用,cd也会随之向右移动,动
斥,根据磁极间的相互作用可知,铁棒一定具有磁
圈式扬声器的原理是通电导体在磁场中受力的作
性,A项符合题意;将铁棒一端靠近小磁针N极,N
用,动圈式话筒的原理是电磁感应现象,故乙装置
极被吸引,由于磁体能够吸引铁、钻、镍等金属,因
与动圈式扬声器的原理相同。
此不能判定出铁棒具有磁性,B项不符合题意;将
2D【解析】沿着筒身方向摇动手电筒是为了让线圈
铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引,由
做切割磁感线运动产生感应电流,这是利用了电磁
于磁体能够吸引铁、钻、镍等金属,且对铁棒均吸
感应原理,由于线圈是固定的,因此滑动的小物块
引,说明铁棒没有磁性,C项不符合题意:将铁棒同
是磁铁块,D项符合题意。故选D。
一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引,由于
3B【解析】图中装置没有电源,不能探究通电导线
磁体能够吸引铁、钻、镍等金属,且对铁棒均吸引,
在磁场中受到力的作用,A项错误;改变导体运动
说明铁棒没有磁性,D项不符合题意。故选A。
的方向,可以发现电流计的指针会反向偏转,说明
考点二电磁铁电磁继电器磁场对电流的作用
感应电流方向跟导体运动方向有关,B项正确:扬声
和电动机
器是把电信号转化为声信号,其工作原理是通电导
1.B【解析】通电导体在磁场中的受力方向与磁场的
体在磁场中受力的作用,C项错误;只有闭合电路的
方向和导线棒中电流的方向有关,且两个因素只改
部分导体在磁场中做切割磁感线运动时才会产生
变其中一个,导体棒受力方向才会发生改变。改变
感应电流,D项错误。故选B。
-40
考点四电磁现象作图
左端为S极,根据磁极间的相互作用规律可知,条
1.如图所示:
形磁铁S极受到斥力;为增大条形磁铁和通电螺线
管间的相互作用力,滑动变阻器的滑片P应向左滑
动,减小变阻器的阻值,增大通过螺线管的电流,从
0
而增强通电螺线管的磁性。
二、选择题
轨道电磁铁
4.D【解析】磁感线是为了形象描述磁场而人为引入
悬浮屯磁铁
的,实际上磁感线并不存在,A项错误;摩擦起电的
777777777777777777
实质并不是创造了电荷,而是电荷发生了转移,B项
【解析】列车受到的重力是由于地球引力产生的,作
错误;电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力
用在重心O点,其方向竖直向下,用G表示;磁悬浮
的作用,C项错误:电能表是测量电路消耗电能多少
系统中,轨道电磁铁和悬浮电磁铁之间存在磁力,
的仪表,D项正确。故选D。
该力作用于悬浮电磁铁,其方向竖直向上,用F表
5.A【解析】当车辆经过颠簸路面时,减震系统上下
示:磁悬浮列车悬浮在铁轨上,其受力平衡,左右两
运动带动电机内导体切割磁感线发电,利用了电磁
侧受到的向上的作用力等于列车受到的重力,则左
感应原理。图中导体b切割磁感线,电流表的指
侧受到的向上的作用力F等于列车受到的重力的
针发生偏转,说明电路中产生感应电流,是电磁感
一半。
应现象,A项符合题意:图中导线中有电流通过,小
2.如图所示:
磁针的方向发生偏转,说明通电导体周围存在磁
场,B项不符合题意;图中导体中有电流通过,导体
(x
在磁场中会发生运动,说明通电导体在磁场中受到
力的作用,C项不符合题意;图中线圈中有电流通
过,线圈在磁场中会发生运动,说明通电导体在磁
场中受到力的作用,D项不符合题意。故选A。
【解析】由图可知,电流从螺线管的右端流入,左端
6D【解析】由图可知,电流从铁钉的钉尖流入,根据
流出,根据安培定则可知,螺线管的左端为N极,右
安培定则可知,钉尖是N极,A项错误;因为异名磁
端为S极;磁体外部磁场方向从N极到S极,则A
极相互吸引,钉尖是N极,所以与钉尖靠近的缝衣
点的磁场方向从左端到右端。
针的针尖是S极,B项错误;地磁场的N极在地理
真题挑战赛
南极附近,C项错误:缝衣针被磁化后,移开电磁铁,
一、填空题
由于地磁场的作用,缝衣针静止时针尖(S极)所指
1.磁场S【解析】地球是一个巨大的磁体,磁化后
方向为南,D项正确。故选D。
的回形针具有磁性,将其放在树叶上,漂浮于水面,
7D【解析】图乙所示装置和扬声器都是利用通电导
则回形针在地球磁场的作用下,静止后会指南北两
体在磁场中受到力的作用来工作的,A项正确:温
个方向;小草的影子偏向北方,根据影子的形成原
度低于金属丝下端所指温度时,电路断路,线圈中
理可知太阳在南方,地理南方附近是地磁北极,根
没有电流通过,衔铁被释放,扬声器停止报警,B项
据磁极间的相互作用规律可知回形针磁体指南方
正确:温度升高时,水银柱上升,与上方金属丝连
的是S极,即可以推测A端是回形针磁体的S极。
通,使左侧形成通路,电磁铁中有电流通过,电磁铁
2.磁感线改变【解析】闭合开关,M1电动机通电
吸引衔铁,使触点接触,右侧电路接通,扬声器响
后,线圈转动,带动M2电动机的线圈一起转动,M2
起,发出报警信号,C项正确:煤油是绝缘体,不能用
的线圈转动时切割磁感线,产生感应电流,使灯泡
煤油温度计来做开关,D项错误。故选D。
发光,这是电磁感应现象;电动机的转动方向跟电
三、作图题
流方向有关,如果把电池的正负极对调,导体中的
8.如图所示:
电流方向改变,所以闭合开关后,M,的转动方向会
改变。
3斥左【解析】由图可知,电流从螺线管右端流
入,根据安培定则可知,通电螺线管的右端为N极,
-41
【解析】由安培定则可知,螺线管左侧为N极,右侧
要的时间为1=5=
120km
为S极;在磁体的周围,磁感线从磁体的N极出发
v3.0×103km/s
-=4×104s。
回到S极,则A点的磁感线的方向向右。
3.电磁能【解析】电磁波可以在真空中传播,且传
9.如图所示:
播速度快,能传递信息,太空中是真空环境,所以激
动人心的画面通过电磁波传遍全世界;电磁波的传
播不需要介质,它能在真空中传播,也能在空气中
传播。
电源
4.A【解析】隐身战斗机歼-35A与地面通信是利用
【解析】由图可知,小磁针的右端为N极,根据磁极
电磁波,A项符合题意。故选A。
间的相互作用规律可知,通电螺线管的右端为N
5.A【解析】由图可知,频率为1.027×108Hz的电磁
极,左端为S极,根据安培定则可知,电流从通电螺
波在108~100Hz之间,因此属于无线电波,A项符
线管的左端流入,则A,点的电流方向向上。
合题意。故选A。
四、实验探究题
6B【解析】电磁波在真空中的传播速度为3×
10.(1)磁场(2)N正(3)电流(4)增大电流
103m/s,而340m/s是声音在空气中的传播速度,A
(或增加线圈匝数或插入铁芯等)
项错误;无人机遥控需要远距离传输信号,电磁波
【解析】(1)闭合开关S前,小磁针均指向南北方
(如无线电波)能在真空中传播且速度快、传播范围
向,这是因为地球本身是一个巨大的磁体,地球周
广,故操作人员通过电磁波遥控无人机,B项正确;
围存在地磁场,小磁针在地磁场的作用下会指向
雷达通过发射电磁波并接收反射波来探测目标,利
南北方向;(2)由图可知,左侧小磁针的N极指向
用的是电磁波的反射特性,而非能量特性,C项错
通电螺线管的左端,说明通电螺线管的左端为S
误;X光是电磁波的一种,属于高频电磁波,D项错
极,那么右端为N极;根据安培定则可判断出电流
误。故选B。
从螺线管的右端流入,左端流出,所以电源的左端
7.A【解析】电磁波可以在真空中传播,网内卫星之
为负极,右端为正极;(3)对调电源两极,电流方向
间的数据是通过电磁波传输的,A项符合题意。故
改变,小磁针的指向也随之改变,说明通电螺线管
选A。
的磁场方向发生了改变,由此可知通电螺线管的
考点二材料的物理属性能源与可持续发展
磁场方向与电流方向有关;(4)影响通电螺线管磁
1.电风能(或水能、地热能、潮汐能等)【解析】太
场强弱的因素有:电流大小、线圈匝数、有无铁芯,
阳能帆板通过光伏效应将太阳能直接转化为电能;
常见的可再生能源还包括风能、水能、地热能、潮汐
为了使通电螺线管的磁场增强,可采取的有效措
能等。
施有:增大电流、增加线圈匝数、插入铁芯等。
2聚变一次【解析】太阳内部氢原子核在超高温
考点夯实20信息、材料与能源
下发生聚变,即轻核结合成重核,释放巨大核能;核
原子结构与宇宙
能可以直接从自然界获取,属于一次能源。
3D【解析】低碳生活的核心是减少二氧化碳等温室
高频考点集训
气体的排放,以缓解全球变暖,因此需要选择燃烧
考点一电磁波及其应用
后不产生或极少产生二氧化碳的燃料。石油属于
1.电磁3×103【解析】电磁波可以在真空中传播,
化石燃料,燃烧会释放大量二氧化碳,不符合低碳
电磁波可以传递信息,太空中有真空地带,所以“中
理念,A项不特合题意;煤炭属于化石燃料,燃烧时
国天眼”是目前地球上最大的通过接收电磁波来探
二氧化碳的排放量极高,且产生其他污染物(如二
索宇宙的仪器;电磁波在真空中的传播速度等于光
氧化硫),B项不符合题意;木柴虽然可再生,但燃
速,即c=3×103m/s。
烧会释放二氧化碳(木材中的碳元素与氧气结合),
2.方向4×104【解析】电磁波与带电粒子相互作
并可能导致森林砍伐,加剧碳排放,C项不符合题
用时,主要改变其传播方向,电磁波在真空中的速度
意;氢燃料燃烧时的产物仅为水,不产生二氧化碳,
不变;电磁波往返总路程为s=2×60km=120km,需
若氢气通过可再生能源(如太阳能、风能电解水)制
42C.将铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引
考点夯实19电与磁
D.将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引
考点二电磁铁电磁继电器磁场对电流的作用和
高频考点集训
电动机
1.(2025广东省)如图所示实验中,闭合开关,导体ab向右运动.
考点一磁现象磁场电流的磁效应
下列操作能让导体ab向左运动的是
()
1.(2025湖北省)欧姆当年研究电流跟电阻和电压关系时,电流大
学生电源心O
小还不能准确测量。他巧妙设计了如图所示的装置来测量电
流,用一根细丝悬挂磁针,平行放置在导线上方,当电路中有电
流时,导线周围产生
,因为力能改变物体的
所以磁针发生偏转,偏转角度就能反映电流大小。
A.改变电压大小
B.改变电流方向
C.改变电流大小
D.改变导体ab的长度
2.(2025四川广元)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
220V
衔铁
-O
2.(2025四川宜宾)明朝郑和下西洋时,航行中使用罗盘和星象来
凸
辨别方向,其中罗盘小磁针的北极指向地磁场的
极,地
电
磁场的北极在地理的
极附近
铁
3.(2025河南省)地球是一个大磁体,我们就处在地球产生的磁场
R
中。下列物体利用地磁场工作的是
(
控制电路
-工作电路
A.指南针
B.温度计
A.天亮时,电磁铁的上端是北极
C.连通器
D.电磁继电器
B.天亮时,将R的滑片P向上滑动,电磁铁磁性变强
4.(2025贵州省)如图所示,为判断一根铁棒是否有磁性,用铁棒
C.天暗时,衔铁被电磁铁吸引,触点c与a接触
靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验,当出现以下哪一现象,
D.天亮时,电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端
便能证明铁棒有磁性
()
考点三电磁感应现象和发电机
1.(2025甘肃武威)如图所示,甲、乙两个相同的装置分别由U形
磁铁、导体棒和金属支架构成,导体棒ab和cd放在支架上,支
架由导线连接。闭合开关并向右移动ab,cd也会随之向右移
动,其中甲装置涉及的物理学原理是由
(选填“奥斯
A.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排斥
特”或“法拉第”)发现的,乙装置与
(选填
B.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引
“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”)的原理相同。
收功能:当车辆经过颠簸路面时,减震系统上下运动带动电机内
真题挑战赛
导体切割磁感线发电。下列选项中与其工作原理相同的是
一、填空题
1.(2025福建省)将回形针掰直,磁化后放在树叶上,漂浮于水面,
被接
如图,回形针在地球
的作用下,静止后指向南北。参照
2.(2025湖北省)如图为一种防灾应急手摇电筒。中部固定有线
冬季午间小草的影子偏向北方,进一步推测A端是回形针磁体
圈,沿着筒身方向摇动手电筒,使其内部的小物块来回穿过线
的
极。
圈,灯泡发光。小物块可能是
A木块
B.石块
C.铜块
D.磁铁块
回形针
2.(2025四川成都)将两个玩具电动机M,、M2的转轴用塑料管连
接起来,如图。闭合开关,小灯泡发光,原因是M,带动M,让
6.(2025山东省)小明在户外实践中,利用随身所带物品制作了简
第2题图
第3题图
M2的线圈切割
,产生感应电流。若只将电池的正负极
易指南针。他首先利用电池、带绝缘皮的导线、铁钉制成电磁
3.(2025山东烟台)如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感
对调.闭合开关后M,的转动方向会
应电流的条件”实验的装置,下列关于该实验的说法正确的是
铁,然后将缝衣针磁化并用细线水平悬挂,最后将两者靠近,静
止时的位置关系如图所示。下列说法正确的是
A.该装置也可以探究通电导线在磁场中受到力的作用
塑料
B.该装置也可以探究感应电流方向跟导体运动方向有关
>
C扬声器就是通过本实验的原理进行工作的
M
A铁钉的钉尖是S极
D闭合电路的部分导体在磁场中运动一定会产生感应电流
3.(2025四川自贡)如图.闭合开关.条形磁铁S极受到
B.缝衣针的针尖是N极
考点四电磁现象作图
力。为增大条形磁铁和通电螺线管间的相互作用力,滑动变阻
C地磁场的N极在地理北极附近
1.(2025湖北省)如图,磁悬浮列车悬浮在铁轨上不与轨道接触
器的滑片P应向
滑动。
D移开电磁铁后,缝衣针静止时针尖所指方向为南
请画出列车受到的重力(0点为重心)及左侧悬浮电磁铁所受
7.(2025甘肃兰州)图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报
轨道电磁铁作用力的示意图
警器,在温度计里封人一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指
温度时,扬声器响起.发出报警信号。下列说法错误的是
二、选择题
4.(2025江苏连云港)有关电和磁的知识,下列说法正确的是
0电0
电源
织道电毯铁
保护电阳
电酸铁
港浮电激欧一七
A.磁感线是磁场中真实存在的曲线
第1题图
第2题图
B摩擦起电创造了电荷
动圈式扬声
2.(2025青海省)在图中的括号内标出通电螺线管的极性,并在A
C电动机的工作原理是电磁感应现象
点处用箭头标出磁感线的方向。
D.电能表是测量电路消耗电能多少的仪表
5.(2025山东威海)我国某品牌电动汽车的减震系统具有能量回
A.动圈式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同
B.温度低于金属丝下端所指温度时,电磁铁断电失去磁性,衔铁
被释放,扬声器停止报警
C.温度计与金属丝相当于控制电磁铁的开关,实现了高温自动
化报警
D.煤油可用作自动报警器温度计中的工作液
三、作图题
8.(2025吉林省)如图所示,请标出通电螺线管的N极并在A点画
出磁感线的方向。
电源-
第8题图
第9题图
9.(2025山东威海)闭合开关,小磁针静止时的状态如图所示,请
在括号内标出通电螺线管的极性,并在A点标出电流方向。
四、实验探究题
10.(2025甘肃兰州)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实
验中:
电源
(1)闭合开关S前,小磁针均指向南北方向,说明地球周围存
在
(2)闭合开关S后,小磁针静止时的指向如图所示(涂黑的一
端为N极),由此可知:通电螺线管的右端为
极,
电源的右端为
极。
(3)对调电源两极,小磁针的指向也随之改变,说明通电螺线
管的磁场方向与
方向有关。
(4)为了使通电螺线管的磁场增强,可采取的有效措施是
(写出一条即可)。