专题二十三电与磁一、选择题1.(2015·杭州)甲铁棒能吸引小磁针,乙铁棒能排斥小磁针,若甲、乙铁棒相互靠近,则两铁棒(D)A.一定互相吸引B.一定互相排斥C.可能无磁力的作用D.可能互相吸引,也可能排斥2.(2015·嘉兴)爱因斯坦曾说,在一个现代的物理学家看来,磁场和他坐的椅子一样实在。如图所示的磁场与实际不相符的是(C)3.(2015·巴中)关于磁场,下列说法中正确的是(A)A.磁体周围的磁感线从磁体N极发出,回到磁体S极B.磁极间的相互作用不都是通过磁场发生的C.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线D.地磁场的N极在地理北极附近,S极在地理南极附近,与地球两极并不完全重合4.(2015·衢州)如图为汽车启动原理图。汽车启动时,需将钥匙插入钥匙孔并旋转(相当于接通电路)。下列有关说法错误的是(C)A.此时通电螺线管产生磁性B.通电螺线管E端的磁极为南极C.电动机是利用电磁感应原理制成的D.通电螺线管两端电压与电动机两端电压不同5.(2015·武汉)下图中,小磁针静止后指向正确的是(C)6.(2015·南充)下列设备中应用了电磁感应现象的是(C)A.电磁起重机B.电热水壶C.发电机D.电动机7.(2015·邵阳)如图所示的四个实验中,能说明电动机工作原理的是(A)8.(2015·成都)如图所示,为发电机的工作原理图,下列说法中正确的是(B)A.发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用B.发电机的基本原理是电磁感应C.线圈在转动过程中,感应电流的大小不变D.线圈在转动过程中,感应电流的方向不变9.(2015·长沙)法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于巨磁电阻(GMR)效应而荣获2007年诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现,在闭合开关S1,S2且滑片P向右滑动的过程中,指示灯明显变暗,这说明(A)A.电磁铁的左端为N极B.流过灯泡的电流增大C.巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小D.巨磁电阻的阻值与磁场的强弱没有关系10.(2015·连云港)如图所示为科研人员研制的“发电鞋”,鞋的内部安装了磁铁和线圈,当人体带动磁铁运动时,磁铁产生的磁场通过线圈,从而产生感应电流。当人以5km/h的速度行走时,其发电的功率约为0.4W。下列说法正确的是(B)A.发电鞋工作时将电能转化为机械能B.发电鞋是利用电磁感应原理工作的C.发电鞋是利用电流磁效应原理工作的D.在人以5km/h的速度行走1h的过程中,发电鞋可以产生约0.4J的电能11.(2015·菏泽)刷卡机广泛应用于银行、超市等。如图所示的POS刷卡机读出信息的原理是:当带有磁条的信用卡在刷卡机上刷过时,刷卡机的检测头就会产生感应电流,便可读出磁条上的信息。下列装置的工作原理与刷卡机读取信息原理相同的是(C)二、填空题12.(2015·成都)指南针是我国古代四大发明之一,其实质就是一个小磁针,它有N、S两极,使用时指南的那端是__S__极。指南针能够指南北是因为地球周围的空间存在着__地磁场__。13.(2015·临沂)通过两年的物理学习,相信聪明的你一定学到了很多物理知识,还知道了很多物理学家及他们对物理学作出的贡献,如:奥斯特发现了__电流的磁效应__,首次揭示了电和磁的联系;法拉第发现了__电磁感应__,进一步揭示了电和磁的联系,开辟了人类的电气时代。14.(2015·益阳)如图所示,通电线圈在磁场中发生扭转,说明__磁场__对通电导线有力的作用。利用这个原理可以制作__电动机__(填“电动机”或“发电机”)。,第14题图),第15题图)15.(2015·泸州)如图所示,闭合开关使螺线管通电,A螺线管的上端相当于磁体的__N__极,可以观察到左边弹簧__伸长__,右边弹簧__缩短__。(后两空均填“伸长”“不变”或“缩短”)16.(2015·陕西)如图所示为一种温度自动报警器的原理图。图中的水银温度计在制作时,玻璃管中封入一段金属丝,电源的两极分别与水银和金属丝相连。当温度达到金属丝下端所指的温度时,电流通过电磁铁的线圈产生__磁性__,电铃响起,发出报警信号,电磁铁的a端为__S__极。若将温度计上端的金属丝向下调整,则报警温度将__降低__(填“升高”或“降低”)。,第16题图),第17题图)17.(2015·安徽)如图为动圈式话筒的构造示意图。对着话筒说话时,声音使膜片振动,带动线圈在磁场中振动,把线圈两端的导线接入扩音机,就能通过扬声器听到说话的声音。这种话筒应用的原理是__电磁感应现象__。三、作图题18.(2015·东营)如图所示是两个磁极之间的磁感线,请在图中标出两个磁极的名称和小磁针静止时的N极。解:如图所示:19.(2015·茂名)在图中,根据闭合开关后小磁针N极静止时的指向,标出电源的正负极,并用箭头标出磁感线的方向。解:如图所示:20.(2014·广州)图中的线圈abcd位于磁场中。(1)通电后,cd段导线的电流方向__由c到d__(填“由c到d”或“由d到c”)。(2)cd段导线受磁场力的方向如图所示,在图中画出ab段导线受磁场力的方向。解:如图所示:四、实验探究题21.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。(1)当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加(填“增加”或“减少”),说明电流越__大__,电磁铁磁性越强。(2)根据图示的情境可知,__甲__(填“甲”或“乙”)的磁性强,说明电流一定时,__线圈匝数越多__,电磁铁磁性越强。(3)根据右手螺旋定则,可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的__S__极。(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是__大头针被磁化,同名磁极相互排斥__。22.(2014·扬州)在探究“感应电流产生的条件”实验中。(1)如图,a、b两接线柱间应接入__小__(填“大”或“小”)量程电流表。(2)导体在磁场中运动时,电流表指针没有发生偏转,其原因可能是__开关没有闭合(或导体没有做切割磁感线运动)__。(3)改正错误后继续实验,小王发现每次电流表指针的偏转角度不相同,于是他对影响感应电流大小的因素作以下猜想。猜想一:与导体切割磁感线运动的速度大小有关;猜想二:与磁场的强弱有关;猜想三:与导体的匝数有关。为了验证猜想三,他设计的方案是:分别让两个匝数不同的线圈,在如图所示的磁场中水平向左运动,观察电流表指针的偏转角度。请对此方案作出评价,指出存在的主要问题是__没有控制线圈切割磁感线速度大小不变__。请你说出小王最终如何判断猜想三是否正确:__比较指针两次偏转角度,若相差不大,与线圈匝数无关;若相差明显,与线圈匝数有关__。五、综合应用题23.(2015·宜昌)目前随着城市建筑越来越高,楼内都安装了电梯,方便居民出入,某楼内的电梯的相关参数如下表,为了安全,电梯都设置了超载自动报警系统,其工作原理如图所示。功率25kW最大载客量10人(1)由图可知,当电梯所载人数增多时,压敏电阻R2所受的压力增大,阻值减小,则控制电路的电流增大,从而使电磁铁的磁性__增强__(填“增强”或“减弱”),当电梯超载时,触点K与触点__B__(填“A”或“B”)接触,电铃发出报警铃声。(2)电梯在使用过程中,若控制电路中的R1被短接,则该超载自动报警系统会出现什么异常?电梯在使用过程中,若控制电路中的定值电阻R1被短接,则在乘客并不超重的情况下,电磁铁所在电路电流也会较大,磁性较强,会使得衔铁被电磁铁吸住,触点K与触点B接触,电铃报警。(3)某开发商称:此电梯是快速电梯,它能在10s内将10个成年人从1层匀速升高到14层,若每个人的体重约为600N,每层楼高3m,电梯上升时需要克服摩擦及系统自重共计2000N,请你通过计算说明开发商的话是否可信?解:若每层楼高3m,从地面升高到14层电梯上升的高度为13×3m=39m,10个成年人从地面升高到14层电梯应做的机械功W=Gh=(600N×10+2000N)×39m=3.12×105J;电梯电动机做的电功W电=2.5×104W×10s=2.5×105J,电梯电动机做的电功小于电梯应做的机械功,因此开发商的话不可信。