17.2电流的磁场一、单选题（共10题；共20分）1.如图所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通上如图所示的电流，请你想一想会发生的现象是（）A. 通电螺线管仍保持静止不动 B. 通电螺线管能在任意位置静止C. 通电螺线管转动，直至A端指向南，B端指向北D. 通电螺线管转动，直至B端指向南，A 端指向北2.如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关S后，下列判断正确的是（）A. 通电螺线管外A点的磁场方向向右B. 通电螺线管的左端为S极C. 小磁针一直保持静止 D.小磁针N极向左转动3.法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获诺贝尔物理学奖．如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图．实验发现，巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小．当闭合开关S1， S2，使滑片P向左滑动过程中，关于指示灯亮度的变化，下列判断正确的是（）A. 逐渐变暗B. 逐渐变亮 C. 亮度不变 D. 无法判断4.如图所示是教材中关于电磁联系的四幅图片，关于这四幅图片的说法中正确的是A. 甲图中，当导线中有电流通过时，若将小磁针移开，导线周围的磁场也随之消失B. 乙图中，若同时改变电源正负极的接线和磁体的N、S极同时对调，导体棒ab将向相反方向运动C. 丙图的实验可以说明电动机的工作原理D. 丁图中的线圈在磁场中转动时，线圈中除了因接入电源而产生的电流外，还会产生感应电流5.如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图．光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆．下列有关说法正确的是（）A. 只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄B. 机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄C. 只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄D. 若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用6.如图所示，当闭合开关S，且将滑动变速器的滑片P向左移动时，电磁铁（）A. a端是N极，磁性增强 B. a端是S极，磁性增强C. b端是N极，磁性减弱 D. b端是S极，磁性减弱7.下列说法中正确的是（）A. 磁铁能够吸引所有的金属物品 B. 通电导丝周围和磁铁周围一样存在磁场C. 磁体周围的磁感线是真实存在的D. 通电螺线管内部不存在磁场8.如图所示，小磁针甲、乙处于静止状态．根据标出的磁感线方向，可以判断出（）A. 螺线管的右端为N极B . 电源的左端为负极C. 小磁针甲的右端为N极 D. 小磁针乙的左端为N极9.如图所示的奥斯特实验说明了（）A. 电流的周围存在着磁场 B. 电流在磁场中会受到力的作用C. 导线做切割磁感线运动时会产生电流D. 小磁针在没有磁场时也会转动10.如图是某科研小级设计的一种温度自动报警装置的电路图．当温度达到90℃时（）A. 电铃响，绿灯亮B. 电铃响，红灯亮C. 电铃不响，绿灯亮D. 电铃不响，红灯不亮二、填空题（共6题；共14分）11.如图所示是一种防汛报警器原理图，K是接触开关，B是一个漏斗形的圆筒，里面有个浮子A，水位上涨超过警戒线时，浮子A上升，使控制电路接通，于是受控电路中________ （甲/乙）灯亮，水位低于警戒线时，控制电路断开，衔铁在________ 的作用下与电磁铁分离，受控电路中________ （甲/乙）灯亮．12.在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”实验中，小明制成简易的电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路．通过观察图示情况，说明电磁铁磁性的强弱与________ 有关；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，甲能吸引的大头针的数量将________ （选填“变多”、“变少”或“不变”）．13.上海磁浮列车是利用同名磁极________的原理使列车悬浮起来与铁轨分开．14.如图所示是某宾馆走廊廊灯的自动控制电路，走廊入口上方安装有反射式光电传感器，当人靠近到一定距离时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收，接收器中的光敏电阻R0阻值减小，定值电阻R两端的电压________，同时电磁铁磁性________，工作电路接通，灯泡发光，图中电磁铁的上端是________极．15.如图所示是温度自动报警器，当温度达到________ ℃时，电铃发生报警，此时电磁铁的左端是________ 极．温度计中的液体应该选用________ （选填“酒精”或“水银”）．16.（2017•锦州）当开关S闭合时，通电螺线管左侧的小磁针静止时S极的指向如图所示，则电源的右端是________（“+”“﹣”）极．若滑动变阻器的滑片P向右移动，则通电螺线管周围的磁场会________（选填“增强”、“不变”或“减弱”）．三、解答题（共1题；共5分）17.已知电磁铁磁性强弱与电流的大小和线圈匝数多少有关，请设计一个简易实验证明：当线圈匝数保持不变时，电磁铁的磁性随电流的增大而增强．写出实验所需要的器材、实验步骤以及实验分析与结论，要求设计的实验具有可行性，要符合安全规则．四、实验探究题（共1题；共10分）18.沈仔细同学在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验时，做了如下猜想：猜想一：电磁铁磁性强弱跟通过电磁铁的电流大小有关；猜想二：电磁铁磁性强弱跟电磁铁的线圈匝数有关；猜想三：电磁铁磁性强弱跟铁芯的大小有关．为验证自己的猜想是否正确，他选用的器材有：电源一个，开关一个，滑动变阻器一个，电流表一个块，曲别针一盒，大小不同的铁钉若干，长导线若干，请你帮他完成下列任务．（1）写出探究“猜想一”的实验方案（2）设计出探究“猜想二”的记录数据表格．五、作图题（共2题；共10分）19.科技改变生活，如图是一款街道路灯采用电磁继电器实现自动化智能控制的电路，其中R0为保护电阻.请你用铅笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作（与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点E、F、G、H的四根引线；连线不能交叉），达到白天因光敏电阻变小而灯熄，夜晚因光敏电阻变大而灯亮的效果.20.如图所示，根据小磁针静止时位置，标出螺线管上的电流方向，及电源的正负极．六、综合题（共1题；共7分）21.某课外兴趣小组学习了电磁继电器以后，制作了如图所示的“自动保温控制电路”．（1）已知热得快的功率为800W；水的质量为4kg，水的初温为20℃；若要使最高温度达到80℃；水需要吸收的热量是多少？假设加热效率为80%，则加热时间是多少？（水的比热容为4.2×103 J/（kg•℃））（2）该温控电路的原理是接通220V的电源，电磁继电器常闭触点，使热得快通电，给水加热；当达到一定温度时，电磁铁磁性变强吸引衔铁；警报器响起．当温度降低时，电磁铁磁性变弱，热得快又重新开始工作，起到保温的效果．双金属片在电路中的作用相当于________ ；当警报响起时，发光二极管的状态是________ ．（发光/不发光）答案解析部分一、单选题1.【答案】D【解析】【分析】由右手螺旋定则可得出螺线管的磁极，因地球具有磁场，故可判出螺线管在地磁场中所受磁场力的作用而产生的偏转．【解答】由右手螺旋定则可知，螺线管A端为N极；地球的南极为N极，北极为S极，螺线管东西悬挂，故在磁极的相互作用下，螺线管会转动，直至与N极向北，S极向南才能处于平衡状态．故选D．【点评】可将螺线管当成自由悬挂的小磁针，小磁针静止时N极指向地球的北极，S极指向地球南极．2.【答案】B【解析】【解答】解：结合图示的线圈绕向，利用安培定则可以确定电流从螺线管的右端为N极，左端为S极，在磁体外部磁感线方向从N极出发，回到S极，故通电螺线管外A点的磁场方向向左，故A错误；B 正确；由磁极间的相互作用可知，小磁针S极向左运动，N极向右运动，故CD错误．故选B．【分析】利用安培定则可以确定可以确定螺线管的NS极；利用磁极间的相互作用可确定小磁针的转动方向；在磁体外部磁感线方向从N极出发，回到S极．对于通电螺线管的题，知道电流方向、螺线管的磁极、小磁针的磁极中的任意一者，都可以根据磁极间的作用和安培定则判断另外两者．3.【答案】B【解析】【解答】解：滑片向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路中的电流增大，灯泡的亮度逐渐变亮．故选B．【分析】由滑片的移动得到滑动变阻器接入电路的阻值的变化，由欧姆定律可知灯泡亮度的变化．4.【答案】D【解析】【解答】解：A、通电直导线的周围存在磁场，磁场的存在不受小磁针的影响，将小磁针移开，导线周围的磁场依然存在，故A错误；B、通电导体在磁场中受力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关，若只改变其中的一个因素，力的方向改变，若两个因素同时改变力的方向不变，故B错误；C、丙图所示是电磁感应现象，根据电磁感应现象制成了发电机，故C错误；D、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会产生电流，丁图中的线圈在磁场中转动时，做切割磁感线运动，故会产生电流，故D正确；故选：D．【分析】A、通电直导线的周围存在磁场，磁场的存在不受小磁针的影响；B、通电导体在磁场中受力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关；C、根据电磁感应现象制成了发电机；D、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会产生电流．5.【答案】C【解析】【解答】解：（1）分析题意可知，只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄，因此A和B两个选项的说法是错误的；（2）分析可见，光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响的，因此这两个开关只能串联，不能并联，所以D选项的说法也是错误的．故选C．【分析】（1）只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压力开关，压力开关受到机动车的压力会闭合；（2）光控开关和压力开关都闭合后，电磁铁中有电流通过，产生磁性，电磁铁会将衔铁吸下，使摄像系统所在的电路接通，摄像机会对违规车辆进行拍照．6.【答案】A【解析】【解答】从图中可以看出，通电螺线管看到的电流方向是向上的，利用安培定则判断出 b端是S 极，a端是N极；将滑动变阻器滑片P向左移动时，连入电路的电阻变小，电流增大，在螺旋管的匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强．所以选A．【分析】（1）安培定则：伸出右手，用右手握住螺旋管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是N 极．（2）影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数．7.【答案】B【解析】【解答】解：A、磁铁能够吸引磁性材料，而很多金属不属于磁性材料，如铜、铝等金属，故A错误；B、奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场，因此通电导丝周围和磁铁周围一样存在磁场，故B正确；C、人们为了研究方便引入了磁感线，磁感线并不存在，故C错误；D、通电螺线管的内外都有磁场，故D错误。