物理第十七章 从指南针到磁浮列车综合与测试精品一课一练

这是一份物理第十七章 从指南针到磁浮列车综合与测试精品一课一练，文件包含27从指南针到磁浮列车解析版doc、27从指南针到磁浮列车原卷版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共26页， 欢迎下载使用。

考点一：磁现象、磁场
1．磁体：物体能吸引铁、钴、镍等物质，我们就说该物体具有磁性，具有磁性的物体叫磁体。
2．磁极：磁体上磁性最强部分叫磁极，一个磁体有两个磁极，分别叫做北极(N极)和南极(S极)。
3．磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
4．磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化，磁化后磁性容易消失的物体叫软磁体，磁性能长久保持的物体叫硬磁体(永磁体)，消磁、退磁方法：高温加热、敲击。
5．磁场：磁体周围空间存在着磁场，其基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用，磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。
6．磁场方向：磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。同一磁铁的不同地方，磁场方向不同。
7．磁感线：我们可以用光滑的曲线来方便形象地描述磁体周围的磁场分布情况，磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，磁感线越密集的区域，磁性越强。
8．几种常见的磁感线的分布。
9．地磁场：地球本身是一个大磁体，其周围空间存在着地磁场，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理的南极附近。
10.拓展：
（1）磁场看不见，摸不着，但我们可以通过它对其他物体的作用来认识，应用了转换法。
（2）用磁感线表示磁场分布，利用了模型法。
（3）磁感线的画法：①画三至五条即可，且所画磁感线N极与S极对称，并在磁感线上用箭头标明方向。②所画的磁感线不能相交，也不能相切。
（4）判断物体是否具有磁性的四种方法：①根据磁体的吸铁性判断；②根据磁体的指向性(指南北方向)判断；③根据磁体两端磁性最强中间最弱来判断；④根据磁极间的相互作用判断。
（5）一个磁体有且只有两个磁极。一个永磁体截成若干段，每一部分仍有两个磁极。
（6）物体与磁体相互排斥，则物体一定具有磁性；物体与磁体相互吸引，则物体不一定具有磁性。
考点二：电生磁
1.电流磁效应：奥斯特实验表明通电导线周围存在着磁场，其方向与电流方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。2.通电螺线管：通电螺线管外部的磁场同条形磁体相似，螺线管的极性跟螺线管中电流方向有关，可以用安培定则来判定二者的关系。
3.电磁铁：内部带铁芯的通电螺线管叫电磁铁，铁芯只能用软铁制成；电磁铁的工作原理：利用电流的磁效应和通电螺线管中插入铁芯后磁场大大增加的原理工作的。
4.影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数多少、是否插入铁芯。
5.电磁铁的优点：磁性的有无可以由电流的通断来控制，磁性的强弱可以由电流大小或线圈匝数的多少来控制；磁极的方向可以由电流方向来控制。
6.电磁继电器：电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关，它可以用低电压、弱电流控制高电压、强电流，还可实现远距离操纵或自动控制等。
7.拓展：电磁铁的铁芯用软铁而不用钢制作的原因：软铁磁化后磁性容易消失，可方便地控制电磁铁磁性的有无；钢磁化后磁性不易消失，无法控制电磁铁磁性的有无。
考点三：磁场对电流的作用、电动机
1．磁场对电流的作用：通电导体在磁场中会受到力的作用，其受力方向与电流方向、磁场方向有关。
2．电动机的原理：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理工作的，它是将电能转化为机械能，为使线圈持续地转动下去，用换向器使线圈转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向。它其实就是两个互相绝缘的铜制半环。
3．电动机的优点：构造简单，控制方便，体积小、效率高、无污染等。
4．扬声器：动圈式扬声器是通过通电线圈在磁场中运动实现将电信号转换成声信号的装置。
例题演练
一．选择题（共13小题）
1．关于磁现象的下列说法中不正确的是（ ）
A．每个磁体都有两个磁极
B．磁体周围的不同位置，小磁针会指向不同的方向
C．地球是一个巨大的磁体，地磁北极在地理北极附近，地磁南极在地理南极附近
D．物理学规定：小磁针在磁场中某点静止时N极的指向即为该点磁场方向
2．如图中各磁体的磁感线方向，标注正确的是（ ）
A．B．
C．D．
3．宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”图中符合上述说法的是（ ）
A．B．
C．D．
4．下列关于磁现象及磁场的说法中（ ）
①磁体的磁性越强，能吸引的物质种类就越多
②指南针能够指南北，是由于其受到地磁场的作用
③能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理北极附近
④磁体之间的作用是通过磁场发生的，但磁场并不存在
A．只有①②正确B．只有①④正确C．只有②③正确D．只有③④正确
5．关于磁现象，下列说法中正确的是（ ）
A．条形磁体中间部位的磁性最强
B．用来描述磁场的磁感线真实存在
C．地磁场的北极在地理南极附近
D．磁场对放入其中的物体有力的作用
6．如图是一种水位自动报警器的原理图，有关该报警器工作情况的说法不正确的是（ ）
A．该报警器红灯是报警灯，工作时必须依靠水的导电性，且水位必须到达B
B．该报警器的红、绿灯不会同时亮
C．当水位没有达到B时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮
D．增大右侧电源电压可以增加电磁铁的磁性
7．如图所示的电路，将电磁铁与滑动变阻器串联接入电路，闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为N极
B．电磁铁周围存在磁感线
C．将滑动变阻器的滑片向右滑动，电磁铁的磁性增强
D．将滑动变阻器的滑片向左滑动，电磁铁的磁极会对调
8．如图是兴趣小组同学设计的运动音乐踏板装置，踩下或松开踏板，两音乐灯交替工作。下列描述正确的是（ ）
A．踏板与电磁铁是并联的
B．踩下踏板时绿灯亮、红灯灭
C．松开踏板时，动触点与b接触
D．增大R的阻值，可增大电磁铁对衔铁的吸引力
9．关于如图所示的奥斯特实验，以下结论正确的是（ ）
①该实验证明了电磁感应现象
②甲、乙两图的实验说明电流的周围存在着磁场
③该实验证明了磁极间的相互作用规律
④甲、丙两图的实验说明电流的磁场方向与电流的方向有关
A．②③B．①③C．①④D．②④
10．“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”实验时，实验装置如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．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，电磁铁磁性增强
B．电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是同名磁极相互排斥
C．根据图示的情景可知，电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强
D．电磁铁在生活中的其中一个应用是电磁继电器，电磁继电器磁性强弱与电流方向有关
11．如图所示是“探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验装置。要想使电子台秤的示数变小，下列措施中可行的是（ ）
A．将滑动变阻器的滑片向左滑动
B．将滑动变阻器的滑片向右滑动
C．将电源，负极的位置调换，改变通过电磁铁电流的方向
D．将线圈中的铁棒取出
12．近日，深圳北大医院新洲﹣莲花路口处安装了电子警察，行人违规闯红灯，“电子警察”就会自动抓拍人脸，同时将该人信息显示在路旁电子屏幕上。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．行人只要经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
13．巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中的GMR是巨磁电阻，以下操作都在保证电路安全的条件下完成。闭合开关S1、S2，则（ ）
A．电磁铁A端是N极
B．向左滑动滑片P，指示灯会变亮
C．向右滑动滑片P，GMR两端的电压减小
D．应用图中的电磁铁原理做成了发电机
二．填空题（共3小题）
14．如图所示，闭合开关后，导体ab会向左运动，该现象与 的工作原理相同，如果移动滑动变阻器的滑片，则导体ab运动的 （选填“速度”“方向”“速度与方向”）发生变化。滑动变阻器除了有以上的作用外，还可以 。
15．如图所示的图 能说明直流电动机的工作原理（选填“甲”或“乙”）。一台直流电动机正常工作时，通过线圈的电流为5A，若此线圈的电阻为2Ω，那么这台电动机线圈1min内产生的热量是 J。
16．在成都很多商场安装了如图甲的“聪明的电梯”，没人和有人时，电梯运行的速度会发变化。爱探索的小刚在网络上搜索到了这种电梯的简易控制电路如图乙，R是一个压敏电其电阻值随压力的增大而减小。当人走下电梯后，电磁铁的磁性变 （选填“强”或“弱”），电动机的转速变 （选填“快”、“慢”或“不变”）。
三．实验探究题（共3小题）
17．如图所示，观察磁场对通电直导线的作用。直导线（铝棒）位于马蹄形磁铁所产生的磁场中，通过图示方向的电流时，观察到悬挂铝棒的导线向左偏转一定的角度。
（1）仅改变电流方向，直导线向 （选填“左”或“右”）运动。
（2）仅翻转磁体以改变 ，直导线向 （选填“左”或“右”）运动
（3）实验表明，磁场对通电导线作用力的方向与 方向和 方向有关
（4）利用磁场对通电导线有力作用的性质，制造的家用电器有 ，其作用是将电能转化为 。
18．在研究“磁场对通电导体的作用”实验中。
（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在a、b之间接入 （选填“灵敏电流计”或“电源”），根据该原理可制成 ；
（2）在乙图中，通电后cd段导线受磁场力F1的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力F2的方向是竖直向上，F1与F2不是一对平衡力，这是因为两个力 ；
（3）要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装换向器，自动改变线圈中的 。图乙中的设备将电能转化为 。
19．在探究“磁场对通电T导线的作用”活动中，如图甲所示，实验中小谦同学把铝棒ab放在磁场里，接通电源，让电流通过铝棒ab，观察到铝棒ab向左运动，如图乙所示。
（1）小谦同学先对调磁极位置，闭合开关，观察到铝棒ab稳定时如图丙所示，由此可知通电导线在磁场中受力的方向与 方向有关。
（2）如果把电源正、负极对调后接入电路，观察到铝棒ab稳定时如图丙所示，由此可知通电导线在磁场中受力的方向与 方向有关。
（3）如果把电源正、负极对调，同时把蹄形磁体上下磁极也调换一下，则会观察到铝棒ab稳定时如图 （选填“乙”“丙”“丁”）所示。