中考物理20.2电生磁(重难点突破解析版)

20.2 电生磁（重难点突破）
一．难点：电流的磁效应（共4小题）
1．一根长直铜导线在靠近一个原来静止的小磁针的过程中，下列说法正确的是（）A．小磁针不动，导线不可能有电流通过
B．小磁针发生转动，导线一定通有电流
C．小磁针发生转动，导线不一定通有电流
D．小磁针不动，导线一定没有电流通过
【解析】A、若通电导体周围磁场磁性太弱，小磁针是不会有明显偏转，A错。

B、只要小磁针发生转动，则说明一定有磁场存在，故导线中一定通有电流，B对。

C、只要小磁针发生转动，则说明导线中一定通有电流，C错。

D、若通电导体周围磁性太弱，小磁针是不会有明显偏转，D错。

【答案】B。

2．在原子内部，核外电子绕原子核运动会形成环形电流，环形电流产生的磁场使原子的两侧相当于两个磁极。

如图所示，若纸外表示N极，则电子绕原子核运动的方向为顺时针（选填“顺时针”或“逆时针”）方向。

【解析】
物理学上规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向，则电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以，图中电流的方向与电子绕原子核运动的方向相反。

根据右手螺旋定则，让大拇指所指的那端为N极（即大拇指指向纸外），右手四指弯曲的方向与电流的方向一致，则电流方向为逆时针方向，电子绕原子核运动的方向为顺时针方向，
【答案】顺时针。

3．医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环。

如图是该装置的示意图，线圈ab固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动。

活塞通过阀门与血管相通，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。

下列说法正确的是（）
A．若电流从a端流进线圈，从b端流出线圈，则电磁铁左侧为S极
B．若电流从b端流进线圈，从a端流出线圈，则S1会开启，S2会关闭
C．要使血液流出该“血泵”，电流需从a端流进线圈，从b端流出线圈
D．要使血液流入该“血泵”，电流需从a端流进线圈，从b端流出线圈
【解析】A、若电流从a端流进线圈，从b端流出线圈，由安培定则可知，电磁铁左侧为N极，故A错误；
B、若电流从b端流进线圈，从a端流出线圈，由安培定则可知，电磁铁右侧为N极、左侧为S
极，电磁铁和左侧磁体相互吸引，活塞向左移动，会使血液流入该“血泵”，则S2会开启，S1会关闭，故B错误；
C、要使血液流出该“血泵”，活塞要向右移动，故电磁铁和左侧磁体相互排斥，电磁铁左侧应
该为N极，由安培定则可知，电流需从a端流进线圈，从b端流出线圈，故C正确；
D、要使血液流入该“血泵”，活塞要向左移动，故电磁铁和左侧磁体相互吸引，电磁铁左侧应
该为S极，由安培定则可知，电流需从b端流进线卷，从a端流出线圈，故D错误。

【答案】C。

4．阅读短文判断问题：为了解释地球存在着磁场——地磁场，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心轴线的环形电流引起的。

①由于地球表面带有某种电荷，随地球一起自西向东转动时，形成环形电流，如图所示。

环形电流可以形象地类似于通电螺线管中的电流。

②环形电流的磁场也可以想象成类似于条形磁铁的磁场。

③若将地磁场的N极和S极相当于通电螺线管的两个磁极，则可以借助安培定则由两极的磁性判断环形电流的方向。

根据以上描述下列判断正确的是（）
A．环形电流的方向是自西向东
B．形成环形电流的电荷是正电荷
C．形成环形电流的电荷，与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相互吸引
D．用实验室常用验电器能够检验出形成环形电流的电荷电性
【解析】AB、由于地磁的北极在地理的南极附近，按照安培的假设，地球表面应该带有负电荷，理由是：由安培定则可知，环形电流的方向是自东向西，而地球的转动方向是自西向东，电流方向与电荷的定向移动方向相反，该电荷是负电荷，故AB错误；
C、形成环形电流的电荷是负电荷，玻璃棒带正电荷，异种电荷相互吸引，故C正确；
D、验电器能用来检验物体是否带电，但不能检验出物体带电的种类，故D错误。

【答案】C。

二．重点：判断通电螺线管的磁场（共10小题）
5．如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法正确的是（）
A．小磁针甲静止时N极指向右端，小磁针乙静止时N极指向左端
B．小磁针甲静止时N极指向左端，小磁针乙静止时N极指向右端
C．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
【解析】由电源的正负极可知，电流从螺线管的左后方流入，右前方流出，由右手螺旋定则可知，螺线管右端应为N极，左端为S极；因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以小磁针甲静止时N极指向左端，S极指向右，小磁针乙静止时N极指向右端，S极指向左，故B正确，ACD错误。

【答案】B。

6．如图所示，闭合开关S，观察到小磁针顺时针旋转90°后保持静止，下列说法正确的是（）
A．电源的a端是正极，电磁铁左端是S极
B．电源的a端是负极，电磁铁左端是N极
C．电源的b端是负极，磁感线方向自左向右
D．电源的b端是正极，磁感线方向自右向左
【解析】根据题意可知，闭合开关S，小磁针顺时针旋转90°后保持静止，则小磁针静止时，左端为S极，右端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极；
根据安培定则可知，电流从通电螺线管的左端流入，右端流出，所以电源的a端是正极，因磁感线方向在磁铁外部是从N极出发，回到S极，所以磁感线方向是自右向左；
综上所述，A正确，BCD错误。

【答案】A。

7．如图所示，当闭合开关S1、S2时，两个通电螺线管的相互作用情况以及A、B端的极性分别是（）
A．相吸，A端为N极，B端为S极
B．相吸，A端为S极，B端为N极
C．相斥，A端为N极，B端为N极
D．相斥，A端为S极，B端为S极
【解析】根据安培定则可知，左边螺线管的A端为S极，右端为N极；右边螺线管的B端为N极，左端为S极，因此它们相互吸引，靠近的两端是异名磁极，故B正确。

【答案】B。

8．根据如图所示的电流方向，判断通电螺线管的A端是N 极。

（选填“N”或“S”）
【解析】用右手握住螺线管，四指的方向和电流方向相同，那么大拇指所指的A端即为螺线管的N极，则通电螺线管的右端是S极。

如图所示：
9．如图所示，闭合开关S，电磁铁通电时，它的上端是S （选填“N”或“S”）极。

当滑片P向a端移动时，电磁铁的磁性增强（选填“增强”或“减弱”）
【解析】如图所示，闭合开关S，电磁铁通电时，电流从上端流入，根据安培定则，电磁铁的下端为N极，它的上端是S极；
闭合开关S，当滑片P向a端移动时，变阻器连入电路中的电阻变小，由欧姆定律可知电路中的电流变大，则电磁铁的磁性增强。

【答案】S；增强。

10．如图所示通电螺线管，若将它水平悬挂起来使其能自由转动，静止时它的右端指向北（选填“左”或“右”），这是因为受到了地磁场的作用。

法国物理学家安培进行了大量实验，总结出了磁场方向和电流方向之间的具体关系。

【解析】
根据图示的螺线管线圈的绕向和螺线管中电流的方向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为S 极、右端为N极，在地磁场的作用下，通电螺线管将会发生转动，螺线管的N极（右端）指向北，螺线管的S极（左端）指向南；安培通过大量的实验研究，发现了电流产生的磁场方向跟电流方向之间的关系。

【答案】右；地磁场；安培。

11．如图所示，通电螺线管的A端为N 极（选填“N”或“S”）。

【解析】电流从螺线管的右端流入，左端流出，根据螺线管的线圈绕向，再利用安培定则即可确定螺线管的右端为N极，即A端为N极。

如图所示：
【答案】N。

12．如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，小磁针乙（选填“甲”
或“乙”）静止时N极指向右端。

【解析】由电源的正负极可知，电流从螺线管的右方流入，左方流出，由右手螺旋定则可知，螺线管右端应为N极，左端为S极；因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以小磁针甲静止时N极指向左端，S极指向右，小磁针乙静止时N极指向右端，S极指向左。

【答案】乙。

13．如图所示，将一条形磁体放在小车上，并靠近螺线管，闭合开关后小车向左运动。

请标出：（1）电源左端的极性（用“+”或“﹣”表示）。

（2）小磁针右端的磁极（用“N”或“S”表示）。

（3）磁感线a的方向。

【解析】根据开关闭合，发现小车向左运动，由异名磁极相互吸引可确定螺线管的右端为N极，左端是S极；磁感线是从N极到S极的；
磁感线是从N极出来回到S极的，小磁针N极的指向为磁感线的方向，故小磁针的右端为S极；
由安培定则可知，螺线管右端为N极，左端为S极，故可知电流从左端流入，右端流出，故电源的左端是正极，如图：
14．根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极。

【解析】
①由图可知，通电螺线管的左端为N极，根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则小磁针
的右端为S极，左端为N极；
②因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向右的；
③根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的左端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方
向，所以电流从螺线管的右端流入，则电源的右端为正极，左端为负极。

【答案】。