【備考2023】2022年中考物理人教版真題分類匯編——專題 19 電與磁（ 含解析）

這是一份【備考2023】2022年中考物理人教版真題分類匯編——專題 19 電與磁（ 含解析），共17頁。試卷主要包含了單選題，雙選題，多選題，填空題，作圖題，實(shí)驗(yàn)探究題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
一、單選題
1．（2022·菏澤）下列有關(guān)電和磁的說法正確的是（ ）
A．驗(yàn)電器的工作原理是異種電荷相互排斥
B．磁體周圍的磁感線實(shí)際上并不存在
C．通電螺線管的內(nèi)部沒有磁場
D．地磁極的北極在地理北極附近
2．（2022·朝陽）下列說法中正確的是（ ）
A．信鴿是靠地磁場來導(dǎo)航的
B．馬德堡半球?qū)嶒?yàn)測出了大氣壓的值
C．飛機(jī)產(chǎn)生升力的原因是機(jī)翼上方氣流的速度較大，壓強(qiáng)較大
D．物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持
3．（2022·百色）如圖所示，閉合開關(guān)，下列判斷正確的是（ ）
A．小磁針偏轉(zhuǎn)，說明通電導(dǎo)體周圍存在磁場
B．只對調(diào)電源正負(fù)極，小磁針偏轉(zhuǎn)方向不變
C．通電螺線管的右端為N極
D．在螺線管內(nèi)插入鐵芯，螺線管的磁性強(qiáng)弱不變
4．（2022·大連）物理學(xué)是美的，許多物理現(xiàn)象都具有對稱美、平衡美和曲線美。下列優(yōu)美的曲線中，用磁感線描述磁體外部磁場正確的是（ ）
A．B．
C．D．
5．（2022·煙臺(tái)）目前，新能源電動(dòng)汽車被越來越多的家庭所喜歡，其核心部件是電動(dòng)機(jī)。如圖所示能說明電動(dòng)機(jī)工作原理的是（ ）
A．B．
C．D．
6．（2022·煙臺(tái)）如圖所示，是巨磁電阻特性原理的示意圖，其中GMR是一個(gè)巨磁電阻，其阻值隨磁場的增強(qiáng)而急劇減小。閉合開關(guān)S1、S2，下列說法正確的是（ ）
A．電磁鐵的右端為N極
B．當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，電磁鐵磁性增強(qiáng)
C．當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，巨磁電阻的阻值增大
D．當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，指示燈變亮
7．（2022·阜新）刷卡消費(fèi)時(shí)，人們將帶有磁條的信用卡在刷卡機(jī)指定位置刷一下，刷卡機(jī)的檢測頭就能產(chǎn)生感應(yīng)電流，便可讀出磁條上的信息。下列四幅圖中與刷卡機(jī)原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
二、雙選題
8．（2022·深圳）以下屬于電動(dòng)機(jī)工作原理的是（ ）
A．B．
C．D．
三、多選題
9．（2022·青島）下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或?qū)嶒?yàn)原理的闡述，正確的是（ ）
A．將導(dǎo)線平行置于小磁針上方，通電時(shí)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，是因?yàn)橥妼?dǎo)線周圍存在磁場
B．向自由下垂的兩張紙中間吹氣，它們相互靠攏，是因?yàn)闅怏w中流速越大的位置壓強(qiáng)越大
C．托盤天平是一種等臂杠桿，用它測量物體質(zhì)量時(shí)，運(yùn)用了杠桿平衡原理
D．用刻度尺和秒表測量小車在斜面上運(yùn)動(dòng)的平均速度，運(yùn)用的原理是v=st
四、填空題
10．（2022·海南）《海南自由貿(mào)易港建設(shè)總體方案》明確提出，海南將圍繞新能源汽車、智能汽車等行業(yè)來壯大先進(jìn)制造業(yè)。如圖所示為海馬7X-E智能純電動(dòng)MPV汽車，實(shí)現(xiàn)該車智能化的集成電路主要材料是 （選填“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”），電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)是因?yàn)橥妼?dǎo)體在 中受到力的作用。
11．（2022·銅仁）我國電網(wǎng)以交流供電，頻率為 Hz；如圖所示的家庭電路中，只閉合開關(guān)S1，電冰箱正常工作，保持開關(guān)S1閉合，再閉合開關(guān)S2，總閘立即跳閘，電冰箱、電視機(jī)均不工作，則故障原因是 。
12．（2022·淄博）某些商場里的自動(dòng)扶梯在無人和有人乘坐時(shí)運(yùn)行速度不同，從而節(jié)約電能。小明根據(jù)所學(xué)知識，設(shè)計(jì)了扶梯工作時(shí)的模擬電路。如圖所示是扶梯上無人時(shí)電路的工作狀態(tài)，R是壓敏電阻，其阻值隨壓力的增大而減小。當(dāng)扶梯上有人時(shí)，R所受壓力增大，控制電路中的電流 ，電磁鐵的磁性 ，將銜鐵吸下，使動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)“2”接觸，工作電路中的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變大。小紅站在扶梯上勻速上行的過程中，她的動(dòng)能 、機(jī)械能 。（均選填“變大”“變小”或“不變”）
五、作圖題
13．（2022·煙臺(tái)）如圖所示為兩個(gè)磁極間的磁感線分布圖，小磁針靜止在A點(diǎn)。請?jiān)趫D中標(biāo)出磁極的名稱以及小磁針的N極。
14．（2022·濰坊）如圖所示，條形磁鐵靜止在水平桌面上，通電螺線管左端為N極，靠近條形磁鐵放置。請根據(jù)圖中所示情況：
⑴將電源“+”“-”極填入括號中；
⑵在已畫出的磁感線上用箭頭標(biāo)出其方向；
⑶畫出條形磁鐵所受摩擦力的示意圖。
15．（2022·銅仁）
（1）如圖（a）所示，一束光斜射向玻璃磚，并穿過玻璃磚。畫出這束光進(jìn)入玻璃和離開玻璃后的光線（注意標(biāo)出法線）；
（2）如圖（b）所示為一根“ ”形杠桿，O為支點(diǎn)，左端懸掛一重物M，現(xiàn)要在A端施加一個(gè)最小的力，使M在圖示位置保持平衡。某同學(xué)在A點(diǎn)畫出了最小力F的示意圖，請對該同學(xué)的作圖結(jié)果予以評價(jià)（用作圖方式體現(xiàn)）；
（3）如圖（c）所示，根據(jù)小磁針的指向，用物理符號標(biāo)出螺線管左端和電源左端極性。
六、實(shí)驗(yàn)探究題
16．（2022·淮安）如圖所示，探究通電螺線管外部磁場的方向。
（1）玻璃板上均勻撒上鐵屑，放上小磁針。閉合開關(guān)后， 玻璃板，鐵屑分布情況表明，螺線管的外部磁場與 磁體周圍的磁場相似；
（2）接通電路，小磁針靜止時(shí) 極的指向是該點(diǎn)的磁場方向；
（3）調(diào)換電源的正負(fù)極，閉合開關(guān)，小磁針反方向偏轉(zhuǎn)，說明通電螺線管外部的磁場方向與 有關(guān)。
17．（2022·日照）某校九年級一班物理興趣小組的同學(xué)，學(xué)習(xí)了磁現(xiàn)象的知識后，深受物理學(xué)家奧斯特和法拉第科學(xué)探索精神的影響，懷著極大的興趣對下列實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究。
（1）如圖甲，將小磁針放在南北方向的直導(dǎo)線正下方，小磁針靜止，N極指向北。如圖乙觸接電源，小磁針的N極向紙外偏轉(zhuǎn)。斷開連接后，小磁針恢復(fù)到圖甲位置。如圖丙，將電源正負(fù)極對調(diào)，再次觸接電源，小磁針的N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)。則：
①通電導(dǎo)線周圍存在磁場，且磁場的方向與 有關(guān)；
②斷開電源后，小磁針恢復(fù)到圖甲狀態(tài)，這是因?yàn)樾〈裴樖艿搅? 的作用；
③如圖丁所示，高速電子束飛過小磁針上方時(shí)，小磁針將發(fā)生如圖 所示方向的偏轉(zhuǎn)，原因是 。
（2）利用圖戊所示的裝置，讓閉合電路中的一部分導(dǎo)體AB在磁場中運(yùn)動(dòng)，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況，記錄在下表中。已知當(dāng)電流從電流表的左側(cè)接線柱流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)；從右側(cè)接線柱流入時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)。
根據(jù)表中記錄的實(shí)驗(yàn)信息，完成下列問題：
④由第1、2兩次實(shí)驗(yàn)可知，導(dǎo)體棒AB平行于磁感線運(yùn)動(dòng)，閉合回路中 （填“會(huì)”或“不會(huì)”）產(chǎn)生感應(yīng)電流；
⑤由第3、4兩次實(shí)驗(yàn)可知，導(dǎo)體棒AB中感應(yīng)電流的方向與 的方向有關(guān)。如果固定導(dǎo)體棒AB，水平向右移動(dòng)磁鐵，電流表的指針向 偏轉(zhuǎn)；
⑥本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不完整，不能探究感應(yīng)電流的方向與磁場方向的關(guān)系。為了使探究過程更加完整，應(yīng) ；
⑦小明將電流表換成完好的小燈泡，再做第3、4兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)小燈泡不亮，最可能的原因是 ；
⑧發(fā)電機(jī)的原理與本實(shí)驗(yàn)的原理一樣，己圖為發(fā)電機(jī)的示意圖，圖中時(shí)刻線框水平，箭頭為線框旋轉(zhuǎn)的方向，此時(shí)ab邊中的電流方向 （填“由a到b”或“由b到a”）
18．（2022·河池）學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象后，小昌同學(xué)想進(jìn)一步探究感應(yīng)電流的大小跟哪些因素有關(guān)。他使用如圖所示的裝置，讓導(dǎo)體棒ab在U形磁鐵中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。
（1）比較1、2、3三組數(shù)據(jù)，可以探究感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線速度的關(guān)系。當(dāng)磁場強(qiáng)弱一定時(shí)，導(dǎo)體切割磁感線速度越 ，感應(yīng)電流越大；
（2）比較 三組數(shù)據(jù)，可以探究感應(yīng)電流的大小與磁場強(qiáng)弱的關(guān)系。當(dāng)導(dǎo)體棒切割磁感線速度一定時(shí)，磁場越 ，感應(yīng)電流越大。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】A．驗(yàn)電器的金屬箔片張開，是因?yàn)橥N電荷相互排斥，A不符合題意；
B．磁感線并不是客觀存在于磁場中的真實(shí)曲線，只是一種假想的曲線；B符合題意。
C．當(dāng)螺線管通電時(shí)，螺線管周圍有磁場；螺線管外部的磁場方向從N極到S極，內(nèi)部從S極到N極，C不符合題意；
D．地磁的北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近，D不符合題意。
故答案為：B。
【分析】驗(yàn)電器的工作原理是同種電荷相互排斥；磁場存在，磁感線不存在；通電螺線管周圍存在磁場；地磁的北極在地球的南極附近。
2．【答案】A
【解析】【解答】A．信鴿辨別地磁場的強(qiáng)弱變化來定向的，所以能從千里之外飛回家，A符合題意； B．馬德堡半球?qū)嶒?yàn)是證明了大氣壓的存在，并沒有測出大氣壓的值，B不符合題意；
C．飛機(jī)產(chǎn)生升力的原因是因?yàn)闄C(jī)翼形狀上凸下平，導(dǎo)致機(jī)翼上方氣流的速度較大，根據(jù)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系可知，壓強(qiáng)較小，C不符合題意；
D．力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，D不符合題意。
故答案為：A。
【分析】地球周圍存在磁場；馬德堡半球?qū)嶒?yàn)是證明了大氣壓的存在；流速大的位置壓強(qiáng)小；力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
3．【答案】A
【解析】【解答】A．通電后，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電導(dǎo)體周圍存在磁場，A符合題意；
B．只對調(diào)電源正負(fù)極，螺線管極性發(fā)生了改變，磁場的方向發(fā)生了改變，小磁針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變，B不符合題意；
C．根據(jù)右手安培定則，四指的方向?yàn)殡娏鞯姆较?，大拇指的指向?yàn)镹極的指向，故通電螺線管的左端為N極，C不符合題意；
D．在螺線管內(nèi)插入鐵芯，鐵芯被磁化，螺線管的磁性變強(qiáng)，D不符合題意。
故答案為：A。
【分析】根據(jù)安培定則判斷通電螺線管的磁極位置；改變電流分析，通電螺線管的磁極位置改變。
4．【答案】A
【解析】【解答】A．磁感線是為了描述空間磁場假想的一些閉合曲線，在磁體的外部磁感線是從磁體的N極出來回到S極的，A符合題意；
B．U形磁體周圍磁感線一樣是從N極出來回到S極，圖中磁感線方向畫反了，B不符合題意；
CD．對于相互靠近的兩個(gè)磁極，如果是異名磁極，磁感線是從N極出來進(jìn)入S極的，箭頭指向S極，CD不符合題意。
故答案為：A。
【分析】磁感線是為了描述空間磁場假想的一些閉合曲線，在磁體的外部磁感線是從磁體的N極出來回到S極的。
5．【答案】C
【解析】【解答】A．閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，說明導(dǎo)體中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，與發(fā)電機(jī)工作原理相同，電磁感應(yīng)現(xiàn)象，A不符合題意；
B．當(dāng)導(dǎo)線通電時(shí)，磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電導(dǎo)線周圍存在著磁場，原理是電流的磁效應(yīng)，B不符合題意；
C．在磁場中的導(dǎo)體通電時(shí)，會(huì)沿著導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，說明了通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動(dòng)，是磁場對電流的作用，與電動(dòng)機(jī)原理相同，C符合題意；
D．閉合開關(guān)時(shí)，大鐵釘能吸引小鐵釘，說明通電導(dǎo)線周圍存在著磁場，并將大鐵釘磁化，這是電磁鐵，原理是電流的磁效應(yīng)，D不符合題意。
故答案為：C。
【分析】電動(dòng)機(jī)原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動(dòng)。
6．【答案】D
【解析】【解答】A．閉合開關(guān)S1，電流從電磁鐵的右端流入，左端流出，根據(jù)安培定則可知電磁鐵左端為N極，右端為S極，A不符合題意；
BCD．閉合開關(guān)S1、S2，滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻變大，電壓一定，由I=UR可知，電流變小，電磁鐵磁性減弱；滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，電磁鐵磁性增強(qiáng)，由題可知，巨磁電阻的阻值減小，電壓一定，由I=UR可知，電流變大，由P=UI可知，指示燈的實(shí)際功率變大，所以指示燈變亮，BC不符合題意，D符合題意。
故答案為：D。
【分析】根據(jù)安培定則，可判斷磁極；滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻變大，電壓一定，由I=UR可知，電流變小，電磁鐵磁性減弱；巨磁電阻的阻值減小，電壓一定，由I=UR可知，電流變大，由P=UI可知，指示燈的實(shí)際功率變大，指示燈變亮。
7．【答案】A
【解析】【解答】A．刷卡機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)。動(dòng)圈式話筒是利用振動(dòng)膜片帶動(dòng)線圈在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生隨聲音信號變化的感應(yīng)電流工作的，用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，A符合題意；
B．刷卡機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)。該裝置是電動(dòng)機(jī)的工作原理圖，電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動(dòng)，B不符合題意；
C．刷卡機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)。該裝置電磁繼電器，其主要部件是電磁鐵，電磁鐵的工作原理是電流的磁效應(yīng)，C不符合題意；
D．刷卡機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)。螺線管通電后具有磁性，這是電流的磁效應(yīng)，D不符合題意。
故答案為：A。
【分析】刷卡時(shí)利用了電磁感應(yīng)的工作原理，麥克風(fēng)的工作利用了電磁感應(yīng)。
8．【答案】A,C
【解析】【解答】A．圖中有電源，線圈中有電流，原理是通電導(dǎo)體在磁場中會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，是電動(dòng)機(jī)原理，A符合題意；
B．由圖可知，該裝置中若線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)做切割磁感線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，是發(fā)電機(jī)原理圖，不屬于電動(dòng)機(jī)的原理，B不符合題意；
C．由圖可知，電路中有電源，是研究通電導(dǎo)體受到磁場力的作用發(fā)生運(yùn)動(dòng)的，屬于電動(dòng)機(jī)的原理，C符合題意；
D．由圖可知，在外力作用下使導(dǎo)體左右移動(dòng)，切割磁感應(yīng)線，則電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明此時(shí)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，屬于發(fā)電機(jī)的原理，D不符合題意。
故答案為：AC。
【分析】電動(dòng)機(jī)工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用。
9．【答案】A,C,D
【解析】【解答】A．將導(dǎo)線平行置于小磁針上方，通電時(shí)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，磁針受到了磁場的作用而偏轉(zhuǎn)，說明說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場，受到了磁場的作用，小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，A符合題意；
B．氣體中流速越大的位置壓強(qiáng)越小，B不符合題意；
C．托盤天平動(dòng)力臂等于阻力臂，是一種等臂杠桿，用它測量物體質(zhì)量時(shí)，處于平衡狀態(tài)，運(yùn)用了杠桿平衡原理，C符合題意；
D．測量物體運(yùn)動(dòng)速度的原理是 v=st ，運(yùn)用刻度尺測量物體運(yùn)動(dòng)的路程，運(yùn)用秒表測量物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，D符合題意。
故答案為：ACD。
【分析】通電導(dǎo)線周圍存在磁場；氣體在流速越大的位置壓強(qiáng)越??；天平是一種等臂杠桿；測量物體速度的原理是 v=st。
10．【答案】半導(dǎo)體；磁場
【解析】【解答】集成電路主要是由硅等半導(dǎo)體材料制成的。
根據(jù)電動(dòng)機(jī)的原理可知，通電的導(dǎo)體在磁場中受到力的作用，所以電動(dòng)機(jī)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
【分析】集成電路主要是由硅等半導(dǎo)體材料制成的；電動(dòng)機(jī)的原理是通電的導(dǎo)體在磁場中受到力的作用。
11．【答案】50；總功率過大，造成干路電流過大
【解析】【解答】我國電網(wǎng)以交流供電，交流電的周期是 150 次，周期是頻率的倒數(shù)，故頻率為50Hz。 保持開關(guān)S1閉合，再閉合開關(guān)S2，電冰箱、電視機(jī)并聯(lián)，總功率變大，干路總電流超過保險(xiǎn)絲允許通過的最大電流，導(dǎo)致跳閘，起到保護(hù)電路的作用。
【分析】交流電的頻率是50Hz；家庭電路中，總電功率過大，空氣開關(guān)跳閘。
12．【答案】變大；變大；不變；變大
【解析】【解答】控制電路的壓敏電阻與電磁鐵串聯(lián)。當(dāng)扶梯上有人時(shí)，R所受壓力增大，根據(jù)已知條件，壓敏電阻變小，由串聯(lián)電阻的規(guī)律，電路的電阻變小，由歐姆定律可知控制電路中的電流變大，電磁鐵的磁性變大，將銜鐵吸下，使動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)“2”接觸，工作電路中的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變大。
小紅站在扶梯上勻速上行的過程中，因人的質(zhì)量和速度保持不變，故她的動(dòng)能不變；因小紅的高度變大，故小紅的重力熱能變大，故機(jī)械能變大。
【分析】壓力增大，電阻變小，由歐姆定律可知控制電路中的電流變大，電磁鐵的磁性變大；質(zhì)量和速度保持不變，動(dòng)能不變；高度變大，重力熱能變大，機(jī)械能變大。
13．【答案】解：如圖所示：
【解析】【解答】小磁針靜止時(shí)N極的指向?yàn)锳點(diǎn)磁場的方向，所以小磁針右端是小磁針的N極；根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以圖中左側(cè)為N極，右側(cè)為S極，如圖所示：
【分析】小磁針靜止時(shí)N極的指向?yàn)锳點(diǎn)磁場的方向，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。
14．【答案】解：如圖所示：
【解析】【解答】（1）（2）由圖示知，通電螺線管左端為N極，據(jù)安培定則知，電流由螺線管的右端流入，左端流出，所以電源的正極在右端，負(fù)極在左端；在螺線管的外部，磁感線從磁體的N極出發(fā)，回到S極。所以作圖如下：
（3）由圖示知，條形磁鐵的N極在右端，通電螺線管的N極在左端，據(jù)同名磁極相互排斥知，條形磁鐵受到的斥力是向左的，則它有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢，所以受到的桌面的摩擦力是向右的，作用在條形磁鐵的重心上，作圖如下：
【分析】（1）據(jù)安培定則知，電流由螺線管的右端流入，左端流出；
（2）在螺線管的外部，磁感線從磁體的N極出發(fā)，回到S極；
（3）摩擦力與物體相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反。
15．【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【解答】（1）過入射點(diǎn)先作法線，當(dāng)光從空氣斜射入玻璃時(shí)，折射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，折射角小于入射角，由此在法線右側(cè)的玻璃中畫出折射光線；當(dāng)光從玻璃斜射入空氣時(shí)，折射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，折射角大于入射角，由此在法線右側(cè)的空氣中畫出折射光線。如圖所示：
（2）根據(jù)杠桿平衡條件可知，阻力與阻力臂的乘積不變，要使得動(dòng)力F最小，則動(dòng)力臂最大，從圖看出，連接O點(diǎn)到A點(diǎn)，OA即為動(dòng)力臂，此線段最長，即動(dòng)力臂OA最長，作過A與OA垂直的垂線段，根據(jù)力的示意圖畫出F，此時(shí)F最小，故該同學(xué)的畫法不符合題意，應(yīng)為如圖所示：
（3）小磁針靜止時(shí)，根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知，相互靠近的一定是異名磁極，因此螺線管的右端是S極，左端是N極；根據(jù)右手定則，右手握住螺線管，使拇指指向N極。則四指環(huán)繞的方向就是電流的方向，可以判斷出，電流的整體走向是從螺線管的右端流進(jìn)，因此電源右端是正極，左端是負(fù)極；如圖所示：
【分析】（1）光從空氣斜射入玻璃中，折射光線靠近法線，光從玻璃斜射入空氣中，折射光線遠(yuǎn)離法線；
（2）杠桿上支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的連線是最大力臂，最小的力和最大的力臂垂直；
（3）根據(jù)安培定則判斷通電螺線管的磁極位置。
16．【答案】（1）輕輕敲擊；條形
（2）N
（3）電流方向
【解析】【解答】（1）實(shí)驗(yàn)中輕敲玻璃板的目的是減小鐵屑與玻璃板的摩擦，使鐵屑受到磁場的作用力而有規(guī)律地排列；實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果是：通電螺線管外部磁場與條形磁體相似。
（2）物理學(xué)中規(guī)定：將小磁針放在通電螺線管外部，小磁針靜止時(shí)N極的指向就是該點(diǎn)處磁場的方向。
（3）調(diào)換電源的正負(fù)極后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小磁針反方向偏轉(zhuǎn)，即磁場方向發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，故由此可得通電螺線管外部的磁場方向與通電導(dǎo)線的電流方向有關(guān)。
【分析】（1）利用鐵屑顯示磁場分布時(shí)，需要輕輕敲擊放鐵屑的玻璃板；通電螺線管的磁場和條形磁體相似；
（2）在磁體周圍，小磁針的北極和該點(diǎn)的磁場方向一致；
（3）通電螺線管的磁極方向和電流方向有關(guān)。
17．【答案】（1）導(dǎo)線中的電流方向；地磁場；乙；物理學(xué)規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?，?fù)電荷定向移動(dòng)的方向與電流方向相反。
（2）不會(huì)；導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)；右；保持導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向不變，對調(diào)磁體的N、S極，記錄電流表的偏轉(zhuǎn)情況；導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度太慢，產(chǎn)生的感應(yīng)電流太?。挥蒩到b
【解析】【解答】（1）①由圖甲、乙可知，導(dǎo)線中通過電流時(shí)，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場，能使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，由圖乙、丙可知，導(dǎo)線中的電流方向不同時(shí)，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不同，說明導(dǎo)線中的電流方向不同時(shí)產(chǎn)生的磁場方向不同，即電流產(chǎn)生的磁場的方向與導(dǎo)線中的電流方向有關(guān)。
②斷開電源后，通電導(dǎo)線的磁場消失，小磁針在地磁場的作用下恢復(fù)到圖甲狀態(tài)。
③如圖丁所示，高速電子束飛過小磁針上方時(shí)，電流方向與電子運(yùn)動(dòng)的方向相反，電流方向與圖乙相同，小磁針將發(fā)生如圖乙所示方向的偏轉(zhuǎn)，原因是：物理學(xué)規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏?，?fù)電荷定向移動(dòng)的方向與電流方向相反。
（2）④由第1、2兩次實(shí)驗(yàn)可知，導(dǎo)體棒AB平行于磁感線運(yùn)動(dòng)，不切割磁感線，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，閉合回路中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。
⑤由第3、4兩次實(shí)驗(yàn)可知，導(dǎo)體棒AB運(yùn)動(dòng)的方向相反，導(dǎo)體棒AB中感應(yīng)電流的方向也相反，因此感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)。
如果固定導(dǎo)體棒AB，水平向右移動(dòng)磁鐵，相當(dāng)于磁體不動(dòng)，導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)，與第3次實(shí)驗(yàn)情況相同，根據(jù)表中記錄的實(shí)驗(yàn)信息可知，電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)。
⑥本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不完整，只探究了感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體棒AB運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，為了使探究過程更加完整，還需探究感應(yīng)電流的方向與磁場方向的關(guān)系，根據(jù)控制變量的要求，應(yīng)保持導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向不變，對調(diào)N、S極，記錄電流表的偏轉(zhuǎn)情況，從而得出結(jié)論。
⑦小明將電流表換成完好的小燈泡，再做第3、4兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)小燈泡不亮，最可能的原因是導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度太慢，產(chǎn)生的感應(yīng)電流太小，不足以使小燈泡發(fā)光。
⑧發(fā)電機(jī)的原理與本實(shí)驗(yàn)的原理一樣，己圖為發(fā)電機(jī)的示意圖，圖中時(shí)刻線框水平，箭頭為線框旋轉(zhuǎn)的方向；將發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，N極在上，與實(shí)驗(yàn)原理圖一樣，此時(shí)相當(dāng)于ab向左運(yùn)動(dòng)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，即電流從右側(cè)流入，b端相當(dāng)于電源正極，此時(shí)ab邊中的電流方向由a到b。
【分析】（1）電流產(chǎn)生的磁場的方向與導(dǎo)線中的電流方向有關(guān)；斷開電源后，通電導(dǎo)線的磁場消失；物理學(xué)規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鳎?fù)電荷定向移動(dòng)的方向與電流方向相反；
（2）不切割磁感線，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，閉合回路中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)；探究感應(yīng)電流的方向與磁場方向的關(guān)系，根據(jù)控制變量的要求，應(yīng)保持導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向不變；導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度太慢，產(chǎn)生的感應(yīng)電流太小，不足以使小燈泡發(fā)光；電流從電流表的正極流入，負(fù)極流出。
18．【答案】（1）快
（2）1、4、5；強(qiáng)
【解析】【解答】（1）比較1、2、3三組數(shù)據(jù)可知，在磁場強(qiáng)弱一定時(shí)，導(dǎo)體切割磁感線速度越快，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)越大，說明產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大，說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線速度有關(guān)，當(dāng)磁場強(qiáng)弱一定時(shí)，導(dǎo)體切割磁感線速度越快，感應(yīng)電流越大。
（2）要探究感應(yīng)電流的大小與磁場強(qiáng)弱的關(guān)系，要控制導(dǎo)體切割磁感線速度相同，只改變磁場強(qiáng)弱，比較電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)越大，說明產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大，因此由1、4、5三組數(shù)據(jù)可知，當(dāng)導(dǎo)體棒切割磁感線速度一定時(shí)，磁場越強(qiáng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大。
【分析】（1）探究感應(yīng)電流的大小和導(dǎo)線切割磁感線的速度的關(guān)系時(shí)，改變切割的速度，保持其他不變；
（2）探究感應(yīng)電流大小和磁場強(qiáng)弱的關(guān)系時(shí)，要使磁場強(qiáng)弱不同，其他條件相同；磁場越強(qiáng)，感應(yīng)電流越大。實(shí)驗(yàn)次數(shù)
導(dǎo)體棒移動(dòng)情況
電流表指針偏轉(zhuǎn)情況
1
豎直向上
不偏轉(zhuǎn)
2
豎直向下
不偏轉(zhuǎn)
3
水平向左
向右偏轉(zhuǎn)
4
水平向右
向左偏轉(zhuǎn)
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
磁場強(qiáng)弱（磁鐵個(gè)數(shù)）
1個(gè)
1個(gè)
1個(gè)
2個(gè)
3個(gè)
導(dǎo)體切割磁感線速度
慢速
中速
快速
慢速
慢速
電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)
1格
2.5格
4格
2格
3格