中考物理专题复习电学作图题二答案解析.docx
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中考物理专题复习电学作图题二答案解析
2019年中考物理专题复习——电学作图题二
答案解析
1.(2018•陕西)请在如图所示的括号中分别标出小磁针静止时该端的磁极名称和电源该端的“+”或“﹣”极。
【分析】根据螺旋管的NS极指向,利用磁极间的作用规律可以确定小磁针的NS极;根据螺线管的NS极和线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向,进而可以确定电源正负极。
【解答】解:
由图可知,螺旋管的左端为N极,右端为S极,根据安培定则可知,螺旋管中电流的方向是向上的,故电源的右端为正极;
根据磁极间的相互作用可知,小磁针的右端为S极,左端为N极;如图:
【点评】安培定则共涉及三个方向:
电流方向、磁场方向、线圈绕向,告诉其中的两个可以确定第三个。
2.(2018•赤峰)如图所示,根据静止小磁针指向画出自制电磁铁电流方向。
【分析】根据磁极间的相互作用可确定电磁铁的NS极,根据安培定则可确定电磁铁电流方向。
【解答】答:
由磁极间的相互作用可知,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,电磁铁右端为N极,左端为S极,由安培定则可知电流从左端输入,右端输出,如图示:
【点评】该题考查了磁极间作用规律、以及安培定则是一道基础题。
3.(2018•遂宁)如图所示,弹簧测力计下悬挂一条形磁体,当开关闭合,弹簧测力计示数变小。
请标出电磁铁的S极和用“+”标出电源的正极。
【分析】由题意可知,开关闭合后弹簧测力计的示数减小,则螺线管与条形磁铁应相互排斥,故可知螺线管的上端磁极,则由右手螺旋定则可知线圈的环绕方向。
【解答】解:
开关闭合后弹簧测力计的示数减小,即弹簧变短,说明两磁铁相互排斥;则由磁极间的相互作用可知,电磁铁的上端应为N极,下端为S极;由安培定则可知,电流应由电磁铁的下端流入,故电源的左端为正极,如图所示:
【点评】该题考查了磁极间的相互作用,以及右手螺旋定则的应用,是一道基础题,
4.(2018•通辽)一小磁针放在通电螺线管周围静止时N极的指向如图所示,请标出通电螺线管a的极性,并在括号内标出电源的“+”“﹣”极。
【分析】根据小磁针的NS极指向,利用磁极间的作用规律可以确定螺线管的NS极;根据螺线管的NS极和线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向,进而可以确定电源正负极。
【解答】解:
由磁极间的作用规律可以确定螺线管左端为N极,右端为S极,利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的左端流入,右端流出,因此电源的左端为正极,右端为负极。
如图:
。
【点评】安培定则共涉及三个方向:
电流方向、磁场方向、线圈绕向,告诉其中的两个可以确定第三个。
5.(2018•宿迁)请在图中的括号内标出小磁针静止时的N极和S极。
【分析】知道通电螺线管的电流方向,根据安培定则判断螺线管的磁极;根据磁极间的作用判断小磁针的磁极。
【解答】解:
由图知,电源的右端是正极,说明电流从螺线管的右端进入、从左端流出;根据安培定则可知,螺线管的左端是N极,右端是S极;由于同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,则可知小磁针的左端是N极,右端是S极。
故答案为:
。
【点评】知道螺线管周围的磁体磁极、螺线管的磁极、磁感线、电流方向中的任意一个都可以判断另外几个。
6.(2018•黔南州)如图所示,标出小磁针的N、S极、螺线管的N、S极和磁感线的方向。
【分析】
(1)首先根据安培定则确定螺线管的NS极。
再利用磁极间的相互规律确定小磁针的NS极。
(2)在磁体的周围,磁感线从N极流出回到S极。
由此可以确定磁感线的方向。
【解答】解:
(1)根据电流的流向,结合线圈的绕向,利用安培定则可以确定螺线管右端为N极、左端为S极;由磁极间的相互规律可知,小磁针的左端为S极、右端为N极。
(2)在磁体的周围磁感线从磁体的N极出发回到S极。
如图所示:
【点评】安培定则共涉及三个方向:
电流方向、线圈绕向、磁场方向,告诉其中的两个可以确定第三个。
其中磁场的方向往往与小磁针的NS极或磁感线的方向联系在一起,而电流方向经常与电源的正负极联系起来。
7.(2018•东营)如图所示,请根据小磁针静止后的指向及所标电流的方向,画出螺线管导线的绕法。
【分析】首先根据磁极间的相互作用规律和小磁针的NS极,判断出通电螺线管磁场的NS极,再根据安培定则判断出螺线管的绕线方法。
【解答】解:
小磁针的左端为S极、右端为N极,根据异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,所以通电螺线管左端为N极、右端为S极;
而电流从左端流入、从右端流出,则由安培定则可知螺线管的绕向如图所示:
。
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律和安培定则的使用。
利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性,也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法。
8.(2018•德阳)根据图中通电螺线管的N极。
请标出小磁针的N极端,并在电源处标出正、负极符号。
【分析】由磁极间的相互作用规律可知小磁针的磁极,再由右手螺旋定则可知通电螺线管的电流方向,而电流从电源正极流出,据此确定电源正负极。
【解答】解:
因为同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,所以小磁针的上端为S极、下端为N极;
由右手螺旋定则可知螺线管中电流由下侧流入、上侧流出;所以电源下端的正极、上端为负极,如图所示:
故答案为:
【点评】本题考查右手螺旋定则及磁极间的相互作用,要求学生能熟练应用右手螺旋定则判断磁极或电流方向。
9.(2018•达州)如图所示是小明同学在研究通电螺线管极性时的情形,请标出开关闭合后通电螺线管的N极、螺线管内小磁针的N极和磁感线上A点的磁场方向。
【分析】从电流的方向入手,利用右手螺旋定则判断出螺线管的极性,然后根据磁体外部磁感线总是从N极指向S极确定A点磁感线的方向,再利用内部磁感线方向确定小磁针的磁极。
【解答】解:
由右手螺旋定则可得,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的右端为N极,
外部磁感线由N极指向S极,故A点磁感线向左,内部磁感线方向由S极指向N极,故小磁针右侧为N极,左侧为S极。
故答案如图:
【点评】此题考查了磁极间的相互作用规律和安培定则的应用以及磁感线的特点。
利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性,也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法;要注意外部磁感线由N极指向S极以及磁感线的特点。
10.(2018•泰州)画出图中A点处磁场的方向,并把小磁针N极涂黑。
【分析】根据安培定则确定螺线管的NS极;
在磁体的周围,磁感线是从磁体的N极流出,回到S极,由此可以确定A点的磁场方向;
根据磁极间的作用规律可以确定小磁针的N、S极。
【解答】解:
根据安培定则:
右手握住螺线管,四指弯向电流的方向,大拇指指向北极,即螺线管的左端为N极;
在磁体的周围,磁感线是从磁体的N极流出,回到S极,故A点处磁场的方向向左,如图所示:
由于异名磁极相互吸引,所以与螺线管左端的小磁针的右上端为S极;左下端为N极,如下图所示:
【点评】本题考查安培定则,重点是在图中标注的磁场方向,通过线圈的绕向和电流方向确定螺线管的NS极。
11.(2018•凉山州)如图所示,当开关S闭合时,小磁针静止在图中位置,涂黑的一端是N极,向右移动滑动变阻器的滑片P,电磁铁的磁性减弱,请用笔画线代替导线将滑动变阻器连入电路中,并标出电源左端的极性(用符号且标在括号内)。
【分析】磁针要静止在图示位置,就是间接告诉电磁铁的左端为S极,右端为N极。
当变阻器滑片向右移动时,电磁铁的磁性减弱,磁性的减弱说明了电流要减小,即滑动变阻器接入电路的电阻要增大。
即要求P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻要增大。
由此选取滑动变阻器的接线柱。
【解答】解:
根据磁极间的作用规律可知,电磁铁的左端为S极、右端为N极,由安培定则可知,电流应从电磁铁的左下端流入、右上端流出,所以电源左端为负极、其右端为正极;
滑片P向右移动,电磁铁的磁性减弱,说明电流减小,变阻器接入的电阻增大,就要选取滑动变阻器的左下面的接线柱。
故电路图设计如下:
【点评】本题考查实物图的连接,关键是知道电磁铁的N、S极,可以利用小磁针来确定。
进而利用安培定则来确定电流方向。
12.(2018•乌鲁木齐)如图所示,闭合电路中的一部分导线垂直于纸面放置,向右运动时能在电路中产生感应电流,请画出磁感线的大致方向。
【分析】当闭合回路中的部分导体做切割磁感线运动时,导体中可以产生感应电流。
【解答】解:
只有闭合电路的一部分导体在磁场中做导体切割磁感线运动时,电路中才会产生感应电流,故磁感线在竖直方向或稍为倾斜时,导体向右运动才会产生感应电流,如图所示:
或
【点评】电磁感应现象应重点理解切割的含义,可以想像为将磁感线切断即为切割。
13.(2018•乐山)如图所示:
小明闭合两开关后,发现两通电螺线管A、B相互排斥,请图中括号内分别标出A通电螺线管的N、S极和B通电螺线管的电源的“+“﹣“极。
【分析】由A图中的电流方向利用安培定则可判出A的磁极,则由同名磁极相互排斥可得B的磁极,再由安培定则可判出电流方向及电源的正负极。
【解答】解:
由安培定则可得A的右端为N极,则由磁极间的相互作用可知B电磁铁的左端为N极,由安培定则可知:
B电源的右端为正极,电流由右端流入。
如图所示:
。
【点评】本题考查安培定则的应用及磁极间的相互作用。
14.(2018•深圳)如图所示,请根据通电螺线管周围磁感线的方向判断电源的“+”、“﹣”极和小磁针的N极,并在图中标出。
【分析】根据图中磁感线的方向,先判断通电螺线管的N、S极,根据磁极间的相互作用再判断小磁针的磁极,最后根据安培定则判断螺线管中电流的方向,标出电源的正负极。
【解答】解:
在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极发出,最后回到S极,所以螺线管的下端为N极、上端为S极;
根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的上端为N极、下端为S极;
根据安培定则,伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极(右端),则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的上端流入的、下端流出,所以电源的上端为正极、下端为负极。
如图所示:
【点评】本题既考查了通电螺线管、小磁针磁极的判断又考查了电流方向的判断,一环扣一环也是易错题,要求学生步步仔细才行!
15.(2018•怀化)作图题:
在图中括号内标出通电螺线管的N、S极和小磁针的N、S极。
【分析】根据电源的正负极可以确定线圈中的电流方向,再结合线圈的绕向,可以安培定则可以确定螺线管的NS极,进而利用磁极间的作用规律可以确定小磁针的NS极。
【解答】解:
根据电源的正负极,可以确定电流从螺线管的右端流入,左端流出,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,则大拇指向螺线管的右端为N极,左端为S极,根据磁极间的相互作用可知,小磁针右端为S极,左端为N极,如图所示:
【点评】安培定则共涉及三个方向:
电流方向、磁场方向、线圈绕向,告诉其中的两个方向可以确定其中的另一个方向。
16.(2018•重庆)如图所示,是小磁针放在通电螺线管右端静止时的情形,在螺线管左侧的虚线框内标出导线中电流的方向。
【分析】由磁极间的相互作用可知螺线管的磁极,再由右手螺旋定则可知通电螺线管的电流方向。
【解答】解:
因为同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以螺线管右侧为S极、左侧为N极;
由右手螺旋定则可知螺线管中电流由右侧流入、左侧流出;如图所示:
故答案为:
【点评】本题考查右手螺旋定则及磁极间的相互作用,要求学生能熟练应用右手螺旋定则判断磁极或电流方向
17.(2018•随州)如图,将一小段铁棒弯成“U”形,用通电导线在它的左右两支上各绕上几匝,便成了蹄形电磁铁,要求小磁针静止时如图状态。
请从导线P端出发,在铁棒的“左支”上绕几匝,连接上导线DE,接着在铁棒的“右支”上绕几匝,连接到导线的M端。
绕线完毕后至少画一条磁感线。
【分析】已知小磁针静止时的NS极,根据磁体间的相互作用规律,从而可以判断出电磁铁的磁极极性,利用安培定则可画出绕线方法,在磁体外部,磁感线的方向是由N极指向S极。
【解答】解:
已知小磁针左端为N极,右端为S极,根据磁体间的相互作用规律,可知蹄形电磁铁,左端为S极,右端为N极,利用安培定则可画出绕线,在磁体外部,磁感线的方向是由N极指向S极,如图所示:
【点评】本题考查了磁体间的相互作用规律、安培定则的理解和应用,都是基础内容,要想很好的解决此题,就需要学生很好地掌握这些基础知识。
18.(2018•贵阳)如图所示为俯视图:
粗糙的水平桌面上,在同一直线上相距较远地放置两个条形磁铁A、B.现在A上施加水平力F使其沿直线向磁铁B运动,假设当A运动一段时间后,两磁铁间才出现吸引力,直至它们吸在一起后共同向右运动一段时间。
若整个过程保持A做匀速直线运动。
请你画出在上述过程中,作用于磁铁A上的力F其大小随时间t变化关系的大致图象。
(只需画出一种可能的情况)
【分析】同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,摩擦力的大小与压力与接触面的粗糙程度有关。
【解答】答:
一开始只推着A匀速运动,推力为A所受到的摩擦力,等于所受的摩擦力,一段时间后,存在引力,推力减小,推力减到最小后,再推着AB共同匀速运动,此时所受的摩擦力等于原来的二倍,此时推力的大小,也为一开始推力的二倍;
磁铁A上的力F其大小随时间t变化关系的大致图象如下图示:
【点评】本题考查同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,以及物体匀速运动时受到平衡力作用,以及数形结合思想的运用。
19.(2018•苏州)如图中,标出小磁针静止时的N极和A点处的磁感线方向。
【分析】根据磁极间的相互作用判断小磁针的磁极,根据通电螺线管的磁极判断出磁感线的方向。
在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极。
【解答】解:
由图知,磁体的右端为S极、左端为N极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的右端为N极;因为在磁体外部,磁感线总是从N极出发,回到S极,所以图中A点处的磁感线方向是指向左下的。
如图所示:
【点评】注意小磁针静止时N极所指的方向为该点磁感线的方向。
20.(2018•自贡)如图所示,小磁针放在两通电螺线管之间,静止时小磁针的N、S极处于如图所示的状态,请完成螺线管的绕线,并标出电源的正、负极。
【分析】
(1)根据小磁针的N、S极,可以确定通电螺线管AB的N、S极。
(2)根据A螺线管的NS极和线圈绕向利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向;
(3)利用螺线管中的电流方向和B螺线管的NS极根据安培定则可以确定螺线管的绕向。
【解答】解:
(1)小磁针的N极靠近了螺线管A的右端,根据磁极间的作用规律可知,螺线管的右端为S极,左端为N极。
同理可以确定螺线管B的左端为N极,右端为S极。
(2)根据螺线管A的左端为N极,右端为S极,结合其线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的右端流入,左端流出,即电源的右端为“+”极,左端为“﹣”。
(3)根据电流方向是从螺线管的右端流入左端流出,结合螺线管B的左端为N极,右端为S极,利用安培定则可以确定螺线管的线圈绕向如下图所示。
【点评】
(1)此题考查了安培定则、磁极间的作用规律。
(2)安培定则共涉及三个方向:
电流方向、线圈绕向、磁场方向,告诉其中的两个可以确定第三个;
(3)在此题中,小磁针的NS极是解决此题的入手点。
21.(2018•黄冈)有一个正负极标示不清的电源,为了分清正负极,某回学自制了一个螺线管,将其悬挂起来并使其在水平面内能自由转动。
用该电源给螺线管通电,螺线管静止时A端指向北方(如图),请在图中标出电源的正负极。
【分析】通电后的螺线管相当于一个条形磁铁,然后利用磁体在地磁场的作用下指向南北方向。
因此首先利用安培定则确定螺线管的NS极,然后可知电流方向,由此可确定电源的正负极。
【解答】解:
地球是个大磁体,其N极在地球的南极附近,其S极在地球的北极附近;因螺线管静止时A端指北,则A端为N极,
由安培定则可知,右手握住螺线管,大拇指指向N极,四指指向电流的方向,则电流由右侧流入,左侧流出。
如下图所示:
【点评】安培定则,其中共涉及三个方向:
电流方向、磁场方向、线圈绕向,考查时告诉其中的两个方向,确定第三个。
22.(2018•天水)如图所示,开关闭合时,电磁铁上端为N极,下端为S极,在图中括号内标出控制电路电源的正负极,并将工作电路图连接完整。
要求:
开关闭合时,电动机转,小灯泡不亮;开关断开时,小灯泡亮,电动机不转。
【分析】根据安培定则判定电源的正负极;开关闭合时,电磁铁具有磁性,会吸引衔铁,使电动机的电路接通;开关断开时,衔铁在弹簧拉力的作用下与电磁铁分离,使小灯泡的电路接通。
【解答】解:
电磁铁上端为N极,下端为S极,根据安培定则可知,电源的左端为正极,右端为负极;
开关闭合时,电磁铁具有磁性,会吸引衔铁,使电动机的电路接通;开关断开时,衔铁在弹簧拉力的作用下与电磁铁分离,使小灯泡的电路接通,如图所示:
【点评】本题考查了安培定则的应用、电磁继电器的工作过程,是一道基础题。
23.(2018•贵港)如图所示,当给电磁铁M通电,发现弹簧开始被压缩,过一会儿,条形磁铁和弹簧重新处于静止。
此时把滑动变阻器的滑片P向B端滑动,弹簧的长度逐渐变短。
请用笔画线代替导线,把电路连接完整(导线不能交叉,弹簧在其弹性范围内)。
【分析】弹簧的长度的变化是由条形磁体对弹簧拉力的变化引起的。
电磁铁对条形磁体作用力的变化是由其磁性强弱的变化引起的,因此从影响电磁铁的磁性强弱因素的变化入手分析解决此题。
【解答】解:
弹簧的长度逐渐变短,说明磁铁受到的斥力变大,故螺旋管的上端为S极,根据安培定则可知,电磁铁的上端应接电源的正极;把滑动变阻器的滑片P向B端滑动,弹簧的长度逐渐变短,说明此时的电流变大,故应接滑动变阻器的B接线柱,如图所示:
。
【点评】本题将电路知识及磁场知识结合在一起考查了学生综合分析的能力,要求学生能灵活运用所学知识进行综合分析从而找出正确答案。
24.(2018•抚顺)如图所示,通电线圈的ab边在磁场中受力方向竖直向上。
请在图中线圈的A点画出cd边的受力方向,并标出通电螺线管的S极和小磁针静止时的N极。
【分析】
(1)在磁场中的通电导体受力的方向与电流方向和磁场方向有关;
(2)知道通电螺线管的电流方向,根据安培定则判断螺线管的磁极;根据磁极间的作用判断小磁针的磁极。
【解答】解:
(1)通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关;
已知通电线圈的ab边在磁场中受力方向竖直向上,由图知cd边电流的方向和ab边电流方向相反,故cd边的受力方向与ab边的受力方向相反,即cd边的受力方向竖直向下,如图所示:
(2)电源的右端是正极,说明电流从螺线管的右端进入、左端流出,根据安培定则知,螺线管的左端是N极,右端是S极;根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知,小磁针的左端是N极,右端是S极。
如图所示:
【点评】本题考查了通电导体在磁场受力方向的判断和安培定则判断,知道螺线管周围的磁体磁极、螺线管的磁极、磁感线、电流方向中的任意一个都可以判断另外几个是解题的关键。
25.(2018•辽阳)如图所示,闭合开关电流表正常工作,在通电螺线管和条形磁体共同作用下,小磁针静止在水平位置。
请标出电流表的“+”接线柱,小磁针的N极和条形磁铁磁感线的方向。
【分析】利用电源的正负极,可以确定电流的方向,结合电流表的使用规则,可以确定电流表的正负接线柱。
根据安培定则可以确定螺线管的N、S极,结合螺线管的绕向,利用磁极间的相互作用可以确定小磁针和条形磁铁的N、S极。
在磁体外部,磁感线的方向是从N极指向S极。
【解答】解:
在电源外部,电流是从电源的正极流出,经过外电路回到电源负极。
由此可知,图示电路中电流是从电源的正极流出,向流入电流表。
根据电流表的使用规则可知,电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出。
由此可以确定电流表的上接线柱为正接线柱,下端接线柱为负接线柱。
根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,则大拇指指向右端即为螺线管的N极,由磁极间的相互作用可知,小磁针左端为S极,右端为N极,由磁极间的相互作用可知,条形磁铁左端为S极,右端为N极,在磁体外部,磁感线的方向是从N极指向S极。
则条形磁铁磁感线的方向向左;如图所示:
【点评】安培定则中共涉及三个方向:
①线圈绕向;②电流方向;③磁场方向。
在对于安培定则的考查中,一般是告诉其中两个方向,求第三个方向。
26.(2018•威海)开关闭合后电磁铁A和永磁体B的磁感线分布如图所示。
请标出永磁体B左端的磁极和四条磁感线的方向。
【分析】由右手螺旋定则可知螺线管的磁极,由磁感线的特点可知永磁体的磁极及磁感线的方向。
【解答】解:
由右手螺旋定则可知,电磁铁A右端为N极;因外部磁感线由N极指向S极,故两磁体应为同名磁极相对,故永磁体B左端也应为N极;磁感线方向均应向外。
故答案如图所示:
【点评】本题考查右手螺旋定则、磁极间的相互作用及磁感线的特点,要求学生对常见磁场的磁感线的形状应熟练掌握。
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