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B
C
C
B
C
【分析】
这道题考查物理学史上重要科学家的贡献,解题思路是逐个核对每个选项中科学家与对应发现是否匹配,找出表述错误的选项。我们需要回忆每个选项相关的物理史实:沈括最早发现磁偏角,欧姆发现欧姆定律$I=U/R$,奥斯特发现电流的磁效应,法拉第发现电磁感应现象,据此判断各选项的正误。
【解析】
对每个选项逐一分析:
A选项:北宋科学家沈括最早发现了磁偏角,该说法正确;
B选项:公式$I=U/R$是欧姆定律,由德国科学家欧姆最先发现,安培的主要贡献是提出安培定则、研究电流相关理论等,并非发现该规律,该说法错误;
C选项:奥斯特通过实验证实通电导体周围存在磁场,即电流的磁效应,该说法正确;
D选项:法拉第首先发现了电磁感应现象,为发电机的发明提供了理论基础,该说法正确。
因此不正确的说法是B选项。
【答案】
B
【知识点】
物理学史、欧姆定律、电流的磁效应
【点评】
本题属于基础识记类题目,主要考查对物理学史上重要科学家及其核心贡献的掌握,要求学生准确区分不同科学家的成就,避免混淆记忆。
【难度系数】
0.8
【分析】
解题的核心是利用磁场的基本规律:一是小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向(即磁感线方向);二是磁体外部的磁感线总是从N极出发,回到S极。首先观察图中各小磁针的指向,确定纸盒周围的磁感线走向,再根据磁感线的走向逆向推导盒内条形磁体的N、S极位置,最后匹配选项找到正确答案。具体来说,从图中小磁针的指向可知,纸盒左侧是磁感线的汇聚端(对应磁体的S极),右侧是磁感线的出发端(对应磁体的N极),且磁体为水平放置。
【解析】
1. 明确磁场方向判断依据:小磁针静止时N极的指向即为该点的磁场方向(磁感线方向)。
2. 回忆磁感线分布规律:在磁体外部,磁感线从N极出发,最终回到S极。
3. 根据图中小磁针指向判断磁感线走向:磁感线从纸盒右侧出发、向左侧汇聚,说明盒内条形磁体右端为N极,左端为S极,且磁体水平放置。
4. 对比选项,只有选项C符合上述判断。
【答案】
C
【知识点】
磁场方向判断;磁感线分布规律;条形磁体磁场特点
【点评】
本题考查磁场的基本性质与磁感线的相关知识,需要学生将小磁针指向、磁感线走向、磁体磁极位置建立联系,逆向推导磁体放置情况,侧重对基础知识的理解与应用能力的考查。
【难度系数】
0.7
【分析】
要解决这道题,首先需明确电磁感应现象的核心本质:闭合电路的部分导体或线圈在磁场中因磁通量变化而产生感应电流,即“磁生电”。接下来逐一分析每个选项对应的物理现象:
1. 先回忆相关电磁学现象的定义:电流的磁效应是“电生磁”,磁场对电流的作用是“电生磁后受力”,电磁感应是“磁生电”,磁场对磁体的作用是磁场的基本性质;
2. 对每个选项匹配对应的现象:A是电生磁,B是通电导体在磁场中受力,D是磁场对磁体的作用,均不符合“磁生电”;只有C是线圈在磁场中转动产生电流,属于“磁生电”,符合电磁感应的定义。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:通电线圈产生磁场,这是电流的磁效应(电生磁),不属于电磁感应现象;
B选项:通电线圈在磁场中受力转动,这是磁场对通电导体的作用力(电动机的工作原理),不属于电磁感应现象;
C选项:线圈在磁场中转动产生电流,是闭合线圈在磁场中运动导致磁通量变化,从而产生感应电流,属于“磁生电”的电磁感应现象;
D选项:小磁针在磁场中受力偏转,这是磁场对磁体的作用(磁场的基本性质),不属于电磁感应现象。
因此,属于电磁感应现象的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
1. 电磁感应现象
2. 电流的磁效应
3. 磁场对电流的作用
【点评】
本题主要考查电磁学中几种基础现象的区分,解题关键是抓住电磁感应“磁生电”的核心特征,准确辨别“电生磁”“磁生电”“磁场对电流/磁体的作用”等不同现象的本质,避免概念混淆。
【难度系数】
0.8
【分析】
要判断通电螺线管与条形磁体是否相互吸引,需分两步:首先用安培定则确定通电螺线管的磁极;再根据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的规律,判断两者的相互作用。具体为:先通过电源正负极明确螺线管的电流方向,再用右手螺旋定则判断螺线管的N、S极,最后对比条形磁体的磁极,异名则吸引,同名则排斥。
【解析】
1. 相关规律:
安培定则:右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指所指一端为螺线管的N极;
磁极间相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
2. 逐个分析选项:
选项A:电源右端为正极,电流从螺线管右端流入、左端流出。由安培定则可知,螺线管左端为N极;条形磁体右端为N极,同名磁极相互排斥,不符合要求。
选项B:电源右端为正极,电流从螺线管右端流入、左端流出。由安培定则可知,螺线管左端为N极;条形磁体右端为S极,异名磁极相互吸引,符合要求。
选项C:电源左端为正极,电流从螺线管左端流入、右端流出。由安培定则可知,螺线管左端为S极;条形磁体右端为S极,同名磁极相互排斥,不符合要求。
选项D:电源右端为正极,电流从螺线管右端流入、左端流出。由安培定则可知,螺线管左端为N极;条形磁体右端为N极,同名磁极相互排斥,不符合要求。
【答案】
B
【知识点】
安培定则,磁极间相互作用
【点评】
本题需结合安培定则和磁极间相互作用规律解题,判断螺线管磁极时要注意电流方向与绕线方式的结合,避免磁极判断失误。
【难度系数】
0.6
【分析】
要解决这道题,首先得明确电磁感应原理的核心:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,或闭合回路磁通量发生变化,从而产生感应电流,该过程是机械能转化为电能,且电路不需要外接电源。接下来我们逐个分析每个选项的原理,对比电磁感应的特点来判断:
1. 先看选项A:水果电池是利用化学反应将化学能转化为电能,属于化学电源供电,没有涉及电磁感应的磁生电过程,不符合。
2. 选项B:导线框绕电池转动,是通电导体在磁场中受到力的作用(电动机原理),是电能转化为机械能,需要电源提供电能,不是电磁感应。
3. 选项C:旋转电扇叶片时,电扇内部的线圈在磁场中做切割磁感线运动,闭合电路中产生了感应电流,使二极管发光,这是磁生电的过程,符合电磁感应原理。
4. 选项D:电磁铁通电后吸起大头针,是利用电流的磁效应(通电导体周围存在磁场),没有产生感应电流,不符合电磁感应。
【解析】
选项A:水果电池是将化学能转化为电能,属于化学能供电,与电磁感应无关;
选项B:导线框绕电池转动是通电导体在磁场中受力运动,是电动机的工作原理,电能转化为机械能,不属于电磁感应;
选项C:旋转电扇叶片,线圈切割磁感线产生感应电流,使二极管发光,是电磁感应现象(磁生电),符合要求;
选项D:电磁铁是电流的磁效应,通电时产生磁场,与电磁感应无关。
综上,能用电磁感应原理解释的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
电磁感应原理、电流的磁效应、通电导体在磁场中受力
【点评】
本题主要考查电磁感应原理与其他电、磁相关原理的区分,关键要抓住电磁感应“磁生电,无外接电源,机械能转化为电能”的核心特点,同时要准确区分电流的磁效应、通电导体受力、化学电源供电等不同原理的本质差异,避免混淆。
【难度系数】
0.6