专题01 电与磁-【好题汇编】5年（2020-2024）中考物理1年模拟真题分类汇编（河南专用）

专题01 电与磁 1、（2024·河南中考真题·T14）如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化；为可调电阻。温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列判断正确的是（　　） A. 的阻值随温度的升高而增大 B. 温度升高过程中，电磁铁磁性增强 C. 若要调低报警温度，可将的阻值调大 D. 若控制电路电源电压降低，报警温度将升高 2、（2023·河南中考真题·T6）如图所示，小明利用电磁继电器设计了一个水位自动报警装置，当水位未达到金属块M时，灯泡不亮。水位达到金属块M时，灯泡亮，则接线柱C应与________（选填“A”或“B”）相连。已知灯泡的规格为“12V 6W”，灯泡正常发光时的电流是_________A。通电1min，灯泡消耗的电能是________J。 3、（2022·河南中考真题·T17）在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中： （1）在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需轻敲纸板，观察到铁屑排列成图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与___________磁体的磁场相似； （2）用小磁针探究磁场方向时，发现小磁针没有标N、S极，请写出一种判断小磁针N、S极的做法：___________； （3）对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的___________有关。 4、（2020·河南中考真题·T1）我国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中明确指出，指南针所指方向“常微偏东，不全南也”。人们把指南针指南的磁极叫______极，地磁场的______极在地理的南极附近。 5、（2020·河南中考真题·T14）在科学晚会上，小明所在的科技小组示了一个“隔板推物”的节日，其原理如图所示：甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，对于这个过程，下列说法正确的是（ ） A. 甲线图相当于电源，乙线圈相当于用电器 B. 推动甲线圈摆动时电能转化为机械能 C. 乙线圈随之摆动时机械能转化为电能 D. 乙线圈摆动是因为通电导线在磁场中受力 6、（2024·河南中考真题·T4）我国大力发展水力发电。水能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。水电站通过提高水位增加水的重力势能，水流下时重力势能转化为______能，使水轮机带动发电机发电，发电机是利用______原理发电的。 7、（2023·河南中考真题·T11）图是小聪设计的一款小制作，圆筒A中安装有磁铁和可转动的线圈。有风吹过时，扇叶带动线圈转动，可使接入的LED灯发光。下列设备与小制作的工作原理相同的是（　　） A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 发电机 D. 汽油机 8、（2022·河南中考真题·T1）物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。牛顿用光的色散实验证明了白光是由_______混合而成的，揭开了光的颜色之谜。法拉第经过十年的不懈探索发现了________现象，开辟了人类大规模使用电能的新时代。 一、单选题 1．（2024·河南开封·二模）春秋战国时期，在《管子》一书中就有对磁石的记载。关于电磁现象，下列说法中正确的是（　　） A．磁场是由磁感线组成的 B．磁体间的相互作用不一定是通过磁场发生的 C．发电机是利用电磁感应现象制成的，它可将电能转化为机械能 D．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的 2．（2024·河南开封·二模）如图为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，为可变电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。当电流到达某一值时，会将衔铁吸下，灯L天黑时自动发光，天亮时自动熄灭。下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管上方是N极 B．阻值随光照强度的增大而增大 C．灯泡不亮时，控制电路中没有电流 D．继电器利用了电流的磁效应工作 3．（2024·河南周口·三模）蔬菜大棚托起乡村振兴致富梦。如图所示是某蔬菜大棚的湿度自动控制电路。当棚内湿度低于设定值时，加湿机启动，喷洒水雾加湿；棚内湿度高于设定值时，加湿机停止工作不再加湿。为阻值随湿度的增大而增大的湿敏电阻。下列说法正确的是  （   ） A．电磁铁的上端是 N极，下端是 S极 B．棚内湿度高于设定值时，电磁铁无磁性，加湿机不工作，绿灯亮 C．棚内湿度低于设定值时，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，加湿机工作，红灯亮 D．电磁继电器是利用电磁铁控制加湿机工作的用电器 4．（2024·河南南阳·二模）电流表是电学实验中的重要仪器，图是电流表的内部结构简图，将线圈置于两磁极之间，线圈上固定有一指针，有电流通过线圈时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中电流越大，指针偏转角度越大。下列设备中与电流表的工作原理相同的是（　　） A．发电机 B．电视机 C．电熨斗 D．电风扇 5．（2024·河南周口·二模）小朋友玩的旱冰鞋，其内部虽然没有电池，但旱冰鞋的轮子滚动时，嵌在轮子中的LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中，发生了电磁感应现象，下列与其原理相同的是（   ） A． B． C． D． 6．（2024·河南南阳·二模）如图为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，为可变电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。当电流到达某一值时，会将衔铁吸下，灯L天黑时自动发光。天亮时自动熄灭。下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管上方是N级 B．阻值随光照强度的增大而增大 C．灯泡不亮时，控制电路中没有电流 D．继电器利用了电流控制电路 7．（2024·河南新乡·二模）电动汽车工作时，不产生废气污染，对环境保护和空气洁净是十分有益的，电动汽车的核心部件是电动机，下列图中能正确反映电动机工作原理的是（　　） A．B． C．D． 二、多选题 8．（2024·河南周口·三模）某品牌的电加热恒温箱工作原理如图甲所示。控制电路由电压为 的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R和热敏电阻R₁组成；工作电路由电压为 的电源和电阻为 的电热丝组成。其中，只有当电磁继电器线圈中的电流达到0.1 A时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R₁的阻值随温度的变化关系如图乙所示。下列有关说法正确的是（　　） A．控制电路开关闭合后，当温度过高时，工作电路断开 B．电热丝工作时的电功率为1210W C．若恒温箱的设定温度为 ，则电阻箱R接入电路的阻值为120 Ω D．若要使恒温箱的设定温度低于，则电阻箱R接入电路的阻值应调大一些 9．（2024·河南周口·三模）小明发现商场里面的扶手电梯在没有人时是停止工作的，此时红灯亮，当有人靠近时才会启动绿灯亮，并且上面站的人较少时其运行的较慢，当人数增加时其开始慢慢加速到正常运行速度。如图是其原理图，其中控制电路中有一个热敏电阻R1，当人体靠近时其电阻值变小，运行电路中有一个压敏电阻R2，下列说法正确的是（　　） A．L1是红灯，L2是绿灯 B．控制电路中电磁铁的上端为N极 C．当电梯上有人时，电动机工作，压敏电阻的阻值随着压力的增大而减小 D．当电梯上人数增多时，运行电路消耗的电路总功率变小 10．（2024·河南周口·三模）如图甲所示为烟雾报警器，它由“控制电路”和“工作电路”组成如图乙，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值R=18Ω）、电源电压 U=6 V、开关等组成；“工作电路”由工作电源、扬声器、指示灯、导线等组成。图丙为光敏电阻与光照强度之间的关系图像。工作原理：当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时，工作电路接通，扬声器发出报警声。下列有关说法不正确的是（   ） A．根据报警器的工作原理判断，B 处应接指示灯 B．电磁铁的上端为 N极 C．要提高报警器的灵敏度，可适当增大电源电压 D．当光照强度为3cd时，控制电路的电流为200 mA 11．（2024·河南新乡·一模）共享电动自行车为人们出行带来便利，这个常见的交通工具利用了很多物理原理。其中正确的是（　　） A．骑行中为了更轻便，蓄电池将电能转化成了车辆的机械能 B．为降低车速需要用力捏刹车闸，此时动能转化成了重力势能 C．为控制乱停乱放，还车时通过电磁波可以确定车辆位置信息 D．人踩动单车可以发电，物理原理是电磁感应 12．（2024·河南驻马店·三模）为了让蔬菜临时储存仓库内保持一定的含水量，小敏设计了一个检测报警电路，当空气湿度过低时会提醒喷水。湿敏电阻R的阻值会随湿度的升高而增大，设计的电路如图所示。电源电压不变，当空气湿度降到过低时（　　） A．控制电路中电流减小 B．指示灯会发光提醒 C．电压表示数会增大 D．控制电路总功率减小 13．（2024·河南漯河·一模）电能是一种经济、清洁且容易控制和转化的能源形态，以下关于电能的说法正确的是（　　） A．奥斯特发现了电磁感应现象，从而使人们发明了发电机，使大规模使用电能成为可能 B．电能属于二次能源 C．用电器消耗的电能越多说明用电器的电功率越大 D．太阳能电池板可以把太阳能直接转化为电能 14．（2024·河南新乡·三模）如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体ab，放在蹄形磁铁中央，ab两端连接着导线。在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。下列说法中正确的是（　　） A．接入电源可探究通电导体在磁场中是否受力的作用，与电动机的原理相同 B．接入电源可探究电磁感应现象，与动圈式话筒原理相同 C．接入灵敏电流计可探究电磁感应现象，与发电机的原理相同 D．接入灵敏电流计可探究通电导体在磁场中受力，与电动机原理相同 三、填空题 15．（2024·河南周口·三模）课外活动小组制作电磁驱动“小车”：把铜制裸导线密绕成长螺线管当作轨道，固定在水平桌面上；将两个强磁铁固定在一节新干电池的两极上制成“小车”，磁极与电极的位置关系如图所示。把“小车”从右侧入口完全推入螺线管，“小车”自动向前运动到达左侧。为了制作成功，请从材料选取、制作方法、工作原理上任取一方面进行解释。 示例：现象：用铜制裸导线密绕轨道； 原因：铜是导体，能导电。 现象: ； 原因: 。 16．（2024·河南周口·三模）科学家的每次重大发现，都有力地推进了人类文明的进程。我国宋代学者 在他的著作《梦溪笔谈》中首次提出了磁偏角的概念；丹麦物理学家 发现了电流的磁效应，首次揭开了电与磁的联系。 17．（2024·河南周口·三模）如图所示，将一金属铝棒ab悬挂于U形磁铁的磁场中，断开回路开关后使ab在磁场中左右摆动（忽略所有摩擦阻力），发现ab每次摆到最高点时的高度都相同。现闭合开关，电流表指针偏转，则导体棒ab摆动到最高点的高度 （选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”），从能量转化的角度简述理由： 。 18．（2024·河南周口·三模）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将电能转化为机械能的装置是 （选填“甲”或“乙”），如果要使甲的转动方向与原来相反，可采取的措施是 。 19．（2024·河南周口·模拟预测）我国第三代核电技术“华龙一号”已成为继高铁之后的又一张中国名片。核能属于 次能源。核电站利用核反应堆中铀核 （选填“裂变”或“聚变”）时产生的内能，通过汽轮机做功，带动发电机发电。发电机工作的原理是 20．（2024·河南信阳·二模）小明利用如图所示的装置探究感应电流产生的条件。 （1）实验时，通过观察 判断电路中是否有感应电流产生。 （2）闭合开关，将蹄形磁体水平放置，使导体AB从图示位置向左运动，电路中 （选填“无”或“有”）感应电流产生；若保持导体AB不动，要产生感应电流，还可以进行的操作是 。 （3）小明在操作中发现灵敏电流计的指针偏转角度较小，请你写出一种使实验现象更明显的方法： 。 21．（2024·河南周口·三模）如图所示，把一条约10m长的电线连在一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合电路。两个摇动电线的同学沿 （选填“东西”或“南北”）方向站立时，灵敏电流表的指针偏转角度更大，你判断的理由是 。 22．（2024·河南新乡·三模）继丹麦物理学家奥斯特证实了“电流的磁效应”后，法国物理学家安培在进一步的实验中，又发现了通电螺线管的磁场分布规律，下图中，通电螺线管的N极在 端（选填“A或B”）。英国物理学家法拉第致力于研究“磁生电”，发现了 现象，根据这一发现，后来又发明了发电机。 23．（2024·河南周口·三模）生活中的许多场景中都蕴含了丰富的物理知识。转动如图甲所示的门把手时，手握门把手的位置离转轴越 （选填“远”或“近”）越省力；如图乙所示是一款磁悬浮台灯，灯泡底部装有磁铁，底座内装有电磁铁，底座通电后，灯泡会悬浮在底座上方，这利用的是同名磁极相互 的原理。 24．（2024·河南南阳·二模）许多仪器的制作都运用了转换的科学思想，把不易观察的物理量转换为易于测量的物理量。请据实例填写下表： 仪器名称 工作原理 转换方法 所测物理量 弹簧测力计 弹簧的伸长量与受到的拉力成正比 将力的大小转换为弹簧伸长的长短 力 温度计 ① 将温度的高低转换为液柱的长短 ② 电流表 磁场对电流有力的作用 ③ 电流 25．（2024·河南周口·二模）小强想探究“磁铁的磁性强弱是否与温度有关”。她设计甲电路：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下，则温度越高，磁性越 。根据这一结论，他设计了一个温度报警器，装置如图乙所示，图中的弹簧开关材质应该选用 （选填“铜”、“铁”或“铝”）。 26．（2024·河南信阳·三模）物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出的贡献。丹麦物理学家 通过实验发现了电流的周围存在磁场，揭示了电与磁之间的联系。法拉第经过十年的不懈探索发现了 现象，开辟了人类大规模使用电能的新时代。 四、作图题 27．（2024·河南周口·二模）如图甲是磁悬浮陀螺仪，它由电磁底座和陀螺两部分组成，它的悬浮原理如图乙所示。请在“（  ）”内标出陀螺的磁极，并标出O点处的磁场方向。 五、实验题 28．（2024·河南信阳·三模）在探究电流与磁场的关系实验中： （1）如图甲，闭合开关的瞬间，观察到小磁针会偏转，该实验说明 ； （2）将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中．在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图乙所示。铁屑的分布情况与 磁体周围铁屑的分布情况相似。若只改变螺线管中的电流方向，铁屑分布情况 （选填“会”或“不会”）改变； （3）下列选项中与以上原理相同的是 。（填字母） A．电磁继电器        B．动圈式话筒        C．扬声器 29．（2024·河南商丘·三模）在“探究通电螺线管外部磁场分布”实验中，我们可以采用如图所示实验装置，在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地洒上铁屑。 （1）闭合开关后 （填写操作方法）硬纸板，观察细铁屑的排列如图所示； （2）观察实验现象可以发现通电螺线管外部的磁场与 磁体周围的磁场相似； （3）实验时发现通电螺线管的磁场较弱导致实验现象不明显，我们可以通过 的方式来增强通电螺线管产生的磁场； （4）若要通过实验的方式判断通电螺线管外部的磁场方向，请你写出实验方案： ； （5）只改变电流方向，铁屑的分布形状将 （选填“不改变”或“发生改变”）。 30．（2024·河南·模拟预测）“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，小翔连接了如图所示的装置，实验记录如下表所示： 实验序号 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况 1 闭合 上N下S 静止 不偏转 2 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 3 闭合 上N下S 左右运动 偏转 4 断开 上N下S 左右运动 不偏转 （1）对比实验序号 可知，产生电流的条件之一是：电路必须是闭合的； （2）分析实验序号2和3，小翔认为产生电流的另一条件是：电路中的部分导体必须做水平左右运动，为了验证这一猜想是否正确，接下来的操作是 ； （3） 就是利用电磁感应现象这一原理工作的； （4）若将装置中的灵敏电流计换成电源， （选填“能”或“不能”）探究“通电导体在磁场中的受力情况”。 31．（2024·河南驻马店·三模）如图所示，是探究感应电流产生条件的装置。 （1）实验时，是通过观察 来判断电路中是否产生感应电流； （2）导体ab静止悬挂，磁体保持不动，只闭合开关，电路中 （选填“有”或“无”）电流产生； （3）通过一系列实验操作可得：闭合电路的部分导体在磁场中做 运动，导体中会产生感应电流； （4）如果将电流计换成 ，可以探究磁场对通电导体的作用。 32．（2024·河南濮阳·三模）小刚所在的小组在做“探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关”的实验时，按图串联甲、乙两个电磁铁，并移动滑动变阻器的滑片P，进行了多次实验，记录如下表： 电磁铁 甲（10匝） 乙（5匝） 实验次数 1 2 3 4 5 6 电流表示数（A ） 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3 吸引大头针的数目（枚） 12 24 36 6 12 24 （1）实验中通过观察电磁铁 来判断其磁性强弱； （2）把两个电磁铁串联在一起是为了 ； （3）比较实验中的 ，你会发现线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强； （4）比较实验中的1、4，你会发现 ，电磁铁的磁性越强； 33．（2024·河南南阳·三模）赵刚和他的同学用如图所示的实验装置，探究产生感应电流的条件。 （1）实验中，除了让开关闭合外，还应当让导体棒AB做 运动，才能产生感应电流； （2）在仪器和电路连接都完好的情况下，王磊所在小组的实验现象不太明显，请帮他提出一条改进措施： ； （3）赵刚猜想“感应电流的大小可能与导体的运动速度大小有关”，他验证猜想的过程是：控制其他条件不变，让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动 ，观察两次实验中的 ，然后进行分析与判断。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 电与磁 1、（2024·河南中考真题·T14）如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化；为可调电阻。温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列判断正确的是（　　） A. 的阻值随温度的升高而增大 B. 温度升高过程中，电磁铁磁性增强 C. 若要调低报警温度，可将的阻值调大 D. 若控制电路电源电压降低，报警温度将升高 【答案】BD 【解析】 AB．当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警，说明衔铁被吸下，电磁铁的磁性增强，电路中的电流变大了，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变小，的阻值变小了，即热敏电阻的阻值随探测温度的升高而减小，故A错误，B正确； C．控制电路的报警电流大小一定，即报警时控制电路总电阻一定，报警温度越低，热敏电阻的阻值越大，总电阻不变，应将的阻值调小，故C错误； D．若控制电路电源电压降低，要使控制电路电流达到报警电流，根据欧姆定律，电路总电阻将变小，则的阻值变小，因为热敏电阻的阻值随探测温度的升高而减小，则报警温度将升高，故D正确。 故选BD。 2、（2023·河南中考真题·T6）如图所示，小明利用电磁继电器设计了一个水位自动报警装置，当水位未达到金属块M时，灯泡不亮。水位达到金属块M时，灯泡亮，则接线柱C应与________（选填“A”或“B”）相连。已知灯泡的规格为“12V 6W”，灯泡正常发光时的电流是_________A。通电1min，灯泡消耗的电能是________J。 【答案】 ①. B ②. 0.5 ③. 360 【解析】 [1]金属块是导体，水位达到金属块M时，通电螺线管所在电路接通，电路中的电流增大，衔铁下移，与B接触，灯泡所在电路接通，灯泡发光，故接线柱C与B连接。 [2]灯泡的规格为“12V 6W”，灯泡正常发光时的电流 [3]通电 1min ，灯泡消耗的电能 W=Pt=6W×1×60s=360J 3、（2022·河南中考真题·T17）在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中： （1）在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需轻敲纸板，观察到铁屑排列成图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与___________磁体的磁场相似； （2）用小磁针探究磁场方向时，发现小磁针没有标N、S极，请写出一种判断小磁针N、S极的做法：___________； （3）对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的___________有关。 【答案】 ①. 条形 ②. 见解析 ③. 方向 【解析】 （1）[1]通过实验，画出通电螺线管的磁感线，根据通电螺线管的磁感线分布形状可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极。 （2）[2]在地磁场的作用下，小磁针静止时，指向北方的一端即为磁体的N极，另外一端即为S极。 （3）[3]如果改变螺线管中的电流方向，发现小磁针的指向对调，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。 4、（2020·河南中考真题·T1）我国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中明确指出，指南针所指方向“常微偏东，不全南也”。人们把指南针指南的磁极叫______极，地磁场的______极在地理的南极附近。 【答案】 ①. 南 ②. 北 【解析】 [1]人们把指南针指南的磁极叫南极。 [2]地磁场的北极在地理的南极附近。 5、（2020·河南中考真题·T14）在科学晚会上，小明所在的科技小组示了一个“隔板推物”的节日，其原理如图所示：甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，对于这个过程，下列说法正确的是（ ） A. 甲线图相当于电源，乙线圈相当于用电器 B. 推动甲线圈摆动时电能转化为机械能 C. 乙线圈随之摆动时机械能转化为电能 D. 乙线圈摆动是因为通电导线在磁场中受力 【答案】AD 【解析】 A．由题意知，甲线圈摆动的过程做切割磁感线运动，闭合的回路中有感应电流产生，相当于电源；乙线圈摆动的原理是通电导体在磁场中受力，相当于用电器，故A正确； B．推动甲线圈摆动时，是把机械能转化为电能，故B错误； C．乙线圈随之摆动时把电能转化为机械能；故C错误； D．乙线圈相当于电动机，乙线圈摆动原理是通电导体在磁场中受力。故D正确。 故选AD 6、（2024·河南中考真题·T4）我国大力发展水力发电。水能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。水电站通过提高水位增加水的重力势能，水流下时重力势能转化为______能，使水轮机带动发电机发电，发电机是利用______原理发电的。 【答案】 ①. 可再生 ②. 动能 ③. 电磁感应 【解析】 [1]能够源源不断从自然界得到的能源叫可再生能源，如风能、太阳能和水能。 [2]水从高处向低处运动时，质量不变，高度降低，重力势能减小，同时速度增大，水动能增大，此过程中重力势能转化为动能。 [3]发电机是利用电磁感应原理来工作的。 7、（2023·河南中考真题·T11）图是小聪设计的一款小制作，圆筒A中安装有磁铁和可转动的线圈。有风吹过时，扇叶带动线圈转动，可使接入的LED灯发光。下列设备与小制作的工作原理相同的是（　　） A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 发电机 D. 汽油机 【答案】C 【解析】 装置A中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，扇叶带动线圈在磁场中转动切割磁感线，会产生感应电流，使接入的LED灯发光，是利用电磁感应现象的原理工作的，说明磁能够产生电；在此过程中，机械能转化为电能； A．电风扇的主要部件是电动机，原理是通电线圈在磁场中受力转动，故A不符合题意； B．电熨斗的原理是电流的热效应，故B不符合题意； C．发电机的原理是电磁感应现象，故C符合题意； D．汽油机是内燃机，对外做功时将内能转化为机械能，故D不符合题意。 故选C。 8、（2022·河南中考真题·T1）物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。牛顿用光的色散实验证明了白光是由_______混合而成的，揭开了光的颜色之谜。法拉第经过十年的不懈探索发现了________现象，开辟了人类大规模使用电能的新时代。 【答案】 ①. 七色光 ②. 电磁感应 【解析】 [1]英国物理学家牛顿1666年让光通过三棱镜，揭开了光的颜色之谜，这就是光的色散现象。由于不同颜色的光的波长不同，通过三棱镜的折射程度不同，所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。该实验说明：太阳光是白光，它是由七色光混合而成的。 [2]经过10年坚持不懈地努力，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，发电机就是利用这一原理制成的。 一、单选题 1．（2024·河南开封·二模）春秋战国时期，在《管子》一书中就有对磁石的记载。关于电磁现象，下列说法中正确的是（　　） A．磁场是由磁感线组成的 B．磁体间的相互作用不一定是通过磁场发生的 C．发电机是利用电磁感应现象制成的，它可将电能转化为机械能 D．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的 【答案】D 【详解】A．磁感线是为了形象是描述磁场而引入的模型，而不是真实存在的，磁场不是由磁感线组成的，故A错误； B．磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用，磁体间的相互作用是通过磁场发生的，故B错误； C．发电机是利用电磁感应现象制成的，它可将机械能转化为电能，故C错误； D．通电导体在磁场中会受到力的作用，电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故D正确。 故选D。 2．（2024·河南开封·二模）如图为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，为可变电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。当电流到达某一值时，会将衔铁吸下，灯L天黑时自动发光，天亮时自动熄灭。下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管上方是N极 B．阻值随光照强度的增大而增大 C．灯泡不亮时，控制电路中没有电流 D．继电器利用了电流的磁效应工作 【答案】D 【详解】A．由安培定则可知电磁继电器下方是N极，上方是S极，故A错误； BC．天亮时光照强度变强，光敏电阻阻值变小，由欧姆定律可知控制电路中电流变大，电磁继电器磁性变强，将衔铁吸下，受控电路断开，灯泡L自动熄灭，故BC错误； D．继电器通电后产生了磁性，利用了电流的磁效应工作，故D正确。 故选D。 3．（2024·河南周口·三模）蔬菜大棚托起乡村振兴致富梦。如图所示是某蔬菜大棚的湿度自动控制电路。当棚内湿度低于设定值时，加湿机启动，喷洒水雾加湿；棚内湿度高于设定值时，加湿机停止工作不再加湿。为阻值随湿度的增大而增大的湿敏电阻。下列说法正确的是  （   ） A．电磁铁的上端是 N极，下端是 S极 B．棚内湿度高于设定值时，电磁铁无磁性，加湿机不工作，绿灯亮 C．棚内湿度低于设定值时，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，加湿机工作，红灯亮 D．电磁继电器是利用电磁铁控制加湿机工作的用电器 【答案】C 【详解】A．根据安培定则，电磁铁的上端为S极，下端为N极，故A错误； B．棚内湿度高于设定值时，的阻值变大，根据 可知，电流变小，电磁铁磁性减弱，但不是无磁性；此时衔铁未被吸下，动触点与上面的静触点接触，绿灯亮，红灯不亮，加湿机不工作，故B错误； C．棚内湿度低于设定值时，的阻值变小，根据 可知，电流变大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，动触点与下面的静触点接触，绿灯不亮，红灯亮，加湿机工作，喷洒水雾加湿，故C正确； D．电磁继电器是利用电磁铁控制加湿机工作的一种开关，不是用电器，故D错误。 故选C。 4．（2024·河南南阳·二模）电流表是电学实验中的重要仪器，图是电流表的内部结构简图，将线圈置于两磁极之间，线圈上固定有一指针，有电流通过线圈时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中电流越大，指针偏转角度越大。下列设备中与电流表的工作原理相同的是（　　） A．发电机 B．电视机 C．电熨斗 D．电风扇 【答案】D 【详解】由题意“有电流通过线圈时，线圈会带动指针一起偏转”可知，电流表工作利用了磁场对电流有力的作用； A．发电机是利用电磁感应现象制成的，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，故A不符合题意； B．电视机是利用电磁波来传递信息的，故B不符合题意； C．电熨斗是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意； D．电风扇的主要部件是电动机，其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，故D符合题意。 故选D。 5．（2024·河南周口·二模）小朋友玩的旱冰鞋，其内部虽然没有电池，但旱冰鞋的轮子滚动时，嵌在轮子中的LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中，发生了电磁感应现象，下列与其原理相同的是（   ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．该装置说明电流周围存在磁场，是奥斯特实验装置，故A不符合题意； B．动圈式话筒工作时，人说话的声音使得线圈在磁场中运动，切割磁感线产生感应电流，利用的是电磁感应原理，故B符合题意； C．该装置中有电源，是电动机的装置，利用的是通电导体在磁场中受力而运动，故C不符合题意； D．该装置探究影响电磁铁磁性强弱的因素，原理是电流的磁效应，故D不符合题意。 故选B。 6．（2024·河南南阳·二模）如图为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，为可变电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。当电流到达某一值时，会将衔铁吸下，灯L天黑时自动发光。天亮时自动熄灭。下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管上方是N级 B．阻值随光照强度的增大而增大 C．灯泡不亮时，控制电路中没有电流 D．继电器利用了电流控制电路 【答案】D 【详解】A．由图得，电流从通电螺线管上端外侧流入，下端流出，由右手定则得，螺线管下方是N极，故A错误； B．灯L天黑时自动发光，天亮时自动熄灭；当电流到达某一值时，会将衔铁吸下，此时灯泡断开，灯熄灭，说明光照强度越强，螺线管的磁性越强，此时控制电路中，电路电流变强，电路总电阻变小；控制电路中，定值电阻R1、光敏电阻R2与螺线管串联，则光照强度越强，光敏电阻R2越小，即阻值应随光照强度的增大而减小，故B错误； C．由图可知，控制电路中，定值电阻R1、光敏电阻R2与螺线管串联，当开关S闭合后，无论衔铁是否吸下，即灯泡亮与不亮，下端的控制电路都在工作，都有电流，故C错误； D．继电器是利用电流的磁效应，通过电磁铁控制工作电路通断，是利用了电流来控制电路，故D正确。 故选D。 7．（2024·河南新乡·二模）电动汽车工作时，不产生废气污染，对环境保护和空气洁净是十分有益的，电动汽车的核心部件是电动机，下列图中能正确反映电动机工作原理的是（　　） A．B． C．D． 【答案】B 【详解】电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的； A．图中研究的是磁极间的相互作用规律，故A不符合题意； B．当闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故B符合题意； C．图中是奥斯特实验的装置图，说明了通电导体周围存在磁场，故C不符合题意； D．图中没有电源，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针会发生偏转，说明会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故D不符合题意。 故选B。 二、多选题 8．（2024·河南周口·三模）某品牌的电加热恒温箱工作原理如图甲所示。控制电路由电压为 的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R和热敏电阻R₁组成；工作电路由电压为 的电源和电阻为 的电热丝组成。其中，只有当电磁继电器线圈中的电流达到0.1 A时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R₁的阻值随温度的变化关系如图乙所示。下列有关说法正确的是（　　） A．控制电路开关闭合后，当温度过高时，工作电路断开 B．电热丝工作时的电功率为1210W C．若恒温箱的设定温度为 ，则电阻箱R接入电路的阻值为120 Ω D．若要使恒温箱的设定温度低于，则电阻箱R接入电路的阻值应调大一些 【答案】AB 【详解】A．控制电路开关闭合后，当温度过高时，热敏电阻阻值变小，导致控制电路中电流变大，电磁铁磁性变强，将衔铁吸下来，让工作电路断开，故A 正确； B．电热丝工作时的功率 故B 正确； C．如果恒温箱的设定温度为110℃，由图乙可知，热敏电阻的阻值 50Ω，由题知，此时控制电路的电流I=0.1A，则 电阻箱R 接入电路的阻值 故C 错误； D．不管温度是多少，只要线圈中的电流到达0.1 A即可，此时 若要使恒温箱的设定温度低于110℃，由图乙可知，热敏电阻R₁的阻值增大，所以R的阻值应调小，D错误。 故选AB。 9．（2024·河南周口·三模）小明发现商场里面的扶手电梯在没有人时是停止工作的，此时红灯亮，当有人靠近时才会启动绿灯亮，并且上面站的人较少时其运行的较慢，当人数增加时其开始慢慢加速到正常运行速度。如图是其原理图，其中控制电路中有一个热敏电阻R1，当人体靠近时其电阻值变小，运行电路中有一个压敏电阻R2，下列说法正确的是（　　） A．L1是红灯，L2是绿灯 B．控制电路中电磁铁的上端为N极 C．当电梯上有人时，电动机工作，压敏电阻的阻值随着压力的增大而减小 D．当电梯上人数增多时，运行电路消耗的电路总功率变小 【答案】AC 【详解】A．当有人靠近时，热敏电阻阻值变小，控制电路线圈中电流变大，磁性增强，衔铁被吸下，上面的灯泡L1不工作，接通下面接线头，电梯工作，L2亮，故L1为红灯，L2为绿灯，故A正确； B．由安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向就是螺线管的N极，因此线圈下端是N极，上端为S极，故B错误； CD．随着电梯上人数的增多，电动机转速增大，说明运行电路中电流变大，根据可知，压敏电阻R2阻值变小，说明压敏电阻的阻值随着压力的增大而减小，根据P=UI，运行电路的电压不变，电流变大，因此总功率变大，C正确，D错误。 故选AC。 10．（2024·河南周口·三模）如图甲所示为烟雾报警器，它由“控制电路”和“工作电路”组成如图乙，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值R=18Ω）、电源电压 U=6 V、开关等组成；“工作电路”由工作电源、扬声器、指示灯、导线等组成。图丙为光敏电阻与光照强度之间的关系图像。工作原理：当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时，工作电路接通，扬声器发出报警声。下列有关说法不正确的是（   ） A．根据报警器的工作原理判断，B 处应接指示灯 B．电磁铁的上端为 N极 C．要提高报警器的灵敏度，可适当增大电源电压 D．当光照强度为3cd时，控制电路的电流为200 mA 【答案】BC 【详解】A．由题意可知报警器的工作原理：当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时，工作电路接通，扬声器发出报警声，由图丙可知，光强减弱时，光敏电阻的阻值增大，在控制电路中光敏电阻与电磁铁串联，则电路的总电阻增大，电流变小，衔铁在弹簧弹力的作用下雨上面的静触点接触，扬声器报警，所以A处为扬声器；而当光强增强时，光敏电阻阻值减小，电路中的总电阻减小，电流变大，衔铁被吸下，指示灯工作，B处接指示灯，故A正确，A不符合题意； B．根据图乙可知，电流由电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极，故B错误，B符合题意； C．要提高报警器的灵敏度，则在光强较大时，扬声器便要报警，光敏电阻接入电路中的电阻较小时，控制电路的总阻值较小，由于吸合电流不变，此时需要减小电源电压，故C错误，C符合题意； D．当光照强度为3cd时，由图丙知，光敏电阻的阻值R光=12Ω，根据电阻的串联特点知，控制电路的总电阻为 则控制电路的电流为 故D正确，D不符合题意。 故选BC。 11．（2024·河南新乡·一模）共享电动自行车为人们出行带来便利，这个常见的交通工具利用了很多物理原理。其中正确的是（　　） A．骑行中为了更轻便，蓄电池将电能转化成了车辆的机械能 B．为降低车速需要用力捏刹车闸，此时动能转化成了重力势能 C．为控制乱停乱放，还车时通过电磁波可以确定车辆位置信息 D．人踩动单车可以发电，物理原理是电磁感应 【答案】ACD 【详解】A．骑行中为了更轻便，直接依靠电力前进，此时蓄电池将电能转化成了车辆的机械能，故A正确； B．为降低车速需要用力捏刹车闸，此时机械能转化成了内能，故B错误； C．为控制乱停乱放，还车时通过卫星定位即电磁波可以确定车辆位置信息，故C正确； D．人踩动单车可以发电，物理原理类似于发电机即电磁感应现象。故D正确。 故选ACD 。 12．（2024·河南驻马店·三模）为了让蔬菜临时储存仓库内保持一定的含水量，小敏设计了一个检测报警电路，当空气湿度过低时会提醒喷水。湿敏电阻R的阻值会随湿度的升高而增大，设计的电路如图所示。电源电压不变，当空气湿度降到过低时（　　） A．控制电路中电流减小 B．指示灯会发光提醒 C．电压表示数会增大 D．控制电路总功率减小 【答案】BC 【详解】A．由电路图可知，控制电路中湿敏电阻R与定值电阻R0串联，当空气湿度降低时，湿敏电阻R的阻值减小，串联电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，控制电路中电流增大，故A不符合题意； B．由电路图可知，当空气湿度降低时，湿敏电阻R的阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，工作电路指示灯电路接通，指示灯发光，故B符合题意； C．由电路图可知，控制电路中湿敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测R0两端的电压，湿敏电阻R的阻值减小时，控制电路电流增大，由U=IR可知，定值电阻R0两端电压增大，则电压表示数变大，故C符合题意； D．由电路图可知，当空气湿度降低时，湿敏电阻R的阻值减小，控制电路中电流增大，根据P=UI可知，控制电路总功率增大，故D不符合题意。 故选BC。 13．（2024·河南漯河·一模）电能是一种经济、清洁且容易控制和转化的能源形态，以下关于电能的说法正确的是（　　） A．奥斯特发现了电磁感应现象，从而使人们发明了发电机，使大规模使用电能成为可能 B．电能属于二次能源 C．用电器消耗的电能越多说明用电器的电功率越大 D．太阳能电池板可以把太阳能直接转化为电能 【答案】BD 【详解】A．法拉第发现了电磁感应现象，从而使人们发明了发电机，使大规模使用电能成为可能，故A错误； B．电能无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到，所以电能属于二次能源，故B正确； C．电功率是表示电流做功快慢的物理量，用电器消耗的电能越多，用电器的电功率不一定越大，故C错误； D．太阳能电池板可以把太阳能直接转化为电能，在不用时，以化学能的形式储存在电池中，故D正确。 故选BD。 14．（2024·河南新乡·三模）如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体ab，放在蹄形磁铁中央，ab两端连接着导线。在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。下列说法中正确的是（　　） A．接入电源可探究通电导体在磁场中是否受力的作用，与电动机的原理相同 B．接入电源可探究电磁感应现象，与动圈式话筒原理相同 C．接入灵敏电流计可探究电磁感应现象，与发电机的原理相同 D．接入灵敏电流计可探究通电导体在磁场中受力，与电动机原理相同 【答案】AC 【详解】AB．在虚线框中接入电源时，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机的原理相同，故A正确，B错误； CD．在虚线框中接入灵敏电流计时，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同，故C正确，D错误。 故选AC。 三、填空题 15．（2024·河南周口·三模）课外活动小组制作电磁驱动“小车”：把铜制裸导线密绕成长螺线管当作轨道，固定在水平桌面上；将两个强磁铁固定在一节新干电池的两极上制成“小车”，磁极与电极的位置关系如图所示。把“小车”从右侧入口完全推入螺线管，“小车”自动向前运动到达左侧。为了制作成功，请从材料选取、制作方法、工作原理上任取一方面进行解释。 示例：现象：用铜制裸导线密绕轨道； 原因：铜是导体，能导电。 现象: ； 原因: 。 【答案】 制作的线圈应该与磁铁接触紧密 形成闭合回路，以便形成电流 【详解】[1]现象：把“小车”从右侧入口完全推入螺线管，“小车”自动向前运动到达左侧，制作的线圈应该与磁铁接触紧密。 [2]原因：形成闭合回路，以便形成电流，当“小车”进入螺线管后，通电螺线管的磁场与“小车”上的磁铁磁场相互作用，根据左手定则或安培力的作用，使得“小车”受到向前的力，从而自动向前运动。 16．（2024·河南周口·三模）科学家的每次重大发现，都有力地推进了人类文明的进程。我国宋代学者 在他的著作《梦溪笔谈》中首次提出了磁偏角的概念；丹麦物理学家 发现了电流的磁效应，首次揭开了电与磁的联系。 【答案】 沈括 奥斯特 【详解】[1]在中国历史中，我国的宋代学者沈括在他的著作《梦溪笔谈》中，第一次提出了磁偏角的概念。 [2]奥斯特发现了电流的磁效应，证明电可以生磁。 17．（2024·河南周口·三模）如图所示，将一金属铝棒ab悬挂于U形磁铁的磁场中，断开回路开关后使ab在磁场中左右摆动（忽略所有摩擦阻力），发现ab每次摆到最高点时的高度都相同。现闭合开关，电流表指针偏转，则导体棒ab摆动到最高点的高度 （选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”），从能量转化的角度简述理由： 。 【答案】 逐渐变小 见解析 【详解】[1][2]当闭合开关后，导体棒ab在磁场中左右摆动时，切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能，所以导体棒ab的机械能减小，摆动到最高点的高度逐渐变小。 18．（2024·河南周口·三模）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将电能转化为机械能的装置是 （选填“甲”或“乙”），如果要使甲的转动方向与原来相反，可采取的措施是 。 【答案】 甲 将电源正负极对调 【详解】[1]在此过程中，将电能转化为机械能的装置是甲，其工作原理是通电导体在磁场中受力的作用。 [2]通电导体受到的磁力方向与磁场方向、电流方向有关。如果要使甲的转动方向与原来相反，可采取的措施是将电源正负极对调，改变电流中的电流方向。 19．（2024·河南周口·模拟预测）我国第三代核电技术“华龙一号”已成为继高铁之后的又一张中国名片。核能属于 次能源。核电站利用核反应堆中铀核 （选填“裂变”或“聚变”）时产生的内能，通过汽轮机做功，带动发电机发电。发电机工作的原理是 【答案】 一 裂变 电磁感应 【详解】[1]从能源的分类来看，核能是直接从自然界获取的，所以属于一次能源。 [2]核电站是利用原子核裂变发生可控链式反应时释放的大量能量来发电的，通过汽轮机做功，以蒸汽轮带动发电机发电。 [3]电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会有感应电流产生，发电机是根据电磁感应的原理制成的。 20．（2024·河南信阳·二模）小明利用如图所示的装置探究感应电流产生的条件。 （1）实验时，通过观察 判断电路中是否有感应电流产生。 （2）闭合开关，将蹄形磁体水平放置，使导体AB从图示位置向左运动，电路中 （选填“无”或“有”）感应电流产生；若保持导体AB不动，要产生感应电流，还可以进行的操作是 。 （3）小明在操作中发现灵敏电流计的指针偏转角度较小，请你写出一种使实验现象更明显的方法： 。 【答案】 灵敏电流计指针是否偏转 有 左右移动蹄形磁体 换用磁性更强的磁体（或加快导体AB切割磁感线的速度，或把导体AB绕成多匝线圈） 【详解】（1）[1]实验时，通过观察灵敏电流计的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流，灵敏电流计的指针偏转说明电路中产生感应电流。 （2）[2]闭合开关，将蹄形磁体水平放置，使导体AB从图示位置向左运动， 此时导体相对于磁体做切割磁感线运动，则电路中有感应电流产生。 [3]若保持导体AB不动，左右移动蹄形磁体，导体做切割磁感线运动，电路中有感应电流产生。 （3）[4]灵敏电流计的指针偏转角度较小，说明电路中感应电流太小，要增大感应电流的大小，可以换用磁性更强的磁体，或加快导体AB切割磁感线的速度，或把导体AB绕成多匝线圈。 21．（2024·河南周口·三模）如图所示，把一条约10m长的电线连在一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合电路。两个摇动电线的同学沿 （选填“东西”或“南北”）方向站立时，灵敏电流表的指针偏转角度更大，你判断的理由是 。 【答案】 东西 见详解 【解析】【小题1】[1][2]由于地球的周围存在磁场，且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，所以当两个同学在迅速摇动电线时，总有一部分导线做切割磁感线运动，因此电路中就产生了感应电流，导致了电流表的指针偏转。要使电流表指针更容易偏转，就要让感应电流变大，就要使导线尽可能地切割更多的磁感线，由于磁感线是南北方向的，所以两个同学应东西方向站立，切割的磁感线最大，即产生的感应电流最大。 22．（2024·河南新乡·三模）继丹麦物理学家奥斯特证实了“电流的磁效应”后，法国物理学家安培在进一步的实验中，又发现了通电螺线管的磁场分布规律，下图中，通电螺线管的N极在 端（选填“A或B”）。英国物理学家法拉第致力于研究“磁生电”，发现了 现象，根据这一发现，后来又发明了发电机。 【答案】 B 电磁感应 【详解】[1]由右手螺旋定则可知，通电螺线管的A端为S极，B端为N极。 [2]法拉第经十年的努力，终于在1831年发现了电磁感应现象，人类根据这一发现，发明了发电机。 23．（2024·河南周口·三模）生活中的许多场景中都蕴含了丰富的物理知识。转动如图甲所示的门把手时，手握门把手的位置离转轴越 （选填“远”或“近”）越省力；如图乙所示是一款磁悬浮台灯，灯泡底部装有磁铁，底座内装有电磁铁，底座通电后，灯泡会悬浮在底座上方，这利用的是同名磁极相互 的原理。 【答案】 远 排斥 【详解】[1]转动如图甲所示的门把手时，手握门把手的位置离转轴越远，动力臂越大，阻力与阻力臂的乘积不变，由杠杆平衡条件得，手握门把手的位置离转轴越远，越省力。 [2]底座通电后，灯泡会悬浮在底座上方，这利用的是同名磁极相互排斥，此时灯泡受到的磁力与重力相等。 24．（2024·河南南阳·二模）许多仪器的制作都运用了转换的科学思想，把不易观察的物理量转换为易于测量的物理量。请据实例填写下表： 仪器名称 工作原理 转换方法 所测物理量 弹簧测力计 弹簧的伸长量与受到的拉力成正比 将力的大小转换为弹簧伸长的长短 力 温度计 ① 将温度的高低转换为液柱的长短 ② 电流表 磁场对电流有力的作用 ③ 电流 【答案】 液体的热胀冷缩 温度 电流的大小转换为指针的偏转角度 【详解】[1][2]温度计是根据液体的热胀冷缩制成的，是测量物体温度的工具。 [3]电流的大小无法直接观察到，所以通过电流表，将电流的大小转换为指针偏转的角度。 25．（2024·河南周口·二模）小强想探究“磁铁的磁性强弱是否与温度有关”。她设计甲电路：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下，则温度越高，磁性越 。根据这一结论，他设计了一个温度报警器，装置如图乙所示，图中的弹簧开关材质应该选用 （选填“铜”、“铁”或“铝”）。 【答案】 弱 铁 【详解】[1]给磁铁加热温度升高后，铁钉减少，磁性减弱，说明磁铁的温度越高，磁性减弱。 [2]磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质，所以弹簧开关材质应该选用铁。 26．（2024·河南信阳·三模）物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出的贡献。丹麦物理学家 通过实验发现了电流的周围存在磁场，揭示了电与磁之间的联系。法拉第经过十年的不懈探索发现了 现象，开辟了人类大规模使用电能的新时代。 【答案】 奥斯特 电磁感应 【详解】[1]根据物理学史可知，丹麦物理学家奥斯特通过实验发现了电流的周围存在磁场，即电流的磁效应。 [2]法拉第在奥斯特的启发下，研究了磁场与电流的关系，发现了电磁感应现象，根据这个发现，后来发明了发电机，这个重要现象的发现使人类对电能的大规模获得和利用成为可能。 四、作图题 27．（2024·河南周口·二模）如图甲是磁悬浮陀螺仪，它由电磁底座和陀螺两部分组成，它的悬浮原理如图乙所示。请在“（  ）”内标出陀螺的磁极，并标出O点处的磁场方向。 【答案】 【详解】由图可知，电流从上方后面流入电磁铁，根据安培定则，可判断电磁铁的上端为N极。陀螺悬浮，根据同名磁极相互排斥可知，条形磁体下端为N极；电磁铁外部磁感线由N极出发，回到S极，如下图所示： 五、实验题 28．（2024·河南信阳·三模）在探究电流与磁场的关系实验中： （1）如图甲，闭合开关的瞬间，观察到小磁针会偏转，该实验说明 ； （2）将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中．在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图乙所示。铁屑的分布情况与 磁体周围铁屑的分布情况相似。若只改变螺线管中的电流方向，铁屑分布情况 （选填“会”或“不会”）改变； （3）下列选项中与以上原理相同的是 。（填字母） A．电磁继电器        B．动圈式话筒        C．扬声器 【答案】 通电导体周围存在磁场 条形 不会 A 【详解】（1）[1]如图甲所示实验为奥斯特实验，闭合开关的瞬间，观察到小磁针会偏转，说明通电导体周围存在磁场。 （2）[2]在板面上均匀地洒满铁屑，铁屑在磁场中被磁化为小磁体，轻敲玻璃板面，铁屑在磁场力的作用下有序排列，铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示磁场的分布情况。 [3]若只改变螺线管中的电流方向，通电螺线管极性发生改变，但磁场分布不变，因此铁屑分布情况不会改变。 （3）[4]实验的原理是电流的磁效应。 A．电磁继电器通常用于控制电路，通过将需要控制的电路接到触点上，就可以利用继电器实现电路的通断控制。其原理是电流的磁效应，故A符合题意； B．动圈式话筒的工作原理是通过电磁感应将声音信号转换成电信号，从而实现声音的传输和处理。故B不符合题意； C．扬声器的工作原理都是将电信号转换为声信号，利用的是通电导体在磁场中受力原理。故C不符合题意。 故选A。 29．（2024·河南商丘·三模）在“探究通电螺线管外部磁场分布”实验中，我们可以采用如图所示实验装置，在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地洒上铁屑。 （1）闭合开关后 （填写操作方法）硬纸板，观察细铁屑的排列如图所示； （2）观察实验现象可以发现通电螺线管外部的磁场与 磁体周围的磁场相似； （3）实验时发现通电螺线管的磁场较弱导致实验现象不明显，我们可以通过 的方式来增强通电螺线管产生的磁场； （4）若要通过实验的方式判断通电螺线管外部的磁场方向，请你写出实验方案： ； （5）只改变电流方向，铁屑的分布形状将 （选填“不改变”或“发生改变”）。 【答案】 轻敲 条形 增大通电螺线管线圈中的电流（增加螺线管的绕线匝数） 将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向 不改变 【详解】（1）[1]在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地洒上铁屑，闭合开关后，螺线管通电，周围铁屑会被磁化，但由于铁屑与硬纸板的摩擦力太大，只有少量铁屑发生移动，为了减小铁屑与硬纸板间的摩擦力，需轻敲硬纸板，使铁屑在磁场力作用下动起来，有规律的排列起来。 （2）[2]通过铁屑的分布情况可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似。 （3）[3]影响通电螺线管磁场强弱的因素有螺线管的匝数及通电的电流大小，螺线管的匝数越多，通电螺线管周围的磁场越强，螺线管线圈中的电流越大，通电螺线管周围的磁场越强；所以，为了增强通电螺线管产生的磁场，可以增大通电螺线管线圈中的电流或增加螺线管的绕线匝数。 （4）[4]在通电螺线管周围放置小磁针，小磁针受到力的作用，而发生偏转，根据小磁针N极的指向，确定螺线管外部的磁场方向。 （5）[5]只改变电流方向，磁场方向与未改变电流方向时相反，磁感线的形状不变，因此，铁屑的分布形状将不改变。 30．（2024·河南·模拟预测）“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，小翔连接了如图所示的装置，实验记录如下表所示： 实验序号 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况 1 闭合 上N下S 静止 不偏转 2 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 3 闭合 上N下S 左右运动 偏转 4 断开 上N下S 左右运动 不偏转 （1）对比实验序号 可知，产生电流的条件之一是：电路必须是闭合的； （2）分析实验序号2和3，小翔认为产生电流的另一条件是：电路中的部分导体必须做水平左右运动，为了验证这一猜想是否正确，接下来的操作是 ； （3） 就是利用电磁感应现象这一原理工作的； （4）若将装置中的灵敏电流计换成电源， （选填“能”或“不能”）探究“通电导体在磁场中的受力情况”。 【答案】 3、4 控制磁场方向不变、闭合开关，让导体AB在磁场中斜着运动，观察灵敏电流计的指针偏转情况 动圈式话筒 能 【详解】（1）[1]对比分析实验序号3、4，当磁场方向和导体AB运动情况相同时，闭合开关会产生感应电流，断开开关没有电流产生，说明产生电流的条件之一是：电路必须是闭合的。 （2）[2]控制磁场方向不变、闭合开关，让导体AB在磁场中斜着运动，观察灵敏电流计的指针偏转情况。 （3）[3]动圈式话筒就是利用电磁感应现象的原理工作的。 （4）[4]若将装置中的灵敏电流计换成电源，装置变成了探究“通电导体在磁场中的受力情况”的实验装置，故能探究“通电导体在磁场中的受力情况”。 31．（2024·河南驻马店·三模）如图所示，是探究感应电流产生条件的装置。 （1）实验时，是通过观察 来判断电路中是否产生感应电流； （2）导体ab静止悬挂，磁体保持不动，只闭合开关，电路中 （选填“有”或“无”）电流产生； （3）通过一系列实验操作可得：闭合电路的部分导体在磁场中做 运动，导体中会产生感应电流； （4）如果将电流计换成 ，可以探究磁场对通电导体的作用。 【答案】 灵敏电流计指针是否偏转 无 切割磁感线 电源 【详解】（1）[1]实验时，通过观察灵敏电流表的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生，这是转换法的运用。 （2）[2]导体ab静止悬挂，磁体保持不动，只闭合开关，导体没有做切割磁感线运动，电路中无感应电流产生。 （3）[3]导体ab静止悬挂，磁体保持不动，只闭合开关，电路中没有电流产生。当导体左右运动或磁体左右运动时，灵敏电流计的指针发生偏转。通过一系列实验操作可得：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流。 （4）[4]如果将电流计换成电源，此时电路中有电流，通电导体ab在磁场中会受力运动。则可以探究磁场对通电导体的作用。 32．（2024·河南濮阳·三模）小刚所在的小组在做“探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关”的实验时，按图串联甲、乙两个电磁铁，并移动滑动变阻器的滑片P，进行了多次实验，记录如下表： 电磁铁 甲（10匝） 乙（5匝） 实验次数 1 2 3 4 5 6 电流表示数（A ） 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3 吸引大头针的数目（枚） 12 24 36 6 12 24 （1）实验中通过观察电磁铁 来判断其磁性强弱； （2）把两个电磁铁串联在一起是为了 ； （3）比较实验中的 ，你会发现线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强； （4）比较实验中的1、4，你会发现 ，电磁铁的磁性越强； 【答案】 吸引大头针的数目多少 让通过两个线圈的电流相等 1，2，3 /4，5，6 电流相等时，线圈匝数越多 【详解】（1）[1]在实验中可以通过观察电磁铁吸引大头针的多少来判断其磁性强弱。 （2）[2]把两个电磁铁串联在一起的目的是为了使通过两个电磁铁的电流相等。 （3）[3]由表中数据可知：电磁铁甲的匝数始终为10匝，电磁铁乙的匝数始终是5匝。当电流都为0.1A时，甲吸引大头针的数目12枚，乙吸引大头针的数目6枚；当电流都为0.2A时，甲吸引大头针的数目24枚，乙吸引大头针的数目12枚；当电流都为0.3A时，甲吸引大头针的数目36枚，乙吸引大头针的数目24枚；综上分析可得：线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强。 （4）[4]由表中数据可知：当电流都为0.1A时，甲吸引大头针的数目12枚，乙吸引大头针的数目6枚，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。 33．（2024·河南南阳·三模）赵刚和他的同学用如图所示的实验装置，探究产生感应电流的条件。 （1）实验中，除了让开关闭合外，还应当让导体棒AB做 运动，才能产生感应电流； （2）在仪器和电路连接都完好的情况下，王磊所在小组的实验现象不太明显，请帮他提出一条改进措施： ； （3）赵刚猜想“感应电流的大小可能与导体的运动速度大小有关”，他验证猜想的过程是：控制其他条件不变，让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动 ，观察两次实验中的 ，然后进行分析与判断。 【答案】 切割磁感线 将导体AB换成多匝线圈 较快 灵敏电流计指针的偏转角度 【详解】（1）[1]产生感应电流的条件有两个，一是电路是闭合的，二是电路中的导体做切割磁感线运动。实验中，除了让开关闭合外，还应当让导体棒AB做切割磁感线运动，才能产生感应电流。 （2）[2]实验现象，即电流计指针角度不大，说明产生的感应电流较小。可以通过提高导体切割磁感线的速度、提高磁场强度、将导体AB换成多匝线圈切割磁感线等方法来增大感应电流。 （3）[3][4]要探究感应电流的大小是否与导体运动速度有关，应该在实验中改变导体切割磁感线的速度，即让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动较快，之后通过观察灵敏电流计的指针偏转角度判断感应电流大小是否变化，从而判断感应电流大小是否与导体的运动速度有关。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$