专题18 电与磁 知识精讲-2025年中考物理一轮复习重难题型精讲精练（江苏专用）

18-1专题18 电与磁 本节要点 知识点1 磁现象 磁场 知识点2 电生磁 知识点3 电磁铁 电磁继电器 知识点4 电动机 知识点5 发电机 知识精讲 知识点1 磁现象 磁场 1. 磁现象 磁性 磁铁能够吸引_铁、钻、镍_等物质的性质 磁体 定义 具有_磁性_的物体叫磁体 分类 分为永磁体和软磁体，永磁体分为天然磁体和人造磁体 性质 磁体具有吸铁性、指向性 磁极 定义 磁体上磁性_最强_的部分叫磁极，分为_S极_和_N极_ 作用 同名磁极相互_排斥_，异名磁极相互吸引 磁化 使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化，软铁磁化后磁性容易消失，钢被磁化后磁性能长期保持，所以制造永磁体使用钢，制造电磁铁的铁芯用软铁 规律总结：判断物体是否具有磁性的四种方法：①根据磁体的吸铁性判断；②根据磁体的指向性判断；③根据磁极间的相互作用规律判断；④根据磁极的磁性最强判断。 2. 磁场 基本性质 磁场对放入其中的磁体产生_カ_的作用。磁极间的相互作用就是通过_磁场_而发生的 方向规定 在磁场中的某一点，小磁针静止时_北_极所指的方向就是该点磁场的方向 3. 几种磁感线的分布： 4. 磁感线的画法： (1)画三至五条即可，且所画磁感线 N极与 S极对称，并在磁感线上用 箭头 标明方向。 (2)所画的磁感线不能相交，也不能相切。 5. 地磁场 地磁场 ①地球周围存在磁场，小磁针指示南北是因为受到地磁场的作用；②地磁的南极在地理_北极_附近，地磁的北极在地理_南极_附近；③磁偏角：最早由我国宋代科学家_沈括_发现 知识点2 电生磁 6. 奥斯特实验实验现象 结论 通电导线周围存在_磁场_，磁场方向与电流方向_有关 7. 通电螺线管 磁场分布 通电螺线管外部磁场和_条形磁体_的磁场相似 判定 方法 安培定则：如图所示，用_右_手握住螺线管，让四指指向螺线管中_电流方向_，则大拇指所指的那端就是螺线管的_北极_ 8. 磁场、磁感线、通电螺线管磁场和磁极之间的关系： 知识点3 电磁铁 电磁继电器 9. 电磁铁及其应用 构造 带有铁芯的通电螺线管，铁芯用软铁制成 原理 铁芯被磁化，产生了与原螺线管磁场方向一致的磁场，使磁场加强 优点 磁性的有无可以由_电流通断_来控制；磁性的强弱可以由_电流大小_来控制；磁极的方向可以由_电流方向_来控制 10. 探究课题：电磁铁磁性的强弱与什么因素有关 探究方法 ①控制变量法；②实验中通过观察_吸引回形针多少_来显示电磁铁磁性的强弱，即“转换法” 得出结论 影响电磁铁磁性强弱的因素： 电流 大小、得出 匝数 多少、有无 铁芯 。 同一电磁铁电流越大，磁性 越强 ；电流一定时，线圈匝数 越多 ，磁性越强 11. 电磁继电器：电磁继电器就是利用 电磁铁 来控制工作电路的一种 开关 ，它可以用低电压、弱电流控制 高电压、强电流 ，还可以实现远距离操纵或自动控制等。 知识点4 电动机 12. 探究：磁场对通电导线的作用 实验装置 实验现象 闭合开关后，通电导体会_运动_，改变电流方向或磁场方向，导体的运动方向也会发生改变 探究结论 通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向跟_电流_的方向和_磁场_的方向都有关，当电流的方向或磁场的方向变得相反时，通电导体受力的方向也变得相_反_ 实际应用 在这个探究过程中，电能转化为_机械能_，根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成了_电动机_，应用在电扇、电磨等装置上 注意：通电导体在磁场中受力的大小，与电流大小和磁场强弱有关；当电流方向与磁感线方向平行时，通电导线不受磁场力的作用。 知识点5 发电机 13. 探究：什么情况下磁可以生电 实验装置 实验现象 ①导体 ab 左右运动时，电流表的指针会发生偏转；②改变导体运动方向或磁场方向，电流表指针的偏转方向改变 探究结论 闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流；感应电流的方向与_磁场方向_和导体做切割磁感线的_运动方向_有关 实际应用 在电磁感应现象中，_机械_能转化为电能，利用此原理制成了_发电机_ 规律总结：①电生磁：无条件，只要有电流，在其周围就存在磁场；②磁生电：有条件，有外力的参与且做切割磁感线运动；③磁场对电流的作用：有条件，电流必须在磁场中且电流方向与磁场方向不平行；④机械能和电能的相互转化离不开磁场这个媒介物，即都是在磁场中完成的。 14. 电动机与发电机 项目 直流电动机 交流发电机 原理图 原理 通电线圈在磁场中受力转动_(磁场对电流的作用) 电磁感应 构造 转子、定子、有换向器无铜滑环 转子、定子、有铜滑环无换向器 部件作用 换向器是由两个铜制半环构成，作用是当线圈转过_平衡位置_时，及时改变线圈中的电流方向_，使线圈_连续_转动_ 交流发电机线圈两端各接一个铜制圆环，铜滑环随线圈一起转动，将线圈中产生的电流传输给外部 能量转化 电能_转化为_机械能 机械能_转化为电能 在电路中作用 消耗电能，实质为一个_用电器_ 提供电压，实质为一个_电源_ 注意：区分发电机和电动机结构示意图的方法：电动机外部电路中有电源，发电机外部电路中没有电源，其外部电路中往往有一个灯泡或电流表。 15. 直流电与交流电的比较 直流电(DC) 交流电(AC) 定义 电流方向_不变 电流方向和大小_周期性改变 示例 电池供电 交流发电机供电 16. 换向器：当 线圈转过平衡位置 时，就自动改变线圈中的电流方向。 随堂练习 一、单选题 1．（2024·江苏南通·三模）科技小组在跨学科实践中，制作了一台小型的风力发电机，其工作原理是（　　） A．磁极间的相互作用 B．电流的磁效应 C．磁场对电流的作用 D．电磁感应 【答案】D 【详解】发电机的工作原理是电磁感应现象，当风吹过的时候，线圈会在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流。 故选D。 2．（2024·江苏宿迁·三模）考生进入考场前监考老师会用如图所示的手持式金属探测器进行检查。当探测器靠近金属物品时，在金属物品内部产生感应电流，下列实验与之原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据题意可知，当探测器靠近金属物品时，在金属物品中产生感应电流，这是电磁感应现象。 A．该装置是电磁铁，利用了电流的磁效应，故A不符合题意； B．该实验是研究磁极间的相互作用，故B不符合题意； C．图中导体通电后，通电导体在磁场中受力运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故C不符合题意； D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，故D符合题意。 故选D。 3．（2024·江苏盐城·二模）福建舰航母采用的电磁弹射技术是利用直流电动机对舰载机进行弹射，直流电动机的原理图是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．图中装置有电源、闭合开关后形成通路有电流流过，可说明通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的原理，故A符合题意； B．图中没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的原理，故B不符合题意； C．图中演示的是磁极间的相互作用，故C不符合题意； D．该装置为奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故D不符合题意。 故选A。 4．（2024·江苏南京·模拟预测）我国第三艘航母“福建”舰采用了电磁弹射新技术，它是利用直线电动机将舰载机进行弹射的装置。下列四幅图中用来演示该原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动，其原理与电动机相同。 A．该图说明异名磁极相互吸引，故A不符合题意； B．图中没有电源，是探究电磁感应现象的实验，是发电机的原理图，故B不符合题意； C．图中有电源，通电导体在磁场中会受力而运动，是电动机的原理图，故C符合题意； D．图是通电导线的周围存在着磁场，探究通电螺线管外部的磁场强弱与什么有关，这是电流的磁效应，故D不符合题意。 故选C。 5．（2024·江苏南京·一模）有种新型健身器材，不仅可供人们锻炼，还可以在锻炼时发电。该器材内部安装的发电装置与下列物体中原理相同的是（　　） A．指南针 B．电铃 C．电动机 D．电吉他拾音器 【答案】D 【详解】新型健身器材不仅可供人们锻炼，还可以在锻炼时发电，原理是电磁感应现象。 A．指南针的工作原理是磁极间的相互作用，故A错误； B．电铃是根据电流的磁效应工作的，故B错误； C．电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故C错误； D．当金属弦被拨动，相当于线圈做切割磁感线运动，在线圈中就会产生对应的音频电流，电流经放大后通过音箱，我们就听到了声音，这是电磁感应现象，故D正确。 故选D。 6．（2024·江苏常州·二模）宋代的军事著作《武经总要》中提到，行军时如果遇到阴天黑夜，会用指南鱼辨别方向。指南鱼是将剪成鱼形的薄铁片烧热后放在地球磁场中磁化而成的，可以浮在容器内的水面上，鱼头指南，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．装指南鱼的容器可以是铁质的 B．指南鱼周围存在磁感线 C．指南鱼的鱼头应标记S D．指南鱼的腹部磁性最强 【答案】C 【详解】A．铁是磁性材料，对指南鱼的指向有影响，因此不能用铁质容器，故A错误； B．磁感线是理想模型，不是真实存在的，故B错误； C．鱼头指南，指向南的称为南极，故C正确； D．磁体的两端磁性最强，中间弱，故D错误。 故选C。 7．（2024·江苏连云港·一模）下列说法正确的是（　　） A．中学生的体重约为50N B．磁感线是真实存在的 C．力的作用离不开物体 D．声音的传播不需要物质 【答案】C 【详解】A．中学生的体重约为500N，故A错误； B．磁感线是为了描述空间磁场的分布情况而假想出来的，不是客观存在的，故B错误； C．力是物体对物体的作用，力不能离开物体而存在，故C正确； D．声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声，故D错误。 故选C。 8．（2024·江苏连云港·一模）如图所示是根据螺线管中电流的方向判断螺线管的极性，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．根据安培定则可知，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，故A正确； B．图中用的是左手，与安培定则不符，因此是错误的，故B错误； C．根据安培定则可知，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，图中磁极标反了，故C错误； D．图中用的是左手，与安培定则不符，因此是错误的，故D错误。 故选A。 9．（2024·江苏泰州·一模）建立了电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是（　　） A．奥斯特 B．法拉第 C．赫兹 D．麦克斯韦 【答案】D 【详解】A．奥斯特发生通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应，故A不符合题意； B．法拉第发现了电磁感应现象，从而发明了发电机，故B不符合题意； C．赫兹对人类最伟大的贡献是用实验证实了电磁波的存在，测量电磁波的速度等于光速，故C不符合题意； D．英国物理学家麦克斯韦在总结电学与磁学知识的基础上提出了电磁场理论，把电与磁联系在一起，并预言了电磁波的存在，故D符合题意。 故选D。 10．（2024·江苏南京·三模）许多超市出口处装有报警器，它由防盗天线、检测门、检测器构成。正常结账时，贴在商品上的磁性标签会被消磁：若未经消磁，经过检测门时，会产生感应电流显示在仪表上，发出警报，达到防盗目的，如图所示四个实验中与报警器原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】依题意得，报警器的工作原理是电磁感应现象。 A．小磁针发生偏转，说明通电导线的周围存在磁场，故A不符合题意； B．电磁铁的工作原理是通电导线的周围存在磁场，故B不符合题意； C．闭合电路中的部分导线切割磁感线会产生感应电流，是电磁感应现象，故C符合题意； D．通电导体在磁场中受力的作用是电动机的工作原理，故D不符合题意。 故选C。 11．（2024·江苏盐城·一模）如图是电动平衡车，人站在上面启动后，内部电动机运转带动平衡车向前进。下列四幅图中与这一过程的工作原理相同的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】电动平衡车内部的主要构件是电动机，它是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的。 A．如图，演示的是通电导体周围存在着磁场，故A不符合题意； B．如图，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流，这种现象是电磁感应现象，故B不符合题意； C．如图，研究电磁铁磁性强弱的影响因素，电磁铁利用电流的磁效应，故C不符合题意； D．如图，闭合开关，通电导体在磁场中受力而运动，这是磁场对通电导体的作用，故D符合题意。 故选D。 12．（2024·江苏淮安·二模）许多物理学家为人类的进步做出了巨大的贡献，下列叙述正确的是（　　） A．沈括是世界上最早记述磁偏角的人 B．奥斯特发现了电磁感应现象 C．伽利略最早通过实验研究光的色散现象 D．麦克斯韦证实了电磁波的存在 【答案】A 【详解】A．我国宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中最早记述磁偏角现象，故A正确； B．奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，故B错误； C．牛顿最早通过实验发现了光的色散现象，故C错误； D．赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，故D错误。 故选A。 13．（2024·江苏盐城·二模）生活中的“吸”蕴含丰富的物理知识。穿在身上的化纤衣服容易“吸”灰尘，与之原理相同的是（　　） A．龙卷风“吸”飞房顶上的瓦 B．挤压后的塑料吸盘牢牢“吸”在玻璃上 C．电磁起重机“吸”起几吨钢材 D．干手搓开的新塑料袋“吸”在手上 【答案】D 【详解】穿在身上的化纤衣服容易“吸”灰尘，是由于带电体吸引轻小物体。 A．龙卷风“吸”飞房顶上的瓦是因为在流体中，流速越大的位置，压强越小，故A不符合题意； B．塑料吸盘要固定在墙壁上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，然后吸盘就被外界的大气压紧压在了瓷砖上，故B不符合题意； C．电磁起重机“吸”起几吨钢材是利用电磁铁，电磁铁具有磁性，可以吸引钢材，故C不符合题意； D．干手搓开的新塑料袋“吸”在手上，因为摩擦起电，由于带电体吸引轻小物体，故D符合题意。 故选D。 14．（2024·江苏无锡·三模）考生进入考场前监考老师会用如图所示的手持式金属探测器进行检查。当探测器靠近金属物品时，在金属物品内部产生感应电流，下列实验与之原理相同的（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据题意可知，当探测器靠近金属物品时，在金属物品中产生感应电流，这是电磁感应现象。 A．图中装置是探究电磁铁磁性强弱的影响因素，利用电流的磁效应，故A不符合题意； B．图中装置是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故B不符合题意； C．图中装置中导体有电流通过，在磁场中受到力的作用，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故C不符合题意； D．图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，故D符合题意。 故选D。 15．（2024·江苏常州·二模）人人可能都遇到过这样的尴尬：超市购物时，购物袋很难搓开。这时我们经常看到会有人在手指上吐一些唾沫或在购物袋上哈一口气然后再搓开，这样做既不卫生又不雅观。小许同学利用电磁继电器（线圈电阻可忽略）设计了一款自动喷水器，只要手指头伸到喷头下面，喷头就会喷水，从而使顾客轻松打开购物袋。这款喷水器用到了红外开关S，当接收到人发出的红外线时，S自动闭合。下列设计合理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．当接收到人发出的红外线时，S自动闭合，电路中有电流通过，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，水箱所在电路处于断路状态，不会有水喷出，故A不符合题意； B．当接收到人发出的红外线时，S自动闭合，电路中有电流通过，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，水箱所在电路被接通，处于通路状态，有水喷出，故B符合题意； CD．当接收到人发出的红外线时，S自动闭合，开关与保护电阻并联，此时保护电阻被短路，因线圈电阻可忽略，会引起电源短路，故CD不符合题意。 故选B。 16．（2024·江苏盐城·二模）2024年4月14日，“盐”续红色基因，“城”载绿色未来”的马拉松比赛（盐城站）成功举办，比赛采用芯片计时，芯片的线圈中若有电流通过，就会激发芯片发送运动员的编码信息，系统会实时获取计时信息，正确佩带芯片的参赛者，通过起点和终点设置的有磁场地带，就会计时，下列能反映该计时芯片原理的是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】采用感应芯片计时，参赛者须按要求正确佩带计时芯片，当参赛者通过起点、终点设置的磁感应带时，芯片里的线圈切割磁感线运动，因此线圈中就会产生感应电流，从而激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息。 A．图中给电磁铁通电，电磁铁具有磁性，是电流的磁效应，故A不符合题意； B．图中是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故B不符合题意； C．图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁感应现象，故C符合题意； D．图中给导体通电，导体会运动，说明通电导体受到磁场力的作用，故D不符合题意。 故选C。 17．（2024·江苏南京·二模）近日，《新闻联播》中出现了福建舰的最新画面，甲板上三套电磁弹射器清晰可见。电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，当弹射车的导体有强电流通过时，就会受到磁场强大的作用力（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与舰载机的前轮连接，当弹射车内的导体通以强电流时，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。 A．该装置为奥斯特实验，故A不符合题意； B．电磁铁通电后具有磁性，这是电流的磁效应，故B不符合题意； C．该装置中无电源，是探究电磁感应现象的装置，故C不符合题意； D．图中有电源，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故D符合题意。 故选D。 18．（2024·江苏泰州·二模）如图所示，轮滑鞋深受孩子们的喜爱。它的内部没有电源，但是当轮子转动时可使轮子边缘的LED灯闪闪发光，如图中与此工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．轮滑鞋的内部没有电源，但是当轮子转动时可使轮子边缘的LED灯闪闪发光，这是电磁感应现象，图中是探究电磁感应的装置，闭合电路的一部分导体咋磁场中作切割磁感应运动，故A符合题意； B．图中装置探究的是通电导体在磁场中的受力运动，故B不符合题意； C．图中装置是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故C不符合题意； D．图中装置探究的是通电电流相同时，电磁铁的磁性与线圈匝数的关系，故D不符合题意。 故选A。 19．（2024·江苏南京·一模）如图所示是一种公交车自动爆破器，它相当于一个电控安全锤，危急时刻，司机只需按下开关，内部电磁线圈通电产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的。下列四个实验中，能反映自动爆破器工作原理是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题知，司机只需按下开关，内部电磁线圈通电产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的，所以自动爆玻器的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用。 A．该实验是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故A不符合题意； B．该实验说明了电流的磁效应，通电螺线管磁性与电流大小的关系，是电磁铁的工作原理，故B不符合题意； C．该实验中，当给导体中通电时，通电导体在磁场中受力的作用而运动，与自动爆破器的工作原理相同，故C符合题意； D．该实验说明闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现象，故D不符合题意。 故选C。 20．（2024·江苏连云港·一模）有一位自行车运动员曾挑战通过骑车发电来完成烤面包活动，下列四幅图中能反映自行车发电原理的是（　　） A．   B．   C．   D．   【答案】C 【详解】A．图示的是通电导体在磁场中受到力的作用，受力的方向与电流方向和磁场方向有关，是电动机的工作原理，故A不符合题意； B．图示的是奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场，故B不符合题意； C．图示的是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，是电磁感应现象，属于发电机的工作原理，故C符合题意； D．图示 的是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少的关系，故D不符合题意。 故选C。 21．（2024·江苏苏州·二模）电子车票，也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。下图能说明这一原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，其工作原理为电磁感应，图中有电源，其工作原理为通电导体在磁场中受到力的作用，故A不符合题意； B．图中为电铃，其工作原理为电流的磁效应，故B不符合题意； C．图中为扬声器的工作原理图，扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故C不符合题意； D．图中为话筒的工作原理图，话筒是利用电磁感应的原理工作的，故D符合题意。 故选D。 22．（2024·江苏苏州·一模）下列与磁现象有关的实验中，说法正确的是（　　） A．甲图中A大头针被吸引是磁化现象 B．乙图中闭合开关前应按照图中方式摆放实验装置 C．丙图演示的是电磁感应现象 D．丁图反映了电动机原理 【答案】A 【详解】A．图中大头针处于条形磁铁的磁场中而被磁化吸引，故A正确； B．在地磁场的作用下，小磁针静止时要指南北方向，在验证电流周围有磁场时，一般也把直导线南北放置，若通电导线下方的小磁针发生偏转，不再指示南北方向，更能说明是受到了新的磁场的作用，使实验更具说服力，因此乙图中闭合开关前不应按照图中方式摆放实验装置，故B错误； C．图丙中电路中正负极标记，因此可以判断电路中有电源，由此判断不是电磁感应现象，故C错误； D．电动机的工作原理是通电导体在磁场中要受力运动，电路中应有电源，而图中电路却没有，为探究电磁感应现象实验的装置图。故D错误。 故选A。 23．（2024·江苏泰州·二模）我国的第三艘航母“福建舰”采用了电磁弹射技术，其原理如图甲，电磁弹射车内的导体通以强电流时，会受到强大的推力。图乙中能反映电磁弹射工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题意可知，当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机即可受到强大的推力而快速短程起飞，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动，其原理与电动机相同。 A．图中是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意； B．图中导体切割磁感线，电流表指针发生偏转，说明电路中有电流，是电磁感应现象，故B不符合题意； C．图中直导线中有电流通过，会发生运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，电动机根据此原理制成的，故C符合题意； D．图中探究磁极间的相互作用的实验，故D不符合题意。 故选C。 24．（2024·江苏宿迁·三模）市场上有一款不需要电池的自发电门铃，如图所示，当按压门铃压板时，压板后面的弹簧会带动磁体运动，从而在线圈中产生电流，发声元件便可以发出声音。下列关于该门铃的说法正确的是（    ） A．调节门铃音量可以改变声音的音调 B．线圈中产生电流的原理是电流的磁效应 C．自发电门铃的原理是电磁感应现象 D．线圈中产生电流的过程将电能转化为机械能 【答案】C 【详解】A．调节门铃音量可以改变声音的响度，故A错误； B．线圈中产生电流的原理是电磁感应现象，故B错误； C．当按压门铃压板时，压板后面的弹簧会带动磁体运动，磁体在线圈中运动，穿过线圈的磁通量发生变化，从而在线圈中产生感应电流，发声元件便可以发出声音，这是电磁感应现象，故C正确； D．线圈中产生电流的过程将机械能转化为电能，故D错误。 故选C。 25．（2024·江苏盐城·二模）下面列举了四位科学家和他们的重要成果，其中描述错误的是（　　） A．牛顿——光的色散 B．法拉第——电流的磁效应 C．汤姆生——发现电子 D．沈括——最早记述了磁偏角 【答案】B 【详解】A．牛顿通过三棱镜，发现了光的色散现象，故A正确，不符合题意； B．奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，故B错误，符合题意； C．汤姆生发现电子证明原子是可再分的，故C正确，不符合题意； D．沈括是我国北宋科学家、政治家，最早记述了磁偏角，故D正确，不符合题意； 故选B。 二、填空题 26．（2024·江苏扬州·二模）小明发现小区入口的车辆出入自动控制闸，当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。 （1）闭合开关后，线圈因 对铁柱产生作用力； （2）若电源电压下降，栏杆不能抬起。除了更换电池外，请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法： 。 【答案】 通电有磁性 将滑动变阻器的滑片向上调节 【详解】[1]由电流的磁效应可知，通电导线周围会产生磁场，闭合开关后有电流通过线圈，线圈周围会产生磁场，从而会对铁柱产生作用力。 [2]通电螺线管的磁性与通过的电流的大小有关，由欧姆定律可知电源电压下降会导致电路中的电流减小，通过线圈的电流减小，线圈的磁性就会减小，对铁柱产生的作用力变小，导致栏杆无法抬起，根据电路图可知，这时可以向上调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路中的电阻减小，使电路中的电流增大，增大线圈的磁性，从而增大对铁柱产生的作用力使栏杆能够抬起。 27．（2024·江苏无锡·三模）如图所示是动圈式话筒（麦克风）和扬声器（喇叭）的构造示意图，当人对着话筒说话时，产生的声音使膜片及与之相连的线圈一起振动，线圈在磁场中的这种运动，能产生随着声音变化而变化的电流，它的工作原理是 。变化的电流经放大器放大后通过扬声器的线圈，通电线圈就在磁场中来回振动，带动纸盆发出声音，扬声器就发出声音。当扬声器中的线圈通过的电流方向如图所示时，线圈向左运动，那么当电流方向改变时，线圈将向 运动，话筒在电路中相当于 （选填“电源”或“用电器”）。 【答案】 电磁感应现象 右 电源 【详解】[1]当人对着话筒说话时，产生的声音使膜片及与之相连的线圈一起振动，线圈在磁场中的这种运动，能产生随着声音变化而变化的电流，将声信号转化成电信号。其工作原理利用了电磁感应现象。 [2]线圈的运动方向与磁场方向和电流方向有关，磁场方向不变，电流方向改变时，线圈的运动方向改变，因此当扬声器中的线圈通过的电流方向如图所示时，线圈向左运动，那么当电流方向改变时，受力方向改变，线圈将向右运动。 [3]扬声器的工作原理为通电导线的部分导体在磁场中受到力的作用，相当于电动机，需要电源，因此话筒在电路中相当于电源。 28．（2024·江苏无锡·一模）如图甲所示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。电流表的工作原理和是磁场对 有力的作用， （发电机/电动机）也是利用了这个原理制成的。乙图中闭合开关，上下移动导体棒ab （能/不能）产生感应电流。 【答案】 电流 电动机 不能 【详解】[1][2]电流表的工作时，必须通过电流，且有磁体，其原理是磁场对电流有力的作用，电动机也是利用了这个原理制成的。 [3]乙图中闭合开关，上下移动导体棒ab，没有切割磁感线运动，故不能产生感应电流。 29．（2024·江苏常州·一模）截至2023年，中国新能源汽车销量突破了302.44万辆。小明一家开新能源电动车自驾去山顶旅行，下山时发现续航里程反而越来越多，这是因为该车装有能量回收系统下山时能自发电，该过程是利用了 原理。小明还了解到一个奇怪的现象：新能源电动矿车“空车上山采矿满载矿石下山”比“空车上山空车下山”反而更节省电能，这是因为多利用了 的机械能。 【答案】 电磁感应 矿石 【详解】[1]该车装有能量回收系统下山时能自发电，即产生了电流，该过程是利用了电磁感应原理。 [2]新能源电动矿车“空车上山采矿满载矿石下山”比 “空车上山空车下山”反而更节省电能，这是因为 下山时，矿石的重力势能减小，把山上的矿石的重力势能转化为了电能，故利用了矿石的机械能。 30．（2024·江苏扬州·二模）智能光伏公交站可以提供无线电快充、冷饮、wifi等，如图甲是可以提供无线电快充的装置。 （1）此公交站台的能源是 ； （2）如乙图中手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生 ，无线充电工作原理与 （选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似； （3）某款手机锂电池上标有“电压：4V容量：5000mA•h”字样。该手机电池充满电后，持续使用一段时间，屏幕显示剩余电量不足20%时，系统就会发出“是否开启省电模式”的提示，此时最好给手机充电续航。若无法充电，则开启“省电模式”后，手机显示还可以持续使用2h，电量将耗尽。文中锂电池最好在电能还剩 J时给它及时充电，此手机在“省电模式”下使用时的平均功率为 W。 【答案】 光能 感应电流 发电机 1.44×104 2 【详解】（1）[1]智能光伏公交站，是将光能转化为其他形式的能，所以此公交站台的能源是光能。 （2）[2]智能手机放在无线充电板上时，受电线圈靠近该磁场时就会产生感应电流，给智能手机充电，这是利用电磁感应原理工作的。 [3]发电机是利用电磁感应原理工作的，因此无线充电工作原理与发电机工作原理相似。 （3）[4][5]屏幕显示剩余电量不足20%时，系统就会发出“是否开启省电模式”的提示，此时最好给手机充电续航，即剩余的电能为 手机在“省电模式”下使用时的平均功率为 31．（2024·江苏无锡·模拟预测）磁共振成像是一种医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，从而使金属发热而灼伤病人，重则危及生命。由上述说明中 的工作原理相同，“金属发热而灼伤病人”是通过 的方式改变病人的内能的。 【答案】 发电机 热传递 【详解】[1]变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，与发电机原理相似。 [2]感应电流使金属发热而灼伤病（电流流过金属导体，金属导体发热），产生的热量通过热传递改变人的内能。 三、作图题 32．（2024·江苏苏州·一模）图中，请根据小磁针静止时的指向，标出A点的磁感线方向和磁体的N、S极。 【答案】 【详解】从图可知，小磁针静止时左端为S极，右端为N极，因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以左侧磁极为N极，右侧磁极为S极；磁感线的方向是从N极指向S极可判断磁感线的方向是水平向右，如图所示： 33．（2024·江苏无锡·二模）标出图丙中的条形磁铁极性及磁感线的方向。 【答案】 【详解】图中小磁针静止时N极向左，所以小磁针附近的磁感线方向向左；由于在磁体外部磁感线是从N极出发回到S极，则左边磁体的右端应为S极，右边磁体的左端也为N极，如图所示： 34．（2024·江苏宿迁·一模）如图所示，根据小磁针静止时的指向，用箭头标出磁感线的方向，并标出电源左侧正负极情况（用“+”或“﹣”表示）。 【答案】 【详解】小磁针的右端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管右端为N极，磁感线从磁体的N极流出回到S极；利用螺线管的右端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的右端流入左端流出，右端为正极，左端为负极，如图所示 35．（2024·江苏泰州·一模）如图，根据图中小磁针 N极的指向，在括号中标出电池右端的极性（用“+”或“一”表示）并标出图中磁感线的方向。 【答案】 【详解】根据图中小磁针 N极的指向可得通电螺线管左端是N极，因磁铁外部磁感线由N极指向S极，则磁感线的方向向右，再根据安培定则可知，通电螺线管上的电流方向是向上的，所以电源的右端是电池的正极，具体如图所示： 36．（2024·江苏宿迁·三模）图中电流表连接正确，请标出通电螺线管的N极和P点的磁感线方向。 【答案】 【详解】电流从电流表正接线柱流入、负接线柱流出，所以，电流从螺线管左端流入、右端流出，根据右手螺旋定则可知，螺线管右端为S极；左端为N极；在螺线管外部，磁感线从N极出发、回到S极，所以P点磁感线向右，故作图如下： 37．（2024·江苏南京·二模）如图，开关闭合后小磁针静止时的情况，在图中括号内标出螺线管左端磁极（用“N”或“S”）和菠萝电池左端的电极（用“+”或“-”）． 【答案】 【解析】【小题1】图中小磁针的左端是N极，由异名磁极相吸引可知螺线管的右端是S极，螺线管的左端是N极，由安培定则可知电流从螺线管的右端流入，菠萝电池的右端是正极，左端是负极，磁体周围的磁感线都是从N极出发回到S极，如图所示： 38．（2024·江苏南通·二模）小磁针静止时如图，标出通电螺线管磁感线的方向和电源左端的极性。 【答案】 【解析】【小题1】根据磁极间的相互作用规律可知，螺线管的右端是N极，左端是S极，所以磁感线的方向是从右边指向左边；根据安培定则可知，电流是从螺线管的左端流入，电源的左端是正极，如图： 39．（2024·江苏扬州·二模）如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时（相当于闭合开关），电动机M就启动。试在图括号中标出通电时电磁铁下端的极性并将电动机正确连入电路。 【答案】 【详解】由电路图可知，当钥匙插入钥匙孔并转动时，电磁铁中由电流通过，产生磁性，吸引拨片向下运动，带动竖直摆杆转动触碰右侧触电，所以要想达到钥匙插入钥匙孔并转动时电动机M就启动的目的，须将电动机与竖直摆杆相连接；由图可知电路接通时电流从电磁铁的上端流入螺线管中，由安培定则可知电磁铁的上端是N极，下端是S极。如图所示： 四、实验题 40．（2024·江苏淮安·二模）某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。 (1)在安装有螺线管的有机玻璃板上均匀地洒满铁屑，闭合开关后需 玻璃板，结果如图甲所示，铁屑的分布情况与 磁体周围铁屑的分布情况相似； (2)要观察通电螺线管甲、乙两处的磁场方向，应观察 ；要比较甲、乙两处的磁场强弱，应观察 。（本小题两空均选填下面选项的序号） A．比较铁屑形成的线条的疏密程度 B．比较小磁针N、S极的指向 C．使小磁针晃动，观察其晃动情况 【答案】(1) 轻敲 条形 (2) B A 【详解】（1）[1][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减小摩擦力的影响，观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。 （2）[1][2]要观察通电螺线管甲、乙两处的磁场方向，应观察小磁针的指向来判断，故选B；要比较甲、乙两处的磁场强弱，通过磁感线的密集程度显示，而磁感线通过铁屑分别显示，比较铁屑形成的线条的疏密程度，应选A。 41．（2024·江苏宿迁·一模）为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小明所在的实验小组用漆包线（表面涂在绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁，结合其它实验器材（大头针、滑动变阻器等）做了如图所示的实验。根据b、c、d中观察到的情况，完成下面填空： （1）通过比较 ，来判断它的磁性强弱不同； （2）通过比较bc两种情况，可以得出结论；在线圈匝数相同时，导线中电流越大，电磁铁的磁性越 ； （3）通过比较d中甲、乙两个电磁铁吸引大头针的情况，可得出结论是：在线圈中电流相同时，线圈匝数越 ，电磁铁的磁性越弱。 【答案】 电磁铁吸引大头针数目的不同 强 少 【详解】（1）[1]实验中，通过比较电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性的强弱，电磁铁吸引大头针越多，电磁铁的磁性越强。 （2）[2]bc两图中，匝数相同，电流不同，探究电流的大小与磁性关系，得出结论：在线圈匝数相同时，导线中电流越大，电磁铁的磁性越强。 （3）[3]在d图中，由于两电磁铁串联，控制了电流相等，而匝数不同，线圈匝数越多，吸引的大头针越多，说明在电流和铁芯相同时，电磁铁线圈的匝数越少，磁性越弱。 42．（2024·江苏淮安·模拟预测）某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合回路。 次数 磁场方向 导线AB运动方向 电流表指针偏转方向 1 向上 向左 向左 2 向右 向右 3 向下 向左 向右 4 向右 (1)图乙中的a表示图甲中垂直于纸面的导线AB，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，图乙①②③三种情况中会产生感应电流的是 ； (2)下表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，第4次实验中电流表指针偏转方向是 ； (3)该实验原理在生活中的应用是 （选填“电动机”或“发电机”）。 【答案】(1)③ (2)向左 (3)发电机 【详解】（1）磁极间的磁感线是从N极指向S极，由乙图可知，只有③中导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流。 （2）分析序号3、4实验，导体AB的运动方向相反；磁体磁场方向相同，导体AB运动方向改变，灵敏电流计指针偏转方向也会改变，所以此时灵敏电流计会向左偏转。 （3）电动机的原理是通电导线在磁场中受力运动，发电机的原理是电磁感应显现，所以利用电磁感应现象可以制成发电机。 43．（2024·江苏无锡·一模）用图示装置探究“感应电流的产生条件”，实验时保持开关闭合： （1）当导体棒ab水平向左运动时，灵敏电流计指针向右偏转；导体棒ab水平向右运动时，灵敏电流计指针向左偏转，这说明感应电流的方向与导体做 磁感线运动的方向有关。 （2）保持导体ab不动，使蹄形磁体快速向右运动，灵敏电流计指针 （选填“会”或“不会”） 偏转。 【答案】 切割 会 【详解】（1）[1]实验时，闭合开关，让导体棒ab水平向左运动时，导体棒向左切割磁感线，灵敏电流计指针向右偏转，导体棒ab水平向右运动时，导体棒向右切割磁感线，灵敏电流计指针向左偏转，这说明感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向有关。 （2）[2]若开关闭合，保持导体ab不动，使蹄形磁体快速向右运动时，此时导体切割磁感线，产生感应电流，灵敏电流计的指针会偏转。 44．（2024·江苏宿迁·一模）物理小组的同学们利用如图所示的实验装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。小明发现，断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。于是小明将开关闭合，移动磁铁，或者移动导体AB，都发现沿某些方向移动，灵敏电流计指针偏转；而沿某个方向移动时，灵敏电流计指针不偏转。 （1）这是因为只有 电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中才产生感应电流； （2）该实验在探究过程中，是将 能转化成电能。 【答案】 闭合 切割磁感线 机械 【详解】（1）[1][2]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，这种现象叫电磁感应现象。 （2）[3]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。这一过程消耗了机械能，得到了电能，因此该实验在探究过程中，是将机械能转化成电能。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 18-1专题18 电与磁 本节要点 知识点1 磁现象 磁场 知识点2 电生磁 知识点3 电磁铁 电磁继电器 知识点4 电动机 知识点5 发电机 知识精讲 知识点1 磁现象 磁场 1. 磁现象 磁性 磁铁能够吸引_铁、钻、镍_等物质的性质 磁体 定义 具有_磁性_的物体叫磁体 分类 分为永磁体和软磁体，永磁体分为天然磁体和人造磁体 性质 磁体具有吸铁性、指向性 磁极 定义 磁体上磁性_最强_的部分叫磁极，分为_S极_和_N极_ 作用 同名磁极相互_排斥_，异名磁极相互吸引 磁化 使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化，软铁磁化后磁性容易消失，钢被磁化后磁性能长期保持，所以制造永磁体使用钢，制造电磁铁的铁芯用软铁 规律总结：判断物体是否具有磁性的四种方法：①根据磁体的吸铁性判断；②根据磁体的指向性判断；③根据磁极间的相互作用规律判断；④根据磁极的磁性最强判断。 2. 磁场 基本性质 磁场对放入其中的磁体产生_カ_的作用。磁极间的相互作用就是通过_磁场_而发生的 方向规定 在磁场中的某一点，小磁针静止时_北_极所指的方向就是该点磁场的方向 3. 几种磁感线的分布： 4. 磁感线的画法： (1)画三至五条即可，且所画磁感线 N极与 S极对称，并在磁感线上用 箭头 标明方向。 (2)所画的磁感线不能相交，也不能相切。 5. 地磁场 地磁场 ①地球周围存在磁场，小磁针指示南北是因为受到地磁场的作用；②地磁的南极在地理_北极_附近，地磁的北极在地理_南极_附近；③磁偏角：最早由我国宋代科学家_沈括_发现 知识点2 电生磁 6. 奥斯特实验实验现象 结论 通电导线周围存在_磁场_，磁场方向与电流方向_有关 7. 通电螺线管 磁场分布 通电螺线管外部磁场和_条形磁体_的磁场相似 判定 方法 安培定则：如图所示，用_右_手握住螺线管，让四指指向螺线管中_电流方向_，则大拇指所指的那端就是螺线管的_北极_ 8. 磁场、磁感线、通电螺线管磁场和磁极之间的关系： 知识点3 电磁铁 电磁继电器 9. 电磁铁及其应用 构造 带有铁芯的通电螺线管，铁芯用软铁制成 原理 铁芯被磁化，产生了与原螺线管磁场方向一致的磁场，使磁场加强 优点 磁性的有无可以由_电流通断_来控制；磁性的强弱可以由_电流大小_来控制；磁极的方向可以由_电流方向_来控制 10. 探究课题：电磁铁磁性的强弱与什么因素有关 探究方法 ①控制变量法；②实验中通过观察_吸引回形针多少_来显示电磁铁磁性的强弱，即“转换法” 得出结论 影响电磁铁磁性强弱的因素： 电流 大小、得出 匝数 多少、有无 铁芯 。 同一电磁铁电流越大，磁性 越强 ；电流一定时，线圈匝数 越多 ，磁性越强 11. 电磁继电器：电磁继电器就是利用 电磁铁 来控制工作电路的一种 开关 ，它可以用低电压、弱电流控制 高电压、强电流 ，还可以实现远距离操纵或自动控制等。 知识点4 电动机 12. 探究：磁场对通电导线的作用 实验装置 实验现象 闭合开关后，通电导体会_运动_，改变电流方向或磁场方向，导体的运动方向也会发生改变 探究结论 通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向跟_电流_的方向和_磁场_的方向都有关，当电流的方向或磁场的方向变得相反时，通电导体受力的方向也变得相_反_ 实际应用 在这个探究过程中，电能转化为_机械能_，根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成了_电动机_，应用在电扇、电磨等装置上 注意：通电导体在磁场中受力的大小，与电流大小和磁场强弱有关；当电流方向与磁感线方向平行时，通电导线不受磁场力的作用。 知识点5 发电机 13. 探究：什么情况下磁可以生电 实验装置 实验现象 ①导体 ab 左右运动时，电流表的指针会发生偏转；②改变导体运动方向或磁场方向，电流表指针的偏转方向改变 探究结论 闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流；感应电流的方向与_磁场方向_和导体做切割磁感线的_运动方向_有关 实际应用 在电磁感应现象中，_机械_能转化为电能，利用此原理制成了_发电机_ 规律总结：①电生磁：无条件，只要有电流，在其周围就存在磁场；②磁生电：有条件，有外力的参与且做切割磁感线运动；③磁场对电流的作用：有条件，电流必须在磁场中且电流方向与磁场方向不平行；④机械能和电能的相互转化离不开磁场这个媒介物，即都是在磁场中完成的。 14. 电动机与发电机 项目 直流电动机 交流发电机 原理图 原理 通电线圈在磁场中受力转动_(磁场对电流的作用) 电磁感应 构造 转子、定子、有换向器无铜滑环 转子、定子、有铜滑环无换向器 部件作用 换向器是由两个铜制半环构成，作用是当线圈转过_平衡位置_时，及时改变线圈中的电流方向_，使线圈_连续_转动_ 交流发电机线圈两端各接一个铜制圆环，铜滑环随线圈一起转动，将线圈中产生的电流传输给外部 能量转化 电能_转化为_机械能 机械能_转化为电能 在电路中作用 消耗电能，实质为一个_用电器_ 提供电压，实质为一个_电源_ 注意：区分发电机和电动机结构示意图的方法：电动机外部电路中有电源，发电机外部电路中没有电源，其外部电路中往往有一个灯泡或电流表。 15. 直流电与交流电的比较 直流电(DC) 交流电(AC) 定义 电流方向_不变 电流方向和大小_周期性改变 示例 电池供电 交流发电机供电 16. 换向器：当 线圈转过平衡位置 时，就自动改变线圈中的电流方向。 随堂练习 一、单选题 1．（2024·江苏南通·三模）科技小组在跨学科实践中，制作了一台小型的风力发电机，其工作原理是（　　） A．磁极间的相互作用 B．电流的磁效应 C．磁场对电流的作用 D．电磁感应 2．（2024·江苏宿迁·三模）考生进入考场前监考老师会用如图所示的手持式金属探测器进行检查。当探测器靠近金属物品时，在金属物品内部产生感应电流，下列实验与之原理相同的是（　　） A． B． C． D． 3．（2024·江苏盐城·二模）福建舰航母采用的电磁弹射技术是利用直流电动机对舰载机进行弹射，直流电动机的原理图是（　　） A． B． C． D． 4．（2024·江苏南京·模拟预测）我国第三艘航母“福建”舰采用了电磁弹射新技术，它是利用直线电动机将舰载机进行弹射的装置。下列四幅图中用来演示该原理的是（　　） A． B． C． D． 5．（2024·江苏南京·一模）有种新型健身器材，不仅可供人们锻炼，还可以在锻炼时发电。该器材内部安装的发电装置与下列物体中原理相同的是（　　） A．指南针 B．电铃 C．电动机 D．电吉他拾音器 6．（2024·江苏常州·二模）宋代的军事著作《武经总要》中提到，行军时如果遇到阴天黑夜，会用指南鱼辨别方向。指南鱼是将剪成鱼形的薄铁片烧热后放在地球磁场中磁化而成的，可以浮在容器内的水面上，鱼头指南，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．装指南鱼的容器可以是铁质的 B．指南鱼周围存在磁感线 C．指南鱼的鱼头应标记S D．指南鱼的腹部磁性最强 7．（2024·江苏连云港·一模）下列说法正确的是（　　） A．中学生的体重约为50N B．磁感线是真实存在的 C．力的作用离不开物体 D．声音的传播不需要物质 8．（2024·江苏连云港·一模）如图所示是根据螺线管中电流的方向判断螺线管的极性，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 9．（2024·江苏泰州·一模）建立了电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是（　　） A．奥斯特 B．法拉第 C．赫兹 D．麦克斯韦 10．（2024·江苏南京·三模）许多超市出口处装有报警器，它由防盗天线、检测门、检测器构成。正常结账时，贴在商品上的磁性标签会被消磁：若未经消磁，经过检测门时，会产生感应电流显示在仪表上，发出警报，达到防盗目的，如图所示四个实验中与报警器原理相同的是（　　） A． B． C． D． 11．（2024·江苏盐城·一模）如图是电动平衡车，人站在上面启动后，内部电动机运转带动平衡车向前进。下列四幅图中与这一过程的工作原理相同的是（    ） A． B． C． D． 12．（2024·江苏淮安·二模）许多物理学家为人类的进步做出了巨大的贡献，下列叙述正确的是（　　） A．沈括是世界上最早记述磁偏角的人 B．奥斯特发现了电磁感应现象 C．伽利略最早通过实验研究光的色散现象 D．麦克斯韦证实了电磁波的存在 13．（2024·江苏盐城·二模）生活中的“吸”蕴含丰富的物理知识。穿在身上的化纤衣服容易“吸”灰尘，与之原理相同的是（　　） A．龙卷风“吸”飞房顶上的瓦 B．挤压后的塑料吸盘牢牢“吸”在玻璃上 C．电磁起重机“吸”起几吨钢材 D．干手搓开的新塑料袋“吸”在手上 14．（2024·江苏无锡·三模）考生进入考场前监考老师会用如图所示的手持式金属探测器进行检查。当探测器靠近金属物品时，在金属物品内部产生感应电流，下列实验与之原理相同的（　　） A． B． C． D． 15．（2024·江苏常州·二模）人人可能都遇到过这样的尴尬：超市购物时，购物袋很难搓开。这时我们经常看到会有人在手指上吐一些唾沫或在购物袋上哈一口气然后再搓开，这样做既不卫生又不雅观。小许同学利用电磁继电器（线圈电阻可忽略）设计了一款自动喷水器，只要手指头伸到喷头下面，喷头就会喷水，从而使顾客轻松打开购物袋。这款喷水器用到了红外开关S，当接收到人发出的红外线时，S自动闭合。下列设计合理的是（　　） A． B． C． D． 16．（2024·江苏盐城·二模）2024年4月14日，“盐”续红色基因，“城”载绿色未来”的马拉松比赛（盐城站）成功举办，比赛采用芯片计时，芯片的线圈中若有电流通过，就会激发芯片发送运动员的编码信息，系统会实时获取计时信息，正确佩带芯片的参赛者，通过起点和终点设置的有磁场地带，就会计时，下列能反映该计时芯片原理的是（    ） A． B． C． D． 17．（2024·江苏南京·二模）近日，《新闻联播》中出现了福建舰的最新画面，甲板上三套电磁弹射器清晰可见。电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，当弹射车的导体有强电流通过时，就会受到磁场强大的作用力（　　） A． B． C． D． 18．（2024·江苏泰州·二模）如图所示，轮滑鞋深受孩子们的喜爱。它的内部没有电源，但是当轮子转动时可使轮子边缘的LED灯闪闪发光，如图中与此工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 19．（2024·江苏南京·一模）如图所示是一种公交车自动爆破器，它相当于一个电控安全锤，危急时刻，司机只需按下开关，内部电磁线圈通电产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的。下列四个实验中，能反映自动爆破器工作原理是（　　） A． B． C． D． 20．（2024·江苏连云港·一模）有一位自行车运动员曾挑战通过骑车发电来完成烤面包活动，下列四幅图中能反映自行车发电原理的是（　　） A．   B．   C．   D．   21．（2024·江苏苏州·二模）电子车票，也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。下图能说明这一原理的是（　　） A． B． C． D． 22．（2024·江苏苏州·一模）下列与磁现象有关的实验中，说法正确的是（　　） A．甲图中A大头针被吸引是磁化现象 B．乙图中闭合开关前应按照图中方式摆放实验装置 C．丙图演示的是电磁感应现象 D．丁图反映了电动机原理 23．（2024·江苏泰州·二模）我国的第三艘航母“福建舰”采用了电磁弹射技术，其原理如图甲，电磁弹射车内的导体通以强电流时，会受到强大的推力。图乙中能反映电磁弹射工作原理的是（　　） A． B． C． D． 24．（2024·江苏宿迁·三模）市场上有一款不需要电池的自发电门铃，如图所示，当按压门铃压板时，压板后面的弹簧会带动磁体运动，从而在线圈中产生电流，发声元件便可以发出声音。下列关于该门铃的说法正确的是（    ） A．调节门铃音量可以改变声音的音调 B．线圈中产生电流的原理是电流的磁效应 C．自发电门铃的原理是电磁感应现象 D．线圈中产生电流的过程将电能转化为机械能 25．（2024·江苏盐城·二模）下面列举了四位科学家和他们的重要成果，其中描述错误的是（　　） A．牛顿——光的色散 B．法拉第——电流的磁效应 C．汤姆生——发现电子 D．沈括——最早记述了磁偏角 二、填空题 26．（2024·江苏扬州·二模）小明发现小区入口的车辆出入自动控制闸，当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。 （1）闭合开关后，线圈因 对铁柱产生作用力； （2）若电源电压下降，栏杆不能抬起。除了更换电池外，请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法： 。 27．（2024·江苏无锡·三模）如图所示是动圈式话筒（麦克风）和扬声器（喇叭）的构造示意图，当人对着话筒说话时，产生的声音使膜片及与之相连的线圈一起振动，线圈在磁场中的这种运动，能产生随着声音变化而变化的电流，它的工作原理是 。变化的电流经放大器放大后通过扬声器的线圈，通电线圈就在磁场中来回振动，带动纸盆发出声音，扬声器就发出声音。当扬声器中的线圈通过的电流方向如图所示时，线圈向左运动，那么当电流方向改变时，线圈将向 运动，话筒在电路中相当于 （选填“电源”或“用电器”）。 28．（2024·江苏无锡·一模）如图甲所示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。电流表的工作原理和是磁场对 有力的作用， （发电机/电动机）也是利用了这个原理制成的。乙图中闭合开关，上下移动导体棒ab （能/不能）产生感应电流。 29．（2024·江苏常州·一模）截至2023年，中国新能源汽车销量突破了302.44万辆。小明一家开新能源电动车自驾去山顶旅行，下山时发现续航里程反而越来越多，这是因为该车装有能量回收系统下山时能自发电，该过程是利用了 原理。小明还了解到一个奇怪的现象：新能源电动矿车“空车上山采矿满载矿石下山”比“空车上山空车下山”反而更节省电能，这是因为多利用了 的机械能。 30．（2024·江苏扬州·二模）智能光伏公交站可以提供无线电快充、冷饮、wifi等，如图甲是可以提供无线电快充的装置。 （1）此公交站台的能源是 ； （2）如乙图中手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生 ，无线充电工作原理与 （选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似； （3）某款手机锂电池上标有“电压：4V容量：5000mA•h”字样。该手机电池充满电后，持续使用一段时间，屏幕显示剩余电量不足20%时，系统就会发出“是否开启省电模式”的提示，此时最好给手机充电续航。若无法充电，则开启“省电模式”后，手机显示还可以持续使用2h，电量将耗尽。文中锂电池最好在电能还剩 J时给它及时充电，此手机在“省电模式”下使用时的平均功率为 W。 31．（2024·江苏无锡·模拟预测）磁共振成像是一种医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，从而使金属发热而灼伤病人，重则危及生命。由上述说明中 的工作原理相同，“金属发热而灼伤病人”是通过 的方式改变病人的内能的。 三、作图题 32．（2024·江苏苏州·一模）图中，请根据小磁针静止时的指向，标出A点的磁感线方向和磁体的N、S极。 33．（2024·江苏无锡·二模）标出图丙中的条形磁铁极性及磁感线的方向。 34．（2024·江苏宿迁·一模）如图所示，根据小磁针静止时的指向，用箭头标出磁感线的方向，并标出电源左侧正负极情况（用“+”或“﹣”表示）。 35．（2024·江苏泰州·一模）如图，根据图中小磁针 N极的指向，在括号中标出电池右端的极性（用“+”或“一”表示）并标出图中磁感线的方向。 36．（2024·江苏宿迁·三模）图中电流表连接正确，请标出通电螺线管的N极和P点的磁感线方向。 37．（2024·江苏南京·二模）如图，开关闭合后小磁针静止时的情况，在图中括号内标出螺线管左端磁极（用“N”或“S”）和菠萝电池左端的电极（用“+”或“-”）． 38．（2024·江苏南通·二模）小磁针静止时如图，标出通电螺线管磁感线的方向和电源左端的极性。 39．（2024·江苏扬州·二模）如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时（相当于闭合开关），电动机M就启动。试在图括号中标出通电时电磁铁下端的极性并将电动机正确连入电路。 四、实验题 40．（2024·江苏淮安·二模）某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。 (1)在安装有螺线管的有机玻璃板上均匀地洒满铁屑，闭合开关后需 玻璃板，结果如图甲所示，铁屑的分布情况与 磁体周围铁屑的分布情况相似； (2)要观察通电螺线管甲、乙两处的磁场方向，应观察 ；要比较甲、乙两处的磁场强弱，应观察 。（本小题两空均选填下面选项的序号） A．比较铁屑形成的线条的疏密程度 B．比较小磁针N、S极的指向 C．使小磁针晃动，观察其晃动情况 41．（2024·江苏宿迁·一模）为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小明所在的实验小组用漆包线（表面涂在绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁，结合其它实验器材（大头针、滑动变阻器等）做了如图所示的实验。根据b、c、d中观察到的情况，完成下面填空： （1）通过比较 ，来判断它的磁性强弱不同； （2）通过比较bc两种情况，可以得出结论；在线圈匝数相同时，导线中电流越大，电磁铁的磁性越 ； （3）通过比较d中甲、乙两个电磁铁吸引大头针的情况，可得出结论是：在线圈中电流相同时，线圈匝数越 ，电磁铁的磁性越弱。 42．（2024·江苏淮安·模拟预测）某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合回路。 次数 磁场方向 导线AB运动方向 电流表指针偏转方向 1 向上 向左 向左 2 向右 向右 3 向下 向左 向右 4 向右 (1)图乙中的a表示图甲中垂直于纸面的导线AB，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，图乙①②③三种情况中会产生感应电流的是 ； (2)下表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，第4次实验中电流表指针偏转方向是 ； (3)该实验原理在生活中的应用是 （选填“电动机”或“发电机”）。 43．（2024·江苏无锡·一模）用图示装置探究“感应电流的产生条件”，实验时保持开关闭合： （1）当导体棒ab水平向左运动时，灵敏电流计指针向右偏转；导体棒ab水平向右运动时，灵敏电流计指针向左偏转，这说明感应电流的方向与导体做 磁感线运动的方向有关。 （2）保持导体ab不动，使蹄形磁体快速向右运动，灵敏电流计指针 （选填“会”或“不会”） 偏转。 44．（2024·江苏宿迁·一模）物理小组的同学们利用如图所示的实验装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。小明发现，断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。于是小明将开关闭合，移动磁铁，或者移动导体AB，都发现沿某些方向移动，灵敏电流计指针偏转；而沿某个方向移动时，灵敏电流计指针不偏转。 （1）这是因为只有 电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中才产生感应电流； （2）该实验在探究过程中，是将 能转化成电能。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$