第二十章 电与磁 中考冲刺讲义(考情剖析+考点精讲 + 重难点突破+2025精选真题 + 易错辨析 ) 2025-2026学年人教版九年级全一册物理
2025-10-26
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2份
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80页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第二十章 电与磁 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.99 MB |
| 发布时间 | 2025-10-26 |
| 更新时间 | 2025-12-22 |
| 作者 | 知途引航 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54530623.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
参考答案及解析
磁现象与地磁场
1. 【2025·安徽01】在“探究磁体周围的磁场分布”实验中,小丁同学正确描绘出某蹄形磁体磁极附近的磁感线分布如图所示,则该蹄形磁体下端的磁极是______极。
【答案】S
【解析】
【详解】磁体外部的磁感线从N极出发回到S极,根据图中磁感线方向可知该蹄形磁体下端的磁极是S极。
2. 【2025·四川省泸州市】如图所示为学校地理教研组新到的一个磁悬浮地球仪。底座隔空托起地球仪与下列哪个实验原理相同( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】磁悬浮地球仪是利用同名磁极相互排斥的原理使地球仪悬浮在空中。
A.图A是电动机的原理图,是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的,与磁悬浮地球仪原理不同,故A错误;
B.图B是发电机的原理图,是利用电磁感应原理制成的,与磁悬浮地球仪原理不同,故B错误;
C.图C展示的是两个同名磁极相互靠近,呈现排斥状态,磁悬浮地球仪正是利用同名磁极相互排斥的原理工作的,故C正确;
D.图D是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,与磁悬浮地球仪原理不同,故D错误。
故选C。
3. 【2025·山东02】小明在户外实践中,利用随身所带物品制作了简易指南针。他首先利用电池、带绝缘皮的导线、铁钉制成电磁铁,然后将缝衣针磁化并用细线水平悬挂,最后将两者靠近,静止时位置关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. 铁钉的钉尖是S极
B. 缝衣针的针尖是N极
C. 地磁场N极在地理北极附近
D. 移开电磁铁后,缝衣针静止时针尖所指方向为南
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,电流从铁钉的钉尖流入,根据安培定则,右手握住铁钉,四指指向电流方向,大拇指指向钉尖,所以钉尖是 N 极,故A错误;
B.因为异名磁极相互吸引,钉尖是 N 极,所以与钉尖靠近的缝衣针的针尖是S极,故B错误;
C.地磁场的N极在地理南极附近,地磁场的S极在地理北极附近,故C错误;
D.缝衣针被磁化后,移开电磁铁,由于地磁场的作用,缝衣针静止时针尖(S极)所指方向为南,故D正确。
故选D。
4. 【2025·湖北01】如图为一种防灾应急手摇电筒。中部固定有线圈,沿着筒身方向摇动手电筒,使其内部的小物块来回穿过线圈,灯泡发光。小物块可能是( )
A. 木块 B. 石块 C. 铜块 D. 磁铁块
【答案】D
【解析】
【详解】沿着筒身方向摇动手电筒为了让线圈切割磁感线运动产生感应电流,这是利用了电磁感应原理;由于线圈是固定的,因此那个滑动的物块是磁铁,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5. 【2025·贵州】如图所示,为判断一根铁棒是否有磁性,用铁棒靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验,当出现以下哪一现象,便能证明铁棒有磁性( )
A. 将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排斥
B. 将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引
C. 将铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引
D. 将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引
【答案】A
【解析】
【详解】A.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排斥,根据磁极间额相互作用可知,铁棒一定具有磁性,故A符合题意;
B.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引,由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属,因此不能判定出铁棒具有磁性,故B不符合题意;
C.将铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引,由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属,且对铁棒均吸引,说明铁棒一定不具有磁性,故C不符合题意;
D.将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引,由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属,且对铁棒均吸引,说明铁棒一定不具有磁性,故D不符合题意。
故选A。
6. 【2025·湖南省长沙市】如图所示是一款悬浮月球灯,通电时,月球灯可悬浮在底座上方,右侧虚线框内是它的内部简化结构。月球灯悬浮利用了( )
A. 电流的热效应 B. 电流的磁效应
C. 同名磁极相互排斥 D. 异名磁极相互吸引
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.底座内部有一个金属线圈,通电有磁性,断电无磁性,说明月球灯是利用电流的磁效应工作的,故A不符合题意,B符合题意;
CD.月球灯悬浮在空中时,灯内部磁铁的下端和电磁铁上端是同名磁极,同名磁极相互排斥,是利用了同名磁极相互排斥的原理,故C符合题意,D不符合题意。
故选BC。
7. 【2025·福建】将回形针掰直,磁化后放在树叶上,漂浮于水面,如下图,回形针在地球______的作用下,静止后指向南北。参照冬季午间小草的影子偏向北方,进一步推测A端是回形针磁体的______极。
【答案】 ①. 磁场 ②. S
【解析】
【详解】[1][2]地球是一个巨大的磁体,磁化后的回形针具有磁性,将其放在树叶上,漂浮于水面,则回形针在地球磁场的作用下,静止后会指南北两个方向。小草的影子偏向北方,根据影子的形成原理可知太阳在南方,地理南方附近是地磁北极,根据磁极间的相互作用规律可知回形针磁体指南方的是S极,即可以推测A端是回形针磁体的S极。
8. 【2025·河南01】地球是一个大磁体,我们就处在地球产生的磁场中。下列物体利用地磁场工作的是( )
A. 指南针 B. 温度计 C. 连通器 D. 电磁继电器
【答案】A
【解析】
【详解】A.指南针的磁针在地磁场作用下能指南北,故A符合题意;
B.温度计利用液体热胀冷缩原理,与磁场无关,故B不符合题意;
C.连通器是上端开口,底部相连通的容器,利用液体静止时液面相平的原理,与磁场无关,故C不符合题意;
D.电磁继电器通过电流产生磁场控制电路,依赖电流磁效应,而非地磁场,故D不符合题意。
故选A。
9. 【2025·湖北02】欧姆当年研究电流跟电阻和电压关系时,电流大小还不能准确测量。他巧妙设计了如图所示的装置来测量电流,用一根细丝悬挂磁针,平行放置在导线上方,当电路中有电流时,导线周围产生______,因为力能改变物体的______,所以磁针发生偏转,偏转角度就能反映电流大小。
【答案】 ①. 磁场 ②. 运动状态
【解析】
【详解】[1]根据奥斯特实验发现了电流的磁效应,即通电导线周围会产生磁场。
[2]磁针在磁场中受到磁力的作用而偏转,即磁针从静止到偏转,运动状态发生改变,说明力能改变物体的运动状态。
10.
【2025·江苏省苏州市02】如图是控制车辆进出的电动闸门设计图,抬杆质量分布均匀,长度为,重为,在最右端B点处悬挂一重为的铁柱,B点到支点O的距离为。开关S闭合后,调节滑动变阻器使抬杆处于水平静止状态。(忽略支点O处的摩擦)
(1)电磁铁上端为______极;
(2)此时电磁铁对铁柱的吸引力为______N;
(3)要使抬杆A端从图示位置向上抬起,滑动变阻器的滑片P应向______端移动。
【答案】(1)S (2)5
(3)上
【解析】
【小问1详解】
电流从电磁铁下端流入,根据安培定则,电磁铁上端为S极,下端为N极。
【小问2详解】
抬杆重心到支点O的距离为
根据杠杆平衡条件则有
代入数据则有
解得电磁铁对铁柱的吸引力。
【小问3详解】
使抬杆A端从图示位置向上抬起,应增大电磁铁的磁性,则应增大电路中电流,根据,应减小电路总电阻,减小变阻器连入电路的电阻,所以滑动变阻器的滑片P应向上端移动。
11. 【2025·四川省宜宾市03】明朝郑和下西洋时,航行中使用罗盘和星象来辨别方向,其中罗盘小磁针的北极指向地磁场的___________极,地磁场的北极在地理的___________极附近。
【答案】 ①. 南 ②. 南
【解析】
【详解】[1][2]地球本身是一个巨大的磁体,地球周围的磁场叫做地磁场,地磁场的北极在地理南极附近,地磁场的南极在地理北极附近。罗盘小磁针静止时,小磁针的北极(N 极)指向地理北极,实际上是指向地磁场的南极。
12. 【2025·云南01】《本草纲目》记载“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦,“吸得芥子”是因为琥珀摩擦带电能够______轻小的芥子。
【答案】 ①. 吸引
【解析】
【详解】[1]带电体能吸引轻小物体,琥珀因摩擦而带电,从而吸引轻小的芥子,所以“吸得芥子”。
13. 【2025·云南02】指南针能帮助人们在森林中定向,是因为它在地磁场作用下N极总是指向______方。如图中电源的左边是______极。
【答案】 ①. 北 ②. 负
【解析】
【详解】[1]指南针能帮助人们在森林中定向,由于受到地磁场的作用,小磁针静止时,指向北方的一端叫N极,所以它的N极总是指向北方。
[2]磁体外部的磁感线,从N极出发回到S极,所以图中螺线管的左端是N极,由安培定则可知电流从螺线管的右端流入,电源的右边是正极,左边是负极。
电流的磁效应
1. 【2025·四川省南充市01】对如图所示的四个情景说法正确的是( )
A. 图甲,使用该剪刀修剪树枝时一定费力
B. 图乙,两带电小球一定带同种电荷
C. 图丙,闭合S,灯L1发光,灯L2不发光,一定是灯L2短路
D. 图丁,通电螺线管上方的小磁针静止时N极一定指向右边
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲,使用该剪刀修剪树枝时,若树枝靠近O点,双手远离O点,动力臂会大于阻力臂,会成为省力杠杆,可以省力,故A错误;
B.图乙,两带电小球相互排斥,根据电荷间相互作用规律可知两带电小球一定带同种电荷,故B正确;
C.图丙,闭合S,两灯并联,灯L1发光,灯L2不发光,则是灯L2所在支路断路。若灯L2短路,灯L1也会被短路,两个均不会发光,所以不可能是灯L2短路,故C错误;
D.图丁,根据安培定则,通电螺线管右端为N极,左端为S极,根据磁极间相互作用规律可知小磁针静止时N极一定指向左边,故D错误。
故选B。
2.
【2025·四川省自贡市02】图甲为某无人机内发动机限速的简化电路,当飞行速度达到时,衔铁B刚好被吸下,油门C的喷油量减小,无人机速度不再增大。已知电源电压为12V,定值电阻为,电磁铁线圈电阻不计,图乙为电阻的阻值随飞行速度变化的关系图。下列说法正确的是( )
A. 电磁铁下端的极性为S极
B. 当飞行速度增大对,电压表的示数减小
C. 当飞行速应达到210km/h时,电压表的示数为7.5V
D. 若以的速度飞行1min,电阻产生的热量是
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图甲可知,电流从电磁铁的上端流入,由安培定则可知电磁铁的下端是N极,上端是S极,故A错误;
B.由图甲可知,R和R0串联,电压表测量R0两端的电压,由图乙可知,R的阻值随飞行速度的增大而减小,当飞行速度增大时,R的阻值减小,根据串联分压特点可知R两端的电压减小,电源电压不变,根据串联电路电压的特点可知R0两端的电压增大,即电压表的示数增大,故B错误;
C.当飞行速应达到210km/h时,从图中可知R=15Ω,电路中的电流
电压表的示数为U0=IR0=0.3A×25Ω=7.5V
故C正确;
D.若以的速度飞行,由图乙可知,R′=5Ω,电路中的电流
若以的速度飞行1min,电阻产生的热量
故D错误。
故选C。
3. 【2025·四川省成都市01】图是探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。对该实验的操作和分析,下列说法正确的是( )
A. 闭合开关前,小磁针的S极指向地理的北极
B. 闭合开关小磁针静止时,S极的指向为该点的磁场方向
C. 改变图中螺线管电流方向,小磁针N极所指方向水平向右
D. 若没有小磁针,通电螺线管周围就没有磁场
【答案】C
【解析】
【详解】A.闭合开关前,小磁针受到地磁场的作用,具有指南北的性质,所以小磁针的S极指向地理的南极,故A错误;
B.闭合开关,通电螺线管周围产生磁场,物理学中对磁场方向的规定是小磁针在磁场中静止时,N极的指向为该点的磁场方向,故B错误;
C.改变图中螺线管电流方向,则电流从螺线管左端流入,从螺线管右端流出,由安培定则可以判断,螺线管右端为N极,由于同名磁极相互排斥,所以小磁针N极所指方向水平向右,故C正确;
D.由于磁体周围的磁场是看不见,摸不着的,但是确确实实是真实存在的,所以没有小磁针,通电螺线管周围的磁场仍然存在,故D错误。
故选C。
4. 【2025·河北】 如图所示,下列操作或物理知识与结果对应正确的是( )
A. 甲:电磁感应扬声器发声
B. 乙:闭合开关电铃发声
C. 丙:同名磁极相斥小车相互靠近
D. 丁:导线触接电池负极小磁针静止不动
【答案】B
【解析】
【详解】A.扬声器中的线圈通过电流时,线圈会受到永久磁铁的磁场力的作用,当线圈中电流的方向改变时,线圈受到力的方向改变,带动与线圈相连的纸盆振动,纸盆振动发声,扬声器工作的主要原理是通电导体在磁场中受到力的作用,故A错误;
B.闭合开关,电磁铁中有电流通过,电磁铁有磁性吸引衔铁,敲击铃碗发声,故B正确;
C.车上相邻的两个磁极都是N极,同名磁极相斥,两个小车相互远离,故C错误;
D.导线触接电池负极,导线中有电流通过,通电导体周围存在磁场,小磁针受到磁力作用会转动,故D错误。
故选B。
5. 【2025·吉林】如图所示,请标出通电螺线管的N极并在A点画出磁感线的方向。
【答案】
【解析】
【详解】由右手螺旋定则可知螺线管左侧为N极,右侧为S极;在磁体的周围,磁感线从磁体的N极出发回到S极,由此可以确定A点的磁感线的方向向右,如图所示:
6. 【2025·湖北03】如图,磁悬浮列车悬浮在铁轨上不与轨道接触,请画出列车的重力(O点为重心)及左侧悬浮电磁铁所受轨道电磁铁作用力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,列车受到竖直向下的重力及两侧轨道的电磁铁对列车下方电磁铁竖直向上的作用力,因两侧受力大小相等,所以,左侧悬浮电磁铁所受轨道电磁铁作用力大小等于列车重力的一半,力的作用点都画在列车的重心,作图如下:
7. 【2025·江苏省苏州市01】以下是《电磁转换》的相关知识结构图,请你补充完整.
①_________ ②_________
【答案】 ①. 磁效应 ②. 发电机
【解析】
【详解】[1]奥斯特发现通电导体周围存在磁场,把这种现象叫做电流的磁效应。
[2]法拉第发现闭合回路中,导体切割磁感线会产生感应电流,把这种现象叫做电磁感应现象,并利用此原理发明了发电机。
8. 【2025·江西】探究通电螺线管外部磁场的方向
某组同学通过探究,已了解通电螺线管两端相当于条形磁体的两极,它们的极性可以用小磁针的指向来判定后,接着探究通电螺线管两端的极性由什么因素决定。
【猜想】
A.可能由螺线管的绕向决定
B.可能由电源正负极的接法决定
C.可能由螺线管中电流的方向决定
(注解:螺线管两接线柱和电源正负极的接法简称电源正负极的接法)
【证据】用___________将如图所示的器材连接成电路,把小磁针放在螺线管两端,闭合开关,观察并记录小磁针静止时极的指向、螺线管的绕向、电源正负极的接法、螺线管中电流的方向。如图所示,是本组同学用画图的方法呈现出的四次实验现象。
【解释】
(1)观察分析图甲、乙两图,螺线管的绕向相同,通电螺线管的同一端磁极___________;
(2)观察分析图甲、丙两图,电源正负极的接法相同,通电螺线管的同一端磁极___________;
(3)观察分析图___________两图,螺线管中电流的方向相同,通电螺线管的同一端磁极相同;
(4)分析以上证据可知,通电螺线管的极性由螺线管中___________决定,而不决定于___________,也不决定于___________。
【答案】 ①. 导线 ②. 不同 ③. 不同 ④. 甲、丁(或乙、丙) ⑤. 电流的方向 ⑥. 螺线管的绕向 ⑦. 电源正负极的接法
【解析】
【详解】[1]可以用导线将如图所示的器材连接成电路,导线具有良好的导电性,能有效连接电路各元件,实现电流通路。
(1)[2]甲、乙两图中螺线管绕向一致,但电源正负极接法相反,导致螺线管中电流方向相反。根据安培定则,电流方向决定磁场方向,因此磁极相反。
(2)[3]甲、丙两图中电源正负极接法相同,但螺线管绕向相反,导致电流在螺线管中的实际流向相反。安培定则中,绕向与电流方向共同决定磁极,绕向改变等效于电流方向相对改变,故磁极相反,则通电螺线管的同一端磁极不同。
(3)[4]甲和丁(或乙和丙) 两图,螺线管中电流的方向相同,根据安培定则,电流方向决定磁场方向,通电螺线管的同一端磁极相同。
(4)[5][6][7]单独改变绕向或电源正负极接法,电流方向改变,则磁极改变;若电流方向不变(如同时改变绕向和电源接法),则磁极不变。因此,通电螺线管的极性由螺线管中电流的方向决定,而不决定于螺线管的绕向,也不决定于电源正负极的接法。
9. 【2025·陕西】如图-1,是室内自动换气系统的电路图。控制电路的电源电压为3V,R0为电阻箱,RK的阻值与烟雾浓度K的关系如图-2所示。当电磁铁线圈中的电流I≥0.03A时,衔铁被吸下,电风扇转动,开始排气。
(1)电磁铁工作时,利用了通电导体周围存在___________,其上端为___________极。
(2)当烟雾浓度升高时,控制电路中线圈的电流___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)控制电路的电源电压低于3V时,若保持空气质量的标准不变,R0的阻值应___________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 磁场 ②. S
(2)变大 (3)减小
【解析】
【小问1详解】
[1][2]电磁铁通电后具有磁性,断电后磁性消失,电磁铁工作时,利用了电流的磁效应,即通电导体周围存在磁场;电流从上端流入,下端流出,根据安培定则可知,电磁铁的下端为N极,上端为S极。
【小问2详解】
控制电路中,电阻Rk与R0串联。由图2可知,当烟雾浓度升高时,电阻Rk的阻值减小,根据串联电路电阻关系可知,R0不变的情况下,总电阻变小,根据可知,电压不变时,控制电路中线圈的电流变大。
【小问3详解】
若保持空气质量的标准不变,电阻Rk接入阻值不变;而电磁铁线圈中的控制电流不变,根据可知,当电源电压低于3V时,Rk+R0之和变小,而Rk阻值不变,所以R0的阻值应减小。
10. 【2025·四川省达州市】如图所示,开关闭合后,小磁针静止时右端为N极。请在对应括号内和A点分别标出:
(1)螺线管“N”或“S”极;
(2)电源的“+”或“-”极;
(3)A点磁感线方向。
【答案】
【解析】
【详解】小磁针静止时右端为N极,左端为S极,根据磁极间相互作用规律可知螺线管右端为N极,左端为S极;根据安培定则可知电流从螺线管左端流入,则电源左端为正极;磁体外部磁感线是从N极出发,指向S极,所以A点磁感线方向水平向左,作图如下:
11. 【2025·四川省德阳市】电与磁之间存在着相互联系,彰显物理现象的对称之美。
(1)如图甲所示,导线通电后小磁针发生偏转,断电后小磁针复位。实验表明通电导线周围存在___________;
(2)如图乙所示为水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时,___________灯亮,控制电路中电磁铁的上端为___________极(选填“S”或“N”);
(3)如图丙所示,电路中的开关为单刀双掷开关。
①将开关掷于1,观察到导体棒运动,说明___________(选填字母);
A.电路中产生了感应电流 B.通电导体在磁场中受力的作用
②将开关掷于2,使导体棒向右运动,观察到灵敏电流计指针向左偏转;若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以___________(选填字母)。
A.保持磁体不动,使导体棒向左运动
B.将磁体的磁极对调,使导体棒向左运动
【答案】(1)磁场 (2) ①. 红 ②. S
(3) ①. B ②. A
【解析】
【小问1详解】
导线通电后小磁针发生偏转,说明小磁针受到磁力的作用,断电后小磁针复位,小磁针没有受到磁力的作用,实验表明通电导体周围存在磁场。
【小问2详解】
[1]当水位到达金属块A时,一般的水是导体,AB之间导通,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,动触点向下运动,接通红灯电路,红灯亮。
[2]控制电路的电源右端为正极时,根据安培定则可以判定,电磁铁的上端为S极,下端为N极。
【小问3详解】
[1]将开关掷于1,导体棒ab中有电流通过,导体棒ab会发生运动,说明通电导体在磁场中受力的作用,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
[2]产生感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关;若保持磁体不动,将导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转;若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以将磁体的磁极对调或导体ab向左运动,两者不能同时改变,故B不符合题意,A符合题意。
故选A。
12. 【2025·四川省广安市02】小华在实验室做电学实验的时候,看到一颗铁螺丝钉,他将导线绕在铁螺丝钉上设计了如图甲所示的电路。根据所学知识回答下列问题。
实验次数
电压U/V
电流I/A
1
2.4
2
3.6
0.3
3
5.0
0.4
(1)闭合开关,根据安培定则,在图甲括号中标出铁螺丝钉右端的极性_______(N或S)。
(2)他将滑动变阻器滑片向左移动,发现绕线铁螺丝钉吸引铁屑的数量变多,说明绕线铁螺丝钉的磁性变______。
(3)他取下铁螺丝钉,使导线伸直,用该电路测量定值电阻的阻值。他按照正确步骤进行了3次实验,记录数据如表格所示,第1次的实验中,电流表的示数如图乙为______A。
(4)根据表格数据,测得定值电阻阻值为______Ω(结果保留1位小数)。
【答案】(1) (2)强
(3)0.2 (4)12.2
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知电流从铁螺丝钉的右端流入,左端流出,根据安培定则可知铁螺丝钉的右端为N极,如下图所示:
【小问2详解】
滑动变阻器滑片向左移动,电路中电流变大,铁螺丝钉吸引铁屑的数量变多,说明铁螺丝钉的磁性变强。
【小问3详解】
由图乙可知电流表接小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A。
【小问4详解】
根据表格数据可知第一次定值电阻的阻值为
第二次定值电阻的阻值为
第三次定值电阻的阻值为
则测得定值电阻的阻值为
13. 【2025·四川省凉山州02】如图所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整,并在括号中用符号标出螺线管的磁极(要求:闭合开关,向左移动滑片P,螺线管磁性变强)。
【答案】
【解析】
【详解】闭合开关,将滑片P向左移动,螺线管磁性变强,说明变阻器与电磁铁相互影响,两者串联,且此时变阻器接入电路电阻变小,通过电磁铁的电流变大,则变阻器的A端接入电路中;由图知道,电流从右侧往下流入螺线管,根据安培定则,螺线管右侧为N极,左侧为S极,如下图
14.
【2025·广西02】如图,某同学正确运用右手螺旋定则(安培定则)判断通电螺线管的磁极,请在图中标出流入螺线管的电流方向和通电螺线管的极。
【答案】(3)
【解析】
【分析】
【小问3详解】
右手螺旋定则(安培定则):用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。根据右手螺旋定则,图中大拇指指向右侧,所以右侧为N极;因为四指弯曲的方向表示电流方向,从图中可以看出,电流从螺线管的左侧流入,如图所示:
15. 【2025·四川省遂宁市02】小聪将通电螺线管放入地球仪来模拟地磁场,请在右侧简图中,用箭头在A点标出该处磁感线方向,并在括号内用“+”或“-”标出电源下端的极性。
【答案】 (2)
【解析】
【小问2详解】
由图可知,通电螺线管上方为地理北极,由于地磁两极与地理两极相反,则上方为地磁S极,下方为地磁N极,通电螺线管外部磁感线从N极出来,回到S极,则A点的磁感线方向为向上;根据安培定则可得,螺线管的电流从上方流入,下方流出,则电源下端为负极,如图所示:
16. 【2025·四川省自贡市03】如图,闭合开关,条形磁铁S极受到______力。为增大条形磁铁和通电螺线管间的相互作用力,滑动变阻器的滑片P应向______滑动。
【答案】 ①. 斥 ②. 左
【解析】
【详解】[1][2]如图,闭合开关,电流从螺线管右端流入,根据安培定则,通电螺线管右端为N极,左端为S极,根据磁极间相互作用规律可知条形磁铁S极受到斥力;为增大条形磁铁和通电螺线管间的相互作用力,滑动变阻器的滑片P应向左滑动,减小变阻器的阻值,增大通过螺线管的电流,从而增强通电螺线管的磁性。
17. 【2025·天津】工业生产中常用“吸”的方式来搬运物体。吸盘安装在吊车上,抽出空气后的吸盘“吸”起大块玻璃板,这是利用______的作用;电磁铁安装在吊车上,通电后“吸”起大量钢铁,这是利用电流的______效应。
【答案】 ①. 大气压 ②. 磁
【解析】
【详解】[1]当吸盘内部空气被抽走后,内部气压低于外部大气压,形成一个压力差,这个压力差使得大气压将吸盘紧紧地压在大块玻璃上,从而实现吸附,所以这是利用了大气压的作用。
[2]电磁铁是一种将电能转化为磁能的装置,它利用电流的磁效应产生磁场,从而实现对铁磁性物质的吸引和控制。
18. 【2025·新疆02】请根据图丙中静止的小磁针的指向,标出通电螺线管的电源的“+”极和“-”极。
【答案】(3)
【解析】
【小问3详解】
小磁针静止时N极向左,根据同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引可知,通电螺线管左端为S极,根据右手定则可知,螺线管中的电流从右端流入,左端流出,电源右端为正极,左端为负极,如图
19. 【2025·黑龙江】阅读短文,回答问题。
居家用气,安“燃”无恙
炒菜、做饭、取暖……燃气为我们生活带来了极大的便利。但在燃气使用过程中如发生泄漏或燃气具使用不规范的情况,会导致燃气事故的发生。为确保居家用气安“燃”无恙,燃气管理部门要求用户要安装家用燃气报警器。
图甲是某种燃气报警器部分电路示意图,控制电路中的为气敏电阻,的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。电源电压稳定,闭合开关和,报警器处于工作状态。当燃气浓度达到预设值时,电磁铁恰好能将衔铁吸下,工作电路中灯熄灭,灯发光、电铃响而报警(电磁铁线圈的阻值忽略不计)。
(1)燃气报警器的安装位置应根据被检测气体的密度确定,若家中使用天然气(主要成分是密度比空气密度小的甲烷),则燃气报警器应安装在燃气灶附近的___________(选填“上”或“下”)方区域。
(2)图甲中,闭合控制电路的开关,电磁铁上端是___________(选填“”或“”)极。当燃气浓度未达到预设值时,杆处于静止状态。若弹簧对端的拉力为动力,观察图甲可知,此时杆AOB是___________(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆。
(3)下列四幅图所示的原理与控制电路中电磁铁的工作原理相同的是( )
A. 验电器工作原理 B. 电流的磁效应
C. 电磁感应现象 D. 交流发电机原理
(4)若想将燃气报警器的预设值调低,在保证电路元件安全的前提下,可以采取的合理方法是___________。(写出一种即可)
【答案】(1)上 (2) ①. N ②. 费力
(3)B (4)减小的阻值##增大电源电压
【解析】
【小问1详解】
因为天然气的主要成分是密度比空气密度小的甲烷,天然气泄漏时会向上飘,所以燃气报警器应安装在燃气灶台附近的上方区域。
【小问2详解】
[1]闭合控制电路的开关S1,电流从电磁铁的下端流入,根据安培定则可以判断电磁铁上端是N极。
[2]当燃气浓度未达到预设值时,杆AOB处于静止状态,此时动力臂小于阻力臂,根据杠杆的分类,杆AOB是费力杠杆。
【小问3详解】
控制电路中电磁铁的工作原理是电流的磁效应。
A.验电器工作原理是同种电荷相互排斥,故A不符合题意;
B.奥斯特实验的原理是电流的磁效应,故B符合题意;
CD.探究怎样产生感应电流的实验和交流发电机的原理是电磁感应现象,故CD不符合题意。
故选B。
【小问4详解】
无论燃气报警器的预设值如何调,控制电路中的报警电流不变,根据欧姆定律
若将燃气报警器的预设值调低,由图乙可知R1变大,当控制电路中的电源电压不变时,应减小R2的阻值,从电路而达到报警电流;
或当R2阻值不变时,增大控制电路中的电源电压。
20. 【江苏省扬州市03】如图,根据小磁针静止时N极的指向,标出A处的磁感线方向和电源正、负极。
【答案】(2)
【解析】
【小问2详解】
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,小磁针左端N极,右端S极,即可得通电螺线管左端为N极,右端为S极,磁感线在外部由N极指向S极,可标出A点磁感线方向由左向右。根据右手定则,右手握住螺线管,大拇指指向磁感线方向,四指指向即为电流方向,得出电源左侧为负极,右侧为正极,如图所示
电磁感应
1. 【2025·湖南01】动圈式话筒可将声信号转换成电信号。下列四幅实验装置图能反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.动圈式话筒的工作原理是电磁感应,将声信号转换成电信号,属于磁生电;本实验装置图探究磁极间的作用规律,故A不符合题意;
B.本实验装置图为电流的磁效应,属于电生磁,故B不符合题意;
C.本实验装置图探究与电磁铁磁性强弱有关的因素,与动圈式话筒的工作原理不同,故C不符合题意;
D.本实验装置图探究电磁感应的条件,属于磁生电,与动圈式话筒的工作原理相同,故D符合题意。
故选D。
2. 【2025·山东01】在青岛港的全自动智能化码头,自动导引车经过布置在地上的磁钉时,会产生感应电流,进而实现精准定位。以下实验能揭示此原理的是( )
A B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】据题分析可知,自动导引车经过布置在地上的磁钉时,会产生感应电流,属于电磁感应现象;
A.是奥斯特实验装置图,属于电流的磁效应,故A不符合题意;
B.图中有电源,验证了通电导体在磁场中会受到力的作用,故B不符合题意;
C.图中装置属于电动机工作原理图,是利用通电导体在磁场中受力的作用而工作的,故C不符合题意;
D.图中无电源,是探究产生感应电流的实验装置图,故D符合题意。
故选D 。
3. 【2025·山西】小亮把旧电风扇中的电动机拆下来,将它与小灯泡连接成如图所示的闭合电路,在电机转轴一端插入细铁棒,快速转动铁棒,灯泡开始发光。下列说法正确的是( )
A. 灯泡发光,说明该装置中一定有干电池
B. 转动铁棒,电机线圈做切割磁感线运动
C. 转动铁棒,电机就将电能转化为机械能
D. 若铁棒反向转动,电路中不能产生电流
【答案】B
【解析】
【详解】AB.灯泡发光,说明电路中有电流;产生电流的现象为电磁感应现象,所以转动铁棒,电机线圈做切割磁感线运动,该装置中没有干电池,故A错误,B正确;
C.转动铁棒,电机就将机械能转化为电能,产生电能供灯泡使用,故C错误;
D.若铁棒反向转动,电机线圈也做切割磁感线运动,电路中能产生电流,故D错误。
故选B。
4. 【2025·四川省乐山市】发电机组是水电站的核心部分,以下四个装置中符合发电机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.地球是一个巨大的磁体,司南是利用磁体与地磁体磁极间的相互作用工作的,故A不符合题意;
B.电磁继电器中的电磁铁是利用电流磁效应的原理工作的,故B不符合题意;
C.图中实验说明:通电导体在磁场中受到力的作用,是电动机工作原理,故C不符合题意;
D.图中导体体系切割磁感线的运动,电路产生感应电流,是电磁感应现象,是发电机工作原理,故D符合题意。
故选D。
5. 【2025·四川省遂宁市01】下面是小明同学在笔记本上记录的物理应用及其对应原理,你认为有误的是( )
A. 飞机的升力——流动的气体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大
B. 三峡大坝“上窄下宽”——水的压强随深度的增加而增大
C. 发电机——电磁感应现象
D. 验电器——同种电荷相互吸引
【答案】D
【解析】
【详解】A.飞机的升力是由于机翼上下表面流速不同,产生压强差,利用了流体压强与流速的关系,故A正确,不符合题意;
B.液体压强随深度增加而增大,大坝“上窄下宽”正是基于此原理设计,故B正确,不符合题意;
C.发电机利用电磁感应原理,产生感应电流,将机械能转化为电能,故C正确,不符合题意;
D.验电器利用同种电荷相互排斥使金属箔张开,而非“相互吸引”,故D错误,符合题意。
故选D。
6. 【2025·四川省宜宾市02】如图,在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,下列说法正确的是( )
A. 上下移动导线AB,电流表的指针一定会偏转
B. 左右移动导线AB,电流表指针会发生偏转
C. 动圈式话筒采集声信号时,利用了该实验规律
D. 该实验探究得到的规律与奥斯特实验规律一样
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.导线AB在U型磁体里面,上下移动导线AB,与磁场方向平行,不能切割磁感线,故不能产生感应电流;左右移动导线AB,可以切割磁感线,能够产生感应电流。故A错误,B正确;
C.动圈式话筒原理是电磁感应,即话筒内线圈因震动切割磁感线,产生感应电流,故C正确;
D.奥斯特实验得出通电导体周围存在磁场,与本实验规律不同,故D错误;
故选BC 。
7. 【2025·四川省自贡市01】下列关于电和磁的描述不正确的是( )
A. 图甲:“天算”卫星靠电磁波高速互联
B. 图乙:根据该实验装置的原理制成了电动机
C. 图丙:油罐车后挂有铁链与地面相连,是为了防止静电带来的危害
D. 图丁:用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,金属箔张开且带负电
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中"天算"卫星通过电磁波进行高速数据传输,这是现代通信卫星的常用方式,故A正确,不符合题意;
B.图乙展示的是电磁感应实验装置,其原理是法拉第电磁感应定律,根据该原理制成的是发电机而非电动机,故B错误,符合题意;
C.图丙中油罐车后挂的铁链可将运输过程中产生的静电导入大地,避免静电积累引发危险,故C正确,不符合题意;
D.图丁中用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,接触验电器后会使金属箔带上同种电荷而张开,故D正确,不符合题意。
故选B。
8. 【2025·北京】某同学用如图所示的装置进行实验,使金属棒ab向左做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向右偏转,说明回路中有电流产生,这是_______现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向,若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向,可进行的操作是_______。
【答案】 ①. 电磁感应 ②. 将磁体的磁极对调##使金属棒ab向右做切割磁感线运动
【解析】
【详解】[1]闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象。所以如图装置,当金属棒ab向左做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向右偏转,说明回路中有电流产生,这是电磁感应现象。
[2]感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关,所以若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向,可进行的操作是将磁体的磁极对调或使金属棒ab向右做切割磁感线运动。
9. 【2025·广西01】如图所示,悬挂在蹄形磁体两极间的导体与灵敏电流计构成闭合回路。当导体静止不动时,电流计指针___________;当导体向右运动时,电流计指针___________(选填“偏转”或“不偏转”)。
【答案】 ①. 不偏转 ②. 偏转
【解析】
【详解】电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流。产生感应电流需要满足两个条件:一是电路闭合;二是导体做切割磁感线运动。
[1]当导体静止不动时,导体没有做切割磁感线运动,不满足产生感应电流的条件,所以电流计指针不偏转。
[2]当导体向右运动时,导体做切割磁感线运动,满足产生感应电流的条件,电路中有感应电流产生,所以电流计指针偏转。
10. 【2025·江苏省扬州市01】在研究电磁感应现象活动中。
(1)摇动发电机模型的手柄,灯泡发光,是因为线圈在______中转动,产生感应电流,把______能转化为电能。
(2)如图,导体AB静止,闭合开关,灵敏电流计指针______;再让导体AB水平向右运动,灵敏电流计指针______。(选填“偏转”或“不偏转”)
【答案】(1) ①. 磁场 ②. 机械
(2) ①. 不偏转 ②. 偏转
【解析】
【小问1详解】
[1]发电机模型中,线圈在磁场中转动,切割磁感线产生感应电流
[2]转动手柄时,机械能转化为电能,所以是把机械能转化为电能 。
【小问2详解】
[1][2]电磁感应现象中,闭合回路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动才会产生感应电流。导体静止时,无电流产生,指针不偏转。导体AB水平向右运动,此时导体做切割磁感线运动产生感应电流,指针偏转。
11.
【2025·四川省成都市02】将两个玩具电动机、的转轴用塑料管连接起来,如图。闭合开关,小灯泡发光,原因是带动,让的线圈切割______,产生感应电流。若只将电池的正负极对调,闭合开关后的转动方向会______。
【答案】 ①. 磁感线 ②. 改变
【解析】
【详解】[1]闭合开关,M1电动机通电后,线圈转动,带动M2电动机的线圈一起转动,M2的线圈转动时切割磁感线,产生感应电流,使灯泡发光,这是电磁感应现象。
[2]通电导体在磁场中受力方向跟电流方向有关,如果把电池的正负极对调,导体中的电流方向改变,所以闭合开关后,的转动方向会改变。
12. 【2025·四川省南充市03】在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流条件”实验中,某小组利用电流计、开关、U形磁铁、导线、导体棒组成了如图甲所示电路。
(1)探究小组将观察到的现象记录在下表中:
开关闭合
导体棒运动方向
电流表指针偏转情况
开关断开
导体棒运动方向
电流表指针偏转情况
竖直上下(乙图)
不偏转
竖直上下(乙图)
不偏转
垂直里外(丙图)
不偏转
垂直里外(丙图)
不偏转
水平左右(丁图)
偏转
水平左右(丁图)
不偏转
分析表中信息可知导体在磁场中运动产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做_________运动;
(2)探究小组观察到磁体不动时,导体棒向右运动指针向右偏转,向左运动指针向左偏转;若导体棒静止不动,磁体向右运动时,观察到电流表指针向_________偏转;
(3)探究小组发现实验中电流表指针偏转角度较小,你有什么方法使指针偏转角度变大?答:__________ (写出一种即可)。
【答案】(1)切割磁感线运动
(2)左 (3)增大导体切割磁感线的速度##换用磁场更强的U形磁铁
【解析】
【小问1详解】
由表中数据可知,当导体棒竖直向下、垂直里外运动时,导体棒没有切割磁感线,电流表指针不偏转,没有产生感应电流;当导体棒水平左右运动时,切割磁感线,电流表指针偏转,说明此时产生了感应电流,因此可知,开关闭合,电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。
【小问2详解】
导体棒向右运动指针向右偏转,向左运动指针向左偏转,若导体棒静止不动,磁体向右运动时,相当于导体向左切割磁感线,电流表指针向左偏转。
【小问3详解】
感应电流的大小与磁场的强弱和导体切割磁感线的速度有关,灵敏电流计指针偏转角度较小,要偏转更明显,可以增大导体切割磁感线的速度或换用磁场更强的U形磁铁。
通电导体在磁场中受力
1. 【2025·黑龙江省绥化市】电动自行车的主要动力装置是电动机。下列选项中与电动机工作原理相同的是( )
A. B.
B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.该图是电铃工作原理图,利用电流的磁效应工作,故A不符合题意;
B.该图是发电机工作原理图的一部分,基于电磁感应原理(闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流),故B不符合题意;
C.该图是奥斯特实验原理图,表明电流周围存在磁场,体现电流的磁效应,故C不符合题意;
D.该图有电源,闭合开关后,导体在磁场中会受力运动,与电动机工作原理(通电导体在磁场中受力运动 )相同,故D符合题意。
故选D。
2. 【2025·四川省广安市01】如图是2024年杭州马拉松推出的机器狗配速员,机器狗内部电动机的工作原理是( )
A. 电磁感应现象 B. 通电导体在磁场中受到力的作用
C. 电流的磁效应 D. 电流的热效应
【答案】B
【解析】
【详解】电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。
A.电磁感应现象是发电机的原理,故A不符合题意;
B.通电导体的磁场中受到力的作用,电动机中的线圈中通以电流时,在磁场中受力转动,利用换向器改变线圈中电流方向从而使它持续转动,故B符合题意;
C.电流的磁效应是指通电导体周围存在磁场,是电磁铁的原理,故C不符合题意;
D.电流的热效应是电热器的原理,故D不符合题意。
故选B。
3. 【2025·四川省南充市02】年来,我国科技取得了巨大成就,下列分析不合理的是( )
A. 四川舰上的电磁弹射系统工作原理与电动机相同
B. 人形机器人对舞台的压力大小等于地面对它的支持力大小
C. 运﹣20大型运输机获得的升力利用了流体压强与流速的关系
D. 天宫二号由近地点向远地点运动时重力势能减小,动能增加
【答案】D
【解析】
【详解】A.电磁弹射和电动机的工作原理均是磁场对通电导线有力的作用,故A不符合题意;
B.人形机器人对舞台的压力和地面对它的支持力是一对相互作用力,等大反向共线,故B不符合题意;
C.飞机的升力都是利用了空气流速大的位置压强小的特点,故C不符合题意;
D.天宫二号由近地点向远地点运动时,动能转化为重力势能,因此动能减小,重力势能增加,故D符合题意。
故选D。
4. 【2025·四川省宜宾市01】如图,磁铁S极与弹簧连接,竖直悬挂于电磁铁的正上方,电源电压不变。闭合开关后,向右缓慢移动滑动变阻器滑片,下列判断正确的是( )
A. 电路中的电流变大 B. 电磁铁的磁性变强
C. 电磁铁上端为S极 D. 悬挂磁铁的弹簧变长
【答案】D
【解析】
【详解】A.当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电阻变大,则由欧姆定律可知电路中电流增小,故A错误;
BD.由于通过电路的电流变小,则螺线管的磁性减弱,螺线管与磁铁之间的斥力减小,因此弹簧弹力变大,伸长量增加,故B错误,D正确;
C.由图可知电流由螺线管的下方流入,则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极,故C错误;
故选B。
5. 【2025·新疆01】下列设备或用电器中,利用了电动机工作的是( )
A. 发电机 B. 洗衣机 C. 电视机 D. 汽油机
【答案】B
【解析】
【详解】电动机的原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A.发电机工作时线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生了感应电流,利用了电磁感应原理,故A不符合题意;
B.洗衣机的主要部件是电动机,电动机的前提是供电,结果是产生运动,利用的是通电导体在磁场中受力运动,故B符合题意;
C.电视机的基本原理主要是利用了电磁波传播和接受原理来实现声音和图像信号的传递与接收,故C不符合题意;
D.各种将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机称为热机,汽油机属于热机,没有利用电动机工作,故D不符合题意。
故选B。
6. 【2025·甘肃省临夏州01】如图所示,甲、乙两个相同的装置分别由U形磁铁、导体棒和金属支架构成,导体棒ab和cd放在支架上,支架由导线连接。闭合开关并向右移动ab,cd也会随之向右移动,其中甲装置涉及的物理学原理是由___________(选填“奥斯特”或“法拉第”)发现的,乙装置与___________(选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”)的原理相同。
【答案】 ①. 法拉第 ②. 动圈式扬声器
【解析】
【详解】[1][2]闭合开关并向右移动ab,闭合电路中的部分导体在磁场中做体格磁感线运动产生感应电流,使cd中有电流通过,cd处在磁场中,通电导体在磁场中受力的作用,cd也会随之向右移动,其中甲装置涉及的物理学原理是法拉第发现的电磁感应现象;动圈式扬声器线圈中通过电流时,在磁场中产生振动,把电流转化为声音;乙装置与动圈式扬声器的原理相同。
7.
【2025·湖南02】为预防“倒春寒”对种子萌发的影响,科技小组为学校的育种温室设计了如图甲所示的温控电路。整个温控电路位于温室内,且当温室内温度低于20℃时启用。其控制电路的电源电压恒定,为变阻器,热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图乙所示,电磁铁线圈电阻忽略不计。工作电路有高温和低温两个挡位,低温挡位可使温室内降温比较平缓,、均为加热电阻。已知通过电磁铁线圈的电流大于或等于25mA时,衔铁被吸下,与触点A分开,接通触点B。通过电磁铁线圈的电流小于或等于20mA时,衔铁被弹回,与触点B分开,接通触点A。
(1)调好的阻值,闭合开关,电磁铁上端磁极为___________极;的温度升高,电磁铁磁性强弱如何变化?___________;
(2)将控制电路中阻值调为480Ω,可使温室内达到允许的最高温度30℃,达到时衔铁刚好被吸下,求控制电路的电源电压;
(3)工作电路要求:高温挡功率需在800~1200W之间,低温挡功率需在100~200W之间。已知实验室只有阻值大小为20Ω、50Ω、200Ω、300Ω的加热电阻各一个,不考虑温度对加热电阻阻值的影响,则应选用哪一个加热电阻(写出必要的计算过程)。
【答案】(1) ①. N ②. 电磁铁磁性会增加
(2)20V (3)300Ω
【解析】
【小问1详解】
[1]根据右手定则,电磁铁上方为N极。
[2]根据图乙,的电阻随温度的升高而降低,在控制电路中,电源电压不变,电路总电阻变低,则电流变大;通过电磁铁的电流变大,电磁铁的磁性增加。
【小问2详解】
当室内温度为30℃时,根据图乙可知
此时衔铁刚好被吸下即
则控制电路的电源电压
【小问3详解】
根据题意,当温度升高,热敏电阻阻值降低,电流变大,当电流达到25毫安时,衔铁被吸下。所以为低温挡,反之为高温挡;对于低温挡的功率要求可知
所以应该选择300Ω的加热电阻。
8. 【2025·江苏省扬州市02】某款人形机器人参加半程马拉松比赛,安装在腹部的摄像头相当于一个______透镜,远处的物体成倒立、______的实像。该机器人跑步由电动机驱动,电动机的工作原理是磁场对______有力的作用。以并肩运动的陪跑员为参照物,机器人是______的。机器人跑完21km路程用时约为2h40min,平均速度约为______km/h。(计算结果保留整数)
【答案】 ①. 凸 ②. 缩小 ③. 通电导体 ④. 静止 ⑤. 8
【解析】
【详解】[1][2]安装在机器人腹部的摄像头是利用凸透镜来成像的,所以摄像头相当于一个凸透镜;摄像头的成像原理与照相机成像原理相同,所以成倒立、缩小的实像。
[3]通电导体在磁场中要受到力的作用,电动机就是利用该原理制成的。
[4]以并肩运动的陪跑员为参照物,机器人与陪跑员的位置没有发生变化,则机器人是静止的。
[5]机器人的平均速度约为
综合应用
1. 【2025·江苏省连云港市】有关电和磁的知识,下列说法正确的是( )
A. 磁感线是磁场中真实存在的曲线 B. 摩擦起电创造了电荷
C. 电动机的工作原理是电磁感应现象 D. 电能表是测量电路消耗电能多少的仪表
【答案】D
【解析】
【详解】A.磁感线是为了形象描述磁场而人为引入的,实际上磁感线并不存在,故A错误;
B.摩擦起电的实质并不是创造了电荷,而是电荷发生了转移,故B错误;
C.电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用,故C错误;
D.电能表是测量电路消耗电能多少的仪表,单位是,故D正确。
故选D。
2. 【2025·四川省凉山州01】传感器在“物联网”中担负着信息采集的重要任务,可以实现“提醒”和“报警”功能。某型号的温度自动报警装置由热敏电阻作为传感器制作而成,其简易电路图如下。已知热敏电阻R1的阻值随温度升高而减小,若电源电压保持不变,滑动变阻器R的滑片P在某位置不变,闭合开关S1和S2,此时装置未报警。下列说法正确的是( )
A. 该装置中电磁铁的工作原理与发电机工作原理相同
B. 若温度升高,流过电磁铁的电流变小,电磁铁磁性变弱
C. 若温度降低到一定程度,该报警器会发送报警信息
D. 若滑动变阻器R的滑片P向左移动一段距离,则报警的最低温度将会升高
【答案】D
【解析】
【详解】A.电磁铁的工作原理为电流的磁效应,发电机的工作原理为电磁感应,所以两者的工作原理不同,故A错误;
B.由题意可知,热敏电阻R1的阻值随温度升高而减小,电磁铁和热敏电阻构成的控制电路为串联电路,根据欧姆定律和串联电路电流的特点可知,流过电磁铁的电流将变大,而电流越大,磁性也就越强,故B错误;
C.当温度降低到一定程度时,热敏电阻R1的阻值将增大,根据欧姆定律可知,通过控制电路的电流变小,则电磁铁的磁性变弱,无法吸引衔铁,含报警器的工作电路无法构成通路,所以报警器无法发送报警信息,故C错误;
D.当滑动变阻器R的滑片P向左移动一段距离,则接入电路的有效电阻变大,根据欧姆定律可知,控制电路的电流将变小,电磁铁的磁性变弱,无法吸引衔铁,为了使电磁铁能够把衔铁吸引过来,使含报警器的工作电路构成通路,就要增大控制电路的电流,根据欧姆定律可知,只有降低热敏电阻的阻值,即升高报警的最低温度,故D正确。
故选D。
3. 【2025·安徽02】如图所示,用橡胶小锤敲击音叉,音叉发出的声音用话筒接收,将声信号转换成电信号,这个带有声音特征的电信号通过示波器中的波形图显示出来。下列说法正确的是( )
A. 声音是由物体的振动产生的
B. 声音的传播不需要介质
C. 话筒的工作原理是磁场对通电导线的作用
D. 用大小不同的力敲击同一音叉发出的声音,经示波器显示出来的振幅相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.声音由物体的振动产生的,振动停止,发声停止,故A正确;
B.声音的传播需要介质,真空不能传声,故B错误;
C.话筒的工作原理是电磁感应现象,将声波的振动转化为电信号,故C错误;
D.用大小不同的力敲击同一音叉发出的声音,响度不同,振幅不同,则经示波器显示出来的振幅不同,故D 错误。
故选A。
4. 【2025·河南02】为构建新型能源体系,河南省已建成多个抽水蓄能电站。如图,在用电低谷时,用电将水从下水库抽至上水库蓄能;在用电高峰期,上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是( )
A. 抽水蓄能时,水重力势能转化为电能
B. 上水库放水时,流下的水的重力势能减小
C. 放水发电时,发电机是利用电磁感应工作的
D. 放水发电时,水的机械能全部转化为了电能
【答案】BC
【解析】
【详解】A.蓄能时,水被抽到上水库中,电能转化为水的重力势能,故A错误;
B.上水库放水时,流下的水的高度降低,重力势能减小,故B正确;
C.发电时,发电机将水的动能转化为电能,是利用电磁感应的原理工作的,故C正确;
D.在能量转化过程中,总存在一定能量损耗,所以放水发电时不可能将水的机械能全部转化为电能,故D错误。
故选BC。
5. 【2025·甘肃省临夏州02】生活中有很多“吸”的现象,不同现象中“吸”的物理原理不同,请用物理学原理解释以下现象。
(1)黑板擦能“吸”在带有铁质背板的黑板上;
(2)大风天气,房间内其它窗户都关闭,打开一扇窗户时窗帘会被“吸”到窗外。
【答案】(1)见详解 (2)见详解
【解析】
【小问1详解】
黑板擦内有磁体,磁体具有吸引铁质材料的性质,所以黑板擦能“吸”在带有铁质背板的黑板上。
【小问2详解】
打开一扇窗户时,窗外靠近窗帘的位置气体流速大、压强小,房间内气体流速小、压强大,气压差把窗帘压向窗外,好像窗帘会被“吸”到窗外。
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第二十章 电与磁
📚 知识体系导图(精炼化、可视化) 2
📈 考情深度剖析(数据驱动、趋势明确) 3
(一) 考情导航图 3
(二) 点频次与考情表 3
(三) 命题趋势总结 4
📖 知识点精讲精析(解析 + 示例 ) 5
(一) 磁现象与磁场 5
(二) 电流的磁效应(电生磁) 6
(三) 磁场对电流的作用(电动机原理) 8
(四) 电磁感应(发电机原理) 9
(五) 提分工具(核心知识点与规律表) 10
⚔ 难点突破专题(深度分析 + 场景应用) 10
(一) 通电螺线管的绕线与安培定则应用(作图题高频) 10
(二) 电动机与发电机的辨析(中档题核心) 11
⚠️ 易错点避雷手册(误区对比 + 避坑指导) 11
(一) 易错误区对比表 11
(二) 避坑技巧与真题解析 11
🔖中考真题精粹集训(精选2025真题,覆盖考向) 13
(一) 磁现象与地磁场 13
(二) 电流的磁效应 17
(三) 电磁感应 26
(四) 通电导体在磁场中受力 31
(五) 综合应用 35
📚 知识体系导图(精炼化、可视化)
📈 考情深度剖析(数据驱动、趋势明确)
考情导航图
《第二十章 电与磁》是初中物理电磁学的核心理论章节,承接“生活用电”的实际应用,搭建“电与磁相互转化”的理论框架,为高中“电磁学”奠定基础,中考中占3-5分,覆盖选择题、填空题、作图题、实验探究题四大题型,常与“电磁铁实验”“电动机/发电机原理辨析”联动考查(占比超45%)。
各考点占分差异显著:电流的磁效应(含电磁铁、安培定则)(35%)为绝对核心(作图题高频),电磁感应(发电机原理)(30%)、磁场对电流的作用(电动机原理)(25%)为主要模块,磁现象与地磁场(10%)为基础考点。
复习需以“磁现象→电生磁→磁生电→应用辨析”为逻辑链,重点突破“安培定则应用”“电磁铁磁性影响因素实验”“电动机与发电机原理区分”,强化“实验现象→原理推导→实际应用”的解题逻辑。
点频次与考情表
考点名称
近3年中考频次
占分比例
复习优先级
典型生活场景示例
电流的磁效应(安培定则、电磁铁)
75次
35%
★★★★★
电磁起重机、电铃、电磁继电器控制电路
电磁感应(发电机原理)
68次
30%
★★★★★
水力发电机、充电宝充电、无线充电器
磁场对电流的作用(电动机原理)
60次
25%
★★★★☆
电风扇、电动车电机、洗衣机电机
磁现象与地磁场
45次
10%
★★★☆☆
指南针定方向、磁铁吸铁钉、地磁场影响候鸟迁徙
※数据来源于全国样本省市中考真题统计
命题趋势总结
生活与科技场景主导命题
聚焦日常电器与新兴科技,考查知识迁移能力:
日常场景:“电铃的工作原理”(电磁铁)、“电风扇的电机原理”(磁场对电流的作用)、“指南针指南北”(地磁场);
科技场景:“新能源汽车的驱动电机”(电动机)、“风力发电机的发电原理”(电磁感应)、“磁悬浮列车的磁体应用”(磁极相互作用)。
实验探究侧重“操作与结论”
中考实验题核心考查“现象观察与规律总结”,高频实验包括:
电磁铁磁性强弱:关键操作“控制变量法”(控制电流不变,改变匝数;控制匝数不变,改变电流),结论“电流越大、匝数越多、有铁芯,磁性越强”;
电磁感应:关键操作“闭合电路+导体切割磁感线”(缺少任一条件无电流),结论“感应电流方向与导体运动方向、磁场方向有关”;
磁场对电流的作用:关键操作“通电导体放入磁场”,结论“受力方向与电流方向、磁场方向有关”。
作图题高频考查“安培定则应用”
核心考查“通电螺线管的极性判断”或“绕线方式”:
已知电流方向画N/S极;
已知N/S极画电流方向或绕线;
示例:“根据通电螺线管的N极,标出电流方向和磁感线方向”。
原理辨析“电动机vs发电机”为难点
常以“装置图”或“工作场景”为题干,考查二者区别,核心逻辑:
1. 看有无电源:有电源→电动机(通电受力),无电源→发电机(电磁感应);
1. 看能量转化:电能→机械能→电动机,机械能→电能→发电机。
📖 知识点精讲精析(解析 + 示例 )
0. 磁现象与磁场
0. 核心概念
磁现象:
· 磁性:物体吸引铁、钴、镍等物质的性质;
· 磁体:具有磁性的物体(如条形磁体、指南针);
· 磁极:磁体两端磁性最强的部分(N极:指向地理北极的磁极,S极:指向地理南极的磁极),同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
· 磁化:使没有磁性的物体获得磁性的过程(如铁钉被磁铁磁化后能吸大头针)。
磁场:
· 定义:磁体周围客观存在的特殊物质,对放入其中的磁体产生力的作用;
· 磁感线:描述磁场的假想曲线,特点:①从N极出发,回到S极;②不相交;③疏密表示磁场强弱(越密越强);
· 地磁场:地球类似巨大条形磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近(存在磁偏角,最早由沈括发现)。
0. 典型示例
题目:关于磁现象,下列说法正确的是( )
A.磁感线是真实存在的曲线
B.磁体的磁性永远不会消失
C.地磁场的北极在地理南极附近
D.同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥
解析:
A错误:磁感线是假想曲线,实际不存在;
B错误:磁体加热、敲击后磁性会消失(退磁);
C正确:地磁场的磁极与地理磁极相反,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近;
D错误:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
答案:C
0. 电流的磁效应(电生磁)
1. 奥斯特实验(电流磁效应的发现)
实验现象:通电导线下方的小磁针发生偏转;
结论:电流周围存在磁场(电生磁),磁场方向与电流方向有关;
意义:首次揭示电与磁的联系。
1. 通电螺线管
磁场特点:类似条形磁体,两端为N/S极,磁场方向与电流方向、绕线方式有关;
安培定则(右手螺旋定则):
右手握住螺线管,四指指向电流的环绕方向,大拇指所指的一端为螺线管的N极;
示例:已知通电螺线管的电流方向(从左端流入,右端流出),判断其N极。
解析:右手握住螺线管,四指从左端流入方向弯曲,大拇指指向右端→右端为N极。
1. 电磁铁与电磁继电器
电磁铁:
· 组成:通电螺线管+铁芯(铁芯被磁化,增强磁性);
· 磁性强弱影响因素:①电流越大,磁性越强;②匝数越多,磁性越强;③有铁芯比无铁芯磁性强(控制变量法实验);
· 优点:磁性有无可由通断电控制,磁性强弱可由电流大小控制,磁极方向可由电流方向控制。
电磁继电器:
· 原理:利用电磁铁控制工作电路的开关;
· 结构:控制电路(低电压、弱电流:电源、开关、电磁铁)和工作电路(高电压、强电流:电源、用电器、触点开关);
· 应用:远距离控制、自动控制(如温度自动控制电路)。
1. 典型示例
题目:如图所示,通电螺线管旁有一个小磁针(静止时N极指向右),请标出螺线管的N极、S极和电流方向。
解析:
由小磁针N极指向右,根据“异名磁极相互吸引”,螺线管右端为S极,左端为N极;
用安培定则:右手握住螺线管,大拇指指向左端(N极),四指弯曲方向为电流方向→螺线管左端电流从正面流入,右端从背面流出,电源左端为正极,右端为负极。
答案:螺线管左端N极、右端S极;电流从电源右端流入,经螺线管左端流出。
0. 磁场对电流的作用(电动机原理)
2. 实验现象与原理
实验现象:闭合开关,放入磁场中的通电导体会沿一定方向运动;若改变电流方向或磁场方向,导体运动方向改变;若同时改变二者方向,运动方向不变;
原理:通电导体在磁场中受到力的作用(电生磁后,磁场间的相互
作用);
电动机:
· 构造:定子(固定的磁体)、转子(线圈)、换向器(改变线圈中的电流方向,使线圈持续转动);
· 能量转化:电能→机械能;
· 应用:电风扇、电动车、洗衣机等。
2. 典型示例
题目:下列设备中,利用“磁场对电流的作用”原理工作的是( )
A.发电机B.电动机C.电磁铁D.指南针
解析:
A错误:发电机利用电磁感应(磁生电);
B正确:电动机利用磁场对电流的作用(通电受力);
C错误:电磁铁利用电流的磁效应(电生磁);
D错误:指南针利用地磁场。
答案:B
0. 电磁感应(发电机原理)
3. 法拉第实验(电磁感应的发现)
实验条件:①电路闭合;②导体在磁场中做切割磁感线运动(“切割”指导体运动方向与磁感线方向不平行);
实验现象:电流表指针偏转(产生感应电流);
结论: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(磁生电);感应电流方向与导体运动方向、磁场方向有关。
3. 发电机
构造:定子(固定的磁体)、转子(线圈)、滑环和电刷(将电流引出到外部电路);
能量转化:机械能→电能;
应用:水力发电机、火力发电机、充电宝(充电时利用外部电能,放电时类似发电机原理)。
3. 典型示例
题目:下列情况中,能产生感应电流的是( )
A.闭合电路的导体在磁场中静止
B.断开电路的导体在磁场中切割磁感线
C.闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线
D.闭合电路的导体在磁场中沿磁感线方向运动
解析:
A错误:导体静止,不切割磁感线,无感应电流;
B错误:电路断开,即使切割磁感线,也无感应电流;
C正确:满足“闭合电路+一部分导体+切割磁感线”,产生感应电流;
D错误:沿磁感线方向运动,不切割磁感线,无感应电流。
答案:C
0. 提分工具(核心知识点与规律表)
知识点类别
核心内容
记忆技巧/注意事项
磁现象与磁场
1.磁极作用:同名排斥,异名吸引;2.磁感线:N极出,S极入;3.地磁场:地磁南→地理北
“同名排斥异名吸,磁感线从N到S,地磁两极反地理”
安培定则
右手握螺线管,四指指电流,大拇指指N极
“手握螺线管,电流四指绕,N极拇指找”
电磁铁磁性影响因素
1.电流越大→磁性越强;2.匝数越多→磁性越强;3.有铁芯→磁性越强
“电流大、匝数多、加铁芯,磁性强”
电动机vs发电机
电动机:有电源,电能→机械能,原理“磁场对电流的作用”;发电机:无电源,机械能→电能,原理“电磁感应”
“有电源是电机(动),无电源是发电(机)”
感应电流产生条件
1.电路闭合;2.一部分导体;3.切割磁感线
“闭电路、切磁感、一部分导体”
⚔ 难点突破专题(深度分析 + 场景应用)
0. 通电螺线管的绕线与安培定则应用(作图题高频)
5. 解题逻辑(三步法)
定磁极:根据小磁针指向或题干提示,确定螺线管的N极和S极(如小磁针N极指向螺线管S极);
判电流方向:用安培定则,右手握住螺线管,大拇指指向N极,四指弯曲方向即为电流环绕方向;
画绕线:根据电流方向,从螺线管的一端绕入(注意“正面绕”或“背面绕”),确保电流方向与四指方向一致(绕线需紧密,不交叉)。
0. 电动机与发电机的辨析(中档题核心)
6. 辨析思路(四步法)
1. 看电源:电路中有电源(电池、插座等)→电动机;无电源→发电机;
2. 看能量转化:电能→机械能→电动机;机械能→电能→发电机;
3. 看原理关键词:“通电受力”“磁场对电流的作用”→电动机;“切割磁感线”“感应电流”→发电机;
4. 看应用场景:“转动产生电流”→发电机;“通电后转动”→电动机。
⚠️ 易错点避雷手册(误区对比 + 避坑指导)
0. 易错误区对比表
错误认知
正确结论
磁感线是真实存在的曲线
磁感线是假想的物理模型,实际不存在,仅用于描述磁场分布
电磁铁的磁性强弱与电流方向有关
电磁铁磁性强弱与电流大小、匝数、有无铁芯有关,与电流方向无关(电流方向只影响磁极)
电动机的工作原理是电磁感应
电动机原理是磁场对电流的作用(通电导体受力);电磁感应是发电机原理
只要导体在磁场中运动就会产生感应电流
产生感应电流需满足三个条件:①电路闭合;②导体是电路的一部分;③做切割磁感线运动
地磁场的北极在地理北极附近
地磁场的地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近(存在磁偏角)
0. 避坑技巧与真题解析
8. 避坑口诀
磁感线是假想线,电磁铁强看流匝芯;
电机有电源受力,发电无电源感应;
地磁场两极相反,感应电流三条件。
8. 示例解析
题目:关于电与磁,下列说法正确的是()
A.通电螺线管的磁性强弱与电流方向有关
B.发电机是利用磁场对电流的作用工作的
C.闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流
D.地磁场的北极在地理北极附近
解析:
A错误:磁性强弱与电流大小、匝数、铁芯有关,与电流方向无关;
B错误:发电机利用电磁感应,电动机利用磁场对电流的作用;
C正确:满足感应电流产生的三个条件之一(核心条件);
D错误:地磁场北极在地理南极附近。
答案:C
🔖中考真题精粹集训(精选2025真题,覆盖考向)
0. 磁现象与地磁场
1. 【2025·安徽01】在“探究磁体周围的磁场分布”实验中,小丁同学正确描绘出某蹄形磁体磁极附近的磁感线分布如图所示,则该蹄形磁体下端的磁极是______极。
2. 【2025·四川省泸州市】如图所示为学校地理教研组新到的一个磁悬浮地球仪。底座隔空托起地球仪与下列哪个实验原理相同( )
A. B.
C. D.
3. 【2025·山东02】小明在户外实践中,利用随身所带物品制作了简易指南针。他首先利用电池、带绝缘皮的导线、铁钉制成电磁铁,然后将缝衣针磁化并用细线水平悬挂,最后将两者靠近,静止时位置关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. 铁钉的钉尖是S极
B. 缝衣针的针尖是N极
C. 地磁场N极在地理北极附近
D. 移开电磁铁后,缝衣针静止时针尖所指方向为南
4. 【2025·湖北01】如图为一种防灾应急手摇电筒。中部固定有线圈,沿着筒身方向摇动手电筒,使其内部的小物块来回穿过线圈,灯泡发光。小物块可能是( )
A. 木块 B. 石块 C. 铜块 D. 磁铁块
5. 【2025·贵州】如图所示,为判断一根铁棒是否有磁性,用铁棒靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验,当出现以下哪一现象,便能证明铁棒有磁性( )
A. 将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排斥
B. 将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引
C. 将铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引
D. 将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引
6. 【2025·湖南省长沙市】如图所示是一款悬浮月球灯,通电时,月球灯可悬浮在底座上方,右侧虚线框内是它的内部简化结构。月球灯悬浮利用了( )
A. 电流的热效应 B. 电流的磁效应
C. 同名磁极相互排斥 D. 异名磁极相互吸引
7. 【2025·福建】将回形针掰直,磁化后放在树叶上,漂浮于水面,如下图,回形针在地球______的作用下,静止后指向南北。参照冬季午间小草的影子偏向北方,进一步推测A端是回形针磁体的______极。
8. 【2025·河南01】地球是一个大磁体,我们就处在地球产生的磁场中。下列物体利用地磁场工作的是( )
A. 指南针 B. 温度计 C. 连通器 D. 电磁继电器
9. 【2025·湖北02】欧姆当年研究电流跟电阻和电压关系时,电流大小还不能准确测量。他巧妙设计了如图所示的装置来测量电流,用一根细丝悬挂磁针,平行放置在导线上方,当电路中有电流时,导线周围产生______,因为力能改变物体的______,所以磁针发生偏转,偏转角度就能反映电流大小。
10.
【2025·江苏省苏州市02】如图是控制车辆进出的电动闸门设计图,抬杆质量分布均匀,长度为,重为,在最右端B点处悬挂一重为的铁柱,B点到支点O的距离为。开关S闭合后,调节滑动变阻器使抬杆处于水平静止状态。(忽略支点O处的摩擦)
(1)电磁铁上端为______极;
(2)此时电磁铁对铁柱的吸引力为______N;
(3)要使抬杆A端从图示位置向上抬起,滑动变阻器的滑片P应向______端移动。
11. 【2025·四川省宜宾市03】明朝郑和下西洋时,航行中使用罗盘和星象来辨别方向,其中罗盘小磁针的北极指向地磁场的___________极,地磁场的北极在地理的___________极附近。
12. 【2025·云南01】《本草纲目》记载“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦,“吸得芥子”是因为琥珀摩擦带电能够______轻小的芥子。
13. 【2025·云南02】指南针能帮助人们在森林中定向,是因为它在地磁场作用下N极总是指向______方。如图中电源的左边是______极。
0. 电流的磁效应
1. 【2025·四川省南充市01】对如图所示的四个情景说法正确的是( )
A. 图甲,使用该剪刀修剪树枝时一定费力
B. 图乙,两带电小球一定带同种电荷
C. 图丙,闭合S,灯L1发光,灯L2不发光,一定是灯L2短路
D. 图丁,通电螺线管上方的小磁针静止时N极一定指向右边
2.
【2025·四川省自贡市02】图甲为某无人机内发动机限速的简化电路,当飞行速度达到时,衔铁B刚好被吸下,油门C的喷油量减小,无人机速度不再增大。已知电源电压为12V,定值电阻为,电磁铁线圈电阻不计,图乙为电阻的阻值随飞行速度变化的关系图。下列说法正确的是( )
A. 电磁铁下端的极性为S极
B. 当飞行速度增大对,电压表的示数减小
C. 当飞行速应达到210km/h时,电压表的示数为7.5V
D. 若以的速度飞行1min,电阻产生的热量是
3. 【2025·四川省成都市01】图是探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。对该实验的操作和分析,下列说法正确的是( )
A. 闭合开关前,小磁针的S极指向地理的北极
B. 闭合开关小磁针静止时,S极的指向为该点的磁场方向
C. 改变图中螺线管电流方向,小磁针N极所指方向水平向右
D. 若没有小磁针,通电螺线管周围就没有磁场
4. 【2025·河北】 如图所示,下列操作或物理知识与结果对应正确的是( )
A. 甲:电磁感应扬声器发声
B. 乙:闭合开关电铃发声
C. 丙:同名磁极相斥小车相互靠近
D. 丁:导线触接电池负极小磁针静止不动
5. 【2025·吉林】如图所示,请标出通电螺线管的N极并在A点画出磁感线的方向。
6. 【2025·湖北03】如图,磁悬浮列车悬浮在铁轨上不与轨道接触,请画出列车的重力(O点为重心)及左侧悬浮电磁铁所受轨道电磁铁作用力的示意图。
7. 【2025·江苏省苏州市01】以下是《电磁转换》的相关知识结构图,请你补充完整.
①_________ ②_________
8. 【2025·江西】探究通电螺线管外部磁场的方向
某组同学通过探究,已了解通电螺线管两端相当于条形磁体的两极,它们的极性可以用小磁针的指向来判定后,接着探究通电螺线管两端的极性由什么因素决定。
【猜想】
A.可能由螺线管的绕向决定
B.可能由电源正负极的接法决定
C.可能由螺线管中电流的方向决定
(注解:螺线管两接线柱和电源正负极的接法简称电源正负极的接法)
【证据】用___________将如图所示的器材连接成电路,把小磁针放在螺线管两端,闭合开关,观察并记录小磁针静止时极的指向、螺线管的绕向、电源正负极的接法、螺线管中电流的方向。如图所示,是本组同学用画图的方法呈现出的四次实验现象。
【解释】
(1)观察分析图甲、乙两图,螺线管的绕向相同,通电螺线管的同一端磁极___________;
(2)观察分析图甲、丙两图,电源正负极的接法相同,通电螺线管的同一端磁极___________;
(3)观察分析图___________两图,螺线管中电流的方向相同,通电螺线管的同一端磁极相同;
(4)分析以上证据可知,通电螺线管的极性由螺线管中___________决定,而不决定于___________,也不决定于___________。
9. 【2025·陕西】如图-1,是室内自动换气系统的电路图。控制电路的电源电压为3V,R0为电阻箱,RK的阻值与烟雾浓度K的关系如图-2所示。当电磁铁线圈中的电流I≥0.03A时,衔铁被吸下,电风扇转动,开始排气。
(1)电磁铁工作时,利用了通电导体周围存在___________,其上端为___________极。
(2)当烟雾浓度升高时,控制电路中线圈的电流___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)控制电路的电源电压低于3V时,若保持空气质量的标准不变,R0的阻值应___________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
10. 【2025·四川省达州市】如图所示,开关闭合后,小磁针静止时右端为N极。请在对应括号内和A点分别标出:
(1)螺线管“N”或“S”极;
(2)电源的“+”或“-”极;
(3)A点磁感线方向。
11. 【2025·四川省德阳市】电与磁之间存在着相互联系,彰显物理现象的对称之美。
(1)如图甲所示,导线通电后小磁针发生偏转,断电后小磁针复位。实验表明通电导线周围存在___________;
(2)如图乙所示为水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时,___________灯亮,控制电路中电磁铁的上端为___________极(选填“S”或“N”);
(3)如图丙所示,电路中的开关为单刀双掷开关。
①将开关掷于1,观察到导体棒运动,说明___________(选填字母);
A.电路中产生了感应电流 B.通电导体在磁场中受力的作用
②将开关掷于2,使导体棒向右运动,观察到灵敏电流计指针向左偏转;若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以___________(选填字母)。
A.保持磁体不动,使导体棒向左运动
B.将磁体的磁极对调,使导体棒向左运动
12. 【2025·四川省广安市02】小华在实验室做电学实验的时候,看到一颗铁螺丝钉,他将导线绕在铁螺丝钉上设计了如图甲所示的电路。根据所学知识回答下列问题。
实验次数
电压U/V
电流I/A
1
2.4
2
3.6
0.3
3
5.0
0.4
(1)闭合开关,根据安培定则,在图甲括号中标出铁螺丝钉右端的极性_______(N或S)。
(2)他将滑动变阻器滑片向左移动,发现绕线铁螺丝钉吸引铁屑的数量变多,说明绕线铁螺丝钉的磁性变______。
(3)他取下铁螺丝钉,使导线伸直,用该电路测量定值电阻的阻值。他按照正确步骤进行了3次实验,记录数据如表格所示,第1次的实验中,电流表的示数如图乙为______A。
(4)根据表格数据,测得定值电阻阻值为______Ω(结果保留1位小数)。
13. 【2025·四川省凉山州02】如图所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整,并在括号中用符号标出螺线管的磁极(要求:闭合开关,向左移动滑片P,螺线管磁性变强)。
14.
【2025·广西02】如图,某同学正确运用右手螺旋定则(安培定则)判断通电螺线管的磁极,请在图中标出流入螺线管的电流方向和通电螺线管的极。
15. 【2025·四川省遂宁市02】小聪将通电螺线管放入地球仪来模拟地磁场,请在右侧简图中,用箭头在A点标出该处磁感线方向,并在括号内用“+”或“-”标出电源下端的极性。
16. 【2025·四川省自贡市03】如图,闭合开关,条形磁铁S极受到______力。为增大条形磁铁和通电螺线管间的相互作用力,滑动变阻器的滑片P应向______滑动。
17. 【2025·天津】工业生产中常用“吸”的方式来搬运物体。吸盘安装在吊车上,抽出空气后的吸盘“吸”起大块玻璃板,这是利用______的作用;电磁铁安装在吊车上,通电后“吸”起大量钢铁,这是利用电流的______效应。
18. 【2025·新疆02】请根据图丙中静止的小磁针的指向,标出通电螺线管的电源的“+”极和“-”极。
19. 【2025·黑龙江】阅读短文,回答问题。
居家用气,安“燃”无恙
炒菜、做饭、取暖……燃气为我们生活带来了极大的便利。但在燃气使用过程中如发生泄漏或燃气具使用不规范的情况,会导致燃气事故的发生。为确保居家用气安“燃”无恙,燃气管理部门要求用户要安装家用燃气报警器。
图甲是某种燃气报警器部分电路示意图,控制电路中的为气敏电阻,的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。电源电压稳定,闭合开关和,报警器处于工作状态。当燃气浓度达到预设值时,电磁铁恰好能将衔铁吸下,工作电路中灯熄灭,灯发光、电铃响而报警(电磁铁线圈的阻值忽略不计)。
(1)燃气报警器的安装位置应根据被检测气体的密度确定,若家中使用天然气(主要成分是密度比空气密度小的甲烷),则燃气报警器应安装在燃气灶附近的___________(选填“上”或“下”)方区域。
(2)图甲中,闭合控制电路的开关,电磁铁上端是___________(选填“”或“”)极。当燃气浓度未达到预设值时,杆处于静止状态。若弹簧对端的拉力为动力,观察图甲可知,此时杆AOB是___________(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆。
(3)下列四幅图所示的原理与控制电路中电磁铁的工作原理相同的是( )
A. 验电器工作原理 B. 电流的磁效应
C. 电磁感应现象 D. 交流发电机原理
(4)若想将燃气报警器的预设值调低,在保证电路元件安全的前提下,可以采取的合理方法是___________。(写出一种即可)
20. 【江苏省扬州市03】如图,根据小磁针静止时N极的指向,标出A处的磁感线方向和电源正、负极。
【答案】(2)
【解析】
【小问2详解】
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,小磁针左端N极,右端S极,即可得通电螺线管左端为N极,右端为S极,磁感线在外部由N极指向S极,可标出A点磁感线方向由左向右。根据右手定则,右手握住螺线管,大拇指指向磁感线方向,四指指向即为电流方向,得出电源左侧为负极,右侧为正极,如图所示
0. 电磁感应
1. 【2025·湖南01】动圈式话筒可将声信号转换成电信号。下列四幅实验装置图能反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
2. 【2025·山东01】在青岛港的全自动智能化码头,自动导引车经过布置在地上的磁钉时,会产生感应电流,进而实现精准定位。以下实验能揭示此原理的是( )
A B. C. D.
3. 【2025·山西】小亮把旧电风扇中的电动机拆下来,将它与小灯泡连接成如图所示的闭合电路,在电机转轴一端插入细铁棒,快速转动铁棒,灯泡开始发光。下列说法正确的是( )
A. 灯泡发光,说明该装置中一定有干电池
B. 转动铁棒,电机线圈做切割磁感线运动
C. 转动铁棒,电机就将电能转化为机械能
D. 若铁棒反向转动,电路中不能产生电流
4. 【2025·四川省乐山市】发电机组是水电站的核心部分,以下四个装置中符合发电机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
5. 【2025·四川省遂宁市01】下面是小明同学在笔记本上记录的物理应用及其对应原理,你认为有误的是( )
A. 飞机的升力——流动的气体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大
B. 三峡大坝“上窄下宽”——水的压强随深度的增加而增大
C. 发电机——电磁感应现象
D. 验电器——同种电荷相互吸引
6. 【2025·四川省宜宾市02】如图,在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,下列说法正确的是( )
A. 上下移动导线AB,电流表的指针一定会偏转
B. 左右移动导线AB,电流表指针会发生偏转
C. 动圈式话筒采集声信号时,利用了该实验规律
D. 该实验探究得到的规律与奥斯特实验规律一样
7. 【2025·四川省自贡市01】下列关于电和磁的描述不正确的是( )
A. 图甲:“天算”卫星靠电磁波高速互联
B. 图乙:根据该实验装置的原理制成了电动机
C. 图丙:油罐车后挂有铁链与地面相连,是为了防止静电带来的危害
D. 图丁:用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,金属箔张开且带负电
8. 【2025·北京】某同学用如图所示的装置进行实验,使金属棒ab向左做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向右偏转,说明回路中有电流产生,这是_______现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向,若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向,可进行的操作是_______。
9. 【2025·广西01】如图所示,悬挂在蹄形磁体两极间的导体与灵敏电流计构成闭合回路。当导体静止不动时,电流计指针___________;当导体向右运动时,电流计指针___________(选填“偏转”或“不偏转”)。
10. 【2025·江苏省扬州市01】在研究电磁感应现象活动中。
(1)摇动发电机模型的手柄,灯泡发光,是因为线圈在______中转动,产生感应电流,把______能转化为电能。
(2)如图,导体AB静止,闭合开关,灵敏电流计指针______;再让导体AB水平向右运动,灵敏电流计指针______。(选填“偏转”或“不偏转”)
11.
【2025·四川省成都市02】将两个玩具电动机、的转轴用塑料管连接起来,如图。闭合开关,小灯泡发光,原因是带动,让的线圈切割______,产生感应电流。若只将电池的正负极对调,闭合开关后的转动方向会______。
12. 【2025·四川省南充市03】在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流条件”实验中,某小组利用电流计、开关、U形磁铁、导线、导体棒组成了如图甲所示电路。
(1)探究小组将观察到的现象记录在下表中:
开关闭合
导体棒运动方向
电流表指针偏转情况
开关断开
导体棒运动方向
电流表指针偏转情况
竖直上下(乙图)
不偏转
竖直上下(乙图)
不偏转
垂直里外(丙图)
不偏转
垂直里外(丙图)
不偏转
水平左右(丁图)
偏转
水平左右(丁图)
不偏转
分析表中信息可知导体在磁场中运动产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做_________运动;
(2)探究小组观察到磁体不动时,导体棒向右运动指针向右偏转,向左运动指针向左偏转;若导体棒静止不动,磁体向右运动时,观察到电流表指针向_________偏转;
(3)探究小组发现实验中电流表指针偏转角度较小,你有什么方法使指针偏转角度变大?答:__________ (写出一种即可)。
0. 通电导体在磁场中受力
1. 【2025·黑龙江省绥化市】电动自行车的主要动力装置是电动机。下列选项中与电动机工作原理相同的是( )
A. B.
B. C. D.
2. 【2025·四川省广安市01】如图是2024年杭州马拉松推出的机器狗配速员,机器狗内部电动机的工作原理是( )
A. 电磁感应现象 B. 通电导体在磁场中受到力的作用
C. 电流的磁效应 D. 电流的热效应
3. 【2025·四川省南充市02】年来,我国科技取得了巨大成就,下列分析不合理的是( )
A. 四川舰上的电磁弹射系统工作原理与电动机相同
B. 人形机器人对舞台的压力大小等于地面对它的支持力大小
C. 运﹣20大型运输机获得的升力利用了流体压强与流速的关系
D. 天宫二号由近地点向远地点运动时重力势能减小,动能增加
4. 【2025·四川省宜宾市01】如图,磁铁S极与弹簧连接,竖直悬挂于电磁铁的正上方,电源电压不变。闭合开关后,向右缓慢移动滑动变阻器滑片,下列判断正确的是( )
A. 电路中的电流变大 B. 电磁铁的磁性变强
C. 电磁铁上端为S极 D. 悬挂磁铁的弹簧变长
5. 【2025·新疆01】下列设备或用电器中,利用了电动机工作的是( )
A. 发电机 B. 洗衣机 C. 电视机 D. 汽油机
6. 【2025·甘肃省临夏州01】如图所示,甲、乙两个相同的装置分别由U形磁铁、导体棒和金属支架构成,导体棒ab和cd放在支架上,支架由导线连接。闭合开关并向右移动ab,cd也会随之向右移动,其中甲装置涉及的物理学原理是由___________(选填“奥斯特”或“法拉第”)发现的,乙装置与___________(选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”)的原理相同。
7.
【2025·湖南02】为预防“倒春寒”对种子萌发的影响,科技小组为学校的育种温室设计了如图甲所示的温控电路。整个温控电路位于温室内,且当温室内温度低于20℃时启用。其控制电路的电源电压恒定,为变阻器,热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图乙所示,电磁铁线圈电阻忽略不计。工作电路有高温和低温两个挡位,低温挡位可使温室内降温比较平缓,、均为加热电阻。已知通过电磁铁线圈的电流大于或等于25mA时,衔铁被吸下,与触点A分开,接通触点B。通过电磁铁线圈的电流小于或等于20mA时,衔铁被弹回,与触点B分开,接通触点A。
(1)调好的阻值,闭合开关,电磁铁上端磁极为___________极;的温度升高,电磁铁磁性强弱如何变化?___________;
(2)将控制电路中阻值调为480Ω,可使温室内达到允许的最高温度30℃,达到时衔铁刚好被吸下,求控制电路的电源电压;
(3)工作电路要求:高温挡功率需在800~1200W之间,低温挡功率需在100~200W之间。已知实验室只有阻值大小为20Ω、50Ω、200Ω、300Ω的加热电阻各一个,不考虑温度对加热电阻阻值的影响,则应选用哪一个加热电阻(写出必要的计算过程)。
8. 【2025·江苏省扬州市02】某款人形机器人参加半程马拉松比赛,安装在腹部的摄像头相当于一个______透镜,远处的物体成倒立、______的实像。该机器人跑步由电动机驱动,电动机的工作原理是磁场对______有力的作用。以并肩运动的陪跑员为参照物,机器人是______的。机器人跑完21km路程用时约为2h40min,平均速度约为______km/h。(计算结果保留整数)
0. 综合应用
1. 【2025·江苏省连云港市】有关电和磁的知识,下列说法正确的是( )
A. 磁感线是磁场中真实存在的曲线 B. 摩擦起电创造了电荷
C. 电动机的工作原理是电磁感应现象 D. 电能表是测量电路消耗电能多少的仪表
2. 【2025·四川省凉山州01】传感器在“物联网”中担负着信息采集的重要任务,可以实现“提醒”和“报警”功能。某型号的温度自动报警装置由热敏电阻作为传感器制作而成,其简易电路图如下。已知热敏电阻R1的阻值随温度升高而减小,若电源电压保持不变,滑动变阻器R的滑片P在某位置不变,闭合开关S1和S2,此时装置未报警。下列说法正确的是( )
A. 该装置中电磁铁的工作原理与发电机工作原理相同
B. 若温度升高,流过电磁铁的电流变小,电磁铁磁性变弱
C. 若温度降低到一定程度,该报警器会发送报警信息
D. 若滑动变阻器R的滑片P向左移动一段距离,则报警的最低温度将会升高
3. 【2025·安徽02】如图所示,用橡胶小锤敲击音叉,音叉发出的声音用话筒接收,将声信号转换成电信号,这个带有声音特征的电信号通过示波器中的波形图显示出来。下列说法正确的是( )
A. 声音是由物体的振动产生的
B. 声音的传播不需要介质
C. 话筒的工作原理是磁场对通电导线的作用
D. 用大小不同的力敲击同一音叉发出的声音,经示波器显示出来的振幅相同
4. 【2025·河南02】为构建新型能源体系,河南省已建成多个抽水蓄能电站。如图,在用电低谷时,用电将水从下水库抽至上水库蓄能;在用电高峰期,上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是( )
A. 抽水蓄能时,水重力势能转化为电能
B. 上水库放水时,流下的水的重力势能减小
C. 放水发电时,发电机是利用电磁感应工作的
D. 放水发电时,水的机械能全部转化为了电能
5. 【2025·甘肃省临夏州02】生活中有很多“吸”的现象,不同现象中“吸”的物理原理不同,请用物理学原理解释以下现象。
(1)黑板擦能“吸”在带有铁质背板的黑板上;
(2)大风天气,房间内其它窗户都关闭,打开一扇窗户时窗帘会被“吸”到窗外。
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