专题20 电与磁（复习讲义）（山东专用）2026年中考物理一轮复习讲练测

专题20 电与磁 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·时空导航·网络构建 3 03·考点通关·靶向突破 4 考点1 磁现象 磁场 4 教材·知识夯基 1．磁现象 2．磁场 3．地磁场 中考·考法聚焦 考法1 结合科技应用 考点2 电生磁 5 教材·知识夯基 1．电流的磁效应 2．通电螺线管的磁场 3．安培定制 中考·考法聚焦 考法1 结合实验考查物理规律 考点3 电磁铁 电磁继电器 7 教材·知识夯基 1．电磁铁 2．电磁继电器 中考·考法聚焦 考法1 跨学科融合 考法2 结合生活场景 考点4 电动机 8 教材·知识夯基 1．磁场对通电导线的作用 2．电动机的基本构造 中考·考法聚焦 考法1 结合电流表原理 考点5 磁生电 10 教材·知识夯基 1．磁生电 2．发电机 中考·考法聚焦 考法1 结合前沿科技 考法2 结合实验考查物理规律 04·优题精选·百炼成钢 12 考点 考查形式 考查内容 考法分析 磁现象 磁场 ☑选择题 ☑填空题 磁现象、磁场 1.结合科技应用：通过结合科技应用（连通器、磁极间的相互作用、浮力原理、流体压强），考查学生对磁极间相互作用力的理解。如2025・山东烟台卷T13。 电生磁 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 电流的磁效应、通电螺线管的磁场、安培定则 1.结合实验考查物理规律：以“探究通电螺线管的磁场”为背景，考查学生对通电螺线管磁场知识点的理解。2025・山东泰安卷T9。 电磁铁 电磁继电器 ☑选择题 ☑填空题 ☑计算题 ☑实验题 电磁铁、影响电磁铁磁性强弱的因素、电磁继电器 1.跨学科融合：以心肺机为背景，通过观察心肺机的原理，考查学生对电磁铁应用的理解。如2025・山东济宁卷T12。 2.结合生活场景：结合生活中的恒温箱，考查恒温箱的工作原理，同时涉及热敏电阻、电磁继电器的控制作用。如2025・山东淄博卷T19。 电动机 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 磁场对通电导线的作用、电动机构造及工作原理 1.结合电流表原理：以电流表原理为背景，考查对磁场对通电导线的作用（电动机原理），深化学生对原理的掌握情况。如2025・山东滨州卷T12。 磁生电 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 电磁感应、发电机 1.结合前沿科技：以感应芯片通过磁场地带产生感应电流为背景，考查学生对电磁感应的理解，以及对信息的处理能力。如2025・山东德州卷T5 2.结合实验考查物理规律：以“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”为背景，考查学生对电磁感应实验的理解和掌握情况。如2025・山东烟台卷T9 命题新趋势 中考物理“电与磁”命题将以 情境真实化、实验探究深化、跨模块综合化、技术前沿化为核心趋势，题型集中于选择、填空、作图、实验探究， 更侧重原理应用与科学思维。以下是分维度趋势解析、题型示例与备考重点。 命题预测 1. 真实情境融合： 新能源汽车电机、磁悬浮、电磁起重机、动圈话 筒等生活/科技场景 ； 2. 实验探究深化： 螺线管磁场方向、电磁铁磁性影响因素、感应电流条件探究等； 3. 跨模块综合： 结合电路计算、电功电功率，分析电磁继电器控制电路。 考点1 磁现象 磁场 1．磁现象及磁场 磁性 磁铁能够吸引铁、钴、镍等物质的性质。 磁体 定义：具有磁性的物体叫做磁体。磁体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：磁体具有吸铁性和指向性。 磁极 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 是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。 磁场 性质：磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用就是通过磁场而发生的。 方向：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的的方向即为该点磁场的方向。 2．磁感线 磁感线分布 甲、条形磁体 乙、蹄形磁体 丙、同名磁极 丁、异名磁极 磁感线画法 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。 3．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，地磁的北极在地理的南极附近； ③磁偏角：最早由我国宋代科学家沈括发现。 【特别提醒】 1. 磁化的危害：机械手表被磁化后走时不准，彩色电视机的显像管被磁化后色彩失真等。 2. 磁化的应用：磁带和磁盘上都有磁性物质，利用它上面的磁性物质可以存储声音，图像和文字信息，利用钢针磁化后，可以制作指南针。 3. 磁性材料： （1）软磁性材料：磁化后，磁性容易消失的材料叫做软磁性材料，如软铁。 （2）硬磁性材料：磁化后，磁性不易消失的材料叫做硬磁性材料，如钢。 1．【结合科技应用】（2025·山东烟台·中考真题）科技发展对人类社会进步具有积极意义。下列关于科技应用的原理正确的是（　　） A．甲图：拦河坝上窄下宽的设计利用了连通器的原理 B．乙图：磁悬浮列车利用磁极间的相互作用实现了车体的悬浮 C．丙图：潜水器主要通过改变自身重力实现上浮和下沉 D．丁图：飞机获得的升力利用了流体压强与流速的关系 考查知识 磁极间的相互作用 命题解读 命题意图：本题以科技应用（连通器、磁极间的相互作用、浮力原理、流体压强）为背景，精准考查学生对磁极间相互作用力的理解。 解题思路：抓住每一个科技应用场景所体现的物理原理，根据物理原理所涉及的知识进行匹配，便可准确找到答案。 考点2 电生磁 1．奥斯特实验（电生磁实验） 实验过程 ①将小磁针放在通电导线处，观察小磁针偏转情况； ②将电源断开，观察小磁针偏转情况； ③改变通电的导线电流方向，观察小磁针偏转情况。 结论 通电导线周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关。 2．通电螺线管的磁场 磁场分布 通电螺线管外部磁场和条形磁铁的磁场相似 判定方法 安培定则：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流方向，则大拇指所指的方向就是螺线管的北极。 【特别提醒】 1. 实验中，导线应放在小磁针上方并且两者平行，若两者垂直，通电时小磁针不会偏转。为了避免地磁场的影响，通电直导线应南北方向放置。 2. 用电源短路的形式可以在导线中获得较大的电流，使通电导线周围的磁场更强些，小磁针偏转更明显，但要注意应采用“触接”的方式给导线通电，即通电时间要短，以免烧坏电源。 3. 通电导线周围的磁场是一种看不见、摸不着的物质，把小磁针放在通电导线附近，通过小磁针的偏转来反映磁场的存在，这是运用了转换法，小磁针的作用是检验磁场是否存在。 1．【结合实验考查物理规律】（2025·山东泰安·中考真题）在探究“通电螺线管的磁场是什么样的”实验中，通电后观察小磁针a静止时N极的指向，轻敲纸板观察铁屑的排列情况，现象如图所示。下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的磁场一样 B．根据小磁针a的N极指向，可以判定通电螺线管的右端为S极 C．磁场中b点的磁场方向与小磁针a静止时N极指向相反 D．改变螺线管中电流的方向，能改变通电螺线管两端的极性 考查知识 通电螺线管的磁场 命题解读 命题意图：本题以“探究通电螺线管的磁场”为背景，考查学生对通电螺线管磁场知识点的理解和掌握情况。 解题思路：抓住电流的磁效应以及安培定则，根据电流在螺线管中的方向判断磁场情况，同时结合通电螺线管的磁场跟条形磁铁磁场相似的情况，进而快速找到正确答案。 考点3 电磁铁 电磁继电器 1．电磁铁及电磁继电器 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。 磁性强弱影响因素 影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈多少、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。 优点 ①磁性的有无可以由电流的有无来控制； ②磁性的强弱可以由电流的大小来控制； ③磁极的方向可以由电流的方向来控制。 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。 【方法技巧】 1. 判断电磁铁磁性强弱采用转换法：将不容易测量的磁性强弱转化成容易测量的电磁铁吸引大头针数目的多少。 2. 电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关，要采用控制变量法来探究。 3. 电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点组成，其电路由低压控制电路和高压工作电路组成。 4. 分析电磁继电器工作过程时，先从控制电路分析，电磁铁引起衔铁动作，衔铁带动触点接通或断开工作电路，再分析工作电路。 1．【跨学科融合】（2023·山东济宁·中考真题）现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。如图所示，当线圈中的电流从a流向b时，线圈的左端为 极，此时活塞将向 运动。 考查知识 电磁铁 命题解读 命题意图：本题以心肺机为背景，通过观察心肺机的原理，考查了学生对的电磁铁应用的理解。 解题思路：抓住电磁铁磁极与电流方向的特点，结合血液循环的特点，通过分析，便可做出正确答案。 2．【结合生活场景】（2025·山东淄博·中考真题）实验室某恒温箱模拟电路如图所示，控制电路电压，，热敏电阻R1安装在恒温箱内，工作电路中R2为加热电阻。闭合开关S，电磁铁把衔铁吸下，工作电路接通，此时通电螺线管的上端为 极。随着恒温箱内温度的升高，R1的阻值 （选填“增大”或“减小”），当螺线管中的电流减小为30mA时，衔铁弹起，工作电路停止加热，此时R1的阻值为 Ω。 考查知识 电磁继电器 命题解读 命题意图：本题以生活中的恒温箱为背景，通过电磁继电器控制恒温箱电路，考查了学生对的电磁继电器应用的理解。 解题思路：抓住电磁铁通电有磁性，断电无磁性的特点，结合恒温箱工作特点以及热敏电阻阻值跟温度的关系，通过综合分析，便可做出正确答案。 考点4 电动机 1．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相反。 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。 【方法技巧】 1. 换向器的构造：两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘。A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。 2. 换向器的作用：当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向。如图所示，无论线圈的哪个边，只要它处于靠近磁体 S 极的一侧，其中的电流都是从 我们这边朝纸内的方向流去，这时它的受力方向总是相同的（向上），线圈就可以不停地转动下去了。 3. 直流电动机的工作原理： （1）如图甲所示，通电线圈在磁场中，ab、cd两边电流方向相反，受力方向相反，顺时针转动。 （2）如图乙所示，线圈转到平衡位置，电刷接触到换向器中间绝缘部分，不受力，利用惯性线圈转过平衡位置。 （3）如图丙所示，线圈越过平衡位置后，利用换向器改变了电流方向，线圈受力方向改变，仍然顺时针转动。 （4）如图丁所示，线圈利用惯性转过平衡位置后，又改变了电流的方向和受力方向，线圈继续转动。 1．【结合电流表工作原理】（2025·山东滨州·中考真题）如图是实验室电流表的内部结构图，磁场内的线圈中有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。下列选项中与其工作原理相同的是（　　） A．电磁铁 B．电磁继电器 C．电动机 D．发电机 考查知识 电动机原理 命题解读 命题意图：本题以电流表原理为背景，考查对磁场对通电导线的作用（电动机原理），深化学生对原理的掌握情况。 解题思路：抓住“通电时发生偏转”这一关键信息，迅速判断出在磁场中通电导体要受到力的作用的特点，通过分析，便可选出正确答案。 易错点：混淆电动机与发电机的原理，导致部分同学容易判断出错。 考点5 磁生电 1．发电机 实验装置 实验现象 ①导体a，b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方向有关。 应用 在电磁感应现象中，机械能能转化为电能，利用此原理制成了发电机。 【方法技巧】 1. 感应电流及其产生条件： （1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。 （2）产生感应电流的条件有两个：做切割磁感线运动，导体为闭合电路的一部分。 ①切割磁感线运动：当导体的运动方向与磁感线 方向的夹角不为0°或180°时，导体做切割磁感线运动。当导体运动方向与磁感线方向垂直时，导体中产生的感应电流最大。 ②闭合电路的部分导体：如果电路不闭合，则导体中只会产生感应电压，而不会产生感应电流；如果整个闭合电路都在磁场内做切割磁感线运动，则不会产生感应电流。 3. 影响感应电流方向的因素：感应电流的方向跟导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。改变导体切割磁感线的运动方向或磁场的方向，感应电流的方向会发生相应的改变；若同时改变磁场方向和导体切割磁感线的方向，则感应电流的方向不变。 4. 增大感应电流的方法： （1）增强磁场； （2）增大导体切割磁感线的速度； （3）増大切割磁感线的导体的有效长度或让导体切割磁感线的方向与磁感线方向垂直； （4）增加切割磁感线线圈的匝数等。 1．【结合前沿科技】（2025·山东德州·中考真题）德州马拉松作为城市文化品牌，已发展成为彰显城市形象的重要载体。比赛过程中，运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时，芯片里的线圈会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统自动获取信息并计时。其工作原理与此相同的是（　　） A．手摇发电机 B．司南 C．电磁起重机 D．扬声器 考查知识 电磁感应 命题解读 命题意图：本题以感应芯片通过磁场地带产生感应电流为背景，考查学生对电磁感应的理解，以及对信息的处理能力。 解题思路：抓住“芯片里的线圈会产生电流”这一核心信息，可以判断出本身芯片中电流，在经过磁场地带时产生感应电流，便可迅速写出正确答案。 2．【结合物理实验考查物理规律】（2025·山东烟台·中考真题）如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验的装置，下列关于该实验说法正确的是（　　） A．该装置也可以探究通电导线在磁场中受到力的作用 B．该装置也可以探究感应电流方向跟导体运动方向有关 C．扬声器就是通过本实验的原理进行工作的 D．闭合电路的部分导体在磁场中运动一定会产生感应电流 考查知识 电磁感应现象 命题解读 命题意图：本题以“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”为背景，考查学生对电磁感应实验的理解和掌握情况，需要明确产生感应电流的条件。 解题思路：抓住实验的核心：导体做切割磁感线运动，同时明确切割磁感线的情形以及切割磁感线的方向和磁场的方向在实验中对产生的感应电流的影响，从而，便可迅速写出正确答案。 1．【跨学科实践】（2025·山东·中考真题）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 2．【结合科学实践】（2025·山东济南·中考真题）如图所示为某兴趣小组制作的简易电动机，要想改变多匝线圈转动的方向，下列方法可行的是（　　） A．只增强磁体的磁性 B．只减少线圈的匝数 C．只升高电源的电压 D．只对调磁体的两极 3．【结合前沿科技】（2025·山东淄博·中考真题）部分新能源汽车应用了能量回收技术：汽车在滑行或制动过程中，线圈在磁场中转动产生感应电流，将机械能转化为电能。下列实验能说明该技术原理的是（　　） A． B． C． D． 4．【结合生活场景】（2025·山东济南·二模）下列三幅图涉及到一些磁现象的知识，关于磁现象的描述正确的是（　　） A．磁场看不见，摸不到，是不存在的，是我们假想出来的一个模型 B．甲图中条形磁体A端靠近另一个条形磁体的N极，若二者相互排斥，则A端为N极 C．乙图中地理北极是地磁场南极，图中小磁针上端为S极 D．丙图表示的是两个条形磁体异名磁极附近的磁感线分布 5．【结合生活场景】（2025·山东临沂·二模）为保证海鲜低于-18℃保存，小明为存放海鲜的冷库设计了如图所示的温度自动报警器，控制电路中的热敏电阻放在冷库中，工作电路中的灯泡为低温达标指示灯，电铃为报警电铃。下列判断正确的是（　　） A．闭合开关S1，电磁铁的上端为极 B．热敏电阻的阻值随温度的升高而增大 C．增大电阻的阻值可以提高报警温度 D．温度降低时，控制电路的总功率增大 6．【结合生活场景】（2025·山东淄博·一模）关于如图所示的电和磁现象，说法正确的是（　　） A．图甲：地球周围存在着磁场，地磁场的两极与地理的两极重合 B．图乙：改变通电螺线管的电流大小可以改变螺线管磁极性质 C．图丙：扬声器的原理是磁场对电流有力的作用 D．图丁：同时改变电流方向和磁场方向，金属导体的受力方向也发生改变 7．【结合科技实践】（2025·山东聊城·三模）如图所示是实验小组制作的“小小电动机”。它的矩形线圈由漆包线缠制，左端引线的漆皮全部刮掉，右端引线的漆皮只刮掉半圈，在下方放置一个强磁铁。给线圈供电并用手轻轻推一下，线圈就会不停的转下去（　　） A．电动机的工作原理是电磁感应 B．电动机能持续不断的转动是因为受到持续不断的磁场力的作用 C．电动机将机械能转换为电能 D．改变磁铁的磁极方向，电动机的转动方向将改变 8．【跨学科实践】（2025·山东潍坊·中考真题）（多选）如图所示，是某兴趣小组自制的简易电动机。一块纽扣强磁铁的上端磁极吸附在一根铁钉的底部，铁钉的尖端竖直地吸在一节干电池的正极上；将导线一端接在电池负极，若另一端接在磁铁上，铁钉和磁铁就会沿图示方向转动。整个实验电路电阻较小，下列分析正确的是（　　） A．铁钉中电流的方向是从尖端指向底部 B．铁钉和磁铁转动时，机械能转化为电能 C．电路中电流较大，不能长时间进行实验 D．若将磁铁的上下磁极调换，铁钉和磁铁仍沿图示方向转动 9．【素材链接】（2025·山东济南·中考真题）如图为一种水位报警器的原理图，当水位达到金属块A时，电路中红灯亮，此时螺线管上端为 极，图中虚线部分的作用相当于 （选填“电源”“开关”“用电器”或“导线”）。 10．（2025·山东泰安·三模）如图所示，闭合开关后，根据通电螺线管的磁感线分布可以判断通电螺线管的下端为 极，请按要求画出螺线管的绕法 （画在答题卷上）。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片向a端移动时，通电螺线管的磁性将 （选填“增大”、“减弱”或“不变”）。 11．【结合生活场景】（2025·山东东营·三模）下图中图甲是某燃气灶配备的熄火保护装置，图乙为其原理示意图。电磁铁的A端为 （选填“N”或“S”）极，若炉火意外熄灭，则感温变阻器的阻值变大，电磁铁的磁性变 （选填“强”或“弱”），释放衔铁，活塞在弹簧的作用下向右推动，关闭进气口，防止燃气外泄。 12．（2025·山东威海·一模）学习了电磁学的知识后，善思好学的小明利用一节电池、一个硬铜导线框和纽扣强磁铁，组装成一个简易电动机。如图所示，同时放手后可观察到导线框abcd以干电池为轴转动起来。导线框转动起来的原理是 ，若要改变导线框转动的方向，可以改变线圈中电流方向或 。 13．（2025·山东济宁·三模）如图甲、乙所示，在线圈转动过程中，经过图甲位置时，线圈左右两边所受的两个力不平衡的原因是这两个力 ；经过图乙位置的线圈恰好处于平衡位置，此时线圈由于 不会静止。 14．（2025·山东滨州·二模）如图所示，已经将电磁铁接外电源，则图中P为磁体 极（选填“N”或“S”）。将线圈abcd接入LED和小灯泡，闭合开关后摇动手柄（未画出）使线圈abcd转动，LED和灯泡可发光。此过程，线圈abcd将 能转化为 能。在方框内画出图中LED和小灯泡发光时的电路图 （已经画出LED和等效电源）。 15．【结合生活场景】（2025·山东日照·中考真题）某电磁阀的工作原理如图所示。当开关、如图连接时，固定线圈磁场，推动强磁阀门向左运动，封闭液管通道，阻止液体流动。请：（1）标出此时通电螺线管右端的极性；（2）标出强磁阀门右端的极性；（3）画出通电螺线管外部磁场的磁感线（画出一条即可）。 16．（2025·山东威海·中考真题）闭合开关，小磁针静止时状态如图所示，请在括号内标出通电螺线管的极性，并在A点标出电流方向。 17．（2025·山东德州·中考真题）某电蒸锅有防干烧功能，可实现温度过高时自动停止加热。其内部由加热电路和控制电路组成，简化电路如图所示。加热电路有高、低温两个挡位，已知U1=220V，R2=121Ω，高温挡电功率1500W。控制电路电压U2=6V，R0=10Ω，R1为热敏电阻，其阻值随锅内温度的变化情况如下表所示。当电磁铁线圈中的电流达到0.15A时，衔铁吸合，触点断开，停止加热。（电磁铁线圈电阻忽略不计） Rt温度/℃ 40 80 100 140 160 200 Rt电阻/Ω 100 50 40 30 25 20 (1)控制电路工作时电磁铁的上端为 极； (2)加热电路停止加热时电蒸锅内的温度 ； (3)低温挡的电功率 和的阻值 。 18．（2025·山东青岛·中考真题）小明用如图所示的装置探究“通电螺线管外部磁场的分布”。 (1)在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后观察小磁针的指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，如图甲所示；把小磁针放到螺线管四周不同的位置，闭合开关后，小磁针再次静止时的指向如图乙所示。 ①通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有 ； ②通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似； (2)将电源正负极对调，闭合开关，发现小磁针偏转方向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向与 有关； (3)如图乙所示，根据小磁针静止时的指向，a端应接电源的 极；小明将一铁芯插入螺线管中，其磁场会变 ；请写出一种能增强电磁铁外部磁场的方法： 。 19．（2025·山东济宁·中考真题）小明学习了电磁知识后，从物理学的视角对图所涉及的物理问题进行了分析。 (1)如图甲所示，在A处接入 ，可探究电动机的工作原理；（填实验器材名称） (2)在图甲的金属轨道上增加一根金属杆cd，俯视图如图乙所示（磁感线垂直纸面向外，用“·”表示）；在外力的作用下，金属杆ab沿光滑金属轨道向右运动，请判断静止在光滑轨道上的金属杆cd是否运动并说明理由，判断∶ ；理由∶ ； (3)电吉他中电拾音器基本结构如图丙所示，磁体附近金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，感应电流经电路放大后传送到音响发出声音，则弦振动时，线圈中的感应电流方向 （选填“变化”或“不变”）。 20．（2025·山东淄博·三模）如图同学们做“电与磁”之间的联系的实验探究。 (1)如图甲，开关闭合前，小磁针无论放在何处静止时a端均指向北方，这是由于小磁针受到了 的作用；闭合开关，观察到小磁针发生偏转，说明 ； (2)利用如图乙装置研究“磁场对电流的作用”时，应在M、N之间接入 （选填“灵敏电流计”或“电源”）；磁场对电流的作用方向与磁场方向、 方向有关；利用此原理，人们制成 （选填“发电机”或“电动机”）； (3)利用如图乙“探究什么情况下磁可以生电”，根据图乙，导体AB出磁感线的方向向 （选填“上”、“下”、“左”、“右”），多次实验得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中会产生感应电流。 21．【跨章节综合】（2025·山东烟台·中考真题）为了节约电能又不影响照明，工人师傅设计出一个路灯改造方案。此前，每个路灯装有一只“220V  100W”的灯泡L0。此次改造要为每个路灯加装一只相同规格的灯泡L，并安装一个电磁控制感应装置，当夜幕降临时，光控开关闭合，路灯处于低功率的柔光状态；当行人走进感应区时，灯光瞬间变亮，离开感应区时，路灯又恢复原来的柔光状态。图甲是设计的电路（加装的灯泡L未画出），控制电路的电源电压恒为4.5V，压敏电阻R的阻值随压力大小变化的图像如图乙所示，当通过电磁铁的电流等于或大于临界值时，衔铁会被电磁铁吸引而转换触点。工作电路的电源电压220V不变，不考虑灯丝电阻变化，电磁铁线圈电阻忽略不计。 (1)为达到改造要求，工人师傅需要将灯泡L接在电路中 （选填“A”或“B”）处。从安全用电角度考虑，工作电路的导线 （选填“C”或“D”）端应接火线。 (2)若控制电路中R1接入的阻值为55Ω，当感应区上受到的压力时，衔铁被电磁铁吸引转换触点，则感应装置中电磁铁的电流临界值是多少？保持电磁铁电流临界值不变，要想让重力更小的人经过感应区时路灯变亮，写出一种可行的改进办法。 (3)若某路灯每天工作总时间为10h，处于柔光状态的时间累计为8h，求改造后这个路灯在六月份（30天）节约的电能（控制电路消耗的电能忽略不计）。 (4)如图丙所示，在方案实施过程中，工人师傅改装完某处的路灯后，需要把重为200N的材料车沿倾斜路面推至下一路灯处，M、N是途经的两点。已知MN两点间的距离为20m，竖直的灯杆与路面夹角为，材料车受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假设推力F的方向始终与倾斜路面平行，求工人师傅将材料车从M点匀速推至N点的过程中推力F做的功。 22．（2025·山东青岛·二模）某电热水器可实现加热、保温两种功能，图甲为其工作原理图，它包括工作电路和控制电路两部分。其中工作电路的电压为220V，加热功率为880W，R1、R2为电热丝，R2的阻值为1045Ω。控制电路中，电源电压恒定不变，R0为热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图乙所示，R3为可调电阻箱，通过调节R3可使温度为100℃时，控制电路的电流为0.3A，继电器的衔铁被吸合；保持R3阻值不变，当温度降到50℃时控制电路的电流为0.1A，衔铁被释放。忽略防干烧熔断器电阻和线圈电阻对电路的影响。求： (1)工作电路为加热状态时的电流大小是多少？ (2)保温功率的大小是多少？ (3)控制电路中电源电压是多少？ 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题20 电与磁 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·时空导航·网络构建 3 03·考点通关·靶向突破 4 考点1 磁现象 磁场 4 教材·知识夯基 1．磁现象 2．磁场 3．地磁场 中考·考法聚焦 考法1 结合科技应用 考点2 电生磁 6 教材·知识夯基 1．电流的磁效应 2．通电螺线管的磁场 3．安培定制 中考·考法聚焦 考法1 结合实验考查物理规律 考点3 电磁铁 电磁继电器 7 教材·知识夯基 1．电磁铁 2．电磁继电器 中考·考法聚焦 考法1 跨学科融合 考法2 结合生活场景 考点4 电动机 9 教材·知识夯基 1．磁场对通电导线的作用 2．电动机的基本构造 中考·考法聚焦 考法1 结合电流表原理 考点5 磁生电 11 教材·知识夯基 1．磁生电 2．发电机 中考·考法聚焦 考法1 结合前沿科技 考法2 结合实验考查物理规律 04·优题精选·百炼成钢 14 考点 考查形式 考查内容 考法分析 磁现象 磁场 ☑选择题 ☑填空题 磁现象、磁场 1.结合科技应用：通过结合科技应用（连通器、磁极间的相互作用、浮力原理、流体压强），考查学生对磁极间相互作用力的理解。如2025・山东烟台卷T13。 电生磁 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 电流的磁效应、通电螺线管的磁场、安培定则 1.结合实验考查物理规律：以“探究通电螺线管的磁场”为背景，考查学生对通电螺线管磁场知识点的理解。2025・山东泰安卷T9。 电磁铁 电磁继电器 ☑选择题 ☑填空题 ☑计算题 ☑实验题 电磁铁、影响电磁铁磁性强弱的因素、电磁继电器 1.跨学科融合：以心肺机为背景，通过观察心肺机的原理，考查学生对电磁铁应用的理解。如2025・山东济宁卷T12。 2.结合生活场景：结合生活中的恒温箱，考查恒温箱的工作原理，同时涉及热敏电阻、电磁继电器的控制作用。如2025・山东淄博卷T19。 电动机 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 磁场对通电导线的作用、电动机构造及工作原理 1.结合电流表原理：以电流表原理为背景，考查对磁场对通电导线的作用（电动机原理），深化学生对原理的掌握情况。如2025・山东滨州卷T12。 磁生电 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 电磁感应、发电机 1.结合前沿科技：以感应芯片通过磁场地带产生感应电流为背景，考查学生对电磁感应的理解，以及对信息的处理能力。如2025・山东德州卷T5 2.结合实验考查物理规律：以“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”为背景，考查学生对电磁感应实验的理解和掌握情况。如2025・山东烟台卷T9 命题新趋势 中考物理“电与磁”命题将以 情境真实化、实验探究深化、跨模块综合化、技术前沿化为核心趋势，题型集中于选择、填空、作图、实验探究， 更侧重原理应用与科学思维。以下是分维度趋势解析、题型示例与备考重点。 命题预测 1. 真实情境融合： 新能源汽车电机、磁悬浮、电磁起重机、动圈话 筒等生活/科技场景 ； 2. 实验探究深化： 螺线管磁场方向、电磁铁磁性影响因素、感应电流条件探究等； 3. 跨模块综合： 结合电路计算、电功电功率，分析电磁继电器控制电路。 考点1 磁现象 磁场 1．磁现象及磁场 磁性 磁铁能够吸引铁、钴、镍等物质的性质。 磁体 定义：具有磁性的物体叫做磁体。磁体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：磁体具有吸铁性和指向性。 磁极 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 是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。 磁场 性质：磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用就是通过磁场而发生的。 方向：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的的方向即为该点磁场的方向。 2．磁感线 磁感线分布 甲、条形磁体 乙、蹄形磁体 丙、同名磁极 丁、异名磁极 磁感线画法 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。 3．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，地磁的北极在地理的南极附近； ③磁偏角：最早由我国宋代科学家沈括发现。 【特别提醒】 1. 磁化的危害：机械手表被磁化后走时不准，彩色电视机的显像管被磁化后色彩失真等。 2. 磁化的应用：磁带和磁盘上都有磁性物质，利用它上面的磁性物质可以存储声音，图像和文字信息，利用钢针磁化后，可以制作指南针。 3. 磁性材料： （1）软磁性材料：磁化后，磁性容易消失的材料叫做软磁性材料，如软铁。 （2）硬磁性材料：磁化后，磁性不易消失的材料叫做硬磁性材料，如钢。 1．【结合科技应用】（2025·山东烟台·中考真题）科技发展对人类社会进步具有积极意义。下列关于科技应用的原理正确的是（　　） A．甲图：拦河坝上窄下宽的设计利用了连通器的原理 B．乙图：磁悬浮列车利用磁极间的相互作用实现了车体的悬浮 C．丙图：潜水器主要通过改变自身重力实现上浮和下沉 D．丁图：飞机获得的升力利用了流体压强与流速的关系 考查知识 磁极间的相互作用 命题解读 命题意图：本题以科技应用（连通器、磁极间的相互作用、浮力原理、流体压强）为背景，精准考查学生对磁极间相互作用力的理解。 解题思路：抓住每一个科技应用场景所体现的物理原理，根据物理原理所涉及的知识进行匹配，便可准确找到答案。 【答案】BCD 【详解】A．由于液体的压强随深度的增加而增大，河水的深度越深，压强越大，为了使拦河坝能承受更大的水压，应把拦河坝设计成下宽上窄的形状。故A错误； B．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，磁悬浮列车的车体和轨道间是利用磁极间的相互作用实现了车体的悬浮，故B正确； C．潜水器在水中时，排开水的体积不变，是靠改变自身重力实现上浮和下潜。当潜水器水舱进水时，潜水器自身重力增加，浮力小于重力，于是就下潜。反之，水舱中水排出时，潜水器重力减轻，浮力大于重力，于是就上浮，故C正确； D．飞机机翼横截面的上表面弯曲，下表面比较平，飞机前进时，机翼上方的空气流速较大，压强较小；下方的空气流速较小，压强较大，这样，机翼上、下表面就存在着压强差，因而有压力差，这就是产生升力的原因。故D正确。 故选BCD。 考点2 电生磁 1．奥斯特实验（电生磁实验） 实验过程 ①将小磁针放在通电导线处，观察小磁针偏转情况； ②将电源断开，观察小磁针偏转情况； ③改变通电的导线电流方向，观察小磁针偏转情况。 结论 通电导线周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关。 2．通电螺线管的磁场 磁场分布 通电螺线管外部磁场和条形磁铁的磁场相似 判定方法 安培定则：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流方向，则大拇指所指的方向就是螺线管的北极。 【特别提醒】 1. 实验中，导线应放在小磁针上方并且两者平行，若两者垂直，通电时小磁针不会偏转。为了避免地磁场的影响，通电直导线应南北方向放置。 2. 用电源短路的形式可以在导线中获得较大的电流，使通电导线周围的磁场更强些，小磁针偏转更明显，但要注意应采用“触接”的方式给导线通电，即通电时间要短，以免烧坏电源。 3. 通电导线周围的磁场是一种看不见、摸不着的物质，把小磁针放在通电导线附近，通过小磁针的偏转来反映磁场的存在，这是运用了转换法，小磁针的作用是检验磁场是否存在。 1．【结合实验考查物理规律】（2025·山东泰安·中考真题）在探究“通电螺线管的磁场是什么样的”实验中，通电后观察小磁针a静止时N极的指向，轻敲纸板观察铁屑的排列情况，现象如图所示。下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的磁场一样 B．根据小磁针a的N极指向，可以判定通电螺线管的右端为S极 C．磁场中b点的磁场方向与小磁针a静止时N极指向相反 D．改变螺线管中电流的方向，能改变通电螺线管两端的极性 考查知识 通电螺线管的磁场 命题解读 命题意图：本题以“探究通电螺线管的磁场”为背景，考查学生对通电螺线管磁场知识点的理解和掌握情况。 解题思路：抓住电流的磁效应以及安培定则，根据电流在螺线管中的方向判断磁场情况，同时结合通电螺线管的磁场跟条形磁铁磁场相似的情况，进而快速找到正确答案。 【答案】D 【详解】A．通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体相似，而不是蹄形磁体，故A错误； B．小磁针a的N极指向右方，根据磁极间相互作用规律，通电螺线管的右端应为N极，故B错误； C．磁场中某点的磁场方向定义为该点小磁针静止时N极所指的方向，因此b点的磁场方向与小磁针a静止时N极指向大致相同，故C错误； D．通电螺线管的磁场方向与电流方向有关，改变螺线管中电流的方向，其两端的磁极极性会发生改变，故D正确。 故选D。 考点3 电磁铁 电磁继电器 1．电磁铁及电磁继电器 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。 磁性强弱影响因素 影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈多少、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。 优点 ①磁性的有无可以由电流的有无来控制； ②磁性的强弱可以由电流的大小来控制； ③磁极的方向可以由电流的方向来控制。 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。 【方法技巧】 1. 判断电磁铁磁性强弱采用转换法：将不容易测量的磁性强弱转化成容易测量的电磁铁吸引大头针数目的多少。 2. 电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关，要采用控制变量法来探究。 3. 电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点组成，其电路由低压控制电路和高压工作电路组成。 4. 分析电磁继电器工作过程时，先从控制电路分析，电磁铁引起衔铁动作，衔铁带动触点接通或断开工作电路，再分析工作电路。 1．【跨学科融合】（2023·山东济宁·中考真题）现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。如图所示，当线圈中的电流从a流向b时，线圈的左端为 极，此时活塞将向 运动。 考查知识 电磁铁 命题解读 命题意图：本题以心肺机为背景，通过观察心肺机的原理，考查了学生对的电磁铁应用的理解。 解题思路：抓住电磁铁磁极与电流方向的特点，结合血液循环的特点，通过分析，便可做出正确答案。 【答案】 N 右 【详解】[1][2]由安培定则可知，螺线管左端为N极；根据磁极间的相互作用规律可知，异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，活塞将向右运动。 2．【结合生活场景】（2025·山东淄博·中考真题）实验室某恒温箱模拟电路如图所示，控制电路电压，，热敏电阻R1安装在恒温箱内，工作电路中R2为加热电阻。闭合开关S，电磁铁把衔铁吸下，工作电路接通，此时通电螺线管的上端为 极。随着恒温箱内温度的升高，R1的阻值 （选填“增大”或“减小”），当螺线管中的电流减小为30mA时，衔铁弹起，工作电路停止加热，此时R1的阻值为 Ω。 考查知识 电磁继电器 命题解读 命题意图：本题以生活中的恒温箱为背景，通过电磁继电器控制恒温箱电路，考查了学生对的电磁继电器应用的理解。 解题思路：抓住电磁铁通电有磁性，断电无磁性的特点，结合恒温箱工作特点以及热敏电阻阻值跟温度的关系，通过综合分析，便可做出正确答案。 【答案】 N 增大 100 【详解】[1]闭合开关S，电磁铁把衔铁吸下，说明控制电路有电流通过，根据安培定则判断通电螺线管的磁极的方法：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的 N极，可知该螺线管的上端是N极。 [2]衔铁被吸下后，工作电路接通，加热电阻R2开始工作，随着恒温箱内温度的升高，由题意可知，螺线管中的电流减小，说明热敏电阻R1的阻值增大，进一步说明该热敏电阻的阻值随温度的升高而增大。 [3]当螺线管中的电流减小为30mA=0.03A时，衔铁弹起，工作电路停止加热，则此时控制电路中的总阻值 的阻值 考点4 电动机 1．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相反。 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。 【方法技巧】 1. 换向器的构造：两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘。A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。 2. 换向器的作用：当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向。如图所示，无论线圈的哪个边，只要它处于靠近磁体 S 极的一侧，其中的电流都是从 我们这边朝纸内的方向流去，这时它的受力方向总是相同的（向上），线圈就可以不停地转动下去了。 3. 直流电动机的工作原理： （1）如图甲所示，通电线圈在磁场中，ab、cd两边电流方向相反，受力方向相反，顺时针转动。 （2）如图乙所示，线圈转到平衡位置，电刷接触到换向器中间绝缘部分，不受力，利用惯性线圈转过平衡位置。 （3）如图丙所示，线圈越过平衡位置后，利用换向器改变了电流方向，线圈受力方向改变，仍然顺时针转动。 （4）如图丁所示，线圈利用惯性转过平衡位置后，又改变了电流的方向和受力方向，线圈继续转动。 1．【结合电流表工作原理】（2025·山东滨州·中考真题）如图是实验室电流表的内部结构图，磁场内的线圈中有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。下列选项中与其工作原理相同的是（　　） A．电磁铁 B．电磁继电器 C．电动机 D．发电机 考查知识 电动机原理 命题解读 命题意图：本题以电流表原理为背景，考查对磁场对通电导线的作用（电动机原理），深化学生对原理的掌握情况。 解题思路：抓住“通电时发生偏转”这一关键信息，迅速判断出在磁场中通电导体要受到力的作用的特点，通过分析，便可选出正确答案。 易错点：混淆电动机与发电机的原理，导致部分同学容易判断出错。 【答案】C 【详解】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动。 AB．电磁铁、电磁继电器是利用电流的磁效应原理制成的，工作原理不同，故AB不符合题意； C．电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动，故C符合题意； D．发电机是利用电磁感应原理制成的，工作原理不同，故D不符合题意。 故选C。 考点5 磁生电 1．发电机 实验装置 实验现象 ①导体a，b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方向有关。 应用 在电磁感应现象中，机械能能转化为电能，利用此原理制成了发电机。 【方法技巧】 1. 感应电流及其产生条件： （1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。 （2）产生感应电流的条件有两个：做切割磁感线运动，导体为闭合电路的一部分。 ①切割磁感线运动：当导体的运动方向与磁感线 方向的夹角不为0°或180°时，导体做切割磁感线运动。当导体运动方向与磁感线方向垂直时，导体中产生的感应电流最大。 ②闭合电路的部分导体：如果电路不闭合，则导体中只会产生感应电压，而不会产生感应电流；如果整个闭合电路都在磁场内做切割磁感线运动，则不会产生感应电流。 3. 影响感应电流方向的因素：感应电流的方向跟导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。改变导体切割磁感线的运动方向或磁场的方向，感应电流的方向会发生相应的改变；若同时改变磁场方向和导体切割磁感线的方向，则感应电流的方向不变。 4. 增大感应电流的方法： （1）增强磁场； （2）增大导体切割磁感线的速度； （3）増大切割磁感线的导体的有效长度或让导体切割磁感线的方向与磁感线方向垂直； （4）增加切割磁感线线圈的匝数等。 1．【结合前沿科技】（2025·山东德州·中考真题）德州马拉松作为城市文化品牌，已发展成为彰显城市形象的重要载体。比赛过程中，运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时，芯片里的线圈会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统自动获取信息并计时。其工作原理与此相同的是（　　） A．手摇发电机 B．司南 C．电磁起重机 D．扬声器 考查知识 电磁感应 命题解读 命题意图：本题以感应芯片通过磁场地带产生感应电流为背景，考查学生对电磁感应的理解，以及对信息的处理能力。 解题思路：抓住“芯片里的线圈会产生电流”这一核心信息，可以判断出本身芯片中电流，在经过磁场地带时产生感应电流，便可迅速写出正确答案。 【答案】A 【详解】运动员佩戴的感应芯片，线圈在磁场中运动产生电流，利用的是电磁感应原理。 A．手摇发电机的工作原理是电磁感应（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符合题意； B．司南是利用地磁场（磁体的指向性）来指示方向，与电磁感应无关，故B不符合题意； C．电磁起重机利用的是电流的磁效应（通电导体周围存在磁场），通过通电产生磁性来吸引铁磁性物质，与电磁感应无关，故C不符合题意； D．扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用（将电信号转化为声信号），与电磁感应无关，故D不符合题意； 故选A。 2．【结合物理实验考查物理规律】（2025·山东烟台·中考真题）如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验的装置，下列关于该实验说法正确的是（　　） A．该装置也可以探究通电导线在磁场中受到力的作用 B．该装置也可以探究感应电流方向跟导体运动方向有关 C．扬声器就是通过本实验的原理进行工作的 D．闭合电路的部分导体在磁场中运动一定会产生感应电流 考查知识 电磁感应现象 命题解读 命题意图：本题以“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”为背景，考查学生对电磁感应实验的理解和掌握情况，需要明确产生感应电流的条件。 解题思路：抓住实验的核心：导体做切割磁感线运动，同时明确切割磁感线的情形以及切割磁感线的方向和磁场的方向在实验中对产生的感应电流的影响，从而，便可迅速写出正确答案。 【答案】B 【详解】A．图中装置没有电源，不能探究通电导线在磁场中受到力的作用，故A错误； B．改变导体运动的方向，可以发现电流计的指针会反向偏转，说明感应电流方向跟导体运动方向有关，故B正确； C．扬声器是把电信号转化为声信号，其工作原理是通电导体在磁场中受力的作用，故C错误； D．只有闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，故D错误。 故选B。 1．【跨学科实践】（2025·山东·中考真题）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 【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。 2．【结合科学实践】（2025·山东济南·中考真题）如图所示为某兴趣小组制作的简易电动机，要想改变多匝线圈转动的方向，下列方法可行的是（　　） A．只增强磁体的磁性 B．只减少线圈的匝数 C．只升高电源的电压 D．只对调磁体的两极 【答案】D 【详解】电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，其转动方向与电流方向和磁场方向有关。 A．只增强磁铁的磁性可以增加电动机的转动速度，但不能改变转动方向，故A不符合题意； B．只减少线圈的匝数可以改变电动机的转动速度，但不能改变转动方向，故B不符合题意； C．只升高电源的电压，可以改变电动机的转动速度，但不能改变转动方向，故C不符合题意； D．只对调磁体的两极，可以改变转动方向，故D符合题意。 故选D。 3．【结合前沿科技】（2025·山东淄博·中考真题）部分新能源汽车应用了能量回收技术：汽车在滑行或制动过程中，线圈在磁场中转动产生感应电流，将机械能转化为电能。下列实验能说明该技术原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】新能源汽车能量回收技术的原理是电磁感应，机械能转化为电能。 A．展示的是电流的磁效应（奥斯特实验），与电磁感应无关，故A不符合题意； B．导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表指针偏转，产生感应电流，属于电磁感应现象，符合能量回收技术原理，故B符合题意； C．展示的是通电导体在磁场中受力运动（电动机原理），是电能转化为机械能，故C不符合题意； D．展示的是电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，与电磁感应无关，故D不符合题意。 故选B。 4．【结合生活场景】（2025·山东济南·二模）下列三幅图涉及到一些磁现象的知识，关于磁现象的描述正确的是（　　） A．磁场看不见，摸不到，是不存在的，是我们假想出来的一个模型 B．甲图中条形磁体A端靠近另一个条形磁体的N极，若二者相互排斥，则A端为N极 C．乙图中地理北极是地磁场南极，图中小磁针上端为S极 D．丙图表示的是两个条形磁体异名磁极附近的磁感线分布 【答案】B 【详解】A．磁场看不见，摸不到，但是它是真实存在的，它的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用，故A错误； B．同名磁极相互排斥，甲图中条形磁体A端靠近另一个条形磁体的N极，若二者相互排斥，则A端为N极，故B正确； C．乙图中地理北极是地磁场南极，地球外部磁场方向为从地磁北极指向地磁南极，图中小磁针上端为N极，故C错误； D．丙图中磁感线相互排斥，表示的是两个条形磁体同名磁极附近的磁感线分布，故D错误。 故选 B。 5．【结合生活场景】（2025·山东临沂·二模）为保证海鲜低于-18℃保存，小明为存放海鲜的冷库设计了如图所示的温度自动报警器，控制电路中的热敏电阻放在冷库中，工作电路中的灯泡为低温达标指示灯，电铃为报警电铃。下列判断正确的是（　　） A．闭合开关S1，电磁铁的上端为极 B．热敏电阻的阻值随温度的升高而增大 C．增大电阻的阻值可以提高报警温度 D．温度降低时，控制电路的总功率增大 【答案】C 【详解】A．闭合开关S1，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．根据题意可知，当冷库温度等于或高于-18℃时，工作电路电铃响而报警，此时衔铁被吸下，说明电磁铁的磁性增强，通过电磁铁的电流变大，根据欧姆定律可知，电路的总电阻减小，热敏电阻的阻值变小，所以热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故B错误； C．电源电压不变，由于吸合电流不变，根据欧姆定律可知，电路的总电阻不变，增大电阻的阻值，由电阻的串联可知，减小热敏电阻的阻值，所以可以提高报警温度，故C正确； D．温度降低时，热敏电阻的阻值会增大，由电阻的串联可知电路的总电阻增大，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，由P=UI可知控制电路的总功率减小，故D错误。 故选C。 6．【结合生活场景】（2025·山东淄博·一模）关于如图所示的电和磁现象，说法正确的是（　　） A．图甲：地球周围存在着磁场，地磁场的两极与地理的两极重合 B．图乙：改变通电螺线管的电流大小可以改变螺线管磁极性质 C．图丙：扬声器的原理是磁场对电流有力的作用 D．图丁：同时改变电流方向和磁场方向，金属导体的受力方向也发生改变 【答案】C 【详解】A．图甲：地球周围存在着磁场，地磁场的两极在地理的两极的附近，并不重合，故A错误； B．图乙：螺线管磁极性质只与电流绕行方向有关，改变通电螺线管的电流大小不能改变螺线管磁极性质，故B错误； C．图丙：扬声器的原理是磁场对电流有力的作用，当其中通以音频电流时，纸盆会随音频电流的方向不同而受到方向不同的力，从而产生振动，发出声音，故C正确； D．图丁：改变电流方向或磁场方向，金属导体的受力方向都会发生改变，同时改变电流方向和磁场方向，金属导体的受力方向不会发生改变，故D错误。 故选C。 7．【结合科技实践】（2025·山东聊城·三模）如图所示是实验小组制作的“小小电动机”。它的矩形线圈由漆包线缠制，左端引线的漆皮全部刮掉，右端引线的漆皮只刮掉半圈，在下方放置一个强磁铁。给线圈供电并用手轻轻推一下，线圈就会不停的转下去（　　） A．电动机的工作原理是电磁感应 B．电动机能持续不断的转动是因为受到持续不断的磁场力的作用 C．电动机将机械能转换为电能 D．改变磁铁的磁极方向，电动机的转动方向将改变 【答案】D 【详解】A．电动机的工作原理是磁场对电流有力的作用，通电线圈在磁场中受力转动，而电磁感应是发电机的工作原理，故A错误。 B．该“小小电动机”中，矩形线圈左端引线漆皮全部刮掉，右端引线漆皮只刮掉半圈，当线圈通电后，在半圈的范围内受到磁场力作用而转动，另外半圈没有电流通过，是靠惯性继续转动的，并不是持续受到磁场力作用，故B错误。 C．电动机是将电能转化为机械能的装置，故C错误。 D．根据电动机的工作原理，通电导线在磁场中受力运动的方向与电流方向和磁场方向有关，所以改变磁铁的磁极方向，即改变磁场方向，电动机的转动方向将改变，故D正确。 故选D。 8．【跨学科实践】（2025·山东潍坊·中考真题）（多选）如图所示，是某兴趣小组自制的简易电动机。一块纽扣强磁铁的上端磁极吸附在一根铁钉的底部，铁钉的尖端竖直地吸在一节干电池的正极上；将导线一端接在电池负极，若另一端接在磁铁上，铁钉和磁铁就会沿图示方向转动。整个实验电路电阻较小，下列分析正确的是（　　） A．铁钉中电流的方向是从尖端指向底部 B．铁钉和磁铁转动时，机械能转化为电能 C．电路中电流较大，不能长时间进行实验 D．若将磁铁的上下磁极调换，铁钉和磁铁仍沿图示方向转动 【答案】AC 【详解】A．在电路中，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向，在电源外部，电流从电源正极流出，经过用电器后回到电源负极。由题意可知，铁钉尖端吸在干电池正极上，磁铁吸附在铁钉底部，导线一端接电池负极、另一端接磁铁，所以电流从电池正极出发，经过铁钉尖端，流向铁钉底部，再经过磁铁和导线回到电池负极，因此铁钉中电流的方向是从尖端指向底部，故A正确； B．简易电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，工作过程中是将电能转化为机械能，而不是机械能转化为电能（机械能转化为电能是发电机的工作原理），故B错误； C．题目明确提到整个实验电路电阻较小，根据欧姆定律（电源电压U不变，电阻R较小），电路中的电流会较大。长时间通过大电流，会导致电池和导线发热严重，可能损坏电池或使导线绝缘皮熔化，所以不能长时间进行实验，故C正确； D．铁钉和磁铁的转动方向与电流方向和磁场方向有关（通电导体在磁场中受力的方向与电流方向、磁场方向都有关）。若将磁铁的上下磁极调换，磁场方向发生改变，而电流方向不变，那么通电的铁钉在磁场中受到的力的方向会发生改变，因此铁钉和磁铁的转动方向会与图示方向相反，故D错误。 故选AC。 9．【素材链接】（2025·山东济南·中考真题）如图为一种水位报警器的原理图，当水位达到金属块A时，电路中红灯亮，此时螺线管上端为 极，图中虚线部分的作用相当于 （选填“电源”“开关”“用电器”或“导线”）。 【答案】 N 开关 【详解】[1]由图可知，电流从螺线管下端流入，根据安培定则，右手握着螺线管，弯曲的四指指向电流方向，大拇指指向N极，所以螺线管上端为N极。 [2]当水位上升，金属块A、B连通时，控制电路通电，电磁铁具有磁性把衔铁吸引下来，使红灯亮，虚线部分起到控制电路的作用，相当于开关。 10．（2025·山东泰安·三模）如图所示，闭合开关后，根据通电螺线管的磁感线分布可以判断通电螺线管的下端为 极，请按要求画出螺线管的绕法 （画在答题卷上）。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片向a端移动时，通电螺线管的磁性将 （选填“增大”、“减弱”或“不变”）。 【答案】 N 减弱 【解析】【小题1】[1]根据磁感线分布，螺线管外部磁感线从上端指向下方，说明上端为S极，下端为N极。 [2]根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向N极（下端），四指应表示电流方向。由图知，电流从螺线管上端流入、下端流出，绕法为：从上端右侧开始，顺时针绕至下端左侧，如下图所示： [3]当滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电阻增大，电路电流减小，螺线管磁性减弱。 11．【结合生活场景】（2025·山东东营·三模）下图中图甲是某燃气灶配备的熄火保护装置，图乙为其原理示意图。电磁铁的A端为 （选填“N”或“S”）极，若炉火意外熄灭，则感温变阻器的阻值变大，电磁铁的磁性变 （选填“强”或“弱”），释放衔铁，活塞在弹簧的作用下向右推动，关闭进气口，防止燃气外泄。 【答案】 S 弱 【详解】[1]由图可知，电流由电磁铁左端流入，右端流出，根据安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向是螺线管的N极，所以电磁铁的A端为S极。 [2]电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。由图可知，感温变阻器与电磁铁的线圈串联，当炉火意外熄灭，感温变阻器的阻值变大时，电路中的总电阻变大，则电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，释放衔铁，活塞在弹簧的作用下向右推动，关闭进气口，防止燃气外泄。 12．（2025·山东威海·一模）学习了电磁学的知识后，善思好学的小明利用一节电池、一个硬铜导线框和纽扣强磁铁，组装成一个简易电动机。如图所示，同时放手后可观察到导线框abcd以干电池为轴转动起来。导线框转动起来的原理是 ，若要改变导线框转动的方向，可以改变线圈中电流方向或 。 【答案】 通电线圈在磁场中受力转动 对调磁体的N、S极 【详解】[1]力可以改变物体的运动方向，导线框转动起来是因为通电线圈在磁场中受力转动。 [2]通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关。若要改变导线框转动的方向，可以改变线圈中电流方向或对调磁体的N、S极，改变磁场方向。 13．（2025·山东济宁·三模）如图甲、乙所示，在线圈转动过程中，经过图甲位置时，线圈左右两边所受的两个力不平衡的原因是这两个力 ；经过图乙位置的线圈恰好处于平衡位置，此时线圈由于 不会静止。 【答案】 不在同一直线上 惯性 【详解】[1]在线圈转动过程中，经过图甲位置时，由于线圈左右两边所处的磁场方向相同，通过的电流大小相同，但方向相反，则所受的两个力大小相同，方向相反，但不在同一直线上，不是一对平衡力，所以线圈左右两边所受的两个力不平衡的原因是这两个力不在同一直线上。 [2]经过图乙位置的线圈恰好处于平衡位置，此时线圈不会静止是因为线圈由于惯性要保持原来的运动状态。 14．（2025·山东滨州·二模）如图所示，已经将电磁铁接外电源，则图中P为磁体 极（选填“N”或“S”）。将线圈abcd接入LED和小灯泡，闭合开关后摇动手柄（未画出）使线圈abcd转动，LED和灯泡可发光。此过程，线圈abcd将 能转化为 能。在方框内画出图中LED和小灯泡发光时的电路图 （已经画出LED和等效电源）。 【答案】 S 机械 电 【详解】[1]根据右手安培定则，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的指向，故图中P为磁体S极。 [2][3]闭合开关后摇动手柄（未画出）使线圈abcd转动，LED和灯泡可发光，消耗了机械能，产生了电能，能量转化为机械能转化电能。 [4]如图所示，开关在干路上，灯泡与LED并联，故如图所示： 15．【结合生活场景】（2025·山东日照·中考真题）某电磁阀的工作原理如图所示。当开关、如图连接时，固定线圈磁场，推动强磁阀门向左运动，封闭液管通道，阻止液体流动。请：（1）标出此时通电螺线管右端的极性；（2）标出强磁阀门右端的极性；（3）画出通电螺线管外部磁场的磁感线（画出一条即可）。 【答案】 【详解】当开关、如图连接时，电流从螺线管左端流入，右端流出，由安培定则可知，通电螺线管左端为N极，右端为S极；固定线圈磁场，推动强磁阀门向左运动，磁阀门受到向左的推力，由同名磁极互相排斥可知，强磁阀门右端为N极；在磁体的外部磁感线从N极出发，回到S极，如下图所示： 16．（2025·山东威海·中考真题）闭合开关，小磁针静止时状态如图所示，请在括号内标出通电螺线管的极性，并在A点标出电流方向。 【答案】 【详解】由图可知，小磁针的右端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知通电螺线管的右端为N极、左端为S极，根据安培定则可知电流从通电螺线管的左端流入，则A点的电流方向向上，如图所示： 17．（2025·山东德州·中考真题）某电蒸锅有防干烧功能，可实现温度过高时自动停止加热。其内部由加热电路和控制电路组成，简化电路如图所示。加热电路有高、低温两个挡位，已知U1=220V，R2=121Ω，高温挡电功率1500W。控制电路电压U2=6V，R0=10Ω，R1为热敏电阻，其阻值随锅内温度的变化情况如下表所示。当电磁铁线圈中的电流达到0.15A时，衔铁吸合，触点断开，停止加热。（电磁铁线圈电阻忽略不计） Rt温度/℃ 40 80 100 140 160 200 Rt电阻/Ω 100 50 40 30 25 20 (1)控制电路工作时电磁铁的上端为 极； (2)加热电路停止加热时电蒸锅内的温度 ； (3)低温挡的电功率 和的阻值 。 【答案】(1) S (2) 140℃ (3) 1100W 44Ω 【详解】（1）控制电路电流方向：电流从电源正极流出，从线圈上端流入，下端流出。用右手螺旋定则（安培定则）：右手握住螺线管，四指指向电流方向，拇指指向 N 极，螺线管下端为N极，则可判断上端为S极。 （2）由题意，在控制电路中，，，线圈电阻不计，为热敏电阻，、串联。 当电流 时，衔铁吸合，停止加热。由欧姆定律可得总电阻 由串联电路电阻特点，此时热敏电阻阻值 查表可得 时，电蒸锅内的温度 （3）[1][2]由图可知，在工作电路中，，，高温挡功率 。当、都闭合时，与并联，由可知，电压一定时，电阻越小功率越大，即此时为高温档，又因并联电路中总功率 代入数据： 解得， 18．（2025·山东青岛·中考真题）小明用如图所示的装置探究“通电螺线管外部磁场的分布”。 (1)在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后观察小磁针的指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，如图甲所示；把小磁针放到螺线管四周不同的位置，闭合开关后，小磁针再次静止时的指向如图乙所示。 ①通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有 ； ②通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似； (2)将电源正负极对调，闭合开关，发现小磁针偏转方向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向与 有关； (3)如图乙所示，根据小磁针静止时的指向，a端应接电源的 极；小明将一铁芯插入螺线管中，其磁场会变 ；请写出一种能增强电磁铁外部磁场的方法： 。 【答案】(1) 磁场 条形 (2) 电流方向 (3) 正 强 用更多匝数的线圈或增大电流 【详解】（1）[1]小磁针原指示地磁场的南北，通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有磁场，对小磁针有磁力的作用。 [2]由图甲所示的铁屑分布情况可知，通电螺线管周围铁屑的分布情况与条形磁体周围磁场的分布情况相似。 （2）对调电源正负极，电路中电流方向改变，小磁针静止时N极所指方向也改变，说明通电螺线管的极性与电流的方向有关。 （3）[1]如图乙所示，根据小磁针静止时的N极指向，可判断通电螺线管左端为N极，根据安培定则，可判断电流从a出，b回，因此a端应接电源的正极。 [2]在螺线管中插入一根铁芯，铁芯会被磁化，与通电螺线管的磁场叠加，其磁场会变强。 [3]电磁铁的磁性与线圈匝数有关，与电流大小有关，因此要增强电磁铁的外部磁场，还可以增加线圈匝数、增大电流等。 19．（2025·山东济宁·中考真题）小明学习了电磁知识后，从物理学的视角对图所涉及的物理问题进行了分析。 (1)如图甲所示，在A处接入 ，可探究电动机的工作原理；（填实验器材名称） (2)在图甲的金属轨道上增加一根金属杆cd，俯视图如图乙所示（磁感线垂直纸面向外，用“·”表示）；在外力的作用下，金属杆ab沿光滑金属轨道向右运动，请判断静止在光滑轨道上的金属杆cd是否运动并说明理由，判断∶ ；理由∶ ； (3)电吉他中电拾音器基本结构如图丙所示，磁体附近金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，感应电流经电路放大后传送到音响发出声音，则弦振动时，线圈中的感应电流方向 （选填“变化”或“不变”）。 【答案】(1) 电源 (2) 运动 见详解 (3) 变化 【详解】（1）电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用；如图甲所示，在A处接入电源，闭合开关后，金属轨道上原来静止的轻质金属杆会朝着某个方向运动。 （2）[1][2]在外力的作用下，金属杆ab沿光滑金属轨道向右运动，金属杆ab切割磁感线产生感应电流，在图甲的金属轨道上增加一根金属杆cd，cd中有电流通过，周围产生新的磁场，与原磁场相互作用使得cd运动起来。 （3）弦振动过程中，磁场方向不变，弦的运动方向会不断变化，则线圈中的电流方向不断变化。 20．（2025·山东淄博·三模）如图同学们做“电与磁”之间的联系的实验探究。 (1)如图甲，开关闭合前，小磁针无论放在何处静止时a端均指向北方，这是由于小磁针受到了 的作用；闭合开关，观察到小磁针发生偏转，说明 ； (2)利用如图乙装置研究“磁场对电流的作用”时，应在M、N之间接入 （选填“灵敏电流计”或“电源”）；磁场对电流的作用方向与磁场方向、 方向有关；利用此原理，人们制成 （选填“发电机”或“电动机”）； (3)利用如图乙“探究什么情况下磁可以生电”，根据图乙，导体AB出磁感线的方向向 （选填“上”、“下”、“左”、“右”），多次实验得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中会产生感应电流。 【答案】(1) 地磁场 电流周围存在磁场 (2) 电源 电流 电动机 (3) 下 切割磁感线 【详解】（1）[1]异名磁极相互吸引，如图甲，开关闭合前，小磁针无论放在何处静止时a端均指向北方，这是由于小磁针受到了地磁场的作用，小磁针的a端受到了地磁场S极的吸引。 [2]闭合开关，导线通电，观察到小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场。 （2）[1]利用如图乙装置研究“磁场对电流的作用”时，电路中要有电流，应在M、N之间接入电源。 [2][3]磁场对通电导体有力的作用，磁场对电流的作用方向与磁场方向、电流方向有关，利用此原理，人们制成电动机。 （3）[1]在磁体外部，磁感线从N极发出回到S极，图乙中导体AB处磁感线的方向向下。 [2]多次实验得出结论：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，这就是电磁感应现象。 21．【跨章节综合】（2025·山东烟台·中考真题）为了节约电能又不影响照明，工人师傅设计出一个路灯改造方案。此前，每个路灯装有一只“220V  100W”的灯泡L0。此次改造要为每个路灯加装一只相同规格的灯泡L，并安装一个电磁控制感应装置，当夜幕降临时，光控开关闭合，路灯处于低功率的柔光状态；当行人走进感应区时，灯光瞬间变亮，离开感应区时，路灯又恢复原来的柔光状态。图甲是设计的电路（加装的灯泡L未画出），控制电路的电源电压恒为4.5V，压敏电阻R的阻值随压力大小变化的图像如图乙所示，当通过电磁铁的电流等于或大于临界值时，衔铁会被电磁铁吸引而转换触点。工作电路的电源电压220V不变，不考虑灯丝电阻变化，电磁铁线圈电阻忽略不计。 (1)为达到改造要求，工人师傅需要将灯泡L接在电路中 （选填“A”或“B”）处。从安全用电角度考虑，工作电路的导线 （选填“C”或“D”）端应接火线。 (2)若控制电路中R1接入的阻值为55Ω，当感应区上受到的压力时，衔铁被电磁铁吸引转换触点，则感应装置中电磁铁的电流临界值是多少？保持电磁铁电流临界值不变，要想让重力更小的人经过感应区时路灯变亮，写出一种可行的改进办法。 (3)若某路灯每天工作总时间为10h，处于柔光状态的时间累计为8h，求改造后这个路灯在六月份（30天）节约的电能（控制电路消耗的电能忽略不计）。 (4)如图丙所示，在方案实施过程中，工人师傅改装完某处的路灯后，需要把重为200N的材料车沿倾斜路面推至下一路灯处，M、N是途经的两点。已知MN两点间的距离为20m，竖直的灯杆与路面夹角为，材料车受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假设推力F的方向始终与倾斜路面平行，求工人师傅将材料车从M点匀速推至N点的过程中推力F做的功。 【答案】(1) A D (2) 0.036，减小滑动变阻器R1接入的阻值 (3) 4.32×107J (4) 2200J 【详解】（1）[1]当人走进压力感应区时，压力增大，由乙图可知，电阻R的阻值变小，控制电路的总电阻变小，根据可知，电压一定是，电路变大，电磁铁磁性增强，动触点被吸到右边静触点与B接触，此时只与L0接入电路，灯光亮，故灯泡L接在电路中A处。 [2]根据安全用电的要求，开关应接在火线的用电器之间，所以工作电路的导线D端应接火线。 （2）由于题意可知，当感应区上受到的压力F=300N时，衔铁被电磁铁吸引转换触点，此时电流即为感应装置中电磁铁的临界值。由乙图可知，当压力F=300N时，电阻R=70Ω，且与R1串联，根据欧姆定律可知电流的临界值为 重力更小的人，压力更小，由图乙可知，R更大，保持电磁铁电流临界值不变，根据可知，可减小滑动变阻器R1接入的阻值。 （3）处于柔光状态工作时，加装的灯泡L与灯泡L0串联，又两灯泡规格相同，根据串联电路电压规律可知，每个灯泡两端的实际电压为110V，由于灯丝电阻不变，所以有 灯泡的实际功率为 L与L0串联的总功率P总=2P实=2×25W=50W 每天节省的电能为W=(ΔP额-P总)t=(100W-50W)×8×3.6×103s=1.44×106J 30天节约的电能为W总=30×1.44×106J=4.32×107J （4）推力F既克服重力做有用功，又要克服摩擦力做额外功，所以推力做的功等于有用功和额外功之和，所做的有用功为W有用=Gh=200N×20m×sin（90°-60°）=2000J 摩擦力大小为f=0.05G=0.05×200N=10N 克服摩擦力所做的额外功为W额外=fs=10N×20N=200J 所以推力F做功为W=W有用+W额外=2000J+200J=2200J 22．（2025·山东青岛·二模）某电热水器可实现加热、保温两种功能，图甲为其工作原理图，它包括工作电路和控制电路两部分。其中工作电路的电压为220V，加热功率为880W，R1、R2为电热丝，R2的阻值为1045Ω。控制电路中，电源电压恒定不变，R0为热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图乙所示，R3为可调电阻箱，通过调节R3可使温度为100℃时，控制电路的电流为0.3A，继电器的衔铁被吸合；保持R3阻值不变，当温度降到50℃时控制电路的电流为0.1A，衔铁被释放。忽略防干烧熔断器电阻和线圈电阻对电路的影响。求： (1)工作电路为加热状态时的电流大小是多少？ (2)保温功率的大小是多少？ (3)控制电路中电源电压是多少？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）已知加热功率为880W，根据P=UI可得，加热时的电流为 （2）由图甲可知，当衔铁被释放时，R1工作，此时电路中的总电阻最小，根据可知，电功率最大为加热挡，由欧姆定律可得，R1的阻值为 由图甲可知，当衔铁被吸合时，R1、R2串联工作，此时电路中的总电阻最大，根据可知，电功率最小为保温挡，此时总电阻R总=R1+R2=55Ω+1045Ω=1100Ω 则保温功率为 （3）当温度为100℃时，由图乙可知，R0=40Ω，控制电路中电流I=0.3A，则电源电压为……① 当温度为50℃时，由图乙可知，R0′=160Ω，控制电路中电流I′=0.1A，则电源电压为……② 联立①②，解得R3=20Ω，U=18V。 1 学科网（北京）股份有限公司 $