专题16 电磁转换（专项训练）（江苏专用）2026年中考物理一轮复习讲练测

主题十六 电磁转换 专题16 电磁转换（原卷版） 目 录 2 4 考点一 磁体与磁场 4 考点二 奥斯特实验 5 考点三 通电螺线管 7 考点四 影响电磁铁磁性强弱的因素 8 考点五 电磁继电器 10 考点六 电动机与发电机原理的辨析 12 14 14 1． (2025·江苏省盐城市东台市·一模)如图是一种常见的手环“计步器”，其主要构件是在一段塑料管中有一小块磁铁，管外绕着线圈。人运动时，磁铁在管中往复运动，利用线圈输出电流实现计步功能。下列设备与该“计步器”原理相同的是（　　） 跨学科 A．电风扇 B．电水壶 C．电熨斗 D．发电机 2． (2025·江苏省泰州市·二模)心肺机用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。“电动泵”的工作原理如图所示，将线圈ab固定在活塞一端，利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动，从而使血液定向流动，阀门K1、K2都只能单向开启。当线圈中的电流从a流向b时（      ） 跨学科 A．该装置的工作原理是电磁感应 B．该电动泵可用干电池供电 C．活塞将向左运动 D．此时为“送血”状态 3．如图所示，科技小组自制了一个“树叶水罗盘”，他们将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的一片树叶上，多次将树叶轻轻旋转，待其静止后发现树叶的尖端总是指向南方。针尖相当于磁针的 极；磁针有这样的指向性，是因为它受到 作用。 新情境 4． (2025·江苏省苏州市·二模)某展览厅（如图甲）为保护展品，设置了调光天窗，当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，能自动启动节能灯给予补光。调光天窗的电路原理如图乙所示；R0为定值电阻；R为光敏电阻，其电阻值R随光照强度E的变化如图丙所示（E越大表示光照越强，其国际单位为cd）；P为电磁铁，其线圈电阻Rp为20Ω，当电流达到0.04A时能吸合衔铁。已知电源电压U1=12V，U2=220V，则： 新考法 (1)开关S闭合时，电磁铁P的上端为 极（选填“N”或“S”）。图乙中的电磁继电器相当于一个 （选填“用电器”或“电源”或“开关”）。 (2)当外界光照强度达到1.5cd时，电动卷帘便开始工作，则R0的阻值是 Ω。 (3)为了环保节能，要在环境光线更弱时才启动节能灯照明，则应采取的措施是 。 5． (2025·江苏省泰州市·一模)如图是小红利用光敏电阻R1和电磁继电器等元件设计的“智能照明灯”电路，A点应接家庭电路的 线。闭合开关S后电磁铁的上端为 极（选填“N”或“S”）。设计要求是：天暗时灯自动点亮，天亮时自动熄灭，则R1的阻值随光照强度的增加而 （选填“增大”或“减小”）。 新考法 6． (2025·江苏省苏州市·二模)如图所示，是某实验小组设计的温控器，R0是滑动变阻器，Rt是热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，控制电路中电流达到一定值时，衔铁被吸合，空调电路接通，空调开始工作。为了节能，将空调启动的温度调高，则应将滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，或者适当 （选填“增大”或“减小”）控制电路的电源电压。 新情境 考点一 磁体与磁场 1．(2025·江苏省淮安市·二模)研究发现，某些候鸟在迁徙时利用地磁场导航。在北半球的春季，这些候鸟通常会向北迁徙。根据地磁场的分布，候鸟体内的磁性颗粒会受到地磁场的作用，使其飞行方向与地磁场的磁感线方向一致。因此，在北半球，候鸟迁徙的主要方向为（　　） A．由南向北 B．由北向南 C．由西向东 D．由东向西 2．(2025·安徽省滁州市·三模)在建立“磁感线”模型实验中，某小组将条形磁体放在玻璃板下方，在玻璃板上均匀的撒上铁屑，轻轻敲击玻璃板，铁屑的分布情况如图所示。此时若把条形磁体的N、S极对调，再重复上述实验，则我们看到的现象和接下来的操作是（　　） A．铁屑分布情况相同，然后取相同小磁针分别放在两个磁场的相同位置，观察小磁针指向 B．铁屑分布情况相同，然后取相同小磁针分别放在两个磁场的不同位置，观察小磁针指向 C．铁屑分布情况不同，然后取相同小磁针分别放在两个磁场的相同位置，观察小磁针指向 D．铁屑分布情况不同，然后取相同小磁针分别放在两个磁场的不同位置，观察小磁针指向 3．(2025·黑龙江省牡丹江市·一模)我国古代的伟大发明司南（如图）在静止时“其柢（勺柄）指南”是因为司南受到 的作用，勺柄指向地磁场的 极。 4．(2025·江苏省无锡市·二模)小黄在淋浴时发现，打开花洒后，由于水流带动了淋浴间内的空气流动，所以浴帘总是向淋浴间 （选填“内”或“外”）飘动，很不方便。为了解决这一问题，小黄发现淘宝上有一种如图所示的新型磁吸浴帘，浴帘的底部和挡水条上分别装有磁体，若浴帘底部为磁体的N极，则与之靠近的挡水条上方应为磁体的 （选填“N”或“S”）极。 5．(2025·江苏省泰州市·一模)小明购买一环形磁铁玩具，为了解其是否具有磁性，请帮他写出辨别过程。所选器材 ，辨别方法 。在确认该磁铁有磁性后，为了解该磁铁的磁极分布，他猜想：①可能呈横向分布（如图甲），外侧为N极，内侧为S极；②可能呈纵向分布（如图乙），上端为N极，下端为S极。于是他将两个大小相同的环形磁铁沿中心轴线相互靠近（如图丙），发现它们相互排斥。再将其中一个环形磁铁翻转180°，若它们相互 ，则猜想①是正确的；若它们相互 ，则猜想②是正确的。 考点二 奥斯特实验 6．(2025·广东省佛山市·二模)如图所示，小磁针静止时指向南北，当导线A端与电池“+”极连通瞬间，小磁针发生偏转，此现象说明（　　） A．小磁针被磁化 B．小磁针磁性消失 C．地磁场方向改变 D．电流周围存在磁场 7．(2025·江西省上饶市·二模)图是“探究通电直导线周围是否存在磁场”实验的示意图，当有电流通过时小磁针会发生偏转。下列说法正确的是（　　） A．最早做这个实验的是法拉第 B．这个实验说明小磁针周围存在磁场 C．小磁针的作用之一是检验通电直导线周围是否存在磁场 D．当电流方向改变时，小磁针的偏转方向不变 8．如图是将绝缘导线缠绕在指南针上而制成的简易电流计，将导线的两端接到电源两极时，磁针发生了偏转。下列关于该装置的说法中正确的是（　　） A．断开电路，磁针不会回到原来的位置 B．将电源的两极对调，磁针会反向偏转 C．该简易电流计是利用电磁感应现象制成的 D．断开电路，磁针静止时，其N极将指向地理南极附近 9．(2025·安徽省宿州市·三模)如图所示是奥斯特探究通电导线周围是否有磁场的实物图，当导线接通电流后，小磁针按照如图所示的顺时针方向转动，改变电源的正负极，导线通电之后，小磁针将按照 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。 10．(2025·河南省安阳市·一模)如图所示，当导线通电时，位于导线正下方的小磁针发生偏转；切断电流时，磁针又回到原位。这一现象说明 。小明同学将电源的正负极对调后，发现小磁针的偏转方向发生了改变，据此现象可以提出的可探究的科学问题是 。 考点三 通电螺线管 11．司南是我国古代四大发明之一，如图甲。小琴利用防水纸、锂电池、铁钉和线圈等器材，仿照司南自制船形指南针，如图乙所示。船形指南针浮于水上，闭合开关待其静止后（　　） A．A端为电磁北极 B．B端为电磁南极 C．船B端指向南方 D．船A端指向南方 12．(2025·安徽省安庆市·模拟)某款磁悬浮台灯的灯泡底部装有磁体，灯泡下方的底盘内装有电磁铁，其部分简化原理图如图示。台灯工作时，下列说法正确的是（　　） A．电磁铁类似条形磁体，其下端为N极 B．整个装置类似发电机，产生感应电流 C．灯泡“悬浮”利用了同名磁极相互排斥的原理 D．灯泡“悬浮”利用了异名磁极相互吸引的原理 13．如图所示，闭合开关，通电螺线管的左端是 （填“N”或“S”）极，此时在水平桌面上的条形磁体处于静止状态，则桌面受到水平向 （填“左”或“右”）的摩擦力。 14．(2025·江苏省徐州市新沂市·二模)在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中，把铁屑均匀撒满到装有螺线管的硬纸板上，通电后铁屑分布无明显变化，这时 纸板，观察到铁屑排列成如图所示的形状；可见，通电螺线管外部磁场与 磁体的磁场相似；螺旋管左端为 极。    15．(2025·四川省广元市·)如图所示，通电螺线管左端为S极，小磁针处于静止状态。请在括号内标出小磁针左侧的极性。 考点四 影响电磁铁磁性强弱的因素 16．(2025·黑龙江省牡丹江市·一模)小畅同学在探究电磁铁磁性强弱的实验中，使用两个相同的A、B大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法错误的是（　　） A．滑片P向右滑动，电磁铁的磁性减弱 B．电磁铁能吸引大头针越多，表明它的磁性越强 C．电磁铁A、B的上端均为N极 D．该实验可以探究电磁铁磁性的强弱与匝数多少的关系 17．(2025·安徽省六安市清水河市·三模)如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁的右端固定，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向左移动时，条形磁铁仍保持静止状态。在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力的方向和大小是（　　） A．水平向左，逐渐减小 B．水平向左，逐渐增大 C．水平向右，逐渐增大 D．水平向右，逐渐减小 18．(2025·四川省资阳市·二模)如图所示，盛水的烧杯放在电磁铁上方，当电磁铁的开关断开时，空心小铁球自由地浮在水面上，小磁针指向如图所示.以下说法错误的是（　　） A．开关闭合时，小磁针N极向下偏转，S极向上偏转 B．开关闭合，滑动变阻器的滑片向下移动时，电磁铁磁性增强 C．当电路中电流减小时，空心小铁球所受的浮力减小 D．无论开关断开还是闭合，浮在水面上的空心小铁球所受的浮力不变 19．(24-25九上·江西南昌雷式学校·期末)如图所示，小磁针在纸面能自由转动。闭合开关后，小磁针将沿 方向转动（选填“顺时针”或“逆时针”），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“增强”或“不变”或“减弱”）。 20．如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻，它的电阻在磁场中会急剧减小。如果闭合、并使滑片P向左滑动，电磁铁的磁性变 ，灯泡的亮度变 。 考点五 电磁继电器 21．(2025·山西省晋中市·二模)如图是小明设计的检测汽车尾气浓度的电路图，电源电压恒定，为定值电阻，气敏电阻的阻值随尾气浓度的增大而减小，当尾气浓度高于某一设定值时，电铃（图中未画出）报警。下列判断正确的是（　　） A．电磁铁的上端为S极 B．尾气浓度增大时，电磁铁磁性减弱 C．该电路利用了电磁感应原理工作 D．电铃应该安装在接线柱CD之间 22．(2025·陕西省宝鸡市·一模)如图所示是天然气泄漏报警电路，电源电压恒定不变，R2为可调电阻，R1为气敏电阻，其阻值随天然气浓度的增大而减小。天然气无泄漏时指示灯L发光；天然气泄漏时，蜂鸣器报警。下列说法正确的是（　　） A．电磁铁的上端为S极 B．天然气浓度增大，电磁铁磁性将减弱 C．若要调低报警浓度，可将R2的阻值调大 D．若控制电路电压降低，报警浓度将增大 23．(2025·湖南省长沙市·二模)如图甲为创新小组设计的汽车尾气排放超标报警装置。当通过电磁铁的电流增大到设定值时，衔铁才被吸下来。气敏电阻的阻值随尾气浓度的变化关系如图乙所示。对于该装置分析正确的是（　　） A．电磁铁利用了电磁感应原理 B．电磁铁通电后上端为N极 C．闭合开关，保持滑片位置不变，尾气浓度增大到设定值时，电铃工作 D．若要尾气更低浓度时电铃报警，需调大的阻值 24．图甲是科技小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”，控制电路电源电压为6V，电磁继电器线圈电阻为10Ω，R为压敏电阻，R阻值大小随压力F的变化关系如图乙所示。当光控开关接收到绿光时断开，工作电路中指示灯亮，电控照相机不工作；当光控开关接收到红光时自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力增大到一定数值，控制电路中的电流等于或大于60mA时，电控照相机开始拍照。下列说法正确的是（　　） A．若要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以适当减小线圈的匝数 B．图甲中a处是电控照相机，b处是指示灯 C．当质量为1200kg的车闯红灯时，控制电路消耗的总功率为1.2W D．当控制电路中的电流等于60mA时，闯红灯的车的质量为400kg 25．(2025·山西省晋中市·三模)某中型汽车的车载质量不得超过10 t（含车的自重）。小阳为超载站设计了限载自动报警器，其原理如图甲所示。控制电路和工作电路的电源电压均为6 V保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，图乙为压敏电阻R随车载质量变化的图像。当车载质量等于10t时，工作电路报警。下列说法正确的是（　　） A．压敏电阻R的电阻值随车载质量的增大而增大 B．当车载质量增大时，电磁铁的磁性减弱 C．当车载质量等于10t时，控制电路中电流为0.06A D．当车载质量减小时，控制电路消耗的电功率变大 考点六 电动机与发电机原理的辨析 26．(2025·四川省广安市·模拟)如图所示，开关闭合后，使导体ab棒左右运动，灵敏电流表指针随之偏转，人们根据此现象制成了（　　） A．电磁铁 B．电磁继电器 C．扬声器 D．话筒 27．(2025·黑龙江省哈尔滨市·三模)下列图中，用来研究电磁感应现象的实验装置是（　　） A． B． C． D． 28．(2025·陕西省西安市·)如图所示是一款破壁机，通电后可以带动刀片转动粉碎食物，破壁机的工作原理与下列实验装置原理相同的是（　　） A． B． C． D． 29．(2024·江苏省无锡市·二模)如图，反潜巡逻机机尾配备磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为电流大小变化，从而发现潜艇的存在。下列能反映磁异探测器工作原理的是（　　） A． B． C． D． 30．(2025·黑龙江省大庆市·一模)如图为实验室电流表的内部结构图，许多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈同时与一根指针和一只弹簧相连，当给线圈通电时，线圈转动带动指针偏转，便可显示出电流的大小，下列选项中与电流表的工作原理相同的是（   ） A． B． C． D． 1．(2025·黑龙江省哈尔滨市·)下列实验装置能体现电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 2．(2025·江苏省无锡市·)如图所示，是我国宋代的指南龟，将条形磁石装入木龟腹内，针的尖端与磁石接触后被磁化。将指南龟装于竹针之上，使竹针尖撑于龟体的重心正上方某点，水平放置并拨动指南龟，静止后针尾指南。下列说法中正确的是（　　） A．针是铜制成的 B．针尖接触的是磁石的N极 C．针尾指南是受到地磁场的作用 D．若稍倾斜木板，则指南龟静止时一定会倾斜 3．(2025·山东省滨州市·)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 4．(2025·山东省淄博市·)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． 5．(2025·四川省绵阳市·)如图所示，螺线管与电源的X、Y两极相连接，右端有一静止小磁针。当开关闭合后，N极的指向变为水平向左，则（   ） A．X为电源的正极 B．通电后螺线管的右端为N极 C．仅将电源X、Y极对调，闭合开关后小磁针静止时N极指向仍然水平向左 D．仅将小磁针置于通电螺线管正上方，闭合开关后小磁针静止时N极指向水平向右 6．电磁学作为现代科技的核心基础，推动了社会进步，提升了生活质量。下列关于各图的描述正确的是（    ） A．图甲中电磁继电器利用了电磁感应的原理 B．图乙是发电机的工作原理图 C．图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用 D．图丁中动圈式话筒利用了电流的磁效应 7．(2025·江苏省常州市·)2025年1月，中国科学家发布：月球20亿年前存在磁场，现在无磁场。下列四个实验，若分别在20亿年前、现在的月球表面实施，结果大相径庭的是（　　） A．多次水平拨动 B．闭合开关 C．闭合开关 D．左右移动导线 8．学校安装了一款能根据光照强度实现自动控制的“智能照明灯”，电路如图所示。电源电压保持不变，为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小。闭合开关S，当光照强度减小时，下列说法正确的是（　　） A．灯泡一定发光 B．电磁铁磁性增强 C．电压表示数减小 D．通过的电流减小 9．(2025·江苏省盐城市·)如图所示，给绕在铁钉上的线圈通电后，铁钉吸引大头针。下列操作能使铁钉吸引大头针数目变多的是（　　） A．减少线圈匝数 B．减少电池节数 C．向右移动滑动变阻器的滑片 D．对调电源正、负接线柱上的接线 10．(2025·山东省泰安市·)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 11．(2025·四川省宜宾市·)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 12．(2025·四川省广元市·)如图所示是某学校路灯的智能照明电路。S为光敏开关，天暗时S自动断开，天亮时S自动闭合；R为滑动变阻器。下列说法正确的是（   ） A．天亮时，电磁铁的上端是北极 B．天亮时，将R的滑片P向上滑动，电磁铁磁性变强 C．天暗时，衔铁被电磁铁吸引，触点c与a接触 D．天亮时，电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端 13．(2025·广东省广州市·)医学上用“人工心脏泵”替代心脏推动血液循环，如图是其工作原理的简图，活塞在电磁铁的带动下左右移动，代表心脏的舒张和收缩。“人工心脏泵”正常工作过程中，电磁铁的电流从a流向b时，则（　　） A．电磁铁左端为S极，活塞向右移动 B．电磁铁左端为S极，活塞向左移动 C．电磁铁左端为N极，活塞向右移动 D．电磁铁左端为N极，活塞向左移动 14．(2025·江苏省淮安市·)“探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验装置如图甲所示。 (1)在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时，需要经历下列步骤：①轻敲有机玻璃板，观察铁屑分布；②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上；③闭合开关。三个步骤合理的顺序是 （填序号）； (2)经过对铁屑分布的观察，发现通电螺线管外部磁场与 磁体周围磁场分布相似； (3)把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后，小磁针分布如图乙所示，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，此时的螺线管可能是向 （选填“南北”或“东西”）方向放置的； (4)根据图丙中小磁针静止时的指向，在括号中标出电源左端的极性； (5)未来，科学家想研究月球是否也像地球一样是一个磁体，在月球科研站内将小磁针放在不同位置，若观察到 现象，则说明月球也是一个磁体。 15．(2025·山东省济宁市·)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”）。 16．(2024·江苏省盐城市·)如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路，受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作，当室温降至23℃时停止工作。Rt为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，当控制电路中的电流为0.15A时，衔铁刚好被吸下，控制电路电源电压恒为3V。定值电阻R0为100Ω，线圈电阻忽略不计。求： （1）受控电路30min内消耗的电能； （2）受控电路工作时，通过电阻R0的电流； （3）热敏电阻Rt的变化范围。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 主题十六 电磁转换 专题16 电磁转换（解析版） 目 录 2 5 考点一 磁体与磁场 5 考点二 奥斯特实验 7 考点三 通电螺线管 10 考点四 影响电磁铁磁性强弱的因素 12 考点五 电磁继电器 15 考点六 电动机与发电机原理的辨析 19 22 22 1． (2025·江苏省盐城市东台市·一模)如图是一种常见的手环“计步器”，其主要构件是在一段塑料管中有一小块磁铁，管外绕着线圈。人运动时，磁铁在管中往复运动，利用线圈输出电流实现计步功能。下列设备与该“计步器”原理相同的是（　　） 跨学科 A．电风扇 B．电水壶 C．电熨斗 D．发电机 【答案】D 【详解】由题知，人运动时，磁铁在管中往复运动，利用线圈输出电流，将机械能转化为电能，利用了电池感应原理； A．电风扇中电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力的作用，故A不符合题意； B．电热水壶的工作原理是电流的热效应，故B不符合题意； C．电熨斗的原理是电流的热效应，故C不符合题意； D．发电机的工作原理是电池感应原理，故D符合题意。 故选D。 2． (2025·江苏省泰州市·二模)心肺机用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。“电动泵”的工作原理如图所示，将线圈ab固定在活塞一端，利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动，从而使血液定向流动，阀门K1、K2都只能单向开启。当线圈中的电流从a流向b时（      ） 跨学科 A．该装置的工作原理是电磁感应 B．该电动泵可用干电池供电 C．活塞将向左运动 D．此时为“送血”状态 【答案】C 【详解】A．该装置的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，与电动机原理相同，故A不符合题意； B．普通干电池的电压会随使用时间快速下降，可能导致电动泵输出功率不稳定，影响血液循环的精确控制‌。而心肺机需要持续、稳定的电源支持，锂电池因能量密度高、放电曲线平稳，更符合此类需求‌，故B不符合题意； CD．根据安培定则可知：螺线管的左端是S极，此时固定磁铁和电磁铁相互吸引，活塞向左运动，K1关闭，K2打开，为“抽血”状态，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 3．如图所示，科技小组自制了一个“树叶水罗盘”，他们将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的一片树叶上，多次将树叶轻轻旋转，待其静止后发现树叶的尖端总是指向南方。针尖相当于磁针的 极；磁针有这样的指向性，是因为它受到 作用。 新情境 【答案】 南 磁场 【详解】[1][2]地球是一个大的磁体，磁化后的缝衣针具有磁性，类似指南针，树叶尖端指向地磁北极，地理的南极，待其静止后发现针的尖端总是指向南方，则缝衣针尖端是水罗盘的南极，故针尖相当于磁针的南极；地球周围存在着磁场，磁针有这样的指向性，是因为它受到磁场的作用。 4． (2025·江苏省苏州市·二模)某展览厅（如图甲）为保护展品，设置了调光天窗，当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，能自动启动节能灯给予补光。调光天窗的电路原理如图乙所示；R0为定值电阻；R为光敏电阻，其电阻值R随光照强度E的变化如图丙所示（E越大表示光照越强，其国际单位为cd）；P为电磁铁，其线圈电阻Rp为20Ω，当电流达到0.04A时能吸合衔铁。已知电源电压U1=12V，U2=220V，则： 新考法 (1)开关S闭合时，电磁铁P的上端为 极（选填“N”或“S”）。图乙中的电磁继电器相当于一个 （选填“用电器”或“电源”或“开关”）。 (2)当外界光照强度达到1.5cd时，电动卷帘便开始工作，则R0的阻值是 Ω。 (3)为了环保节能，要在环境光线更弱时才启动节能灯照明，则应采取的措施是 。 【答案】(1) S 开关 (2)190 (3)换用阻值较小的R0 【详解】（1）[1]开关S闭合时，电磁铁中电流的方向是向下的，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P的上端为S极。 [2]图乙中的电磁继电器通过对衔铁的作用，控制了工作电路中电路是节能灯工作还是电动机工作，因此相当于开关。 （2）当外界光照强度达到1.5cd时，由图丙可知，光敏电阻为90Ω，当电动卷帘开始工作，电磁铁能吸合衔铁的电流为0.04A，根据欧姆定律可知，电路中总电阻为 根据串联电路电阻规律可知，定值电阻为 （3）若要缩短节能灯点亮的时间，即当外界光照更弱时，电磁铁才能吸合衔铁，节能灯才能工作，由图丙可知，当光照强度E减小时，R的阻值变大，而电磁铁能吸合衔铁的电流不变，电源电压不变，则电路总电阻不变，故应换用阻值较小的R0。 5． (2025·江苏省泰州市·一模)如图是小红利用光敏电阻R1和电磁继电器等元件设计的“智能照明灯”电路，A点应接家庭电路的 线。闭合开关S后电磁铁的上端为 极（选填“N”或“S”）。设计要求是：天暗时灯自动点亮，天亮时自动熄灭，则R1的阻值随光照强度的增加而 （选填“增大”或“减小”）。 新考法 【答案】 火 N 减小 【详解】[1]家庭电路中，通常将开关和控制装置串联接在火线上以保证安全，故 A 点应接火线。 [2]根据右手螺线管定则（右手握住螺线管，让电流方向与四指弯曲方向一致，大拇指所指的一端为 N 极），可判断线圈上端为 N 极。 [3]要实现“天暗灯亮、天亮灯灭”的自动控制，则光敏电阻阻值随光照增强而减小，利用它与继电器的配合，白天时光照强度大，光敏电阻阻值小，电路中电流大，电磁铁磁性强，衔铁被吸下，灯不亮；晚上时光照强度小，光敏电阻阻值大，电路中电流小，电磁铁磁性弱，衔铁未被吸下，灯亮。 6． (2025·江苏省苏州市·二模)如图所示，是某实验小组设计的温控器，R0是滑动变阻器，Rt是热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，控制电路中电流达到一定值时，衔铁被吸合，空调电路接通，空调开始工作。为了节能，将空调启动的温度调高，则应将滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，或者适当 （选填“增大”或“减小”）控制电路的电源电压。 新情境 【答案】 右 减小 【详解】[1][2]根据题意可知，衔铁吸合需要的电流是一定的，即控制电路中的电流不变；要将空调启动的温度调高，则热敏电阻的阻值将减小。由欧姆定律可知，当电源电压一定时，电流不变，电路的总电阻不变，由于热敏电阻与滑动变阻器串联，根据串联电阻规律知，热敏电阻阻值减小，滑动变阻器接入电路的阻值增大，即将滑片向右移动；当滑动变阻器的阻值一定时，热敏电阻越小，则电源电压需减小。 考点一 磁体与磁场 1．(2025·江苏省淮安市·二模)研究发现，某些候鸟在迁徙时利用地磁场导航。在北半球的春季，这些候鸟通常会向北迁徙。根据地磁场的分布，候鸟体内的磁性颗粒会受到地磁场的作用，使其飞行方向与地磁场的磁感线方向一致。因此，在北半球，候鸟迁徙的主要方向为（　　） A．由南向北 B．由北向南 C．由西向东 D．由东向西 【答案】A 【详解】地球本身是一个大磁体，地磁场的磁感线是从地理南极附近（地磁北极）指向地理北极附近（地磁南极），大致是由南向北的方向。题目中说候鸟飞行方向与地磁场的磁感线方向一致，且在北半球春季候鸟通常向北迁徙，所以候鸟迁徙的主要方向为由南向北，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 2．(2025·安徽省滁州市·三模)在建立“磁感线”模型实验中，某小组将条形磁体放在玻璃板下方，在玻璃板上均匀的撒上铁屑，轻轻敲击玻璃板，铁屑的分布情况如图所示。此时若把条形磁体的N、S极对调，再重复上述实验，则我们看到的现象和接下来的操作是（　　） A．铁屑分布情况相同，然后取相同小磁针分别放在两个磁场的相同位置，观察小磁针指向 B．铁屑分布情况相同，然后取相同小磁针分别放在两个磁场的不同位置，观察小磁针指向 C．铁屑分布情况不同，然后取相同小磁针分别放在两个磁场的相同位置，观察小磁针指向 D．铁屑分布情况不同，然后取相同小磁针分别放在两个磁场的不同位置，观察小磁针指向 【答案】A 【详解】当N、S极对调后，铁屑分布情况保持不变，但磁场方向不同，为了反映磁场方向不同，需要在磁场的相同位置放置相同的小磁针，观察小磁针的指向。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．(2025·黑龙江省牡丹江市·一模)我国古代的伟大发明司南（如图）在静止时“其柢（勺柄）指南”是因为司南受到 的作用，勺柄指向地磁场的 极。 【答案】 地磁场 北 【详解】[1]司南是古代发明的指示方向的器具，在地磁场的作用下，具有指南指北的作用。 [2]司南一端指南，一端指北，它在平面内静止时勺柄指南，说明勺柄是磁铁的南极，根据磁极间的相互作用，勺柄应指向地磁场的北极。 4．(2025·江苏省无锡市·二模)小黄在淋浴时发现，打开花洒后，由于水流带动了淋浴间内的空气流动，所以浴帘总是向淋浴间 （选填“内”或“外”）飘动，很不方便。为了解决这一问题，小黄发现淘宝上有一种如图所示的新型磁吸浴帘，浴帘的底部和挡水条上分别装有磁体，若浴帘底部为磁体的N极，则与之靠近的挡水条上方应为磁体的 （选填“N”或“S”）极。 【答案】 内 S 【详解】[1]打开花洒后，由于水流带动了淋浴间内的空气流动，流速越大，压强越小，所以浴帘总是向淋浴间内飘动。 [2]浴帘的底部和挡水条上分别装有磁体，若浴帘底部为磁体的N极，则与之靠近的挡水条上方应为磁体的S极，因为异名磁极相互吸引。 5．(2025·江苏省泰州市·一模)小明购买一环形磁铁玩具，为了解其是否具有磁性，请帮他写出辨别过程。所选器材 ，辨别方法 。在确认该磁铁有磁性后，为了解该磁铁的磁极分布，他猜想：①可能呈横向分布（如图甲），外侧为N极，内侧为S极；②可能呈纵向分布（如图乙），上端为N极，下端为S极。于是他将两个大小相同的环形磁铁沿中心轴线相互靠近（如图丙），发现它们相互排斥。再将其中一个环形磁铁翻转180°，若它们相互 ，则猜想①是正确的；若它们相互 ，则猜想②是正确的。 【答案】 铁屑（或大头针） 见解析 排斥 吸引 【详解】[1]需选用能被磁体吸引的轻小铁磁性物体，例如大头针、回形针或铁屑。这些器材可直观显示磁体是否存在磁性。 [2]将环形磁铁靠近大头针或铁屑，观察是否被吸引。若大头针或铁屑被吸引，则说明环形磁铁具有磁性，否则说明环形磁铁不具有磁性。 [3] 磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。如果磁极呈横向分布，将它们按图丙那样沿中心轴线互相靠近时，则无论环形磁铁翻转还是不翻转，都会互相排斥，因为翻转之后，环形磁铁的外侧还是N极，内侧仍为S极，与另一个环形磁铁对应的部位都是同名磁极，所以始终相互排斥。故若翻转后两磁铁相互排斥，则猜想①是正确的。 [4] 如果磁极呈轴向分布，将它们按图丙那样沿中心轴线互相靠近时，可能有两种情况：两个环形磁铁靠近的一端可能都是N极（或S极），则此时它们会相互排斥；若把其中一个环形磁铁翻转，则靠近的一端就变成了异名磁极，异名磁极相互吸引。故若翻转后两磁铁相互吸引，则猜想②是正确的。 考点二 奥斯特实验 6．(2025·广东省佛山市·二模)如图所示，小磁针静止时指向南北，当导线A端与电池“+”极连通瞬间，小磁针发生偏转，此现象说明（　　） A．小磁针被磁化 B．小磁针磁性消失 C．地磁场方向改变 D．电流周围存在磁场 【答案】D 【详解】当导线A端与电池“+”极连通瞬间，小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁场的作用，说明通电导线周围存在磁场。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7．(2025·江西省上饶市·二模)图是“探究通电直导线周围是否存在磁场”实验的示意图，当有电流通过时小磁针会发生偏转。下列说法正确的是（　　） A．最早做这个实验的是法拉第 B．这个实验说明小磁针周围存在磁场 C．小磁针的作用之一是检验通电直导线周围是否存在磁场 D．当电流方向改变时，小磁针的偏转方向不变 【答案】C 【详解】A．最早做这个实验的是丹麦物理学家奥斯特，而不是法拉第，法拉第主要贡献是发现了电磁感应现象，故A错误。 B．这个实验说明的是通电直导线周围存在磁场，而不是小磁针周围存在磁场，故B错误。 C．小磁针在实验中，当通电直导线周围有磁场时会受到磁场力的作用而发生偏转，所以可以用来检验通电直导线周围是否存在磁场，故C正确。 D．根据右手螺旋定则，电流方向改变，通电直导线周围的磁场方向也会改变，那么小磁针受到的磁场力方向改变，偏转方向也会改变，故D错误。 故选C。 8．如图是将绝缘导线缠绕在指南针上而制成的简易电流计，将导线的两端接到电源两极时，磁针发生了偏转。下列关于该装置的说法中正确的是（　　） A．断开电路，磁针不会回到原来的位置 B．将电源的两极对调，磁针会反向偏转 C．该简易电流计是利用电磁感应现象制成的 D．断开电路，磁针静止时，其N极将指向地理南极附近 【答案】B 【详解】A．断开电路，导线无电流，磁场消失，磁针受地磁场作用会回到原来位置，故A错误； B．电源两极对调，电流方向改变，电流的磁场方向改变，磁针会反向偏转，故B正确； C．该装置是电流的磁效应（通电导线周围产生磁场），不是电磁感应，故C错误； D．地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，磁针静止时N极指向地理北极附近，故D错误。 故选B。 9．(2025·安徽省宿州市·三模)如图所示是奥斯特探究通电导线周围是否有磁场的实物图，当导线接通电流后，小磁针按照如图所示的顺时针方向转动，改变电源的正负极，导线通电之后，小磁针将按照 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。 【答案】逆时针 【详解】奥斯特实验表明，通电导线周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关，当改变电源的正负极时，电流的方向发生改变，那么通电导线周围磁场的方向也会改变，原来小磁针按顺时针方向转动，现在磁场方向改变，小磁针受到的磁场力方向也改变，所以小磁针将按照逆时针方向转动。 10．(2025·河南省安阳市·一模)如图所示，当导线通电时，位于导线正下方的小磁针发生偏转；切断电流时，磁针又回到原位。这一现象说明 。小明同学将电源的正负极对调后，发现小磁针的偏转方向发生了改变，据此现象可以提出的可探究的科学问题是 。 【答案】 通电导体周围有磁场 电流周围的磁场方向是否与电流方向有关 【详解】[1]图中当导线中有电流通过时，小磁针才发生偏转，切断电流时，磁针又回到原位，而小磁针的转动是磁场作用的结果，这一现象说明通电导体周围有磁场。 [2]电源的正负极对调后，电路中的电流方向发生改变，发现小磁针的偏转方向发生了改变，据此现象可以提出的可探究的科学问题是电流周围的磁场方向是否与电流方向有关。 考点三 通电螺线管 11．司南是我国古代四大发明之一，如图甲。小琴利用防水纸、锂电池、铁钉和线圈等器材，仿照司南自制船形指南针，如图乙所示。船形指南针浮于水上，闭合开关待其静止后（　　） A．A端为电磁北极 B．B端为电磁南极 C．船B端指向南方 D．船A端指向南方 【答案】D 【详解】AB．图乙中，电流从电磁铁右端流入，左端流出，根据安培定则，船形指南针B端为N极，A端为S极，即B端为电磁北极，A端为电磁南极。故AB不符合题意； CD．在地磁场作用下，根据磁极间的相互作用规律，待其静止后，船B端指向北方，船A端指向南方，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 12．(2025·安徽省安庆市·模拟)某款磁悬浮台灯的灯泡底部装有磁体，灯泡下方的底盘内装有电磁铁，其部分简化原理图如图示。台灯工作时，下列说法正确的是（　　） A．电磁铁类似条形磁体，其下端为N极 B．整个装置类似发电机，产生感应电流 C．灯泡“悬浮”利用了同名磁极相互排斥的原理 D．灯泡“悬浮”利用了异名磁极相互吸引的原理 【答案】C 【详解】A．根据安培定则，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。从图中可知电流方向，电流从螺线管的下端导线流入，上端导线流出，可判断出电磁铁上端为N极，下端为S极，故A错误； B．该装置是利用磁悬浮原理工作，不是发电机，不产生感应电流，故B错误； CD．从图中可知灯泡底部磁体下端为 N极，电磁铁上端也为N极，同名磁极相互排斥，使灯泡“悬浮”起来。所以灯泡“悬浮”利用了同名磁极相互排斥的原理，故C正确，D错误。 故选C。 13．如图所示，闭合开关，通电螺线管的左端是 （填“N”或“S”）极，此时在水平桌面上的条形磁体处于静止状态，则桌面受到水平向 （填“左”或“右”）的摩擦力。 【答案】 N 右 【详解】[1]由图可知，闭合开关，电流从螺线管的右端流入，根据安培定则可知，通电螺线管的左端是N极，右端是S极。 [2]因同名磁极相互排斥，则通电螺线管对条形磁铁有向右的排斥力作用，条形磁铁相对于桌面有向右运动趋势，则条形磁体受到水平向左的摩擦力，根据物体间力的作用是相互的，且相互作用的两个力方向相反，所以桌面受到水平向右的摩擦力。 14．(2025·江苏省徐州市新沂市·二模)在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中，把铁屑均匀撒满到装有螺线管的硬纸板上，通电后铁屑分布无明显变化，这时 纸板，观察到铁屑排列成如图所示的形状；可见，通电螺线管外部磁场与 磁体的磁场相似；螺旋管左端为 极。    【答案】 轻敲 条形 【详解】[1]在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中，把铁屑均匀撒在装有螺线管的硬纸板上，通电后铁屑分布无明显变化，是因为铁屑与纸板间的摩擦力太大，因此实验中可以轻敲纸板利用振动的方式减小铁屑与纸板间的摩擦，使铁屑可以在磁场力的作用下有规律地排列。 [2]由图中铁屑在磁场中的排列形状可知，通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似。 [3]根据螺线管两端小磁针的磁极和磁极间的作用规律可以判定，螺线管的左端为S极。 15．(2025·四川省广元市·)如图所示，通电螺线管左端为S极，小磁针处于静止状态。请在括号内标出小磁针左侧的极性。 【答案】 【详解】图中螺线管的左侧为S极，则右侧为N极，根据异名磁极相互吸引，左侧S极吸引小磁针的N极，因而小磁针右侧为N极，左侧为S极，如下图： 考点四 影响电磁铁磁性强弱的因素 16．(2025·黑龙江省牡丹江市·一模)小畅同学在探究电磁铁磁性强弱的实验中，使用两个相同的A、B大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法错误的是（　　） A．滑片P向右滑动，电磁铁的磁性减弱 B．电磁铁能吸引大头针越多，表明它的磁性越强 C．电磁铁A、B的上端均为N极 D．该实验可以探究电磁铁磁性的强弱与匝数多少的关系 【答案】C 【详解】A．变阻器的滑片向右滑动，电阻的阻值增大，电路中的电流减小，所以电磁铁的磁性减弱，故A正确，不符合题意； B．在实验中电磁铁的磁性强弱无法直接看出，通过吸引大头针的多少进行判断，吸引的大头针越多，说明电磁铁的磁性越强，否则越弱，故B正确，不符合题意； C．根据安培定则，A的下端为N极，上端为S极，B的上端为S极，下端为N极，故C错误，符合题意； D．两电磁铁的线圈串联是为了使通过两线圈的电流相等，线圈的匝数不同，研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数之间的关系，故D正确，不符合题意。 故选 C。 17．(2025·安徽省六安市清水河市·三模)如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁的右端固定，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向左移动时，条形磁铁仍保持静止状态。在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力的方向和大小是（　　） A．水平向左，逐渐减小 B．水平向左，逐渐增大 C．水平向右，逐渐增大 D．水平向右，逐渐减小 【答案】C 【详解】由安培定则可知，螺线管左侧为N极；因同名磁极相互排斥，故条形磁铁所受磁场力向左；因条形磁铁处于平衡状态，即条形磁铁所受摩擦力应与斥力大小相等、方向相反，故摩擦力的方向水平向右；当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电阻减小，由欧姆定律得螺线管内的电流增大，则可知螺线管的磁性增强，条形磁铁所受到的排斥力增大；因条形磁铁仍处于平衡状态，所以条形磁铁所受摩擦力也增大。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 18．(2025·四川省资阳市·二模)如图所示，盛水的烧杯放在电磁铁上方，当电磁铁的开关断开时，空心小铁球自由地浮在水面上，小磁针指向如图所示.以下说法错误的是（　　） A．开关闭合时，小磁针N极向下偏转，S极向上偏转 B．开关闭合，滑动变阻器的滑片向下移动时，电磁铁磁性增强 C．当电路中电流减小时，空心小铁球所受的浮力减小 D．无论开关断开还是闭合，浮在水面上的空心小铁球所受的浮力不变 【答案】D 【详解】A．根据图片可知，电磁铁线圈的电流从下端流入，上端流出，由安培定则可知，电磁铁的上端为N极，下端为S极；根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的N极向下偏转，S极向上偏转，故A正确，不符合题意； B．开关闭合、滑动变阻器的滑片向下移动时，变阻器的阻值变小，电流变大，因此电磁铁的磁性增强，故B正确，不符合题意； C．当电路中电流减小时，电磁铁的磁性减弱，那么铁球受到的吸引力减小，根据可知，这时小铁球受到的浮力减小，故C正确，不符合题意； D．开关闭合时，铁球受到吸引力，那么它受到的浮力变大，开关断开时，小铁球受到的浮力等于重力，故D错误，符合题意。 故选D。                    19．(24-25九上·江西南昌雷式学校·期末)如图所示，小磁针在纸面能自由转动。闭合开关后，小磁针将沿 方向转动（选填“顺时针”或“逆时针”），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“增强”或“不变”或“减弱”）。 【答案】 顺时针 减弱 【详解】[1]由图可知电流由螺线管下方流入，则用右手握住螺线管，四指沿电流方向，则大拇指向上，故螺线管上方为N极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，则小磁针S极将向螺线管靠近，N极远离螺线管，故小磁针将顺时针转动。 [2]当滑动变阻器的滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电阻变大，则由欧姆定律可得，电压一定时，电路中电流变小，则通电螺线管的磁性减弱。 20．如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻，它的电阻在磁场中会急剧减小。如果闭合、并使滑片P向左滑动，电磁铁的磁性变 ，灯泡的亮度变 。 【答案】 强 亮 【详解】[1][2]当滑片P向左移动时，滑动变阻器阻值变小，根据可知，电流变大，通电螺线管磁性增强；由于巨磁电阻随着磁场增强而急剧减小，又根据可知，电流变大，灯变亮。 考点五 电磁继电器 21．(2025·山西省晋中市·二模)如图是小明设计的检测汽车尾气浓度的电路图，电源电压恒定，为定值电阻，气敏电阻的阻值随尾气浓度的增大而减小，当尾气浓度高于某一设定值时，电铃（图中未画出）报警。下列判断正确的是（　　） A．电磁铁的上端为S极 B．尾气浓度增大时，电磁铁磁性减弱 C．该电路利用了电磁感应原理工作 D．电铃应该安装在接线柱CD之间 【答案】D 【详解】A．由安培定则可知电磁铁的上端为N极，故A错误； B．控制电路中，尾气浓度高于某一设定值时，气敏电阻的阻值变小，电磁铁线圈电流变大磁性增强，故B错误； C．图中应用的是电磁铁，电磁铁是根据电流的磁效应原理工作的，电磁感应原理是发电机的原理，故C错误； D．当尾气浓度增大时，衔铁被吸下，电铃响起，电铃应该安装在接线柱CD之间，故D正确。 故选D。 22．(2025·陕西省宝鸡市·一模)如图所示是天然气泄漏报警电路，电源电压恒定不变，R2为可调电阻，R1为气敏电阻，其阻值随天然气浓度的增大而减小。天然气无泄漏时指示灯L发光；天然气泄漏时，蜂鸣器报警。下列说法正确的是（　　） A．电磁铁的上端为S极 B．天然气浓度增大，电磁铁磁性将减弱 C．若要调低报警浓度，可将R2的阻值调大 D．若控制电路电压降低，报警浓度将增大 【答案】D 【详解】A．根据图可得，闭合开关，电流从电磁铁上端流入，由安培定则可知，用右手握电磁铁上端，让四指指向电磁铁中电流的方向，则大拇指指向电磁铁的上端，为N极，故A错误； B．若天然气浓度增大，气敏电阻的阻值减小，控制电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，电磁铁磁性将增强，故B错误； C．由于报警时线圈的磁性强度是相同的，如果电源电压不变，则总电阻不变，R1的阻值随浓度的升高而减小，若要调低报警浓度，R1变大，可将R2的阻值调小，故C错误； D．若控制电路电源电压降低，则电路中电流变小，要保持原来的电流不变，总电阻应减小，R1的阻值随浓度的升高而减小，报警浓度将升高，故D正确。 故选D。 23．(2025·湖南省长沙市·二模)如图甲为创新小组设计的汽车尾气排放超标报警装置。当通过电磁铁的电流增大到设定值时，衔铁才被吸下来。气敏电阻的阻值随尾气浓度的变化关系如图乙所示。对于该装置分析正确的是（　　） A．电磁铁利用了电磁感应原理 B．电磁铁通电后上端为N极 C．闭合开关，保持滑片位置不变，尾气浓度增大到设定值时，电铃工作 D．若要尾气更低浓度时电铃报警，需调大的阻值 【答案】C 【详解】A．电磁铁利用了电流的磁效应，不是电磁感应原理，故A错误； B．根据电流方向和右手螺旋定则可知，电磁铁通电后下端为N极，故B错误； C．由乙图可知，尾气浓度增大，电阻减小，保持滑片位置不变，总电阻减小，由可知，总电流增大到设定值时，衔铁才被吸下来，电铃工作，故C正确； D．要尾气更低浓度时电铃报警，电阻越大，报警电流不变，总电阻不变，因此需调小的阻值，故D错误。 故选C。 24．图甲是科技小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”，控制电路电源电压为6V，电磁继电器线圈电阻为10Ω，R为压敏电阻，R阻值大小随压力F的变化关系如图乙所示。当光控开关接收到绿光时断开，工作电路中指示灯亮，电控照相机不工作；当光控开关接收到红光时自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力增大到一定数值，控制电路中的电流等于或大于60mA时，电控照相机开始拍照。下列说法正确的是（　　） A．若要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以适当减小线圈的匝数 B．图甲中a处是电控照相机，b处是指示灯 C．当质量为1200kg的车闯红灯时，控制电路消耗的总功率为1.2W D．当控制电路中的电流等于60mA时，闯红灯的车的质量为400kg 【答案】D 【详解】A．若要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，此时压力较小，由图乙知压敏电阻阻值较大，电路中的电流较小，要使得工作电路闭合，磁性大小不变，由于磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，此时电流变小，必须增多线圈的匝数，故A错误； B．当光控开关接收到红光时自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力增大到一定数值，电阻减小，电流增大，使得线圈磁性增强，吸下衔铁，此时动触点与下方连接，故照相机应该是b处，故B错误； C．质量为1200kg的车闯红灯时，压力 从图乙中可知力敏电阻的阻值，此时控制电路消耗的总功率 故C错误； D．控制电路的电压已知，当电流为60mA即0.06A时，控制电路的总电阻 力敏电阻 由图乙知，此时压力，根据压力等于重力，故，则闯红灯的车的质量 故D正确。 故选D。 25．(2025·山西省晋中市·三模)某中型汽车的车载质量不得超过10 t（含车的自重）。小阳为超载站设计了限载自动报警器，其原理如图甲所示。控制电路和工作电路的电源电压均为6 V保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，图乙为压敏电阻R随车载质量变化的图像。当车载质量等于10t时，工作电路报警。下列说法正确的是（　　） A．压敏电阻R的电阻值随车载质量的增大而增大 B．当车载质量增大时，电磁铁的磁性减弱 C．当车载质量等于10t时，控制电路中电流为0.06A D．当车载质量减小时，控制电路消耗的电功率变大 【答案】C 【详解】A．由乙图知，当质量增大时，压敏电阻R在减小，故A错误； B．由乙图知，质量增大，压敏电阻R减小，此时控制电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，故B错误； C．由乙图可知，当车载质量为10t时，压敏电阻R为100Ω，此时控制电路的电流，故C正确； D．由乙图可知，当车载质量减小时，电阻R增大，控制电路中的电流会减小，控制电路消耗的电功率会变小，故D错误。 故选C。 考点六 电动机与发电机原理的辨析 26．(2025·四川省广安市·模拟)如图所示，开关闭合后，使导体ab棒左右运动，灵敏电流表指针随之偏转，人们根据此现象制成了（　　） A．电磁铁 B．电磁继电器 C．扬声器 D．话筒 【答案】D 【详解】AB．如图所示，开关闭合后，使导体ab棒左右运动，灵敏电流表指针随之偏转；这是闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，在闭合回路中会产生感应电流，这是电磁感应现象；电磁铁、电磁继电器都是利用电流的磁效应工作的，故AB不符合题意； C．扬声器工作的原理是通电导线在磁场中受到力的作用，扬声器线圈受到力的作用而运动从而带动扬声器纸盆振动发声，故C不符合题意； D．话筒工作的原理就是电磁感应，声音振动带动膜片及线圈在磁场中运动切割磁感线，线圈中就会产生与声音信号对应的感应电流，故D符合题意。 故选D。 27．(2025·黑龙江省哈尔滨市·三模)下列图中，用来研究电磁感应现象的实验装置是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．由图可知，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，研究的是电磁感应的实验，故A符合题意； B．由图可知，将通电导线放在小磁针之上，小磁针会发生偏转，研究的是通电导体周围存在磁场的实验，即奥斯特的电流的磁效应的实验，故B不符合题意； C．由图可知，可探究电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数的关系，故C不符合题意； D．由图可知，闭合开关后，导体在磁场中运动，探究的是磁场对电流的作用，故D不符合题意。 故选A。 28．(2025·陕西省西安市·)如图所示是一款破壁机，通电后可以带动刀片转动粉碎食物，破壁机的工作原理与下列实验装置原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】破壁机内部有一个电动机，其工作原理是利用通电线圈在磁场中受力而转动。 A．图中有电源，是电动机的原理图，是根据通电导体在磁场中受到力的作用，故A符合题意； B．图为奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故B不符合题意； C．图中实验说明电磁铁磁性的大小与线圈匝数有关，故C不符合题意； D．地球周围存在磁场，使得磁体静止时指向南北，故D不符合题意。 故选A。 29．(2024·江苏省无锡市·二模)如图，反潜巡逻机机尾配备磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为电流大小变化，从而发现潜艇的存在。下列能反映磁异探测器工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题意可知，磁异探测器能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为大小变化的电流，即通过磁场可以产生电流，符合磁生电的特点，因此，可判断其利用了电磁感应的原理，与发电机的原理相同。 A．图A为奥斯特实验，是电流的磁效应，故A不符合题意； B．图B是通电导体在磁场中受力，是电动机的原理，故B不符合题意； C．图C中开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感线，则灵敏电流计指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C符合题意； D．图D中有电源，是电动机的原理图，故D不符合题意。 故选C。 30．(2025·黑龙江省大庆市·一模)如图为实验室电流表的内部结构图，许多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈同时与一根指针和一只弹簧相连，当给线圈通电时，线圈转动带动指针偏转，便可显示出电流的大小，下列选项中与电流表的工作原理相同的是（   ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】电流表的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动，电流越大，线圈受到的力越大，转动幅度越大，从而通过指针偏转显示电流大小。 A．通电导体在磁场中受力而运动，与电流表的工作原理相同，故A符合题意； B．奥斯特实验说明电流周围存在磁场，即电生磁，与电流表的工作原理不同，故B不符合题意； C．电磁感应实验是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流，即磁生电，与电流表的工作原理不同，故C不符合题意； D．电磁铁吸引大头针实验利用的是电流的磁效应，与电流表的工作原理不同，故D不符合题意。 故选A。 1．(2025·黑龙江省哈尔滨市·)下列实验装置能体现电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的。 A．开关闭合后，通电导体受到磁场的作用，可以在导轨上运动，将电能转化为机械能，这符合电动机的工作原理，故A符合题意； B．电源、开关、滑动变阻器、定值电阻和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，此实验为测量定值电阻的阻值或探究电流与电压、电阻关系的实验，故B不符合题意； C．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C不符合题意； D．闭合开关，通电螺线管中有电流流过时，会产生磁性，吸引悬挂的铁块，利用的是电流的磁效应，通过滑动变阻器改变电路中的电流，观察悬挂的铁块弹簧的伸长量判断磁性的强弱，可以研究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系，故D不符合题意。 故选A。 2．(2025·江苏省无锡市·)如图所示，是我国宋代的指南龟，将条形磁石装入木龟腹内，针的尖端与磁石接触后被磁化。将指南龟装于竹针之上，使竹针尖撑于龟体的重心正上方某点，水平放置并拨动指南龟，静止后针尾指南。下列说法中正确的是（　　） A．针是铜制成的 B．针尖接触的是磁石的N极 C．针尾指南是受到地磁场的作用 D．若稍倾斜木板，则指南龟静止时一定会倾斜 【答案】C 【详解】A．铜不是磁性材料，不能被磁化，而针能被磁化，所以针不是铜制成的，故A错误； B．静止后针尾指南，说明针尾是磁体的S极，针尖是N极，根据磁化的特点，针尖接触的是磁石的S极，故B错误； C．地球本身是一个大磁体，存在地磁场，针尾指南是受到地磁场的作用，故C正确； D．若稍倾斜木板，由于指南龟的重心在竹针尖支撑点正上方，且地磁场的作用，指南龟静止时仍会在水平面内，不会倾斜，故D错误。 故选C。 3．(2025·山东省滨州市·)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 【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。 4．(2025·山东省淄博市·)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。 5．(2025·四川省绵阳市·)如图所示，螺线管与电源的X、Y两极相连接，右端有一静止小磁针。当开关闭合后，N极的指向变为水平向左，则（   ） A．X为电源的正极 B．通电后螺线管的右端为N极 C．仅将电源X、Y极对调，闭合开关后小磁针静止时N极指向仍然水平向左 D．仅将小磁针置于通电螺线管正上方，闭合开关后小磁针静止时N极指向水平向右 【答案】D 【详解】AB．由题可知，当开关闭合时，N极的指向变为水平向左，根据磁极间的相互作用可知，通电螺线管的右端为S极，左端为N极，根据右手定则，伸出右手握住螺线管，大拇指指向通电螺线管的N极，四指弯曲指示电流的方向，由此可知，通电螺线管上缠绕的导线中电流方向朝上，因此电源X端为负极，Y端为正极，故AB不符合题意； C．将电源X、Y极对调，闭合开关，电流方向改变，则螺线管的磁极改变，改变后通电螺线管的右端为N极，左端为S极，小磁针N极会指向水平向右，故C不符合题意； D．通电螺线管的右端为S极，左端为N极，则通电螺线管磁场周围磁场方向从N极指向S极，将小磁针置于通电螺线管正上方，磁场中小磁针N极指向该点磁场的方向，因此小磁针静止后N极水平向右，故D正确。 故选D。 6．电磁学作为现代科技的核心基础，推动了社会进步，提升了生活质量。下列关于各图的描述正确的是（    ） A．图甲中电磁继电器利用了电磁感应的原理 B．图乙是发电机的工作原理图 C．图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用 D．图丁中动圈式话筒利用了电流的磁效应 【答案】C 【详解】A．图甲中电磁继电器实质是利用电磁铁控制工作电路的开关，利用了电流的磁效应，故A错误； B．图乙中有电池做电源，闭合开关后，线圈中有电流，发生转动，是电动机，不是发电机，故B错误； C．图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用，将电能转化为机械能，从而将电信号转化为声信号，C正确； D．图丁中动圈式话筒是利用膜片振动产生变化的电流，是利用了电磁感应的原理，故D错误。 故选C。 7．(2025·江苏省常州市·)2025年1月，中国科学家发布：月球20亿年前存在磁场，现在无磁场。下列四个实验，若分别在20亿年前、现在的月球表面实施，结果大相径庭的是（　　） A．多次水平拨动 B．闭合开关 C．闭合开关 D．左右移动导线 【答案】A 【详解】A．若月球表面不存在磁场，多次水平拨动，条形磁铁会由于拨动的力的作用静止在不同方向；若20亿年前存在磁场，多次水平拨动，条形磁铁会受月球磁场的作用力，停在南北方向，结果大相径庭，故A符合题意； B．如图所示，闭合开关，电磁铁中有电流通过，电生磁，都会吸引小铁钉，与月球是否存在磁场无关，结果都相同，故B不符合题意； C．如图所示，闭合开关，通电导体在磁场中都会受到力的作用，与月球是否存在磁场无关，结果都相同，故C不符合题意； D．如图所示，闭合开关，左右移动导线，都会切割磁感线产生感应电流，与月球是否存在磁场无关，结果都相同，故D不符合题意。 故选A。 8．学校安装了一款能根据光照强度实现自动控制的“智能照明灯”，电路如图所示。电源电压保持不变，为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小。闭合开关S，当光照强度减小时，下列说法正确的是（　　） A．灯泡一定发光 B．电磁铁磁性增强 C．电压表示数减小 D．通过的电流减小 【答案】D 【详解】BCD．控制电路中，、串联，电压表测两端电压。闭合开关S，当光照强度减小时，光敏电阻阻值变大，根据串联分压原理，两端电压变大，则电压表示数变大；总电阻变大，根据，控制电路中电流变小，则通过的电流减小，电磁铁磁性减弱，故BC错误，D正确； A．由上述分析可知，闭合开关S，当光照强度减小时，电磁铁磁性减弱，只有当电磁铁磁性减弱到某个程度时，衔铁才会自动弹上去，灯泡才会发光，故A错误。 故选D。 9．(2025·江苏省盐城市·)如图所示，给绕在铁钉上的线圈通电后，铁钉吸引大头针。下列操作能使铁钉吸引大头针数目变多的是（　　） A．减少线圈匝数 B．减少电池节数 C．向右移动滑动变阻器的滑片 D．对调电源正、负接线柱上的接线 【答案】C 【详解】要使铁钉吸引大头针数目变多，则电磁铁磁性需要变强，电磁铁磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯有关。 A．在其他条件不变情况下，减少线圈匝数，电磁铁磁性减弱，铁钉吸引大头针数目变少，故A不符合题意； B．减少电池节数，则电源电压减少，其他条件不变，则电路中电流变小，电磁铁磁性减弱，铁钉吸引大头针数目变少，故B不符合题意； C．向右移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路电阻变小，电路总电阻变小，电源电压不变，电路中总电流变大，电磁铁磁性增强，铁钉吸引大头针数目变多，故C符合题意； D．对调电源正、负接线柱上的接线，改变了电流的方向，电磁铁的磁极位置对调，而磁性强弱不变，铁钉吸引大头针数目不会变多，故D不符合题意。 故选C。 10．(2025·山东省泰安市·)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 【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。 11．(2025·四川省宜宾市·)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 【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变小，故A错误； C．由图可知电流由电磁铁的下方流入，则由右手螺旋定则可知电磁铁上端为N极，故C错误； BD．由于通过电路的电流变小，则电磁铁的磁性减弱；弹簧下悬挂的磁铁下端为N极，电磁铁上端也为N极，所以上方磁铁与电磁铁之间相互排斥，电磁铁的磁性减弱，电磁铁与上方磁铁之间的斥力减小，因此弹簧弹力变大，弹簧变长，故B错误，D正确。 故选B。 12．(2025·四川省广元市·)如图所示是某学校路灯的智能照明电路。S为光敏开关，天暗时S自动断开，天亮时S自动闭合；R为滑动变阻器。下列说法正确的是（   ） A．天亮时，电磁铁的上端是北极 B．天亮时，将R的滑片P向上滑动，电磁铁磁性变强 C．天暗时，衔铁被电磁铁吸引，触点c与a接触 D．天亮时，电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端 【答案】B 【详解】AD．天亮时S自动闭合，控制电路为通路状态，由图可知，电流从螺线管的上端流入，下端流出，由安培定则可知，电磁铁的下端是北极，上端是南极，电磁铁外部的磁感线是从电磁铁的N极出发，回到S极。所以电磁铁外部磁感线从下端出发回到上端，故AD错误； B．天亮时S自动闭合，控制电路为通路状态，将R的滑片P向上滑动，滑动变阻器阻值减小，根据串联电路电阻的特点可知，电路中的总电阻阻值减小，电流增大，电磁铁磁性强弱与线圈匝数和电流有关，线圈匝数不变，电流增大，电磁铁磁性变强，故B正确； C．天暗时S自动断开，控制电路为断开状态，没有电流经过电磁铁，电磁铁没有磁性，衔铁不会被电磁铁吸引，故C错误。 故选B。 13．(2025·广东省广州市·)医学上用“人工心脏泵”替代心脏推动血液循环，如图是其工作原理的简图，活塞在电磁铁的带动下左右移动，代表心脏的舒张和收缩。“人工心脏泵”正常工作过程中，电磁铁的电流从a流向b时，则（　　） A．电磁铁左端为S极，活塞向右移动 B．电磁铁左端为S极，活塞向左移动 C．电磁铁左端为N极，活塞向右移动 D．电磁铁左端为N极，活塞向左移动 【答案】B 【详解】当电磁铁的电流从a流向b时，根据安培定则可知，电磁铁的左端为S极，右端为N极，由磁极间的相互作用可知，永磁体对电磁铁产生吸引力，活塞向左运动，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 14．(2025·江苏省淮安市·)“探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验装置如图甲所示。 (1)在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时，需要经历下列步骤：①轻敲有机玻璃板，观察铁屑分布；②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上；③闭合开关。三个步骤合理的顺序是 （填序号）； (2)经过对铁屑分布的观察，发现通电螺线管外部磁场与 磁体周围磁场分布相似； (3)把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后，小磁针分布如图乙所示，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，此时的螺线管可能是向 （选填“南北”或“东西”）方向放置的； (4)根据图丙中小磁针静止时的指向，在括号中标出电源左端的极性； (5)未来，科学家想研究月球是否也像地球一样是一个磁体，在月球科研站内将小磁针放在不同位置，若观察到 现象，则说明月球也是一个磁体。 【答案】(1)②③① (2)条形 (3)南北 (4) (5)小磁针指示固定的方向 【详解】（1）铁屑在磁场中容易被磁化，故可以用铁屑来显示通电螺线管周围的磁场分布。在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时，应先将铁屑均匀撒在有机玻璃板上，再闭合开关使得螺线管产生磁场将铁屑磁化，最后轻敲有机玻璃板，观察铁屑分布。所以三个步骤合理的顺序是②③①。 （2）观察铁屑分布可知通电螺线管两端铁屑分布较多，中间较少，说明两端磁性强，中间磁性弱，说明通电螺线管外部磁场与条形磁体周围磁场分布相似。 （3）小磁针静止时指示南北，通电后，A、B两个小磁针所在位置的磁场方向是水平方向的，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，说明此时的螺线管可能是向南北方向放置的。 （4）图丙中小磁针静止时左端为N极，根据磁极间相互作用规律可知螺线管左端为S极，右端为N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，作图如下： （5）若月球也是一个磁体，则会对放入其中的小磁针产生磁场力的作用。所以在月球科研站内将小磁针放在不同位置，若观察到小磁针指示固定的方向，则说明月球也是一个磁体。 15．(2025·山东省济宁市·)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。 16．(2024·江苏省盐城市·)如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路，受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作，当室温降至23℃时停止工作。Rt为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，当控制电路中的电流为0.15A时，衔铁刚好被吸下，控制电路电源电压恒为3V。定值电阻R0为100Ω，线圈电阻忽略不计。求： （1）受控电路30min内消耗的电能； （2）受控电路工作时，通过电阻R0的电流； （3）热敏电阻Rt的变化范围。 【答案】（1）1.44×106J；（2）0.03A；（3）20Ω≤Rt≤25Ω 【详解】解：（1）由图像可知，受控电路30min内工作了20min消耗的电能为 W＝Pt＝1200W×20×60s＝1.44×106J （2）衔铁被吸下时，受控电路工作，此时控制电路中R0与Rt并联，由并联电路中电压的规律知，R0两端的电压为 U0＝U＝3V 通过电阻R0的电流为 （3）当室温上升至28℃时冷却系统开始工作前，控制电路只有热敏电阻接入电路，此时断路，此时经过热敏电阻的电流最大为0.15A，电阻最小时恰好衔铁被吸下，因此可以求出Rt的最小值 衔铁被下瞬间，冷却系统开始工作，温度不再上升，而是下降，电阻Rt开始变大，但由于衔铁被吸下后定值电阻被接入电路，与并联，当电路中的总电流小到0.15A时，衔铁才会被弹回，此时经过的电流为 It＝I－I0＝0.15A－0.03A＝0.12A 此时Rt的阻值最大为 因为Rt的阻值随温度的升高而减小，若Rt的阻值继续减小， 电路中的电流变大， 衔铁被吸下，冷却系统开始工作，温度降低，此时Rt的阻值会增大，故Rt的阻值最大为25Ω，故热敏电阻Rt的变化范围为20Ω≤Rt≤25Ω。 答：（1）受控电路30min内消耗的电能为1.44×106J； （2）受控电路工作时，通过电阻R0的电流为0.03 A； （3）热敏电阻Rt的变化范围为20Ω≤Rt≤25Ω。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $