专题14 电与磁（培优·专题专练）（全国通用）2026年中考物理二轮复习高效培优系列

专题14 电与磁 情境突破练 压轴提速练 情 境 突 破 练 1．【新情境+地磁场・动物导航考察磁现象】有些动物能利用地磁场“导航”，如绿海龟、鸽子等。关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A．北极的磁场最弱 B．在地球表面放置的小磁针 N 极指南 C．地磁场与条形磁体的磁场相似 D．地磁场的磁感线从地理北极附近出发回到地理南极附近 【答案】C 【详解】AC．地球本身就像一个巨大的条形磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，它的磁场分布和条形磁体的磁场分布相似，两极最强，赤道最弱，所以北极附近的磁场是很强的，故A错误，故C正确； B．小磁针静止时N极应该指向地理北方，地磁的南极，故B错误； D．地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近，所以磁感线应该从地理南极附近出发，回到地理北极附近，故D错误。 故选C。 2．【新情境+春晚机器人・电动机考察工作原理】2026年春晚，人形机器人再度亮相舞台。人形机器人动力系统的核心部件是电动机，下列实验能说明电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．由图可知，其为电磁继电器，利用的是电流的磁效应，故A不符合题意； B．由图可知，当闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，电动机利用的就是此原理，故B符合题意； C．由图可知，导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表指针发生偏转，说明产生了感应电流，这是电磁感应现象，是发电机原理，故C不符合题意； D．由图可知，该实验图是为验证电荷间的相互作用，故D不符合题意。 故选 B。 3．【新情境+航母科技・电磁弹射考察磁场对电流作用】电磁弹射是航空母舰上舰载机的起飞方式之一，当弹射车内的导体通过强大的电流时，舰载机就受到强大的电磁力而向前弹射飞出，如图所示。电磁弹射的原理是（    ） A．磁化 B．电流的磁效应 C．磁场对通电导体有力的作用 D．电磁感应 【答案】C 【详解】弹射车内的导体通过强大的电流时，舰载机受到强大的电磁力而向前弹射飞出，通电导体在磁场中会受到力，这正是电磁弹射将电能转化为机械能的核心原理，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选 C。 4．【新情境+仓库安防・温度报警器考察电磁继电器】“创新”小组的成员为某仓库设计的温度报警器，其电路原理如图，温度正常时，指示灯亮，当温度升高时，蜂鸣器发声（不考虑线圈电阻）。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关后，电磁铁的上端为S极 B．温度升高时，R的阻值变大 C．温度升高时，电磁铁磁性增强 D．温度升高时，R的电功率变小 【答案】C 【详解】A．由控制电路图可知，电流从电磁铁的下端背面导线流入，从上端正面导线流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A错误； B．当温度升高时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警，说明衔铁被吸下，电磁铁的磁性增强，控制电路中的电流变大，由欧姆定律可知，热敏电阻R的阻值变小，即热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小，故B错误； C．温度升高时，热敏电阻R的阻值减小，控制电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，故C正确； D．温度升高时，热敏电阻R的阻值减小，热敏电阻R两端电压一定，由可知，R的电功率变大，故D错误。 故选C。 5．【新情境+健康生活・足浴盆考察温控电路】早在先秦时《礼记》就曾记载用中草药煎汤浸泡足部，可以促进气血流通，达到强身健体的效果。某款具有加热和理疗功能的足浴盆可以将水加热到设定的温度，其简化电路如图所示，其中所有电源电压恒定，R2为滑动变阻器，温控电阻R3的阻值随温度升高而升高，置于温度检测区域。工作电路接通时，通过断开或闭合S1，可使足浴盆处于单加热状态或红外理疗状态。已知电热丝R1的电阻是55Ω，红外理疗装置的额定功率是20W，水温达到设定温度时衔铁弹起。下列分析正确的是（　　） A．当温度降低时，电磁铁的磁性会变弱 B．电阻R2阻值越大，足浴盆的设定温度越低 C．在R2不变的情况下，温度升高，R3两端的电压随之降低 D．足浴盆处于红外理疗状态时，工作电路6min消耗的总电能为7200J 【答案】B 【详解】A．当温度降低时，温控电阻的阻值随温度升高而升高，所以此时的阻值变小。根据欧姆定律，控制电路总电阻变小，电流变大，电磁铁的磁性会变强，故A错误； B．电阻阻值越大，根据欧姆定律，在控制电路中，越大，要使电磁铁吸下衔铁（达到设定温度），电流不变，所以总电阻不变，串联电路中，所以需要更小，而阻值随温度升高而升高，所以对应的温度越低，即足浴盆的设定温度越低，故B正确； C．在不变的情况下，温度升高，的阻值变大。根据串联电路的分压原理，电阻越大，分担的电压越大，所以两端的电压随之升高，故C错误； D．足浴盆处于红外理疗状态时，工作电路中与理疗装置并联，的功率为 理疗装置的额定功率是20W，则总功率 根据电功公式，工作电路 消耗的总电能 故D错误。 故选B。 6．【新情境+趣味实验・跳绳发电考察电磁感应】学习了电磁感应知识之后，同学们用跳绳来探究切割地磁场的磁感线产生感应电流的特点。如图甲所示，他们将一条长约5米的软导线两端与微电流传感器相连，形成闭合回路。微电流传感器与计算机相连。以软导线作为跳绳，让两位同学快速甩动软导线，计算机显示的微电流波形如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．该实验将机械能转化为电能 B．甩绳的两位同学应南北方向站立 C．该实验产生的电流为直流电 D．该实验的原理是磁场对电流的作用 【答案】A 【详解】A．该实验的软导线切割地磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能，故A正确； B．为了确保绳子能切割磁感线，甩绳的两位同学应东西方向站立，故B错误； C．由图乙可知，实验产生的电流大小和方向随时间发生周期性变化，是交变电流，故C错误； D．该实验的原理是电磁感应现象，故D错误。 故选A。 7．【新情境+居家安全・燃气报警考察气敏电阻】燃气隐患早排查，平安幸福千万家，图甲是兴趣小组设计的天然气泄漏报警电路原理图，正常状态下绿色指示灯亮起，当天然气浓度增大到一定程度时电铃会发出报警声。图乙为气敏电阻R1的阻值与天然气浓度的关系图像。下列说法正确的是（   ） A．虚线框a中应为电铃，b中应为绿色指示灯 B．当开关 S1闭合后，通电螺线管的上端为S极 C．仅将滑动变阻器的滑片P向下移动，可使天然气的报警浓度降低 D．滑动变阻器的滑片P向上移动，电磁铁磁性增强 【答案】C 【详解】A．由图甲得，气敏电阻、、电磁铁串联。由图乙得，天然气浓度增大气敏电阻的阻值减小，当天然气浓度增大到一定程度时，电路电阻减小到一定值，电路电流增大到一定值，电磁铁的磁性增大到一定值，衔铁会被吸下，a被断开，b接入电路中，此时电铃会发出报警声，则b中为电铃，a中为绿色指示灯，故A错误； B．当开关闭合后，电流由螺线管的下端流入、上端流出，根据右手螺旋定则，通电螺线管的上端为N极，下端为S极，故B错误； C．滑片P向下移动，滑动变阻器接入电阻变小，控制电路总电阻变小。在相同报警电流下，气敏电阻可允许的阻值更大，对应天然气浓度更低，因此报警浓度降低，故C正确； D．滑动变阻器的滑片P向上移动，接入电路中的电阻变大，电路电阻变大，电路电流变小，电磁铁磁性减小，故D错误。 故选C。 8．【新情境+体重管理・智能体重计考察压敏电阻】2025年被称为我国“体重管理年”，小刘同学为帮助大家加强体重管理，设计了一台由电流表改装的可设置语音提示的体重计，A、B为语音提示器，大家可以根据自身情况设置语音提示，如图甲所示。当控制电路中电流时，衔铁被电磁铁吸附，断开A接通B。控制电路的电源电压为7.2V，滑动变阻器的最大阻值为，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，踏板重力不计。（g取10N/kg，线圈电阻阻值不计） (1)压敏电阻R的阻值随着压力的增大而_________（选填“增大”或“减小”）。 (2)控制电路中，开关S闭合时，电磁铁的下端是_______极（选填“N”或“S”）。 (3)小刘同学想将触发B的最小质量设置为60kg，应调节滑动变阻器的阻值为_________。 【答案】(1)减小 (2)S (3)20Ω 【详解】（1）从图乙可知，压力越大，压敏电阻的阻值越小，压敏电阻R的阻值随着压力的增大而减小。 （2）由图甲可知，电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则可知电磁铁的上端是N极，下端是S极。 （3）小刘同学想将触发B的最小质量设置为60kg，此时压力 从图乙可知压敏电阻的阻值是16Ω；控制电路中，闭合开关，滑动变阻器和定值电阻串联，电流表测量电路电流，根据欧姆定律可知总电阻 根据电阻串联的特点可知应调节滑动变阻器R0的阻值为 9．【新情境+春晚表演・机器人电机考察电动机效率】在2026年央视春晚上，机器人表演《武BOT》给观众留下了深刻印象。机器人的行走、旋转、空翻、肢体动作，均由高性能电动机驱动。电动机的工作原理是___________。某型号机器人的驱动电动机正常工作时，两端电压为，通过的电流为，线圈电阻为0.6，电动机正常工作时电功率__________，电动机正常工作时电能转化为机械能的效率为___________。 【答案】 通电导体在磁场中受力运动 120 【详解】[1]电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。 [2]电动机正常工作时的电功率 [3]线圈热功率 机械能功率 电能转化为机械能的效率 10．【新情境+交通科技・磁悬浮列车考察电磁铁极性】如图甲是世界上首条投入商业化运营的磁悬浮列车。工作原理如图乙，其中轨道底部有磁体，车厢底部与电磁铁相连，核心部件电磁铁是利用电流的_________（选填“磁”“热”）效应制成的，该列车是利用________（选填“同名磁极互相排斥”或“异名磁极互相吸引”）的原理将车身“浮”起的，图乙中电源的正极应在电源的________（选填“上”或“下”）方。 【答案】 磁 异名磁极相互吸引 上 【详解】[1]电磁铁是利用电流的磁效应制成的，电流通过线圈时会产生磁场。 [2]从图乙可以看到，轨道磁体的下端是N极，要使列车的车身“浮”起，车厢线圈的上方应为S极，二者为异名磁极，所以列车是利用异名磁极互相吸引的原理将车身浮起的。 [3]车厢线圈的上方为S极，根据安培定则可知，电流从电源的上端流入线圈，说明电源的上方是电源的正极。 11．【新情境+家用电器・空气炸锅考察温控电路】图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示，工作电路是通过电热丝来加热空气，从而加热食物。控制电路电源电压恒为3V，通过调节滑动变阻器来设置加热温度，电阻置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当控制电路电流为0.03A时，衔铁向上弹起，工作电路停止工作。某次的阻值调为80Ω，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热，锅内温度能达到的最高温度是________℃，加热过程中控制电路的总功率会________（选填“变大”“变小”或“不变”）；想要增大锅内温度，应将的阻值________（选填“调大”“调小”）。 【答案】 100 变小 调小 【详解】[1]电源电压不变，衔铁被吸下时电路中电流不变，所以控制电路中总电阻不变，此时电路的总电阻 当R3的阻值调为80Ω时，由串联电阻的规律，R2的阻值为 由图丙可知，设定的温度为100℃。 [2]加热过程中，随温度的升高，控制电阻R2的电阻变大，根据串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由可知，电路的总功率变小。 [3]因控制电路电流保持不变，由欧姆定律可知，控制电路的电阻不变，想要增大锅内温度，因控制电阻R2的电阻变大，应将R3的阻值调小。 12．【新情境+大国重器・福建舰电磁弹射考察电与磁】2025年11月5日，我国搭载电磁弹射技术的航空母舰“福建舰”在海南三亚入列，是全球首艘常规动力电磁弹射航母，中国的“三航母时代”正式来了。电磁弹射原理如图所示，电枢电流可产生电枢磁场，这是利用了电流的______效应。驱动电流在磁场中受到力的作用将舰载机弹射出去，这与______（选填“电动机”或“发电机”）的原理相同。若要改变舰载机的运动方向，可采取的措施是______（选填序号）。 A．同时改变驱动电流和磁场的方向    B．仅改变驱动电流方向或磁场方向 【答案】 磁 电动机 B 【详解】[1]通电导体周围能产生磁场，这个性质是电流的磁效应，因此电枢电流产生电枢磁场利用了电流的磁效应。 [2]电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，发电机的原理是电磁感应现象，题干中“驱动电流在磁场中受到力的作用将舰载机弹射出去”，和电动机原理相同。 [3]通电导体在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向有关：仅改变其中一个方向，受力方向就改变；同时改变电流和磁场方向，受力方向不变。因此要改变舰载机运动方向，需仅改变驱动电流方向或磁场方向，故选B。 13．【新情境+电学作图・螺线管磁场考察磁感线与小磁针】“思涛”学习小组的同学学习了《电流的磁场》后，用铜漆包线在塑料管上绕制了一个螺线管，晨晨同学把它接入电路中，并闭合开关，放在旁边的小磁针受其磁力的作用指向如图所示的方向。请标出螺线管的磁感线方向，并用笔把小磁针的N极涂黑。 【答案】 【详解】如图，电流从螺线管下端流入，由安培定则可知，螺线管下端为N极。磁体外部，磁感线从N极出来，回到S极，据此画出磁感线方向。由异名磁极相互吸引可知，小磁针左端为S极，右端为N极，据此画出小磁针的N极。 14．【新情境+磁悬浮地球仪考察磁极与电源极性】如图甲所示为一个磁悬浮地球仪，图乙是其内部结构示意图。开关闭合后，请在图乙中的括号内标出电源的极性和电磁铁的磁极。 【答案】 【详解】地球仪之所以悬浮，是由于同名磁极相互排斥的原理。已知条形磁体上端为N极，则下端为S极，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的上端为S极，下端为N极。根据安培定则，伸出右手使大拇指指向电磁铁的N极（电磁铁的下端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，电流从螺线管的下端流入，所以电源的下端为正极、上端为负极。据此作图。 15．【新情境+游乐园・发电地板考察电磁感应实验】如图甲，游乐园里有一块能发电的地板，当游客在上面跳跃时，地板下的小灯泡便会一闪一闪的，很是有趣。小平通过查阅资料了解到这是电磁感应现象，于是和同学们一起设计实验，利用图乙中的器材探究小灯泡中感应电流产生的原因。 (1)实验时，小平通过观察_________来判断电路中是否产生感应电流。 (2)小平进行了如图丙所示的5次操作，其中能产生感应电流的是__________（选填所有符合要求的操作序号）。 (3)完成实验后，小平认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施：_________。 (4)游乐园发光地板的主要结构由磁体和线圈构成，如图丁所示。小平与同学们用学到的知识分析其原理，认为当踩踏地板时，线圈相对于磁体______，产生感应电流，使小灯泡发光。 【答案】(1)灵敏电流计指针是否偏转 (2)①③④ (3)将导体棒换成多匝线圈或换用磁性更强的磁体或增大导体棒切割磁感线运动的速度 (4)做切割磁感线运动 【详解】（1）感应电流很小，无法直接观察，实验中通过灵敏电流计指针是否偏转来间接判断电路中是否产生感应电流，属于转换法的应用。 （2）图丙中U形磁铁的磁感线为竖直方向，根据切割磁感线的要求分析： ①导体水平向右、③导体斜向上运动、④磁体水平向左运动（导体相对磁体做切割运动），都满足切割磁感线的条件，能产生感应电流； ②导体竖直向上、⑤磁体竖直向上运动，运动方向与磁感线平行，不切割磁感线，不能产生感应电流。因此选①③④。 （3）实验现象不明显是因为感应电流太小，可通过换用强磁体、加快切割速度、增加线圈匝数等方法增大感应电流，使现象更明显，任意一条合理即可。 （4）游乐园发光地板利用电磁感应发电，踩踏地板时，线圈相对于磁体切割磁感线，闭合电路产生感应电流，使小灯泡发光。 16．【新情境+项目化学习・空气质量检测仪考察电磁继电器】在跨学科实践课上，某小组开展了“空气质量检测仪”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目任务】 制作一个简易的空气质量检测仪。 【项目导引】 资料显示空气质量等级是按照空气质量指数K划分的，如表所示。 空气质量指数K 0~50 51~100 101~150 151~200 201~250 ＞300 空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 从学校科技实验员处借得一个气敏电阻R，通过说明书获悉，其电阻值R随空气质量指数K的关系如图甲所示： 【方案设计】 小组经过一番讨论和研究，设计了如图乙所示的空气质量检测仪的电路，其中定值电阻，电源电压U恒为6V不变，用电流表的示数表示对应空气的质量指数；闭合开关S，当电流表的示数为0.15A时，电路报警，此时电磁铁把衔铁B吸下来，净化系统开始工作，电磁铁中线圈的电阻不计。 【项目实施】 如图乙，闭合开关S： (1)电磁继电器中电磁铁M的上端为___________（选填“N”或“S”）极 (2)当空气质量指数K值升高时，电路中电流表的示数将___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。当空气质量指数K为50时，电阻两端的电压为___________V。当电磁铁恰好将衔铁B吸下来、电路报警，此时对应的空气质量等级为___________。 【评价反思】 (3)若想让仪器检测更加灵敏，使空气质量指数K略低于“方案设计”中的数值时电路就报警，请提出两种合理化建议：①___________；②___________ 【答案】(1)N (2) 减小 1 中度污染 (3) 减小定值电阻的阻值 增大电源电压 【详解】（1）由图乙知，电流从电磁铁M的上端流入，从下端流出，根据安培定则可知，M的上端为N极。 （2）[1]由表格数据知，气敏电阻的阻值R随空气质量指数K值升高而减小，电路中总电阻变小，电源电压一定， 由知，电路中电流变大，所以电流表示数增大。 [2]当时，由图甲得气敏电阻， 电路总电阻 电路中电流为 两端的电压 [3]当电路报警时，电流， 电路总电阻 气敏电阻的阻值 由表格可知，对应，根据空气质量等级划分标准，对应的空气质量等级为中度污染。 （3）[1][2]由于气敏电阻的阻值R随空气质量指数K值减小而增大，故空气质量指数K略低于“方案设计”中数值 时，R的阻值变大，电路总电阻变大，而报警的电流是不变的，由可知，需减小定值电阻的阻值或增大电源电压。 压 轴 提 速 练 1．（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。 2．（2025·江苏南京·中考真题）以下实验反映的规律能解释电动机工作原理的是（　　） A．图中，闭合开关，铁钉被吸引 B．图中，闭合开关，水平移动金属棒，灵敏电流计指针偏转 C．图中，闭合开关，线圈转动 D．图中，闭合开关，小磁针偏转 【答案】C 【详解】A．闭合开关，铁钉被吸引，这是电磁铁的原理，即电流的磁效应，通电导线周围存在磁场，能吸引铁磁性物质，不能解释电动机工作原理，故A不符合题意。 B．闭合开关，水平移动金属棒，灵敏电流计指针偏转，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，与电动机原理不同，故B不符合题意。 C．闭合开关，线圈转动，说明通电线圈在磁场中受到力的作用，电动机就是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，将电能转化为机械能，故C符合题意。 D．闭合开关，小磁针偏转，这是奥斯特实验，表明电流周围存在磁场，说明电流具有磁效应，不能解释电动机的工作原理，故D不符合题意。 故选C。 3．（2025·山东青岛·中考真题）抽水蓄能是存储电能的方式之一。原理如图所示：蓄能时，电动机将水从下蓄水池抽入上蓄水池；需要电能时，打开闸门，让水流驱动发电机来发电。下列说法正确的是（  ） A．蓄能时，将机械能转化为电能 B．电动机的工作原理是电磁感应现象 C．发电机的工作原理是电流的磁效应 D．蓄水量一定，上蓄水池建的位置越高，能储存的电能就越多 【答案】D 【详解】A．蓄能时，电动机将水从下蓄水池抽入上蓄水池，电动机工作是消耗电能，将电能转化为水的机械能，而不是将机械能转化为电能，故A错误； B．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，而电磁感应现象指的是闭合回路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流的现象。是发电机的工作原理，故B错误； C．发电机的工作原理是电磁感应现象，电流的磁效应是指通电导线周围存在磁场，与发电机工作原理无关，故C错误； D．蓄水量一定时，上蓄水池建的位置越高，水具有的重力势能越大，即机械能越大。需要电能时，水流下驱动发电机发电，机械能转化为电能，所以能储存的电能就越多，故D正确。 故选D。 4．（2025·四川广元·中考真题）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。 5．（2026·山东济南·一模）如图1是“空气质量检测净化仪”的等效电路图，气敏电阻R1随空气质量指数K的变化曲线如图2所示，当空气质量指数增大到一定程度时，净化系统工作。请将“电源”、“空气达标指示灯”和“净化系统”分别安装在图1的三个方框内。那么1、2、3号方框内应分别安装（　　） A．空气达标指示灯、净化系统、电源 B．净化系统、空气达标指示灯、电源 C．电源、空气达标指示灯、净化系统 D．空气达标指示灯、电源、净化系统 【答案】A 【详解】由题意可知，当空气质量指数增大到一定程度时，净化系统工作。由图2可知，当空气质量指数增大时，气敏电阻R1的阻值减小，由欧姆定律可知，此时控制电路中电流增大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使衔铁与下面触点接触，2号方框所在电路接通，此时净化系统工作，所以2号方框应安装净化系统。当空气质量达标时，气敏电阻阻值较大，控制电路电流较小，电磁铁磁性较弱，衔铁在弹簧拉力作用下，与上面触点接触，此时1号方框所在电路接通，所以1号方框应安装空气达标指示灯。那么3号方框就应安装电源，为整个工作电路提供电能，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．（2026·陕西西安·模拟预测）如图所示，对下列电磁现象和设备对应的解释正确的是（　　） A．甲图所示现象是英国物理学家法拉第首先发现的 B．乙图说明电流一定时，线圈的匝数越多电磁铁磁性越强 C．丙图动圈式话筒是利用磁场对通电导体有力的作用的原理工作的 D．丁图中扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同 【答案】B 【详解】A．甲图为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，这一现象是奥斯特发现的。故A错误； B．乙图中，两电磁铁串联，通过两电磁铁的电流相同，线圈匝数多的电磁铁吸引大头针更多，说明电流一定时，线圈的匝数越多电磁铁磁性越强，故B正确； C．丙图动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的，故C错误； D．丁图中扬声器的工作原理是磁场对通电导体有力的作用，与电动机的工作原理相同。故D错误。 故选B。 7．（2026·天津河东·模拟预测）如图所示，是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图。制作水银温度计时，在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连，当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。下列关于该报警装置的叙述，错误的一项是（　　） A．温度计中的水银是导体 B．电铃响且滑片P向左移动时，电磁铁磁性减弱 C．电铃响时，电磁铁右端是极 D．温度升高到74℃以上，电铃响 【答案】B 【详解】A．水银是金属，容易导电，是导体，故A正确，不符合题意； B．电铃响且滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电流变大，电磁铁磁性变强，故B错误，符合题意； C．电铃响时，电流从螺线管的左端流入，根据安培定则可判断，电磁铁右端是N极，故C正确，不符合题意； D．由图可知，温度升高到74℃以上时，水银上升接通控制电路，电磁铁具有磁性，吸引衔铁使电铃工作电路接通，电铃响，故D正确，不符合题意。 故选B。 8．（2025·四川资阳·中考真题）燃气隐患早排查，平安幸福千万家。图甲是兴趣小组设计的天然气泄漏报警电路原理图，正常状态下绿色指示灯亮起，当天然气浓度增大到一定程度时电铃会发出报警声。图乙为气敏电阻的阻值与天然气浓度间的关系图像。控制电路中，电源电压恒为10V，只考虑气敏电阻、滑动变阻器的阻值，其余电阻均不计。下列说法正确的是（　　） A．虚线框a中应为电铃，b中应为绿色指示灯 B．当开关接通时，通电螺线管的上端为S极 C．要使天然气的报警浓度降低，保持其他条件不变的情况下，可将滑动变阻器的滑片P向上移动 D．若将报警浓度设置为，在的调试过程中，当电流表示数为0.2A时，电铃恰好发出报警声，此时接入电路中的阻值为10Ω 【答案】D 【详解】A．由图乙可知，随着天然气的浓度变大，气敏电阻变小，控制电路的总电阻变小，控制电路的电源电压不变，故通过电磁铁的电流变大，电磁铁的磁性变强，将衔铁吸下来，b处所在的电路接通，根据题意可知，电铃响，故b中应为电铃，当天然气浓度较低时，气敏电阻较大，控制电路的电流较小，衔铁被弹开，a处所在的电路接通，a处为绿色指示灯，故A错误； B．通电螺线管的极性可用右手安培定则判断，四指的方向为电流的方向，大拇指的指向为N极，故其上端应为N极而非S极，故B错误； C．报警的触发条件是：当气敏电阻R₁随浓度变大而阻值减小，当阻值减小到某一程度时，电路中电流增大到足以吸合衔铁，而控制电路的临界电流是一个定值，控制电路的电源电压也是一个定值，故控制电路的总电阻是一个定值，若要使报警浓度更低，气敏电阻的阻值比原来的值偏大，故应适当减小滑动变阻器R₂的阻值，图示中滑片P向下移动可减小R₂接入电路的阻值，故C错误； D．若将报警浓度设置为，此时气敏电阻R₁的阻值为40Ω，当电流表示数为0.2A时，则电路总阻值为 接入电路中的阻值为 故D正确。 故选D。 9．（2025·四川南充·三模）如图所示，关于“探究电磁联系”的四个实验情境，下列说法正确的是（   ） A．甲实验中小磁针最终静止时与通电导线平行 B．将乙实验中ab棒竖直上下移动时，灵敏电流计指针不会左右摆动 C．丙实验开关闭合后，由通电螺线管内部小磁针的N极指向，判断电源右侧为正极 D．丁实验揭示了发电机的工作原理 【答案】B 【详解】A．图甲装置是奥斯特实验，实验表明电流周围存在磁场，实验中小磁针最终静止时与通电导线垂直，故A错误； B．将乙实验中ab棒竖直上下移动时，不切割磁感线，不会产生感应电流，灵敏电流计指针不会左右摆动，故B正确； C．图丙是探究通电螺线管磁场的实验。闭合开关后，螺线管内部的小磁针N极指向右端，说明通电螺线管的右端为N极，左端为S极。根据安培定则，用右手握住螺线管，让大拇指指向N极（右端），则四指弯曲的方向就是电流的方向，即电流从螺线管的左侧导线流入，右侧导线流出。因此，电源的左端为正极，右端为负极，故C错误； D．图丁装置是通电导体在磁场中受力而运动，是电能转化为机械能，是电动机的原理，故D错误。 故选 B。 10．（2025·山东日照·三模）如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化；为可调电阻。温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列判断正确的是（   ） A．的阻值随温度的升高而增大 B．温度升高过程中，电磁铁磁性增强 C．若要调低报警温度，可将的阻值调大 D．若控制电路电源电压升高，报警温度将升高 【答案】B 【详解】AB．分析电路，温度正常时指示灯L发光，此时电磁铁磁性弱，衔铁未被吸引，说明控制电路中电流较小，总电阻较大；当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警，此时电磁铁磁性强，衔铁被吸引，蜂鸣器接入工作电路报警，说明控制电路中电流变大，总电阻较小；由此可判断，控制电路中的热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故A错误，B正确； C．若要温度较低时蜂鸣器报警，就需要增大控制电路中的电流，增强电磁铁的磁性，使电磁铁能在温度较低时，吸引衔铁，根据，当电压一定时，R越小，电流越大，因此可将的阻值调小，故C错误； D．若控制电路电源电压升高，当电磁铁达到吸引衔铁所需要的磁性大小时，此时温度还未达到之前的报警温度，蜂鸣器就报警了，所以报警温度将降低，故D错误。 故选B。 11．（2025·四川绵阳·中考真题）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。 12．（2025·陕西·中考真题）如图所示，闭合开关，导体棒ab水平向右运动，说明磁场对通电导体有____的作用，利用该原理可制成____（选填“发电机”或“电动机”）。若只改变该装置中的磁场方向，则导体棒的运动方向____（选填“改变”或“不改变”）。 【答案】 力 电动机 改变 【详解】[1][2]闭合开关，导体棒ab成为通电导体，处于磁场中，向右运动，说明通电导体在磁场中受到磁场力的作用；利用该实验装置的原理可以制成电动机。 [3]通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关，因此若只改变该装置中的磁场方向，则导体棒的运动方向改变。 13．（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。 【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 14．（2025·江苏淮安·中考真题）如图所示是兴趣小组设计的监测汽车超载报警装置原理简图，压力传感器输出电压与所受压力的关系如下表所示 。 压力F/（×105N） 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 输出电压U/V 0 1 2 3 4 5 压力传感器输出电压U是控制电路的工作电压。电磁继电器线圈的电阻是50Ω。当线圈中的电流I≥20mA时，衔铁被吸合，受控电路开始报警。 (1)该装置以电铃声为报警信号，则图中的电铃应接在___________（选填“A、B”或“C、D”）间。 (2)若希望在压力达到3×105 N时报警，则电阻箱R的电阻应调节为___________Ω，此时电阻箱两端的电压为___________V。 (3)若想让临界报警压力减小，则电阻箱R接入电路的阻值应调___________。 【答案】(1)C、D (2) 100 2 (3)小 【详解】（1）当线圈中的电流I≥20mA时，衔铁被吸合，受控电路开始报警。此时衔铁与下方触点接触，所以电铃应接在C、D间，这样当衔铁吸合时，电铃所在电路接通，发出报警声。 （2）[1]由表格可知，当压力F=3×105N时，输出电压U=3V。线圈电阻R线=50Ω，报警时电流 根据欧姆定律，可得控制电路总电阻 所以电阻箱R的阻值 [2]电阻箱两端的电压 （3）临界报警压力减小，意味着压力传感器输出电压减小（由表格可知压力越小，输出电压越小）。根据，要使电流I≥20mA，当U减小时，应减小R的阻值，所以电阻箱R接入电路的阻值应调小。 15．（2025·陕西·中考真题）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) 磁场 S (2)变大 (3)减小 【详解】（1）[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。 （2）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。 （3）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。 16．（2026·陕西·模拟预测）燃气灶常配备有熄火保护装置，当燃气灶意外熄火时，自动关闭燃气阀，如图甲所示。图乙是某燃气灶熄火保护装置原理示意图。工作时，热电偶热端受热，当冷、热两端有一定温度差时，电磁铁将衔铁吸引过来，衔铁通过连杆带动活塞向左移动，压缩弹簧，同时进气口被打开，燃气输送至出气口。若炉火意外熄灭，热电偶没有温度差，电磁铁失去磁性释放衔铁，活塞在弹簧作用下关闭进气口，防止燃气外泄。熄火保护装置工作时，热电偶在电路中相当于______（选填“电源”“开关”或“用电器”）；若电流方向如图乙的箭头方向，则电磁铁C端为______（选填“N”或“S”）极。在测试熄火保护装置时，发现电磁铁无法将衔铁完全吸过来，燃气无法到达出气口，为了解决此问题，可采取的方法是______。 【答案】 电源 S 增大热电偶冷热两端的温度差/增加电磁铁的线圈匝数 【详解】[1]热电偶在冷热两端存在温差时可以产生电流，为电路提供电能，因此在电路中相当于电源。 [2]根据图中电流方向，结合安培定则（右手螺旋定则），右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向螺线管的N极，可判断出螺线管D端为N极，因此端为极。 [3]电磁铁无法吸引衔铁，是因为电磁铁磁性过弱。电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关，要增强磁性，可以通过增大热电偶冷热两端的温差提高电压，增大电路电流，或增加电磁铁线圈匝数，来增强电磁铁磁性，解决问题。 17．（2025·陕西·模拟预测）如图甲所示，是小林设计的盐水密度控制模拟装置，A物体始终浸没在盐水中，R为定值电阻，为力敏电阻，其阻值随下方轻质细线拉力的变化关系如图乙所示。已知，物体A的体积，质量，当电磁铁线圈中的电流时，铁质开关K被吸上，当时，K被释放，从而通过控制水泵向容器中注水使盐水密度保持在一定范围内，此装置所能控制的最大盐水密度为。电磁铁线圈电阻忽略不计，假设水加入容器后与盐水立刻混合均匀。闭合开关S，电磁铁上端为_______极，定值电阻R的阻值为_______Ω；此装置所能控制的最小盐水密度为_______。若控制电路电源电压U降低，需适当_______（选填“增大”或“减小”）R的阻值才能使盐水密度仍保持在上述范围内。（） 【答案】 S/南极 50 1.1 减小 【详解】[1]由图可知，电流从螺线管的上端流入，根据安培定则可知，它的上端S极，下端是N极。 [2]物体A的重力为 此装置所能控制的最大盐水密度为1.3g/cm3，物体A所受的最大浮力为 此时轻质细线上的拉力为 根据图象可知拉力为0.3N时，，此时铁质开关K应吸上，排水电路开始排水，则电磁铁线圈中的电流，电路中的总电阻为 根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得，定值电阻的阻值为 [3]根据题意可知，当时，铁质开关K被释放，停止放水；电路中的总电阻为 此时力敏电阻的阻值为 由图乙可知，此时的拉力为0.5N，物体A所受的最小浮力为 则盐水的最小密度为 [4]若保持上述范围，则在铁质开关K断开或闭合时，力敏电阻的阻值仍为原值。若控制电路电源电压降低，根据可知，控制电路的电流将会变小。为了不使电路中的电流减小，此时可适当减小R的阻值，使电路电流增大至电压降低前的电流大小，使盐水密度仍保持在上述范围内。 18．（2025·河南驻马店·模拟预测）电动车充电过程中，电池温度过高可能会自燃。小明设计了一个自动控制装置，当电池温度过高时，启动制冷系统降温。如图甲，控制电路中电源电压恒为6V，为热敏电阻，为电阻箱。当电流时，衔铁被吸下，工作电路制冷系统启动。将两个热敏电阻、分别作为接入电路中，闭合、，测出它们在不同温度时的阻值，绘制成如图所示曲线。在本设计中热敏电阻应选用_________（选填“”或“”）。若要将制冷系统启动温度设置为，的阻值应调为_________。 【答案】 270 【详解】[1]当电池温度过高时需要启动制冷系统，即温度升高时，控制电路中的电流需达到或超过20mA以使衔铁被吸下。根据欧姆定律，在控制电路电源电压恒定的情况下，电流增大意味着电路的总电阻需减小。这表明热敏电阻的阻值要随温度升高而减小，才能满足温度升高时启动制冷系统的要求。因此，根据曲线特性，热敏电阻应选用阻值随温度升高而变小的。 [2]当制冷系统启动温度设置为时，电路中的电流 根据欧姆定律可知，此时控制电路的总电阻 由曲线可知，当时，热敏电阻的阻值。因为控制电路中与是串联关系，根据串联电路总电阻等于各分电阻之和，则的阻值 19．（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： 20．（2025·辽宁鞍山·一模）如图是一电磁铁和条形磁铁相互作用时的磁场分布，请根据图中静止的小磁针的极性判断电源左端的极性和A点磁感线的方向。 【答案】 【详解】根据图中静止的小磁针的N、S极，由磁极间的相互作用可知，条形磁铁左端为N极；由磁感线的形状可知，通电螺线管的右端和条形磁铁左端为同名磁极，所以通电螺线管的右端为N极，结合安培定则可知，电流从电源的左端流出，所以电源的左端为正极；根据以上分析，结合磁感线分布的特点得出A点的磁感线方向为向下，如下图所示： 21．（2025·江苏淮安·中考真题）“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。 22．（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。 23．（2026·陕西·模拟预测）如图甲所示是一款国产混合动力汽车，其动力装置由内燃机和电动机组成，在某次测试中，启动内燃机，这样既可以向车轮输送能量，也可以同时给蓄电池充电。汽车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶了1h，消耗了10L的汽油，同时蓄电池的电能增加了，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示。（，）。求： (1)电动机是利用______（选填“电磁感应”或者“磁场对电流的作用”）的原理工作的。汽车在马路中央快速驶过以后，马路上的树叶会向马路______（选填“中央”或“两侧”）飘动。 (2)该车在测试过程中，行驶的距离是多少？牵引力所做的功是多少？ (3)该车动力系统的综合效率是多少？ 【答案】(1) 磁场对电流的作用 中央 (2)； (3) 【详解】（1）[1]电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用，即磁场对电流的作用，电磁感应是发电机的工作原理。 [2]汽车快速驶过后，马路中央空气流速大、压强小，马路两侧空气流速小、压强大，压强差会将树叶压向马路中央。 （2）在测试过程中，行驶的距离是 由图乙可知，车速为时，汽车受到的阻力 汽车匀速行驶，牵引力与阻力平衡，因此。 牵引力做功 （3）汽油体积 汽油质量 总放热 本次测试的有用能量为牵引力做功与储存的电能之和 因此综合效率 24．（2026·陕西咸阳·一模）如图甲是我国自主研发的“南鲲号”兆瓦级漂浮式波浪能发电装置，其利用半潜平台“吸收”波浪，再通过电能变换系统，从而实现从波浪能到液压能再到电能的三级能量转换，“南鲲号”在满负荷的条件下每天最多可产生的电能。如图乙所示是利用海洋波浪发电的原理图，液压缸、水轮机固定在海水中，浮子、活塞通过连杆相连，浮子随着海浪上下波动时，会带动液压缸内的活塞上下运动，活塞上有一自动阀门，当浮子上升时阀门闭合，浮子下降时阀门打开，因此只有在浮子上升时，驱使缸内的油液流动，流动的油液冲击水轮机使其转动，继而带动发电机发电，当浮子下降时发电机不发电。浮子随波浪从最低点到最高点的竖直移动高度为2m。波浪每次上下波动的速度不变。浮子随波浪上升的过程中浸在海水中的体积始终为其体积的。已知浮子的质量为200kg，体积为，活塞、连杆的质量和体积均不计，忽略摩擦阻力，海水的密度取，取。 (1)该发电机的工作原理是______。若每个家庭每月的用电量为300度，则“南鲲号”最多可保障______个家庭的用电（每月30天）。 (2)浮子随波浪上升时受到的浮力是多大？浮子带动活塞向上运动，活塞对油液施加向上的压力是多大？ (3)若发电机的发电功率与时间t的关系如图丙所示，则浮子向上运动的速度是多少？该波浪发电系统的效率是多大？（保留一位小数） 【答案】(1) 电磁感应现象 2400 (2)； (3)0.5m/s；21.8% 【详解】（1）[1]发电机的工作原理是电磁感应现象。 [2]“南鲲号”在满负荷的条件下每天最多可产生的电能，则每月总发电量为 每个家庭月用电量为 “南鲲号”最多可保障家庭数为 （2）浮子随海浪向上波动过程中浸在海水中的体积为 浮子所受浮力为 浮子重力为 浮子带动活塞向上运动，活塞对油液施加向上的压力为 （3）浮子向上运动的速度为 浮子起伏一次做的总功为 产生的电能，即有用功为 该波浪发电系统的效率是 25．（2025·江苏无锡·中考真题）某型号的茶吧机具有自动取水和加热、保温的功能，取水时采用的电泵，工作原理如图甲所示，通电后电动机带动传动杆快速向下压缩弹性隔膜，进水管口处的单向球阀关闭，出水管口处的单向球阀打开，泵腔内大部分空气被排出；接着，传动杆快速向上拉动弹性隔膜，泵腔体积迅速增大，出水管口处单向球阀关闭，水从进水管口冲开单向球阀，进入泵腔。水桶内水面上方与外界大气相通。图乙是其加热、保温电路原理图，FU为热熔断器，R1、R2为加热电阻，R2=242Ω，开关S1闭合后，当水温升高到100℃会自动断开，断开后若无外力不会自动闭合。开关S2由电磁继电器控制，开始时处于闭合状态，水温升高至89℃时自动断开，温度下降至84℃自动闭合。U=9V，R3是定值电阻。RT是热敏电阻，阻值随温度升高而减小，其温度与水温相同，当温度为84℃时，阻值为300Ω；当温度为89℃时，阻值为240Ω。电磁铁线圈电阻忽略不计，当线圈中的电流达到0.03A时，衔铁被吸下，触点D、E断开；当线圈中的电流减小到一定值时，衔铁被释放，触点D、E重新接触。 现将插头插入220V的插座中，向茶吧机的水壶内注入1kg的水，水温为24℃，闭合开关S、S1、S2、S3，R1、R2正常工作，茶吧机开始加热，155s后水温到达100℃，一段时间后进入保温工作状态。。 (1)自动取水时，水能够进入泵腔的原因是___________。 (2)刚开始加热时，通过热熔断器的电流为10A，水温从24℃加热至100℃的过程中，若该茶吧机的加热效率为95%。则： ①R1的额定功率是多少？ ②R2消耗的电能为多少？ (3)在保温时，线圈中的电流为___________A时衔铁被释放。若温度达到100℃时，R2仍在工作，经检查线圈中仍有电流，且电磁继电器、RT均无故障，请写出一种可能的故障：___________。 【答案】(1)见解析 (2)2000W， (3) 0.025 开关S2短路 【详解】（1）自动取水时，传动杆快速向上拉动弹性隔膜，泵腔体积迅速增大，泵腔内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下，水从进水管口冲开单向球阀进入泵腔。 （2）①已知R2=242Ω，电源电压U=220 V，通过R2的电流为 热熔断器的电流为10A，此时通过R1的电流为 R1的额定功率是 ② 水温从24℃加热到100℃的过程中，水吸收的热量是 加热效率是95%，整个过程中茶吧机消耗的电能是 由题可知，开关S2由电磁继电器控制，开始时开关处于闭合状态，水温升至89℃时自动断开，此时R2停止工作，而R1仍然工作，加热时间是155s，即R1的工作时间是155s，R1消耗的电能为 R2消耗的电能为 （3）[1]当温度为89℃时，RT阻值为240Ω，此时当线圈中的电流达到0.03A时，衔铁被吸下，控制电路电压为9V，故 当温度为84℃时，RT阻值为300Ω，衔铁被释放，此时电流为 [2]温度达到100℃时，R2仍在工作，且电磁继电器、RT无故障，可能是开关S2短路，造成R2仍在工作。 26．（2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）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的部分电路示意图，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) N 费力 (3)B (4)减小的阻值/增大电源电压 【详解】（1）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。 （2）[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。 （3）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。 （4）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。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 8 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题14 电与磁 情境突破练 压轴提速练 情 境 突 破 练 1．【新情境+地磁场・动物导航考察磁现象】有些动物能利用地磁场“导航”，如绿海龟、鸽子等。关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A．北极的磁场最弱 B．在地球表面放置的小磁针 N 极指南 C．地磁场与条形磁体的磁场相似 D．地磁场的磁感线从地理北极附近出发回到地理南极附近 2．【新情境+春晚机器人・电动机考察工作原理】2026年春晚，人形机器人再度亮相舞台。人形机器人动力系统的核心部件是电动机，下列实验能说明电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 3．【新情境+航母科技・电磁弹射考察磁场对电流作用】电磁弹射是航空母舰上舰载机的起飞方式之一，当弹射车内的导体通过强大的电流时，舰载机就受到强大的电磁力而向前弹射飞出，如图所示。电磁弹射的原理是（    ） A．磁化 B．电流的磁效应 C．磁场对通电导体有力的作用 D．电磁感应 4．【新情境+仓库安防・温度报警器考察电磁继电器】“创新”小组的成员为某仓库设计的温度报警器，其电路原理如图，温度正常时，指示灯亮，当温度升高时，蜂鸣器发声（不考虑线圈电阻）。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关后，电磁铁的上端为S极 B．温度升高时，R的阻值变大 C．温度升高时，电磁铁磁性增强 D．温度升高时，R的电功率变小 5．【新情境+健康生活・足浴盆考察温控电路】早在先秦时《礼记》就曾记载用中草药煎汤浸泡足部，可以促进气血流通，达到强身健体的效果。某款具有加热和理疗功能的足浴盆可以将水加热到设定的温度，其简化电路如图所示，其中所有电源电压恒定，R2为滑动变阻器，温控电阻R3的阻值随温度升高而升高，置于温度检测区域。工作电路接通时，通过断开或闭合S1，可使足浴盆处于单加热状态或红外理疗状态。已知电热丝R1的电阻是55Ω，红外理疗装置的额定功率是20W，水温达到设定温度时衔铁弹起。下列分析正确的是（　　） A．当温度降低时，电磁铁的磁性会变弱 B．电阻R2阻值越大，足浴盆的设定温度越低 C．在R2不变的情况下，温度升高，R3两端的电压随之降低 D．足浴盆处于红外理疗状态时，工作电路6min消耗的总电能为7200J 6．【新情境+趣味实验・跳绳发电考察电磁感应】学习了电磁感应知识之后，同学们用跳绳来探究切割地磁场的磁感线产生感应电流的特点。如图甲所示，他们将一条长约5米的软导线两端与微电流传感器相连，形成闭合回路。微电流传感器与计算机相连。以软导线作为跳绳，让两位同学快速甩动软导线，计算机显示的微电流波形如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．该实验将机械能转化为电能 B．甩绳的两位同学应南北方向站立 C．该实验产生的电流为直流电 D．该实验的原理是磁场对电流的作用 7．【新情境+居家安全・燃气报警考察气敏电阻】燃气隐患早排查，平安幸福千万家，图甲是兴趣小组设计的天然气泄漏报警电路原理图，正常状态下绿色指示灯亮起，当天然气浓度增大到一定程度时电铃会发出报警声。图乙为气敏电阻R1的阻值与天然气浓度的关系图像。下列说法正确的是（   ） A．虚线框a中应为电铃，b中应为绿色指示灯 B．当开关 S1闭合后，通电螺线管的上端为S极 C．仅将滑动变阻器的滑片P向下移动，可使天然气的报警浓度降低 D．滑动变阻器的滑片P向上移动，电磁铁磁性增强 8．【新情境+体重管理・智能体重计考察压敏电阻】2025年被称为我国“体重管理年”，小刘同学为帮助大家加强体重管理，设计了一台由电流表改装的可设置语音提示的体重计，A、B为语音提示器，大家可以根据自身情况设置语音提示，如图甲所示。当控制电路中电流时，衔铁被电磁铁吸附，断开A接通B。控制电路的电源电压为7.2V，滑动变阻器的最大阻值为，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，踏板重力不计。（g取10N/kg，线圈电阻阻值不计） (1)压敏电阻R的阻值随着压力的增大而_________（选填“增大”或“减小”）。 (2)控制电路中，开关S闭合时，电磁铁的下端是_______极（选填“N”或“S”）。 (3)小刘同学想将触发B的最小质量设置为60kg，应调节滑动变阻器的阻值为_________。 9．【新情境+春晚表演・机器人电机考察电动机效率】在2026年央视春晚上，机器人表演《武BOT》给观众留下了深刻印象。机器人的行走、旋转、空翻、肢体动作，均由高性能电动机驱动。电动机的工作原理是___________。某型号机器人的驱动电动机正常工作时，两端电压为，通过的电流为，线圈电阻为0.6，电动机正常工作时电功率__________，电动机正常工作时电能转化为机械能的效率为___________。 10．【新情境+交通科技・磁悬浮列车考察电磁铁极性】如图甲是世界上首条投入商业化运营的磁悬浮列车。工作原理如图乙，其中轨道底部有磁体，车厢底部与电磁铁相连，核心部件电磁铁是利用电流的_________（选填“磁”“热”）效应制成的，该列车是利用________（选填“同名磁极互相排斥”或“异名磁极互相吸引”）的原理将车身“浮”起的，图乙中电源的正极应在电源的________（选填“上”或“下”）方。 11．【新情境+家用电器・空气炸锅考察温控电路】图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示，工作电路是通过电热丝来加热空气，从而加热食物。控制电路电源电压恒为3V，通过调节滑动变阻器来设置加热温度，电阻置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当控制电路电流为0.03A时，衔铁向上弹起，工作电路停止工作。某次的阻值调为80Ω，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热，锅内温度能达到的最高温度是________℃，加热过程中控制电路的总功率会________（选填“变大”“变小”或“不变”）；想要增大锅内温度，应将的阻值________（选填“调大”“调小”）。 12．【新情境+大国重器・福建舰电磁弹射考察电与磁】2025年11月5日，我国搭载电磁弹射技术的航空母舰“福建舰”在海南三亚入列，是全球首艘常规动力电磁弹射航母，中国的“三航母时代”正式来了。电磁弹射原理如图所示，电枢电流可产生电枢磁场，这是利用了电流的______效应。驱动电流在磁场中受到力的作用将舰载机弹射出去，这与______（选填“电动机”或“发电机”）的原理相同。若要改变舰载机的运动方向，可采取的措施是______（选填序号）。 A．同时改变驱动电流和磁场的方向    B．仅改变驱动电流方向或磁场方向 13．【新情境+电学作图・螺线管磁场考察磁感线与小磁针】“思涛”学习小组的同学学习了《电流的磁场》后，用铜漆包线在塑料管上绕制了一个螺线管，晨晨同学把它接入电路中，并闭合开关，放在旁边的小磁针受其磁力的作用指向如图所示的方向。请标出螺线管的磁感线方向，并用笔把小磁针的N极涂黑。 14．【新情境+磁悬浮地球仪考察磁极与电源极性】如图甲所示为一个磁悬浮地球仪，图乙是其内部结构示意图。开关闭合后，请在图乙中的括号内标出电源的极性和电磁铁的磁极。 15．【新情境+游乐园・发电地板考察电磁感应实验】如图甲，游乐园里有一块能发电的地板，当游客在上面跳跃时，地板下的小灯泡便会一闪一闪的，很是有趣。小平通过查阅资料了解到这是电磁感应现象，于是和同学们一起设计实验，利用图乙中的器材探究小灯泡中感应电流产生的原因。 (1)实验时，小平通过观察_________来判断电路中是否产生感应电流。 (2)小平进行了如图丙所示的5次操作，其中能产生感应电流的是__________（选填所有符合要求的操作序号）。 (3)完成实验后，小平认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施：_________。 (4)游乐园发光地板的主要结构由磁体和线圈构成，如图丁所示。小平与同学们用学到的知识分析其原理，认为当踩踏地板时，线圈相对于磁体______，产生感应电流，使小灯泡发光。 16．【新情境+项目化学习・空气质量检测仪考察电磁继电器】在跨学科实践课上，某小组开展了“空气质量检测仪”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目任务】 制作一个简易的空气质量检测仪。 【项目导引】 资料显示空气质量等级是按照空气质量指数K划分的，如表所示。 空气质量指数K 0~50 51~100 101~150 151~200 201~250 ＞300 空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 从学校科技实验员处借得一个气敏电阻R，通过说明书获悉，其电阻值R随空气质量指数K的关系如图甲所示： 【方案设计】 小组经过一番讨论和研究，设计了如图乙所示的空气质量检测仪的电路，其中定值电阻，电源电压U恒为6V不变，用电流表的示数表示对应空气的质量指数；闭合开关S，当电流表的示数为0.15A时，电路报警，此时电磁铁把衔铁B吸下来，净化系统开始工作，电磁铁中线圈的电阻不计。 【项目实施】 如图乙，闭合开关S： (1)电磁继电器中电磁铁M的上端为___________（选填“N”或“S”）极 (2)当空气质量指数K值升高时，电路中电流表的示数将___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。当空气质量指数K为50时，电阻两端的电压为___________V。当电磁铁恰好将衔铁B吸下来、电路报警，此时对应的空气质量等级为___________。 【评价反思】 (3)若想让仪器检测更加灵敏，使空气质量指数K略低于“方案设计”中的数值时电路就报警，请提出两种合理化建议：①___________；②___________ 压 轴 提 速 练 1．（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． 2．（2025·江苏南京·中考真题）以下实验反映的规律能解释电动机工作原理的是（　　） A．图中，闭合开关，铁钉被吸引 B．图中，闭合开关，水平移动金属棒，灵敏电流计指针偏转 C．图中，闭合开关，线圈转动 D．图中，闭合开关，小磁针偏转 3．（2025·山东青岛·中考真题）抽水蓄能是存储电能的方式之一。原理如图所示：蓄能时，电动机将水从下蓄水池抽入上蓄水池；需要电能时，打开闸门，让水流驱动发电机来发电。下列说法正确的是（  ） A．蓄能时，将机械能转化为电能 B．电动机的工作原理是电磁感应现象 C．发电机的工作原理是电流的磁效应 D．蓄水量一定，上蓄水池建的位置越高，能储存的电能就越多 4．（2025·四川广元·中考真题）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 5．（2026·山东济南·一模）如图1是“空气质量检测净化仪”的等效电路图，气敏电阻R1随空气质量指数K的变化曲线如图2所示，当空气质量指数增大到一定程度时，净化系统工作。请将“电源”、“空气达标指示灯”和“净化系统”分别安装在图1的三个方框内。那么1、2、3号方框内应分别安装（　　） A．空气达标指示灯、净化系统、电源 B．净化系统、空气达标指示灯、电源 C．电源、空气达标指示灯、净化系统 D．空气达标指示灯、电源、净化系统 6．（2026·陕西西安·模拟预测）如图所示，对下列电磁现象和设备对应的解释正确的是（　　） A．甲图所示现象是英国物理学家法拉第首先发现的 B．乙图说明电流一定时，线圈的匝数越多电磁铁磁性越强 C．丙图动圈式话筒是利用磁场对通电导体有力的作用的原理工作的 D．丁图中扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同 7．（2026·天津河东·模拟预测）如图所示，是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图。制作水银温度计时，在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连，当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。下列关于该报警装置的叙述，错误的一项是（　　） A．温度计中的水银是导体 B．电铃响且滑片P向左移动时，电磁铁磁性减弱 C．电铃响时，电磁铁右端是极 D．温度升高到74℃以上，电铃响 8．（2025·四川资阳·中考真题）燃气隐患早排查，平安幸福千万家。图甲是兴趣小组设计的天然气泄漏报警电路原理图，正常状态下绿色指示灯亮起，当天然气浓度增大到一定程度时电铃会发出报警声。图乙为气敏电阻的阻值与天然气浓度间的关系图像。控制电路中，电源电压恒为10V，只考虑气敏电阻、滑动变阻器的阻值，其余电阻均不计。下列说法正确的是（　　） A．虚线框a中应为电铃，b中应为绿色指示灯 B．当开关接通时，通电螺线管的上端为S极 C．要使天然气的报警浓度降低，保持其他条件不变的情况下，可将滑动变阻器的滑片P向上移动 D．若将报警浓度设置为，在的调试过程中，当电流表示数为0.2A时，电铃恰好发出报警声，此时接入电路中的阻值为10Ω 9．（2025·四川南充·三模）如图所示，关于“探究电磁联系”的四个实验情境，下列说法正确的是（   ） A．甲实验中小磁针最终静止时与通电导线平行 B．将乙实验中ab棒竖直上下移动时，灵敏电流计指针不会左右摆动 C．丙实验开关闭合后，由通电螺线管内部小磁针的N极指向，判断电源右侧为正极 D．丁实验揭示了发电机的工作原理 10．（2025·山东日照·三模）如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化；为可调电阻。温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列判断正确的是（   ） A．的阻值随温度的升高而增大 B．温度升高过程中，电磁铁磁性增强 C．若要调低报警温度，可将的阻值调大 D．若控制电路电源电压升高，报警温度将升高 11．（2025·四川绵阳·中考真题）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 12．（2025·陕西·中考真题）如图所示，闭合开关，导体棒ab水平向右运动，说明磁场对通电导体有____的作用，利用该原理可制成____（选填“发电机”或“电动机”）。若只改变该装置中的磁场方向，则导体棒的运动方向____（选填“改变”或“不改变”）。 13．（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。 14．（2025·江苏淮安·中考真题）如图所示是兴趣小组设计的监测汽车超载报警装置原理简图，压力传感器输出电压与所受压力的关系如下表所示 。 压力F/（×105N） 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 输出电压U/V 0 1 2 3 4 5 压力传感器输出电压U是控制电路的工作电压。电磁继电器线圈的电阻是50Ω。当线圈中的电流I≥20mA时，衔铁被吸合，受控电路开始报警。 (1)该装置以电铃声为报警信号，则图中的电铃应接在___________（选填“A、B”或“C、D”）间。 (2)若希望在压力达到3×105 N时报警，则电阻箱R的电阻应调节为___________Ω，此时电阻箱两端的电压为___________V。 (3)若想让临界报警压力减小，则电阻箱R接入电路的阻值应调___________。 15．（2025·陕西·中考真题）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”）。 16．（2026·陕西·模拟预测）燃气灶常配备有熄火保护装置，当燃气灶意外熄火时，自动关闭燃气阀，如图甲所示。图乙是某燃气灶熄火保护装置原理示意图。工作时，热电偶热端受热，当冷、热两端有一定温度差时，电磁铁将衔铁吸引过来，衔铁通过连杆带动活塞向左移动，压缩弹簧，同时进气口被打开，燃气输送至出气口。若炉火意外熄灭，热电偶没有温度差，电磁铁失去磁性释放衔铁，活塞在弹簧作用下关闭进气口，防止燃气外泄。熄火保护装置工作时，热电偶在电路中相当于______（选填“电源”“开关”或“用电器”）；若电流方向如图乙的箭头方向，则电磁铁C端为______（选填“N”或“S”）极。在测试熄火保护装置时，发现电磁铁无法将衔铁完全吸过来，燃气无法到达出气口，为了解决此问题，可采取的方法是______。 17．（2025·陕西·模拟预测）如图甲所示，是小林设计的盐水密度控制模拟装置，A物体始终浸没在盐水中，R为定值电阻，为力敏电阻，其阻值随下方轻质细线拉力的变化关系如图乙所示。已知，物体A的体积，质量，当电磁铁线圈中的电流时，铁质开关K被吸上，当时，K被释放，从而通过控制水泵向容器中注水使盐水密度保持在一定范围内，此装置所能控制的最大盐水密度为。电磁铁线圈电阻忽略不计，假设水加入容器后与盐水立刻混合均匀。闭合开关S，电磁铁上端为_______极，定值电阻R的阻值为_______Ω；此装置所能控制的最小盐水密度为_______。若控制电路电源电压U降低，需适当_______（选填“增大”或“减小”）R的阻值才能使盐水密度仍保持在上述范围内。（） 18．（2025·河南驻马店·模拟预测）电动车充电过程中，电池温度过高可能会自燃。小明设计了一个自动控制装置，当电池温度过高时，启动制冷系统降温。如图甲，控制电路中电源电压恒为6V，为热敏电阻，为电阻箱。当电流时，衔铁被吸下，工作电路制冷系统启动。将两个热敏电阻、分别作为接入电路中，闭合、，测出它们在不同温度时的阻值，绘制成如图所示曲线。在本设计中热敏电阻应选用_________（选填“”或“”）。若要将制冷系统启动温度设置为，的阻值应调为_________。 19．（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）。 20．（2025·辽宁鞍山·一模）如图是一电磁铁和条形磁铁相互作用时的磁场分布，请根据图中静止的小磁针的极性判断电源左端的极性和A点磁感线的方向。 21．（2025·江苏淮安·中考真题）“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。 22．（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”）。 23．（2026·陕西·模拟预测）如图甲所示是一款国产混合动力汽车，其动力装置由内燃机和电动机组成，在某次测试中，启动内燃机，这样既可以向车轮输送能量，也可以同时给蓄电池充电。汽车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶了1h，消耗了10L的汽油，同时蓄电池的电能增加了，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示。（，）。求： (1)电动机是利用______（选填“电磁感应”或者“磁场对电流的作用”）的原理工作的。汽车在马路中央快速驶过以后，马路上的树叶会向马路______（选填“中央”或“两侧”）飘动。 (2)该车在测试过程中，行驶的距离是多少？牵引力所做的功是多少？ (3)该车动力系统的综合效率是多少？ 24．（2026·陕西咸阳·一模）如图甲是我国自主研发的“南鲲号”兆瓦级漂浮式波浪能发电装置，其利用半潜平台“吸收”波浪，再通过电能变换系统，从而实现从波浪能到液压能再到电能的三级能量转换，“南鲲号”在满负荷的条件下每天最多可产生的电能。如图乙所示是利用海洋波浪发电的原理图，液压缸、水轮机固定在海水中，浮子、活塞通过连杆相连，浮子随着海浪上下波动时，会带动液压缸内的活塞上下运动，活塞上有一自动阀门，当浮子上升时阀门闭合，浮子下降时阀门打开，因此只有在浮子上升时，驱使缸内的油液流动，流动的油液冲击水轮机使其转动，继而带动发电机发电，当浮子下降时发电机不发电。浮子随波浪从最低点到最高点的竖直移动高度为2m。波浪每次上下波动的速度不变。浮子随波浪上升的过程中浸在海水中的体积始终为其体积的。已知浮子的质量为200kg，体积为，活塞、连杆的质量和体积均不计，忽略摩擦阻力，海水的密度取，取。 (1)该发电机的工作原理是______。若每个家庭每月的用电量为300度，则“南鲲号”最多可保障______个家庭的用电（每月30天）。 (2)浮子随波浪上升时受到的浮力是多大？浮子带动活塞向上运动，活塞对油液施加向上的压力是多大？ (3)若发电机的发电功率与时间t的关系如图丙所示，则浮子向上运动的速度是多少？该波浪发电系统的效率是多大？（保留一位小数） 25．（2025·江苏无锡·中考真题）某型号的茶吧机具有自动取水和加热、保温的功能，取水时采用的电泵，工作原理如图甲所示，通电后电动机带动传动杆快速向下压缩弹性隔膜，进水管口处的单向球阀关闭，出水管口处的单向球阀打开，泵腔内大部分空气被排出；接着，传动杆快速向上拉动弹性隔膜，泵腔体积迅速增大，出水管口处单向球阀关闭，水从进水管口冲开单向球阀，进入泵腔。水桶内水面上方与外界大气相通。图乙是其加热、保温电路原理图，FU为热熔断器，R1、R2为加热电阻，R2=242Ω，开关S1闭合后，当水温升高到100℃会自动断开，断开后若无外力不会自动闭合。开关S2由电磁继电器控制，开始时处于闭合状态，水温升高至89℃时自动断开，温度下降至84℃自动闭合。U=9V，R3是定值电阻。RT是热敏电阻，阻值随温度升高而减小，其温度与水温相同，当温度为84℃时，阻值为300Ω；当温度为89℃时，阻值为240Ω。电磁铁线圈电阻忽略不计，当线圈中的电流达到0.03A时，衔铁被吸下，触点D、E断开；当线圈中的电流减小到一定值时，衔铁被释放，触点D、E重新接触。 现将插头插入220V的插座中，向茶吧机的水壶内注入1kg的水，水温为24℃，闭合开关S、S1、S2、S3，R1、R2正常工作，茶吧机开始加热，155s后水温到达100℃，一段时间后进入保温工作状态。。 (1)自动取水时，水能够进入泵腔的原因是___________。 (2)刚开始加热时，通过热熔断器的电流为10A，水温从24℃加热至100℃的过程中，若该茶吧机的加热效率为95%。则： ①R1的额定功率是多少？ ②R2消耗的电能为多少？ (3)在保温时，线圈中的电流为___________A时衔铁被释放。若温度达到100℃时，R2仍在工作，经检查线圈中仍有电流，且电磁继电器、RT均无故障，请写出一种可能的故障：___________。 26．（2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）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的部分电路示意图，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） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 8 学科网（北京）股份有限公司 $