第十六章 电和磁 单元测试 基础卷 2025-2026学年苏科版物理九年级下册

苏科版九年级下册第十六章 《电和磁》单元测试 基础卷 一、选择题（每题3分，共30分） 1．关于磁场和磁感线，以下说法正确的是（　　） A．地磁场的北极在地理的南极附近，所以指南针静止时北极指向地理南极 B．磁体周围存在着磁感线 C．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的 D．磁场中，小磁针静止时南极所指的方向为该点磁场的方向 2． 在两辆靠得较近的小车上分别放一块磁体甲和乙，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．甲对乙的作用力大于乙对甲的作用力 B．甲先对乙施力，然后乙才对甲施力 C．甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对相互作用力 D．由于甲、乙两磁体没有接触，因此甲、乙之间没有力的作用 3．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布如图示。关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A．地磁场的S极在地理的南极附近 B．地磁场的南、北极与地理南、北极完全重合 C．地球周围存在着很多条疏密不同的磁感线 D．可以通过小磁针静止时N极的指向来确定该点的地磁场方向 4．小玲用铁屑、小磁针、条形磁体、蹄形磁铁、通电螺线管进行探究，实验现象如图所示，下列说法正确的是 A．通电螺线管外部的磁场与条形磁体的相似 B．通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的相似 C．每个磁体周围的铁屑都是磁感线 D．丙图中通电螺线管的右端为 S极 5．下列关于科学家与其贡献对应关系不正确的是（　　） A．法拉第——发现电流的磁效应 B．牛顿——总结出了牛顿第一定律 C．欧姆——发现电流与电压、电阻的关系 D．托里拆利——最早测出大气压值 6． 下列实验装置能体现电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 7．闭合开关后，下列关于导线所受磁场力的说法，正确的是（　　） A．ab和cd所受力的方向相同 B．cd和所受力的方向相反 C．ab和所受力的方向相反 D．cd和所受力的方向相同 8．以下说法正确的是（　　） A．磁体周围越接近磁极的地方磁感线越稀疏 B．电源的正负极和磁场方向都改变，直流电动机的转动方向也改变 C．停在高压输电线上的小鸟由于两爪间电压低，所以小鸟不会触电 D．常用的号、号、号、号干电池的电压依次增大 9．小明家有一款磁悬浮音箱（图甲），其内部电路图如图乙所示。下列对此音箱的说法正确的是（　　） A．调节滑片P位置可调节音箱悬浮高度 B．通电后底座的周围存在许多磁感线 C．音箱悬浮利用了异名磁极相互吸引的原理 D．音箱底部的永磁铁的A端为S极 10．已知通电长直导线周围某点的磁感应强度，即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比。如图9.20所示，两根平行长直导线相距为R ，通以大小、方向均相同的电流。规定磁场垂直纸面向里为正方向，在图9.20中，0~R区间内磁感应强度B随x变化的图线可能是（　　）。 A． B． C． D． 二、多选题（每题3分，共9分） 11．如图是一款给蔬菜大棚提供热和光的装置的电路示意图。当大棚内温度低于设定温度时，大功率灯泡自动发光，温度达到设定温度后自动熄灭。控制电路中，电源电压恒定，是定值电阻，是热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关，电磁铁的下端是极 B．的阻值随温度的升高而减小 C．当温度升高时，电流表的示数减小 D．若将换成阻值稍大的电阻，设定温度将升高 12．手机里的“指南针”功能可以帮我们准确地判断方向，它其实是一种磁传感器，它的工作原理大致是：如图，将一长方体金属导体放在磁场B中，当有自由电子通过时，这些自由电子在磁场的作用下会运动到导体的后表面D，从而在金属导体的前表面C和后表面D之间形成一定的电压，通过对该电压的测量，就可以进一步推算出地磁场的方向。下列说法正确的是（　　） A．传统的指南针能够指南北是因为它会受到地磁场的作用 B．通电长方体金属导体在磁场中时，会受到磁场的作用力 C．电流大小一定时，C、D间的电压会随磁场的增强而变大 D．长方体金属导体通电时，本身不会产生任何磁场 13．关于电与磁，下列说法错误的是（　　） A．图甲中说明电能生磁，被称作电磁感应现象 B．图乙是发电机的原理图，即通电导体在磁场中会受到力的作用 C．图丙在生活中的应用是电动机，电动机的原理是电流的磁效应现象 D．图丁闭合开关后， 吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关 三、填空题（每空2分，共16分） 14． 在“探究磁体周围的磁场分布”实验中，小丁同学正确描绘出某蹄形磁体磁极附近的磁感线分布如图所示，则该蹄形磁体下端的磁极是　 　极。 15．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”）。 16． 按要求完成下列小题。 （1）实验发现，当通电直导线中通有电流时，其下方的指南针会发生偏转如图甲，且导线中电流方向相反时，指南针的偏转方向也相反。图乙中电子沿着图示方向平行地飞过指南针上方时，指南针的偏转方向与图甲指南针偏转方向　 　（选填“相同”或“相反”或“不发生偏转”）。 （2）图1是广州市区某交通道路上使用的风光互补LED路灯的电路原理图。 ①白天阳光充足时，光控开关S断开，太阳能电板为蓄电池充电，此时蓄电池相当于电路中的　 　（选填“电源”或“用电器”），将　 　能转化为　 　能。 ②路灯照明部分由两盏LED灯连接而成，傍晚光控开关S闭合，两盏LED灯同时发光；若一盏LED灯因断路而不亮，另一盏LED灯仍能发光，它们是怎么连接的呢？请在图2虚线框内画出两盏LED灯的连接方式。　 　（LED灯用“”表示） 四、实验探究题（每空2分，共12分） 17．小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”． （1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿　 　（选填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针会发生偏转． （2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，电流表指针　 　（选填“会”或“不会”）发生偏转． （3） 断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，电流表指针都不发生偏转．由此小明得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做　 　运动时，电路中就产生感应电流． 18．小磊同学设计了如图所示的实验装置。当他闭合开关，将铜棒ab水平向右移动时，发现铜棒cd也随之运动起来。 （1）在整个电路中，　 　（选填“ab”或“cd”）相当于电源； （2）若使铜棒ab沿竖直方向上下运动，则铜棒cd将　 　（选填“上下运动”“左右运动”或“静止不动”）； （3）乙装置的原理在生活中的应用是　 　。 五、计算题（共7分） 19．随着我国新能源汽车技术的不断发展，固态电池因其续航能力强、充电时间短逐渐成为研究热点。某款新能源汽车使用的固态电池，向电动机提供400 V 电压，正常行驶时通过的电流为50 A。已知该电动机将电能转化为机械能的效率为90%。请解答下列问题： （1）电动机的工作原理是　 　； （2）若汽车正常行驶 10 min，求电动机输出的机械能； （3）求电动机的电阻。 六、科普阅读题（每空2分，共14分） 20．阅读短文，回答问题 强大的四合一音乐充电宝 随着通讯业的发展和手机的普遍使用各种配套设备应运而生，如图是一款新型的充电宝，它糅合了无线手机充电、智能手表充电、USB有线充电、蓝牙音箱四种功能合一的充电宝。充电宝上面采用磁吸式可以供智能手表进行充电；充电宝下面是无线充电设备，利用电过送电线圈产生磁场。手机中的受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电；充电宝配有蓝牙音箱，可以与手机无线连接播放音乐。充电宝采用4000mA•h处超大容量电池。并且采用“超级快充”技术。不到半小时可把充电宝电池电量充达一半以上，极大方便了人们的使用。 （1）充电宝在给智能手表充电时采用了磁吸固定触点，磁吸是利用　 　磁极相互吸引的原理制成的；世界上第一个发现电流周围存在磁场的物理学家是　 　。 A.奥斯特　　B.焦耳　　C.安培　　D.欧姆 （2）图中实验与手机受电线圈的工作原理是相同的是　 　；而纸盆能发声是根据题图中　 　实验原理制成的； A. B. C. D. （3）已知该充电宝电池的部分参数如表所示： 电池名称 锂离子电池 电压 3.7V 容量 4000mA•h ①电池充满电储存的电能为　 　J； ②若用一个标注“输出5V，4A”的快速充电器来给充电宝充电，假设充电效率为90%，用快速充电器将电池从零充满需要的时间为　 　s。 （4）关于磁场和磁感线，以下说法错误的是 A．磁体周围存在着磁感线 B．磁体之间的相互作用是通过磁场产生的 C．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的 D．磁场中，小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向 七、综合题（每空2分，共12分） 21．病毒肆虐，“无接触”式的生活方式悄然走进我们的生活。如1图为某款无接触式的热风干手器，其工作原理简化图如2图所示。 （1）控制电路中的电磁继电器主要是利用了电流的　 　效应，手伸入舱内，导致电阻R的阻值减小，控制电路的电流　 　(选填“增大”、“不变”或“减小”)，衔铁被吸下，工作电路开始工作。 （2）该款干手器正常工作时工作电路总电流为5A，则电功率为　 　W；若加热电阻丝阻值为880，则工作10s它产生热量为　 　J；某家庭电路电能表如3图所示，不使用其它用电器情况下，2台该款干手器　 　(选填“能”或“不能”)同时工作。 （3）该款干手器吹出热风温度参数为35℃-45℃，下列操作能够提高热风温度的是____.(选填相应选项的字母)。 A．在加热电阻丝左端串联一个同规格的加热电阻丝 B．在加热电阻丝两端并联一个同规格的加热电阻丝 C．换用电功率更大的电动机。 答案解析部分 1．【答案】C 【解析】【解答】A．根据地球磁场分布规律，地磁北极位于地理南极附近，地磁南极位于地理北极附近。由于异名磁极相互吸引，指南针静止时其N极（北极）应指向地理北极方向。因此选项A的表述是错误的。 B．磁感线是人为引入的假想曲线，用于直观描述磁场分布情况，并非客观存在的实体。故选项B关于"磁感线不是真实存在的"这一表述是正确的。 C．磁体外部磁感线由N极发出并终止于S极，而在磁体内部则形成闭合回路，磁感线从S极指向N极。这一描述符合磁场的基本特征，因此选项C正确。 D．在磁场中某点处，小磁针静止时其N极所指方向代表该点的磁场方向。因此选项D的表述是错误的。 综上所述，正确答案为C。 【分析】1、磁感线： 在磁场中画一些曲线，使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同，磁感线是人为假想表征磁场方向和强弱的物理量，磁感线从N极出发，回到S极 2、地磁场和地理的磁极相反， 地磁场的北极在地理南极附近，南 极在地理北极附近。 2．【答案】C 【解析】【解答】AC.甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是相互作用力，大小相等，A不符合题意；C符合题意； B.物体间相互作用力，是同时产生的，B不符合题意； D.磁体间的作用力通过磁场产生，不接触也有力的作用，D不符合题意。 故答案为：C. 【分析】磁体间相互排斥时，是相互作用力，大小相等。 3．【答案】D 【解析】【解答】A．地磁两极和地理两极交错分布，则地磁场的S极在地理的北极附近，故A错误； B．地磁场的南、北极与地理南、北极存在一定的偏角，这个角就是磁偏角，故B错误； C．磁感线并不是真实存在的，是假想出来的，故C错误； D．物理学中规定小磁针静止时N极所指方向为该点的磁场方向，故D正确。 故选D。 【分析】AB.根据地磁场的分布规律判断； C.根据磁感线的定义判断； D.根据物理学中磁场方向的规定判断。 4．【答案】A 【解析】【解答】AB、据图分析可知 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的相似 ，A正确，B错误； C、磁感线是虚构的线，真实条件不存在，C错误； D、小磁针的N指向为磁场方向，所以右为N极，D错误； 综上选A。 【分析】磁场的方向可通过小磁针的指向来判断，题目中N指向右，所以 通电螺线管的右端 右端为N。 磁感线： 在磁场中画一些曲线，使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同，磁感线是人为假想表征磁场方向和强弱的 的物理量，磁感线从N极出发，回到S极。 5．【答案】A 【解析】【解答】A．奥斯特发现了电流的磁效应，故A错误，符合题意； B．牛顿总结出了牛顿第一定律，故B正确，不符合题意； C．欧姆发现了欧姆定律，故C正确，不符合题意； D．托里拆利最早利用水银测出了大气压的数值，故D正确，不符合题意。 故选A。 【分析】安培是电流的单位，欧姆是电阻的单位，牛顿为力的单位，托里拆利测量的大气压的值；伽利略总结出牛顿第一定律；压强的单位为帕斯卡， 法拉第发现了电磁感应现象 。 6．【答案】A 【解析】【解答】电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用，故实验材料需要有电源，闭合电路，磁场，故A正确，B没有磁场，错误；C没有电源，错误，D是探究电磁铁强弱的试验，故D错误； 综上选A。 【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息； 2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转； 3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机； 4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。 7．【答案】D 【解析】【解答】A．图中，导线ab和cd磁场方向相同，电流方向相反，受力方向相反，故A错误； B．导线cd和a'b'电流方向相反，磁场方向相反，受力方向相同，故B错误； C．导线ab和a'b'磁场方向相反，电流方向相反，受力方向相同，故C错误； D．导线cd和c'd'电流方向相反，磁场方向相反，受力方向相同，故D正确。 故选D。 【分析】通电导体在磁场中受力方向，和电流方向有关，和磁场方向有关。 8．【答案】C 【解析】【解答】A.磁体周围越接近磁极的地方，磁性越强，磁感线越密集，A不符合题意； B.直流电动机的转动方向受电流方向和磁场方向的影响，电源的正负极和磁场方向都改变，直流电动机的转动方向不变，B不符合题意； C.停在高压输电线上的小鸟，两爪间电压低，电流不经过小鸟身体，小鸟不会触电，C符合题意； D.常用的1号、2号、5号、7号干电池的电压都是1.5V，D不符合题意。 故答案为：C. 【分析】磁体上两极磁性强，磁感线密集；电动机受力方向和电流方向、磁场方向有关；导线电阻很小，几乎不分压；一节新的干电池的电压约1.5V。 9．【答案】A 【解析】【解答】A、由图可知，闭合开关，使音箱悬浮后，向右调节滑片P，电磁铁线圈中的电流增大，磁性增强，音箱受到的磁力变大，音箱与底座之间的距离变大，“悬浮”的高度升高，故A正确。 B、通电后底座的周围存在磁场，磁感线是人们为了形象方便地描述磁场而假想的曲线，故底座周围不存在磁感线，故B错误； C、磁悬浮音箱是音响和底座是相同的磁极，相互排斥，故是利用了同名磁极相互排斥的原理，故C错误； D、由安培定则和图示可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的上端，则螺线管的上端为N极、下端为S极，磁悬浮音箱利用了同名磁极相互排斥的原理，所以音箱底部磁体的A端应该是N极，故D错误； 故选：A。 【分析】（1）电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数有关； （2）磁场是真实存在的，而磁感线不是真实存在的； （3）同名磁极相互排斥； （4）利用安培定则可判断通电螺线管的磁极。 10．【答案】C 【解析】【解答】根据安培定则可知磁场方向，如图所示：所以在R/2处，磁场强度为0，0-R/2磁场强度为正，R/2-R磁场强度为负，C正确，ABD错误 综上选C 【分析】根据安培定则判识选项 安培定则： 用右手握住通电直导线，让大拇指指向直导线中电流方向，那么四指指向就是通电导线周围磁场的方向；电流产生磁场方向如图所示，由于磁场的强度、距离均相同，所以R/2处的磁场强度为0，0-R/2磁场强度为正，R/2-R磁场强度为负。 11．【答案】A,B,D 【解析】【解答】A、根据安培定则可知，电磁铁的上方为B极，下端为S极，A正确 B、根据题意，温度达到设定温度后灯泡自动熄灭，说明温度升高时电磁铁磁性增强，控制电路电流增大，因此R₁的阻值随温度升高而减小，选项B正确； C、温度升高时总电阻减小，电流表的示数增大，选项C错误； D、若将R₀换成阻值稍大的电阻，要达到吸合衔铁的电流需要R₁阻值更小，对应温度更高，设定温度升高，选项D正确。 综上选A,B,D 【分析】根据安培定则、电磁铁影响因素、电路动态分析判识选项 1、安培定则：使用右手握住导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向 2、电磁体的影响因素：电磁铁的磁性强度随着电流的增强而增强、随匝数的增加而增加 3、电路动态分析：变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，若将换成阻值稍大的电阻，电流变小，故温度设置耕地才能使热敏电阻变小 12．【答案】A,B,C 【解析】【解答】A．传统的指南针受到地磁场的作用指南北，故A正确； BD．通电导体在磁场中会受到磁场的作用力，故B正确，D错误； C．根据题意可知，电流越大、磁场越强，C、D两表面间的电压就越大，所以 电流大小一定时，C、D间的电压会随磁场的增强而变大 ，故C正确； 故选ABC。 【分析】1、地磁场和地理的磁极相反， 地磁场的N极在地理南极附近，S 极在地理北极附近； 2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转； 3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机。 13．【答案】A,B,C 【解析】【解答】A．图中，当给导线通电时，附近小磁针偏转，是通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故A错误，符合题意； B．图中无电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流，是电磁感应现象，可制成发电机，故B错误，符合题意； C．图中，开关闭合，通电导体在磁场中受力而运动，是磁场对电流有力的作用。电动机利用这一原理工作的，故C错误，符合题意； D．图中，两电磁铁串联，电流相同，线圈匝数不同，吸起大头针的数目不同，磁性强弱不同，则电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 【分析】通电导体周围有磁场，是电流的磁效应；导体切割磁感线，产生感应电流，是电磁感应现象；通电导体在磁场中受力的作用；电磁铁的磁性和线圈匝数有关。 14．【答案】S 【解析】【解答】磁感线方向的定义：在磁铁外部，磁感线的方向由N极指向S极，因此下端为S极。 故答案为：S（南）。 【分析】在磁铁外部，磁感线的方向由N极指向S极，因此下端为S极。 15．【答案】N；开关 【解析】【解答】根据安培定则：四指顺着电流方向紧握，拇指指向为N极，所以 螺线管上端为 N极， 水位达到金属块A时，电路中红灯亮 ，所以控制电路的通断，为开关。 【分析】 要解决该题，需结合电磁铁的磁极判断方法（安培定则）、电路元件的作用来分析。首先明确电路中电流方向，利用安培定则判断螺线管上端磁极；再分析虚线部分在电路中的作用，确定其对应元件类型。 16．【答案】（1）相反 （2）用电器；电；化学； 【解析】【解答】（1）电子带负电，其定向移动方向为图示方向（假设为从左到右），而电流方向规定为正电荷定向移动方向，故图乙中电流方向与电子移动方向相反，即从右到左。图甲中电流方向为从左到右，因此图乙电流方向与图甲相反。 （2）已知导线中电流方向相反时，指南针偏转方向相反。图甲与图乙电流方向相反，所以图乙中指南针偏转方向与图甲相反。白天太阳能电板为蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，此时蓄电池相当于电路中的用电器。傍晚两盏LED灯同时发光，且一盏断路时另一盏仍能发光，说明两灯工作互不影响。根据串并联电路特点，并联电路中各用电器独立工作、互不影响，故两盏LED灯为并联连接，画图时需体现两灯并联（LED灯用“LED灯”表示，连接方式为两灯两端分别相连）。 【分析】第1小问需结合电流方向与电子移动方向的关系、电流的磁效应判断指南针偏转方向； 第2小问需明确充电时蓄电池的角色与能量转化，以及根据串并联电路特点确定LED灯连接方式。 17．【答案】左右；不会；切割磁感线 【解析】【解答】（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿左右方向运动时，导体切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针会发生偏转； (2)导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动时，导体不切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转； (3)断开开关，不是闭合电路，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，都不会产生感应电流，电流表指针都不发生偏转，由此小明得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。 【分析】产生感应电流的条件：当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，回路中会产生感应电流。 18．【答案】ab；静止不动；电动机 【解析】【解答】(1)当闭合回路中的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。闭合开关后，使铜棒ab水平向右移动，此时铜棒ab切割磁感线并产生感应电流，因此铜棒ab相当于电路中的电源。 (2) 如果铜棒ab沿竖直方向上下运动，由于运动方向与磁感线平行，没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，此时铜棒cd保持静止状态。 (3) 铜棒ab切割磁感线产生感应电流后，通电导体cd在磁场中会受到安培力的作用而运动。这一原理在实际生活中的典型应用就是电动机的工作原理。 【分析】1、完整的电路包括电源（提供电压）；导线，开关（控制电路通断）；用电器（消耗电能）。 2、电磁感应定律的应用，闭合回路中的导体不断做切割磁感线的运动，导体中就会产生感应电流的现象就是电磁感应现象。利用电磁感应制作的机械有：发电机，能量转化为机械能转化为电能。 19．【答案】（1）通电导线在磁场中受到力的作用 （2）解：汽车正常行驶10min，电动机消耗的电能： W=UIt=400V×50A×10×60s=1.2×107J， 因电动机将电能转化为机械能的效率为90%，所以电动机输出的机械能： E=90%W=90%×1.2×107J=1.08×107J。 答：汽车正常行驶10min，电动机输出的机械能为1.08×107J。 （3）解：电动机工作时，将电能转化为机械能和内能，故汽车正常行驶10min， 电动机线圈产生的热量：Q=W-E=1.2×107J-1.08×107J=1.2×106J， 根据Q=I2Rt可得，电动机的电阻：。 答：电动机的电阻为0.8Ω。 【解析】【解答】解：（1）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用； 答：（1）通电导体在磁场中受到力的作用； 【分析】 （1）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用； （2）根据W=UIt求汽车正常行驶10min，电动机消耗的电能；根据题意可得电动机输出的机械能； （3）电动机工作时，将电能转化为机械能和内能，由此求出汽车正常行驶10min，电动机线圈产生的热量，根据Q=I2Rt求电动机的电阻。 （1）电动机的原理是：通电导线在磁场中受到力的作用，磁场对电流受力的作用，使电动机转动。 （2）汽车正常行驶 10 min，消耗的电能为 已知该电动机将电能转化为机械能的效率为90%，电动机输出的机械能为 （3）电动机产生的电热为 电动机的电阻为 20．【答案】（1）异名；A （2）B；C （3）；2960 （4）A 【解析】【解答】（1）①充电宝在给智能手表充电时采用了磁吸固定触点， 磁吸是利用异名磁极相互吸引的原理制成的。 ②世界上第一个发现电流周围存在磁场的物理学家是奥斯特， 故选A。 （2）根据图片可知，图A说明电流周围存在磁场，图B探究通电导体在磁场中受力运动，图C为电磁感应现象，图D为探究电磁铁磁场强弱与线圈匝数的关系。 ①根据题意可知，手机受电线圈是利用电磁感应原理工作的。根据图片可知，所以与手机受电线圈工作原理相同的是B。 ②纸盆发声是因为通电导体在磁场中受力运动，是根据图C实验原理制成的。 （3）①电池充满电储存的电能为； ②根据题意可知，充电器输出功率， 充电器充电效率为90%，则有； 即， 解得：。 （4）A．根据题意可知，磁感线是为了描述磁场而引入的一种假想的线，磁感线不是真实存在的，故A错误符合题意； B．磁极间的相互作用是通过磁场发生的，故B正确不符合题意； C．磁体外部的磁感线是从N极出来，回到S极，故C正确不符合题意； D．磁场中的小磁针静止时，北极所指的方向为该点的磁场方向，故D正确不符合题意。 故选A。 【分析】 （1）根据磁极间的相互作用进行解答。奥斯特首先发现了电流的磁效应。 （2）无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备；声音是由物体振动产生的；纸盆能发声是利用通电线圈在磁场中运动的原理。 （3）由图表可知，容量是电流与时间的乘积，还知道电池的电压，根据W=UIt可求出电池储存的电能，知道充电效率，进而求得充电时间。 （4）磁感线是为了描述磁场而引入的一种假想的线，不是实际存在的；磁极间的相互作用是通过磁场发生的；磁感线的方向在磁体的外部，从磁体的北极出发，回到南极；磁场是有方向的，人们规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向。 （1）[1]根据磁极间的相互作用：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。磁吸是利用异名磁极相互吸引的原理制成的。 [2]世界上第一个发现电流周围存在磁场的物理学家是奥斯特，他通过实验证实了电流周围存在磁场，这种现象就是电流的磁效应。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （2）[1]手机受电线圈是利用电磁感应原理工作的，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。图B中，导体ab在磁场中做切割磁感线运动，电流表指针发生偏转，产生感应电流，所以与手机受电线圈工作原理相同的是B。 [2]纸盆发声是因为通电导体在磁场中受力运动，图C中，通电导体在磁场中受到力的作用而运动，所以纸盆能发声是根据图C实验原理制成的。 （3）[1]已知电池的电压3.7V，容量4000mAh=4A×3600s，电池充满电储存的电能为 [2]充电器输出功率 充电器充电效率为90%，则有 即 解得 （4）A．磁感线是为了描述磁场而引入的一种假想的线，磁感线不是真实存在的，故A错误，符合题意； B．磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质，磁极间的相互作用是通过磁场发生的，故B正确，不符合题意； C．磁体外部的磁感线是从N极出来，回到S极，故C正确，不符合题意； D．磁场中的小磁针静止时，北极所指的方向跟该点的磁场方向一致，为该点的磁场方向，故D正确，不符合题意。 故选A。 21．【答案】（1）磁；增大 （2）1100；5500；能 （3）B 【解析】【解答】(1)控制电路中的电磁继电器主要是利用了电流的磁效应；手伸入舱内，导致电阻R的阻值减小，由可知，控制电路的电流增大，衔铁被吸下，工作电路开始工作； (2)该款干手器正常工作时工作电路总电流为5A，则电功率： P=UI=220V×5A=1100W； 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以加热电阻丝工作10s产生的热量： ； 这只电能表允许的用电器同时工作的最大总功率 P总=UI大=220V×20A=4400W， 由P总>2P=2×1100W=2200W可知，不使用其它用电器情况下，2台该款干手器能同时工作； (3)工作电路的电压220V一定时，要提高热风温度，由可知，应减小电路中的电阻，因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，应在加热电阻丝两端并联一个同规格的加热电阻丝，而不是在加热电阻丝左端串联一个同规格的加热电阻丝，用电功率更大的电动机不能提高热风温度，故AC不合理、B合理； 故选B。 【分析】（1）电磁继电器是利用电流的磁效应工作的。当手伸入舱内，电阻R的阻值减小，根据欧姆定律，控制电路的电流会增大； （2）干手器正常工作时，总电流为5A，根据电功率公式P=UI，可以计算出电功率。对于加热电阻丝，利用电热公式计算10s内产生的热量； 根据电能表参数，利用P总=UI大，计算允许的最大总功率P总与两台干手器同时工作的总功率2P 比较，得出结论； （3）为了提高热风温度，需要减小电路中的电阻。并联一个同规格的加热电阻丝可以减小总电阻，而串联或换用更大功率的电动机则不能达到此目的。 学科网（北京）股份有限公司 $