期末复习第三单元- 2025-2026学年科学浙教版八年级下册
2026-06-18
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2份
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51页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版八年级下 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3章 电磁及其应用 |
| 类型 | 题集-综合训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.41 MB |
| 发布时间 | 2026-06-18 |
| 更新时间 | 2026-06-18 |
| 作者 | 小小鱼112 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58406087.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以磁场、电磁现象及家庭电路为核心,通过选择、填空、计算等多元题型,系统整合概念辨析、实验分析与实际应用,注重科学观念建构与探究实践能力培养。
**综合设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|磁场和磁感线|10题|以辨析题为主,结合实验现象分析|从磁体基本性质(磁化、磁极)到磁场描述(磁感线、方向),构建“概念-现象-应用”逻辑链|
|电磁铁和电磁继电器|18题|综合应用题占比高,涉及动态电路与实际装置|基于电磁铁磁性影响因素,推导电磁继电器控制电路与工作电路的关联,体现科学思维中的模型建构|
|电动机和发电机|16题|结合生活场景(如机器人、电吉他),注重原理辨析|从磁场对电流的作用(电动机)到电磁感应(发电机),明确能量转化与应用场景的对应关系|
|家庭电路|11题|聚焦安全用电与故障分析,强调实际操作|围绕电路组成、安全规范,通过测电笔使用、漏电保护等案例,培养态度责任中的安全意识|
内容正文:
期末复习:第三单元
题型一:磁场和磁感线
1.(2026春•瑞安市期中)小安学习了磁的知识后,进行了如下实验:图中容器内装的是一些铁屑,架上所夹的是一根铁棒。以下关于此实验的观点不正确的是( )
A.甲图到乙图的过程叫磁化
B.乙图中铁棒的上端是S极
C.若把乙图中磁体移走,铁棒的磁性将消失
D.若将乙图中铁棒换成铜棒,也能吸引铁屑
【分析】一些物质在磁体或电流的作用下获得磁性,叫做磁化;被磁化的物质如果离开磁体或电流仍长时间具有磁性,叫硬磁性材料,例如钢;如果很短的时间磁性就消失,叫软磁性材料,例如铁;铜不是磁性材料;磁极间的相互作用规律:同名磁极相排斥,异名磁极相吸引。
【解答】解:A、由两图可知,当磁极靠近软铁棒时,软铁棒因为被磁化而显出磁性,故A正确;
B、软铁棒被磁化后,根据同名磁极相排斥,异名磁极相吸引,由乙图可知上端是S极,故B正确;
C、软铁棒磁化后,很容易退磁,磁体移走后,铁棒的磁性将消失,故C正确;
D、铜不是磁性材料,将铁棒换成铜棒,就不能吸引铁屑,故D错误。
故选:D。
2.(2026春•金华校级期中)如图表示的是条形磁铁从S极到N极磁性强弱变化情况的图象,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【分析】条形磁铁的两端磁性最强,中间磁性最弱,根据这个规律进行判断。
【解答】解:A、如图反映S极磁性强,N极磁性最弱。不符合题意。
B、如图反映S极磁性最弱,N极磁性最强。不符合题意。
C、如图反映S极磁性最弱,N极磁性最强。不符合题意。
D、如图反映S极和N极磁性最强,中间磁性最弱。符合题意。
故选:D。
3.(2026春•义乌市期中)如图所示是条形磁体的磁场分布图。将小磁针放置在磁场某处,静止时指向如图所示,小磁针黑色端为北极。关于该磁场,下列说法正确的是( )
A.该条形磁体的左端为S极,右端为N极
B.a点没有磁感线经过,所以a点没有磁场
C.b点的磁场方向向左
D.c点的磁场比b点强
【分析】(1)磁极间的作用规律:同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引;
(2)磁体周围存在着磁场;
(3)放在该点的小磁针静止时北极所指的方向与该点的磁场方向一致;
(4)磁感线的疏密表示磁性强弱;箭头方向表示磁场方向。
【解答】解:A、由图可知,小磁针的左端为N极,小磁针的N极靠近条形磁体的右端,由异名磁极相互吸引可知,该条形磁体的左端为N极,右端为S极,故A错误;
B、磁体周围存在磁场,a点的磁感线虽然没有画出,但a点有磁场,故B错误;
C、小磁针静止时北极所指的方向与该点的磁场方向一致,所以b点的磁场方向向右,故C错误;
D、磁感线分布越密的地方,其磁场越强,故c点的磁场比b点强,故D正确。
故选:D。
4.(2025春•杭州期末)如图所示,条形磁铁固定在水平地面上,用沿水平方向的拉力F把重为G的小铁块从条形磁铁的N极匀速拉到S极,对此过程中拉力F的大小,下列说法正确的是( )
A.始终不变 B.由大变小
C.由小变大 D.先变小再变大
【分析】条形磁体两端的磁性最强,中间的磁性最弱。当小铁块从磁铁一端匀速滑到另一端的过程中,磁铁对小铁块的吸引力也是先由强到弱,再由弱到强。那么,小铁块对磁铁的压力相应的也是先减小再变大,而压力又影响到摩擦力的大小,所以摩擦力是先变小再变大。因为是匀速运动,拉力F和摩擦力是一对平衡力,然后对拉力的大小作出判断。
【解答】解:当小铁块从磁铁一端匀速滑到另一端的过程中,因为条形磁体两端的磁性最强,中间的磁性最弱,因此磁铁对小铁块的吸引是先变小再变大。那么,小铁块对磁铁的压力相应的也是先减小再变大。而压力又影响到摩擦力的大小,所以摩擦力也是先变小再变大。又因为是匀速运动,拉力F和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以拉力F和摩擦力一样也是先减小后增大。
故选:D。
5.(2025春•宁波校级期中)假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,如图所示的四个示意图中,能合理描述这块大磁铁的是( )
A. B.
C. D.
【分析】(1)地球是一个大磁体,地球周围存在的磁场叫地磁场,地磁场的形状与条形磁铁相似;
(2)地磁场的南北极与地理南北极相反,且不重合。
【解答】解:
地球是一个大磁体,地磁场的形状与条形磁铁相似,地磁场的南北极与地理南北极相反,并不完全重合会出现磁偏角,即地磁的北极在地理的南极附近,故B正确、ACD错误。
故选:B。
6.(2025春•新昌县期中)小敏将数枚硬币放在甲、乙两根平行的条形磁铁上,搭成一座漂亮的“硬币桥”,如图所示。下列分析正确的是( )
A.“硬币桥”中间磁性最强
B.两枚硬币相邻的部分是异名磁极
C.“硬币桥”两端的硬币没有磁性
D.甲、乙条形磁铁的上端是同名磁极
【分析】(1)一个条形磁体中间磁性最弱,两端磁性较强;
(2)磁极间的相互作用规律是同名磁极相排斥,异名磁极相吸引;
(3)物体被磁体磁化后,两极磁性最强;
(4)“硬币桥”磁化后两端磁极不同,根据磁极间的相互作用规律可知,与之相吸的甲、乙磁体上端磁极也不同。
【解答】解:A.“硬币桥”被磁体磁化后相当于条形磁体,中间磁性最弱,两端磁性较强;
B.因为硬币被磁化后相互吸引搭成“硬币桥”,根据磁极间相互作用规律,异名磁极相互吸引,所以两枚硬币相邻的部分是异名磁极,B 正确;
C.“硬币桥”被磁体磁化后相当于条形磁体,两端磁性最强,不符合题意;
D.因为甲、乙条形磁铁的上端分别与“硬币桥”的两个不同磁极吸引,所以甲、乙条形磁铁的上端是异名磁极,不符合题意。
故答案为:B。
7.(2025春•诸暨市期中)为了判断一根铁棒是否具有磁性,小明提出了如下四个实验方案,可行的方案是( )
A.甲图中,将悬挂的铁棒转动一次,静止时指向南、北
B.乙图中,将铁棒一端靠近小磁针,相互吸引
C.丙图中,将铁棒一端靠近大头针,大头针被吸引
D.丁图中,将铁棒一端靠近验电器,验电器铝箔片没有张开
【分析】铁棒有磁性,就是具有了吸引铁、钴、镍等磁性物质的性质,则有磁性的铁棒具有指向性,能发生磁极间的相互作用规律。
【解答】解:
A、甲图中,将悬挂的铁棒转动一次,静止时指向南、北,具有偶然性,故A不可行;
B、将铁棒一端靠近小磁针,即使铁棒没有磁性,小磁针也会吸引铁棒,故B方法不可行;
C、铁棒能够吸引大头针,说明了铁棒具有磁体才具有的性质:能够吸引铁钴镍等物质,即铁棒有磁性,故C方法可行;
D、验电器可以检验物体是否带电,但不能判断物体是否具有磁性,故D方法不可行。
故选:C。
8.(2026春•新昌县校级期中)小科同学在学习了“电与磁”章节知识之后,设计了对磁体磁性的一系列探究。
(1)①图甲,将铁棒的一端靠近小磁针的N极,互相吸引;将另一端靠近小磁针N极,也互相吸引,说明铁棒 无 (选填“有”或“无”)磁性;
②图乙,现有A、B、C三根金属棒,其中有两根是具有磁性的磁棒,另一根是铁棒,它们互相靠近时的情形如图所示,则 C (填“A”、“B”或“C”)棒是铁棒。
(2)如图丙所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,b点的磁场比a点的磁场 强 (填“强”或“弱”):若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向 Q (填“P”或“Q”)处。
【分析】(1)①图甲,将铁棒的一端靠近小磁针的N极,互相吸引;将另一端靠近小磁针N极,也互相吸引,说明铁棒无磁性。
②图乙,现有A、B、C三根金属棒,其中有两根是具有磁性的磁棒,另一根是铁棒,它们互相靠近时的情形如图所示,由于相互排斥两个棒,都是有磁性的。
(2)磁感线的疏密描述磁场的强弱。
磁感线的方向表示磁场的方向,小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向。
【解答】解:(1)①图甲,将铁棒的一端靠近小磁针的N极,互相吸引;将另一端靠近小磁针N极,也互相吸引,说明铁棒无磁性,因为如果有磁性肯定是一端相互吸引,一端相互排斥。
②图乙,现有A、B、C三根金属棒,其中有两根是具有磁性的磁棒,另一根是铁棒,它们互相靠近时的情形如图所示,由于相互排斥两个棒,都是有磁性的,则AB是磁棒,所以C棒是铁棒。
(2)在磁体外部,磁感线从N极出发,到S极进入;在磁体内部是从S到N.磁感线没有交叉的;磁感线的疏密描述磁场的强弱,由图丙可知,b点的磁场比a点的磁场弱。
磁感线的方向表示磁场的方向,小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向,若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向Q处。
故答案为:(1)①无;②C;(2)强;Q。
9.(2025春•义乌市月考)如图所示,甲和乙是两根外形相同的钢棒,甲棒静止不动,使乙棒沿着箭头所示方向移动。请根据实验中可能出现的现象,判断两棒是否是磁体。
(1)将乙棒移到甲棒的左端和右端时,分别有明显的相吸和相斥现象,则 甲和乙 有磁性。
(2)在乙棒移动的过程中,始终有相吸的现象,则 乙 有磁性。
(3)在乙棒移动的过程中,先是受到吸引,后吸引力逐渐减弱,接着吸引力又逐渐加强,则 甲 有磁性。
【分析】同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;对于条形磁体,其两端的磁性是最强的,中间的磁性最弱。
【解答】解:(1)将乙棒移到甲棒的左端和右端时,分别有明显的相吸和相斥现象,这说明两个棒都具有磁性;
(2)在乙棒移动的过程中,始终有相吸的现象,这说明甲不具有磁性,乙具有磁性;
(3)在乙棒移动的过程中,先是受到吸引,后吸引力逐渐减弱,这说明在甲的中间时,吸引力是最弱的,这说明甲是具有磁性的;接着吸引力又逐渐加强,说乙不具有磁性。
故答案为:(1)甲和乙;(2)乙;(3)甲。
10.(2025春•浙江期中)小嘉进行了如图甲所示的实验,根据实验现象 不能 (选填“能”或“不能”)判断图中的钢棒一定具有磁性。如图乙所示,两个条形磁铁的A、B两端分别吸着枚大头针,若将A、B紧贴,则大头针会落下,这是因为 中间磁性最弱 。
【分析】有磁性的物体可以吸引磁性材料。
条形磁体上两端是磁极,磁性最强,中间的磁性较弱。
【解答】解:小嘉进行了如图甲所示的实验,根据实验现象不能判断图中的钢棒一定具有磁性,因为有磁性的物体可以吸引磁性材料。
如图乙所示,两个条形磁铁的A、B两端分别吸着枚大头针,若将A、B紧贴,则大头针会落下,这是因为中间磁性最弱。
故答案为:不能;中间磁性最弱(合理即可)。
题型二:电磁铁和电磁继电器
1.(2026•余杭区二模)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中应为绿色指示灯,b中应为电铃
B.将滑片P向上移动,可使天然气的报警浓度降低
C.当开关S1闭合后,通电螺线管的上端为S极
D.滑动变阻器的滑片P向上移动,电磁铁磁性增强
【分析】A.根据题目指出“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”,进行判断分析。
BD.滑片P向上移动,滑动变阻器接入电路的阻值变大。根据欧姆定律控制电路的总电阻变大,电流减小,电磁铁的磁性减弱。要想吸合,就得气敏电阻的阻值减小,即浓度会增加。
C.根据安培定则(右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指的那端为N极)判断极性。
【解答】解:A.题目指出“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”。在控制电路中,当天然气浓度正常时,R1阻值较大,控制电路电流较小,电磁铁磁性较弱,衔铁被弹簧拉起,此时上方的触点闭合,应连接绿色指示灯。当天然气浓度超标时,R1阻值减小,控制电路电流增大,电磁铁磁性增强,吸下衔铁,此时下方的触点闭合,应连接电铃,故A错误。
BD.滑片P向上移动,滑动变阻器接入电路的阻值变大。根据欧姆定律控制电路的总电阻变大,电流减小,电磁铁的磁性减弱。要想吸合,就得气敏电阻的阻值减小,即浓度会增加,故BD错误。
C.图中电流从螺线管上端正面流入,根据安培定则(右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指的那端为N极),大拇指会指向下方,即上端为S极,故C正确。
故选:C。
2.(2026•临安区一模)某款儿童防走丢手环内部电路如图所示,电源电压U1=3V,磁敏电阻RM的阻值随孩子与家长的距离增大而减小。当控制电路中的电流≥20mA时,衔铁吸合,电铃工作,实现报警,若需更近距离实现报警,下列做法可行的是( )
A.适当增大控制电路电源电压U1
B.适当增大滑动变阻器R的阻值
C.适当减少电磁铁线圈的匝数
D.适当增大电磁铁与衔铁的距离
【分析】磁敏电阻RM的阻值随孩子与家长的距离增大而减小,距离越近,磁敏电阻的阻值越大,要使衔铁吸合,电铃工作,需要保持电磁铁的吸引力不变,电路中电流不变,根据欧姆定律和影响电磁铁磁性强弱的因素分析。
【解答】解:A、磁敏电阻RM的阻值随孩子与家长的距离增大而减小,距离越近,磁敏电阻的阻值越大,其它因素不变时,电路中电流变小,电磁铁的磁性变弱;
要使衔铁吸合,电铃工作,需要保持电磁铁的吸引力不变,电路中电流不变,因此可以适当增大控制电路电源电压U1,故A符合题意
B、增大滑动变阻器R的阻值,电路中电流会变小,故B不符合题意;
CD、减少电磁铁线圈的匝数、增大电磁铁与衔铁的距离时,电磁铁的磁性会变弱,故CD不符合题意。
故选:A。
3.(2025春•萧山区校级期中)为了应对即将到来的汛期,某课外兴趣小组设计了一个检测水库水位的装置,其原理如图所示。L为安全指示灯,电铃为报警器,R1为定值电阻,R2为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒,滑片P可以在电阻棒上自由滑动,并与浮子用竖直的绝缘杆连接,可随着浮子的上下移动而改变电阻棒R2接入电路的阻值,从而可通过电流表的示数来反映水位的高低。当滑片P指向R2的中点时,水位达到警戒值,电磁铁吸下衔铁报警。则该检测器正常工作时( )
A.电磁铁的上端为N极
B.水位较低时,电磁铁的磁性较强
C.若减小R1的阻值,警戒水位会变高
D.电流表示数越大,表示水位越高
【分析】(1)根据安培定则可判断电磁铁上端的极性;
(2)由图可知,R1、R2、电磁铁、电流表串联接入电路,水位较低时,滑片P向下移动,R2接入电路的阻值变大,根据串联电路电阻规律可判断电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据电磁铁磁性与电流大小的关系可判断电磁铁磁性的变化;
(3)若减小R1的阻值,要控制电路的电流不变,根据欧姆定律可知控制电路的电阻变化,根据串联电路电阻规律可判断R2阻值的变化,由此可判断警戒水位的变化;
(4)电流表示数变大,根据欧姆定律可知控制电路电阻的变化,根据串联电路电阻规律可判断R2阻值的变化,由此可判断水位的变化。
【解答】解:A、螺线管中的电流方向是从右向左,根据安培定则可知电磁铁上端为S极,故A错误;
B、由图可知,R1、R2、电磁铁、电流表串联接入电路,水位较低时,滑片P向下移动,R2接入电路的阻值变大,根据串联电路电阻规律可知电路中总电阻的变大,根据I=可知,当电源电压一定时,电路中电流的变小,电磁铁磁性变弱,故B错误;
C、若减小R1的阻值,要控制电路的电流不变,根据I可知,当电源电压一定时,控制电路的电阻不变,根据串联电路电阻规律可知R2阻值的变大,由此可知警戒水位的变低,故C错误;
D、电流表示数变大,根据I可知,当电源电压一定时,控制电路电阻的变小,根据串联电路电阻规律可知R2阻值变小,滑片P向上移,由此可知水位变高,故D正确。
故选:D。
4.(2025春•湖州期中)如图,闭合开关S后,小磁针处于静止状态,通电螺线管的磁感线方向如图中箭头所示,那么( )
A.a端是电源正极,e端是小磁针的N极
B.b端是电源负极,f端是小磁针的S极
C.a端是电源正极,c端是通电螺线管的S极
D.b端是电源负极,d端是通电螺线管的S极
【分析】在磁体外部,磁感线从磁体的N极出发,回到S极,据此判断出通电螺线管的磁极;根据磁极间的相互作用规律判断出小磁针的磁极;根据安培定则判断出通电螺线管线圈中的电流方向,进而推断出电源的正、负极。
【解答】解:在磁体外部,磁感线从磁体的N极出发,回到S极,因此c端是通电螺线管的N极,d端是通电螺线管的S极;同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引,因此e端是小磁针的S极。f端是小磁针的N极;根据安培定则可知,电流从通电螺线管的左侧流入,右侧流出,因此a端是电源正极,b端是电源负极。
故选:D。
5.(2025春•诸暨市期中)为了直观地反映通电螺线管周围磁场分布,可用如图所示的磁感线表示。如果在该通电螺线管内部插入一根铁芯,则下列磁感线中能正确反映其磁场变化的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】通电螺线管磁场的强弱与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关;
磁感线有疏密之分,可以表示磁场的强弱,越密表示磁场越强。
【解答】解:在该通电螺线管内部插入一根铁芯,铁芯被磁化,通电螺线管周围的磁场大大增强,磁场的方向不发生变化,磁感线的疏密表示磁场的强弱,所以磁感线变密,故D正确,ABC错误。
故选:D。
6.(2025春•萧山区期中)如图所示为“门禁”上的电磁锁,由电磁铁A和金属块B构成(如图甲所示),工作原理如图乙所示,电磁铁通电时,A、B相互吸引,门被锁住无法推开。电磁铁断电时,A、B不吸引,门可以被推开。下列说法正确的是( )
A.金属块B可选用钢块
B.乙图中开关闭合,电磁铁A的右端为S极
C.门被锁住时,图乙中的开关S应处于闭合状态
D.若要增强电磁锁AB间的吸引力,图乙中滑片P应该向右移
【分析】(1)电磁铁的磁性有无可通过电流的通断来控制;
(2)电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数等有关,在匝数等其他条件不变时,电流越大,磁性越强;
(3)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;
(4)铁、钴、镍等物质容易被磁化,可作为电磁铁吸引的对象。
【解答】解:A、钢是永磁材料,被电磁铁B磁化后能长时间保持磁性,所以金属块 B 不能选用钢块,故A错误。
B、根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向(电源正极出发经螺线管回到负极),大拇指指向电磁铁 A 的右端为 N 极,左端为 S 极,故B错误。
C、门被锁住时,电磁铁 A 需要有磁性,所以电路中要有电流,开关 S 应处于闭合状态,故C正确。
D、若要增强电磁铁 A、B 间的吸引力,需增大电磁铁的磁性,在匝数等不变时要增大电流,根据欧姆定律,应减小电路电阻,即滑片 P 应向左移,故D错误。
故答案为:C。
7.(2025春•萧山区期中)如图,R0是一个光敏电阻,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,R是电阻箱(已调至合适阻值),它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天路灯熄灭、夜晚路灯亮起。下列说法正确的是( )
A.电路工作时,电磁铁上端为N极
B.给路灯供电的电源应接在b、c两端
C.控制电路电源电压减小后,傍晚时路灯比原来早一些亮
D.该装置利用了电磁感应的原理工作
【分析】(1)根据安培定则判定电磁铁上端的磁性;
(2)分析电磁铁的电路,判定利用照明电源为路灯供电的接入点;
(3)根据影响电磁铁磁性大小的因素分析电磁铁磁性的变化,从而得到亮灯时间的变化;
(4)根据电磁铁是利用电流的磁效应工作的分析。
【解答】解:A、根据图示可知,电流从电磁铁的上端流入,根据安培定则可知,电磁铁的上端为S极,故A错误;
B、晚上时的光线暗,光敏电阻的电阻值大,电路中的电流值小,所以静触点与a接通,所以要达到晚上灯亮,白天灯灭,则路灯供电的电源应接在a、b之间,故B错误;
C、电源电压减小后,在其它条件不变时,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电磁铁中的磁性变弱,傍晚时路灯比原来早一些亮,故C正确;
D、电磁继电器中的电磁铁是利用电流的磁效应工作的,不是电磁感应,故D错误。
故选:C。
8.(2026•丽水一模)坐位体前屈(图甲)是中学生体质健康测试的项目之一。小科设计了一款“智能”测试仪,其工作原理如图乙所示:闭合开关S,当有人坐在坐垫上时,衔铁被吸下,工作电路接通。人用手推挡板时,测试仪示数发生变化。
(1)当开关S闭合时,电磁铁的上端为 N (填“N”或“S”)极;
(2)当有人坐在坐垫上时,衔铁被吸下,其原因是压敏电阻阻值随压力增大而 减小 (填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)用手推挡板时,要求挡板推得越远,测试仪显示器的示数越大,则应将 电压表 (填“电压表”或“电流表”)改装成显示器。
【分析】(1)根据右手螺旋定则判断电磁铁上端的磁极;
(2)衔铁被吸下,说明电路中的电流增大,根据欧姆定律判断压敏电阻的变化;(3)根据图示判断测试仪显示器应该用电压表或者电流表。
【解答】解:(1)当开关S闭合时,根据右手螺旋定则可知,电磁铁的上端为N极;
(2)当有人坐在坐垫上时,衔铁被吸下,说明电路中电流变大,根据欧姆定律可知,压敏电阻阻值随压力增大而减小;
(3)用手推挡板时,要求挡板推得越远,测试仪显示器的示数越大,从图示可知,电阻线和压敏电阻并联,电阻线全部接入电路,电压表测量滑片P以右部分电阻两端的电压;挡板推得越远时,滑片P以右部分电阻变大;根据UP右=IRP右可知;电路中的总电阻不变,故电流表的示数不变,电压表的示数变大,故测试器应该是电压表。
故答案为:(1)N;(2)减小;(3)电压表。
9.(2026•乐清市二模)如图为某型号的温度自动报警装置简易电路,其中R为热敏电阻。
(1)闭合开关S1电磁铁右端的磁极是 N极(或北极) 。
(2)将滑动变阻器R2的滑片从右向左移动,电磁铁的磁性将 变弱 。
(3)该装置中热敏电阻R1的阻值随温度升高而降低。为了提高触发报警的温度,请写出一种可行的方法: 将滑动变阻器R2滑片向左调,增大R2接入阻值 。
【分析】控制电路:电源、开关S1、热敏电阻R1、滑动变阻器R2、电磁铁线圈串联;R1为负温度系数热敏电阻,温度越高,R1阻值越小、电路电流越大,电磁铁磁性变强,吸下衔铁触发报警。然后据此分析。
【解答】解:
(1)图中电流从电磁铁右端正面流入,由安培定则:右手握住螺线管,四指顺着线圈中电流环绕方向,大拇指指向螺线管N极(右端),因此右端为N极(北极)。
(2)滑片左移→滑动变阻器R2接入电路阻值变大→控制电路总电阻变大,电源电压不变,依据欧姆定律,电路电流变小;电磁铁磁性强弱和线圈电流大小有关,线圈匝数不变、电流越小,磁性越弱,即变弱。
(3)提高触发报警温度的原理:想要更高温度才报警,需要温度升到更高时(R1变得更小),总电阻才达标、电流达到吸合衔铁的临界电流;临界总电阻固定,R1更小就需要R2更大。
可行方案:将滑动变阻器R2滑片向左调,增大R2接入阻值;或降低控制电路电源电压;减少电磁铁线圈匝数或换用弹性更强的弹簧。
故答案为:(1)N极(或北极);(2)变弱;(3)将滑动变阻器R2滑片向左调,增大R2接入阻值。
10.(2026•临平区二模)如图所示是小科设计的家庭火灾烟雾报警电路。控制电路中,R1为烟雾传感器,其阻值随烟雾浓度的增大而减小。当烟雾浓度升高,控制电路中的电流达到临界值时,衔铁被吸下,工作电路中的电铃发声报警。
(1)电铃应接在 BD (选填“AC”或“BD”)间。
(2)为了提高家庭防火的安全性,小科想让报警器更加灵敏(即在更低的烟雾浓度下就能触发报警)。请你帮小科提出一种可行的方案。 调小R2
【分析】在电磁继电器所在的控制电路中接入对温度、压力、或光照敏感的元件,利用这些元件操纵控制电路的通断或电磁铁中电流的大小、可以实现对温度、压力或光的自动控制,如防汛报警器、温度自动报警器、水位自动报警器、恒温箱等。
【解答】解:(1)烟雾浓度升高→R1阻值变小→控制电路总电阻变小、电流变大→电磁铁磁性变强,衔铁被吸下,BD路触点接通,电铃所在工作电路导通报警;无烟雾时衔铁和路AC接通。因此电铃接BD之间。
(2)原理:更低烟雾浓度→R1阻值更大,要让电路电流依旧达到吸合衔铁的临界电流,需要减小控制电路总电阻。减小控制电路里串联的定值电阻,即滑动变阻器阻值;
提高控制电路电源电压;
换用磁性更强的电磁铁(较小电流就能吸下衔铁)。
故答案为:(1)BD;(2)调小R2。
11.(2026春•镇海区校级期中)燃气灶常配备有熄火保护装置(开关、电源等郃羽芜件未画出)。当火焰正常燃烧时,热电偶的一端受火焰加热,另一端温度较低,能产生一定的电压,与其连接的电磁铁产生磁场,吸合衔铁使活塞向左运动,从而保持燃气阀门开启,维持燃气供应(图甲)。当火焰意外熄灭时,热电偶两端的温度差迅速下降,影响电磁铁的磁性,衔铁在弹簧作用下复位,关闭燃气阀门,切断燃气供应(图乙)。
(1)在生活中如果发现燃气泄漏,下列做法正确的是 AB 。
A.立即关闭燃气阀
B.打开门窗
C.立即开灯检查泄露位置
(2)要实现熄火保护,热电偶产生的电压会随两端的温度差的降低而 降低(减小) 。
【分析】(1)燃气泄漏时,关闭燃气阀可切断气源,开窗通风可降低燃气浓度;开灯会产生电火花,易引发爆炸,据以上分析解答;
(2)火焰熄灭时,热电偶两端温度差下降,电磁铁磁性减弱,说明电路中电流变小,因此热电偶产生的电压会降低,据以上分析解答。
【解答】解:(1)A.立即关闭燃气阀,能切断燃气来源,防止燃气继续泄漏,正确;
B.打开门窗可以通风,降低室内燃气浓度,防止爆炸,正确;
C.立即开灯检查,电火花可能会引燃燃气,引发爆炸,错误;
故选:AB;
(2)当火焰意外熄灭时,热电偶两端的温度差下降,电磁铁磁性减弱,衔铁在弹簧作用下复位关闭阀门;而电磁铁的磁性和电流大小有关,电流又由热电偶产生的电压决定,所以热电偶产生的电压会随两端温度差的降低而降低(减小)。
故答案为:
(1)AB;
(2)降低(减小)。
12.(2026•东阳市模拟)小科乘电梯时,发现电梯超载会自动报警,于是他设计电路对此原理进行探究。如图甲所示,电源电压恒定不变,R0为定值电阻,用杯中水量调节压敏电阻受到压力的大小,压敏电阻的阻值与受到压力大小的关系如图乙所示。
(1)图甲中R0的作用是 保护电路 。
(2)分析图乙可知:压敏电阻Rx受到的压力增大时,Rx的阻值 减小 ;当压力增大到一定程度时,触点K与B接触,电铃响,实现自动报警。
(3)若想提高报警压力值(即让报警器在更大压力下才触发报警),写出一种可以采取的措施: 减小电源电压 。
【分析】(1)电阻表示对电流的阻碍作用。
(2)根据图像进行分析。
(3)若想提高报警压力值(即让报警器在更大压力下才触发报警),即压敏电阻所受压力增加,由图乙可知压敏电阻阻值减小,控制电路的电流变大,电磁铁的磁性增强,会更容易将衔铁吸合,让电梯停止运行。
【解答】解:(1)图甲中R0的作用是为了保护电路。
(2)由 R—F图像知道,当压敏电阻Rx受到的压力F增大时,其阻值减小,电路中的总电阻减小,电路中的电流变大,电流增大时电磁铁的磁性增强。当电梯超载时,压敏电阻Rx受到的压力F增大时,其阻值减小,控制电路中的电流增大,从而使电磁铁的磁性增强,磁性达到一定程度时,衔铁被电磁铁吸住,触点K与触点B接触,电铃报警,电梯不工作。
(3)若想提高报警压力值(即让报警器在更大压力下才触发报警),即压敏电阻所受压力增加,由图乙可知压敏电阻阻值减小,若控制电路的报警电流和保护电阻R0的阻值不变,根据U=IR可知,可减小电源电压,若电源电压和报警电流保持不变,则控制电路中总电阻不变,故可增大保护电阻的阻值。
故答案为:(1)保护电路;
(2)减小;
(3)减小电源电压。
13.(2026•瑞安市二模)小科设计了一个“自动灌溉装置”,湿度正常时,指示灯亮;当土壤湿度低于设定值时,衔铁吸合,电动机通电,带动水泵工作,开始灌溉。
(1)当土壤湿度过低时,土壤溶液浓度 大于 (选填“大于”或“小于”)植物根毛细胞液浓度,导致根毛细胞失水,植物出现萎蔫。
(2)土壤湿度降低,水泵工作。则湿敏电阻R的阻值随湿度降低而 减少 。
(3)调试时发现土壤已干燥,但水泵仍未工作,应将滑动变阻器R0的滑片向 左 (选填“左”或“右”)调节。
【分析】湿度正常(潮湿):R阻值大→总电阻大→电流小→衔铁断开→指示灯通路发光;
土壤干燥:R 阻值变小→电流变大→衔铁吸合→指示灯断开、水泵电动机接通工作。
【解答】解:(1)植物细胞失水原理:土壤溶液浓度>根毛细胞液浓度时,细胞内水分流向土壤,根毛失水、植株萎蔫;土壤溶液浓度<细胞液浓度时,根毛吸水。
(2)土壤变干,湿度降低,需要电磁铁电流变大、吸合衔铁、水泵启动。控制电路电源电压不变,由I,总电阻变小电流变大,因此湿敏电阻R随湿度降低阻值减小(干燥→R 变小→总电阻变小→电流变大→电磁铁吸合)。
(3)土壤已经干燥(R 已经变小),但水泵不工作→控制电路电流偏小,电磁铁吸力不足,无法吸合衔铁。需要减小滑动变阻器R0接入阻值,提升电路总电流;此装置变阻器滑片左移,接入电阻变小,总电阻减小、电流增大,电磁铁就能吸合衔铁,水泵启动。
故答案为:(1)大于;(2)减少;(3)左。
14.(2026•绍兴一模)小科制作了恒温箱系统,原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2(安装在恒温箱内,阻值随温度升高而显著减小)、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值,闭合开关S1、S2箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动,且降温阶段降温比较平缓。
(1)温度升高时,电磁铁磁性 增强 。
(2)R3阻值 小于 (填“大于”或“小于”)R4阻值。
(3)若要将恒温箱控制的温度适当调高一些,可将R1的滑片适当向 左 移动。
【分析】(1)根据题意可知,温度升高时,热敏电阻R2变小,根据欧姆定律计算电流的变化;
(2)R3工作时,电路处于加热挡,电功率大,R4工作时,电路处于保温挡,电功率小,据此比较它们的大小;
(3)根据总电阻不变,热敏电阻R2阻值随温度升高而显著减小的特点判断滑片往哪边移动。
【解答】解:(1)、根据题意可知,温度升高时,热敏电阻R2变小,电路总电阻变小,根据欧姆定律可知,电压不变时,总电阻变小,电流变大,故电磁铁的磁性增强;
(2)、根据题意可知,R3工作时,电路处于加热挡,电功率大,根据P可知,R3较小,R4工作时,电路处于保温挡,电功率小,根据P可知,R4电阻较大,故R3小于R4;
(3)、因为衔铁被吸下来时的电流不变,电路中的总电流不变,故串联电路中的总电阻不变,根据温度升高时,热敏电阻R2变小的特点,要将恒温箱控制的温度适当调高一些,热敏电阻R2变小,R1要变大一些,故滑片要向左移动。
故故答案为:(1)增强;(2)小于;(3)左。
15.(2025春•杭州月考)如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表所示,已知继电器的线圈电阻R0=10Ω,左边电源电压为6V恒定不变.当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边的空调电路正常工作.
温度t/℃
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电阻R/Ω
600
550
500
450
420
390
360
330
300
(1)计算说明该空调的启动温度是多少?
(2)为了节省电能,将空调启动温度设定为30℃,控制电路中需要串联多大的电阻?
【分析】(1)根据左边电源电压为6V,继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器启动,可计算出此时继电器的总电阻,再减去线圈电阻,可得到热敏电阻的阻值,最后从表中找出对应温度;
(2)当温度设定为30℃时,从表中找出对应的电阻值,用同样的方法求出总电阻,减去表中对应的阻值,即可得出应串联的电阻大小。
【解答】解:(1)由欧姆定律I得电路启动时的总电阻:R总400Ω,
此时热敏电阻的阻值:R热=R总﹣R0=400Ω﹣10Ω=390Ω,对照表格数据可知,此时的启动温度是25℃;
(2)因为控制电路启动时的电流不变,所以控制电路启动时的总电阻仍然为400Ω,由表中数据可知,空调启动温度设定为30℃时,热敏电阻的阻值为360Ω,则电路中还应串联的电阻:R′=R总﹣R热′﹣R0=400Ω﹣360Ω﹣10Ω=30Ω。
答:(1)该空调的启动温度是25℃;
(2)将空调启动温度设定为30℃时,控制电路中需要再串联30Ω的电阻。
16.(2023春•婺城区期末)某学习小组设计了一个孵化器的恒温装置,图甲为热敏电阻R、滑动变阻器R1和继电器等成的恒温箱的简单温控电路。为继电器线圈供电的电池的电压为6伏,图中的“电源”是恒温加热箱的电源,继电器线圈的电阻为100欧。当线圈中电流大于或等于20毫安时,继电器的衔铁被吸合,图乙为热敏电阻的R﹣t图像。
(1)恒温箱的加热器应接在 AB 端(选填“AB”或“CD”)
(2)孵化小鸡时,恒温箱的温度设定为40℃,则滑动变阻器R1应取多大阻值?
(3)不同孵化时期所需要的孵化温度略有不同,如要调低孵化温度,应如何调节滑动变阻器的滑片,并说明理由。
【分析】(1)根据图乙可知,热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,则控制电路中的电流随之增大,当控制电路中的电流大于等于设置电流时,衔铁被吸引闭合,电键K接通CD所在的电路,反之,接通AB所在的电路,再结合题意进行分析;
(2)由图乙可知,恒温箱的温度设定为40℃时,热敏电阻R的阻值,在控制电路中,根据欧姆定律和串联电路的电阻关系,计算出滑动变阻器R1对应的阻值;
(3)电磁继电器吸引衔铁闭合时,所需的电流大小为定值,根据热敏电阻R的阻值随温度的变化规律,结合控制电路进行分析。
【解答】解:(1)根据图乙可知,热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,则控制电路中的电流随之增大,当控制电路中的电流大于等于设定的电流时,衔铁被吸引闭合,电键K接通CD所在的电路,反之,接通AB所在的电路。则当温度较低时,电键K接通AB所在的电路,当温度较高时,电键K接通CD所在的电路,所以恒温箱的加热器应接在AB端;
(2)由图乙可知,恒温箱的温度设定为40℃时,热敏电阻R的阻值为90Ω,
由欧姆定律得,控制电路的总电阻为:R总300Ω,
由串联电路的电阻规律得,此时滑动变阻器R1的阻值为:R1=R总﹣R﹣R线圈=300Ω﹣90Ω﹣100Ω=110Ω;
(3)电磁继电器吸引衔铁闭合时,所需的电流大小为定值,由欧姆定律知,电源电压一定时,控制电路中的总电阻也为一个定值,根据图乙可知,当降低孵化温度时,热敏电阻R的阻值增大,总电阻要保持不变,滑动变阻器接入电路的阻值应该减小。
故答案为:(1)AB;(2)恒温箱的温度设定为40℃,滑动变阻器R1的阻值110Ω;(3)将滑动变阻器的滑片向左调,减小滑动变阻器接入电路中的阻值,因为当电磁继电器吸引衔铁闭合时,控制电路对应一个确定的总电阻,当降低孵化温度时,热敏电阻R的阻值增大,总电阻要保持不变,滑动变阻器接入电路的阻值应该减小。
17.(2023春•临平区校级期中)电梯为居民出入带来很大的便利,小明家住某小区某栋6楼,放学后乘电梯回家。小明查阅资料,了解到出于安全考虑,电梯都设置了超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,电路由工作电路和控制电路组成:在工作电路中,当电梯没有超载时,动触点K与静触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作;当电梯超载时,动触点K与静触点B接触,电铃发出报警铃声,即使闭合开关S,电动机也不工作,在控制电路中,已知电源电压U=6V,保护电阻R1=100Ω,电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,电磁铁的磁性 增强 (选填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(2)若电磁铁线圈电流达到20mA时,刚好接触静触点B,电铃发出警报声,当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,试通过计算说明电梯是否超载?(g取10N/kg)
【分析】(1)在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,其阻值减小,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,再根据电磁铁中电流增大时磁性增强判断此时电磁铁的磁性的变化;
(2)根据G=mg求出乘客的重力,也就是对电梯的压力,找出图像中压力对应的R2电阻值,根据欧姆定律的知识计算出此时电路中的电流,将这个电流和20mA比较得出结论。
【解答】解:(1)在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,其阻值减小,电路中的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流增大时电磁铁的磁性增强;
(2)电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,电梯受到的压力等于乘客的重力,
即F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N,
由图乙,当压力F=10000N,对应的压敏电阻阻值R2=100Ω
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以控制电路中的电流:I0.03A=30mA,
因为30mA>20mA,所以此时电梯超载。
故答案为:(1)增强;
(2)此时电梯超载。
18.(2023春•富阳区期末)如图a是某同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表格所示。已知继电器的线圈电阻R0为10Ω,左边电源电压为6V恒定不变。电流表0~30mA量程接入电路,图b是电流表表盘。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边空调电路正常工作。
温度t/℃
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电阻R/Ω
600
550
500
450
420
390
360
330
300
(1)该同学将电流表改成了温度表,请通过计算说明电流表上25℃的位置,并在图b中标出表盘上此位置。
(2)为了节省电能,使温度达到30℃时空调才能启动制冷,电路中要串联多大电阻?
(3)为了给空调设定不同的启动温度,请你提出一种可行的、调节方便的措施(改变电阻除外)。
【分析】(1)在表格中找到25℃时电阻R的阻值,求出总电阻,根据电源电压求出电流,就是表盘上25℃的位置。
(2)为了节省电能,使温度达到30℃时空调才能启动制冷,根据电源电压和启动电流求出电路的总电阻,找到30℃时电阻R的阻值,即可求出要串联的电阻值。
(3)为了给空调设定不同的启动温度,就是改变电磁铁磁性的强弱,采取改变电压、改变弹簧的倔强系数、改变线圈的匝数、电路中串联一个滑动变阻器等等。
【解答】解:(1)电路中电阻R和R0串联在电路中,有表格中找到25℃时电阻R=390Ω,R0=10Ω,
所以总电阻R总=R+R0=390Ω+10Ω=400Ω,
I,
25℃应该标在15mA处如右图;
(2)为了节省电能,使温度达到30℃时空调才能启动制冷,当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,电源电压是6V,电阻是R总,
30℃时电阻R=360Ω,R0=10Ω,
R串=R总﹣R﹣R0=400Ω﹣360Ω﹣10Ω=30Ω。
(3)为了给空调设定不同的启动温度,就是改变电磁铁磁性的强弱,采取改变电压、改变弹簧的倔强系数、改变线圈的匝数等。
答:(1)见解析;
(2)使温度达到30℃时空调才能启动制冷,电路中要串联30Ω的电阻。
(3)改变电压从而达到改变电磁铁磁性的目的。(答案不唯一)
题型三:电动机和发电机
1.(2026春•镇海区校级期中)小蛟在学习电动机后自制了一个直流电动机模型(如图)。回形针做成两个金属支架,分别与电源两极相连。用漆包铜线绕成一个线圈,以线圈引线为轴,将线圈放在支架上,磁体放在线圈下方,闭合开关,轻轻拨动线圈,线圈顺时针转动。则下列说法错误的是( )
A.若仅改变磁极方向,线圈会逆时针转动
B.若再增加一节干电池,线圈转动速度加快
C.在制作过程中,为了让电动机转得更快,应将轴的两端漆皮全部刮去
D.工作时将电能转化为机械能
【分析】(1)电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关。
(2)电动机的转速与电流大小和磁场强弱有关。
(3)简易换向器应该将轴一端的绝缘漆全部刮掉,另一端只刮掉半周绝缘漆。
(4)电动机工作时将电能转化为机械能。
【解答】解:A、若仅改变磁极方向,线圈会逆时针转动,故A正确;
B、若再增加一节干电池,电压增大,通过线圈内的电流增大,线圈转动速度加快,故B正确;
C、在制作过程中,为了让电动机转得更快,应将轴的一端漆皮全部刮去,另一端的漆皮只刮掉一半,故C错误;
D、电动机工作时将电能转化为机械能,故D正确。
故选:C。
2.(2026春•镇海区校级期中)如图所示,磁带录音机既可以录音,也可用以放音。录音时话筒通过声波作用到电声元件上转化成电能。磁带上的磁粉被由话筒转化而来的电流产生的磁场所磁化,这样便将声音信号转化为磁信号记录在磁带上;放音时,再把磁带上的磁信号通过磁头转化为电信号使扬声器发声,下列各种说法中不正确的是( )
A.话筒和放音磁头处利用的电磁原理相同
B.扬声器工作原理与电动机相同,即:通电导体在磁场中受到磁场力作用而运动
C.扬声器发出声音大小是通过改变电路中电流大小实现的
D.录音过程中是将声信号转化为电信号
【分析】磁带录音机能录音也能放音,主要是磁头的磁化作用。当放音时磁带与磁头接触,由于磁粉使磁头的电流发生变化从而导致发生声音。而录音时,声音信号转化为电信号,通过磁头写在磁带上。
【解答】解:A、话筒和放音的主要原理磁生电,所以是电磁感应现象,故A正确;
B、扬声器利用的原理与磁带转动的电动机相同,即:通电导体在磁场中受到磁场力作用而运动,故B正确;
C、扬声器声音大小由振幅决定,而线圈的振幅与电流大小相关:电流越大,线圈受到的磁场力越大,振动幅度越大,发出的声音就越大。因此可以通过改变电路中电流大小来调节声音大小,故C正确;
D、录音时,声音信号转化为电信号,最终是转化为磁信号,通过磁头写在磁带上,故D错误。
故选:D。
3.(2026•江油市模拟)如图所示,利用静电喷涂枪给物体喷漆。接通电源,电动机开始转动,负压发生器使喷枪内气压减小吸入涂料,涂料雾化成小颗粒并带上负电荷,从喷枪飞向被涂物。下列现象与物理知识对应不正确的是( )
A.负压发生器使涂料吸入喷枪——大气压强
B.通电后电动机线圈受力转动——电磁感应现象
C.涂料喷出后颗粒间相互排斥——电荷间的作用力
D.涂料变干后粘牢在物体表面——分子间的作用力
【分析】A、负压发生器使喷枪内气压减小,外界大气压大于喷枪内气压,在大气压强的作用下将涂料吸入喷枪。
B、通电后电动机线圈受力转动是基于通电导体在磁场中受力的原理。
C、电荷间的作用力规律,同种电荷相互排斥。
D、涂料变干后粘牢在物体表面,是因为分子间存在引力。
【解答】解:A、负压发生器使喷枪内气压减小,外界大气压大于喷枪内气压,在大气压强的作用下将涂料吸入喷枪,故A正确。
B、通电后电动机线圈受力转动是基于通电导体在磁场中受力的原理,而电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流的现象,二者原理不同,故B错误。
C、涂料雾化成小颗粒并带上负电荷,根据电荷间的作用力规律,同种电荷相互排斥,所以涂料喷出后颗粒间会相互排斥,故C正确。
D、涂料变干后粘牢在物体表面,是因为分子间存在引力,使涂料分子与物体表面分子相互吸引,故D正确。
故选:B。
4.(2026春•西湖区校级期中)一次家庭探究活动中,小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间,惊讶的发现了灯丝在晃动。关于这种现象,下列说法正确的是( )
A.灯丝晃动是一种电磁感应现象
B.灯丝晃动是内能转化成了机械能
C.灯丝晃动是受到磁体的吸引作用
D.灯丝晃动是磁场对电流的作用
【分析】发光的灯丝告诉了灯丝中有电流通过;灯丝颤动说明受到了力的作用。根据 通电导体在磁场中受力的相关知识即可解决此题。
【解答】解:有电流通过的灯丝置于磁场中晃动,体现了通电导体在磁场中受到力的作用。在这个过程中,是电能转化为机械能。
综上分析
故选:D。
5.(2026•浙江模拟)我国第三艘航空母舰福建舰是全球最大常规动力航母,它满载排水量为8万余吨,搭载了自主研发的电磁弹射系统,利用强磁场对通电轨道产生的力使舰载机加速起飞。福建舰服役后大大提升了我国海军实力。下列说法正确的是( )
A.电磁弹射系统与电动机的工作原理相同
B.福建舰在海上航行时受到的浮力大于重力
C.舰载机从福建舰上起飞后,福建舰仍处于漂浮状态,浮力不变
D.舰载机停在甲板上,舰载机对甲板的压力和甲板对舰载机的支持力是一对平衡力
【分析】(1)电磁弹射系统是利用电动机将电能转化为机械能。
(2)(3)漂浮在水面上的物体受到的浮力等于它受到的重力。
(4)根据平衡力和相互作用力的特点进行分析。
【解答】解:A、电磁弹射系统与电动机的工作原理相同,故A正确;
B、福建舰在海上航行时受到的浮力等于重力,故B错误;
C、舰载机从福建舰上起飞后,福建舰仍处于漂浮状态,总的重力减小,浮力减小,故C错误;
D、舰载机停在甲板上,舰载机对甲板的压力,作用在甲板上,甲板对舰载机的支持力,作用在舰载机上,这两个力是一对相互作用力,不是一对平衡力,故D错误。
故选:A。
6.(2026•游仙区三模)线圈abcd转动过程中经过图甲、乙位置时,导线ab所受磁场力的方向( )
A.相反,是由于磁场方向相反了
B.相反,是由于流过ab的电流方向相反了
C.相同,是由于磁场方向、流过ab的电流方向都改变了
D.相同,是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没改变
【分析】电动机的原理是:通电导线在磁场中受力的作用,其受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,即只要改变一个量,其受力的方向就会改变一次。
【解答】解:由于电流从电源的正极出发,故此时图甲中ab的电流方向是由b到a;在图乙中,由于磁场的方向没有改变,电流的方向是由a到b,故此时线圈受力的方向改变。
故选:B。
7.(2025春•下城区期中)小金制作了如图所示的“神奇转框”。金属框的上部中央位置与电池正极相连,下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧,于是金属框就可以绕电池持续转动起来。下列有关叙述中,错误的是( )
A.柱形物一定具有导电性和磁性
B.金属框能转动起来是因为电磁感应
C.电池输出的电能部分转化成机械能
D.若只颠倒电池的正负极,金属框的转动方向改变
【分析】A、通电导体在磁场中受到力的作用,据此判断其结构的特点
B、通电导体在磁场中受到力的作用;
C、根据金属框的状态判断;
D、导体受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
【解答】解:A、据题意可知,若使得线框转动,即必须有电流,且有磁场,所以对于柱形体来说,必须有磁性,为磁体,且必须具有导电性,还得是导体,故A正确;
B、金属框能转动起来是因为通电导体在磁场中受到力的作用,故B错误;
C、因为通电后金属框就可以绕电池持续转动,所以电池输出的电能部分转化成机械能,故C正确;
D、因为导体受力的方向与电流方向和磁场方向有关,若只颠倒电池的正负极,电流方向改变,磁场方向不变,受力方向就会改变,故金属框的转动方向改变,故D正确;
故选:B。
8.(2025春•长兴县校级期中)项目化学习小组利用所学知识制作了一款简易扬声器。请根据信息完成下面小题。制作方法:
①用木板和木条制作一个底座,在右侧木条上安装可调节距离的磁铁部件:
②用塑料螺杆将导电线圈固定在一个剪去底部的塑料瓶外侧:
③将导线从下方塑料瓶盖上的小孔穿出来,接上音频发生器,扬声器就制成了。
当导线接通一个电流方向可变的音频发生器时,导电线圈振动,带动塑料瓶振动,从而放大声音。
与这一原理相同的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】(1)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象,发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。
(3)通电导体在磁场中要受到力的作用,电动机、扬声器就是利用该原理制成的。
(4)电磁铁的磁性强弱与有无铁芯、电流大小、线圈匝数有关。
【解答】解:当导线中有电流通过时,导电线圈振动,即通电导体在磁场中受到力的作用,将电信号变成声信号。
A.图中异名磁极相互吸引,与通电导体在磁场中受到力的作用无关,故A不正确;
B.图中闭合电路中的部分导体做切割磁感线运动时,导体中由感应电流产生,是电磁感应原理,故B不正确;
C.图中通电导体在磁场中受到力的作用,与题中工作原理相同,故C正确;
D.图中电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关,与通电导体在磁场中受到力的作用无关,故D不正确。
故选:C。
9.(2025春•乐清市校级期中)将矩形线圈放入磁场中处于如图所示的位置,给矩形线圈通电,发现矩形线圈会沿顺时针转动,下列说法正确的是( )
A.该装置产生的现象在生活中的应用是发电机
B.将N磁体去除,通电后矩形线圈仍沿顺时针转动
C.此时矩形线圈处于平衡位置
D.电流方向和磁场方向同时改变,线圈的受力方向也发生改变
【分析】通电导体在磁场中要受到力的作用,其方向与电流方向和磁场方向有关,当改变其中一个方向时,导体受力作用方向将改变,若两个方向都改变时,导体的受力方向将不改变。
【解答】解:A.由图可知,此装置研究的是通电导体在磁场中受力的作用,应用是电动机,故A错误;
B.将N磁体去除后,通电线圈所处的磁场方向不变,所以通电后矩形线圈仍沿顺时针转动,故B正确;
C.线圈的平衡位置是指线圈平面与磁场垂直的位置,此时两个边的受力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,线圈受力平衡,不会转动。图中线圈平面与磁场平行,不是平衡位置,故C错误;
D.当电流方向和磁场方向同时改变,线圈的受力方向不改变,因为通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关,故D错误。
故选:B。
10.(2026春•杭州月考)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 不在同一直线上 ;经过图乙位置的线圈恰好处于平衡位置,此时线圈由于 惯性 不会静止;如图丙所示的线圈可以持续转动,是因为它加装了换向器,能在线圈刚转过平衡位置时,自动改变 线圈 中的电流方向。
【分析】(1)通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关,通电导体在磁场中的受力的大小与电流大小和磁场强弱有关;
(2)一对平衡力的特点是同物、等大、反向、共线,任何物体都有保持原来运动状态不变的性质;
(3)换向器的作用是当线圈刚刚转过平衡位置时,能够自动改变线圈中的电流方向,从而让线圈能够持续转动。
【解答】解:(1)在图甲中,通电线圈左右两边中的电流大小相等、方向相反,所处磁场的方向和强弱相同,所以线圈左右两边所受的两个力大小相等、方向相反,且不在同一直线上,故线圈左右两边所受的两个力不平衡。
(2)在图乙中,当通电线圈所在平面与磁感线垂直时,线圈上下两边所受的两个力大小相等、方向相反,且在同一直线上,线圈处于平衡状态,但由于线圈具有惯性,线圈会继续转动,不会静止。
(3)图丙所示的线圈可以持续转动,是因为它加装了换向器,换向器的作用是当线圈刚刚转过平衡位置时,能够自动改变线圈中的电流方向,从而让线圈能够持续转动。
故答案为:不在同一直线上;惯性;线圈。
11.(2026•绵阳模拟)2026年马年春晚再度升级科技阵容,多家国产机器人企业携手登场,带来一场科技与年味交融的视觉盛宴。控制机器人的芯片主要是由 半导体 (选填“半导体”“超导体”或“绝缘体”)材料制成的。机器人的关节运动靠电动机驱动,电动机的工作原理是 通电导体在磁场中受力的作用 (选填:“电流磁效应”“通电导体在磁场中受力的作用”或“电磁感应”)。
【分析】(1)制作芯片的材料主要是半导体;
(2)电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而转动,电动机工作时,将电能转化为机械能。
【解答】解:芯片的核心原材料“硅”是典型的半导体材料,半导体的导电特性适合制作电子元件,因此芯片由半导体制成;电动机需要通电后在磁场作用下转动,工作原理是通电导体在磁场中受力的作用。
故答案为:半导体;通电导体在磁场中受力的作用。
12.(2026春•婺城区校级月考)(1)如图所示实验装置,是用来研究 磁场对通电导线的作用 (选填“电流的磁效应”或“磁场对通电导线的作用”)。把金属棒AB放在磁场里,接通电源,让电流通过AB,发现AB在导轨上向右运动。
(2)①若将电源的正负极对调后接入电路,则金属棒AB向 左 (选填“左”或“右”)运动。②若保持金属棒AB中的电流方向不变,把U形磁铁上下磁极调换一下,则AB向左运动。这两个实验表明,通电导线在磁场中的受力方向与 电流方向和磁场方向 有关。
【分析】(1)通电导体在磁场中会受到力的作用。
(2)通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场方向有关。
【解答】解:(1)如图所示实验装置,是用来研究磁场对通电导线的作用。
(2)①若将电源的正负极对调后接入电路,则金属棒AB像左运动。
②若保持金属棒AB中的电流方向不变,把U形磁铁上下磁极调换一下,则AB向左运动。这两个实验表明,通电导线在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关。
故答案为:(1)磁场对通电导线的作用;(2)①左;②电流方向和磁场方向。
13.(2025秋•慈溪市期末)如图所示是灵敏电流计的内部结构示意图,线圈在磁场中,指针与线圈相连。
(1)当线圈中有电流通过时,线圈会转动,这与 电动机 (选填“电动机”或“发电机”)的原理相同。
(2)若线圈中的电流方向改变,指针的偏转方向将 改变 (选填“不变”或“改变”)。
【分析】利用图示的装置分析出灵敏电流计的制成原理,即通电线圈在磁场中受力转动,线圈的转动可以带动指针的偏转,这一过程中,将电能转化为机械能;
通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流的方向有关。
【解答】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,线圈的转动可以带动指针的偏转,线圈中有电流通过时,电能转化为机械能,与电动机原理相同;
通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流的方向有关,若改变线圈中的电流方向,指针的偏转方向将改变。
故答案为:电动机;改变。
14.(2025春•绍兴期中)学习了电磁知识后,小柯了解到相互靠近的通电导线之间会产生相互作用力。那么这个力的大小和方向与哪些因素有关呢?他将两根导线(可伸长)平行放置后固定(如图1甲所示),然后依次通上如图乙、丙、丁所示的电流,通过反复实验证实了他的猜想。请你根据图中的实验现象回答问题。
(1)分析图1 丙、丁 (选填序号),可知通电导线之间作用力大小与电流大小有关。
(2)得到通电导线之间的相互作用力的方向与电流方向有关的结论,你的依据是 乙、丙中电流大小相同、方向不同,导线形变程度不同 。
(3)如图2所示,将一柔软的导线弯成星形,并将其置于光滑水平桌面上,然后将开关S闭合,则该星形回路将 C 。
A.不会变形
B.会变形,所围面积减小
C.会变形,所围面积增大
D.会变形,所围总面积不变
(4)两根平行放置的通电导线之间的相互作用力的大小除了与电流大小有关外,还与哪个因素有关?(写出一个因素) 导线间距离(导线的长度) 。
【分析】(1)(2)通电导线中产生的磁场方向与电流的方向有关。观察分析乙、丙、丁图中两条导线的变形情况,可以很容易得出正确答案。
(3)分析电流方向,可进一步推导出导体在电磁场中受力的方向。
(4)通电导线之间的相互作用力的大小与电流大小、导线的长度、导线见的距离等因素有关。
【解答】解:(1)图丙、丁中两根导线中的电流方向相同,电流大小不同,导线的形变程度不同,由此可知,通电导线之间作用力方向与电流大小有关;
(2)图乙中两根导线中的电流方向相同,而两根导线向中间靠拢,说明两根导线相互吸引;图丙中两根导线中的电流方向相反,而两根导线向两侧排斥,由此可知,通电导线之间作用力方向与电流方向有关;
(3)由题意知,当电流通过导线时,会产生电磁场,而导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关,当开关闭合后,此时角上相邻靠近的两条导线电流方向相反,所以受力方向也相反,它们相互排斥,故所围面积会增大,故C正确;
(4)通电导线之间的相互作用力的大小与电流大小、导线的长度、导线见的距离等因素有关。
故答案是:(1)丙、丁;(2)乙、丙中电流大小相同、方向不同,导线形变程度不同;(3)C;(4)导线间距离(导线的长度)。
15.(2026春•镇海区校级期中)我国的第一条自动充电高速公路——杭绍雨智慧高速公路正在设计完善中,该高速设置了自动驾驶专用车道,并计划配套电动车移动式无线充电,可实现电动车在此路段行驶过程中,边开车边充电。当这条高速地下铺设的线圈接通供电电源后,地下通电线圈就会产生磁场,电动车配备感应线圈,经过路面即可获得电流,如图。
(1)车辆线圈中产生电流是利用: 电磁感应 现象。
(2)不考虑电动车耗电情况,要增大电动机感应线圈中的电流,可采用什么措施: 提升地下供电线圈的交变电流强度或增加车辆感应线圈的匝数 。
【分析】(1)电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象。
(2)感应电流影响大小的因素:①导线切割的速度大小;②导线切割的速度方向;③永磁体的强度;④切割导线的条数;⑤切割导线的有效长度。
【解答】解:(1)车辆线圈中产生电流利用的是电磁感应现象。地下通电线圈产生交变磁场,当电动车感应线圈进入该变化磁场区域,线圈内会产生感应电流。
(2)依据电磁感应的相关原理,可采取以下几种措施增大电流:提升地下供电线圈的交变电流强度:电流越大,磁场越强,可让感应电流变大。
增加车辆感应线圈的匝数:匝数增多,切割磁感线更显著,从而提升感应电流。
故答案为:(1)电磁感应;(2)提升地下供电线圈的交变电流强度或增加车辆感应线圈的匝数。
16.(2026•舟山模拟)电吉他的拾音器能把琴弦振动的声信号转化为电信号,其基本结构如图所示。(1)金属弦被下方的磁铁磁化。当弦向下运动时,以弦为参照物,下方线圈向 上 (填“上”或“下”)运动,从而在线圈处产生感应电流;当弦向上运动时,线圈中的感应电流方向 改变 (填“改变”或“不变”)。
(2)该过程的原理与 C (填字母)的原理相同。
A.电动机
B.电磁铁
C.发电机
【分析】(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象;
感应电流的方向与磁场的方向、导体切割磁感线的方向有关;
(2)发电机的原理是电磁感应。
【解答】解:(1)当弦向下运动时,以弦为参照物,下方线圈相对弦向上运动,切割磁感线,从而在线圈处产生感应电流;当弦向上运动时,切割磁感线的方向改变,线圈中的感应电流方向改变;
(2)该过程的原理是电磁感应;
A、电动机的原理是通电线圈在磁场中受力运动,故A不符合题意;
B、电磁铁的原理是电流的磁效应,故B不符合题意;
C、发电机的原理是电磁感应,故C符合题意。
故选:C。
故答案为:(1)上;改变;(2)C。
题型四:家庭电路
1.(2026春•镇海区校级月考)如图甲的轨道插座可以按照用户用电需求,在轨道上增减、移动插座,用电方式更灵活。以下关于轨道插座的使用,符合安全用电原则的是( )
A.用手触摸轨道内部金属
B.轨道插座上只接入少量的用电器
C.将图乙的D插口接火线
D.A、B、C接口没什么用,不接任何线缆
【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
(2)轨道插座上不易同时几个大功率用电器。
(3)三孔插座的正确接法是左零右火上接地。
(4)ABC插孔是双孔插座AC和三孔插座的接地插孔B组合而成的。
【解答】解:A、轨道内部金属是导体,用手触摸会触电,故A不符合安全用电的原则;
B、轨道插座上不易同时几个大功率用电器,应该接入少量的用电器,故B符合安全用电的原则;
C、将图乙的D插口接零线,故C不符合安全用电的原则;
D、AC是接双孔插座的零线和火线的,B是三孔插座接地线的,故D不符合安全用电的原则。
故选:B。
2.(2025秋•拱墅区期末)小乐家中电扇插头(如图甲)处的电线被老鼠破坏而导致铜线裸露(如图乙),小乐取来绝缘胶带试图修复,步骤如图丙。若修复后将插头插入插座,将电扇接入家庭电路中,则( )
A.电扇会正常转动
B.电扇会转动,但转速变慢
C.电扇会转动,但转速变快
D.家庭电路发生短路,甚至可能引起火灾
【分析】家庭电路中电流过大的原因有两个:一是发生了短路,二是用电器的总功率过大。
【解答】解:根据图丙中的操作可知:将外露的铜丝捲在一起、裸露的铜丝一起缠绕上绝缘胶带都会引起电扇的插头插入插座后短路,电扇不会工作;发生短路时电路中的电流过大,甚至引起火灾,故ABC错误,D正确。
故选:D。
3.(2025秋•宁波期末)图甲表示部分家庭电路,图乙、丙表示测电笔的握笔方法。下列说法正确的是( )
A.图乙是正确使用测电笔的方法
B.若ab间断路,电灯不能正常工作
C.电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地
D.断路器跳闸,一定是电路中出现短路
【分析】(1)测电笔在使用时手要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体;
(2)根据电路故障分析用电器的工作状态;
(3)为保证用电安全,有金属外壳的用电器,其外壳要保持良好接地;
(4)引起家庭电路中电流过大的原因有两个:短路或用电器的总功率过大。
【解答】解:A、测电笔在使用时手要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,图丙是正确使用测电笔的方法,图乙的使用方法错误,故A错误;
B、若ab间断路,电灯仍然可以连接到进户的火线和零线上,仍能正常工作,故B错误;
C、电冰箱接入三孔插座能使金属外壳接地,防止金属外壳的用电器漏电发生触电事故,故C正确;
D.断路器跳闸,可能是电路发生短路,可能是电路中用电器的总功率过大,故D错误。
故选:C。
4.(2026•江油市模拟)将图甲所示的插座面板按安全规范接入家庭电路,其电路连接如图乙所示。闭合开关后,下列说法错误的是( )
A.a、b、c依次为相线、中性线和保护线
B.用测电笔测试插座时,手要接触笔尾金属体
C.电冰箱的插头保护线插脚脱落,不可插入甲图插座中长期使用
D.若指示灯断路,则三孔插座也会断电
【分析】(1)开关接在相线和用电器之间,三孔插座的上孔接保护线。
(2)使用测电笔时,手必须接触笔尾金属体。
(3)有金属外壳的家用电器一定要接地线。
(4)插座上的指示灯和三孔插座互不影响,是并联的。
【解答】解:A.开关必须接在相线上,开关连接的a线是相线;三孔插座的上孔应接保护线,所以c线是保护线;插座的左孔应接中性线,所以b线是中性线,故A正确;
B.使用测电笔时手必须接触笔尾金属体,才能保证回路闭合,故B正确;
C.电冰箱的金属外壳需要通过保护线接地,若保护线插脚脱落,一旦电器漏电,外壳会带电,存在触电风险,不能长期使用,故C正确;
D.由电路图可知,指示灯与电阻R串联后,与三孔插座并联,互不影响;因此指示灯断路,三孔插座仍能正常通电,故D错误。
故选:D。
5.(2025春•诸暨市期中)如图是小轩家的部分电路。下列说法正确的是( )
A.若熔断器熔丝熔断了,可以用铜丝代替
B.若导线cd间断路,仍然可以安全使用三孔插座
C.若闭合开关S,灯泡L不发光。用测电笔检测e点,氖管不发光,则说明灯丝一定断了
D.若ab间断路,灯泡L仍能正常工作
【分析】①保险丝在电流过大时发热自动熔断,切断电路,从而起到保护电路的作用,采用电阻率大,熔点较低的材料制作;
②三孔插座的第三个孔接地线,三脚插头的第三个脚接用电器金属外壳;
③灯泡处于断路状态时不能发光;
④电流通过灯泡能形成完整通路,灯泡就能发光。
【解答】解:
A、保险丝熔断后,不能用铜丝来代替,因为铜丝的电阻率小、熔点高,用铜丝代替保险丝,不能在电流过大时自动切断电路,故A错误;
B、由图知,如果导线cd间断路,用电器的金属外壳无法接地,存在漏电危险,所以不能继续安全使用三孔插座,故B错误;
C、如果火线断路、熔断器的熔丝烧断、灯泡灯丝断了或者灯泡到火线间的电路断路,灯泡都不能发光,同时测电笔接触e点,氖管都不能发光,所以不能说明灯丝一定断了,故C错误;
D、由图知,虽然ab间断路,但电流可以从火线到灯泡,经a点回到零线,所以灯泡L仍能正常工作,故D正确。
故选:D。
6.(2025春•瑞安市校级期中)如图是某家庭电路中的部分电路,下列有关说法正确的是( )
A.断路器的接法错误,应该安装在零线上
B.开关S断开时,a、b、c、d四处都不能使测电笔发光
C.若只是进户线零线断了,则开关S闭合时,a处能使测电笔发光
D.若手不慎触摸到c点时,则断路器一定自动断开
【分析】(1)断路器(保险丝)应该安装在火线上。
(2)正常使用测电笔时,它的笔尖金属体接触火线,氖管会发光。
(3)根据测电笔的使用规则来进行判断和分析。
(4)家庭电路中电流过大的原因有两个:一是电路发生了短路,二是用电器的总功率过大。
【解答】解:A.当电路中电流过大时,断路器应及时熔断,所以断路器应安装在火线上,故A错误;
B.开关S断开时,a、b、c处都不能与火线相连,不能使测电笔的氖管发光,d处与火线相连,能使测电笔的氖管发光,故B错误;
C.若只是进户线零线断了,则开关S闭合时,测电笔接入a处,可以和火线构成通路,则a处能使测电笔发光,故C正确;
D.家庭电路中电流过大的原因有两个:一是电路发生了短路,二是用电器的总功率过大;若手不慎触摸到c点时,不能造成电路短路,也不能使电路中总功率过大,即不能使电路中电流过大,则断路器不能自动断开,故D错误。
故选:C。
7.(2025春•杭州校级月考)关于家庭电路的安全用电,下列说法正确的是( )
A.所有家用电器的外壳都要接地
B.人跟火线接触就会触电
C.空气开关自动切断后,应先排查故障后再闭合空气开关
D.人体安全电压是36V
【分析】(1)为了防止触电,有金属外壳用电器要接地;
(2)当有电流通过人体时,会发生触电事故;
(3)家庭电路中电流过大的原因:一是电路中用电器的总功率过大;二是短路;
(4)人体安全电压是不高于36V。
【解答】解:A、有些电器的外壳是金属的,为了防止漏电,把外壳接地让漏出来的电导入到大地,避免触电。没有金属外壳的小家电,一般不必接地,故A错误;
B、人接触火线,不让电流形成通路,也不会发生触电事故,故B错误;
C、空气开关自动切断后,应先找出引起电流过大的原因排查故障后再闭合空气开关,故C正确;
D、对人体安全电压是不高于36V.故D错误。
故选:C。
8.(2025秋•余姚市期末)如图,用测电笔辨别火线、零线时,正确的使用方式是图 甲 (选填“甲”或“乙”),电工师傅正确测试火线时,氖管发光,此时 有 (选填“有”或“没有”)电流通过电工师傅的身体。图丙中,电路中画“×”表示断路之处,开关闭合后,用测电笔测试A点,氖管 会 (选填“会”或“不会”)发光。
【分析】使用测电笔时手必须接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体;氖管发光,说明接触的是火线;氖管不发光,说明接触的是零线。
【解答】解:使用测电笔时,笔尖接触被测导线,手接触尾部金属体,图甲是正确;测电笔笔尖接触火线时,电流会经笔尖、氖管、大电阻、笔尾、人体导向大地,形成通路,这一过程中,人体会成为电路的一部分,会有微弱的电流通过人体。
由丙图可知,零线开路了,开关闭合后,用测电笔测试电路中的A点,A点与火线相连通,试电笔氖管会发光。
故答案为:甲;有;会。
9.(2026春•西湖区校级期中)因线路或用电器的绝缘层老化,家庭电路会发生漏电现象,漏电现象严重时会引发用电安全事故。漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时的保护装置,如图所示,未发生漏电时I1=I2,与如果电路中某处发生漏电,即有电流I3通过其他路径流入大地而使I1与I2的差值大于一定值时,漏电保护器会快速自动切断电路,此时I3的值称为动作电流。
(1)关于漏电保护器,下列说法正确的是 D 。
A.当电路发生短路时,漏电保护器会自动切断电路
B.漏电保护器跳闸后按下试验按钮即可恢复供电
C.正常情况下家庭电路中火线中的电流大于零线中的电流
D.人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线,漏电保护器不会切断电路
(2)由于安装人员的疏忽,在安装三孔插座时,误将连接零线和地线的孔接反。此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座,漏电保护器 会 (会/不会)断开。
【分析】(1)根据文中漏电保护器使用原理分析判断;
(2)在安装三孔插座时,误将连接零线和地线的孔接反,此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座,洗衣机零线接地,流出电流I2为零,I1和I2的差异很大,根据漏电保护器的原理进行解答。
【解答】解:(1)当火线的电流与零线的电流不相等时漏电保护器起作用;
A、当电路发生短路时,进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等,漏电保护器不会切断电路,故A错误;
B、漏电保护器跳闸后,需要检查电路故障,排除故障后,按下复位按钮,才能恢复供电,故B错误;
C、正常情况下家庭电路中火线中的电流等于零线中的电流,故C错误;
D、人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线,进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等,漏电保护器不会切断电路,故D正确。
故选:D;
(2)如果将洗衣机的三脚插头插入该插座,洗衣机零线接地,流出电流I2为零,I1和I2的差异很大,漏电保护器立即断开。
故答案为:(1)D;(2)会。
10.(2025秋•北仑区期末)如图是家庭电路局部示意图。
(1)在我国,家庭电路的电压是 220V ,小科同学想在家庭电路中安装一盏照明灯,图中虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应装在 2 (选填“1”或“2”)方框中。
(2)安装完毕后,闭合开关S,插座不接电器,观察到灯不亮。经检查该电路仅有的一处故障是de间断路。则开关闭合时,用测电笔接触图中c、g、d点,氖管会发光的点是 c和g 。
【分析】(1)我国家庭电路的照明电压是220V;开关接在火线和灯泡之间。
(2)根据测电笔的正确使用方法来分析,测电笔接触火线氖管会发光。
【解答】解:(1)家庭电路的电压是220V,小科同学想在家庭电路中安装一盏照明灯,图中虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应装在2方框中,与火线相连。
(2)该电路仅有的一处故障是de间断路。则开关闭合时,用测电笔接触图中c、g、d点,c和g与火线是连通的,氖管会发光。
故答案为:(1)220V;2;(2)c和g。
11.(2025春•义乌市校级期中)现代家庭用电安全尤为重要,如图所示,用电器R接在电压为220V的电源上时,正常工作时的电流为9A,电路中还有额定电流为10A的保险丝。如表提供了一组人体电阻数据。
测量项目
完全干燥时
出汗或潮湿时
手与手之间电阻
200kΩ
5kΩ
手与脚之间电阻
300kΩ
8.8kΩ
手与塑料鞋底之间电阻
8000kΩ
10kΩ
(1)保险丝是由电阻率大,熔点较 低 (选填“低”或“高”)的铅锑合金制成的。
(2)一个出汗的人,穿塑料鞋站在地上,由于不小心,手接触火线,发生触电事故,请通过计算说明保险丝会不会自动切断。
(3)某同学用测电笔检测a点,发现氖管正常发光。已知氖管正常发光时的电压为70伏,内部大电阻为1.5×106欧,在忽略人体电阻的情况下,从流过人体的电流角度看,是否存在危险?请通过计算说明。(人体的安全电流为30毫安以下)
【分析】(1)保险丝的作用是:在电路电流过大时,能够自动熔断,切断电路。保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成;
(2)由表格数据可知,一个出汗的人,穿塑料鞋站在地上的电阻,根据欧姆定律求出通过人体的电流,计算电路的总电流与熔断丝的额定电流进行比较,即小于熔断丝的额定电流时,熔断丝则不会断,相反会被烧断;
(3)测电笔使用时与人体串联,根据欧姆定律计算测电笔的电流,即通过人体的电流,判断是否安全。
【解答】解:(1)保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金组成;
(2)由表格数据可知,一个出汗的人,穿塑料鞋站在地上的电阻R人=10kΩ=10000Ω,
则手接触火线时通过人体的电流:
I人0.022A,
根据并联电流特点知,
通过保险丝的电流I总=9A+0.022A=9.022A,小于保险丝的额定电流10A,所以保险丝不会熔断;
(3)测电笔中氖管与大电阻串联,根据串联电压特点,
大电阻的电压U大=U﹣U氖=220V﹣70V=150V;
根据欧姆定律,通过大电阻的电流I10﹣4A=0.1mA<30mA;不存在危险。
故答案为:(1)低;(2)不会;(3)不存在危险。
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期末复习:第三单元
题型一:磁场和磁感线
1.(2026春•瑞安市期中)小安学习了磁的知识后,进行了如下实验:图中容器内装的是一些铁屑,架上所夹的是一根铁棒。以下关于此实验的观点不正确的是( )
A.甲图到乙图的过程叫磁化
B.乙图中铁棒的上端是S极
C.若把乙图中磁体移走,铁棒的磁性将消失
D.若将乙图中铁棒换成铜棒,也能吸引铁屑
2.(2026春•金华校级期中)如图表示的是条形磁铁从S极到N极磁性强弱变化情况的图象,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
3.(2026春•义乌市期中)如图所示是条形磁体的磁场分布图。将小磁针放置在磁场某处,静止时指向如图所示,小磁针黑色端为北极。关于该磁场,下列说法正确的是( )
A.该条形磁体的左端为S极,右端为N极
B.a点没有磁感线经过,所以a点没有磁场
C.b点的磁场方向向左
D.c点的磁场比b点强
4.(2025春•杭州期末)如图所示,条形磁铁固定在水平地面上,用沿水平方向的拉力F把重为G的小铁块从条形磁铁的N极匀速拉到S极,对此过程中拉力F的大小,下列说法正确的是( )
A.始终不变 B.由大变小
C.由小变大 D.先变小再变大
5.(2025春•宁波校级期中)假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,如图所示的四个示意图中,能合理描述这块大磁铁的是( )
A. B. C. D.
6.(2025春•新昌县期中)小敏将数枚硬币放在甲、乙两根平行的条形磁铁上,搭成一座漂亮的“硬币桥”,如图所示。下列分析正确的是( )
A.“硬币桥”中间磁性最强
B.两枚硬币相邻的部分是异名磁极
C.“硬币桥”两端的硬币没有磁性
D.甲、乙条形磁铁的上端是同名磁极
7.(2025春•诸暨市期中)为了判断一根铁棒是否具有磁性,小明提出了如下四个实验方案,可行的方案是( )
A.甲图中,将悬挂的铁棒转动一次,静止时指向南、北
B.乙图中,将铁棒一端靠近小磁针,相互吸引
C.丙图中,将铁棒一端靠近大头针,大头针被吸引
D.丁图中,将铁棒一端靠近验电器,验电器铝箔片没有张开
8.(2026春•新昌县校级期中)小科同学在学习了“电与磁”章节知识之后,设计了对磁体磁性的一系列探究。
(1)①图甲,将铁棒的一端靠近小磁针的N极,互相吸引;将另一端靠近小磁针N极,也互相吸引,说明铁棒 (选填“有”或“无”)磁性;
②图乙,现有A、B、C三根金属棒,其中有两根是具有磁性的磁棒,另一根是铁棒,它们互相靠近时的情形如图所示,则 (填“A”、“B”或“C”)棒是铁棒。
(2)如图丙所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,b点的磁场比a点的磁场 (填“强”或“弱”):若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向 (填“P”或“Q”)处。
9.(2025春•义乌市月考)如图所示,甲和乙是两根外形相同的钢棒,甲棒静止不动,使乙棒沿着箭头所示方向移动。请根据实验中可能出现的现象,判断两棒是否是磁体。
(1)将乙棒移到甲棒的左端和右端时,分别有明显的相吸和相斥现象,则 有磁性。
(2)在乙棒移动的过程中,始终有相吸的现象,则 有磁性。
(3)在乙棒移动的过程中,先是受到吸引,后吸引力逐渐减弱,接着吸引力又逐渐加强,则 有磁性。
10.(2025春•浙江期中)小嘉进行了如图甲所示的实验,根据实验现象 (选填“能”或“不能”)判断图中的钢棒一定具有磁性。如图乙所示,两个条形磁铁的A、B两端分别吸着枚大头针,若将A、B紧贴,则大头针会落下,这是因为 。
题型二:电磁铁和电磁继电器
1.(2026•余杭区二模)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中应为绿色指示灯,b中应为电铃
B.将滑片P向上移动,可使天然气的报警浓度降低
C.当开关S1闭合后,通电螺线管的上端为S极
D.滑动变阻器的滑片P向上移动,电磁铁磁性增强
2.(2026•临安区一模)某款儿童防走丢手环内部电路如图所示,电源电压U1=3V,磁敏电阻RM的阻值随孩子与家长的距离增大而减小。当控制电路中的电流≥20mA时,衔铁吸合,电铃工作,实现报警,若需更近距离实现报警,下列做法可行的是( )
A.适当增大控制电路电源电压U1
B.适当增大滑动变阻器R的阻值
C.适当减少电磁铁线圈的匝数
D.适当增大电磁铁与衔铁的距离
3.(2025春•萧山区校级期中)为了应对即将到来的汛期,某课外兴趣小组设计了一个检测水库水位的装置,其原理如图所示。L为安全指示灯,电铃为报警器,R1为定值电阻,R2为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒,滑片P可以在电阻棒上自由滑动,并与浮子用竖直的绝缘杆连接,可随着浮子的上下移动而改变电阻棒R2接入电路的阻值,从而可通过电流表的示数来反映水位的高低。当滑片P指向R2的中点时,水位达到警戒值,电磁铁吸下衔铁报警。则该检测器正常工作时( )
A.电磁铁的上端为N极
B.水位较低时,电磁铁的磁性较强
C.若减小R1的阻值,警戒水位会变高
D.电流表示数越大,表示水位越高
4.(2025春•湖州期中)如图,闭合开关S后,小磁针处于静止状态,通电螺线管的磁感线方向如图中箭头所示,那么( )
A.a端是电源正极,e端是小磁针的N极
B.b端是电源负极,f端是小磁针的S极
C.a端是电源正极,c端是通电螺线管的S极
D.b端是电源负极,d端是通电螺线管的S极
5.(2025春•诸暨市期中)为了直观地反映通电螺线管周围磁场分布,可用如图所示的磁感线表示。如果在该通电螺线管内部插入一根铁芯,则下列磁感线中能正确反映其磁场变化的是( )
A. B.
C. D.
6.(2025春•萧山区期中)如图所示为“门禁”上的电磁锁,由电磁铁A和金属块B构成(如图甲所示),工作原理如图乙所示,电磁铁通电时,A、B相互吸引,门被锁住无法推开。电磁铁断电时,A、B不吸引,门可以被推开。下列说法正确的是( )
A.金属块B可选用钢块
B.乙图中开关闭合,电磁铁A的右端为S极
C.门被锁住时,图乙中的开关S应处于闭合状态
D.若要增强电磁锁AB间的吸引力,图乙中滑片P应该向右移
7.(2025春•萧山区期中)如图,R0是一个光敏电阻,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,R是电阻箱(已调至合适阻值),它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天路灯熄灭、夜晚路灯亮起。下列说法正确的是( )
A.电路工作时,电磁铁上端为N极
B.给路灯供电的电源应接在b、c两端
C.控制电路电源电压减小后,傍晚时路灯比原来早一些亮
D.该装置利用了电磁感应的原理工作
8.(2026•丽水一模)坐位体前屈(图甲)是中学生体质健康测试的项目之一。小科设计了一款“智能”测试仪,其工作原理如图乙所示:闭合开关S,当有人坐在坐垫上时,衔铁被吸下,工作电路接通。人用手推挡板时,测试仪示数发生变化。
(1)当开关S闭合时,电磁铁的上端为 (填“N”或“S”)极;
(2)当有人坐在坐垫上时,衔铁被吸下,其原因是压敏电阻阻值随压力增大而 (填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)用手推挡板时,要求挡板推得越远,测试仪显示器的示数越大,则应将 (填“电压表”或“电流表”)改装成显示器。
9.(2026•乐清市二模)如图为某型号的温度自动报警装置简易电路,其中R为热敏电阻。
(1)闭合开关S1电磁铁右端的磁极是 。
(2)将滑动变阻器R2的滑片从右向左移动,电磁铁的磁性将 。
(3)该装置中热敏电阻R1的阻值随温度升高而降低。为了提高触发报警的温度,请写出一种可行的方法: 。
10.(2026•临平区二模)如图所示是小科设计的家庭火灾烟雾报警电路。控制电路中,R1为烟雾传感器,其阻值随烟雾浓度的增大而减小。当烟雾浓度升高,控制电路中的电流达到临界值时,衔铁被吸下,工作电路中的电铃发声报警。
(1)电铃应接在 (选填“AC”或“BD”)间。
(2)为了提高家庭防火的安全性,小科想让报警器更加灵敏(即在更低的烟雾浓度下就能触发报警)。请你帮小科提出一种可行的方案。
11.(2026春•镇海区校级期中)燃气灶常配备有熄火保护装置(开关、电源等郃羽芜件未画出)。当火焰正常燃烧时,热电偶的一端受火焰加热,另一端温度较低,能产生一定的电压,与其连接的电磁铁产生磁场,吸合衔铁使活塞向左运动,从而保持燃气阀门开启,维持燃气供应(图甲)。当火焰意外熄灭时,热电偶两端的温度差迅速下降,影响电磁铁的磁性,衔铁在弹簧作用下复位,关闭燃气阀门,切断燃气供应(图乙)。
(1)在生活中如果发现燃气泄漏,下列做法正确的是 。
A.立即关闭燃气阀 B.打开门窗 C.立即开灯检查泄露位置
(2)要实现熄火保护,热电偶产生的电压会随两端的温度差的降低而 。
12.(2026•东阳市模拟)小科乘电梯时,发现电梯超载会自动报警,于是他设计电路对此原理进行探究。如图甲所示,电源电压恒定不变,R0为定值电阻,用杯中水量调节压敏电阻受到压力的大小,压敏电阻的阻值与受到压力大小的关系如图乙所示。
(1)图甲中R0的作用是 。
(2)分析图乙可知:压敏电阻Rx受到的压力增大时,Rx的阻值 ;当压力增大到一定程度时,触点K与B接触,电铃响,实现自动报警。
(3)若想提高报警压力值(即让报警器在更大压力下才触发报警),写出一种可以采取的措施: 。
13.(2026•瑞安市二模)小科设计了一个“自动灌溉装置”,湿度正常时,指示灯亮;当土壤湿度低于设定值时,衔铁吸合,电动机通电,带动水泵工作,开始灌溉。
(1)当土壤湿度过低时,土壤溶液浓度 (选填“大于”或“小于”)植物根毛细胞液浓度,导致根毛细胞失水,植物出现萎蔫。
(2)土壤湿度降低,水泵工作。则湿敏电阻R的阻值随湿度降低而 。
(3)调试时发现土壤已干燥,但水泵仍未工作,应将滑动变阻器R0的滑片向 (选填“左”或“右”)调节。
14.(2026•绍兴一模)小科制作了恒温箱系统,原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2(安装在恒温箱内,阻值随温度升高而显著减小)、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值,闭合开关S1、S2箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动,且降温阶段降温比较平缓。
(1)温度升高时,电磁铁磁性 。
(2)R3阻值 (填“大于”或“小于”)R4阻值。
(3)若要将恒温箱控制的温度适当调高一些,可将R1的滑片适当向 移动。
15.(2025春•杭州月考)如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表所示,已知继电器的线圈电阻R0=10Ω,左边电源电压为6V恒定不变.当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边的空调电路正常工作.
温度t/℃
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电阻R/Ω
600
550
500
450
420
390
360
330
300
(1)计算说明该空调的启动温度是多少?
(2)为了节省电能,将空调启动温度设定为30℃,控制电路中需要串联多大的电阻?
16.(2025春•婺城区期末)某学习小组设计了一个孵化器的恒温装置,图甲为热敏电阻R、滑动变阻器R1和继电器等成的恒温箱的简单温控电路。为继电器线圈供电的电池的电压为6伏,图中的“电源”是恒温加热箱的电源,继电器线圈的电阻为100欧。当线圈中电流大于或等于20毫安时,继电器的衔铁被吸合,图乙为热敏电阻的R﹣t图像。
(1)恒温箱的加热器应接在 端(选填“AB”或“CD”)
(2)孵化小鸡时,恒温箱的温度设定为40℃,则滑动变阻器R1应取多大阻值?
(3)不同孵化时期所需要的孵化温度略有不同,如要调低孵化温度,应如何调节滑动变阻器的滑片,并说明理由。
17.(2023春•临平区校级期中)电梯为居民出入带来很大的便利,小明家住某小区某栋6楼,放学后乘电梯回家。小明查阅资料,了解到出于安全考虑,电梯都设置了超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,电路由工作电路和控制电路组成:在工作电路中,当电梯没有超载时,动触点K与静触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作;当电梯超载时,动触点K与静触点B接触,电铃发出报警铃声,即使闭合开关S,电动机也不工作,在控制电路中,已知电源电压U=6V,保护电阻R1=100Ω,电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,电磁铁的磁性 (选填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(2)若电磁铁线圈电流达到20mA时,刚好接触静触点B,电铃发出警报声,当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,试通过计算说明电梯是否超载?(g取10N/kg)
18.(2023春•富阳区期末)如图a是某同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表格所示。已知继电器的线圈电阻R0为10Ω,左边电源电压为6V恒定不变。电流表0~30mA量程接入电路,图b是电流表表盘。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边空调电路正常工作。
温度t/℃
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电阻R/Ω
600
550
500
450
420
390
360
330
300
(1)该同学将电流表改成了温度表,请通过计算说明电流表上25℃的位置,并在图b中标出表盘上此位置。
(2)为了节省电能,使温度达到30℃时空调才能启动制冷,电路中要串联多大电阻?
(3)为了给空调设定不同的启动温度,请你提出一种可行的、调节方便的措施(改变电阻除外)。
题型三:电动机和发电机
1.(2026春•镇海区校级期中)小蛟在学习电动机后自制了一个直流电动机模型(如图)。回形针做成两个金属支架,分别与电源两极相连。用漆包铜线绕成一个线圈,以线圈引线为轴,将线圈放在支架上,磁体放在线圈下方,闭合开关,轻轻拨动线圈,线圈顺时针转动。则下列说法错误的是( )
A.若仅改变磁极方向,线圈会逆时针转动
B.若再增加一节干电池,线圈转动速度加快
C.在制作过程中,为了让电动机转得更快,应将轴的两端漆皮全部刮去
D.工作时将电能转化为机械能
2.(2026春•镇海区校级期中)如图所示,磁带录音机既可以录音,也可用以放音。录音时话筒通过声波作用到电声元件上转化成电能。磁带上的磁粉被由话筒转化而来的电流产生的磁场所磁化,这样便将声音信号转化为磁信号记录在磁带上;放音时,再把磁带上的磁信号通过磁头转化为电信号使扬声器发声,下列各种说法中不正确的是( )
A.话筒和放音磁头处利用的电磁原理相同
B.扬声器工作原理与电动机相同,即:通电导体在磁场中受到磁场力作用而运动
C.扬声器发出声音大小是通过改变电路中电流大小实现的
D.录音过程中是将声信号转化为电信号
3.(2026•江油市模拟)如图所示,利用静电喷涂枪给物体喷漆。接通电源,电动机开始转动,负压发生器使喷枪内气压减小吸入涂料,涂料雾化成小颗粒并带上负电荷,从喷枪飞向被涂物。下列现象与物理知识对应不正确的是( )
A.负压发生器使涂料吸入喷枪——大气压强
B.通电后电动机线圈受力转动——电磁感应现象
C.涂料喷出后颗粒间相互排斥——电荷间的作用力
D.涂料变干后粘牢在物体表面——分子间的作用力
4.(2026春•西湖区校级期中)一次家庭探究活动中,小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间,惊讶的发现了灯丝在晃动。关于这种现象,下列说法正确的是( )
A.灯丝晃动是一种电磁感应现象
B.灯丝晃动是内能转化成了机械能
C.灯丝晃动是受到磁体的吸引作用
D.灯丝晃动是磁场对电流的作用
5.(2026•浙江模拟)我国第三艘航空母舰福建舰是全球最大常规动力航母,它满载排水量为8万余吨,搭载了自主研发的电磁弹射系统,利用强磁场对通电轨道产生的力使舰载机加速起飞。福建舰服役后大大提升了我国海军实力。下列说法正确的是( )
A.电磁弹射系统与电动机的工作原理相同
B.福建舰在海上航行时受到的浮力大于重力
C.舰载机从福建舰上起飞后,福建舰仍处于漂浮状态,浮力不变
D.舰载机停在甲板上,舰载机对甲板的压力和甲板对舰载机的支持力是一对平衡力
6.(2026•游仙区三模)线圈abcd转动过程中经过图甲、乙位置时,导线ab所受磁场力的方向( )
A.相反,是由于磁场方向相反了
B.相反,是由于流过ab的电流方向相反了
C.相同,是由于磁场方向、流过ab的电流方向都改变了
D.相同,是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没改变
7.(2025春•下城区期中)小金制作了如图所示的“神奇转框”。金属框的上部中央位置与电池正极相连,下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧,于是金属框就可以绕电池持续转动起来。下列有关叙述中,错误的是( )
A.柱形物一定具有导电性和磁性
B.金属框能转动起来是因为电磁感应
C.电池输出的电能部分转化成机械能
D.若只颠倒电池的正负极,金属框的转动方向改变
8.(2025春•长兴县校级期中)项目化学习小组利用所学知识制作了一款简易扬声器。请根据信息完成下面小题。制作方法:
①用木板和木条制作一个底座,在右侧木条上安装可调节距离的磁铁部件:
②用塑料螺杆将导电线圈固定在一个剪去底部的塑料瓶外侧:
③将导线从下方塑料瓶盖上的小孔穿出来,接上音频发生器,扬声器就制成了。
当导线接通一个电流方向可变的音频发生器时,导电线圈振动,带动塑料瓶振动,从而放大声音。
与这一原理相同的是( )
A. B. C. D.
9.(2025春•乐清市校级期中)将矩形线圈放入磁场中处于如图所示的位置,给矩形线圈通电,发现矩形线圈会沿顺时针转动,下列说法正确的是( )
A.该装置产生的现象在生活中的应用是发电机
B.将N磁体去除,通电后矩形线圈仍沿顺时针转动
C.此时矩形线圈处于平衡位置
D.电流方向和磁场方向同时改变,线圈的受力方向也发生改变
10.(2026春•杭州月考)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;如图丙所示的线圈可以持续转动,是因为它加装了换向器,能在线圈刚转过平衡位置时,自动改变 中的电流方向。
11.(2026•绵阳模拟)2026年马年春晚再度升级科技阵容,多家国产机器人企业携手登场,带来一场科技与年味交融的视觉盛宴。控制机器人的芯片主要是由 (选填“半导体”“超导体”或“绝缘体”)材料制成的。机器人的关节运动靠电动机驱动,电动机的工作原理是 (选填:“电流磁效应”“通电导体在磁场中受力的作用”或“电磁感应”)。
12.(2026春•婺城区校级月考)(1)如图所示实验装置,是用来研究 (选填“电流的磁效应”或“磁场对通电导线的作用”)。把金属棒AB放在磁场里,接通电源,让电流通过AB,发现AB在导轨上向右运动。
(2)①若将电源的正负极对调后接入电路,则金属棒AB向 (选填“左”或“右”)运动。②若保持金属棒AB中的电流方向不变,把U形磁铁上下磁极调换一下,则AB向左运动。这两个实验表明,通电导线在磁场中的受力方向与 有关。
13.(2025秋•慈溪市期末)如图所示是灵敏电流计的内部结构示意图,线圈在磁场中,指针与线圈相连。
(1)当线圈中有电流通过时,线圈会转动,这与 (选填“电动机”或“发电机”)的原理相同。
(2)若线圈中的电流方向改变,指针的偏转方向将 (选填“不变”或“改变”)。
14.(2025春•绍兴期中)学习了电磁知识后,小柯了解到相互靠近的通电导线之间会产生相互作用力。那么这个力的大小和方向与哪些因素有关呢?他将两根导线(可伸长)平行放置后固定(如图1甲所示),然后依次通上如图乙、丙、丁所示的电流,通过反复实验证实了他的猜想。请你根据图中的实验现象回答问题。
(1)分析图1 (选填序号),可知通电导线之间作用力大小与电流大小有关。
(2)得到通电导线之间的相互作用力的方向与电流方向有关的结论,你的依据是
。
(3)如图2所示,将一柔软的导线弯成星形,并将其置于光滑水平桌面上,然后将开关S闭合,则该星形回路将 。
A.不会变形 B.会变形,所围面积减小
C.会变形,所围面积增大 D.会变形,所围总面积不变
(4)两根平行放置的通电导线之间的相互作用力的大小除了与电流大小有关外,还与哪个因素有关?(写出一个因素) 。
15.(2026春•镇海区校级期中)我国的第一条自动充电高速公路——杭绍雨智慧高速公路正在设计完善中,该高速设置了自动驾驶专用车道,并计划配套电动车移动式无线充电,可实现电动车在此路段行驶过程中,边开车边充电。当这条高速地下铺设的线圈接通供电电源后,地下通电线圈就会产生磁场,电动车配备感应线圈,经过路面即可获得电流,如图。
(1)车辆线圈中产生电流是利用: 现象。
(2)不考虑电动车耗电情况,要增大电动机感应线圈中的电流,可采用什么措施: 。
16.(2026•舟山模拟)电吉他的拾音器能把琴弦振动的声信号转化为电信号,其基本结构如图所示。(1)金属弦被下方的磁铁磁化。当弦向下运动时,以弦为参照物,下方线圈向 (填“上”或“下”)运动,从而在线圈处产生感应电流;当弦向上运动时,线圈中的感应电流方向 (填“改变”或“不变”)。
(2)该过程的原理与 (填字母)的原理相同。
A.电动机 B.电磁铁 C.发电机
题型四:家庭电路
1.(2026春•镇海区校级月考)如图甲的轨道插座可以按照用户用电需求,在轨道上增减、移动插座,用电方式更灵活。以下关于轨道插座的使用,符合安全用电原则的是( )
A.用手触摸轨道内部金属
B.轨道插座上只接入少量的用电器
C.将图乙的D插口接火线
D.A、B、C接口没什么用,不接任何线缆
2.(2025秋•拱墅区期末)小乐家中电扇插头(如图甲)处的电线被老鼠破坏而导致铜线裸露(如图乙),小乐取来绝缘胶带试图修复,步骤如图丙。若修复后将插头插入插座,将电扇接入家庭电路中,则( )
A.电扇会正常转动
B.电扇会转动,但转速变慢
C.电扇会转动,但转速变快
D.家庭电路发生短路,甚至可能引起火灾
3.(2025秋•宁波期末)图甲表示部分家庭电路,图乙、丙表示测电笔的握笔方法。下列说法正确的是( )
A.图乙是正确使用测电笔的方法
B.若ab间断路,电灯不能正常工作
C.电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地
D.断路器跳闸,一定是电路中出现短路
4.(2026•江油市模拟)将图甲所示的插座面板按安全规范接入家庭电路,其电路连接如图乙所示。闭合开关后,下列说法错误的是( )
A.a、b、c依次为相线、中性线和保护线
B.用测电笔测试插座时,手要接触笔尾金属体
C.电冰箱的插头保护线插脚脱落,不可插入甲图插座中长期使用
D.若指示灯断路,则三孔插座也会断电
5.(2025春•诸暨市期中)如图是小轩家的部分电路。下列说法正确的是( )
A.若熔断器熔丝熔断了,可以用铜丝代替
B.若导线cd间断路,仍然可以安全使用三孔插座
C.若闭合开关S,灯泡L不发光。用测电笔检测e点,氖管不发光,则说明灯丝一定断了
D.若ab间断路,灯泡L仍能正常工作
6.(2025春•瑞安市校级期中)如图是某家庭电路中的部分电路,下列有关说法正确的是( )
A.断路器的接法错误,应该安装在零线上
B.开关S断开时,a、b、c、d四处都不能使测电笔发光
C.若只是进户线零线断了,则开关S闭合时,a处能使测电笔发光
D.若手不慎触摸到c点时,则断路器一定自动断开
7.(2025春•杭州校级月考)关于家庭电路的安全用电,下列说法正确的是( )
A.所有家用电器的外壳都要接地
B.人跟火线接触就会触电
C.空气开关自动切断后,应先排查故障后再闭合空气开关
D.人体安全电压是36V
8.(2025秋•余姚市期末)如图,用测电笔辨别火线、零线时,正确的使用方式是图 (选填“甲”或“乙”),电工师傅正确测试火线时,氖管发光,此时 (选填“有”或“没有”)电流通过电工师傅的身体。图丙中,电路中画“×”表示断路之处,开关闭合后,用测电笔测试A点,氖管 (选填“会”或“不会”)发光。
9.(2026春•西湖区校级期中)因线路或用电器的绝缘层老化,家庭电路会发生漏电现象,漏电现象严重时会引发用电安全事故。漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时的保护装置,如图所示,未发生漏电时I1=I2,与如果电路中某处发生漏电,即有电流I3通过其他路径流入大地而使I1与I2的差值大于一定值时,漏电保护器会快速自动切断电路,此时I3的值称为动作电流。
(1)关于漏电保护器,下列说法正确的是 。
A.当电路发生短路时,漏电保护器会自动切断电路
B.漏电保护器跳闸后按下试验按钮即可恢复供电
C.正常情况下家庭电路中火线中的电流大于零线中的电流
D.人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线,漏电保护器不会切断电路
(2)由于安装人员的疏忽,在安装三孔插座时,误将连接零线和地线的孔接反。此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座,漏电保护器 (会/不会)断开。
10.(2025秋•北仑区期末)如图是家庭电路局部示意图。
(1)在我国,家庭电路的电压是 ,小科同学想在家庭电路中安装一盏照明灯,图中虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应装在 (选填“1”或“2”)方框中。
(2)安装完毕后,闭合开关S,插座不接电器,观察到灯不亮。经检查该电路仅有的一处故障是de间断路。则开关闭合时,用测电笔接触图中c、g、d点,氖管会发光的点是 。
11.(2025春•义乌市校级期中)现代家庭用电安全尤为重要,如图所示,用电器R接在电压为220V的电源上时,正常工作时的电流为9A,电路中还有额定电流为10A的保险丝。如表提供了一组人体电阻数据。
测量项目
完全干燥时
出汗或潮湿时
手与手之间电阻
200kΩ
5kΩ
手与脚之间电阻
300kΩ
8.8kΩ
手与塑料鞋底之间电阻
8000kΩ
10kΩ
(1)保险丝是由电阻率大,熔点较 (选填“低”或“高”)的铅锑合金制成的。
(2)一个出汗的人,穿塑料鞋站在地上,由于不小心,手接触火线,发生触电事故,请通过计算说明保险丝会不会自动切断。
(3)某同学用测电笔检测a点,发现氖管正常发光。已知氖管正常发光时的电压为70伏,内部大电阻为1.5×106欧,在忽略人体电阻的情况下,从流过人体的电流角度看,是否存在危险?请通过计算说明。(人体的安全电流为30毫安以下)
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