精品解析：黑龙江省哈尔滨市爱建学校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试卷

爱建学校2026年上学期物理学科培优试卷（电与磁） 一、选择题（共12小题） 1. 在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，针尖指向树叶尖，待树叶静止后，树叶尖总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 缝衣针尖端是S极 B. 树叶周围存在磁感线 C. 若用条形磁铁N极靠近树叶尖，会相互排斥 D. 缝衣针尖端指向地磁场的南极 2. 关于地磁场，下列说法中正确的是（　　） A. 磁感线是磁场中真实存在的曲线 B. 地球周围的地磁场的磁感线是从地磁的S极出发回到地磁的N极 C. 指南针是我国古代四大发明之一，它能指南北是因为受到地磁场的作用 D. 地磁场的磁极与地理两极重合 3. 如图所示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。下列说法正确的是（ ） 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. 电磁继电器是利用电流的热效应工作 D. 若控制电路电源电压降低，报警温度将降低 4. 关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中，下列说法正确的是（ ） A. 首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第 B. 小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场 C. 通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时N极的指向决定的 D. 若只改变直导线中的电流大小，小磁针静止时N极的指向一定与原来相反 5. 如图所示为动圈式话筒的构造示意图。当人对着话筒说话时，声波引起膜片振动，磁场中的线圈跟随着膜片一起运动，能产生不同电流。下列装置的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同的是（　　） A. 汽油机 B. 电磁起重机 C. 发电机 D. 扬声器 6. 如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲是“探究电磁感应现象”实验 B. 图甲：闭合开关后，若只对调电源的正负极，则导体棒在磁场中受力的方向不变 C. 图乙：与发电机工作原理一致 D. 图乙：若箭头表示磁铁运动方向，则灵敏电流计的指针会偏转 7. 如图所示为我们实验室所用电流表的内部结构示意图，当接入电路，有电流通过线圈时，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表的工作原理为电磁感应 B. 电流表的工作时原理为电流的磁效应 C. 当电流从电流表的负接线柱流入时指针反向偏转说明磁力的方向与电流的方向无关 D. 因串联电路中的电流处处相等，故电流表应串联在被测电路中 8. 如图所示，闭合开关，小磁针N极指向右，下列操作能改变小磁针N极指向的是（　　） A. 调换电源的正、负极 B. 增大电源电压 C. 向右移动滑动变阻器滑片 D. 向左移动滑动变阻器滑片 9. .2024年5月1日8时许，我国第三艘航空母舰福建舰从江南造船厂解缆起航，赴相关海域开展首次航行试验。福建舰采用了最先进的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各图能正确反映电磁弹射器工作原理的是（　　） A. B. C. D. 10. 《论衡》中有“司南之杓，投之于地（即底下的地盘），其柢（即勺柄）指南”的记载。下列说法正确的是（ ） A. “柢”相当于磁体的N极 B. 司南周围存在磁场，不存在磁感线 C. 柢能够指南是因为受到地盘对它施加了向南的力 D. 将司南的铜质地盘更换成铁盘，仍可以起到指南针的作用 11. 如图所示，是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（　　） A. 电磁铁的右端为S极 B. 当滑片P向右滑动时，电磁铁磁性增强 C. 当滑片P向左滑动时，巨磁电阻的阻值减小 D. 当滑片P向左滑动时，指示灯变暗 12. 如果请你设计一辆在月球上使用的月球车，考虑到月球上没有大气，那么可以在月球上使用的动力装置是（　　） A. 柴油机 B. 汽油机 C. 喷气发动机 D. 电动机 13. 1831年法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律，如图所示是“探究感应电流产生条件”的实验装置。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关，导体在磁场中上下运动会产生感应电流 B. 闭合开关，导体左右运动时，将机械能转化为电能 C. 利用该实验原理可以制成发电机 D. 将电流计换成电源，可以研究通电导体在磁场中的受力情况 14. 如图所示是我国“华为”公司研发的“无线快充设备”。当把手机放在底座上充电时，不到半小时就能把手机电池容量充至一半以上，极大地方便了人们的使用，图甲正在为手机进行无线充电时的情景，图乙是其充电原理图。底座的送电线圈插入交流电后，连接手机的受电线圈就能为手机充电，针对这一充电过程下列说法正确的是（ ） A. 受电线圈的原理是电磁感应原理 B. 受电线圈相当于电源 C. 手机电池相当于电源 D. 手机电池将电能转化为化学能 二、非选择题 15. 如图所示，某同学的实验装置如图所示，弹簧下端吊的是铁块，当他将开关闭合以后，弹簧的长度_______；当他将滑动变阻器的滑片向左滑动时，弹簧的长度_______（选填“变长”或“缩短”或“不变”）。 16. 如图所示，在“探究感应电流产生的条件”实验中，棒的材料可能是___________（选填“塑料”或“铝”），闭合开关，让AB棒在磁场中水平左右运动，灵敏电流计指针___________（选填“会”或“不会”）偏转；此时导体AB相当于___________（选填“电源”或“用电器”）。 17. 如图所示，将一个铜质线圈与一只小灯泡连接形成一个闭合回路，当将一条形磁体快速插入线圈时，会观察到小灯泡发光；当从线圈中快速拔出磁体时，灯泡也会发光：上述现象说明两次实验中闭合回路中都有电流产生，两次线圈和磁体具有的共同运动特点是 _______________________，小明认为两次实验中产生的电流方向是相同的。请你设计方案，验证他的这一观点是否正确？________________________________________ 。 18. 目前城市里的不少商场采用了智能电梯，当有人乘坐时它正常工作，而没有人乘坐时它会减速慢行（如图甲）．小红同学通过上网搜索得到其原理示意图如图乙所示，R是一个压敏电阻，其电阻阻值随压力的增大而减小．分析：当人走上电梯后，电磁铁的磁性变_____（选填“强“或“弱”），衔铁与触点“2”接触，电动机的转速变_____（选填“大“或“小”）． 19. 如图所示的装置，甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，通过导线连接构成闭合电路，推动甲线圈摆动切割磁感线，在闭合电路中产生_____，同时乙线圈会随之摆动，此时乙线圈相当于_____（选填“电动机”或“发电机”）。如果只将乙线圈处的磁体两极位置对调，重复刚才操作，则乙线圈的摆动方向与之前_____（选填“相同”或“相反”）。 20. 生活中的磁铁大小不同、形状各异。小强看到如图所示的圆环形磁铁，他认为该磁铁“无头无尾，没有磁极”。你认为他的观点______（填“正确”或“不正确”），为了找出支持或反驳他的观点的证据，在不损坏磁铁的情况下写出你的做法：______。 21. 如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，“电源1”的两极分别与金属丝和水银相连。闭合开关S后，当温度达到______时，发热电阻就停止加热。当电磁铁中有电流通过时，若它的左端为S极，则“电源1”的______端为正极。为增强电磁铁的磁性，可以增大______（选填“电源1”或“电源2”）的电压。 22. 各种自然现象之间都存在着相互联系，基于这种思想，丹麦物理学家_________发现了电流周围存在磁场；2025年春节联欢晚会中机器人舞手绢就是利用了这一原理，手中拿的手绢中心放置了一个小磁铁，而机器人手上则安装了_________，通过控制电流的通断和大小，可以控制手绢的吸附和抛掷动作。 23. 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，将线圈 ab固定在活塞一端，利用其与固定磁体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，反向则封闭管路，当线圈中的电流从a流向b时，线圈左端是_____极，此时“电动泵”处于______（选填“抽血”或“送血”）状态。 24. 用橡皮和大头针制作底座，把两根缝衣针磁化后，穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，制成一个指南针。指南针能指南北是因为受到 ___________的作用；若静止时针尖指向南方，则针尖是指南针的 ___________极；此实验中缝衣针所用的材料最好是 ___________（填“铝”、“钢”或“铜”）。 25. 请在图中标出通电螺线管的N极和A点的磁感线方向。 26. 如图中，将小磁针靠近螺线管的一端，当开关S闭合后，小磁针N极的指向如图所示。请在图中标出螺线管的磁极和电源的+、-极，并画出螺线管的绕法。 （ ） 27. 小李同学观察学校楼道里的消防应急灯，平时灯是熄的，一旦停电，两盏标有“36V”灯泡就会正常发光．请按要求连接好如图所示电路． （ ） 28. 如图，根据磁感线的方向，标出小磁针的S极。 29. 小强在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。 实验次序 开关 磁场方向 导体AB的运动方向 灵敏电流计的指针 1 断开 上N下S 左右运动 不偏转 2 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 3 闭合 上N下S 左右运动 偏转 （1）为了让实验顺利进行，导体AB应选用______（选填“铁棒”或“铜棒”）。 （2）实验中通过观察______来判断电路中是否有感应电流。 （3）小强将实验中观察到的现象记录在表中。 ①分析实验1和3可知，产生感应电流的条件之一是开关必须保持______。 ②分析实验2和3可知，产生感应电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做______。 （4）小强发现当导体AB水平左右运动时，电流计的指针也左右偏转，说明电路中产生的感应电流方向是______（选填“变化”或“不变”）的，感应电流的方向与导体运动的方向______（选填“有关”或“无关”）。 （5）如果将电流计换成______可以探究磁场对通电导体的作用。 30. 小明为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验，他用两节新干电池、滑动变阻器、数量很多的大头针、铁钉以及足够长的漆包线为主要器材，进行如图所示的实验。 （1）甲图实验开关闭合前，电路中无电流时电磁铁没吸引大头针；开关闭合，电磁铁能吸引大头针，如图乙。说明______。 （2）乙、丙两次实验，小明闭合开关，移动变阻器的滑片，对比发现丙图中电磁铁吸引的大头针多，说明：同一个电磁铁，______，电磁铁的磁性越强。 （3）比较图丁中两个电磁铁，观察现象，可得出结论：_______，电磁铁的磁性越强。 （4）根据安培定则，可判断出丁图中A铁钉的下端是电磁铁的_______极；小明还想探究电流方向是否影响电磁铁的磁极，应如何操作?请简述过程：_______。 31. 某实验小组利用图甲中的实验装置探究“通电螺线管外部磁场的特点”。 （1）在玻璃板面上均匀地撒满铁屑，闭合开关并轻敲板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示。由此可知通电螺线管外部磁场分布与______磁体周围磁场的分布情况相似； （2）为了研究磁场的方向，在螺线管周围放一些小磁针，小磁针静止后指向如图乙所示。断开开关，对调电源的正负极后，再重新闭合开关，最终小磁针静止时的指向如图丙所示，对比图乙和图丙可知通电螺线管周围的磁场方向与______有关； （3）另一个小组的同学实验时发现闭合开关并轻敲玻璃板后，铁屑几乎没有什么变化，其可能原因是______（写一条即可）。 32. 佛山某生态园在花棚里安装了自动喷雾和浇水系统，其简化后的电路图如图甲所示。浇水系统的开关是电子时控开关，每天上午7:00—7:15、中午12:00—12:15、下午17:00—17:15会自动闭合，启动浇水系统对花卉进行浇淋。喷雾系统用于调节空气湿度，其控制电路中电源电压，R为装在探头上的湿敏电阻，其阻值随相对湿度（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：％RH）变化的图象如图乙所示。当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.03A时，衔铁被释放。 （1）浇水系统的水泵参数如下表，则水泵一个月（按30天）耗电__________； 型号 SC**** 材质 不锈钢 功率 1200W 颜色 灰白色 电源 220V/50Hz 重量 80kg （2）随着花棚内空气湿度减小，控制电路的电流会__________（选填“变大”“变小”或“不变”），图甲中喷雾系统的C点应连接__________（选填“A”或“B”）点，浇水系统和喷雾系统的连接方式是__________联； （3）如果花棚的湿度小于50％时喷雾系统启动，则的阻值为__________Ω；当花棚湿度到达__________，喷雾系统停止工作。当使用时间长以后，控制电路的电压U会降低，这时花棚所控制的最高湿度会__________（选填“上升”“下降”或“不变”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 爱建学校2026年上学期物理学科培优试卷（电与磁） 一、选择题（共12小题） 1. 在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，针尖指向树叶尖，待树叶静止后，树叶尖总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 缝衣针尖端是S极 B. 树叶周围存在磁感线 C. 若用条形磁铁N极靠近树叶尖，会相互排斥 D. 缝衣针尖端指向地磁场的南极 【答案】A 【解析】 【详解】AD．异名磁极相互吸引，针尖指向树叶尖，待树叶静止后，树叶尖总是指向南方，南方是地磁场的N极，所以缝衣针尖端是S极，缝衣针尖端指向地磁场的北极，故A正确，D错误； B．树叶周围存在磁场，磁感线是人为虚构的，本身并不存在，故B错误； C．树叶尖是S极，若用条形磁铁N极靠近树叶尖，会相互吸引，故C错误。 故选A。 2. 关于地磁场，下列说法中正确的是（　　） A. 磁感线是磁场中真实存在的曲线 B. 地球周围的地磁场的磁感线是从地磁的S极出发回到地磁的N极 C. 指南针是我国古代四大发明之一，它能指南北是因为受到地磁场的作用 D. 地磁场的磁极与地理两极重合 【答案】C 【解析】 【详解】A．磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，并非磁场中真实存在的，故A错误； B．地球周围地磁场的磁感线是从地磁的 N 极出发回到地磁的 S 极，故B错误； C．指南针是我国古代四大发明之一，其能指南北是因为受到地磁场的作用，地磁场对指南针的磁极有力的作用，故C正确； D．地磁场的磁极与地理两极并不重合，存在磁偏角，故D错误。 故选C。 3. 如图所示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。下列说法正确的是（ ） 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. 电磁继电器是利用电流的热效应工作 D. 若控制电路电源电压降低，报警温度将降低 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据题意，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，说明衔铁被吸下来，说明电磁铁的磁性增强，控制电路中的电流变大，电阻变小，即的阻值随温度的升高而减小，故A错误，B正确； C．电磁继电器是利用电流的磁效应工作，故C错误； D．若控制电路电源电压降低，控制电路工作时的电流不变，根据可知，的阻值会变小，报警温度将升高，故D错误。 故选B。 4. 关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中，下列说法正确的是（ ） A. 首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第 B. 小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场 C. 通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时N极的指向决定的 D. 若只改变直导线中的电流大小，小磁针静止时N极的指向一定与原来相反 【答案】B 【解析】 【详解】A．首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特，故A错误； B．小磁针偏转，能说明通电导线周围存在磁场，故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场，故B正确； C．通电直导线周围的磁场方向由小磁针静止时N极指向来判断，不是由小磁针静止时N极的指向决定的，故C错误； D．通电直导线磁场方向与电流方向有关，与电流的大小无关，改变直导线中电流的大小，小磁针N极的指向不会改变，故D错误。 故选B。 5. 如图所示为动圈式话筒的构造示意图。当人对着话筒说话时，声波引起膜片振动，磁场中的线圈跟随着膜片一起运动，能产生不同电流。下列装置的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同的是（　　） A. 汽油机 B. 电磁起重机 C. 发电机 D. 扬声器 【答案】C 【解析】 【详解】动圈式话筒工作过程是：声波振动引起膜片振动从而带动线圈振动，线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流，经放大传给扬声器。由此可知其工作原理是电磁感应现象。 A．汽油机是将内能转化为机械能的机器，其工作原理是通过燃料燃烧产生高温高压气体推动活塞做功，与电磁感应现象无关，故A不符合题意； B．电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，即通电线圈周围存在磁场，从而吸引铁质物体，与电磁感应现象无关，故B不符合题意。 C．发电机是利用电磁感应原理工作的，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，与动圈式话筒的工作原理相同，故C符合题意； D．扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故D不符合题意。 故选 C。 6. 如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲是“探究电磁感应现象”实验 B. 图甲：闭合开关后，若只对调电源的正负极，则导体棒在磁场中受力的方向不变 C. 图乙：与发电机工作原理一致 D. 图乙：若箭头表示磁铁运动方向，则灵敏电流计的指针会偏转 【答案】C 【解析】 【详解】A．“探究电磁感应现象”实验装置中是没有电源的，而图甲中有电源，故A错误； B．图甲中闭合开关后，对调电源的正负极，电流方向改变，则导体棒ab受力方向改变，故B错误； CD．图乙是探究电磁感应现象的实验装置，若导体棒AB沿图中箭头方向上下运动，即不切割磁感线，就不产生感应电流，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示为我们实验室所用电流表的内部结构示意图，当接入电路，有电流通过线圈时，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表的工作原理为电磁感应 B. 电流表的工作时原理为电流的磁效应 C. 当电流从电流表的负接线柱流入时指针反向偏转说明磁力的方向与电流的方向无关 D. 因串联电路中的电流处处相等，故电流表应串联在被测电路中 【答案】D 【解析】 【详解】AB．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，故AB错误； C．改变线圈中的电流方向，其转动方向会发生改变，当电流表从电流表的负接线柱流入时指针反向偏转，故C错误； D．由串联电路电流规律可知，串联电路中的电流处处相等，故电流表应串联在被测电路中，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，闭合开关，小磁针N极指向右，下列操作能改变小磁针N极指向的是（　　） A. 调换电源的正、负极 B. 增大电源电压 C. 向右移动滑动变阻器滑片 D. 向左移动滑动变阻器滑片 【答案】A 【解析】 【详解】A．通电螺线管外的磁场方向与电流方向有关，调换电源的正、负极，可以改变电流方向，从而改变磁场方向，使小磁针N极指向改变。故A符合题意； BCD．增大电源电压、移动滑动变阻器的滑片只能改变电路中的电流大小，不能改变电流方向，所以不能改变通电螺线管外磁场方向，小磁针N极指向不会改变，故BCD不符合题意。 故选A。 9. .2024年5月1日8时许，我国第三艘航空母舰福建舰从江南造船厂解缆起航，赴相关海域开展首次航行试验。福建舰采用了最先进的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各图能正确反映电磁弹射器工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】依题意电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力运动，与电动机原理相同。 A．图A是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意； B．图B是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故B不符合题意； C．图C有电源，通电导体在磁场中受力运动，是电动机原理，故C符合题意； D．图D没有电源，是探究电磁感应现象的实验，故D不符合题意。 故选C。 10. 《论衡》中有“司南之杓，投之于地（即底下的地盘），其柢（即勺柄）指南”的记载。下列说法正确的是（ ） A. “柢”相当于磁体的N极 B. 司南周围存在磁场，不存在磁感线 C. 柢能够指南是因为受到地盘对它施加了向南的力 D. 将司南的铜质地盘更换成铁盘，仍可以起到指南针的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．“柢”即勺柄，根据记载“其柢指南”，说明勺柄指向地理南极。由于地磁的北极在地理南极附近，根据磁极间的相互作用规律，勺柄应为磁体的S极，故A错误； B．司南作为天然磁体，周围存在磁场，但磁感线是为描述磁场而假想的曲线，实际并不存在，故B正确； C．柢指南是由于地磁场对磁体的作用，使磁体的S极（柢）指向地磁北极（地理南极），而非地盘施加了向南的力，故C错误； D．铁盘会被磁化而干扰司南的磁场，导致其无法自由指向南北方向，因此更换为铁盘后不能起到指南针的作用，故D错误。 故选B。 11. 如图所示，是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（　　） A. 电磁铁的右端为S极 B. 当滑片P向右滑动时，电磁铁磁性增强 C. 当滑片P向左滑动时，巨磁电阻的阻值减小 D. 当滑片P向左滑动时，指示灯变暗 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，电流从电磁铁的左端流入，利用安培定则判断电磁铁的左端为S极，右端为N极，故A错误； B．当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，根据可知，左侧电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，故B错误； CD．当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，根据可知，左侧电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，GMR的阻值变小，指示灯所在电路的总电阻变小，根据可知，通过指示灯的电流变大，灯泡变亮，故C正确，D错误。 故选C。 12. 如果请你设计一辆在月球上使用的月球车，考虑到月球上没有大气，那么可以在月球上使用的动力装置是（　　） A. 柴油机 B. 汽油机 C. 喷气发动机 D. 电动机 【答案】D 【解析】 【详解】月球表面没有空气，燃料不能燃烧，所以柴油机、汽油机、空气喷气发动机都不能使用，应该使用电动机，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 13. 1831年法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律，如图所示是“探究感应电流产生条件”的实验装置。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关，导体在磁场中上下运动会产生感应电流 B. 闭合开关，导体左右运动时，将机械能转化为电能 C. 利用该实验原理可以制成发电机 D. 将电流计换成电源，可以研究通电导体在磁场中的受力情况 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．探究感应电流产生条件是闭合电路的部分导体，做切割磁感线运动时就会产生感应电流，导体上下运动时不能够切割磁感线运动，不会产生感应电流，故A错误； BC．导体左右运动时会产生感应电流，将机械能转化为电能，利用该实验原理可以制成发电机，故BC正确； D．若将电流计换成电源，有电流通过导体，则导体会在磁场中受力运动，故D正确。 故选BCD。 14. 如图所示是我国“华为”公司研发的“无线快充设备”。当把手机放在底座上充电时，不到半小时就能把手机电池容量充至一半以上，极大地方便了人们的使用，图甲正在为手机进行无线充电时的情景，图乙是其充电原理图。底座的送电线圈插入交流电后，连接手机的受电线圈就能为手机充电，针对这一充电过程下列说法正确的是（ ） A. 受电线圈的原理是电磁感应原理 B. 受电线圈相当于电源 C. 手机电池相当于电源 D. 手机电池将电能转化为化学能 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．无线充电时，送电线圈通入交流电产生变化的磁场，受电线圈在变化磁场中产生感应电流，工作原理是电磁感应，故A正确； B．受电线圈产生感应电流，为手机充电提供电能，在充电电路中相当于电源，故B正确； C．给手机充电过程中，手机电池消耗电能，因此它相当于用电器，不是电源，故C错误； D．充电过程中，将电能转化为手机电池的化学能储存起来，故D正确。 故选ABD。 二、非选择题 15. 如图所示，某同学的实验装置如图所示，弹簧下端吊的是铁块，当他将开关闭合以后，弹簧的长度_______；当他将滑动变阻器的滑片向左滑动时，弹簧的长度_______（选填“变长”或“缩短”或“不变”）。 【答案】 ①. 变长 ②. 变长 【解析】 【详解】[1]闭合开关后，电路中有了电流，形成了一个电磁铁，从而对铁块有了一个向下的吸引力，则弹簧伸长的长度变长。 [2]当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小；通电螺线管中的电流增大，其磁性增强，使弹簧伸长的长度变长。 16. 如图所示，在“探究感应电流产生的条件”实验中，棒的材料可能是___________（选填“塑料”或“铝”），闭合开关，让AB棒在磁场中水平左右运动，灵敏电流计指针___________（选填“会”或“不会”）偏转；此时导体AB相当于___________（选填“电源”或“用电器”）。 【答案】 ①. 铝 ②. 会 ③. 电源 【解析】 【详解】[1]在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体；两种物质中，塑料是绝缘体，铝是导体，所以AB棒的材料可能是铝。 [2][3]闭合开关，让AB棒在磁场中水平左右运动，切割磁感线，则电路中产生感应电流，所以灵敏电流计指针发生偏转，由于此时导体棒AB为电路中提供了电能，所以导体棒AB相当于电路中的电源。 17. 如图所示，将一个铜质线圈与一只小灯泡连接形成一个闭合回路，当将一条形磁体快速插入线圈时，会观察到小灯泡发光；当从线圈中快速拔出磁体时，灯泡也会发光：上述现象说明两次实验中闭合回路中都有电流产生，两次线圈和磁体具有的共同运动特点是 _______________________，小明认为两次实验中产生的电流方向是相同的。请你设计方案，验证他的这一观点是否正确？________________________________________ 。 【答案】 ①. 将一条形磁体快速插入线圈时或从线圈中快速拔出磁体时，此时都满足线圈做切割磁感线运动，会产生感应电流，灯泡会发光。 ②. 可以在电路中串联一个灵敏电流计，观察灵敏电流计在两种方式中偏转的方向是否相同，相同则说明产生感应电流的方向相同，偏转方向不同，则说明产生感应电流的方向不同。 【解析】 【详解】[1]略。 [2]略。 18. 目前城市里的不少商场采用了智能电梯，当有人乘坐时它正常工作，而没有人乘坐时它会减速慢行（如图甲）．小红同学通过上网搜索得到其原理示意图如图乙所示，R是一个压敏电阻，其电阻阻值随压力的增大而减小．分析：当人走上电梯后，电磁铁的磁性变_____（选填“强“或“弱”），衔铁与触点“2”接触，电动机的转速变_____（选填“大“或“小”）． 【答案】 ①. 强 ②. 大 【解析】 【分析】左侧为压敏电阻与电磁铁串联的控制电路，右侧为带动电梯运动的电动机工作电路，当衔铁与触点1接触时，R1与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻R1没有接入电路，电动机两端电压增大． 【详解】当有人走上电梯后，压敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁磁性变强；则衔铁被吸下，衔铁与触点2接触，则电阻R1没有接入电路，电动机两端电压增大为电源电压，通过电动机的电流变大，电动机转速变快． 19. 如图所示的装置，甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，通过导线连接构成闭合电路，推动甲线圈摆动切割磁感线，在闭合电路中产生_____，同时乙线圈会随之摆动，此时乙线圈相当于_____（选填“电动机”或“发电机”）。如果只将乙线圈处的磁体两极位置对调，重复刚才操作，则乙线圈的摆动方向与之前_____（选填“相同”或“相反”）。 【答案】 ①. 感应电流 ②. 电动机 ③. 相反 【解析】 【详解】[1][2]推动甲线圈摆动，在磁场中做切割磁感线运动，在闭合电路中产生感应电流；当产生的感应电流通过处在另一个磁场中的乙线圈时，由于磁场对电流有力的作用，故乙线圈会随之摆动，此时乙线圈相当于电动机。 [3]磁场对电流作用力的方向与电流方向和磁场方向有关，当其中一个方向改变了，电流在磁场中的受力方向将会发生改变，故如果乙线圈处的磁极方向改变了，则乙线圈的摆动方向将与之前相反。 20. 生活中的磁铁大小不同、形状各异。小强看到如图所示的圆环形磁铁，他认为该磁铁“无头无尾，没有磁极”。你认为他的观点______（填“正确”或“不正确”），为了找出支持或反驳他的观点的证据，在不损坏磁铁的情况下写出你的做法：______。 【答案】 ①. 不正确 ②. 让该磁铁吸引铁屑，判断方法是吸引铁屑最多的部位为磁性最强的部位，也就是磁极 【解析】 【详解】[1]只要是磁铁，无论形状如何，都有两个磁极，故小强的观点不正确。 [2]磁铁上磁性最强的部分叫做磁极，则吸引铁屑数量也比其他部位多，因此可以从吸引铁屑的多少来判断磁极的位置，具体做法是：让该磁铁吸引铁屑，吸引铁屑最多的部位就是磁性最强的部位，也就是磁极。 21. 如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，“电源1”的两极分别与金属丝和水银相连。闭合开关S后，当温度达到______时，发热电阻就停止加热。当电磁铁中有电流通过时，若它的左端为S极，则“电源1”的______端为正极。为增强电磁铁的磁性，可以增大______（选填“电源1”或“电源2”）的电压。 【答案】 ①. 90 ②. 左 ③. 电源1 【解析】 【详解】[1]当温度升高到金属丝下端对应的时，水银会和金属丝接触，让控制电路形成通路，电磁铁产生磁性，吸下衔铁，发热电阻所在的工作电路会断开，进而停止加热。 [2]电磁铁左端是S极，右端即为N极。依据安培定则可知，可判断出电流是从电磁铁线圈的左端流入，故控制电路中的电流从“电源1”的左端流出，经过温度计、电磁铁，回到“电源1”的右端，故“电源1”的左端是正极。 [3]电磁铁的磁性强弱与通过它的电流大小相关，“电源1”连接的控制电路包含电磁铁，提高“电源1”的电压，可增大通过电磁铁的电流，进而增强其磁性。故此处应填电源1。 22. 各种自然现象之间都存在着相互联系，基于这种思想，丹麦物理学家_________发现了电流周围存在磁场；2025年春节联欢晚会中机器人舞手绢就是利用了这一原理，手中拿的手绢中心放置了一个小磁铁，而机器人手上则安装了_________，通过控制电流的通断和大小，可以控制手绢的吸附和抛掷动作。 【答案】 ①. 奥斯特 ②. 电磁铁 【解析】 【详解】[1]丹麦物理学家奥斯特通过实验发现了电流周围存在磁场，即电流具有磁效应。 [2]电磁铁的磁性可以通过电流有无和大小来控制，所以，机器人手上安装了电磁铁，通过控制电流的通断和大小，可以控制手绢的吸附和抛掷动作。 23. 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，将线圈 ab固定在活塞一端，利用其与固定磁体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，反向则封闭管路，当线圈中的电流从a流向b时，线圈左端是_____极，此时“电动泵”处于______（选填“抽血”或“送血”）状态。 【答案】 ①. S ②. 抽血 【解析】 【详解】由安培定则右手握住线圈，四指顺着电流方向，电流从右端流向左端，与图中箭头方向一致，大拇指指向线圈右端，因此线圈左端是S极。 固定磁铁的右端为极，异名磁极相互吸引，线圈带动活塞向左运动，活塞右侧泵腔的容积增大、压强减小，使单向阀门​打开，关闭，因此此时电动泵处于抽血状态。 24. 用橡皮和大头针制作底座，把两根缝衣针磁化后，穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，制成一个指南针。指南针能指南北是因为受到 ___________的作用；若静止时针尖指向南方，则针尖是指南针的 ___________极；此实验中缝衣针所用的材料最好是 ___________（填“铝”、“钢”或“铜”）。 【答案】 ①. 地磁场 ②. S ③. 钢 【解析】 【详解】[1][2][3]指南针能指南北是因为受到地磁场的作用；若静止时针尖指向南方，则针尖是指南针的S极；此实验中缝衣针所用的材料应为磁性材料，所以最好是钢，因为铝和铜都不能被磁化。 25. 请在图中标出通电螺线管的N极和A点的磁感线方向。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，螺旋管中电流的方向是向下的，根据安培定则可知，螺线管的右端为N极，左端为S极，磁感线是从磁铁的N极出来，回到磁体的S极的故A点的磁感线的方向是向左的，如图所示： 26. 如图中，将小磁针靠近螺线管的一端，当开关S闭合后，小磁针N极的指向如图所示。请在图中标出螺线管的磁极和电源的+、-极，并画出螺线管的绕法。 （ ） 【答案】 【解析】 【详解】由电流表的电流是从正接线柱流入，从负接线柱流出，得出电源的左端为负极，右端为正极；由小磁针的右端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知通电螺线管靠近小磁针N极一端为S极，则通电螺线管的右端为N极。根据安培定则，伸出右手，四指指向电流方向，大拇指指示通电螺线管的N极右端，则四指弯曲的方向为电流的方向，据此画出螺线管的绕法；如下图所示 27. 小李同学观察学校楼道里的消防应急灯，平时灯是熄的，一旦停电，两盏标有“36V”灯泡就会正常发光．请按要求连接好如图所示电路． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，当照明电路正常工作时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使消防应急灯所在电路断开； 而当停电后，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的作用下向上弹起，与触点接触，两灯泡连接，且为并联，如下图： 28. 如图，根据磁感线的方向，标出小磁针的S极。 【答案】 【解析】 【详解】因为在磁体外部，磁感线都是从N极指向S极的，因此，图中两磁体的磁极都是S极；根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的下端的N极，上端为S极。如图所示： 29. 小强在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。 实验次序 开关 磁场方向 导体AB的运动方向 灵敏电流计的指针 1 断开 上N下S 左右运动 不偏转 2 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 3 闭合 上N下S 左右运动 偏转 （1）为了让实验顺利进行，导体AB应选用______（选填“铁棒”或“铜棒”）。 （2）实验中通过观察______来判断电路中是否有感应电流。 （3）小强将实验中观察到的现象记录在表中。 ①分析实验1和3可知，产生感应电流的条件之一是开关必须保持______。 ②分析实验2和3可知，产生感应电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做______。 （4）小强发现当导体AB水平左右运动时，电流计的指针也左右偏转，说明电路中产生的感应电流方向是______（选填“变化”或“不变”）的，感应电流的方向与导体运动的方向______（选填“有关”或“无关”）。 （5）如果将电流计换成______可以探究磁场对通电导体的作用。 【答案】（1）铜棒 （2）灵敏电流计的指针是否偏转 （3） ①. 闭合 ②. 切割磁感线运动 （4） ①. 变化 ②. 有关  （5）电源 【解析】 【小问1详解】 铁棒是磁性材料，会被磁体吸引而无法自由运动，铜棒是非磁性材料，不会被磁体吸引，可以在磁场中自由运动，所以，为了让实验顺利进行，导体AB应选用铜棒。 【小问2详解】 由转换法，实验中通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流。 【小问3详解】 [1]实验1和3中，磁场方向相同，导体AB相对磁体是运动的，第1次实验中，开关断开，第3次实验中开关闭合，只有第3次灵敏电流计指针偏转，这说明要产生电流的条件之一是开关必须闭合，形成闭合回路。 [2]实验2和3中，电路中开关保持闭合，磁场方向相同，导体上下运动时，导体没有做切割磁感线运动时，指针不偏转，无电流产生，导体左右运动时，导体做切割磁感线运动时，指针偏转，有电流产生，故电路中要产生电流，电路中的部分导体必须做切割磁感线运动。 【小问4详解】 [1][2]小强发现当导体AB水平左右运动时，电流计的指针也左右偏转，可知感应电流的方向不同，说明电路中产生的感应电流方向是变化的，感应电流的方向与导体运动的方向有关。 【小问5详解】 探究磁场对通电导体的作用，电路中应有电流，故将电流计换成电源可以探究磁场对通电导体的作用。 30. 小明为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验，他用两节新干电池、滑动变阻器、数量很多的大头针、铁钉以及足够长的漆包线为主要器材，进行如图所示的实验。 （1）甲图实验开关闭合前，电路中无电流时电磁铁没吸引大头针；开关闭合，电磁铁能吸引大头针，如图乙。说明______。 （2）乙、丙两次实验，小明闭合开关，移动变阻器的滑片，对比发现丙图中电磁铁吸引的大头针多，说明：同一个电磁铁，______，电磁铁的磁性越强。 （3）比较图丁中两个电磁铁，观察现象，可得出结论：_______，电磁铁的磁性越强。 （4）根据安培定则，可判断出丁图中A铁钉的下端是电磁铁的_______极；小明还想探究电流方向是否影响电磁铁的磁极，应如何操作?请简述过程：_______。 【答案】（1）电磁铁的磁性有无由电流的通断决定 （2）通过的电流越大 （3）当电流相同时，线圈的匝数越多 （4） ①. N ②. 同一线圈，只将电源正负极对调，闭合开关后，用小磁针靠近电磁铁的同一端，观察小磁针N极的指向是否改变，若改变则说明电流方向影响磁极 【解析】 【小问1详解】 由甲、乙图可知，电路中无电流时电磁铁没磁性，有电流时电磁铁有磁性，说明电磁铁的磁性有无由电流的通断决定。 【小问2详解】 乙、丙两图中，电磁铁线圈匝数相同，丙图滑动变阻器接入电路电阻小，电流更大，吸引的大头针数量多于乙图，因此可得出：线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强。 【小问3详解】 比较图丁中两个电磁铁吸引大头针的情况可得：通过两个电磁铁的电流相同，铁芯相同，线圈匝数不同， 匝数多的吸引大头针数量多。 【小问4详解】 [1]丁图中，电流从电源正极流出，流入A电磁铁上端，根据安培定则，四指沿电流方向握住螺线管，大拇指指向A铁钉下端，因此下端为N极。 [2]探究电流方向是否影响电磁铁的磁极，应使用同一线圈，只将电源正负极对调，闭合开关后，用小磁针靠近电磁铁的同一端，观察小磁针N极的指向是否改变，若改变则说明电流方向影响磁极。 31. 某实验小组利用图甲中的实验装置探究“通电螺线管外部磁场的特点”。 （1）在玻璃板面上均匀地撒满铁屑，闭合开关并轻敲板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示。由此可知通电螺线管外部磁场分布与______磁体周围磁场的分布情况相似； （2）为了研究磁场的方向，在螺线管周围放一些小磁针，小磁针静止后指向如图乙所示。断开开关，对调电源的正负极后，再重新闭合开关，最终小磁针静止时的指向如图丙所示，对比图乙和图丙可知通电螺线管周围的磁场方向与______有关； （3）另一个小组的同学实验时发现闭合开关并轻敲玻璃板后，铁屑几乎没有什么变化，其可能原因是______（写一条即可）。 【答案】（1）条形 （2）电流方向 （3）电源电压太低 【解析】 【小问1详解】 从铁屑分布可知，通电螺线管两端磁性强、中间磁性弱，外部磁场的分布特点和条形磁体的磁场分布相似。 【小问2详解】 实验中只改变了电源正负极，也就是改变了螺线管中电流的方向，观察到小磁针指向全部改变，说明磁场方向改变，因此得出通电螺线管周围的磁场方向与电流方向有关。 【小问3详解】 铁屑几乎没有变化，说明螺线管几乎没有磁性或者磁性极弱，常见原因是电路断路无电流，或是电流太小（如滑动变阻器接入电阻过大、电源电压低），磁性太弱不足以改变铁屑分布。 32. 佛山某生态园在花棚里安装了自动喷雾和浇水系统，其简化后的电路图如图甲所示。浇水系统的开关是电子时控开关，每天上午7:00—7:15、中午12:00—12:15、下午17:00—17:15会自动闭合，启动浇水系统对花卉进行浇淋。喷雾系统用于调节空气湿度，其控制电路中电源电压，R为装在探头上的湿敏电阻，其阻值随相对湿度（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：％RH）变化的图象如图乙所示。当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.03A时，衔铁被释放。 （1）浇水系统的水泵参数如下表，则水泵一个月（按30天）耗电__________； 型号 SC**** 材质 不锈钢 功率 1200W 颜色 灰白色 电源 220V/50Hz 重量 80kg （2）随着花棚内空气湿度减小，控制电路的电流会__________（选填“变大”“变小”或“不变”），图甲中喷雾系统的C点应连接__________（选填“A”或“B”）点，浇水系统和喷雾系统的连接方式是__________联； （3）如果花棚的湿度小于50％时喷雾系统启动，则的阻值为__________Ω；当花棚湿度到达__________，喷雾系统停止工作。当使用时间长以后，控制电路的电压U会降低，这时花棚所控制的最高湿度会__________（选填“上升”“下降”或“不变”）。 【答案】 ①. 27kW·h ②. 变小 ③. A ④. 并 ⑤. 250 ⑥. 70% ⑦. 上升 【解析】 【详解】（1）[1]该水泵每天工作的时间为45min，即0.75h，则每个月消耗的电能为 （2）[2][3]由图乙可知，当空气湿度减小时，R的阻值增大，控制电路的总电阻会增大，由欧姆定律可知通过电路的电流会变小；当控制电路中的电流减小到0.03A时，衔铁被释放，喷雾系统开始工作，从而增大空气的湿度。因此喷雾系统的C点应连接A点，才能满足条件。 [4]由于浇水系统和喷雾系统可以单独工作，互不影响，因此两者之间是并联。 （3）[5][6]花棚的湿度为50％时喷雾系统启动，则此时R的阻值大小为150Ω，系统启动时的工作电流为0.03A时，电路中的总电阻为 此时R0的阻值大小为 当喷雾系统停止工作时，电路中的电流为0.04A，此时电路中的总电阻为 则此时R的阻值大小为 由图乙可知对用的空气湿度为70%。 [7]当花棚控制湿度越高时，R的阻值越小，电路中的电流越大，达到0.04A时衔铁将被吸合，喷雾系统不再工作。若电源电压降低，则会使达到0.04A时的总电阻变小，则R的阻值也随之变小，图乙中对应的最高湿度会上升。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $