第二十章 电与磁（单元练习）2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 本单元卷聚焦初中物理“电与磁”主题，以福建舰电磁弹射、比亚迪无线充电等科技情境为载体，覆盖磁场、电磁感应等核心知识点，适配单元复习，强化物理观念与科学探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12小题|磁场对通电导体作用（如福建舰电磁弹射）、电磁感应（如共享单车发电机）|情境具时代性，结合科技前沿与生活应用| |填空题|8小题|地磁场（如趋磁细菌运动方向）、磁极作用（如磁画板原理）|基础巩固，联系自然现象与技术应用| |作图题|1小题|通电螺线管极性标注|直观考查磁场方向判断，强化模型建构| |实验探究题|2小题|感应电流条件（如导体切割磁感线）、螺线管磁场分布|注重科学探究，设计变量控制与现象分析|

第二十章 电与磁 一．选择题（共12小题） 1．（2026•静海区校级模拟）福建舰采用全球领先的常规动力电磁弹射技术，电磁弹射的核心原理是磁场对通电导体有力的作用。下列设备中，利用相同原理工作的是（　　） A．电风扇 B．电热水壶 C．发电机 D．验电器 2．（2026•江岸区二模）如图为某同学自制的手电筒，筒内固定有线圈，快速摇动手电筒，使其内部的小磁铁来回穿过线圈，灯泡就会发光。图中的设备工作原理与该手电筒的原理相同的是（　　） A．电磁起重机 B．动圈式话筒 C．电磁继电器 D．扬声器 3．（2026•石家庄校级模拟）趋磁细菌（如图所示）能够在细胞内合成磁小体，磁小体作为趋磁细菌的“磁场感应器”，促使其沿磁场方向定向游弋。将磁铁置于趋磁细菌附近，趋磁细菌会向磁铁的N极运动。海洋中，这种细菌在地磁场驱使下运动的方向为（　　） A．由东向西 B．由西向东 C．由北向南 D．由南向北 4．（2026•岚山区二模）在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．树叶尖端指向地磁南极 B．指南针的“N”应标注在树叶尖端 C．树叶周围存在磁场和磁感线 D．若用磁体的S极靠近树叶尖端，会相互排斥 5．（2026•涧西区模拟）如图所示实验中，闭合开关后，金属杆向右运动。下列操作能让金属杆向左运动的是（　　） A．改变电流大小 B．改变电流方向 C．改变磁场强弱 D．改变金属杆长度 6．（2026•夏津县二模）下列关于电和磁现象的说法中，正确的是（　　） A．甲图中，电磁铁A的磁性比B强 B．乙图中，闭合开关后直导线（铝棒）ab保持不动 C．丙图中，动圈式扬声器发声时将机械能转化为电能 D．丁图中，小风车转动时会产生电流，其原理是电磁感应 7．（2026•香洲区模拟）如图甲所示，将一根直导线平行架在静止的小磁针上方。闭合开关，小磁针偏转，再次静止时如图乙所示。若对调电源正、负极，小磁针静止时的情况正确的是（　　） A． B． C． D． 8．（2026•宁津县模拟）如图为一款智能无链条电动自行车，其核心设计为：踩脚踏板时联动内置发电机实现“自发电”，将能量储存至锂电池；骑行时锂电池为后轮的驱动电机供电，同时该车刹车时可通过电机反向转动完成“能量回收”，再次为锂电池补电。下列关于该车各部件工作原理及能量转化的说法，正确的是（　　） ①脚踏自发电的过程，利用了电磁感应现象，将机械能转化为电能 ②锂电池驱动后轮电机的过程，利用了电磁感应现象，将电能转化为机械能 ③刹车能量回收的过程，电机相当于发电机，能量转化与脚踏自发电一致 ④后轮驱动电机工作时，利用了通电导体在磁场中受力运动的原理 A．①② B．①③④ C．②③ D．③④ 9．（2026•安宁区校级模拟）目前，共享单车布满城市的大街小巷，用手机扫描车上的二维码，就可以接通电源，驱动电机开锁，使用非常方便。传动轴内有一台微型发电机，在骑行的时候，这个发电机能为车锁里面的蓄电池充电。下列与微型发电机的工作原理相同的是（　　） A．喇叭 B．动圈式话筒 C．电暖气 D．电磁起重机 10．（2026•山东模拟）如图是小明制作的电动机模型，其线圈由漆包线绕成，线圈一端引线的漆全部刮掉，另一端只刮掉半周，线圈的下面放置一块磁体。将其接入电路中，闭合开关后，线圈转动起来。关于此模型，下列说法正确的是（　　） A．该模型利用电磁感应原理工作 B．该模型将机械能转化为电能 C．线圈在转动时，始终受到磁场作用力 D．改变线圈中电流方向可改变转动方向 11．（2026•锡山区校级模拟）2025年3月比亚迪提出“能量直通车”无线充电技术，可使充电效率达到95%。如图是充电过程的简图，给地面上的发射线圈（可看成通电螺线管）通变化的电流使其产生变化磁场，车辆底部的接收线圈受变化的磁场作用产生感应电流给电池充电。下列说法正确的是（　　） A．第一个发现电与磁之间联系的科学家是法拉第 B．减少发射线圈的匝数可增强其磁性 C．接收线圈利用了电磁感应原理 D．整个充电过程没有用到电流的磁效应 12．（2026•荆门模拟）如图所示是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S，滑片P向左移动，使静止在水平桌面上的条形磁体滑动，打开门锁。下列说法不正确的是（　　） A．通电后电磁铁a端为N极 B．条形磁体在滑动过程中受到向右的摩擦力 C．滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强 D．若此时断开开关S，电磁铁与条形磁铁间没有力的作用 二．填空题（共8小题） 13．（2026•鲁山县二模）我国北宋学者沈括在《梦溪笔谈》中记载了四种指南针的使用方法，其中一种是指甲旋定法。如图，将磁针放在指甲上，轻轻转动即可指示南北。磁针能指南北是由于受到　 　 的作用；该方法中由于指甲坚硬光滑，导致磁针很容易滑落，磁针易滑落的原因是　 　 。 14．（2026•南安市模拟）如图是能写红黑双色的磁画板的截面图，按下写字笔黑色按钮写出黑色的字，按下红色按钮写出红色的字，刷子左右移动则字消失。则写黑字时，笔尖为　 　 极（选填“N”或“S”），该磁画板是利用异名磁极相互　 　 的原理。 15．（2026•长沙校级模拟）户外爱好者常佩戴如图所示具有指南针和GPS定位功能的运动手表，其指向地理北极的是指南针的　 　 （选填“N”或“S”）极。手表的内部集成电路和芯片主要是由　 　 （选填“超导体”或“半导体”）材料制作而成的。 16．（2026•临泉县一模）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，在螺线管旁边放一个小磁针，闭合开关后，小磁针将沿　 　 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。 17．（2026•安溪县模拟）将回形针掰直，磁化后放在树叶上，漂浮于水面，如图甲，回形针在地球 　 　 的作用下，静止后指向南北。参照冬季午间小草的影子偏向北方（如图乙），进一步推测A端是回形针磁体的 　 　 极。 18．（2026•芜湖模拟）如图所示，为动圈式扬声器的结构图，连接着锥形纸盆的音频线圈AB套在铁芯上，线圈置于磁极之间。某一瞬间的电流方向如图所示，此时线圈左端为　 　 极。 19．（2026•宁国市二模）科技小组的同学将不同金属丝插入菠萝中自制了水果电池，然后将一根导线在纸筒A上绕制成螺线管，导线两端接在水果电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。则电流方向为　 　 （选填“从M到N”或“从N到M”）。 20．（2026•博山区一模）如图所示，闭合开关，通电螺线管的右端是 　 　 （选填“N”或“S”）极，此时在水平桌面上的条形磁体仍处于静止状态，条形磁体受到向 　 　 （选填“左”或“右”）的摩擦力；若将滑动变阻器滑片向下滑动，条形磁体受到的摩擦力将 　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 三．作图题（共1小题） 21．（2026•惠城区二模）如图所示，闭合开关后，请在括号中标出通电螺线管和小磁针的极性。 四．实验探究题（共2小题） 22．（2026•江岸区二模）某同学用如图所示的装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 （1）该同学应在M、N之间接入　 　 。 （2）在M、N之间接入符合要求的电路元件后，闭合开关，导体AB在磁场中水平向右运动时，电路中　 　 （填“有”或“没有”）感应电流产生。 （3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显，在不增加器材的前提下，请提出一条改进措施：　 　 。 23．（2026•长沙校级模拟）“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将铁屑均匀撒在玻璃板上；②闭合开关；③　 　 玻璃板，观察铁屑分布。 （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左侧，通电后，小磁针分布如图乙所示。将电源的正负极对调，小磁针的N极指向也改变了，说明通电螺线管外部的磁场方向与　 　 方向有关。 参考答案 一．选择题（共12小题） 1．（2026•静海区校级模拟）福建舰采用全球领先的常规动力电磁弹射技术，电磁弹射的核心原理是磁场对通电导体有力的作用。下列设备中，利用相同原理工作的是（　　） A．电风扇 B．电热水壶 C．发电机 D．验电器 【分析】先分析电磁弹射器的工作原理，再分析各个选项仪器反映的知识，找出符合题意的选项。 【解答】解：题目指出福建舰电磁弹射的核心原理是“磁场对通电导体有力的作用“。 A．电风扇的工作原理是磁场对通电导体有力的作用，故A符合题意； B．电热水壶的工作原理是电流的热效应，故B不符合题意； C．发电机的工作原理是电磁感应现象，故C不符合题意； D．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故D不符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查通电导体在磁场中受到力的作用的应用，学生需要熟记不同仪器的原理。 2．（2026•江岸区二模）如图为某同学自制的手电筒，筒内固定有线圈，快速摇动手电筒，使其内部的小磁铁来回穿过线圈，灯泡就会发光。图中的设备工作原理与该手电筒的原理相同的是（　　） A．电磁起重机 B．动圈式话筒 C．电磁继电器 D．扬声器 【分析】手电筒是利用电磁感应现象制成的，磁铁在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光。 逐个分析下面四个选择项中各个设备的制成原理，将两者对应即可得到答案。 【解答】解：由手电筒的结构可知，线圈内有可来回运动的小磁铁，摇动手电筒时，线圈做切割磁感线运动产生感应电流，灯泡发光，其工作原理是电磁感应现象； A．电磁起重机原理是电流的磁效应（电生磁），通电线圈产生磁性吸附钢铁，故A不符合题意； B．动圈式话筒是声音带动膜片和线圈在永久磁铁磁场中振动，线圈切割磁感线产生感应电流，电磁感应原理，和自制手电一致，故B符合题意； C．电磁继电器是用电流的磁效应，利用电磁铁控制电路通断，故C不符合题意； D．扬声器是变化电流通入线圈，线圈在磁场中受力振动发声，原理是通电导体在磁场中受力运动，由电能转化为机械能，故D不符合题意。 故选：B。 【点评】此题考查了对电磁感应原理、通电导体在磁场中受力、电流热效应等知识点的理解和掌握；明确手摇电筒的工作原理是解决此题的关键。 3．（2026•石家庄校级模拟）趋磁细菌（如图所示）能够在细胞内合成磁小体，磁小体作为趋磁细菌的“磁场感应器”，促使其沿磁场方向定向游弋。将磁铁置于趋磁细菌附近，趋磁细菌会向磁铁的N极运动。海洋中，这种细菌在地磁场驱使下运动的方向为（　　） A．由东向西 B．由西向东 C．由北向南 D．由南向北 【分析】地球本身是一个巨大磁体，地磁N极（北极）位于地理南极附近，地磁S极（南极）位于地理北极附近。 【解答】解：由题意可知，趋磁细菌会向磁铁的N极运动，地磁场的北极在地理的南极附近，因此趋磁细菌会向地理南极方向运动，运动方向为由北向南，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查了对地磁场的认识，属于基础题。 4．（2026•岚山区二模）在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．树叶尖端指向地磁南极 B．指南针的“N”应标注在树叶尖端 C．树叶周围存在磁场和磁感线 D．若用磁体的S极靠近树叶尖端，会相互排斥 【分析】（1）指南针在水平位置静止指南的是S极，指北的是N极。 （2）磁体周围存在磁场，但是磁感线不是真实存在的。 （3）同名磁极互相排斥、异名磁极相互吸引。 【解答】解：A．地球是一个大的磁体，地磁场的N极在地理的南极附近，地磁场的S极在地理的北极附近，地球和自制指南针的磁场相互作用，树叶尖端指向地磁北极，地理的南极，故A错误； B．树叶尖端指向地理的南极，指南针的“S”应标注在树叶尖端，故B错误； C．树叶上放有自制指南针，因此树叶周围存在磁场，但磁感线是为了描述磁场而引入的假想的曲线，实际并不存在，故C错误； D．树叶的尖端是指南针的S极，若用磁体的S极靠近树叶尖端，会相互排斥，故D正确。 故选：D。 【点评】本题主要考查了指南针、地磁场和磁场的基本概念，属于基础性题目。 5．（2026•涧西区模拟）如图所示实验中，闭合开关后，金属杆向右运动。下列操作能让金属杆向左运动的是（　　） A．改变电流大小 B．改变电流方向 C．改变磁场强弱 D．改变金属杆长度 【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：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。 A．通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向和电流方向有关，且两个因素只改变其中一个，金属杆受力方向才会发生改变，改变电流大小，不能改变导体的受力方向，故A不符合题意； B．改变电流方向，磁场的方向不变，可以改变导体受力的方向，可以使金属杆向左运动，故B符合题意； C．改变磁场强弱，没有改变磁场方向和电流的方向，因此不能改变金属杆受力的方向，故C不符合题意； D．改变金属杆长度，不能改变电流的方向和磁场的方向，因此不能改变金属杆受力的方向，故D不符合题意。 故选：B。 【点评】解决此类题目的关键是知道通电导线在磁场中所受力的方向与磁场的磁感线方向和导体中的电流方向有关，改变其中一个，安培力的方向就会发生改变，如果两个方向都改变，则安培力的方向不变。 6．（2026•夏津县二模）下列关于电和磁现象的说法中，正确的是（　　） A．甲图中，电磁铁A的磁性比B强 B．乙图中，闭合开关后直导线（铝棒）ab保持不动 C．丙图中，动圈式扬声器发声时将机械能转化为电能 D．丁图中，小风车转动时会产生电流，其原理是电磁感应 【分析】题目给出了四个有关电和磁的实验，首先要弄清各实验所揭示的原理，再结合题设要求来进行选择。 【解答】解：A．甲图中，A、B两个电磁铁串联，通过的电流相同，B的线圈匝数比A多，在电流相同的情况下，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强，因此B的磁性比A强，故A错误，不符合题意； B．乙图是通电导体在磁场中受力的装置，闭合开关，在磁场中的铝棒ab有电流通过，会受到力的作用而运动，故B错误，不符合题意； C．丙图中，动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动原理工作，将电信号转换为声音，即发声时是将电能转化为机械能，故C错误，不符合题意； D．丁图中，小风车转动带动线圈切割磁感线，从而产生电流，其原理是电磁感应，故D正确，符合题意。 故选：D。 【点评】本题主要考查了电与磁有关知识。 7．（2026•香洲区模拟）如图甲所示，将一根直导线平行架在静止的小磁针上方。闭合开关，小磁针偏转，再次静止时如图乙所示。若对调电源正、负极，小磁针静止时的情况正确的是（　　） A． B． C． D． 【分析】通电导体的周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关。 【解答】解：通电导体的周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关，若对调电源正、负极，通过导体的电流与原来相反，通电导体周围磁场的方向与原来相反，小磁针的受力方向也与原来相反，故C符合题意、ABD不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查了通电导体周围的磁场，属于基础题。 8．（2026•宁津县模拟）如图为一款智能无链条电动自行车，其核心设计为：踩脚踏板时联动内置发电机实现“自发电”，将能量储存至锂电池；骑行时锂电池为后轮的驱动电机供电，同时该车刹车时可通过电机反向转动完成“能量回收”，再次为锂电池补电。下列关于该车各部件工作原理及能量转化的说法，正确的是（　　） ①脚踏自发电的过程，利用了电磁感应现象，将机械能转化为电能 ②锂电池驱动后轮电机的过程，利用了电磁感应现象，将电能转化为机械能 ③刹车能量回收的过程，电机相当于发电机，能量转化与脚踏自发电一致 ④后轮驱动电机工作时，利用了通电导体在磁场中受力运动的原理 A．①② B．①③④ C．②③ D．③④ 【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象，能量转化形式为机械能转化为电能；电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，能量转化形式为电能转化为机械能。脚踏发电、刹车能量回收时电机均作为发电机使用；电池驱动车辆前进时，电机作为电动机对外输出动力。 【解答】解：①脚踏骑行自主发电的过程中，内部发电机依托电磁感应原理运转，骑行时踩踏产生的机械能会转化为电能储存起来，故①正确； ②锂电池为后轮驱动电机供电时，电机属于电动机，工作原理是通电导体在磁场中受力发生运动，实现电能向机械能的转化，题目中该描述判定为错误，故②错误； ③车辆刹车进行能量回收阶段，驱动电机反向旋转，此时电机等效为发电机，依旧依靠电磁感应原理工作，把车辆行驶的机械能重新转化为电能，能量转化形式和脚踏自发电过程相同，故③正确； ④后轮的驱动电机正常工作时充当电动机，工作原理为通电导体在磁场中受力运动，故④正确。 故选：B。 【点评】本题考查电动机与发电机的工作原理及能量转化，属于电磁学基础题目。 9．（2026•安宁区校级模拟）目前，共享单车布满城市的大街小巷，用手机扫描车上的二维码，就可以接通电源，驱动电机开锁，使用非常方便。传动轴内有一台微型发电机，在骑行的时候，这个发电机能为车锁里面的蓄电池充电。下列与微型发电机的工作原理相同的是（　　） A．喇叭 B．动圈式话筒 C．电暖气 D．电磁起重机 【分析】发电机的工作原理是电磁感应，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。 【解答】解：微型发电机工作时，利用的是电磁感应现象。 A．喇叭（扬声器）是通电线圈在磁场中受力振动发声，利用的是磁场对电流的作用，故A不正确； B．动圈式话筒是声波使膜片振动带动线圈切割磁感线产生感应电流，利用的是电磁感应现象，故B正确； C．电暖气是利用电流的热效应工作，故C不正确； D．电磁起重机利用的是电流的磁效应（电磁铁原理），故D不正确。 故选：B。 【点评】在电和磁这一部分中，学到了很多电学设备，每个设备的制成原理是经常考查的知识点。要在理解的基础上，记住这些基础知识。 10．（2026•山东模拟）如图是小明制作的电动机模型，其线圈由漆包线绕成，线圈一端引线的漆全部刮掉，另一端只刮掉半周，线圈的下面放置一块磁体。将其接入电路中，闭合开关后，线圈转动起来。关于此模型，下列说法正确的是（　　） A．该模型利用电磁感应原理工作 B．该模型将机械能转化为电能 C．线圈在转动时，始终受到磁场作用力 D．改变线圈中电流方向可改变转动方向 【分析】（1）直流电动机的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动； （2）该线圈之所以能转动，是据通电导线在磁场中受力的作用的原理来工作的，但是该线圈在转过平衡位置时，若不改变电流的方向，此时所受到的磁场力会阻碍线圈的转动，故为了使线圈持续转动，将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样在一个半周内受到磁场的力的作用，另一个半周利用惯性转动。 【解答】解：A．电动机的原理是通电线圈在磁场中受到力的作用，故A错误； B．电动机将电能转化为机械能，故B错误； C．由于线圈中有一端的漆只刮掉半周，会出现电路中无电流状态，当线圈转到该位置处，由于线圈中无电流，所以不会受到磁场力的作用，故C错误； D．因为电动机线圈转动的方向与磁场方向和电流方向有关，因此要改变电动机的转动方向有两种方法：可保持磁场方向不变，改变电流方向；②可保持电流方向不变，改变磁场方向，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了对磁场对电流的作用的掌握情况，需要掌握相应实验的原理和规律。 11．（2026•锡山区校级模拟）2025年3月比亚迪提出“能量直通车”无线充电技术，可使充电效率达到95%。如图是充电过程的简图，给地面上的发射线圈（可看成通电螺线管）通变化的电流使其产生变化磁场，车辆底部的接收线圈受变化的磁场作用产生感应电流给电池充电。下列说法正确的是（　　） A．第一个发现电与磁之间联系的科学家是法拉第 B．减少发射线圈的匝数可增强其磁性 C．接收线圈利用了电磁感应原理 D．整个充电过程没有用到电流的磁效应 【分析】A．第一个发现电与磁之间联系的科学家是奥斯特，他发现了电流的磁效应。 B．通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数等因素有关。 C．根据题意可知，接收线圈的原理是电磁感应。 D．根据题意可知，发射线圈利用了电流的磁效应。 【解答】解：A．第一个发现电与磁之间联系的科学家是奥斯特，他发现了电流的磁效应。法拉第发现了电磁感应现象。故A错误，不符合题意。 B．通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数等因素有关。在电流一定时，线圈的匝数越多，磁性越强。因此，减少线圈的匝数会减弱其磁性。故B错误，不符合题意。 C．根据题意可知，“车辆底部的接收线圈受变化的磁场作用产生感应电流给电池充电”，这描述的是闭合电路中的线圈在变化的磁场中产生电流的现象，其原理是电磁感应。故C正确，符合题意。 D．根据题意可知，“给地面上的发射线圈通变化的电流使其产生变化磁场”，这是电流的磁效应的应用。因此，整个充电过程利用了电流的磁效应。故D错误，不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查电磁感应的应用，属于基础题。 12．（2026•荆门模拟）如图所示是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S，滑片P向左移动，使静止在水平桌面上的条形磁体滑动，打开门锁。下列说法不正确的是（　　） A．通电后电磁铁a端为N极 B．条形磁体在滑动过程中受到向右的摩擦力 C．滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强 D．若此时断开开关S，电磁铁与条形磁铁间没有力的作用 【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的磁极； （2）物体受到摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反； （3）电磁铁磁性强弱的影响因素：线圈匝数多少、电流大小； （4）磁体具有吸引铁、钴、镍的性质。 【解答】解：A．由图可知，电流从螺线管右端流入，左端流出，故据安培定则可知，此时电磁铁的a端是N极，故A正确； B．电磁铁b端为S极，与条形磁体的N极异名磁极相互吸引，条形磁体向左滑动，因此条形磁体受到的摩擦力方向向右，故B正确； C．滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流变大，因此电磁铁的磁性增强，故C正确； D．断开开关S后，电磁铁虽无电流，但电磁铁的铁芯会被条形磁体吸引，二者之间仍有力的作用，故D错误。 故选：D。 【点评】本题考查静摩擦力的大小和方向的判断、磁体的基本性质、二力平衡条件的应用，抓住关键：摩擦力大小始终等于磁体之间的相互作用力的大小。 二．填空题（共8小题） 13．（2026•鲁山县二模）我国北宋学者沈括在《梦溪笔谈》中记载了四种指南针的使用方法，其中一种是指甲旋定法。如图，将磁针放在指甲上，轻轻转动即可指示南北。磁针能指南北是由于受到　地磁场　 的作用；该方法中由于指甲坚硬光滑，导致磁针很容易滑落，磁针易滑落的原因是　指甲表面坚硬光滑，摩擦力太小　 。 【分析】指南针指示南北是因为受到地磁场的作用。指南针指南的那一端是它的S极。 根据 影响摩擦力大小的因素分析；。 【解答】解：地球本身就是一个巨大的磁体，其周围空间存在着地磁场。被磁石磁化后的钢针相当于一个小磁针，在地磁场的作用下，它的N极指向地磁南极（地理北极附近），S极指向地磁北极（地理南极附近），从而呈现出指南北的现象。 磁针与指甲之间的接触面非常光滑，导致两者之间的摩擦力极小。虽然摩擦力小使得磁针转动灵活、反应迅速，但同时也意味着磁针无法被有效“固定“在指甲上，稍有震动或倾斜就会滑落。 故答案为：地磁场；指甲表面坚硬光滑，摩擦力太小。 【点评】本题考查了地磁场和指南针指示南北的原因，以及影响摩擦的因素，属于基础性题目。 14．（2026•南安市模拟）如图是能写红黑双色的磁画板的截面图，按下写字笔黑色按钮写出黑色的字，按下红色按钮写出红色的字，刷子左右移动则字消失。则写黑字时，笔尖为　N　 极（选填“N”或“S”），该磁画板是利用异名磁极相互　吸引　 的原理。 【分析】磁极间的作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 【解答】解：磁画板内的小磁颗粒，黑色端是S极，红色端是N极；写黑字时，需要将小磁颗粒的黑色S极吸引到画板表层显示黑色，根据磁极间的相互作用规律可知，写黑字时笔尖为N极。 由以上分析可知，该磁画板是利用异名磁极相互吸引的原理。 故答案为：N；吸引。 【点评】本题考查磁极间的相互作用规律，难度不大。 15．（2026•长沙校级模拟）户外爱好者常佩戴如图所示具有指南针和GPS定位功能的运动手表，其指向地理北极的是指南针的　N　 （选填“N”或“S”）极。手表的内部集成电路和芯片主要是由　半导体　 （选填“超导体”或“半导体”）材料制作而成的。 【分析】（1）指南针指示南北是因为受到地磁场的作用。指南针指南的那一端是它的S极； （2）导电能力介于导体和绝缘体之间的材料叫半导体，半导体是制作二极管、三极管的材料，常用在电子元件上。 【解答】解：地球本身是一个巨大的磁体，其地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近；由异名磁极相互吸引可知，当指南针静止时，小磁针的N极指向地磁的南极，即地理的北极。 手表内部集成电路和芯片主要用半导体材料制成的。 故答案为：N；半导体。 【点评】本题考查了地磁场、半导体的应用。 16．（2026•临泉县一模）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，在螺线管旁边放一个小磁针，闭合开关后，小磁针将沿　逆时针　 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。 【分析】根据电源的正负极判定螺线管中电流的方向，根据安培定则判定螺线管的极性。 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：由图可知，电流从螺线管右端背面流入、左端正面流出。根据安培定则可判断，螺线管的左端为N极，右端为S极。根据磁极间的相互作用，当闭合开关后，图中小磁针N极会向左偏转，S极向右偏转，整体沿逆时针方向转动。 故答案为：逆时针。 【点评】本题主要考查了安培定则的应用，以及磁极间的相互作用。 17．（2026•安溪县模拟）将回形针掰直，磁化后放在树叶上，漂浮于水面，如图甲，回形针在地球 　磁场　 的作用下，静止后指向南北。参照冬季午间小草的影子偏向北方（如图乙），进一步推测A端是回形针磁体的 　S　 极。 【分析】地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场。 【解答】解：地球是一个巨大的磁体，磁化后的回形针具有磁性，将其放在树叶上，漂浮于水面，则回形针在地球磁场的作用下，静止后会指南北两个方向。小草的影子偏向北方，根据影子的形成原理可知太阳在南方，地理南方附近是地磁北极，根据磁极间的相互作用规律可知回形针磁体指南方的是S极，即可以推测A端是回形针磁体的S极。 故答案为：磁场；S。 【点评】此题考查了地磁场。 18．（2026•芜湖模拟）如图所示，为动圈式扬声器的结构图，连接着锥形纸盆的音频线圈AB套在铁芯上，线圈置于磁极之间。某一瞬间的电流方向如图所示，此时线圈左端为　N　 极。 【分析】根据安培定则分析。 【解答】解：由图中的方向可知，电流从线圈右端流入，左端流出，根据安培定则，用右手握住线圈后，大拇指指向左端，故线圈左端为N极（北极）。 故答案为：N。 【点评】本题考查安培定则的运用，为基础题。 19．（2026•宁国市二模）科技小组的同学将不同金属丝插入菠萝中自制了水果电池，然后将一根导线在纸筒A上绕制成螺线管，导线两端接在水果电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。则电流方向为　从N到M　 （选填“从M到N”或“从N到M”）。 【分析】由磁极间的相互作用可知螺线管的磁极，再由的螺线管磁极方向可知通电螺线管的电流方向，然后可知电池正，负极。 【解答】解：根据异名磁极相互吸引，小磁针左侧是N极，通电螺线管的左侧是S极，右侧为N极； 根据螺线管右侧为N极，电流从右侧流入，故电源N为正极，水果电池M端为负极，电流方向为从N到M。 故答案为：从N到M。 【点评】本题考查电流的方向，难度不大。 20．（2026•博山区一模）如图所示，闭合开关，通电螺线管的右端是 　S　 （选填“N”或“S”）极，此时在水平桌面上的条形磁体仍处于静止状态，条形磁体受到向 　左　 （选填“左”或“右”）的摩擦力；若将滑动变阻器滑片向下滑动，条形磁体受到的摩擦力将 　变小　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【分析】（1）根据安培定则判断通电螺线管的磁极； （2）根据磁极间的相互作用规律判断通电螺线管和条形磁铁相互吸引还是排斥，再判断条形磁铁的受摩擦力情况； 由滑片的移动方向可知螺线管中电流的变化，根据欧姆定律可知通电螺线管磁性强弱的变化及相互作用力的变化，由二力平衡条件可知条形磁铁所受摩擦力的大小变化。 【解答】解：闭合开关，根据安培定则可知，通电螺线管的右端是S极； 因同名磁极相互排斥，则通电螺线管对条形磁铁有向右的排斥力作用，条形磁铁有向右运动趋势，所以条形磁铁受到向左的静摩擦力作用； 若将滑动变阻器滑片向下滑动，变阻器接入电路中的电阻变大，由I可知，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性变弱，条形磁铁受到的排斥力变小，因为条形磁铁始终静止，处于平衡状态，其受到的排斥力和摩擦力是一对平衡力，故条形磁铁受到摩擦力将变小。 故答案为：S；左；变小。 【点评】本题考查了安培定则的应用、磁极间的相互作用规律，属于基础题。 三．作图题（共1小题） 21．（2026•惠城区二模）如图所示，闭合开关后，请在括号中标出通电螺线管和小磁针的极性。 【分析】由安培定则可判出螺线管的磁极，根据磁极间的相互作用规律确定小磁针的磁极。 【解答】解：由图可知，电流由螺线管的左侧流入，右侧流出，由安培定则可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极； 由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，小磁针的右端为S极，左端为N极，如下图： 【点评】本题考查了安培定则的应用和磁极间的相互作用规律，属于基础题。 四．实验探究题（共2小题） 22．（2026•江岸区二模）某同学用如图所示的装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 （1）该同学应在M、N之间接入　灵敏电流计　 。 （2）在M、N之间接入符合要求的电路元件后，闭合开关，导体AB在磁场中水平向右运动时，电路中　有　 （填“有”或“没有”）感应电流产生。 （3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显，在不增加器材的前提下，请提出一条改进措施：　加快导体AB切割磁感线的运动速度　 。 【分析】（1）本实验探究感应电流的产生，由于感应电流通常很小，需要灵敏电流计来检测电路中是否产生电流。 （2）产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。 （3）实验现象不明显说明感应电流太小，感应电流大小和导体切割速度有关。 【解答】解：（1）本实验探究感应电流的产生，由于感应电流通常很小，需要灵敏电流计来检测电路中是否产生电流，因此M、N之间需要接入灵敏电流计。 （2）产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。闭合开关，电路是通路，导体AB水平向右运动时，方向与竖直方向的磁感线垂直，会切割磁感线，因此电路中有感应电流。 （3）实验现象不明显说明感应电流太小，感应电流大小和导体切割速度有关，不增加器材的前提下，加快导体切割磁感线的速度可以增大感应电流，使实验现象更明显。 故答案为：（1）灵敏电流计；（2）有；（3）加快导体AB切割磁感线的运动速度。 【点评】本题考查的是电磁感应现象；知道产生感应电流的条件和影响感应电流方向的因素。 23．（2026•长沙校级模拟）“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将铁屑均匀撒在玻璃板上；②闭合开关；③　轻敲　 玻璃板，观察铁屑分布。 （2）经过对铁屑分布的观察，发现通电螺线管外部磁场与　条形　 磁体周围磁场分布相似； （3）把小磁针放在螺线管左侧，通电后，小磁针分布如图乙所示。将电源的正负极对调，小磁针的N极指向也改变了，说明通电螺线管外部的磁场方向与　电流　 方向有关。 【分析】（1）（2）通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似；细铁屑排列有规律是因为它能被磁化。 （3）通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。 【解答】解：（1）在用铁屑显示磁场分布的实验中，铁屑与玻璃板之间存在摩擦力，会阻碍铁屑的自由转动。通过轻敲玻璃板，可以减小铁屑与玻璃板之间的摩擦力，使铁屑能够更自由地移动和转动，从而更清晰、准确地显示出磁感线的分布形状。因此，步骤③的操作是“轻敲”。 （2）从图乙中铁屑的排列情况可以看出，通电螺线管外部的磁感线从一端（N极）出发，回到另一端（S极），在螺线管两端磁性最强，中间磁性最弱。这种磁场分布的特点与条形磁体周围的磁场分布非常相似。 （3）将电源的正负极对调，会改变通过螺线管的电流方向。实验现象是小磁针的N极指向发生了改变。这个现象表明，通电螺线管产生的磁场方向随着电流方向的改变而改变。因此，通电螺线管外部的磁场方向与电流方向有关。 故答案为：（1）轻敲；（2）条形；（3）电流。 【点评】本题考查的是通电螺线管的磁场分布；知道通电螺线管的磁场方向与电流的方向有关。 学科网（北京）股份有限公司 $