【2022名师导航】中考物理一轮复习学案 第21章 电与磁（考纲解读+知识网络+知识清单+易错分析＋达标检测）
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| 名称 | 【2022名师导航】中考物理一轮复习学案 第21章 电与磁（考纲解读+知识网络+知识清单+易错分析＋达标检测） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.4MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-08 09:59:21 | ||
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文档简介
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【名师导航】中考物理一轮复习学案
第21章 电与磁
考点分布 考查频率 考点内容 命题趋势
1.磁现象、磁场 ★★★ 1.了解磁现象，知道磁极间的相互作用规律。 2.知道导体周围存在磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的，知道螺线管的磁场与条形磁体的磁场相似，会判断通电螺线管的极性。 3.知道电磁铁的特性和工作原理，认识影响电磁铁磁性的因素，知道如何使用电磁继电器。 4.知道电磁感应现象，知道产生感应电流的条件。 5.了解通电导体在磁场中受到力的方向与电流方向及磁场方向的关系。了解直流电动机结构和原理。 6.知道发电机的原理。 本章内容常考：磁场方向、地磁场磁场概念磁体(司南)的性质、电动机及发电机原理和能量转化、电磁感应(扬声器)，2022会出现电生磁、磁生电、发电机综合选择题，分值约4分。
2.电生磁 ★★★
3.电磁铁、电磁继电器 ★★★
4.电动机 ★★★★
5.磁生电 ★★★★
知识点一：磁现象、磁场
1．磁体：物体能吸引铁、钴、镍等物质，我们就说该物体具有磁性，具有磁性的物体叫磁体。
2．磁极：磁体上磁性最强部分叫磁极，一个磁体有两个磁极，分别叫做北极(N极)和南极(S极)。
3．磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
4．磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化，磁化后磁性容易消失的物体叫软磁体，磁性能长久保持的物体叫硬磁体(永磁体)，消磁、退磁方法：高温加热、敲击。
5．磁场：磁体周围空间存在着磁场，其基本性质是对放入其中的磁体产生磁力(力)的作用，磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。
6．磁场方向：磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。同一磁铁的不同地方，磁场方向不同
7．磁感线：我们可以用光滑的曲线来方便形象地描述磁体周围的磁场分布情况，磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，磁感线越密集的区域，磁性越强。
8．几种常见的磁感线的分布。
9．地磁场：地球本身是一个大磁体，其周围空间存在着地磁场，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理的南极附近。
10.注意：
（1）磁场看不见，摸不着，但我们可以通过它对其他物体的作用来认识，应用了转换法。
（2）用磁感线表示磁场分布，利用了模型法。
（3）磁感线的画法：
①画三至五条即可，且所画磁感线N极与S极对称，并在磁感线上用箭头标明方向。
②所画的磁感线不能相交，也不能相切。
11.注意：
(1)判断物体是否具有磁性的四种方法：①根据磁体的吸铁性判断；②根据磁体的指向性(指南北方向)判断；③根据磁体两端磁性最强中间最弱来判断；④根据磁极间的相互作用判断。
(2)一个磁体有且只有两个磁极。一个永磁体截成若干段，每一部分仍有两个磁极。
(3)物体与磁体相互排斥，则物体一定具有磁性；物体与磁体相互吸引，则物体不一定具有磁性。
1. 判断下列说法是否正确.
(1)磁感线是磁场中实际存在的曲线( )
(2)磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的( )
(3)能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理南极附近( )
2. （2021 会宁县一模）如图所示，支架上的条形磁铁N极端的下方吸引了两根金属棒，两金属棒被磁化后下端张开，此现象说明两金属棒（ ）
A．可能是铝棒，下端是N极 B．可能是铜棒，下端是N极
C．可能是铁棒，下端是S极 D．可能是铁棒，下端是N极
参考答案：1. ×√√；2.D.
知识点二：电生磁
1.电流磁效应：奥斯特实验表明通电导线周围存在着磁场，其方向与电流方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。
2.通电螺线管：通电螺线管外部的磁场同条形磁体相似，螺线管的极性跟螺线管中电流方向有关，可以用安培定则来判定二者的关系。
3.电磁铁：内部带铁芯的通电螺线管叫电磁铁，铁芯只能用软铁制成。电磁铁的工作原理：利用电流的磁效应和通电螺线管中插入铁芯后磁场大大增加的原理工作的。
4.影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数多少、是否插入铁芯。
5.电磁铁的优点：磁性的有无可以由电流的通断来控制，磁性的强弱可以由电流大小或线圈匝数的多少来控制；磁极的方向可以由电流方向来控制。
6.电磁继电器：电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关，它可以用低电压、弱电流控制高电压、强电流，还可实现远距离操纵或自动控制等。
7.注意：电磁铁的铁芯用软铁而不用钢制作的原因：软铁磁化后磁性容易消失，可方便地控制电磁铁磁性的有无；钢磁化后磁性不易消失，无法控制电磁铁磁性的有无。
3. 在图中标出电流的方向、通电螺线管的磁感线方向以及小磁针的N极．
4. 判断下列说法是否正确.
(1)电磁铁中的铁芯可以用铜棒代替( )
(2)电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的大小有关( )
(3)电磁继电器是利用电流的热效应工作的( )
(4)电磁铁的磁性有无和磁性强弱可以改变( )
5. 如图是小华设计的一种节能电梯工作原理图，R是一个压敏电阻，当电梯上无人时，电动机的转速变小，电梯变慢，从而达到节能目的．由此可知，当压敏电阻受到的压力变小，其阻值应_______(选填“变大”“不变”或“变小”)．当电梯上人变多时，电磁铁的磁性变______，触点3与触点____(选填“1”或“2”)接触．
参考答案：3. 4. ×××√；5.变大；强；2.
知识点三：磁场对电流的作用、电动机
1．磁场对电流的作用：通电导体在磁场中会受到力的作用，其受力方向与电流方向、磁场方向有关。
2．电动机的原理：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理工作的，它是将电能转化为机械能，为使线圈持续地转动下去，用换向器使线圈转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向。它其实就是两个互相绝缘的铜制半环。
3．电动机的优点：构造简单，控制方便，体积小、效率高、无污染等。
4．扬声器：动圈式扬声器是通过通电线圈在磁场中运动实现将电信号转换成声信号的装置。
6. 判断下列说法是否正确．
(1)导体在磁场中做切割磁感线运动时一定产生感应电流( )
(2)闭合电路的一部分导体在磁场中运动时一定产生感应电流( )
(3)电动机是根据电磁感应原理工作的，它工作时将机械能转化为电能( )
(4)只改变导体运动方向或磁场方向时，产生的感应电流的方向不变( )
7. 如图所示，这是________(选填“发电机”或“电动机”)原理图，若将图中磁体的S极和N极交换位置，其他保持不变，则线圈ab边所受力的方向______(选填“改变”“不改变”或“可能变也可能不变”)．
参考答案：6. ××××；7.电动机。
知识点四：磁生电
1.电磁感应：闭合电路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象，产生的感应电流方向与磁场方向、导体切割磁感线的运动方向有关。
2.发电机：发电机是利用电磁感应原理制成的，工作时将机械能转化为电能。动圈式话筒(麦克风)是通过电磁感应现象将声音变成电流。
3.交流电：周期性改变方向和大小的电流，电流1秒钟内周期性变化的次数叫做频率，我国交流电的频率是50Hz，周期是0.02s，电流方向每秒改变100次。
4.电动机与发电机的比较
直流电动机 交流发电机
原理 利用通电线圈在磁场中受到力的作用的原理制成的 利用电磁感应原理制成的
原理图
主要构造 直流电动机主要由磁体、线圈、换向器、电刷构成 交流发电机主要由转子和定子以及滑环、电刷构成
能量的转化 将电能转化为机械能 将机械能转化为电能
在电路中的作用 用电器 电源
电磁应用上 电生磁现象的应用 磁生电现象的应用
5.电磁现象的综合比较
项目 电生磁 磁生电 磁场对电流的作用
实物图
产生的结果 产生磁 产生感应电流 受力的作用(运动或转动)
判断方法 安培定则 右手定则 左手定则
影响因素 磁场方向与电流方向有关 电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关 受力方向与磁场方向和电流方向有关
导体中电流 由电源通电提供 因感应而生 由电源通电提供
能的转化 电能→磁能 机械能→电能 电能→机械能
应用 电磁铁、电磁继电器 发电机、话筒 电动机
6.注意：
①电生磁：无条件，只要有电流，在其周围就存在磁场；②磁生电：有条件，有外力的参与且做切割磁感线运动；③磁场对电流的作用：有条件，电流必须在磁场中且电流方向与磁场方向不平行；④机械能和电能的相互转化离不开磁场这个媒介物，即都是在磁场中完成的。
8. （2021 天津模拟）如图，为闭合回路放在磁场中的线圈的一边的截面a，当它在磁场中旋转一周时，下面说法正确的是（ ）
A．a在位置①③时有感应电流
B．a在位置②④时有感应电流
C．图中感应电流的方向改变一次
D．产生感应电流的方向与磁极分布无关
9. （2021 古冶区一模）下列关于电磁现象的说法中，正确的是（ ）
A．玩具电动车的电动机工作时，是将机械能转化为电能
B．发电机是利用电磁感应现象制成的
C．闭合电路的部分导体在磁场中运动时，一定产生感应电流
D．通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关。
参考答案：8. A； 9. B。
易错点1 误认为两相互吸引的钢棒一定是异名磁极
典例1：（2020秋 东湖区月考）如图是把A、B、C三块钢块悬挂起来，并让它们彼此靠近时的情况，则下列判断正确的是（ ）
A．若A、C靠近，可能会相互排斥
B．若A、C靠近，一定会相互吸引
C．因为A、B吸引，B、C相互排斥，所以只有B是磁体
D．因为A、B吸引，B、C相互排斥，所以A、B、C一定都是磁体
【错解】选D，理由：两相互吸引的钢棒一定是异名磁极.
【析错】磁体能够吸引铁、钴、镍等金属；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，据此结合题意解答。
【正解】选A，理由：由于B、C相互排斥，且同名磁极相互排斥，则B、C一定是磁体，且B的右端和C的左端是同名磁极。A、B相互吸引，则A可能是磁体且A的右端与B的右端是同名磁极，A也可能是没有磁性的钢块。A、C靠近时，若A是没有磁性的钢块，则A、C会相互吸引；若A是磁体，因A的右端与C的左端是同名磁极，此时A、C会相互排斥。
故BCD错误，A正确。故选：A。
▲▲变式练习1
1. （2021春 高新区期末）有A、B、C三个轻质小球，其中A球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥.现将A分别与B、C靠近，它们相互作用的情况，如图甲、乙所示下列判断正确的是（ ）
A．B球一定带负电，C球可能带正电
B．B 球可能不带电，C球一定带负电
C．B球可能带正电，C球一定带正电
D．B球一定不带电，C球可能带负电
2. （2021 广州）如图，利用静电喷漆枪给物件上漆，涂料小液滴之间相互排斥，但被物件吸引。则（ ）
A．物件一定带负电 B．物件一定不带电
C．小液滴可能不带电 D．小液滴一定带同种电荷
参考答案：1.B；2.D.
易错点2 误认为地面上小磁针静止后北极的指向是指向地磁场的北极
典例2： （2020 丰台区一模）我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示意如图所示。则下列说法中正确的是（ ）
A．地球是一个巨大的磁体
B．地磁场的N 极在地理的北极附近
C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D．磁感线是人们为了形象方便描述磁场所建立的模型
【错解】选B，理由：小磁针静止后北极的指向是指向地磁场的北极.
【析错】地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场，地磁场的南北极与地理南北极相反，且不重合，即：地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。
【正解】选AD，理由：A、地球是一个巨大的天然磁体，故A正确；B、地球周围存在地磁场，地磁场的N极在地球的地理南极附近，地磁场的S极在地球的地理北极附近，故B错误；C、由于地磁场的磁场方向沿磁感线切线的方向，故只有赤道处地磁场的磁场方向才与地面平行，故C错误；D、磁感线是人们利用建模的方法画出来的并不真实存在的曲线，故D正确。故选：AD。
▲▲变式练习2
3. （2021 姜堰区一模）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示意如图所示。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. （2021 成都模拟）将缝衣针的一端在磁铁的一端接触一会儿，它就被磁化有了磁性。将磁化后的两根缝衣针穿过按扣的两个孔，放在底座的钉尖上，就制作成了一个如图所示的小指南针。小指南针静止时恒指南北方向是因为受到了 的作用。该指南针静止后，发现其针尖指北，则针尖是小指南针的 （选填“N”或“S”）极。
参考答案:3.D；4. 地磁场；N。
易错点3 不清楚电铃的工作原理
典例3：（2020 江州区一模）电磁铁在下列装置中应用不正确的是（ ）
A．电话的听筒中应用了电磁铁 B．电话的话筒中应用了电磁铁
C．电磁继电器中应用了电磁铁 D．电铃的工作中应用了电磁铁
【错解】选D，理由：电铃是利用电磁感应的原理制成的。
【析错】带有铁芯的通电螺线管就是电磁铁，电铃中铃锤的敲打、电话机听筒的膜片振动的原因、电磁继电器的自动控制都是利用电磁铁；只有电话话筒是利用电磁感应现象的原理工作的。
【正解】选B，理由：A、电话机的听筒由电磁铁、螺线管和薄铁片组成，它的作用是把按声音振动强弱而变化的电流还原成相应的声音。应用了电磁铁，故该选项不符合题意；B、电话的话筒是利用电磁感应现象的原理制成的，即将声音的振动转化为变化的电流，故该选项符合题意；C、电磁继电器是通过控制电磁铁中电流有无来控制另外更大的电器的开关。应用了电磁铁，故该选项不符合题意；D、通电时，电磁铁有电流通过，产生了磁性，把小锤下方的弹性片吸过来，使小锤打击电铃发出声音，同时电路断开，电磁铁失去了磁性，小锤又被弹回，电路闭合，不断重复，电铃便发出连续击打声。应用了电磁铁，故该选项不符合题意。故选：B。
▲▲变式练习3
5. （2021 沈河区一模）如图所示是直流电铃的原理图，衔铁与弹性片相连，自然情况下弹性片是和螺钉接触的。闭合开关后，电磁铁有磁性吸引衔铁，小锤敲击铃碗发声，但同时弹性片与螺钉分离。下列分析正确的是（ ）
A．电流通过电磁铁时，A端为S极
B．电磁铁吸引衔铁，弹性片发生弹性形变
C．小锤敲击铃碗时，电磁铁没有磁性
D．小锤敲击铃碗发声，主要是由于小锤振动发声
6. （2021 牡丹江）巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场强度的增大而急剧减小的现象。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。
（1）在图中标出闭合S1后电磁铁左端的磁极。
（2）当闭合S1、S2时，滑片P向左滑动过程中，GMR的阻值变 ，指示灯变 。
（3）要使GMR所处的磁场更强，除移动滑片，还可以采取的方法是： 。
参考答案：5.BC；6. （2）小；亮；（3）增大电源电压、增大电磁铁的线圈匝数等。
易错点4 易将电动机、发电机的工作原理、工作过程弄混淆。
典例4（2020 东城区模拟）如图是学习电磁现象过程中做过的几个实验，其中能反映发电机工作原理的是（ ）
A．甲图是给带有铁芯的线圈通电，它能吸住铁片及重物
B．乙图中有电流通过在小磁针上方的直导线中时，小磁针发生偏转
C．丙图中闭合开关，铜棒ab中有电流通过时，它就会运动起来
D．丁图中闭合开关，使导体AB沿箭头所示方向左右摆动，电流表指针发生偏转
【错解】选C，理由：C装置是与发电机的工作原理相同，将机械能转化为电能。
【析错】闭合开关，铜棒ab中有电流通过时，它就会运动起来，即说明通电导线在磁场中受力的作用，即是电动机的制作原理。
【正解】选D。理由：A、给带有铁芯的线圈通电，它能吸住铁片及重物，该实验是利用了电流的磁效应，故该选项不符合题意；B、有电流通过在小磁针上方的直导线中时，小磁针发生偏转，即该现象说明了通电导线周围存在着磁场，故该选项不符合题意；C、闭合开关，铜棒ab中有电流通过时，它就会运动起来，即说明通电导线在磁场中受力的作用，即是电动机的制作原理，故该选项不符合题意；D、闭合开关，使导体AB沿箭头所示方向左右摆动，电流表指针发生偏转，此时由于导体AB的左右摆动而产生了感应电流，故该现象是电磁感应现象，发电机就是根据该原理制成的，故该选项正确。故选：D。
▲▲变式练习4
7. （2021 红桥区三模）如图为学习电磁现象时中做的几个实验，其中能反映电动机工作原理的是（ ）
A．图甲使磁场中的线圈转动，与此线圈一起构成闭合电路的电流表指针发生偏转
B．图乙使导体AB沿箭头所示方向左右摆动，与导体构成闭合电路的电流表指针发生偏转
C．图丙给带有铁芯的线圈通电，它能吸住铁块及重物
D．图丁闭合开关，处在磁场中的导体棒ab中有电流通过时，它就会运动起来
8. （2021 平房区一模）以下图片能说明电动机工作原理的是（ ）
参考答案：7D.；8.C.
易错点5 易将电生磁、磁生电、磁场对电流的作用中有关知识点弄混淆。
典例5：（2020 大连一模）如图是一种常用的动圈式话筒。当你对着话筒说话时，声音使与膜片相连的线圈振动。线圈在磁场中的这种振动，能产生随着声音变化而变化的 ，这是 现象。
【错解】电流，磁场对电流的作用，理由：动圈式话筒应用了磁场对电流的作用的原理。
【析错】动圈式话筒的工作原理是：电磁感应现象的应用。工作过程是：声波振动→引起膜片振动→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。
【正解】电流；电磁感应。理由：当你对着话筒说话或唱歌时，产生的声音引起膜片振动，线圈和膜片是连在一起的，连在膜片上的线圈就一起振动，线圈在磁场里的振动，会切割磁感线产生感应电流，这就是电信号。这种感应电流随着声音的变化而变化，经过放大后，这个记载声音信号的感应电流经放大后传给扬声器，就通过扬声器还原成声音。
故答案为：电流；电磁感应。
▲▲变式练习5
9．（2021 包河区模拟）下列说法正确的是（ ）
A．动圈式话筒的主要工作原理是电磁感应
B．形成近视眼的原因是因为晶状体的焦距变大
C．升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多
D．物体的温度下降到一定程度，构成物体的分子将停止运动
10. （2021 玉林模拟）下列设备中，利用了电磁感应现象的原理制成的是（ ）
参考答案：9.A； 10. B。
一．选择题（共9小题）
1．（2021 重庆）三峡水电站是世界上规模最大的水电站之一，发电机组是水电站的核心部分，如图的四个装置中符合发电机工作原理的是（ ）
2．（2021 西宁）如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在圆筒上做成了一个螺线管，用来研究通电螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现该通电螺线管的磁性较弱，下列措施能够使它的磁性增强的是（ ）
A．在圆筒中插入一根铁芯
B．减少线圈匝数
C．滑动变阻器的滑片P向右滑动
D．将电源正负极互换
3．（2021 绵阳）如图所示，导体棒AB、CD水平放置在蹄形磁体的磁场中，都垂直于所在位置的磁感线，两个蹄形磁体的N极和S极标识都没有了。拉动AB向左移动时，发现CD向右移动，下列判断正确的是（ ）
A．若拉动AB向右移动，则CD向右移动
B．若拉动AB向右移动，则CD向左移动
C．调换右边磁体上下磁极，拉动AB向左移动，则CD向右移动
D．调换右边磁体上下磁极，拉动AB向右移动，则CD向左移动
4．（2021 威海）含有金属线圈的门禁卡靠近周围有磁场的读卡器，就会在门禁卡工作电路中产生电流。下列选项中与这一工作原理相同的是（ ）
5．（2021 鞍山）关于下列四幅图片，说法正确的是（ ）
A．图甲：说明通电导线周围存在磁场
B．图乙：导体AB沿竖直方向上下运动时，电流表指针偏转
C．图丙：闭合开关，蹄形磁体磁极上下对调后，导体AB的运动方向不发生改变
D．图丁：探究的是电磁铁A、B的磁性强弱与电流大小的关系
6．（2021 日照）下列说法正确的是（ ）
A．司南是我国早期的指南针，静止时它的长柄指向南方，也就是指向了地磁的北极
B．“天舟二号”与“天和”核心舱交会对接的过程，是利用超声波传递信息的
C．英国物理学家法拉第第一个发现了电与磁之间的联系
D．电动机是根据电磁感应的原理制成的
7．（2021 天门）一种山地自行车行驶时，车轮带动电机的线圈转动，车灯就能发光，而且自行车行驶得越快，车灯就越亮。下列四幅图中能说明该电机工作原理的是（ ）
8．（2021 兴安盟）如图所示，将矩形铜线框ACDF上的B、E两点接入电路并放入磁场中，AB、BC、ED和FE段都受到磁场的作用力，下列哪两段线框在磁场中受力的方向相同（ ）
A．AB段与BC段 B．AB段与ED段 C．BC段与ED段 D．ED段与FE段
9．（2021 遵义）在我们的日常生活中，磁现象及磁的应用几乎随处可见。下列有关磁的说法正确的是（ ）
A．信鸽的飞翔是依靠地磁场进行定向 B．电动机是根据电磁感应原理制成的
C．物理学家安培首次揭开电与磁的关系 D．发电机工作时将电能转化为机械能
二．填空题（共10小题）
10．（2021 赤峰）如图是某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。当线圈中有电流通过时，线圈会转动，原因是 ；若改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向将 （填“改变”或“不改变”）。
11．（2021 黄冈）如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜 （选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于磁场对 有力的作用，此现象中能量转化情况是 。
12．（2021 泸州）如图所示是探究电磁铁磁性特点的电路图，闭合开关后，其电磁铁的A端是 极，当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，电流表的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”），电磁铁的磁性 （选填“变强”“变弱”或“不变”）。
13．（2021 百色）如图所示，当导体ab在磁场中左右运动时，灵敏电流计指针会发生左右摆动。这个现象是科学家 于1831年发现的，利用此现象可以制成 （选填“电动机”或“发电机”）。
14．（2021 通辽）如图所示，一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈abcd，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮去，另一端只刮上半圈或下半圈。将线圈abcd放在用硬金属丝做成的支架m、n上，并按图示连接电路，则电磁铁的上端是 极。闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈会持续转动，这就是简易的 （填“发电机”或“电动机”）。
15．（2021 梧州）《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”如图甲所示，“柢”即握柄，是磁体的S极，静止时指向地理的 （选填“南”或“北”）方；通电螺线管相当于一个磁体，图乙中，静止在通电螺线管周围的三个小磁针，其中右端是N极的是 （填序号）。
16．（2021 徐州）如图所示，在“探究感应电流产生的条件”实验中，闭合开关，让导体AB静止在磁场中，回路中是否有感应电流产生？ 。让导体AB做切割磁感线运动，回路中是否有感应电流产生？ 。当回路中有感应电流时，将磁极对调，改变磁场方向，感应电流的方向是否改变？ 。
17．（2021 攀枝花）攀枝花市某学校研学小组在探究通电螺线管磁场的实验中，小磁针和螺线管放置于同一水平面内，螺线管为东西朝向，小磁针可在水平面内自由转动。开关S闭合后，小磁针的指向如图所示，则电源A端为 （选填“正”或“负”）极。当开关S断开时，小磁针N极将 （选填“不”、“向北”或“向南”）偏转。
18．（2021 荆门）如图是一款给蔬菜大棚提供热和光的装置的电路示意图，R是阻值为55Ω大功率灯泡，Rt是热敏电阻，其阻值与大棚内温度的关系式为Rt＝5+0.5t（式中Rt单位是Ω，t的单位是℃），R0是设定温度的变阻器。控制电路中，电源电压为3V。当电磁继电器线圈中的电流小于等于10mA时，衔铁片会弹起，触点分离，灯泡熄灭（电磁继电器线圈电阻忽略不计）。
（1）灯泡工作时，大棚内气体温度逐渐升高，分子热运动越来越 ，电磁继电器线圈的磁性越来越 。
（2）如果大棚内温度刚达到30℃时灯泡熄灭，则滑动变阻器的接入电阻是 Ω。
19．（2021 湘潭）如图所示是某同学设计的水位自动报警装置，当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，工作电路中的 （选填“灯亮”或“铃响”），通电螺线管上方为 （选填“N”或“S”）极。
三．综合题（共21小题）
20．（2021 乐山）如图所示，按小磁针的指向标出螺线管的“N”、“S”极和电源的“+”、“﹣”极。
21．（2021 德州）如图所示的电路，螺线管右端放置一个小磁针，闭合开关后，用“+”“﹣”标出电路中电源右端的极性；用“N”“S”标出小磁针静止时右端的磁极。
22．（2021 镇江）开关S闭合后，小磁针静止时指向如图所示。请在图中两个虚线框内分别标出螺线管的磁极和电源的极性。
23．（2021 岳阳）如图所示，请根据小磁针指向确定电源a端的极性，用“+”或“﹣”填在（ ）内。
24．（2021 遂宁）根据要求作图：
请根据小磁针的南、北极指向，在图中括号内标出电源“+”或“﹣”极，并用箭头标出磁感线方向。
25．（2021 日照）将通电螺线管和条形磁铁如图放置，开关闭合时，请在左侧小虚线框内标明通电螺线管左端的磁极，在中间大虚线框内画出磁感线的分布情况（三条即可）。
26．（2021 南通）如图，小磁针静止在通电螺线管右侧，请标出磁感线方向及小磁针的N极。
27．（2021 淮安）请在图中括号中标出小磁针左端的磁极名称。
28．（2021 河池）请在图中，标出开关闭合后通电螺线管右端的极性和B点磁感线的方向。
29．（2021 凉山州）如图，将铜丝、铁丝插入菠萝中，便成了水果电池。一根软导线在纸筒A上绕制成螺线管，导线两端接在电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。图中已标出电路中电子定向移动的方向。
（1）标出电池正、负极（在图中横线上填“+”或“﹣”符号）；
（2）画出纸筒A上导线的绕向并形成闭合电路。
30．（2021 宜昌）通电螺线管外部的磁场是怎样分布的，我们通过以下实验来进行探究：
（1）在硬纸板上放置一个螺线管，周围均匀地撒满铁屑，给螺线管通电后，铁屑被 。轻敲纸板，观察铁屑的排列情况如图甲所示，图乙和图丙分别是蹄形磁体和条形磁体的磁场分布情况，对比分析可知通电螺线管外部的磁场分布与 磁体的相似；
（2）我们要判断通电螺线管外部的磁场方向，需要借助 ；
（3）根据前面的实验结果，把通电螺线管看成一个磁体，它的两极如图丁所示，为了进一步探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系，我们下一步要做的是 ，观察 。
31．（2021 淄博）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。
（1）如图1所示，小雨利用干电池、导线和小磁针进行实验。
①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明 。
②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间 （填“有”或“没有”）相互作用力，依据是 （填字母）。
A.电磁感应现象 B.磁场对电流的作用
（2）小雨又将直导线绕成螺线管形状，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，如图2所示。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与 的磁场一样。
（3）在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是 （填字母）。
A.大型发电机 B.电磁起重机 C.电炉
32．（2021 呼和浩特）1820年，奥斯特发现了电生磁。进而，人们把导线绕在圆筒上，做成螺线管。今天，我们一起探究“通电螺线管产生的磁场”，实验设计如下：
（1）在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀的撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向，轻敲纸板，铁屑的排列情况如图甲所示；
（2）把小磁针放到螺线管四周不同位置，通电后小磁针静止时指向如图乙所示；
（3）通过实验，画出了通电螺线管的磁感线，根据通电螺线管的磁感线分布形状，我们发现，通电螺线管外部的磁场与 （选填“条形”或“蹄形”）磁体的磁场相似；
（4）如果我们把地球磁场比作一个通电螺线管产生的磁场，赤道比作其中一条环绕导线，则导线中电流流向应该是 （选填“自西向东”或“自东向西”）；
（5）法国科学家安培认为，磁体是由许许多多小磁针定向排列构成，其宏观体现就是N极和S极。我们规定：磁场中小磁针静止时N极的指向为磁场方向。则乙图中，通电螺线管内部的磁场方向应该是 （选填“自左向右”或“自右向左”）。
33．（2021 武汉）某同学用如图所示的装置研究电磁感应。
（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中 （填“无”或“有”）感应电流。
（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针 （填“不会”或“会”）偏转。
（3）利用电磁感应原理工作的装置有 （填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”）。
34．（2021 宿迁）如图甲所示，是“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图。
（1）磁体和导体棒AB相对静止，闭合开关，能否观察到灵敏电流计指针偏转的现象？
答： 。
（2）探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系时，应该保持 的方向不变。
（3）小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小，于是他设计了图乙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验，此时需要在图乙的电路中再接入的元件是 。
35．（2021 柳州）小夕用如图甲的装置探究电磁感应现象。
（1）他上下移动单根导线时，观察到灵敏电流计的指针 ；左右移动该导线时，观察到灵敏电流计的指针 。
（2）他通过这个实验现象得出初步结论：闭合电路的一部分导体在磁场里做 磁感线的运动时，导体中就会产生电流。
（3）为了进一步验证这个结论，他又用如图乙的装置进行实验，发现将条形磁铁向下插入线圈时，灵敏电流计的指针 ；保持条形磁铁在线圈中不动，向上提起线圈时，灵敏电流计的指针 ，结果符合上述实验结论。
36．（2021 淮安）如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
（1）实验中，AB棒的材料可能是 （填“塑料”或“铝”）。
（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断 。
（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示：
次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 沿磁场方向运动（不切割磁感线运动） 无
3 切割磁感线运动 有
根据实验现象，初步得出电路中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 运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为 能。
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 的关系。
（5）若将此装置中灵敏电流计换成 ，可进一步探究电动机的工作原理。
37．（2021 兰州）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将电能转化为机械能的装
置是 （选填“甲”或“乙”）。乙的工作原理是 ，生活中应用这一原理工作的还有 （选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”），如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 。
38．（2021 衢州）如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警（电磁铁线圈的阻值忽略不计）。
（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气（主要成分是密度比空气小的甲烷），则报警器应安装在厨房（如图丙）的 （填“A”或“B”）区域；
（2）小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用，最好灯亮同时又有警报声，所以建议加接蜂鸣器，则蜂鸣器应与 灯并联；
（3）该报警器要达到出厂预设值，请计算滑动变阻器应接入电路的电阻值： 。
（4）当报警器报警时，下列处理方法正确的是 ；
A.迅速打开排风扇 B.打开门窗通风换气
C.禁止切断报警器电源 D.熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀
39．（2021 鞍山）小明家新买了一台豆浆机，请你用物理知识回答下列问题：
（1）豆浆机中电动机的工作原理是什么？
（2）在煮豆浆的过程中，随着加热时间的增加，小明闻到豆香味越来越浓，为什么？
40．（2021 苏州）纯电动汽车是一种采用蓄电池作为唯一动力源的汽车。电池的安全性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温。图甲是小明设计的模拟控温装置示意图。电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器Rp串联接在电压为6V的电源两端。当电磁铁线圈（电阻不计）中的电流I大于或等于25mA时，衔铁被吸合。热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为200Ω。
（1）图甲中应将b端与 端相连；
（2）当开关S闭合时，电磁铁上端为 极；
（3）若设置电池温度为60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器阻值应为 Ω；
（4）该电路可设置启动制冷系统的最高温度是 ℃；
（5）现利用一只电阻箱在室温条件下对上述电路进行调试，使电路能在60℃时启动制冷系统。为此，先将电阻箱调为70Ω，然后还需要经过三个关键的调试步骤才能完成调试。
第一步：断开开关， ；
第二步：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到继电器的衔铁被吸合；
第三步：断开开关， 完成电路调试。
参考答案与试题解析
一．选择题（共9小题）
1．【解答】A、如图是通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故A错误；
B、如图的是闭合电路的线圈在磁场中做切割磁感线运动时，线圈中就会产生电流，是电磁感应现象，属于发电机的工作原理，故B正确；
C、如图是奥斯特实验装置，说明通电导体周围存在磁场，故C错误；
D、如图是司南，利用的是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故D错误。
故选：B。
2．【解答】通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数的多少和有无铁芯有关，
A、在纸筒中插入一根铁芯可以使通电螺线管的磁性增强，能吸引更多铁钉，故A符合题意；
B、减少线圈匝数会使通电螺线管的磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故B不符合题意；
C、使滑动触头P向右滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故C不符合题意；
D、将电源正负极互换，不能增强螺线管的磁性，不能吸引更多铁钉，故D不符合题意；
故选：A。
3．【解答】拉动AB向左移动时，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，同时CD中有电流通过，通电导体CD在磁场中受力运动；拉动AB向左移动时，发现CD向右移动；
AB、若拉动AB向右移动，磁场的方向不变，则感应电流的方向改变了，通过CD的电流的方向改变，CD所处的磁场的方向不变，则CD会向左移动，故A错误，B正确；
C、拉动AB向左移动，磁场的方向不变，产生的感应电流方向不变，调换右边磁体上下磁极，CD所处的磁场的方向改变，受到磁场力的方向改变，CD向左移动，故C错误；
D、拉动AB向右移动，磁场方向不变，产生的感应电流方向改变，调换右边磁体上下磁极，CD所处的磁场的方向改变，则CD受力方向不变，所以CD向右移动，故D错误。
故选：B。
4．【解答】门禁卡靠近周围有磁场的读卡器时，会在门禁卡工作电路中产生电流，这是电磁感应现象；
A、图中是实验是奥斯特实验，表明了通电导体周围存在磁场，故A不合题意；
BC、图中有电源，是通电导体（或线圈）在磁场中受力，是电动机的原理实验，故BC不合题意；
D、图中闭合电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，是电磁感应原理实验，故D符合题意。
故选：D。
5．【解答】A、图甲是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A正确；
B、由图乙知磁感线从N极出来，S极进去，当导体AB沿竖直方向上下运动时，导体AB运动方向与磁感线平行，没有切割磁感线，回路没有感应电流，电流表指针不发生偏转，故B错误；
C、通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，蹄形磁体磁极上下对调后，导体运动方向发生改变，故C错误；
D、由如丁可知，电磁铁A、B串联在回路中，具有相同的电流，但两线圈匝数不同，根据控制变量法，可以探究的电磁铁A、B的磁性强弱与线圈的匝数的关系，故D错误。
故选：A。
6．【解答】A、指南针是我国古代四大发明之一，最早的指南针“司南”静止时它的长柄指向南方，也就是指向了地磁的北极，故A正确；
B、“天舟二号”与“天和”核心舱交会对接的过程，是利用电磁波传递信息的，故B错误；
C、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，英国物理学家法拉第于1831年发现了电磁感应现象，故C错误；
D、电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故D错误。
故选：A。
7．【解答】山地自行车行驶时，车轮带动电机的线圈转动，使灯泡发光，这是电磁感应现象；
A、验电器是检验物体是否带电的仪器，故A错误；
B、该实验为奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，与自行车灯发光的工作原理无关，故B错误；
C、图中导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，与自行车灯发光的工作原理相符合，故C正确；
D、此图反映了通电导体在磁场中受力运动的作用，与自行车灯发光的工作原理无关，故D错误。
故选：C。
8．【解答】如图磁场方向相同，若电流方向相同，则通电导体的受力方向相同，
BAFE段和BCDE段并联在电源上，所以AB电流向下、EF电流向上、CB电流向上、DE电流向下，
AB和ED电流方向相同，受到磁场作用力方向相同，
EF和CB电流方向相同，受到磁场作用力方向相同。
故选：B。
9．【解答】A、信鸽通过辨别地磁场的强弱变化来定向的，故A正确；
B、电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故B错误；
C、物理学家奥斯特首次揭开电与磁的关系，故C错误；
D、发电机是利用电磁感应的原理制成的，工作时将机械能转化为电能，故D错误。
故选：A。
二．填空题（共10小题）
10．【解答】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，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
故答案为：通电线圈在磁场中受力；改变。
11．【解答】当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜左右往复运动，因为电流方向改变，音圈受力方向改变。音圈之所以运动，是由于磁场对通电导体有力的作用，此现象中能量转化情况是电能转化为机械能。
故答案为：左右往复；通电导体；电能转化为机械能。
12．【解答】（1）伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向即螺线管的B端为通电螺线管的N极，A端是S极；
（2）当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，接入电路中的电阻变大，电流减小，所以电流表示数减小，当匝数一定时，电流减小，电磁铁的磁性减弱。
故答案为：S；变小；变弱。
13．【解答】装置图是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，通过灵敏电流计来显示电流，此现象应是电磁感应现象，这个现象是科学家法拉第于1831年发现的；发电机就是根据这一原理制成的；电动机原理是通电线圈在磁场中受力转动。
故答案为：法拉第；发电机。
14．【解答】由图可知，电流是从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是N极；
闭合开关，用手轻推一下线圈，通电的线圈在磁场中由于受到磁力的作用会持续转动，这就是简易的电动机。
故答案为：N；电动机。
15．【解答】（1）地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近，“柢”是磁体的S极，静止时指向地磁场的北极，即指向地理的南极；
（2）根据安培定则可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针②的右端是N极；如下图：
故答案为：南；②。
16．【解答】在“探究感应电流产生的条件”实验中，闭合开关，让导体AB静止在磁场中，导体没有做切割磁感线运动，回路中没有感应电流产生；
让导体AB做切割磁感线运动，则回路中会有感应电流产生；
当回路中有感应电流时，将磁极对调，改变磁场方向，由于感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关，则感应电流的方向会改变。
故答案为：否；是；是。
17．【解答】（1）小磁针的左端是N极，可以判断小磁针处磁感线方向指向左侧，根据磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，可以判断通电螺线管的左端是N极，右端是S极，根据安培定则判断电流从螺线管的右边进入，从左边流出，可以判断电源的B端是正极，A端是负极。
（2）当开关S断开时，通电螺线管无磁性，小磁针受地磁场的作用，一端指南，一端指北，指南的是S极，指北的是N极。
故答案为：负；向北。
18．【解答】（1）分子的热运动与温度有关，当灯泡工作时，大棚内气体温度逐渐升高，分子热运动越来越剧烈；
由热敏电阻的阻值与大棚内温度的关系式Rt＝5+0.5t可知，温度越高时Rt的阻值越大，电路的总电阻越大，
由I＝可知，控制电路的电流越小，电磁继电器线圈的磁性越来越弱；
（2）如果大棚内温度刚达到30℃时灯泡熄灭，由Rt＝5+0.5t可得，此时热敏电阻的阻值为20Ω，控制电路的电流I＝10mA＝0.01A，
此时电路的总电阻：R总＝＝＝300Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电磁继电器线圈电阻忽略不计，
所以，滑动变阻器的接入电阻：R0＝R总﹣Rt＝300Ω﹣20Ω＝280Ω。
故答案为：（1）剧烈；弱；（2）280。
19．【解答】当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，电磁铁有磁性，将衔铁吸引，工作电路中的铃响；
电流从通电螺线管的上方流入，下方流出，根据安培定则可知通电螺线管上方为N极。
故答案为：铃响；N。
三．综合题（共21小题）
20．【解答】由异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端是S极，左端是N极。
根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指向通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流由螺线管的右端流入，即电源的右端为正极，左端是负极。
故答案为：
21．【解答】根据电流表的电流是从正接线柱流入，从负接线柱流出，得出电源的右端为正极；
电流是由螺线管的右边流入的，根据安培定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向，大拇指所指的方向﹣﹣通电螺线管的左端为N极，右端为S极；
根据磁极间的相互规律，靠近通电螺线管右端（S极）的为小磁针的N极，则小磁针的右端为S极，如图所示：
22．【解答】小磁针静止时，N极向右，小磁针的左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管右侧为N极，左侧为S极；
由右手螺旋定则可知电流由右侧流入，所以电源的右端为正极，左端为负极；如图所示：
23．【解答】已知小磁针右端为N极，根据磁极间的相互作用可确定螺线管的左端为S极，右端为N极，用右手握住螺线管，大拇指所指的方向为N极方向，四指指向电流方向，则电流从螺线管的左端流入，所以电源a 端为正极，如图所示：
。
24．【解答】由图知小磁针的右端为S极、左端为N极，自由静止时靠近螺线管的右端，所以螺线管的右端为S极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向右的。
利用螺线管的左端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出，从而可以确定电源的右端为负极，左端为正极。如下图所示：
25．【解答】开关闭合时，根据电流的流向，利用安培定则可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出来回到磁体的S极的，如图所示：
26．【解答】（1）已知电源右端为正极，根据安培定则，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左端，则左端为N极，右端为S极，
根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可判定小磁针的左端为N极、右端为S极。
（2）根据磁体外部磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，可以标出磁感线的方向向右。如图所示。
27．【解答】由右手螺旋定则可得，通电螺线管右侧为N极，通电螺线管左侧为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针右侧为N极，小磁针的左侧为S极，如图所示：
。
故答案为：如上图。
28．【解答】由右手螺旋定则可得，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右端为N极，
外部磁感线由N极指向S极，故B点磁感线向左，故答案如图：
。
29．【解答】（1）图中标的是电子移动的方向，则电流方向与之相反，由此可知电池右端为负极，左端为正极，
（2）由磁极间的相互作用可知螺线管的左端为N极，右端为S极；根据通电螺线管的电流方向，可知电流从左前方流入，右后方流出，据安培定则可画出线圈的绕法，如下图：
30．【解答】（1）铁屑在磁场容易被磁化，故可以用铁屑来反应通电螺线管周围的磁场分布，比较图乙和图丙分析可得：通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的相似；
（2）铁屑只能反应磁场强弱分布，无法反应磁场的方向，而小磁针在磁场中静止时N极的指向就是磁场的方向；
（3）螺线管的电流方向改变，螺线管的磁场极性就发生变化，小磁针的指向也发生变化。
故答案为：（1）磁化；条形；
（2）小磁针；
（3）改变电流方向；小磁针指向。
31．【解答】（1）①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位，这说明通电导线的周围存在磁场；
②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电，由于通电导体在磁场中受到力的作用，则两条通电导线之间有相互作用力，故B正确；
（2）通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，根据现象可知，通电螺线管外部磁场与条形磁体相似；
（3）A.大型发电机由定子（线圈）和转子（电磁铁）组成，故A不符合题意；
B.电磁起重机的主要部件是电磁铁，故B不符合题意；
C.电炉是利用电流的热效应工作的，与电磁铁无关，故C符合题意；
故选C。
故答案为：（1）①通电导线的周围存在磁场；②有；B；（2）条形磁铁；（3）C。
32．【解答】（3）通过实验，画出通电螺线管的磁感线，根据通电螺线管的磁感线分布形状可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极；
（4）因为地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近，根据右手定则可知，赤道这一环绕导线中的电流方向为由东向西；
（5）根据小磁针的指向可知，条形磁体的左端为N极、右端为S极，条形磁体外部的磁感线自左向右，内部的磁感线自右向左。
故答案为：（3）条形；（4）自东向西；（5）自右向左。
33．【解答】（1）由图甲可知，导体AB从图示位置向上运动，闭合电路的一部分做切割磁感线运动，所以电路中就有感应电流。
（2）由图乙可知，线圈不动，蹄形磁铁快速向左运动时，闭合电路的一部分也切割磁感线，电路中也有电流，因此电流表指针会偏转。
（3）扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应原理。
故答案为：（1）有；（2）会；（3）动圈式话筒。
34．【解答】
（1）当导体ab静止悬挂起来后，闭合开关，此时导体没有做切割磁感线运动，灵敏电流计G指针不偏转，说明电路中无电流产生；
（2）要探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系，应控制磁场方向不变；
（3）小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小，通过改变电流来改变磁场的强弱，需要在图乙的电路中再接入的元件是滑动变阻器。
故答案为：（1）否；（2）磁场；（3）滑动变阻器。
35．【解答】（1）导体沿竖直方向运动（上下移动），运动方向与磁场平行，因为不切割磁感线，所以不会产生感应电流，指针不发生偏转；导体沿水平方向运动（左右移动），运动方向与磁场垂直，因为切割磁感线，所以会产生感应电流，指针发生偏转；
（2）通过这个实验现象得出初步结论：闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流；
（3）要产生感应电流，需要满足两个条件：①闭合电路，②部分导体做切割磁感线运动。
在图中，导体（线圈）没有运动，但磁体向下运动；或磁体不动，导体（线圈）向上运动，都属于相对运动，也相当于导体都做切割磁感线运动。故有感应电流产生，灵敏电流计的指针会偏转。
故答案为：（1）不偏转；偏转；（2）切割；（3）偏转；偏转。
36．【解答】（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，所以我们应选择铝棒。
（2）图中的灵敏电流计的指针，在电路中没有电流时，指在表盘中央；当有电流时，指针的偏转方向与电流方向一致。由此可知，我们可以根据指针的偏转方向判断出电流的方向。
（3）三次实验中，只有在AB棒在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，则我们可以得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流。在此过程中，主要是将机械能转化为电能。
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验时，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系。
（5）电动机工作时，是将电能转化为机械能，由此可知，我们需要在电路中添加电源，即将灵敏电流计换成电源。
37．【解答】
（1）闭合开关S后，电源与甲电动机接通，电流通过甲电动机的线圈，线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能；
（2）甲电动机带动乙电动机一起转动，乙电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，小灯泡发光，此时乙电动机相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象；
（3）“动圈式话筒”的原理是电磁感应现象，“动圈式扬声器”的原理是通电导体在磁场中受力而运动；
（4）通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关，如果将电池组正负极对调，电流方向改变，磁场方向不变，则甲电动机转动方向改变。
故答案为：甲；电磁感应现象；动圈式话筒；将电池组正负极对调。
38．【解答】（1）天然气的密度小于空气的密度，泄漏后会很快上升到室内的上方，接触报警器，因此报警器应安装在房间内墙上方的位置，即A处；
（2）闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，使得工作电路中灯L2亮起而报警，在电路中接入蜂鸣器时，蜂鸣器应与L2并联，蜂鸣器与L2可以同时工作；
（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙可知，此时气敏电阻的阻值为：R1＝40Ω；
此时电路中的电流为I＝0.03A，根据欧姆定律可知，电路的总电阻为：R＝＝＝100Ω；
根据串联电路的电阻关系可知，滑动变阻器接入电路的电阻为：R2＝R﹣R1＝100Ω﹣40Ω＝60Ω；
（4）A、迅速打开排风扇时，会产生电火花，可能会引燃燃气，故A错误；
B、打开门窗通风换气，可以把燃气散出去，故B正确；
C、切断报警器电源，虽然停止了报警，但容易产生电火花，引燃燃气，故C正确；
D、熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀，可以阻止燃气的泄漏，熄灭一切火种，可以防止燃气爆炸，故D正确。
故选BCD。
故答案为：（1）A；（2）L2；（3）60Ω；（4）BCD。
39．【解答】答：（1）豆浆机中电动机的工作原理是：电动机中的线圈通电后在磁场会受力运动；
（2）在煮豆浆的过程中，随着加热时间的增加，温度越高，分子热运动越剧烈，扩散现象越显著，所以小明闻到豆香味越来越浓。
40．【解答】（1）由题意可知，当控制电路电流达到25mA时衔铁被吸合，制冷系统工作，所以图甲中，应将b端与c端相连。
（2）由图甲可知，电流从通电螺线管的上端接线柱流入，下端流出，根据右手螺旋定则，可知螺线管的上端为N极。
（3）若设置电池温度为60℃启动制冷系统，由图乙可知，当温度为60℃时，Rt的阻值为70Ω，
由欧姆定律得，此时控制电路的总电阻R＝＝＝240Ω，
由串联电路的电阻规律，滑动变阻器接入的电阻为
RP＝R﹣Rt＝240Ω﹣70Ω＝170Ω，
（4）当滑动变阻器的最大阻值为200Ω时，热敏电阻的阻值
Rt′＝R﹣RP′＝240Ω﹣200Ω＝40Ω，
由图乙可知此时对应的温度为90℃，所以此时该电路可设置启动制冷系统的最高温度是90℃。
（5）为使电路能在60℃时启动制冷系统。为此，先将电阻箱调为70Ω，然后过三个关键的调试步骤，
第一步：断开开关，用电阻箱替换热敏电阻；
第二步：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到继电器的衔铁被吸合；
第三步：断开开关，用热敏电阻替换电阻箱，完成电路调试。
故答案为：（1）c；（2）N；（3）170；（4）90；（5）用电阻箱替换热敏电阻；用热敏电阻替换电阻箱。
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【名师导航】中考物理一轮复习学案
第21章 电与磁
考点分布 考查频率 考点内容 命题趋势
1.磁现象、磁场 ★★★ 1.了解磁现象，知道磁极间的相互作用规律。 2.知道导体周围存在磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的，知道螺线管的磁场与条形磁体的磁场相似，会判断通电螺线管的极性。 3.知道电磁铁的特性和工作原理，认识影响电磁铁磁性的因素，知道如何使用电磁继电器。 4.知道电磁感应现象，知道产生感应电流的条件。 5.了解通电导体在磁场中受到力的方向与电流方向及磁场方向的关系。了解直流电动机结构和原理。 6.知道发电机的原理。 本章内容常考：磁场方向、地磁场磁场概念磁体(司南)的性质、电动机及发电机原理和能量转化、电磁感应(扬声器)，2022会出现电生磁、磁生电、发电机综合选择题，分值约4分。
2.电生磁 ★★★
3.电磁铁、电磁继电器 ★★★
4.电动机 ★★★★
5.磁生电 ★★★★
知识点一：磁现象、磁场
1．磁体：物体能吸引铁、钴、镍等物质，我们就说该物体具有磁性，具有磁性的物体叫磁体。
2．磁极：磁体上磁性最强部分叫磁极，一个磁体有两个磁极，分别叫做北极(N极)和南极(S极)。
3．磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
4．磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化，磁化后磁性容易消失的物体叫软磁体，磁性能长久保持的物体叫硬磁体(永磁体)，消磁、退磁方法：高温加热、敲击。
5．磁场：磁体周围空间存在着磁场，其基本性质是对放入其中的磁体产生磁力(力)的作用，磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。
6．磁场方向：磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。同一磁铁的不同地方，磁场方向不同
7．磁感线：我们可以用光滑的曲线来方便形象地描述磁体周围的磁场分布情况，磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，磁感线越密集的区域，磁性越强。
8．几种常见的磁感线的分布。
9．地磁场：地球本身是一个大磁体，其周围空间存在着地磁场，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理的南极附近。
10.注意：
（1）磁场看不见，摸不着，但我们可以通过它对其他物体的作用来认识，应用了转换法。
（2）用磁感线表示磁场分布，利用了模型法。
（3）磁感线的画法：
①画三至五条即可，且所画磁感线N极与S极对称，并在磁感线上用箭头标明方向。
②所画的磁感线不能相交，也不能相切。
11.注意：
(1)判断物体是否具有磁性的四种方法：①根据磁体的吸铁性判断；②根据磁体的指向性(指南北方向)判断；③根据磁体两端磁性最强中间最弱来判断；④根据磁极间的相互作用判断。
(2)一个磁体有且只有两个磁极。一个永磁体截成若干段，每一部分仍有两个磁极。
(3)物体与磁体相互排斥，则物体一定具有磁性；物体与磁体相互吸引，则物体不一定具有磁性。
1. 判断下列说法是否正确.
(1)磁感线是磁场中实际存在的曲线( )
(2)磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的( )
(3)能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理南极附近( )
2. （2021 会宁县一模）如图所示，支架上的条形磁铁N极端的下方吸引了两根金属棒，两金属棒被磁化后下端张开，此现象说明两金属棒（ ）
A．可能是铝棒，下端是N极 B．可能是铜棒，下端是N极
C．可能是铁棒，下端是S极 D．可能是铁棒，下端是N极
参考答案：1. ×√√；2.D.
知识点二：电生磁
1.电流磁效应：奥斯特实验表明通电导线周围存在着磁场，其方向与电流方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。
2.通电螺线管：通电螺线管外部的磁场同条形磁体相似，螺线管的极性跟螺线管中电流方向有关，可以用安培定则来判定二者的关系。
3.电磁铁：内部带铁芯的通电螺线管叫电磁铁，铁芯只能用软铁制成。电磁铁的工作原理：利用电流的磁效应和通电螺线管中插入铁芯后磁场大大增加的原理工作的。
4.影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数多少、是否插入铁芯。
5.电磁铁的优点：磁性的有无可以由电流的通断来控制，磁性的强弱可以由电流大小或线圈匝数的多少来控制；磁极的方向可以由电流方向来控制。
6.电磁继电器：电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关，它可以用低电压、弱电流控制高电压、强电流，还可实现远距离操纵或自动控制等。
7.注意：电磁铁的铁芯用软铁而不用钢制作的原因：软铁磁化后磁性容易消失，可方便地控制电磁铁磁性的有无；钢磁化后磁性不易消失，无法控制电磁铁磁性的有无。
3. 在图中标出电流的方向、通电螺线管的磁感线方向以及小磁针的N极．
4. 判断下列说法是否正确.
(1)电磁铁中的铁芯可以用铜棒代替( )
(2)电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的大小有关( )
(3)电磁继电器是利用电流的热效应工作的( )
(4)电磁铁的磁性有无和磁性强弱可以改变( )
5. 如图是小华设计的一种节能电梯工作原理图，R是一个压敏电阻，当电梯上无人时，电动机的转速变小，电梯变慢，从而达到节能目的．由此可知，当压敏电阻受到的压力变小，其阻值应_______(选填“变大”“不变”或“变小”)．当电梯上人变多时，电磁铁的磁性变______，触点3与触点____(选填“1”或“2”)接触．
参考答案：3. 4. ×××√；5.变大；强；2.
知识点三：磁场对电流的作用、电动机
1．磁场对电流的作用：通电导体在磁场中会受到力的作用，其受力方向与电流方向、磁场方向有关。
2．电动机的原理：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理工作的，它是将电能转化为机械能，为使线圈持续地转动下去，用换向器使线圈转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向。它其实就是两个互相绝缘的铜制半环。
3．电动机的优点：构造简单，控制方便，体积小、效率高、无污染等。
4．扬声器：动圈式扬声器是通过通电线圈在磁场中运动实现将电信号转换成声信号的装置。
6. 判断下列说法是否正确．
(1)导体在磁场中做切割磁感线运动时一定产生感应电流( )
(2)闭合电路的一部分导体在磁场中运动时一定产生感应电流( )
(3)电动机是根据电磁感应原理工作的，它工作时将机械能转化为电能( )
(4)只改变导体运动方向或磁场方向时，产生的感应电流的方向不变( )
7. 如图所示，这是________(选填“发电机”或“电动机”)原理图，若将图中磁体的S极和N极交换位置，其他保持不变，则线圈ab边所受力的方向______(选填“改变”“不改变”或“可能变也可能不变”)．
参考答案：6. ××××；7.电动机。
知识点四：磁生电
1.电磁感应：闭合电路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象，产生的感应电流方向与磁场方向、导体切割磁感线的运动方向有关。
2.发电机：发电机是利用电磁感应原理制成的，工作时将机械能转化为电能。动圈式话筒(麦克风)是通过电磁感应现象将声音变成电流。
3.交流电：周期性改变方向和大小的电流，电流1秒钟内周期性变化的次数叫做频率，我国交流电的频率是50Hz，周期是0.02s，电流方向每秒改变100次。
4.电动机与发电机的比较
直流电动机 交流发电机
原理 利用通电线圈在磁场中受到力的作用的原理制成的 利用电磁感应原理制成的
原理图
主要构造 直流电动机主要由磁体、线圈、换向器、电刷构成 交流发电机主要由转子和定子以及滑环、电刷构成
能量的转化 将电能转化为机械能 将机械能转化为电能
在电路中的作用 用电器 电源
电磁应用上 电生磁现象的应用 磁生电现象的应用
5.电磁现象的综合比较
项目 电生磁 磁生电 磁场对电流的作用
实物图
产生的结果 产生磁 产生感应电流 受力的作用(运动或转动)
判断方法 安培定则 右手定则 左手定则
影响因素 磁场方向与电流方向有关 电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关 受力方向与磁场方向和电流方向有关
导体中电流 由电源通电提供 因感应而生 由电源通电提供
能的转化 电能→磁能 机械能→电能 电能→机械能
应用 电磁铁、电磁继电器 发电机、话筒 电动机
6.注意：
①电生磁：无条件，只要有电流，在其周围就存在磁场；②磁生电：有条件，有外力的参与且做切割磁感线运动；③磁场对电流的作用：有条件，电流必须在磁场中且电流方向与磁场方向不平行；④机械能和电能的相互转化离不开磁场这个媒介物，即都是在磁场中完成的。
8. （2021 天津模拟）如图，为闭合回路放在磁场中的线圈的一边的截面a，当它在磁场中旋转一周时，下面说法正确的是（ ）
A．a在位置①③时有感应电流
B．a在位置②④时有感应电流
C．图中感应电流的方向改变一次
D．产生感应电流的方向与磁极分布无关
9. （2021 古冶区一模）下列关于电磁现象的说法中，正确的是（ ）
A．玩具电动车的电动机工作时，是将机械能转化为电能
B．发电机是利用电磁感应现象制成的
C．闭合电路的部分导体在磁场中运动时，一定产生感应电流
D．通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关。
参考答案：8. A； 9. B。
易错点1 误认为两相互吸引的钢棒一定是异名磁极
典例1：（2020秋 东湖区月考）如图是把A、B、C三块钢块悬挂起来，并让它们彼此靠近时的情况，则下列判断正确的是（ ）
A．若A、C靠近，可能会相互排斥
B．若A、C靠近，一定会相互吸引
C．因为A、B吸引，B、C相互排斥，所以只有B是磁体
D．因为A、B吸引，B、C相互排斥，所以A、B、C一定都是磁体
【错解】选D，理由：两相互吸引的钢棒一定是异名磁极.
【析错】磁体能够吸引铁、钴、镍等金属；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，据此结合题意解答。
【正解】选A，理由：由于B、C相互排斥，且同名磁极相互排斥，则B、C一定是磁体，且B的右端和C的左端是同名磁极。A、B相互吸引，则A可能是磁体且A的右端与B的右端是同名磁极，A也可能是没有磁性的钢块。A、C靠近时，若A是没有磁性的钢块，则A、C会相互吸引；若A是磁体，因A的右端与C的左端是同名磁极，此时A、C会相互排斥。
故BCD错误，A正确。故选：A。
▲▲变式练习1
1. （2021春 高新区期末）有A、B、C三个轻质小球，其中A球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥.现将A分别与B、C靠近，它们相互作用的情况，如图甲、乙所示下列判断正确的是（ ）
A．B球一定带负电，C球可能带正电
B．B 球可能不带电，C球一定带负电
C．B球可能带正电，C球一定带正电
D．B球一定不带电，C球可能带负电
2. （2021 广州）如图，利用静电喷漆枪给物件上漆，涂料小液滴之间相互排斥，但被物件吸引。则（ ）
A．物件一定带负电 B．物件一定不带电
C．小液滴可能不带电 D．小液滴一定带同种电荷
参考答案：1.B；2.D.
易错点2 误认为地面上小磁针静止后北极的指向是指向地磁场的北极
典例2： （2020 丰台区一模）我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示意如图所示。则下列说法中正确的是（ ）
A．地球是一个巨大的磁体
B．地磁场的N 极在地理的北极附近
C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D．磁感线是人们为了形象方便描述磁场所建立的模型
【错解】选B，理由：小磁针静止后北极的指向是指向地磁场的北极.
【析错】地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场，地磁场的南北极与地理南北极相反，且不重合，即：地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。
【正解】选AD，理由：A、地球是一个巨大的天然磁体，故A正确；B、地球周围存在地磁场，地磁场的N极在地球的地理南极附近，地磁场的S极在地球的地理北极附近，故B错误；C、由于地磁场的磁场方向沿磁感线切线的方向，故只有赤道处地磁场的磁场方向才与地面平行，故C错误；D、磁感线是人们利用建模的方法画出来的并不真实存在的曲线，故D正确。故选：AD。
▲▲变式练习2
3. （2021 姜堰区一模）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示意如图所示。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. （2021 成都模拟）将缝衣针的一端在磁铁的一端接触一会儿，它就被磁化有了磁性。将磁化后的两根缝衣针穿过按扣的两个孔，放在底座的钉尖上，就制作成了一个如图所示的小指南针。小指南针静止时恒指南北方向是因为受到了 的作用。该指南针静止后，发现其针尖指北，则针尖是小指南针的 （选填“N”或“S”）极。
参考答案:3.D；4. 地磁场；N。
易错点3 不清楚电铃的工作原理
典例3：（2020 江州区一模）电磁铁在下列装置中应用不正确的是（ ）
A．电话的听筒中应用了电磁铁 B．电话的话筒中应用了电磁铁
C．电磁继电器中应用了电磁铁 D．电铃的工作中应用了电磁铁
【错解】选D，理由：电铃是利用电磁感应的原理制成的。
【析错】带有铁芯的通电螺线管就是电磁铁，电铃中铃锤的敲打、电话机听筒的膜片振动的原因、电磁继电器的自动控制都是利用电磁铁；只有电话话筒是利用电磁感应现象的原理工作的。
【正解】选B，理由：A、电话机的听筒由电磁铁、螺线管和薄铁片组成，它的作用是把按声音振动强弱而变化的电流还原成相应的声音。应用了电磁铁，故该选项不符合题意；B、电话的话筒是利用电磁感应现象的原理制成的，即将声音的振动转化为变化的电流，故该选项符合题意；C、电磁继电器是通过控制电磁铁中电流有无来控制另外更大的电器的开关。应用了电磁铁，故该选项不符合题意；D、通电时，电磁铁有电流通过，产生了磁性，把小锤下方的弹性片吸过来，使小锤打击电铃发出声音，同时电路断开，电磁铁失去了磁性，小锤又被弹回，电路闭合，不断重复，电铃便发出连续击打声。应用了电磁铁，故该选项不符合题意。故选：B。
▲▲变式练习3
5. （2021 沈河区一模）如图所示是直流电铃的原理图，衔铁与弹性片相连，自然情况下弹性片是和螺钉接触的。闭合开关后，电磁铁有磁性吸引衔铁，小锤敲击铃碗发声，但同时弹性片与螺钉分离。下列分析正确的是（ ）
A．电流通过电磁铁时，A端为S极
B．电磁铁吸引衔铁，弹性片发生弹性形变
C．小锤敲击铃碗时，电磁铁没有磁性
D．小锤敲击铃碗发声，主要是由于小锤振动发声
6. （2021 牡丹江）巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场强度的增大而急剧减小的现象。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。
（1）在图中标出闭合S1后电磁铁左端的磁极。
（2）当闭合S1、S2时，滑片P向左滑动过程中，GMR的阻值变 ，指示灯变 。
（3）要使GMR所处的磁场更强，除移动滑片，还可以采取的方法是： 。
参考答案：5.BC；6. （2）小；亮；（3）增大电源电压、增大电磁铁的线圈匝数等。
易错点4 易将电动机、发电机的工作原理、工作过程弄混淆。
典例4（2020 东城区模拟）如图是学习电磁现象过程中做过的几个实验，其中能反映发电机工作原理的是（ ）
A．甲图是给带有铁芯的线圈通电，它能吸住铁片及重物
B．乙图中有电流通过在小磁针上方的直导线中时，小磁针发生偏转
C．丙图中闭合开关，铜棒ab中有电流通过时，它就会运动起来
D．丁图中闭合开关，使导体AB沿箭头所示方向左右摆动，电流表指针发生偏转
【错解】选C，理由：C装置是与发电机的工作原理相同，将机械能转化为电能。
【析错】闭合开关，铜棒ab中有电流通过时，它就会运动起来，即说明通电导线在磁场中受力的作用，即是电动机的制作原理。
【正解】选D。理由：A、给带有铁芯的线圈通电，它能吸住铁片及重物，该实验是利用了电流的磁效应，故该选项不符合题意；B、有电流通过在小磁针上方的直导线中时，小磁针发生偏转，即该现象说明了通电导线周围存在着磁场，故该选项不符合题意；C、闭合开关，铜棒ab中有电流通过时，它就会运动起来，即说明通电导线在磁场中受力的作用，即是电动机的制作原理，故该选项不符合题意；D、闭合开关，使导体AB沿箭头所示方向左右摆动，电流表指针发生偏转，此时由于导体AB的左右摆动而产生了感应电流，故该现象是电磁感应现象，发电机就是根据该原理制成的，故该选项正确。故选：D。
▲▲变式练习4
7. （2021 红桥区三模）如图为学习电磁现象时中做的几个实验，其中能反映电动机工作原理的是（ ）
A．图甲使磁场中的线圈转动，与此线圈一起构成闭合电路的电流表指针发生偏转
B．图乙使导体AB沿箭头所示方向左右摆动，与导体构成闭合电路的电流表指针发生偏转
C．图丙给带有铁芯的线圈通电，它能吸住铁块及重物
D．图丁闭合开关，处在磁场中的导体棒ab中有电流通过时，它就会运动起来
8. （2021 平房区一模）以下图片能说明电动机工作原理的是（ ）
参考答案：7D.；8.C.
易错点5 易将电生磁、磁生电、磁场对电流的作用中有关知识点弄混淆。
典例5：（2020 大连一模）如图是一种常用的动圈式话筒。当你对着话筒说话时，声音使与膜片相连的线圈振动。线圈在磁场中的这种振动，能产生随着声音变化而变化的 ，这是 现象。
【错解】电流，磁场对电流的作用，理由：动圈式话筒应用了磁场对电流的作用的原理。
【析错】动圈式话筒的工作原理是：电磁感应现象的应用。工作过程是：声波振动→引起膜片振动→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。
【正解】电流；电磁感应。理由：当你对着话筒说话或唱歌时，产生的声音引起膜片振动，线圈和膜片是连在一起的，连在膜片上的线圈就一起振动，线圈在磁场里的振动，会切割磁感线产生感应电流，这就是电信号。这种感应电流随着声音的变化而变化，经过放大后，这个记载声音信号的感应电流经放大后传给扬声器，就通过扬声器还原成声音。
故答案为：电流；电磁感应。
▲▲变式练习5
9．（2021 包河区模拟）下列说法正确的是（ ）
A．动圈式话筒的主要工作原理是电磁感应
B．形成近视眼的原因是因为晶状体的焦距变大
C．升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多
D．物体的温度下降到一定程度，构成物体的分子将停止运动
10. （2021 玉林模拟）下列设备中，利用了电磁感应现象的原理制成的是（ ）
参考答案：9.A； 10. B。
一．选择题（共9小题）
1．（2021 重庆）三峡水电站是世界上规模最大的水电站之一，发电机组是水电站的核心部分，如图的四个装置中符合发电机工作原理的是（ ）
2．（2021 西宁）如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在圆筒上做成了一个螺线管，用来研究通电螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现该通电螺线管的磁性较弱，下列措施能够使它的磁性增强的是（ ）
A．在圆筒中插入一根铁芯
B．减少线圈匝数
C．滑动变阻器的滑片P向右滑动
D．将电源正负极互换
3．（2021 绵阳）如图所示，导体棒AB、CD水平放置在蹄形磁体的磁场中，都垂直于所在位置的磁感线，两个蹄形磁体的N极和S极标识都没有了。拉动AB向左移动时，发现CD向右移动，下列判断正确的是（ ）
A．若拉动AB向右移动，则CD向右移动
B．若拉动AB向右移动，则CD向左移动
C．调换右边磁体上下磁极，拉动AB向左移动，则CD向右移动
D．调换右边磁体上下磁极，拉动AB向右移动，则CD向左移动
4．（2021 威海）含有金属线圈的门禁卡靠近周围有磁场的读卡器，就会在门禁卡工作电路中产生电流。下列选项中与这一工作原理相同的是（ ）
5．（2021 鞍山）关于下列四幅图片，说法正确的是（ ）
A．图甲：说明通电导线周围存在磁场
B．图乙：导体AB沿竖直方向上下运动时，电流表指针偏转
C．图丙：闭合开关，蹄形磁体磁极上下对调后，导体AB的运动方向不发生改变
D．图丁：探究的是电磁铁A、B的磁性强弱与电流大小的关系
6．（2021 日照）下列说法正确的是（ ）
A．司南是我国早期的指南针，静止时它的长柄指向南方，也就是指向了地磁的北极
B．“天舟二号”与“天和”核心舱交会对接的过程，是利用超声波传递信息的
C．英国物理学家法拉第第一个发现了电与磁之间的联系
D．电动机是根据电磁感应的原理制成的
7．（2021 天门）一种山地自行车行驶时，车轮带动电机的线圈转动，车灯就能发光，而且自行车行驶得越快，车灯就越亮。下列四幅图中能说明该电机工作原理的是（ ）
8．（2021 兴安盟）如图所示，将矩形铜线框ACDF上的B、E两点接入电路并放入磁场中，AB、BC、ED和FE段都受到磁场的作用力，下列哪两段线框在磁场中受力的方向相同（ ）
A．AB段与BC段 B．AB段与ED段 C．BC段与ED段 D．ED段与FE段
9．（2021 遵义）在我们的日常生活中，磁现象及磁的应用几乎随处可见。下列有关磁的说法正确的是（ ）
A．信鸽的飞翔是依靠地磁场进行定向 B．电动机是根据电磁感应原理制成的
C．物理学家安培首次揭开电与磁的关系 D．发电机工作时将电能转化为机械能
二．填空题（共10小题）
10．（2021 赤峰）如图是某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。当线圈中有电流通过时，线圈会转动，原因是 ；若改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向将 （填“改变”或“不改变”）。
11．（2021 黄冈）如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜 （选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于磁场对 有力的作用，此现象中能量转化情况是 。
12．（2021 泸州）如图所示是探究电磁铁磁性特点的电路图，闭合开关后，其电磁铁的A端是 极，当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，电流表的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”），电磁铁的磁性 （选填“变强”“变弱”或“不变”）。
13．（2021 百色）如图所示，当导体ab在磁场中左右运动时，灵敏电流计指针会发生左右摆动。这个现象是科学家 于1831年发现的，利用此现象可以制成 （选填“电动机”或“发电机”）。
14．（2021 通辽）如图所示，一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈abcd，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮去，另一端只刮上半圈或下半圈。将线圈abcd放在用硬金属丝做成的支架m、n上，并按图示连接电路，则电磁铁的上端是 极。闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈会持续转动，这就是简易的 （填“发电机”或“电动机”）。
15．（2021 梧州）《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”如图甲所示，“柢”即握柄，是磁体的S极，静止时指向地理的 （选填“南”或“北”）方；通电螺线管相当于一个磁体，图乙中，静止在通电螺线管周围的三个小磁针，其中右端是N极的是 （填序号）。
16．（2021 徐州）如图所示，在“探究感应电流产生的条件”实验中，闭合开关，让导体AB静止在磁场中，回路中是否有感应电流产生？ 。让导体AB做切割磁感线运动，回路中是否有感应电流产生？ 。当回路中有感应电流时，将磁极对调，改变磁场方向，感应电流的方向是否改变？ 。
17．（2021 攀枝花）攀枝花市某学校研学小组在探究通电螺线管磁场的实验中，小磁针和螺线管放置于同一水平面内，螺线管为东西朝向，小磁针可在水平面内自由转动。开关S闭合后，小磁针的指向如图所示，则电源A端为 （选填“正”或“负”）极。当开关S断开时，小磁针N极将 （选填“不”、“向北”或“向南”）偏转。
18．（2021 荆门）如图是一款给蔬菜大棚提供热和光的装置的电路示意图，R是阻值为55Ω大功率灯泡，Rt是热敏电阻，其阻值与大棚内温度的关系式为Rt＝5+0.5t（式中Rt单位是Ω，t的单位是℃），R0是设定温度的变阻器。控制电路中，电源电压为3V。当电磁继电器线圈中的电流小于等于10mA时，衔铁片会弹起，触点分离，灯泡熄灭（电磁继电器线圈电阻忽略不计）。
（1）灯泡工作时，大棚内气体温度逐渐升高，分子热运动越来越 ，电磁继电器线圈的磁性越来越 。
（2）如果大棚内温度刚达到30℃时灯泡熄灭，则滑动变阻器的接入电阻是 Ω。
19．（2021 湘潭）如图所示是某同学设计的水位自动报警装置，当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，工作电路中的 （选填“灯亮”或“铃响”），通电螺线管上方为 （选填“N”或“S”）极。
三．综合题（共21小题）
20．（2021 乐山）如图所示，按小磁针的指向标出螺线管的“N”、“S”极和电源的“+”、“﹣”极。
21．（2021 德州）如图所示的电路，螺线管右端放置一个小磁针，闭合开关后，用“+”“﹣”标出电路中电源右端的极性；用“N”“S”标出小磁针静止时右端的磁极。
22．（2021 镇江）开关S闭合后，小磁针静止时指向如图所示。请在图中两个虚线框内分别标出螺线管的磁极和电源的极性。
23．（2021 岳阳）如图所示，请根据小磁针指向确定电源a端的极性，用“+”或“﹣”填在（ ）内。
24．（2021 遂宁）根据要求作图：
请根据小磁针的南、北极指向，在图中括号内标出电源“+”或“﹣”极，并用箭头标出磁感线方向。
25．（2021 日照）将通电螺线管和条形磁铁如图放置，开关闭合时，请在左侧小虚线框内标明通电螺线管左端的磁极，在中间大虚线框内画出磁感线的分布情况（三条即可）。
26．（2021 南通）如图，小磁针静止在通电螺线管右侧，请标出磁感线方向及小磁针的N极。
27．（2021 淮安）请在图中括号中标出小磁针左端的磁极名称。
28．（2021 河池）请在图中，标出开关闭合后通电螺线管右端的极性和B点磁感线的方向。
29．（2021 凉山州）如图，将铜丝、铁丝插入菠萝中，便成了水果电池。一根软导线在纸筒A上绕制成螺线管，导线两端接在电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。图中已标出电路中电子定向移动的方向。
（1）标出电池正、负极（在图中横线上填“+”或“﹣”符号）；
（2）画出纸筒A上导线的绕向并形成闭合电路。
30．（2021 宜昌）通电螺线管外部的磁场是怎样分布的，我们通过以下实验来进行探究：
（1）在硬纸板上放置一个螺线管，周围均匀地撒满铁屑，给螺线管通电后，铁屑被 。轻敲纸板，观察铁屑的排列情况如图甲所示，图乙和图丙分别是蹄形磁体和条形磁体的磁场分布情况，对比分析可知通电螺线管外部的磁场分布与 磁体的相似；
（2）我们要判断通电螺线管外部的磁场方向，需要借助 ；
（3）根据前面的实验结果，把通电螺线管看成一个磁体，它的两极如图丁所示，为了进一步探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系，我们下一步要做的是 ，观察 。
31．（2021 淄博）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。
（1）如图1所示，小雨利用干电池、导线和小磁针进行实验。
①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明 。
②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间 （填“有”或“没有”）相互作用力，依据是 （填字母）。
A.电磁感应现象 B.磁场对电流的作用
（2）小雨又将直导线绕成螺线管形状，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，如图2所示。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与 的磁场一样。
（3）在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是 （填字母）。
A.大型发电机 B.电磁起重机 C.电炉
32．（2021 呼和浩特）1820年，奥斯特发现了电生磁。进而，人们把导线绕在圆筒上，做成螺线管。今天，我们一起探究“通电螺线管产生的磁场”，实验设计如下：
（1）在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀的撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向，轻敲纸板，铁屑的排列情况如图甲所示；
（2）把小磁针放到螺线管四周不同位置，通电后小磁针静止时指向如图乙所示；
（3）通过实验，画出了通电螺线管的磁感线，根据通电螺线管的磁感线分布形状，我们发现，通电螺线管外部的磁场与 （选填“条形”或“蹄形”）磁体的磁场相似；
（4）如果我们把地球磁场比作一个通电螺线管产生的磁场，赤道比作其中一条环绕导线，则导线中电流流向应该是 （选填“自西向东”或“自东向西”）；
（5）法国科学家安培认为，磁体是由许许多多小磁针定向排列构成，其宏观体现就是N极和S极。我们规定：磁场中小磁针静止时N极的指向为磁场方向。则乙图中，通电螺线管内部的磁场方向应该是 （选填“自左向右”或“自右向左”）。
33．（2021 武汉）某同学用如图所示的装置研究电磁感应。
（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中 （填“无”或“有”）感应电流。
（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针 （填“不会”或“会”）偏转。
（3）利用电磁感应原理工作的装置有 （填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”）。
34．（2021 宿迁）如图甲所示，是“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图。
（1）磁体和导体棒AB相对静止，闭合开关，能否观察到灵敏电流计指针偏转的现象？
答： 。
（2）探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系时，应该保持 的方向不变。
（3）小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小，于是他设计了图乙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验，此时需要在图乙的电路中再接入的元件是 。
35．（2021 柳州）小夕用如图甲的装置探究电磁感应现象。
（1）他上下移动单根导线时，观察到灵敏电流计的指针 ；左右移动该导线时，观察到灵敏电流计的指针 。
（2）他通过这个实验现象得出初步结论：闭合电路的一部分导体在磁场里做 磁感线的运动时，导体中就会产生电流。
（3）为了进一步验证这个结论，他又用如图乙的装置进行实验，发现将条形磁铁向下插入线圈时，灵敏电流计的指针 ；保持条形磁铁在线圈中不动，向上提起线圈时，灵敏电流计的指针 ，结果符合上述实验结论。
36．（2021 淮安）如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
（1）实验中，AB棒的材料可能是 （填“塑料”或“铝”）。
（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断 。
（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示：
次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 沿磁场方向运动（不切割磁感线运动） 无
3 切割磁感线运动 有
根据实验现象，初步得出电路中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 运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为 能。
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 的关系。
（5）若将此装置中灵敏电流计换成 ，可进一步探究电动机的工作原理。
37．（2021 兰州）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将电能转化为机械能的装
置是 （选填“甲”或“乙”）。乙的工作原理是 ，生活中应用这一原理工作的还有 （选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”），如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 。
38．（2021 衢州）如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警（电磁铁线圈的阻值忽略不计）。
（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气（主要成分是密度比空气小的甲烷），则报警器应安装在厨房（如图丙）的 （填“A”或“B”）区域；
（2）小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用，最好灯亮同时又有警报声，所以建议加接蜂鸣器，则蜂鸣器应与 灯并联；
（3）该报警器要达到出厂预设值，请计算滑动变阻器应接入电路的电阻值： 。
（4）当报警器报警时，下列处理方法正确的是 ；
A.迅速打开排风扇 B.打开门窗通风换气
C.禁止切断报警器电源 D.熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀
39．（2021 鞍山）小明家新买了一台豆浆机，请你用物理知识回答下列问题：
（1）豆浆机中电动机的工作原理是什么？
（2）在煮豆浆的过程中，随着加热时间的增加，小明闻到豆香味越来越浓，为什么？
40．（2021 苏州）纯电动汽车是一种采用蓄电池作为唯一动力源的汽车。电池的安全性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温。图甲是小明设计的模拟控温装置示意图。电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器Rp串联接在电压为6V的电源两端。当电磁铁线圈（电阻不计）中的电流I大于或等于25mA时，衔铁被吸合。热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为200Ω。
（1）图甲中应将b端与 端相连；
（2）当开关S闭合时，电磁铁上端为 极；
（3）若设置电池温度为60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器阻值应为 Ω；
（4）该电路可设置启动制冷系统的最高温度是 ℃；
（5）现利用一只电阻箱在室温条件下对上述电路进行调试，使电路能在60℃时启动制冷系统。为此，先将电阻箱调为70Ω，然后还需要经过三个关键的调试步骤才能完成调试。
第一步：断开开关， ；
第二步：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到继电器的衔铁被吸合；
第三步：断开开关， 完成电路调试。
参考答案与试题解析
一．选择题（共9小题）
1．【解答】A、如图是通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故A错误；
B、如图的是闭合电路的线圈在磁场中做切割磁感线运动时，线圈中就会产生电流，是电磁感应现象，属于发电机的工作原理，故B正确；
C、如图是奥斯特实验装置，说明通电导体周围存在磁场，故C错误；
D、如图是司南，利用的是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故D错误。
故选：B。
2．【解答】通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数的多少和有无铁芯有关，
A、在纸筒中插入一根铁芯可以使通电螺线管的磁性增强，能吸引更多铁钉，故A符合题意；
B、减少线圈匝数会使通电螺线管的磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故B不符合题意；
C、使滑动触头P向右滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故C不符合题意；
D、将电源正负极互换，不能增强螺线管的磁性，不能吸引更多铁钉，故D不符合题意；
故选：A。
3．【解答】拉动AB向左移动时，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，同时CD中有电流通过，通电导体CD在磁场中受力运动；拉动AB向左移动时，发现CD向右移动；
AB、若拉动AB向右移动，磁场的方向不变，则感应电流的方向改变了，通过CD的电流的方向改变，CD所处的磁场的方向不变，则CD会向左移动，故A错误，B正确；
C、拉动AB向左移动，磁场的方向不变，产生的感应电流方向不变，调换右边磁体上下磁极，CD所处的磁场的方向改变，受到磁场力的方向改变，CD向左移动，故C错误；
D、拉动AB向右移动，磁场方向不变，产生的感应电流方向改变，调换右边磁体上下磁极，CD所处的磁场的方向改变，则CD受力方向不变，所以CD向右移动，故D错误。
故选：B。
4．【解答】门禁卡靠近周围有磁场的读卡器时，会在门禁卡工作电路中产生电流，这是电磁感应现象；
A、图中是实验是奥斯特实验，表明了通电导体周围存在磁场，故A不合题意；
BC、图中有电源，是通电导体（或线圈）在磁场中受力，是电动机的原理实验，故BC不合题意；
D、图中闭合电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，是电磁感应原理实验，故D符合题意。
故选：D。
5．【解答】A、图甲是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A正确；
B、由图乙知磁感线从N极出来，S极进去，当导体AB沿竖直方向上下运动时，导体AB运动方向与磁感线平行，没有切割磁感线，回路没有感应电流，电流表指针不发生偏转，故B错误；
C、通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，蹄形磁体磁极上下对调后，导体运动方向发生改变，故C错误；
D、由如丁可知，电磁铁A、B串联在回路中，具有相同的电流，但两线圈匝数不同，根据控制变量法，可以探究的电磁铁A、B的磁性强弱与线圈的匝数的关系，故D错误。
故选：A。
6．【解答】A、指南针是我国古代四大发明之一，最早的指南针“司南”静止时它的长柄指向南方，也就是指向了地磁的北极，故A正确；
B、“天舟二号”与“天和”核心舱交会对接的过程，是利用电磁波传递信息的，故B错误；
C、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，英国物理学家法拉第于1831年发现了电磁感应现象，故C错误；
D、电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故D错误。
故选：A。
7．【解答】山地自行车行驶时，车轮带动电机的线圈转动，使灯泡发光，这是电磁感应现象；
A、验电器是检验物体是否带电的仪器，故A错误；
B、该实验为奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，与自行车灯发光的工作原理无关，故B错误；
C、图中导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，与自行车灯发光的工作原理相符合，故C正确；
D、此图反映了通电导体在磁场中受力运动的作用，与自行车灯发光的工作原理无关，故D错误。
故选：C。
8．【解答】如图磁场方向相同，若电流方向相同，则通电导体的受力方向相同，
BAFE段和BCDE段并联在电源上，所以AB电流向下、EF电流向上、CB电流向上、DE电流向下，
AB和ED电流方向相同，受到磁场作用力方向相同，
EF和CB电流方向相同，受到磁场作用力方向相同。
故选：B。
9．【解答】A、信鸽通过辨别地磁场的强弱变化来定向的，故A正确；
B、电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故B错误；
C、物理学家奥斯特首次揭开电与磁的关系，故C错误；
D、发电机是利用电磁感应的原理制成的，工作时将机械能转化为电能，故D错误。
故选：A。
二．填空题（共10小题）
10．【解答】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，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
故答案为：通电线圈在磁场中受力；改变。
11．【解答】当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜左右往复运动，因为电流方向改变，音圈受力方向改变。音圈之所以运动，是由于磁场对通电导体有力的作用，此现象中能量转化情况是电能转化为机械能。
故答案为：左右往复；通电导体；电能转化为机械能。
12．【解答】（1）伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向即螺线管的B端为通电螺线管的N极，A端是S极；
（2）当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，接入电路中的电阻变大，电流减小，所以电流表示数减小，当匝数一定时，电流减小，电磁铁的磁性减弱。
故答案为：S；变小；变弱。
13．【解答】装置图是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，通过灵敏电流计来显示电流，此现象应是电磁感应现象，这个现象是科学家法拉第于1831年发现的；发电机就是根据这一原理制成的；电动机原理是通电线圈在磁场中受力转动。
故答案为：法拉第；发电机。
14．【解答】由图可知，电流是从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是N极；
闭合开关，用手轻推一下线圈，通电的线圈在磁场中由于受到磁力的作用会持续转动，这就是简易的电动机。
故答案为：N；电动机。
15．【解答】（1）地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近，“柢”是磁体的S极，静止时指向地磁场的北极，即指向地理的南极；
（2）根据安培定则可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针②的右端是N极；如下图：
故答案为：南；②。
16．【解答】在“探究感应电流产生的条件”实验中，闭合开关，让导体AB静止在磁场中，导体没有做切割磁感线运动，回路中没有感应电流产生；
让导体AB做切割磁感线运动，则回路中会有感应电流产生；
当回路中有感应电流时，将磁极对调，改变磁场方向，由于感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关，则感应电流的方向会改变。
故答案为：否；是；是。
17．【解答】（1）小磁针的左端是N极，可以判断小磁针处磁感线方向指向左侧，根据磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，可以判断通电螺线管的左端是N极，右端是S极，根据安培定则判断电流从螺线管的右边进入，从左边流出，可以判断电源的B端是正极，A端是负极。
（2）当开关S断开时，通电螺线管无磁性，小磁针受地磁场的作用，一端指南，一端指北，指南的是S极，指北的是N极。
故答案为：负；向北。
18．【解答】（1）分子的热运动与温度有关，当灯泡工作时，大棚内气体温度逐渐升高，分子热运动越来越剧烈；
由热敏电阻的阻值与大棚内温度的关系式Rt＝5+0.5t可知，温度越高时Rt的阻值越大，电路的总电阻越大，
由I＝可知，控制电路的电流越小，电磁继电器线圈的磁性越来越弱；
（2）如果大棚内温度刚达到30℃时灯泡熄灭，由Rt＝5+0.5t可得，此时热敏电阻的阻值为20Ω，控制电路的电流I＝10mA＝0.01A，
此时电路的总电阻：R总＝＝＝300Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电磁继电器线圈电阻忽略不计，
所以，滑动变阻器的接入电阻：R0＝R总﹣Rt＝300Ω﹣20Ω＝280Ω。
故答案为：（1）剧烈；弱；（2）280。
19．【解答】当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，电磁铁有磁性，将衔铁吸引，工作电路中的铃响；
电流从通电螺线管的上方流入，下方流出，根据安培定则可知通电螺线管上方为N极。
故答案为：铃响；N。
三．综合题（共21小题）
20．【解答】由异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端是S极，左端是N极。
根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指向通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流由螺线管的右端流入，即电源的右端为正极，左端是负极。
故答案为：
21．【解答】根据电流表的电流是从正接线柱流入，从负接线柱流出，得出电源的右端为正极；
电流是由螺线管的右边流入的，根据安培定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向，大拇指所指的方向﹣﹣通电螺线管的左端为N极，右端为S极；
根据磁极间的相互规律，靠近通电螺线管右端（S极）的为小磁针的N极，则小磁针的右端为S极，如图所示：
22．【解答】小磁针静止时，N极向右，小磁针的左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管右侧为N极，左侧为S极；
由右手螺旋定则可知电流由右侧流入，所以电源的右端为正极，左端为负极；如图所示：
23．【解答】已知小磁针右端为N极，根据磁极间的相互作用可确定螺线管的左端为S极，右端为N极，用右手握住螺线管，大拇指所指的方向为N极方向，四指指向电流方向，则电流从螺线管的左端流入，所以电源a 端为正极，如图所示：
。
24．【解答】由图知小磁针的右端为S极、左端为N极，自由静止时靠近螺线管的右端，所以螺线管的右端为S极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向右的。
利用螺线管的左端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出，从而可以确定电源的右端为负极，左端为正极。如下图所示：
25．【解答】开关闭合时，根据电流的流向，利用安培定则可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出来回到磁体的S极的，如图所示：
26．【解答】（1）已知电源右端为正极，根据安培定则，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左端，则左端为N极，右端为S极，
根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可判定小磁针的左端为N极、右端为S极。
（2）根据磁体外部磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，可以标出磁感线的方向向右。如图所示。
27．【解答】由右手螺旋定则可得，通电螺线管右侧为N极，通电螺线管左侧为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针右侧为N极，小磁针的左侧为S极，如图所示：
。
故答案为：如上图。
28．【解答】由右手螺旋定则可得，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右端为N极，
外部磁感线由N极指向S极，故B点磁感线向左，故答案如图：
。
29．【解答】（1）图中标的是电子移动的方向，则电流方向与之相反，由此可知电池右端为负极，左端为正极，
（2）由磁极间的相互作用可知螺线管的左端为N极，右端为S极；根据通电螺线管的电流方向，可知电流从左前方流入，右后方流出，据安培定则可画出线圈的绕法，如下图：
30．【解答】（1）铁屑在磁场容易被磁化，故可以用铁屑来反应通电螺线管周围的磁场分布，比较图乙和图丙分析可得：通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的相似；
（2）铁屑只能反应磁场强弱分布，无法反应磁场的方向，而小磁针在磁场中静止时N极的指向就是磁场的方向；
（3）螺线管的电流方向改变，螺线管的磁场极性就发生变化，小磁针的指向也发生变化。
故答案为：（1）磁化；条形；
（2）小磁针；
（3）改变电流方向；小磁针指向。
31．【解答】（1）①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位，这说明通电导线的周围存在磁场；
②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电，由于通电导体在磁场中受到力的作用，则两条通电导线之间有相互作用力，故B正确；
（2）通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，根据现象可知，通电螺线管外部磁场与条形磁体相似；
（3）A.大型发电机由定子（线圈）和转子（电磁铁）组成，故A不符合题意；
B.电磁起重机的主要部件是电磁铁，故B不符合题意；
C.电炉是利用电流的热效应工作的，与电磁铁无关，故C符合题意；
故选C。
故答案为：（1）①通电导线的周围存在磁场；②有；B；（2）条形磁铁；（3）C。
32．【解答】（3）通过实验，画出通电螺线管的磁感线，根据通电螺线管的磁感线分布形状可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极；
（4）因为地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近，根据右手定则可知，赤道这一环绕导线中的电流方向为由东向西；
（5）根据小磁针的指向可知，条形磁体的左端为N极、右端为S极，条形磁体外部的磁感线自左向右，内部的磁感线自右向左。
故答案为：（3）条形；（4）自东向西；（5）自右向左。
33．【解答】（1）由图甲可知，导体AB从图示位置向上运动，闭合电路的一部分做切割磁感线运动，所以电路中就有感应电流。
（2）由图乙可知，线圈不动，蹄形磁铁快速向左运动时，闭合电路的一部分也切割磁感线，电路中也有电流，因此电流表指针会偏转。
（3）扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应原理。
故答案为：（1）有；（2）会；（3）动圈式话筒。
34．【解答】
（1）当导体ab静止悬挂起来后，闭合开关，此时导体没有做切割磁感线运动，灵敏电流计G指针不偏转，说明电路中无电流产生；
（2）要探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系，应控制磁场方向不变；
（3）小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小，通过改变电流来改变磁场的强弱，需要在图乙的电路中再接入的元件是滑动变阻器。
故答案为：（1）否；（2）磁场；（3）滑动变阻器。
35．【解答】（1）导体沿竖直方向运动（上下移动），运动方向与磁场平行，因为不切割磁感线，所以不会产生感应电流，指针不发生偏转；导体沿水平方向运动（左右移动），运动方向与磁场垂直，因为切割磁感线，所以会产生感应电流，指针发生偏转；
（2）通过这个实验现象得出初步结论：闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流；
（3）要产生感应电流，需要满足两个条件：①闭合电路，②部分导体做切割磁感线运动。
在图中，导体（线圈）没有运动，但磁体向下运动；或磁体不动，导体（线圈）向上运动，都属于相对运动，也相当于导体都做切割磁感线运动。故有感应电流产生，灵敏电流计的指针会偏转。
故答案为：（1）不偏转；偏转；（2）切割；（3）偏转；偏转。
36．【解答】（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，所以我们应选择铝棒。
（2）图中的灵敏电流计的指针，在电路中没有电流时，指在表盘中央；当有电流时，指针的偏转方向与电流方向一致。由此可知，我们可以根据指针的偏转方向判断出电流的方向。
（3）三次实验中，只有在AB棒在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，则我们可以得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流。在此过程中，主要是将机械能转化为电能。
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验时，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系。
（5）电动机工作时，是将电能转化为机械能，由此可知，我们需要在电路中添加电源，即将灵敏电流计换成电源。
37．【解答】
（1）闭合开关S后，电源与甲电动机接通，电流通过甲电动机的线圈，线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能；
（2）甲电动机带动乙电动机一起转动，乙电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，小灯泡发光，此时乙电动机相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象；
（3）“动圈式话筒”的原理是电磁感应现象，“动圈式扬声器”的原理是通电导体在磁场中受力而运动；
（4）通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关，如果将电池组正负极对调，电流方向改变，磁场方向不变，则甲电动机转动方向改变。
故答案为：甲；电磁感应现象；动圈式话筒；将电池组正负极对调。
38．【解答】（1）天然气的密度小于空气的密度，泄漏后会很快上升到室内的上方，接触报警器，因此报警器应安装在房间内墙上方的位置，即A处；
（2）闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，使得工作电路中灯L2亮起而报警，在电路中接入蜂鸣器时，蜂鸣器应与L2并联，蜂鸣器与L2可以同时工作；
（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙可知，此时气敏电阻的阻值为：R1＝40Ω；
此时电路中的电流为I＝0.03A，根据欧姆定律可知，电路的总电阻为：R＝＝＝100Ω；
根据串联电路的电阻关系可知，滑动变阻器接入电路的电阻为：R2＝R﹣R1＝100Ω﹣40Ω＝60Ω；
（4）A、迅速打开排风扇时，会产生电火花，可能会引燃燃气，故A错误；
B、打开门窗通风换气，可以把燃气散出去，故B正确；
C、切断报警器电源，虽然停止了报警，但容易产生电火花，引燃燃气，故C正确；
D、熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀，可以阻止燃气的泄漏，熄灭一切火种，可以防止燃气爆炸，故D正确。
故选BCD。
故答案为：（1）A；（2）L2；（3）60Ω；（4）BCD。
39．【解答】答：（1）豆浆机中电动机的工作原理是：电动机中的线圈通电后在磁场会受力运动；
（2）在煮豆浆的过程中，随着加热时间的增加，温度越高，分子热运动越剧烈，扩散现象越显著，所以小明闻到豆香味越来越浓。
40．【解答】（1）由题意可知，当控制电路电流达到25mA时衔铁被吸合，制冷系统工作，所以图甲中，应将b端与c端相连。
（2）由图甲可知，电流从通电螺线管的上端接线柱流入，下端流出，根据右手螺旋定则，可知螺线管的上端为N极。
（3）若设置电池温度为60℃启动制冷系统，由图乙可知，当温度为60℃时，Rt的阻值为70Ω，
由欧姆定律得，此时控制电路的总电阻R＝＝＝240Ω，
由串联电路的电阻规律，滑动变阻器接入的电阻为
RP＝R﹣Rt＝240Ω﹣70Ω＝170Ω，
（4）当滑动变阻器的最大阻值为200Ω时，热敏电阻的阻值
Rt′＝R﹣RP′＝240Ω﹣200Ω＝40Ω，
由图乙可知此时对应的温度为90℃，所以此时该电路可设置启动制冷系统的最高温度是90℃。
（5）为使电路能在60℃时启动制冷系统。为此，先将电阻箱调为70Ω，然后过三个关键的调试步骤，
第一步：断开开关，用电阻箱替换热敏电阻；
第二步：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到继电器的衔铁被吸合；
第三步：断开开关，用热敏电阻替换电阻箱，完成电路调试。
故答案为：（1）c；（2）N；（3）170；（4）90；（5）用电阻箱替换热敏电阻；用热敏电阻替换电阻箱。
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