苏科版初中物理九年级下册第十六章《电磁转换》单元测试卷（较易）（含答案解析）

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苏科版初中物理九年级下册第十六章《电磁转换》单元测试卷
考试范围：第十六章；考试时间：75分钟；总分80分
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
关于磁场的下列说法中正确的是( )
A. 地磁场的极在地理北极附近，极在地理南极附近，与地球两极并不完全重合
B. 磁极间的相互作用不都是通过磁场发生的
C. 磁体周围的磁感线从磁体极发出，回到磁体极
D. 磁感线是磁场中真实存在的一些曲线
如图所示，是条形磁体的磁场分布图，下列说法正确的是( )
A. 该条形磁体的左端为极
B. 处的磁场比处的磁场强
C. 磁场是真实存在于磁体周围的
D. 该磁场的方向是由放置在磁体周围的小磁针决定的
对下列四幅图的分析正确的是( )
A. 该装置能探究电流产生的热量与通电时间的关系
B. 该电路能探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系
C. 该电路能探究导体的横截面积影响电阻的大小
D. 该电路能探究通过导体的电流与导体两端电压的关系
关于四幅图中的物理原理的说法不正确的是( )
A. 甲图是奥斯特实验，说明电可以生磁
B. 乙图中自由悬垂的通电螺线管，静止时端指向南方
C. 丙图中的能量转换与内燃机的压缩冲程相同
D. 丁图说明空气流速大的地方压强小
我国国产型航母的建造已接近尾声，型航母因配备电磁弹射系统而备受关注。当电磁弹射系统置于强磁场中，并通以强大电流时，即可对被弹射的舰载飞机产生强大推动力，让舰载飞机在较短的轨道上获得较大的速度达到起飞条件。以下实例中，与电磁弹射系统工作原理一致的是( )
A. 电磁起重机
B. 电铃
C. 电动机
D. 动圈式话筒
图中电和磁知识描述正确的是( )
A. 验电器是利用异种电荷相互吸引的原理制成的
B. 闭合开关通电螺线管左端为极
C. 人只接触到火线不接触到零线一定不会触电
D. 通电导体在磁场中受力而运动是发电机的工作原理
某品牌电动车在上海建厂，电动机是电动车关键零件之一，下面与电动机原理相符的是( )
A.
B.
C.
D.
疫情期间，手机扫码后显示“健康码”成为一种生活中熟悉的场景，某商场要求进入车库小车司机要先测温并展示健康码，合格后才能进入。当小车离开停车场时，用手机扫码支付停车费，然后管理系统会控制电动机抬起栏杆放行。以下说法正确的是( )
A. 电动机抬起栏杆，电动机利用了电磁感应原理进行工作
B. 手机展示“健康码”为绿色，是因为手机屏幕吸收绿光
C. 手机摄像头扫二维码成放大的实像
D. 额温枪测量温度利用了人体温度不同向外辐射红外线的强度不同的特点
在如图所示中，关于电学知识，以下说法中正确的是( )
A. 甲图的实验表明磁可以生电
B. 乙图所示的是测量电功率的仪表
C. 丙图的扬声器和发电机的工作原理相同
D. 丁图中带电玻璃棒和不带电的小球相互排斥
如图所示，下列有关物理知识描述不正确的是( )
A. 铁钉上端为极
B. 异种电荷相排斥使金属箔张开
C. 电磁感应现象
D. 电动机原理
小明家有一款磁悬浮音箱，音箱底部有一块磁铁，圆柱状底座内部有电磁铁。他发现这个底座内电路与图所示电路原理相同。闭合开关，音箱悬浮空中，下列判断正确的是( )
A. 如图将滑动变阻器滑片向右调节到某位置，音箱将上升并再次悬浮，此时音箱受到的磁力与调节之前大小相等
B. 音箱底部磁体的端应该是极
C. 通电后电磁铁的周围，磁感线的方向是从极到极
D. 闭合开关，若保持其它条件不变，将电磁铁的线圈匝数变少，音箱在底座上悬浮时的高度会变高
用如图的装置探究磁场对通电直导线的作用，给铝棒通电，观察到向右运动，要使通电后向左运动，下列做法中可行的是( )
A. 仅换用磁性更强的磁体 B. 仅增加中的电流强度
C. 仅将磁体的、极对调 D. 仅将铝棒换成铜棒
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
如图所示，磁悬浮地球仪应用了_______选填“同”或“异”名磁极相互排斥的规律；磁悬浮地球仪悬浮静止时，底座对地球仪的斥力与地球仪受到的重力_______选填“是”或“不是”一对平衡力。
某导体两端的电压为伏，在秒内通过该导体横截面的电荷量为库，通过该导体的电流为______安，该导体的电阻为______欧；如图所示，根据通电螺线管中磁感线的方向，可判断电源的正极为______端选填“”或“”。
磁场的基本性质是对放入其中的磁体有______的作用。奥斯特的实验证明了通电导线的周围______。
如图所示，某实验小组用一段漆包线绕成线圈，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮去，另一端只刮上半周或下半周。将线圈放在用硬金属丝做成的支架上，并按图示连接电路，闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈会持续转动，这就是简易电动机，若只将电源的正负极互换，则线圈转动方向会与原来的转动方向______选填“相同”或“相反”，原因是______。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
按要求作图请保留作图痕迹：标出图中磁感线的方向和小磁针的极。
请根据永磁体的磁极和磁感线的分布．画出螺线管中的电流方向并在图中标出通电螺线管右端的磁极。
四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
用如图甲、乙所示的装置，分别探究“通电螺线管外部磁场的分布”和“电磁感应现象”．
在图甲中，闭合开关后，通电螺线管的右端为_________选填“”或“”极．
在图甲实验过程中，将电源正负极对调，发现小磁针的偏转方向发生改变．这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和__________有关．
图乙中，闭合电路中的一部分导体静止不动，当磁体左右运动时，灵敏电流计的指针_______选填“会”或“不会”偏转．这说明闭合电路的部分导体在磁场中做__________运动时，导体中会产生感应电流．
请完成与下列实验有关的填空。
如图是海波熔化时温度随时间变化的图象，由图象可知，海波的熔点是______。
如图是在水平桌面上“探究平面镜成像特点”的实验装置。取两支完全相同的蜡烛和，将蜡烛点燃后放在玻璃板前处，未点燃的蜡烛放在玻璃板后且与玻璃板相距______才能与蜡烛的像完全重合。
如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个相同的透明容器中密封着等质量的空气，该装置可探究电流产生的热量与______的关系。
在如图所示的电路中，当开关闭合时，发现导体棒沿着水平金属轨道向右运动，这个现象说明______。
五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）
如图甲所示，某恒温箱的加热电路由交流电源、电热丝等组成，其电路通断由控制电路控制，控制电路由电磁继电器。热敏电阻安装在恒温箱内、可变电阻器、低压电源、开关等组成，的阻值随温度变化的关系如图乙所示，调节可变电阻器使得，闭合开关，当恒温箱内温度升高到时，由于电磁继电器的作用，加热电路被断开，电磁继电器的线圈电阻忽略不计，请回答：
电磁继电器中电磁铁上端是______极。填“”或“”
恒温箱内温度不断升高时，电磁铁的磁性变______，加热电路会因此被______填“接通”或“断开”。
调节可变电阻器使得，恒温箱内温度升高到______时，加热电路被断开。
若要降低加热电路断开时的温度，可将电源换为电压______选填“更低”或“更高”的电源。
中医承载着中国古代人民同疾病作斗争的经验和理论知识，是通过长期医疗实践逐步形成并发展成的医学理论体系。在抗击新冠肺炎疫情期间，中医为诊疗发挥了积极作用，成为世界瞩目的“中国战法”重要的组成部分。图甲是一种智能电热中药壶，内部简化电路如图乙所示。控制电路中电源电压恒为，为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，电磁铁线圈电阻不计，当通过线圈的电流达到时电磁铁将衔铁吸下。工作电路有“加热”和“保温”两个挡位，加热电阻、且不随温度变化。
闭合开关和，随着壶内温度的升高，热敏电阻的阻值______选填“增大”或“减小”，电磁铁的磁性______选填“增强”或“减弱”，达到一定温度时，电磁铁将衔铁吸下，此时中药壶处于
______选填“加热”或“保温”挡。
电热中药壶的额定加热、保温功率分别是多少？
在电热中药壶内装有质量为、温度为的水，正常工作后水沸腾，自动进入保温状态。加热过程中水吸收的热量是多少？这些热量相当于完全然烧多少千克焦炭放出的热量？水的比热容，焦炭的热值
小强家购置了一台油电混合动力汽车，该车利用内燃机和电动机共同提供动力，其蓄电池最多储存的电能，电动机将电能转化为机械能的效率可达。
电动机的工作原理是______。
该车某次在平直公路上匀速行驶受到的阻力为，则该车匀速行驶牵引力做了多少功？
蓄电池充满电后，仅由电动机提供动力，若汽车受到的阻力不变，该车持续行驶的最大路程是多少？
假设汽车受到的阻力不变，仅由汽油机提供动力，汽油的热值，汽油机的效率为，则汽车匀速行驶耗油多少升？
电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住某小区某栋楼，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 与静触点 接触，闭合开关，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点 与静触点接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关，电动机也不工作。在 控制电路中，已知电源电压 ，保护电阻 ，电 阻式压力传感器压敏电阻的阻值随压力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。
在控制电路中，当压敏电阻 受到的压力 增大时，电磁铁的磁性______选填“增强”、“减弱”或“不变”。
若小明的体重为，他站在静止的电梯上，脚与电 梯地面的总接触面积为，则此时小明对电梯地面的压 强为多少？
某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈的电流为，则此时电梯载重为多少？
若电磁铁线圈电流达到 时，刚好接触静触点，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为 的乘 客时，试通过计算说明电梯是否超载？取
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：地磁场的极在地理南极附近，极在地理北极附近，与地球两极并不完全重合，故A错误；
B.磁极间的相互作用是通过磁场而发生的，故B错误；
C.磁体外部的磁感线是从极出发，回到极的，磁体内部的磁感线是从极出发，回到磁体极的，故C正确；
D.磁感线是科学家为了研究起来形象、直观，是通过想象而描绘出来的，所以不是真实存在的，故D错误。
故选：。
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；
根据磁场的特点进行分析，即磁极间的相互作用是通过磁场作用发生的；
在磁体外部，磁感线从极出发，回到极；
根据理想模型方法的思路进行分析，即为了人们可以形象直观的认识磁场，科学家通过想象引入了磁感线。
本题考查了磁现象的有关知识，关于磁场要知道磁极间的相互作用是通过磁场产生的，知道磁感线的由来，以及磁感线方向的确定。
2.【答案】
【解析】解：
A、在磁体的外部，磁感线都是从极出发，回到极，所以由图可知该条形磁体的右端为极，左端为极，故A错误；
、为了形象、方便地描述磁场，人们用一些带箭头的曲线来表示磁场的方向和强弱，这样的曲线叫磁感线；磁场的方向是可以由在磁体周围的小磁针方向反映出来，不是由它决定；磁感线是假想出来的，不是真实存在的；但磁场是真实存在的，磁感线越密，说明磁场越强，处的磁感线稀疏，处磁感线密，处的磁场比处的磁场弱。故BD错误，C正确；
故选：。
磁体的周围存在磁场，为了便于研究，人们引入了磁感线。在磁场中某一点，小磁针静止时极所指的方向为该点磁场的方向。在磁体的外部，磁感线都是从极出发，回到极。磁感线越密，说明磁场越强。
本题主要考查了对磁场的概念、磁感线的特点、磁场方向的理解，属基础知识的考查。
3.【答案】
【解析】解：
A、如图装置中两电阻丝串联，电源电压不变时，电路中电流不变，若只比较其中一个容器内电阻丝产生热量的多少，该电阻丝的阻值不变，改变通电时间，可用来探究电流产生的热量与通电时间的关系，故A正确；
B、两个电磁铁串联，通过的电流相同，线圈匝数不同，所以能探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少的关系，但不能探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系，故C错误；
C、图中导线的材料相同、横截面积相同，可以控制长度不同，所以此实验不可以探究导体电阻与横截面积是否有关，故C错误；
D、探究导体的电流与电压关系时，需要控制电阻不变，而小灯泡的电阻受到温度的影响，容易改变，故D错误。
故选：。
电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间有关，实验探究时应采用控制变量法；
电磁铁的磁性的强弱与电流大小的关系，实验探究时应采用控制变量法；
影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变；
探究导体的电流与电压关系时，需要控制电阻不变。
本题考查了学生对电和磁方面几个重要的课本插图的掌握情况，了解相关的知识是解题的基础，是中考的热点。
4.【答案】
【解析】解：、奥斯特实验说明通电导线的周围存在磁场，揭示了电可以生磁，故A正确；
B、由图乙可知，电流从螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，则大拇指指向端，所以通电螺线管的端是极；地理上的北极在地磁的极附近，自由悬垂时，端指北方，端指南方，故B正确；
C、高温的水蒸气对外做功内能转化为机械能，丙图中的能量转化与内燃机的做功冲程相同，故C错误；
D、当向两张纸中间吹气时，中间的空气流动速度增大，压强减小，纸外侧的压强不变，纸受到向内的压强大于向外的压强，受到向内的压力大于向外的压力，纸在压力差的作用下向中间靠拢，说明气体流速大的地方压强小，故D正确。
故选：。
奥斯特实验说明通电导线的周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关；
安培定则：用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向是通电螺线管的极；据此判断螺线管的极性；磁体自由悬垂时具有指南北的性质；
物体对外做功，内能转化为机械能；
流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小。
本题考查了奥斯特实验、通电螺线管的磁极、能量的转化、流体压强和流速的关系等问题，是综合题，难度适中。
5.【答案】
【解析】解：由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A、电磁起重机的主要部件是电磁铁，是利用电流的磁效应工作的，故A不符合题意；
B、电铃的主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故B不符合题意；
C、电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故C符合题意；
D、动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，故D不符合题意。
故选：。
根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析解答。
对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应实验区分要注意条件。
6.【答案】
【解析】解：、图中验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的，故A错误；
B、闭合开关后，电流从螺线管的右端流入、左端流出，利用安培定则可知通电螺线管的左端为极、右端为极，故B正确；
C、人只接触到火线，但人体接触到大地，电路形成回路，也会触电，故C错误；
D、图中有蓄电池，研究的是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故D错误。
故选：。
验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成；
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北极；
触电是指有电流通过人体，且电流超过人的承受能力时，对人造成伤害的现象。是否触电要看是否有电流通过人体形成了回路；
电动机的原理：通电导体在磁场中受力运动。
本题考查了电磁学和安全用电的相关知识，是一道综合题，但难度不大。
7.【答案】
【解析】解：电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。
A、图中是扬声器，其原理是通电导体在磁场中受力而运动，与电动机的原理相同，故A符合题意；
B、图中是动圈式话筒，它是根据电磁感应现象制成的，与电动机的原理不同，故B不符合题意；
C、图中没有电源，是发电机的原理图，利用的是电磁感应现象，故C不符合题意；
D、图中是电铃，其原理是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：。
电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。
本题涉及的内容有电铃的原理、电动机原理、扬声器的原理和发电机的原理。注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置是不同的，前者外部没有电源，后者外部有电源。
8.【答案】
【解析】解：、电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用原理工作的，故A错误；
B、不透明物体的颜色由物体反射的色光决定的，绿色部分只反射绿光，故B错误；
C、手机摄像头和照相机的成像原理相同，都是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小实像，故C错误；
D、由于温度越高，辐射的红外线越多，所以额温枪测量人体温度是利用不同体温的人向外辐射的红外线强度不同制成的，故D正确。
故选：。
电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用原理工作的；
不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的；
物距时，凸透镜成倒立缩小的实像，像距的范围，其应用是照相机；
温度越高，辐射的红外线越多。
本题考查了电动机的工作原理、物体的颜色、红外线、凸透镜成像，比较综合。
9.【答案】
【解析】解：、甲图实验装置是用于研究感应电流的实验，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流，将机械能转化为电能，实验表明磁可以生电，故A正确；
B、乙图电能表是测量用电器消耗电能电流做功的仪表，故B错误；
C、丙图扬声器的工作原理是通电导体在磁场中会受到力的作用；发电机的工作原理是电磁感应现象，二者原理不同，故C错误；
D、丁图中带电玻璃棒能够吸引不带电的小球，而图中排斥小球，则小球和玻璃棒带同种电荷，故D错误。
故选：。
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，发电机就是利用这个原理制成的；
电能表是测量用电器消耗电能的仪表，又叫电度表，单位是度；
扬声器的工作原理是通电导体在磁场中会受到力的作用；发电机的工作原理是电磁感应现象；
带电体能够吸引轻小物体；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了学生对电磁感应及应用、电能表的作用、扬声器的原理、带电体的性质，以及电荷间作用规律的理解和应用，考查的知识点较多，但难度不大。
10.【答案】
【解析】解：
A、根据安培定则可知，电磁铁的上端为极，下端为极，故A正确；
B、验电器是根据同种电荷相互排斥的原理工作的，故B错误；
C、由图可知，闭合电路的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，这是电磁感应现象，故C正确；
D、图中电路闭合开关后，通过导体有电流，通电导体在磁场中受力运动，这是电动机的原理，故D正确。
故选：。
根据安培定则判定电磁铁的极性；
同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引；
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，这是电磁感应现象；
电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动。
本题考查了安培定则的应用、验电器的工作原理、电磁感应现象、电动机的工作原理，属于基础题。
11.【答案】
【解析】解：、由题图可知，闭合开关，使音箱悬浮后，向右调节滑片，电磁铁线圈中的电流增大，磁性增强，音箱受到的磁力增大，音箱与底座之间的距离增大，由于音箱的重力不变，当音箱再次悬浮时，音箱仍处于平衡状态，因此音箱受到的磁力不变，故A正确；
B、由安培定则和图示可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的下端，则螺线管的下端为极、上端为极，磁悬浮音箱利用了同名磁极相互排斥的原理，所以音箱底部磁体的端应该是极，故B错误；
C、磁体周围的磁感线都是从极出发回到极的，故C错误；
D、闭合开关，若保持其它条件不变，将电磁铁的线圈匝数变少，音箱受到的磁力减小，音箱在底座上悬浮时的高度会变低，故D错误。
故选：。
A、根据二力平衡分析磁力的大小；
B、利用安培定则可判断通电螺线的磁极，磁悬浮音箱利用了同名磁极相互排斥的原理；
C、磁体周围的磁感线都是从极出发回到极的；
D、通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈匝数有关。
此题综合考查了平衡状态的判断、同名磁极相互排斥等知识点，要从题目中寻找有用的信息，利用有关知识点解题。
12.【答案】
【解析】解：
A、换用磁性更强的蹄形磁体，不会改变运动方向，故A错误；
B、仅增加中的电流强度，不会改变运动方向，故B错误；
C、将蹄形磁体的、极对调，只改变一个影响因素磁场方向，受力运动方向改变，运动方向改变，故C正确；
D、将铝棒换成铜棒，电流方向不改变，受力运动方向不改变，故D错误。
故选：。
13.【答案】同；是
【解析】
【分析】
此题考查了磁极间相互作用及二力平衡条件的应用，是一道基础题，难度不大。
从图可知：球体与底座是相互分离的，故可判断球体与底座是相互排斥的；
在平衡力的作用下，物体保持静止或做匀速直线运动。
【解答】
因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的；
因为球体静止在空中时受两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的底座对它的斥力。在这两个力的作用下地球仪保持静止，所以这两个力是一对平衡力。
故答案为：同；是。
14.【答案】
【解析】解：通过该导体的电流：；
由可得，导体的电阻：；
由磁感线的特点：在磁体外部，磁感线从极出发回到极，可知通电螺线管的左端为极、右端为极；由安培定则可知，电流由通电螺线管的左侧流入，则电源的左端为正极、端为负极。
故答案为：；；。
已知秒内通过某导体横截面的电荷量，根据求出通过的电流；
知道导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；
首先由磁感线的方向判断出通电螺线管的、极，再由安培定则判断出电流的方向，从而可以判断出电源的正负极。
本题考查了电流的计算、欧姆定律的应用、安培定则的应用，难度不大。
15.【答案】力 存在磁场
【解析】解：磁场的基本性质是它对放入其中的磁体有力的作用；
奥斯特将通电导体放在小磁针上方时，小磁针发生了偏转，说明通电导体周围存在磁场；从而成为世界上第一个发现电与磁之间有联系的人，这一现象也说明电流具有磁效应。
故答案为：力；存在磁场。
磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生力的作用；
奥斯特发现了电流的磁效应。
本题考查磁场的性质及磁场方向的规定，以及物理学史的有关知识，难度不大。
16.【答案】相同 电流的方向和磁场的方向都发生了变化
【解析】解：若只将电源的正负极互换，则电流的方向发生改变，磁极的方向也发生了改变，则受到的磁场力的方向不改变，线圈转动方向会与原来的转动方向相同。
故答案为：相同；电流的方向和磁场的方向都发生了变化。
通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关。
本题考查了简易电动机的原理、影响磁场力的方向的因素，是一道基础实验题。
17.【答案】解：
由图可知，通电螺线管表面的电流方向向下，根据安培定则判断通电螺线管的右端为极，左端为极，所以磁感线的方向从极到极；根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，小磁针静止时左端为极，如图所示：

【解析】根据螺线管中电流的方向判定螺线管的极性；磁体外部的磁感线的方向从极到极；根据磁极间的相互作用规律判定小磁针的极。
本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则的使用。利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极，也能由磁极判断电流的方向和线圈的绕法。
18.【答案】解：因外部磁感线总是由极指向极，由图可知磁感线都指向外侧，故螺线管右侧为极，左端为极；则由右手螺旋定则可得电流由左侧流入，故电源左侧为正极，右侧为负极；如下图：
故答案为：如上图。
【解析】由外部磁感线的特点及图中磁感线的形状可知螺线管的磁极，再由右手螺旋定则可得出电源的正负极。
本题考查外部磁感线的特点及右手螺旋定则，要熟记常见磁铁的形状及熟练应用右手螺旋定则。
19.【答案】；
电流方向；
会；切割磁感线
【解析】
【分析】
本题考查了右手螺旋定则，利用安培定则时，一定要用右手握住螺线管，四指指向电流方向，当电流流入的导线在螺线管背面时，手心在上；反之，手背在上。明确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，是此题判断的关键因素。
闭合开关，明确电流的方向，由右手螺旋定则即可判断出通电螺线管的、极；
通电螺线管周围磁场的方向与电流方向和线圈的绕向这两个因素有关，若只改变其中的一个，磁场方向发生改变；若两个因素同时改变，磁场方向不变；产生感应电流同时具备三个条件：闭合电路、一部分导体、做切割磁感线运动。
【解答】
由图知：闭合开关，电流从螺线管左侧流入，从右侧流出。用右手握住螺线管，四指指向电流方向，则大拇指所指的方向即通电螺线管的右端为极，另一端为极。如下图所示：；
改变电源的正负极后，螺线管中的电流方向发生了改变，小磁针的极指向与原来相反，说明磁场的方向相反，由此可以确定，螺线管磁场的方向与电流方向有关；
闭合电路中的一部分导体左右运动时，在磁场中做切割磁感线的运动，导体中就会产生感应电流，灵敏电流计的指针会偏转。
故答案为：；电流方向；会；切割磁感线。
20.【答案】 电流 通电导体在磁场中受力运动
【解析】解：由图象可知，图象是水平段，这一时间段海波吸热，但温度保持不变，为海波的熔点；
平面镜成像时像与物体到镜面的距离是相等的，取两支完全相同的蜡烛和，将蜡烛点燃后放在玻璃板前处，未点燃的蜡烛放在玻璃板后且与玻璃板相距也是，才能与蜡烛的像完全重合；
装置中，两个的电阻并联后与一个的电阻再串联，容器外连接的电阻；根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻并联的总电流和左边电阻的电流相等，即；右边两个的电阻并联，根据并联电路的电流特点知，所以，由此可知，该实验探究的是电流产生的热量与电流的关系；
直线型导体棒沿着水平金属轨道向左运动，这个现象说明通电导体在磁场中受力运动。
故答案为：；；电流；通电导体在磁场中受力运动。
晶体熔化时不断吸收热量温度保持不变；
平面镜成像时像与物体到镜面的距离是相等的；
电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关；探究电流产生热量跟电流关系时，控制通电时间和电阻不变；
通电导线在磁场中受力运动。
本题考查了晶体的熔点、平面镜成像的特点、电流产生热量的影响因素、通电导体在磁场中受力运动，难度不大。
21.【答案】；强；断开；；更高
【解析】解：
根据安培定则，用右手握住螺线管，使四指指向线圈中电流的方向，则大拇指所指的上端为电磁铁的极；
由图甲知，控制电路中，、和电磁铁串联在电路，
由图象乙知，的阻值随温度升高而减小，所以恒温箱内温度不断升高时，的阻值减小，控制电路中总电阻变小，由欧姆定律知控制电路中电流变大，所以电磁铁的磁性变强，电磁铁吸下衔铁，加热电路会断开；
由图象知，当恒温箱温度升高到时，，
由串联电路特点知此时控制电路的总电阻：
，
因为控制电路中电磁铁吸合电流是相同的，即电路的总电阻不变，当时，
，
由图象知，此时恒温箱内的温度为，即恒温箱内温度升高到时，加热电路被断开；
从图乙可知，要降低恒温箱的设定温度，热敏电阻的阻值增大；但为了使衔铁吸合工作电流不变，根据欧姆定律知要增大电源电压。
故答案为：；强；断开；；更高。
利用安培定则可以判断电磁铁的、极；
根据图象知的阻值随温度变化的关系，由此分析甲图中控制电路中电阻变化，电流变化，由此判断电磁铁的磁性变化，从而知加热电路的工作状态；
电磁铁的吸合电流不变，即吸合时电路的总电阻不变，先由恒温箱温度时控制电路的总电阻，再由计算时的阻值，由图象可知此时恒温箱的温度；
从图乙可知，要降低恒温箱的设定温度，热敏电阻的阻值增大；但为了使衔铁吸合工作电流不变，根据欧姆定律就要增大电源电压。
本题考查了安培定则的应用、串联电路特点和欧姆定律的应用，关键是从图象中获取有用的信息。本题体现的物理在实际生活中的应用，是一道好题。
22.【答案】减小 增强 保温
【解析】解：开关和都闭合，随着壶内温度的升高，热敏电阻的阻值变小，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，动触点与静触点接触，工作中电阻、串联，由串联电路的电阻特点可知，此时工作电路中的电阻最大，由可知，电路的电功率最小，因此此时中药壶处于保温挡；
当工作电路接时，只有加热电阻接入电路，为加热挡，加热的功率为：；
当工作电路接时，加热电阻、串联，为保温挡，保温的功率为：；
水吸收的热量：；
由题意可知，焦炭完全燃烧放出的热量：，
由可知，焦炭的质量：。
故答案为：减小；增强；保温；
额定加热、保温功率分别是、；
加热过程中水吸收的热量是；这些热量相当于完全然烧焦炭放出的热量。
开关和都闭合，随着壶内温度的升高，热敏电阻的阻值变小，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，动触点与静触点接触，根据分析中药壶的挡位；
根据求出功率的大小；
根据求水吸收的热量，根据求焦炭的质量。
本题是电热综合题，主要考查电功率公式、吸热公式、热值公式的应用，题目综合性较强，难度不是很大。
23.【答案】通电线圈在磁场中受力转动
【解析】解：电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动；
因汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
所以，汽车受到的牵引力：
，
该汽车匀速行驶过程中牵引力做的功：
；
蓄电池充满电后，由可得，获得的机械能即牵引力做的功：
，
；
汽车匀速行驶过程中牵引力做的功，
由可得，汽油完全燃烧释放的热量：
，
由可得，消耗汽油的体积：
。
故答案为：通电线圈在磁场中受力转动；
该车匀速行驶牵引力做了；
该车持续行驶的最大路程是；
汽车匀速行驶耗油。
电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动；
汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，根据求出牵引力做的功；
蓄电池充满电后，根据效率公式求出获得的机械能即牵引力做的功，根据求出汽车匀速持续行驶的最大距离；
知道汽车匀速行驶过程中牵引力做的功，根据效率公式求出汽油完全燃烧释放的热量，根据求出消耗汽油的体积，然后得出答案。
本题考查了电动机的原理、做功公式、效率公式、燃料完全燃烧释放热量公式以及二力平衡条件的应用，涉及到的知识点较多，综合性强，有一定的难度。
24.【答案】增强
【解析】解：在控制电路中，当压敏电阻 受到的压力 增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，由 知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强。
小明对电梯地面的压力 ；
小明对电梯地面的压强；
电路总电阻 ；
根据串联电路电阻特点可知，此时压敏电阻的阻值 ；
由图乙可知此时压敏电阻所受的压力为 ，故此时电梯载重为 ；
电梯厢内站立总质量为 的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，
即 ；
由题图乙可知，当压力 时，对应的压敏电阻阻值 ，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则控制电路中的电流；
；
因 ，所以，此时电梯超载；
答：增强；
小明对电梯地面的压强为；
电梯载重为 ；
电梯超载。
在控制电路中，当压敏电阻受到的压力增大时，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；
小明对电梯地面的压力等于自身的体重，知道受力面积，根据公式求出小明对电梯地面的压强；
算出电阻，然后根据图判断载重；
根据求出乘客的重力，也就是对电梯的压力，找出图象中压力对应的电阻值，根据欧姆定律的知识计算出此时电路中的电流，将这个电流和比较得出结论。
本题考查了压强、欧姆定律的灵活应用，明白电梯超载自动报警系统的工作原理是电磁铁和知道电磁铁磁性的强弱与电流的关系是解决本题的关键。
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