【2023名师导航】中考物理一轮复习学案 第22章 电与磁（考纲解读+思维导图+考点解析+易错分析＋真题训练）
文档属性
| 名称 | 【2023名师导航】中考物理一轮复习学案 第22章 电与磁（考纲解读+思维导图+考点解析+易错分析＋真题训练） |  | |
| 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 | 2022-12-19 21:48:05 | ||
图片预览
文档简介
中小学教育资源及组卷应用平台
【名师导航】中考物理一轮复习学案
第22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)，2023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.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.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.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：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. （2022秋 无棣县期中）用细线悬挂着四个轻质小球A、B、C、D，它们之间相互作用的情况如图所示。则肯定带电的小球是（ ）
A．小球A、C B．小球C、D C．小球A、B D．小球B、C
2. （2022春 鄞州区校级期中）甲和乙是两个轻质泡沫小球，丙是用丝绸摩擦过的玻璃棒，甲、乙和丙三者之间相互作用时的场景如图所示，由此判断（ ）
A．小球甲一定带正电
B．小球乙一定带正电
C．小球乙一定不带电
D．小球甲和乙一定带异种电荷
参考答案：1.Ｃ；2.Ｂ.
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：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. （2022春 武义县期末）如图所示的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，a点的磁场比b点的磁场 （选填“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 处（选填“P”或“Q”）
4. （2022春 瓯海区期中）磁感线可以形象地描述磁体周围磁场的分布，下列四种情况的磁感线，其中错误的是（ ）
参考答案:3. 弱；Q；4. Ｃ。
易错点3 不清楚电铃的工作原理
典例3：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. （2022 江夏区模拟）如图是直流电铃的原理图。衔铁B与弹性片A相连，自然情况下弹性片是和螺钉接触的。接通电源后电磁铁吸引衔铁，敲击铃碗发声，但同时弹性片与螺钉分离导致断电，电磁铁失去磁性后弹性片又和螺钉接触而通电，如此往复。
（1）电铃的工作原理是 （选填序号）。在甲图中，闭合开关后，电铃电磁铁的左上端为 极；
A.电流的磁效应 B.电磁感应 C.磁场对通电导体有力的作用
（2）请你在图乙所示的继电器上把电源连在电路里，使它成为一个电铃。这样的电铃没有铃碗，通常叫做蜂鸣器。
6. （2022 广陵区一模）如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表盘上的钥匙孔并旋转，则下列分析不正确的是（ ）
A．旋转钥匙相当于闭合开关
B．电磁铁是利用电流的磁效应来工作的
C．电磁铁通电后电磁铁的上端为N极
D．电动机工作时将电能全部转化为机械能
参考答案：5. （1）A；N；（2）；6. Ｄ。
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.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. （2022 铜仁市模拟）新能源电动汽车被越来越多的家庭所接受，其核心部件是电动机。如图能说明新能源电动汽车工作原理的是（ ）
8. （2022 连山区三模）如图为一款新型儿童摩托车，充电电压为6V，所用锂电池容量为20Ah,行驶时由电池存储的电能供电，并由电机驱动车轮行驶，很受小朋友的喜欢。以下说法正确的是（ ）
A．20Ah是电动摩托车电池充满电时存储的电能
B．为锂电池充电是将化学能转化为电能
C．行驶电机的工作原理与扬声器的原理相同
D．锂电池显示的LED屏是由超导材料制成的
参考答案：7.D.；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：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．（2022 日照模拟）下列说法正确的是（ ）
A．汽车突然刹车时，乘客的身体会前倾，是由于身体上部受到惯性的作用
B．静止在水平地面上的课桌对地面的压力与地面对课桌的支持力是一对平衡力
C．奥斯特实验证实电流的周围存在着磁场
D．动圈式话筒的原理与电动机的原理相同
10. （2022 隆回县模拟）对九年级教材第二十章《电与磁》中出现的四幅图所探究的物理问题，其中分析错误的是（ ）
A．图甲是探究电流周围能产生磁场
B．图乙是探究电动机的工作原理
C．图丙是探究通电导线在磁场中会受安培力
D．图丁为动圈式话筒模型，应用了导线切割磁场会产生电流
参考答案：9.Ｃ； 10. B。
一．选择题（共5小题）
1．（2022 锦州）如图所示是电与磁的四个实验，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图：通电后小磁针发生偏转，说明电流有热效应
B．乙图：说明电磁铁的磁性强弱与电流方向有关
C．丙图：闭合开关后，磁场中导体ab受力而运动，依据该原理可制成电动机
D．丁图：闭合开关后，磁场中导体ab竖直向上运动时，灵敏电流计指针偏转
2．（2022 永州）在螺线管附近放一小磁针，静止时小磁针位置如图所示。闭合开关S时，小磁针发生旋转，关于通电螺线管的N极及小磁针旋转方向描述正确的是（ ）
A．通电螺线管的左侧是N极，小磁针顺时针旋转
B．通电螺线管的左侧是N极，小磁针逆时针旋转
C．通电螺线管的右侧是N极，小磁针顺时针旋转
D．通电螺线管的右侧是N极，小磁针逆时针旋转
3．（2022 长沙）我国的白鹤滩水电站拥有全球单机容量最大的水轮发电机组。下列四个装置能反映发电机基本原理的是（ ）
A．B．C．D．
4．（2022 晋中）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是（ ）
A．鱼形铁不能被磁体吸引 B．指南鱼周围存在磁感线
C．指南鱼鱼头应标注“N” D．指南鱼的腹部磁性最强
5．（2022 温州）如图是某同学发明的“铁皮自动分开装置”。将强磁铁靠近一叠铁皮，被磁化后的铁皮会自动分开。铁皮分开的原因是（ ）
A．同名磁极相互吸引 B．异名磁极相互吸引
C．同名磁极相互排斥 D．异名磁极相互排斥
二．多选题（共6小题）
（多选）6．（2022 青岛）下列实验现象的解释或实验原理的阐述，正确的是（ ）
A．将导线平行置于小磁针上方，通电时小磁针发生偏转，是因为通电导线周围存在磁场
B．向自由下垂的两张纸中间吹气，它们相互靠拢，是因为气体中流速越大的位置压强越大
C．托盘天平是一种等臂杠杆，用它测量物体质量时，运用了杠杆平衡原理
D．用刻度尺和秒表测量小车在斜面上运动的平均速度，运用的原理是v＝
（多选）7．（2022 潍坊）图甲所示是一种自行车上的装置，车前端的灯泡与该装置内部线圈相连，自行车车轮的转动带动该装置上端的小轮转动，小轮带动内部的磁铁转动，灯泡便发光照明，图乙是其结构示意图。下列分析正确的是（ ）
A．该装置是一种电动机 B．该装置将机械能转化为电能
C．增大车轮转速灯泡亮度变大 D．车轮与小轮间应尽量光滑
（多选）8．（2022 盘锦）如图所示与磁有关的现象，下列分析正确的是（ ）
A．图甲中滑板车滑行时车轮边缘小彩灯发光，其发电原理是电磁感应
B．图乙中通过改变电流大小，可以改变电磁起重机磁性强弱
C．图丙中只将小电动机电源正负极对调，线圈转动方向不变
D．图丁中司南静止时长柄总是指向南方，说明地球周围存在磁场
（多选）9．（2022 牡丹江）下列展示的是我国古代劳动人民智慧的成果，其中说法正确的是（ ）
A．桔槔提水利用杠杆原理 B．编钟是利用敲击大小不同的钟改变音调
C．日晷测量时间利用光沿直线传播 D．司南静止时长柄指南是受到重力的作用
（多选）10．（2022 聊城）如图所示，是智能扶手电梯的原理图，其中R是压敏电阻。电梯上无乘客时，电动机转动变慢，使电梯运动变慢；电梯上有乘客时，电动机转动变快，使电梯运动变快。下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁上端是S极
B．电磁继电器与发电机工作原理相同
C．电梯上无乘客时，衔铁与触点2接触
D．电梯上有乘客时，压敏电阻R的阻值减小
（多选）11．（2022 深圳）以下属于电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
三．填空题（共7小题）
12．（2022 湘西州）有一堆铁粉和一堆铅粉，用两根完全相同的磁铁分别插入其中，提起后情形如图所示，则甲和乙中，属于铅粉的是 。
13．（2022 达州）如图所示，开关S闭合，根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为 （选填“正极”或“负极”）；弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数 （选填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”）。
14．（2022 枣庄）公元1世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。如图，“柢”即握柄，是磁体的 极，司南之所以能指向南北方向，是由于受到 的作用。
15．（2022 娄底）磁体与磁体之间会有力的作用，是因为磁体周围存在 ；绿海龟是著名的航海能手，它是利用 进行导航的。
16．（2022 哈尔滨）如图所示，在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的实验中，未闭合开关时，静止在弹簧下端的铁块质量为0.1kg，此时铁块受到弹簧的拉力是 N；闭合开关后，弹簧的长度会 。（g＝10N/kg）
17．（2022 十堰）某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 处（选填“A”或“B”）时， （选填“绿”或“红”）灯发光报警，此时电磁铁的上端是 极（选填“N”或“S”）。
18．（2022 江西）如图所示，是某同学在科技节上展示的作品结构图。该作品的工作原理是通电线圈在 中受力转动，它就是一个自制的 机模型图。
四．作图题（共15小题）
19．（2022 凉山州）如图所示，根据磁体及周围磁场分布情况，在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极。
20．（2022 铜仁市）如图所示，根据小磁针的指向，用物理符号标出螺线管左端和电源左端极性。
21．（2022 常州）条形磁体的磁感线如图所示，小磁针处于静止状态，请在图中标出：
①磁感线A点处的磁场方向；
②小磁针的N极。
22．（2022 烟台）如图所示为两个磁极间的磁感线分布图，小磁针静止在A点。请在图中标出磁极的名称以及小磁针的N极。
23．（2022 通辽）闭合开关，小磁针静止在螺线管左侧，在图中括号内标出电源“+”或“﹣”极，并用箭头标出图中磁感线方向。
24．（2022 黔西南州）给电磁铁通电后小磁针静止时的指向如图所示，在图中标出通过螺线管的电流方向，标明电磁铁的N、S极。
25．（2022 鞍山）如图所示，在螺线管旁悬挂一条形磁体。闭合开关后，条形磁体向左偏。请在括号内标出：
（1）通电螺线管的“N”或“S”极；
（2）电源的“+”或“﹣”极。
26．（2022 大庆）当金属温度降低到某一值时，会产生神奇的现象。在一个浅平的锡盘中，放入一个体积很小但磁性很强的永久磁体，然后将温度降低至﹣270℃，使锡盘出现超导性。此时锡盘表面出现超导电流，可以看见小磁体竟然离开锡盘，飘然升起，与锡盘保持一定距离后，便悬空并保持高度不变。请用箭头标出锡盘的磁感线方向及锡盘中超导电流的方向。
27．（2022 潍坊）如图所示，条形磁铁静止在水平桌面上，通电螺线管左端为N极，靠近条形磁铁放置。请根据图中所示情况：
（1）将电源“+”“﹣”极填入括号中；
（2）在已画出的磁感线上用箭头标出其方向；
（3）画出条形磁铁所受摩擦力的示意图。
28．（2022 资阳）如图所示，螺线管与电源、开关S组成闭合回路。在螺线管下方的地面上放有一条形磁体，开关S闭合瞬间，该条形磁体突然向上运动。请在图中标出电源左端的极性、闭合开关后通电螺线管中的电流方向、螺线管下端的磁极极性和螺线管左侧P点磁感线的方向。
29．（2022 菏泽）小磁针静止时的指向如图所示，请在图中的括号内标出电磁铁右端的极性，在导线上a点标出电流的方向。
30．（2022 广元）在图中相应的括号中，标出永磁体的“N”或“S”极和电源的“+”或“﹣”极。
31．（2022 辽宁）通电螺线管左侧放一条形磁体，闭合开关后，小磁针静止在如图所示的位置。请标出：
（1）电源右侧的极性（用“+”或“﹣”表示）；
（2）a点磁感线方向；
（3）小磁针静止时右端的磁极（用“N”或“S”表示）。
32．（2022 邵阳）如图为一种电磁仪表的部分装置，闭合开关后，磁铁N极向上转动（如箭头所示）。请在括号中标出电池的“+”“﹣”极。
33．（2022 随州）如图所示，一个通电螺线管，绕线未画出，电源“+、﹣”极未标出，为了防止短路，绕线具有一定的电阻。已知一个可自由转动的小磁针放在螺线管的一端最终静止时状态如图，图中的“N”是小磁针的极性。要求：
（1）画出绕线（三匝即可），使它和电源形成闭合回路。
（2）标出电源“+、﹣”极。若有多种情况满足“（1）、（2）”的要求，考生只画一种情况。
（3）画一条螺线管周围的磁感线。
五．实验探究题（共4小题）
34．（2022 西藏）物理是以观察、实验为基础的科学，根据下列实验回答对应的问题。
（1）将图1烧瓶中的水加热至沸腾，迅速用橡皮塞塞住瓶口，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，我们会看到烧瓶中的水又 了。这是因为浇冷水使烧瓶内水蒸气液化，减小了瓶内气压，使水的 降低。
（2）手握如图2所示的两张纸，让纸自然下垂。在两张纸的中间向下吹气，我们会看到这两张纸相互 ，这是因为两张纸中间空气的流速增大， 减小。
（3）如图3所示，将一枚转动灵活的小磁针置于水平桌面上，在小磁针上方放一条直导线，使导线与电池触接，电路连通瞬间，会看到小磁针发生偏转，这个实验说明通电导线周围存在 ，这个现象是1820年丹麦物理学家 首先发现的。
35．（2022 淮安）如图所示，探究通电螺线管外部磁场的方向。
（1）玻璃板上均匀撒上铁屑，放上小磁针。闭合开关后， 玻璃板，铁屑分布情况表明，螺线管的外部磁场与 磁体周围的磁场相似。
（2）接通电路，小磁针静止时 极的指向是该点的磁场方向。
（3）调换电源的正负极，闭合开关，小磁针反方向偏转，说明通电螺线管外部的磁场方向与 有关。
36．（2022 东营）如图所示是“探究影响通电螺线管磁性强弱的因素”的实验装置。
（1）正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关，调节滑片位置，电流表的指针如图所示，则电流表的示数为 A，此时通电螺线管的下端是 （选填“N”或“S”）极；
（3）下列操作能减弱通电螺线管磁性的是 （选填字母）；
A．抽去铁芯
B．电源两极对调
C．减少线圈的匝数
（4）电磁铁的用途很多，如电磁起重机，试再列举至少2项电磁铁在实际中的应用： 、 。
37．（2022 日照）某校九年级一班物理兴趣小组的同学，学习了磁现象的知识后，深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响，怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究。
（1）如图甲，将小磁针放在南北方向的直导线正下方，小磁针静止，N极指向北。如图乙触接电源，小磁针的N极向纸外偏转。断开连接后，小磁针恢复到图甲位置。如图丙，将电源正负极对调，再次触接电源，小磁针的N极向纸内偏转。则：
①通电导线周围存在磁场，且磁场的方向与 有关。
②断开电源后，小磁针恢复到图甲状态，这是因为小磁针受到了 的作用。
③如图丁所示，高速电子束飞过小磁针上方时，小磁针将发生如图 所示方向的偏转，原因是 。
（2）利用图戊所示的装置，让闭合电路中的一部分导体AB在磁场中运动，观察电流表指针的偏转情况，记录在表中。已知当电流从电流表的左侧接线柱流入时，指针向左偏转；从右侧接线柱流入时，指针向右偏转。
实验次数 导体棒移动情况 电流表指针偏转情况
1 竖直向上 不偏转
2 竖直向下 不偏转
3 水平向左 向右偏转
4 水平向右 向左偏转
根据表中记录的实验信息，完成下列问题：
④由第1、2两次实验可知，导体棒AB平行于磁感线运动，闭合回路中 （填“会”或“不会”）产生感应电流。
⑤由第3、4两次实验可知，导体棒AB中感应电流的方向与 的方向有关。如果固定导体棒AB，水平向右移动磁铁，电流表的指针向 偏转。
⑥本实验的设计不完整，不能探究感应电流的方向与磁场方向的关系。为了使探究过程更加完整，应 。
⑦小明将电流表换成完好的小灯泡，再做第3、4两次实验时小灯泡不亮，最可能的原因是 。
⑧发电机的原理与本实验的原理一样，己图为发电机的示意图，图中时刻线框水平，箭头为线框旋转的方向，此时ab边中的电流方向 （填“由a到b”或“由b到a”）。
六．解答题（共2小题）
38．（2022 贵阳）如图所示，铜质金属框ABCD正下方有一均匀磁场区域（磁感线方向与纸面垂直）。某时刻金属框开始自由下落，下落过程中金属框始终保持竖直状态。请判断金属框BC边进入磁场后，AD边进入磁场前，金属框是否有可能做加速运动？请从能量转化的角度阐述理由。（不计空气阻力）
39．（2022 湖州）我国现在倡导绿色、环保、低碳的生产和生活方式。湖州长兴弁山风力发电场是浙江省首个低风速区域风电项目，已并网发电，一年可发电约5000万千瓦时。
（1）图1装置可以演示风力发电机原理的是 （选填“A”或“B”）。
（2）已知火力发电时，发1度电需煤400克，弁山风力发电场的投入使用，每年可节省煤约多少吨？
（3）现代人居家装修普遍采用无主灯风格，如图2所示。小明家今年装修新房，家庭电路中总共安装了20只规格为“220V 10W”的灯泡，若这20只灯泡全部正常工作（其他用电器不工作），求家庭电路中的总电流。
七．综合能力题（共1小题）
40．（2022 镇江）小华制作的蓄水池水位报警模拟装置如图所示：浮子由铜片E、空心杆F和木块Q构成。在低水位时，触点C、D位于E的正上方h0处，Q的下表面距池底的高度为h。当水位上升到使E与C、D接触后，蜂鸣器R发出忽强忽弱的报警音，报警音的强弱取决于其两端电压大小。电源电压U＝6V，定值电阻R0＝3Ω，R可视为9Ω的定值电阻，不计其它电阻。
（1）当E与C、D接触时，电路接通，衔铁吸下与触点 接触（选填“A”或“B”），线圈和R0被 （选填“短路”或“断路”）。
（2）在被释放和吸下的过程中，衔铁与A、B的接触时间分别为0.5s和1.5s，不考虑衔铁在AB之间切换的时间。在未解除报警的情况下，求开始报警后1min内电路所消耗的电能。
（3）Q为边长10cm的正方体，密度为0.5×103kg/m3，h0＝12cm，h＝20cm，g取10N/kg。不计E、F的质量及F与支架间的摩擦。
①求刚开始报警时水面距池底的高度H。
②下列措施中，可使①中H值增大的有 。
A.将池中水换为密度更大的液体 B.仅适当减小Q的边长
C.仅在空心管F中装入适量沙子 D.仅适当减小Q的密度
参考答案与试题解析
一．选择题（共5小题）
1．【解答】A、甲图是奥斯特实验，导线触及电源后，电路中有电流，小磁针将发生偏转，说明电流周围有磁场，属于电流的磁效应，故A错误；
B、乙图中两个电磁铁串联，通过的电流相同；线圈匝数不同，吸起大头针的数量不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故B错误；
C、丙图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力而运动，依据该实验原理可制成电动机，故C正确；
D、丁图中磁场中导体ab竖直向上运动时，不切割磁感线，不会产生感应电流，电流计的指针不会偏转，故D错误。
故选：C。
2．【解答】闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的N极应向右旋转，即小磁针逆时针旋转，故D正确。
故选：D。
3．【解答】发电机的工作原理是电磁感应现象。
A．该图探究通电导体周围是否有磁场，因此是奥斯特实验，故A错误；
B、电磁铁通电后具有磁性，利用的是电流的磁效应的原理，故B错误；
C、该图验证的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C错误；
D、该图验证的是在闭合回路中，导体切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，是发电机的工作原理，故D正确。
故选：D。
4．【解答】A、磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质；鱼形铁是用铁制成的，能被磁体吸引，故A错误；
B、指南鱼被磁化后，周围存在磁场，而磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线，故B错误；
C、地磁场的南极在地球的北极附近，地磁场的北极在地球的南极附近，如图所示，指南鱼鱼头指向北方，根据异名磁极相互吸引，指南鱼鱼头应标注“N”，故C正确；
D、指南鱼是一个磁体，两个磁极位置的磁性最强，中间最弱，故D错误。
故选：C。
5．【解答】被磁化后的铁皮会自动分开，说明磁化后的铁皮相互排斥，根据磁极间的相互作用规律可知，此时两铁皮分开的原因是同名磁极相互排斥，故C正确。
故选：C。
二．多选题（共6小题）
6．【解答】
A、将通电直导线平行地放里在静止的小磁针上方，发现小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，故A正确；
B、在两张纸的中间向下吹气，两纸中间的空气流速大，压强小；而两纸的外侧空气流速小，压强大，两纸受到向内的压力差，所以两张纸将向中间靠拢，故B错误；
C、天平是等臂杠杆，利用了杠杆平衡原理，故C正确；
D、用刻度尺测量出小车运动的路程，用秒表测量小车在斜面上运动的时间，根据v＝可以求出小车的平均速度，故D正确。
故选：ACD。
7．【解答】“摩电灯”依靠自行车车轮的转动带动摩电灯上端的小轮转动，就能使前端的照明灯发光，这说明电路中产生了电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，在该过程中，机械能转化为电能；增大车轮转速，线圈切割磁感线速度变大，感应电流变大，灯泡亮度变大；由于自行车车轮的转动带动该装置上端的小轮转动，所以车轮与小轮间不能光滑；故BC正确。
故选：BC。
8．【解答】A、带有小彩灯的滑板车车轮转动时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，使小彩灯发光，这是电磁感应现象，故A正确；
B、电磁铁磁力大小与电流的大小和线圈圈数有关，改变电流大小，可以改变电磁起重机磁性强弱，故B正确；
C、直流电动机的受力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关，只将小电动机电源正负极对调，线圈转动方向改变，故C错误；
D、因为地球周围存在磁场，所以司南静止时长柄总是指向南方，故D正确。
故选：ABD。
9．【解答】A、桔槔是长杆一端系重物，另一端系水桶，利用杠杆原理的人力提水的工具，故A正确；
B、古代的编钟，去敲击大小不同的钟可以改变音调，故B正确；
C、光在同种均匀介质中沿直线传播，故日晷能够测量时间是利用了光沿直线传播的原理，故C正确；
D、地球的周围存在磁场，故司南能够指南北是由于受到了地磁场的作用，故D错误。
故选：ABC。
10．【解答】A、如图，当闭合开关时，电流从电磁铁的上端进入，根据安培定则可以判断电磁铁的下端是N极，上端是S极，故A正确。
B、电磁铁是通电流之后具有磁性，断电流时没有磁性，是根据电流的磁效应工作的，发电机是根据电磁感应原理工作的，原理不同，故B错误。
CD、当没有人乘梯时，电动机转速减慢减少耗电，说明电动机两端的电压减小，电动机和定值电阻R1串联在电路中，说明衔铁被弹簧拉起，衔铁和上面的静触头1接通，此时控制电路中的磁性较弱，电路中电阻较大，所以压敏电阻的阻值较大；当有人乘坐电梯时，电动机转速较快，电动机两端的电压较大，只有电动机接入电路，衔铁被电磁铁吸引，衔铁和下面的静触头2接通，说明电磁铁的磁性较大，控制电路的电流较大，压敏电阻的阻值较小，可以判断压敏电阻的阻值R随着压力的增大而减小，故C错误，D正确。
故选：AD。
11．【解答】A、由图可知，该装置中有电流通过时，磁场中的线圈会转动，故是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，属于电动机的原理，故A符合题意；
B、由图可知，该装置中若线圈转动，会做切割磁感线而产生感应电流，是发电机原理图，不属于电动机的原理，故B不符合题意；
C、由图可知，电路中有电源，是研究通电导体受到磁场力的作用发生运动的，属于电动机的原理，故C符合题意；
D、由图可知，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，属于发电机的原理，故D不符合题意。
故选：AC。
三．填空题（共7小题）
12．【解答】铅不是磁性材料，所以磁铁不能吸引铅粉，甲图中的物质能被磁铁吸引，所以甲图中的物质是铁粉；乙图中的物质磁铁不吸引，故乙图中的物质为铅粉。
故答案为：乙。
13．【解答】（1）根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极（左端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的右端流入的，左端流出，所以电源的左端为负极，右端为正极；
（2）磁性材料是指铁、钴、镍等物质，铜不是磁性材料，不能与通电螺线管周围的磁场发生力的作用，故弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数一直不变。
故答案为：负极；一直不变。
14．【解答】“柢”指南是由于受到地磁场的作用，“柢”指向地理的南极，即地磁北极，由异名磁极相互吸引可知，“柢”是磁体的S（或南）极。
故答案为：S（或南）；地磁场。
15．【解答】磁体周围存在着磁场，所以磁体与磁体之间通过磁场会产生力的作用；
地球本身是一个大磁体，存在着地磁场，绿海龟就是利用地磁场进行导航的。
故答案为：磁场；地磁场。
16．【解答】铁块的重力G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N，
所以铁块受到弹簧的拉力是1N；
闭合开关后，电磁铁会有磁性，吸引铁块，弹簧被拉长，所以弹簧的长度会变长。
故答案为：1；变长。
17．【解答】（1）当水位没有达到B时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮；当水位到达B时电路接通，电磁铁有磁性，衔铁就会在电磁力吸引的作用下与红灯接通，红灯亮。因此，红灯亮就表示水位过高报警。
（2）工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，上面导线流出，利用安培定则可以判断电磁铁的下端为S极，上端为N极。
故答案为：B；红；N。
18．【解答】电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，所以该作品的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，它就是一个自制的电动机模型图。
故答案为：磁场；电动。
四．作图题（共15小题）
19．【解答】因外部磁感线总是由N极指向S极，由图可知磁感线都指向内侧，
所以螺线管右端为N极，左端为S极，
则由右手螺旋定则可得电流由左侧流入，右侧流出，
故电源的左侧为正极，右侧为负极；
故答案如图所示：
20．【解答】小磁针静止时N极靠近螺线管，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管右侧为S极、左侧为N极；用右手握住螺线管，大拇指向右，则电流由右侧流入，即电源的右侧为正极、左侧为负极，如图所示：
21．【解答】磁体外部磁感线总是由N极指向S极，条形磁铁的右端为S极，左端为N极，故A点磁感线方向斜向左上；
小磁针静止时N极指向磁感线的方向，所以小磁针的右端为N极，如图所示：
22．【解答】根据磁体外部，磁感线的方向是由磁铁的N极出发回到磁铁的S极；由图确定图中左边磁极为N极、右边磁极为S极；而小磁针静止时北极所指的方向为某点磁场的方向，则小磁针的右端为N极，如图所示：
23．【解答】①由图可知，小磁针静止时的左端为S极、右端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端为S极，右端为N极。
②因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向左的。
③根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的右端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，则电源的右端为正极，左端为负极。如图所示：
24．【解答】小磁针的左端N极靠近螺线管的右端，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极，左端为N极。
再结合图示的螺线管的绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从右端流入左端流出，如图所示：
25．【解答】由图可知，条形磁铁被螺线管吸引，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极，左端为N极；跟安培定则可知，电流从螺线管的右侧流入，左侧流出，所以电源的左端为负极，如图所示：
26．【解答】由图可知，小磁体的下端是N极，上端为S极；由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，锡盘的上面是N极，下面是S极。根据安培定则：右手握住螺线管，使大拇指指向锡盘的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流是逆时针方向流动的；磁体周围的磁感线是从N极出来，回到S极，故锡盘上方磁感线方向向上，如图所示：
27．【解答】（1）根据安培定则，可以判断电磁铁能看得到的电流向上流，所以电源右边为电源“+”极，左边为“﹣”极；
（2）电磁铁的磁场和条形磁铁的磁场类似，在电磁铁外部，磁感线从N极到S极；
（3）根据磁极间的相互作用，电磁铁排斥条形磁铁，条形磁体相对桌面有向左相对运动的趋势，所以条形磁铁的摩擦力向右。
（1）（2）（3）如图：
28．【解答】根据磁极间的相互作用规律，开关S闭合瞬间，该条形磁体突然向上运动说明通电螺线管下端与条形磁体的上端是异名磁极，条形磁体的上端是S极，故通电螺线管下端是N极，由安培定则可判断电流从螺线管上端流进，下端流出，故电源左端为负极，由磁体外部的磁感线从N极出发回到S极可判断P点方向。完整图形如下图所示：
故答案为：见解答图。
29．【解答】由图可知，小磁针静止时的左端为N极，根据异名磁极相互吸引，则通电螺线管左端为S极，右端为N极。
根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的右端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，如图所示：
30．【解答】由图知，磁感线从左向右，所以永磁体的右端为N极，电磁铁的左端为S极，右端是N极；
根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，则四指所指的方向为电流的方向，则电流从电磁铁的左端流入，从右端流出，所以电源的左端为正极，右端为负极。如图所示：
31．【解答】（1）由图可以看出，条形磁体与通电螺线管间的磁感线呈排斥状，说明通电螺线管的左端为S极，右端为N极；
利用安培定则可以确定电源的右端为负极，右端为正极；
（2）在磁体外部，磁感线方向从N极指向S极，据此标出a点磁感线的方向；
（3）由磁极间的相互作用规律可知小磁针左端为S极，右端为N极；
如图所示：
故答案为：见上图。
32．【解答】
闭合开关后，磁铁N极向上转动，根据同名磁极相互排斥可知，通电螺线管上端为N极、下端为S极；
根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指弯曲且与螺线管中电流方向一致，则电流从螺线管下端流入，故电源左端为正极，右端为负极。如图所示：
33．【解答】小磁针N极向上，由磁极间的相互作用规律可知，通电螺线管的上端为N极；磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极；
假设电源的上端为“+”极，根据安培定则，大拇指指向螺线管的N极，弯曲的四指指向电流方向，因此电流从上端流入，螺线管的绕线方向如下图所示：
。
或
假设电源的下端为“+”极，根据安培定则，大拇指指向螺线管的N极，弯曲的四指指向电流方向，因此电流从下端流入，螺线管的绕线方向如下图所示：
。
五．实验探究题（共4小题）
34．【解答】（1）在瓶底浇冷水后，瓶内温度降低，烧瓶内水蒸气遇冷液化，瓶内气压降低，由于水的沸点会随气压的减小而降低，因此，水会重新沸腾起来；
（2）如图2所示，用手握着两张纸，让纸自然下垂，在两张纸的中间向下吹气，中间空气流速大，压强小，两侧压强大，这两张纸将相互靠拢；
（3）因为磁场对放入其中的磁体有力的作用，所以导线与电池触接后，观察到小磁针偏转，说明电流周围存在磁场，物理学家奥斯特首先发现通电导线周围有磁场。
故答案为：（1）沸腾；沸点；（2）靠拢；压强；（3）磁场；奥斯特。
35．【解答】（1）闭合开关，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似，都有两个磁极。
（2）因为小磁针放入磁场，小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同，所以实验中使用小磁针是为了指示磁场方向，从而判断该点的磁场方向；
（3）调换电源正负极，即改变螺线管中的电流方向，发现小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与电流方向有关。
故答案为：（1）轻敲；条形；（2）N；（3）电流方向。
36．【解答】（1）由图可知，正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的一端，即最左端。
（2）由图可知，电流表选0～0.6A的量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.5A；由图可知，电流从螺线管的上端流进，下端流出，由安培定则可知，通电螺线管的下端是N极。
（3）影响通电螺线管磁性的强弱的因素有：①电流的大小，②线圈匝数的多少，③有无铁芯。故要减弱通电螺线管的磁性，可以减小电流的大小、减少线圈的匝数和抽去铁芯，故AC符合题意，B不符合题意。
故选AC。
（4）电磁铁在日常生活中的应用有：电磁起重机、电磁继电器、电铃、磁悬浮列车、扬声器等。
故答案为：（1）左；（2）0.5；N；（3）AC；（4）电铃、电磁继电器。
37．【解答】
（1）①根据甲乙丙三图可知：通电导线周围存在磁场，且磁场的方向与电流方向有关；
②断开电源后，小磁针静止，N极指向北，是因为受地磁场作用；
③电子在小磁针上方飞过，因为电子束带负电，所以当电子束从左向右运动时，电流的方向应从右向左，与图乙相同。
（2）④由第1、2两次实验可知，导体棒AB平行于磁感线运动时，电流表指针不偏转，说明没有感应电流。
⑤由第3、4两次实验可知，磁场方向不变，导体运动方向改变时，感应电流的方向也发生改变，这说明导体棒AB中感应电流的方向与导体运动的方向有关；
如果固定导体棒AB，水平向右移动磁铁，此时相当于导体棒AB水平向左运动，由表格中的信息可知，电流表的指针将向右偏转。
⑥电流方向不仅与导体运动方向有关，也与磁场方向有关。
⑦小明将电流表换成完好的小灯泡做实验，电路是通路，灯泡不亮，可能原因是电流太小。
⑧根据己图可知，电流方向是由a到b。
故答案是：①电流方向；②地磁场；③乙；电子带负电；④不会；⑤导体运动；右；⑥调换磁体的方向；⑦产生的感应电流太小；⑧由a到b。
六．解答题（共2小题）
38．【解答】有可能；
金属框BC竖直下落进入磁场，重力势能不断转化为动能，因切割磁感线，电路中产生感应电流，动能转化为电能；若转化的动能中只有一部分转化为电能，则动能增大，质量不变，速度增大，金属框做加速运动。
39．【解答】（1）A图：电路在有电源，有磁场，是通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的原理；
B图：灵敏电流计指针偏转说明电路中产生感应电流，产生感应电流，必须是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，故可以演示风力发电机原理的是B；
（2）发1度电需煤400g，需要煤的质量：
m＝W总×400g/kW h＝5×107kW h×400g/kW h＝2×1010g＝2×107kg＝2×104t；
（3）用电器的总功率为：P总＝20×10W＝200W，
这20只灯泡全部正常工作（其他用电器不工作），则电路中的总电流为：I总＝＝≈0.9A。
答：（1）B；
（2）每年可节省煤约2×104t；
（3）家庭电路中的总电流为0.9A。
七．综合能力题（共1小题）
40．【解答】（1）电路接通后，电磁铁开始工作。衔铁被吸下来，衔铁与B点接触，R0被短路。
（2）已知tA＝1s，tB＝1.5s，U＝6V，R0＝3Ω，R＝9Ω，那么完成一个周期消耗的电能：
WAB＝WA+WB＝+＝+＝7.5J；
1min完成30个周期，故：
W总＝30×WAB＝30×7.5J＝225J。
（3）已知L木＝10cm，ρ木＝0.5×103kg/m3，木头飘在水面上，故：
F浮＝G木＝ρ木V木g＝0.5×103kg/m3×103×10﹣6m3×10N/kg＝5N；
V排＝＝＝5×10﹣4m3；
h排＝＝＝0.05m＝5cm；刚开始报警时水面距池底的高度
H＝h0+h+h排＝12cm+20cm+5cm＝37cm。
（4）要让H值增大，可以让木块的重力变大些，或者让木块底面积变小些，给出的四个选项中，C选项可以让木块的重力变大，B选项让木块底面积变小些。
故选：BC。
故答案是：（1）B；短路；（2）开始报警后1min内电路所消耗的电能为225J；（3）刚开始报警时水面距池底的高度H为37cm；（4）BC。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
【名师导航】中考物理一轮复习学案
第22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)，2023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.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.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.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：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. （2022秋 无棣县期中）用细线悬挂着四个轻质小球A、B、C、D，它们之间相互作用的情况如图所示。则肯定带电的小球是（ ）
A．小球A、C B．小球C、D C．小球A、B D．小球B、C
2. （2022春 鄞州区校级期中）甲和乙是两个轻质泡沫小球，丙是用丝绸摩擦过的玻璃棒，甲、乙和丙三者之间相互作用时的场景如图所示，由此判断（ ）
A．小球甲一定带正电
B．小球乙一定带正电
C．小球乙一定不带电
D．小球甲和乙一定带异种电荷
参考答案：1.Ｃ；2.Ｂ.
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：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. （2022春 武义县期末）如图所示的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，a点的磁场比b点的磁场 （选填“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 处（选填“P”或“Q”）
4. （2022春 瓯海区期中）磁感线可以形象地描述磁体周围磁场的分布，下列四种情况的磁感线，其中错误的是（ ）
参考答案:3. 弱；Q；4. Ｃ。
易错点3 不清楚电铃的工作原理
典例3：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. （2022 江夏区模拟）如图是直流电铃的原理图。衔铁B与弹性片A相连，自然情况下弹性片是和螺钉接触的。接通电源后电磁铁吸引衔铁，敲击铃碗发声，但同时弹性片与螺钉分离导致断电，电磁铁失去磁性后弹性片又和螺钉接触而通电，如此往复。
（1）电铃的工作原理是 （选填序号）。在甲图中，闭合开关后，电铃电磁铁的左上端为 极；
A.电流的磁效应 B.电磁感应 C.磁场对通电导体有力的作用
（2）请你在图乙所示的继电器上把电源连在电路里，使它成为一个电铃。这样的电铃没有铃碗，通常叫做蜂鸣器。
6. （2022 广陵区一模）如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表盘上的钥匙孔并旋转，则下列分析不正确的是（ ）
A．旋转钥匙相当于闭合开关
B．电磁铁是利用电流的磁效应来工作的
C．电磁铁通电后电磁铁的上端为N极
D．电动机工作时将电能全部转化为机械能
参考答案：5. （1）A；N；（2）；6. Ｄ。
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.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. （2022 铜仁市模拟）新能源电动汽车被越来越多的家庭所接受，其核心部件是电动机。如图能说明新能源电动汽车工作原理的是（ ）
8. （2022 连山区三模）如图为一款新型儿童摩托车，充电电压为6V，所用锂电池容量为20Ah,行驶时由电池存储的电能供电，并由电机驱动车轮行驶，很受小朋友的喜欢。以下说法正确的是（ ）
A．20Ah是电动摩托车电池充满电时存储的电能
B．为锂电池充电是将化学能转化为电能
C．行驶电机的工作原理与扬声器的原理相同
D．锂电池显示的LED屏是由超导材料制成的
参考答案：7.D.；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：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．（2022 日照模拟）下列说法正确的是（ ）
A．汽车突然刹车时，乘客的身体会前倾，是由于身体上部受到惯性的作用
B．静止在水平地面上的课桌对地面的压力与地面对课桌的支持力是一对平衡力
C．奥斯特实验证实电流的周围存在着磁场
D．动圈式话筒的原理与电动机的原理相同
10. （2022 隆回县模拟）对九年级教材第二十章《电与磁》中出现的四幅图所探究的物理问题，其中分析错误的是（ ）
A．图甲是探究电流周围能产生磁场
B．图乙是探究电动机的工作原理
C．图丙是探究通电导线在磁场中会受安培力
D．图丁为动圈式话筒模型，应用了导线切割磁场会产生电流
参考答案：9.Ｃ； 10. B。
一．选择题（共5小题）
1．（2022 锦州）如图所示是电与磁的四个实验，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图：通电后小磁针发生偏转，说明电流有热效应
B．乙图：说明电磁铁的磁性强弱与电流方向有关
C．丙图：闭合开关后，磁场中导体ab受力而运动，依据该原理可制成电动机
D．丁图：闭合开关后，磁场中导体ab竖直向上运动时，灵敏电流计指针偏转
2．（2022 永州）在螺线管附近放一小磁针，静止时小磁针位置如图所示。闭合开关S时，小磁针发生旋转，关于通电螺线管的N极及小磁针旋转方向描述正确的是（ ）
A．通电螺线管的左侧是N极，小磁针顺时针旋转
B．通电螺线管的左侧是N极，小磁针逆时针旋转
C．通电螺线管的右侧是N极，小磁针顺时针旋转
D．通电螺线管的右侧是N极，小磁针逆时针旋转
3．（2022 长沙）我国的白鹤滩水电站拥有全球单机容量最大的水轮发电机组。下列四个装置能反映发电机基本原理的是（ ）
A．B．C．D．
4．（2022 晋中）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是（ ）
A．鱼形铁不能被磁体吸引 B．指南鱼周围存在磁感线
C．指南鱼鱼头应标注“N” D．指南鱼的腹部磁性最强
5．（2022 温州）如图是某同学发明的“铁皮自动分开装置”。将强磁铁靠近一叠铁皮，被磁化后的铁皮会自动分开。铁皮分开的原因是（ ）
A．同名磁极相互吸引 B．异名磁极相互吸引
C．同名磁极相互排斥 D．异名磁极相互排斥
二．多选题（共6小题）
（多选）6．（2022 青岛）下列实验现象的解释或实验原理的阐述，正确的是（ ）
A．将导线平行置于小磁针上方，通电时小磁针发生偏转，是因为通电导线周围存在磁场
B．向自由下垂的两张纸中间吹气，它们相互靠拢，是因为气体中流速越大的位置压强越大
C．托盘天平是一种等臂杠杆，用它测量物体质量时，运用了杠杆平衡原理
D．用刻度尺和秒表测量小车在斜面上运动的平均速度，运用的原理是v＝
（多选）7．（2022 潍坊）图甲所示是一种自行车上的装置，车前端的灯泡与该装置内部线圈相连，自行车车轮的转动带动该装置上端的小轮转动，小轮带动内部的磁铁转动，灯泡便发光照明，图乙是其结构示意图。下列分析正确的是（ ）
A．该装置是一种电动机 B．该装置将机械能转化为电能
C．增大车轮转速灯泡亮度变大 D．车轮与小轮间应尽量光滑
（多选）8．（2022 盘锦）如图所示与磁有关的现象，下列分析正确的是（ ）
A．图甲中滑板车滑行时车轮边缘小彩灯发光，其发电原理是电磁感应
B．图乙中通过改变电流大小，可以改变电磁起重机磁性强弱
C．图丙中只将小电动机电源正负极对调，线圈转动方向不变
D．图丁中司南静止时长柄总是指向南方，说明地球周围存在磁场
（多选）9．（2022 牡丹江）下列展示的是我国古代劳动人民智慧的成果，其中说法正确的是（ ）
A．桔槔提水利用杠杆原理 B．编钟是利用敲击大小不同的钟改变音调
C．日晷测量时间利用光沿直线传播 D．司南静止时长柄指南是受到重力的作用
（多选）10．（2022 聊城）如图所示，是智能扶手电梯的原理图，其中R是压敏电阻。电梯上无乘客时，电动机转动变慢，使电梯运动变慢；电梯上有乘客时，电动机转动变快，使电梯运动变快。下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁上端是S极
B．电磁继电器与发电机工作原理相同
C．电梯上无乘客时，衔铁与触点2接触
D．电梯上有乘客时，压敏电阻R的阻值减小
（多选）11．（2022 深圳）以下属于电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
三．填空题（共7小题）
12．（2022 湘西州）有一堆铁粉和一堆铅粉，用两根完全相同的磁铁分别插入其中，提起后情形如图所示，则甲和乙中，属于铅粉的是 。
13．（2022 达州）如图所示，开关S闭合，根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为 （选填“正极”或“负极”）；弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数 （选填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”）。
14．（2022 枣庄）公元1世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。如图，“柢”即握柄，是磁体的 极，司南之所以能指向南北方向，是由于受到 的作用。
15．（2022 娄底）磁体与磁体之间会有力的作用，是因为磁体周围存在 ；绿海龟是著名的航海能手，它是利用 进行导航的。
16．（2022 哈尔滨）如图所示，在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的实验中，未闭合开关时，静止在弹簧下端的铁块质量为0.1kg，此时铁块受到弹簧的拉力是 N；闭合开关后，弹簧的长度会 。（g＝10N/kg）
17．（2022 十堰）某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 处（选填“A”或“B”）时， （选填“绿”或“红”）灯发光报警，此时电磁铁的上端是 极（选填“N”或“S”）。
18．（2022 江西）如图所示，是某同学在科技节上展示的作品结构图。该作品的工作原理是通电线圈在 中受力转动，它就是一个自制的 机模型图。
四．作图题（共15小题）
19．（2022 凉山州）如图所示，根据磁体及周围磁场分布情况，在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极。
20．（2022 铜仁市）如图所示，根据小磁针的指向，用物理符号标出螺线管左端和电源左端极性。
21．（2022 常州）条形磁体的磁感线如图所示，小磁针处于静止状态，请在图中标出：
①磁感线A点处的磁场方向；
②小磁针的N极。
22．（2022 烟台）如图所示为两个磁极间的磁感线分布图，小磁针静止在A点。请在图中标出磁极的名称以及小磁针的N极。
23．（2022 通辽）闭合开关，小磁针静止在螺线管左侧，在图中括号内标出电源“+”或“﹣”极，并用箭头标出图中磁感线方向。
24．（2022 黔西南州）给电磁铁通电后小磁针静止时的指向如图所示，在图中标出通过螺线管的电流方向，标明电磁铁的N、S极。
25．（2022 鞍山）如图所示，在螺线管旁悬挂一条形磁体。闭合开关后，条形磁体向左偏。请在括号内标出：
（1）通电螺线管的“N”或“S”极；
（2）电源的“+”或“﹣”极。
26．（2022 大庆）当金属温度降低到某一值时，会产生神奇的现象。在一个浅平的锡盘中，放入一个体积很小但磁性很强的永久磁体，然后将温度降低至﹣270℃，使锡盘出现超导性。此时锡盘表面出现超导电流，可以看见小磁体竟然离开锡盘，飘然升起，与锡盘保持一定距离后，便悬空并保持高度不变。请用箭头标出锡盘的磁感线方向及锡盘中超导电流的方向。
27．（2022 潍坊）如图所示，条形磁铁静止在水平桌面上，通电螺线管左端为N极，靠近条形磁铁放置。请根据图中所示情况：
（1）将电源“+”“﹣”极填入括号中；
（2）在已画出的磁感线上用箭头标出其方向；
（3）画出条形磁铁所受摩擦力的示意图。
28．（2022 资阳）如图所示，螺线管与电源、开关S组成闭合回路。在螺线管下方的地面上放有一条形磁体，开关S闭合瞬间，该条形磁体突然向上运动。请在图中标出电源左端的极性、闭合开关后通电螺线管中的电流方向、螺线管下端的磁极极性和螺线管左侧P点磁感线的方向。
29．（2022 菏泽）小磁针静止时的指向如图所示，请在图中的括号内标出电磁铁右端的极性，在导线上a点标出电流的方向。
30．（2022 广元）在图中相应的括号中，标出永磁体的“N”或“S”极和电源的“+”或“﹣”极。
31．（2022 辽宁）通电螺线管左侧放一条形磁体，闭合开关后，小磁针静止在如图所示的位置。请标出：
（1）电源右侧的极性（用“+”或“﹣”表示）；
（2）a点磁感线方向；
（3）小磁针静止时右端的磁极（用“N”或“S”表示）。
32．（2022 邵阳）如图为一种电磁仪表的部分装置，闭合开关后，磁铁N极向上转动（如箭头所示）。请在括号中标出电池的“+”“﹣”极。
33．（2022 随州）如图所示，一个通电螺线管，绕线未画出，电源“+、﹣”极未标出，为了防止短路，绕线具有一定的电阻。已知一个可自由转动的小磁针放在螺线管的一端最终静止时状态如图，图中的“N”是小磁针的极性。要求：
（1）画出绕线（三匝即可），使它和电源形成闭合回路。
（2）标出电源“+、﹣”极。若有多种情况满足“（1）、（2）”的要求，考生只画一种情况。
（3）画一条螺线管周围的磁感线。
五．实验探究题（共4小题）
34．（2022 西藏）物理是以观察、实验为基础的科学，根据下列实验回答对应的问题。
（1）将图1烧瓶中的水加热至沸腾，迅速用橡皮塞塞住瓶口，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，我们会看到烧瓶中的水又 了。这是因为浇冷水使烧瓶内水蒸气液化，减小了瓶内气压，使水的 降低。
（2）手握如图2所示的两张纸，让纸自然下垂。在两张纸的中间向下吹气，我们会看到这两张纸相互 ，这是因为两张纸中间空气的流速增大， 减小。
（3）如图3所示，将一枚转动灵活的小磁针置于水平桌面上，在小磁针上方放一条直导线，使导线与电池触接，电路连通瞬间，会看到小磁针发生偏转，这个实验说明通电导线周围存在 ，这个现象是1820年丹麦物理学家 首先发现的。
35．（2022 淮安）如图所示，探究通电螺线管外部磁场的方向。
（1）玻璃板上均匀撒上铁屑，放上小磁针。闭合开关后， 玻璃板，铁屑分布情况表明，螺线管的外部磁场与 磁体周围的磁场相似。
（2）接通电路，小磁针静止时 极的指向是该点的磁场方向。
（3）调换电源的正负极，闭合开关，小磁针反方向偏转，说明通电螺线管外部的磁场方向与 有关。
36．（2022 东营）如图所示是“探究影响通电螺线管磁性强弱的因素”的实验装置。
（1）正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关，调节滑片位置，电流表的指针如图所示，则电流表的示数为 A，此时通电螺线管的下端是 （选填“N”或“S”）极；
（3）下列操作能减弱通电螺线管磁性的是 （选填字母）；
A．抽去铁芯
B．电源两极对调
C．减少线圈的匝数
（4）电磁铁的用途很多，如电磁起重机，试再列举至少2项电磁铁在实际中的应用： 、 。
37．（2022 日照）某校九年级一班物理兴趣小组的同学，学习了磁现象的知识后，深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响，怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究。
（1）如图甲，将小磁针放在南北方向的直导线正下方，小磁针静止，N极指向北。如图乙触接电源，小磁针的N极向纸外偏转。断开连接后，小磁针恢复到图甲位置。如图丙，将电源正负极对调，再次触接电源，小磁针的N极向纸内偏转。则：
①通电导线周围存在磁场，且磁场的方向与 有关。
②断开电源后，小磁针恢复到图甲状态，这是因为小磁针受到了 的作用。
③如图丁所示，高速电子束飞过小磁针上方时，小磁针将发生如图 所示方向的偏转，原因是 。
（2）利用图戊所示的装置，让闭合电路中的一部分导体AB在磁场中运动，观察电流表指针的偏转情况，记录在表中。已知当电流从电流表的左侧接线柱流入时，指针向左偏转；从右侧接线柱流入时，指针向右偏转。
实验次数 导体棒移动情况 电流表指针偏转情况
1 竖直向上 不偏转
2 竖直向下 不偏转
3 水平向左 向右偏转
4 水平向右 向左偏转
根据表中记录的实验信息，完成下列问题：
④由第1、2两次实验可知，导体棒AB平行于磁感线运动，闭合回路中 （填“会”或“不会”）产生感应电流。
⑤由第3、4两次实验可知，导体棒AB中感应电流的方向与 的方向有关。如果固定导体棒AB，水平向右移动磁铁，电流表的指针向 偏转。
⑥本实验的设计不完整，不能探究感应电流的方向与磁场方向的关系。为了使探究过程更加完整，应 。
⑦小明将电流表换成完好的小灯泡，再做第3、4两次实验时小灯泡不亮，最可能的原因是 。
⑧发电机的原理与本实验的原理一样，己图为发电机的示意图，图中时刻线框水平，箭头为线框旋转的方向，此时ab边中的电流方向 （填“由a到b”或“由b到a”）。
六．解答题（共2小题）
38．（2022 贵阳）如图所示，铜质金属框ABCD正下方有一均匀磁场区域（磁感线方向与纸面垂直）。某时刻金属框开始自由下落，下落过程中金属框始终保持竖直状态。请判断金属框BC边进入磁场后，AD边进入磁场前，金属框是否有可能做加速运动？请从能量转化的角度阐述理由。（不计空气阻力）
39．（2022 湖州）我国现在倡导绿色、环保、低碳的生产和生活方式。湖州长兴弁山风力发电场是浙江省首个低风速区域风电项目，已并网发电，一年可发电约5000万千瓦时。
（1）图1装置可以演示风力发电机原理的是 （选填“A”或“B”）。
（2）已知火力发电时，发1度电需煤400克，弁山风力发电场的投入使用，每年可节省煤约多少吨？
（3）现代人居家装修普遍采用无主灯风格，如图2所示。小明家今年装修新房，家庭电路中总共安装了20只规格为“220V 10W”的灯泡，若这20只灯泡全部正常工作（其他用电器不工作），求家庭电路中的总电流。
七．综合能力题（共1小题）
40．（2022 镇江）小华制作的蓄水池水位报警模拟装置如图所示：浮子由铜片E、空心杆F和木块Q构成。在低水位时，触点C、D位于E的正上方h0处，Q的下表面距池底的高度为h。当水位上升到使E与C、D接触后，蜂鸣器R发出忽强忽弱的报警音，报警音的强弱取决于其两端电压大小。电源电压U＝6V，定值电阻R0＝3Ω，R可视为9Ω的定值电阻，不计其它电阻。
（1）当E与C、D接触时，电路接通，衔铁吸下与触点 接触（选填“A”或“B”），线圈和R0被 （选填“短路”或“断路”）。
（2）在被释放和吸下的过程中，衔铁与A、B的接触时间分别为0.5s和1.5s，不考虑衔铁在AB之间切换的时间。在未解除报警的情况下，求开始报警后1min内电路所消耗的电能。
（3）Q为边长10cm的正方体，密度为0.5×103kg/m3，h0＝12cm，h＝20cm，g取10N/kg。不计E、F的质量及F与支架间的摩擦。
①求刚开始报警时水面距池底的高度H。
②下列措施中，可使①中H值增大的有 。
A.将池中水换为密度更大的液体 B.仅适当减小Q的边长
C.仅在空心管F中装入适量沙子 D.仅适当减小Q的密度
参考答案与试题解析
一．选择题（共5小题）
1．【解答】A、甲图是奥斯特实验，导线触及电源后，电路中有电流，小磁针将发生偏转，说明电流周围有磁场，属于电流的磁效应，故A错误；
B、乙图中两个电磁铁串联，通过的电流相同；线圈匝数不同，吸起大头针的数量不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故B错误；
C、丙图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力而运动，依据该实验原理可制成电动机，故C正确；
D、丁图中磁场中导体ab竖直向上运动时，不切割磁感线，不会产生感应电流，电流计的指针不会偏转，故D错误。
故选：C。
2．【解答】闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的N极应向右旋转，即小磁针逆时针旋转，故D正确。
故选：D。
3．【解答】发电机的工作原理是电磁感应现象。
A．该图探究通电导体周围是否有磁场，因此是奥斯特实验，故A错误；
B、电磁铁通电后具有磁性，利用的是电流的磁效应的原理，故B错误；
C、该图验证的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C错误；
D、该图验证的是在闭合回路中，导体切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，是发电机的工作原理，故D正确。
故选：D。
4．【解答】A、磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质；鱼形铁是用铁制成的，能被磁体吸引，故A错误；
B、指南鱼被磁化后，周围存在磁场，而磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线，故B错误；
C、地磁场的南极在地球的北极附近，地磁场的北极在地球的南极附近，如图所示，指南鱼鱼头指向北方，根据异名磁极相互吸引，指南鱼鱼头应标注“N”，故C正确；
D、指南鱼是一个磁体，两个磁极位置的磁性最强，中间最弱，故D错误。
故选：C。
5．【解答】被磁化后的铁皮会自动分开，说明磁化后的铁皮相互排斥，根据磁极间的相互作用规律可知，此时两铁皮分开的原因是同名磁极相互排斥，故C正确。
故选：C。
二．多选题（共6小题）
6．【解答】
A、将通电直导线平行地放里在静止的小磁针上方，发现小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，故A正确；
B、在两张纸的中间向下吹气，两纸中间的空气流速大，压强小；而两纸的外侧空气流速小，压强大，两纸受到向内的压力差，所以两张纸将向中间靠拢，故B错误；
C、天平是等臂杠杆，利用了杠杆平衡原理，故C正确；
D、用刻度尺测量出小车运动的路程，用秒表测量小车在斜面上运动的时间，根据v＝可以求出小车的平均速度，故D正确。
故选：ACD。
7．【解答】“摩电灯”依靠自行车车轮的转动带动摩电灯上端的小轮转动，就能使前端的照明灯发光，这说明电路中产生了电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，在该过程中，机械能转化为电能；增大车轮转速，线圈切割磁感线速度变大，感应电流变大，灯泡亮度变大；由于自行车车轮的转动带动该装置上端的小轮转动，所以车轮与小轮间不能光滑；故BC正确。
故选：BC。
8．【解答】A、带有小彩灯的滑板车车轮转动时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，使小彩灯发光，这是电磁感应现象，故A正确；
B、电磁铁磁力大小与电流的大小和线圈圈数有关，改变电流大小，可以改变电磁起重机磁性强弱，故B正确；
C、直流电动机的受力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关，只将小电动机电源正负极对调，线圈转动方向改变，故C错误；
D、因为地球周围存在磁场，所以司南静止时长柄总是指向南方，故D正确。
故选：ABD。
9．【解答】A、桔槔是长杆一端系重物，另一端系水桶，利用杠杆原理的人力提水的工具，故A正确；
B、古代的编钟，去敲击大小不同的钟可以改变音调，故B正确；
C、光在同种均匀介质中沿直线传播，故日晷能够测量时间是利用了光沿直线传播的原理，故C正确；
D、地球的周围存在磁场，故司南能够指南北是由于受到了地磁场的作用，故D错误。
故选：ABC。
10．【解答】A、如图，当闭合开关时，电流从电磁铁的上端进入，根据安培定则可以判断电磁铁的下端是N极，上端是S极，故A正确。
B、电磁铁是通电流之后具有磁性，断电流时没有磁性，是根据电流的磁效应工作的，发电机是根据电磁感应原理工作的，原理不同，故B错误。
CD、当没有人乘梯时，电动机转速减慢减少耗电，说明电动机两端的电压减小，电动机和定值电阻R1串联在电路中，说明衔铁被弹簧拉起，衔铁和上面的静触头1接通，此时控制电路中的磁性较弱，电路中电阻较大，所以压敏电阻的阻值较大；当有人乘坐电梯时，电动机转速较快，电动机两端的电压较大，只有电动机接入电路，衔铁被电磁铁吸引，衔铁和下面的静触头2接通，说明电磁铁的磁性较大，控制电路的电流较大，压敏电阻的阻值较小，可以判断压敏电阻的阻值R随着压力的增大而减小，故C错误，D正确。
故选：AD。
11．【解答】A、由图可知，该装置中有电流通过时，磁场中的线圈会转动，故是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，属于电动机的原理，故A符合题意；
B、由图可知，该装置中若线圈转动，会做切割磁感线而产生感应电流，是发电机原理图，不属于电动机的原理，故B不符合题意；
C、由图可知，电路中有电源，是研究通电导体受到磁场力的作用发生运动的，属于电动机的原理，故C符合题意；
D、由图可知，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，属于发电机的原理，故D不符合题意。
故选：AC。
三．填空题（共7小题）
12．【解答】铅不是磁性材料，所以磁铁不能吸引铅粉，甲图中的物质能被磁铁吸引，所以甲图中的物质是铁粉；乙图中的物质磁铁不吸引，故乙图中的物质为铅粉。
故答案为：乙。
13．【解答】（1）根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极（左端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的右端流入的，左端流出，所以电源的左端为负极，右端为正极；
（2）磁性材料是指铁、钴、镍等物质，铜不是磁性材料，不能与通电螺线管周围的磁场发生力的作用，故弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数一直不变。
故答案为：负极；一直不变。
14．【解答】“柢”指南是由于受到地磁场的作用，“柢”指向地理的南极，即地磁北极，由异名磁极相互吸引可知，“柢”是磁体的S（或南）极。
故答案为：S（或南）；地磁场。
15．【解答】磁体周围存在着磁场，所以磁体与磁体之间通过磁场会产生力的作用；
地球本身是一个大磁体，存在着地磁场，绿海龟就是利用地磁场进行导航的。
故答案为：磁场；地磁场。
16．【解答】铁块的重力G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N，
所以铁块受到弹簧的拉力是1N；
闭合开关后，电磁铁会有磁性，吸引铁块，弹簧被拉长，所以弹簧的长度会变长。
故答案为：1；变长。
17．【解答】（1）当水位没有达到B时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮；当水位到达B时电路接通，电磁铁有磁性，衔铁就会在电磁力吸引的作用下与红灯接通，红灯亮。因此，红灯亮就表示水位过高报警。
（2）工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，上面导线流出，利用安培定则可以判断电磁铁的下端为S极，上端为N极。
故答案为：B；红；N。
18．【解答】电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，所以该作品的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，它就是一个自制的电动机模型图。
故答案为：磁场；电动。
四．作图题（共15小题）
19．【解答】因外部磁感线总是由N极指向S极，由图可知磁感线都指向内侧，
所以螺线管右端为N极，左端为S极，
则由右手螺旋定则可得电流由左侧流入，右侧流出，
故电源的左侧为正极，右侧为负极；
故答案如图所示：
20．【解答】小磁针静止时N极靠近螺线管，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管右侧为S极、左侧为N极；用右手握住螺线管，大拇指向右，则电流由右侧流入，即电源的右侧为正极、左侧为负极，如图所示：
21．【解答】磁体外部磁感线总是由N极指向S极，条形磁铁的右端为S极，左端为N极，故A点磁感线方向斜向左上；
小磁针静止时N极指向磁感线的方向，所以小磁针的右端为N极，如图所示：
22．【解答】根据磁体外部，磁感线的方向是由磁铁的N极出发回到磁铁的S极；由图确定图中左边磁极为N极、右边磁极为S极；而小磁针静止时北极所指的方向为某点磁场的方向，则小磁针的右端为N极，如图所示：
23．【解答】①由图可知，小磁针静止时的左端为S极、右端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端为S极，右端为N极。
②因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向左的。
③根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的右端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，则电源的右端为正极，左端为负极。如图所示：
24．【解答】小磁针的左端N极靠近螺线管的右端，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极，左端为N极。
再结合图示的螺线管的绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从右端流入左端流出，如图所示：
25．【解答】由图可知，条形磁铁被螺线管吸引，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极，左端为N极；跟安培定则可知，电流从螺线管的右侧流入，左侧流出，所以电源的左端为负极，如图所示：
26．【解答】由图可知，小磁体的下端是N极，上端为S极；由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，锡盘的上面是N极，下面是S极。根据安培定则：右手握住螺线管，使大拇指指向锡盘的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流是逆时针方向流动的；磁体周围的磁感线是从N极出来，回到S极，故锡盘上方磁感线方向向上，如图所示：
27．【解答】（1）根据安培定则，可以判断电磁铁能看得到的电流向上流，所以电源右边为电源“+”极，左边为“﹣”极；
（2）电磁铁的磁场和条形磁铁的磁场类似，在电磁铁外部，磁感线从N极到S极；
（3）根据磁极间的相互作用，电磁铁排斥条形磁铁，条形磁体相对桌面有向左相对运动的趋势，所以条形磁铁的摩擦力向右。
（1）（2）（3）如图：
28．【解答】根据磁极间的相互作用规律，开关S闭合瞬间，该条形磁体突然向上运动说明通电螺线管下端与条形磁体的上端是异名磁极，条形磁体的上端是S极，故通电螺线管下端是N极，由安培定则可判断电流从螺线管上端流进，下端流出，故电源左端为负极，由磁体外部的磁感线从N极出发回到S极可判断P点方向。完整图形如下图所示：
故答案为：见解答图。
29．【解答】由图可知，小磁针静止时的左端为N极，根据异名磁极相互吸引，则通电螺线管左端为S极，右端为N极。
根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的右端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，如图所示：
30．【解答】由图知，磁感线从左向右，所以永磁体的右端为N极，电磁铁的左端为S极，右端是N极；
根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，则四指所指的方向为电流的方向，则电流从电磁铁的左端流入，从右端流出，所以电源的左端为正极，右端为负极。如图所示：
31．【解答】（1）由图可以看出，条形磁体与通电螺线管间的磁感线呈排斥状，说明通电螺线管的左端为S极，右端为N极；
利用安培定则可以确定电源的右端为负极，右端为正极；
（2）在磁体外部，磁感线方向从N极指向S极，据此标出a点磁感线的方向；
（3）由磁极间的相互作用规律可知小磁针左端为S极，右端为N极；
如图所示：
故答案为：见上图。
32．【解答】
闭合开关后，磁铁N极向上转动，根据同名磁极相互排斥可知，通电螺线管上端为N极、下端为S极；
根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指弯曲且与螺线管中电流方向一致，则电流从螺线管下端流入，故电源左端为正极，右端为负极。如图所示：
33．【解答】小磁针N极向上，由磁极间的相互作用规律可知，通电螺线管的上端为N极；磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极；
假设电源的上端为“+”极，根据安培定则，大拇指指向螺线管的N极，弯曲的四指指向电流方向，因此电流从上端流入，螺线管的绕线方向如下图所示：
。
或
假设电源的下端为“+”极，根据安培定则，大拇指指向螺线管的N极，弯曲的四指指向电流方向，因此电流从下端流入，螺线管的绕线方向如下图所示：
。
五．实验探究题（共4小题）
34．【解答】（1）在瓶底浇冷水后，瓶内温度降低，烧瓶内水蒸气遇冷液化，瓶内气压降低，由于水的沸点会随气压的减小而降低，因此，水会重新沸腾起来；
（2）如图2所示，用手握着两张纸，让纸自然下垂，在两张纸的中间向下吹气，中间空气流速大，压强小，两侧压强大，这两张纸将相互靠拢；
（3）因为磁场对放入其中的磁体有力的作用，所以导线与电池触接后，观察到小磁针偏转，说明电流周围存在磁场，物理学家奥斯特首先发现通电导线周围有磁场。
故答案为：（1）沸腾；沸点；（2）靠拢；压强；（3）磁场；奥斯特。
35．【解答】（1）闭合开关，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似，都有两个磁极。
（2）因为小磁针放入磁场，小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同，所以实验中使用小磁针是为了指示磁场方向，从而判断该点的磁场方向；
（3）调换电源正负极，即改变螺线管中的电流方向，发现小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与电流方向有关。
故答案为：（1）轻敲；条形；（2）N；（3）电流方向。
36．【解答】（1）由图可知，正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的一端，即最左端。
（2）由图可知，电流表选0～0.6A的量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.5A；由图可知，电流从螺线管的上端流进，下端流出，由安培定则可知，通电螺线管的下端是N极。
（3）影响通电螺线管磁性的强弱的因素有：①电流的大小，②线圈匝数的多少，③有无铁芯。故要减弱通电螺线管的磁性，可以减小电流的大小、减少线圈的匝数和抽去铁芯，故AC符合题意，B不符合题意。
故选AC。
（4）电磁铁在日常生活中的应用有：电磁起重机、电磁继电器、电铃、磁悬浮列车、扬声器等。
故答案为：（1）左；（2）0.5；N；（3）AC；（4）电铃、电磁继电器。
37．【解答】
（1）①根据甲乙丙三图可知：通电导线周围存在磁场，且磁场的方向与电流方向有关；
②断开电源后，小磁针静止，N极指向北，是因为受地磁场作用；
③电子在小磁针上方飞过，因为电子束带负电，所以当电子束从左向右运动时，电流的方向应从右向左，与图乙相同。
（2）④由第1、2两次实验可知，导体棒AB平行于磁感线运动时，电流表指针不偏转，说明没有感应电流。
⑤由第3、4两次实验可知，磁场方向不变，导体运动方向改变时，感应电流的方向也发生改变，这说明导体棒AB中感应电流的方向与导体运动的方向有关；
如果固定导体棒AB，水平向右移动磁铁，此时相当于导体棒AB水平向左运动，由表格中的信息可知，电流表的指针将向右偏转。
⑥电流方向不仅与导体运动方向有关，也与磁场方向有关。
⑦小明将电流表换成完好的小灯泡做实验，电路是通路，灯泡不亮，可能原因是电流太小。
⑧根据己图可知，电流方向是由a到b。
故答案是：①电流方向；②地磁场；③乙；电子带负电；④不会；⑤导体运动；右；⑥调换磁体的方向；⑦产生的感应电流太小；⑧由a到b。
六．解答题（共2小题）
38．【解答】有可能；
金属框BC竖直下落进入磁场，重力势能不断转化为动能，因切割磁感线，电路中产生感应电流，动能转化为电能；若转化的动能中只有一部分转化为电能，则动能增大，质量不变，速度增大，金属框做加速运动。
39．【解答】（1）A图：电路在有电源，有磁场，是通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的原理；
B图：灵敏电流计指针偏转说明电路中产生感应电流，产生感应电流，必须是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，故可以演示风力发电机原理的是B；
（2）发1度电需煤400g，需要煤的质量：
m＝W总×400g/kW h＝5×107kW h×400g/kW h＝2×1010g＝2×107kg＝2×104t；
（3）用电器的总功率为：P总＝20×10W＝200W，
这20只灯泡全部正常工作（其他用电器不工作），则电路中的总电流为：I总＝＝≈0.9A。
答：（1）B；
（2）每年可节省煤约2×104t；
（3）家庭电路中的总电流为0.9A。
七．综合能力题（共1小题）
40．【解答】（1）电路接通后，电磁铁开始工作。衔铁被吸下来，衔铁与B点接触，R0被短路。
（2）已知tA＝1s，tB＝1.5s，U＝6V，R0＝3Ω，R＝9Ω，那么完成一个周期消耗的电能：
WAB＝WA+WB＝+＝+＝7.5J；
1min完成30个周期，故：
W总＝30×WAB＝30×7.5J＝225J。
（3）已知L木＝10cm，ρ木＝0.5×103kg/m3，木头飘在水面上，故：
F浮＝G木＝ρ木V木g＝0.5×103kg/m3×103×10﹣6m3×10N/kg＝5N；
V排＝＝＝5×10﹣4m3；
h排＝＝＝0.05m＝5cm；刚开始报警时水面距池底的高度
H＝h0+h+h排＝12cm+20cm+5cm＝37cm。
（4）要让H值增大，可以让木块的重力变大些，或者让木块底面积变小些，给出的四个选项中，C选项可以让木块的重力变大，B选项让木块底面积变小些。
故选：BC。
故答案是：（1）B；短路；（2）开始报警后1min内电路所消耗的电能为225J；（3）刚开始报警时水面距池底的高度H为37cm；（4）BC。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
同课章节目录