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专题8电和磁
一．选择题
1．（2023 台州）模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。下列磁感线模型正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：对于磁体来说，磁感线从N极出发指向S极，故A正确，BCD错误。
故选：A。
2．（2023 杭州）按如图所示电路进行实验，将滑动变阻器的滑片从右向左移动，电磁铁吸引的大头针枚数增多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（ ）
A．电流的大小 B．电流的方向 C．线圈的匝数 D．铁芯的粗细
【解答】解：将滑动变阻器的滑片从右向左移动，变阻器连入电路的电阻变小，由欧姆定律可知电路的电流变大，根据电磁铁吸引的大头针枚数增多，可知电磁铁磁性变强，线圈匝数不变，此实验说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是电流的大小。
故选：A。
3．（2023 丽水）哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴土，时速可达1000公里以上。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，继续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能，这是电磁感应现象；
A、该装置是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故A不符合题意；
B、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机就是利用该原理来工作的，故B符合题意；
C、这是奥斯特实验，奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，故C不符合题意；
D、通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机是利用该原理来工作的，故D不符合题意。
故选：B。
4．（2022 湖州）如图是小明家家庭电路的一部分。下列叙述中，错误的是（ ）
A．开关与灯泡串联
B．灯泡与插座串联
C．当开关S断开时，用测电笔分别测试电路中a、b、c、d四处，能使氖管发光的是d处
D．该插座能将用电器的金属外壳与大地相连
【解答】解：A、开关应与被控制的电路串联，因此开关应与被控制的灯泡串联，故A正确；
B、插座给可移动家用电器供电，插座并联在电路中，因此灯泡与插座应并联，故B错误；
C、当开关S断开时，d点与火线相连，用试电笔接触该点时氖管发光；a、c与零线接通，氖管不发光；开关断开时b点与零线相连，氖管不发光，故C正确；
D、三孔插痤中有一个孔是用来连接地线的，让有金属外壳的用电器的外壳接地，可以防止因漏电导致金属外壳带电而发生触电事故，故D正确。
故选：B。
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
【解答】解：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。
6．（2022 宁波）如图所示为课本中的一个实验：“把一段通电导线弯成圆环，形成环形电流，让圆环导线穿过一块与圆环平面垂直的平板。利用铁粉观察它周围的磁场分布。”如果导线内电流方向如箭头所示，当置于平板上A点的磁针（黑色端为N极）静止时，下列图中磁针指向正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：伸出右手，四指的环绕方向为电流的方向，大拇指指向磁场的方向，故导体正下方为N极，上方为S极；在磁体的内部，磁感线是从S极到N极，小磁针N极的指向与磁感线方向相同，所以小磁针的下端为N极，上端为S极，故A正确。
故选：A。
7．（2022 丽水）按如图电路进行实验，每次总观察到电磁铁A吸引大头针的数目比电磁铁B多。此现象说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（ ）
A．电流大小 B．线圈匝数 C．电流方向 D．电磁铁极性
【解答】解：由图知，A、B两电磁铁串联，所以通过A、B两电磁铁的电流相等；A的线圈匝数明显比B的线圈匝数多，实验观察到电磁铁A吸引大头针的数目比乙多；所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。
故选：B。
8．（2022 金华）司南是我国早期的指南针。小科将条形磁体置于塑料勺内，在勺下垫泡沫，一起置于装水的纸盘中，漂浮在水面上，能自由转动，从而得到一个仿制“司南”（如图所示）。下列说法正确的是（ ）
A．“司南”静止时勺柄指南，标为N极
B．“司南”能指南北是受地磁场的作用
C．“司南”的纸盘换成铁盘后也能正常使用
D．“司南”勺柄的指向与勺内磁体的磁极方向无关
【解答】解：A、“司南”静止时勺柄指南，就是南极，为S极，故A错误；
B、“司南”能指南北是因为受到地磁场的作用，故B正确；
C、“司南”实质上是一个条形磁体，对铁磁性物质具有吸引作用，如果将纸盘换做铁盘，则会由于铁盘的吸引作用而无法指南北，故C错误；
D、“司南”勺柄的为S极，与地磁场的N极相互吸引，因此才具有指南北的性质，故D错误。
故选：B。
9．（2021 湖州）如图是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动，连接在振膜上的线圈也随之一起振动，切割永磁体的磁感线产生电流，此过程中（ ）
A．利用了电磁感应原理
B．利用了通电导体在磁场中受力的原理
C．利用了电流的磁效应
D．产生了直流电
【解答】解：声波使振膜左右振动，连接在振膜上的线圈也随之一起振动，线圈做切割永磁体的磁感线运动，会产生电流，这是电磁感应现象；线圈来回振动时，切割磁感线的方向会发生变化，产生的感应电流的方向也会发生改变，产生的是交流电；故BCD错误，A正确。
故选：A。
10．（2021 杭州）如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是（ ）
A．条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力
B．条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力
C．将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁受到的摩擦力不变
D．若只改变电源的正负极，条形磁铁受到的摩擦力变大
【解答】解：
A、由安培定则得，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向电磁铁右端为N极，左侧为S极，同名磁极相互排斥，所以条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力，故A正确；
B、条形磁铁处于静止状态，水平方向上受到平衡力的作用，水平向左的排斥力和桌面对条形磁铁的水平向右的摩擦力为一对平衡力，故B错误；
C、将滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，排斥力变小，摩擦力和排斥力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力变小，故C错误；
D、若只改变电源的正负极，电流的方向改变，大小不变，则电磁铁的磁性不变，条形磁体受到电磁铁的吸引力大小等于原来的排斥力大小，此时吸引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，则摩擦力不变，故D错误。
故选：A。
11．（2021 丽水）丽水处州府城一角的磨盘特别受小孩青睐。当人推着磨盘转动时，磨盘上竖着的“丽水”两字和其周围墙壁上的灯同时亮起（如图）。下列四幅图中能反映其工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：当人推着磨盘转动时，磨盘上竖着的“丽水”两字和其周围墙壁上的灯同时亮起，能产生电，所以其工作原理是电磁感应现象；
A、该装置是奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，不能反映题中“磨盘”的工作原理，故A不符合题意；
B、该装置没有电源，金属棒在磁场中做切割磁感线运动，电路中就会产生电流，这是电磁感应现象，能反映题中“磨盘”的工作原理，故B符合题意；
C、该装置是电磁铁，即说明了电流具有磁效应，不能反映题中“磨盘”的工作原理，故C不符合题意；
D、该装置是电动机原理实验，即说明通电导线在磁场中受力的作用，不能反映题中“磨盘”的工作原理，故D不符合题意。
故选：B。
12．（2021 金华）甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极，弧线是部分未标方向的磁感线，如图所示。根据图中小磁针静止时的指向判断甲、乙的磁极，下列描述正确的是（ ）
A．甲、乙都是N极 B．甲、乙都是S极
C．甲是N极，乙是S极 D．甲是S极，乙是N极
【解答】解：由磁感线分布可知两磁极相互排斥，两磁极为同名磁极，小磁针静止时N极指向乙磁极，根据磁极间相互作用规律可知乙磁极为S极，故两磁极均为S极。
故选：B。
13．（2021 台州）电给人类的生活带来了极大的方便，然而使用不当时，也会给人们带来危害。下列符合安全用电原则的是（ ）
A．超负荷使用插座
B．用湿手触摸开关
C．将插头的接地插脚掰弯使用
D．放风筝时远离高压设备
【解答】解：A、使用插座时接入用电器过多，用电器是并联的，会使插座中电流过大，易发生火灾。故A不符合安全用电的原则；
B、生活用水是导体，用湿手触摸开关，容易发生触电事故。故B不符合安全用电的原则；
C、金属外壳的用电器的外壳一定要接地，避免用电器漏电时发生触电事故，所以将插头的接地插脚掰弯使用的作法是错误的。故C不符合安全用电的原则；
D、在高压线附近放风筝，一旦风筝线与高压线缠绕在一起，放风筝的人就可能触电，所以放风筝时要远离高压设备。故D符合安全用电的原则。
故选：D。
14．（2021 湖州）以下四幅家庭电路图中，连接正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、断路器接在火线上，火线首先进开关，再入灯泡，符合安全用电原则；故A正确；
BC、断路器接在零线上，该断路器使零线断开后，用电器上还带电，此时人接触用电器，容易发生触电事故，不符合安全用电的原则；故BC错误；
D、开关接在零线与灯之间，不符合安全用电原则，故D错误。
故选：A。
二．填空题
15．（2023 金华）人员密集的室内场所，容易造成二氧化碳含量偏高，对人体产生不利的影响。研究小组设计了如图所示的电路。R2为气敏电阻，其阻值随CO2气体浓度的增大而减小，当室内CO2气体含量升高到一定浓度时，工作电路中的排风扇开始工作，把室内气体排出。回答下列问题。
（1）在设计电路时要实现自动换气功能，排风扇应连接在工作电路中的 AB 位置。
（2）要使排风扇在二氧化碳浓度更低时就能开始工作，以下几种改进方法正确的是 AC 。
A.增加电磁铁线圈匝数
B.控制电路中再串联一个电阻
C.把滑动变阻器R1的滑片向上移
【解答】解：（1）控制电路中，两电阻串联接入电路，R2为气敏电阻，其阻值随CO2气体浓度的增大而减小，当室内CO2气体含量升高到一定浓度时，气敏电阻接入电路的阻值变小，根据串联电路电阻规律可知电路总电阻变小，根据欧姆定律可知通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，衔铁与下触点接触，AB接入电路，所以排风扇应连接在工作电路中的AB位置；
（2）要使排风扇在二氧化碳浓度更低时工作，此时气敏电阻接入电路的电阻较大，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知此时通过电路的电流较小，电磁铁的磁性较小；
为使电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，可增加电磁铁线圈匝数，故A可行；
控制电路中再串联一个电阻，会时通过电路的电流变小，电磁铁的磁性更小，无法吸引衔铁，故B不可行；
把滑动变阻器R1的滑片向上移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，则电路总电阻变小，根据欧姆定律可知通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，故C可行，
故选AC。
故答案为：（1）AB；（2）AC。
16．（2023 宁波）如图所示是小宁设计的水位自动控制电路，其中工作电路由指示灯L、电动机M等元件组成，由家庭电路供电；控制电路中，金属板A、B置于水箱中不同位置，水箱中的天然水是导体。
（1）我国家庭电路电压为 220 V。
（2）当水箱内水面处于金属板A以下时，工作电路中的 电动机 处于工作状态。
（3）测试时，小宁发现由于电磁铁磁性太弱，电磁继电器无法正常工作。适当 增加 （填“增加”或“减少”）电磁铁的线圈匝数，可以解决上述问题。
【解答】解：（1）我国家庭电路的电压是220V；
（2）当水箱内水面处于金属板A以下时，控制电路断路，电磁铁中没有电流，电磁铁没有磁性，衔铁在弹簧的作用下与上方触点接触，因而电动机接入电路工作；
（3）电磁铁磁性与电流大小和线圈匝数有关，适当增加线圈匝数可以增强磁性。
故答案为：（1）220；（2）电动机；（3）增加。
17．（2022 台州）铝箔轻巧，导电性好，能做许多科学实验。
实验1：“铝箔小火箭”
将铝箔卷成筒状，上端封闭并装入一截火柴头，下端开口并装上尾翼，制成小火箭。将小火箭套在发射架上，加热其上端，如图甲所示。稍后小火箭就会射到空中。
（1）小火箭与发射架不能套得太紧，否则会因 摩擦 力太大，难以起飞；
（2）火柴头燃尽后，空中的小火箭还能继续上升，这是因为小火箭具有 惯性 ；
实验2：“铝箔秋千”
折一个U形铝箔框，其两端通过回形针与干电池两端相连，置于磁铁上方，如图乙所示。通电时，铝箔框就会朝一个方向摆动；
（3）通电摆动时，电能转化为 机械 能和内能；
（4）若要改变铝箔框通电时的摆动方向，请写出一种方法： 改变电流的方向（或磁场的方向） 。
【解答】解：
（1）小火箭与发射架不能套得太紧，否则火箭与发射架间的压力太大，火箭受到的摩擦力太大，难以起飞；
（2）火柴头燃尽后，小火箭具有惯性，所以空中的小火箭还能继续上升；
（3）铝箔框通电后摆动是因为通电铝箔框在磁场中受力的作用，且电流通过导体时会产生热量，则此过程中将电能转化为机械能和内能；
（4）因为通电导体在磁场中受力运动的方向与电流的方向和磁场的方向有关，所以要改变铝箔框通电时的摆动方向，可以改变电流的方向或磁场的方向。
故答案为：（1）摩擦；（2）惯性；（3）机械；（4）改变电流的方向（或磁场的方向）。
18．（2022 舟山）1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验首次证实电和磁之间的联系。小舟用图甲所示装置来模仿该实验。
（1）实验中得到通电直导线周围存在磁场的结论，那么他观察到的现象是 小磁针会发生偏转 。
（2）早先电话听筒的结构如图乙所示，当变化的电流通过线圈时，电磁铁的 磁性 强弱发生变化，对薄铁片产生变化的吸引力，从而使薄铁片振动不同而发出不同的声音，这样就可以听到对方的讲话了。
【解答】解：（1）当开关闭合时，通电导线的周围产生了磁场，则导线下方的小磁针在磁场的作用下会发生偏转；
（2）电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，当变化的电流通过线圈时，电磁铁的磁性强弱发生变化，对薄铁片产生变化的吸引力，从而使薄铁片振动不同而发出不同的声音，这样就可以听到对方的讲话了。
故答案为：（1）小磁针会发生偏转；（2）磁性。
19．（2021 杭州）电给人类的生活带来了极大的方便，了解用电基本常识对我们每个人都很重要。我国家庭电路的电压是 220 V。对于人体，一般情况下 36 V以下的电压才是安全的。安全用电的原则是不接触 低压带电体 ，不靠近 高压带电体 。
【解答】解：（1）我国家庭电路的电压是220V；
（2）人体的安全电压是不高于36V，所以一般情况下36V以下的电压对人体是安全的；
（3）安全用电的原则，不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
故答案为：220；36；低压带电体；高压带电体。
20．（2021 浙江）电动机在现代生产、生活中有广泛的应用。
（1）如图所示是电动机原理图，将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到 力的作用 ，使线圈转动起来。
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中 电流的方向 来实现倒车。
【解答】解：（1）将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd在磁场中受到磁力的作用，ab、cd的受力方向相反，使得线圈转动起来；
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，磁场的方向不变，只要按下倒车开关就能改变线圈中电流的方向，从而改变磁场力的方向，来实现倒车。
故答案为：（1）力的作用；（2）电流的方向。
三．解答题
21．（2023 绍兴）如图为市场上在售的某款鸡蛋孵化器，鸡蛋的孵化需要适宜的湿度和温度。某项目化小组设计了一个自动控湿电路（图甲）。控制电路电源电压U为9伏，定值电阻R0的阻值为30欧，R1为湿敏电阻，其阻值随湿度的变化情况如图乙所示。当线圈中的电流为0.18安时，衔铁被吸合﹔当线圈中的电流为0.15安时，衔铁释放。（线圈电阻不计）
（1）由图乙可知，湿敏电阻的阻值随湿度增大而 减小 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（2）按控湿电路的工作要求，加湿器应接在工作电路的 AB （选填“AB”或“CD”）之间。
（3）通过计算说明该控湿电路的湿度变化范围。
（4）如果要适当提高控湿电路的最大湿度值，下列措施中可行的有 AC 。
A.换用阻值更大的R0
B.适当提高电源电压U
C.减少该电磁铁线圈匝数
【解答】解：（1）由图可知，湿敏电阻的阻值随湿度增大而减小；
（2）（3）由图甲可知，R0、R1串联，
由I可知，当线圈中的电流为0.18安时，控制电路的总电阻：R总50Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，湿敏电阻R1的阻值：R1＝R总﹣R0＝50Ω﹣30Ω＝20Ω，
由图乙可知，当湿敏电阻为20Ω时，此时鸡蛋孵化器内的湿度为60%；
当线圈中的电流为0.15安时控制电路的总电阻：R总′60Ω，
此时湿敏电阻R1的阻值：R1′＝R总′﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω，
由图乙可知，当湿敏电阻为30Ω时，此时鸡蛋孵化器内的湿度为40%；
根据题意，当湿度低时，加湿器应该工作，湿度高时，加湿器应该停止工作，所以加湿器应该接在工作电路的AB之间；
该控湿电路的湿度变化范围为40%～60%；
（4）由图乙可知，湿度增大时，湿敏电阻R1的阻值减小，根据欧姆定律可知此时控制电路的电流增大，电磁铁的磁性增大；
若要在室内湿度更大时，加湿装置电路被断开，则电磁铁的磁性应减小，控制电路的电流减小，所以可以串联一个电阻，或减小控制电路电源电压U，或增大R0的电阻值，或减少线圈匝数等，故选AC。
故答案为：（1）减小；（2）AB；（3）该控湿电路的湿度变化范围为40%～60%；（4）AC。
22．（2023 温州）项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。
他们制定的产品评价表如下。
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙。
（1）图乙中，通过切换开关S，可以改变电动机转向的原因是 改变通过电动机电流的方向 。
（2）将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化？ 变慢
（3）对模型测试时，其“指标一”为优秀。结合评价表，判断该模型的“指标二”评价等级为 合格 。
【解答】解：（1）由图乙可知，开关S与“1”连接时，电流从电动机的上方流入，开关S与“2”连接时，电流从电动机的下方流入，即切换开关S后，通过电动机电流的方向发生改变，因此电动机转向改变的原因是改变通过电动机电流的方向；
（2）他图乙可知，将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，变阻器接入电路的电阻变大，由欧姆定律可知，此时通过电动机的电流变小，电动机的转速变慢；
（3）由图丙可知，吸纸屑时收集盒右侧的阀门打开，从而将纸屑吸入收集盒，同时也有一部分纸屑被吸到隔板下面，吹风时，收集盒右侧的阀门关闭，收集盒内的纸屑不会被吹出，但隔板下面的纸屑会被吹出，结合表中的指标二可知，吸纸屑后，吹风时有部分纸屑被吹出，因此该模型的“指标二”评价等级为合格。
故答案为：（1）改变通过电动机电流的方向；（2）变慢；（3）合格。
23．（2021 宁波）科学方法是开启大自然奥秘之门的钥匙。
（1）如图所示，用鼓锤分别重敲和轻敲鼓面，铜鼓发出的声音的响度不同，同时可以通过乒乓球反弹的高度，来显示出鼓面振动的情况。通过实验可知：鼓面振动的 幅度 越大，响度越大。
（2）为了便于描述光的传播路径和方向，科学上引入了光线的概念，实际上光线并不存在。为了形象地表示磁体周围磁场分布的强弱和方向，科学上引入了 磁感线 的概念，实际上它也并不存在。
【解答】解：（1）振动物体离开平衡位置的最大距离叫振动的振幅；要改变鼓面的振幅大小，可以用大小不同的力敲击鼓面；通过实验可知：鼓面振动的幅度越大，响度越大；
（2）对于一些看不见，摸不着的物理概念，无法直接研究，我们可以建立模型，使不易研究的物理内容更加形象化，给磁场建立的模型就是磁感线，通过磁感线可以看出磁体周围磁场的分布、强弱；实际上它也并不存在。
故答案为：（1）幅度；（2）磁感线。
24．（2021 宁波）夏天的紫外线较强，人们在户外活动时间过长，会造成皮肤灼伤，甚至诱发皮肤癌。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质，设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合，电动机转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。
（1）调试时发现，当户外紫外线增强到设定值时，S2仍未闭合。为了达到设计要求，需要把滑动变阻器R1的滑片P向 右 （填“左”或“右”）移动。
（2）从安全用电的角度分析，进户线a应该是 火 线。
【解答】解：（1）电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的；当户外紫外线增强到设定值时，S2仍未闭合，说明电磁铁磁性过弱了，即电路的电流过小了，这是由于电路的电阻过大导致的，所以应该减小电路中的电阻，即应该将滑动变阻器R1的滑片P向右移动；
（2）从安全用电的角度分析，开关应该接在进户线的火线上，由图可知开关控制的是进户线a，因此进户线a应该是火线。
故答案为：右；火。
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专题8电和磁
一．选择题
1．（2023 台州）模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。下列磁感线模型正确的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2023 杭州）按如图所示电路进行实验，将滑动变阻器的滑片从右向左移动，电磁铁吸引的大头针枚数增多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（ ）
A．电流的大小 B．电流的方向 C．线圈的匝数 D．铁芯的粗细
3．（2023 丽水）哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴土，时速可达1000公里以上。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，继续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2022 湖州）如图是小明家家庭电路的一部分。下列叙述中，错误的是（ ）
A．开关与灯泡串联
B．灯泡与插座串联
C．当开关S断开时，用测电笔分别测试电路中a、b、c、d四处，能使氖管发光的是d处
D．该插座能将用电器的金属外壳与大地相连
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
6．（2022 宁波）如图所示为课本中的一个实验：“把一段通电导线弯成圆环，形成环形电流，让圆环导线穿过一块与圆环平面垂直的平板。利用铁粉观察它周围的磁场分布。”如果导线内电流方向如箭头所示，当置于平板上A点的磁针（黑色端为N极）静止时，下列图中磁针指向正确的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2022 丽水）按如图电路进行实验，每次总观察到电磁铁A吸引大头针的数目比电磁铁B多。此现象说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（ ）
A．电流大小 B．线圈匝数 C．电流方向 D．电磁铁极性
8．（2022 金华）司南是我国早期的指南针。小科将条形磁体置于塑料勺内，在勺下垫泡沫，一起置于装水的纸盘中，漂浮在水面上，能自由转动，从而得到一个仿制“司南”（如图所示）。下列说法正确的是（ ）
A．“司南”静止时勺柄指南，标为N极
B．“司南”能指南北是受地磁场的作用
C．“司南”的纸盘换成铁盘后也能正常使用
D．“司南”勺柄的指向与勺内磁体的磁极方向无关
9．（2021 湖州）如图是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动，连接在振膜上的线圈也随之一起振动，切割永磁体的磁感线产生电流，此过程中（ ）
A．利用了电磁感应原理
B．利用了通电导体在磁场中受力的原理
C．利用了电流的磁效应
D．产生了直流电
10．（2021 杭州）如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是（ ）
A．条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力
B．条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力
C．将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁受到的摩擦力不变
D．若只改变电源的正负极，条形磁铁受到的摩擦力变大
11．（2021 丽水）丽水处州府城一角的磨盘特别受小孩青睐。当人推着磨盘转动时，磨盘上竖着的“丽水”两字和其周围墙壁上的灯同时亮起（如图）。下列四幅图中能反映其工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2021 金华）甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极，弧线是部分未标方向的磁感线，如图所示。根据图中小磁针静止时的指向判断甲、乙的磁极，下列描述正确的是（ ）
A．甲、乙都是N极 B．甲、乙都是S极
C．甲是N极，乙是S极 D．甲是S极，乙是N极
13．（2021 台州）电给人类的生活带来了极大的方便，然而使用不当时，也会给人们带来危害。下列符合安全用电原则的是（ ）
A．超负荷使用插座
B．用湿手触摸开关
C．将插头的接地插脚掰弯使用
D．放风筝时远离高压设备
14．（2021 湖州）以下四幅家庭电路图中，连接正确的是（ ）
A． B．
C． D．
二．填空题
15．（2023 金华）人员密集的室内场所，容易造成二氧化碳含量偏高，对人体产生不利的影响。研究小组设计了如图所示的电路。R2为气敏电阻，其阻值随CO2气体浓度的增大而减小，当室内CO2气体含量升高到一定浓度时，工作电路中的排风扇开始工作，把室内气体排出。回答下列问题。
（1）在设计电路时要实现自动换气功能，排风扇应连接在工作电路中的 位置。
（2）要使排风扇在二氧化碳浓度更低时就能开始工作，以下几种改进方法正确的是 。
A.增加电磁铁线圈匝数
B.控制电路中再串联一个电阻
C.把滑动变阻器R1的滑片向上移
16．（2023 宁波）如图所示是小宁设计的水位自动控制电路，其中工作电路由指示灯L、电动机M等元件组成，由家庭电路供电；控制电路中，金属板A、B置于水箱中不同位置，水箱中的天然水是导体。
（1）我国家庭电路电压为 V。
（2）当水箱内水面处于金属板A以下时，工作电路中的 处于工作状态。
（3）测试时，小宁发现由于电磁铁磁性太弱，电磁继电器无法正常工作。适当 （填“增加”或“减少”）电磁铁的线圈匝数，可以解决上述问题。
17．（2022 台州）铝箔轻巧，导电性好，能做许多科学实验。
实验1：“铝箔小火箭”
将铝箔卷成筒状，上端封闭并装入一截火柴头，下端开口并装上尾翼，制成小火箭。将小火箭套在发射架上，加热其上端，如图甲所示。稍后小火箭就会射到空中。
（1）小火箭与发射架不能套得太紧，否则会因 力太大，难以起飞；
（2）火柴头燃尽后，空中的小火箭还能继续上升，这是因为小火箭具有 ；
实验2：“铝箔秋千”
折一个U形铝箔框，其两端通过回形针与干电池两端相连，置于磁铁上方，如图乙所示。通电时，铝箔框就会朝一个方向摆动；
（3）通电摆动时，电能转化为 能和内能；
（4）若要改变铝箔框通电时的摆动方向，请写出一种方法： 。
18．（2022 舟山）1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验首次证实电和磁之间的联系。小舟用图甲所示装置来模仿该实验。
（1）实验中得到通电直导线周围存在磁场的结论，那么他观察到的现象是 。
（2）早先电话听筒的结构如图乙所示，当变化的电流通过线圈时，电磁铁的 强弱发生变化，对薄铁片产生变化的吸引力，从而使薄铁片振动不同而发出不同的声音，这样就可以听到对方的讲话了。
19．（2021 杭州）电给人类的生活带来了极大的方便，了解用电基本常识对我们每个人都很重要。我国家庭电路的电压是 V。对于人体，一般情况下 V以下的电压才是安全的。安全用电的原则是不接触 ，不靠近 。
20．（2021 浙江）电动机在现代生产、生活中有广泛的应用。
（1）如图所示是电动机原理图，将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到 ，使线圈转动起来。
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中 来实现倒车。
三．解答题
21．（2023 绍兴）如图为市场上在售的某款鸡蛋孵化器，鸡蛋的孵化需要适宜的湿度和温度。某项目化小组设计了一个自动控湿电路（图甲）。控制电路电源电压U为9伏，定值电阻R0的阻值为30欧，R1为湿敏电阻，其阻值随湿度的变化情况如图乙所示。当线圈中的电流为0.18安时，衔铁被吸合﹔当线圈中的电流为0.15安时，衔铁释放。（线圈电阻不计）
（1）由图乙可知，湿敏电阻的阻值随湿度增大而 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（2）按控湿电路的工作要求，加湿器应接在工作电路的 （选填“AB”或“CD”）之间。
（3）通过计算说明该控湿电路的湿度变化范围。
（4）如果要适当提高控湿电路的最大湿度值，下列措施中可行的有 。
A.换用阻值更大的R0
B.适当提高电源电压U
C.减少该电磁铁线圈匝数
22．（2023 温州）项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。
他们制定的产品评价表如下。
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙。
（1）图乙中，通过切换开关S，可以改变电动机转向的原因是 。
（2）将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化？
（3）对模型测试时，其“指标一”为优秀。结合评价表，判断该模型的“指标二”评价等级为 。
23．（2021 宁波）科学方法是开启大自然奥秘之门的钥匙。
（1）如图所示，用鼓锤分别重敲和轻敲鼓面，铜鼓发出的声音的响度不同，同时可以通过乒乓球反弹的高度，来显示出鼓面振动的情况。通过实验可知：鼓面振动的 越大，响度越大。
（2）为了便于描述光的传播路径和方向，科学上引入了光线的概念，实际上光线并不存在。为了形象地表示磁体周围磁场分布的强弱和方向，科学上引入了 的概念，实际上它也并不存在。
24．（2021 宁波）夏天的紫外线较强，人们在户外活动时间过长，会造成皮肤灼伤，甚至诱发皮肤癌。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质，设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合，电动机转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。
（1）调试时发现，当户外紫外线增强到设定值时，S2仍未闭合。为了达到设计要求，需要把滑动变阻器R1的滑片P向 （填“左”或“右”）移动。
（2）从安全用电的角度分析，进户线a应该是 线。
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