浙教版科学八下期中复习：电生磁（优生加练）
文档属性
| 名称 | 浙教版科学八下期中复习：电生磁（优生加练） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-04-19 09:51:30 | ||
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文档简介
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期中复习八下科学：电生磁（优生加练）
一、选择题
1．如题图所示，通电导线放置在磁场中，不能受到磁场作用力的是（ ）
A． B．C． D．
2．如图所示的甲、乙两图中的矩形线圈，现在给它们通电，则下列说法正确的是（ ）
A．甲中线圈转动，乙中线圈不转动
B．乙中线圈转动，甲中线圈不转动
C．甲、乙中的线圈都会转动
D．甲、乙中的线圈都不会转动
3．图是电流表的内部结构示意图．当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转．下列选项与电流表工作原理相似的是（ ）
A．指南针 B．发电机 C．电动机 D．电磁铁
4．（2023八下·镇海期末）如图是一种“电子秤”的结构简图，其中的电磁铁和永磁体之间相互排斥，对秤盘产生向上的力。当秤盘上放置质量不同的物体时，可通过调节滑动变阻器改变电流大小，从而改变斥力大小，使指针始终指在“a”位置。该电子秤所称量物体质量m跟电路中电流I的关系为m=kI（k为500克/安）。据此原理，可将电流表改装成“质量显示仪”达到称量质量的目的。电源电压为9伏，线圈电阻为10欧，线圈允许通过的最大电流为0.8安，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”，电流表量程为0~0.6安。假设弹簧等元件均能正常工作。下列说法中错误的是（ ）
A．永磁体下端为S极
B．该电子秤的称量范围为75g~400g
C．要增大斥力，应将变阻器滑片P向下移动
D．要增大电子秤称量范围，可以通过增大电路中电流的取值范围来实现
5．（2023八下·鄞州期末）科创小组为仓库的制冷系统设计的自动启动装置的简化电路图如图所示，其中R1为热敏电阻，其阻值随温度的变化如表所示，滑动变阻器Rp的最大阻值为20Ω，电磁铁的线圈电阻不计，控制电路的电源电压调为U0=6V。闭合开关S，滑动变阻器Rp处于最大阻值，当温度达到28℃时，电磁铁把衔铁吸下，接通工作电路，制冷系统启动。以下关于该制冷系统工作原理的说法中错误的是（ ）
温度/℃ 22 25 28 31 34 37 40
阻值/Ω 620 600 580 560 540 520 500
A．电磁铁的应用原理是电流的磁效应
B．控制开关S闭合时，接线柱b应与c相连
C．制冷系统启动时，控制电路中的电流为0.1A
D．若想将制冷系统的启动温度升高到31℃，则控制电路中电源电压最小为5.8V
6．（2023八下·富阳期末）如图所示，条形磁铁置于水平桌面上(黑色端为N极)，电磁铁右端固定并保持水平，且与条形磁铁在同一平面和相同高度。当电路中开关S由断开到闭合时，条形磁铁一直保持静止，下列说法正确的是（ ）
A．开关S闭合后，电磁铁左端是S极
B．开关S闭合后，条形磁铁受到摩擦力的方向向左
C．滑片P向右移动时，条形磁铁受到的摩擦力逐渐减小
D．开关S断开时，条形磁铁与电磁铁之间没有力的作用
7．（2023八下·洞头期中）我国南方夏季有时会普降暴雨，引起城市内涝，给人们生活带来很大影响。小明设计了一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电路：当水位在安全位置以下时绿灯亮，抽水机不工作；当水位到达安全位置上限时红灯亮，抽水机开始工作。如图是小明还未连接完成的电路，小明接下去的电路连接应该是（ ）
A．M接A，N接B B．M接B，N接D C．M接B，N接C D．M接C，N接D
8．（2024八下·义乌开学考）如图所示，电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向右作匀速直线运动。当铁块从电磁铁的左下方运动到正下方的过程中，同时滑动变阻器上的滑片逐渐向上滑动，下列判断正确的是（ ）
A．电磁铁的上端是N极，下端是S极
B．电磁铁的磁性逐渐减弱
C．铁块对地面的压强逐渐减小
D．地面对铁块的摩擦力逐渐增大
9．（2023八下·杭州月考）小金利用“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质，设计了判断水温变化的装置。其工作原理如图甲所示，电源、热敏电阻、电磁铁、定值电阻R0由导线连接成一个串联电路，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一铁块。实验时把热敏电阻放入盛水的烧杯中，水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化：如图乙所示为某次实验时弹簧测力计读数随时间变化图象。下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的上端是S极 B．t1到t2时间内水温升高
C．t2到t3时间内电压表示数最小 D．t3到t4时间内电路中电流变大
10．（2023八下·义乌期中）如图是简易“电动火车”的示意图，把一个干电池两端吸有短小圆柱形强磁铁的“结合体”，放入很长的固定在水平桌面的螺旋线圈内，干电池和强磁铁的“结合体”就会在螺旋线圈内运动。关于简易“电动火车”的说法有：①线圈可以用漆包线绕成，确保各处绝缘；②强磁铁与线圈在任何位置都应保持良好接触；③“结合体”受到磁场力的作用；④“结合体”受到电源产生的电力。其中正确的是（ ）
A．①② B．②③ C．①③ D．①④
二、填空题
11．如图所示是一种汽车装饰品--小盆景，花盆表面有一个太阳能电池板，塑料小花在阳光下能不断摇摆．请你猜测花盆里还有一个重要的装置是 （选填“发电机”或“电动机”），这种装置的工作原理是 ．
12．（2021八下·滨江期中）
（1）将一个电磁铁和白炽灯并联后接入电路，如图甲，当闭合电键时，灯L1即刻点亮，随后熄灭；当断开电键时，灯闪亮后熄灭。此现象说明当闭合电键时，电磁铁的磁性强弱在短时间内的变化情况为 ；当断开电键时，灯闪亮说明电磁可在短时间内 （选填“充电”或“供电”）。
（2）如图乙，两根绝缘细线吊着一根铜棒，空间存在垂直纸面的匀强磁场，棒中通有向右的电流时两线上拉力大小均为F1，若棒中电流大小不变方向相反，两线上的拉力大小均为F2，且F2＞F1，则铜棒所受磁场力大小为 。（用已给字母表示）
（3）如图丙是“悬空的磁环”示意图，假设甲、乙、丙三个磁环相同，质量均为m，中间塑料管是光滑的。若甲的上端为S极，则乙的上端为 极；当磁环都处于静止状态时，甲对乙的作用力为F1和丙对乙的作用力为F2，则F1 F2。（选填“＜”“=”“＞”）。
（4）两根非常靠近且相互垂直的长直导线分别通以相同强度的电流，方向如图丁所示，那么两电流所产生的磁场垂直导线平面向外且最强的在填哪个区域为 （填“1”或“2”或“3”或“4”）
三、解答题
13．如图所示为某兴趣小组制作的“电子秤”的结构简图，其中的电磁铁和永磁体之间相互排斥，对秤盘产生向上的力。当秤盘上放置质量不同的物体时，可通过调节滑动变阻器改变电流大小，从而改变斥力大小，使指针始终指在“a”位置。此时，该电子秤所称量物体质量 m 与电路中电流I的关系可视为 m=kI(k为 500g/A)。据此原理，可将电 流表改装成“质量显示仪”达到称量质量的目的。
（1）图中电磁铁和永磁体之间要产生斥力，则永磁体下端应为 极。
（2）当放上物体后，为了使指针仍处在“a”位置，必须将滑动变阻器滑片向 (填“A”或“B”)端移动。
（3）图中电源电压为9V，线圈电阻为 10Ω，线圈允许通过的最大电流为0.8A，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”，电流表量程为 0~0.6A(假设弹簧等元件均能正常工作)。
①计算该电子秤所能称量物体质量的范围
②要增大该电子秤的称量范围，下列方法可行的是 (填字母)。
A. 增大电源电压
B. 换用“100Ω 1A”的滑动变阻器
C. 电流表的量程换用“0~3A”
14．（2024八下·义乌开学考）某城市已经有旧小区加装了电梯，解决老年人的出行困难。出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小（如图2所示），控制电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，当电磁铁线圈电流增大至20毫安时，衔铁被电磁铁吸住，电铃发出警报声，电梯超载。
（1）根据要求将图甲的工作电路连接完整；
（2）已知控制电路的电源电压U为8伏，保护电压R1为200欧。若该电梯厢内乘客总质量为800千克时，通过计算说明电梯是否超载。（电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计）
15．如图甲为热敏电阻的R-T图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150Ω。当线圈中电流大于或等于28mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电压为6V，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。请回答下列问题。
（1）从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为 Ω。
（2）恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？ 。
（3）若恒温箱内的温度达到100℃，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态
（4）若在控制电路中串联接入一个可变电阻，当该电阻阻值增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将 （填“变大”“不变”或“变小”）。
16．（2021八下·海宁月考）美丽乡村建设，生态协调发展。这是某村利用太阳能给LED 路灯供电的自动控制电路示意图。 白天，光照较强时太阳能电池板开始为蓄电池充电；傍晚，光照较弱时蓄电池开始为LDE灯供电。其中，R是光敏电阻，该光敏电阻的阻值 R、流过线圈也流Ⅰ与光照度E(单位勒克斯，符号lx)之间的几次实验数据如表所示：
光照度E/lx 5 10 15 20 25 30
光敏电阻R/Ω 60 30 20 15 12 10
控制电路电源电压6V恒定，线圈电阻不计，保护电阻 R 阻值185Ω，当线圈A 中的电流 I≥30.0mA 时， 电磁铁将衔铁吸下。
（1）工作电路中的甲、乙一个是 LED 路灯，一个是太阳能电池板，则 是 LED
（2）傍晚，当光照度小于多少lx(勒克斯)时，LED路灯才开始工作。 (要求有解题过程)
（3）请分析解释控制电路的电池使用较长时间，电源电压会降低，将使蓄电池充电时间变短。
17．（2024八下·金华市月考）冬天坐在马桶上感觉非常冰凉，某学习小组展开“自制智能电热马桶圈”的项目化学习。在老师的指导下小组同学制定了评价量规，表一为部分评价指标。
表一：评价量规
评价维度 评价等级
优秀 良好 待改进
升温维度 人坐在马桶圈上面后5秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度无法上升至30℃
节能性 在保温挡时工作电路电流不大于50mA 在保温挡时工作电路电流范围在50—100mA 在保温挡时工作电路电流大于100mA
图甲是该小组同学设计的电路图。控制电路电源电压U＝6V，Ra为压敏电阻，其阻值随压力的变化随如图乙所示。Rb为热敏电阻，其阻值随温度变化如表二所示。电磁继电器在电流大于40mA时，衔铁被吸合，工作电路处于加热状态；在电流小于20mA时，衔铁被释放，工作电路处于保温状态。工作电路的电源电压为220V，R2＝100欧。（电磁铁线圈电阻忽略不计）
表二：热敏电阻阻值随温度的变化
温度/℃ 20 25 29 32 34 35 36 37 38 40 42 44
阻值/Ω 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300
（1）对照评价量规，为使该小组设计的智能电热马桶圈在“节能性”这一维度达到优秀，R1的阻值至少为 Ω。
（2）请计算体重为40kg的小明坐在马桶上时，马桶圈的温度调控范围。
18．干簧管（也叫干簧继电器）比一般机械开关结构简单、体积小、速度大、工作寿命长；而与电子开关相比，它又有抗负载冲击能力强的特点，工作可靠性很高。如图14-49甲所示为干簧管的结构简图，其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片，被固定于玻璃管上。当将一个条形磁体与干簧管平行放置时，如图乙所示，干簧管的磁簧片触点就会闭合，将电路接通；当条形磁体远离干簧管时，触点就会断开。请简述其原理。
19．（2023八下·嘉兴期末）随着生活水平的提升，空气炸锅正被广泛应用。如图甲是某空气炸锅的简化电路。控制电路电压为6V，R0为热敏电阻，其阻值随温度变化如图乙所示；R为可调电阻器，电磁继电器线圈的电阻忽略不计，当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下。工作电路电压为220V，R1、R2为加热电阻。
（1）在电磁继电器中的电磁铁上端的磁极为 (选填“N”或“S”)极；
（2）使用爆米花功能时，需要温度达到160℃时吸下衔铁停止加热进行保温，求此时可调电阻器R接入电路的阻值大小。
（3）若要使该型号空气炸锅“油炸温度升高，应如何移动可调电阻器R的滑片，并说明理由。
20．如图所示，使线圈位于两磁极间。
（1）通电后，图甲ab段导线中的电流方向是 （填“由a到b”或“由b到a”）。图甲中ab段导线受磁场力的方向向上，用箭头标示出图丙中ab段导线所受磁场力的方向 。
（2）线圈转过图乙所示位置，用 的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈。
四、实验探究题
21．（2023八下·吴兴期末）图甲是欧姆在研究电学原理时，设计的一款能测量电流大小的电流扭秤（内部结构如图乙）。大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针，导体中有电流通过时，磁针偏转，为保证测量的可靠性，欧姆对电流扭秤进行了多次试测，数据如下表：
组别 水银温度℃ 磁针偏转情况
A B 方向 角度
1 40 10 顺时针 30
2 40 20 顺时针 20
3 40 30 顺时针
4 40 5o 逆时针
（1）实验中欧姆是通过 来反应电流大小的。
（2）根据以上实验推测，若控制 A、B 中水银温度分别为 30℃和 40℃，磁针偏转方向及角度为 。
（3）相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可采用的方法是 。（列举 1 点）
22． 小明利用实验室的电磁继电器、阻值随温度变化的电阻 R 、滑动变阻器 R 、发热电阻丝R 设计了一个恒温箱控制电路。如图甲所示，恒温箱加热器的电源电压为 220V，发热电阻丝 R 和电阻 R 处于恒温箱内，图乙是电阻R 的阻值随温度变化的关系曲线。电磁继电器所在的控制电路的电源电压 U=9V，电磁继电器线圈的电阻可不计，通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到30mA 时，电磁继电器的衔铁被吸下来。
（1）请用笔画线代替导线，按照题意将图中的电路连接完整。
（2）在升温的过程中，电阻R 两端的电压会 (填“变大”“变小”或“不变”)。
（3）如果要使恒温箱内保持的温度升高，合理的操作方法是 。
（4）当滑动变阻器 R 接入电路中的电阻为250Ω时，接通电路，加热发热电阻丝能使恒温箱的温度升高到多少摄氏度并保持不变
23．夜幕下，路边LED灯将道路照得犹如白昼，这种LED灯是通过光电转换来供电的。
如图是某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，此光敏电阻的阻值R、流过线圈的电流I与光照强度E(单位：勒克斯，符号：lx)之间的几次实验数据如表所示：
光照强度E/lx 5 10 15 20 25 30
光敏电阻R/Ω 60 30 20 15 12 10
线圈中电流I/mA 21.4 27.3 30.0 31.6 32.6 33.3
当线圈A中的电流I≥30.0 mA时，动触点D与静触点G、H接触。
（1）由表格中数据可知，光敏电阻的阻值R随光照强度E的减弱而 (填“增大”或“减小”)。
（2）当光照强度增强时，电磁铁的磁性 (填“增强”或“减弱”)。
（3）白天，太阳能电池板将太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照强度小于 _lx(勒克斯)时，路灯开始工作。
24．（2024八下·余杭月考）学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢 ”如图是他探究该猜想的装置图。
⑴通电后，电磁铁A端是 极。
⑵闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片Р应向 端移动。
⑶将滑动变阻器调节完成后，读出弹簧测力计的示数为2.2N。
⑷在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与⑶中相同。初步可得出的结论是 。
25．为验证奥斯特实验，小科从实验室借了一枚小磁针。
（1）回家后，他把小磁针放在桌上，发现小磁针静止时总是指向南北方，这是因为 ；小磁针指南的一端是 （填“S”或“N”）极。
（2）接着他把通电的台灯（60 W）上的导线移到小磁针的上方，沿南北方向靠近小磁针放置（如图甲所示），结果发现小磁针并未发生偏转。
带着疑问，小科与同学讨论小磁针不偏转的原因，于是提出了如下两种猜想。
猜想一：可能是台灯有两根导线，其中的电流方向相反，产生的磁场相互抵消。
猜想二：可能是台灯导线中的电流小，产生的磁场太弱，不足以使小磁针偏转。
接着，他们又设计了如下实验进行探究，如图乙所示，用两节干电池（3 V）和一段电阻丝（12Ω）串联，闭合开关后发现小磁针发生了偏转。
①电阻丝中的电流 （填“大于”“等于”或“小于”）台灯中的电流，据此可以断定猜想 是错误的。
②该实验中用小磁针的偏转来说明通电导线周围存在磁场，这是采用了 （填物理研究方法）。
③为了能够作出与①中同样的判断，除了用图乙所示的探究方法外，我们还可以采用怎样的实验方法？请简述你的做法。
26．小科在研究磁场对电流作用的实验中，将直导线换成一块厚度为d、宽度为b的导体板。如图所示，将电压表连在导体板的两侧，发现电压表指针发生偏转。进一步做了如下实验：
板的材料 板的厚度 通入板的电流 磁场强弱 电压表示数
甲 d I B U1
乙 d I B U2（U1≠U2）
甲 2d I B 0.5U1
乙 d 2I B 2U2
甲 d I 2B 2U1
乙 0.5d 3I 3B
（1）将表中的空格填写完整。
（2）请利用上述装置及电源、滑动变阻器、弹簧、小烧杯、开关各一个，导线若干，设计一个可以通过电压表示数来比较液体密度大小的装置。
①请在虚线框内画出装置示意图 。
②说明工作过程 。
③上述过程中液体密度的大小不能直接比较，而是通过电压表示数来比较的，这是运用了 法。
27．（2024八下·浙江）网络上有一个国外“牛人”制作的“电池磁力小火车”的视频。视频中，“牛人”把由铁铷合金制作的超强磁铁分别吸附在电池的正负极两端制成“小火车”，并将其整个放入自制的铜质螺线管中，发现电池与磁铁竟然沿着螺线管向右运动起来，直到从螺线管的另一端穿出（如图1）。小明对“小火车”为什么会运动非常感兴趣，便动手进行了实验。分析回答下列问题。
（1）图1中，两侧磁铁之间的线圈中会有电流通过，他由此推测：只有当线圈中有电流通过时，火车才会受力运动。为验证这一假设，他需要进一步的操作是 。
（2）预测图2中的小火车将向 （填“左”或“右”）运动。
（3）要让小火车更快的通过螺线管，则可以采取的两种措施分别是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】根据左手定则的内容，知道与磁场方向垂直的通电直导线，它受到的磁场作用力与电流方向垂直，与磁场方向垂直。若磁感线平行于通电导线，则在磁场中不受力的作用；故选B
【分析】左手定则的内容：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是安培力的方向。
2．【答案】A
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】根据图示可知，甲中线圈电流方向相反，所以ab边和cd边受力方向相反，并且不在同一条直线上，又因为电流大小相同，所以受力大小也是相等的，故这两个力不是一对平衡力，所以线圈转动；乙中线圈处于平衡位置，线圈中无电流，不会受到磁场力的作用，故不会转动，故A正确，BCD均错误。故选A
【分析】直流电动机是根据通电导线在磁场中受力转动的原理制成的，由于电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，当线圈在平衡位置时，不受磁场力作用。
3．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【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．
A．指南针是利用磁铁静止时有指示南北的性质制成的，与电流表的制成原理无关．故A错误．
B．发电机是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关．故B错误．
C．电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的．故C正确．
D．电磁铁是利用电流的磁效应制成的，与电流表的工作原理无关．故D错误．
故选C．
【分析】首先利用图示的装置分析出其制成原理，然后再逐个分析选择项中的各电学元件的制成原理，分别与前面分析的结论对应即可得到答案．
4．【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】A.利用右手螺旋定则可判断其磁极；
B. 电流最大时，所称量物体的质量最大，电流最小时所称量物体的质量最小。
C.增大斥力，应增大电流；
D. 增大电子秤称量范围 ，即增大电流范围。
【解答】A.电磁铁上端为S极，故永磁体下端为S极；
B.最小电流=，故最小质量为0.15x500=75g，最大电流为0.6A，故最大质量为0.6x500=300g。
C.增大斥力，应增大电流，故将滑片向下滑动；
D. 增大电子秤称量范围，可以通过增大电路中电流的取值范围来实现 。
故答案为：B
5．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】 制冷系统的工作原理：当温度升高时，热敏电阻R1阻值变小，控制电路中电流变大，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下来，工作电路制冷系统开始工作
【解答】A. 电磁铁的应用原理是电流的磁效应，即通电导线周围存在磁场，A正确
B. 电磁铁把衔铁吸下，接通工作电路，因此接线柱b应与c相连才能使工作电路形成闭合电路，B正确
C. 当温度达到28℃时，热敏电阻R1=580Ω，控制电路电流，C错误
D. 根据C中分析，想要制冷系统启动，控制电路中的电流需至少达到0.01A，温度达到31℃时，热敏电阻R1=560Ω，
电源电压U=I×（R1+RP）=0.01A×（560Ω+20Ω）=5.8V ，D正确
故答案为：C
6．【答案】C
【知识点】右手螺旋定则；影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、有无铁芯、电流大小有关，线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强；
电磁铁的南北极方向与电流方向与线圈绕法有关，可以通过右手定则判断，方法如下图
四指方向表示电流方向，大拇指方向表示磁场方法（N极指向）
【解答】A. 开关S闭合后，电路中电路方向如图，根据右手定则可以判断出电磁铁左端是N极，A错误
B. 电磁铁左端是N极，对条形磁铁产生向左的排斥力，条形磁体保持静止，根据二力平衡平衡力的方向相反，说明条形磁体受到向右的摩擦力，B错误
C. 滑片P向右移动时，滑动变阻器的阻值变大，电路中的电流减小，电磁铁磁性减弱，对条形磁体的排斥力减小，根据二力平衡平衡力大小相等，说明条形磁体受到的摩擦力叶减小，C正确
D. 开关S断开时，电路中没有电流，电磁铁没有磁性，但磁铁可以吸引铁钴镍，电磁铁中含有铁芯，因此条形磁铁与电磁铁之间存在引力，D错误
故答案为：D
7．【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】电磁继电器的工作原理：当控制电路闭合时，电磁铁中有电流通过，产生电磁铁产生磁性，会将电磁铁上方的衔铁吸下来，使得杆子与下方的触点接触。图中当水位在安全位置以下时，控制电路断开，电磁铁没有磁性，杆子与上方触点相连；当水位到达安全位置上限时，控制电路闭合，电磁铁有电流通过，产生磁性，把杆子吸下来，使得杆子与下方触点接触。
【解答】A.若M接A，N接B，当杆子与上方触点接触时会短路，A错误
B.若M接B，N接A，杆子与上方触点接触时绿灯亮，杆子与下方触点接触时，红灯亮，抽水机工作，B正确
C.若M接B，N接C ，杆子与下方触点接触时，电路会短路，C错误
D.若M接C，N接D，无论杆子与那边接触，绿灯始终不亮，红灯始终亮，抽水机会一直工作，D错误
故答案为：B
8．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；增大或减小摩擦的方法；压强的大小及其计算；影响电磁铁磁性强弱的因素；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】 A.由安培定则可判断电磁铁的极性；
B.根据滑片移动确定变阻器的阻值变化，进而确定电流大小变化，进而确定电磁铁磁场强弱变化；
CD.电磁铁对铁块的吸引会改变铁块对桌面的压力，进而根据改变压强，根据影响滑动摩擦力因素的知识分析摩擦力的大小。
【解答】 A.根据图片可知，线圈上电流方向向左。伸出右手，弯曲的四指指向左边，大拇指指向下端，则电磁铁的下端是N极，上端是S 极，故A错误；
B.由电路图知，滑片逐渐向上滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路电流变大，通过电磁铁的电流逐渐增大，电磁 铁的磁性逐渐增强，故B错误；
C.电磁铁磁性增强，当铁块运动到其下方时会受到较大的吸引力，使铁块对桌面的压力减小，在接触面积不变的情况 下，根据可知，铁块对地面的压强减小，故C正确；
D.铁块因被电磁铁吸引而压力减小，在接触面粗糙程度不变的情况下，摩擦力也跟着减小，故D错误。 故选C。
9．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；右手螺旋定则；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】由题意可知，水温升高时 ，热敏电阻的阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁磁性增大，对铁块的拉力增大，弹簧测力计读数增大。由右手螺旋定则可知，电磁铁的上端是N极。
【解答】A.由右手螺旋定则可知，电磁铁的上端是N极，A错误；
B.由右图可知，t1到t2时间内，弹簧测力计读数增大，说明水温升高，B正确；
C.t2到t3时间内弹簧测力计示数最大，说明电磁铁磁性最大，电路电流最大，由欧姆定律可得，R0两端的电压U0＝I0R0最大，C错误；
D.t3到t4时间内，弹簧测力计示数减小，说明电磁铁磁性减小，电路电流减小，D错误；
故答案为：B
10．【答案】B
【知识点】磁极间的相互作用；通电螺线管的磁场
【解析】【分析】火车原理是电池正负极通过磁铁与线圈相连，使线圈中有电流，相当于通电线圈在磁场中受力运动，所以线圈与磁铁接触地方要导电。
【解答】A.通电线圈在磁场中受力运动，让线圈通电，所以与电源接触点不能绝缘，所以1错误，故A错误；
B.磁铁和线圈保持良好接触就能使线圈中有电流，在磁场中才能受力运动，故 ②③ 说法正确，故B正确；
C. ① 号说法错误，故C错误；
D.结合体受到的是力是线圈在磁场中的力，不是电力， ④ 号说法错误，故D错误。
故答案为B.
11．【答案】电动机；通电导线在磁场中受力的作用
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】由于该装置在太阳能提供电能的情况下运动，即将电能转化为机械能，故里面应该有一个电动机，它是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的．
【分析】该题中的小盆景在太阳能电池板的作用下能不断的摆动，即消耗电能而运动，故花盆中肯定有一个小电动机，它的工作原理是利用通电导线在磁场中受力的作用．
12．【答案】（1）变强；供电
（2）F2-F1
（3）N；＜
（4）1
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用；通电直导线周围的磁场；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）电磁铁的磁场强弱与电流大小有关，即电流越大，它的磁场越强。灯泡发光的条件：①有电源；②有通路，根据电源的作用解答。
（2）通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关，根据二力平衡条件列式计算出即可；
（3）根据磁极之间的相互作用分析乙的磁极状况。分别以甲，甲和乙为受力对象，根据二力平衡的知识比较两个作用力的大小。
（4）用右手握住直导线，大拇指指向电流方向，那么弯曲的四指指尖所指的方向就是磁场的环绕方向，据此分析导线周围的磁场，哪个位置二者方向一致，那么它们重叠相加，磁场最强。
【解答】（1）当闭合电键时，通过电磁铁的电流变大，则电磁铁的磁性强弱在短时间内的变化情况为变强；当断开电键时，灯闪亮说明有电流经过灯泡，那么电磁铁相当于电源，即电磁可在短时间内供电。
（2）当电流向右时，铜棒受到向上的磁力，此时拉力2F1=G-F ①；
当电流向左时，铜棒受到向下的磁力，此时拉力2F2=G+F ②；
②-①得到：F2-F1=F；
则铜棒受到的磁场力为：F=F2-F1.
（3）①若甲的上端为S极，则甲的下端为N极，根据“同名磁极相互排斥”可知，则乙的上端为N极；
②甲保持静止状态，那么乙对甲的作用力等于G甲。因为甲对乙的作用力和乙对甲的作用力相等，因此甲对乙的作用力为F1=G甲。
将乙和甲看作一个整体，它们处于平衡状态，那么丙对乙的作用力等于甲和乙的总重力，即F2=G甲+G乙。
比较可知，F1（4）根据丁图可知，竖立导线的磁场方向：右手握住这根导线，大拇指指向下端，在位置1处弯曲的四指指尖向外，即1处磁场方向向外；
水平导线的磁场方向：右手握住这根导线，大拇指指向右端，在位置1处弯曲的四指指尖向外，即1处磁场方向向外。
则位置1处磁场方向相同，此处磁场最强。
13．【答案】（1）S
（2）B
（3）0.075~0.3kg；BC
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）首先根据安培定则判断出电磁铁的磁极方向，再根据磁极间的相互作用规律确定永磁体的下端的极性；
（2）放上物体后，指针后向下移动，要使指针仍处在“A”位置，则应该增大电磁铁和永磁体之间的排斥力，要增大排斥力就要增大电路中的电流，再根据欧姆定律分析变阻器的阻值变化，进而确定滑片的移动方向即可；
（3）①电流表的最大量程为0.6A，利用公式m=kI计算出此时物体质量的最大值，根据欧姆定律计算出此时电路中的总电阻，根据串联电路特点求出滑动变阻器的阻值，据此可知是否符合线圈和滑动变阻器的要求；当滑动变阻器阻值最大时，电路中的电流最小，利用欧姆定律求出此时的最小电流，然后利用m=kI求出此时的质量最小值，据此可知测量范围；
②要增大电子秤的测量范围，根据公式m=kI可知，可以通过增大电路中电流的取值范围来实现，据此分析。
【解答】（1）根据图片可知，电流从电磁铁的上端进入，从下端流出，根据安培定则可知，用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的一端即为螺线管的N极，所以电磁铁的下端是N极，上端为S极；电磁铁和永磁体之间要产生斥力，根据磁极间的相互作用规律，永磁体的下端应为S极；
（2）放上物体后，指针后向下移动，要使指针仍处在“A”位置，则应该增大电磁铁和永磁体之间的排斥力，要增大排斥力就要增大电路中的电流。根据欧姆定律可知，电源电压不变，则应该减小滑动变阻器的阻值，所以须将滑动变阻器滑片向下移动；
（3）①电流表的最大量程为0.6A，则当I大=0.6A时，
电子秤所称量物体质量m大=kI大=500g/A×0.6A=300g=0.3kg，
根据欧姆定律可知，此时电路中的总电阻，
则滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R总-R线=15Ω-10Ω=5Ω。
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，
此时电子秤所称量物体质量m小=kI小=500g/A×0.15A=750g=0.075kg；
则该电子秤所能称量物体质量的范围为0.075kg～0.3kg；
②要增大电子秤的测量范围，根据公式m=kI可知，可以通过增大电路中电流的取值范围来实现，
A.增大电源电压后，为了电流表安全，电路中的最大电流还是0.6A，所以电子秤所称量物体的最大质量不会变，根据欧姆定律计算出的电流最小值比原来更大，减小了该电子秤的称量范围，故A错误；
B.换用“100Ω 1A”的滑动变阻器后，为了电流表安全，电路中的最大电流还是0.6A，所以电子秤所称量物体的最大质量不会变，由于滑动变阻器的阻值变化范围更大，则根据欧姆定律计算出的电流最小值比原来更小，根据m=kI计算出的物体的最小质量比原来更小，可以增大该电子秤的称量范围，故B正确；
C.电流表的量程换用“0～3安”，可以使电路中的最大电流为0.8A，利用m=kI计算出的物体的最大质量比原来更大，而滑动变阻器的阻值变化范围不变，所以电子秤的能测量最小质量不变，可以增大该电子秤的称量范围，故C正确；
故选BC。
14．【答案】（1）
（2）控制电路中的设定电流为20mA，由欧姆定律得，控制电路超载时的总电阻为∶，控制电路中两电阻串联，由串联电路中的电阻规律知：R总=R1+R2，则R2=R总-R1=400Ω-200Ω=200Ω，由图乙知，R2=200Ω时，电梯的载重为9000N，当该电梯厢内乘客总质量为800千克时，电梯厢内乘客总重力为：G=mg=800kg×10N/kg=8000N<9000N，说明电梯没有超载。
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据题目描述，分析电路的工作状态，确定正在工作的用电器，再结合图片确定连接方式即可；
（2）首先根据 计算控制电路超载时的总电阻，再根据串联电路的电阻规律 R总=R1+R2 计算R2的阻值。根据图2确定此时电梯的载重，最后与乘客的总重力进行比较即可。
【解答】（1）根据题意可知，电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，电梯电机断路停止工作，电铃接通电源发出警报声，电路连接图如下：
15．【答案】（1）90
（2）A、B端
（3）由图甲可知，100℃时，R=50Ω，控制电路中的电流 28mA，所以恒温箱加热器不处于工作状态。
（4）变大
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据甲图确定50℃时热敏电阻的阻值；
（2）根据图乙分析电流增大到一定程度衔铁被吸下来时电路的工作状态即可；
（3）首先根据甲图确定100℃时热敏电阻的阻值，再根据R总=R+R线圈计算总电阻，再根据计算通过电磁铁的电流，最后与28mA进行比较即可。
（4）电磁铁吸合时需要的电流大小不变，则电路的总电阻不变。根据R总=R+R线圈分析热敏电阻的阻值变化，根据图片确定温度变化即可。
【解答】（1）根据甲图可知， 50℃时热敏电阻的阻值90Ω；
（2）根据乙图可知，当电流达到一定程度时，电磁铁将衔铁吸下来，接通CD所在的电路，此时加热电阻停止工作，因此加热器应该接在AB端；
（4）磁铁吸合时需要的电流大小不变，则电路的总电阻不变。根据R总=R+R线圈可知，当电阻阻值增大时，恒温箱内热敏电阻的阻值变小，那么恒温箱内的最高温度升高。
16．【答案】（1）甲
（2）由题意可知，当线圈 A 中的电流 I≥30.0mA 时，电磁铁将衔铁吸下，路灯刚开始不工作，由 I＝U/R 可得，电路中的电流 I＝30.0mA＝0.03A 时，电路中的总电阻，R 总＝U/I＝6V/0.03A＝200Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，光敏电阻的阻值：R＝R 总﹣R0＝200Ω﹣185Ω＝15Ω，由表格数据可知，对应的光照强度为20lx，即傍晚，当光照小于 20lx 时，路灯才开始工作
（3）路灯开始工作时的电流不变，由 I＝U/R 可知，控制电路电源的电压降低时电路中的总电阻变小，光敏电阻的阻值变小，由表格数据可知，光照强度变大，会导致蓄电池的充电时间变短
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据表格分析光敏电阻随光照的变化规律，据此确定白天时电流变化，进而确定电磁铁的磁场强弱，弄清衔铁的位置，从而确定电池板的方向。
（2） 根据题意可知，当线圈 A 中的电流 I≥30.0mA 时，电磁铁将衔铁吸下，路灯刚开始不工作。首先根据计算此时的总电阻，再根据R＝R总-R0 计算光敏电阻此时的阻值，最后根据表格数据确定此时的光照强度。
（3）电磁铁吸合时的电流大小不变，根据分析总电阻的变化，再根据R总=R+R0分析光敏电阻的阻值变化，进而判断衔铁弹起时光照强度的变化，最终确定充电时间的长度变化即可。
【解答】（1）根据表格数据可知，当光照强度增大时，光敏电阻阻值减小，通过电磁铁的电流增大，而电磁铁的磁场变强，那么衔铁吸下来，接通蓄电池所在的电路，此时为蓄电池充电，那么乙应该为蓄电池，而甲为LED路灯。
17．【答案】（1）4300
（2）请计算体重为40kg的小明坐在马桶上时，马桶圈的温度调控范围是32℃～40℃
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】当触点开关断开时，两个电阻串联，而触点开关闭合，R1被短路，根据串联总电阻比任何一个电阻大，结合分析各挡的电路连接。
（1）根据在保温挡时工作电路电流不大于50mA，根据欧姆定律计算保温时的总电阻，根据串联电阻特点知R1的最小阻值；
（2）根据人的压力F=G=mg确定压敏电阻的大小，根据控制电路的最大电流和最小电流计算总电阻，根据串联电阻规律计算热敏电阻的大小，根据表格得出对应的温度；
【解答】当触点开关断开时，两个电阻串联，而触点开关闭合，R1被短路，根据串联总电阻比任何一个电阻大，根据知，当触点开关闭合时是加热挡，而触点开关断开时是保温挡。
（1）工作电路的电压为220V，
根据在保温挡时工作电路电流不大于50mA=0.05A，由可得，此时总电阻：，
根据串联电阻的电阻特点知：R1的最小阻值
R1=R总-R2=4400Ω-100Ω=4300Ω；
（2）体重为40kg的小明坐在马桶上时，压力F=G=mg=40kg×10N/kg=400N，根据乙图知，此时Ra=50Ω；
控制电路电源电压U=6V，在电流小于20mA=0.02A 时，衔铁被释放，工作电路处于保温状态。此时温度最高，则总电阻：，
根据串联电阻的电阻特点知：Rb的最大阻值：
Rb=R'总-Ra=300Ω-50Ω=250Ω；根据表格中数据知，此时温度为40℃；
当电磁继电器在电流大于40mA=0.04A时，衔铁被吸合，
此时温度最低，则总电阻：，
根据串联电阻的电阻特点知：Rb的最小阻值：
Rbmin=R''总-Ra=150Ω-50Ω=100Ω；根据表格中数据知，此时温度为32℃。
马桶圈的温度调控范围是32℃～40℃。
故答案为：（1）4300。
（2）请计算体重为40kg的小明坐在马桶上时，马桶圈的温度调控范围是32℃～40℃。
18．【答案】左侧磁簧片的最左端靠近条形磁体的 N极，所以磁化后该端为S极，则另一端为 N极；同理可以确定右侧磁簧片的右端为 N极，另一端为 S极，所以两磁簧片中间靠近的部分为异名磁极，故相互吸引而触接。 当条形磁体移开时，磁性消失，磁簧片因弹性而分开
【知识点】磁极间的相互作用；通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】条形磁体靠近干簧管时，两个磁簧片都被磁化，被磁化的N极跟该点的磁场方向相同，再根据异名磁极相互吸引，两个磁簧片相互吸引，电路接通。
【解答】如图，
当将一个条形磁体与干簧管平行放置时，左边和右边的磁簧片都被磁化，条形磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，根据被磁化的磁簧片的磁极跟条形磁体周围的磁感线方向相同，则左边磁簧片的左端是S极，右端是N极，右边磁簧片的左端是S极，右端是N极，根据异名磁极相互吸引，两个磁簧片中间的触点相互吸引，电路接通；当条形磁体远离干簧管时，磁簧片的磁性消失，磁簧片恢复原状，触点就会断开。
19．【答案】（1）S
（2）解：当温度为160℃时，R0=20Ω， 总电阻R总=U总/I总=6V/0.05A=120Ω
可调变阻器的阻值R=R总-R0=120Ω -20Ω=100Ω
（3）可调电阻器R滑片向下移动；控制电路中，当衔铁在50毫安会被吸下，进行保温；此时的总电阻为120欧，而热敏电阻R0的阻值随温度升高而减小，为了提高“油炸温度”可调电阻器的电阻要增大，故滑片要向下滑动。
【知识点】欧姆定律及其应用；影响电磁铁磁性强弱的因素；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向；
（2）首先根据乙图确定160℃时热敏电阻R0的阻值，再根据计算出此时的总电阻，最后根据串联电路的电阻规律 R=R总-R0 计算出变阻器的阻值。
（3）电磁铁吸合时磁场强度不变，即通过它的电流大小不变，根据可知，电路的总电阻保持不变。首先根据图乙确定温度升高时R0的阻值变化，再根据R总=R+R0分析变阻器R的阻值变化，最终确定滑片的移动方向即可。
【解答】（1）根据图片可知，线圈上电流方向向左。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则下端为电磁铁的N极，上端为S极。
20．【答案】（1）由a到b；
（2）改变电流方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）电流的方向是：在电源的外部，电流从正极出发，回到负极。
（2）电动机的原理是：通电导线在磁场中受力的作用，其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即只要改变一个量，其所受力的方向就会改变一次。
【解答】（1）根据题图中的电源左正极、右负极可以判断，通电后，图甲中ab段导线的电流方向是由a到b.图丙中ab段导线中的电流方向依然是由a到b，磁场方向也没有变化，故所受磁场力的方向和图甲中相同，方向向上。如下图：
（2）通电导线在磁场中受力的作用，其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即只要改变一个量，其所受力的方向就会改变一次；所以改变电流方向（改变磁场的方向）的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈。
21．【答案】（1）磁针偏转角度
（2）逆时针转过 θ
（3）换用磁性更强的磁针（或减小磁针和导体之间的距离）
【知识点】磁场对通电导线的作用；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】在电磁学中，通电导体在磁场中会受到力的作用，称为安培力，利用该原理可以制造出电动机。
【解答】（1）通过磁针偏转角度的大小来判断电流大小；
（2）当AB的温差高低互换时，磁针的偏转角度发生变化故为逆时针，角度为10度 ；
（3） 磁针偏转角度与磁性有关，故方法为换用磁性更强的磁针（或减小磁针和导体之间的距离） 。
22．【答案】（1）
（2）变大
（3）将R 的滑片向左移动
（4）50℃
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据图乙确定R1的阻值随温度的变化规律，当温度达到设定温度时，电磁继电器会自动控制加热电路停止工作，根据衔铁的位置变化确定接线情况即可；
（2）由图象可知温度升高时R1阻值的变化，电路中总电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R2两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知电阻R1两端的电压变化；
（3）提高恒温箱的设定温度，根据图乙确定热敏电阻的阻值变化。但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为30mA，根据欧姆定律就要减小滑动变阻器连入的电阻值，据此分析解答；
（4）根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电阻R1的阻值，由乙图可知恒温箱的温度升高到的大约值。
【解答】（1）由题意可知，发热电阻丝分别与最下面两个接线柱相连，组成电路，如下图所示：
（2）根据乙图可知，在升温的过程中，电阻R1的阻值变大，电路中的总电阻变大，由U=IR可知，电路中的电流变小，滑动变阻器接入电路的电阻不变时其两端的电压变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电阻R1两端的电压会变大。
（3）从图乙可知，要提高恒温箱的设定温度，就要增大热敏电阻的阻值；但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为30mA，根据欧姆定律可知就要减小滑动变阻器连入的电阻值，即R2的滑片向左移动。
（4）当电磁继电器线圈的电流达到30mA时，电路中的总电阻：，
则电阻R1=R-R2=300Ω-250Ω=50Ω，
由图可知，热敏电阻为50Ω时对应的温度为50℃，
即恒温箱的温度将稳定在50℃；
23．【答案】（1）增大
（2）增强
（3）15
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据表格数据，分析光敏电阻的阻值随光照强度的变化规律；
（2）电磁铁的磁性强弱与通过它的电流大小有关，分析控制电路部分的电流变化即可；
（3）根据表格确定电流为30mA时的光照强度即可。
【解答】（1）由表格中数据可知，光敏电阻的阻值R随光照强度E的减弱而增大。
（2）当光照强度增强时，光敏电阻的阻值减小，则通过电磁铁的电流增大，那么电磁铁的磁性增强。
（3）根据表格可知，当线圈电流为30mA时，此时的光照强度为15lx，则：傍晚，当光照强度小于15lx(勒克斯)时，路灯开始工作。
24．【答案】S；左；电磁铁两极磁性强弱相同
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的A端磁极；
（2）根据平衡力的知识分析磁场的强弱变化，据此确定通过电磁铁的电流变化，弄清阻值变化即可；
（4）根据弹簧测力计的示数变化比较电磁铁的两极对铁皮引力大小，进而分析磁场两极强弱的关系。
【解答】（1）根据图片可知，线圈上电流方向向左。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则B端为N极，A端为S极；
（2）探究测力计的示数等于铁片和电磁铁的引力之和，当测力计的示数变大时，说明电磁铁的吸引力增大，即磁场变强，那么通过电磁铁的电流变大，而变阻器的阻值变小，因此滑片向左端移动。
（4） 在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与⑶中相同，说明两极对铁皮的引力相同，即两极磁场强弱相同。
25．【答案】（1）小磁针受到地磁场的作用；S
（2）小于；二；转换法
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】（1）地球是一个巨大的条形磁铁，所以其周围的空间存在着磁场，即地磁场，所以会对其周围的磁体产生磁力的作用；当小磁针静止时，其N极指北，S极指南。
（2）①根据P=UI和计算台灯导线中的电流和电阻线中的电流进行比较。
②用小磁针的偏转说明磁场的存在，运用的是转换法。
③改变照明电路中的电流，进行实验。
【解答】（1）由于地球的周围存在地磁场，所以地球周围任何范围内的小磁针（指南针）都要受到地磁场的作用而指向南北方向；小磁针指南的一端为S极。导线中的电流为：。
电阻线中的电流为：。
电阻丝中的电流小于台灯中的电流；所以台灯线不能使缝衣针偏转不是由于电流太小引起的，其真正的原因是，台灯是交流电，并行的导线中瞬间的电流方向是相反的，因此产生的磁场相互抵消，因而不会使缝衣针发生偏转；猜想二是错误的。
②磁场是看不见，摸不着的，该实验中用小磁针的偏转来说明通电导线周围存在磁场，这是采用了转换法。
③把台灯换成电功率大的电炉进行实验，观察小磁针是否发生偏转。
26．【答案】（1）18U2
（2）；当将液体分别倒满小烧杯时，液体密度越大，滑动变阻器滑片下移距离越大，电流越大，电压表的示数越大；转换
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）表中列出了影响电压表示数的几个因素，分别是板的材料、板的厚度、板中电流、磁场强度，分析表中数据，对比甲、乙两种材料的相关数据，就可以找出各个影响因素对电压表示数的影响情况，从而得出表中所缺数据。
（2）由表中数据可知，电流大小影响电压表示数的改变，我们可以利用滑动变阻器来改变电路中的电流。而密度不同的液体，在体积相同时质量不同，可以借助一个弹簧，根据质量不同的物体对弹簧的压力不同，使得弹簧发生的形变不同，在弹簧上端连接滑动变阻器的滑片，如图所示，就可以实现题中的要求。
【解答】（1）通过分析对比第一行和第三行数据，可以发现在其它条件相同时，电压表示数与板的厚度成反比；通过分析对比第二行和第四行数据，可以发现其它条件相同时，电压表示数与板中电流成正比；通过分析对比第一行和第五行数据，可以发现其它条件相同时，电压表示数与磁场强度成正比。这样的话，对比第二行和第六行，第六行中的厚度、电流、磁场强度分别是第二行的1/2、3倍、3倍，综合分析可以得出，第六行的电压表示数应该是第二行电压表示数的2×3×3=18倍，即18U2。
（2）①解析过程见上面分析（2），实验装置如图。
②杯中分别装入等体积（或装满）不同密度的液体时，液体密度越大，质量越大，对弹簧的压力越大，使滑动变阻器的滑片向下移，这样，电阻增大，根据欧姆定律，电路中的电流增大，则电压表的示数增大。
③通过电压表的示数变化来反映液体密度的大小，应用了转换法。
27．【答案】（1）将电池的一端与磁铁断开
（2）左
（3）增强磁铁的磁性；磁性 增大电源电压(或使螺丝管的绕线更密集，或增加与磁铁接触线圈的匝数)
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）根据对照法的要求分析解答。
（2）通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关；
（3）通电导体在磁场中受力大小与磁场强弱和电流大小有关，据此分析解答。
【解答】（1）只有当线圈中有电流通过时，火车才会受力运动。为验证这一假设，可以切断线圈中的电流，然后观察火车受到会受力运动，那么接下来的操作为：将电池的一端与磁铁断开。
（2）根据图片可知，磁场方向相同，只有电池的正负极方向相反，即线圈中电流方向相反，那么火车的受力方向与原来相反，即向左运动。
（3）要让小火车更快的通过螺线管， 可以增大磁铁的磁场强度，或者增大线圈的电磁场强度，即增大电源电压，或增加螺线管的匝数。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：129分
分值分布 客观题（占比） 24.0(18.6%)
主观题（占比） 105.0(81.4%)
题量分布 客观题（占比） 11(40.7%)
主观题（占比） 16(59.3%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 10(37.0%) 20.0(15.5%)
填空题 2(7.4%) 10.0(7.8%)
解答题 8(29.6%) 58.0(45.0%)
实验探究题 7(25.9%) 41.0(31.8%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (37.0%)
2 困难 (63.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 电磁铁的其他应用 46.0(35.7%) 6,14,15,16,22,23
2 欧姆定律及其应用 60.0(46.5%) 5,9,13,14,15,16,19,22
3 右手螺旋定则 4.0(3.1%) 6,9
4 影响电磁铁磁性强弱的因素 17.0(13.2%) 6,8,9,19
5 通电螺线管的极性和电流方向的判断 23.0(17.8%) 8,13,19,24
6 电磁铁的构造和原理 2.0(1.6%) 4
7 增大或减小摩擦的方法 2.0(1.6%) 8
8 直流电动机的构造原理与工作过程 11.0(8.5%) 2,3,11,20
9 压强的大小及其计算 2.0(1.6%) 8
10 磁极间的相互作用 13.0(10.1%) 10,12,18
11 磁场对通电导线的作用 9.0(7.0%) 1,21,27
12 电磁继电器的组成、原理和特点 12.0(9.3%) 4,5,7,17
13 通电螺线管的磁场 2.0(1.6%) 10
14 通电导体在磁场中的受力方向的判断 17.0(13.2%) 12,21,26
15 二力平衡的条件及其应用 8.0(6.2%) 8,12
16 通电直导线周围的磁场 16.0(12.4%) 12,18,25
17 电阻和电阻的串联、并联 16.0(12.4%) 13,22
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期中复习八下科学：电生磁（优生加练）
一、选择题
1．如题图所示，通电导线放置在磁场中，不能受到磁场作用力的是（ ）
A． B．C． D．
2．如图所示的甲、乙两图中的矩形线圈，现在给它们通电，则下列说法正确的是（ ）
A．甲中线圈转动，乙中线圈不转动
B．乙中线圈转动，甲中线圈不转动
C．甲、乙中的线圈都会转动
D．甲、乙中的线圈都不会转动
3．图是电流表的内部结构示意图．当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转．下列选项与电流表工作原理相似的是（ ）
A．指南针 B．发电机 C．电动机 D．电磁铁
4．（2023八下·镇海期末）如图是一种“电子秤”的结构简图，其中的电磁铁和永磁体之间相互排斥，对秤盘产生向上的力。当秤盘上放置质量不同的物体时，可通过调节滑动变阻器改变电流大小，从而改变斥力大小，使指针始终指在“a”位置。该电子秤所称量物体质量m跟电路中电流I的关系为m=kI（k为500克/安）。据此原理，可将电流表改装成“质量显示仪”达到称量质量的目的。电源电压为9伏，线圈电阻为10欧，线圈允许通过的最大电流为0.8安，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”，电流表量程为0~0.6安。假设弹簧等元件均能正常工作。下列说法中错误的是（ ）
A．永磁体下端为S极
B．该电子秤的称量范围为75g~400g
C．要增大斥力，应将变阻器滑片P向下移动
D．要增大电子秤称量范围，可以通过增大电路中电流的取值范围来实现
5．（2023八下·鄞州期末）科创小组为仓库的制冷系统设计的自动启动装置的简化电路图如图所示，其中R1为热敏电阻，其阻值随温度的变化如表所示，滑动变阻器Rp的最大阻值为20Ω，电磁铁的线圈电阻不计，控制电路的电源电压调为U0=6V。闭合开关S，滑动变阻器Rp处于最大阻值，当温度达到28℃时，电磁铁把衔铁吸下，接通工作电路，制冷系统启动。以下关于该制冷系统工作原理的说法中错误的是（ ）
温度/℃ 22 25 28 31 34 37 40
阻值/Ω 620 600 580 560 540 520 500
A．电磁铁的应用原理是电流的磁效应
B．控制开关S闭合时，接线柱b应与c相连
C．制冷系统启动时，控制电路中的电流为0.1A
D．若想将制冷系统的启动温度升高到31℃，则控制电路中电源电压最小为5.8V
6．（2023八下·富阳期末）如图所示，条形磁铁置于水平桌面上(黑色端为N极)，电磁铁右端固定并保持水平，且与条形磁铁在同一平面和相同高度。当电路中开关S由断开到闭合时，条形磁铁一直保持静止，下列说法正确的是（ ）
A．开关S闭合后，电磁铁左端是S极
B．开关S闭合后，条形磁铁受到摩擦力的方向向左
C．滑片P向右移动时，条形磁铁受到的摩擦力逐渐减小
D．开关S断开时，条形磁铁与电磁铁之间没有力的作用
7．（2023八下·洞头期中）我国南方夏季有时会普降暴雨，引起城市内涝，给人们生活带来很大影响。小明设计了一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电路：当水位在安全位置以下时绿灯亮，抽水机不工作；当水位到达安全位置上限时红灯亮，抽水机开始工作。如图是小明还未连接完成的电路，小明接下去的电路连接应该是（ ）
A．M接A，N接B B．M接B，N接D C．M接B，N接C D．M接C，N接D
8．（2024八下·义乌开学考）如图所示，电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向右作匀速直线运动。当铁块从电磁铁的左下方运动到正下方的过程中，同时滑动变阻器上的滑片逐渐向上滑动，下列判断正确的是（ ）
A．电磁铁的上端是N极，下端是S极
B．电磁铁的磁性逐渐减弱
C．铁块对地面的压强逐渐减小
D．地面对铁块的摩擦力逐渐增大
9．（2023八下·杭州月考）小金利用“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质，设计了判断水温变化的装置。其工作原理如图甲所示，电源、热敏电阻、电磁铁、定值电阻R0由导线连接成一个串联电路，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一铁块。实验时把热敏电阻放入盛水的烧杯中，水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化：如图乙所示为某次实验时弹簧测力计读数随时间变化图象。下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的上端是S极 B．t1到t2时间内水温升高
C．t2到t3时间内电压表示数最小 D．t3到t4时间内电路中电流变大
10．（2023八下·义乌期中）如图是简易“电动火车”的示意图，把一个干电池两端吸有短小圆柱形强磁铁的“结合体”，放入很长的固定在水平桌面的螺旋线圈内，干电池和强磁铁的“结合体”就会在螺旋线圈内运动。关于简易“电动火车”的说法有：①线圈可以用漆包线绕成，确保各处绝缘；②强磁铁与线圈在任何位置都应保持良好接触；③“结合体”受到磁场力的作用；④“结合体”受到电源产生的电力。其中正确的是（ ）
A．①② B．②③ C．①③ D．①④
二、填空题
11．如图所示是一种汽车装饰品--小盆景，花盆表面有一个太阳能电池板，塑料小花在阳光下能不断摇摆．请你猜测花盆里还有一个重要的装置是 （选填“发电机”或“电动机”），这种装置的工作原理是 ．
12．（2021八下·滨江期中）
（1）将一个电磁铁和白炽灯并联后接入电路，如图甲，当闭合电键时，灯L1即刻点亮，随后熄灭；当断开电键时，灯闪亮后熄灭。此现象说明当闭合电键时，电磁铁的磁性强弱在短时间内的变化情况为 ；当断开电键时，灯闪亮说明电磁可在短时间内 （选填“充电”或“供电”）。
（2）如图乙，两根绝缘细线吊着一根铜棒，空间存在垂直纸面的匀强磁场，棒中通有向右的电流时两线上拉力大小均为F1，若棒中电流大小不变方向相反，两线上的拉力大小均为F2，且F2＞F1，则铜棒所受磁场力大小为 。（用已给字母表示）
（3）如图丙是“悬空的磁环”示意图，假设甲、乙、丙三个磁环相同，质量均为m，中间塑料管是光滑的。若甲的上端为S极，则乙的上端为 极；当磁环都处于静止状态时，甲对乙的作用力为F1和丙对乙的作用力为F2，则F1 F2。（选填“＜”“=”“＞”）。
（4）两根非常靠近且相互垂直的长直导线分别通以相同强度的电流，方向如图丁所示，那么两电流所产生的磁场垂直导线平面向外且最强的在填哪个区域为 （填“1”或“2”或“3”或“4”）
三、解答题
13．如图所示为某兴趣小组制作的“电子秤”的结构简图，其中的电磁铁和永磁体之间相互排斥，对秤盘产生向上的力。当秤盘上放置质量不同的物体时，可通过调节滑动变阻器改变电流大小，从而改变斥力大小，使指针始终指在“a”位置。此时，该电子秤所称量物体质量 m 与电路中电流I的关系可视为 m=kI(k为 500g/A)。据此原理，可将电 流表改装成“质量显示仪”达到称量质量的目的。
（1）图中电磁铁和永磁体之间要产生斥力，则永磁体下端应为 极。
（2）当放上物体后，为了使指针仍处在“a”位置，必须将滑动变阻器滑片向 (填“A”或“B”)端移动。
（3）图中电源电压为9V，线圈电阻为 10Ω，线圈允许通过的最大电流为0.8A，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”，电流表量程为 0~0.6A(假设弹簧等元件均能正常工作)。
①计算该电子秤所能称量物体质量的范围
②要增大该电子秤的称量范围，下列方法可行的是 (填字母)。
A. 增大电源电压
B. 换用“100Ω 1A”的滑动变阻器
C. 电流表的量程换用“0~3A”
14．（2024八下·义乌开学考）某城市已经有旧小区加装了电梯，解决老年人的出行困难。出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小（如图2所示），控制电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，当电磁铁线圈电流增大至20毫安时，衔铁被电磁铁吸住，电铃发出警报声，电梯超载。
（1）根据要求将图甲的工作电路连接完整；
（2）已知控制电路的电源电压U为8伏，保护电压R1为200欧。若该电梯厢内乘客总质量为800千克时，通过计算说明电梯是否超载。（电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计）
15．如图甲为热敏电阻的R-T图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150Ω。当线圈中电流大于或等于28mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电压为6V，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。请回答下列问题。
（1）从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为 Ω。
（2）恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？ 。
（3）若恒温箱内的温度达到100℃，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态
（4）若在控制电路中串联接入一个可变电阻，当该电阻阻值增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将 （填“变大”“不变”或“变小”）。
16．（2021八下·海宁月考）美丽乡村建设，生态协调发展。这是某村利用太阳能给LED 路灯供电的自动控制电路示意图。 白天，光照较强时太阳能电池板开始为蓄电池充电；傍晚，光照较弱时蓄电池开始为LDE灯供电。其中，R是光敏电阻，该光敏电阻的阻值 R、流过线圈也流Ⅰ与光照度E(单位勒克斯，符号lx)之间的几次实验数据如表所示：
光照度E/lx 5 10 15 20 25 30
光敏电阻R/Ω 60 30 20 15 12 10
控制电路电源电压6V恒定，线圈电阻不计，保护电阻 R 阻值185Ω，当线圈A 中的电流 I≥30.0mA 时， 电磁铁将衔铁吸下。
（1）工作电路中的甲、乙一个是 LED 路灯，一个是太阳能电池板，则 是 LED
（2）傍晚，当光照度小于多少lx(勒克斯)时，LED路灯才开始工作。 (要求有解题过程)
（3）请分析解释控制电路的电池使用较长时间，电源电压会降低，将使蓄电池充电时间变短。
17．（2024八下·金华市月考）冬天坐在马桶上感觉非常冰凉，某学习小组展开“自制智能电热马桶圈”的项目化学习。在老师的指导下小组同学制定了评价量规，表一为部分评价指标。
表一：评价量规
评价维度 评价等级
优秀 良好 待改进
升温维度 人坐在马桶圈上面后5秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度无法上升至30℃
节能性 在保温挡时工作电路电流不大于50mA 在保温挡时工作电路电流范围在50—100mA 在保温挡时工作电路电流大于100mA
图甲是该小组同学设计的电路图。控制电路电源电压U＝6V，Ra为压敏电阻，其阻值随压力的变化随如图乙所示。Rb为热敏电阻，其阻值随温度变化如表二所示。电磁继电器在电流大于40mA时，衔铁被吸合，工作电路处于加热状态；在电流小于20mA时，衔铁被释放，工作电路处于保温状态。工作电路的电源电压为220V，R2＝100欧。（电磁铁线圈电阻忽略不计）
表二：热敏电阻阻值随温度的变化
温度/℃ 20 25 29 32 34 35 36 37 38 40 42 44
阻值/Ω 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300
（1）对照评价量规，为使该小组设计的智能电热马桶圈在“节能性”这一维度达到优秀，R1的阻值至少为 Ω。
（2）请计算体重为40kg的小明坐在马桶上时，马桶圈的温度调控范围。
18．干簧管（也叫干簧继电器）比一般机械开关结构简单、体积小、速度大、工作寿命长；而与电子开关相比，它又有抗负载冲击能力强的特点，工作可靠性很高。如图14-49甲所示为干簧管的结构简图，其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片，被固定于玻璃管上。当将一个条形磁体与干簧管平行放置时，如图乙所示，干簧管的磁簧片触点就会闭合，将电路接通；当条形磁体远离干簧管时，触点就会断开。请简述其原理。
19．（2023八下·嘉兴期末）随着生活水平的提升，空气炸锅正被广泛应用。如图甲是某空气炸锅的简化电路。控制电路电压为6V，R0为热敏电阻，其阻值随温度变化如图乙所示；R为可调电阻器，电磁继电器线圈的电阻忽略不计，当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下。工作电路电压为220V，R1、R2为加热电阻。
（1）在电磁继电器中的电磁铁上端的磁极为 (选填“N”或“S”)极；
（2）使用爆米花功能时，需要温度达到160℃时吸下衔铁停止加热进行保温，求此时可调电阻器R接入电路的阻值大小。
（3）若要使该型号空气炸锅“油炸温度升高，应如何移动可调电阻器R的滑片，并说明理由。
20．如图所示，使线圈位于两磁极间。
（1）通电后，图甲ab段导线中的电流方向是 （填“由a到b”或“由b到a”）。图甲中ab段导线受磁场力的方向向上，用箭头标示出图丙中ab段导线所受磁场力的方向 。
（2）线圈转过图乙所示位置，用 的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈。
四、实验探究题
21．（2023八下·吴兴期末）图甲是欧姆在研究电学原理时，设计的一款能测量电流大小的电流扭秤（内部结构如图乙）。大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针，导体中有电流通过时，磁针偏转，为保证测量的可靠性，欧姆对电流扭秤进行了多次试测，数据如下表：
组别 水银温度℃ 磁针偏转情况
A B 方向 角度
1 40 10 顺时针 30
2 40 20 顺时针 20
3 40 30 顺时针
4 40 5o 逆时针
（1）实验中欧姆是通过 来反应电流大小的。
（2）根据以上实验推测，若控制 A、B 中水银温度分别为 30℃和 40℃，磁针偏转方向及角度为 。
（3）相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可采用的方法是 。（列举 1 点）
22． 小明利用实验室的电磁继电器、阻值随温度变化的电阻 R 、滑动变阻器 R 、发热电阻丝R 设计了一个恒温箱控制电路。如图甲所示，恒温箱加热器的电源电压为 220V，发热电阻丝 R 和电阻 R 处于恒温箱内，图乙是电阻R 的阻值随温度变化的关系曲线。电磁继电器所在的控制电路的电源电压 U=9V，电磁继电器线圈的电阻可不计，通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到30mA 时，电磁继电器的衔铁被吸下来。
（1）请用笔画线代替导线，按照题意将图中的电路连接完整。
（2）在升温的过程中，电阻R 两端的电压会 (填“变大”“变小”或“不变”)。
（3）如果要使恒温箱内保持的温度升高，合理的操作方法是 。
（4）当滑动变阻器 R 接入电路中的电阻为250Ω时，接通电路，加热发热电阻丝能使恒温箱的温度升高到多少摄氏度并保持不变
23．夜幕下，路边LED灯将道路照得犹如白昼，这种LED灯是通过光电转换来供电的。
如图是某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，此光敏电阻的阻值R、流过线圈的电流I与光照强度E(单位：勒克斯，符号：lx)之间的几次实验数据如表所示：
光照强度E/lx 5 10 15 20 25 30
光敏电阻R/Ω 60 30 20 15 12 10
线圈中电流I/mA 21.4 27.3 30.0 31.6 32.6 33.3
当线圈A中的电流I≥30.0 mA时，动触点D与静触点G、H接触。
（1）由表格中数据可知，光敏电阻的阻值R随光照强度E的减弱而 (填“增大”或“减小”)。
（2）当光照强度增强时，电磁铁的磁性 (填“增强”或“减弱”)。
（3）白天，太阳能电池板将太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照强度小于 _lx(勒克斯)时，路灯开始工作。
24．（2024八下·余杭月考）学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢 ”如图是他探究该猜想的装置图。
⑴通电后，电磁铁A端是 极。
⑵闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片Р应向 端移动。
⑶将滑动变阻器调节完成后，读出弹簧测力计的示数为2.2N。
⑷在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与⑶中相同。初步可得出的结论是 。
25．为验证奥斯特实验，小科从实验室借了一枚小磁针。
（1）回家后，他把小磁针放在桌上，发现小磁针静止时总是指向南北方，这是因为 ；小磁针指南的一端是 （填“S”或“N”）极。
（2）接着他把通电的台灯（60 W）上的导线移到小磁针的上方，沿南北方向靠近小磁针放置（如图甲所示），结果发现小磁针并未发生偏转。
带着疑问，小科与同学讨论小磁针不偏转的原因，于是提出了如下两种猜想。
猜想一：可能是台灯有两根导线，其中的电流方向相反，产生的磁场相互抵消。
猜想二：可能是台灯导线中的电流小，产生的磁场太弱，不足以使小磁针偏转。
接着，他们又设计了如下实验进行探究，如图乙所示，用两节干电池（3 V）和一段电阻丝（12Ω）串联，闭合开关后发现小磁针发生了偏转。
①电阻丝中的电流 （填“大于”“等于”或“小于”）台灯中的电流，据此可以断定猜想 是错误的。
②该实验中用小磁针的偏转来说明通电导线周围存在磁场，这是采用了 （填物理研究方法）。
③为了能够作出与①中同样的判断，除了用图乙所示的探究方法外，我们还可以采用怎样的实验方法？请简述你的做法。
26．小科在研究磁场对电流作用的实验中，将直导线换成一块厚度为d、宽度为b的导体板。如图所示，将电压表连在导体板的两侧，发现电压表指针发生偏转。进一步做了如下实验：
板的材料 板的厚度 通入板的电流 磁场强弱 电压表示数
甲 d I B U1
乙 d I B U2（U1≠U2）
甲 2d I B 0.5U1
乙 d 2I B 2U2
甲 d I 2B 2U1
乙 0.5d 3I 3B
（1）将表中的空格填写完整。
（2）请利用上述装置及电源、滑动变阻器、弹簧、小烧杯、开关各一个，导线若干，设计一个可以通过电压表示数来比较液体密度大小的装置。
①请在虚线框内画出装置示意图 。
②说明工作过程 。
③上述过程中液体密度的大小不能直接比较，而是通过电压表示数来比较的，这是运用了 法。
27．（2024八下·浙江）网络上有一个国外“牛人”制作的“电池磁力小火车”的视频。视频中，“牛人”把由铁铷合金制作的超强磁铁分别吸附在电池的正负极两端制成“小火车”，并将其整个放入自制的铜质螺线管中，发现电池与磁铁竟然沿着螺线管向右运动起来，直到从螺线管的另一端穿出（如图1）。小明对“小火车”为什么会运动非常感兴趣，便动手进行了实验。分析回答下列问题。
（1）图1中，两侧磁铁之间的线圈中会有电流通过，他由此推测：只有当线圈中有电流通过时，火车才会受力运动。为验证这一假设，他需要进一步的操作是 。
（2）预测图2中的小火车将向 （填“左”或“右”）运动。
（3）要让小火车更快的通过螺线管，则可以采取的两种措施分别是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】根据左手定则的内容，知道与磁场方向垂直的通电直导线，它受到的磁场作用力与电流方向垂直，与磁场方向垂直。若磁感线平行于通电导线，则在磁场中不受力的作用；故选B
【分析】左手定则的内容：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是安培力的方向。
2．【答案】A
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】根据图示可知，甲中线圈电流方向相反，所以ab边和cd边受力方向相反，并且不在同一条直线上，又因为电流大小相同，所以受力大小也是相等的，故这两个力不是一对平衡力，所以线圈转动；乙中线圈处于平衡位置，线圈中无电流，不会受到磁场力的作用，故不会转动，故A正确，BCD均错误。故选A
【分析】直流电动机是根据通电导线在磁场中受力转动的原理制成的，由于电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，当线圈在平衡位置时，不受磁场力作用。
3．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【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．
A．指南针是利用磁铁静止时有指示南北的性质制成的，与电流表的制成原理无关．故A错误．
B．发电机是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关．故B错误．
C．电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的．故C正确．
D．电磁铁是利用电流的磁效应制成的，与电流表的工作原理无关．故D错误．
故选C．
【分析】首先利用图示的装置分析出其制成原理，然后再逐个分析选择项中的各电学元件的制成原理，分别与前面分析的结论对应即可得到答案．
4．【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】A.利用右手螺旋定则可判断其磁极；
B. 电流最大时，所称量物体的质量最大，电流最小时所称量物体的质量最小。
C.增大斥力，应增大电流；
D. 增大电子秤称量范围 ，即增大电流范围。
【解答】A.电磁铁上端为S极，故永磁体下端为S极；
B.最小电流=，故最小质量为0.15x500=75g，最大电流为0.6A，故最大质量为0.6x500=300g。
C.增大斥力，应增大电流，故将滑片向下滑动；
D. 增大电子秤称量范围，可以通过增大电路中电流的取值范围来实现 。
故答案为：B
5．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】 制冷系统的工作原理：当温度升高时，热敏电阻R1阻值变小，控制电路中电流变大，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下来，工作电路制冷系统开始工作
【解答】A. 电磁铁的应用原理是电流的磁效应，即通电导线周围存在磁场，A正确
B. 电磁铁把衔铁吸下，接通工作电路，因此接线柱b应与c相连才能使工作电路形成闭合电路，B正确
C. 当温度达到28℃时，热敏电阻R1=580Ω，控制电路电流，C错误
D. 根据C中分析，想要制冷系统启动，控制电路中的电流需至少达到0.01A，温度达到31℃时，热敏电阻R1=560Ω，
电源电压U=I×（R1+RP）=0.01A×（560Ω+20Ω）=5.8V ，D正确
故答案为：C
6．【答案】C
【知识点】右手螺旋定则；影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、有无铁芯、电流大小有关，线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强；
电磁铁的南北极方向与电流方向与线圈绕法有关，可以通过右手定则判断，方法如下图
四指方向表示电流方向，大拇指方向表示磁场方法（N极指向）
【解答】A. 开关S闭合后，电路中电路方向如图，根据右手定则可以判断出电磁铁左端是N极，A错误
B. 电磁铁左端是N极，对条形磁铁产生向左的排斥力，条形磁体保持静止，根据二力平衡平衡力的方向相反，说明条形磁体受到向右的摩擦力，B错误
C. 滑片P向右移动时，滑动变阻器的阻值变大，电路中的电流减小，电磁铁磁性减弱，对条形磁体的排斥力减小，根据二力平衡平衡力大小相等，说明条形磁体受到的摩擦力叶减小，C正确
D. 开关S断开时，电路中没有电流，电磁铁没有磁性，但磁铁可以吸引铁钴镍，电磁铁中含有铁芯，因此条形磁铁与电磁铁之间存在引力，D错误
故答案为：D
7．【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】电磁继电器的工作原理：当控制电路闭合时，电磁铁中有电流通过，产生电磁铁产生磁性，会将电磁铁上方的衔铁吸下来，使得杆子与下方的触点接触。图中当水位在安全位置以下时，控制电路断开，电磁铁没有磁性，杆子与上方触点相连；当水位到达安全位置上限时，控制电路闭合，电磁铁有电流通过，产生磁性，把杆子吸下来，使得杆子与下方触点接触。
【解答】A.若M接A，N接B，当杆子与上方触点接触时会短路，A错误
B.若M接B，N接A，杆子与上方触点接触时绿灯亮，杆子与下方触点接触时，红灯亮，抽水机工作，B正确
C.若M接B，N接C ，杆子与下方触点接触时，电路会短路，C错误
D.若M接C，N接D，无论杆子与那边接触，绿灯始终不亮，红灯始终亮，抽水机会一直工作，D错误
故答案为：B
8．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；增大或减小摩擦的方法；压强的大小及其计算；影响电磁铁磁性强弱的因素；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】 A.由安培定则可判断电磁铁的极性；
B.根据滑片移动确定变阻器的阻值变化，进而确定电流大小变化，进而确定电磁铁磁场强弱变化；
CD.电磁铁对铁块的吸引会改变铁块对桌面的压力，进而根据改变压强，根据影响滑动摩擦力因素的知识分析摩擦力的大小。
【解答】 A.根据图片可知，线圈上电流方向向左。伸出右手，弯曲的四指指向左边，大拇指指向下端，则电磁铁的下端是N极，上端是S 极，故A错误；
B.由电路图知，滑片逐渐向上滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路电流变大，通过电磁铁的电流逐渐增大，电磁 铁的磁性逐渐增强，故B错误；
C.电磁铁磁性增强，当铁块运动到其下方时会受到较大的吸引力，使铁块对桌面的压力减小，在接触面积不变的情况 下，根据可知，铁块对地面的压强减小，故C正确；
D.铁块因被电磁铁吸引而压力减小，在接触面粗糙程度不变的情况下，摩擦力也跟着减小，故D错误。 故选C。
9．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；右手螺旋定则；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】由题意可知，水温升高时 ，热敏电阻的阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁磁性增大，对铁块的拉力增大，弹簧测力计读数增大。由右手螺旋定则可知，电磁铁的上端是N极。
【解答】A.由右手螺旋定则可知，电磁铁的上端是N极，A错误；
B.由右图可知，t1到t2时间内，弹簧测力计读数增大，说明水温升高，B正确；
C.t2到t3时间内弹簧测力计示数最大，说明电磁铁磁性最大，电路电流最大，由欧姆定律可得，R0两端的电压U0＝I0R0最大，C错误；
D.t3到t4时间内，弹簧测力计示数减小，说明电磁铁磁性减小，电路电流减小，D错误；
故答案为：B
10．【答案】B
【知识点】磁极间的相互作用；通电螺线管的磁场
【解析】【分析】火车原理是电池正负极通过磁铁与线圈相连，使线圈中有电流，相当于通电线圈在磁场中受力运动，所以线圈与磁铁接触地方要导电。
【解答】A.通电线圈在磁场中受力运动，让线圈通电，所以与电源接触点不能绝缘，所以1错误，故A错误；
B.磁铁和线圈保持良好接触就能使线圈中有电流，在磁场中才能受力运动，故 ②③ 说法正确，故B正确；
C. ① 号说法错误，故C错误；
D.结合体受到的是力是线圈在磁场中的力，不是电力， ④ 号说法错误，故D错误。
故答案为B.
11．【答案】电动机；通电导线在磁场中受力的作用
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】由于该装置在太阳能提供电能的情况下运动，即将电能转化为机械能，故里面应该有一个电动机，它是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的．
【分析】该题中的小盆景在太阳能电池板的作用下能不断的摆动，即消耗电能而运动，故花盆中肯定有一个小电动机，它的工作原理是利用通电导线在磁场中受力的作用．
12．【答案】（1）变强；供电
（2）F2-F1
（3）N；＜
（4）1
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用；通电直导线周围的磁场；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）电磁铁的磁场强弱与电流大小有关，即电流越大，它的磁场越强。灯泡发光的条件：①有电源；②有通路，根据电源的作用解答。
（2）通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关，根据二力平衡条件列式计算出即可；
（3）根据磁极之间的相互作用分析乙的磁极状况。分别以甲，甲和乙为受力对象，根据二力平衡的知识比较两个作用力的大小。
（4）用右手握住直导线，大拇指指向电流方向，那么弯曲的四指指尖所指的方向就是磁场的环绕方向，据此分析导线周围的磁场，哪个位置二者方向一致，那么它们重叠相加，磁场最强。
【解答】（1）当闭合电键时，通过电磁铁的电流变大，则电磁铁的磁性强弱在短时间内的变化情况为变强；当断开电键时，灯闪亮说明有电流经过灯泡，那么电磁铁相当于电源，即电磁可在短时间内供电。
（2）当电流向右时，铜棒受到向上的磁力，此时拉力2F1=G-F ①；
当电流向左时，铜棒受到向下的磁力，此时拉力2F2=G+F ②；
②-①得到：F2-F1=F；
则铜棒受到的磁场力为：F=F2-F1.
（3）①若甲的上端为S极，则甲的下端为N极，根据“同名磁极相互排斥”可知，则乙的上端为N极；
②甲保持静止状态，那么乙对甲的作用力等于G甲。因为甲对乙的作用力和乙对甲的作用力相等，因此甲对乙的作用力为F1=G甲。
将乙和甲看作一个整体，它们处于平衡状态，那么丙对乙的作用力等于甲和乙的总重力，即F2=G甲+G乙。
比较可知，F1
水平导线的磁场方向：右手握住这根导线，大拇指指向右端，在位置1处弯曲的四指指尖向外，即1处磁场方向向外。
则位置1处磁场方向相同，此处磁场最强。
13．【答案】（1）S
（2）B
（3）0.075~0.3kg；BC
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）首先根据安培定则判断出电磁铁的磁极方向，再根据磁极间的相互作用规律确定永磁体的下端的极性；
（2）放上物体后，指针后向下移动，要使指针仍处在“A”位置，则应该增大电磁铁和永磁体之间的排斥力，要增大排斥力就要增大电路中的电流，再根据欧姆定律分析变阻器的阻值变化，进而确定滑片的移动方向即可；
（3）①电流表的最大量程为0.6A，利用公式m=kI计算出此时物体质量的最大值，根据欧姆定律计算出此时电路中的总电阻，根据串联电路特点求出滑动变阻器的阻值，据此可知是否符合线圈和滑动变阻器的要求；当滑动变阻器阻值最大时，电路中的电流最小，利用欧姆定律求出此时的最小电流，然后利用m=kI求出此时的质量最小值，据此可知测量范围；
②要增大电子秤的测量范围，根据公式m=kI可知，可以通过增大电路中电流的取值范围来实现，据此分析。
【解答】（1）根据图片可知，电流从电磁铁的上端进入，从下端流出，根据安培定则可知，用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的一端即为螺线管的N极，所以电磁铁的下端是N极，上端为S极；电磁铁和永磁体之间要产生斥力，根据磁极间的相互作用规律，永磁体的下端应为S极；
（2）放上物体后，指针后向下移动，要使指针仍处在“A”位置，则应该增大电磁铁和永磁体之间的排斥力，要增大排斥力就要增大电路中的电流。根据欧姆定律可知，电源电压不变，则应该减小滑动变阻器的阻值，所以须将滑动变阻器滑片向下移动；
（3）①电流表的最大量程为0.6A，则当I大=0.6A时，
电子秤所称量物体质量m大=kI大=500g/A×0.6A=300g=0.3kg，
根据欧姆定律可知，此时电路中的总电阻，
则滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R总-R线=15Ω-10Ω=5Ω。
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，
此时电子秤所称量物体质量m小=kI小=500g/A×0.15A=750g=0.075kg；
则该电子秤所能称量物体质量的范围为0.075kg～0.3kg；
②要增大电子秤的测量范围，根据公式m=kI可知，可以通过增大电路中电流的取值范围来实现，
A.增大电源电压后，为了电流表安全，电路中的最大电流还是0.6A，所以电子秤所称量物体的最大质量不会变，根据欧姆定律计算出的电流最小值比原来更大，减小了该电子秤的称量范围，故A错误；
B.换用“100Ω 1A”的滑动变阻器后，为了电流表安全，电路中的最大电流还是0.6A，所以电子秤所称量物体的最大质量不会变，由于滑动变阻器的阻值变化范围更大，则根据欧姆定律计算出的电流最小值比原来更小，根据m=kI计算出的物体的最小质量比原来更小，可以增大该电子秤的称量范围，故B正确；
C.电流表的量程换用“0～3安”，可以使电路中的最大电流为0.8A，利用m=kI计算出的物体的最大质量比原来更大，而滑动变阻器的阻值变化范围不变，所以电子秤的能测量最小质量不变，可以增大该电子秤的称量范围，故C正确；
故选BC。
14．【答案】（1）
（2）控制电路中的设定电流为20mA，由欧姆定律得，控制电路超载时的总电阻为∶，控制电路中两电阻串联，由串联电路中的电阻规律知：R总=R1+R2，则R2=R总-R1=400Ω-200Ω=200Ω，由图乙知，R2=200Ω时，电梯的载重为9000N，当该电梯厢内乘客总质量为800千克时，电梯厢内乘客总重力为：G=mg=800kg×10N/kg=8000N<9000N，说明电梯没有超载。
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据题目描述，分析电路的工作状态，确定正在工作的用电器，再结合图片确定连接方式即可；
（2）首先根据 计算控制电路超载时的总电阻，再根据串联电路的电阻规律 R总=R1+R2 计算R2的阻值。根据图2确定此时电梯的载重，最后与乘客的总重力进行比较即可。
【解答】（1）根据题意可知，电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，电梯电机断路停止工作，电铃接通电源发出警报声，电路连接图如下：
15．【答案】（1）90
（2）A、B端
（3）由图甲可知，100℃时，R=50Ω，控制电路中的电流 28mA，所以恒温箱加热器不处于工作状态。
（4）变大
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据甲图确定50℃时热敏电阻的阻值；
（2）根据图乙分析电流增大到一定程度衔铁被吸下来时电路的工作状态即可；
（3）首先根据甲图确定100℃时热敏电阻的阻值，再根据R总=R+R线圈计算总电阻，再根据计算通过电磁铁的电流，最后与28mA进行比较即可。
（4）电磁铁吸合时需要的电流大小不变，则电路的总电阻不变。根据R总=R+R线圈分析热敏电阻的阻值变化，根据图片确定温度变化即可。
【解答】（1）根据甲图可知， 50℃时热敏电阻的阻值90Ω；
（2）根据乙图可知，当电流达到一定程度时，电磁铁将衔铁吸下来，接通CD所在的电路，此时加热电阻停止工作，因此加热器应该接在AB端；
（4）磁铁吸合时需要的电流大小不变，则电路的总电阻不变。根据R总=R+R线圈可知，当电阻阻值增大时，恒温箱内热敏电阻的阻值变小，那么恒温箱内的最高温度升高。
16．【答案】（1）甲
（2）由题意可知，当线圈 A 中的电流 I≥30.0mA 时，电磁铁将衔铁吸下，路灯刚开始不工作，由 I＝U/R 可得，电路中的电流 I＝30.0mA＝0.03A 时，电路中的总电阻，R 总＝U/I＝6V/0.03A＝200Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，光敏电阻的阻值：R＝R 总﹣R0＝200Ω﹣185Ω＝15Ω，由表格数据可知，对应的光照强度为20lx，即傍晚，当光照小于 20lx 时，路灯才开始工作
（3）路灯开始工作时的电流不变，由 I＝U/R 可知，控制电路电源的电压降低时电路中的总电阻变小，光敏电阻的阻值变小，由表格数据可知，光照强度变大，会导致蓄电池的充电时间变短
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据表格分析光敏电阻随光照的变化规律，据此确定白天时电流变化，进而确定电磁铁的磁场强弱，弄清衔铁的位置，从而确定电池板的方向。
（2） 根据题意可知，当线圈 A 中的电流 I≥30.0mA 时，电磁铁将衔铁吸下，路灯刚开始不工作。首先根据计算此时的总电阻，再根据R＝R总-R0 计算光敏电阻此时的阻值，最后根据表格数据确定此时的光照强度。
（3）电磁铁吸合时的电流大小不变，根据分析总电阻的变化，再根据R总=R+R0分析光敏电阻的阻值变化，进而判断衔铁弹起时光照强度的变化，最终确定充电时间的长度变化即可。
【解答】（1）根据表格数据可知，当光照强度增大时，光敏电阻阻值减小，通过电磁铁的电流增大，而电磁铁的磁场变强，那么衔铁吸下来，接通蓄电池所在的电路，此时为蓄电池充电，那么乙应该为蓄电池，而甲为LED路灯。
17．【答案】（1）4300
（2）请计算体重为40kg的小明坐在马桶上时，马桶圈的温度调控范围是32℃～40℃
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】当触点开关断开时，两个电阻串联，而触点开关闭合，R1被短路，根据串联总电阻比任何一个电阻大，结合分析各挡的电路连接。
（1）根据在保温挡时工作电路电流不大于50mA，根据欧姆定律计算保温时的总电阻，根据串联电阻特点知R1的最小阻值；
（2）根据人的压力F=G=mg确定压敏电阻的大小，根据控制电路的最大电流和最小电流计算总电阻，根据串联电阻规律计算热敏电阻的大小，根据表格得出对应的温度；
【解答】当触点开关断开时，两个电阻串联，而触点开关闭合，R1被短路，根据串联总电阻比任何一个电阻大，根据知，当触点开关闭合时是加热挡，而触点开关断开时是保温挡。
（1）工作电路的电压为220V，
根据在保温挡时工作电路电流不大于50mA=0.05A，由可得，此时总电阻：，
根据串联电阻的电阻特点知：R1的最小阻值
R1=R总-R2=4400Ω-100Ω=4300Ω；
（2）体重为40kg的小明坐在马桶上时，压力F=G=mg=40kg×10N/kg=400N，根据乙图知，此时Ra=50Ω；
控制电路电源电压U=6V，在电流小于20mA=0.02A 时，衔铁被释放，工作电路处于保温状态。此时温度最高，则总电阻：，
根据串联电阻的电阻特点知：Rb的最大阻值：
Rb=R'总-Ra=300Ω-50Ω=250Ω；根据表格中数据知，此时温度为40℃；
当电磁继电器在电流大于40mA=0.04A时，衔铁被吸合，
此时温度最低，则总电阻：，
根据串联电阻的电阻特点知：Rb的最小阻值：
Rbmin=R''总-Ra=150Ω-50Ω=100Ω；根据表格中数据知，此时温度为32℃。
马桶圈的温度调控范围是32℃～40℃。
故答案为：（1）4300。
（2）请计算体重为40kg的小明坐在马桶上时，马桶圈的温度调控范围是32℃～40℃。
18．【答案】左侧磁簧片的最左端靠近条形磁体的 N极，所以磁化后该端为S极，则另一端为 N极；同理可以确定右侧磁簧片的右端为 N极，另一端为 S极，所以两磁簧片中间靠近的部分为异名磁极，故相互吸引而触接。 当条形磁体移开时，磁性消失，磁簧片因弹性而分开
【知识点】磁极间的相互作用；通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】条形磁体靠近干簧管时，两个磁簧片都被磁化，被磁化的N极跟该点的磁场方向相同，再根据异名磁极相互吸引，两个磁簧片相互吸引，电路接通。
【解答】如图，
当将一个条形磁体与干簧管平行放置时，左边和右边的磁簧片都被磁化，条形磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，根据被磁化的磁簧片的磁极跟条形磁体周围的磁感线方向相同，则左边磁簧片的左端是S极，右端是N极，右边磁簧片的左端是S极，右端是N极，根据异名磁极相互吸引，两个磁簧片中间的触点相互吸引，电路接通；当条形磁体远离干簧管时，磁簧片的磁性消失，磁簧片恢复原状，触点就会断开。
19．【答案】（1）S
（2）解：当温度为160℃时，R0=20Ω， 总电阻R总=U总/I总=6V/0.05A=120Ω
可调变阻器的阻值R=R总-R0=120Ω -20Ω=100Ω
（3）可调电阻器R滑片向下移动；控制电路中，当衔铁在50毫安会被吸下，进行保温；此时的总电阻为120欧，而热敏电阻R0的阻值随温度升高而减小，为了提高“油炸温度”可调电阻器的电阻要增大，故滑片要向下滑动。
【知识点】欧姆定律及其应用；影响电磁铁磁性强弱的因素；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向；
（2）首先根据乙图确定160℃时热敏电阻R0的阻值，再根据计算出此时的总电阻，最后根据串联电路的电阻规律 R=R总-R0 计算出变阻器的阻值。
（3）电磁铁吸合时磁场强度不变，即通过它的电流大小不变，根据可知，电路的总电阻保持不变。首先根据图乙确定温度升高时R0的阻值变化，再根据R总=R+R0分析变阻器R的阻值变化，最终确定滑片的移动方向即可。
【解答】（1）根据图片可知，线圈上电流方向向左。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则下端为电磁铁的N极，上端为S极。
20．【答案】（1）由a到b；
（2）改变电流方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）电流的方向是：在电源的外部，电流从正极出发，回到负极。
（2）电动机的原理是：通电导线在磁场中受力的作用，其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即只要改变一个量，其所受力的方向就会改变一次。
【解答】（1）根据题图中的电源左正极、右负极可以判断，通电后，图甲中ab段导线的电流方向是由a到b.图丙中ab段导线中的电流方向依然是由a到b，磁场方向也没有变化，故所受磁场力的方向和图甲中相同，方向向上。如下图：
（2）通电导线在磁场中受力的作用，其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即只要改变一个量，其所受力的方向就会改变一次；所以改变电流方向（改变磁场的方向）的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈。
21．【答案】（1）磁针偏转角度
（2）逆时针转过 θ
（3）换用磁性更强的磁针（或减小磁针和导体之间的距离）
【知识点】磁场对通电导线的作用；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】在电磁学中，通电导体在磁场中会受到力的作用，称为安培力，利用该原理可以制造出电动机。
【解答】（1）通过磁针偏转角度的大小来判断电流大小；
（2）当AB的温差高低互换时，磁针的偏转角度发生变化故为逆时针，角度为10度 ；
（3） 磁针偏转角度与磁性有关，故方法为换用磁性更强的磁针（或减小磁针和导体之间的距离） 。
22．【答案】（1）
（2）变大
（3）将R 的滑片向左移动
（4）50℃
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据图乙确定R1的阻值随温度的变化规律，当温度达到设定温度时，电磁继电器会自动控制加热电路停止工作，根据衔铁的位置变化确定接线情况即可；
（2）由图象可知温度升高时R1阻值的变化，电路中总电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R2两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知电阻R1两端的电压变化；
（3）提高恒温箱的设定温度，根据图乙确定热敏电阻的阻值变化。但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为30mA，根据欧姆定律就要减小滑动变阻器连入的电阻值，据此分析解答；
（4）根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电阻R1的阻值，由乙图可知恒温箱的温度升高到的大约值。
【解答】（1）由题意可知，发热电阻丝分别与最下面两个接线柱相连，组成电路，如下图所示：
（2）根据乙图可知，在升温的过程中，电阻R1的阻值变大，电路中的总电阻变大，由U=IR可知，电路中的电流变小，滑动变阻器接入电路的电阻不变时其两端的电压变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电阻R1两端的电压会变大。
（3）从图乙可知，要提高恒温箱的设定温度，就要增大热敏电阻的阻值；但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为30mA，根据欧姆定律可知就要减小滑动变阻器连入的电阻值，即R2的滑片向左移动。
（4）当电磁继电器线圈的电流达到30mA时，电路中的总电阻：，
则电阻R1=R-R2=300Ω-250Ω=50Ω，
由图可知，热敏电阻为50Ω时对应的温度为50℃，
即恒温箱的温度将稳定在50℃；
23．【答案】（1）增大
（2）增强
（3）15
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据表格数据，分析光敏电阻的阻值随光照强度的变化规律；
（2）电磁铁的磁性强弱与通过它的电流大小有关，分析控制电路部分的电流变化即可；
（3）根据表格确定电流为30mA时的光照强度即可。
【解答】（1）由表格中数据可知，光敏电阻的阻值R随光照强度E的减弱而增大。
（2）当光照强度增强时，光敏电阻的阻值减小，则通过电磁铁的电流增大，那么电磁铁的磁性增强。
（3）根据表格可知，当线圈电流为30mA时，此时的光照强度为15lx，则：傍晚，当光照强度小于15lx(勒克斯)时，路灯开始工作。
24．【答案】S；左；电磁铁两极磁性强弱相同
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的A端磁极；
（2）根据平衡力的知识分析磁场的强弱变化，据此确定通过电磁铁的电流变化，弄清阻值变化即可；
（4）根据弹簧测力计的示数变化比较电磁铁的两极对铁皮引力大小，进而分析磁场两极强弱的关系。
【解答】（1）根据图片可知，线圈上电流方向向左。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则B端为N极，A端为S极；
（2）探究测力计的示数等于铁片和电磁铁的引力之和，当测力计的示数变大时，说明电磁铁的吸引力增大，即磁场变强，那么通过电磁铁的电流变大，而变阻器的阻值变小，因此滑片向左端移动。
（4） 在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与⑶中相同，说明两极对铁皮的引力相同，即两极磁场强弱相同。
25．【答案】（1）小磁针受到地磁场的作用；S
（2）小于；二；转换法
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】（1）地球是一个巨大的条形磁铁，所以其周围的空间存在着磁场，即地磁场，所以会对其周围的磁体产生磁力的作用；当小磁针静止时，其N极指北，S极指南。
（2）①根据P=UI和计算台灯导线中的电流和电阻线中的电流进行比较。
②用小磁针的偏转说明磁场的存在，运用的是转换法。
③改变照明电路中的电流，进行实验。
【解答】（1）由于地球的周围存在地磁场，所以地球周围任何范围内的小磁针（指南针）都要受到地磁场的作用而指向南北方向；小磁针指南的一端为S极。导线中的电流为：。
电阻线中的电流为：。
电阻丝中的电流小于台灯中的电流；所以台灯线不能使缝衣针偏转不是由于电流太小引起的，其真正的原因是，台灯是交流电，并行的导线中瞬间的电流方向是相反的，因此产生的磁场相互抵消，因而不会使缝衣针发生偏转；猜想二是错误的。
②磁场是看不见，摸不着的，该实验中用小磁针的偏转来说明通电导线周围存在磁场，这是采用了转换法。
③把台灯换成电功率大的电炉进行实验，观察小磁针是否发生偏转。
26．【答案】（1）18U2
（2）；当将液体分别倒满小烧杯时，液体密度越大，滑动变阻器滑片下移距离越大，电流越大，电压表的示数越大；转换
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）表中列出了影响电压表示数的几个因素，分别是板的材料、板的厚度、板中电流、磁场强度，分析表中数据，对比甲、乙两种材料的相关数据，就可以找出各个影响因素对电压表示数的影响情况，从而得出表中所缺数据。
（2）由表中数据可知，电流大小影响电压表示数的改变，我们可以利用滑动变阻器来改变电路中的电流。而密度不同的液体，在体积相同时质量不同，可以借助一个弹簧，根据质量不同的物体对弹簧的压力不同，使得弹簧发生的形变不同，在弹簧上端连接滑动变阻器的滑片，如图所示，就可以实现题中的要求。
【解答】（1）通过分析对比第一行和第三行数据，可以发现在其它条件相同时，电压表示数与板的厚度成反比；通过分析对比第二行和第四行数据，可以发现其它条件相同时，电压表示数与板中电流成正比；通过分析对比第一行和第五行数据，可以发现其它条件相同时，电压表示数与磁场强度成正比。这样的话，对比第二行和第六行，第六行中的厚度、电流、磁场强度分别是第二行的1/2、3倍、3倍，综合分析可以得出，第六行的电压表示数应该是第二行电压表示数的2×3×3=18倍，即18U2。
（2）①解析过程见上面分析（2），实验装置如图。
②杯中分别装入等体积（或装满）不同密度的液体时，液体密度越大，质量越大，对弹簧的压力越大，使滑动变阻器的滑片向下移，这样，电阻增大，根据欧姆定律，电路中的电流增大，则电压表的示数增大。
③通过电压表的示数变化来反映液体密度的大小，应用了转换法。
27．【答案】（1）将电池的一端与磁铁断开
（2）左
（3）增强磁铁的磁性；磁性 增大电源电压(或使螺丝管的绕线更密集，或增加与磁铁接触线圈的匝数)
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）根据对照法的要求分析解答。
（2）通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关；
（3）通电导体在磁场中受力大小与磁场强弱和电流大小有关，据此分析解答。
【解答】（1）只有当线圈中有电流通过时，火车才会受力运动。为验证这一假设，可以切断线圈中的电流，然后观察火车受到会受力运动，那么接下来的操作为：将电池的一端与磁铁断开。
（2）根据图片可知，磁场方向相同，只有电池的正负极方向相反，即线圈中电流方向相反，那么火车的受力方向与原来相反，即向左运动。
（3）要让小火车更快的通过螺线管， 可以增大磁铁的磁场强度，或者增大线圈的电磁场强度，即增大电源电压，或增加螺线管的匝数。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：129分
分值分布 客观题（占比） 24.0(18.6%)
主观题（占比） 105.0(81.4%)
题量分布 客观题（占比） 11(40.7%)
主观题（占比） 16(59.3%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 10(37.0%) 20.0(15.5%)
填空题 2(7.4%) 10.0(7.8%)
解答题 8(29.6%) 58.0(45.0%)
实验探究题 7(25.9%) 41.0(31.8%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (37.0%)
2 困难 (63.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 电磁铁的其他应用 46.0(35.7%) 6,14,15,16,22,23
2 欧姆定律及其应用 60.0(46.5%) 5,9,13,14,15,16,19,22
3 右手螺旋定则 4.0(3.1%) 6,9
4 影响电磁铁磁性强弱的因素 17.0(13.2%) 6,8,9,19
5 通电螺线管的极性和电流方向的判断 23.0(17.8%) 8,13,19,24
6 电磁铁的构造和原理 2.0(1.6%) 4
7 增大或减小摩擦的方法 2.0(1.6%) 8
8 直流电动机的构造原理与工作过程 11.0(8.5%) 2,3,11,20
9 压强的大小及其计算 2.0(1.6%) 8
10 磁极间的相互作用 13.0(10.1%) 10,12,18
11 磁场对通电导线的作用 9.0(7.0%) 1,21,27
12 电磁继电器的组成、原理和特点 12.0(9.3%) 4,5,7,17
13 通电螺线管的磁场 2.0(1.6%) 10
14 通电导体在磁场中的受力方向的判断 17.0(13.2%) 12,21,26
15 二力平衡的条件及其应用 8.0(6.2%) 8,12
16 通电直导线周围的磁场 16.0(12.4%) 12,18,25
17 电阻和电阻的串联、并联 16.0(12.4%) 13,22
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