中小学教育资源及组卷应用平台
2024年浙江省中考二轮专题复习
★专题8 电与磁的应用与突破★
【课程标准】
①知道磁体周围存在磁场并能说出证据。
②通过实验认识道电导线周围存在磁场，探究通电螺线管 周围磁场强弱的影响因素。
③通过实验认识通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向、电流方向有关。
④通过实验了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
⑤了解半导体和超导体及其应用对科学、技术发展的作用。
【学业要求】
①电可以产生磁，理解磁产生电的条件。
②知道磁场对通电导线作用的规律，并能根据电流方向和磁场方向的变化判断导线受力方向的变化。
③能描述和建构通电直导线、通电螺线管周围的磁场模型。
考点一：电可以产生磁，理解磁产生电的条件
1．（2024九下·瓯海竞赛）发电机是把机械能转化为电能的装置，下列能作为发电机设计原理的装置是（ ）
A． B． C． D．
2．公交IC卡在刷卡机上刷过时，刷卡机的检测器就会产生感应电流，便可读出IC卡上的信息。下列电器的工作原理与IC卡刷卡时的原理相同的是（ ）
A．电风扇 B．电动机 C．手摇发电机 D．电磁铁
3．（2023九上·瑞安开学考）如图为磁悬浮地球仪，其环形底座内装有金属线圈，通电后相当于电磁铁。利用通电的金属线圈产生磁场与球体中的磁体相互排斥，从而使地球仪悬浮在空中，使地球仪悬浮在空中工作原理是（ ）
A．电磁感应现象
B．电流的磁效应
C．磁极间相互作用规律
D．磁场对电流的作用
4．如图所示，这是乘客通过“刷身份证”进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。下列选项中能反映其工作原理的是（ ）
A．B．C．D．
5．（2023·宁波模拟）如图所示的实验装置中，能用来探究产生感应电流条件的是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
6．（2023八下·金华期中）半程马拉松比赛采用感应芯片计时。正确佩带芯片的参赛者，只要通过起点和终点设置的恒定磁场地带时，芯片里的线圈就会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息。下列四幅图中能反映其工作原理的是（ ）
A． B． C． D．
7．（2024八下·余杭月考）在探究通电螺线管周围的磁场分布的实验中，在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后轻敲玻璃板，铁屑的排列如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．撒铁屑的目的是为了确定产生的磁场方向
B．改变电流方向，细铁屑的分布也会发生改变
C．用木屑代替铁屑进行实验也会有规律地排列
D．P和Q两处若都放上小磁针，静止后它们的指向相同
8．（2023八下·浙江期中）对图中甲、乙、丙、丁四幅图解释合理的是（ ）
A．图甲：可以从磁场中获得电流
B．图乙：闭合开关，小磁针N极将向右偏转
C．图丙：发电机的工作原理图
D．图丁：闭合开关，机械能转化为电能
9．（2023·舟山模拟）如图是奥斯特实验的示意图。下列有关奥斯特实验的分析，错误的是（ ）
A．闭合开关前，在小磁针上方放置的直导线应与小磁针垂直
B．发生偏转的小磁针对通电导线肯定有力的作用
C．移去小磁针后的通电导线周围仍然存在磁场
D．通电导线周围磁场方向与电流方向有关
10．（2024八下·金华市月考）电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的有（ ）
A．取走磁体，电吉他将不能正常工作
B．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
C．弦振动过程中，线圈中的电流大小不断变化
D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化
11．如图所示为一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，它根据第 (填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力“)的原理发电，这个过程中 转化为电能，产生的电能储存于魔方内。度方还能通过USB端口给移动设备充电。给移动设备充电时，魔方相当于电路中的 (填“电源”或“用电器”)。
12．如图所示是小华同学用微型电扇研究“电磁转换”的实验。
（1）小华将微型电扇的插头接入家庭电路，电扇旋转，如图甲所示，使微型电扇转动的工作原理是 。工作过程中，电扇将电能主要转化为 能。
（2）小华在微型电扇的插头处接入一只小灯泡，用手旋转叶片，发现小灯泡发光，如图乙所示，此时微型电扇如同一台 (填“电动机”或“发电机”)，其工作原理是 。
考点二：知道磁场对通电导线作用的规律，并能根据电流方向和磁场方向的变化判断导线受力方向的变化
1．（2023八下·杭州月考）如图所示，线圈通电后，受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈固定，磁体可以绕线圈旋转，则线圈通电后，磁体将（ ）
A．开始逆时针旋转 B．开始顺时针旋转
C．保持静止 D．以上三种情况都有可能
2．（2024八下·浙江）小金制作了如图所示的“神奇转框”。金属框的上部中央位置与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，于是金属框就可以绕电池持续转动起来。下列有关叙述，错误的是（ ）
A．柱形物一定具有导电性和磁性
B．电池输出的电能部分转化成机械能
C．若只颠倒电池的正负极，金属框的转动方向改变
D．金属框能转动起来是因为电磁感应
3．在物理学中，用“ ”表示电流的方向垂直于纸面向里，“⊙”表示电流的方向垂直于纸面向外。如图所示，表示直导体在磁场中受到一个既跟电流方向垂直，又跟磁感线方向垂直的水平向左的磁场力F，如图所示的四种情况中，通电导体b受到的磁场力方向水平向左的是（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，通电导体a、b固定不动，左磁体对a的作用力为Fa，右磁体对b的作用力为Fb，下列说法中正确的是（ )
A．Fa、Fb方向相反 B．Fa、Fb方向相同
C．Fa、Fb方向相反 D．Fa、Fb方向相同
5．（2023八下·长兴月考）在科学晚会上，小科所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示。甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。用手推动乙线圈摆动时，甲线圈会随之摆动。对于这个过程，下列说法正确的是 （ ）
A．甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器
B．推动乙线圈摆动时，电能转化为机械能
C．甲线圈随之摆动时，机械能转化为电能
D．甲线圈摆动是因为通电导体在磁场中受力运动
6．科学课上老师做了一个有趣的实验：闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动起来。下列对于该实验原理和现象的分析，符合实际情况的是（ ）
A．乙装置中导体棒cd的运动方向不受导体棒ab运动方向的影响
B．甲装置把电能转化为机械能
C．甲装置运用的原理是电磁感应现象
D．乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机
7．关于图甲、乙所示的实验现象，下列有关说法错误的是（ ）
A．图甲演示的现象与电动机原理相同
B．图乙演示的现象与发电机原理相同
C．甲、乙两图演示的现象说明电能生磁，磁也能生电
D．图乙中，导体ab只要运动就能在电路中产生感应电流
8．线圈abcd转动过程中经过图甲、乙所示位置时，导线ab所受磁场力的方向（ ）
A．相反，是由于磁场方向相反
B．相反，是由于流过ab的电流方向相反
C．相同，是由于磁场方向流过ab的电流方向都发生了改变
D．相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没有改变
9．（2023八下·浙江期中）图示为直流电动机的工作原理图。线圈abcd处于向右的磁场中，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘；A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路，在图示位置，电流沿dcba流过线圈，dc边受到磁场的作用力向下，则（ ）
A．线圈在图示位置时，ab边受到磁场的作用力向下
B．线圈由图示位置转过180°时，电流沿dcba流过线圈
C．线圈由图示位置转过180°时，dc边受到磁场的作用力向下
D．线圈由图示位置转过180°时，ab边受到磁场的作用力向下
10．（2024八下·义乌开学考）如图所示，是“线圈不能连续转动”的三幅实验图，下列说法中不正确的是（ ）
A．三图中，导线ab与cd所受的磁力方向始终没有发生改变
B．乙图中，线圈能够连续往下转动变成丙图所示，是由于惯性
C．通电一段时间后，线圈abcd最终会停止在乙图所示的位置
D．只要开关始终闭合，线圈abcd一定会在乙图的平衡位置左右摆动，永不停止
11．（2023九上·余姚期末）课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线(铝棒)通电，观察到直导线运动起来。
（1）实验现象说明 对放入其中的通电导体有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。
（2）将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力的方向与 。
12．（2023·温州模拟）为提高能量利用率，纯电动汽车在行驶过程中采用能量回收刹车系统为汽车充电(其简化原理如图所示)。刹车时，充电开关接通，车轮带动线圈转动，产生电流，给电池充电。同时通电的线圈受到磁场产生的阻力，从而减缓车轮转动。该过程能量回收效率可达40%以上。
（1）线圈中产生电流的现象称为 。
（2）图中导线ab产生箭头方向的电流，受到阻力方向向后，此时导线cd所受的阻力方向是 。
（3）利用能量回收系统刹车时，能量转化的情况是 。
13．（2023八下·新昌期中）如图是检验磁场对通电导体作用力的实验装置。当导线ab中有某方向电流通过时，它受到磁场的作用力方向向右。
（1）如果仅将磁极对调位置，导线AB受力方向 。
（2）如果磁极位置不变，仅改变AB中的电流方向，导线AB受力方向 。
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，导线AB的受力方向 。
考点三：能描述和建构通电直导线、通电螺线管周围的磁场模型
1．（2023八下·浙江期中）如图所示，螺线管接上电源后，小磁针静止时的指向错误的是（ ）
A． B． C． D．
2．（2022八下·舟山月考）小科预习了磁的知识后，标出了下列四种情况下磁体的磁极（小磁针的黑端为N极），其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2021八下·新昌期中）爱因斯坦曾说，在一个现代的物理学家看来，磁场和他坐的椅子一样实在。 如图所表示的磁场与实际不相符的是 （ ）
A．同名磁极间的磁场 B．直线电流的磁场
C．通电螺线管的磁场 D．蹄形磁体的磁场
4．（2022八下·柯桥期中）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场由以地心为圆心的环形电流I引起的。在下列四个图中，能 正确表示安培假设中环形电流方向的是（ ）
A． B． C． D．
5．（2023八下·奉化期末）如图所示为通电螺线管磁感线分布图，根据图分析，可得出（ ）
A．电流从a流入，从b流出 B．A处放入小磁针，静止时N极向左
C．C处磁场比B处强 D．通电螺线管的磁感线是真实存在的
6．如图所示，甲、乙两线圈宽松地套在光滑的玻璃棒上，可以自由移动，当开关S闭合时，两个线圈将会（ ）
A．向左右分开一些
B．向中间靠近一些
C．甲不动，乙向甲靠近
D．乙不动，甲向乙靠近
7．（2023八下·浙江期中）如图所示，甲乙为条形磁体，中间是螺线管，虚线表示磁极间的磁场分布情况的磁感线，则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是（ ）
A．N S N N
B．S N S S
C．S S N S
D．N N S N
8．（2023八下·椒江期末）如右图所示，一条向右水平射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流，根据这束电子流的运动方向，下列对电流方向及周围磁场方向推断正确的是（ ）
A． B． C． D．
9．如图所示，在竖直放置的矩形通电线框中悬挂一个能自由转动的小磁针。当通以图中所示方向的电流时，小磁针N极将 （ ）
A．转动90°，垂直指向纸里
B．转动90°，垂直指向纸外
C．转动180°，指向左边
D．静止不动，指向不变
10．（2023八下·拱墅期末）如图所示为某磁体周围磁场的部分磁感线，则下列说法正确的是（ ）
A．这些可能是条形磁铁周围磁场的磁感线
B．图中A点和B点的磁场一样强
C．图中C点没有磁场
D．图中D点处的小磁针黑色一端为S极
11．如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法中正确的是 （ ）
A．小磁针甲静止时N极指向右端，小磁针乙静止时N极指向左端
B．小磁针甲静止时N极指向左端，小磁针乙静止时N极指向右端
C．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
12．如图所示，ab为可以沿着光滑的金属轨道移动的导体，若使ab向左运动时，小磁针的N极会向左偏转，则下列说法中正确的是（ ）
A．使ab向左运动时，螺线管的A端为N极
B．使ab向右运动时，螺线管的A端为S极
C．使ab向右运动时，小磁针的N极会向右偏转
D．使ab向右运动时，小磁针的N极仍会向左偏转
13.（1）如图甲所示是奥斯特实验装置，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了
。断开开关，小磁针在 的作用下又恢复到原来的位置。改变直导线中的电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了 。
（2）探究通电螺线管外部磁场分布的实验中，在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后 (填写操作方法)玻璃板，细铁屑的排列如图乙所示。由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与 周围的磁场分布是相似的。将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时 (填“N”或“S”)极的指向就是该点处磁场的方向。
1．（2024八下·金华市月考）新能源汽车被越来越多的家庭所接受，这类汽车的动力装置是电动机，下列各图符合其工作原理的是（ ）
A． B． C． D．
2．（2024八下·临平月考）如图所示，由小磁针静止时的指向和磁感线的分布可知甲、乙两个磁极（ ）
A．甲是S极，乙是N极 B．乙是S极，甲是N极
C．甲、乙都是S极 D．甲、乙都是N极
3．（2023·宁波模拟）关于下图所示的电和磁知识描述错误的是（ ）
A．甲图说明同种电荷相互排斥
B．乙图说明电流周围存在磁场
C．丙图是电动机工作原理示意图
D．丁图是有金属外壳的家用电器使用的插座
4．如图所示是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（ ）
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用
②司南长柄指的是地磁场的北极
③地磁场的南极在地球的地理南极附近
④司南长柄一端是磁石的北极
A．只有①②正确 B．只有①④正确
C．只有②③正确 D．只有③④正确
5．下列有关电铃（如图）的说法正确的是（ ）
A．电铃的工作原理是电磁感应
B．小锤击打到铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C．要使铃声响度大一些，可适当降低电压
D．滑动变阻器的滑片向左移动，电磁铁的磁性变强
6．（2024八下·金华市月考）两款光控开关k1和k2，当环境光线较暗时，k1闭合，k2断开；当环境光线较亮时，k1断开，k2闭合。小明用其中一款开关控制小夜灯L；环境较暗时L亮，环境较亮时L灭，且L的亮和灭不影响开关通断，另外加一个普通开关K可以随时控制电灯亮暗。下列连接方式符合用电安全且能实现以上功能的是（ ）
A． B． C．D．
7．（2021·宁波模拟）磁场看不见、摸不着。小科想利用细铁屑和小磁针来显示通电螺线管外部的磁场，下列方法错误的是（ ）
A．用细铁屑的疏密来显示磁场的强弱
B．用细铁屑的分布来显示磁场的分布
C．用小磁针的偏转来显示磁场的存在
D．用小磁针S极的指向来显示磁场的方向
8．（2023·嘉兴模拟）为解决开水烫口的问题，小敏设计了高温报警器，热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小。要求报警器在超过55℃时报警并亮红灯；温度未超过55℃时不报警并亮绿灯。下列符合要求的高温报警器装置原理图为（ ）
A． B． C． D．
9．（2021八下·浦江期末）研究“条形磁铁磁场分布特点”活动中，在有机玻璃板上任意撒上一些铁屑，放上条形磁铁，轻敲玻璃板，铁屑静止后分布情况如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．根据铁屑的分布情况可以判断磁场强弱和磁场方向
B．玻璃板上A处没有铁屑分布，说明此处没有磁场
C．此条形磁铁右端磁极的磁性要比左端磁极的磁性强
D．玻璃板上B处的铁屑受到玻璃板对它摩擦力的作用
10．（2023八下·杭州月考）夜间广场上，孩子们喜欢骑着能发光的滑板车追逐、嬉戏。如图所示，当孩子们骑上滑板车时，车轮转动，车轮边缘的LED灯闪闪发光，有关滑板车的说法正确的是（ ）
A．滑板车工作的原理是通电导体在磁场中受力转动
B．滑板车在滑行的过程中是电能转换成机械能
C．人的重力和地面对滑板车的力是一对相互作用力
D．滑板车滑行能使LED灯发光的原理是电磁感应
11．如图所示，以下操作不会发生触电事故的是 （ ）
A．甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线 B．乙站在绝缘凳上仅接触火线
C．丙站在地上仅接触火线 D．丁站在地上同时接触火线和零线
12．（2023·西湖模拟）在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按如图的电路进行实验，下列说法正确的是（ ）
A．使用该实验装置只能研究磁性强弱与线圈匝数的关系
B．铁钉A、B上端为是S极
C．实验可以得出电磁铁磁性强弱与电流方向有关
D．本实验运用了控制变量法和转换法
13．（2023·滨江模拟）如图所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。关于该现象，下列说法正确的是（ ）
A．该电流表是利用电磁感应原理工作的
B．线圈中电流越大，其所受磁场力就越大
C．改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变
D．线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能
14．（2023·舟山模拟）如图是常用的家庭电路图的部分示意图，下列说法正确的是（ ）
A．若将测电笔插入三孔式插座左孔，氖管发光
B．在d处接入控制插座的通断的开关
C．若在导线a和b之间接一个灯泡L1，则L1与灯泡L2串联
D．进户线a为火线，b为零线
15．小明家里的一盏电灯不能发光了，换上新的电灯，还是不能发光。于是小明拿来测电笔，闭合开关后，分别在图中a、b、c、d四个位置进行测试，测电笔均能发光。则电路故障是（ ）
A．a点与火线之间开路 B．a点与b点之间开路
C．c点与d点之间开路 D．d点与零线之间开路
16．如图为交流发电机原理图，线圈在磁场中转动，则（ ）
A．两磁极间的磁场方向向左 B．线圈在磁场中切割磁感线
C．通过灯泡的电流方向不变 D．线圈一定不受磁场力作用
17．（2023八下·杭州月考）小张学习了“电与磁”知识后，设计了如图所示的装置：用导线将磁场中的金属杆abcd和光滑金属导轨连接成闭合回路。以下说法正确的是（ ）
A．当左右移动cd时，ab不会运动
B．当左右移动ab时，cd会运动
C．当上下移动右侧磁体时，ab会运动
D．当左右移动cd时，右侧装置工作原理与电动机原理相同
18．线圈abcd转动过程中经过图甲、乙所示位置时，导线ab所受磁场力的方向（ ）
A．相反，由于磁场方向改变了
B．相反，由于流过ab的电流方向改变了
C．相同，由于磁场方向和流过ab的电流方向都改变了
D．相同，由于磁场方向和流过ab的电流方向都没改变
19．（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
20．（2023·杭州模拟）如图是由一节干电池、铜导线和强磁铁组成的简易电动机（线框上端的弯折位置与正极接触，磁铁吸附在电池负极的是S极），放手后从上往下看线圈顺时针转动，那么（ ）
A．若磁铁吸附在电池负极的是N极，从上往下看线圈顺时针转动
B．线圈转动的工作原理是产生了电磁感应现象
C．线圈转动的过程中能量转化是由机械能转化为电能
D．若增加强磁铁的个数，线圈转速将会增大
21．（2022·西湖模拟）由于保险丝更换麻烦，家庭中常用断路器保护电路，当电流过大时可以自动切断电路。如图甲．乙所示为断路器的原理，下列说法错误的是（ ）
A．该断路器应安装在进户线的火线上
B．双层金属片是用不同的金属材料制成的
C．该断路器是利用电生磁的原理工作的
22．（2020八下·奉化期末）关于如图所示的电路装置，下列说法正确的是（ ）
A．当开关S闭合时，通电螺线管上端为S极
B．当开关S闭合时，弹簧测力计示数会变大
C．电流表示数变大时，弹簧测力计示数变小
D．若仅仅调换电源的正负极的接线，则弹簧测力计示数将保持不变
23．（2023·宁波模拟）如图是一些研究电磁现象实验的示意图。关于这些实验，下列说法中错误的是（ ）
A．甲实验中，导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场
B．乙实验中，闭合开关后，导体棒ab由静止变为运动，说明这个过程中电能转化为机械能
C．丙实验中，两线圈匝数相同，通过线圈的电流不同，电磁铁吸引大头针个数不同，说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关
D．丁实验中，导体棒ab水平向左运动，电流表指针发生偏转，说明只要导体在磁场中运动，就一定能产生电流
24．（2023·北仑模拟）如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移
25．（2023·宁波模拟）我市装有多座过街天桥，极大方便了行人的出行。阴雨天时，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证行人上下天桥时的安全，需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路，电磁铁及触点1固定不动，衔铁可在电磁铁作用下上下运动，带动铜棒OF绕O点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中(图中未画出)，闭合：开关S，当空气湿度小于设定值时，警示灯随湿度变化而自动调整亮度；当空气湿度增大到设定值时，警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。忽略电磁铁线圈电阻，灯泡阻值不变，以下说法正确的是（ ）
A．应选R1作为该电路的湿敏电阻
B．在M、N、Q三处位置中，湿敏电阻应安装在Q处
C．小于设定值时，湿度越小警示灯越亮
D．向左移动滑片P，可使瞥示灯在较小湿度下实现闪烁
26．“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。如图所示其工作原理电路图，其中 （填“R”或“R ”）是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后，图中电磁铁的磁性将 （填“增强”“减弱”或“不变”），电动机的转速将 （填“变快”“变慢”或“不变”）。
27．人们使用两脚插头台灯时，往往会随意插入两孔插座中．如图所示，小明将台灯（图乙）的两插头插入家庭电路两孔插座（图甲）CD中（图丙是台灯的电路图，AB表示台灯的两插头），连接情况是A与C、B与D孔连接，闭合台灯开关S1，发现台灯L1不亮，电路中开关及导线良好，用测电笔测M点，氖管不发光，再测N点，测电笔发光，则可知台灯L1出现故障是 （填“断路”或“短路”）现象。这种插入法，在断开开关情况下，接触台灯接点N时 （填“会”或“不会”）触电。
28．（2023·慈溪模拟）图甲为某家用电路示意图，为防止电路短路而引发火灾，小明欲将某款双金属片段路器接入该家庭电路中，图乙为断路器分别在“电路正常”和“某处短路”两种状态的示意图。
（1）图甲中灯泡与插座的联接方式是 。
（2）将断路器接入图甲中M处时，应选择a.b.c中的 两个接线柱。
（3）小明将该断路器接入图甲中N处，在使用中因电灯L发生短路导致断路器断开，若用测电笔测试插座三个孔的带电情况，其中能使氖管发光的是 。（可多选）
A.接地插孔 B.零线插孔 C.火线插孔
29．（2024·鹿城模拟）某科技兴趣小组制作了一个恒温孵蛋器，其箱内的温度要恒定在42摄氏度，图甲是其部分简化电路，R1是热敏电阻，其阻值与温度的关系如图乙所示，U1=6伏，当线圈中电流达到30毫安时，电磁铁被吸下，线圈阻值忽略不计。
（1）恒温箱的加热器应接在A，B端还是C、D端？ 。
（2）温度恒定在42摄氏度，R0的电阻应该选多大？
（3）制作完成后测试发现，该孵蛋器的温度恒定在44摄氏度，而不是42摄氏度，请你写出一种解决措施(具体数据不要求写出)
（4）如果要进一步使孵蛋器可以调节设定不同的恒定温度，该如何对装进行进一步改进？
30．（2023·台州）我省实施“清凉工程”，为每个教室安装了空调。
（1）安装一台额定电压为220伏，最大功率为5500瓦的空调，需要给教室单独铺设输电线。通过计算说明，应选择允许通过最大电流至少为多少的导线？
（2）某台空调制冷时消耗的功率为2340瓦，若连续制冷0.5小时，消耗多少电能？
（3）为落实节能降耗，某同学设计并安装了如图甲的自动控制模拟电路，实现当气温升至30℃时，衔铁才能被电磁铁吸下，接通空调线路。热敏电阻R1的阻值随温度变化情况如图乙。
实际使用中发现：当气温在30℃上下波动时，空调线路会频繁接通和断开，影响空调的正常使用。因此该同学在图甲的基础上增加了一个定值电阻R0（如图丙），实现了空调线路接通后，气温降低至26℃以下时才自动切断，回升至30℃后才重新接通。请计算R0的阻值，并说出“气温从30℃降低至26℃时，空调线路不断开”的工作原理。（电路改进前后，衔铁刚被吸下时，电磁铁线圈中的电流大小不变；线圈电阻忽略不计）
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)中小学教育资源及组卷应用平台
2024年浙江省中考二轮专题复习
★专题8 电与磁的应用与突破★
【课程标准】
①知道磁体周围存在磁场并能说出证据。
②通过实验认识道电导线周围存在磁场，探究通电螺线管 周围磁场强弱的影响因素。
③通过实验认识通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向、电流方向有关。
④通过实验了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
⑤了解半导体和超导体及其应用对科学、技术发展的作用。
【学业要求】
①电可以产生磁，理解磁产生电的条件。
②知道磁场对通电导线作用的规律，并能根据电流方向和磁场方向的变化判断导线受力方向的变化。
③能描述和建构通电直导线、通电螺线管周围的磁场模型。
考点一：电可以产生磁，理解磁产生电的条件
1．（2024九下·瓯海竞赛）发电机是把机械能转化为电能的装置，下列能作为发电机设计原理的装置是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】发电机是根据电磁感应原理制成的，将机械能转化为电能，分析四幅图中各实验的原理找出符合题意的答案。
【解答】A、图中实验是奥斯特实验，证明了通电导体周围存在磁场，不是发电机的原理。
B、图中实验是电磁感应实验，是发电机的工作原理。
C、图中实验是通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理。
D、图中实验探究的是电磁铁磁性强弱和线圈匝数的关系，不符合题意。
2．公交IC卡在刷卡机上刷过时，刷卡机的检测器就会产生感应电流，便可读出IC卡上的信息。下列电器的工作原理与IC卡刷卡时的原理相同的是（ ）
A．电风扇 B．电动机 C．手摇发电机 D．电磁铁
【答案】C
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】分析各个选项中设备的工作原理，然后与IC卡的原理比较即可。
【解答】根据“ 交IC卡在刷卡机上刷过时，刷卡机的检测器就会产生感应电流，便可读出IC卡上的信息 ”可知，这个设备的工作原理为电磁感应现象。
AB.电风扇、电动机的工作原理都是通电导体在磁场中受力运动，故A、B不合题意；
C.手摇发电机的工作原理为电磁感应现象，故C符合题意；
D.电磁铁的工作原理为电流的磁效应，故D不合题意。
故选C。
3．（2023九上·瑞安开学考）如图为磁悬浮地球仪，其环形底座内装有金属线圈，通电后相当于电磁铁。利用通电的金属线圈产生磁场与球体中的磁体相互排斥，从而使地球仪悬浮在空中，使地球仪悬浮在空中工作原理是（ ）
A．电磁感应现象 B．电流的磁效应
C．磁极间相互作用规律 D．磁场对电流的作用
【答案】C
【知识点】磁极间的相互作用；通电直导线周围的磁场；电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】利用通电的金属线圈产生磁场，是电流的磁效应，该悬浮地球仪是利用通电的金属线圈产生磁场与球体中的磁体相互排斥，所以是同名磁极相互排斥的原理制成的。
【解答】A.电磁感应现象是，磁生电，故A错误；
B.电流的磁效应是电生磁，金属线圈的工作原理是这个，故B错误；
C.利用通电的金属线圈产生磁场与球体中的磁体相互排斥，两个磁极间的相互关系，故C正确；
D.磁场对电流的作用的结果通电导线发生运动，故D错误。
故答案为：C。
4．如图所示，这是乘客通过“刷身份证”进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。下列选项中能反映其工作原理的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据图片分析各个选项中包含的物理原理，然后与题目描述的进行比较即可。
【解答】根据“ 将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流 ”可知，这个装置的工作原理为电磁感应现象。
A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.闭合开关后，当导体在磁场中受力运动时，电流表的指针发生偏转，这就是电磁感应现象，故B符合题意；
C.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，故C不合题意；
D.当调节变阻器的滑片位置时，电磁铁吸引大头针的数量发生改变，即电磁铁的磁场强弱与电流大小有关，故D不合题意。
故选B。
5．（2023·宁波模拟）如图所示的实验装置中，能用来探究产生感应电流条件的是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【答案】A
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】根据图片分析其中包含的物理原理即可。
【解答】甲：闭合开关后，导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针发生改变，这就是电磁感应现象，故A符合题意；
乙：当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生改变，说明电流周围存在磁场，故B不合题意；
丙：闭合开关后，通过电流的导体ab在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故C不合题意；
丁：闭合开关后，通过电流的线圈在磁场中受力而转动，这是电动机的工作原理，故D不合题意。
故选A。
6．（2023八下·金华期中）半程马拉松比赛采用感应芯片计时。正确佩带芯片的参赛者，只要通过起点和终点设置的恒定磁场地带时，芯片里的线圈就会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息。下列四幅图中能反映其工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】题意产生的电流为感应电流。电磁感应的条件为，闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，即产生感应电流。
【解答】A.此为电流的磁效应；
B.电磁感应现象；
C.通电导体在磁场中受到力的作用；
D.此为电流的磁效应。
故答案为：B
7．（2024八下·余杭月考）在探究通电螺线管周围的磁场分布的实验中，在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后轻敲玻璃板，铁屑的排列如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．撒铁屑的目的是为了确定产生的磁场方向
B．改变电流方向，细铁屑的分布也会发生改变
C．用木屑代替铁屑进行实验也会有规律地排列
D．P和Q两处若都放上小磁针，静止后它们的指向相同
【答案】D
【知识点】通电螺线管的磁场
【解析】【分析】A.根据铁屑是否能够指明方向分析；
B.根据螺线管周围磁场分布特点判断；
C.根据磁化的知识判断；
D.根据螺线管两极的磁场分布特点判断。
【解答】A.撒铁屑的目的是显示磁体周围磁场的分布规律，而铁屑无法显示磁场方向，故A错误；
B.改变电流方向，螺线管的磁极方向会发生变化，但是由于磁极负极磁场分布规律相同，因此细铁屑的分布保持不变，故B错误；
C.木屑不能被磁化，因此不会规则排列，故C错误；
D.假设螺线管的左端为N极，右端为S极，那么左端的小磁针N极向左，右端的小磁针N极也向左，即指向相同，故D正确。
故选D。
8．（2023八下·浙江期中）对图中甲、乙、丙、丁四幅图解释合理的是（ ）
A．图甲：可以从磁场中获得电流
B．图乙：闭合开关，小磁针N极将向右偏转
C．图丙：发电机的工作原理图
D．图丁：闭合开关，机械能转化为电能
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】分析各个图片中包含的物理原理即可。
【解答】A.甲：当电流从导线中通过时，小磁针的指向发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故A错误；
B.乙：闭合开关后，线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，则左端为电磁铁的N极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的右端为S极，即小磁针N极向左偏转，故B错误；
C.丙：闭合开关后，当金属棒在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这就是电磁感应现象，为发电机的工作原理，故C正确；
D.丁：闭合开关后，磁场中的金属棒通过电流时，它在磁场中受力运动，为电动机的工作原理，将电能转化为机械能，故D错误。
故选C。
9．（2023·舟山模拟）如图是奥斯特实验的示意图。下列有关奥斯特实验的分析，错误的是
A．闭合开关前，在小磁针上方放置的直导线应与小磁针垂直
B．发生偏转的小磁针对通电导线肯定有力的作用
C．移去小磁针后的通电导线周围仍然存在磁场
D．通电导线周围磁场方向与电流方向有关
【答案】A
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】（1）小磁针受到的磁力越大，则偏转角度越明显；
（2）根据力的作用的相互性判断；
（3）根据小磁针的作用判断；
（4）根据通电导线周围磁场方向的影响因素判断。
【解答】A.闭合开关前，在小磁针上方放置的直导线应与小磁针平行，这样在小磁针的位置受到的磁力最大，偏转最明显，故A错误符合题意；
B.根据力的作用的相互性可知，通电导线产生的磁场对小磁针产生力的作用，同事发生偏转的小磁针对通电导线肯定有力的作用，故B正确不合题意；
C.通电导线周围磁场是客观存在的，而小磁针只是直观的反映磁场的存在，它的有无对磁场没有影响，故C正确不合题意；
D.通电导线周围磁场方向与电流方向有关，故D正确不合题意。
故选A。
10．（2024八下·金华市月考）电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的有（ ）
A．取走磁体，电吉他将不能正常工作
B．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
C．弦振动过程中，线圈中的电流大小不断变化
D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】电吉他的拾音器由磁铁和线圈组成，钢弦被磁化，弹动钢弦，相当于线圈做切割磁感线运动，在线圈中就会产生对应的音频电流，电流经放大后通过音箱，我们就听到了声音，根据增加线圈匝数可以增大线圈中的电流。
【解答】A、取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，故A正确。
B、铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，故B错误。
C、弦振动过程中，线圈中的电流大小不断变化，使弦振动幅度不同发出声音的大小不同，故C正确。
D、弦振动过程中，磁场方向不变，弦的运动方向会不断变化，则线圈中的电流方向不断变化，故D正确。
故选答案为：B。
11．如图所示为一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，它根据第 (填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力“)的原理发电，这个过程中 转化为电能，产生的电能储存于魔方内。度方还能通过USB端口给移动设备充电。给移动设备充电时，魔方相当于电路中的 (填“电源”或“用电器”)。
【答案】电磁感应；机械能；电源
【知识点】基本电路与电路图；电磁感应
【解析】【分析】（1）根据发电机的工作原理和能量转化过程分析；
（2）用电器消耗电能，电源提供电能。
【解答】（1）如图所示为一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，它根据电磁感应的原理发电，这个过程中机械转化为电能，产生的电能储存于魔方内。
（2）给移动设备充电时，魔方相当于电路中的电源。
12．如图所示是小华同学用微型电扇研究“电磁转换”的实验。
（1）小华将微型电扇的插头接入家庭电路，电扇旋转，如图甲所示，使微型电扇转动的工作原理是 。工作过程中，电扇将电能主要转化为 能。
（2）小华在微型电扇的插头处接入一只小灯泡，用手旋转叶片，发现小灯泡发光，如图乙所示，此时微型电扇如同一台 (填“电动机”或“发电机”)，其工作原理是 。
【答案】（1）通电线圈在磁场中受力转动；机械
（2）发电机；电磁感应现象
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理
【解析】【分析】（1）根据电动机的工作原理和能量转化知识解答；
（2）根据发电机的工作原理和能量转化过程解答。
【解答】（1）小华将微型电扇的插头接入家庭电路，电扇旋转，如图甲所示，使微型电扇转动的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动。工作过程中，电扇将电能主要转化为机械能。
（2）小华在微型电扇的插头处接入一只小灯泡，用手旋转叶片，发现小灯泡发光，如图乙所示，此时微型电扇如同一台发电机，其工作原理是电磁感应现象。
考点二：知道磁场对通电导线作用的规律，并能根据电流方向和磁场方向的变化判断导线受力方向的变化
1．（2023八下·杭州月考）如图所示，线圈通电后，受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈固定，磁体可以绕线圈旋转，则线圈通电后，磁体将（ ）
A．开始逆时针旋转 B．开始顺时针旋转
C．保持静止 D．以上三种情况都有可能
【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关，根据运动和静止的相对性分析磁体的转动方向。【解答】线圈通电后，受磁场力作用，线圈开始顺时针旋转；如果线圈是固定的，根据静止和运动的相对性可知，则线圈通电后，磁体开始逆时针旋转，故A正确，B、C、D错误。
故选A。
2．（2024八下·浙江）小金制作了如图所示的“神奇转框”。金属框的上部中央位置与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，于是金属框就可以绕电池持续转动起来。下列有关叙述，错误的是（ ）
A．柱形物一定具有导电性和磁性
B．电池输出的电能部分转化成机械能
C．若只颠倒电池的正负极，金属框的转动方向改变
D．金属框能转动起来是因为电磁感应
【答案】D
【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】根据电动机的工作过程和原理分析判断。
【解答】根据图片可知，中间为电池，金属块上下与电源正负极接通。当电流经过线圈时，线圈在磁场中受力转动。
A.柱形物在电池负极和线圈之间，应该具有导电性和磁场，故A正确不合题意；
B.当电动机转动时，将电能转化为机械能，故B正确不合题意；
C.颠倒电池的正负极，则通过金属框的电流方向改变，则金属框受力方向相反，因此转动方向改变，故C正确不合题意；
D.金属框能够转动起来是因为通电导体在磁场中受力运动，故D错误符合题意。
故选D。
3．在物理学中，用“ ”表示电流的方向垂直于纸面向里，“⊙”表示电流的方向垂直于纸面向外。如图所示，表示直导体在磁场中受到一个既跟电流方向垂直，又跟磁感线方向垂直的水平向左的磁场力F，如图所示的四种情况中，通电导体b受到的磁场力方向水平向左的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】电流在磁场中会受到力的作用，因此通电导体会在磁场中发生运动；导体运动方向与电流的方向和磁场的方向的关系。
【解答】由题图可知导线受力的方向水平向左，
A、相对于题图，电流方向不变，磁场方向改为水平向右，通电导体受力方向变为向下，故A错误。
B、相对于题图，磁场方向不变，电流方向变化，通电导体受力方向变为水平向右，故B错误。
C、相对于题图，磁场方向改变，电流方向变化，通电导体受力方向不变，仍为水平向左，故C正确。
D、相对于题图，电流方向改变，磁场方向改为水平向左，通电导体受力方向变为向下，故D错误。
故答案为：C。
4．如图所示，通电导体a、b固定不动，左磁体对a的作用力为Fa，右磁体对b的作用力为Fb，下列说法中正确的是（ )
A．Fa、Fb方向相反
B．Fa、Fb方向相同
C．Fa、Fb方向相反
D．Fa、Fb方向相同
【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】根据通电导体在磁场中受力方向的影响因素分析判断。
【解答】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关。
A.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向外，b中电流方向向内，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故A正确；
B.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向内，b中电流方向向外，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故B错误；
C.a、b所在磁场方向相反，a中电流方向向外，b中电流方向向内，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相同，故C错误；
D.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向内，b中电流方向向外，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故D错误。
故选A。
5．（2023八下·长兴月考）在科学晚会上，小科所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示。甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。用手推动乙线圈摆动时，甲线圈会随之摆动。对于这个过程，下列说法正确的是 （ ）
A．甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器
B．推动乙线圈摆动时，电能转化为机械能
C．甲线圈随之摆动时，机械能转化为电能
D．甲线圈摆动是因为通电导体在磁场中受力运动
【答案】D
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据电动机和发电机的工作原理分析判断。
【解答】根据图片可知，当推动乙线圈摆动时，它在磁场中做切割磁感线运动，于是在线圈中产生感应电流，这时它将机械能转换为电能，相当于电源。
当甲线圈有电流经过时，它在磁场中受力运动，将电能转换为机械能，相当于电动机，也就是用电器。
故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
6．科学课上老师做了一个有趣的实验：闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动起来。下列对于该实验原理和现象的分析，符合实际情况的是（ ）
A．乙装置中导体棒cd的运动方向不受导体棒ab运动方向的影响
B．甲装置把电能转化为机械能
C．甲装置运用的原理是电磁感应现象
D．乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机
【答案】C
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据电磁感应现象和通电导体在磁场中受力方向的知识分析判断。
【解答】 A.感应电流的方向与导体的运动方向有关，所以导体ab的运动方向改变，ab中的感应电流方向改变，即cd中的电流方向发生了改变.通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关，所以cd中电流方向的改变，导致了cd受力的方向也改变，故运动方向发生了改变。故A错误；
BC.甲装置中，闭合电路的导体ab在磁场中做切割磁感线运动，从而产生了感应电流，这是一种电磁感应现象，在电磁感 应现象中，是将机械能转化为电能。故B错误，C正确；
D.乙装置中，导体ab产生的感应电流通过位于磁场中的导体cd时，cd在磁场中受力而运动起来，体现了通电导体在磁场中受力，利用该原理制成了电动机，故D错误。
故选C。
7．关于图甲、乙所示的实验现象，下列有关说法错误的是…（ ）
A．图甲演示的现象与电动机原理相同
B．图乙演示的现象与发电机原理相同
C．甲、乙两图演示的现象说明电能生磁，磁也能生电
D．图乙中，导体ab只要运动就能在电路中产生感应电流
【答案】D
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据图片分析其中包含的物理原理，然后对各个选项进行判断即可。
【解答】A.在图甲中，通过电流的导体在磁场中受力运动，为电动机的工作原理，故A正确不合题意；
B.图乙中，当导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计的指针发生偏转，即产生了感应电流，发生了电磁感应现象，为发电机的工作原理，故B正确不合题意；
C.甲图演示电生磁，乙图演示磁生电，故C正确不合题意；
D.图乙中，导体ab只有在磁场中做切割磁感线运动时，才会产生感应电流，故D错误符合题意。
故选D。
8．线圈abcd转动过程中经过图甲、乙所示位置时，导线ab所受磁场力的方向（ ）
A．相反，是由于磁场方向相反
B．相反，是由于流过ab的电流方向相反
C．相同，是由于磁场方向流过ab的电流方向都发生了改变
D．相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没有改变
【答案】B
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】电动机的原理是：通电导线在磁场中受力的作用，其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，其受力的方向就会改变一次。
【解答】由于电流从电源的正极出发，故此时图甲中ab的电流方向是由b到a，在图乙中，由于磁场的方向没有改变，电流的方向是由a到b，故此时线圈受力的方向改变。
故答案为：B。
9．（2023八下·浙江期中）图示为直流电动机的工作原理图。线圈abcd处于向右的磁场中，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘；A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路，在图示位置，电流沿dcba流过线圈，dc边受到磁场的作用力向下，则（ ）
A．线圈在图示位置时，ab边受到磁场的作用力向下
B．线圈由图示位置转过180°时，电流沿dcba流过线圈
C．线圈由图示位置转过180°时，dc边受到磁场的作用力向下
D．线圈由图示位置转过180°时，ab边受到磁场的作用力向下
【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，据此分析判断。
【解答】A.线圈在图示位置时，ab边的电流方向与cd的电流方向相反，则受到磁场的作用力方向也相反，即作用力向上，故A错误；
B.线圈由图示位置转过180°时，ab边转动到dc边原来的位置，则电流沿abcd流过线圈，故B错误；
C.线圈由图示位置转过180°时，dc边转动到原来ab边的位置，受到磁场的作用力向上，故C错误；
D.线圈由图示位置转过180°时，ab边转动到原来dc边的位置，此时受到磁场的作用力向下，故D正确。
故选D。
10．（2024八下·义乌开学考）如图所示，是“线圈不能连续转动”的三幅实验图，下列说法中不正确的是（ ）
A．三图中，导线ab与cd所受的磁力方向始终没有发生改变
B．乙图中，线圈能够连续往下转动变成丙图所示，是由于惯性
C．通电一段时间后，线圈abcd最终会停止在乙图所示的位置
D．只要开关始终闭合，线圈abcd一定会在乙图的平衡位置左右摆动，永不停止
【答案】D
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】 电动机利用了通电导体在磁场中受力的原理，且导体受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关，据此对线圈在磁场中的受力 情况进行分析可对选项中的描述做出判断。
【解答】 A.导体受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关，三图中，线圈在转动，但电流方向、磁场方向均未改变，所以 导线受力方向没有发生改变，故A正确不合题意；
B.乙图中，线圈中的ab与cd所受磁力在一条直线上，且方向相反，无法使线圈再转动，因此线圈能够连续往下转动变成丙图所示，是由于惯性，故B正确不合题意；
C.通电一段时间后，线圈abcd由于在竖直方向受力平衡，所以最终会停止在乙图所示的位置，故C正确不合题意；
D.闭合开关，线圈abcd会在乙图的平衡位置左右摆动，但最终会因为受力平衡而停止，故D错误符合题意。
故选D。
11．（2023九上·余姚期末）课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线(铝棒)通电，观察到直导线运动起来。
（1）实验现象说明 对放入其中的通电导体有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。
（2）将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力的方向与 。
【答案】（1）磁场
（2）磁场方向的关系
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）根据电动机的工作原理解答；
（2）根据描述分析哪个因素发生改变即可。
【解答】（1）闭合开关后，通过电流的导体ab在磁场中运动起来，则说明：磁场对放入其中的通电导体有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。
（2）将磁极上下对调，则磁场方向发生改变，那么这样操作是为了研究通道导体在磁场中受力方向与磁场方向的关系。
12．（2023·温州模拟）为提高能量利用率，纯电动汽车在行驶过程中采用能量回收刹车系统为汽车充电(其简化原理如图所示)。刹车时，充电开关接通，车轮带动线圈转动，产生电流，给电池充电。同时通电的线圈受到磁场产生的阻力，从而减缓车轮转动。该过程能量回收效率可达40%以上。
（1）线圈中产生电流的现象称为 。
（2）图中导线ab产生箭头方向的电流，受到阻力方向向后，此时导线cd所受的阻力方向是 。
（3）利用能量回收系统刹车时，能量转化的情况是 。
【答案】（1）电磁感应
（2）向前
（3）机械能（动能）转化为电能和内能
【知识点】电磁感应；通电导体在磁场中的受力方向的判断；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，这就是电磁感应现象。
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关。
（3）根据能量转化的知识解答。
【解答】（1）线圈中产生电流的现象称为电磁感应。
（2）根据图片可知，导线ab和cd中电流方向相反，而磁场方向相同，那么它们受到磁力的方向相反，即导线cd所受阻力方向是向前。
（3）利用能量回收系统刹车时，能量转化的情况是：机械能（动能）转化为电能和内能。
13．（2023八下·新昌期中）如图是检验磁场对通电导体作用力的实验装置。当导线ab中有某方向电流通过时，它受到磁场的作用力方向向右。
（1）如果仅将磁极对调位置，导线AB受力方向 。
（2）如果磁极位置不变，仅改变AB中的电流方向，导线AB受力方向 。
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，导线AB的受力方向 。
【答案】（1）左
（2）左
（3）右
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关；
（3）根据影响通电导体在磁场中的受力方向的影响因素分析解答。
【解答】（1）如果仅将磁极对调位置，那么磁场方向发生改变，则导线AB的受力方向与原来相反，即导线AB受力方向左。
（2）如果磁极位置不变，仅改变AB中的电流方向，那么导线AB受力方向与原来相反，即AB受力方向为向左。
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，那么导线AB的受力方向先调转再调转，最终与原来方向相同，即受力方向为向右。
考点三：能描述和建构通电直导线、通电螺线管周围的磁场模型
1．（2023八下·浙江期中）如图所示，螺线管接上电源后，小磁针静止时的指向错误的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】磁极间的相互作用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】根据安培定则判断电磁铁的极性，再根据磁极之间的相互作用规律判断小磁针的指向。
【解答】A.线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则电磁铁的右端为N极，左端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的右端为S极，故A正确不合题意；
B.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，则电磁铁的下端为N极，上端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的下端为N极，故B错误符合题意；
C..线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则电磁铁的左端为N极，右端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的左端为S极，右端为N极，故C正确不合题意；
D.线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则电磁铁的右端为N极，左端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的左端为S极，故D正确不合题意。
故选B。
2．（2022八下·舟山月考）小科预习了磁的知识后，标出了下列四种情况下磁体的磁极（小磁针的黑端为N极），其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【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】（1）（2）根据磁极之间的相互作用判断；
（3）（4）首先根据安培定则判断螺线管的极性，然后根据磁极之间的相互作用判断磁针的指向；
【解答】A.条形磁铁的左端为N极，根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的左端应该是S极，故A错误；
B.螺线管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，那么螺线管的下端为N极，上端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的下端为N极，故B正确；
C.U形磁铁的下端为S极，根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的下端应该是N极，故C错误；
D.螺线管线圈上电流方向向下；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，那么螺线管的右端为N极，左端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的左端为S极，故D错误。
故选B。
3．（2021八下·新昌期中）爱因斯坦曾说，在一个现代的物理学家看来，磁场和他坐的椅子一样实在。 如图所表示的磁场与实际不相符的是 （ ）
A．同名磁极间的磁场
B．直线电流的磁场
C．通电螺线管的磁场
D．蹄形磁体的磁场
【答案】C
【知识点】磁极间的相互作用；通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场
【解析】【分析】根据对磁场的认识分析判断。
【解答】A.同名磁极相互排斥，故A正确不合题意；
B.右手握住直导线，大拇指指向左边，此时弯曲的四指指尖向纸内，则磁感线的环绕方向如图所示，故B正确不合题意；
C.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，磁感线应该从下端出来，回到上端，故C错误符合题意；
D.在磁体外部，磁感线总是从N极出来，回到S极，故D正确不合题意。
故选C。
4．（2022八下·柯桥期中）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场由以地心为圆心的环形电流I引起的。在下列四个图中，能 正确表示安培假设中环形电流方向的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】地磁场；通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】根据地磁场的分布规律和右手安培定则分析判断。
【解答】地磁场的N极在地理南极附近，即在地球的下端。用右手握住地球，大拇指指向下端，此时弯曲的四指指尖向左，即环形电流从东向西，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
5．（2023八下·奉化期末）如图所示为通电螺线管磁感线分布图，根据图分析，可得出（ ）
A．电流从a流入，从b流出
B．A处放入小磁针，静止时N极向左
C．C处磁场比B处强
D．通电螺线管的磁感线是真实存在的
【答案】B
【知识点】磁场和磁感线；通电螺线管的磁场；右手螺旋定则
【解析】【分析】通电螺线管周围的磁场与条形磁铁的磁场很相似。磁场方向可以用右手螺旋定则判断：拇指指向磁感线方向，四指弯曲表示电流方向。小磁针静止时N极所指方向与磁感线方向一致。
【解答】A、由图可见，左端为N极，根据右手螺旋定则，大拇指指向左边，那么四指沿着b向上弯曲，所以电流从b流入，从a流出，A错误；
B、小磁针静止时N极所指方向与磁感线方向一致，小磁针N极向左，B正确；
C、磁感线越密集的位置，磁性越强。B处磁感线比C处磁感线密集，所以B处比C处磁场强，C错误；D、磁感线是为了形象地描述磁体周围的磁场引入的模型，D错误；
故答案为：B
6．如图所示，甲、乙两线圈宽松地套在光滑的玻璃棒上，可以自由移动，当开关S闭合时，两个线圈将会（ ）
A．向左右分开一些 B．向中间靠近一些
C．甲不动，乙向甲靠近 D．乙不动，甲向乙靠近
【答案】A
【知识点】通电螺线管的磁场
【解析】【分析】由右手螺旋定则可知两线圈的磁极，则由磁极间的相互作用可知两线圈的运动情况。
【解答】由右手螺旋定则可知，甲右侧为N极；乙的左侧为N极。故两线圈为同名磁极相对，故两线圈将相互排斥，将向左右分开一些。
故答案为：A。
7．（2023八下·浙江期中）如图所示，甲乙为条形磁体，中间是螺线管，虚线表示磁极间的磁场分布情况的磁感线，则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是（ ）
A．N S N N B．S N S S
C．S S N S D．N N S N
【答案】D
【知识点】磁场和磁感线；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】首先根据安培定则判断电磁铁的磁极方向，再根据磁感线的形状确定旁边磁极的种类。
【解答】根据图片可知，线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则电磁铁的左端为N极，右端为S极。甲和电磁铁的N极之间磁感线呈顶牛之势，则为同极，那么甲为N极。乙和电磁铁的S极之间磁感线相连，为异极，那么乙为N极。
故选D。
8．（2023八下·椒江期末）如右图所示，一条向右水平射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流，根据这束电子流的运动方向，下列对电流方向及周围磁场方向推断正确的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】电流和电流的单位换算；通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】①正电荷定向移动的方向为电流方向，与电子定向移动的方向相反；
②根据安培定则判断电流周围磁场的方向。
【解答】根据图片可知，电子向右定向移动，而电流方向与电子定向移动的方向相反，那么电流方向水平向左。右手握住直导线，让大拇指的方向指向电流方向，此时弯曲的四指指尖所指的方向就是磁场的环绕方向，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
9．如图所示，在竖直放置的矩形通电线框中悬挂一个能自由转动的小磁针。当通以图中所示方向的电流时，小磁针N极将 （ ）
A．转动90°，垂直指向纸里 B．转动90°，垂直指向纸外
C．转动180°，指向左边 D．静止不动，指向不变
【答案】A
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】①在磁场中某点放一个小磁针，当小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向；
②右手握住导线，大拇指指向电流方向，此时弯曲的四指所指的方向就是磁场的环绕方向。
【解答】左边：右手握住直导线，大拇指指向上端，在导线的右侧四指的指尖向里，即该点的磁场方向与纸面垂直向里；
右边：右手握住直导线，大拇指指向下端，在导线的左侧侧四指的指尖向里，即该点的磁场方向与纸面垂直向里；
综上所述，小磁针的N极应该向纸内转动90°。
故选A。
10．（2023八下·拱墅期末）如图所示为某磁体周围磁场的部分磁感线，则下列说法正确的是（ ）
A．这些可能是条形磁铁周围磁场的磁感线
B．图中A点和B点的磁场一样强
C．图中C点没有磁场
D．图中D点处的小磁针黑色一端为S极
【答案】A
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据对磁感线的认识和理解判断即可。
【解答】A.在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极出来，然后回到S极，且在两极附近，磁感线呈放射状，故A正确；
B.A点的磁感线比B点更稠密，则A点比B点磁场强度大，故B错误；
C.磁体周围每个位置都存在磁场，故C错误；
D.根据磁感线的箭头可知，左端为磁场的S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针在D点时黑色为N极，故D错误。
故选A。
11．如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法中正确的是 （ ）
A．小磁针甲静止时N极指向右端，小磁针乙静止时N极指向左端
B．小磁针甲静止时N极指向左端，小磁针乙静止时N极指向右端
C．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
【答案】B
【知识点】磁极间的相互作用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】首先根据安培定则的判断螺线管的磁极方向，再根据磁极之间的相互作用规律判断小磁针的指向。
【解答】根据图片可知，线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则右端为N极，左端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，乙的左端应该为S极，N极指向右端；甲的右端应该为S极，而N极指向左端。
故选B。
12．如图所示，ab为可以沿着光滑的金属轨道移动的导体，若使ab向左运动时，小磁针的N极会向左偏转，则下列说法中正确的是（ ）
A．使ab向左运动时，螺线管的A端为N极
B．使ab向右运动时，螺线管的A端为S极
C．使ab向右运动时，小磁针的N极会向右偏转
D．使ab向右运动时，小磁针的N极仍会向左偏转
【答案】C
【知识点】通电螺线管的磁场
【解析】【分析】图中ab是在磁场中做切割磁感线运动，会在电路中产生感应电流，感应电流的方向又会影响到螺线管的极性，从而使小磁针发生不同的偏转。根据这一思路，结合两方面的知识进行判断。主要用到的知识有：当导体做切割磁感线运动的方向改变时，感应电流的方向会改变；安培定则：用右手握住螺线管，使四指环绕的方向与电流方向相同，大拇指所指的一端为螺线管的N极；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
【解答】根据题意“若使ab向左运动时，小磁针的N极会向左偏转”进行推理可知，小磁针N极向左偏，说明螺线管A端为S极，右端为N极，再根据安培定则判断可知，电流在电路中整体按顺时针流动。如果切割磁感线方向改变，电流的流动方向也会相应改变。
A、ab向左运动时，电流在电路中整体按顺时针流动，由安培定则得，螺线B端为N极，故说法错误。
B、ab向右运动时，电流在电路中整体按逆时针流动，由安培定则得，螺线A端为N极，故说法错误。
C、ab向右运动时，电流在电路中整体按逆时针流动，由安培定则得，螺线A端为N极，同名磁极相互排斥，所以小磁针的N极会向右偏转，故说法正确。
D、根据C中的分析，小磁针的N极会向右偏转，而不会向左偏，故说法错误。
故答案为：C。
13.（1）如图甲所示是奥斯特实验装置，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了 。断开开关，小磁针在 的作用下又恢复到原来的位置。改变直导线中的电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了 。
（2）探究通电螺线管外部磁场分布的实验中，在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后 (填写操作方法)玻璃板，细铁屑的排列如图乙所示。由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与 周围的磁场分布是相似的。将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时 (填“N”或“S”)极的指向就是该点处磁场的方向。
【答案】（1）通电直导线周围存在磁场；地磁场；电流产生的磁场方向与电流方向有关
（2）轻敲；条形磁体；N
【知识点】通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场
【解析】【分析】（1）根据奥斯特实验的现象、结论，结合地磁场的知识分析解答。
（2）①螺线管通电后会产生磁场，玻璃板上的铁屑会被磁化而受到磁力。由于玻璃板的摩擦力较大，因此它们不能改变位置。当敲击玻璃板时，铁屑会有短暂的腾空时间，在这段时间内它们会在磁力的作用下成规律排列，从而呈现磁场的分布特点。
②根据通电螺线管的磁场分布特点解答；
③根据磁场方向的规定解答。
【解答】（1）如图甲所示是奥斯特实验装置，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了通电直导线周围存在磁场。断开开关，小磁针在地磁场的作用下又恢复到原来的位置。改变直导线中的电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了电流产生的磁场方向与电流方向有关。
（2）①探究通电螺线管外部磁场分布的实验中，在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后轻敲玻璃板，细铁屑的排列如图乙所示。
②由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体周围的磁场分布是相似的。
③将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向。
1．（2024八下·金华市月考）新能源汽车被越来越多的家庭所接受，这类汽车的动力装置是电动机，下列各图符合其工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，电磁铁就是利用该原理制成的。
（2）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制成的。
（3）通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机就是利用该原理制成的。
【解答】电动机是利用通电导体在磁场中受力作用的原理制成的。
A、奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，故A不符合题意。
B、图中是电磁铁，是根据电流的磁效应制成的，故B不符合题意。
C、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制成的，故C不符合题意。
D、通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机就是利用该原理制成的，故D符合题意。
故答案为：D。
2．（2024八下·临平月考）如图所示，由小磁针静止时的指向和磁感线的分布可知甲、乙两个磁极（）
A．甲是S极，乙是N极 B．乙是S极，甲是N极
C．甲、乙都是S极 D．甲、乙都是N极
【答案】C
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。小磁针静止时N极的指向与磁场方向相同。
【解答】根据磁感线的形状知，两个磁极相互排斥，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，两磁极同名，而磁感线是进入磁极，说明是S极，因而均为S极，ABD错误。
故答案为：C。
3．（2023·宁波模拟）关于下图所示的电和磁知识描述错误的是（ ）
A．甲图说明同种电荷相互排斥
B．乙图说明电流周围存在磁场
C．丙图是电动机工作原理示意图
D．丁图是有金属外壳的家用电器使用的插座
【答案】C
【知识点】电荷间的相互作用规律；通电直导线周围的磁场；发电机的构造和原理；插座的构造与工作方式
【解析】【分析】根据图片分析其中包含的物理规律即可。
【解答】A.两个带有同种电荷的橡胶棒靠近时相互远离，说明同种电荷相互排斥，故A正确不合题意；
B.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故B正确不合题意；
C.当线圈在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针发生偏转，这就是电磁感应现象，为发电机的工作原理，故C错误符合题意；
D.三孔插座接线时，左孔接零线，右孔接火线，中间的孔接地线，故D正确不合题意。
故选C。
4．如图所示是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（ ）
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用
②司南长柄指的是地磁场的北极
③地磁场的南极在地球的地理南极附近
④司南长柄一端是磁石的北极
A．只有①②正确 B．只有①④正确
C．只有②③正确 D．只有③④正确
【答案】A
【知识点】地磁场
【解析】【分析】根据对地磁场的认识和磁体的性质分析判断。
【解答】所有的磁体都有指南北的性质，是因为这些磁铁受到地磁场的作用，故①正确；
根据“其柢指南”可知，司南的长柄指的地理的南极，地磁的北极，故②正确，④错误；
地磁场的南极在地理北极附近，故③错误。
则正确的是①②。
故选A。
5．下列有关电铃（如图）的说法正确的是……………………（ ）
A．电铃的工作原理是电磁感应
B．小锤击打到铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C．要使铃声响度大一些，可适当降低电压
D．滑动变阻器的滑片向左移动，电磁铁的磁性变强
【答案】D
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】A.根据图片分析电铃的工作原理；
B.电磁铁通电有磁性，断电时无磁性；
CD.根据影响电磁铁磁场强弱因素的知识判断。
【解答】A.电铃的主要结构为电磁铁，工作原理是电流的磁效应，故A错误；
B.小锤击打到铃碗时，衔铁与静触点分开，此时没有电流，则电磁铁没有磁性，故B错误；
C.要使铃声响度大一些，应该增大电磁铁的磁场强度，即增大电流，也就是增大电压，故C错误；
D.滑动变阻器的滑片向左移动，则变阻器的阻值减小，通过电磁铁的电流变大，那么电磁铁的磁性变强，故D正确。
故选D。
6．（2024八下·金华市月考）两款光控开关k1和k2，当环境光线较暗时，k1闭合，k2断开；当环境光线较亮时，k1断开，k2闭合。小明用其中一款开关控制小夜灯L；环境较暗时L亮，环境较亮时L灭，且L的亮和灭不影响开关通断，另外加一个普通开关K可以随时控制电灯亮暗。下列连接方式符合用电安全且能实现以上功能的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】在家庭电路中，开关应接在用电器和火线之间；根据题意分析开关的和灯泡的连接方式，然后选出正确的电路图。
【解答】A、在家庭电路中，为了保证安全，火线先经过开关，故A错误。
BCD、 根据题意可知，环境较暗时L亮，环境较亮时L灭，这说明环境较暗时，开关k1闭合，环境较亮时k2断开，所以灯泡与开关k1串联在电路中 ，故B正确，CD错误。
故答案为：B。
7．（2021·宁波模拟）磁场看不见、摸不着。小科想利用细铁屑和小磁针来显示通电螺线管外部的磁场，下列方法错误的是（ ）
A．用细铁屑的疏密来显示磁场的强弱
B．用细铁屑的分布来显示磁场的分布
C．用小磁针的偏转来显示磁场的存在
D．用小磁针S极的指向来显示磁场的方向
【答案】D
【知识点】磁场和磁感线；地磁场
【解析】【分析】根据通电螺线管的磁场分布特点分析判断。
【解答】通电螺线管的两端磁场最强，中间磁场最弱，因此两端吸引的铁屑比较稠密，而中间吸引的铁屑比较稀疏，利用铁屑的疏密可以显示磁场的强弱，利用铁屑的分布可以显示磁场的分布，故A、B正确不合题意；
小磁针的指向发生偏转，说明受到了磁力的作用，即通电螺线管周围存在磁场，故C正确不合题意；
在磁场中，某点小磁针静止时N极所指的方向，为该点的磁场方向，故D错误符合题意。
故选D。
8．（2023·嘉兴模拟）为解决开水烫口的问题，小敏设计了高温报警器，热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小。要求报警器在超过55℃时报警并亮红灯；温度未超过55℃时不报警并亮绿灯。下列符合要求的高温报警器装置原理图为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】分析各个选项中的电路，哪个符合题目描述的功能，哪个就是正确选项。
【解答】当温度升高时热敏电阻阻值减小，电流增大，电磁铁的磁场变强，衔铁被下来。
A.此时接通绿灯所在的电路，即绿灯发光，故A不合题意；
B.无论衔铁在什么位置，红灯都会发光，与题意不符，故B不合题意；
C.此时红灯发光，电铃报警，与题意相符，故C符合题意；
D.无论衔铁在什么位置，电铃都会发声，与题意不符，故D不合题意。
故选C。
9．（2021八下·浦江期末）研究“条形磁铁磁场分布特点”活动中，在有机玻璃板上任意撒上一些铁屑，放上条形磁铁，轻敲玻璃板，铁屑静止后分布情况如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．根据铁屑的分布情况可以判断磁场强弱和磁场方向
B．玻璃板上A处没有铁屑分布，说明此处没有磁场
C．此条形磁铁右端磁极的磁性要比左端磁极的磁性强
D．玻璃板上B处的铁屑受到玻璃板对它摩擦力的作用
【答案】D
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】根据条形磁铁磁场的分布特点分析判断。
【解答】A.根据铁屑的分布的稠密可以判断磁场强弱，但是无法判断磁场的方向，故A错误；
B.玻璃板上A处没有铁屑分布，说明此处磁场非常弱，故B错误；
C.此条形磁铁右端磁极的磁性和左端磁极的磁性同样强，图片中A处的铁屑多，可能是原来右端铁屑就比较多，故C错误；
D.B处的铁屑肯定受到条形磁铁的吸引力，根据二力平衡的知识可知，玻璃板上B处的铁屑受到玻璃板对它摩擦力的作用，故D正确。
故选D。
10．（2023八下·杭州月考）夜间广场上，孩子们喜欢骑着能发光的滑板车追逐、嬉戏。如图所示，当孩子们骑上滑板车时，车轮转动，车轮边缘的LED灯闪闪发光，有关滑板车的说法正确的是（ ）
A．滑板车工作的原理是通电导体在磁场中受力转动
B．滑板车在滑行的过程中是电能转换成机械能
C．人的重力和地面对滑板车的力是一对相互作用力
D．滑板车滑行能使LED灯发光的原理是电磁感应
【答案】D
【知识点】平衡力的辨别；电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】滑板车利用摩擦运动，车轮转动时机械能转换成电能，使LED灯发光，这是利用电磁感应原理。
【解答】A.滑板车利用摩擦运动，A错误；
B.滑板车在滑行的过程中是机械能转换成电能，B错误；
C.人和车的重力和地面对车的支持力是一对平衡力，C错误；
D.滑板车滑行能使LED灯发光的原理是电磁感应，D正确；
故答案为：D
11．如图所示，以下操作不会发生触电事故的是 （ ）
A．甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线
B．乙站在绝缘凳上仅接触火线
C．丙站在地上仅接触火线
D．丁站在地上同时接触火线和零线
【答案】B
【知识点】触电危害及常见的触电类型与预防
【解析】【分析】触电的两个条件：① 接触火线或与火线连通的位置；②形成通路。
【解答】A.甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线时，此时火线通过人体与零线构成通路，会发生触电，故A不合题意；
B.乙站在绝缘凳上仅接触火线，但是不能与大地构成通路，不会发生触电，故B符合题意；
C.丙站在地上仅接触火线，火线通过人体和大地构成通路，会发生触电事故，故C不合题意；
D.丁站在地上同时接触火线和零线，此时火线通过人体与零线构成通路，会发生触电，故不合题意。
故选B。
12．（2023·西湖模拟）在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按如图的电路进行实验，下列说法正确的是（ ）
A．使用该实验装置只能研究磁性强弱与线圈匝数的关系
B．铁钉A、B上端为是S极
C．实验可以得出电磁铁磁性强弱与电流方向有关
D．本实验运用了控制变量法和转换法
【答案】D
【知识点】实验探究的其他思想方法；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）（3）根据控制变量法的要求分析判断；
（2）根据安培定则判断铁钉的磁极方向；
（4）根据实验的探究过程分析使用的物理研究方法。
【解答】闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片位置，从而改变通过线圈的电流大小，通过观察铁钉吸引大头针的数量变化，可以探究磁性强弱与电流大小的关系，故A错误；
铁钉A：线圈上电流方向向右。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向右，此时大拇指指向上端，则A的上端为N极。
同理，铁钉B的上端也是N极，故B错误；
在实验中，通过改变电源正负极的方法可以改变流过电磁铁的电流方向，此时它们的磁场方向肯定会发生变化，但是大头针和原来一样，仍然表现为吸引，即不能反映磁场方向的改变，故C错误；
探究线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响时，必须控制电流大小相同，即使用了控制变量法。将电磁铁磁场强弱的变化转化为吸引大头针数量的多少了，使用了转换法，故D正确。
故选D。
13．（2023·滨江模拟）如图所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。关于该现象，下列说法正确的是（ ）
A．该电流表是利用电磁感应原理工作的
B．线圈中电流越大，其所受磁场力就越大
C．改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变
D．线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能
【答案】B
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据通电导体在磁场中受力运动的知识分析；
（2）通电导体在磁场中受力大小与磁场强弱和电流大小有关；
（3）通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（4）根据能量转化的知识判断。
【解答】A.该电流表是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故A错误；
B.线圈中电流越大，其所受磁场力就越大，故B正确；
C.改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向会改变，故C错误；
D.线圈中有电流通过时，把电能转化为机械能，故D错误。
故选B。
14．（2023·舟山模拟）如图是常用的家庭电路图的部分示意图，下列说法正确的是（ ）
A．若将测电笔插入三孔式插座左孔，氖管发光
B．在d处接入控制插座的通断的开关
C．若在导线a和b之间接一个灯泡L1，则L1与灯泡L2串联
D．进户线a为火线，b为零线
【答案】D
【知识点】家庭电路的组成与连接；家庭电路的故障分析
【解析】【分析】（1）根据测电笔的使用方法判断；
（2）根据家庭电路连接的知识判断；
（3）用电器首尾相连为串联，并排连接在两点之间为并联；
（4）根据家庭电路中开关的连接位置判断。
【解答】A.根据图片可知，三孔插座的左孔接零线，右孔接火线，则测电笔接触左孔时不发光，故A错误；
B.在家庭电路中，为了用电安全，开关必须接在火线和用电器之间，则控制插座的开关应该接在右孔和火线之间，故B错误；
C.若在a与b之间接一个灯泡，那么它和灯泡L2并排连接在火线和零线之间，应该为并联，故C错误；
D.开关S与a相连，则a为火线，b为零线，故D正确。
故选D。
15．小明家里的一盏电灯不能发光了，换上新的电灯，还是不能发光。于是小明拿来测电笔，闭合开关后，分别在图中a、b、c、d四个位置进行测试，测电笔均能发光。则电路故障是（ ）
A．a点与火线之间开路 B．a点与b点之间开路
C．c点与d点之间开路 D．d点与零线之间开路
【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】正常情况下，测电笔接触火线才能发光，而接触零线不能发光，据此分析判断。
【解答】根据图片可知，正常情况下，a、b、c三点直接与火线相连，测电笔接触时发光，而d点与零线相连，测电笔接触不会发光。而现在d点也发光，说明它与零线断开，借助灯泡的连接与火线相连，因此测电笔接触时会发光。
故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
16．如图为交流发电机原理图，线圈在磁场中转动，则（ ）
A．两磁极间的磁场方向向左 B．线圈在磁场中切割磁感线
C．通过灯泡的电流方向不变 D．线圈一定不受磁场力作用
【答案】B
【知识点】磁场和磁感线；电磁感应
【解析】【分析】（1）在磁体的外部磁感线都是从N极出发，回到南极；
（2）发电机是利用电磁感应现象制成的，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流；
（3）根据感应电流的影响因素判断；
（4）通电导线在磁场中受力的作用。
【解答】A.在磁体的外部磁感线都是从N极出发回到南极，故图中两磁极间的磁场方向向右，故A错误；
B.发电机是根据闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时导体中产生感应电流的原理制成的，故B正确；
C.感应电流的方向和磁场方向、导体切割磁感线的方向有关，由于导体切割磁感线的方向在改变，所产生的电流也会变化，故C错误；
D.根据通电导线在磁场中受力的作用的原理可知，此时线圈一定会受到力的作用，故D错误。
故选B。
17．（2023八下·杭州月考）小张学习了“电与磁”知识后，设计了如图所示的装置：用导线将磁场中的金属杆abcd和光滑金属导轨连接成闭合回路。以下说法正确的是（ ）
A．当左右移动cd时，ab不会运动
B．当左右移动ab时，cd会运动
C．当上下移动右侧磁体时，ab会运动
D．当左右移动cd时，右侧装置工作原理与电动机原理相同
【答案】B
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理
【解析】【分析】（1）（2）（3）闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这就是叫电磁感应现象，发电机就是根据这个原理制成的；
（4）通电导体在磁场中会受到力的作用；电动机就是根据这一原理制成的；【解答】A.当左右移动cd时，导体cd在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，此时导体ab有电流通过，则导体ab在磁场中会受到力的作用而运动，故A错误；
B.当左右移动ab时，导体ab在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，此时导体cd有电流通过，则导体cd在磁场中会受到力的作用而运动，故B正确；
C.当上下移动右侧磁体时，导体cd没有切割磁感线，不能产生感应电流，故ab没有电流通过，不会运动，故C错误；
D.当左右移动cd时，导体cd在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，这就是电磁感应现象，右侧装置工作原理与发电机原理相同，故D错误。
故选B。
18．线圈abcd转动过程中经过图甲、乙所示位置时，导线ab所受磁场力的方向（ ）
A．相反，由于磁场方向改变了
B．相反，由于流过ab的电流方向改变了
C．相同，由于磁场方向和流过ab的电流方向都改变了
D．相同，由于磁场方向和流过ab的电流方向都没改变
【答案】B
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，据此分析判断。
【解答】在甲图中，ab边与负极相连；在乙图中，ab边与正极相连。比较可知，通过线圈的电流方向正好相反，那么线圈受力的方向也是相反的，从而保证线圈能够持续转动下去，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
19．（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
【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
20．（2023·杭州模拟）如图是由一节干电池、铜导线和强磁铁组成的简易电动机（线框上端的弯折位置与正极接触，磁铁吸附在电池负极的是S极），放手后从上往下看线圈顺时针转动，那么（ ）
A．若磁铁吸附在电池负极的是N极，从上往下看线圈顺时针转动
B．线圈转动的工作原理是产生了电磁感应现象
C．线圈转动的过程中能量转化是由机械能转化为电能
D．若增加强磁铁的个数，线圈转速将会增大
【答案】D
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（2）根据电动机的工作原理判断；
（3）根据能量转化的知识判断；
（4）通电导体在磁场中受力大小与电流大小和磁场强弱有关。
【解答】A.若磁铁吸附在电池负极的是N极，则此时磁场方向与原来相反，那么线圈受力方向相反，则从上往下看线圈逆时针方向转动，故A错误；
B.线圈转动的工作原理是产生了通电导体在磁场中受力转动，故B错误；
C.线圈转动的过程中能量转化是由电能转化为机械能，故C错误；
D.若增加强磁铁的个数，那么磁场变强，则线圈受到的电磁力变大，因此线圈转速将会增大，故D正确。
故选D。
21．（2022·西湖模拟）由于保险丝更换麻烦，家庭中常用断路器保护电路，当电流过大时可以自动切断电路。如图甲．乙所示为断路器的原理，下列说法错误的是（ ）
A．该断路器应安装在进户线的火线上
B．双层金属片是用不同的金属材料制成的
C．该断路器是利用电生磁的原理工作的
D．当电路断开后，双层金属片逐渐冷却复原
【答案】C
【知识点】熔断器的作用及保险丝的选择方法
【解析】【分析】本题考查断路器的工作原理，断路器的作用是电路过负荷时自动切断电源，断路器的构造是两片膨胀系数不同的金属片构成，电流过大时膨胀系数大的先膨胀，起到切断电源的作用。
【解答】题中所示断路器的工作原理是双层金属片被过大电流过度加热时，双层金属片弯曲程度过大，触碰簧锁装置，导致电路断路，C选项说法错误，符合题意。
故答案为： C。
22．（2020八下·奉化期末）关于如图所示的电路装置，下列说法正确的是（ ）
A．当开关S闭合时，通电螺线管上端为S极
B．当开关S闭合时，弹簧测力计示数会变大
C．电流表示数变大时，弹簧测力计示数变小
D．若仅仅调换电源的正负极的接线，则弹簧测力计示数将保持不变
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断通电螺线管的极性；
（2）首先根据磁极之间的相互作用判断条形磁铁受到磁力的方向，然后根据二力平衡判断测力计的示数变化；
（3）当电流变大时，电磁铁的磁场增强，磁力增强，根据二力平衡的知识判断测力计示数的改变；
（4）电源的正负极调换后，通过电磁铁的电流方向会改变，据此判断条形磁铁受到磁力方向的改变，然后判断测力计的示数变化。
【解答】开关S闭合后，螺线管线圈上电流方向向右。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向右，此时大拇指指向上端，因此螺线管的上端为N极，故A错误；
根据“同名磁极相互排斥”可知，条形磁铁受到向上的排斥力。根据G=F+F排斥可知，测力计的示数会变小，故B错误；
当电流表的示数增大时，螺线管的磁场变强，条形磁铁受到的排斥力增大。根据G=F+F排斥可知，测力计的示数变小，故C正确；
调换电源的正负极后，通过螺线管的电流方向发生改变，那么它的上端变成S极，此时二者之间表现为引力。根据F=G+F吸引可知，此时测力计的示数会变大，故D错误。
故选C。
23．（2023·宁波模拟）如图是一些研究电磁现象实验的示意图。关于这些实验，下列说法中错误的是（ ）
A．甲实验中，导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场
B．乙实验中，闭合开关后，导体棒ab由静止变为运动，说明这个过程中电能转化为机械能
C．丙实验中，两线圈匝数相同，通过线圈的电流不同，电磁铁吸引大头针个数不同，说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关
D．丁实验中，导体棒ab水平向左运动，电流表指针发生偏转，说明只要导体在磁场中运动，就一定能产生电流
【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；影响电磁铁磁性强弱的因素；磁场对通电导线的作用；产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】根据图片中描述的场景，分析其中包含的物理原理即可。
【解答】A.甲实验中，导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，故A正确不合题意；
B.乙实验中，闭合开关后，导体棒ab中有电流经过时会受到磁场力的作用，由静止变为运动，这个过程中电能转化为机械能，故B正确不合题意；
C.丙实验中，两线圈匝数相同，通过线圈的电流不同，电磁铁吸引大头针个数不同，说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关，故C正确不合题意；
D.丁实验中，导体棒ab水平向左运动时会切割磁感线而产生感应电流，电流表指针发生偏转，而并不是所有的运动都能产生电流，故D错误符合题意。
故选D。
24．（2023·北仑模拟）如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）（2）由题知气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，由欧姆定律得出CO浓度升高时控制电路中电流的变化，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知电磁铁磁性的变化，结合电路分析电铃应接在什么位置；
（3）用久后，电源电压U1会减小，由欧姆定律可知，只有当R1阻值变小时，控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流，据此分析；
（4）在CO浓度更低时，气敏电阻R1阻值更大，因衔铁被吸下时的最小电流不变，由欧姆定律和电阻的串联分析滑片的移动方向。【解答】当CO浓度升高时，气敏电阻R1的阻值减小，控制电路的总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知控制电路中的电流增大，所以电磁铁的磁性增强；当CO浓度高于某一设定值时，衔铁被吸下，电铃发声报警，所以电铃应接在C和D之间，故A、B错误；
用久后，电源电压U1会减小，由欧姆定律可知，只有当R1阻值变小时，控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流，结合题意可知报警时CO最小浓度比设定值高，故C正确；
在CO浓度更低时，气敏电阻R1阻值更大，因衔铁被吸下时的最小电流不变。由欧姆定律和电阻的串联可知，在电源电压不变时，应减小变阻器R2的阻值，所以应将R2的滑片向上移，故D错误。
故选C。
25．（2023·宁波模拟）我市装有多座过街天桥，极大方便了行人的出行。阴雨天时，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证行人上下天桥时的安全，需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路，电磁铁及触点1固定不动，衔铁可在电磁铁作用下上下运动，带动铜棒OF绕O点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中(图中未画出)，闭合：开关S，当空气湿度小于设定值时，警示灯随湿度变化而自动调整亮度；当空气湿度增大到设定值时，警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。忽略电磁铁线圈电阻，灯泡阻值不变，以下说法正确的是（ ）
A．应选R1作为该电路的湿敏电阻
B．在M、N、Q三处位置中，湿敏电阻应安装在Q处
C．小于设定值时，湿度越小警示灯越亮
D．向左移动滑片P，可使瞥示灯在较小湿度下实现闪烁
【答案】D
【知识点】基本电路与电路图；电磁铁的构造和原理；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】当空气湿度增大某一设定值时，此时为了要能使警示灯闪烁，电磁铁应将衔铁吸合，使下方有衔铁的电路将上方安装有湿敏电阻的电路短路，从而时电流瞬间增大，达到闪烁的目的。
【解答】A.湿度增大时，流过电磁铁的电流需增大，故湿敏电阻阻值需变小，选择R2；
B.湿敏电阻装在NQ处，无法改变流过警示灯的电流，故无法达到闪烁的目的；
C.湿度增大，电阻减小，电磁铁中电流增大，将下方衔铁吸合，此时湿敏电阻被短路，故流过警示灯的电流变大，等变亮；
D.电磁铁吸合衔铁时的临界电流不变，故湿度低时，湿敏电阻变大。需减小滑动变阻器阻值来维持电流不变，故其正确。
故答案为：D
26．“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。如图所示其工作原理电路图，其中 （填“R”或“R ”）是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后，图中电磁铁的磁性将 （填“增强”“减弱”或“不变”），电动机的转速将 （填“变快”“变慢”或“不变”）。
【答案】R；减弱；变慢
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据压力变化确定压敏电阻阻值变化，根据欧姆定律分析电流变化，确定电磁铁的磁场强弱变化，进而确定衔铁的位置变化。比较衔铁位置变化前后总电阻的变化，确定电流大小变化，最终确定电动机的转速变化。
【解答】根据图片可知， 当所有人走出电梯后，压敏电阻受到的压力减小，则压敏电阻R的阻值增大，左侧控制电路中的电流减小，电磁铁磁性变弱，则衔铁被拉起，与触点1接触，此时电动机与电阻R1 串联，通过电动机的电流减小，电动机的转速变慢。综上所述，压敏电阻应该与电磁铁串联，即R为压敏电阻。
27．人们使用两脚插头台灯时，往往会随意插入两孔插座中．如图所示，小明将台灯（图乙）的两插头插入家庭电路两孔插座（图甲）CD中（图丙是台灯的电路图，AB表示台灯的两插头），连接情况是A与C、B与D孔连接，闭合台灯开关S1，发现台灯L1不亮，电路中开关及导线良好，用测电笔测M点，氖管不发光，再测N点，测电笔发光，则可知台灯L1出现故障是 （填“断路”或“短路”）现象。这种插入法，在断开开关情况下，接触台灯接点N时 （填“会”或“不会”）触电。
【答案】断路；会
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】（1）测电笔是用来辨别火线和零线的设备，即当用测电笔检测时，若是碰到火线，氖管会发光的；（2）连接电路时，开关应该接在火线和用电器之间，若开关接在零线和用电器之间是不安全的．
【解答】解：若A与C、B与D孔连接，闭合台灯开关S1，发现台灯L1不亮，电路中开关及导线良好，用测电笔测M点，氖管不发光，说明与火线不通；再测N点，测电笔发光，说明与火线相连，火线通路，因为开关是闭合的，故可以断定是灯断路；若按照小明的接法可知开关连在了零线和灯之间，即使断开开关的情况下台灯仍与火线相通，接触时会触电，故这样连接的电路是危险的．
故答案为：断路；会．
28．（2023·慈溪模拟）图甲为某家用电路示意图，为防止电路短路而引发火灾，小明欲将某款双金属片段路器接入该家庭电路中，图乙为断路器分别在“电路正常”和“某处短路”两种状态的示意图。
（1）图甲中灯泡与插座的联接方式是 。
（2）将断路器接入图甲中M处时，应选择a.b.c中的 两个接线柱。
（3）小明将该断路器接入图甲中N处，在使用中因电灯L发生短路导致断路器断开，若用测电笔测试插座三个孔的带电情况，其中能使氖管发光的是 。（可多选）
A.接地插孔 B.零线插孔 C.火线插孔
【答案】（1）并联
（2）a、c
（3）B、C
【知识点】家庭电路的组成与连接；家庭电路的故障分析；熔断器的作用及保险丝的选择方法
【解析】【分析】家庭电路中的连接方式一般为并联连接，同时开关装在火线上，并在火线上装上铅锑合金丝的保险丝。
【解答】（1）家庭电路一般为并联，个用电器之间不会相互干扰；
（2）由图乙可知当双金属片处于平直状态时，ac相连，短路时向上弯曲至ab相连，故正常电路中应将ac接入电路；
（3）当将其接在零线处时，三孔插座的电流可从右孔流至左孔，故两个孔都会发光；
故答案为：（1）并联；（2）ac；（3）BC
29．（2024·鹿城模拟）某科技兴趣小组制作了一个恒温孵蛋器，其箱内的温度要恒定在42摄氏度，图甲是其部分简化电路，R1是热敏电阻，其阻值与温度的关系如图乙所示，U1=6伏，当线圈中电流达到30毫安时，电磁铁被吸下，线圈阻值忽略不计。
（1）恒温箱的加热器应接在A，B端还是C、D端？ 。
（2）温度恒定在42摄氏度，R0的电阻应该选多大？
（3）制作完成后测试发现，该孵蛋器的温度恒定在44摄氏度，而不是42摄氏度，请你写出一种解决措施(具体数据不要求写出) 。
（4）如果要进一步使孵蛋器可以调节设定不同的恒定温度，该如何对装进行进一步改进？
【答案】（1）CD
（2）R总=U/I=6伏/0.03安=200欧
读图可知，42摄氏度时，热敏的电阻阻值为40欧
200欧-40欧=160欧
（3）换用阻值更小的定值电阻，（增加线圈匝数，将弹簧向右移动，增加电源U1电压，将电磁铁右移等）
（4）将定值电阻R0换成滑动变阻器；将U1换成可调节电压的电源等（合理即可）
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）当箱内温度低于42℃时，恒温箱加热；当箱内温度高于42℃时，恒温箱加热停止，结合乙图中热敏电阻的阻值变化，分析衔铁所在的位置即可。
（2）首先根据欧姆定律计算出此时的总电阻，再根据乙图确定此时热敏电阻的阻值，最后根据R0=R总-R1计算即可。
（3）电磁铁吸引衔铁的电磁力的大小保持不变，即将衔铁吸下来时通过电路的电流保持30mA不变。根据可知，此时电路的总电阻保持不变。根据乙图可知，44℃时热敏电阻的阻值比42℃时更小，而R总=R0+R1，则此时R1的电阻偏大，据此确定R0的阻值变化即可。根据杠杆的平衡条件可知，如果将弹簧向右移动，减小拉力的力臂，也可以使衔铁被吸下来；当电流不变时，增大电磁铁的线圈匝数，可以增大电磁力等。
（4）根据乙图可知，当恒定温度不同时，热敏电阻R1的阻值大小不同。根据R总=R0+R1可知，为了保持总电阻不变，就必须相应改变R1的阻值，因此需要将它变成一个可以变化阻值的滑动变阻器。根据U=IR可知，当电流不变时，电压与电阻成正比，为了控制电磁铁吸引衔铁时的电流不变，可以使用调节电压的电源。
【解答】（1）根据乙图可知，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，则当温度低于42℃时，电流小于30毫安，此时衔铁没有被吸下来，接通CD所在的电路。由于此时处于加热状态，因此加热器应该接在CD之间。
（2）当温度恒定在42℃时，通过电磁铁的电流为30mA，
此时的总电阻；
根据乙图可知，此时热敏电阻R1=40Ω；
那么定值电阻R0=R总-R1=200Ω-40Ω=160Ω。
（3）制作完成后测试发现，该孵蛋器的温度恒定在44℃，而不是42℃，解决措施：换用阻值更小的定值电阻，（增加线圈匝数，将弹簧向右移动，增加电源U1电压，将电磁铁右移等）。
（4）如果要进一步使孵蛋器可以调节设定不同的恒定温度，改进方法为：将定值电阻R0换成滑动变阻器；将U1换成可调节电压的电源等。
30．（2023·台州）我省实施“清凉工程”，为每个教室安装了空调。
（1）安装一台额定电压为220伏，最大功率为5500瓦的空调，需要给教室单独铺设输电线。通过计算说明，应选择允许通过最大电流至少为多少的导线？
（2）某台空调制冷时消耗的功率为2340瓦，若连续制冷0.5小时，消耗多少电能？
（3）为落实节能降耗，某同学设计并安装了如图甲的自动控制模拟电路，实现当气温升至30℃时，衔铁才能被电磁铁吸下，接通空调线路。热敏电阻R1的阻值随温度变化情况如图乙。
实际使用中发现：当气温在30℃上下波动时，空调线路会频繁接通和断开，影响空调的正常使用。因此该同学在图甲的基础上增加了一个定值电阻R0（如图丙），实现了空调线路接通后，气温降低至26℃以下时才自动切断，回升至30℃后才重新接通。请计算R0的阻值，并说出“气温从30℃降低至26℃时，空调线路不断开”的工作原理。（电路改进前后，衔铁刚被吸下时，电磁铁线圈中的电流大小不变；线圈电阻忽略不计）
【答案】（1）解：
答：应选择允许通过最大电流至少为25安的导线
（2）解：
答：消耗电能1.17千瓦时。
（3）解：根据图乙可知，当温度为30℃时，Rt=20欧。根据图甲可知衔铁刚被吸下时线
圈的电流
当温度降为26℃时，Rt′=30欧
此时流过Rt的电流
工作原理：气温升至30℃时，衔铁被吸下，Rt和R0并联工作。气温从30℃下降到26℃，由于R0的作用，线圈的电流一直大于等于0.15安，衔铁一直被吸引，空调线路不断开。
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）电功率最大时电流为最大值；
（2）电能=电功率x时间；
（3）自动控制模拟电路原理为：当气温升高时，电阻R1的阻值变小，控制电路中的电流增大，磁性增强，上方的衔铁被吸合，空调线路接通，空调工作；当空调工作，温度降低时，电阻R1升高，电流变小，衔铁向上运动，空调断路。
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)
