2024浙江新中考科学复习第二轮 电与磁专练
文档属性
| 名称 | 2024浙江新中考科学复习第二轮 电与磁专练 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 592.0KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-05-17 17:31:14 | ||
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文档简介
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2024浙江新中考科学复习第二轮 电与磁专练
一、选择题
1． 如图，磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若人体携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，而变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热导致灼伤病人，重则危及生命。上述说明中，没有涉及的知识是（ ）
A．磁体具有吸铁性 B．磁能生电
C．电流的热效应 D．同名磁极相互排斥
2． 如图所示，开关S闭合，滑动变阻器的滑片缓慢向下滑动，条形磁铁受到向左的摩擦力作用，始终保持静止，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的左端为S极 B．电磁铁周围的磁场变强
C．电源的A端为正极 D．条形磁铁受到摩擦力大小不变
3． 我市已逐渐开始实行电动自行车新政策：只允许新国标电动自行车上路，要求车速不超过25km/h。下面是同学们设计的某品牌电动自行车的电路，其中符合“旋钮OP绕O点顺时针转动时，电动机转速变快，当转速超过一定值，电铃会自动报警”的电路是（ ）
A． B．
C． D．
4． 在央视“是真的吗”节目中，一位网友用如图所示的“铜丝琴”演奏出了优美的乐曲，他将一根张紧的铜丝两端与扬声器接通，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指拨动铜丝，就能使扬声器发声。下列选项中与“铜丝琴”原理相同的是（ ）
A． B． C． D．
5． 有两个完全相同的磁铁，在不同的磁极上吸引两只铁钉，如图所示。若将两磁铁靠近，直至两个磁极相接触，两只铁钉将（ ）
A．掉落 B．钉尖靠拢 C．钉尖分开 D．分别左右平移到磁铁两端
6． 竖直固定的薄板右侧放置电磁铁，通电后，左侧小磁针N极转至如图甲所示位置，左侧换成铁块A，则A会靠着薄板悬空静止如图乙所示（ ）
A．甲图电磁铁左端为N极 B．乙图增大电流，A所受的摩擦力不变
C．乙图电流反向，电磁铁会排斥A D．乙图电源断开，A由于惯性会保持静止
7． 硫化镉（CdS）晶体是一种光敏材料，用它做成的光敏电阻被光照射时电阻很小，无光照射时电阻很大（可以看作断路）。用这种光敏电阻来控制照明灯（如图），则（ ）
A．电磁铁上端白天是N极，夜晚是S极
B．衔铁上的触点是用绝缘材料制成
C．白天有光照射时照明灯熄灭，夜晚无光照射时照明灯亮
D．白天有光照射时照明灯亮，夜晚无光照射时照明灯熄灭
8． 如图所示为车库积水自动报警装置原理图。图中A、B位置可以安装电铃或者LED灯，要求车库没有积水时LED灯亮，有积水时，电铃响。下列说法正确的是（ ）
A．电铃工作时的原理是由丹麦物理学家奥斯特发现的
B．电铃工作时的原理是由英国物理学家法拉第发现的
C．电铃工作时，电磁铁的上端是N极
D．电铃应该安装在A的位置
9． 电梯均有额定运载人数标准，当人员超载时电梯内报警装置会发出声音提示，此时乘客应主动减员，退出电梯.电梯的工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力的增大而喊小，下列说法正确的是（ ）
A．甲为控制电路，乙为工作电路 B．电梯正常运行时，K与A接触
C．电梯超载时，电磁铁磁性减小 D．电梯超载时，响铃的同时电动机也工作
10．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示。关于地磁场下列说法正确的是（ ）
A．地理南、北极与地磁场的南、北极完全重合B．地磁场的磁感线是真实存在的
C．地磁场的N极在地理的南极附近 D．北京地区的地磁场方向由地理北极指向地理南极
11．图所示是小明记录的通电螺线管周围小磁针自由静止时的指向，其中错误的是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
12．如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小 B．螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变小
C．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变大 D．螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变大
13．如图所示，是双色磁性画板的截面，磁粉（黑为S极，红为N极）浸没在悬浮液里，当按下写字笔黑色按钮时，写出黑色的字，按红色按钮时写出红色的字，刷子左右移动则字消失，下列说法不正确的是（ ）
A．写字的原理是异名磁极相互吸引 B．刷子可以用铜制成
C．写黑字时笔尖为N极 D．写红字时笔尖为S极
14．汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，如图所示，一条向上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，则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是（ ）
A． B． C． D．
15．如图所示，一台非铁性物质制成的天平，天平左盘中的A是一铁块，B是一个电磁铁，未通电时，天平平衡，给B通电，铁块A被吸起，当A离开天平盘，而又未碰到B的过程中，正确的是（ ）
A．天平仍保持平衡 B．天平右盘下降 C．天平左盘下降 D．无法判断天平的平衡状况
二、填空题
16．如图所示是一种涂鸦神器画板的原理图，将磁石粉浸没在悬浮液里，当按下磁性写字笔其中一个按钮时，笔尖磁体为S极，可以写出 色的字。擦去字迹时，只需将刷子左右移动即可，刷子可以用 （填“不易磁化”或“易磁化”）的材料制成。
17．如图所示，闭合开关，铁块、弹簧在图中位置静止，电磁铁的上端为 极（选填“N”或“S”），小磁针N极 时针旋转（选填“顺”或“逆”）；当滑动变阻器的滑片向右移动时，弹簧的长度将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。并在图上标出一端磁感线的方向。
18．如图所示是一款磁悬浮无线蓝牙音箱及其原理图。音箱悬浮在空中，是利用了同名磁极相互 原理，若将滑片P向上移动时，箱体高度将变 。
19．某科技兴趣小组制作了一个高温报警器，如图是其部分简化电路。其工作原理是：温度未达到报警值时，报警器的绿灯亮；达到预定值时，报警器的绿灯熄灭、红灯亮起。R是热敏电阻，其阻值随着温度的升高而降低。
（1）红灯是 （填“A”或“B”）。
（2）制作完成后，发现温度只有比预设的报警温度更高时，红灯才亮。为了使红灯在达到预设温度时就会亮起，该小组同学应该对报警器做出怎么样的改进 （写出一种方法即可）。
20．物理知识在生活中有看广泛的应用：上海建成的磁浮列车是依靠同名磁极之间相互 （选填“吸引”或“排斥”）的作用而使车身从轨道上浮起的；吸尘器和抽油烟机工作时是利用_______压强将灰尘和油烟压入用电器的：运动员推铅球，铅球离开手后能继续前进是因为铅球有 ，最终会落向地面是因为受 的作用；落到地面时，会将地面砸出一个坑，这说明力能改变物体的 。
21．中国科技馆“探索与发现”展厅有一个叫做“善变的软磁铁”的展品，展台如图1所示，其简化示意图如图2所示。水平轨道上有两块彼此相距很远的磁铁：甲为被固定的圆柱形永久磁铁，其右端为N极，乙是可以沿水平轨道运动的软磁铁（其左端呈锥形）．在某次实验中，推动软磁铁乙向永久磁铁甲移动，会感觉到它们之间的排斥力越来越大，推动乙的过程越来越吃力；接近到一定距离时，两块磁铁之间的斥力又忽然变成了吸力。
（1）实验的初始阶段，软磁铁乙的左端是 （填“N”或者“S”）极。
（2）构成软磁铁乙的材料叫软磁材料，这种材料比较容易被磁化也很容易退磁，在磁性上表现“软”。请你根据对软磁材料的介绍或者根据描述的实验现象，说出软磁材料可能的一种用途： 。
22．小明利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表，结构示意图如图所示，其中A、B、C为接线柱，当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转；电路断开时，指针指0刻度线。
（1）若选择A、C为该电流表的接线柱，则应选择 为“+”接线柱，才能使电流表正常工作。
（2）若将电磁铁适当靠近小磁铁，则该电流表 。
A．零刻度将向右移动 B．指针将发生反偏 C．精确度将提高 D．量程将增大
（3）分析该电流表的结构示意图，判断该电流表量程最大时所选的接线柱是 。
三、探究题
23．如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压U1为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警（电磁铁线圈的阻值忽略不计）
（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气（主要成分是密度比空气小的甲烷），则报警器应安装在厨房（如图丙）的 （选填“A”或“B“）区域。
（2）小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用，最好灯亮同时又有警报声，所以建议加接蜂鸣器，则蜂鸣器应与灯 并联。
（3）该报警器要达到出厂预设值，请计算滑动变阻器应接入电路的电阻值： 。
（4）当报警器报警时，下列处理方法正确的是 。
A.迅速打开排风扇 B.打开门窗通风换气
C.禁止切断报警器电源 D.熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀
24．如图所示是老师设计的一个实验装置，用来探究“影响电磁铁磁性强弱因素”，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管（线圈电阻忽略不计）和自制的针式刻度板组成，通过观察指针偏转角度的大小，来判断电磁铁磁性的强弱。用竹片削制的指针下方加装固定一物体E，导线a与接线柱2相连。
【制定计划与设计实验】
（1）为了使指针在受磁场力的作用在能绕O点转动，需在E处加装铁块，加装物体后，为了确保指针能正确指示且具有一定的灵敏度，老师在O点转轴处涂抹润滑油，目的是 ，使指针转动更灵活。
（2）按如图所示连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P到某一位置，记下此时指针偏转的角度，保持滑片P位置不变，导线a改为与接线柱1相连，可以探究电磁铁磁性强弱与 的关系；保持接线方式不变，移动变阻器滑片P，可以探究电磁铁磁性强弱与另外一个因素的关系。
【进行实验与收集证据】
（3）当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，指针偏转的角度将会 （选填“增大”或“减小”）。
【评估交流】
（4）细心观察的小锋同学发现在实验过程中该自制装置的指针均向右偏转，只是偏转角度不同，该同学向老师提出能否让指针向左偏转，老师马上将一块小磁铁换装在如图E处，且让磁铁的右端为 极，闭合开关后，同学们发现指针果然向左偏转。
（5）你认为该装置中指针的偏转角度大小可能还与哪些因素有关？（只写出一个即可） 。
25．磁控防盗装置内装有干簧管（如图甲），干簧管由两个软铁片和玻璃管组成，软铁片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时，软铁片触点状态会发生变化。把条形磁体分别放置在乙图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个位置时，触点的开合状态和软铁片的极性情况如表。
（1）铁片被磁化后，铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是 。
（2）当条形磁体水平放置并靠近干簧管时（图乙Ⅳ位置），干簧管触点状态为 。
（3）如图丙，门上磁控防盗装置内有一个竖直放置的干簧管，其内部简化电路如图丁，磁控防盗装置的工作原理是：夜间关上门，闭合开关S，启动防盗报警器，此时报警电铃不响；当盗贼打开门时，干簧管远离磁体，电铃响起。图丁虚线中四种磁体摆放方式能满足工作要求的有 （选填图中的字母）。
四、计算题
26．小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压U1＝3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω．当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
（1）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为 Ω．当环境温度升高时，热敏电阻阻值将 ，继电器的磁性将 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 相连，指示灯的接线柱D应与接线柱 相连（均选填“A”或“B”）。
（3）图甲中线圈下端P的磁极是 极（选填“N”或“S”）。
（4）请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警。
27．如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如表所示。已知继电器的线圈电阻R0＝10Ω，左边电源电压为6V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300
（1） 计算说明该空调的启动温度是多少？
（2）为了节省电能，将空调启动温度设定为30℃，控制电路中需要再串联多大的电阻？
（3）改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。
2024浙江新中考新思维第二轮 电与磁专练（参考答案）
一、选择题
1． 【答案】D
【解析】【考点】电磁感应；电流的热效应、化学效应和磁效应．
【分析】强静磁场会吸引铁质物品﹣﹣说明铁在磁场会被磁化；
变化磁场会使携带的金属中产生感应电流﹣﹣电磁感应；
从而使金属发热面灼伤病人﹣﹣电流的热效应。
【解答】解：从文本提取信息，然后跟选项进行对照即可：
A、文本：强静磁场会吸引铁质物品﹣﹣说明铁在磁场会被磁化；故A正确。
B、文本：变化磁场会使携带的金属中产生感应电流﹣﹣电磁感应（磁生电）；故B正确。
C、文本：使金属发热而灼伤病人（电流流过金属导体，金属导体发热）﹣﹣电流的热效应；故C正确。
D、文本未提及磁极间的相互作用，故D错误。
故选：D。
2． 【答案】C
【解析】【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；摩擦力大小的影响因素；磁极间的相互作用；安培定则及其应用．
【分析】（1）根据条形磁铁受到摩擦力的方向和磁极间的相互作用规律判定电磁铁的极性；
（2）电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数的多少有关；
（3）根据电磁铁的极性，利用安培定则分析电源的正、负极；
（4）条形磁铁保持静止时，受到的静摩擦力与磁场力为一对平衡力，大小相等，根据磁场力的大小变化可知摩擦力的大小变化。
【解答】解：
A、由题意可知，条形磁铁始终保持静止，且受到向左的静摩擦力作用，这说明条形磁铁有向右运动的趋势，所以条形磁铁的S极与电磁铁的右端是相互排斥的，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的右端为S极，左端为N极，故A错误；
B、开关S闭合，滑动变阻器的滑片缓慢向下滑动，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，即电磁铁周围的磁场变弱，故B错误；
C、电磁铁的左端为N极，根据安培定则可知，电流从电磁铁的左端流入，右端流出，所以电源的A端为正极，故C正确；
D、电磁铁的磁性变弱，对条形磁铁的排斥力变小；因条形磁铁始终保持静止，所以其受到的静摩擦力与排斥力为一对平衡力，二力大小相等，则条形磁铁受到的摩擦力也变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了安培定则和二力平衡条件的应用、磁极间的相互作用规律、影响电磁铁磁性强弱的因素，综合性较强。
3． 【答案】C
【解析】【考点】串、并联电路的设计．
【分析】对各个电路图进行分析，哪个符合题目的要求，哪个就是正确选项。
【解答】解：电动机的转速与电流大小有关，当旋钮OP绕O点顺时针方向转动时，滑动变阻器接入电阻变小，控制电路部分电流变大，电动机转速变快；当电流达到一定程度时，电磁铁将衔铁吸过来，接通电铃所在电路而报警；故C正确，而A、B、D错误。
故选：C。
4． 【答案】B
【解析】【考点】电磁感应．
【分析】闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象；
据此分析振动的铜丝中产生电流的原理是电磁感应现象，再逐项分析图中原理，得出结论。
【解答】解：由题意可知，我们听到的声音是由扬声器发出的；铜丝与扬声器接通，构成了一个闭合电路，将铜丝放在磁场中（即铜丝旁边放置一块磁铁），当用手指拨动铜丝时，实际上就是让铜丝在磁场中做切割磁感线运动，铜丝中就会产生感应电流，感应电流通过扬声器时，扬声器振动发出优美的乐曲。
A．图中是电磁铁，电磁铁利用电流的磁效应，故A不符合题意；
B．图中没有电源，当导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，电流计的指针会发生偏转，故B符合题意；
C．图中有电源，当给磁场中的导体通电时，导体在磁场中运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故C不符合题意；
D．图中是奥斯特实验，说明了电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】掌握电磁感应的原理是解答本题的关键，同时要掌握电磁学的其他实验。
5． 【答案】A
【解析】【考点】磁极间的相互作用；磁性、磁体、磁极．
【分析】磁体中间部分磁性最弱。
【解答】解：铁钉被磁铁吸引后也带有磁性。左钉下端为N极，右钉下端为S极。当两块磁铁互相靠近时，两根铁钉的下部为异名磁极。它们相互吸引而靠近，铁钉不再沿竖直方向。当两块磁铁接触时，便组成了另一个新的磁体。左端为新磁体的S极，右端为新磁体的N极，中间位置即相接触处磁性最弱，几乎没有磁性，此时铁钉不受吸引而下落。
故选：A。
【点评】此题考查了磁体的性质、磁极间的相互作用及磁化的知识，是一道很好的综合性题目。
6． 【答案】B
【解析】【考点】安培定则及其应用；磁极间的相互作用．
【分析】（1）根据磁极间的相互作用规律分析甲图电磁铁左端的磁极；
（2）根据二力平衡条件分析摩擦力是否改变；
（3）根据磁体的吸铁性分析解答；
（4）根据电源断开后，电磁铁失去磁性分析。
【解答】解：A、根据磁极间的相互作用规律可知，与小磁针的N极相互吸引一端为电磁铁的S极，即甲图电磁铁左端为S极，故A错误；
B、由图乙可知，A会靠着薄板悬空静止，此时A受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，根据二力平衡的知识可知，此时摩擦力与重力是一对平衡力，摩擦力大小始终与A重力相等，因此增大电流，增强磁性，A所受的摩擦力不变，故B正确；
C、电磁铁吸引铁块A是利用了磁体的吸铁性，与磁场的方向无关，因此乙图电流反向，只会改变磁场的方向，不会影响磁体的吸铁性，故C错误；
D、乙图电源断开后，电磁铁失去磁性，铁块会下落，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查磁极间的相互作用规律、磁体的性质和二力平衡条件的应用，关键是知道铁块被磁体吸引时会被磁化。
7． 【答案】C
【解析】【考点】安培定则及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点；导体．
【分析】光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住；静触点与cd接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，相当于断路，所以静触点与ab接通。
【解答】解：
A、光敏电阻被光照射时电阻很小，无光照射时电阻很大（可以看作断路），晚上时，电磁铁无磁性，故A错误；
B、衔铁上的触点是用导体材料制成的，故B错误；
CD、白天时光敏电阻的电阻值小，控制电路中的电流值大，电磁铁将衔铁吸下；衔铁接触静触点cd，照明灯电路断开，照明灯熄灭；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，控制电路中的电流值小，相当于断路，所以衔铁接触静触点ab，照明灯电路接通，照明灯亮。故C正确，D错误。
故选：C。
8． 【答案】A
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；安培定则及其应用．
【分析】（1）（2）奥斯特发现了电流的磁效应；
（3）根据安培定则判定电磁铁的极性；
（4）电磁继电器的实质是一个间接开关，它连接两个电路，是通过控制电路的通断来控制工作电路的通断的开关，根据电磁继电器的工作过程分析电铃的位置。
【解答】解：
AB、电铃的主要部件是电磁铁，电磁铁通电后具有磁性，这是电流的磁效应，是丹麦物理学家奥斯特发现的，故A正确，B错误；
C、电铃工作时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是S极，故C错误；
D、车库没有积水时，电磁铁不具有磁性，不会吸引衔铁，LED灯亮，说明A为LED灯；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，电磁铁会具有磁性，能吸引衔铁，使得B的电路接通，电铃发出声音，所以电铃应安装在图中的B位置，故D错误。
故选：A。
【点评】本题中的问题都是对电磁继电器电路的工作过程进行分析，一般的思路是，先明确控制电路与工作电路，再从控制电路入手，看电磁铁磁性的有无对工作电路触点连接情况的影响，最后确定工作电路中的工作情况。
9． 【答案】B
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点．
【分析】（1）根据电路图分析电路的性质；
（2）正常情况下，电动机工作，据此分析；
（3）R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小，所以知道超载时压敏电阻的阻值变化情况，根据I＝判断出电流的变化；电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数多少有关；
（4）根据超载时衔铁的位置分析电路的工作状态。
【解答】解：
A、甲图中有电动机、电铃，为工作电路；乙图中电磁铁，为控制电路，故A错误；
B、正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，电动机工作，故B正确；
C、超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，故C错误；
D、超载时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，会断开电动机的电路，电动机不工作；含有电铃的电路接通，电铃工作，故D错误。
故选：B。
10．【答案】C
【解析】【考点】地磁场．
【分析】磁感线是人为引入的一组假想曲线，是模拟无数小磁针在磁场中的分布和排列情况而画出的曲线，磁场中并没有客观存在的磁感线；
地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近。地磁的两极与地理的两极并不重合。
【解答】解：
AC、地球周围存在地磁场，地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，所以地理南、北极与地磁场的南、北极不重合，故A错误，C正确；
B、磁感线是人们为了形象的研究磁场的分布情况及其特点而引入的一些带箭头的曲线，不是真实存在的。地球是一巨大的天然磁体，周围存在地磁场，但磁感线不是真实存在的，故B错误；
D、磁体外部的磁场方向是由N极指向S极，根据地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近，北京地区的地磁场方向应该由地理南极附近指向地理北极附近，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了地磁场和磁感线的相关知识，用磁感线来描述磁场，在物理学中属于模型法。
11．【答案】B
【解析】【考点】安培定则及其应用；磁极间的相互作用．
【分析】根据安培定则判定螺线管的极性；根据磁极间同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引进行判断。
【解答】解：由图示知，电流从螺线管左端流入，根据安培定则知，螺线管的右端为N极，左端为S极；
根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，甲、丙小磁针静止的指向正确，乙小磁针指向错误，丁小磁针指向正确。故ACD正确、B错误。
故选：B。
【点评】本题考查了安培定则的应用、磁极间的相互作用规律，属于基础题。
12．【答案】A
【解析】【考点】安培定则及其应用；影响电磁铁磁性强弱的因素；磁极间的相互作用．
【分析】（1）影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流的大小、线圈的匝数；线圈的匝数一定，电流越大磁性越强；
（2）运用安培定则判断通电螺线管的极性；
（3）磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
（4）当变阻器R的滑片缓慢向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电路电流的变化。
【解答】解：由图可知，电流从螺线管的下端流入、上端流出，根据安培定则可知，螺线管的上端为N极，下端为S极；
同名磁极相互排斥，所以螺线管对条形磁铁由向上的斥力；
当滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，滑动变阻器接入电阻变小，电路中的总电阻减小，根据I＝可知，电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，螺线管对条形磁铁的斥力增大，所以弹簧测力计示数减小；
综上所述，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】解本题的关键时抓住影响电磁铁磁性强弱的因素及根据运用安培定则判断通电螺线管的极性的方法。
13．【答案】B
【解析】【考点】磁极间的相互作用．
【分析】磁极间的相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引，由此根据题意结合图示分析解答。
【解答】解：
A、由图知，把S、N磁极设置成黑红两种颜色，然后根据异名磁极相互吸引，把黑色都吸引上来，或者把红色吸引上来，即写出两种颜色的字，所以写字原理是异名磁极相吸引，故A正确；
B、要想把写的字去掉，需要把笔尖吸引的小磁体恢复到原来位置，这就要用一个软磁材料去吸引，所以刷子必须是磁性材料，铜不是磁性材料，不能用铜制作，故B错误；
C、写黑字时小磁体的S极被吸引，说明黑色笔尖是N极，故C正确；
D、写红字时小磁体的N极被吸引，说明红色笔尖是S极，故D正确。
故选：B。
14．【答案】A
【解析】【考点】通电直导线周围的磁场．
【分析】正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反；知道电流的方向，根据用右手螺旋定则判断磁场的方向。
【解答】解：由题意可知，电子定向移动的方向是向上的，电子带负电，故电流的方向是向下的，根据右手螺旋定则可知，磁场的方向是顺时针方向的，故A正确。
故选：A。
15．【答案】C
【解析】【考点】电磁铁的其他应用；质量的测量与天平．
【分析】从图中可以看出，电磁铁与铁块A都在天平的左盘中，天平是否平衡取决于它们整体对天平左盘的压力是否改变。通过对铁块A的运动状态的分析，结合超重现象的产生，可判断AB整体对于天平左盘压力的变化。
【解答】解：电磁铁通电后，铁块由原先静止到向上运动，显然是向上做加速运动，会导致超重现象。因而可知铁块受到的向上的电磁力F必然大于铁块的重力G．当铁块离开盘而又还未到达电磁铁的过程中，虽然铁块对盘的压力没有了，但由牛顿第三定律可知，铁块对电磁铁有向下的吸引力，因此通过左盘电磁铁支架向下压左盘的力比电磁铁未通电时铁块压左盘的力还大，故左盘将下沉。
故选：C。
【点评】导致天平失衡的因素是要是由于电磁铁与铁块之间的相互作用力，通过判断铁块的运动状态，可进一步推断出其整体压力与重力的关系。
二、填空题
16．【答案】故答案为：红 易磁化
【解析】【考点】磁极间的相互作用；磁化．
【分析】磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。刷子左右移动可以擦去字迹，是因为刷子是磁性材料做成的能把上面磁体吸下来，所以应该用易磁化的材料制成。
【解答】解：根据磁极间的相互作用规律，可知当按下磁性写字笔按钮时，笔尖磁体为S极，吸引N极，可以写出红色的字；刷子左右移动可以擦去字迹，所以应该用易磁化的材料制成。
故答案为：红 易磁化
【点评】本题考查的是磁极间的相互作用规律和磁化，属于磁现象的常规考查。
17．【答案】故答案为：N；顺；变大；见上图。
【解析】【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；安培定则及其应用．
【分析】（1）由电源的正负极可知电流方向，则由右手螺旋定则可知螺线管的磁极；根据磁极间的相互作用可知小磁针的转动方向；在磁体外部，磁感线的方向都是从N极指向S极。
（2）当滑动变阻器的滑片向右移动时，可知滑动变阻器的接入电阻变化，则由欧姆定律可知电流的变化，则可知螺线管磁性强弱的变化，根据螺线管的磁性变化以及磁铁的性质判断弹簧长度的变化。
【解答】解：
（1）根据安培定则可得，右手握住螺线管，四肢指向电流的方向，大拇指指向螺线管的上端为N极，下端为S极，
由磁极间的相互作用可知，磁针N极顺时针旋转；
（2）若将变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强；故对铁块的吸引力增大，即弹簧长度应变大。
（3）在磁体外部，磁感线的方向都是从N极指向S极。如图所示：
故答案为：N；顺；变大；见上图。
【点评】本题将电路知识及磁场知识结合在一起考查了学生综合分析的能力，要求学生能灵活运用所学知识进行综合分析从而找出正确答案。
18．【答案】故答案为：排斥；大。
【解析】【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；磁极间的相互作用．
【分析】（1）磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）将滑片P向上移动时，变阻器接入电路中的电阻减小，电磁铁中的电流增大，电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数的多少有关。
【解答】解：（1）音箱悬浮在空中是利用同名磁极相互排斥的原理工作的。
（2）若将滑片P向上移动时，变阻器接入电路中的电阻减小，电磁铁中的电流增大了，电磁铁的磁性增强，从而增大了电磁铁和上方磁铁间的排斥力，则球体“悬浮”的高度增加。
故答案为：排斥；大。
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律以及影响电磁铁磁性强弱的因素，难度不大。
19．【答案】（1）A；（2）增大U1的电压。
【解析】【分析】（1）根据衔铁没有被吸引下来和吸引下来两种情况分析AB的工作状态，即可确定；
（2）发现温度只有比预设的报警温度更高时，红灯才亮，也就是达到预设温度时，电流较小，电磁铁的磁性较弱，从增强电磁铁的磁性的角度来分析。
【解答】解：（1）温度未达到报警值时，衔铁没有被吸引下来，此时衔铁的动触点与上静触点接触，B灯亮，随着温度的升高，热敏电阻的阻值降低，导致控制电路的电流增大，电磁铁的磁性增强，把衔铁吸引下来，此时衔铁的动触点与下静触点接触，A灯亮，由此可知A为红灯，B为绿灯；
（2）发现温度只有比预设的报警温度更高时，红灯才亮，即R1的阻值比预设阻值更小，也就是R1在预设值时无法把衔铁吸引下来，若增大U1的电压（或换一个阻值更小的R0），可在R1阻值相同情况下增大电路中的电流，从而增大电磁铁的磁性，这样会使红灯在达到预设温度时就会亮起。
故答案为：（1）A；（2）增大U1的电压。
20．【答案】故答案为：排斥；大气；惯性；重力；形状。
【解析】【考点】磁极间的相互作用；力的作用效果；惯性；重力；流体压强与流速的关系．
【分析】①磁悬浮列车的原理是同名磁极相互排斥；
②在气体和液体中，流速越大的位置压强越小；
③一切物体在任何情况下都有惯性，即任何物体都有保持原来运动状态的性质；
重力的方向总是竖直向下的；
力的作用效果包括：力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态。
【解答】解：
①磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥的原理来实现悬浮的；
②由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小，可知吸尘器和抽油烟机在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将灰尘和油烟压入用电器中；
③运动员推铅球时，铅球离开手后能继续前进是因为铅球具有惯性；
在空中飞行的铅球受到重力作用，重力的方向竖直向下，因此铅球由于受到重力的作用，会不断改变运动方向做曲线运动，最终落到地面；
铅球落到地面上留下一个坑说明了力可以改变物体的形状。
故答案为：排斥；大气；惯性；重力；形状。
21．【答案】故答案为：（1）N； （2）制作电磁铁的铁芯。
【解析】【考点】磁性材料；磁极间的相互作用．
【分析】（1）根据题意结合磁极间的作用规律回答；
（2）软磁材料的特点：比较容易被磁化也很容易退磁，据此列举其用途。
【解答】解：
（1）由题知，开始阶段，推动软磁铁乙向永久磁铁甲移动，会感觉到它们之间的排斥力越来越大，根据同名磁极相互排斥可知，软磁铁乙的左端和甲的右端为同名磁极，为N极；
（2）插入铁芯的通电螺线管叫电磁铁，插入铁芯是为了增强通电螺线管的磁性，电磁铁的优点之一是，通电有磁性、断电无磁性，就要求铁芯容易被磁化、也很容易退磁，可见上述软磁材料可能的一种用途：制作电磁铁的铁芯。
故答案为：（1）N； （2）制作电磁铁的铁芯。
22．【答案】故答案为：（1）C；（2）AC；（3）BC。
【解析】【考点】超纲知识；电流表的使用．
【分析】（1）当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转，说明小磁铁的和电磁铁相互吸引，所以可以判断电磁铁的右端是S极，再根据安培定则判断电流方向。
（2）若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，在相同电流时，指针偏转明显，所以电流表的精确度会提高。
（3）电磁铁的磁性强弱跟电流大小和线圈匝数有关，在电流表指针偏转角度相同时，可以减弱电磁铁的磁性，达到增大电流的目的。
【解答】解：
（1）当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转，说明小磁铁的和电磁铁相互吸引，所以可以判断电磁铁的右端是S极，左端是N极，根据安培定则判断电流从电磁铁的右端进入，左端流出，可以判断C为“+”接线柱。
（2）A、电路不通电时，右边小磁铁会对电磁铁的铁芯有吸引力作用，因物体间力的作用是相互的，所以，将电磁铁适当靠近小磁铁时，铁芯对小磁铁的吸引力增大，使指针顺时针转动，则零刻度线会向右移动，故A正确。
B、电磁铁适当靠近小磁铁，没有改变电磁铁的极性，指针偏转方向不变，故B错误。
C、若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，在相同电流时，指针偏转明显，分度值不变，但是小格宽度增大，电流表的精确度会提高，故C正确。
D、若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，在电流不变时，指针会超过最大位置，所以会使量程减小，故D错误。
故选：AC。
（3）电磁铁的磁性强弱跟电流大小和线圈匝数有关，在电流表指针偏转角度相同时，电磁铁对小磁铁的磁力相同，为了达到增大电流的目的，可以减少线圈的匝数，所以电磁铁接线圈匝数最少的BC，才能增大电流表的量程。
故答案为：（1）C；（2）AC；（3）BC。
【点评】本题考查了磁极间的作用、电流表不同量程的工作原理、如何提高电流表的精确度等，此题有些超范围。
三、探究题
23．【答案】故答案为：（1）A；（2）L2；（3）60Ω；（4）BCD。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用；密度与温度．
【分析】（1）天然气主要成分甲烷，其密度比空气的密度小；
（2）根据控制电路的工作状态判定工作电路的连接方式，然后判定电铃的位置；
（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙得到气敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系求出滑动变阻器接入电路的电阻值；
（4）当报警器报警时，要防止天然气发生爆炸现象。
【解答】解：（1）天然气的密度小于空气的密度，泄漏后会很快上升到室内的上方，接触报警器，因此报警器应安装在房间内墙上方的位置，即A处；
（2）闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，使得工作电路中灯L2亮起而报警，在电路中接入蜂鸣器时，蜂鸣器应与L2并联，蜂鸣器与L2可以同时工作；
（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙可知，此时气敏电阻的阻值为：R1＝40Ω；
此时电路中的电流为I＝0.03A，根据欧姆定律可知，电路的总电阻为：R＝＝＝100Ω；
根据串联电路的电阻关系可知，滑动变阻器接入电路的电阻为：R2＝R﹣R1＝100Ω﹣40Ω＝60Ω；
（4）A、迅速打开排风扇时，会产生电火花，可能会引燃燃气，故A错误；
B、打开门窗通风换气，可以把燃气散出去，故B正确；
C、切断报警器电源，虽然停止了报警，但容易产生电火花，引燃燃气，故C正确；
D、熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀，可以阻止燃气的泄漏，熄灭一切火种，可以防止燃气爆炸，故D正确。
故选BCD。
故答案为：（1）A；（2）L2；（3）60Ω；（4）BCD。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用、电磁继电器的工作过程、电路的设计、安全用气的常识，难度不大。
24．【答案】（1）减小摩擦；（2）线圈匝数；（3）减小；（4）N；（5）铁芯大小。
【解析】【考点】探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验．
【分析】（1）根据减小摩擦的方法解答；
（2）根据1、2位置比较接入电路线圈匝数多少可知答案；
（3）依据导线a改为与接线柱1相连时，线圈匝数改变带来电磁铁磁性变化答题；
（4）首先判断电磁铁的N、S极，然后利用电磁铁与所放磁铁的磁极相互作用做出判断；
（5）该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响。
【解答】解：
（1）在O点转轴处涂抹润滑油可以使接触面变光滑，减小了摩擦；
（2）保持滑片P位置不变，也就是电流不变，导线a改为与接线柱1相连，增加了线圈匝数，因此可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系；
（3）当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，接入电路电阻增大，电流减小，磁性减弱，所以指针偏转的角度将会减小；
（4）由图中通电线圈电流流入方向，利用右手螺旋定则可以判断出通电线圈左端为N极，右端为S极，在E处放小磁铁让磁铁的右端为N极、左端为S极时，通电线圈右端S极与小磁铁左端为S极就会相互排斥，指针就会向左偏转；
（5）该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响，所以可以改变铁芯的大小来改变磁性，也可以改变竹片削制的指针质量，这样摆动起来更轻松。
故答案为：（1）减小摩擦；（2）线圈匝数；（3）减小；（4）N；（5）铁芯大小。
25．【答案】故答案为：（1）互为异名磁极；（2）闭合；（3）ACD。
【解析】【考点】磁极间的相互作用；磁化
【分析】（1）干簧管被磁化后，靠近条形磁铁磁极的一端是异名磁极，远离的一端是同名磁极；
（2）当条形磁体水平放置并靠近干簧管时（图乙Ⅳ位置），根据条形磁铁对干簧管产生的磁极确定干簧管的工作情况；
（3）由电路图可知：干簧管和电铃并联后与电阻串联，根据闭合开关S和断开开关S时，电铃的工作情况判断出干簧管触点断开和闭合情况，然后由此判断磁体摆放方式。
【解答】解：（1）由图乙中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置的磁化情况可知：磁簧片靠近条形磁铁的N极的一端是S极，另一端是N极；所以铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是互为异名磁极。
（2）当条形磁体水平放置并靠近干簧管时（图乙Ⅳ位置），条形磁铁对铁片磁化后的情况如下图：
在两舌簧端面形成异名磁极，因相互吸引而吸合，所以干簧管触点为闭合状态；
（3）由电路图可知：干簧管和电铃并联后与电阻串联，开关在干路上，夜间关上门，闭合开关S，由于此时报警电铃不响，则干簧管触点处于闭合状态，对电铃短路，所以报警电铃不响；当盗贼打开门时，干簧管远离磁体，干簧管退磁，触点在弹力作用下分开，干簧管触点处于断开状态，电流通过电铃，则电铃响起。
由此可知：门处于关闭状态时，干簧管和磁体之间的距离最近，并且干簧管触点是处于闭合状态；
由实验结果可知在干簧管和磁体靠近时，能使干簧管处于闭合状态的是磁体在ACD的位置。
故答案为：（1）互为异名磁极；（2）闭合；（3）ACD。
四、计算题
26．【答案】（1）环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为70Ω；热敏电阻阻值将减小；继电器的磁性将增大。
（2）警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。
（3）P的磁极是S极；
（4）环境温度大于等于80℃时，警铃报警。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用；安培定则及其应用．
【分析】（1）从图乙中找出40℃对应的热敏电阻的阻值，由图象分析热敏电阻阻值随温度的变化关系，结合欧姆定律分析电路中电流的变化，从而判断出电磁铁磁性的变化；
（2）由题干中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”判断出警铃和指示灯的连接情况；
（3）由线圈中的电流方向，根据安培定则判断出电磁铁的NS极；
（4）由题干中“当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响”，结合欧姆定律求出热敏电阻接入电路的阻值的最大阻值，从图象上找到对应的温度就可以解决问题。
【解答】解：（1）分析乙图，找到热敏电阻40℃对应的阻值为70Ω，并且分析图象发现：温度升高时，热敏电阻阻值减小，根据欧姆定律，电路中电流就会增大，电磁铁的磁性就会增大；
（2）由题中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”，所以警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连；
（3）由安培定则可判断出线圈的下端P的极性是S极；
（4）当线圈中的电流I＝50mA＝0.05A时，继电器的衔铁将被吸合，警铃报警
∴控制电路的总电阻R总＝＝＝60Ω
∴热敏电阻R＝R总﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω
由图乙可知，此时t＝80℃
所以，当温度t≥80℃时，警铃报警。
答：（1）环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为70Ω；热敏电阻阻值将减小；继电器的磁性将增大。（2）警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。（3）P的磁极是S极；（4）环境温度大于等于80℃时，警铃报警。
27．【答案】（1）该空调的启动温度是25℃。
（2）将空调启动温度设定为30℃时，控制电路中需要再串联30Ω的电阻。
（3）可以将左边电源改为可调压电源。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用．
【分析】（1）根据左边电源电压为6V，继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器启动，可计算出此时，继电器的总电阻，再减去线圈电阻，可得到热敏电阻的阻值，最后从表中找出对应温度；
（2）当温度设定为30℃时，从表中找出对应的电阻值，用同样的方法求出总电阻，减去表中对应的阻值，即可得出应串联的电阻大小；
（3）本装置通过调节电阻来改变设定温度，我们也可以考虑通过改变电源电压，实现对其调节的作用。
【解答】解：
（1）随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到15mA时，衔铁被吸合，右侧空调电路电阻增大，电流减小，空调开始工作。当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，减小到一定值，使空调电路断开，这样就实现了自动控制。
电路启动时的总电阻：R总＝＝＝400Ω，
此时热敏电阻的阻值：R热＝R总﹣R0＝400Ω﹣10Ω＝390Ω，
对照表格数据可知，此时的启动温度是25℃。
（2）因为电路启动时的总电阻为400Ω，
由表中数据可知，空调启动温度设定为30℃时，热敏电阻的阻值为360Ω，
则电路中还应串联的电阻：R′＝R热＝R总﹣R热′﹣R0＝400Ω﹣360Ω﹣10Ω＝30Ω。
（3）因为本装置启动的电流是一定的，因此，既可通过改变电阻来改变电流，可以通过将左边电源改为可调压电源来实现对其控制。
答：（1）该空调的启动温度是25℃。
（2）将空调启动温度设定为30℃时，控制电路中需要再串联30Ω的电阻。
（3）可以将左边电源改为可调压电源。
【点评】本装置的实质是一个电磁继电器，对电磁继电器工作原理的了解是解题的基础。通过这一装置，重点考查了对电路中电流、电阻变化的分析，既要理解装置的工作过程，同时还要会从表格的数据中获取有用的信息，具有一定的综合性，难度较大。尤其是对新的改进方案的提出，更是需要深入理解本装置的工作实质。
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2024浙江新中考科学复习第二轮 电与磁专练
一、选择题
1． 如图，磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若人体携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，而变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热导致灼伤病人，重则危及生命。上述说明中，没有涉及的知识是（ ）
A．磁体具有吸铁性 B．磁能生电
C．电流的热效应 D．同名磁极相互排斥
2． 如图所示，开关S闭合，滑动变阻器的滑片缓慢向下滑动，条形磁铁受到向左的摩擦力作用，始终保持静止，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的左端为S极 B．电磁铁周围的磁场变强
C．电源的A端为正极 D．条形磁铁受到摩擦力大小不变
3． 我市已逐渐开始实行电动自行车新政策：只允许新国标电动自行车上路，要求车速不超过25km/h。下面是同学们设计的某品牌电动自行车的电路，其中符合“旋钮OP绕O点顺时针转动时，电动机转速变快，当转速超过一定值，电铃会自动报警”的电路是（ ）
A． B．
C． D．
4． 在央视“是真的吗”节目中，一位网友用如图所示的“铜丝琴”演奏出了优美的乐曲，他将一根张紧的铜丝两端与扬声器接通，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指拨动铜丝，就能使扬声器发声。下列选项中与“铜丝琴”原理相同的是（ ）
A． B． C． D．
5． 有两个完全相同的磁铁，在不同的磁极上吸引两只铁钉，如图所示。若将两磁铁靠近，直至两个磁极相接触，两只铁钉将（ ）
A．掉落 B．钉尖靠拢 C．钉尖分开 D．分别左右平移到磁铁两端
6． 竖直固定的薄板右侧放置电磁铁，通电后，左侧小磁针N极转至如图甲所示位置，左侧换成铁块A，则A会靠着薄板悬空静止如图乙所示（ ）
A．甲图电磁铁左端为N极 B．乙图增大电流，A所受的摩擦力不变
C．乙图电流反向，电磁铁会排斥A D．乙图电源断开，A由于惯性会保持静止
7． 硫化镉（CdS）晶体是一种光敏材料，用它做成的光敏电阻被光照射时电阻很小，无光照射时电阻很大（可以看作断路）。用这种光敏电阻来控制照明灯（如图），则（ ）
A．电磁铁上端白天是N极，夜晚是S极
B．衔铁上的触点是用绝缘材料制成
C．白天有光照射时照明灯熄灭，夜晚无光照射时照明灯亮
D．白天有光照射时照明灯亮，夜晚无光照射时照明灯熄灭
8． 如图所示为车库积水自动报警装置原理图。图中A、B位置可以安装电铃或者LED灯，要求车库没有积水时LED灯亮，有积水时，电铃响。下列说法正确的是（ ）
A．电铃工作时的原理是由丹麦物理学家奥斯特发现的
B．电铃工作时的原理是由英国物理学家法拉第发现的
C．电铃工作时，电磁铁的上端是N极
D．电铃应该安装在A的位置
9． 电梯均有额定运载人数标准，当人员超载时电梯内报警装置会发出声音提示，此时乘客应主动减员，退出电梯.电梯的工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力的增大而喊小，下列说法正确的是（ ）
A．甲为控制电路，乙为工作电路 B．电梯正常运行时，K与A接触
C．电梯超载时，电磁铁磁性减小 D．电梯超载时，响铃的同时电动机也工作
10．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示。关于地磁场下列说法正确的是（ ）
A．地理南、北极与地磁场的南、北极完全重合B．地磁场的磁感线是真实存在的
C．地磁场的N极在地理的南极附近 D．北京地区的地磁场方向由地理北极指向地理南极
11．图所示是小明记录的通电螺线管周围小磁针自由静止时的指向，其中错误的是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
12．如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小 B．螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变小
C．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变大 D．螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变大
13．如图所示，是双色磁性画板的截面，磁粉（黑为S极，红为N极）浸没在悬浮液里，当按下写字笔黑色按钮时，写出黑色的字，按红色按钮时写出红色的字，刷子左右移动则字消失，下列说法不正确的是（ ）
A．写字的原理是异名磁极相互吸引 B．刷子可以用铜制成
C．写黑字时笔尖为N极 D．写红字时笔尖为S极
14．汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，如图所示，一条向上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，则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是（ ）
A． B． C． D．
15．如图所示，一台非铁性物质制成的天平，天平左盘中的A是一铁块，B是一个电磁铁，未通电时，天平平衡，给B通电，铁块A被吸起，当A离开天平盘，而又未碰到B的过程中，正确的是（ ）
A．天平仍保持平衡 B．天平右盘下降 C．天平左盘下降 D．无法判断天平的平衡状况
二、填空题
16．如图所示是一种涂鸦神器画板的原理图，将磁石粉浸没在悬浮液里，当按下磁性写字笔其中一个按钮时，笔尖磁体为S极，可以写出 色的字。擦去字迹时，只需将刷子左右移动即可，刷子可以用 （填“不易磁化”或“易磁化”）的材料制成。
17．如图所示，闭合开关，铁块、弹簧在图中位置静止，电磁铁的上端为 极（选填“N”或“S”），小磁针N极 时针旋转（选填“顺”或“逆”）；当滑动变阻器的滑片向右移动时，弹簧的长度将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。并在图上标出一端磁感线的方向。
18．如图所示是一款磁悬浮无线蓝牙音箱及其原理图。音箱悬浮在空中，是利用了同名磁极相互 原理，若将滑片P向上移动时，箱体高度将变 。
19．某科技兴趣小组制作了一个高温报警器，如图是其部分简化电路。其工作原理是：温度未达到报警值时，报警器的绿灯亮；达到预定值时，报警器的绿灯熄灭、红灯亮起。R是热敏电阻，其阻值随着温度的升高而降低。
（1）红灯是 （填“A”或“B”）。
（2）制作完成后，发现温度只有比预设的报警温度更高时，红灯才亮。为了使红灯在达到预设温度时就会亮起，该小组同学应该对报警器做出怎么样的改进 （写出一种方法即可）。
20．物理知识在生活中有看广泛的应用：上海建成的磁浮列车是依靠同名磁极之间相互 （选填“吸引”或“排斥”）的作用而使车身从轨道上浮起的；吸尘器和抽油烟机工作时是利用_______压强将灰尘和油烟压入用电器的：运动员推铅球，铅球离开手后能继续前进是因为铅球有 ，最终会落向地面是因为受 的作用；落到地面时，会将地面砸出一个坑，这说明力能改变物体的 。
21．中国科技馆“探索与发现”展厅有一个叫做“善变的软磁铁”的展品，展台如图1所示，其简化示意图如图2所示。水平轨道上有两块彼此相距很远的磁铁：甲为被固定的圆柱形永久磁铁，其右端为N极，乙是可以沿水平轨道运动的软磁铁（其左端呈锥形）．在某次实验中，推动软磁铁乙向永久磁铁甲移动，会感觉到它们之间的排斥力越来越大，推动乙的过程越来越吃力；接近到一定距离时，两块磁铁之间的斥力又忽然变成了吸力。
（1）实验的初始阶段，软磁铁乙的左端是 （填“N”或者“S”）极。
（2）构成软磁铁乙的材料叫软磁材料，这种材料比较容易被磁化也很容易退磁，在磁性上表现“软”。请你根据对软磁材料的介绍或者根据描述的实验现象，说出软磁材料可能的一种用途： 。
22．小明利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表，结构示意图如图所示，其中A、B、C为接线柱，当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转；电路断开时，指针指0刻度线。
（1）若选择A、C为该电流表的接线柱，则应选择 为“+”接线柱，才能使电流表正常工作。
（2）若将电磁铁适当靠近小磁铁，则该电流表 。
A．零刻度将向右移动 B．指针将发生反偏 C．精确度将提高 D．量程将增大
（3）分析该电流表的结构示意图，判断该电流表量程最大时所选的接线柱是 。
三、探究题
23．如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压U1为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警（电磁铁线圈的阻值忽略不计）
（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气（主要成分是密度比空气小的甲烷），则报警器应安装在厨房（如图丙）的 （选填“A”或“B“）区域。
（2）小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用，最好灯亮同时又有警报声，所以建议加接蜂鸣器，则蜂鸣器应与灯 并联。
（3）该报警器要达到出厂预设值，请计算滑动变阻器应接入电路的电阻值： 。
（4）当报警器报警时，下列处理方法正确的是 。
A.迅速打开排风扇 B.打开门窗通风换气
C.禁止切断报警器电源 D.熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀
24．如图所示是老师设计的一个实验装置，用来探究“影响电磁铁磁性强弱因素”，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管（线圈电阻忽略不计）和自制的针式刻度板组成，通过观察指针偏转角度的大小，来判断电磁铁磁性的强弱。用竹片削制的指针下方加装固定一物体E，导线a与接线柱2相连。
【制定计划与设计实验】
（1）为了使指针在受磁场力的作用在能绕O点转动，需在E处加装铁块，加装物体后，为了确保指针能正确指示且具有一定的灵敏度，老师在O点转轴处涂抹润滑油，目的是 ，使指针转动更灵活。
（2）按如图所示连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P到某一位置，记下此时指针偏转的角度，保持滑片P位置不变，导线a改为与接线柱1相连，可以探究电磁铁磁性强弱与 的关系；保持接线方式不变，移动变阻器滑片P，可以探究电磁铁磁性强弱与另外一个因素的关系。
【进行实验与收集证据】
（3）当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，指针偏转的角度将会 （选填“增大”或“减小”）。
【评估交流】
（4）细心观察的小锋同学发现在实验过程中该自制装置的指针均向右偏转，只是偏转角度不同，该同学向老师提出能否让指针向左偏转，老师马上将一块小磁铁换装在如图E处，且让磁铁的右端为 极，闭合开关后，同学们发现指针果然向左偏转。
（5）你认为该装置中指针的偏转角度大小可能还与哪些因素有关？（只写出一个即可） 。
25．磁控防盗装置内装有干簧管（如图甲），干簧管由两个软铁片和玻璃管组成，软铁片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时，软铁片触点状态会发生变化。把条形磁体分别放置在乙图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个位置时，触点的开合状态和软铁片的极性情况如表。
（1）铁片被磁化后，铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是 。
（2）当条形磁体水平放置并靠近干簧管时（图乙Ⅳ位置），干簧管触点状态为 。
（3）如图丙，门上磁控防盗装置内有一个竖直放置的干簧管，其内部简化电路如图丁，磁控防盗装置的工作原理是：夜间关上门，闭合开关S，启动防盗报警器，此时报警电铃不响；当盗贼打开门时，干簧管远离磁体，电铃响起。图丁虚线中四种磁体摆放方式能满足工作要求的有 （选填图中的字母）。
四、计算题
26．小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压U1＝3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω．当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
（1）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为 Ω．当环境温度升高时，热敏电阻阻值将 ，继电器的磁性将 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 相连，指示灯的接线柱D应与接线柱 相连（均选填“A”或“B”）。
（3）图甲中线圈下端P的磁极是 极（选填“N”或“S”）。
（4）请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警。
27．如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如表所示。已知继电器的线圈电阻R0＝10Ω，左边电源电压为6V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300
（1） 计算说明该空调的启动温度是多少？
（2）为了节省电能，将空调启动温度设定为30℃，控制电路中需要再串联多大的电阻？
（3）改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。
2024浙江新中考新思维第二轮 电与磁专练（参考答案）
一、选择题
1． 【答案】D
【解析】【考点】电磁感应；电流的热效应、化学效应和磁效应．
【分析】强静磁场会吸引铁质物品﹣﹣说明铁在磁场会被磁化；
变化磁场会使携带的金属中产生感应电流﹣﹣电磁感应；
从而使金属发热面灼伤病人﹣﹣电流的热效应。
【解答】解：从文本提取信息，然后跟选项进行对照即可：
A、文本：强静磁场会吸引铁质物品﹣﹣说明铁在磁场会被磁化；故A正确。
B、文本：变化磁场会使携带的金属中产生感应电流﹣﹣电磁感应（磁生电）；故B正确。
C、文本：使金属发热而灼伤病人（电流流过金属导体，金属导体发热）﹣﹣电流的热效应；故C正确。
D、文本未提及磁极间的相互作用，故D错误。
故选：D。
2． 【答案】C
【解析】【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；摩擦力大小的影响因素；磁极间的相互作用；安培定则及其应用．
【分析】（1）根据条形磁铁受到摩擦力的方向和磁极间的相互作用规律判定电磁铁的极性；
（2）电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数的多少有关；
（3）根据电磁铁的极性，利用安培定则分析电源的正、负极；
（4）条形磁铁保持静止时，受到的静摩擦力与磁场力为一对平衡力，大小相等，根据磁场力的大小变化可知摩擦力的大小变化。
【解答】解：
A、由题意可知，条形磁铁始终保持静止，且受到向左的静摩擦力作用，这说明条形磁铁有向右运动的趋势，所以条形磁铁的S极与电磁铁的右端是相互排斥的，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的右端为S极，左端为N极，故A错误；
B、开关S闭合，滑动变阻器的滑片缓慢向下滑动，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，即电磁铁周围的磁场变弱，故B错误；
C、电磁铁的左端为N极，根据安培定则可知，电流从电磁铁的左端流入，右端流出，所以电源的A端为正极，故C正确；
D、电磁铁的磁性变弱，对条形磁铁的排斥力变小；因条形磁铁始终保持静止，所以其受到的静摩擦力与排斥力为一对平衡力，二力大小相等，则条形磁铁受到的摩擦力也变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了安培定则和二力平衡条件的应用、磁极间的相互作用规律、影响电磁铁磁性强弱的因素，综合性较强。
3． 【答案】C
【解析】【考点】串、并联电路的设计．
【分析】对各个电路图进行分析，哪个符合题目的要求，哪个就是正确选项。
【解答】解：电动机的转速与电流大小有关，当旋钮OP绕O点顺时针方向转动时，滑动变阻器接入电阻变小，控制电路部分电流变大，电动机转速变快；当电流达到一定程度时，电磁铁将衔铁吸过来，接通电铃所在电路而报警；故C正确，而A、B、D错误。
故选：C。
4． 【答案】B
【解析】【考点】电磁感应．
【分析】闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象；
据此分析振动的铜丝中产生电流的原理是电磁感应现象，再逐项分析图中原理，得出结论。
【解答】解：由题意可知，我们听到的声音是由扬声器发出的；铜丝与扬声器接通，构成了一个闭合电路，将铜丝放在磁场中（即铜丝旁边放置一块磁铁），当用手指拨动铜丝时，实际上就是让铜丝在磁场中做切割磁感线运动，铜丝中就会产生感应电流，感应电流通过扬声器时，扬声器振动发出优美的乐曲。
A．图中是电磁铁，电磁铁利用电流的磁效应，故A不符合题意；
B．图中没有电源，当导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，电流计的指针会发生偏转，故B符合题意；
C．图中有电源，当给磁场中的导体通电时，导体在磁场中运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故C不符合题意；
D．图中是奥斯特实验，说明了电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】掌握电磁感应的原理是解答本题的关键，同时要掌握电磁学的其他实验。
5． 【答案】A
【解析】【考点】磁极间的相互作用；磁性、磁体、磁极．
【分析】磁体中间部分磁性最弱。
【解答】解：铁钉被磁铁吸引后也带有磁性。左钉下端为N极，右钉下端为S极。当两块磁铁互相靠近时，两根铁钉的下部为异名磁极。它们相互吸引而靠近，铁钉不再沿竖直方向。当两块磁铁接触时，便组成了另一个新的磁体。左端为新磁体的S极，右端为新磁体的N极，中间位置即相接触处磁性最弱，几乎没有磁性，此时铁钉不受吸引而下落。
故选：A。
【点评】此题考查了磁体的性质、磁极间的相互作用及磁化的知识，是一道很好的综合性题目。
6． 【答案】B
【解析】【考点】安培定则及其应用；磁极间的相互作用．
【分析】（1）根据磁极间的相互作用规律分析甲图电磁铁左端的磁极；
（2）根据二力平衡条件分析摩擦力是否改变；
（3）根据磁体的吸铁性分析解答；
（4）根据电源断开后，电磁铁失去磁性分析。
【解答】解：A、根据磁极间的相互作用规律可知，与小磁针的N极相互吸引一端为电磁铁的S极，即甲图电磁铁左端为S极，故A错误；
B、由图乙可知，A会靠着薄板悬空静止，此时A受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，根据二力平衡的知识可知，此时摩擦力与重力是一对平衡力，摩擦力大小始终与A重力相等，因此增大电流，增强磁性，A所受的摩擦力不变，故B正确；
C、电磁铁吸引铁块A是利用了磁体的吸铁性，与磁场的方向无关，因此乙图电流反向，只会改变磁场的方向，不会影响磁体的吸铁性，故C错误；
D、乙图电源断开后，电磁铁失去磁性，铁块会下落，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查磁极间的相互作用规律、磁体的性质和二力平衡条件的应用，关键是知道铁块被磁体吸引时会被磁化。
7． 【答案】C
【解析】【考点】安培定则及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点；导体．
【分析】光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住；静触点与cd接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，相当于断路，所以静触点与ab接通。
【解答】解：
A、光敏电阻被光照射时电阻很小，无光照射时电阻很大（可以看作断路），晚上时，电磁铁无磁性，故A错误；
B、衔铁上的触点是用导体材料制成的，故B错误；
CD、白天时光敏电阻的电阻值小，控制电路中的电流值大，电磁铁将衔铁吸下；衔铁接触静触点cd，照明灯电路断开，照明灯熄灭；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，控制电路中的电流值小，相当于断路，所以衔铁接触静触点ab，照明灯电路接通，照明灯亮。故C正确，D错误。
故选：C。
8． 【答案】A
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；安培定则及其应用．
【分析】（1）（2）奥斯特发现了电流的磁效应；
（3）根据安培定则判定电磁铁的极性；
（4）电磁继电器的实质是一个间接开关，它连接两个电路，是通过控制电路的通断来控制工作电路的通断的开关，根据电磁继电器的工作过程分析电铃的位置。
【解答】解：
AB、电铃的主要部件是电磁铁，电磁铁通电后具有磁性，这是电流的磁效应，是丹麦物理学家奥斯特发现的，故A正确，B错误；
C、电铃工作时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是S极，故C错误；
D、车库没有积水时，电磁铁不具有磁性，不会吸引衔铁，LED灯亮，说明A为LED灯；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，电磁铁会具有磁性，能吸引衔铁，使得B的电路接通，电铃发出声音，所以电铃应安装在图中的B位置，故D错误。
故选：A。
【点评】本题中的问题都是对电磁继电器电路的工作过程进行分析，一般的思路是，先明确控制电路与工作电路，再从控制电路入手，看电磁铁磁性的有无对工作电路触点连接情况的影响，最后确定工作电路中的工作情况。
9． 【答案】B
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点．
【分析】（1）根据电路图分析电路的性质；
（2）正常情况下，电动机工作，据此分析；
（3）R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小，所以知道超载时压敏电阻的阻值变化情况，根据I＝判断出电流的变化；电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数多少有关；
（4）根据超载时衔铁的位置分析电路的工作状态。
【解答】解：
A、甲图中有电动机、电铃，为工作电路；乙图中电磁铁，为控制电路，故A错误；
B、正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，电动机工作，故B正确；
C、超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，故C错误；
D、超载时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，会断开电动机的电路，电动机不工作；含有电铃的电路接通，电铃工作，故D错误。
故选：B。
10．【答案】C
【解析】【考点】地磁场．
【分析】磁感线是人为引入的一组假想曲线，是模拟无数小磁针在磁场中的分布和排列情况而画出的曲线，磁场中并没有客观存在的磁感线；
地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近。地磁的两极与地理的两极并不重合。
【解答】解：
AC、地球周围存在地磁场，地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，所以地理南、北极与地磁场的南、北极不重合，故A错误，C正确；
B、磁感线是人们为了形象的研究磁场的分布情况及其特点而引入的一些带箭头的曲线，不是真实存在的。地球是一巨大的天然磁体，周围存在地磁场，但磁感线不是真实存在的，故B错误；
D、磁体外部的磁场方向是由N极指向S极，根据地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近，北京地区的地磁场方向应该由地理南极附近指向地理北极附近，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了地磁场和磁感线的相关知识，用磁感线来描述磁场，在物理学中属于模型法。
11．【答案】B
【解析】【考点】安培定则及其应用；磁极间的相互作用．
【分析】根据安培定则判定螺线管的极性；根据磁极间同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引进行判断。
【解答】解：由图示知，电流从螺线管左端流入，根据安培定则知，螺线管的右端为N极，左端为S极；
根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，甲、丙小磁针静止的指向正确，乙小磁针指向错误，丁小磁针指向正确。故ACD正确、B错误。
故选：B。
【点评】本题考查了安培定则的应用、磁极间的相互作用规律，属于基础题。
12．【答案】A
【解析】【考点】安培定则及其应用；影响电磁铁磁性强弱的因素；磁极间的相互作用．
【分析】（1）影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流的大小、线圈的匝数；线圈的匝数一定，电流越大磁性越强；
（2）运用安培定则判断通电螺线管的极性；
（3）磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
（4）当变阻器R的滑片缓慢向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电路电流的变化。
【解答】解：由图可知，电流从螺线管的下端流入、上端流出，根据安培定则可知，螺线管的上端为N极，下端为S极；
同名磁极相互排斥，所以螺线管对条形磁铁由向上的斥力；
当滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，滑动变阻器接入电阻变小，电路中的总电阻减小，根据I＝可知，电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，螺线管对条形磁铁的斥力增大，所以弹簧测力计示数减小；
综上所述，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】解本题的关键时抓住影响电磁铁磁性强弱的因素及根据运用安培定则判断通电螺线管的极性的方法。
13．【答案】B
【解析】【考点】磁极间的相互作用．
【分析】磁极间的相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引，由此根据题意结合图示分析解答。
【解答】解：
A、由图知，把S、N磁极设置成黑红两种颜色，然后根据异名磁极相互吸引，把黑色都吸引上来，或者把红色吸引上来，即写出两种颜色的字，所以写字原理是异名磁极相吸引，故A正确；
B、要想把写的字去掉，需要把笔尖吸引的小磁体恢复到原来位置，这就要用一个软磁材料去吸引，所以刷子必须是磁性材料，铜不是磁性材料，不能用铜制作，故B错误；
C、写黑字时小磁体的S极被吸引，说明黑色笔尖是N极，故C正确；
D、写红字时小磁体的N极被吸引，说明红色笔尖是S极，故D正确。
故选：B。
14．【答案】A
【解析】【考点】通电直导线周围的磁场．
【分析】正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反；知道电流的方向，根据用右手螺旋定则判断磁场的方向。
【解答】解：由题意可知，电子定向移动的方向是向上的，电子带负电，故电流的方向是向下的，根据右手螺旋定则可知，磁场的方向是顺时针方向的，故A正确。
故选：A。
15．【答案】C
【解析】【考点】电磁铁的其他应用；质量的测量与天平．
【分析】从图中可以看出，电磁铁与铁块A都在天平的左盘中，天平是否平衡取决于它们整体对天平左盘的压力是否改变。通过对铁块A的运动状态的分析，结合超重现象的产生，可判断AB整体对于天平左盘压力的变化。
【解答】解：电磁铁通电后，铁块由原先静止到向上运动，显然是向上做加速运动，会导致超重现象。因而可知铁块受到的向上的电磁力F必然大于铁块的重力G．当铁块离开盘而又还未到达电磁铁的过程中，虽然铁块对盘的压力没有了，但由牛顿第三定律可知，铁块对电磁铁有向下的吸引力，因此通过左盘电磁铁支架向下压左盘的力比电磁铁未通电时铁块压左盘的力还大，故左盘将下沉。
故选：C。
【点评】导致天平失衡的因素是要是由于电磁铁与铁块之间的相互作用力，通过判断铁块的运动状态，可进一步推断出其整体压力与重力的关系。
二、填空题
16．【答案】故答案为：红 易磁化
【解析】【考点】磁极间的相互作用；磁化．
【分析】磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。刷子左右移动可以擦去字迹，是因为刷子是磁性材料做成的能把上面磁体吸下来，所以应该用易磁化的材料制成。
【解答】解：根据磁极间的相互作用规律，可知当按下磁性写字笔按钮时，笔尖磁体为S极，吸引N极，可以写出红色的字；刷子左右移动可以擦去字迹，所以应该用易磁化的材料制成。
故答案为：红 易磁化
【点评】本题考查的是磁极间的相互作用规律和磁化，属于磁现象的常规考查。
17．【答案】故答案为：N；顺；变大；见上图。
【解析】【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；安培定则及其应用．
【分析】（1）由电源的正负极可知电流方向，则由右手螺旋定则可知螺线管的磁极；根据磁极间的相互作用可知小磁针的转动方向；在磁体外部，磁感线的方向都是从N极指向S极。
（2）当滑动变阻器的滑片向右移动时，可知滑动变阻器的接入电阻变化，则由欧姆定律可知电流的变化，则可知螺线管磁性强弱的变化，根据螺线管的磁性变化以及磁铁的性质判断弹簧长度的变化。
【解答】解：
（1）根据安培定则可得，右手握住螺线管，四肢指向电流的方向，大拇指指向螺线管的上端为N极，下端为S极，
由磁极间的相互作用可知，磁针N极顺时针旋转；
（2）若将变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强；故对铁块的吸引力增大，即弹簧长度应变大。
（3）在磁体外部，磁感线的方向都是从N极指向S极。如图所示：
故答案为：N；顺；变大；见上图。
【点评】本题将电路知识及磁场知识结合在一起考查了学生综合分析的能力，要求学生能灵活运用所学知识进行综合分析从而找出正确答案。
18．【答案】故答案为：排斥；大。
【解析】【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；磁极间的相互作用．
【分析】（1）磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）将滑片P向上移动时，变阻器接入电路中的电阻减小，电磁铁中的电流增大，电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数的多少有关。
【解答】解：（1）音箱悬浮在空中是利用同名磁极相互排斥的原理工作的。
（2）若将滑片P向上移动时，变阻器接入电路中的电阻减小，电磁铁中的电流增大了，电磁铁的磁性增强，从而增大了电磁铁和上方磁铁间的排斥力，则球体“悬浮”的高度增加。
故答案为：排斥；大。
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律以及影响电磁铁磁性强弱的因素，难度不大。
19．【答案】（1）A；（2）增大U1的电压。
【解析】【分析】（1）根据衔铁没有被吸引下来和吸引下来两种情况分析AB的工作状态，即可确定；
（2）发现温度只有比预设的报警温度更高时，红灯才亮，也就是达到预设温度时，电流较小，电磁铁的磁性较弱，从增强电磁铁的磁性的角度来分析。
【解答】解：（1）温度未达到报警值时，衔铁没有被吸引下来，此时衔铁的动触点与上静触点接触，B灯亮，随着温度的升高，热敏电阻的阻值降低，导致控制电路的电流增大，电磁铁的磁性增强，把衔铁吸引下来，此时衔铁的动触点与下静触点接触，A灯亮，由此可知A为红灯，B为绿灯；
（2）发现温度只有比预设的报警温度更高时，红灯才亮，即R1的阻值比预设阻值更小，也就是R1在预设值时无法把衔铁吸引下来，若增大U1的电压（或换一个阻值更小的R0），可在R1阻值相同情况下增大电路中的电流，从而增大电磁铁的磁性，这样会使红灯在达到预设温度时就会亮起。
故答案为：（1）A；（2）增大U1的电压。
20．【答案】故答案为：排斥；大气；惯性；重力；形状。
【解析】【考点】磁极间的相互作用；力的作用效果；惯性；重力；流体压强与流速的关系．
【分析】①磁悬浮列车的原理是同名磁极相互排斥；
②在气体和液体中，流速越大的位置压强越小；
③一切物体在任何情况下都有惯性，即任何物体都有保持原来运动状态的性质；
重力的方向总是竖直向下的；
力的作用效果包括：力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态。
【解答】解：
①磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥的原理来实现悬浮的；
②由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小，可知吸尘器和抽油烟机在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将灰尘和油烟压入用电器中；
③运动员推铅球时，铅球离开手后能继续前进是因为铅球具有惯性；
在空中飞行的铅球受到重力作用，重力的方向竖直向下，因此铅球由于受到重力的作用，会不断改变运动方向做曲线运动，最终落到地面；
铅球落到地面上留下一个坑说明了力可以改变物体的形状。
故答案为：排斥；大气；惯性；重力；形状。
21．【答案】故答案为：（1）N； （2）制作电磁铁的铁芯。
【解析】【考点】磁性材料；磁极间的相互作用．
【分析】（1）根据题意结合磁极间的作用规律回答；
（2）软磁材料的特点：比较容易被磁化也很容易退磁，据此列举其用途。
【解答】解：
（1）由题知，开始阶段，推动软磁铁乙向永久磁铁甲移动，会感觉到它们之间的排斥力越来越大，根据同名磁极相互排斥可知，软磁铁乙的左端和甲的右端为同名磁极，为N极；
（2）插入铁芯的通电螺线管叫电磁铁，插入铁芯是为了增强通电螺线管的磁性，电磁铁的优点之一是，通电有磁性、断电无磁性，就要求铁芯容易被磁化、也很容易退磁，可见上述软磁材料可能的一种用途：制作电磁铁的铁芯。
故答案为：（1）N； （2）制作电磁铁的铁芯。
22．【答案】故答案为：（1）C；（2）AC；（3）BC。
【解析】【考点】超纲知识；电流表的使用．
【分析】（1）当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转，说明小磁铁的和电磁铁相互吸引，所以可以判断电磁铁的右端是S极，再根据安培定则判断电流方向。
（2）若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，在相同电流时，指针偏转明显，所以电流表的精确度会提高。
（3）电磁铁的磁性强弱跟电流大小和线圈匝数有关，在电流表指针偏转角度相同时，可以减弱电磁铁的磁性，达到增大电流的目的。
【解答】解：
（1）当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转，说明小磁铁的和电磁铁相互吸引，所以可以判断电磁铁的右端是S极，左端是N极，根据安培定则判断电流从电磁铁的右端进入，左端流出，可以判断C为“+”接线柱。
（2）A、电路不通电时，右边小磁铁会对电磁铁的铁芯有吸引力作用，因物体间力的作用是相互的，所以，将电磁铁适当靠近小磁铁时，铁芯对小磁铁的吸引力增大，使指针顺时针转动，则零刻度线会向右移动，故A正确。
B、电磁铁适当靠近小磁铁，没有改变电磁铁的极性，指针偏转方向不变，故B错误。
C、若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，在相同电流时，指针偏转明显，分度值不变，但是小格宽度增大，电流表的精确度会提高，故C正确。
D、若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，在电流不变时，指针会超过最大位置，所以会使量程减小，故D错误。
故选：AC。
（3）电磁铁的磁性强弱跟电流大小和线圈匝数有关，在电流表指针偏转角度相同时，电磁铁对小磁铁的磁力相同，为了达到增大电流的目的，可以减少线圈的匝数，所以电磁铁接线圈匝数最少的BC，才能增大电流表的量程。
故答案为：（1）C；（2）AC；（3）BC。
【点评】本题考查了磁极间的作用、电流表不同量程的工作原理、如何提高电流表的精确度等，此题有些超范围。
三、探究题
23．【答案】故答案为：（1）A；（2）L2；（3）60Ω；（4）BCD。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用；密度与温度．
【分析】（1）天然气主要成分甲烷，其密度比空气的密度小；
（2）根据控制电路的工作状态判定工作电路的连接方式，然后判定电铃的位置；
（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙得到气敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系求出滑动变阻器接入电路的电阻值；
（4）当报警器报警时，要防止天然气发生爆炸现象。
【解答】解：（1）天然气的密度小于空气的密度，泄漏后会很快上升到室内的上方，接触报警器，因此报警器应安装在房间内墙上方的位置，即A处；
（2）闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，使得工作电路中灯L2亮起而报警，在电路中接入蜂鸣器时，蜂鸣器应与L2并联，蜂鸣器与L2可以同时工作；
（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙可知，此时气敏电阻的阻值为：R1＝40Ω；
此时电路中的电流为I＝0.03A，根据欧姆定律可知，电路的总电阻为：R＝＝＝100Ω；
根据串联电路的电阻关系可知，滑动变阻器接入电路的电阻为：R2＝R﹣R1＝100Ω﹣40Ω＝60Ω；
（4）A、迅速打开排风扇时，会产生电火花，可能会引燃燃气，故A错误；
B、打开门窗通风换气，可以把燃气散出去，故B正确；
C、切断报警器电源，虽然停止了报警，但容易产生电火花，引燃燃气，故C正确；
D、熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀，可以阻止燃气的泄漏，熄灭一切火种，可以防止燃气爆炸，故D正确。
故选BCD。
故答案为：（1）A；（2）L2；（3）60Ω；（4）BCD。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用、电磁继电器的工作过程、电路的设计、安全用气的常识，难度不大。
24．【答案】（1）减小摩擦；（2）线圈匝数；（3）减小；（4）N；（5）铁芯大小。
【解析】【考点】探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验．
【分析】（1）根据减小摩擦的方法解答；
（2）根据1、2位置比较接入电路线圈匝数多少可知答案；
（3）依据导线a改为与接线柱1相连时，线圈匝数改变带来电磁铁磁性变化答题；
（4）首先判断电磁铁的N、S极，然后利用电磁铁与所放磁铁的磁极相互作用做出判断；
（5）该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响。
【解答】解：
（1）在O点转轴处涂抹润滑油可以使接触面变光滑，减小了摩擦；
（2）保持滑片P位置不变，也就是电流不变，导线a改为与接线柱1相连，增加了线圈匝数，因此可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系；
（3）当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，接入电路电阻增大，电流减小，磁性减弱，所以指针偏转的角度将会减小；
（4）由图中通电线圈电流流入方向，利用右手螺旋定则可以判断出通电线圈左端为N极，右端为S极，在E处放小磁铁让磁铁的右端为N极、左端为S极时，通电线圈右端S极与小磁铁左端为S极就会相互排斥，指针就会向左偏转；
（5）该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响，所以可以改变铁芯的大小来改变磁性，也可以改变竹片削制的指针质量，这样摆动起来更轻松。
故答案为：（1）减小摩擦；（2）线圈匝数；（3）减小；（4）N；（5）铁芯大小。
25．【答案】故答案为：（1）互为异名磁极；（2）闭合；（3）ACD。
【解析】【考点】磁极间的相互作用；磁化
【分析】（1）干簧管被磁化后，靠近条形磁铁磁极的一端是异名磁极，远离的一端是同名磁极；
（2）当条形磁体水平放置并靠近干簧管时（图乙Ⅳ位置），根据条形磁铁对干簧管产生的磁极确定干簧管的工作情况；
（3）由电路图可知：干簧管和电铃并联后与电阻串联，根据闭合开关S和断开开关S时，电铃的工作情况判断出干簧管触点断开和闭合情况，然后由此判断磁体摆放方式。
【解答】解：（1）由图乙中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置的磁化情况可知：磁簧片靠近条形磁铁的N极的一端是S极，另一端是N极；所以铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是互为异名磁极。
（2）当条形磁体水平放置并靠近干簧管时（图乙Ⅳ位置），条形磁铁对铁片磁化后的情况如下图：
在两舌簧端面形成异名磁极，因相互吸引而吸合，所以干簧管触点为闭合状态；
（3）由电路图可知：干簧管和电铃并联后与电阻串联，开关在干路上，夜间关上门，闭合开关S，由于此时报警电铃不响，则干簧管触点处于闭合状态，对电铃短路，所以报警电铃不响；当盗贼打开门时，干簧管远离磁体，干簧管退磁，触点在弹力作用下分开，干簧管触点处于断开状态，电流通过电铃，则电铃响起。
由此可知：门处于关闭状态时，干簧管和磁体之间的距离最近，并且干簧管触点是处于闭合状态；
由实验结果可知在干簧管和磁体靠近时，能使干簧管处于闭合状态的是磁体在ACD的位置。
故答案为：（1）互为异名磁极；（2）闭合；（3）ACD。
四、计算题
26．【答案】（1）环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为70Ω；热敏电阻阻值将减小；继电器的磁性将增大。
（2）警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。
（3）P的磁极是S极；
（4）环境温度大于等于80℃时，警铃报警。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用；安培定则及其应用．
【分析】（1）从图乙中找出40℃对应的热敏电阻的阻值，由图象分析热敏电阻阻值随温度的变化关系，结合欧姆定律分析电路中电流的变化，从而判断出电磁铁磁性的变化；
（2）由题干中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”判断出警铃和指示灯的连接情况；
（3）由线圈中的电流方向，根据安培定则判断出电磁铁的NS极；
（4）由题干中“当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响”，结合欧姆定律求出热敏电阻接入电路的阻值的最大阻值，从图象上找到对应的温度就可以解决问题。
【解答】解：（1）分析乙图，找到热敏电阻40℃对应的阻值为70Ω，并且分析图象发现：温度升高时，热敏电阻阻值减小，根据欧姆定律，电路中电流就会增大，电磁铁的磁性就会增大；
（2）由题中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”，所以警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连；
（3）由安培定则可判断出线圈的下端P的极性是S极；
（4）当线圈中的电流I＝50mA＝0.05A时，继电器的衔铁将被吸合，警铃报警
∴控制电路的总电阻R总＝＝＝60Ω
∴热敏电阻R＝R总﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω
由图乙可知，此时t＝80℃
所以，当温度t≥80℃时，警铃报警。
答：（1）环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为70Ω；热敏电阻阻值将减小；继电器的磁性将增大。（2）警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。（3）P的磁极是S极；（4）环境温度大于等于80℃时，警铃报警。
27．【答案】（1）该空调的启动温度是25℃。
（2）将空调启动温度设定为30℃时，控制电路中需要再串联30Ω的电阻。
（3）可以将左边电源改为可调压电源。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用．
【分析】（1）根据左边电源电压为6V，继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器启动，可计算出此时，继电器的总电阻，再减去线圈电阻，可得到热敏电阻的阻值，最后从表中找出对应温度；
（2）当温度设定为30℃时，从表中找出对应的电阻值，用同样的方法求出总电阻，减去表中对应的阻值，即可得出应串联的电阻大小；
（3）本装置通过调节电阻来改变设定温度，我们也可以考虑通过改变电源电压，实现对其调节的作用。
【解答】解：
（1）随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到15mA时，衔铁被吸合，右侧空调电路电阻增大，电流减小，空调开始工作。当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，减小到一定值，使空调电路断开，这样就实现了自动控制。
电路启动时的总电阻：R总＝＝＝400Ω，
此时热敏电阻的阻值：R热＝R总﹣R0＝400Ω﹣10Ω＝390Ω，
对照表格数据可知，此时的启动温度是25℃。
（2）因为电路启动时的总电阻为400Ω，
由表中数据可知，空调启动温度设定为30℃时，热敏电阻的阻值为360Ω，
则电路中还应串联的电阻：R′＝R热＝R总﹣R热′﹣R0＝400Ω﹣360Ω﹣10Ω＝30Ω。
（3）因为本装置启动的电流是一定的，因此，既可通过改变电阻来改变电流，可以通过将左边电源改为可调压电源来实现对其控制。
答：（1）该空调的启动温度是25℃。
（2）将空调启动温度设定为30℃时，控制电路中需要再串联30Ω的电阻。
（3）可以将左边电源改为可调压电源。
【点评】本装置的实质是一个电磁继电器，对电磁继电器工作原理的了解是解题的基础。通过这一装置，重点考查了对电路中电流、电阻变化的分析，既要理解装置的工作过程，同时还要会从表格的数据中获取有用的信息，具有一定的综合性，难度较大。尤其是对新的改进方案的提出，更是需要深入理解本装置的工作实质。
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