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第一章 易错题与重难点
易错点一、地球磁场与指南针指示的方向
典例1：（2023八下·椒江期末）如图甲，司南是我国古代发明的指南针。指示方向的磁勺放置在光滑的底盘中心，可以自由转动。
（1）制作司南底盘的材料应该选用 (选填”铁”或”铜')。
（2）假想地球内有一块大磁铁，图乙、丙两个示意图中，合理的是 。
【答案】（1）铜（2）丙
【解析】（1）铁磁性材料包括铁、钴、镍等；（2）根据地球的磁场分布规律判断。
【解答】（1）根据甲图可知，司南本身为一个磁体，它在地磁场的作用下实现指南北的功能，而下面的底盘不能对其产生影响，因此底盘不能是铁磁性材料，古选用铜。
（2）地磁两极和地理两极交错分布，即地磁南极在地理北极附近，而地磁北极在地理南极附近，古选丙。
变式1：（2023八下·龙湾期中）将自由转动的指南针放在地球表面的赤道上，能够正确表示其静止时的示意图是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】地磁方向和地理方向并不重合，且二者交错分布，二者之间存在一个小的夹角，这就是磁偏角。地磁N极在地理南极附近，地磁S极在地理北极附近。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的N极指向地理北极，S极指向地理南极。故C正确，而A、B、D错误。
变式2：（2023八下·仙居期末）如图所示是一个自制的小指南针。用硬纸板和大头针制作指南针的底座，使缝衣针磁化后，穿过按扣的两孔，放在底座的针尖上，当小指南针静止后，针尖指向北方。
（1）小指南针的 （选填“针尖”或“针尾”）为南极。
（2）小指南针能自动指示方向，这是因为受到 对其的磁力作用。
【答案】（1）针尾（2）地磁场
【解析】（1）当磁体自由转动时，一旦静止下来，指南的一端为南极，指北的一端为北极；
（2）根据磁体指南北的原因解答。
【解答】（1）根据题意可知，当指南针静止后，针尖指向北方，针尾指向南方，则针尾为南极；
（2）小指南针能自动指示方向，这是因为受到地磁场对其的磁力作用。
变式3：（2023八下·金东期末）在项目化学习中，小科用条形磁体、大号缝衣针、硬卡纸、橡皮和大头针制作简易指南针，制作过程如下：
①取2枚大号钢质缝衣针，分别将条形磁体沿同方向摩擦10余次(如图甲)，使缝衣针磁化。
②将1张硬壳卡纸折成直角，将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧，用1块橡皮和1枚大头针做成支座，将插有缝衣针的卡纸支起，如图乙。
③确定简易指南针能否指示南北方向。
④在老师的指导下，针对制作指南针的科学性设计了评价表。
“自制指南针”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强，且能自由转动 指针磁性强，不能自由转动 指针磁性弱，不能自由转动
指标二 能准确指示南北方向，能保持水平平衡 能指示南北方向，不能保持水平平衡 不能指示南北方向，不能保持水平平衡
（1）将条形磁铁S极靠近图乙中缝衣针针尖，缝衣针被排斥，则缝衣针针尖的磁极为 极；
（2）在不添加器材情况下，若要确定简易指南针是否能够指示南北，应如何操作 ；
（3）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针”指标-”被评为”优秀”，”指标二”被评为”合格”。为使该指南针的”指标二”达到优秀水平，请你对该指南针提出合理的改进建议 。
【答案】（1）S（2）多次转动简易指南针，观察能否恢复到南北方向（合理即可）
（3）在大头针上移动卡纸位置，直到能够保持水平平衡
【解析】磁极间相互作用关系：同名磁极互相排斥，异名磁极相互吸引。指南针指示南北是因为受到地磁场的作用。指南针的重心刚好在支架上时可以保持平衡。
【解答】（1） 缝衣针被 条形磁铁S极排斥 ，说明两者是同名磁极，则缝衣针针尖的磁极为S极；
（2）为了防止摩擦力等其他因素干扰实验，应多次转动简易指南针，观察能否恢复到南北方向；
（3）指南针不能保持水平平衡 ，说明它的重心不在支架上，所以在大头针上移动卡纸位置，直到能够保持水平平衡 。
易错点二、家庭电路的连接
典例1：（2023八下·吴兴期末）如图所示是小科家室内安装的带有漏电保护器的空气开关、三孔插座等设备的配电系统。
（1）图中灯泡与插座的连接方式是 ；
（2）①②两处需接入空气开关和电能表，则①处应接 ；
（3）用试电笔接触a孔中金属片，氖管 发光。（选填“会”或“不会”）
【答案】（1）并联（2）电能表（3）会
【解析】（1）家庭电路中各电路的连接方式为并联；
（2）电能表一般装在空气开关外侧；
（3）试电笔遇到火线中的电流才会发光；
【解答】（1） 灯泡与插座的连接方式是并联；
（2）电能表一般装在空气开关外侧，故1为电能表；
（3）a孔与火线相连，故氖管发光。
变式1：（2023九上·镇海区期中）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。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】C
【解析】家庭电路电流过大原因之一是电路出现短路，电流过大可能引起火灾。
【解答】A.开关要接在火线与用电器之间，A错误；
B.开关闭合会导致全电路短路，B错误；
C. 当环境光线较暗时，k1闭合 ， 当环境光线较亮时，k1断开，合理，C正确；
D. 当环境光线较暗时，k2断开，当环境光线较亮时，k2闭合 ，不符合题意，D错误；
变式2：（2023八下·浙江期中）如图是某家庭电路的部分电路，其中甲、乙两个方框中可以安装用电器和开关。对此电路，下列说法正确的是（ ）
A．甲处安装用电器，乙处安装开关
B．若想再安装一个灯泡应与原来的用电器串联
C．保险丝应选用电阻较大且熔点较低的材料
D．保险丝改装在零线上也能起到同样的作用效果
【答案】C
【解析】（1）（2）根据家庭电路连接的知识判断；
（3）（4）根据保险丝的特点和作用判断。
【解答】在家庭电路中，为了保证开关断开后彻底与火线分离，要求开关必须接在火线和用电器之间，则甲为开关，乙为用电器，故A错误；
在家庭电路中，所有的用电器都是并联，故B错误；
保险丝应选用电阻较大且熔点较低的材料，故C正确；
保险丝在零线上时，当它烧断时，用电器不会工作，但是人体接触用电器时会与火线接触，有发生触电的可能，故D错误。
变式3：（2023八下·杭州月考）请用笔画线代替导线，将图中的开关、灯泡和三孔插座正确接入家庭电路中。
【答案】解：灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如图所示：
【解析】①在家庭电路中，所有的用电器都是并联，插座也一样；
②为了用电安全，开关必须接在火线和用电器之间；
③三孔插座接线时“左零右火中间地”；
④为了用电安全，灯泡尾部的导线接火线，而螺线管接零线，据此分析解答
易错点三、家庭电路的故障分析
典例1：（2023九上·余姚月考）如图，在进户线的干路上串联一只标有“220V 40W”的校验灯L2，若闭合开关S1时发现L1不亮，L2正常发光，说明L1所在支路 （选填“有”或“没有”）短路情况，若此时用测电笔接触B点，氖管 （选填“会”或“不会”）发光。
【答案】有；不会
【解析】（1）在串联电路中，总电压等于各处电压之和，因此串联电阻的电压都小于电源电压，据此分析解答；
（2）测电笔接触火线时发光，接触零线时不发光。
【解答】（1）根据图片可知， 闭合开关S1时 ，灯泡L1和L2串联。根据串联电路的特点可知，正常情况下，两个灯泡的电压都小于220V，即都不会正常发光。而此时L2正常发光，说明电路是连通的，但是L1没有接入电路，即L1发生短路；
（2）当L1发生短路时，B点与零线相连，则测电笔接触时氖管不会发光。
变式1：（2023八下·拱墅期末）如图所示的家庭电路中，下列说法正确的是（ ）
A．若火线上的保险丝熔断了，可以用铁丝代替
B．闭合开关S2，L2正常工作，此时用测电笔测e、f点氖管都能发光
C．用灯泡L0取代保险丝接入电路，只闭合S1，若L0正常发光而L1不亮，说明电路正常
D．把台灯插头插入插座后，室内电灯全部熄灭，可能是因为插头短路
【答案】D
【解析】（1）根据保险丝的特点和用途判断；
（2）正常情况下，测电笔接触火线时发光，接触零线时不发光；
（3）根据串联电路总电压等于各处电压之和分析判断；
（4）根据家庭电路电流过大的原因判断。
【解答】A.保险丝用电阻率大、熔点低的材料制成，用铁丝等代替时即使发生火灾它也不会熔断，起不到保护作用，故A错误；
B.闭合开关S2，L2正常工作，e点接电源零线，用测电笔测e点氖管不能发光，f点接电源火线，用测电笔测f点氖管能发光，故B错误；
C.只闭合开关S1，L0与L1是串联，正常情况下，根据U总=U1+U2可知，两个灯泡的电压都小于20V，即亮度偏暗。若L0正常发光而L1不亮，说明L0接通且电压为220V，说明L1短路，故C错误；
D.由生活常识可知，台灯的功率一般比较小，因此造成保险丝熔断的原因不会是因台灯的功率过大、由台灯插头插入插座，闭合开关，室内电灯全部熄灭可知，是台灯的插头处有短路，造成保险丝熔断，故D正确。
变式2：（2023八下·金华期中）如图所示的电路是家庭电路的一部分。据图回答：
（1）电工师傅想再安装一个插座，该插座与灯L1、L2 联；
（2）电工师傅按下面的顺序进行检测：
①闭合S1，灯L1亮； ②再闭合S2，灯L1马上熄灭，灯L2不亮。
则故障可能是L2所在支路发生 （填“断路”、“正常”或“短路”）。
【答案】（1）并 （2）短路
【解析】本题主要考查家庭电路的相关知识。
【解答】（1）家庭电路中的用电器应为并联接法接入电路；
（2）若L2支路断路和正常，则不影响L1的使用；若其短路。即L2相当于导线，把L1也短路掉了。
变式3：（2023八下·路桥期末）对于家庭中所使用的电器，无论是其电器本身还是电路，都有着安全使用的要求。
（1）某电热壶的结构如图甲所示。当电热壶接入家庭电路时，a端应与 线相连。
（2）图乙中，闭合开关S，灯泡发光：将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，按图 (选填“丙"或“丁”的方法使用测电笔检测插座，左右两孔都能使氖管发光。若电路中只有一处故障，可能是 。
A．AB间断路 B．CD间断路 C．进户零线断路
【答案】（1）火 （2）丙；C
【解析】（1）根据家庭电路的连接方法进行解答；
（2）第一个空根据测电笔的使用方法进行解答；第二个空根据电路故障的排除方法进行解答。
【解答】（1）保险丝和开关应接在火线上，所以a端应与火线相连；
（2）在使用测电笔检测插座时，手与笔尾的金属体接触，不能接触笔尖金属体，故丙正确，丁错误；
图中，闭合开关S，灯泡发光：将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，应该采用图丙的方法使用测电笔检测插座，左右两孔都能使氛管发光。由于两者都不能工作，这表明电路出现了断路现象，用试电笔检测插座，左右两孔都能使测电笔的氛管发光，这说明左右两孔与火线之间是连接的，左孔通过电灯和开关(DC部分)与火线相连，这部分是通路，则断路部分在C点左侧，即进户线的零线断路，故C正确，AB错误；故选C。
重难点一、如何判断是否有磁性
典例1：（2023八下·黄岩期末）小黄学习了”电与磁”后进行了如下两图的实验。请回答下列问题：
（1）图甲实验中，悬挂的钢棒在某一次转动后，静止时一端指南，一端指北，由此判断钢棒 (选填”一定有”、”一定没有或”可能有”)磁性。
（2）图乙实验中，弹簧测力计下端悬挂一条形磁铁，沿着另一条形磁铁自左向右水平方向移动时，弹簧测力计的示数将______。(选填字母)
A．逐渐减少 B．逐渐增大 C．保持不变
【答案】（1）可能有（2）B
【解析】（1）根据物体有无磁性的判断方法解答；
（2）首先根据磁极之间的相互作用规律确定条形磁铁受到磁力的方向，再根据二力平衡的知识分析测力计的示数变化。
【解答】（1）将钢棒悬挂起来，用手拨动多次后，总是一端指南一端北，这才说明钢棒有磁性。只做一次具有偶然性，因此这个钢棒可能有磁性。
（2）根据乙图可知，从左端到中间时，条形磁铁受到向上的排斥力，且磁力越来越小，则测力计的示数逐渐增大。从中间到右端时，条形磁铁受到向下的吸引力，且磁力越来越大，则测力计的示数增大。那么测力计的示数将逐渐增大。故选B。
变式1：如图所示，两个外形相同的钢棒A、B相互吸引，则 ( )
A．A棒一定有磁性 B．A棒一定没有磁性
C．B棒不一定有磁性 D．B棒一定有磁性
【答案】D
【解析】根据物体是否具有磁性的判断方法解答。
【解答】如果A为磁体，那么A的中间磁性最弱。将B放在A的中间时相互吸引，则B肯定为磁体。
如果A不是磁体，则A没有磁性。将B放在A的中间时相互吸引，则B肯定为磁体。
故D正确，而A、B、C错误。
变式2：实验室有一根钢棒，下列做法中，能确定该钢棒具有磁性的有( )
①用该钢棒靠近小磁针，小磁针被吸引
②将该钢棒与一强磁体放在一起，一段时间后，钢棒也有了磁性
③将该钢棒中点系上细线，悬挂起来，拨动钢棒，发现最后总是指向南北
④将钢棒靠近条形磁体的中部，能相互吸引
A．②③ B．①② C．①③ D．③④
【答案】D
【解析】①用该钢棒靠近小磁针，小磁针被吸引，则钢棒可能有磁性，也可能没有磁性；
②将该钢棒与一强磁体放在一起，一段时间后，钢棒也有了磁性。无论钢棒是否有磁性，强磁铁都能将它磁化；
③将该钢棒中点系上细线，悬挂起来，拨动钢棒，发现最后总是指向南北。所有的磁体都有指南北的性质，则该钢棒有磁性；
④条形磁体中间几乎没有磁性，则将钢棒靠近条形磁体的中部，能相互吸引，说明这个钢棒具有磁性。
那么该钢棒具有磁性的是③④。
变式3：为辨别钢棒是否有磁性，小明设计了以下方案进行探究。
（1）根据甲图实验现象， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
（2）乙图实验中，悬挂的钢棒某一次转动后，静止时一端指南一端指北，由此判断钢棒 (填“一定”或“不一定”)具有磁性。
（3）根据丙图实验现象， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
（4）丁图实验中，水平向右移动钢棒，弹簧测力计示数有变化， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性，理由是 。
【答案】（1）不能 （2）不一定 （3）不能 （4）能；磁体两端磁性最强，中间最弱
【解析】（1）根据甲图可知，钢棒将大头针吸引起来。如果钢棒没有磁性，而大头针有磁性，那么也会出现这样的情形，则甲图实验不能判断钢棒有磁性。
（2）悬挂的钢棒只进行了一次转动，那么它静止下来的指向具有一定的偶然性，由此判断钢棒不一定具有磁性。
（3）根据丙图可知，钢棒吸引小磁针。小磁针本身有磁性，如果钢棒没有磁性，那么也会出现这样的情况，则无法判断钢棒有磁性。
（4）根据丁图可知，当悬挂的铁块水平向右移动时，弹簧测力计的示数发生改变，说明下面的钢棒肯定对铁块产生了力的作用，且大小不断变化，可以判断钢棒有磁性，理由是：磁体两端磁性最强，中间最弱。
重难点二、磁体间的相互作用力
典例1：（2023八下·吴兴期中）如图所示，在水平地面上的磁铁上方，有挂在弹簧测力计上的磁体或铁块。小明提着弹簧测力计向右缓慢移动，挂在弹簧测力计上的磁体或铁块下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B。则图中能反映图中弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】根据条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，和“同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引”的规律分析。
【解答】条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，且同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
A.当挂着的磁体向右移动时，相互吸引力逐渐减小，而过了大磁体中点后，相互排斥力逐渐增大，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小的，故A不合题意；
B.当挂着的磁体向右移动时，相互排斥力逐渐减小，而过了大磁体中点后，相互吸引力逐渐增大，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变大的，故B符合题意；
CD.当挂着的磁体向右移动时，两端的引力较大，中间的引力较小，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是先变小后变大，故C、D不合题意。
变式1：（2023八下·婺城期末）科学观点需要许多事实证据的支持，有时一个事实也可以作为多个观点的证据。如图所示实验不能支持的观点是（ ）
A．力能改变物体的运动状态 B．磁体能吸引铁、钴、镍等物质
C．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 D．物体间不相互接触，也可以产生力的作用
【答案】B
【解析】根据图片，分析实验过程中出现的现象，并判断其中包含的物理原理即可。
【解答】A.小磁针的S极受到条形磁铁N极的吸引会发生转动，说明力能改变物体的运动状态，故A正确不合题意；
B.图中小磁针和条形磁体都有磁性，因此无法证明磁体吸引铁、钴、镍等于物质，故B错误符合题意；
C.小磁针的S极和条形磁体的N极相互吸引，和条形磁体的S极相互排斥，那么证明：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故C正确不合题意；
D.小磁针和条形磁体之间不相互接触，二者也能发生力的作用，故D正确不合题意。
变式2：（2022八下·临海月考）桌面上放有一定量的铁屑，如甲图所示，将两根完全相同的条形磁铁A的N 极和磁铁B 的S 极放置在靠近铁屑的上方，吸附一定量的铁屑。如乙图所示，将一根长度略大于两 磁铁间距的软铁棒，轻轻搁在两磁铁上，则被吸附的铁屑会 （选填“增加”“不 变”或“减少”）。若将吸附有铁屑的两极靠在一起，则吸附在连接处的铁屑会减少，原因是 。
【答案】减少；当磁铁 A 的 N 极和磁铁 B 的 S 极靠在一起时， AB 两个磁铁相当于一个大磁铁， 中间 的磁性减弱， 吸附连接处铁屑会减少
【解析】条形磁体的两端磁性最强，中间磁性最弱，据此分析解答。
【解答】（1）如甲图所示，将两根完全相同的条形磁铁A的N 极和磁铁B 的S 极放置在靠近铁屑的上方，吸附一定量的铁屑。如乙图所示，将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒，轻轻搁在两磁铁上，此时这三者可以看作一个大的条形磁铁。由于条形磁体中间磁性最弱，那么被媳妇的铁屑会减少。
（2）若将吸附有铁屑的两极靠在一起，则吸附在连接处的铁屑会减少，原因是：当磁铁 A 的 N 极和磁铁 B 的 S 极靠在一起时， AB 两个磁铁相当于一个大磁铁， 中间的磁性减弱， 吸附连接处铁屑会减少。
变式3：（2023八下·武义期末）为辨别钢棒是否有磁性，小科设计实验进行探究。
（1）如图甲所示，当钢棒靠近小磁针时，若观察到小磁针与钢棒相互 ，则判断钢棒原来一定具有磁性；
（2）如图乙所示，若钢棒有磁性，将钢棒从图示位置水平向左移动到铁块左侧的过程中，弹簧测力计示数的变化情况是 。
【答案】（1）排斥（2）先变小再变大
【解析】磁极间的相互作用关系：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，同时磁体也可以吸引磁性物质。每个磁体有两个磁极，而磁极的磁性最强，对于条形磁体来说，两端分别是两个磁极，中间的磁性最弱。
【解答】(1)由于异名磁极相互吸引，同时磁体也可以吸引磁性物质，所以图中的实验若观察到小磁针与钢棒相互靠近，则不能判断钢棒原来一定具有磁性；但由于同名磁极相互排斥，若观察到小磁针与钢棒相互排斥，则能判断钢棒原来一定具有磁性；
(2)磁体上的不同部位的磁性强弱不一样，磁体两端磁性最强，而中间磁性最弱，因而铁块在条形磁体的两极处受到的吸引力最大，在正中处受到的吸引力最小，所以当钢棒水平向左移动的过程中，弹簧测力计的示数先变小再变大。
重难点三、磁感线与通电螺线管
典例1：（2023八下·杭州月考）如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，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．开关S闭合后，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
【解析】电路中开关S断开时，电磁铁没有磁性，磁铁对铁芯有力的作用；闭合开关后，根据右手螺旋定则可判断电磁铁的左边是N极，右边是S极，与条形磁铁的作用是同名磁极互相排斥；滑片P向右移动，电阻变大，电流变小，电磁铁磁性减小。
【解答】A.开关S闭合后，电磁铁左端是N极，A错误；
B.开关S闭合后，电磁铁左端是N极，与条形磁铁同名磁极互相排斥，所以条形磁铁被向左推，它受到的摩擦力方向向右，B错误；
C.开关闭合后，滑片P向右移动，电磁铁磁性减小，对条形磁铁的推力减小，所以条形磁铁受到的摩擦力也减小（因为条形磁铁一直保持静止，所以条形磁铁受到的摩擦力和推力是一对平衡力。平衡力大小相等，C正确；
D.开关S断开时，条形磁铁与电磁铁之间有力的作用，D错误；
变式1：（2023八下·杭州期末）如图所示，一根弹簧下端连着一个条形磁铁，条形磁铁的下端为N极。条形磁铁下方有一电磁铁。闭合开关后（ ）
A．电磁铁左侧小磁针的N极向上偏转
B．若去掉螺线管中的铁芯，弹簧的长度会变短
C．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，弹簧长度会变长
D．若调换电源的正负极，小磁针的指向会发生改变
【答案】D
【解析】A.根据安培定则判断电磁铁的磁极方向，再根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的指向；
B.首先分析去掉铁芯后电磁铁的磁场强弱变化，再确定条形磁体受到磁力的变化，最后确定弹簧长度的变化；
C.根据滑片移动确定电流大小变化，再确定电磁铁的磁场强弱变化，最后分析弹簧的长度变化；
D.电磁铁的磁极方向与电流方向有关，据此分析判断。
【解答】A.根据图片可知，线圈上电流方向向右。根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极。根据“异名磁极相互排斥”可知，小磁针的N极向下偏转，故A错误；
B.若去掉螺线管中的铁芯，电磁铁的磁场减弱，则条形磁铁受到的排斥力减小，则弹簧受到的拉力变大，即弹簧的长度变大，故B错误；
C.当滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器的阻值减小，则通过电磁铁的电流变大，那么电磁铁的磁场变强，那么条形磁铁受到的排斥力变大，则弹簧受到的拉力减小，即长度变小，故C错误；
D.若调换电源的正负极，则通过电磁铁的电流方向改变，那么电磁铁的磁场方向发生改变，则小磁针的指向会发生改变，故D正确。
变式2：（2023八下·宁波期末）如图所示闭合开关S，当滑片P向b端移动时，电磁铁的磁性 （选填“增强”或“变弱”），条形磁体对水平地面的压力 （选填“增大”、或“减小”）。
【答案】减弱；减小
【解析】①根据滑片的移动方向确定变阻器的阻值变化，从而确定通过电磁铁的电流大小变化，进而确定电磁铁的磁性强弱变化；
②首先根据安培定则判断电磁铁的极性，然后根据磁极之间的相互作用规律确定条形磁铁受到磁力的方向，从而得到平衡关系式，最后根据磁力的变化确定条形磁铁对地面的压力变化。
【解答】（1）闭合开关S，变阻器的滑片向b端移动时，变阻器的阻值增大，根据R总=R0+R可知，此时总电阻变大而总电流减小，那么电磁铁的磁性减弱。
（2）线圈上电流方向向左，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极。根据“同名磁极相互排斥”可知，条形磁铁受到向下的排斥力，即地面受到的压力F=G+F排斥。当滑片向b端移动时，排斥力减小，则对水平地面的压力减小。
变式3：如图所示，弹簧测力计甲、乙的挂钩上分别挂着一个条形磁体和一个铁块，开关闭合后，当滑动变阻器的滑片向右移动时，弹簧测力计甲的示数 ，弹簧测力计乙的示数 (均填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】变小；变大
【解析】根据安培定则判断电磁铁的磁极方向，再根据磁极之间的相互作用规律判断悬挂的物体受到磁力的方向。当变阻器的滑片向右移动时，根据电流变化确定它们受到磁力的变化，弄清弹力的变化，最终确定弹簧的长度变化。
【解答】根据图片可知，以左端为例，线圈上电流方向向右。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，则上端为N极，下端为S极。那么甲下面的条形磁铁受到向上的排斥力。当滑片向右移动时，变阻器的阻值减小，而电流增大，那么磁场变强，排斥力增大，因此甲受到的拉力减小。
同理，右端上面为S极，则对铁块产生向下的吸引力。当滑片向右移动时，变阻器的阻值减小，而电流增大，那么磁场变强，吸引力增大，因此乙测力计的示数变大。
重难点四、电磁铁的应用
典例1：（2023八下·拱墅期末）如图甲所示是某恒温箱的加热电路，其电路通断由控制电路控制，控制电路由电磁继电器、热敏电阻R1（安装在恒温箱内）、可变电阻器R2、低压电源U、开关等组成，低压电源电压恒为6V，R1的阻值随温度变化关系如图乙所示，当通过电磁继电器线圈的电流I≥50mA时，衔铁被吸合。不计热敏电阻R1产生的热量，忽略电磁继电器线圈的电阻。回答问题：
（1）热敏电阻R1的阻值随着温度的升高而 （选填“增大”或“减小”）。
（2）若使恒温箱中的最高温度为100℃，应调节可变电阻器R2的阻值是 Ω。
（3）若想降低恒温箱中的最高温度，提供一种方案 。
【答案】（1）减小 （2）80 （3）增大电源电压
【解析】（1）根据图乙确定热敏电阻的阻值随温度的变化规律；
（2）根据图乙确定100℃时热敏电阻的阻值，再根据计算控制电路的总电阻，根据R2=R总-R1计算可变变阻器的阻值。
（3）首先根据温度变化确定热敏电阻的阻值，再根据R总=R1+R2判断总电阻的变化，而电磁铁吸合时电流保持不变，最后根据U=IR分析电源电压的变化。
【解答】（1）根据图乙可知，热敏电阻R1的阻值随着温度的升高而减小；
（2）当温控箱温度为100℃时，电磁继电器线圈中的电流刚好为50mA=0.05A，且此时热敏电阻的阻值R1=40Ω；
控制电路总电阻为：；那么可变电阻器阻值为：R2=R总-R1=120Ω-40Ω=80Ω；
（3）当恒温箱的高低降低时，热敏电阻R1的阻值增大。根据R总=R1+R2可知，电路的总电阻变大。由于由吸合时电路的电流不变，根据U=IR可知，此时要增大电源电压。
变式1：（2023八下·义乌期中）在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停．如图是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关（遮光时开关闭合）装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方．当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2（ ）
A．都是红灯 B．都是绿灯 C．分别是红灯、绿灯 D．分别是绿灯、红灯
【答案】D
【解析】根据题目的描述分析灯泡的发光与工作状态的关系即可。
【解答】根据图片可知，当车位未停车时，光控开关断开，此时电磁铁没有磁性，衔铁不能被吸下来，于是在上面接通灯泡L1，此时绿灯亮，则L1为绿灯，而L2为红灯。
变式2：（2023八下·拱墅期末）如图甲所示为某智能扫地机器人部分工作原理图，其中R为光敏电阻；如图乙所示为光敏电阻R的阻值随照度变化的图线(照度表示物体被照明的程度，照度越大被照明的程度越大)。
（1）上述智能扫地机器人工作原理如下：接通电源，当地面灰尘较多时，使照射到光敏电阻R上的照度变小，光敏电阻R的阻值 (填“变大”或“变小”)，电磁铁的磁性 (填“增强”或“减弱”)，此时电动机旋转产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒；当灰尘清扫到一定程度时，电动机停止工作，指示灯亮，该智能扫地机器人处于待机状态。
（2）根据其工作原理可知，电动机应接入 (填“ab"或“cd")之间。
【答案】（1）变大；减弱 （2）ab
【解析】（1）根据光照强度的变化确定光敏电阻的阻值变化，根据电流与电阻的反比关系确定通过电磁铁的电流变化，进而确定电磁铁的磁场强弱变化即可。
（2）分析灰尘减小光照强度增大时衔铁的位置，以及接通的电路部分即可。
【解答】（1）接通电源，当地面灰尘较多时，使照射到光敏电阻R上的照度变小，光敏电阻R的阻值变大，通过电磁铁的电流减小，电磁铁的磁性减弱，此时电动机旋转产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒；
（2）当灰尘减少时，光照强度增大，而光敏电阻阻值减小，此时电流增大，电磁铁的磁场增强，将衔铁吸下来，断开ab所在的电路，此时电动机停止工作，因此电动机应该接入ab之间。
变式3：（2023八下·仙居期末）水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置。
（1）请按以下要求连接水位自动报警器的工作电路：当水位在安全位置以下时，绿灯亮；水位到达安全位置上限时，红灯亮。
（2）请用所学科学知识说明水位报警器的工作原理。
【答案】（1）
（2）当水位在安全位置以下时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁被弹开，与上静触点接触，此时工作电路中绿灯接入电路，绿灯亮。当水位到达安全位置上限时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸引，与下静触点接触，此时工作电路中红灯接入电路，红灯亮。
【解析】（1）根据题目要求分析衔铁的位置与两个灯泡的连接情况即可；
（2）根据图片，结合题目要求，分析整个装置的工作原理即可。
【解答】（1）当水位在安全位置以下时，为断路，电磁铁没有磁场，衔铁在上面接通绿灯所在的电路，那么上面的静触点与绿灯相连。当水位在安全位置以上时，电路接通，则电磁铁有磁性，将衔铁吸下来接通红灯而发光，那么下面的静触点应该与红灯相连，而电源的另一端与衔铁上的动触点相连，如下图所示：
（2）水位报警器的工作原理：当水位在安全位置以下时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁被弹开，与上静触点接触，此时工作电路中绿灯接入电路，绿灯亮。当水位到达安全位置上限时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸引，与下静触点接触，此时工作电路中红灯接入电路，红灯亮。
重难点五、磁生电与电动机
典例1：小明在制作电动机模型时，把一段粗漆包线绕成约3cm×2cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3cm。然后，用小刀刮两端引线的漆皮。用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，如图甲所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会持续转动。
①在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，若左转轴下侧的绝缘漆都刮掉，可将右转轴 （选填“上侧”或“下侧”）绝缘漆都刮掉。
②图乙中的直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了 ，该装置能在线圈 （选填“刚转到”、“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
【答案】下侧；换向器；刚转过
【解析】（1）当线圈里有电流经过时，线圈会受力转动；当线圈转过180°后，如果电流方向不变，那么线圈的受力方向会与运动方向相反，从而不能持续转动。如果将转轴相同一侧的半圈绝缘皮去掉，那么当线圈转过180°后没有电流，自然就不受力，依靠惯性回到原来位置，这时就有电流，再次受到磁力，从而完成持续转动。
（2）如果在电路中加入换向器，那么每隔半圈就改变一次电流方向，从而使线圈受到的力始终朝向一个方向，那么线圈就能连续转动起来。
【解答】①在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，若左转轴下侧的绝缘漆都刮掉，可将右转轴下侧绝缘漆都刮掉。
②图乙中的直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，该装置能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
变式1：（2023八下·龙湾期中）我国航母将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞。电磁弹射器工作原理与下列实验原理一致的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】根据“当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞”可知，电磁弹射器的工作原理为通电导体在磁场中受力运动。
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，通过电流的导体棒在磁场中受力运动，故B符合题意；
C.闭合开关后，通过两个电磁铁的电流相同，线圈匝数多的吸引大头针的数量更多，说明电磁铁的磁场强弱与线圈匝数有关，故C不合题意；
D.闭合开关后，当导体棒在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针发生偏转，这是电磁感应现象，故D不合题意。
变式2：（2023八下·金东期末）如图所示的实验中，闭合开关，观察到铝棒向左运动，实验现象说明磁场对通电导体有力的作用，利用这一原理可以制成 机；断开开关，对调电源正、负两极，重新接入电路，再次闭合开关，观察到铝棒向 运动。
【答案】电动；右
【解析】通电导体在磁场中受到力的作用，电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理工作的；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。
【解答】电动机的工作原理是：磁场对通电导体有力的作用；对调电源正、负两极，磁场方向不变，再次闭合开关时，铝棒中的电流方向与原来相反，则铝棒受力的方向也与原来相反，所以此时铝棒会向右运动。
变式3：（2023八下·杭州月考）小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣，他在实验室找到一只可拆卸的电流表，进行了如下探究。
（1）打开外壳，观察电流表的内部结构，示意图如图所示。按照操作规范将电流表串联接入电路，通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。电流表的这一工作原理与 的相同。(填"电动机”或“发电机”)
（2）若让电流从电流表的“-”接线柱流入，“+”接线柱流出，指针偏转方向与(1)中的偏转方向 (填“相同”或“不同”)，因此使用电流表时不能把接线柱接反。
（3）若在电流表“+“”-”接线柱之间连接一根导线，用手拨动电流表指针，导线中会产生感应电流，这种现象叫做 。
【答案】（1）电动机
（2）不同
（3）电磁感应
【解析】（1）电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关；
（3）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。【解答】（1）打开外壳，观察电流表的内部结构，示意图如图所示。按照操作规范将电流表串联接入电路，通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。电流表的这一工作原理与电动机的相同。(填"电动机”或“发电机”)
（2）若让电流从电流表的“-”接线柱流入，“+”接线柱流出，则电流方向相反，指针受力方向相反，那么指针偏转方向与(1)中的偏转方向不同，因此使用电流表时不能把接线柱接反。
（3）若在电流表“+“”-”接线柱之间连接一根导线，用手拨动电流表指针，导线中会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应。
重难点六、磁生电与发电机
典例1：（2023八下·嘉兴期末）在探究“感应电流的大小与哪些因素有关"的活动中，同学们提出了以下猜想：
①可能与切割磁感线的导体数量有关；②可能与导体切割磁感线的速度有关；③可能与切割磁感线的导体长度有关。
（1）为了验证猜想，同学们先用图甲的装置做实验，然后将两根导体并接在ab两点间做同样的实验(如图乙)，该实验可验证上述猜想中的 。(填编号)
（2）为了得到明显的实验现象，导体要 (选填“水平”、“上下”或“斜向”)运动。
【答案】（1）① （2）水平
【解析】（1）根据题目描述分析哪个因素发生改变即可；
（2）导体必须在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流。
【解答】（1）原来为一根导体棒，后来变成两根导体棒，因此变化的是导体数量，那么该实验验证上述猜想中的①。
（2）根据图片可知，磁场沿竖直方向，当导体棒沿水平方向运动时，此时导体做切割磁感线运动，且切割磁感线的效率更高，因此实验现象最明显。
变式1：（2023八下·鄞州期末）如图是小宁在宁波火车站”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，从而识别小宁的身份。下列四幅图中能反映其工作原理的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，是电磁感应原理；电磁感应：闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流。
【解答】A. 通电导线下方的小磁针发生偏转，其原理是通电导线周围存在磁场，A错误
B. 图中闭合开关后，导体左右运动（切割磁感线运动）时可以看到电流表发生偏转，其原理是电磁感应原理，B正确
C. 闭合开关后导体ab会发生运动，其原理是通电导线在磁场中受到力的作用，C错误
D. 电磁铁的原理是通电导线周围存在磁场，D错误
变式2：（2023八下·滨江期末）如图是探究“怎样产生感应电流”的实验装置。ab是一根导体，通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上。
（1）本实验中，如果 ，我们就认为有感应电流产生。
（2）闭合开关后，假设导线不动，磁铁左右水平运动，电路 感应电流(选填“有”或“无”)。
（3）闭合开关后，假设磁铁不动，导体向纸面里外方向运动，电路 感应电流(选填“有”或“无”)。
【答案】（1）灵敏电流计指针发生偏转（2）有（3）无
【解析】在闭合电路中，一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流的过程叫做电磁感应；
【解答】（1）本实验中，如果灵敏电流计指针发生偏转，我们就认为有感应电流产生。
（2） 闭合开关后，假设导线不动，磁铁左右水平运动，也能切割磁感线，所以电路有感应电流；
（3）闭合开关后，假设磁铁不动，导体向纸面里外方向运动，没有做切割磁感线运动，所以电路无感应电流。
变式3：（2023八下·拱墅期末）小乐在探究“感应电流大小与哪些因素有关”的实验中，连接了如图甲所示的实验装置，并提出了以下猜想：
①可能与线圈匝数有关。
②可能与磁场的强弱有关。
③可能与切割磁感线的速度有关。
（1）小乐将磁铁匀速向下插入螺线管，观察到电表指针偏转：换用一个线圈匝数更多的螺线管重复实验，此时她想验证的是猜想 （填写编号）。
（2）小乐保持线圈匝数和切割磁感线速度相同，改变磁场的强弱，进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数；发现磁场越强，灵敏电流计指针偏转的格数越大。由此可得出的结论是： 。
（3）经进一步探究，小乐还发现：线圈匝数越多，线圈切割磁感线的速度越快，产生的感应电流也越大。小乐把装置中的电表换成电流传感器（能将各时刻的电流数据传输到计算机，在电脑屏幕上同步显示出I-t图像）。已知小乐将条形磁铁的N极以1厘米/秒的速度穿过螺线管时，得到如图中虚线所示的曲线，在该图中用实线画出以2厘米/秒的速度让同一条形磁铁的N极穿过同一螺线管时的大致图像。
【答案】（1）①
（2）当线圈匝数和切割磁感线速度相同时，磁场越强，产生的感应电流越大
（3）如图所示：
【解析】（1）根据描述分析哪个要素发生改变即可；
（2）灵敏电流计的指针偏转个数越多，说明产生的电流越大，据此分析哪些因素相同，哪个因素不同，根据控制变量法描述磁场强弱对感应电流大小的影响。
（3）根据导体切割磁感线的速度对感应电流的影响判断电流最大值的位置变化，根据速度变化分析电流达到最大值时的时间，据此画出对应的图像即可。
【解答】（1）根据“换用一个线圈匝数更多的螺线管重复实验”可知，螺线管的线圈匝数发生改变，那么她想验证的是感应电流大小与线圈匝数的关系，故选①；
（2）小乐保持线圈匝数和切割磁感线速度相同，改变磁场的强弱，进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数；发现磁场越强，灵敏电流计指针偏转的格数越大。由此可得出的结论是：当线圈匝数和切割磁感线速度相同时，磁场越强，产生的感应电流越大。
（3）导体切割磁感线的速度是原来的2倍，则感应电流的最大值肯定大于原来的电流最大值。且到底电流最大值时的时间是原来的一半，如下图所示：
1．如图甲所示为一森林俯视图。某探险小组进入森林后在Q处迷失方向，为走出森林，他们借助指南针来辨别方向，指南针指向如图乙所示，那么他们正确的前进方向应沿着指南针所在位置的( )
A．E方向 B．F方向 C．G方向 D．H方向
【答案】B
【解析】根据地理方向的相对位置，结合小磁针的指向判断东方所在的方向即可。
【解答】根据图片可知，上北下南左西右东，则出口在东方。当小磁针静止时，它的N极指向北，S极指向南。根据图乙可知，H为北，G为南，E为西，F为动，因此出口在F方向。
2．如图所示的实验中，能确定钢棒具有磁性的是( )
A．①② B．②④ C．①③ D．③④
【答案】B
【解析】①小磁针发生偏转，说明二者之间相互吸引，此时钢棒可能有磁性，也可能没有磁性，因为小磁针本身有磁性；
②所有的磁铁都有指南北的性质，则钢棒悬挂后静止时始终南北指向，说明它有磁性；
③线圈中有电流经过时，它会变成一个电磁铁，能够吸引铁屑。当有钢棒插入时，它被磁化，因此磁场会增大，会吸引更多铁屑，因此不能说明钢棒有磁性。
④当钢棒从线圈中插入时，电流表的指针偏转说明产生了感应电流，即发生了电磁感应现象，因此钢棒肯定是磁体。那么具有磁性的是②④。
3．如图所示是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动，连接在振膜上的线圈也随之一起振动，切割永磁体的磁感线产生电流，此过程中 （ ）
A．利用了电磁感应现象
B．利用了通电导体在磁场中受力运动的原理
C．利用了电流的磁效应
D．产生了直流电
【答案】A
【解析】根据电磁感应的定义分析判断。
【解答】闭合电路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针不断摆动，这就是电磁感应现象。根据“连接在振膜上的线圈也随之一起振动，切割永磁体的磁感线产生电流”可知，此过程利用了电磁感应现象。
4．（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
【解析】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。
5．（2023八下·吴兴期中）如图所示，电磁铁P和Q通电后（ ）
A．P的右端是N极，Q的左端是S极，它们相互吸引
B．P的右端是S极，Q的左端是N极，它们相互吸引
C．P的右端是N极，Q的左端是N极，它们相互排斥
D．P的右端是S极，Q的左端是S极，它们相互排斥
【答案】C
【解析】根据安培定则分别确定两个电磁铁的磁极方向，然后根据磁极之间的相互作用规律分析二者之间的作用力即可。
【解答】左：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，则右端为电磁铁的N极；
右：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，则左端为电磁铁的N极；根据同名磁极相互排斥可知，此时它们之间相互排斥。
6．（2023八下·吴兴期末）玩具小船上固定有螺线管（有铁芯）、电源和开关组成的电路，如图所示，把小船按图示的方向放在水面上，闭合开关，船头最后静止时的指向是
A．向东 B．向南 C．向西 D．向北
【答案】D
【解析】根据安培定则判断螺线管的磁极方向即可。
【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，则右端船头为螺线管的N极，左端船尾为S极，那么船头最后静止时指向是向北的。
7．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
【解析】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。
8．（2023八下·武义期末）如图所示，在光滑的水平面上固定一螺线管，螺线管与灵敏电流表组成闭合回路。有一轻质小车，车上放一条形磁铁，车可以在水平面左右运动，开关闭合，在小车靠近或远离螺线管的过程中（ ）
A．小车只有朝右运动螺线管才有电流
B．小车左右运动螺线管都有电流
C．小车运动越快电流表指针偏转越小
D．小车运动方向改变电流表指针偏转方向不变
【答案】B
【解析】该图模拟的是电磁感应原理，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流。感应电流的方向与导体切割磁感线的方向、磁场的方向有关。感应电流大小与导线切割的速度大小、 永磁体的强度、切割导线的条数、切割导线的有效长度有关。
【解答】A.小车朝左或朝右运动螺线管都能切割磁感线运动，都会产生感应电流，故A错误；
B.小车朝左或朝右运动螺线管都能切割磁感线运动，都会产生感应电流，故B正确；
C.小车运动的越快，感应电流越大， 电流表指针偏转越大，故C错误；
D. 小车运动方向改变，产生感应电流的方向也会改变，电流表指针偏转方向改变 ，故D错误。
9．（2023八下·富阳期末）小明寒假在家看电视时，为了取暖，便将一个电暖器拿出来。当他将插头插入插座中时，听到“叭”一声，同时从插座中冒出一股黑烟，电视机和电灯也都熄灭了，这个现象会导致的结果是（ ）
A．电视机烧坏了 B．电暖器烧坏了
C．空气开关断开了 D．灯丝烧断了
【答案】C
【解析】家庭电路中的电器都是并联的，如果电器发生断路，则该电器不工作，对其他电器没有影响；如果电器发生短路，会导致电路中电流过大，使得保险丝熔断，其他所有电器都不工作
【解答】A. 电视机烧坏了相当于断路，对电灯没有影响，电灯还是能发光，A错误
B. 电暖器烧坏了相当于断路，对电灯和电视没有影响，电灯和电视还是能工作，B错误
C. 空气开关是接在干路上，当电流过大时，空气开关会断开，对家庭电路起着保护作用，他将插头插入插座中时，听到“叭”一声，同时从插座中冒出一股黑烟，说明插入插座中时电流很大，导致空气开关断开，C正确
D. 灯丝烧断了相当于断路，对电视没有影响，电视还是能工作，D错误
10．（2023八下·椒江期末）图为小科家部分家庭电路示意图，某天晚上他正在学习时，电灯L突然熄灭，他用测电笔分别测试电路中的a、b、c、d四点，发现只有测a点时氖管发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是（ ）
A．电灯L断路 B．进户线零线断路
C．导线cd断路 D．开关S接触不良
【答案】D
【解析】对各个选项中的故障进行分析，推测可能出现的现象，哪个与题目描述一致，哪个就是正确选项。
【解答】A.电灯L断路时，a、b两点都与火线相连，则测电笔接触a、b两点时都会发光，故A不合题意；
B.进户线零线断路时，c、d两点都通过灯泡与火线相连，测电笔接触时会发光，故B不合题意；
C.导线cd断路时，b、c两点都与火线相连，那么测电笔接触时会发光，故C不合题意；
D.开关S接触不良，则b、c、d都与火线断开，那么测电笔接触时不会发光，故D符合题意。
11．（2023八下·柯桥期末）如图所示的电路是家庭电路的部分。为检测电路是否有故障，电工师傅按下面的顺序进行检测：①闭合S1，灯L亮：②再闭合S2，灯L1马上熄灭，灯L2不亮，保险丝烧断。则故障可能（ ）
A．L1所在的支路断路 B．L2所在的支路断路
C．L1所在的支路短路 D．L2所在的支路短路
【答案】D
【解析】① 闭合S1，灯L亮，说明所在的电路是L通路；②再闭合S2，灯L1马上熄灭，灯L2不亮；由于在家庭电路中，灯L1、灯L2是并联的，正在工作的灯L马上熄灭，说明电路中的电流不通过L1了，这是因为灯L2发生了短路现象，即L2所在的支路短路。
【解答】A. L1所在的支路断路 ，灯L1不亮，与①矛盾，故A错误；
B. L2所在的支路断路，闭合S2时，灯L1不受影响，与②矛盾，故B错误；
C. L1所在的支路短路 ，闭合S1时，灯L1不亮，与①矛盾，故C错误；
D.L2所在支路短路， 闭合S1，灯L亮 ， 再闭合S2，灯L2不亮，灯L1马上熄灭，保险丝烧断。故D正确。
12．（2023八下·拱墅期末）如图甲所示为磁悬浮地球仪，球体内有一条形磁体，上端为S极，其下方环形底座内有一电磁铁，通过磁极间的相互作用使地球仪悬浮在空中，如图乙所示为其内部结构示意图，下列判断错误的是（ ）
A．电磁铁下端为S极
B．电源上端为正极
C．当滑动变阻器滑片P向右滑动时，电磁铁的磁性增强
D．若在球体正上方A处吸一小铁块，可适当向右滑动滑片P使球体离底座的距离保持不变
【答案】B
【解析】（1）（2）首先根据平衡力的知识判断球体受到电磁力的方向，然后根据磁极之间相互作用判断电磁铁的磁极方向。接下来根据安培定则判断线圈上电流方向，进而确定电源的正负极；
（3）电磁铁的磁性强弱与电流大小有关；
（4）磁体之间的作用力随距离的增大而减小，随距离的减小而增大。首先根据平衡力的知识判断电磁力的变化，再根据距离不变确定通过电磁铁电流大小的变化即可。
【解答】AB.条形磁体上端为S极，则下端为N极，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的上端为N极，下端为S极。伸出右手，使大拇指指向电磁铁的N极（电磁铁的上端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，电流从螺线管的上端流入，下端流出，所以电源的上端为正极，故A错误符合题意，B正确不合题意；
C.当滑动变阻器滑片P向右滑动时，变阻器连入电路的电阻变小，由欧姆定律可知通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，故C正确不合题意；
D.若在球体正上方A处吸一小铁块，则球体的重力增大。而球体受到的重力和排斥力是平衡力，则球体排斥力也要增大。使球体离底座的距离保持不变，需要增强磁场强度，需要增大电路中的电流，可适当向右滑动滑片P，故D正确不合题意。
13．（2023八下·椒江期末）如图装置中，当闭合开关，滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧测力计的示数变大。下列分析正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为N极
B．电源左端为正极
C．断开开关，弹簧测力计的示数为零．
D．滑片P不动，若抽去铁芯，测力计示数将变大
【答案】B
【解析】（1）首先根据变阻器的滑片移动确定电流的大小变化，进而确定电磁铁磁场的强弱变化。然后根据弹簧测力计示数增大确定二者之间存在排斥力还是吸引力，最后根据磁极之间的相互作用规律确定电磁铁的磁极方式。
（2）利用安培定则判断出电磁铁中电流的方向，从而可以确定电源的正负极。
（3）注意分析条形磁铁不受吸引力时还受到重力作用；
（4）首先判断抽去铁芯后电磁铁磁性强弱的变化，再根据磁体间的相互作用规律确定弹簧测力计示数的变化。
【解答】A.滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入电路的电阻变小，则电路中的电流变大，电磁铁的磁性变强。弹簧测力计的示数变大，说明电磁铁对条形磁体产生吸引力。条形磁体的下端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，电磁铁的上端为S极，故A错误；
B.电磁铁的上端为S极，其下端为N极。右手握住螺线管，大拇指指向下端，此时弯曲的四指指尖向左，即线圈上电流方向向左，那么电流从电磁铁的上端流入、下端流出，所以电源左端为正极，右端为负极，故B正确。
C.断开开关，电路中没有电流，则电磁铁无磁性，即电磁铁对条形磁体既不吸引也不排斥，但条形磁体受重力，所以弹簧测力计有示数，故C错误。
D.滑片P不动，抽去铁芯后，电磁铁的磁性变弱，对条形磁体的吸引力变小，所以弹簧测力计的示数将变小，故D错误。
14．（2023八下·新昌期中）家里某用电器发生短路，保险丝立即熔断，用下列方法进行检测，如图所示，断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”与熔断的保险丝并联，然后只闭合S、S1，若L正常发光说明L1 ；只闭合S、S2，若L发出暗红色的光(发光不正常)，说明L2 (选填“正常”“短路”或“断路”)。
【答案】短路；正常
【解析】在家庭电路中，灯泡正常工作的电压都是220V，和电源电压相等。在正常状态下，如果两个灯泡串联在同一电路中，那么它们两端的电压都小于220V，即亮度会偏暗，发出暗红色的光，据此分析解答。
【解答】①根据图片可知，当闭合开关S和S1时，灯泡L与L1串联。此时灯泡L正常发光，说明它两端的电压等于电源电压，即此时灯泡L1没有接入电路，即L1发生短路。
（2）根据图片可知，当闭合开关S和S2时，灯泡L与L2串联。此时灯泡L发出暗红的光，说明它两端的电压小于电源电压220V，符合串联电路的电压规律，因此灯泡L2正常。
15．（2023九上·温州开学考）图甲为部分家庭电路示意图，图乙为空气开关。
（1）图甲中灯泡与插座的联接方式是 。
（2）为了用电安全，小明应将空气开关接入图中电路的 处。 (选填“M”或“N”)
【答案】（1）并联（2）M
【解析】（1）用电器首尾相连为串联，并排连接在两点之间为并联；
（2）在家庭电路中，保险丝必须接在火线上，从而保证保险丝断开后切断整个电路，从而保证用电安全。
【解答】（1）根据图片可知，灯泡L与插座并排连接在火线和零线之间，因此二者为并联。
（2）根据图片可知，M为火线，N为零线，则空气开关应该接在电路的M处。
16．（2023八下·镇海期末）起点为宁波市镇海区威海路，终点为杭州市江干区下沙枢纽的杭甬高速段，将成为国内首条高科技智慧公路，建设远期目标是实现车辆移动式无线充电（如图甲）。图乙是电动汽车无线充电的原理简化图，当路面内的充电线圈接通供电电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当电动汽车在公路上的时候，车载线圈中会产生感应电流，实现无线充电。
（1）车载线圈中产生电流是利用 现象。
（2）当充电线圈中某一时刻的电流从a流入，b流出时，则图中充电线圈内部B点的磁场方向 （填“向上”或“向下”）。
【答案】（1）电磁感应（2）向下
【解析】闭合电路中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，这个现象称为电磁感应现象。
【解答】（1） 车载线圈中产生电流是利用电磁感应现象；（2）感应电流方向与磁场方向有关。
17．（2023八下·拱墅期末）针对“感应电流大小与哪些因素有关”这一问题，小乐进行了如下探究：建立猜想：导体切割磁感线运动的速度越大，感应电流越大。
实验装置：如图所示，足够大的蹄形磁休放在水平面上
绝缘硬棒ab、cd可拉动导体PQ水平向右运动(导体PQ运动区域的磁场强度相同)。
（1）小乐建立上述猜想的依据是：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的 能就越多。
（2）小乐利用上述实验装置，进行如下操作：让导体PQ先后以 (填“相同”或“不同”)的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做 (填“匀速”或“变速")运动。
（3）若小乐的猜想正确，则观察到的现象是 。
【答案】（1）电（2）不同；匀速
（3）PQ向右运动速度越大，灵敏电流表的指针偏转角度越大
【解析】（1）根据能量转化的知识解答；
（2）探究感应电流大小与导体切割磁感线的速度的关系时，需要控制其它条件相同，只改变导体的速度。当导体匀速运动时，产生的感应电流才是稳定的。
（3）产生的感应电流越大，则灵敏电流表的指针偏转角度越大，据此描述实验现象。
【解答】（1）导体磁感线运动时会产生电能，因此：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的电能就越多。
（2）根据“导体切割磁感线运动的速度越大，感应电流越大”可知：让导体PQ先后以不同的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做匀速运动。
（3）若小乐的猜想正确，则速度越大，那么产生的感应电流越大，因此观察到的现象是：PQ向右运动速度越大，灵敏电流表的指针偏转角度越大。
18．（2023八下·洞头期中）发光二极管(LED)具有单向导电性，如图甲，当电流从“+”极流入时，LED灯会发光，当电流从“-”极流入时，LED灯则不发光。小科想用LED灯来研究“感应电流的方向与哪些因素有关”，于是将两个相同的LED灯反向并联后接到线路中，与线圈构成闭合电路，并进行了如下实验操作：
①条形强磁铁的N极朝下放置，将条形强磁铁快速向下插入线圈中(如图乙)，发现A灯发光，B灯不发光；
②再将插入线圈中的条形强磁铁快速向上拔出，发现B灯发光，A灯不发光。
（1）实验中，将两个相同的LED灯反向并联的目的是 。
（2）通过上述实验可以获得的结论是 。
（3）在图乙中，若要想证明“感应电流的方向与磁场方向有关”，在做了上述步骤①后，还应该补做的实验是 。
【答案】（1）便于判断电流的方向（2）感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关
（3）条形强磁铁的 S极朝下放置，将条形强磁铁快速向下插入线圈中，观察LED灯的发光情况
【解析】电磁感应：闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流，产生感应电流的方向与磁场方向和切割磁感线运动方向有关。
【解答】（1） 发光二极管(LED)具有单向导电，当电流从“+”极流入时，LED灯会发光，当电流从“-”极流入时，LED灯则不发光，通过LED灯反向并联可以便于判断电流的方向。
（2）将条形强磁铁快速向下插入线圈以及再将插入线圈中的条形强磁铁快速向上拔出，改变了导体切割磁感线的运动方向，因此可以得出的结论是感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关。
（3）若要想证明“感应电流的方向与磁场方向有关“，则需要改变磁场方向，因此补做的实验是条形强磁铁的 S极朝下放置，将条形强磁铁快速向下插入线圈中，观察LED灯的发光情况。
19.（2023八下·椒江期末）在”探究电磁铁磁性强弱的影响因素”实验中，小科用细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，将条形磁铁放在电子台秤上，如图所示。实验步骤如下：
①断开开关S，将电磁铁1、3接线柱按图示接入电路：
②按下台秤上的清零按钮使台秤示数为零。将滑片移到最大阻值处，闭合开关S，多次移动滑片位置，读出相应的电流值和台秤示数，并记录在表格中。
③断开开关S，将接线柱1改接至2，重复步骤②。
④分析数据，得出结论。
接线柱 实验次数 1 2 3
1、3 电流/A 0.34 0.40 0.44
台秤示数/N -0.81 -0.82 -0.84
2、3 电流/A 0.34 0.40 0.44
台秤示数/N -0.75 -0.76 -0.78
（1）小科通过 来推断电磁铁磁性强弱
（2）分析表中数据可得出的实验结论是 。
（3）滑动变阻器除了保护电路外，还具有 的作用。
（4）若想要使台秤的压力值显示为正，可进行的操作是 (写出一种即可)
【答案】（1）台秤示数大小
（2）电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，电流越大，线圈匝数越多，磁性越强
（3）改变电流大小和控制电流相同
（4）对调电源正负极、对调条形磁铁南北极、改变线圈缠绕方式、互换1、3或2、3接线柱等
【解析】（1）台秤上的条形磁铁受到电磁铁的吸引力，从而时台秤的示数发生改变。台秤示数的变化量越大，则说明电磁铁的磁场越强。
（2）根据表格数据分析电磁铁的磁场强弱与电流大小和线圈匝数的关系；
（3）根据变阻器的工作原理解答；
（4）要使台秤的压力值为正，就要改变电磁铁的磁场方向，而电流方向和绕线方式会改变磁场方向，据此分析解答。
【解答】（1）小科通过台秤示数大小来推断电磁铁磁性强弱；
（2）第一行数据可知，当线圈匝数相同时，电流越大，台秤示数变化越大，说明电磁铁的磁场越强；
根据第3列数据可知，当电流相同时，线圈匝数越多，则台秤示数变化越大，说明电磁铁的磁场越强。
那么得到结论：电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，电流越大，线圈匝数越多，磁性越强。
（3）滑动变阻器除了保护电路外，还具有改变电流大小和控制电流相同的作用。
（4）若想要使台秤的压力值显示为正，可进行的操作是：
①对调电源正负极，从而改变电磁铁的电流方向，进而改变电磁铁的磁场方向；
②对调条形磁铁南北极，从而改变磁力的方向；
③改变线圈缠绕方式，从而改变电磁铁的磁场方向；
④互换1、3或2、3，改变电流方向，从而改变电磁铁的磁场方向。
20．（2022八下·诸暨期末）实验一：小敏多次拨动司南勺柄，每次静止后，发现勺柄(S极)始终指向南方(如图甲)。
实验二：小敏将小磁针放置在水平桌面上(如图乙)，附近没有其他磁体，待小磁针静止后，将连接在电路中的一段直导线放置在小磁针的正上方后不动，然后接通电路并改变电流方向，观察小磁针的偏转情况。
实验三：小敏把线圈B用一根长导线连接形成一个闭合回路，长导线附近放一枚小磁针，待小磁针静止时，将磁铁A迅速插入线圈B中(如图丙)，此时小磁针发生偏转；而将磁铁A放在线圈B中不动时，小磁针恢复到原来指向且静止不动。
（1）实验一中勺柄静止时始终指南是受地磁场作用，你觉得制作司南方形底盘的材料可以是 (选填“铁"、“钴”或“铜")。
（2）实验二中若想观察到小磁针偏转方向随电流方向的改变而改变，直导线应该沿 (选填“东西”或“南北”)方向放置在小磁针正上方。
（3）请分析实验三中磁铁A插入线圈B时，小磁针发生偏转的原因：
【答案】（1）铜
（2）南北
（3）由于磁铁A插入线圈B，使得在闭合回路中线圈B切割磁感线，形成感应电流； 长导线上有电流通过，由于通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转。
【解析】（1）铁磁性材料包括铁、钴、镍等金属，分析底盘是否能够为铁磁性材料即可；
（2）当导线的方向与原来小磁针的方向平行时，小磁针处在电流产生的磁场中受到的磁力最大，偏转最明显；
（3）根据电磁感应发生的条件分析线圈中产生感应电流的原因，再根据通电导体周围磁场的知识分析小磁针受力偏转的原因。
【解答】（1）为了保证司南的勺柄能够在底盘上自由转动，那么底片不能为铁磁性材料，因此制作司南底盘的材料可以是铜。
（2）在正常情况下，小磁针静止时沿南北方向，因此直导线应该沿南北方向放在小磁针的正上方。
（3）实验三中磁铁A插入线圈B时，小磁针发生偏转的原因：由于磁铁A插入线圈B，使得在闭合回路中线圈B切割磁感线，形成感应电流； 长导线上有电流通过，由于通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转。
21．（2023八下·浙江期中）为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机的主要构造制作了一台简易电动机(如图所示)。他用回形针做成两个支架，分别与电源的两极相连，用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮，将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方，闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。
（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采取的措施是（ ）
A．改变电流的方向 B．提高电源电压
C．增加线圈的匝数 D．同时改变磁场方向和电流方向
（2）开关闭合后，如果电动机不转动，原因不可能是（ )
A．磁体磁性太弱 B．线圈处于平衡位置
C．通过线圈的电流太大 D．电源电压太低
（3）对简易电动机进行改良后制作出现在可以连续转动的电动机，是因为在线圈两边安装了 。
（4）小明想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需要的主要器材是 。
【答案】（1）A
（2）C
（3）换向器
（4）滑动变阻器
【解析】（1）根据通电导体在磁场中的受力方向的影响因素判断；
（2）根据电动机的工作过程和结构判断；
（3）在电动机中，线圈连接在两个铜半环上，当线圈转动180°时会改变进入线圈的电流方向，从而使线圈受到的磁力方向推动线圈继续转动，这就是换向器。
（4）通电导体在磁场中的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）要改变线圈的转动方向，可以改变线圈的受力方向，即改变电流方向或磁场方向，故选A。
（2）磁体磁性太弱，则线圈受到的磁力太小，则电动机可能不转，故A不合题意；
线圈处于平衡位置，此时线圈受到的磁力相互抵消，则电动机可能不转，故B不合题意；
通过线圈的电流太大，则线圈受到的磁力会太大，这会导致线圈转速增大，故C符合题意；
电源电压太低，则通过线圈的电流太小，线圈受到的磁力太小，可能导致线圈不转，故D不合题意。
故选C。
（3）对简易电动机进行改良后制作出现在可以连续转动的电动机，是因为在线圈两边安装了换向器。
（4）要调节电动机的转速，就要改变通过电动机的电流，则还需要器材滑动变阻器。
22.阅读以下材料，回答问题。
指南针是我国古代的四大发明之一。司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图甲所示，它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在光滑青铜盘的中心，可以自由转动。古文《论衡·是应篇》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。司南的作用，放在地上，它的勺柄静止时指向南方。磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用。
（1）若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，图乙和丙所示的两个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是 。
（2）司南的勺柄应为该磁体的 (填“N”或“S")极。
（3）某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作“司南”，图丁所示为天然磁石的磁感线分布情况，则应将磁石的 (填“A”“B”“C”或“D")处打磨成勺柄。
（4）把天然磁石按照正确方法打磨成磁勺后，放在粗糙的木盘上，使磁勺水平自由转动直至最终静止，但磁勺勺柄总不能正确指南。将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善。这是因为磁勺和盘子之间的 影响了实验效果。
【答案】（1）丙 （2）S （3）C （4）摩擦
【解析】（1）根据地磁场的分布规律判断；
（2）当小磁针静止下来时，指南的一端为S极，指北的一端为N极；
（3）在磁体周围，磁感线总是从磁体的N极出来，然后回到磁体的S极；
（4）影响滑动摩擦力的因素：物体对地面的压力和接触面的粗糙程度，即压力越小，接触面的粗糙程度越小，受到的摩擦力越小，据此分析解答。
【解答】（1）地磁场的方向和地理方向交错分布，即地磁N极在地理南极附近，而地磁S极在地理北极附近。根据图片可知，地轴的上端为地理的N极，则地磁的上端应该为S极，故选丙。
（2）司南的勺柄指向南方，因此为磁体的 S极；
（3）根据丁图可知，磁感线从A端出来，回到C端，则C端为南极，则应该将磁石C处打磨成勺柄。
（4）将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善，这是因为磁勺和盘子之间的摩擦影响了实验效果。
23．（2023八下·富阳期末）小金去商场时，发现当他站在电梯上时电梯运动较快，走下电梯后电梯运动会变慢。他查阅资料，发现电梯内部的结构示意图如图所示，利用了压敏电阻阻值随着所受压力的增大而减小的性质等知识，以实现速度变化。
（1）由分析可知，图中 (选填“R”或“R1”)为压敏电阻。
（2）当衔铁与下触点b接触时，电梯处于 (选“快速”或“慢速”)档。
（3）小胖同学认为，站上电梯的人越多，压敏电阻阻值越小，电梯速度越快。他的理解对吗 请说明你的理由： 。
【答案】（1）R （2）快速
（3）不对。一旦衔铁被吸引到b，工作电路电阻不在改变
【解析】该电路图左侧为控制电路，当R上方没有人时，R受到的压力小，电阻大，控制电路中的电流小，电磁铁磁性弱，不能将衔铁吸下来，衔铁与a接触，此时右侧工作电路中R1与电动机串联，工作电路中的电流较小，电动机速度慢；
当R上方站了人时，R受到的压力大，电阻小，控制电路中的电流大，电磁铁磁性强，将衔铁吸下来，衔铁与b接触，此时右侧工作电路中R1被短路，电动机单独工作，工作电路中的电流较大，电动机速度快
【解答】（1）R1在工作电路中，是为了减少工作电路中的电流，R1是定值电阻，R在控制电路中，通过R受到的压力的变化使控制电路中的电流改变实现自动控制工作电路，因此R为压敏电阻
（2）当衔铁与下触点b接触时，R1被短路，电动机单独工作，电流大，电动机转速快，电梯处于快速档
（3）站上电梯的人越多，压敏电阻阻值越小，其改变的是控制电路中的电流，一旦衔铁被吸引到b，工作电路电阻不在改变
24．（2023八下·杭州月考）小乐利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、滑动变阻器R2、发热电阻丝R0设计了一个恒温箱控制电路。如图甲所示，发热电阻丝R0和热敏电阻R1处于恒温箱内，图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系曲线。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。
（1）连接电路时，a、b接线柱应分别连接 （选填“②、①”“②、③”或“①、③”）接线柱；
（2）通过图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而 （选填“增大”或“减小”）；
（3）如果要使恒温箱内保持的温度升高，滑动变阻器R2的滑片应该向 （选填“左”或“右”）移动。
【答案】（1）②、③ （2）增大 （3）左
【解析】通过图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而增大，所以低温时R1小，控制电路中的电流大，电磁铁磁性强，衔铁被往下吸，接通R0所在工作电路，开始加热。此时a、b应该与②③连接。
【解答】（1）通过图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而增大，所以低温时R1小，控制电路中的电流大，电磁铁磁性强，衔铁被往下吸，接通R0所在的工作电路，开始加热。此时a、b应该与②③连接。当温度达到设定温度时，R0增大到一定值，控制电路中电流变小，电磁铁磁性减小，衔铁往上弹，工作电路断开，停止加热，所以连接电路时，a、b接线柱分别连接②、③，符合要求。故答案为：②、③
（2）由图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而增大；
25．（2023八下·吴兴期中）有电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R2和热敏电阻R1，控制电路电压U2＝9伏的电源、，工作电路电压U＝220伏的电源和电阻R0＝44欧的电热丝组成的一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图像。通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到60毫安时，电磁继电器的衔铁被吸下来。
（1） 请用笔画线代替导线，按照题意将图中的工作电路连接完整。
（2）在升温过程中，电阻R1两端的电压会 （填“变大”“变小”或“不变”，下同）。要使恒温箱设定的温度升高，调节滑动变阻器R2的滑片，使其接入电路的阻值 .
（3）当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为 50 欧时，可使恒温箱的温度保持多高？
【答案】（1）
（2）变小；变大
（3）已知U1=9V，I=60mA=0.06A，
由可知，电路的总电阻：，
此时热敏电阻的阻值：R1=R总-R2=150Ω-50Ω=100Ω，
由图象知，热敏电阻的阻值为100Ω时，对应的温度为50℃。
则此时可使恒温箱温度保持50℃。
【解析】（1）当电磁继电器线圈的电流达到60mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来，则恒温箱停止工作，说明工作电路电源与电阻R0通过上面两个触点组成电路；
（2）①根据图乙分析温度升高时R1的阻值变化，再根据串联电路的分压规律确定它的电压变化；
②从图乙可知，要提高恒温箱的设定温度，就要减小热敏电阻的阻值，但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为60mA，就要保证电路的总电阻保持不变，根据R总=R1+R2分析解答。
（3）根据电源电压、R2接入电路中的电阻和控制电路中的临界电流，求得热敏电阻的阻值，然后利用该阻值结合图象可以得到此时的恒温箱的温度值。
【解答】（1）当电磁继电器线圈的电流达到60mA时电磁继电器的衔铁被吸下，这时恒温箱停止工作，所以恒温箱工作电路是由电源与电阻R0通过上面两个触点组成；如图所示：
（2）①根据图乙可知，在升温过程中，电阻R1的电阻会变小，根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时它两端的电压会变小；
②从图乙可知，要提高恒温箱的设定温度，则热敏电阻的阻值变小，为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为60mA，根据欧姆定律可知，就要增大电阻箱连入的电阻值，即R2的阻值必须变大；
26．（2023八下·杭州月考）小金利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图所示，将热敏电阻R1安装在需要探测温度的地方，闭合开关S后，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响，图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的图象。
（1）请完成电路图的连接。
（2）由图乙可知，当环境温度为20℃时，热敏电阻阻值为 欧。
（3）图甲继电器的供电电压U0＝4V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R2为10Ω，当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，试通过计算求出衔铁刚吸合时的环境温度。
【答案】（1）B-C，A-D
（2）120
（3）R=U0/I=4V/0.05A=80Ω， R1=R－R2＝80Ω－10Ω＝70Ω，再查图乙可得对应的温度为40℃
即衔铁刚吸合时的环境温度为40℃；
【解析】（1）由题意可知，闭合开关后，当环境温度超过某一值时，衔铁被吸下，警铃响，则接线柱B应与C连接；当环境温度正常时，衔铁弹起，指示灯亮，则接线柱D应与A连接。
（2）查图乙可知 （3）控制电路中电阻R1与R2串联，当电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响，电流=50mA=0.05A时，控制电路的最大总电阻最大，由I=U/R可得，最大电阻R=U0/I【解答】（1）由题意可知，闭合开关后，当环境温度超过某一值时，衔铁被吸下，警铃响，则接线柱B应与C连接；当环境温度正常时，衔铁弹起，指示灯亮，则接线柱D应与A连接。
故答案为： B-C，A-D
（2）查图乙可得，当环境温度为20℃时，热敏电阻阻值为120欧
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第一章 易错题与重难点
易错点一、地球磁场与指南针指示的方向
典例1：（2023八下·椒江期末）如图甲，司南是我国古代发明的指南针。指示方向的磁勺放置在光滑的底盘中心，可以自由转动。
（1）制作司南底盘的材料应该选用 (选填”铁”或”铜')。
（2）假想地球内有一块大磁铁，图乙、丙两个示意图中，合理的是 。
变式1：（2023八下·龙湾期中）将自由转动的指南针放在地球表面的赤道上，能够正确表示其静止时的示意图是（ ）
A． B． C． D．
变式2：（2023八下·仙居期末）如图所示是一个自制的小指南针。用硬纸板和大头针制作指南针的底座，使缝衣针磁化后，穿过按扣的两孔，放在底座的针尖上，当小指南针静止后，针尖指向北方。
（1）小指南针的 （选填“针尖”或“针尾”）为南极。
（2）小指南针能自动指示方向，这是因为受到 对其的磁力作用。
变式3：（2023八下·金东期末）在项目化学习中，小科用条形磁体、大号缝衣针、硬卡纸、橡皮和大头针制作简易指南针，制作过程如下：
①取2枚大号钢质缝衣针，分别将条形磁体沿同方向摩擦10余次(如图甲)，使缝衣针磁化。
②将1张硬壳卡纸折成直角，将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧，用1块橡皮和1枚大头针做成支座，将插有缝衣针的卡纸支起，如图乙。
③确定简易指南针能否指示南北方向。
④在老师的指导下，针对制作指南针的科学性设计了评价表。
“自制指南针”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强，且能自由转动 指针磁性强，不能自由转动 指针磁性弱，不能自由转动
指标二 能准确指示南北方向，能保持水平平衡 能指示南北方向，不能保持水平平衡 不能指示南北方向，不能保持水平平衡
（1）将条形磁铁S极靠近图乙中缝衣针针尖，缝衣针被排斥，则缝衣针针尖的磁极为 极；
（2）在不添加器材情况下，若要确定简易指南针是否能够指示南北，应如何操作 ；
（3）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针”指标-”被评为”优秀”，”指标二”被评为”合格”。为使该指南针的”指标二”达到优秀水平，请你对该指南针提出合理的改进建议 。
易错点二、家庭电路的连接
典例1：（2023八下·吴兴期末）如图所示是小科家室内安装的带有漏电保护器的空气开关、三孔插座等设备的配电系统。
（1）图中灯泡与插座的连接方式是 ；
（2）①②两处需接入空气开关和电能表，则①处应接 ；
（3）用试电笔接触a孔中金属片，氖管 发光。（选填“会”或“不会”）
变式1：（2023九上·镇海区期中）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。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．
变式2：（2023八下·浙江期中）如图是某家庭电路的部分电路，其中甲、乙两个方框中可以安装用电器和开关。对此电路，下列说法正确的是（ ）
A．甲处安装用电器，乙处安装开关
B．若想再安装一个灯泡应与原来的用电器串联
C．保险丝应选用电阻较大且熔点较低的材料
D．保险丝改装在零线上也能起到同样的作用效果
变式3：（2023八下·杭州月考）请用笔画线代替导线，将图中的开关、灯泡和三孔插座正确接入家庭电路中。
易错点三、家庭电路的故障分析
典例1：（2023九上·余姚月考）如图，在进户线的干路上串联一只标有“220V 40W”的校验灯L2，若闭合开关S1时发现L1不亮，L2正常发光，说明L1所在支路 （选填“有”或“没有”）短路情况，若此时用测电笔接触B点，氖管 （选填“会”或“不会”）发光。
变式1：（2023八下·拱墅期末）如图所示的家庭电路中，下列说法正确的是（ ）
A．若火线上的保险丝熔断了，可以用铁丝代替
B．闭合开关S2，L2正常工作，此时用测电笔测e、f点氖管都能发光
C．用灯泡L0取代保险丝接入电路，只闭合S1，若L0正常发光而L1不亮，说明电路正常
D．把台灯插头插入插座后，室内电灯全部熄灭，可能是因为插头短路
变式2：（2023八下·金华期中）如图所示的电路是家庭电路的一部分。据图回答：
（1）电工师傅想再安装一个插座，该插座与灯L1、L2 联；
（2）电工师傅按下面的顺序进行检测：
①闭合S1，灯L1亮； ②再闭合S2，灯L1马上熄灭，灯L2不亮。
则故障可能是L2所在支路发生 （填“断路”、“正常”或“短路”）。
变式3：（2023八下·路桥期末）对于家庭中所使用的电器，无论是其电器本身还是电路，都有着安全使用的要求。
（1）某电热壶的结构如图甲所示。当电热壶接入家庭电路时，a端应与 线相连。
（2）图乙中，闭合开关S，灯泡发光：将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，按图 (选填“丙"或“丁”的方法使用测电笔检测插座，左右两孔都能使氖管发光。若电路中只有一处故障，可能是 。
A．AB间断路 B．CD间断路 C．进户零线断路
重难点一、如何判断是否有磁性
典例1：（2023八下·黄岩期末）小黄学习了”电与磁”后进行了如下两图的实验。请回答下列问题：
（1）图甲实验中，悬挂的钢棒在某一次转动后，静止时一端指南，一端指北，由此判断钢棒 (选填”一定有”、”一定没有或”可能有”)磁性。
（2）图乙实验中，弹簧测力计下端悬挂一条形磁铁，沿着另一条形磁铁自左向右水平方向移动时，弹簧测力计的示数将______。(选填字母)
A．逐渐减少 B．逐渐增大 C．保持不变
变式1：如图所示，两个外形相同的钢棒A、B相互吸引，则 ( )
A．A棒一定有磁性 B．A棒一定没有磁性
C．B棒不一定有磁性 D．B棒一定有磁性
变式2：实验室有一根钢棒，下列做法中，能确定该钢棒具有磁性的有( )
①用该钢棒靠近小磁针，小磁针被吸引
②将该钢棒与一强磁体放在一起，一段时间后，钢棒也有了磁性
③将该钢棒中点系上细线，悬挂起来，拨动钢棒，发现最后总是指向南北
④将钢棒靠近条形磁体的中部，能相互吸引
A．②③ B．①② C．①③ D．③④
变式3：为辨别钢棒是否有磁性，小明设计了以下方案进行探究。
（1）根据甲图实验现象， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
（2）乙图实验中，悬挂的钢棒某一次转动后，静止时一端指南一端指北，由此判断钢棒 (填“一定”或“不一定”)具有磁性。
（3）根据丙图实验现象， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
（4）丁图实验中，水平向右移动钢棒，弹簧测力计示数有变化， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性，理由是 。
重难点二、磁体间的相互作用力
典例1：（2023八下·吴兴期中）如图所示，在水平地面上的磁铁上方，有挂在弹簧测力计上的磁体或铁块。小明提着弹簧测力计向右缓慢移动，挂在弹簧测力计上的磁体或铁块下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B。则图中能反映图中弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ）
A． B． C． D．
变式1：（2023八下·婺城期末）科学观点需要许多事实证据的支持，有时一个事实也可以作为多个观点的证据。如图所示实验不能支持的观点是（ ）
A．力能改变物体的运动状态 B．磁体能吸引铁、钴、镍等物质
C．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 D．物体间不相互接触，也可以产生力的作用
变式2：（2022八下·临海月考）桌面上放有一定量的铁屑，如甲图所示，将两根完全相同的条形磁铁A的N 极和磁铁B 的S 极放置在靠近铁屑的上方，吸附一定量的铁屑。如乙图所示，将一根长度略大于两 磁铁间距的软铁棒，轻轻搁在两磁铁上，则被吸附的铁屑会 （选填“增加”“不 变”或“减少”）。若将吸附有铁屑的两极靠在一起，则吸附在连接处的铁屑会减少，原因是 。
变式3：（2023八下·武义期末）为辨别钢棒是否有磁性，小科设计实验进行探究。
（1）如图甲所示，当钢棒靠近小磁针时，若观察到小磁针与钢棒相互 ，则判断钢棒原来一定具有磁性；
（2）如图乙所示，若钢棒有磁性，将钢棒从图示位置水平向左移动到铁块左侧的过程中，弹簧测力计示数的变化情况是 。
重难点三、磁感线与通电螺线管
典例1：（2023八下·杭州月考）如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，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．开关S闭合后，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
变式1：（2023八下·杭州期末）如图所示，一根弹簧下端连着一个条形磁铁，条形磁铁的下端为N极。条形磁铁下方有一电磁铁。闭合开关后（ ）
A．电磁铁左侧小磁针的N极向上偏转
B．若去掉螺线管中的铁芯，弹簧的长度会变短
C．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，弹簧长度会变长
D．若调换电源的正负极，小磁针的指向会发生改变
变式2：（2023八下·宁波期末）如图所示闭合开关S，当滑片P向b端移动时，电磁铁的磁性 （选填“增强”或“变弱”），条形磁体对水平地面的压力 （选填“增大”、或“减小”）。
变式3：如图所示，弹簧测力计甲、乙的挂钩上分别挂着一个条形磁体和一个铁块，开关闭合后，当滑动变阻器的滑片向右移动时，弹簧测力计甲的示数 ，弹簧测力计乙的示数 (均填“变大”“变小”或“不变”)。
重难点四、电磁铁的应用
典例1：（2023八下·拱墅期末）如图甲所示是某恒温箱的加热电路，其电路通断由控制电路控制，控制电路由电磁继电器、热敏电阻R1（安装在恒温箱内）、可变电阻器R2、低压电源U、开关等组成，低压电源电压恒为6V，R1的阻值随温度变化关系如图乙所示，当通过电磁继电器线圈的电流I≥50mA时，衔铁被吸合。不计热敏电阻R1产生的热量，忽略电磁继电器线圈的电阻。回答问题：
（1）热敏电阻R1的阻值随着温度的升高而 （选填“增大”或“减小”）。
（2）若使恒温箱中的最高温度为100℃，应调节可变电阻器R2的阻值是 Ω。
（3）若想降低恒温箱中的最高温度，提供一种方案 。
变式1：（2023八下·义乌期中）在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停．如图是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关（遮光时开关闭合）装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方．当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2（ ）
A．都是红灯 B．都是绿灯 C．分别是红灯、绿灯 D．分别是绿灯、红灯
变式2：（2023八下·拱墅期末）如图甲所示为某智能扫地机器人部分工作原理图，其中R为光敏电阻；如图乙所示为光敏电阻R的阻值随照度变化的图线(照度表示物体被照明的程度，照度越大被照明的程度越大)。
（1）上述智能扫地机器人工作原理如下：接通电源，当地面灰尘较多时，使照射到光敏电阻R上的照度变小，光敏电阻R的阻值 (填“变大”或“变小”)，电磁铁的磁性 (填“增强”或“减弱”)，此时电动机旋转产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒；当灰尘清扫到一定程度时，电动机停止工作，指示灯亮，该智能扫地机器人处于待机状态。
（2）根据其工作原理可知，电动机应接入 (填“ab"或“cd")之间。
变式3：（2023八下·仙居期末）水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置。
（1）请按以下要求连接水位自动报警器的工作电路：当水位在安全位置以下时，绿灯亮；水位到达安全位置上限时，红灯亮。
（2）请用所学科学知识说明水位报警器的工作原理。
重难点五、磁生电与电动机
典例1：小明在制作电动机模型时，把一段粗漆包线绕成约3cm×2cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3cm。然后，用小刀刮两端引线的漆皮。用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，如图甲所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会持续转动。
①在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，若左转轴下侧的绝缘漆都刮掉，可将右转轴 （选填“上侧”或“下侧”）绝缘漆都刮掉。
②图乙中的直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了 ，该装置能在线圈 （选填“刚转到”、“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
变式1：（2023八下·龙湾期中）我国航母将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞。电磁弹射器工作原理与下列实验原理一致的是（ ）
A． B． C． D．
变式2：（2023八下·金东期末）如图所示的实验中，闭合开关，观察到铝棒向左运动，实验现象说明磁场对通电导体有力的作用，利用这一原理可以制成 机；断开开关，对调电源正、负两极，重新接入电路，再次闭合开关，观察到铝棒向 运动。
变式3：（2023八下·杭州月考）小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣，他在实验室找到一只可拆卸的电流表，进行了如下探究。
（1）打开外壳，观察电流表的内部结构，示意图如图所示。按照操作规范将电流表串联接入电路，通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。电流表的这一工作原理与 的相同。(填"电动机”或“发电机”)
（2）若让电流从电流表的“-”接线柱流入，“+”接线柱流出，指针偏转方向与(1)中的偏转方向 (填“相同”或“不同”)，因此使用电流表时不能把接线柱接反。
（3）若在电流表“+“”-”接线柱之间连接一根导线，用手拨动电流表指针，导线中会产生感应电流，这种现象叫做 。
重难点六、磁生电与发电机
典例1：（2023八下·嘉兴期末）在探究“感应电流的大小与哪些因素有关"的活动中，同学们提出了以下猜想：
①可能与切割磁感线的导体数量有关；②可能与导体切割磁感线的速度有关；③可能与切割磁感线的导体长度有关。
（1）为了验证猜想，同学们先用图甲的装置做实验，然后将两根导体并接在ab两点间做同样的实验(如图乙)，该实验可验证上述猜想中的 。(填编号)
（2）为了得到明显的实验现象，导体要 (选填“水平”、“上下”或“斜向”)运动。
变式1：（2023八下·鄞州期末）如图是小宁在宁波火车站”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，从而识别小宁的身份。下列四幅图中能反映其工作原理的是（ ）
A． B． C． D．
变式2：（2023八下·滨江期末）如图是探究“怎样产生感应电流”的实验装置。ab是一根导体，通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上。
（1）本实验中，如果 ，我们就认为有感应电流产生。
（2）闭合开关后，假设导线不动，磁铁左右水平运动，电路 感应电流(选填“有”或“无”)。
（3）闭合开关后，假设磁铁不动，导体向纸面里外方向运动，电路 感应电流(选填“有”或“无”)。
变式3：（2023八下·拱墅期末）小乐在探究“感应电流大小与哪些因素有关”的实验中，连接了如图甲所示的实验装置，并提出了以下猜想：
①可能与线圈匝数有关。
②可能与磁场的强弱有关。
③可能与切割磁感线的速度有关。
（1）小乐将磁铁匀速向下插入螺线管，观察到电表指针偏转：换用一个线圈匝数更多的螺线管重复实验，此时她想验证的是猜想 （填写编号）。
（2）小乐保持线圈匝数和切割磁感线速度相同，改变磁场的强弱，进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数；发现磁场越强，灵敏电流计指针偏转的格数越大。由此可得出的结论是： 。
（3）经进一步探究，小乐还发现：线圈匝数越多，线圈切割磁感线的速度越快，产生的感应电流也越大。小乐把装置中的电表换成电流传感器（能将各时刻的电流数据传输到计算机，在电脑屏幕上同步显示出I-t图像）。已知小乐将条形磁铁的N极以1厘米/秒的速度穿过螺线管时，得到如图中虚线所示的曲线，在该图中用实线画出以2厘米/秒的速度让同一条形磁铁的N极穿过同一螺线管时的大致图像。
1．如图甲所示为一森林俯视图。某探险小组进入森林后在Q处迷失方向，为走出森林，他们借助指南针来辨别方向，指南针指向如图乙所示，那么他们正确的前进方向应沿着指南针所在位置的( )
A．E方向 B．F方向 C．G方向 D．H方向
2．如图所示的实验中，能确定钢棒具有磁性的是( )
A．①② B．②④ C．①③ D．③④
3．如图所示是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动，连接在振膜上的线圈也随之一起振动，切割永磁体的磁感线产生电流，此过程中 （ ）
A．利用了电磁感应现象
B．利用了通电导体在磁场中受力运动的原理
C．利用了电流的磁效应
D．产生了直流电
4．（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
5．（2023八下·吴兴期中）如图所示，电磁铁P和Q通电后（ ）
A．P的右端是N极，Q的左端是S极，它们相互吸引
B．P的右端是S极，Q的左端是N极，它们相互吸引
C．P的右端是N极，Q的左端是N极，它们相互排斥
D．P的右端是S极，Q的左端是S极，它们相互排斥
6．（2023八下·吴兴期末）玩具小船上固定有螺线管（有铁芯）、电源和开关组成的电路，如图所示，把小船按图示的方向放在水面上，闭合开关，船头最后静止时的指向是
A．向东 B．向南 C．向西 D．向北
7．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
8．（2023八下·武义期末）如图所示，在光滑的水平面上固定一螺线管，螺线管与灵敏电流表组成闭合回路。有一轻质小车，车上放一条形磁铁，车可以在水平面左右运动，开关闭合，在小车靠近或远离螺线管的过程中（ ）
A．小车只有朝右运动螺线管才有电流
B．小车左右运动螺线管都有电流
C．小车运动越快电流表指针偏转越小
D．小车运动方向改变电流表指针偏转方向不变
9．（2023八下·富阳期末）小明寒假在家看电视时，为了取暖，便将一个电暖器拿出来。当他将插头插入插座中时，听到“叭”一声，同时从插座中冒出一股黑烟，电视机和电灯也都熄灭了，这个现象会导致的结果是（ ）
A．电视机烧坏了 B．电暖器烧坏了
C．空气开关断开了 D．灯丝烧断了
10．（2023八下·椒江期末）图为小科家部分家庭电路示意图，某天晚上他正在学习时，电灯L突然熄灭，他用测电笔分别测试电路中的a、b、c、d四点，发现只有测a点时氖管发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是（ ）
A．电灯L断路 B．进户线零线断路
C．导线cd断路 D．开关S接触不良
11．（2023八下·柯桥期末）如图所示的电路是家庭电路的部分。为检测电路是否有故障，电工师傅按下面的顺序进行检测：①闭合S1，灯L亮：②再闭合S2，灯L1马上熄灭，灯L2不亮，保险丝烧断。则故障可能（ ）
A．L1所在的支路断路 B．L2所在的支路断路
C．L1所在的支路短路 D．L2所在的支路短路
12．（2023八下·拱墅期末）如图甲所示为磁悬浮地球仪，球体内有一条形磁体，上端为S极，其下方环形底座内有一电磁铁，通过磁极间的相互作用使地球仪悬浮在空中，如图乙所示为其内部结构示意图，下列判断错误的是（ ）
A．电磁铁下端为S极
B．电源上端为正极
C．当滑动变阻器滑片P向右滑动时，电磁铁的磁性增强
D．若在球体正上方A处吸一小铁块，可适当向右滑动滑片P使球体离底座的距离保持不变
13．（2023八下·椒江期末）如图装置中，当闭合开关，滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧测力计的示数变大。下列分析正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为N极 B．电源左端为正极
C．断开开关，弹簧测力计的示数为零 D．滑片P不动，若抽去铁芯，测力计示数将变大
14．（2023八下·新昌期中）家里某用电器发生短路，保险丝立即熔断，用下列方法进行检测，如图所示，断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”与熔断的保险丝并联，然后只闭合S、S1，若L正常发光说明L1 ；只闭合S、S2，若L发出暗红色的光(发光不正常)，说明L2 (选填“正常”“短路”或“断路”)。
15．（2023九上·温州开学考）图甲为部分家庭电路示意图，图乙为空气开关。
（1）图甲中灯泡与插座的联接方式是 。
（2）为了用电安全，小明应将空气开关接入图中电路的 处。 (选填“M”或“N”)
16．（2023八下·镇海期末）起点为宁波市镇海区威海路，终点为杭州市江干区下沙枢纽的杭甬高速段，将成为国内首条高科技智慧公路，建设远期目标是实现车辆移动式无线充电（如图甲）。图乙是电动汽车无线充电的原理简化图，当路面内的充电线圈接通供电电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当电动汽车在公路上的时候，车载线圈中会产生感应电流，实现无线充电。
（1）车载线圈中产生电流是利用 现象。
（2）当充电线圈中某一时刻的电流从a流入，b流出时，则图中充电线圈内部B点的磁场方向 （填“向上”或“向下”）。
17．（2023八下·拱墅期末）针对“感应电流大小与哪些因素有关”这一问题，小乐进行了如下探究：建立猜想：导体切割磁感线运动的速度越大，感应电流越大。
实验装置：如图所示，足够大的蹄形磁休放在水平面上
绝缘硬棒ab、cd可拉动导体PQ水平向右运动(导体PQ运动区域的磁场强度相同)。
（1）小乐建立上述猜想的依据是：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的 能就越多。
（2）小乐利用上述实验装置，进行如下操作：让导体PQ先后以 (填“相同”或“不同”)的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做 (填“匀速”或“变速")运动。
（3）若小乐的猜想正确，则观察到的现象是 。
18．（2023八下·洞头期中）发光二极管(LED)具有单向导电性，如图甲，当电流从“+”极流入时，LED灯会发光，当电流从“-”极流入时，LED灯则不发光。小科想用LED灯来研究“感应电流的方向与哪些因素有关”，于是将两个相同的LED灯反向并联后接到线路中，与线圈构成闭合电路，并进行了如下实验操作：
①条形强磁铁的N极朝下放置，将条形强磁铁快速向下插入线圈中(如图乙)，发现A灯发光，B灯不发光；
②再将插入线圈中的条形强磁铁快速向上拔出，发现B灯发光，A灯不发光。
（1）实验中，将两个相同的LED灯反向并联的目的是 。
（2）通过上述实验可以获得的结论是 。
（3）在图乙中，若要想证明“感应电流的方向与磁场方向有关”，在做了上述步骤①后，还应该补做的实验是 。
19.（2023八下·椒江期末）在”探究电磁铁磁性强弱的影响因素”实验中，小科用细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，将条形磁铁放在电子台秤上，如图所示。实验步骤如下：
①断开开关S，将电磁铁1、3接线柱按图示接入电路：
②按下台秤上的清零按钮使台秤示数为零。将滑片移到最大阻值处，闭合开关S，多次移动滑片位置，读出相应的电流值和台秤示数，并记录在表格中。
③断开开关S，将接线柱1改接至2，重复步骤②。
④分析数据，得出结论。
接线柱 实验次数 1 2 3
1、3 电流/A 0.34 0.40 0.44
台秤示数/N -0.81 -0.82 -0.84
2、3 电流/A 0.34 0.40 0.44
台秤示数/N -0.75 -0.76 -0.78
（1）小科通过 来推断电磁铁磁性强弱
（2）分析表中数据可得出的实验结论是 。
（3）滑动变阻器除了保护电路外，还具有 的作用。
（4）若想要使台秤的压力值显示为正，可进行的操作是 (写出一种即可)
20．（2022八下·诸暨期末）实验一：小敏多次拨动司南勺柄，每次静止后，发现勺柄(S极)始终指向南方(如图甲)。
实验二：小敏将小磁针放置在水平桌面上(如图乙)，附近没有其他磁体，待小磁针静止后，将连接在电路中的一段直导线放置在小磁针的正上方后不动，然后接通电路并改变电流方向，观察小磁针的偏转情况。
实验三：小敏把线圈B用一根长导线连接形成一个闭合回路，长导线附近放一枚小磁针，待小磁针静止时，将磁铁A迅速插入线圈B中(如图丙)，此时小磁针发生偏转；而将磁铁A放在线圈B中不动时，小磁针恢复到原来指向且静止不动。
（1）实验一中勺柄静止时始终指南是受地磁场作用，你觉得制作司南方形底盘的材料可以是 (选填“铁"、“钴”或“铜")。
（2）实验二中若想观察到小磁针偏转方向随电流方向的改变而改变，直导线应该沿 (选填“东西”或“南北”)方向放置在小磁针正上方。
（3）请分析实验三中磁铁A插入线圈B时，小磁针发生偏转的原因：
21．（2023八下·浙江期中）为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机的主要构造制作了一台简易电动机(如图所示)。他用回形针做成两个支架，分别与电源的两极相连，用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮，将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方，闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。
（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采取的措施是（ ）
A．改变电流的方向 B．提高电源电压
C．增加线圈的匝数 D．同时改变磁场方向和电流方向
（2）开关闭合后，如果电动机不转动，原因不可能是（ )
A．磁体磁性太弱 B．线圈处于平衡位置
C．通过线圈的电流太大 D．电源电压太低
（3）对简易电动机进行改良后制作出现在可以连续转动的电动机，是因为在线圈两边安装了 。
（4）小明想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需要的主要器材是 。
22.阅读以下材料，回答问题。
指南针是我国古代的四大发明之一。司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图甲所示，它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在光滑青铜盘的中心，可以自由转动。古文《论衡·是应篇》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。司南的作用，放在地上，它的勺柄静止时指向南方。磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用。
（1）若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，图乙和丙所示的两个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是 。
（2）司南的勺柄应为该磁体的 (填“N”或“S")极。
（3）某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作“司南”，图丁所示为天然磁石的磁感线分布情况，则应将磁石的 (填“A”“B”“C”或“D")处打磨成勺柄。
（4）把天然磁石按照正确方法打磨成磁勺后，放在粗糙的木盘上，使磁勺水平自由转动直至最终静止，但磁勺勺柄总不能正确指南。将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善。这是因为磁勺和盘子之间的 影响了实验效果。
23．（2023八下·富阳期末）小金去商场时，发现当他站在电梯上时电梯运动较快，走下电梯后电梯运动会变慢。他查阅资料，发现电梯内部的结构示意图如图所示，利用了压敏电阻阻值随着所受压力的增大而减小的性质等知识，以实现速度变化。
（1）由分析可知，图中 (选填“R”或“R1”)为压敏电阻。
（2）当衔铁与下触点b接触时，电梯处于 (选“快速”或“慢速”)档。
（3）小胖同学认为，站上电梯的人越多，压敏电阻阻值越小，电梯速度越快。他的理解对吗 请说明你的理由： 。
24．（2023八下·杭州月考）小乐利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、滑动变阻器R2、发热电阻丝R0设计了一个恒温箱控制电路。如图甲所示，发热电阻丝R0和热敏电阻R1处于恒温箱内，图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系曲线。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。
（1）连接电路时，a、b接线柱应分别连接 （选填“②、①”“②、③”或“①、③”）接线柱；
（2）通过图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而 （选填“增大”或“减小”）；
（3）如果要使恒温箱内保持的温度升高，滑动变阻器R2的滑片应该向 （选填“左”或“右”）移动。
25．（2023八下·吴兴期中）有电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R2和热敏电阻R1，控制电路电压U2＝9伏的电源、，工作电路电压U＝220伏的电源和电阻R0＝44欧的电热丝组成的一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图像。通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到60毫安时，电磁继电器的衔铁被吸下来。
（1） 请用笔画线代替导线，按照题意将图中的工作电路连接完整。
（2）在升温过程中，电阻R1两端的电压会 （填“变大”“变小”或“不变”，下同）。要使恒温箱设定的温度升高，调节滑动变阻器R2的滑片，使其接入电路的阻值 .
（3）当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为 50 欧时，可使恒温箱的温度保持多高？
26．（2023八下·杭州月考）小金利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图所示，将热敏电阻R1安装在需要探测温度的地方，闭合开关S后，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响，图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的图象。
（1）请完成电路图的连接。
（2）由图乙可知，当环境温度为20℃时，热敏电阻阻值为 欧。
（3）图甲继电器的供电电压U0＝4V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R2为10Ω，当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，试通过计算求出衔铁刚吸合时的环境温度。
典例分析
举一反三
典例分析
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典例分析
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课后巩固
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