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【考点突破】2024年人教版九年级物理全一册期末素养提升专项训练
第二十章《电与磁》素养提升训练
1. （23-24九年级上·辽宁抚顺·期末）我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的
是（ ）
A. “慈（磁）石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性
B. 罗盘周围的磁感线真实存在且可见
C. 司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用
D. 鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
2. （23-24九年级上·辽宁沈阳·期末）一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（ ）
A. B. C. D.
3.（23-24九年级上·四川自贡·期末）下列四个图中，磁感线方向标注错误的是（ ）
A B C D
4．（2023山西中考真题）在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．树叶尖端指向地磁南极
B．指南针的“N”应标注在树叶尖端
C．树叶周围存在磁场和磁感线
D．若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引
5. （23-24九年级上·深圳·期末）下列现象中可以证明地磁场客观存在的是（ ）
A. 如图A两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引
B. 如图B“司南之杓，投之于地，其柢指南”
C. 如图C通电螺线管吸引铁钉
D. 如图D小白同学制作的手摇发电机
6. （23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图所示，闭合开关，下列判断正确的是（ ）
A. 小磁针偏转，说明通电导体周围存在磁场
B. 只对调电源正负极，小磁针偏转方向不变
C. 通电螺线管的右端为N极
D. 在螺线管内插入铁芯，螺线管的磁性强弱不变
7. （2023山东临沂中考真题）闭合下图所示电路的开关，小磁针静止时指向如图，则（ ）
A. 通电螺线管的左端为N极 B. 电源的左端为正极
C. 电流表的左端为“+”接线柱 D. R的滑片不能置于最右端
8. （2024四川成都中考真题）图是小李同学探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。闭合开关，小磁针静止时N极的指向如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 根据小磁针指向可以判定，通电螺线管的右端为S极
B. 小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向
C. 将小磁针移到其他位置，N极所指方向一定不变
D. 本实验可以得出：通电螺线管的磁极与电流方向无关
9．（2022四川达州）（23-24九年级上·四川达州·期末）如图所示，开关S闭合，根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为 （选填“正极”或“负极”）；弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数 （选填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”）。
10. （2024四川广元中考真题）如图甲是小李家的磁悬浮盆景，盆底有一个永磁体，底座内有一个电磁铁。如图乙是电磁铁的工作电路图，通电后，电磁铁的上端为________极（选填“N”或“S”）；由于磁极相对，利用同名磁极相互________的规律，盆景就会悬浮在底座上方。
11. （2023江苏扬州中考真题）如图所示，下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是（ ）
A. 只提高电源电压
B. 只将滑片P向左移动
C. 只增加螺线管线圈的匝数
D. 只将铁芯换成同规格的铜芯
12.（2023甘肃金昌中考真题）小明用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所示，开关S闭合前，小船船头（右端）指向东边。闭合开关S，电磁小船的船头（右端）为电磁铁的 极（选填“N”或“S”）；船头在地磁场的作用下，将 偏转（选填“顺时针”或“逆时针”）。
13. （2024武汉市中考真题）如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，“电源1”的两极分别与水银和金属丝相连。
（1）闭合开关S后，当温度达到______℃时，发热电阻就停止加热；
（2）当电磁铁中有电流通过时，若它的左端为N极，则“电源1”的______端为正极；
（3）为增强电磁铁的磁性，下列措施一定可行的是______（填序号）。
①增大“电源1”的电压 ②减小“电源2”的电压
③减少电磁铁线圈匝数 ④改变电磁铁中电流方向
14. （2023四川自贡中考真题）如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天路灯熄灭，夜晚路灯亮起。下列说法正确的是（ ）
A. 电路工作时，电磁铁上端为N极
B. 给路灯供电的电源应接在b、c两端
C. 控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮
D. 路灯发光时把电能全部转化为光能
15. （2023湖南湘潭中考真题）图是汽车尾气中CO浓度的检测电路示意图。气敏电阻R1的阻值随CO浓度增大而减小，R2是滑动变阻器，开关S闭合，当CO浓度高于某一设定值时，电铃报警。下列说法正确的是（ ）
A. 电磁铁的上端是N极
B. 电铃应接在A和B之间
C. 当CO浓度升高时电磁铁的磁性减弱
D. 电源用久后，U1减小，CO的报警浓度会变高
16. （23-24九年级上·辽宁大连·期末）海鲜保存常要求温度低于-18℃。小明为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器，其原理如图甲所示。控制电路和工作电路的电源电压均为3V保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，乙图为热敏电阻R随温度变化的图像。冷库温度等于或高于-18℃时，工作电路报警。下列说法正确的是（ ）
A. 冷库温度升高时，热敏电阻R阻值变大
B. 工作电路报警时，衔铁被吸下，灯亮铃不响
C. 冷库温度为-18℃时，控制电路中电流为0.03A
D. 冷库温度降低时，控制电路消耗的电功率变大
17.（23-24九年级上·辽宁抚顺·期末）小明把安装完成的直流电动机模型接入如图所示的电路中，闭合开关并调节滑动变阻器，电动机正常转动，若要改变电动机转动方向，下列做法中无效的是（ ）
A. 只对调电源的正、负极
B. 只对调磁体的N、S极
C. 同时对调电源的正、负极和磁体的N、S极
D. 导线①改接G、F点，导线②改接C、E点
18. （23-24九年级上·河北张家界·期末）如图，闭合开关后风车能连续转动，下列器件的工作原理与风车转动原理相同的是（ ）
A. 电动机 B. 发电机 C. 指南针 D. 电磁继电器
19．（2023安徽中考真题）图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（ ）
A．螺线管F端为N极，P端为N极
B．螺线管F端为S极、P端为S极
C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动
D．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动
20. （2023广东省广州市中考真题）用电动机竖直提升重物。
（1）图1中重物上升过程经过M、N、O、P点，其速度在MN段不断增大，在NO段不变，在OP段不断减小，忽略空气阻力，则重物在（ ）
A.MN段动能不变 B.MN段机械能不变
C.NO段机械能增大 D.OP段重力势能减小
（2）图1中ab边所受磁场的作用力为F。把电源的正负极对调再接入电路，闭合开关，线圈abcd转至图2所示位置，则（ ）
A.图1中流过ab边电流方向是从b到a
B.图1中cd边受到磁场作用力的方向与F的相同
C.图2中ab边受到磁场作用力的方向与F的相反
D.图2中cd边受到磁场作用力的方向与F的相反
21. （23-24九年级上·黑龙江黑河·期末）将扬声器、开关和电流表连成如图电路，闭合开关，反复轻敲扬声器的纸盆，会看到电流表的指针左右摆动，下列选项与其原理相同的是（ ）
A. 电动机 B. 发电机 C. 电磁铁 D. 电铃
22. （23-24九年级上·辽宁抚顺·期末）下列四幅图中的设备，与动圈式话筒工作原理相同的是（ ）
A. 电铃 B. 电动平衡车 C. 电磁起重机 D. 手摇发电机
23. （23-24九年级上·山东烟台·期末）如图1所示，使线圈位于两磁极间。
（1）通电后，图1中ab段导线的电流方向是________（选择“由a到b”、“由b到a”）。图1中ab段导线受磁场力的方向向上，用箭头标示出图3中的ab段和cd段导线所受磁场力的方向；___________
（2）线圈转过图2所示位置，用________的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈；
（3）若把图1中电源换为电阻，快速转动线圈，电阻发热，此过程机械能转化为______能再转化为_____能，利用该工作原理制造了________（选填“电动机”或“发电机”）。
24. （23-24九年级上·江西龙岩·期末）条形磁体的磁感线如图所示，小磁针处于静止状态.请在图中标出：①磁感线点处的磁场方向；②小磁针的极。
25．（2023江苏无锡中考真题）磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向。
26. （23-24九年级上·辽宁抚顺·期末）如图，根据小磁针静止时的N极方向，用箭头在图中A点标出磁感线的方向和导线中B点的电流方向。
27. （2023四川达州中考真题）如图所示，请在括号内标出通电螺线管左端的磁极、小磁针右端的磁极以及导线上A点的电流方向。（磁极均用“N”或“S”表示）
28. （23-24九年级上·内蒙古通辽·期末）如图所示，请根据通电螺线管上方小磁针静止时的指向，在虚线框内用箭头标出相应的电流方向和磁场方向。
29. （23-24九年级上·辽宁抚顺·期末）请根据图中小磁针静止时的指向，标出通电螺线管的N极和电源的正极。
30．（2023四川宜宾中考真题）如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称（要求闭合开关，移动滑片P能改变螺线管磁性强弱）。
31.（2024凉山一模） 如图所示，根据磁体及周围磁场分布情况，在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极。
32.（23-24九年级上·辽宁沈阳·期末）安安在探究通电螺线管的磁场分布的实验中，如图所示：
(1)在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，发现通电螺线管外都的磁场与______磁体的磁场相似；在通电螺线管的两端各放一个小磁针，根据小磁针静止时的指向，可以判定通电螺线管的______（选填“左”或“右”）端是它的N极；
(2)如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，接下来的操作是______，并观察小磁针的指向。
33．（23-24九年级上·陕西西安·期末）如图所示，在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。
（1）以下是他的部分实验步骤：
①断开开关S，按图组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最 （选填“左”或“右”）端。用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0并记录在表格中；
②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数I和电子测力计的示数F，并将I、F的数据记录在表格中；
③仿照步骤②再进行两次实验。
实验次数 1 2 3
I/A 0.34 0.40 0.44
F0/N 0.9 0.9 0.9
F/N 0.84 0.82 0.81
（2）由表中数据可以得出的实验结论是：对于同一电磁铁， 。
（3）闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为 （选填“N”或“S”）极。
（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到 的作用。
34.（23-24九年级上·海南海口·期末）陈明和张华同学合作，探究“影响通电螺线管磁性强弱的因素”。选用的实验器材有：干电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉及长导线。
（1）陈明将导线绕在铁钉上制成简易螺线管，利用 来显示通电螺线管磁性强弱；这种实验探究方法是 法。
（2）张华连接好电路，图A所示，滑动变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，铁钉吸引一定数量的大头针；此现象说明电流具有 ；移动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，图B所示，铁钉吸引大头针的数量增大。比较图A和B可知 图中的电流较小。可得出结论，通过通电螺线管的电流越 （选填“大”或“小”），通电螺线管磁性越强。
（3）在（2）中比较图A和B，探究影响通电螺线管磁性强弱的过程中采用的探究方法是 ；初中还学过哪些实验采用此探究方法，请举一个例子 。
（4）实验中滑动变阻器的作用是 和 。
（5）图C所示，陈明和张华将导线绕在两枚铁钉上构成两个简易通电螺线管串联的电路。实验状态由图显示的现象说明：在 相同的情况下，通电螺线管线圈的 越 （选填“多”或“少”），通电螺线管磁性越强。
（6）陈明在实验过程中发现，被吸引的大头针之间上部一端靠近紧密，下端则是分散开来，原因是： 。
（7）通过上述实验可知：通电螺线管磁性的强弱与 、 有关；除此之外可能还与 有关。为了探究该猜想可以采用以下哪种材料做成的选 。
A、铜 B、铁 C、铝
35．（23-24九年级上·辽宁营口·期末）学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢？”图甲是他探究该猜想的装置图。
（1）通电后，电磁铁A端是 极；
（2）闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片P应向 端移动；
（3）将滑动变阻器调节完成后，根据图乙读出弹簧测力计的示数为 N；
（4）在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱 。
36. （23-24九年级上·山东东营·期末）如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，用棉线将一段导体AB悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来，组成了闭合电路
(1)该实验中，灵敏电流计的作用是______ ______
(2)确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转 其主要原因可能是______ ______
(3)在教师的指导下，兴趣小组对实验进行完善后，观察到的现象如下表所示，由此可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，电路中会产生感应电流。
(4)比较第4 5（或6 7）次实验可以得出。______
(5)在此实验过程中，能量转化情况是______ 利用这一原理，人们在生产生活中制成了______
【物理观念】（知识的理解与应用）
1. （23-24九年级上·山东潍坊·期末）如图所示，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应。则下列装置中，利用此原理工作的是（ ）
A. 电磁起重机 B. 动圈式话筒 C. 电磁继电器 D. 扬声器
2. （23-24九年级上·江苏无锡·期末）冬季，汽车后风窗玻璃上常会形成一层薄霜，导致驾驶员无法准确观察后方情况。为保障行车安全，后风窗玻璃装有加热除霜电路。如图甲所示，是某同学设计的模拟汽车后风窗玻璃加热电路，它由控制电路和受控电路组成。控制电路中S接“手动”时，电磁铁A通电吸引衔铁，使触点、接触、受控电路中电热丝工作，对玻璃均匀加热。S接“自动”时，加热过程中，玻璃温度升高至45℃时，触点、恰好脱开，此时控制电路中通过的电流为0.02A。电路中U1=6V，U2=12V，R0=150，R2=0.8Ω，R1为固定在玻璃内的热敏电阻，其温度始终与玻璃温度相同，阻值随温度升高而增大。若电热丝R2所产生的热量完全被玻璃吸收，玻璃质量为9kg，玻璃比热容为（0.8×103J/(kg·℃)）。电磁铁A线圈的电阻忽略不计。
(1)开关S接“手动”：
①电磁铁A通电时具有磁性，此现象称为电流的______效应，A的上端是______极。
②将玻璃从加热至．所需的时间是______？
(2)开关S接“自动”。玻璃的温度为15℃和45℃时，控制电路的功率相差了，则时热敏电阻的阻值为______。
(3)汽车后风窗玻璃上的电热丝是通过丝网印刷的方式将专用的导电银浆印刷到玻璃的表面烧结制成，如图乙所示，在电压不变的情况下，为增大电热丝的加热功率，请从银浆线的厚度，条数、粗细等方面，提出一种改进措施______。
【科学思维】（推理模型等效图像转换控制变量等方法）
3.（23-24九年级上·河南新乡·期末） 图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。求：
（1）将5×10-3kg的空气从20℃加热到200℃需要吸收的热量。c空气取1.0×103J/（kg·℃）；
（2）工作电路中电热丝R1与指示灯支路并联。已知R1的额定电压为220V，额定功率为1210W。正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时指示灯支路消耗的功率；
（3）控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当加热温度设定为150℃，即R3的阻值调为100 时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热。则当R3的阻值调为80 时，对应的加热温度设定为多少？
4. （23-24九年级上·江苏苏州·期末）小明学习了“电与磁”后，绘制了部分知识的思维导图，如图所示。请写出其中的空缺内容：①________；②________。
【科学探究】（提出问题猜想观察实验分析论证合作交流等要素）
5. （2023四川成都中考真题）下图是小聪和小明同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图。实验时，在小圆位置放置小磁针，闭合开关，画出不同位置小磁针静止时N极的指向；对调电源正负极，重复上述操作。下列说法不正确的是（ ）
A. 小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向
B. 闭合开关，放置在a、b处的小磁针静止时N极指向相同
C. 对调电源正负极，闭合开关，通电螺线管的磁场方向改变
D. 通过实验可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系
6. （23-24九年级上·山东东营·期末）在探究通电螺线管的磁场特点时，通电螺线管在某状态下的两个实验现象如图所示，其中小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向情况如图甲所示。铁屑静止时的分布情况如图乙所示。选项图中能正确用磁感线描述这两个实验现象的是（ ）
A．B． C．D．
7. （23-24九年级上·武汉·期末）用图示装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，实验时蹄形磁体保持静止，导体棒ab处在坚直向下的磁场中。下列操作中能使灵敏电流计的指针发生偏转的是（ ）
A. 导体棒ab保持静止 B. 导体棒ab向左运动
C. 导体棒ab竖直向下运动 D. 导体棒ab竖直向上运动
8.（23-24九年级上·南京·期末）法拉第电磁感应现象是指：“闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流．”小明和芳芳根据课文中的描述进行了进一步探究．
（1）小明同学提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想．除此以外你的猜想是：_______。
写出验证你的猜想的主要步骤：
A._________________；B.__________________；C.___________________。
分析实验结论：
（2）芳芳同学思考：线圈的一边在磁场中做切割磁感线运动与单根导线在磁场中做切割磁感
线运动，产生的感应电流的大小可能不一样．于是她验证如下：
（a）先用大约25圈的漆包线圈的一条边框较快地切割磁感线运动；
（b）然后用单根导线以相同的情况切割磁感线运动．
你认为两次灵敏电流计指针偏转程度（ ）
A．（a）较大 B．（b）较大 C．一样大 D．无法确定
（3）实验过程中小明与芳芳又用线圈和条形磁铁来做实验（如图所示），发现灵敏电流计指针发
生偏转．你认为在此实验中产生感应电流大小跟什么因素有关？请你总结一下．（写出两条）
①_______，②_______
。
（4）在（2）、（3）两个实验中，如何改变感应电流的方向？每个实验各写出一种方法．
①_______，②_______。
【科学态度与责任】（提出合理化建议及物理学对社会发展推动作用等）
9．（23-24九年级上·河南郑州·期末）物理学是认识世界、改变世界的科学，它推动着人类社会的不断进步和发展。历史上许多重大科学发现源于科学家的不懈探索，下列关于科学家与其重要发现对应正确的是（ ）
A．焦耳——电流的磁效应 B．奥斯特——电流的热效应
C．法拉第——电磁感应现象 D．阿基米德——流体压强与流速的关系
10. （23-24九年级上·湖南长沙·期末）下图为玩具小汽车内直流电动机的结构简图，该电动机工作时将电能转化为______能和内能。如果想改变该直流电动机的转动方向，你可以采取的方法是________（写一条合理方法即可）。/ 让教学更有效 精品试卷 | 初中物理
【考点突破】2024年人教版九年级物理全一册期末素养提升专项训练
第二十章《电与磁》素养提升训练
1. （23-24九年级上·辽宁抚顺·期末）我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的
是（ ）
A. “慈（磁）石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性
B. 罗盘周围的磁感线真实存在且可见
C. 司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用
D. 鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
【答案】C
【解析】A．磁石是磁体的一种，具有磁性，故A错误；
B．磁感线是假象的分布在磁体周围的曲线，不是真实存在的，故B错误；
C．地球本身是一个巨大的磁体，指南针能指南北，是因为受到地磁场的作用，故C正确；
D．鱼形铁被磁化后制成的指南鱼也是磁体的一种，任何磁体都有两个磁极，故D错误。
故选C。
2. （23-24九年级上·辽宁沈阳·期末）一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，故A错误；据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，且磁感线的方向正确，故B正确；据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，故C错误；据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，故磁感线的方向错误，故D错误；故应选B．
3.（23-24九年级上·四川自贡·期末）下列四个图中，磁感线方向标注错误的是（ ）
A B C D
【答案】A
【解析】A．用右手握住螺线管，让四指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极（在螺线管的外部，磁感线从N极发出回到S极）。本选项中，四指向螺线管中电流的反方向，故A错误，A符合题意；
B．磁感线都是从N极发出回到S极，故B正确，B不符合题意；
C．磁感线都是从N极发出，故C正确，C不符合题意；
D．地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，磁感线从地磁北极发出回到地磁南极，故D正确，D不符合题意。故选A。
4．（2023山西中考真题）在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．树叶尖端指向地磁南极
B．指南针的“N”应标注在树叶尖端
C．树叶周围存在磁场和磁感线
D．若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引
【答案】D
【解析】A．对地球是一个大的磁体，地球和自制指南针的磁场相互作用，树叶尖端指向地磁北极，地理的南极，故A错误；
B．树叶尖端指向地理的南极，指南针的“S”应标注在树叶尖端，故B错误；
C．树叶上放有自制指南针，因此树叶周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场而画出的线，实际并不存在，故C错误；
D．树叶的尖端是指南针的S极，若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引，故D正确。
故选D。
5. （23-24九年级上·深圳·期末）下列现象中可以证明地磁场客观存在的是（ ）
A. 如图A两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引
B. 如图B“司南之杓，投之于地，其柢指南”
C. 如图C通电螺线管吸引铁钉
D. 如图D小白同学制作的手摇发电机
【答案】B
【解析】A．两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引，证明异名磁极相吸引，故A不符合题意；
B．“司南之杓，投之于地，其柢指南”，杓的柄始终指南是受到地磁场的作用，证明地磁场客观存在，故B符合题意；
C．通电螺线管吸引铁钉，证明电流具有磁效应，故C不符合题意；
D．手摇发电机证利用电磁感应现象，证明导体切割磁感线，能产生感应电流，故D不符合题意。故选B。
6. （23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图所示，闭合开关，下列判断正确的是（ ）
A. 小磁针偏转，说明通电导体周围存在磁场
B. 只对调电源正负极，小磁针偏转方向不变
C. 通电螺线管的右端为N极
D. 在螺线管内插入铁芯，螺线管的磁性强弱不变
【答案】A
【解析】A．通电后，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，故A正确；
B．只对调电源正负极，螺线管极性发生了改变，磁场的方向发生了改变，小磁针偏转方向发生改变，故B错误；
C．根据右手安培定则，四指的方向为电流的方向，大拇指的指向为N极的指向，故通电螺线管的左端为N极，故C错误；
D．在螺线管内插入铁芯，铁芯被磁化，螺线管的磁性变强，故D错误。故选A。
7. （2023山东临沂中考真题）闭合下图所示电路的开关，小磁针静止时指向如图，则（ ）
A. 通电螺线管的左端为N极 B. 电源的左端为正极
C. 电流表的左端为“+”接线柱 D. R的滑片不能置于最右端
【答案】C
【解析】ABC．已知小磁针静止时N极水平向左，根据磁极间的相互作用可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极；伸出右手握住螺线管，大拇指所指的方向为通电螺线管的N极，四指弯曲指示电流的方向，因此电源右端为正极、左端为负极，所以电流表的左端为“+”接线柱；故AB不符合题意，C符合题意；
D．R的滑片置于最右端时，为最大阻值，是可以的，故D错误，不符合题意。故选C。
8. （2024四川成都中考真题）图是小李同学探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。闭合开关，小磁针静止时N极的指向如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 根据小磁针指向可以判定，通电螺线管的右端为S极
B. 小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向
C. 将小磁针移到其他位置，N极所指方向一定不变
D. 本实验可以得出：通电螺线管的磁极与电流方向无关
【答案】B
【解析】A．小磁针的左端为S极，根据磁极间的相互作用可知，通电螺线管的右端为N极，故A错误；
B．小磁针作用是指示通电螺线管周围的磁场方向，其静止时N极所指方向就是该点的磁场方向，故B正确；
C．由于通电螺线管周围的磁场方向可能相同也有可能不同，因此将小磁针移到其他位置，N极所指方向不一定不变，故C错误；
D．实验中，当改变电路电流方向时，螺线管的两端的极性改变，小磁针的静止时N极的指向也会发生改变，可知，通电螺线管的磁极与电流方向有关，故D错误。
故选B。
9．（2022四川达州）（23-24九年级上·四川达州·期末）如图所示，开关S闭合，根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为 （选填“正极”或“负极”）；弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数 （选填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”）。
【答案】负极；一直不变。
【解析】（1）根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极（左端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的右端流入的，左端流出，所以电源的左端为负极，右端为正极；
（2）磁性材料是指铁、钴、镍等物质，铜不是磁性材料，不能与通电螺线管周围的磁场发生力的作用，故弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数一直不变。
10. （2024四川广元中考真题）如图甲是小李家的磁悬浮盆景，盆底有一个永磁体，底座内有一个电磁铁。如图乙是电磁铁的工作电路图，通电后，电磁铁的上端为________极（选填“N”或“S”）；由于磁极相对，利用同名磁极相互________的规律，盆景就会悬浮在底座上方。
【答案】 S 排斥
【解析】如图乙是电磁铁的工作电路图，通电后，电流从螺线管上端流入，根据右手螺旋定则，电磁铁的上端为S极。
由于磁极相对，利用同名磁极相互排斥的规律，当排斥力与盆景总重力相等时，盆景就会悬浮在底座上方。
11. （2023江苏扬州中考真题）如图所示，下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是（ ）
A. 只提高电源电压
B. 只将滑片P向左移动
C. 只增加螺线管线圈的匝数
D. 只将铁芯换成同规格的铜芯
【答案】D
【解析】A．只提高电源电压，通过电磁铁电流变大，磁性增强，可以吸引更多的大头针，故A不符合题意；
B．只将滑片P向左移动，滑动变阻器连入电路的电阻变小，通过电磁铁的电流变大，磁性增强，可以吸引更多的大头针，故B不符合题意；
C．只增加螺线管线圈的匝数，在电流一定时，电磁铁磁性增强，可以吸引更多的大头针，故C不符合题意；
D．只将铁芯换成同规格的铜芯，由于铜不能被磁化，电磁铁磁性将减弱，不能吸引更多大头针，故D符合题意。故选D。
12.（2023甘肃金昌中考真题）小明用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所示，开关S闭合前，小船船头（右端）指向东边。闭合开关S，电磁小船的船头（右端）为电磁铁的 极（选填“N”或“S”）；船头在地磁场的作用下，将 偏转（选填“顺时针”或“逆时针”）。
【答案】 S 顺时针
【解析】[1]由图中可知，闭合开关后，电流从螺线管的右端流入，左端流出，故由安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极。
[2]由地磁场的特点可知，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，故由磁极间的相互作用规律可知，船头在地磁场的作用下，将顺时针偏转。
13. （2024武汉市中考真题）如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，“电源1”的两极分别与水银和金属丝相连。
（1）闭合开关S后，当温度达到______℃时，发热电阻就停止加热；
（2）当电磁铁中有电流通过时，若它的左端为N极，则“电源1”的______端为正极；
（3）为增强电磁铁的磁性，下列措施一定可行的是______（填序号）。
①增大“电源1”的电压 ②减小“电源2”的电压
③减少电磁铁线圈匝数 ④改变电磁铁中电流方向
【答案】 （1）90 （2）右 （3） ①
【解析】（1）水银是导体，当温度达到90℃，水银柱接触到温度计上端的金属丝使电磁铁电路接通，此时电磁铁线圈中有电流通过，线圈中就会产生磁性，吸引衔铁，右端的电路断开，发热电阻停止加热。
（2）当电磁铁中有电流通过时，若它的左端为N极，根据安培定则可知，此时线圈中的电流方向在外部是向上的，则“电源1”的右端为正极。
（3）电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关；为增强电磁铁的磁性，可通过增大电流、增加线圈匝数实现，故①符合题意，②③④不符合题意。故选填①。
14. （2023四川自贡中考真题）如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天路灯熄灭，夜晚路灯亮起。下列说法正确的是（ ）
A. 电路工作时，电磁铁上端为N极
B. 给路灯供电的电源应接在b、c两端
C. 控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮
D. 路灯发光时把电能全部转化为光能
【答案】C
【解析】A．根据图示可知，电流从电磁铁的上端流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极，故A错误；
B．晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与接通，所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯供电的电源应接在、之间，故B错误；
C．电源电压减小后，在其它条件不变时，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁中的磁性变弱，傍晚时路灯比原来早一些亮，故C正确；
D．路灯工作时电能转化为光能、内能，不是全部转化为光能，故D错误。故选C。
15. （2023湖南湘潭中考真题）图是汽车尾气中CO浓度的检测电路示意图。气敏电阻R1的阻值随CO浓度增大而减小，R2是滑动变阻器，开关S闭合，当CO浓度高于某一设定值时，电铃报警。下列说法正确的是（ ）
A. 电磁铁的上端是N极
B. 电铃应接在A和B之间
C. 当CO浓度升高时电磁铁的磁性减弱
D. 电源用久后，U1减小，CO的报警浓度会变高
【答案】AD
【解析】A．由图可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可判断出，电磁铁的上端为N极，故A正确；
B．气敏电阻R1的阻值随CO浓度增大而减小，开关S闭合，电磁铁通电，当CO浓度高于某一设定值时，气敏电阻R1的阻值较小，通过电磁铁的电流比较大，电磁铁的磁性最大，衔铁被吸下来，CD接入电路，电铃报警。所以电铃应接在C和D之间，故B错误；
C．气敏电阻R1的阻值随CO浓度增大而减小，当CO浓度升高时，气敏电阻R1的阻值减小，通过电流变大，电磁铁的磁性增强，故C错误；
D．当CO浓度高于某一设定值时，电铃报警，此时控制电路的电流一定。电源用久后，U1减小，根据可知，电铃发声报警时，控制电路的总电阻减小，气敏电阻R1的阻值减小，CO浓度增大，所以报警浓度会变高，故D增强。故选AD。
16. （23-24九年级上·辽宁大连·期末）海鲜保存常要求温度低于-18℃。小明为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器，其原理如图甲所示。控制电路和工作电路的电源电压均为3V保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，乙图为热敏电阻R随温度变化的图像。冷库温度等于或高于-18℃时，工作电路报警。下列说法正确的是（ ）
A. 冷库温度升高时，热敏电阻R阻值变大
B. 工作电路报警时，衔铁被吸下，灯亮铃不响
C. 冷库温度为-18℃时，控制电路中电流为0.03A
D. 冷库温度降低时，控制电路消耗的电功率变大
【答案】C
【解析】A．由图乙可知，当冷库温度升高时，热敏电阻的阻值减小，故A错误；
B．根据图甲，当衔铁被吸下后，电铃接通，灯泡断路，则铃响灯不亮，故B错误；
C．冷库温度为-18℃时，由图乙可知热敏电阻的阻值为100Ω，控制电路中电流为
故C正确；
D.冷库温度降低时，由图乙可知热敏电阻阻值变大，根据欧姆定律可知电路中电流变
小，根据可知控制电路中电功率变小，故D错误故选C。
17.（23-24九年级上·辽宁抚顺·期末）小明把安装完成的直流电动机模型接入如图所示的电路中，闭合开关并调节滑动变阻器，电动机正常转动，若要改变电动机转动方向，下列做法中无效的是（ ）
A. 只对调电源的正、负极
B. 只对调磁体的N、S极
C. 同时对调电源的正、负极和磁体的N、S极
D. 导线①改接G、F点，导线②改接C、E点
【答案】C
【解析】A．电动机转动方向与电流方向和磁场方向有关，调换电流方向或磁场方向，电动机的转动方向会发生变化，所以只对调电源的正、负极，电路中电流方向发生变化，所以电动机的转动方向发生变化，故A不符合题意；
B．只对调磁体的N、S极，磁场方向发生变化，所以电动机的转动方向发生变化，故B不符合题意；
C．同时对调电源的正、负极和磁体的N、S极，电动机的转动方向不会发生变化，故C符合题意；
D．导线①改接G、F点，导线②改接C、E点，电动机中的电流方向发生变化，可以改变电动机的转动方向，故D不符合题意。故选C。
18. （23-24九年级上·河北张家界·期末）如图，闭合开关后风车能连续转动，下列器件的工作原理与风车转动原理相同的是（ ）
A. 电动机 B. 发电机 C. 指南针 D. 电磁继电器
【答案】A
【解析】A．开关闭合后风车能连续转动，说明该装置是电动机，其工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故A符合题意；
B．发电机是根据电磁感应现象制成的，故B不符合题意；
C．地球是个大磁场，指南针是根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引工作的，故C不符合题意；
D．电磁继电器是根据电流的磁效应原理来控制电路通断的开关，故D不符合题意。故选A。
19．（2023安徽中考真题）图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（ ）
A．螺线管F端为N极，P端为N极
B．螺线管F端为S极、P端为S极
C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动
D．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动
【答案】C
【解析】A．由图可知，电流从螺线管EF的左端流入，根据安培定则可知，E端为N极，F端为S极，故A不符合题意；
B．由图可知，电流从螺线管PQ的左端流入，根据安培定则可知，Q端为S极，P端为N极，故B不符合题意；
CD．由题意知，闭合开关，此时从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动；线圈受力转动的方向与磁场方向和电流方向有关，若将电源的正负极对调，则螺线管中电流方向与原来反向，根据安培定则可知，螺线管的磁极改变，且电动机线圈中的电流方向与原来相反向，则线圈受到磁场力的方向不会发生改变，即从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动，故C符合题意，D不符合题意。故选C。
20. （2023广东省广州市中考真题）用电动机竖直提升重物。
（1）图1中重物上升过程经过M、N、O、P点，其速度在MN段不断增大，在NO段不变，在OP段不断减小，忽略空气阻力，则重物在（ ）
A.MN段动能不变 B.MN段机械能不变
C.NO段机械能增大 D.OP段重力势能减小
（2）图1中ab边所受磁场的作用力为F。把电源的正负极对调再接入电路，闭合开关，线圈abcd转至图2所示位置，则（ ）
A.图1中流过ab边电流方向是从b到a
B.图1中cd边受到磁场作用力的方向与F的相同
C.图2中ab边受到磁场作用力的方向与F的相反
D.图2中cd边受到磁场作用力的方向与F的相反
【答案】 （1）C （2） D
【解析】（1）A．动能与质量、速度有关，质量、速度越大，动能越大。MN段速度增大，质量不变，动能增大，故A不符合题意；
B．MN段动能增大，同时高度升高，质量不变，重力势能增大，所以机械能增大，故B不符合题意；
C．在NO段速度不变，质量也不变，动能不变，但高度升高，重力势能增大，所以在NO段机械能增大，故C符合题意；
D．OP段高度升高，质量不变，所以重力势能增大，故D不符合题意。
故选C。
（2）A．图1中，电流从正极流出，经开关，从a流向b，所以电流方向是从a到b，故A不符合题意；
B．导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关，当磁场方向相同是，电流反向，导体受力也会反向，故图1中cd边受到磁场作用力的方向与F的相反，故B不符合题意；
C．把电源的正负极对调再接入电路，闭合开关，ab边的电流方向仍是从a到b，磁场方向没有发生变化，所以图2中，ab边受到磁场作用力的方向与F的相同，故C不符合题意；
D．把电源的正负极对调再接入电路，闭合开关，cd边的电流方向仍是从c到d，与图2中ab电流方向相反，磁场方向没有发生变化，所以图2中，cd边受到磁场作用力的方向与F的相反，故D符合题意。故选D
21. （23-24九年级上·黑龙江黑河·期末）将扬声器、开关和电流表连成如图电路，闭合开关，反复轻敲扬声器的纸盆，会看到电流表的指针左右摆动，下列选项与其原理相同的是（ ）
A. 电动机 B. 发电机 C. 电磁铁 D. 电铃
【答案】B
【解析】电流表指针左右摆动，是因为导体切割磁感线的运动方向不断变化，感应电流方向发生变化的结果。
A．电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故A不符合题意；
B．发电机是利用电磁感应现象制成的，故B符合题意；
C．电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故C不符合题意；
D．电铃的主要元件是电磁铁，其原理是利用电流的磁效应制成的，故D不符合题意
故选B。
22. （23-24九年级上·辽宁抚顺·期末）下列四幅图中的设备，与动圈式话筒工作原理相同的是（ ）
A. 电铃 B. 电动平衡车 C. 电磁起重机 D. 手摇发电机
【答案】D
【解析】动圈式话筒工作原理是电磁感应。
A C．电铃和电磁起重机是根据电流的磁效应制成的，故AC不符合题意；
B．电动平衡车是利用通电导体在磁场中受到力的作用原理工作，故B不符合题意；
D．手摇发电机是利用电磁感应原理制成的，故D符合题意。
23. （23-24九年级上·山东烟台·期末）如图1所示，使线圈位于两磁极间。
（1）通电后，图1中ab段导线的电流方向是________（选择“由a到b”、“由b到a”）。图1中ab段导线受磁场力的方向向上，用箭头标示出图3中的ab段和cd段导线所受磁场力的方向；___________
（2）线圈转过图2所示位置，用________的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈；
（3）若把图1中电源换为电阻，快速转动线圈，电阻发热，此过程机械能转化为______能再转化为_____能，利用该工作原理制造了________（选填“电动机”或“发电机”）。
【答案】（1）由a到b 见解析 （2）改变电流方向 （3）电 内 发电机
【解析】（1）由于电流从电源的正极出发，故此时图1中ab的电流方向是由a到b；在图3中，由于电流的方向和磁场的方向均没有改变，故此时线圈所受力的方向仍不变，即ab段所受力的方向仍是向上的，cd段所受力的方向仍是向下的。故下图
（2）由图2知道，再向下转动，磁场力会阻碍线圈运动，故此时必须改变线圈中的受力方向，所以可以通过改变线圈中 的电流方向使得线圈持续顺时针转动。
（3）若把图2中的电源换为电阻，快速转动线圈，此时相当于一个发电机，即能产生电能，故是将机械能转化为电能的过程；同时电阻发热，这是电流的热效应，该过程是将电能转化为内能的过程。
24. （23-24九年级上·江西龙岩·期末）条形磁体的磁感线如图所示，小磁针处于静止状态.请在图中标出：①磁感线点处的磁场方向；②小磁针的极。
【答案】如图所示。
【解析】在磁体外部，磁感线是从N极出发回到S极，故条形磁铁的磁感线由左侧指向右侧，A点处磁场方向指向S极；小磁针处于静止状态，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的原理，小磁针的左端为S极，右端为极，如图所示。
25．（2023江苏无锡中考真题）磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向。
【答案】
【解析】根据磁极之间的相互作用规律可知，小磁针左侧磁体为N极，右侧磁体为S极，磁感线从N极指向S极
26. （23-24九年级上·辽宁抚顺·期末）如图，根据小磁针静止时的N极方向，用箭头在图中A点标出磁感线的方向和导线中B点的电流方向。
【答案】如图所示.
【解析】根据小磁针静止时N极的方向可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，磁感线总是从N极出发回到S极，故A点的磁感线方向向右，由右手螺旋定则可知，螺线管中的电流从右端流入，左端流出，故B点的电流方向向上。如图所示.
27. （2023四川达州中考真题）如图所示，请在括号内标出通电螺线管左端的磁极、小磁针右端的磁极以及导线上A点的电流方向。（磁极均用“N”或“S”表示）
【答案】如图所示.
【解析】如图，电源的右端是正极，说明电流从螺线管的右端进入、从左端流出，所以A点的电流是从上往下；根据安培定则知，螺线管的右端是N极，左端是S极；根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的右端是S极，左端是N极。如图所示.
28. （23-24九年级上·内蒙古通辽·期末）如图所示，请根据通电螺线管上方小磁针静止时的指向，在虚线框内用箭头标出相应的电流方向和磁场方向。
【答案】如图所示.
【解析】小磁针静止时，N极向左，因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，由此可知，螺线管左侧为S极，右侧为N极，根据磁体外部的磁场方向由N极出发进入S极标出磁感线的方向，则由右手螺旋定则可知电流由左侧流入，即虚线框内电流方向应向下，如图所示.
29. （23-24九年级上·辽宁抚顺·期末）请根据图中小磁针静止时的指向，标出通电螺线管的N极和电源的正极。
【答案】如图所示。
【解析】由异名磁极相互吸引可知螺线管的右端是N极，由安培定则可知电流从螺线管的左端流入，电源的左端是正极.
30．（2023四川宜宾中考真题）如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称（要求闭合开关，移动滑片P能改变螺线管磁性强弱）。
【答案】如图所示
【解析】因为要求闭合开关，移动滑片P能改变螺线管磁性强弱，所以滑动变阻器接入电路采用一上一下接法，图中上接线柱已有，故只要接一个下接线柱；电路从左侧往上流入螺线管，根据安培定则，螺线管右侧为N极，左侧为S极
31.（2024凉山一模） 如图所示，根据磁体及周围磁场分布情况，在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极。
【答案】如图所示
【解析】螺线管外部磁场方向由N极指向S极，由图可知螺线管左侧为S极，右侧是N极，由右手螺旋定则可知，螺线管正面电流方向向下，背面电流方向向上，可知电源正极在左侧，如图所示：
32.（23-24九年级上·辽宁沈阳·期末）安安在探究通电螺线管的磁场分布的实验中，如图所示：
(1)在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，发现通电螺线管外都的磁场与______磁体的磁场相似；在通电螺线管的两端各放一个小磁针，根据小磁针静止时的指向，可以判定通电螺线管的______（选填“左”或“右”）端是它的N极；
(2)如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，接下来的操作是______，并观察小磁针的指向。
【答案】 (1)条形 右 (2)对调电源的正负极（或改变电流方向）
【解析】(1)由图可知，通电螺线管外部磁场与条形磁体相似。左边小磁针的右端是N极，由异名磁极相互吸引可知螺线管的左端是S极，右端是N极。
(2)探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，由控制变量法可知需要对调电源的正负极。
33．（23-24九年级上·陕西西安·期末）如图所示，在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。
（1）以下是他的部分实验步骤：
①断开开关S，按图组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最 （选填“左”或“右”）端。用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0并记录在表格中；
②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数I和电子测力计的示数F，并将I、F的数据记录在表格中；
③仿照步骤②再进行两次实验。
实验次数 1 2 3
I/A 0.34 0.40 0.44
F0/N 0.9 0.9 0.9
F/N 0.84 0.82 0.81
（2）由表中数据可以得出的实验结论是：对于同一电磁铁， 。
（3）闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为 （选填“N”或“S”）极。
（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到 的作用。
【答案】（1）①右；（2）通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强；（3）S；（4）改变电路中电流大小。
【解析】（1）①连接电路时，开关要断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置，由图右可知，滑动变阻器连入电路的下面接线柱在左侧，因此，闭合开关前，滑动变阻器的滑片置于最右端；
（2）由表中数据可知，电磁铁的线圈匝数不变，只改变了电路中电流大小，且电流增大时，电子测力计示数的变化量ΔF增大（即电磁铁对软铁块的吸引力增大），所以可得出结论：通过电磁铁线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强；
（3）导线绕成线圈即可组成电磁铁；根据电源的正负极，判断出电磁铁中电流的方向是从左向右的，由安培定则可判出电磁铁的上端为N极，下端为S极；
（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到改变电路中电流大小的作用。
34.（23-24九年级上·海南海口·期末）陈明和张华同学合作，探究“影响通电螺线管磁性强弱的因素”。选用的实验器材有：干电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉及长导线。
（1）陈明将导线绕在铁钉上制成简易螺线管，利用 来显示通电螺线管磁性强弱；这种实验探究方法是 法。
（2）张华连接好电路，图A所示，滑动变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，铁钉吸引一定数量的大头针；此现象说明电流具有 ；移动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，图B所示，铁钉吸引大头针的数量增大。比较图A和B可知 图中的电流较小。可得出结论，通过通电螺线管的电流越 （选填“大”或“小”），通电螺线管磁性越强。
（3）在（2）中比较图A和B，探究影响通电螺线管磁性强弱的过程中采用的探究方法是 ；初中还学过哪些实验采用此探究方法，请举一个例子 。
（4）实验中滑动变阻器的作用是 和 。
（5）图C所示，陈明和张华将导线绕在两枚铁钉上构成两个简易通电螺线管串联的电路。实验状态由图显示的现象说明：在 相同的情况下，通电螺线管线圈的 越 （选填“多”或“少”），通电螺线管磁性越强。
（6）陈明在实验过程中发现，被吸引的大头针之间上部一端靠近紧密，下端则是分散开来，原因是： 。
（7）通过上述实验可知：通电螺线管磁性的强弱与 、 有关；除此之外可能还与 有关。为了探究该猜想可以采用以下哪种材料做成的选 。
A、铜 B、铁 C、铝
【答案】 （1）吸引大头针的多少；转换法；（2）磁效应；A；大；（3）控制变量法；探究影响电阻大小因素的实验；（4）保护电路；改变电流大小；（5）电流大小；匝数；多；（6）大头针被磁化后，下端是同名磁极相互排斥；（7） 电流大小、线圈匝数；是否插入铁芯；B；
【解析】（1）本题采用了转换法（吸引大头针的多少）来探究影响磁性强弱的因素；
（2）通电导体存在磁场说明电流的磁效应，类似奥斯特实验的结论；在探究电流大小对通电螺线管磁性强弱的影响时，采用控制变量法，而电流的大小控制则是通过调节滑动变阻器接入电路中电阻丝的长度来实现的，由实现现象可以得知，B图的电流较大，吸引的大头针的数量较多。
（3）本实验采用的是控制变量法来探究影响通电螺线管磁性强弱的，控制变量法主要用于为了研究某一项因素对实验或结论的影响时，需要控制其他的条件保持一致，才能确保是此因素对实验的影响。初中阶段控制变量法的应用非常广泛，例如探究电阻的大小影响因素，液体压强的特点，滑动摩擦力的影响因素等。
（4）本实验中为了研究电流大小对通电螺线管磁性的强弱，是利用滑动变阻器能够改变电阻，从而改变电流来完成的。同时在实验中避免电流过大，而可能出现的损坏电路问题，通过增大阻值，降低电流还起到保护电路的作用。
（5）通过实验可以得知，影响通电螺线管磁性强弱的因素有电流大小，线圈的匝数。其他条件一定的情况下线圈匝数越多，磁性越强，吸引的大头针也就越多。
（6）被吸引的大头针过段时间后，被磁化，使得大头针下端带有相同的磁极，同极之间会发生排斥，因此，下端会分散开来。
（7）通电螺线管的磁性主要和电流大小、线圈匝数有关，同时会受到是否有铁芯的影响，当有铁芯插入螺线管中时，铁芯是软磁铁，很快被磁化，然后产生和通电螺线管类似的磁场，使得二者磁场相互叠加，使得磁性加强。
35．（23-24九年级上·辽宁营口·期末）学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢？”图甲是他探究该猜想的装置图。
（1）通电后，电磁铁A端是 极；
（2）闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片P应向 端移动；
（3）将滑动变阻器调节完成后，根据图乙读出弹簧测力计的示数为 N；
（4）在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱 。
【答案】 （1）S （2）左 （3）2.2 （4）相同
【解析】（1）由甲图可知，电流从上端流入，根据安培定则可知，电磁铁B端是N极，A端是S极。
（2）电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，说明电磁铁磁性太小，电流太小，要使其示数变大，需增大电流，故滑动变阻器滑片P应向左端移动。
（3）由乙图可知，测力计的分度值为0.2N，故测力计示数为2.2N。
（4）在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，磁极改变，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同，说明电磁铁两极磁性强弱相同。
36. （23-24九年级上·山东东营·期末）如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，用棉线将一段导体AB悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来，组成了闭合电路
(1)该实验中，灵敏电流计的作用是______ ______
(2)确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转 其主要原因可能是______ ______
(3)在教师的指导下，兴趣小组对实验进行完善后，观察到的现象如下表所示，由此可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，电路中会产生感应电流。
(4)比较第4 5（或6 7）次实验可以得出。______
(5)在此实验过程中，能量转化情况是______ 利用这一原理，人们在生产生活中制成了______
【答案】 (1)判断是否产生感应电流 判断感应电流的方向 (2)产生的感应电流太弱 断路（接触不良） (3). 切割磁感线 (4)感应电流的方向与导体运动方向有关 (5)机械能转化为电能 发电机
【解析】(1)根据灵敏电流计是否偏转可以判断是否产生感应电流；偏转方向可以判断感应电流的方向。
(2)无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，其主要原因可能是产生的感应电流太弱，不能引起指针的偏转或者电路断路（接触不良），没有电流。
(3)观察表中情况，由此可知，闭合电路的一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。
(4)比较第4 5（或6 7）次实验现象发现，磁场方向相同，导体运动的方向不同，产生电流的方向不同，即感应电流的方向与导体运动方向有关。
(5)在电磁感应现象中，闭合电路一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流，是把机械能转化为电能。
利用这一原理，人们在生产生活中制成了发电机。
【物理观念】（知识的理解与应用）
1. （23-24九年级上·山东潍坊·期末）如图所示，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应。则下列装置中，利用此原理工作的是（ ）
A. 电磁起重机 B. 动圈式话筒 C. 电磁继电器 D. 扬声器
【答案】B
【解析】A．电磁起重机是利用电磁铁的吸力来吊起重物的，故A不符合题意；
B．动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器，故B符合题意；
C．电磁继电器的工作原理主要是电流的磁效应。当有电流流过时，电磁继电器中的线圈会产生磁性，吸引衔铁，从而接通或断开工作电路，故C不符合题意；
D．扬声器的工作原理是扬声器音圈(线圈)中通入音频放大器放大后的变化的音频电流，通电线圈在磁场中受到变化的磁场力的作用而振动，带动振膜，发出声音，故D不符合题意。故选B
2. （23-24九年级上·江苏无锡·期末）冬季，汽车后风窗玻璃上常会形成一层薄霜，导致驾驶员无法准确观察后方情况。为保障行车安全，后风窗玻璃装有加热除霜电路。如图甲所示，是某同学设计的模拟汽车后风窗玻璃加热电路，它由控制电路和受控电路组成。控制电路中S接“手动”时，电磁铁A通电吸引衔铁，使触点、接触、受控电路中电热丝工作，对玻璃均匀加热。S接“自动”时，加热过程中，玻璃温度升高至45℃时，触点、恰好脱开，此时控制电路中通过的电流为0.02A。电路中U1=6V，U2=12V，R0=150，R2=0.8Ω，R1为固定在玻璃内的热敏电阻，其温度始终与玻璃温度相同，阻值随温度升高而增大。若电热丝R2所产生的热量完全被玻璃吸收，玻璃质量为9kg，玻璃比热容为（0.8×103J/(kg·℃)）。电磁铁A线圈的电阻忽略不计。
(1)开关S接“手动”：
①电磁铁A通电时具有磁性，此现象称为电流的______效应，A的上端是______极。
②将玻璃从加热至．所需的时间是______？
(2)开关S接“自动”。玻璃的温度为15℃和45℃时，控制电路的功率相差了，则时热敏电阻的阻值为______。
(3)汽车后风窗玻璃上的电热丝是通过丝网印刷的方式将专用的导电银浆印刷到玻璃的表面烧结制成，如图乙所示，在电压不变的情况下，为增大电热丝的加热功率，请从银浆线的厚度，条数、粗细等方面，提出一种改进措施______。
【答案】 (1)磁 N (2) 90 (3)其它条件不变时增加银浆线的厚度（或其它条件不变时增加银浆线的条数、或其它条件不变时增加银浆线的横截面积等）。
【解析】(1)①电磁铁A通电时具有磁性，此现象称为电流的磁效应，电流从电磁铁的下端流入，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向N极，即A的上端是N极。
②玻璃从-5℃加热至45℃时，玻璃吸收的热量
因电热丝所产生的热量完全被玻璃吸收，所以，消耗的电能
由可得，需要的加热时间
(2)由题意可知，玻璃的温度为45℃时，控制电路中通过的电流为0.02A，此时控制电路的功率
因热敏电阻的阻值随温度升高而增大，且玻璃的温度为15℃和45℃时，控制电路的功率相差了，所以，15℃时控制电路的功率
此时控制电路的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，15℃时热敏电阻的阻值：
(3)在电压不变的情况下，由可知，为增大电热丝的加热功率，应减小的阻值，因导体的电阻与材料、长度、横截面积有关，且材料一定时，长度越短、横截面积越大，电阻越小，所以，其它条件不变时增加银浆线的厚度，或其它条件不变时增加银浆线的条数，或其它条件不变时增加银浆线的横截面积等。
【科学思维】（推理模型等效图像转换控制变量等方法）
3.（23-24九年级上·河南新乡·期末） 图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。求：
（1）将5×10-3kg的空气从20℃加热到200℃需要吸收的热量。c空气取1.0×103J/（kg·℃）；
（2）工作电路中电热丝R1与指示灯支路并联。已知R1的额定电压为220V，额定功率为1210W。正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时指示灯支路消耗的功率；
（3）控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当加热温度设定为150℃，即R3的阻值调为100 时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热。则当R3的阻值调为80 时，对应的加热温度设定为多少？
【答案】（1） 900J ；（2）11W；（3）200℃
【解析】（1）需要吸收的热量
（2）工作电路中电热丝R1与指示灯支路并联，R1的电流为
指示灯支路电流为
指示灯支路消耗的功率
（3）如图乙所示，R2、R3串联在电路中，当温度达到150℃时，如图丙，R2阻值为30Ω，此时总电阻为
此时电流为I′，衔铁向上弹起，当R3调为80Ω时，要使衔铁向上弹起，则电流为I′，则总电阻为130Ω
R2阻值为
查图丙可得，加热温度设定为200℃。
答：（1）需要吸收的热量为900J；
（2）指示灯支路消耗的功率为11W；
（3）加热温度设定为200℃。
4. （23-24九年级上·江苏苏州·期末）小明学习了“电与磁”后，绘制了部分知识的思维导图，如图所示。请写出其中的空缺内容：①________；②________。
【答案】 磁 发电机
【解析】电流通过导体时，会在导体周围产生磁场，这种现象被称为电流的磁效应。这种磁效应的一个典型应用就是电磁铁。
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机就是根据这个原理制成的。
【科学探究】（提出问题猜想观察实验分析论证合作交流等要素）
5. （2023四川成都中考真题）下图是小聪和小明同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图。实验时，在小圆位置放置小磁针，闭合开关，画出不同位置小磁针静止时N极的指向；对调电源正负极，重复上述操作。下列说法不正确的是（ ）
A. 小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向
B. 闭合开关，放置在a、b处的小磁针静止时N极指向相同
C. 对调电源正负极，闭合开关，通电螺线管的磁场方向改变
D. 通过实验可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系
【答案】B
【解析】A．通电螺线管周围存在磁场，小磁针静止时N极的指向即为通电螺线管周围某一点的磁场方向，故A正确，不符合题意；
B．闭合开关，通电螺线管周围存的磁场与条形磁铁相似，通电螺线管周围某一点磁场的方向即这点磁感线的切线方向，也就是小磁针静止时N极指向，故放置在a、b处的小磁针静止时N极指向不相同，故B错误，符合题意；
C．电流周围的磁场方向与电流方向有关。对调电源正负极，闭合开关，通过通电螺线管的电流方向改变，则通电螺线管的磁场方向改变，故C正确，不符合题意；
D．因磁感线都是从Ｎ极发出，回到S极的，根据实验操作过程，总结小磁针的指向，可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系，故D正确，不符合题意。
6. （23-24九年级上·山东东营·期末）在探究通电螺线管的磁场特点时，通电螺线管在某状态下的两个实验现象如图所示，其中小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向情况如图甲所示。铁屑静止时的分布情况如图乙所示。选项图中能正确用磁感线描述这两个实验现象的是（ ）
A．B． C．D．
【答案】C
【解析】在磁体的外部，磁感线是从N极出来回到S极的，在磁体的内部，磁感线是从S极到N极；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。
【解答】根据异名磁极相互吸引可知，甲螺线管的左端为S极，右端为N极；通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似；在通电螺线管的外部，磁感线是从N极出来回到S极的，在螺线管的内部，磁感线是从S极到N极，磁感线是一条封闭的曲线，故C正确。
【点评】本题考查了磁感线的方向，属于基础题。
7. （23-24九年级上·武汉·期末）用图示装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，实验时蹄形磁体保持静止，导体棒ab处在坚直向下的磁场中。下列操作中能使灵敏电流计的指针发生偏转的是（ ）
A. 导体棒ab保持静止 B. 导体棒ab向左运动
C. 导体棒ab竖直向下运动 D. 导体棒ab竖直向上运动
【答案】B
【解析】A．导体棒ab保持静止，没有切割磁感线，故不会产生感应电流，故A不符合题意；
B．导体棒ab向左运动，切割了磁感线会产生感应电流，故B符合题意；
C．导体棒ab竖直向下运动，没有切割磁感线，故不会产生感应电流，故C不符合题意；
D．导体棒ab竖直向上运动，没有切割磁感线，故不会产生感应电流，故D不符合题意。故选B。
8.（23-24九年级上·南京·期末）法拉第电磁感应现象是指：“闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流．”小明和芳芳根据课文中的描述进行了进一步探究．
（1）小明同学提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想．除此以外你的猜想是：_______。
写出验证你的猜想的主要步骤：
A._________________；
B.__________________；
C.___________________。
分析实验结论：
（2）芳芳同学思考：线圈的一边在磁场中做切割磁感线运动与单根导线在磁场中做切割磁感
线运动，产生的感应电流的大小可能不一样．于是她验证如下：
（a）先用大约25圈的漆包线圈的一条边框较快地切割磁感线运动；
（b）然后用单根导线以相同的情况切割磁感线运动．
你认为两次灵敏电流计指针偏转程度（ ）
A．（a）较大 B．（b）较大 C．一样大 D．无法确定
（3）实验过程中小明与芳芳又用线圈和条形磁铁来做实验（如图所示），发现灵敏电流计指针发
生偏转．你认为在此实验中产生感应电流大小跟什么因素有关？请你总结一下．（写出两条）
①_______，②_______
。
（4）在（2）、（3）两个实验中，如何改变感应电流的方向？每个实验各写出一种方法．
①_______，②_______。
【答案】（1）导体运动的快慢；主要步骤：A、让导体ab以较慢的速度在磁场中向右运动．观察灵
敏电流计的指针偏转角度．B、让导体ab在同一磁场中以较快的速度在磁场中向右运动．观察灵敏
电流计的指针偏转角度．C、比较两次灵敏电流计偏转角度的大小．即可知道感应电流的大小可能
与导体运动的快慢的关系．
（2）A；（3）磁铁强弱，磁铁运动的快慢；（4）改变切割方向（改变磁极方向），改变磁极方向
（或改变磁铁的运动方向）．
【解析】（1）感应电流是由于导体在磁场中作切割磁感线运动而产生的，在已经对磁场方面做出
猜想的前提下，就要从运动这方面做出猜想：感应电流的大小可能与导体运动的快慢有关．
（2）因为多匝线圈在磁场中运动时，相当于多根导线同时切割磁感线，即相当于多个电源串联，
则电路中电流较大，即（a）中较大，故选A；
（3）我们知道导体切割磁感线可以产生感应电流，即导体和磁场中发生了相对运动；本题中磁场
运动，可以认为导线相对于磁场发生了运动，故也可以产生感应电流；感应电流应于磁场的强弱、
磁铁运动的变慢及线圈的匝数等有关．
（4）感应电流的方向与切割方向及磁场方向有关，故二者都可以通过改变磁极方向和运动方向
改变电流方向．即①改变切割方向（或改变磁极方向）；②改变磁极方向（或改变磁铁的运动方向）
【科学态度与责任】（提出合理化建议及物理学对社会发展推动作用等）
9．（23-24九年级上·河南郑州·期末）物理学是认识世界、改变世界的科学，它推动着人类社会的不断进步和发展。历史上许多重大科学发现源于科学家的不懈探索，下列关于科学家与其重要发现对应正确的是（ ）
A．焦耳——电流的磁效应 B．奥斯特——电流的热效应
C．法拉第——电磁感应现象 D．阿基米德——流体压强与流速的关系
【答案】C
【解析】A．焦耳发现电流的热效应，故A错误；
B．奥斯特发现电流的磁效应，故B错误；
C．法拉第受到电生磁的启发，发现电磁感应现象，故C正确；
D．阿基米德发现杠杆原理，伯努利发现了流体压强与流速的关系。故D错误。故选C。
10. （23-24九年级上·湖南长沙·期末）下图为玩具小汽车内直流电动机的结构简图，该电动机工作时将电能转化为______能和内能。如果想改变该直流电动机的转动方向，你可以采取的方法是________（写一条合理方法即可）。
【答案】 机械 改变电流方向
【解析】电动机工作时，需要消耗电能，同时电动机转动，可知将电能转化为机械能。
改变电动机的转动方向的有两种方法：①可保持磁场方向不变，改变电流方向；②可保持电流方向不变，改变磁场的方向。
