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中考核心考点 电和磁
一.选择题(共12小题)
1.(2025 滕州市模拟)纯电动汽车技术正处于快速发展阶段,下列关于电动车的说法正确的是( )
A.给电池充电过程,是将化学能转化为电池的电能
B.电动车紧急刹车时驾驶员的上部向后仰
C.电动车内部可以独立工作的用电元件之间是并联的
D.电动车中的电动机工作时将内能转化为机械能
2.(2024秋 新城区校级期末)科技小制作活动中,小明自制了一个指南针,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。下列说法正确的是( )
A.指南针的“S”应标注在树叶尖端
B.树叶尖端指向地磁南极
C.树叶周围存在磁场和磁感线
D.若用磁体的S极靠近树叶尖端,会相互吸引
3.(2025 扬州一模)2025年央视春晚人形机器人亮相舞台。人形机器人动力系统的核心部件是电动机,下列实验,能说明电动机工作原理的是( )
B.
C. D.
4.(2025 曹县二模)如图所示,电磁血流计是用来检测血流速度和血流量的仪器。下列选项对应原理与其工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
5.(2024秋 裕华区校级期末)如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验图,下列说法正确的是( )
A.利用甲实验装置的原理可制成动圈式话筒
B.乙实验说明通电导体在磁场中受力的作用
C.根据图丙的实验原理可制成扬声器
D.丁实验说明同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
6.(2025春 长沙期中)如图为一种无链条电动自行车,它结合了人体动力和电池动力,人体动力是:骑行者踩脚踏板产生的机械能通过某装置可转化为电能,下列图例中与该过程原理相同的是( )
A. B.
C. D.
7.(2025 广州校级一模)如图,R0是一个光敏电阻,其阻值随光照强度增大而减小。R是电阻箱(已调至合适阻值),它们与继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天灯熄,夜晚灯亮。下列说法正确的是( )
A.白天流过R0的电流较小
B.给路灯供电的电源应接在“b、c”两端
C.如果将R的阻值调大一些,傍晚时路灯比原来早一些亮
D.若改变低压电源的电压,不影响路灯的亮灯时间
8.(2025 青山湖区校级模拟)地球上有一种“趋磁细菌”,将磁铁靠近它时,细菌会向磁铁的N极运动。由此可知,地磁场将驱使在赤道附近海洋中的这种细菌( )
A.向地理北方运动 B.向地理南方运动
C.向地理东方运动 D.向地理西方运动
9.(2025 青山湖区校级模拟)如图所示为小明做奥斯特实验时的装置图,下列说法中,正确的是( )
A.实验时,导线平行架到小磁针上方,更容易看到小磁针转动的现象
B.通电导线周围的磁场方向与电流方向无关
C.实验装置准备好后,迅速闭合开关,小磁针转动;若把小磁针放置到导线上方,它将不动
D.实验装置准备好后,迅速闭合开关,小磁针转动;若将小磁针移去,通电导线周围将不存在磁场
10.(2025 包河区校级二模)下列说法中正确的是( )
A.在一定条件下,平面镜可成倒立的实像
B.物体在平衡力作用下,其机械能可能增大
C.一个物体的内能增大,其温度就会升高
D.动圈式话筒工作原理是磁场对电流的作用
11.(2025 洛阳二模)如图为手机无线充电原理图。当交变电流通过底座中的送电线圈时,会产生变化的磁场,手机中的受电线圈靠近变化的磁场,就会产生电流给手机供电。下列设备中工作原理与此相同的是( )
A.电风扇 B.动圈式话筒
C.扬声器 D.电热水壶
12.(2025 泗阳县二模)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随温度变化的图象。冷库温度等于或高于﹣18℃时,工作电路报警。下列说法不正确的是( )
A.冷库温度为﹣18℃时,控制电路消耗的电功率为0.09W
B.工作电路报警时,控制电路的衔铁被吸下,铃响灯不亮
C.若控制电路中电源电压降低,将导致冷库报警温度低于﹣18℃时
D.控制电路开关闭合时,电磁铁的上端为N极,且冷库温度越高
二.填空题(共8小题)
13.(2025 武威一模)如图所示,左右两线圈宽松缠绕在光滑的玻璃棒上(不计摩擦),当闭合开关S时,两线圈将会 ;若改变 就可以改变线圈的磁场方向。
14.(2025 梅州一模)如图所示,使线圈位于两磁极间。通电后,图中ab段导线受磁场力的方向向左,那么图中cd段导线所受磁场力的方向是 。若将电源改换成灵敏电流计,转动线圈,电路中 (选填“有”或“无”)感应电流产生,这是 现象。
15.(2025 扬州一模)如图是由电磁铁控制的全自动洗衣机进水阀门的结构示意图。当线圈通电后,线圈上端为 极,对衔铁施加 (填方向)的力,使衔铁移动,阀孔打开,水流进洗衣机。
16.(2025春 金川区校级月考)如图所示是演示电与磁物理规律的三个实验装置,其中能反映发电机工作原理的是 ,能反映电动机工作原理的是 ,研究电流磁效应的是 。(填字母代号)
17.(2025 青山湖区校级模拟)物理学的发展离不开物理学家做出的突出贡献,第一个发现电流周围有磁场的是 ,第一个注意到地磁的两极跟地理两极并不重合的是 。
18.(2025 高邮市一模)如图所示,弹簧下端挂一条形磁铁,磁铁下端为N极,条形磁铁的正下方有一带铁芯的螺线管,闭合开关后,电磁铁的上端为 极,弹簧长度会 (选填“增大”“减小”“不变”);若想要让弹簧的长度缩短,应将滑动变阻器的滑片往 (“左”或“右”)滑。
19.(2025 青山湖区校级模拟)如图所示,小磁针在纸面能自由转动。闭合开关后,小磁针将沿 方向转动(选填“顺时针”或“逆时针”),当滑动变阻器的滑片向a端移动时,通电螺线管的磁性将 (选填“增强”或“不变”或“减弱”)。
20.(2025 长清区二模)暴雨后立交桥下积水较深很不安全,物理学习小组为此设计了一个积水自动报警器,其原理图如图所示。图中A、B位置可以安装电铃或LED灯,要求地面没有积水时,LED灯亮,地面积水较深时,电铃响。根据设计要求,电铃应该安装在图中的 (填“A”或“B”)位置。电磁继电器实质是一种 (填“用电器”或“开关”)。
三.作图题(共2小题)
21.(2025 垫江县校级模拟)完成下列作图。通电螺线管中的电流方向如图所示,请标出其左端所对应的磁极。
22.(2025 洛阳二模)如图是小洛制作的泡沫指南针,放在水中,闭合开关后,A端会指向地理南极。请在虚线框内画出电源的符号,并标出图中磁感线的方向。
四.实验探究题(共2小题)
23.(2025 长沙一模)学习了磁现象的知识后,小奇同学怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究:
(1)由图甲、丙两次实验可知,通电导线产生的磁场方向与 有关。
(2)如图丁所示,闭合开关后,发现原本静止的小磁针顺时针旋转了90°,则电源的右端是 极。
24.(2025 淄博二模)一位同学用如图所示的装置,探究什么情况下磁可以生电。
(1)比较甲、乙两图可知,产生感应电流时电路应 。
(2)比较 两图可知,产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。
(3)比较乙、丁两图可知,该同学要探究的问题是 。
(4)下列工作原理与本实验原理相同的是 (选填字母)
A.扬声器
B.动圈式话筒
C.电磁继电器
(5)如果将电流表换成 ,则可以探究磁场对通电导体的作用。
中考核心考点 电和磁
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.(2025 滕州市模拟)纯电动汽车技术正处于快速发展阶段,下列关于电动车的说法正确的是( )
A.给电池充电过程,是将化学能转化为电池的电能
B.电动车紧急刹车时驾驶员的上部向后仰
C.电动车内部可以独立工作的用电元件之间是并联的
D.电动车中的电动机工作时将内能转化为机械能
【考点】电动机的能量转化;运用惯性判断物体的运动;电源的能量转化;串联和并联的概念与辨析.
【专题】应用题;电流和电路;电能和电功率;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)蓄电池充电时相当于用电器,将电能转化为化学能储存起来;
(2)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性;
(3)用电器串联时,任何一只用电器开路,则其它用电器都不能正常工作;并联电路可以使几个用电器在工作时互不影响;并联用电器之间可以独立工作,互不影响;
(4)电动车中的电动机工作时将电能转化为机械能。
【解答】解:A.蓄电池充电时相当于用电器,将电能转化为化学能储存起来,故A错误;
B、正在驾驶电动车的驾驶员,紧急刹车时,人的下半身随着车运动停止,而人的上身由于惯性会仍然保持原来的运动状态,所以会向前仰,故B错误;
C、电动车内部可以独立工作的用电元件之间是并联的,故C正确;
D、电动车中的电动机工作时将电能转化为机械能,故D错误。
故选:C。
【点评】此题考查电能的转化、电路连接方式、惯性等知识,熟练掌握基础知识是解答的关键。
2.(2024秋 新城区校级期末)科技小制作活动中,小明自制了一个指南针,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。下列说法正确的是( )
A.指南针的“S”应标注在树叶尖端
B.树叶尖端指向地磁南极
C.树叶周围存在磁场和磁感线
D.若用磁体的S极靠近树叶尖端,会相互吸引
【考点】指南针的工作原理;磁极间的相互作用;磁感线及其特点;地磁场及其分布、磁偏角.
【专题】其他综合题;分析、综合能力.
【答案】A
【分析】AB.自由转动的磁针静止时,指示南方的是磁针的S极,它与其他磁体的N极相互吸引。
C.磁感线是人们假想出来的形象地表示磁场的曲线,不是真实存在的。
D.磁极间的相互作用规律:同名磁极相排斥,异名磁极相吸引。
【解答】解:AB.自由转动的磁针静止时,指示南方的是磁针的S极,它与其他磁体的N极相互吸引。指南针的“S”应标注在树叶尖端,它指示的是地理的南极,地磁的北极,故A正确,符合题意,B错误,不符合题意;
C.磁感线是人们假想出来的形象地表示磁场的曲线,不是真实存在的,故C错误,不符合题意;
D.树叶的尖端是指南针的S极,若用磁体的S极靠近树叶尖端,会相互排斥,故D错误,不符合题意。
故选:A。
【点评】本题考查了指南针的工作原理,磁感线的概念,以及磁极间的作用。
3.(2025 扬州一模)2025年央视春晚人形机器人亮相舞台。人形机器人动力系统的核心部件是电动机,下列实验,能说明电动机工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】电动机工作原理.
【专题】电动机、磁生电;理解能力.
【答案】C
【分析】电动机的工作原理是通电导体在磁场中会受到力的作用而运动。
【解答】解:
A、该实验是奥斯特实验,展示了通电导线周围存在磁场,即电流的磁效应,并非电动机工作原理,所以A选项错误。
B、此实验装置中没有电源,导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生感应电流,是电磁感应现象,是发电机的工作原理,不是电动机原理,所以B选项错误。
C、图中有电源,通电导体在磁场中会受到力的作用而运动,这正是电动机的工作原理,所以C选项正确。
D、该实验探究的是影响电磁铁磁性强弱的因素,和电动机工作原理无关,所以D选项错误。
故选:C。
【点评】本题考查电动机的工作原理,要熟悉电磁学部分常见的几个实验装置图。
4.(2025 曹县二模)如图所示,电磁血流计是用来检测血流速度和血流量的仪器。下列选项对应原理与其工作原理相同的是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】电磁感应现象.
【专题】电动机、磁生电;应用能力.
【答案】A
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象。
【解答】解:电磁血流计原理是血液流动时,切割磁感线,产生感应电流,是电磁感应现象;
A.图中导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象,故A符合题意;
B.图中装置是探究电流的磁效应的实验,利用电流的磁效应,故B不符合题意;
C.图中装置为电动机,其工作原理是通电导体在磁场中受力运动,故C不符合题意;
D.图中电铃的主要部件是电磁铁,利用了电流的磁效应,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】本题考查了电磁感应现象、电动机的工作原理、电流的磁效应,属于基础题。
5.(2024秋 裕华区校级期末)如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验图,下列说法正确的是( )
A.利用甲实验装置的原理可制成动圈式话筒
B.乙实验说明通电导体在磁场中受力的作用
C.根据图丙的实验原理可制成扬声器
D.丁实验说明同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
【考点】动圈式话筒;磁极间的相互作用;奥斯特实验;扬声器;电磁感应现象.
【专题】磁现象、电生磁;电动机、磁生电;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)通电导体在磁场中会受到力的作用,电动机和扬声器是利用该原理制成的。
(2)奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场。
(3)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应,发电机和动圈式话筒是利用该原理制成的。
(4)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
【解答】解:A、利用甲实验装置的原理可制成扬声器和电动机,故A错误;
B、乙实验说明通电导体的周围存在磁场,故B错误;
C、根据图丙的实验原理可制成动圈式话筒,故C错误;
D、丁实验说明同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查的是电流的磁效应、通电导体在磁场中受力、电磁感应现象以及它们的应用。
6.(2025春 长沙期中)如图为一种无链条电动自行车,它结合了人体动力和电池动力,人体动力是:骑行者踩脚踏板产生的机械能通过某装置可转化为电能,下列图例中与该过程原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【考点】电磁感应现象.
【专题】电动机、磁生电;应用能力.
【答案】A
【分析】(1)掌握电磁感应现象及实验,知道在此实验中让闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流。根据这个原理制成了发电机;
(2)认识奥斯特实验,知道奥斯特实验证实了通电直导线周围存在磁场;
(3)线圈匝数会影响电磁铁磁性强弱;
(4)掌握磁场对电流的作用实验,知道在此实验中,通电导体在磁场中受到力的作用,根据这个原理制成了电动机。
【解答】解:骑行者踩脚踏板产生的机械能通过某装置可转化为电能,是电磁感应原理。
A.闭合开关,导体棒在磁场中切割磁感线会产生电能,将机械能转化为电能,是电磁感应原理,故A符合题意;
B.图中说明电流周围存在磁场,不是电磁感应原理,故B不符合题意;
C.闭合开关,甲、乙两个电磁铁就会吸引大头针,且电流一定时,匝数越多,吸引的大头针越多,说明磁性越强,该装置可以探究磁性与匝数的关系,不是电磁感应原理,故C不符合题意;
D.闭合开关,导体棒在磁场中受到力的作用而运动起来,不是电磁感应原理,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】此题考查了电和磁中的各种现象,在学习过程中,一定要掌握各实验的现象及结论,并且要找出其不同进行区分。
7.(2025 广州校级一模)如图,R0是一个光敏电阻,其阻值随光照强度增大而减小。R是电阻箱(已调至合适阻值),它们与继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天灯熄,夜晚灯亮。下列说法正确的是( )
A.白天流过R0的电流较小
B.给路灯供电的电源应接在“b、c”两端
C.如果将R的阻值调大一些,傍晚时路灯比原来早一些亮
D.若改变低压电源的电压,不影响路灯的亮灯时间
【考点】电磁继电器的构造与原理.
【专题】磁现象、电生磁;分析、综合能力.
【答案】C
【分析】A.白天,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,R和R0串联,由I判断白天流过R0的电流大小;
B.光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小,衔铁被吸下,静触点与c接通;晚上时的光线暗,静触点与b接通。所以要达到晚上灯亮,白天灯灭,则给路灯供电的电源应接在a、b之间;
C.如果将电阻箱R的阻值调大一些,傍晚时路灯比原来早一些亮;
D.低压电源电压减小后,傍晚时路灯比原来早一些亮。
【解答】解:A.R和R0串联,白天光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,电路的总电阻减小,由I可知,通过电路的电流变大,白天流过R0的电流较大,故A错误;
B.要达到晚上灯亮,白天灯灭,则给路灯供电的电源应接在a、b之间,因为光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小,白天时光敏电阻的电阻值小,电路中的电流值大,衔铁被吸下,静触点与c接通;晚上时的光线暗,光敏电阻的阻值大,电路中的电流值小,静触点与b接通,故B错误;
C.如果将电阻箱R的阻值调大一些,电路中的电流变小,磁性变弱,吸引力变小,傍晚时路灯比原来早一些亮,故C正确;
D.低压电源电压减小后,由I可知,电路中的电流变小,磁性变弱,吸引力变小,傍晚时路灯比原来早一些亮,故D错误。
故选:C。
【点评】本题探究电磁继电器的原理,难度适中。
8.(2025 青山湖区校级模拟)地球上有一种“趋磁细菌”,将磁铁靠近它时,细菌会向磁铁的N极运动。由此可知,地磁场将驱使在赤道附近海洋中的这种细菌( )
A.向地理北方运动 B.向地理南方运动
C.向地理东方运动 D.向地理西方运动
【考点】地磁场及其分布、磁偏角.
【专题】磁现象、电生磁;应用能力.
【答案】B
【分析】地球是一个巨大的磁体,地磁场的N极在地理的南极附近。
【解答】解:地球上有一种“趋磁细菌”,将磁铁靠近它时,细菌会向磁铁的N极运动,地磁场的N极在地理南极附近,所以地磁场将驱使在赤道附近海洋中的这种细菌向地理南方运动,故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】本题考查的是地磁场的分布,属于基础题目。
9.(2025 青山湖区校级模拟)如图所示为小明做奥斯特实验时的装置图,下列说法中,正确的是( )
A.实验时,导线平行架到小磁针上方,更容易看到小磁针转动的现象
B.通电导线周围的磁场方向与电流方向无关
C.实验装置准备好后,迅速闭合开关,小磁针转动;若把小磁针放置到导线上方,它将不动
D.实验装置准备好后,迅速闭合开关,小磁针转动;若将小磁针移去,通电导线周围将不存在磁场
【考点】奥斯特实验.
【专题】磁现象、电生磁;分析、综合能力.
【答案】A
【分析】奥斯特实验通过小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场;磁场的方向与电流的方向有关。
【解答】解:A.实验时,导线平行架到小磁针上方,即南北方向放置,产生的磁场东西方向,更容易看到小磁针转动的现象,故A正确;
B.通电导线周围的磁场方向与电流方向有关,电流方向改变,磁场方向改变,故B错误;
C.实验装置准备好后,迅速闭合开关,小磁针转动;若把小磁针放置到导线上方,上方有反方向的磁场,故仍会转动,故C错误;
D.实验装置准备好后,迅速闭合开关,小磁针转动;小磁针显示磁场方向,若将小磁针移去,通电导线周围还存在磁场,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查奥斯特实验的分析,属于基础题。
10.(2025 包河区校级二模)下列说法中正确的是( )
A.在一定条件下,平面镜可成倒立的实像
B.物体在平衡力作用下,其机械能可能增大
C.一个物体的内能增大,其温度就会升高
D.动圈式话筒工作原理是磁场对电流的作用
【考点】动圈式话筒;机械能的概念;平面镜成像的特点与规律;温度、内能、热量的关系.
【专题】其他综合题;应用能力.
【答案】B
【分析】(1)平面镜一定成正立、等大的虚像。
(2)物体在平衡力作用下,其机械能可能增大。
(3)物体内能增大,温度可能不变。
(4)动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的。
【解答】解:A、平面镜是利用光的反射形成的正立的虚像,故A错误;
B、物体在平衡力作用下匀速上升,动能不变,重力势能增大,机械能增大,故B正确;
C、物体内能增大,温度可能不变,比如晶体熔化、液体沸腾时,物体吸收热量,内能增大,温度不变,故C错误;
D、动圈式话筒工作原理是电磁感应现象,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查的是平面镜成像的特点;知道温度和内能的关系;知道动圈式话筒的原理;知道机械能大小的影响因素。
11.(2025 洛阳二模)如图为手机无线充电原理图。当交变电流通过底座中的送电线圈时,会产生变化的磁场,手机中的受电线圈靠近变化的磁场,就会产生电流给手机供电。下列设备中工作原理与此相同的是( )
A.电风扇 B.动圈式话筒
C.扬声器 D.电热水壶
【考点】电磁感应现象.
【专题】电动机、磁生电;应用能力.
【答案】B
【分析】手机无线充电是指利用电磁感应原理进行充电的设备,原理类似于变压器。在发送和接收端各有一个线圈,发送端线圈连接有线电源产生电磁信号,接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电;分析各选项中实验原理分析解答。
【解答】解:依题意得,手机充电线圈工作原理是电磁感应现象。
AC.电风扇、扬声器的工作原理与电动机的工作原理相同,为通电导线在磁场中受力的作用,故AC不正确;
B.动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象,故B正确;
D.电热水壶利用电流的热效应工作,故D不正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查了电磁现象中几个实验的掌握情况,知道无线充电器的原理是解题的关键。
12.(2025 泗阳县二模)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随温度变化的图象。冷库温度等于或高于﹣18℃时,工作电路报警。下列说法不正确的是( )
A.冷库温度为﹣18℃时,控制电路消耗的电功率为0.09W
B.工作电路报警时,控制电路的衔铁被吸下,铃响灯不亮
C.若控制电路中电源电压降低,将导致冷库报警温度低于﹣18℃时
D.控制电路开关闭合时,电磁铁的上端为N极,且冷库温度越高
【考点】电磁继电器的构造与原理;欧姆定律的应用;光敏、热敏、压敏等半导体电路分析.
【专题】磁现象、电生磁;分析、综合能力.
【答案】C
【分析】控制电路只有热敏电阻R,结合电源电压可以求出报警的临界电流;当温度升高后,电阻变小,控制电路电流变大,衔铁被吸下,工作电路中电铃响报警,据此再对选项进行分析判断即可。
【解答】解:A、根据图像乙,冷库温度上升后,热敏电阻阻值变小,冷库温度为﹣18℃时,R=100Ω,控制电路消耗的电功率为P0.09W,故A正确;
B、温度过高,热敏电阻阻值变小,控制电路电流变大,衔铁被吸下,工作电路中电铃响,灯不亮,故B中正确;
C、冷库温度﹣18℃时,热敏电阻阻值为100Ω,利用欧姆定律得到:I0.03A,若控制电路中电源电压降低,吸引衔铁时的电流大小不变,故电阻R的阻值将变小,将导致冷库报警温度高于﹣18℃,故C错误;
D、控制电路开关闭合时,根据安培定则可知,电磁铁的上端为N极,且冷库温度越高,R阻值越小,控制电路电流变大,电磁铁的磁性越强,故D正确。
故选:C。
【点评】本题考查了电磁继电器的基本工作原理。利用控制电路的热敏电阻的报警温度对应的阻值计算出报警电流,再结合工作电路进行识别即可,在电磁继电器题目中属于比较基础的。
二.填空题(共8小题)
13.(2025 武威一模)如图所示,左右两线圈宽松缠绕在光滑的玻璃棒上(不计摩擦),当闭合开关S时,两线圈将会 排斥 ;若改变 电流方向 就可以改变线圈的磁场方向。
【考点】利用安培定则判断磁极;磁极间的相互作用;通电螺线管的磁场.
【专题】磁现象、电生磁;应用能力.
【答案】排斥;电流方向。
【分析】(1)由安培定则可知两线圈的磁极,则由磁极间的相互作用可知两线圈的运动情况;
(2)通电导体周围的磁场方向与电流的方向有关。
【解答】解:(1)电源的左端为正极,所以电流都从两线圈的左端流入,右端流出,再结合线圈的绕向,利用安培定则可以确定左边线圈的右端为S极,右边线圈的左端为S极。由于同名磁极相互排斥,所以当开关闭合时,两个线圈会相互排斥。
(2)线圈的磁场方向与电流方向有关,则改变电流方向可以改变线圈的磁场方向。
故答案为:排斥;电流方向。
【点评】本题考查了安培定则的应用、磁极间的相互作用规律、通电螺线管的磁场,属于基础题。
14.(2025 梅州一模)如图所示,使线圈位于两磁极间。通电后,图中ab段导线受磁场力的方向向左,那么图中cd段导线所受磁场力的方向是 向右 。若将电源改换成灵敏电流计,转动线圈,电路中 有 (选填“有”或“无”)感应电流产生,这是 电磁感应 现象。
【考点】电磁感应现象;产生感应电流的条件;影响通电导线在磁场中所受磁场力方向的因素.
【专题】电动机、磁生电;应用能力.
【答案】向右;有;电磁感应。
【分析】(1)电动机的原理是:通电导线在磁场中受力的作用,其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,即只要改变一个量,其所受力的方向就会改变一次;
(2)发电机的原理是:电磁感应现象,即所产生的感应电流的方向与导体的运动方向和磁场的方向有关。
【解答】解:由于cd段与ab段电流方向不一样,故所受力的方向也不同,即cd段导线所受磁场力的方向是向右;
电源改换成灵敏电流计,转动线圈,此时相当于一个发电机,产生感应电流,这是电磁感应现象。
故答案为:向右;有;电磁感应。
【点评】本题考查了通电导线在磁场中受力方向的影响因素和电磁感应现象,是一道综合题,故同学们应细心解决。
15.(2025 扬州一模)如图是由电磁铁控制的全自动洗衣机进水阀门的结构示意图。当线圈通电后,线圈上端为 S 极,对衔铁施加 向上 (填方向)的力,使衔铁移动,阀孔打开,水流进洗衣机。
【考点】利用安培定则判断磁极.
【专题】应用题;磁现象、电生磁;应用能力.
【答案】S;向上。
【分析】(1)安培定则:用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。
(2)要使阀孔打开,衔铁需要向上移动,据此确定衔铁的受力分析。
【解答】解:当线圈通电后产生磁场,电流从线圈上侧流入,结合线圈绕法,由安培定则知,线圈下端为N极、上端为S极,对衔铁施加向上的力,使衔铁移动,阀孔打开,水流进洗衣机。
故答案为:S;向上。
【点评】本题考查了安培定则的应用、电磁阀的工作原理,是物理知识用于实际生活的实例。
16.(2025春 金川区校级月考)如图所示是演示电与磁物理规律的三个实验装置,其中能反映发电机工作原理的是 A ,能反映电动机工作原理的是 C ,研究电流磁效应的是 B 。(填字母代号)
【考点】电动机工作原理;发电机的原理;电流的磁效应.
【专题】磁现象、电生磁;电动机、磁生电;应用能力.
【答案】A;C;B。
【分析】(1)发电机的原理:电磁感应;工作时将机械能转化为电能;
(2)电动机的工作原理:通电线圈在磁场中受力转动;工作时将电能转化为机械能;
(3)通电导体周围存在磁场。
【解答】解:图A中,闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线运动时会产生感应电流,发电机就是根据这一原理制成的;
图B中,通电导线周围存在磁场,最早是由奥斯特发现的,说明电流具有磁效应;
图C中,通电导体在磁场中会受到力的作用,电动机就是根据这一原理制成的。
故答案为:A;C;B。
【点评】本题考查发电机、电动机以及电流的磁效应,是一道基础题。
17.(2025 青山湖区校级模拟)物理学的发展离不开物理学家做出的突出贡献,第一个发现电流周围有磁场的是 奥斯特 ,第一个注意到地磁的两极跟地理两极并不重合的是 沈括 。
【考点】奥斯特实验;地磁场及其分布、磁偏角.
【专题】磁现象、电生磁;应用能力.
【答案】奥斯特;沈括。
【分析】根据所学的物理学史回答。
【解答】解:世界上第一个发现电与磁之间联系的人是丹麦物理学家奥斯特。
在北宋学者沈括的《梦溪笔谈》中,记载了磁针所指方向不完全指南北这一事实,故他是世界上最早发现这一事实的人。
故答案为:奥斯特;沈括。
【点评】本题考查了奥斯特实验和磁偏角现象,掌握相关的物理学史即可解答。
18.(2025 高邮市一模)如图所示,弹簧下端挂一条形磁铁,磁铁下端为N极,条形磁铁的正下方有一带铁芯的螺线管,闭合开关后,电磁铁的上端为 N 极,弹簧长度会 减小 (选填“增大”“减小”“不变”);若想要让弹簧的长度缩短,应将滑动变阻器的滑片往 左 (“左”或“右”)滑。
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素;磁极间的相互作用;安培定则;利用安培定则判断磁极.
【专题】磁现象、电生磁;应用能力.
【答案】N;减小;左。
【分析】影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小,线圈的匝数。
滑动变阻器滑片移动,如何引起电流的变化,如何影响电磁铁的磁性强弱,根据右手定则判断通电螺线管的极性。
【解答】解:闭合开关后,电流从下端流入,根据安培定则,右手四指顺着电流方向握住螺线管,大拇指所示的方向为N极,即电磁铁的上端为N极,由于磁铁下端为N极,根据同名磁极相互排斥,弹簧受到拉力变小,弹簧长度会减小。
因为磁铁与电磁铁相互排斥,若想要让弹簧的长度缩短,则电磁铁磁性应增强,电路中电流应变大,滑动变阻器接入阻值变小,故应将滑动变阻器的滑片往左滑。
故答案为:N;减小;左。
【点评】本题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素和根据右手定则判断通电螺线管的极性。
19.(2025 青山湖区校级模拟)如图所示,小磁针在纸面能自由转动。闭合开关后,小磁针将沿 顺时针 方向转动(选填“顺时针”或“逆时针”),当滑动变阻器的滑片向a端移动时,通电螺线管的磁性将 减弱 (选填“增强”或“不变”或“减弱”)。
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素;磁极间的相互作用;利用安培定则判断磁极.
【专题】磁现象、电生磁;应用能力.
【答案】顺时针;减弱。
【分析】由安培定则可得出螺线管的磁极,则由磁极间的相互作用可得出小磁针的转动方向;
由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化,则由欧姆定律可得出线圈中电流的变化,则可知螺线管磁性的变化。
【解答】解:由图可知电流由螺线管下方流入,则用右手握住螺线管,四指沿电流方向,则大拇指向上,故螺线管上方为N极;
因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,则小磁针S将向螺线管靠近,N极远离螺线管,故小磁针将顺时针转动;
当滑动变阻器的滑片向a端移动时,滑动变阻器接入电阻变大,则由欧姆定律可得电路中电流减小,则通电螺线管的磁性减弱;
故答案为:顺时针;减弱。
【点评】本题综合了电路知识及磁场的性质,考查了欧姆定律及磁极间的相互作用,是道好题。
20.(2025 长清区二模)暴雨后立交桥下积水较深很不安全,物理学习小组为此设计了一个积水自动报警器,其原理图如图所示。图中A、B位置可以安装电铃或LED灯,要求地面没有积水时,LED灯亮,地面积水较深时,电铃响。根据设计要求,电铃应该安装在图中的 B (填“A”或“B”)位置。电磁继电器实质是一种 开关 (填“用电器”或“开关”)。
【考点】电磁继电器的构造与原理.
【专题】磁现象、电生磁;应用能力.
【答案】B;开关。
【分析】(1)生活用水是导体,当桥面下的水位升高到一定程度时,接通左边的控制电路,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,动触点向下移动,接通电铃电路报警。
(2)电磁继电器实际上一个电磁开关。
【解答】解:生活用水是导体,当桥面下的水位升高到一定程度时,接通左边的控制电路,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,动触点向下移动,接通电铃电路报警。
地面积水较深时,电铃响。根据设计要求,电铃应该安装在图中的B位置。电磁继电器实质是一种开关。
故答案为:B;开关。
【点评】知道电磁继电器的基本原理及其在生产、生活中的应用。
三.作图题(共2小题)
21.(2025 垫江县校级模拟)完成下列作图。通电螺线管中的电流方向如图所示,请标出其左端所对应的磁极。
【考点】利用安培定则判断磁极.
【专题】磁现象、电生磁;应用能力.
【答案】
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极。
【解答】解:由图可知,电流从螺线管的右侧流入,左侧流出,由安培定则可知,通电螺线管的左端是N极,如图所示:
【点评】本题考查了安培定则的应用,属于基础题。
22.(2025 洛阳二模)如图是小洛制作的泡沫指南针,放在水中,闭合开关后,A端会指向地理南极。请在虚线框内画出电源的符号,并标出图中磁感线的方向。
【考点】利用安培定则判断电流方向;磁感线及其特点.
【专题】磁现象、电生磁;获取知识解决问题能力.
【答案】
【分析】根据安培定则确定电流的方向,从而确定电源的正负极;在磁体的外部,磁感线从磁体的N极出来,回到S极。
【解答】解:闭合开关后,A端会指向地理南极,这说明螺线管的上端为S极、下端为N极,根据安培定则可知,电流从螺线管的下端流入;在磁体的外部,磁感线从磁体的N极出来,回到S极;如下所示:
【点评】本题考查了安培定则的应用、磁感线的方向,属于基础题。
四.实验探究题(共2小题)
23.(2025 长沙一模)学习了磁现象的知识后,小奇同学怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究:
(1)由图甲、丙两次实验可知,通电导线产生的磁场方向与 电流方向 有关。
(2)如图丁所示,闭合开关后,发现原本静止的小磁针顺时针旋转了90°,则电源的右端是 负 极。
【考点】奥斯特实验;利用安培定则判断磁极;磁极间的相互作用.
【专题】磁现象、电生磁;分析、综合能力.
【答案】(1)电流方向;(2)负。
【分析】电流周围存在着磁场;电流的磁场方向跟电流的方向有关。
磁极间的相互作用规律:同名磁极相排斥,异名磁极相吸引。
在磁体外部,磁感线从N极出发,回到S极;根据电源的正负极判定螺线管中电流的方向,根据安培定则判定螺线管的极性。
【解答】解:(1)在奥斯特实验中,比较图甲和丙,当导线中电流方向改变后,小磁针的转动方向也改变,而小磁针转动方向的改变是因磁场方向改变导致的,所以通电导线产生的磁场方向与电流方向有关。
(2)闭合开关后,小磁针顺时针旋转90°,说明小磁针原来的N极指向与现在磁场方向垂直,根据磁极间的相互作用规律“异名磁极相互吸引”可知,通电螺线管的左端为S极,右端为N极。再根据右手螺旋定则(安培定则),用右手握住螺线管,大拇指指向N极(右端),则四指环绕方向为电流方向,可判断出电流从电源右端流出,所以电源的右端是负极。
故答案为:(1)电流方向;(2)负。
【点评】本题考查了电流的磁效应,安培定则的应用。
24.(2025 淄博二模)一位同学用如图所示的装置,探究什么情况下磁可以生电。
(1)比较甲、乙两图可知,产生感应电流时电路应 闭合 。
(2)比较 乙、丙 两图可知,产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。
(3)比较乙、丁两图可知,该同学要探究的问题是 感应电流方向与磁场方向是否有关 。
(4)下列工作原理与本实验原理相同的是 B (选填字母)
A.扬声器
B.动圈式话筒
C.电磁继电器
(5)如果将电流表换成 电源 ,则可以探究磁场对通电导体的作用。
【考点】探究产生感应电流的条件.
【专题】实验题;磁现象、电生磁;电动机、磁生电;实验基本能力.
【答案】故答案为:(1)闭合;(2)乙、丙;(3)感应电流方向与磁场方向是否有关;(4)B;(5)电源。
【分析】(1)(2)产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
由转换法,有无感应电流产生是通过灵敏电流计指针是否偏转来显示的。
(3)感应电流与磁场的方向和切割磁感线的方向有关,研究与其中一个因素关系时,要控制另一个因素不变。
(4)扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动工作的,动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的;电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的;
(5)探究磁场对通电导体的作用,导体中要有电流通过。
【解答】解:(1)甲、乙两图中,导体切割磁感线的方向相同,但甲(电路是断路)中没有产生感应电流,乙(电路是通路)中产生的感应电流,比较甲、乙两图可知,产生感应电流时电路应闭合。
(2)丙中导体向上运动,没有切割磁感线,没有产生感应电流,比较乙、丙两图可知,产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。
(3)比较乙、丁两图可知,导体切割磁感线的方向相同,但磁场方向不同,产生感应电流的方向不同同,该同学要探究的问题是感应电流方向与磁场方向是否有关。
(4)A.扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的;
B.动圈式话筒是利用电磁感应现象来工作的;
C.电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的。
故选:B;
(5)探究磁场对通电导体的作用,导体中有电流通过,如果将电流表换成电源,则可以探究磁场对通电导体的作用。
故答案为:(1)闭合(2)乙、丙(3)感应电流方向与磁场方向是否有关;(4)B;(5)电源。
【点评】本题探究怎样产生感应电流,考查产生感应电流的条件及影响感应电流方向的因素,并与通电导体在磁场中受力运动的实验比较。
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