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2025年秋-教科版初中物理九年级上册单元测试-第八单元《电磁相互作用》提升卷
姓名：__________ 班级：__________考号：__________
题号 一 二 三 四 总分
评分
阅卷人 一、选择题（本题共15小题；每小题2分，共30分）
得分
1．（2024·西安模拟）核污染水排海的影响是一个严重且复杂的问题，它对环境、人类健康以及海洋生态系统都造成严重危害。下列说法错误的是（ ）
A．核电站用水来降温是因为水的比热容大
B．核能属于不可再生能源
C．核电站发电时，是将核能直接转化为电能，不需要中间过程
D．核反应堆工作时发生的是核裂变
【答案】C
【知识点】比热容的定义及其计算公式；能源及其分类；核裂变；发电机的构造和原理
【解析】【解答】A． 核电站用水来降温是因为水的比热容大 ，水的比热容大，吸收相同的热量，质量相同的水升温较慢，故A正确，A不符合题意；
B．核能属于不可再生能源，故B正确，B不符合题意；
C．核电站发电时，核能转化为内能，内能转化为机械能，机械能再转化为电能，故C错误，C符合题意；
D．核反应堆工作时利用了可控的核裂变，故D正确，D不符合题意。
故选C。
【分析】1、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式；
2、比热容的应用：水的比热容较大，用水做冷却剂；
3、可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
2．（2025九上·通川期末）时代的发展离不开物理巨人，下面说法不正确的是（ ）
A．欧姆——发现——电阻不是由电压和电流决定的
B．焦耳——发现Q=I2Rt——小区线路升级，换更细的导线可减少热损
C．安培——右手螺旋定则——判断通电螺线管的磁场方向
D．法拉第——发现了电磁感应原理——制成发电机
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；焦耳定律的应用；电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．欧姆探究了欧姆定律，电阻是导体的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，故A正确，不符合题意；
B．在材料和长度一定时，横截面积越大，电阻越小，粗的导线电阻更小，根据，换更粗的导线可以减少热损，故B错误，符合题意；
C．安培定则内容：右手握通电螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，利用安培定则可以判断磁场的方向，故C正确，不符合题意；
D．法拉第发现了电磁感应现象，制成了发电机，故D正确，不符合题意。
故选B。
【分析】电阻与电压和电流无关；导体的材料、长度一定时，横截面积越大， 电阻越小，相同电流时，产生的热量少；根据安培定则，可以判断通电螺线管的磁极位置；根据电磁感应现象，制成了发电机。
3．（2025·青海）下列实例与发电机原理相同的是
A．图甲：由环形电流方向可判断小磁针的 N 极
B．图乙：便携式按压手电筒工作原理
C．图丙：扬声器工作原理
D．图丁：录音磁头录音时的工作原理
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】A.图甲是利用安培定则（右手螺旋定则）由环形电流方向判断小磁针的N极，其原理是电流的磁效应，不是电磁感应现象，故A不合题意；
B.便携式按压手电筒工作原理是通过按压使内部导体切割磁感线产生电流，属于电磁感应现象，与发电机原理相同，故B符合题意；
C.扬声器工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，不是电磁感应现象，故C不合题意；
D.录音磁头录音时的工作原理是电流的磁效应，不是电磁感应现象，故D不合题意。
故选B。
【分析】发电机的工作原理为电流的磁效应，分析各个选项中包含的物理原理，与其对照即可。
4．（2025·青秀模拟）如图所示，是使用门禁卡开门的场景。门禁卡的夹层中有带天线的线圈，靠近门禁主机时，门禁卡中的线圈产生感应电流，使芯片发出信号，进而开门。下列设备的工作原理与其相同的是
A．电风扇 B．电视机
C．电磁起重机 D．风力发电机
【答案】D
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】解：在门禁卡的夹层里面有带天线的线圈，接近门禁主机的时候，会使门禁卡中的线圈产生感应电流，这是电磁感应现象。
A．电风扇的核心是电动机，是根据通电导体在磁场中受力而转动的原理制成的，故A错误；
B．电视机工作时，将电能转化为光能和声能，故B错误；
C．电磁起重机的主要部件是电磁铁，是利用电流的磁效应工作的，故C错误。
D．风力发电机工作时，将机械能转化为电能，是根据电磁感应现象制成的，故D正确；
故选：D。
【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。
5．（2025·广州二模） 如图所示，小光同学把带绝缘层的导线绕在塑料管外，导线两端连接着小灯泡，形成闭合 电路，管内封闭一个强磁体。沿图中所示方向来回快速摇动装置，小灯泡发光。以下说法正确 的 是 ( )
A．灯丝中电流方向保持不变 B．实验现象表明电能够生磁
C．该现象属于电磁感应现象 D．此装置与电动机原理相同
【答案】C
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】BCD.沿图中所示方向来回快速摇动装置，相当于闭合电路的部分导体在做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，所以小灯泡会发光，该现象属于电磁感应现象，表明磁能生电，与发电机的原理相同，故BD错误，C正确；
A.由于导体切割磁感线的方向不断发生变化，产生的感应电流不断发生变化，所以灯丝中的电流方向不断发生变化，故A错误。
故选C。
【分析】1.发电机的原理：电磁感应；
2.电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流；
3.感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关。
6．（2025·从化模拟）如图，在电磁铁上方放一个可以自由移动的闭合线圈abcd，线圈平面与电磁铁处于同一竖直平面内，当通入如图所示的电流时，线圈的运动情况是（ ）
A．ab边转向纸外，cd边转向纸内，同时向下运动
B．ab边转向纸外，cd边转向纸内，同时向上运动
C．ab边转向纸内，cd边转向纸外，同时向下运动
D．ab边转向纸内，cd边转向纸外，同时向上运动
【答案】C
【知识点】安培定则；左手定则
【解析】【解答】由图可知，电流从蹄形电磁铁左端流入，从右端流出，根据右手定则可知，蹄形电磁铁的左端是N极，右端是S极；在图示位置时，根据左手定则判断可知：ab边所受磁场力方向向里，cd边所受磁场力方向向外，则ab 边转向纸里，cd边转向纸外；从图示位置转过90°时，根据左手定则判断可知：ad边所受磁场力方向向下，线圈向下运动，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】1.右手安培定则：右手握住通电螺线管，四指指向电流环绕方向，拇指所指端为螺线管的N极；
2.左手定则：伸开左手，使拇指与其他四指垂直且在一个平面内，让磁感线从手心流入，四指指向电流方向，大拇指指向的就是安培力方向（即导体受力方向）。
7．（2025·兰州）图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警器，在温度计里封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指温度时，扬声器响起，发出报警信号。下列说法错误的是( )
A．动圆式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同
B．温度低于金属丝下端所指温度时，电磁铁断电失去磁性，衔铁被释放，扬声器停止报警
C．温度计与金属丝相当于控制电磁铁的开关，实现了高温自动化报警
D．煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体
【答案】D
【知识点】导体与绝缘体；电磁铁的其他应用；电磁感应
【解析】【解答】 A. 动圆式扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故A正确不符合题意；
B.温度低于金属丝下端所指温度时，电路断路，线圈中没有电流通过，衔铁被释放，扬声器停止报警，故B错误不符合题意；
C.温度升高时，水银柱上升，与上方金属丝连通，使左侧形成通路，电磁铁中有电流通过，电磁铁吸引衔铁，使触点接触，右侧电路接通，电铃发出报警信号，故C正确不符合题意；
D.煤油是绝缘体，不能用煤油温度计来做开关，故D错误符合题意；
故选D。
【分析】A.根据动圈式扬声器的工作原理判断；
BC.根据图片分析整个装置的工作过程，进而确定温度计和金属丝的作用；
D.容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
8．（2025·湖南） 动圈式话筒可将声信号转换成电信号。下列四幅实验装置图能反映其工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】磁现象；通电直导线周围的磁场；电磁铁的构造和原理；电磁感应
【解析】【解答】 动圈式话筒把声信号转变为电信号，其工作原理是电磁感应现象。
A.图中反映的是磁极间的相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，故A不符合题意；
B.电路接通后，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，故B不符合题意；
C.电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强，吸引大头针的数量越多，故C不符合题意；
D.闭合开关，当导体ab在磁场中切割磁感线时，电流表指针摆动，说明有感应电流产生，这是电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
【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，电路中会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应。
9．（2025·南通）如图所示，利用静电喷涂枪给物体喷漆。接通电源，电动机开始转动，负压发生器使喷枪内气压减小吸入涂料，涂料雾化成小颗粒并带上负____电荷，从喷枪飞向被涂物。下列现象与物理知识对应不正确的是（ ）
A．负压发生器使涂料吸入喷枪--大气压强
B．通电后电动机线圈受力转动--电磁感应现象
C．涂料喷出后颗粒间相互排斥--电荷间的作用力
D．涂料变干后粘牢在物体表面--分子间的作用力
【答案】B
【知识点】大气压的综合应用；电荷间的相互作用规律；磁场对通电导线的作用；分子间相互作用力
【解析】【解答】A、 负压发生器使喷枪内气压减小，此时喷枪内气压低于外界大气压，外界大气压会将涂料压入喷枪内， 所以A正确；
B、 通电后电动机线圈受力转动 ，属于磁场对通电导线有力的作用，故B错误；
C、 涂料雾化成小颗粒并带上负电荷，同种电荷相互排斥，所以颗粒间相互排斥 ，C正确；
D、 涂料变干后粘牢在物体表面，是因为分子间存在相互作用的引力 ，D正确。
综上选B。
【分析】 本题考查大气压强、电动机原理、电荷间作用力、分子间作用力等知识点，通过对每个选项所涉及物理原理的分析 得出正确选项。
10．（2025·资阳）如图所示，图甲和图乙分别为动圈式话筒的实物图和构造示意图。当你对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈处在磁场中。把线圈两端的导线接入扩音机，就能通过扬声器听到你说话的声音。下列设备的工作原理与动圈式话筒类似的是（ ）
A．电水壶 B．手摇式发电机
C．电动自行车 D．电磁起重机
【答案】B
【知识点】电流的热效应；通电直导线周围的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】 动圈式话筒 工作原理为 对着话筒说话 导致 膜片与膜片相连的线圈也跟着一起振动 ，线圈在磁场振动，做切割磁感线运动，产生感应电流，所以属于电磁感应，应用有发电机，B正确。ACD错误。
综上选B。
【分析】 本题的关键是识别动圈式话筒的工作原理为电磁感应现象，解题时需准确区分“电磁感应（由动生电）”、“电流的热效应（电生热）”、“通电导体受力（电生动）”、“电流的磁效应（电生磁）”这几种不同的物理现象。
11．（2025·长沙模拟）太原马拉松赛是太原市的亮丽名片之一、比赛采用感应芯片计时，佩戴芯片的运动员通过起点和终点磁场区域时，芯片内的线圈产生感应电流，发送编码信息，系统自动接收并计时。图中实验原理与感应芯片的工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】磁场；通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应
【解析】【解答】由题可知， 佩戴芯片的运动员通过起点和终点磁场区域时，芯片内的线圈产生感应电流， 系统实时获取计时信息，工作原理是电磁感应现象。
A、图中是奥斯特实验，说明通电直导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故A错误；
B、图中给导体通电，导体会运动，说明通电导体受到磁场力的作用，故B错误；
C、图中条形磁体的同名磁极相互排斥，反映磁体间的相互作用，故C错误；
D、图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁感应现象，故D正确。
故选：D。
【分析】电磁感应现象：闭合电路中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。
12．（2025·香洲模拟）小珠自制了一个扬声器，如图所示，塑料桶底部紧密粘贴着线圈，线圈上方放置一个强磁体，在线圈中通入方向不断改变的电流后，塑料桶振动发声。下列说法正确的是（ ）
A．强磁体周围的磁感线是真实存在的
B．将一个小磁针靠近强磁体，它静止时南极所指方向为该点磁场方向
C．磁场对线圈的力的方向随电流方向的改变而改变
D．该扬声器与发电机的工作原理相同
【答案】C
【知识点】磁场；磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A．为了更方便的研究磁体周围磁场的分布情况，才引入了磁感线，所以磁感线是假设的，故A错误；
B．小磁针静止时，北极所指的方向为该点的磁场方向，故B错误；
C.磁场是因电流而产生，因此 磁场对线圈的力的方向随电流方向的改变而改变 ，故C正确；
D.扬声器是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的，故与电动机的原理相同。
故选C。
【分析】本题考查：磁场是真实存在的，而磁感线是为了描述磁场的分布情况假设的；变化的电流产生变化的磁场，每一个位置磁场都是有方向的，并且规定该方向与放置在该位置的小磁针静止时北极所指的方向一致；磁场对通电线圈会产生磁场力，并且磁场力的方向会随磁场方向的变化而变化，根据这个原理制成了电动机。
13．（2025·成都高新区模拟）在探究磁与电的相互作用时经常用到如图所示的器材，关于该实验装置，下列说法正确的是（ ）
A．若在甲乙之间接入电源可以模拟电动机的工作原理
B．若在甲乙之间接入电源，只改变电流方向，导线ab运动方向不变
C．若在甲乙之间接入灵敏电流表可以使导线ab在磁场中受力运动
D．若在甲乙之间接入灵敏电流表，只要导线ab运动，电流表指针就会偏转
【答案】A
【知识点】磁场对通电导线的作用；产生感应电流的条件
【解析】【解答】AB．若在甲、乙之间接入电源，闭合开关，导体棒ab中有电流通过，通电导体棒在磁场中会受力运动，故可以模拟电动机的工作原理，导线ab在磁场中受力方向与电流方向有关，故只改变电流方向，运动方向会发生改变，故A正确，B错误；
C．灵敏电流表不能给电路提供电流，故在甲、乙之间接入灵敏电流表，因为电路中没有电源，则没有电流通过导线ab，导线ab在磁场中不会受力运动，故C错误；
D．由电磁感应的条件可知，若在甲、乙之间接入灵敏电流表，在开关闭合，且导线ab做切割磁感线运动时，电路中才会有电流产生，电流表指针才会偏转，故D错误。
故选A。
【分析】（1）通电导体在磁场中会受到力的作用，导体受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；
（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象。
14．（2024·呼伦贝尔）以下关于电与磁的描述正确的是（ ）
A．如图甲，当闭合开关S后电路中的红灯亮
B．如图乙，小磁针发生偏转是电磁感应现象
C．丙图所示实验与电动机工作原理相同
D．丁图所示实验与扬声器工作原理相同
【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；产生感应电流的条件；扬声器和耳机的构造和原理
【解析】【解答】A．当闭合开关后， 通电螺线管通电，电磁铁具有磁性，吸下铁片，电路中的绿灯亮，故A错误；
B．小磁针发生偏转，是由于通电的导线产生磁场，磁场对小磁针有力的作用，从而偏转，是电流的磁效应，故B错误；
C．如图丙所示，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象；与发电机原理相同，故C错误；
D．图丁中，当开关闭合后，电流通过导体ab，通电导体ab在磁场中受力而运动，与扬声器的原理相同，故D正确。
故选D。
【分析】 （1）根据电磁继电器的原理进行分析；
（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现象，发电机就是利用该原理制成的；
（4）装置中有电源，是研究通电导体在磁场中受力的作用，与电动机和扬声器的原理相同。
15．（2025九下·长沙期中）为了规范管理学生进出校门，我校启用了智能门禁系统，师生可以刷校园卡通过。其工作原理是校园卡的卡片中有一个线圈，学校门闸前方的智能读卡器会释放出磁场。卡片中的线圈在磁场变化时，会产生电流。图中能反映读卡原理的是（ ）
A．电磁起重机 B．司南
C．话筒 D．扬声器
【答案】C
【知识点】地磁场；通电直导线周围的磁场；动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】卡片中的线圈在磁场变化时，做切割磁感线运动，产生电流，属于电磁感应现象。
A．电磁起重机的原理是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．司南原理是磁场之间相互作用，故B不符合题意；
C．动圈式话筒工作原理是电磁感应原理，故C符合题意；
D．扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故D不符合题意。
故选C。
【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息；
2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转；
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机；
4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。
阅卷人 二、填空题（本题共8小题；每空1分，共26分）
得分
16．（2025·扬州）在研究电磁感应现象活动中。
（1）摇动发电机模型的手柄，灯泡发光，是因为线圈在 中转动，产生感应电流，把 能转化为电能.
（2）如图，导体AB 静止，闭合开关，灵敏电流计指针 ；再让导体AB 水平向右运动，灵敏电流计指针 .(选填“偏转”或“不偏转”)
【答案】（1）磁场；机械能
（2）不偏转；偏转
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】探究电磁感应现象时，
（1）在摇动发电机模型的手柄时，发电机的线圈在磁场中转动，使线圈切割磁感线，电路中产生感应电流，实现把机械能能转化为电能，产生的电能为灯泡提供能量，使灯泡发光；故第1空填：磁场；第2空填：机械能；
（2）闭合电路的部分导体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；图中，导体AB连接在灵敏电流计上，导线AB处于静止状态，闭合开关，灵敏电流计指针不偏转；当导体AB水平向右运动，导线能切割磁感线，导体中有电流产生，灵敏电流计指针偏转。故第1空填：不偏转；第2空填：偏转。
【分析】（1）导体在磁场中转动时，能切割磁感线，电路中产生感应电流，将机械能转化为电能；
（2）当导体切割磁感线时，电路中有电流产生，灵敏电流计指针偏转，导体不能切割磁感线，电路中不能产生感应电流。
17．（2025·东莞模拟）物理小组的同学们利用如图所示的实验装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。保持磁体不动，闭合开关，导体棒沿 （选填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计的指针会发生偏转，此时 能转化为电能，生活中的 机就是根据这一原理制成的。
【答案】上下；机械；发电
【知识点】产生感应电流的条件；发电机的构造和原理
【解析】【解答】图中，闭合开关，磁体不动，导体棒沿上下方向运动时，导体棒会切割磁感线，灵敏电流计的指针发生偏转，则有感应电流产生，导体棒的运动获得了电能，将机械能转化为电能，生活中的发电机根据这一原理制成的。故第1空填：上下；第2空填：机械；第3空填：发电。【分析】闭合电路的部分导体，切割磁感线时，电路中产生感应电流，将机械能转化为电能，可以制成发电机。
18．（2025·长春模拟）无链条电动自行车，是在普通自行车的基础上，安装电机、控制器、蓄电池、转把和显示系统的机电一体化交通工具，如图所示。此车既可以通过电源直接给锂电池充电，也可以通过骑行者踩脚踏板转化为电能，存储在锂电池内。
（1）自行车轮胎气不足时，对地面的压强将 。
（2）骑行者踩脚踏板转化为电能的原理是 现象。
（3）通过电源直接给锂电池充电，锂电池相当于 。
（4）在外界因素相同的情况下，骑行者骑车时踩脚踏板，会使行驶里程 。
【答案】（1）减小
（2）电磁感应
（3）用电器
（4）变大
【知识点】减小压强的方法及其应用；电路的构成及电路图；电磁感应
【解析】【解答】（1）自行车轮胎气不足时，轮胎与地面的接触面积增大，在压力一定的情况下，受力面积增大压强变小；
（2）骑行者踩脚踏板时，电路中会产生感应电流，这是电磁感应现象，该过程中机械能转化为电能；
（3）通过电源直接给锂电池充电，消耗了电能，是电能转化为化学能；
（4）相同外界因素情况下，骑行者踩脚踏板，会产生电能，电能转化为机械能，使得行驶里程变大。
故答案为：（1）变小；（2）电磁感应；（3）用电器；（4）变大。【分析】 （1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强。
（2）电磁感应现象将机械能转化为电能；
（3）用电器工作时将机械能转化为电能；
（4）根据能量的转化分析。
（1）自行车轮胎气不足时，轮胎和地面的接触面积增加，自行车对地面的压力等于重力，所以压力几乎不变，根据压强公式F=Ps可知，压力不变，接触面积增加，所以压强减小。
（2）骑行者踩脚踏板转换为电能，原理为脚踏板做切割磁感线运动，产生感应电流，即电磁感应。
（3）锂电池充电过程中，消耗电能属于用电器。
（4）骑行者骑车时踩脚踏板，会使得机械能转换电能，电能又会转换为机械能，使得行驶里程增加。
19．（2024九下·扬州月考）沂蒙山区属于风力资源丰富的地区，有许多风力发电机（如图）。发电机发电的过程是将其他形式的能 （选填“转移”或“转化”）成电能的过程。风能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；核电站是利用 （选填“核裂变”或“核聚变”）方式获得核能来发电的。
【答案】转化；可再生；核裂变
【知识点】能源及其分类；核裂变；发电机的构造和原理
【解析】【解答】发电机发电的过程，是通过电磁感应将机械能等其它形式的能转化成电能的过程。
风能是清洁能源，能从自然界源源不断地获取，属于可再生能源。
核电站是利用核裂变方式获得核能来发电的。
【分析】1.发电机的原理：电磁感应，将其他形式的能转化为电能。
2.可再生能源：像风能、水能、太阳能等可以在自然界里源源不断地得到能源；
不可再生能源：像化石能 源、核能等不能在短期内从自然界得到补充的能源。
3.核能也称原子能，是原子核结构发生变化时释放出来的巨大能量，包括裂变能和聚变能两种主要形式。
20．（2025·榕城模拟）某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板，当小朋友们在上面跳跃时，小灯泡便会一闪一闪，地板下方铺设的结构如图所示，当踩踏地板时，固定在地板下方的磁铁往复运动，使固定在地面上的弹簧线圈做 磁感线运动，闭合电路中产生 ，小灯泡发光，此过程发生的能量转化是机械能转化为 。
【答案】切割；感应电流；电能
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】根据题意可知 ，当踩踏地板时， 磁铁上下往复运动时，线圈就会切割磁感线运动，此时线圈中就会产生感应电流，使小灯泡发光，此过程中其能量转化是机械能转化成电能。
【分析】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，将机械能转化为电能。
21．（2025·连州模拟）题图所示的“神奇转框”，磁场对金属框有 作用便旋转起来，它是一个 (选填"电动机”或"发电机”)，若将电池正负极对调，则金属框转动方向将 (选填“改变”或“不变”)。
【答案】力；电动机；改变
【知识点】磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】由图可知，金属框通电时在磁场中会受到力的作用而旋转起来，它是一个电动机，若将电池正负极对调，则金属框转动方向将改变。
【分析】电动机的原理：通电导线在磁场中受到力的作用，受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
22．（2025·阳春模拟）如图所示，我国第三艘航空母舰“福建”号满载排水量为8.5万吨，满载航行时受到的浮力为 N。“福建”号将采用自行研制的电磁弹射器，当弹射车内的导体通过强电流时，即可受到强大的推力，其原理和 （填“电动机”或“发电机”）相似。航空母舰上的舰载机起飞后，该舰受到的浮力 （填“变大”“不变”或“变小”）。（g取10N/kg）
【答案】8.5×108；电动机；变小
【知识点】物体的浮沉条件及其应用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】 解：“福建”号满载排水量为8.5万吨，满载航行时受到的浮力等于舰自身的重力，也等于它排开水的重力，即：。
福建”号将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车与航母上携带的飞机前轮连接，并处于电磁铁产生的强磁场中，当弹射车内的导体通过强电流时，即可受到强大的推力，其原理和电动机原理相似。
航空母舰上的舰载机起飞后，该舰受到的浮力等于重力，重力变小，所以浮力变小。
故答案为：8.5×108；电动机；变小。
【分析】 （1）根据物体的漂浮条件F浮=G=mg来计算“福建”舰受到的浮力。
（2）电动机是利用磁场对电流的作用的原理来工作的。
（3）根据物体的漂浮条件来分析浮力的变化。
23．（2025·珠海三模）如题图为一玩具直流电动机，它在工作时把电能转化为 能：同时改变直流电动机的磁场和电流方向，它的转动方向 （选填“改变“或“不改变"）：小明回家微了一个电动机模型如图2，他将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，要使线图能连续转动，则另一的漆皮应刮 （“半周“或“全部”）。
【答案】机械；不改变；半周
【知识点】磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】 直流电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而转动，它在工作时把电能转化为机械能；通电导体中磁场中受力作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关，同时改变直流电动机的磁场和电流方向，它的转动方向不变；
小明在学了电动机知识后，回家做了一个电动机模型如图2，他将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，要使线圈能连续转动，当线圈刚绕过平衡位置时，线圈受力方向要相反或者不受力，所以另一端的漆皮应刮半周，相当于是电动机中的换向器。
故答案为：机械；不改变；半周。
【分析】 （1）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而转动，它在工作时把电能转化为机械能；
（2）通电导体在磁场中受力作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关；
（3）换向器的作用是当线圈刚绕过平衡位置时，能够自动改变线圈中的电流方向从而改变线圈的受力方向。
阅卷人 三、实验探究题（本题共5小题；每空1分，共26分）
得分
24．（2025·济宁）小明学习了电磁知识后，从物理学的视角对图所涉及的物理问题进行了分析。
（1）如图甲所示，在A处接入 ，可探究电动机的工作原理；（填实验器材名称）
（2）在图甲的金属轨道上增加一根金属杆cd，俯视图如图乙所示（磁感线垂直纸面向外，用“·”表示）；在外力的作用下，金属杆ab沿光滑金属轨道向右运动，请判断静止在光滑轨道上的金属杆cd是否运动并说明理由，判断∶ ；理由∶ ；
（3）电吉他中电拾音器基本结构如图丙所示，磁体附近金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，感应电流经电路放大后传送到音响发出声音，则弦振动时，线圈中的感应电流方向 （选填“变化”或“不变”）。
【答案】（1）电源
（2）运动；金属杆ab沿光滑金属轨道向右运动 ，做切割磁感线运动，产生感应电流，cd有电流通过，在磁场中会受到力的作用而运动。
（3）变化
【知识点】磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】（1）电动机原理为通电导线在磁场中受到力的作用而运动，所以在A接电源；
（2） 金属杆ab沿光滑金属轨道向右运动 ，做切割磁感线运动，产生感应电流，cd有电流通过，在磁场中会受到力的作用而运动。
（3） 弦振动时，穿过线圈的磁通量随弦的位置变化而变化，所以感应电流方向会变化。
【分析】 本题围绕电磁感应与电动机原理展开，第1小问考查电动机原理的核心条件（通电导体）；第2小问结合电磁感应与安培力分析物体运动；第3小问聚焦电磁感应中电流方向与磁通量变化的关系。解题关键是理解“通电导体受力”“电磁感应产生电流”及“磁通量变化决定感应电流方向”等核心知识点。
25．（2025·普宁模拟）（1）小明学完物理知识后，对周围物体进行测量。如图甲，物体的长度为 cm；如图乙，物体的质量为 g；如图丙，时间为 s；如图丁，物体的温度为 ℃。
（2）小明又做了以下几个小实验：
①图甲中，接通电源时小磁针会偏转，断开开关时小磁针又恢复原状，说明电流周围存在 ；
②图乙丙是探究产生感应电流的条件的实验，实验中，通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是 法。
③如图丙，导体向上下、左右运动都 （选填“能”或“不能”）产生感应电流。
【答案】（1）2.60；18；337.5；-12
（2）磁场；转换；不能
【知识点】时间及其测量；刻度尺的使用；通电直导线周围的磁场；产生感应电流的条件
【解析】【解答】 解：（1）①刻度尺1cm之间有10个小格，其分度值为0.1cm，物体左侧与1.00cm对齐，右侧与3.00cm对齐，所以物体的长度为L=3.60cm-1.00cm=2.60cm；
②物体的质量等于砝码示数和游码在标尺上的示数之和：m=10g+5g+3g=18g；
③停表小盘的分度值是0.5min，指针在5min和6min之间，偏向6min一侧，读数5min；大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在37.0s，因此秒表读数为t=5min+37s=337s；
④如图1丁，温度计的分度值是1℃，且在0℃以下，物体的温度为-12℃。
（2）①图2甲中，接通电源时小磁针会偏转，断开开关时小磁针又恢复原状，说明电流周围存在磁场；
②图2乙、丙是探究产生感应电流的条件的实验，实验中，通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是转换法。
③如图2丙，导体向上下、左右运动时，电路是断开的，都不能产生感应电流。
故答案为：（1）2.60；18；337.5；-12；（2）①磁场；②转换；③不能。
【分析】 （1）①由图示刻度尺确定其分度值，物体两端点所对应刻度尺的示数之差是物体的长度，由图示求出物体长度；分度值越小的刻度尺测量结果越准确；
②物体的质量等于砝码示数和游码在标尺上的示数之和；
③停表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，停表读数是两个表盘的示数之和；
④先确定温度计的量程、分度值，再根据液柱位置读数，进而得出物体的温度，在0℃以下对应的温度值为负值。
（2）①通电导体的周围存在磁场。
②通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是转换法。
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现象。
（1）[1]如图甲，图中刻度尺分度值为1mm，物体左端为1.00cm，末端对准3.60cm处。物体长度为L=3.60cm-1.00cm=2.60cm
[2]如图乙，标尺分度值为0.2g，游码示数3g，物体的质量为m=10g+5g+3g=18g
[3]如图丙，分针在5~6min之间，读数为5min，分针过了半格，秒针读数为37.5s，即秒表读数为5min37.5s。合337.5s。
[4]如图丁，温度计液柱位于零刻度线以下，分度值为1℃，示数为-12℃。
（2）[1]图甲中，接通电源时小磁针偏转，断开时恢复原状，表明小磁针受到力的作用，说明电流周围存在磁场。
[2]图乙丙实验中，通过电流计偏转判断感应电流的产生，使用的实验方法是转换法。将不易观察的电流信号转换为指针偏转现象。
[3]如图丙，导体向上下、左右运动均不能产生感应电流。只有导体做切割磁感线运动时才会产生感应电流，图示运动方向未切割磁感线。
26．（2025·东莞模拟）如图所示是探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流计指针偏转；当导体ab向上或向下运动时，电流计指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做 运动时导体中会产生感应电流，此实验过程中机械能转化为 能；
（2）实验发现，当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流计指针向左偏转，说明感应电流的方向与导体运动的 有关；
（3）闭合开关后，当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，现将蹄形磁体南北极对调，并使导体ab向左运动，此时电流计指针向 （选填“左”或“右”）偏转；
（4）闭合开关后，导体ab静止不动，电流计指针 （选填“偏转”或“不偏转”）；小明碰了一下蹄形磁体，使其沿水平方向发生移动（此方向与导体ab垂直），此时电流计指针 （选填“会”或“不会”）偏转。
【答案】（1）切割磁感线；电
（2）方向
（3）左
（4）不偏转；会
【知识点】能量的转化或转移；产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右做切割磁感线运动时，电流计指针偏转，电路中有电流产生；当导体ab向上或向下运动，没有做切割磁感线运动，电流计指针不偏转，电路中没有电流产生，说明闭合电路中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，此实验过程中机械能转化为电能。
（2）当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流计指针向左偏转，说明感应电流的方向与导体运动的方向有关。
（3）感应电流的方向与切割磁感线方向有关和磁场方向有关，当导体ab向左运动时，即导体切割磁感线运动方向不变，磁场方向改变时，感应电流的方向与原来相反，所以电流计指针向左偏转。
（4）闭合开关后，导体ab静止不动时，没有做切割磁感线运动，电路中不会产生感应电流，所以电流计指针不偏转。
当导体ab静止不动，磁体在水平方向上运动时，导体做了切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，所以电流计指针会偏转。
【分析】（1）（4）电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流；
（2）（3）感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关，据此进行分析。
（1）[1]电路闭合时，导体ab向左或向右运动时，即导体做切割磁感线运动时，电流计指针偏转，说明导体做切割磁感线运动时，电路中有电流；导体ab向上或向下运动时，即导体没有做切割磁感线运动时，电流计指针不偏转，说明导体没有做切割磁感线运动时，电路中没有电流。
[2]此时电路中导体向左、右运动，电路中有电流产生，即产生了电能，故是将导体的机械能转化为电能。
（2）当导体ab向左右运动时，此时电流计指针向右、左偏转，说明此时产生电流方向不同，故能说明感应电流的方向与导体运动方向有关。
（3）感应电流的方向不仅与切割磁感线方向有关，还与磁场方向有关，此操作中导体切割磁感线运动方向不变，只改变磁场方向，则感应电流的方向会发生改变，即电流计指针由原来的向右偏转变成调换磁极后的向左偏转。
（4）[1]导体ab静止不动时，没有做切割磁感线运动，电路中不会产生感应电流，故电流计指针不会发生偏转。
[2]当导体ab静止不动，磁体在水平方向上运动时，导体相对磁体运动了，故导体做了切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，故电流计指针会发生偏转。
27．小华在探究怎样产生感应电流的实验中，设计了如图所示的实验装置.
（1）将磁体向右插入螺线管中时，观察到灵敏电流计的指针向右偏转，由此可知：
（2）将磁体从螺线管中向左拔出时，会观察到灵敏电流计的指针向 （选填“左”或“右”）偏转.
（3）通过前两步实验，可得出感应电流的方向与 方向有关.
【答案】（1）电路中产生电流
（2）左
（3）磁体运动
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】探究产生感应电流的条件时，
（1）根据图像，装置中无电源，将磁体向右插入螺线管中时，灵敏电流计的指针偏转，说明电路中产生了感应电流；
（2）实验时，将磁体从螺线管中向左拔出时，导体切割磁感线的运动方向与之前相反，产生的电流方向也与之前相反，则灵敏电流计的指针向左偏转；
（3）将磁铁从螺线管中向右插入、向左拔出，磁场的方向不变，改变了磁体的运动方向，产生的感应电流方向发生变化，可知：感应电流的方向与导体做切割磁感线的方向有关。
【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生电流的现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流；
（2）产生的感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关，当其中一个方向改变时，电流方向改变；
（3）磁场方向一定，若导体运动方向改变，电流方向改变。
28．（2025·广州模拟）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。
（1）图中，将机械能转化为电能的装置是 （填“甲”或“乙”）。若要电动机反向旋转，方法是： 。
（2）图中ab表示一根导线，与竖直放置的导轨接触，它是电路中的一部分，磁感线分布如图所示，灵敏电流计在磁场外固定不动，甲、乙、丙、丁四幅图中不能产生感应电流的有：
（3）如图所示，电磁铁CD通电时，软磁性（容易磁化和退磁的磁性材料）铁块A静止不动，这是因为电磁铁对A的吸引力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）A受到的摩擦力，改变电磁铁中的电流方向，A受到电磁铁的力的方向 （选填“改变”或“不变”）。如果把这个电磁铁CD如图所示通电并静止悬挂在地球赤道上方，则电磁铁C端，有指向地理极 （选填“南极”或“北极”）的趋势。
【答案】乙；将电池组正负极对调；甲、丙、丁；等于；不变；北极
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）第1空，由图可知，闭合开关S后，对于甲电动机，有电源接入，电流通过线圈，线圈在磁场中受力转动，这是电能转化为机械能的过程。而甲带动乙转动时，乙内部线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流使小灯泡发光，此时乙相当于发电机，依据电磁感应原理，将机械能转化为电能。所以将机械能转化为电能的装置是乙。
第2空，因为通电导体在磁场中的受力方向取决于电流方向和磁场方向。在本题中，磁场方向不变，当把电池组正负极对调时，电流方向改变，那么甲电动机转动方向就会改变。故若要电动机反向旋转，方法是将电池组正负极对调。
（2）依据电磁感应现象的条件，即闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时才会产生感应电流。
观察甲图，导体运动过程不切割磁感线，所以不会产生感应电流。
乙图，导体运动时做切割磁感线运动，因此会产生感应电流。
丙图，导体运动不切割磁感线，不会产生感应电流。
丁图，导体运动也不切割磁感线，不会产生感应电流。
综上，不能产生感应电流的是甲、丙、丁。
（3）第1空，由图可知，电磁铁通电后铁块A静止，这表明铁块A处于平衡状态。
在水平方向上，电磁铁对A的吸引力和A受到的摩擦力是一对平衡力。根据平衡力大小相等的特点，所以电磁铁对A的吸引力等于A受到的摩擦力；
第2空，当改变电磁铁中的电流方向时，电磁铁的磁极会改变。 电磁铁对铁块A始终是吸引力，所以A受到电磁铁的力的方向不变。
第3空，由图中电流方向，运用右手安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指就是N极），可以判断出电磁铁C端是N极。
由于地磁南极在地理北极附近，根据磁极间相互吸引的规律，N极有指向地理北极的趋势。所以电磁铁C端有指向地理北极的趋势。
故答案为：（1）乙；对调电源的正负极；（2）甲、丙、丁；（3）等于；不变；北极。
【分析】（1）通电导体在磁场中受到力的作用，电动机就是利用该原理来工作的，将电能转化为机械能；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，发电机是利用该原理来工作的，将机械能转化为电能。
（2）产生感应电流的条件：一是电路是闭合的，二是部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
（3）根据平衡力的知识进行分析；根据安培定则判断判断电磁铁的磁极。
阅卷人 四、综合题（本题共4小题；29题4分，30题3分，31题4分，32题每空1分，共18分）
得分
29．（2025·隆昌模拟）小明家新买了一台豆浆机，请你用物理知识回答下列问题：
（1）豆浆机中电动机的工作原理是什么？
（2）在煮豆浆的过程中，随着加热时间的增加，小明闻到豆香味越来越浓，为什么？
【答案】（1）通电导体在磁场中受到力的作用
（2）闻到豆香味，是分子在不停地做无规则的运动，形成了扩散现象。温度越高，分子运动越快，随着不断加热，豆浆的温度越来越高，香味散发得越来越快，闻起来也就越来越浓
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；分子动理论基本观点
【解析】【解答】（1）电动机将电能转化为机械能，工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
（2）闻到豆香味，是分子在不停地做无规则的运动，形成了扩散现象。温度越高，分子运动越快，随着不断加热，豆浆的温度越来越高，香味散发得越来越快，闻起来也就越来越浓。
【分析】（1）电动机的工作原理是磁场对电流的作用；
（2）闻到气味，是分子不停的无规则运动形成的；温度越高，分子运动越剧烈。
30．（2024九上·岑溪期末）微型电扇的内部构造如图所示．在完好的微型电扇的插头处接一只发光二极管，用手旋转叶片，将发现二极管发光，你能解释发生这个现象的原因吗？这个过程中能量是如何转换的？
【答案】这是电磁感应现象，闭合线圈在磁场中切割磁感线运动会产生电流；
这个过程中能量从机械能转换成电能。
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】在电扇的插头处接一只发光二极管，旋转叶片，J机械能转化为电能，二极管发光，这是电磁感应现象，闭合线圈在磁场中切割磁感线运动会产生电流。
【分析】电磁感应现象中，导体切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能。
31．（2024·金沙模拟）如图所示，甲是塑料管，乙是铜管，其外形完全相同，铜管可以看做若干闭合线圈叠放组合而成。将相同的两块圆柱形磁铁分别从甲、乙两管上方同一高度同时由静止释放，两磁铁到达塑料管底和铜管底的速度分别为和，请判断和的大小关系，并从能量转化的角度写出判断理由。
【答案】甲是塑料管，磁体在其中运行时，不会产生感应电流，重力势能全部转化为动能，而乙是铜管，圆柱形磁铁下落使得铜管切割磁感线运动，产生感应电流，将重力势能一部分转化为电能，另一部分转化为动能，因而获得的动能较小，速度较小，故甲的速度大于一定的速度，即。
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】甲是塑料管，磁体在其中运行时，不会产生感应电流，重力势能全部转化为动能，而乙是铜管，圆柱形磁铁下落使得铜管切割磁感线运动，产生感应电流，将重力势能一部分转化为电能，另一部分转化为动能，因而获得的动能较小，速度较小，故甲的速度大于乙的速度，即v甲>v乙。
【分析】导体切割磁感线时，产生感应电流，根据能量的转化，判断速度的变化。
32．（2025·辽宁）中国高铁位居世界前列，成为了中国一张亮丽的名片，具有节能、快速、高效、安全、智能和舒适等优势。
（1）节能
动车组减速过程中，可以将机械能转化为电能，实现节能。图 （填“a”或“b”）与其工作原理相同。
（2）快速
复兴号某动车组在高速运行时，若空气阻力f气占总阻力的80%，f气与速度的关系为f气=kv2（k=0.4N·h2/km2，v的单位为km/h），当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时，该动车组牵引力每小时至少做功 J。（为方便计算，数据已作简化处理）
（3）高效
列车网络控制系统可以依托大数据优化停靠站，提高效率。
优化前，一动车组以速度v匀速行驶，经停某站，先减速一段时间，然后停一段时间，再加速一段时间，恰好恢复到原速度继续匀速行驶。优化后，该动车组不停靠此站，可视为在原路线上一直以速度匀速行驶，则该动车组因不停靠此站而节省的时间为 。（该动车组加速阶段、减速阶段的平均速度均为，题中所给的物理量均为已知量）
（4）安全
如图（c），受电弓安装在高铁车箱的顶部，受电弓的碳钢滑板与供电线接触。如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦，会缩短碳钢滑板的使用寿命，更会影响动车组的运行安全，那么图 （填“d”或“e”）的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。
（5）智能
某小组设计了一个冻雨预警电路，如图（f）所示。闭合S后，当环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象，发出预警。已知：电源电压恒为6V，定值电阻R0为10Ω，警示灯标有“6V 0.5A”。当电磁铁线圈中的电流I≥0.1A时，电磁铁吸下衔铁，使动触点与下方静触点接触。为实现预警功能，温控开关与湿控开关应 联，请选择合适的接线柱，用笔画线代替导线将电路连接完整 。（图中温控开关与湿控开关之间已正确连接，电磁铁线圈的电阻、温控开关与湿控开关的电阻均忽略不计，只能在标有字母的接线柱上连接导线，导线不能交叉）
（6）中国高铁的发展，彰显了我国在科技创新领域的强大实力。请写出你想象的中国高铁最智慧的样子：
【答案】（1）b
（2）3.2×1010
（3）
（4）e
（5）串；
（6）智能节能系统，实现绿色低碳运营（合理即可）
【知识点】速度公式及其应用；串联电路和并联电路的辨别；电功率的计算；电磁感应；功的计算及应用
【解析】【解答】 （1）动车组减速过程中，可以将机械能转化为电能，利用的是电磁感应现象，是发电机的工作原理；由图可知，a是电动机的工作原理，b是发电机的工作原理，故选图b；
（2）当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时，空气阻力为：
f气=kv2=0.4N h2/km2×（400km/h）2=6.4×104N，
因空气阻力f气占总阻力的80%，、
则总阻力为：，
动车组匀速运行时牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即F牵=f=8×104N，
该动车组每小时行驶的距离为s=vt=400km/h×1h=400km=4×105m，
当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时，该动车组牵引力每小时做的功为：
W=F牵s=8×104N×4×105m=3.2×1010J；
（3）由题意可知，经停某站运动的路程为，
经停某站的总时间t总=t1+t2+t3，
匀速运动通过的时间，
该动车组因不停靠此站而节省的时间为；
（4）如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦，会缩短碳钢滑板的使用寿命，更会影响动车组的运行安全，需要尽量每个位置都能摩擦，故图e的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化；
（5）闭合S后，当环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象，发出预警；说明两个开关同时闭合，灯泡才亮，发出预警，故温控开关与湿控开关应串联；
根据题意可知，开关S闭合，温控开关与湿控开关闭合，灯泡一直亮，通过定值电阻R0和电磁铁的短路与否来改变电路中的总电阻，改变电路中的电流，从而改变灯泡的亮暗；闭合开关S，环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，灯泡与电阻串联，灯泡发光，由于电源电压为6V，灯泡分得的电压小于额定电压6V，灯泡发光较暗，
灯泡电阻为，
总电阻为R总=R0+R灯=10Ω+12Ω=22Ω，
电流为，电流I＞0.1A，衔铁被吸下，定值电阻与电磁铁被短路，此时电路为灯泡的简单电路，灯泡两端电压等于电源电压6V，达到额定电压，发光较亮，此时由于电磁铁被短路，没有电流流过电磁铁，电磁铁磁性消失，衔铁被松开，重复以上现象，灯泡会亮暗交替，故电路连接如下图所示：
；
（6）我想象的中国高铁最智慧的样子是智能节能系统，实现绿色低碳运营。
【分析】 （1）动车组减速过程中，可以将机械能转化为电能，利用的是电磁感应现象，是发电机的工作原理；
（2）根据f=kv2求出空气阻力的大小，因空气阻力f气占总阻力的80%，据此求出总阻力，根据动车匀速运行时受平衡力可知牵引力等于阻力，利用s=vt求出动车组行驶的距离，根据W=Fs求出该动车组牵引力每小时做的功；
（3）根据s=vt求出经停某站运动的路程，然后再根据求出该动车组不停靠此站所用的时间，据此求出节省的时间；
（4）如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦，会缩短碳钢滑板的使用寿命，更会影响动车组的运行安全，需要尽量每个位置都能摩擦，据此分析；
（5）闭合S后，当环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象，发出预警；说明两个开关同时闭合，灯泡才亮，发出预警，据此分析温控开关与湿控开关连接方式；
开关S闭合，温控开关与湿控开关闭合，灯泡一直亮，通过定值电阻R0和电磁铁的短路与否来改变电路中的总电阻，改变电路中的电流，从而改变灯泡的亮暗，据此将电路连接完整；
（6）从节能环保等方面分析回答。
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2025年秋-教科版初中物理九年级上册单元测试-第八单元《电磁相互作用》提升卷
姓名：__________ 班级：__________考号：__________
题号 一 二 三 四 总分
评分
阅卷人 一、选择题（本题共15小题；每小题2分，共30分）
得分
1．（2024·西安模拟）核污染水排海的影响是一个严重且复杂的问题，它对环境、人类健康以及海洋生态系统都造成严重危害。下列说法错误的是（ ）
A．核电站用水来降温是因为水的比热容大
B．核能属于不可再生能源
C．核电站发电时，是将核能直接转化为电能，不需要中间过程
D．核反应堆工作时发生的是核裂变
2．（2025九上·通川期末）时代的发展离不开物理巨人，下面说法不正确的是（ ）
A．欧姆——发现——电阻不是由电压和电流决定的
B．焦耳——发现Q=I2Rt——小区线路升级，换更细的导线可减少热损
C．安培——右手螺旋定则——判断通电螺线管的磁场方向
D．法拉第——发现了电磁感应原理——制成发电机
3．（2025·青海）下列实例与发电机原理相同的是
A．图甲：由环形电流方向可判断小磁针的 N 极
B．图乙：便携式按压手电筒工作原理
C．图丙：扬声器工作原理
D．图丁：录音磁头录音时的工作原理
4．（2025·青秀模拟）如图所示，是使用门禁卡开门的场景。门禁卡的夹层中有带天线的线圈，靠近门禁主机时，门禁卡中的线圈产生感应电流，使芯片发出信号，进而开门。下列设备的工作原理与其相同的是
A．电风扇 B．电视机
C．电磁起重机 D．风力发电机
5．（2025·广州二模） 如图所示，小光同学把带绝缘层的导线绕在塑料管外，导线两端连接着小灯泡，形成闭合 电路，管内封闭一个强磁体。沿图中所示方向来回快速摇动装置，小灯泡发光。以下说法正确 的 是 ( )
A．灯丝中电流方向保持不变 B．实验现象表明电能够生磁
C．该现象属于电磁感应现象 D．此装置与电动机原理相同
6．（2025·从化模拟）如图，在电磁铁上方放一个可以自由移动的闭合线圈abcd，线圈平面与电磁铁处于同一竖直平面内，当通入如图所示的电流时，线圈的运动情况是（ ）
A．ab边转向纸外，cd边转向纸内，同时向下运动
B．ab边转向纸外，cd边转向纸内，同时向上运动
C．ab边转向纸内，cd边转向纸外，同时向下运动
D．ab边转向纸内，cd边转向纸外，同时向上运动
7．（2025·兰州）图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警器，在温度计里封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指温度时，扬声器响起，发出报警信号。下列说法错误的是( )
A．动圆式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同
B．温度低于金属丝下端所指温度时，电磁铁断电失去磁性，衔铁被释放，扬声器停止报警
C．温度计与金属丝相当于控制电磁铁的开关，实现了高温自动化报警
D．煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体
8．（2025·湖南） 动圈式话筒可将声信号转换成电信号。下列四幅实验装置图能反映其工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2025·南通）如图所示，利用静电喷涂枪给物体喷漆。接通电源，电动机开始转动，负压发生器使喷枪内气压减小吸入涂料，涂料雾化成小颗粒并带上负____电荷，从喷枪飞向被涂物。下列现象与物理知识对应不正确的是（ ）
A．负压发生器使涂料吸入喷枪--大气压强
B．通电后电动机线圈受力转动--电磁感应现象
C．涂料喷出后颗粒间相互排斥--电荷间的作用力
D．涂料变干后粘牢在物体表面--分子间的作用力
10．（2025·资阳）如图所示，图甲和图乙分别为动圈式话筒的实物图和构造示意图。当你对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈处在磁场中。把线圈两端的导线接入扩音机，就能通过扬声器听到你说话的声音。下列设备的工作原理与动圈式话筒类似的是（ ）
A．电水壶 B．手摇式发电机
C．电动自行车 D．电磁起重机
11．（2025·长沙模拟）太原马拉松赛是太原市的亮丽名片之一、比赛采用感应芯片计时，佩戴芯片的运动员通过起点和终点磁场区域时，芯片内的线圈产生感应电流，发送编码信息，系统自动接收并计时。图中实验原理与感应芯片的工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2025·香洲模拟）小珠自制了一个扬声器，如图所示，塑料桶底部紧密粘贴着线圈，线圈上方放置一个强磁体，在线圈中通入方向不断改变的电流后，塑料桶振动发声。下列说法正确的是（ ）
A．强磁体周围的磁感线是真实存在的
B．将一个小磁针靠近强磁体，它静止时南极所指方向为该点磁场方向
C．磁场对线圈的力的方向随电流方向的改变而改变
D．该扬声器与发电机的工作原理相同
13．（2025·成都高新区模拟）在探究磁与电的相互作用时经常用到如图所示的器材，关于该实验装置，下列说法正确的是（ ）
A．若在甲乙之间接入电源可以模拟电动机的工作原理
B．若在甲乙之间接入电源，只改变电流方向，导线ab运动方向不变
C．若在甲乙之间接入灵敏电流表可以使导线ab在磁场中受力运动
D．若在甲乙之间接入灵敏电流表，只要导线ab运动，电流表指针就会偏转
14．（2024·呼伦贝尔）以下关于电与磁的描述正确的是（ ）
A．如图甲，当闭合开关S后电路中的红灯亮
B．如图乙，小磁针发生偏转是电磁感应现象
C．丙图所示实验与电动机工作原理相同
D．丁图所示实验与扬声器工作原理相同
15．（2025九下·长沙期中）为了规范管理学生进出校门，我校启用了智能门禁系统，师生可以刷校园卡通过。其工作原理是校园卡的卡片中有一个线圈，学校门闸前方的智能读卡器会释放出磁场。卡片中的线圈在磁场变化时，会产生电流。图中能反映读卡原理的是（ ）
A．电磁起重机 B．司南
C．话筒 D．扬声器
阅卷人 二、填空题（本题共8小题；每空1分，共26分）
得分
16．（2025·扬州）在研究电磁感应现象活动中。
（1）摇动发电机模型的手柄，灯泡发光，是因为线圈在 中转动，产生感应电流，把 能转化为电能.
（2）如图，导体AB 静止，闭合开关，灵敏电流计指针 ；再让导体AB 水平向右运动，灵敏电流计指针 .(选填“偏转”或“不偏转”)
17．（2025·东莞模拟）物理小组的同学们利用如图所示的实验装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。保持磁体不动，闭合开关，导体棒沿 （选填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计的指针会发生偏转，此时 能转化为电能，生活中的 机就是根据这一原理制成的。
18．（2025·长春模拟）无链条电动自行车，是在普通自行车的基础上，安装电机、控制器、蓄电池、转把和显示系统的机电一体化交通工具，如图所示。此车既可以通过电源直接给锂电池充电，也可以通过骑行者踩脚踏板转化为电能，存储在锂电池内。
（1）自行车轮胎气不足时，对地面的压强将 。
（2）骑行者踩脚踏板转化为电能的原理是 现象。
（3）通过电源直接给锂电池充电，锂电池相当于 。
（4）在外界因素相同的情况下，骑行者骑车时踩脚踏板，会使行驶里程 。
19．（2024九下·扬州月考）沂蒙山区属于风力资源丰富的地区，有许多风力发电机（如图）。发电机发电的过程是将其他形式的能 （选填“转移”或“转化”）成电能的过程。风能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；核电站是利用 （选填“核裂变”或“核聚变”）方式获得核能来发电的。
20．（2025·榕城模拟）某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板，当小朋友们在上面跳跃时，小灯泡便会一闪一闪，地板下方铺设的结构如图所示，当踩踏地板时，固定在地板下方的磁铁往复运动，使固定在地面上的弹簧线圈做 磁感线运动，闭合电路中产生 ，小灯泡发光，此过程发生的能量转化是机械能转化为 。
21．（2025·连州模拟）题图所示的“神奇转框”，磁场对金属框有 作用便旋转起来，它是一个 (选填"电动机”或"发电机”)，若将电池正负极对调，则金属框转动方向将 (选填“改变”或“不变”)。
22．（2025·阳春模拟）如图所示，我国第三艘航空母舰“福建”号满载排水量为8.5万吨，满载航行时受到的浮力为 N。“福建”号将采用自行研制的电磁弹射器，当弹射车内的导体通过强电流时，即可受到强大的推力，其原理和 （填“电动机”或“发电机”）相似。航空母舰上的舰载机起飞后，该舰受到的浮力 （填“变大”“不变”或“变小”）。（g取10N/kg）
23．（2025·珠海三模）如题图为一玩具直流电动机，它在工作时把电能转化为 能：同时改变直流电动机的磁场和电流方向，它的转动方向 （选填“改变“或“不改变"）：小明回家微了一个电动机模型如图2，他将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，要使线图能连续转动，则另一的漆皮应刮 （“半周“或“全部”）。
阅卷人 三、实验探究题（本题共5小题；每空1分，共26分）
得分
24．（2025·济宁）小明学习了电磁知识后，从物理学的视角对图所涉及的物理问题进行了分析。
（1）如图甲所示，在A处接入 ，可探究电动机的工作原理；（填实验器材名称）
（2）在图甲的金属轨道上增加一根金属杆cd，俯视图如图乙所示（磁感线垂直纸面向外，用“·”表示）；在外力的作用下，金属杆ab沿光滑金属轨道向右运动，请判断静止在光滑轨道上的金属杆cd是否运动并说明理由，判断∶ ；理由∶ ；
（3）电吉他中电拾音器基本结构如图丙所示，磁体附近金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，感应电流经电路放大后传送到音响发出声音，则弦振动时，线圈中的感应电流方向 （选填“变化”或“不变”）。
25．（2025·普宁模拟）（1）小明学完物理知识后，对周围物体进行测量。如图甲，物体的长度为 cm；如图乙，物体的质量为 g；如图丙，时间为 s；如图丁，物体的温度为 ℃。
（2）小明又做了以下几个小实验：
①图甲中，接通电源时小磁针会偏转，断开开关时小磁针又恢复原状，说明电流周围存在 ；
②图乙丙是探究产生感应电流的条件的实验，实验中，通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是 法。
③如图丙，导体向上下、左右运动都 （选填“能”或“不能”）产生感应电流。
26．（2025·东莞模拟）如图所示是探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流计指针偏转；当导体ab向上或向下运动时，电流计指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做 运动时导体中会产生感应电流，此实验过程中机械能转化为 能；
（2）实验发现，当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流计指针向左偏转，说明感应电流的方向与导体运动的 有关；
（3）闭合开关后，当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，现将蹄形磁体南北极对调，并使导体ab向左运动，此时电流计指针向 （选填“左”或“右”）偏转；
（4）闭合开关后，导体ab静止不动，电流计指针 （选填“偏转”或“不偏转”）；小明碰了一下蹄形磁体，使其沿水平方向发生移动（此方向与导体ab垂直），此时电流计指针 （选填“会”或“不会”）偏转。
27．小华在探究怎样产生感应电流的实验中，设计了如图所示的实验装置.
（1）将磁体向右插入螺线管中时，观察到灵敏电流计的指针向右偏转，由此可知：
（2）将磁体从螺线管中向左拔出时，会观察到灵敏电流计的指针向 （选填“左”或“右”）偏转.
（3）通过前两步实验，可得出感应电流的方向与 方向有关.
28．（2025·广州模拟）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。
（1）图中，将机械能转化为电能的装置是 （填“甲”或“乙”）。若要电动机反向旋转，方法是： 。
（2）图中ab表示一根导线，与竖直放置的导轨接触，它是电路中的一部分，磁感线分布如图所示，灵敏电流计在磁场外固定不动，甲、乙、丙、丁四幅图中不能产生感应电流的有：
（3）如图所示，电磁铁CD通电时，软磁性（容易磁化和退磁的磁性材料）铁块A静止不动，这是因为电磁铁对A的吸引力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）A受到的摩擦力，改变电磁铁中的电流方向，A受到电磁铁的力的方向 （选填“改变”或“不变”）。如果把这个电磁铁CD如图所示通电并静止悬挂在地球赤道上方，则电磁铁C端，有指向地理极 （选填“南极”或“北极”）的趋势。
阅卷人 四、综合题（本题共4小题；29题4分，30题3分，31题4分，32题每空1分，共18分）
得分
29．（2025·隆昌模拟）小明家新买了一台豆浆机，请你用物理知识回答下列问题：
（1）豆浆机中电动机的工作原理是什么？
（2）在煮豆浆的过程中，随着加热时间的增加，小明闻到豆香味越来越浓，为什么？
30．（2024九上·岑溪期末）微型电扇的内部构造如图所示．在完好的微型电扇的插头处接一只发光二极管，用手旋转叶片，将发现二极管发光，你能解释发生这个现象的原因吗？这个过程中能量是如何转换的？
31．（2024·金沙模拟）如图所示，甲是塑料管，乙是铜管，其外形完全相同，铜管可以看做若干闭合线圈叠放组合而成。将相同的两块圆柱形磁铁分别从甲、乙两管上方同一高度同时由静止释放，两磁铁到达塑料管底和铜管底的速度分别为和，请判断和的大小关系，并从能量转化的角度写出判断理由。
32．（2025·辽宁）中国高铁位居世界前列，成为了中国一张亮丽的名片，具有节能、快速、高效、安全、智能和舒适等优势。
（1）节能
动车组减速过程中，可以将机械能转化为电能，实现节能。图 （填“a”或“b”）与其工作原理相同。
（2）快速
复兴号某动车组在高速运行时，若空气阻力f气占总阻力的80%，f气与速度的关系为f气=kv2（k=0.4N·h2/km2，v的单位为km/h），当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时，该动车组牵引力每小时至少做功 J。（为方便计算，数据已作简化处理）
（3）高效
列车网络控制系统可以依托大数据优化停靠站，提高效率。
优化前，一动车组以速度v匀速行驶，经停某站，先减速一段时间，然后停一段时间，再加速一段时间，恰好恢复到原速度继续匀速行驶。优化后，该动车组不停靠此站，可视为在原路线上一直以速度匀速行驶，则该动车组因不停靠此站而节省的时间为 。（该动车组加速阶段、减速阶段的平均速度均为，题中所给的物理量均为已知量）
（4）安全
如图（c），受电弓安装在高铁车箱的顶部，受电弓的碳钢滑板与供电线接触。如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦，会缩短碳钢滑板的使用寿命，更会影响动车组的运行安全，那么图 （填“d”或“e”）的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。
（5）智能
某小组设计了一个冻雨预警电路，如图（f）所示。闭合S后，当环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象，发出预警。已知：电源电压恒为6V，定值电阻R0为10Ω，警示灯标有“6V 0.5A”。当电磁铁线圈中的电流I≥0.1A时，电磁铁吸下衔铁，使动触点与下方静触点接触。为实现预警功能，温控开关与湿控开关应 联，请选择合适的接线柱，用笔画线代替导线将电路连接完整 。（图中温控开关与湿控开关之间已正确连接，电磁铁线圈的电阻、温控开关与湿控开关的电阻均忽略不计，只能在标有字母的接线柱上连接导线，导线不能交叉）
（6）中国高铁的发展，彰显了我国在科技创新领域的强大实力。请写出你想象的中国高铁最智慧的样子：
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】比热容的定义及其计算公式；能源及其分类；核裂变；发电机的构造和原理
【解析】【解答】A． 核电站用水来降温是因为水的比热容大 ，水的比热容大，吸收相同的热量，质量相同的水升温较慢，故A正确，A不符合题意；
B．核能属于不可再生能源，故B正确，B不符合题意；
C．核电站发电时，核能转化为内能，内能转化为机械能，机械能再转化为电能，故C错误，C符合题意；
D．核反应堆工作时利用了可控的核裂变，故D正确，D不符合题意。
故选C。
【分析】1、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式；
2、比热容的应用：水的比热容较大，用水做冷却剂；
3、可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
2．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；焦耳定律的应用；电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．欧姆探究了欧姆定律，电阻是导体的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，故A正确，不符合题意；
B．在材料和长度一定时，横截面积越大，电阻越小，粗的导线电阻更小，根据，换更粗的导线可以减少热损，故B错误，符合题意；
C．安培定则内容：右手握通电螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，利用安培定则可以判断磁场的方向，故C正确，不符合题意；
D．法拉第发现了电磁感应现象，制成了发电机，故D正确，不符合题意。
故选B。
【分析】电阻与电压和电流无关；导体的材料、长度一定时，横截面积越大， 电阻越小，相同电流时，产生的热量少；根据安培定则，可以判断通电螺线管的磁极位置；根据电磁感应现象，制成了发电机。
3．【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】A.图甲是利用安培定则（右手螺旋定则）由环形电流方向判断小磁针的N极，其原理是电流的磁效应，不是电磁感应现象，故A不合题意；
B.便携式按压手电筒工作原理是通过按压使内部导体切割磁感线产生电流，属于电磁感应现象，与发电机原理相同，故B符合题意；
C.扬声器工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，不是电磁感应现象，故C不合题意；
D.录音磁头录音时的工作原理是电流的磁效应，不是电磁感应现象，故D不合题意。
故选B。
【分析】发电机的工作原理为电流的磁效应，分析各个选项中包含的物理原理，与其对照即可。
4．【答案】D
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】解：在门禁卡的夹层里面有带天线的线圈，接近门禁主机的时候，会使门禁卡中的线圈产生感应电流，这是电磁感应现象。
A．电风扇的核心是电动机，是根据通电导体在磁场中受力而转动的原理制成的，故A错误；
B．电视机工作时，将电能转化为光能和声能，故B错误；
C．电磁起重机的主要部件是电磁铁，是利用电流的磁效应工作的，故C错误。
D．风力发电机工作时，将机械能转化为电能，是根据电磁感应现象制成的，故D正确；
故选：D。
【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。
5．【答案】C
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】BCD.沿图中所示方向来回快速摇动装置，相当于闭合电路的部分导体在做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，所以小灯泡会发光，该现象属于电磁感应现象，表明磁能生电，与发电机的原理相同，故BD错误，C正确；
A.由于导体切割磁感线的方向不断发生变化，产生的感应电流不断发生变化，所以灯丝中的电流方向不断发生变化，故A错误。
故选C。
【分析】1.发电机的原理：电磁感应；
2.电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流；
3.感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关。
6．【答案】C
【知识点】安培定则；左手定则
【解析】【解答】由图可知，电流从蹄形电磁铁左端流入，从右端流出，根据右手定则可知，蹄形电磁铁的左端是N极，右端是S极；在图示位置时，根据左手定则判断可知：ab边所受磁场力方向向里，cd边所受磁场力方向向外，则ab 边转向纸里，cd边转向纸外；从图示位置转过90°时，根据左手定则判断可知：ad边所受磁场力方向向下，线圈向下运动，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】1.右手安培定则：右手握住通电螺线管，四指指向电流环绕方向，拇指所指端为螺线管的N极；
2.左手定则：伸开左手，使拇指与其他四指垂直且在一个平面内，让磁感线从手心流入，四指指向电流方向，大拇指指向的就是安培力方向（即导体受力方向）。
7．【答案】D
【知识点】导体与绝缘体；电磁铁的其他应用；电磁感应
【解析】【解答】 A. 动圆式扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故A正确不符合题意；
B.温度低于金属丝下端所指温度时，电路断路，线圈中没有电流通过，衔铁被释放，扬声器停止报警，故B错误不符合题意；
C.温度升高时，水银柱上升，与上方金属丝连通，使左侧形成通路，电磁铁中有电流通过，电磁铁吸引衔铁，使触点接触，右侧电路接通，电铃发出报警信号，故C正确不符合题意；
D.煤油是绝缘体，不能用煤油温度计来做开关，故D错误符合题意；
故选D。
【分析】A.根据动圈式扬声器的工作原理判断；
BC.根据图片分析整个装置的工作过程，进而确定温度计和金属丝的作用；
D.容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
8．【答案】D
【知识点】磁现象；通电直导线周围的磁场；电磁铁的构造和原理；电磁感应
【解析】【解答】 动圈式话筒把声信号转变为电信号，其工作原理是电磁感应现象。
A.图中反映的是磁极间的相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，故A不符合题意；
B.电路接通后，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，故B不符合题意；
C.电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强，吸引大头针的数量越多，故C不符合题意；
D.闭合开关，当导体ab在磁场中切割磁感线时，电流表指针摆动，说明有感应电流产生，这是电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
【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，电路中会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应。
9．【答案】B
【知识点】大气压的综合应用；电荷间的相互作用规律；磁场对通电导线的作用；分子间相互作用力
【解析】【解答】A、 负压发生器使喷枪内气压减小，此时喷枪内气压低于外界大气压，外界大气压会将涂料压入喷枪内， 所以A正确；
B、 通电后电动机线圈受力转动 ，属于磁场对通电导线有力的作用，故B错误；
C、 涂料雾化成小颗粒并带上负电荷，同种电荷相互排斥，所以颗粒间相互排斥 ，C正确；
D、 涂料变干后粘牢在物体表面，是因为分子间存在相互作用的引力 ，D正确。
综上选B。
【分析】 本题考查大气压强、电动机原理、电荷间作用力、分子间作用力等知识点，通过对每个选项所涉及物理原理的分析 得出正确选项。
10．【答案】B
【知识点】电流的热效应；通电直导线周围的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】 动圈式话筒 工作原理为 对着话筒说话 导致 膜片与膜片相连的线圈也跟着一起振动 ，线圈在磁场振动，做切割磁感线运动，产生感应电流，所以属于电磁感应，应用有发电机，B正确。ACD错误。
综上选B。
【分析】 本题的关键是识别动圈式话筒的工作原理为电磁感应现象，解题时需准确区分“电磁感应（由动生电）”、“电流的热效应（电生热）”、“通电导体受力（电生动）”、“电流的磁效应（电生磁）”这几种不同的物理现象。
11．【答案】D
【知识点】磁场；通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应
【解析】【解答】由题可知， 佩戴芯片的运动员通过起点和终点磁场区域时，芯片内的线圈产生感应电流， 系统实时获取计时信息，工作原理是电磁感应现象。
A、图中是奥斯特实验，说明通电直导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故A错误；
B、图中给导体通电，导体会运动，说明通电导体受到磁场力的作用，故B错误；
C、图中条形磁体的同名磁极相互排斥，反映磁体间的相互作用，故C错误；
D、图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁感应现象，故D正确。
故选：D。
【分析】电磁感应现象：闭合电路中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。
12．【答案】C
【知识点】磁场；磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A．为了更方便的研究磁体周围磁场的分布情况，才引入了磁感线，所以磁感线是假设的，故A错误；
B．小磁针静止时，北极所指的方向为该点的磁场方向，故B错误；
C.磁场是因电流而产生，因此 磁场对线圈的力的方向随电流方向的改变而改变 ，故C正确；
D.扬声器是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的，故与电动机的原理相同。
故选C。
【分析】本题考查：磁场是真实存在的，而磁感线是为了描述磁场的分布情况假设的；变化的电流产生变化的磁场，每一个位置磁场都是有方向的，并且规定该方向与放置在该位置的小磁针静止时北极所指的方向一致；磁场对通电线圈会产生磁场力，并且磁场力的方向会随磁场方向的变化而变化，根据这个原理制成了电动机。
13．【答案】A
【知识点】磁场对通电导线的作用；产生感应电流的条件
【解析】【解答】AB．若在甲、乙之间接入电源，闭合开关，导体棒ab中有电流通过，通电导体棒在磁场中会受力运动，故可以模拟电动机的工作原理，导线ab在磁场中受力方向与电流方向有关，故只改变电流方向，运动方向会发生改变，故A正确，B错误；
C．灵敏电流表不能给电路提供电流，故在甲、乙之间接入灵敏电流表，因为电路中没有电源，则没有电流通过导线ab，导线ab在磁场中不会受力运动，故C错误；
D．由电磁感应的条件可知，若在甲、乙之间接入灵敏电流表，在开关闭合，且导线ab做切割磁感线运动时，电路中才会有电流产生，电流表指针才会偏转，故D错误。
故选A。
【分析】（1）通电导体在磁场中会受到力的作用，导体受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；
（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象。
14．【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；产生感应电流的条件；扬声器和耳机的构造和原理
【解析】【解答】A．当闭合开关后， 通电螺线管通电，电磁铁具有磁性，吸下铁片，电路中的绿灯亮，故A错误；
B．小磁针发生偏转，是由于通电的导线产生磁场，磁场对小磁针有力的作用，从而偏转，是电流的磁效应，故B错误；
C．如图丙所示，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象；与发电机原理相同，故C错误；
D．图丁中，当开关闭合后，电流通过导体ab，通电导体ab在磁场中受力而运动，与扬声器的原理相同，故D正确。
故选D。
【分析】 （1）根据电磁继电器的原理进行分析；
（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现象，发电机就是利用该原理制成的；
（4）装置中有电源，是研究通电导体在磁场中受力的作用，与电动机和扬声器的原理相同。
15．【答案】C
【知识点】地磁场；通电直导线周围的磁场；动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】卡片中的线圈在磁场变化时，做切割磁感线运动，产生电流，属于电磁感应现象。
A．电磁起重机的原理是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．司南原理是磁场之间相互作用，故B不符合题意；
C．动圈式话筒工作原理是电磁感应原理，故C符合题意；
D．扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故D不符合题意。
故选C。
【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息；
2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转；
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机；
4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。
16．【答案】（1）磁场；机械能
（2）不偏转；偏转
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】探究电磁感应现象时，
（1）在摇动发电机模型的手柄时，发电机的线圈在磁场中转动，使线圈切割磁感线，电路中产生感应电流，实现把机械能能转化为电能，产生的电能为灯泡提供能量，使灯泡发光；故第1空填：磁场；第2空填：机械能；
（2）闭合电路的部分导体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；图中，导体AB连接在灵敏电流计上，导线AB处于静止状态，闭合开关，灵敏电流计指针不偏转；当导体AB水平向右运动，导线能切割磁感线，导体中有电流产生，灵敏电流计指针偏转。故第1空填：不偏转；第2空填：偏转。
【分析】（1）导体在磁场中转动时，能切割磁感线，电路中产生感应电流，将机械能转化为电能；
（2）当导体切割磁感线时，电路中有电流产生，灵敏电流计指针偏转，导体不能切割磁感线，电路中不能产生感应电流。
17．【答案】上下；机械；发电
【知识点】产生感应电流的条件；发电机的构造和原理
【解析】【解答】图中，闭合开关，磁体不动，导体棒沿上下方向运动时，导体棒会切割磁感线，灵敏电流计的指针发生偏转，则有感应电流产生，导体棒的运动获得了电能，将机械能转化为电能，生活中的发电机根据这一原理制成的。故第1空填：上下；第2空填：机械；第3空填：发电。【分析】闭合电路的部分导体，切割磁感线时，电路中产生感应电流，将机械能转化为电能，可以制成发电机。
18．【答案】（1）减小
（2）电磁感应
（3）用电器
（4）变大
【知识点】减小压强的方法及其应用；电路的构成及电路图；电磁感应
【解析】【解答】（1）自行车轮胎气不足时，轮胎与地面的接触面积增大，在压力一定的情况下，受力面积增大压强变小；
（2）骑行者踩脚踏板时，电路中会产生感应电流，这是电磁感应现象，该过程中机械能转化为电能；
（3）通过电源直接给锂电池充电，消耗了电能，是电能转化为化学能；
（4）相同外界因素情况下，骑行者踩脚踏板，会产生电能，电能转化为机械能，使得行驶里程变大。
故答案为：（1）变小；（2）电磁感应；（3）用电器；（4）变大。【分析】 （1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强。
（2）电磁感应现象将机械能转化为电能；
（3）用电器工作时将机械能转化为电能；
（4）根据能量的转化分析。
（1）自行车轮胎气不足时，轮胎和地面的接触面积增加，自行车对地面的压力等于重力，所以压力几乎不变，根据压强公式F=Ps可知，压力不变，接触面积增加，所以压强减小。
（2）骑行者踩脚踏板转换为电能，原理为脚踏板做切割磁感线运动，产生感应电流，即电磁感应。
（3）锂电池充电过程中，消耗电能属于用电器。
（4）骑行者骑车时踩脚踏板，会使得机械能转换电能，电能又会转换为机械能，使得行驶里程增加。
19．【答案】转化；可再生；核裂变
【知识点】能源及其分类；核裂变；发电机的构造和原理
【解析】【解答】发电机发电的过程，是通过电磁感应将机械能等其它形式的能转化成电能的过程。
风能是清洁能源，能从自然界源源不断地获取，属于可再生能源。
核电站是利用核裂变方式获得核能来发电的。
【分析】1.发电机的原理：电磁感应，将其他形式的能转化为电能。
2.可再生能源：像风能、水能、太阳能等可以在自然界里源源不断地得到能源；
不可再生能源：像化石能 源、核能等不能在短期内从自然界得到补充的能源。
3.核能也称原子能，是原子核结构发生变化时释放出来的巨大能量，包括裂变能和聚变能两种主要形式。
20．【答案】切割；感应电流；电能
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】根据题意可知 ，当踩踏地板时， 磁铁上下往复运动时，线圈就会切割磁感线运动，此时线圈中就会产生感应电流，使小灯泡发光，此过程中其能量转化是机械能转化成电能。
【分析】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，将机械能转化为电能。
21．【答案】力；电动机；改变
【知识点】磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】由图可知，金属框通电时在磁场中会受到力的作用而旋转起来，它是一个电动机，若将电池正负极对调，则金属框转动方向将改变。
【分析】电动机的原理：通电导线在磁场中受到力的作用，受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
22．【答案】8.5×108；电动机；变小
【知识点】物体的浮沉条件及其应用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】 解：“福建”号满载排水量为8.5万吨，满载航行时受到的浮力等于舰自身的重力，也等于它排开水的重力，即：。
福建”号将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车与航母上携带的飞机前轮连接，并处于电磁铁产生的强磁场中，当弹射车内的导体通过强电流时，即可受到强大的推力，其原理和电动机原理相似。
航空母舰上的舰载机起飞后，该舰受到的浮力等于重力，重力变小，所以浮力变小。
故答案为：8.5×108；电动机；变小。
【分析】 （1）根据物体的漂浮条件F浮=G=mg来计算“福建”舰受到的浮力。
（2）电动机是利用磁场对电流的作用的原理来工作的。
（3）根据物体的漂浮条件来分析浮力的变化。
23．【答案】机械；不改变；半周
【知识点】磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】 直流电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而转动，它在工作时把电能转化为机械能；通电导体中磁场中受力作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关，同时改变直流电动机的磁场和电流方向，它的转动方向不变；
小明在学了电动机知识后，回家做了一个电动机模型如图2，他将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，要使线圈能连续转动，当线圈刚绕过平衡位置时，线圈受力方向要相反或者不受力，所以另一端的漆皮应刮半周，相当于是电动机中的换向器。
故答案为：机械；不改变；半周。
【分析】 （1）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而转动，它在工作时把电能转化为机械能；
（2）通电导体在磁场中受力作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关；
（3）换向器的作用是当线圈刚绕过平衡位置时，能够自动改变线圈中的电流方向从而改变线圈的受力方向。
24．【答案】（1）电源
（2）运动；金属杆ab沿光滑金属轨道向右运动 ，做切割磁感线运动，产生感应电流，cd有电流通过，在磁场中会受到力的作用而运动。
（3）变化
【知识点】磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】（1）电动机原理为通电导线在磁场中受到力的作用而运动，所以在A接电源；
（2） 金属杆ab沿光滑金属轨道向右运动 ，做切割磁感线运动，产生感应电流，cd有电流通过，在磁场中会受到力的作用而运动。
（3） 弦振动时，穿过线圈的磁通量随弦的位置变化而变化，所以感应电流方向会变化。
【分析】 本题围绕电磁感应与电动机原理展开，第1小问考查电动机原理的核心条件（通电导体）；第2小问结合电磁感应与安培力分析物体运动；第3小问聚焦电磁感应中电流方向与磁通量变化的关系。解题关键是理解“通电导体受力”“电磁感应产生电流”及“磁通量变化决定感应电流方向”等核心知识点。
25．【答案】（1）2.60；18；337.5；-12
（2）磁场；转换；不能
【知识点】时间及其测量；刻度尺的使用；通电直导线周围的磁场；产生感应电流的条件
【解析】【解答】 解：（1）①刻度尺1cm之间有10个小格，其分度值为0.1cm，物体左侧与1.00cm对齐，右侧与3.00cm对齐，所以物体的长度为L=3.60cm-1.00cm=2.60cm；
②物体的质量等于砝码示数和游码在标尺上的示数之和：m=10g+5g+3g=18g；
③停表小盘的分度值是0.5min，指针在5min和6min之间，偏向6min一侧，读数5min；大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在37.0s，因此秒表读数为t=5min+37s=337s；
④如图1丁，温度计的分度值是1℃，且在0℃以下，物体的温度为-12℃。
（2）①图2甲中，接通电源时小磁针会偏转，断开开关时小磁针又恢复原状，说明电流周围存在磁场；
②图2乙、丙是探究产生感应电流的条件的实验，实验中，通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是转换法。
③如图2丙，导体向上下、左右运动时，电路是断开的，都不能产生感应电流。
故答案为：（1）2.60；18；337.5；-12；（2）①磁场；②转换；③不能。
【分析】 （1）①由图示刻度尺确定其分度值，物体两端点所对应刻度尺的示数之差是物体的长度，由图示求出物体长度；分度值越小的刻度尺测量结果越准确；
②物体的质量等于砝码示数和游码在标尺上的示数之和；
③停表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，停表读数是两个表盘的示数之和；
④先确定温度计的量程、分度值，再根据液柱位置读数，进而得出物体的温度，在0℃以下对应的温度值为负值。
（2）①通电导体的周围存在磁场。
②通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是转换法。
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现象。
（1）[1]如图甲，图中刻度尺分度值为1mm，物体左端为1.00cm，末端对准3.60cm处。物体长度为L=3.60cm-1.00cm=2.60cm
[2]如图乙，标尺分度值为0.2g，游码示数3g，物体的质量为m=10g+5g+3g=18g
[3]如图丙，分针在5~6min之间，读数为5min，分针过了半格，秒针读数为37.5s，即秒表读数为5min37.5s。合337.5s。
[4]如图丁，温度计液柱位于零刻度线以下，分度值为1℃，示数为-12℃。
（2）[1]图甲中，接通电源时小磁针偏转，断开时恢复原状，表明小磁针受到力的作用，说明电流周围存在磁场。
[2]图乙丙实验中，通过电流计偏转判断感应电流的产生，使用的实验方法是转换法。将不易观察的电流信号转换为指针偏转现象。
[3]如图丙，导体向上下、左右运动均不能产生感应电流。只有导体做切割磁感线运动时才会产生感应电流，图示运动方向未切割磁感线。
26．【答案】（1）切割磁感线；电
（2）方向
（3）左
（4）不偏转；会
【知识点】能量的转化或转移；产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右做切割磁感线运动时，电流计指针偏转，电路中有电流产生；当导体ab向上或向下运动，没有做切割磁感线运动，电流计指针不偏转，电路中没有电流产生，说明闭合电路中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，此实验过程中机械能转化为电能。
（2）当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流计指针向左偏转，说明感应电流的方向与导体运动的方向有关。
（3）感应电流的方向与切割磁感线方向有关和磁场方向有关，当导体ab向左运动时，即导体切割磁感线运动方向不变，磁场方向改变时，感应电流的方向与原来相反，所以电流计指针向左偏转。
（4）闭合开关后，导体ab静止不动时，没有做切割磁感线运动，电路中不会产生感应电流，所以电流计指针不偏转。
当导体ab静止不动，磁体在水平方向上运动时，导体做了切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，所以电流计指针会偏转。
【分析】（1）（4）电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流；
（2）（3）感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关，据此进行分析。
（1）[1]电路闭合时，导体ab向左或向右运动时，即导体做切割磁感线运动时，电流计指针偏转，说明导体做切割磁感线运动时，电路中有电流；导体ab向上或向下运动时，即导体没有做切割磁感线运动时，电流计指针不偏转，说明导体没有做切割磁感线运动时，电路中没有电流。
[2]此时电路中导体向左、右运动，电路中有电流产生，即产生了电能，故是将导体的机械能转化为电能。
（2）当导体ab向左右运动时，此时电流计指针向右、左偏转，说明此时产生电流方向不同，故能说明感应电流的方向与导体运动方向有关。
（3）感应电流的方向不仅与切割磁感线方向有关，还与磁场方向有关，此操作中导体切割磁感线运动方向不变，只改变磁场方向，则感应电流的方向会发生改变，即电流计指针由原来的向右偏转变成调换磁极后的向左偏转。
（4）[1]导体ab静止不动时，没有做切割磁感线运动，电路中不会产生感应电流，故电流计指针不会发生偏转。
[2]当导体ab静止不动，磁体在水平方向上运动时，导体相对磁体运动了，故导体做了切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，故电流计指针会发生偏转。
27．【答案】（1）电路中产生电流
（2）左
（3）磁体运动
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】探究产生感应电流的条件时，
（1）根据图像，装置中无电源，将磁体向右插入螺线管中时，灵敏电流计的指针偏转，说明电路中产生了感应电流；
（2）实验时，将磁体从螺线管中向左拔出时，导体切割磁感线的运动方向与之前相反，产生的电流方向也与之前相反，则灵敏电流计的指针向左偏转；
（3）将磁铁从螺线管中向右插入、向左拔出，磁场的方向不变，改变了磁体的运动方向，产生的感应电流方向发生变化，可知：感应电流的方向与导体做切割磁感线的方向有关。
【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生电流的现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流；
（2）产生的感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关，当其中一个方向改变时，电流方向改变；
（3）磁场方向一定，若导体运动方向改变，电流方向改变。
28．【答案】乙；将电池组正负极对调；甲、丙、丁；等于；不变；北极
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）第1空，由图可知，闭合开关S后，对于甲电动机，有电源接入，电流通过线圈，线圈在磁场中受力转动，这是电能转化为机械能的过程。而甲带动乙转动时，乙内部线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流使小灯泡发光，此时乙相当于发电机，依据电磁感应原理，将机械能转化为电能。所以将机械能转化为电能的装置是乙。
第2空，因为通电导体在磁场中的受力方向取决于电流方向和磁场方向。在本题中，磁场方向不变，当把电池组正负极对调时，电流方向改变，那么甲电动机转动方向就会改变。故若要电动机反向旋转，方法是将电池组正负极对调。
（2）依据电磁感应现象的条件，即闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时才会产生感应电流。
观察甲图，导体运动过程不切割磁感线，所以不会产生感应电流。
乙图，导体运动时做切割磁感线运动，因此会产生感应电流。
丙图，导体运动不切割磁感线，不会产生感应电流。
丁图，导体运动也不切割磁感线，不会产生感应电流。
综上，不能产生感应电流的是甲、丙、丁。
（3）第1空，由图可知，电磁铁通电后铁块A静止，这表明铁块A处于平衡状态。
在水平方向上，电磁铁对A的吸引力和A受到的摩擦力是一对平衡力。根据平衡力大小相等的特点，所以电磁铁对A的吸引力等于A受到的摩擦力；
第2空，当改变电磁铁中的电流方向时，电磁铁的磁极会改变。 电磁铁对铁块A始终是吸引力，所以A受到电磁铁的力的方向不变。
第3空，由图中电流方向，运用右手安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指就是N极），可以判断出电磁铁C端是N极。
由于地磁南极在地理北极附近，根据磁极间相互吸引的规律，N极有指向地理北极的趋势。所以电磁铁C端有指向地理北极的趋势。
故答案为：（1）乙；对调电源的正负极；（2）甲、丙、丁；（3）等于；不变；北极。
【分析】（1）通电导体在磁场中受到力的作用，电动机就是利用该原理来工作的，将电能转化为机械能；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，发电机是利用该原理来工作的，将机械能转化为电能。
（2）产生感应电流的条件：一是电路是闭合的，二是部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
（3）根据平衡力的知识进行分析；根据安培定则判断判断电磁铁的磁极。
29．【答案】（1）通电导体在磁场中受到力的作用
（2）闻到豆香味，是分子在不停地做无规则的运动，形成了扩散现象。温度越高，分子运动越快，随着不断加热，豆浆的温度越来越高，香味散发得越来越快，闻起来也就越来越浓
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；分子动理论基本观点
【解析】【解答】（1）电动机将电能转化为机械能，工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
（2）闻到豆香味，是分子在不停地做无规则的运动，形成了扩散现象。温度越高，分子运动越快，随着不断加热，豆浆的温度越来越高，香味散发得越来越快，闻起来也就越来越浓。
【分析】（1）电动机的工作原理是磁场对电流的作用；
（2）闻到气味，是分子不停的无规则运动形成的；温度越高，分子运动越剧烈。
30．【答案】这是电磁感应现象，闭合线圈在磁场中切割磁感线运动会产生电流；
这个过程中能量从机械能转换成电能。
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】在电扇的插头处接一只发光二极管，旋转叶片，J机械能转化为电能，二极管发光，这是电磁感应现象，闭合线圈在磁场中切割磁感线运动会产生电流。
【分析】电磁感应现象中，导体切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能。
31．【答案】甲是塑料管，磁体在其中运行时，不会产生感应电流，重力势能全部转化为动能，而乙是铜管，圆柱形磁铁下落使得铜管切割磁感线运动，产生感应电流，将重力势能一部分转化为电能，另一部分转化为动能，因而获得的动能较小，速度较小，故甲的速度大于一定的速度，即。
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】甲是塑料管，磁体在其中运行时，不会产生感应电流，重力势能全部转化为动能，而乙是铜管，圆柱形磁铁下落使得铜管切割磁感线运动，产生感应电流，将重力势能一部分转化为电能，另一部分转化为动能，因而获得的动能较小，速度较小，故甲的速度大于乙的速度，即v甲>v乙。
【分析】导体切割磁感线时，产生感应电流，根据能量的转化，判断速度的变化。
32．【答案】（1）b
（2）3.2×1010
（3）
（4）e
（5）串；
（6）智能节能系统，实现绿色低碳运营（合理即可）
【知识点】速度公式及其应用；串联电路和并联电路的辨别；电功率的计算；电磁感应；功的计算及应用
【解析】【解答】 （1）动车组减速过程中，可以将机械能转化为电能，利用的是电磁感应现象，是发电机的工作原理；由图可知，a是电动机的工作原理，b是发电机的工作原理，故选图b；
（2）当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时，空气阻力为：
f气=kv2=0.4N h2/km2×（400km/h）2=6.4×104N，
因空气阻力f气占总阻力的80%，、
则总阻力为：，
动车组匀速运行时牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即F牵=f=8×104N，
该动车组每小时行驶的距离为s=vt=400km/h×1h=400km=4×105m，
当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时，该动车组牵引力每小时做的功为：
W=F牵s=8×104N×4×105m=3.2×1010J；
（3）由题意可知，经停某站运动的路程为，
经停某站的总时间t总=t1+t2+t3，
匀速运动通过的时间，
该动车组因不停靠此站而节省的时间为；
（4）如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦，会缩短碳钢滑板的使用寿命，更会影响动车组的运行安全，需要尽量每个位置都能摩擦，故图e的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化；
（5）闭合S后，当环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象，发出预警；说明两个开关同时闭合，灯泡才亮，发出预警，故温控开关与湿控开关应串联；
根据题意可知，开关S闭合，温控开关与湿控开关闭合，灯泡一直亮，通过定值电阻R0和电磁铁的短路与否来改变电路中的总电阻，改变电路中的电流，从而改变灯泡的亮暗；闭合开关S，环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，灯泡与电阻串联，灯泡发光，由于电源电压为6V，灯泡分得的电压小于额定电压6V，灯泡发光较暗，
灯泡电阻为，
总电阻为R总=R0+R灯=10Ω+12Ω=22Ω，
电流为，电流I＞0.1A，衔铁被吸下，定值电阻与电磁铁被短路，此时电路为灯泡的简单电路，灯泡两端电压等于电源电压6V，达到额定电压，发光较亮，此时由于电磁铁被短路，没有电流流过电磁铁，电磁铁磁性消失，衔铁被松开，重复以上现象，灯泡会亮暗交替，故电路连接如下图所示：
；
（6）我想象的中国高铁最智慧的样子是智能节能系统，实现绿色低碳运营。
【分析】 （1）动车组减速过程中，可以将机械能转化为电能，利用的是电磁感应现象，是发电机的工作原理；
（2）根据f=kv2求出空气阻力的大小，因空气阻力f气占总阻力的80%，据此求出总阻力，根据动车匀速运行时受平衡力可知牵引力等于阻力，利用s=vt求出动车组行驶的距离，根据W=Fs求出该动车组牵引力每小时做的功；
（3）根据s=vt求出经停某站运动的路程，然后再根据求出该动车组不停靠此站所用的时间，据此求出节省的时间；
（4）如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦，会缩短碳钢滑板的使用寿命，更会影响动车组的运行安全，需要尽量每个位置都能摩擦，据此分析；
（5）闭合S后，当环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象，发出预警；说明两个开关同时闭合，灯泡才亮，发出预警，据此分析温控开关与湿控开关连接方式；
开关S闭合，温控开关与湿控开关闭合，灯泡一直亮，通过定值电阻R0和电磁铁的短路与否来改变电路中的总电阻，改变电路中的电流，从而改变灯泡的亮暗，据此将电路连接完整；
（6）从节能环保等方面分析回答。
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