【考点突破】人教版九年级（下）期中素养提升专项复习训练09-电和磁（含解析）
文档属性
| 名称 | 【考点突破】人教版九年级（下）期中素养提升专项复习训练09-电和磁（含解析） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-01-22 00:00:00 | ||
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文档简介
/ 让教学更有效 精品试卷 | 初中物理
专题09 《电和磁》素养提升训练
1.（2025秋 湖南期末）关于如图所示的磁场，下列说法正确的是（ ）
A．左端为磁铁的S极
B．a点所放小磁针静止时北极指向左
C．a处的磁场比b处的磁场弱
D．如果将此磁体在教室中悬吊起来，静止时图示的左端指南
2.（2025秋 桓台县期末）在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，针尖指向树叶尖，待树叶静止后，树叶尖总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．缝衣针尖端是S极
B．树叶周围存在磁感线
C．若用条形磁铁N极靠近树叶尖，会相互排斥
D．缝衣针尖端指向地磁场的南极
3.（2025秋 商丘期末）如图所示，是两个磁极靠近时磁感线的分布情况，根据图中标示的N极，在括号内标出静止小磁针的N、S极并标出A点磁感线的方向。
4.（2025 凉州区校级模拟）某同学研究磁体周围的磁场情况，将两根条形磁体放在水平桌面上，在它们上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃，可以看到铁屑的分布情况如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．图中所示的实验研究的是两个异名磁极之间的磁场分布
B．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断磁体周围各点的磁场方向
C．磁极周围的磁场是均匀分布的
D．磁极周围的磁场是真实存在的
1.（2025秋 海淀区期末）关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中，下列说法正确的是（ ）
A．首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第
B．小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
C．通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时N极的指向决定的
D．若只改变直导线中的电流大小，小磁针静止时N极的指向一定与原来相反
2.（2024秋 古冶区期末）在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。通电后小磁针静止时的分布如图所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似。小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中 方向有关。
3.（2025春 鼓楼区校级期中）某款磁悬浮玩具的电路原理图如图所示。闭合开关，磁性小球悬停在空中，一小磁针静止于螺线管左侧，不考虑小磁针与磁性小球间的相互作用。
（1）将小磁针“N”“S”极填入括号中；
（2）画出磁性小球的受力示意图
4.（2024秋 莱芜区期末）请根据所给出的通电螺线管的磁极，在图中完成；标出括号内对应的电源正负极（选填“+”或“-”），将小磁针的N极涂黑，标出磁感线的方向。
5.（2024秋 和平区期末）将一个通电螺线管用单线悬挂起来，闭合开关，最后静止时小磁针如图所示。在螺线管两端标出N、S极，画出螺线管上导线的环绕图示。
1.（2025秋 章丘区期中）如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开。关于这个展示台，下列说法正确的是（ ）
A．物品在展示台上时，灯不亮，电铃不响
B．物品在展示台上时，灯不亮，电铃响
C．物品不在展示台上时，灯亮，电铃不响
D．物品不在展示台上时，灯亮，电铃响
2.（2024秋 顺义区期末）如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂着一根条形磁铁，闭合开关S，待条形磁铁静止后，再将滑片P从a端向b端移动的过程中，会出现的现象是（ ）
A．电流表示数变大，灯L变亮，弹簧的长度变长
B．电流表示数变大，灯L变亮，弹簧的长度变短
C．电流表示数变小，灯L变暗，弹簧的长度变长
D．电流表示数变小，灯L变暗，弹簧的长度变短。
3.（2024秋 宝丰期末）如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移
4.（2025 湖北三模）（）在“做”中“学”，是学习科学、体验科学很重要的途径。小英利用课余时间制作了一个玩偶（如图所示）：将一个磁浮玩具稳定地“漂浮”起来，则下列判断正确的是（ ）
A．通电螺线管的上端为S极
B．电路中的a点必须连接电源的负极
C．磁浮玩具的工作原理是异名磁极互相排斥实现“漂浮”的
D．若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片P向上移动加以调节可变电阻。
1.（2025秋 东丰期末）如图，小明用漆包线、两节干电池、磁体等器材，成功制作了一个小电动机。他想改变电动机线圈转动的方向，下列方法可行的是（ ）
A．增强磁体的磁性
B．增加线圈的匝数
C．改变线圈中电流的方向
D．对调磁极并改变线圈中的电流方向
2.（2025秋 樊城区期末）（）某实验小组用外形相同的实心铝棒和铁棒及其他器材组成如图所示装置，探究磁场对通电导体的作用。
（1）为了让静止的金属棒在受力后更容易发生运动，金属导轨上应该放置 （选填“铝”或“铁”）棒。
（2）闭合开关S后，发现金属棒向左运动；断开开关，将连接电源正负极的导线对调，闭合开关后，发现金属棒向右运动。由此可知：金属棒受力运动的方向与 有关。
（3）生活中的 （选填“手摇式自发电手电筒”“电风扇”或“电灯泡”）就是利用了该实验所揭示的原理工作的。
3.（2025秋 海淀区期末）我国自行研制的航母舰载机电磁弹射系统已经取得了突破性进展，将该系统运用于舰载机，将极大地提升舰载机的起飞效率，增强航空母舰的攻击和防护能力。电磁弹射器工作的基本原理是将舰载机前轮连接在弹射车上，使它们处于轨道上的强磁场中，当弹射车的导体中有强电流通过时就受到强大的推力作用，使弹射车和舰载机一起在轨道上加速运动。如图8所示的实例中，跟电磁弹射器工作原理相同的是（ ）
4.（2024秋 通州区期末）同学们利用如图所示的装置进行实验。实验中将金属导体棒ab放在磁场中两根平行的金属导轨上，闭合开关，导体棒ab向右运动；将磁体的磁极对调，闭合开关，导体棒ab向左运动。由上述实验现象可以得出的结论是（ ）
A．导体棒ab在磁场中的受力大小与电流大小有关
B．导体棒ab在磁场中的受力方向与磁场方向有关
C．导体棒ab在磁场中的受力方向与电流大小有关
D．导体棒ab在磁场中的受力大小与磁场强弱有关
1.（2025 扬州三模）将一段裸铜导线弯成如图甲所示形状的线框，将它置于一节5号干电池上（线框上端的弯折处A与正极接触良好），一块圆柱形强磁铁吸附在电池的负极，使铜导线框下面的两端P、Q与磁铁表面保持良好接触，放手后线框就会开始转动，成为一个“简易电动机”，如图乙所示。关于该“简易电动机”，下列说法中正确的是（ ）
A．线框会转动是由于受到电场力的作用
B．电路中的热功率等于线框旋转的机械功率
C．如果磁铁吸附在电池负极的是S极，那么从上向下看，线框做逆时针转动
D．如果线框下面只有一端导线与磁铁良好接触，则线框将上下振动
2.（2024 萧县一模）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的方向，下列做法可行的是 （ ）
A．换用磁性更强的磁体
B．同时对调磁铁和电源的两极
C．导线①改接G、F点，导线②改接C、E点
D．增加电池的节数。
3.（2025春 浉河区期末）如图所示是“探究电动机转动原理”的实验装置，闭合开关后，金属杆向左运动，要使金属杆向右运动，应采取的措施是（ ）
A．磁场方向不变，改变电流方向
B．同时改变电流方向和磁场方向
C．电流大小不变，改变磁场强弱
D．同时改变电流大小和磁场强弱
4.（2025 高州市模拟）电动机在我们的生活中扮演越来越重要的角色，大到电动汽车的应用，小到玩具电动汽车，无处没有它的身影。如图1为一玩具直流电动机，根据我们所学回答与之有关的问题：
（1）直流电动机的工作原理是 ，它在工作时把 能转化为 能；
（2）同时改变直流电动机的磁场和电流方向，它的转动方向 （选题“改变”“不变”）；
（3）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，则另一端的漆皮应刮 （“半周”“全部”）；
（4）按图3的电路把灯泡、电动机接入电路，观察到电机转起来，同时灯泡发光。如果用手指捏住玩具电动机的转轴使其转动变慢最后完全停下来，灯泡的亮度将变 （选填“亮”“暗”），通过电动机的电流将 （选填“变大”“不变”“变小”）。
1.（2025春 番禺区期中）如图是一种佩戴在手腕上的“计步器”，内部的基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是（ ）
A．发电机 B．电风扇 C．汽油机 D．电水壶
2.（2025秋 顺义区期中）如图中是与电磁现象有关的4个实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲实验可以演示磁极间存在相互作用，同名磁极间相互作用规律为相互排斥
B．乙实验可以演示电流周围存在磁场，电流产生的磁场的方向与电流方向无关
C．丙实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的
D．丁实验研究的是电磁感应现象，线圈切割磁感线的过程中电能转化为机械能
3.（2024秋 滦南县期末）如图所示，a是垂直于纸面的闭合电路中的一段导线，导线a在磁场中按箭头方向（无箭头表示静止不动）运动时，会产生感应电流的是（ ）
A． B． C． D．
4.（2024秋 丰城市期末）如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲：地磁场的N极在地理的北极附近
B．图乙：滑片P向左移动，能吸引更多铁钉，说明电磁铁的磁性强弱与电阻大小有关
C．图丙：只对调磁极，闭合开关S，通电导体AB在磁场中的受力方向不会发生改变
D．图丁：该实验过程中，主要将机械能转化为电能
1.【科学思维】（2024秋 河北区期末）利用如图所示的装置，可以进行的实验是（ ）
A．探究通电螺线管外部磁场的方向
B．探究通电导体在磁场中受力情况
C．探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关
D．探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
2.【物理观念】（2024秋 肇庆期末）学习“电磁转换”这一章后，小明画出部分内容的思维导图，请你帮他补全空格处内容：
（1） ；（2） ；（3） 。
3.【科学探究】（2024秋 固始期末）如图，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。
实验次数 导体ab在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 静止 不偏转
2 上下运动 不偏转
3 左右运动 偏转
（1）闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的 （填电路元件名称）。
（2）若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将 对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。
（3）下列物品中，应用该实验结论工作的是 （填选项字母）。
A.电风扇
B.手摇发电手电筒。
4.【跨学科实践】（2025 成都）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边的电流方向是从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
5.【课内实验拓展】（2025秋 海淀区期末）如图所示，小明自制了一个模拟“无线充电”的装置，线圈A与LED灯组成闭合回路，线圈B接在另一电路中。实验过程中，他将线圈A放置在线圈B上方，LED灯发光；使线圈A靠近线圈B，发现LED灯发光的亮度增强。请你根据小明的实验步骤及现象，写出他所探究的问题： 。
6.【创新思维】（2025秋 胶州市期末）小明乘电梯时，发现电梯超载会自动报警。于是喜好钻研的他对电梯的电路图进行了研究，并设计了以下探究实验，如图甲所示。电源电压恒定不变，R0为定值电阻。用杯中水量调节压敏电阻受到压力的大小，压敏电阻Rx的电流与受到压力大小的关系如图乙所示：
（1）分析图乙I-F图象可知：压敏电阻Rx受到的压力增大时，通过它的电流，Rx的阻值 （选填“变大”“变小”或“不变”）；当压力增大到一定程度时，触点K与 接触，电铃响，实现自动报警，图片中Ro的作用是 。
（2）某电梯超载报警的Rx-F图象如图丙所示，空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力，当压力F2=1×104N时，电梯报警，则此电梯限载 人。（设每人质量约为55kg）。
参考答案与解析
1.（2025秋 湖南期末）关于如图所示的磁场，下列说法正确的是（ ）
A．左端为磁铁的S极
B．a点所放小磁针静止时北极指向左
C．a处的磁场比b处的磁场弱
D．如果将此磁体在教室中悬吊起来，静止时图示的左端指南
【答案】C
【分析】（1）在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极；
（2）为了形象直观地认识磁场，科学家通过想象引入了磁感线，磁感线的疏密程度反映磁场的强弱；
（3）小磁针在磁场中静止时，其N极所指的方向为该点的磁场方向；
（4）磁体受地磁场的作用而具有指向性，磁体静止时其N极指向北方。
【解答】解：A、磁体外部的磁感线从N极出发，回到S极，则由图可知左端为磁铁的N极，故A错误；
B、小磁针在磁场中静止时，其N极所指的方向为该点的磁场方向，所以，由图可知a点所放小磁针静止时北极指向右，故B错误；
C、磁感线越密集，该处磁场越强，磁感线越稀疏，该处磁场越弱，则由图可知a处的磁场比b处的磁场弱，故C正确；
D、磁体受地磁场的作用而具有指向性；如果将此磁体在教室中悬吊起来（相当于一个小磁针），静止时图示的左端（N极）指向北，故D错误。
故选：C。
2.（2025秋 桓台县期末）在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，针尖指向树叶尖，待树叶静止后，树叶尖总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．缝衣针尖端是S极
B．树叶周围存在磁感线
C．若用条形磁铁N极靠近树叶尖，会相互排斥
D．缝衣针尖端指向地磁场的南极
【答案】A
【分析】（1）磁体间相互作用的规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）磁感线是假想的线。
【解答】解：A、小磁针静止时，指向南方的是小磁针的南极，将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，待树叶静止后，树叶尖总是指向南方，所以缝衣针尖端是S极，故A正确；缝衣针尖端指向地磁场的北极，故A正确，D错误；
B、树叶周围存在磁场，磁感线是假想的线，本身并不存在，故B错误；
C、树叶尖是S极，若用条形磁铁N极靠近树叶尖，会相互吸引，故C错误；
D、缝衣针尖端是S极，缝衣针尖端指向地磁场的北极，故D错误。
故选：A。
3.（2025秋 商丘期末）如图所示，是两个磁极靠近时磁感线的分布情况，根据图中标示的N极，在括号内标出静止小磁针的N、S极并标出A点磁感线的方向。
【答案】
【分析】在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极，在磁体内部是从S到N。
【解答】解：在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极。故右端磁极为S极，磁感线方向为从左往右；小磁针N极指向与磁感线方向一致，所以小磁针右端为N极；如图所示；
。
4.（2025 凉州区校级模拟）某同学研究磁体周围的磁场情况，将两根条形磁体放在水平桌面上，在它们上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃，可以看到铁屑的分布情况如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．图中所示的实验研究的是两个异名磁极之间的磁场分布
B．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断磁体周围各点的磁场方向
C．磁极周围的磁场是均匀分布的
D．磁极周围的磁场是真实存在的
【答案】D
【分析】（1）磁体周围存在磁场；
（2）借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点；
（3）磁体上磁性最强的部分叫磁极；
（4）磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用通过磁场发生。
【解答】解：A、图中所示是条形磁体周围的磁场分布情况，故A错误；
B、磁体周围始终存在磁场，借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点，但不能判断磁体周围各点的磁场方向，故B错误；
C、在磁体的周围，磁场一般是不均匀的，越是靠近磁极的地方，磁感线就越密集，磁性就越强，越是远离磁极的地方，磁感线就越稀，磁场就越弱，故C错误；
D、磁场虽然看不到、摸不着，但客观存在于磁体周围空间，故D正确。
故选：D。
1.（2025秋 海淀区期末）关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中，下列说法正确的是（ ）
A．首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第
B．小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
C．通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时N极的指向决定的
D．若只改变直导线中的电流大小，小磁针静止时N极的指向一定与原来相反
【答案】B
【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、首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特，故A错误；
B、小磁针偏转，能说明通电导线周围存在磁场，故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场，故B正确；
C、通电直导线周围的磁场方向是由电流方向决定，小磁针是显示磁场的，不是决定因素，故C错误。
D、磁场方向与电流方向有关，与电流的大小无关，改变直导线中电流的大小，小磁针N极的指向不会改变，故D错误。
故选：B。
2.（2024秋 古冶区期末）在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。通电后小磁针静止时的分布如图所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似。小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中 方向有关。
【答案】条形磁体；电流
【分析】（1）通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；
（2）通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向和线圈的绕法有关。
【解答】解：由图可知，通电螺线管外部的磁场与条形磁体相似，都是具有两个磁性较强的磁极；
小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
故答案为：条形磁体； 电流。
3.（2025春 鼓楼区校级期中）某款磁悬浮玩具的电路原理图如图所示。闭合开关，磁性小球悬停在空中，一小磁针静止于螺线管左侧，不考虑小磁针与磁性小球间的相互作用。
（1）将小磁针“N”“S”极填入括号中；
（2）画出磁性小球的受力示意图
【答案】
【分析】（1）根据安培定则判断螺线管的磁极，根据磁极间的相互作用判断小磁针的磁极。
（2）根据二力平衡条件分析小球所受力的大小关系，并画出磁性小球的受力示意图。
【解答】解：（1）电流从上端流入螺线管，根据安培定则，螺线管上端为N极，下端为S极，所以根据磁极间的相互作用可知，小磁针的上端为S极，下端为N极。
（2）磁性小球悬停在空中，说明小球处于平衡状态，此时小球受重力和磁力作用，这两个力是一对平衡力，过球心沿竖直向下和竖直向上的方向分别画一条有向线段，并分别用G和F表示，作图时两条线段要相等。如图所示：
。
4.（2024秋 莱芜区期末）请根据所给出的通电螺线管的磁极，在图中完成；标出括号内对应的电源正负极（选填“+”或“-”），将小磁针的N极涂黑，标出磁感线的方向。
【答案】
【分析】根据螺线管的磁极，利用安培定则判定螺线管中电流的方向和电源的正负极；根据磁极间的相互作用规律判定小磁针的磁极；磁体周围的磁感线是从N极指向S极。
【解答】解：根据图示的线圈绕向和螺线管的N极，利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入、左端流出，因此电源的右端为正极；螺线管右端为S极，由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，小磁针的左端为N极；
在磁体周围的磁感线方向从N极指向S极；如下图所示：
。
5.（2024秋 和平区期末）将一个通电螺线管用单线悬挂起来，闭合开关，最后静止时小磁针如图所示。在螺线管两端标出N、S极，画出螺线管上导线的环绕图示。
【答案】
【分析】通电螺线管水平悬吊静止时一端指南一端指北，指北的是N极，指南的是S极，知道通电螺线管的磁极和电流方向根据安培定则判断螺线管的绕法。
【解答】解：通电螺线管水平悬吊静止时一端指南、一端指北，闭合开关后，小磁针静止时其N极指向右方，说明左端为S极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，可以知，螺线管的右端是N极；根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向N极，弯曲的四指所指的方向就是电流方向，可知电流从螺线管的左端流入、右端流出，则导线环绕情况如图所示：
。
1.（2025秋 章丘区期中）如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开。关于这个展示台，下列说法正确的是（ ）
A．物品在展示台上时，灯不亮，电铃不响
B．物品在展示台上时，灯不亮，电铃响
C．物品不在展示台上时，灯亮，电铃不响
D．物品不在展示台上时，灯亮，电铃响
【答案】D
【分析】根据电路图可知，当AC与B分离时，灯泡和电铃串联；当AC与B接触时，电铃被短路，电路为灯泡的基本电路。
【解答】解：物品在展示台上时，ABC接通，把电铃短路，铃不响，灯泡亮；当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片AC分开时，灯泡和电铃串联，此时灯亮铃响，故D正确，ABC错误。
故选：D。
2.（2024秋 顺义区期末）如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂着一根条形磁铁，闭合开关S，待条形磁铁静止后，再将滑片P从a端向b端移动的过程中，会出现的现象是（ ）
A．电流表示数变大，灯L变亮，弹簧的长度变长
B．电流表示数变大，灯L变亮，弹簧的长度变短
C．电流表示数变小，灯L变暗，弹簧的长度变长
D．电流表示数变小，灯L变暗，弹簧的长度变短。
【答案】B
【分析】由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极，则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用；根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出电流的变化，进而可知小灯泡亮度变化和通电螺线管磁场强弱的变化，进一步判断弹簧长度的变化
【解答】解：电流由上方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管上端为S极。因同名磁极相互排斥，两磁铁相互排斥。当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减小，电路中的总电阻减小，由I=可知，电路中电流变大，即电流表的示数变大，小灯泡亮度增强，电磁铁的磁性增强，则条形磁铁受到的向上的力增强，弹簧长度将变短。
分析可知，选项B正确。
故选：B。
3.（2024秋 宝丰期末）如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移
【答案】C
【分析】（1）（2）图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，由欧姆定律得出控制电路的电流变化，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知磁性的变化，结合电路分析；
（3）用久后，电源电压U1会减小，由欧姆定律，只有当R1阻值变小时，控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流，据此分析；
（4）在CO浓度越低电阻越大，因控制电路衔铁被吸下的最小电流不变，由欧姆定律和电阻的串联分析。
【解答】解：AB、当CO浓度升高，气敏电阻R1阻值减小，控制电路总电阻减小，电源电压不变，则控制电流电流增大，电磁铁磁性增强；当CO浓度高于某一设定值时，衔铁被吸下，电铃发声报警，故电铃应接在B、D之间，故AB错误；
C、用久后，电源电压U1会减小，由欧姆定律，只有当R1阻值变小时，控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流，即报警时CO最小浓度比设定值高，故C正确；
D、在CO浓度越低，气敏电阻R1阻值越大，因控制电路衔铁被吸下的最小电流不变，由欧姆定律和电阻的串联可知，I=，即减小变阻器的电阻，故将R2的滑片向上移，故D错误。
故选：C。
4.（2025 湖北三模）（）在“做”中“学”，是学习科学、体验科学很重要的途径。小英利用课余时间制作了一个玩偶（如图所示）：将一个磁浮玩具稳定地“漂浮”起来，则下列判断正确的是（ ）
A．通电螺线管的上端为S极
B．电路中的a点必须连接电源的负极
C．磁浮玩具的工作原理是异名磁极互相排斥实现“漂浮”的
D．若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片P向上移动加以调节可变电阻。
【答案】D
【分析】本装置利用了磁极间的相互作用规律，根据同名磁极相互排斥，结合安培定则可判断出磁极，再进一步确定电源的正负极。并根据变阻器的变化，分析磁极的强弱变化；根据安培定则判断螺线管的极性。
【解答】解：AC、磁浮玩具稳定地“漂浮”起来，其利用的工作原理是同名磁极互相排斥，玩偶的下端是磁铁的N极，所以通电螺线管的上端为N极，故AC错误；
B、电磁铁的上端为N极，则由安培定则可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，电路中的a点必须连接电源的正极，故B错误；
D、若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片P向上移动加以调节，使电路中的电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强，故D正确。
故选：D。
1.（2025秋 东丰期末）如图，小明用漆包线、两节干电池、磁体等器材，成功制作了一个小电动机。他想改变电动机线圈转动的方向，下列方法可行的是（ ）
A．增强磁体的磁性
B．增加线圈的匝数
C．改变线圈中电流的方向
D．对调磁极并改变线圈中的电流方向
【答案】C
【分析】电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；电动机的转动速度与电流的大小、磁场的强弱和线圈匝数有关。
【解答】解：A、只增强磁铁的磁性可以增加电动机的转动速度，不能改变转动方向，故A错误。
B、只增加线圈的匝数可以改变电动机的转动速度，不能改变转动方向，故B错误。
C、只改变线圈中的电流可以改变转动方向，故C正确。
D、对调磁极并改变线圈中的电流方向，不能改变转动方向，故D错误。
故选：C。
2.（2025秋 樊城区期末）（）某实验小组用外形相同的实心铝棒和铁棒及其他器材组成如图所示装置，探究磁场对通电导体的作用。
（1）为了让静止的金属棒在受力后更容易发生运动，金属导轨上应该放置 （选填“铝”或“铁”）棒。
（2）闭合开关S后，发现金属棒向左运动；断开开关，将连接电源正负极的导线对调，闭合开关后，发现金属棒向右运动。由此可知：金属棒受力运动的方向与 有关。
（3）生活中的 （选填“手摇式自发电手电筒”“电风扇”或“电灯泡”）就是利用了该实验所揭示的原理工作的。
【答案】（1）铝；（2）电流方向；（3）电风扇。
【分析】（1）铁是易磁化物质；
（2）通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；
（3）该实验的原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
【解答】解：（1）因为铁是易磁化物质，如果使用铁棒，铁棒被磁化后会影响实验效果，所以应该选用铝棒；
（2）将连接电源正负极的导线对调，电路中电流的方向改变，金属棒运动的方向发生了改变，由此可知：金属棒受力运动的方向与电流的方向有关；
（3）手摇式自发电手电筒的原理是电磁感应、电风扇的主要部件是电动机，原理是通电导体在磁场中受力运动、电灯泡的原理是电流的热效应，所以电风扇是利用了该实验所揭示的原理工作的。
故答案为：（1）铝；（2）电流方向；（3）电风扇。
3.（2025秋 海淀区期末）我国自行研制的航母舰载机电磁弹射系统已经取得了突破性进展，将该系统运用于舰载机，将极大地提升舰载机的起飞效率，增强航空母舰的攻击和防护能力。电磁弹射器工作的基本原理是将舰载机前轮连接在弹射车上，使它们处于轨道上的强磁场中，当弹射车的导体中有强电流通过时就受到强大的推力作用，使弹射车和舰载机一起在轨道上加速运动。如图8所示的实例中，跟电磁弹射器工作原理相同的是（ ）
【答案】CD
【分析】根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析解答。
【解答】解：由题意可知，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，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A、司南受地磁场的影响指南北，故A不符合题意；
B、电磁起重机是利用电磁铁工作的，是电流的磁效应，故B不符合题意；
C、扬声器是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故C符合题意；
D、电动机原理是通电导体在磁场中受力而运动，故D符合题意。
故选：CD。
4.（2024秋 通州区期末）同学们利用如图所示的装置进行实验。实验中将金属导体棒ab放在磁场中两根平行的金属导轨上，闭合开关，导体棒ab向右运动；将磁体的磁极对调，闭合开关，导体棒ab向左运动。由上述实验现象可以得出的结论是（ ）
A．导体棒ab在磁场中的受力大小与电流大小有关
B．导体棒ab在磁场中的受力方向与磁场方向有关
C．导体棒ab在磁场中的受力方向与电流大小有关
D．导体棒ab在磁场中的受力大小与磁场强弱有关
【答案】B
【分析】通电导体在磁场中受到磁场力的作用，通电导线所受磁场力的方向由电流方向、磁场方向决定。
【解答】解：闭合开关，导体棒ab向右运动；将磁体的磁极对调，闭合开关，导体棒ab向左运动，是通过改变磁体磁极方向，从而改变导体棒所受磁场力方向，说明导体棒ab在磁场中的受力方向与磁场方向有关，电路中电流、磁极强弱都不变，故B正确，ACD错误。
故选：B。
1.（2025 扬州三模）将一段裸铜导线弯成如图甲所示形状的线框，将它置于一节5号干电池上（线框上端的弯折处A与正极接触良好），一块圆柱形强磁铁吸附在电池的负极，使铜导线框下面的两端P、Q与磁铁表面保持良好接触，放手后线框就会开始转动，成为一个“简易电动机”，如图乙所示。关于该“简易电动机”，下列说法中正确的是（ ）
A．线框会转动是由于受到电场力的作用
B．电路中的热功率等于线框旋转的机械功率
C．如果磁铁吸附在电池负极的是S极，那么从上向下看，线框做逆时针转动
D．如果线框下面只有一端导线与磁铁良好接触，则线框将上下振动
【答案】C
【分析】（1）通电线圈在磁场中受力转动，制成了电动机；
（2）电动机将电能主要转化为机械能；
（3）根据左手定则：伸开手掌，大拇指与四指垂直，磁感线穿入掌心，四指指向电流方向，则大拇指指向受力方向，据此确定转动方向；
（4）根据线圈转动原理分析。
【解答】解：A．线框会转动是由于磁场对电流有力的作用，是受到磁场力的作用，故A错误；
B．电动机将电能主要转化为机械能，少了转化为内能，故电路中的热功率小于线框旋转的机械功率，故B错误；
C．如果磁铁吸附在电池负极的是S极，磁场方向向上，而电流方向流入负极的，根据左手定则，受力右侧向纸内，左侧向外，那么从上向下看，线框做逆时针转。故C正确；
D．如果线框下面只有一端导线与磁铁良好接触，只有半个线圈受力转动，受力方向不变，线框不会上下振动，故D错误。
故选：C。
2.（2024 萧县一模）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的方向，下列做法可行的是 （ ）
A．换用磁性更强的磁体
B．同时对调磁铁和电源的两极
C．导线①改接G、F点，导线②改接C、E点
D．增加电池的节数。
【答案】C
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向。如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变。
【解答】解：A．换用磁性更强的磁体，改变磁场作用力大小，方向不变，故A错误；
B．同时对调磁铁和电源的两极，受力分析不变，则电动机转向不变，故B错误；
C．导线①改接G、F点，导线②改接C、E点，线圈中的电流的方向发生了改变，受力运动方向改变，电动机转动方向改变，故C正确。
D．增加电池的节数，改变了电流大小，改变电动机转速，转向不变，故D错误。
故选：C。
3.（2025春 浉河区期末）如图所示是“探究电动机转动原理”的实验装置，闭合开关后，金属杆向左运动，要使金属杆向右运动，应采取的措施是（ ）
A．磁场方向不变，改变电流方向
B．同时改变电流方向和磁场方向
C．电流大小不变，改变磁场强弱
D．同时改变电流大小和磁场强弱
【答案】A
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与电流方向和磁场方向有关，只改变电流方向或磁场方向，导体受力方向变化；若同时改变电流方向、磁场方向，导体受力方向不变。
【解答】解：AB、若要让金属杆向右运动，改变金属杆的受力方向，可以改变电流方向或改变磁场方向，但不能同时改变电流方向、磁场方向，故A正确、B错误。
CD、导体受力方向与电流的大小和磁场的强弱无关，故CD错误。
故选：A。
4.（2025 高州市模拟）电动机在我们的生活中扮演越来越重要的角色，大到电动汽车的应用，小到玩具电动汽车，无处没有它的身影。如图1为一玩具直流电动机，根据我们所学回答与之有关的问题：
（1）直流电动机的工作原理是 ，它在工作时把 能转化为 能；
（2）同时改变直流电动机的磁场和电流方向，它的转动方向 （选题“改变”“不变”）；
（3）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，则另一端的漆皮应刮 （“半周”“全部”）；
（4）按图3的电路把灯泡、电动机接入电路，观察到电机转起来，同时灯泡发光。如果用手指捏住玩具电动机的转轴使其转动变慢最后完全停下来，灯泡的亮度将变 （选填“亮”“暗”），通过电动机的电流将 （选填“变大”“不变”“变小”）。
【答案】（1）通电线圈在磁场中受到力的作用而转动；电；机械；（2）不变；（3）半周；（4）亮；变大。
【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。
（4）电动机为非纯电阻电器，工作时其对电流的阻碍作用大于其内部的电阻。
【解答】解：（1）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；
（2）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；
（3）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；
（4）电动机为非纯电阻电器，工作时其对电流的阻碍作用大于其内部的电阻，如果用手指捏住玩具电动机的转轴使其转动变慢最后完全停下来，会导致电动机对电流的阻碍作用逐渐等于其内部电阻，由于其对电流的阻碍作用减小，通过电动机的电流将变大，灯泡的亮度将变亮。
故答案为：（1）通电线圈在磁场中受到力的作用而转动；电；机械；（2）不变；（3）半周；（4）亮；变大。
1.（2025春 番禺区期中）如图是一种佩戴在手腕上的“计步器”，内部的基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是（ ）
A．发电机 B．电风扇 C．汽油机 D．电水壶
【答案】A
【分析】（1）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，发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。
（2）电动机是利用通电导体在磁场中受力作用的原理来工作的；
（3）汽油机将内能转化为机械能；
（4）电水壶是利用电流的热效应来工作的。
【解答】解：根据“计步器”的特点可知，运动时，磁铁在管中反复运动，切割线圈而产生电流。因此，计步器的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能；
A、计步器是利用电磁感应现象来工作的，和发电机的原理相同，故A符合题意；
B、电风扇的主要部件是电动机，是利用通电导体在磁场中受力作用的原理来工作的，故B不符合题意；
C、汽油机将内能转化为机械能，故C不符合题意；
D、电水壶是利用电流的热效应来工作的，故D不符合题意。
故选：A。
2.（2025秋 顺义区期中）如图中是与电磁现象有关的4个实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲实验可以演示磁极间存在相互作用，同名磁极间相互作用规律为相互排斥
B．乙实验可以演示电流周围存在磁场，电流产生的磁场的方向与电流方向无关
C．丙实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的
D．丁实验研究的是电磁感应现象，线圈切割磁感线的过程中电能转化为机械能
【答案】AC
【分析】（1）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）据奥斯特实验可知，通电导线周围存在着与电流方向有关的磁场；
（3）通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的；
（4）电磁感应现象，线圈切割磁感线的过程中机械能转化为电能。
【解答】解：
A、如图可知同名磁极相互排斥，故此图可以探究磁极间相互作用规律，故A符合题意；
B、如图，该实验装置是奥斯特实验装置图，可探究通电导线周围存在着磁场，电流产生的磁场的方向与电流方向有关，故B不符合题意；
C、丙实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的，故C符合题意；
D、丁实验研究的是电磁感应现象，线圈切割磁感线的过程中机械能转化为电能，故D不符合题意。
故选：AC。
3.（2024秋 滦南县期末）如图所示，a是垂直于纸面的闭合电路中的一段导线，导线a在磁场中按箭头方向（无箭头表示静止不动）运动时，会产生感应电流的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【分析】闭合回路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。
【解答】解：A．导体与磁体均静止不动，导体没有切割磁感线，不会产生感应电流，故A不符合题意；
BC．导体的运动方向与磁场方向平行，导体没有切割磁感线，不会产生感应电流，故BC不符合题意；
D．导线在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，故D符合题意。
故选：D。
4.（2024秋 丰城市期末）如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲：地磁场的N极在地理的北极附近
B．图乙：滑片P向左移动，能吸引更多铁钉，说明电磁铁的磁性强弱与电阻大小有关
C．图丙：只对调磁极，闭合开关S，通电导体AB在磁场中的受力方向不会发生改变
D．图丁：该实验过程中，主要将机械能转化为电能
【答案】D
【分析】（1）地磁场的N极在地理的北极附近；
（2）根据安培定则判断磁极，当线圈的匝数一定时，电磁铁中的电流越大，磁性越强；
（3）通电线圈在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（4）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象，将机械能转化成电能。
【解答】解：A．地磁场的N极在地理的北极附近，故A错误；
B．P向左移电阻减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，能吸引更多铁钉，电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，故B错误；
C．电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关，只对调磁极，电流方向不变，线圈的转动方向发生改变，故C错误；
D．导体切割磁感线，产生感应电流，机械能转化成电能，故D正确。
故选：D。
1.【科学思维】（2024秋 河北区期末）利用如图所示的装置，可以进行的实验是（ ）
A．探究通电螺线管外部磁场的方向
B．探究通电导体在磁场中受力情况
C．探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关
D．探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
【答案】D
【分析】根据有无电源以及相关条件来判断实验目的。
【解答】解：图中没有电源，所以不能用来做与通电螺线管、通电导体和电磁铁相关的实验；该装置中，让闭合电路的一部分导体在磁场中运动，通过电流计的指针是否偏转来判断在电路中有无感应电流产生，所以此图是探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，故D正确。
故选：D。
2.【物理观念】（2024秋 肇庆期末）学习“电磁转换”这一章后，小明画出部分内容的思维导图，请你帮他补全空格处内容：
（1） ；（2） ；（3） 。
【答案】吸引；切割磁感线；交流发电机、变压器、动圈式话筒等
【分析】（1）磁极间相互作用规律：异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥；
（2）产生感应电流的条件：①闭合回路；②部分导体；③切割磁感线运动；
（3）根据电磁感应的原理列举实际应用的例子。
【解答】解：（1）磁极间相互作用规律是：异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥；
（2）产生产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体做切割磁感线的运动；
电磁感应的应用有：交流发电机、变压器、动圈式话筒等。
故答案为：（1）吸引；（2）切割磁感线；（3）交流发电机、变压器、动圈式话筒等。
3.【科学探究】（2024秋 固始期末）如图，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。
实验次数 导体ab在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 静止 不偏转
2 上下运动 不偏转
3 左右运动 偏转
（1）闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的 （填电路元件名称）。
（2）若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将 对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。
（3）下列物品中，应用该实验结论工作的是 （填选项字母）。
A.电风扇
B.手摇发电手电筒。
【答案】（1）切割磁感线；电源；（2）磁体的N、S极；（3）B。
【分析】（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生电流的现象；电路中提供电能的装置是电源；
（2）感应电流的方向与磁场方向、导体切割磁感线运动的方向有关；
（3）电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动；发电机的原理是电磁感应。
【解答】解：（1）三次实验中，只有在AB棒在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，则我们可以得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流；
实验中，导体棒为电路提供了电能，在电路中的作用相当于电源；
（2）若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将磁体的N、S极对调，观察灵敏电流计指针偏转情况；
（3）电风扇的用电元件主要是电动机，其原理是通电线圈在磁场中受力转动；手摇发电手电筒工作时，消耗机械能转化为电能，其原理是电磁感应。
故答案为：（1）切割磁感线；电源；（2）磁体的N、S极；（3）B。
4.【跨学科实践】（2025 成都）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边的电流方向是从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。
【分析】（1）动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关，弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关，机械能为动能、势能的和。
（2）通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向、电流的方向有关，据此分析。
【解答】解：（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不正确；
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不正确；
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正确；
D．OP段高度升高，质量不变，所以重力势能增大，故D不正确。
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不正确；
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不正确；
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不正确；
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正确。
故选：D。
故答案为：（1）C；（2）D。
5.【课内实验拓展】（2025秋 海淀区期末）如图所示，小明自制了一个模拟“无线充电”的装置，线圈A与LED灯组成闭合回路，线圈B接在另一电路中。实验过程中，他将线圈A放置在线圈B上方，LED灯发光；使线圈A靠近线圈B，发现LED灯发光的亮度增强。请你根据小明的实验步骤及现象，写出他所探究的问题： 。
【答案】LED灯发光的亮度与线圈A到线圈B的距离是否有关
【分析】根据题中改变的量是线圈A到线圈B的距离，随之变化的是LED灯发光的亮度，据此提出问题。
【解答】解：他将线圈A放置在线圈B上方，LED灯发光；使线圈A靠近线圈B，发现LED灯发光的亮度增强；
该实验中改变的量是线圈A到线圈B的距离，随之变化的是LED灯发光的亮度，说明产生感应电流的大小变化了，所以他所探究的问题是：LED灯发光的亮度与线圈A到线圈B的距离是否有关（或感应电流的大小与线圈A到线圈B的距离是否有关）。
故答案为：LED灯发光的亮度与线圈A到线圈B的距离是否有关。
6.【创新思维】（2025秋 胶州市期末）小明乘电梯时，发现电梯超载会自动报警。于是喜好钻研的他对电梯的电路图进行了研究，并设计了以下探究实验，如图甲所示。电源电压恒定不变，R0为定值电阻。用杯中水量调节压敏电阻受到压力的大小，压敏电阻Rx的电流与受到压力大小的关系如图乙所示：
（1）分析图乙I-F图象可知：压敏电阻Rx受到的压力增大时，通过它的电流，Rx的阻值 （选填“变大”“变小”或“不变”）；当压力增大到一定程度时，触点K与 接触，电铃响，实现自动报警，图片中Ro的作用是 。
（2）某电梯超载报警的Rx-F图象如图丙所示，空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力，当压力F2=1×104N时，电梯报警，则此电梯限载 人。（设每人质量约为55kg）。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）在控制电路中，当压敏电阻Rx受到的压力F增大时，其阻值减小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，再根据电磁铁中电流增大时磁性增强判断此时电磁铁的磁性的变化；超载自动报警系统实质就是电磁继电器的应用，电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃工作电路接通；
根据串联电路的分压作用分析解答；
（2）根据图丙知空载时和超载时的压力，算出人的总重力，根据G=mg算出一个人的重力，根据n=算出人数。
【解答】解：
（1）在控制电路中，当压敏电阻Rx受到的压力F增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强；
当压力增大到一定程度时，即电梯超载时，压敏电阻Rx受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，磁性达到一定程度时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃报警，电梯不工作；
由图乙知压敏电阻的电流随受到压力大小的增大而增大，给电路串联电阻R0起到分压作用，保护电路；
（2）由图丙知：空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力，大小为F1=4×103N时，当压力F2=1×104N时超载，电梯报警，
故电梯中人的重力为：G总=F2-F1=1×104N-4×103N=6×103N，
一个人的重力：G=mg=55kg×10N/kg=550N，
专题09 《电和磁》素养提升训练
1.（2025秋 湖南期末）关于如图所示的磁场，下列说法正确的是（ ）
A．左端为磁铁的S极
B．a点所放小磁针静止时北极指向左
C．a处的磁场比b处的磁场弱
D．如果将此磁体在教室中悬吊起来，静止时图示的左端指南
2.（2025秋 桓台县期末）在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，针尖指向树叶尖，待树叶静止后，树叶尖总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．缝衣针尖端是S极
B．树叶周围存在磁感线
C．若用条形磁铁N极靠近树叶尖，会相互排斥
D．缝衣针尖端指向地磁场的南极
3.（2025秋 商丘期末）如图所示，是两个磁极靠近时磁感线的分布情况，根据图中标示的N极，在括号内标出静止小磁针的N、S极并标出A点磁感线的方向。
4.（2025 凉州区校级模拟）某同学研究磁体周围的磁场情况，将两根条形磁体放在水平桌面上，在它们上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃，可以看到铁屑的分布情况如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．图中所示的实验研究的是两个异名磁极之间的磁场分布
B．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断磁体周围各点的磁场方向
C．磁极周围的磁场是均匀分布的
D．磁极周围的磁场是真实存在的
1.（2025秋 海淀区期末）关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中，下列说法正确的是（ ）
A．首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第
B．小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
C．通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时N极的指向决定的
D．若只改变直导线中的电流大小，小磁针静止时N极的指向一定与原来相反
2.（2024秋 古冶区期末）在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。通电后小磁针静止时的分布如图所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似。小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中 方向有关。
3.（2025春 鼓楼区校级期中）某款磁悬浮玩具的电路原理图如图所示。闭合开关，磁性小球悬停在空中，一小磁针静止于螺线管左侧，不考虑小磁针与磁性小球间的相互作用。
（1）将小磁针“N”“S”极填入括号中；
（2）画出磁性小球的受力示意图
4.（2024秋 莱芜区期末）请根据所给出的通电螺线管的磁极，在图中完成；标出括号内对应的电源正负极（选填“+”或“-”），将小磁针的N极涂黑，标出磁感线的方向。
5.（2024秋 和平区期末）将一个通电螺线管用单线悬挂起来，闭合开关，最后静止时小磁针如图所示。在螺线管两端标出N、S极，画出螺线管上导线的环绕图示。
1.（2025秋 章丘区期中）如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开。关于这个展示台，下列说法正确的是（ ）
A．物品在展示台上时，灯不亮，电铃不响
B．物品在展示台上时，灯不亮，电铃响
C．物品不在展示台上时，灯亮，电铃不响
D．物品不在展示台上时，灯亮，电铃响
2.（2024秋 顺义区期末）如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂着一根条形磁铁，闭合开关S，待条形磁铁静止后，再将滑片P从a端向b端移动的过程中，会出现的现象是（ ）
A．电流表示数变大，灯L变亮，弹簧的长度变长
B．电流表示数变大，灯L变亮，弹簧的长度变短
C．电流表示数变小，灯L变暗，弹簧的长度变长
D．电流表示数变小，灯L变暗，弹簧的长度变短。
3.（2024秋 宝丰期末）如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移
4.（2025 湖北三模）（）在“做”中“学”，是学习科学、体验科学很重要的途径。小英利用课余时间制作了一个玩偶（如图所示）：将一个磁浮玩具稳定地“漂浮”起来，则下列判断正确的是（ ）
A．通电螺线管的上端为S极
B．电路中的a点必须连接电源的负极
C．磁浮玩具的工作原理是异名磁极互相排斥实现“漂浮”的
D．若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片P向上移动加以调节可变电阻。
1.（2025秋 东丰期末）如图，小明用漆包线、两节干电池、磁体等器材，成功制作了一个小电动机。他想改变电动机线圈转动的方向，下列方法可行的是（ ）
A．增强磁体的磁性
B．增加线圈的匝数
C．改变线圈中电流的方向
D．对调磁极并改变线圈中的电流方向
2.（2025秋 樊城区期末）（）某实验小组用外形相同的实心铝棒和铁棒及其他器材组成如图所示装置，探究磁场对通电导体的作用。
（1）为了让静止的金属棒在受力后更容易发生运动，金属导轨上应该放置 （选填“铝”或“铁”）棒。
（2）闭合开关S后，发现金属棒向左运动；断开开关，将连接电源正负极的导线对调，闭合开关后，发现金属棒向右运动。由此可知：金属棒受力运动的方向与 有关。
（3）生活中的 （选填“手摇式自发电手电筒”“电风扇”或“电灯泡”）就是利用了该实验所揭示的原理工作的。
3.（2025秋 海淀区期末）我国自行研制的航母舰载机电磁弹射系统已经取得了突破性进展，将该系统运用于舰载机，将极大地提升舰载机的起飞效率，增强航空母舰的攻击和防护能力。电磁弹射器工作的基本原理是将舰载机前轮连接在弹射车上，使它们处于轨道上的强磁场中，当弹射车的导体中有强电流通过时就受到强大的推力作用，使弹射车和舰载机一起在轨道上加速运动。如图8所示的实例中，跟电磁弹射器工作原理相同的是（ ）
4.（2024秋 通州区期末）同学们利用如图所示的装置进行实验。实验中将金属导体棒ab放在磁场中两根平行的金属导轨上，闭合开关，导体棒ab向右运动；将磁体的磁极对调，闭合开关，导体棒ab向左运动。由上述实验现象可以得出的结论是（ ）
A．导体棒ab在磁场中的受力大小与电流大小有关
B．导体棒ab在磁场中的受力方向与磁场方向有关
C．导体棒ab在磁场中的受力方向与电流大小有关
D．导体棒ab在磁场中的受力大小与磁场强弱有关
1.（2025 扬州三模）将一段裸铜导线弯成如图甲所示形状的线框，将它置于一节5号干电池上（线框上端的弯折处A与正极接触良好），一块圆柱形强磁铁吸附在电池的负极，使铜导线框下面的两端P、Q与磁铁表面保持良好接触，放手后线框就会开始转动，成为一个“简易电动机”，如图乙所示。关于该“简易电动机”，下列说法中正确的是（ ）
A．线框会转动是由于受到电场力的作用
B．电路中的热功率等于线框旋转的机械功率
C．如果磁铁吸附在电池负极的是S极，那么从上向下看，线框做逆时针转动
D．如果线框下面只有一端导线与磁铁良好接触，则线框将上下振动
2.（2024 萧县一模）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的方向，下列做法可行的是 （ ）
A．换用磁性更强的磁体
B．同时对调磁铁和电源的两极
C．导线①改接G、F点，导线②改接C、E点
D．增加电池的节数。
3.（2025春 浉河区期末）如图所示是“探究电动机转动原理”的实验装置，闭合开关后，金属杆向左运动，要使金属杆向右运动，应采取的措施是（ ）
A．磁场方向不变，改变电流方向
B．同时改变电流方向和磁场方向
C．电流大小不变，改变磁场强弱
D．同时改变电流大小和磁场强弱
4.（2025 高州市模拟）电动机在我们的生活中扮演越来越重要的角色，大到电动汽车的应用，小到玩具电动汽车，无处没有它的身影。如图1为一玩具直流电动机，根据我们所学回答与之有关的问题：
（1）直流电动机的工作原理是 ，它在工作时把 能转化为 能；
（2）同时改变直流电动机的磁场和电流方向，它的转动方向 （选题“改变”“不变”）；
（3）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，则另一端的漆皮应刮 （“半周”“全部”）；
（4）按图3的电路把灯泡、电动机接入电路，观察到电机转起来，同时灯泡发光。如果用手指捏住玩具电动机的转轴使其转动变慢最后完全停下来，灯泡的亮度将变 （选填“亮”“暗”），通过电动机的电流将 （选填“变大”“不变”“变小”）。
1.（2025春 番禺区期中）如图是一种佩戴在手腕上的“计步器”，内部的基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是（ ）
A．发电机 B．电风扇 C．汽油机 D．电水壶
2.（2025秋 顺义区期中）如图中是与电磁现象有关的4个实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲实验可以演示磁极间存在相互作用，同名磁极间相互作用规律为相互排斥
B．乙实验可以演示电流周围存在磁场，电流产生的磁场的方向与电流方向无关
C．丙实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的
D．丁实验研究的是电磁感应现象，线圈切割磁感线的过程中电能转化为机械能
3.（2024秋 滦南县期末）如图所示，a是垂直于纸面的闭合电路中的一段导线，导线a在磁场中按箭头方向（无箭头表示静止不动）运动时，会产生感应电流的是（ ）
A． B． C． D．
4.（2024秋 丰城市期末）如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲：地磁场的N极在地理的北极附近
B．图乙：滑片P向左移动，能吸引更多铁钉，说明电磁铁的磁性强弱与电阻大小有关
C．图丙：只对调磁极，闭合开关S，通电导体AB在磁场中的受力方向不会发生改变
D．图丁：该实验过程中，主要将机械能转化为电能
1.【科学思维】（2024秋 河北区期末）利用如图所示的装置，可以进行的实验是（ ）
A．探究通电螺线管外部磁场的方向
B．探究通电导体在磁场中受力情况
C．探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关
D．探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
2.【物理观念】（2024秋 肇庆期末）学习“电磁转换”这一章后，小明画出部分内容的思维导图，请你帮他补全空格处内容：
（1） ；（2） ；（3） 。
3.【科学探究】（2024秋 固始期末）如图，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。
实验次数 导体ab在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 静止 不偏转
2 上下运动 不偏转
3 左右运动 偏转
（1）闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的 （填电路元件名称）。
（2）若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将 对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。
（3）下列物品中，应用该实验结论工作的是 （填选项字母）。
A.电风扇
B.手摇发电手电筒。
4.【跨学科实践】（2025 成都）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边的电流方向是从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
5.【课内实验拓展】（2025秋 海淀区期末）如图所示，小明自制了一个模拟“无线充电”的装置，线圈A与LED灯组成闭合回路，线圈B接在另一电路中。实验过程中，他将线圈A放置在线圈B上方，LED灯发光；使线圈A靠近线圈B，发现LED灯发光的亮度增强。请你根据小明的实验步骤及现象，写出他所探究的问题： 。
6.【创新思维】（2025秋 胶州市期末）小明乘电梯时，发现电梯超载会自动报警。于是喜好钻研的他对电梯的电路图进行了研究，并设计了以下探究实验，如图甲所示。电源电压恒定不变，R0为定值电阻。用杯中水量调节压敏电阻受到压力的大小，压敏电阻Rx的电流与受到压力大小的关系如图乙所示：
（1）分析图乙I-F图象可知：压敏电阻Rx受到的压力增大时，通过它的电流，Rx的阻值 （选填“变大”“变小”或“不变”）；当压力增大到一定程度时，触点K与 接触，电铃响，实现自动报警，图片中Ro的作用是 。
（2）某电梯超载报警的Rx-F图象如图丙所示，空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力，当压力F2=1×104N时，电梯报警，则此电梯限载 人。（设每人质量约为55kg）。
参考答案与解析
1.（2025秋 湖南期末）关于如图所示的磁场，下列说法正确的是（ ）
A．左端为磁铁的S极
B．a点所放小磁针静止时北极指向左
C．a处的磁场比b处的磁场弱
D．如果将此磁体在教室中悬吊起来，静止时图示的左端指南
【答案】C
【分析】（1）在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极；
（2）为了形象直观地认识磁场，科学家通过想象引入了磁感线，磁感线的疏密程度反映磁场的强弱；
（3）小磁针在磁场中静止时，其N极所指的方向为该点的磁场方向；
（4）磁体受地磁场的作用而具有指向性，磁体静止时其N极指向北方。
【解答】解：A、磁体外部的磁感线从N极出发，回到S极，则由图可知左端为磁铁的N极，故A错误；
B、小磁针在磁场中静止时，其N极所指的方向为该点的磁场方向，所以，由图可知a点所放小磁针静止时北极指向右，故B错误；
C、磁感线越密集，该处磁场越强，磁感线越稀疏，该处磁场越弱，则由图可知a处的磁场比b处的磁场弱，故C正确；
D、磁体受地磁场的作用而具有指向性；如果将此磁体在教室中悬吊起来（相当于一个小磁针），静止时图示的左端（N极）指向北，故D错误。
故选：C。
2.（2025秋 桓台县期末）在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，针尖指向树叶尖，待树叶静止后，树叶尖总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．缝衣针尖端是S极
B．树叶周围存在磁感线
C．若用条形磁铁N极靠近树叶尖，会相互排斥
D．缝衣针尖端指向地磁场的南极
【答案】A
【分析】（1）磁体间相互作用的规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）磁感线是假想的线。
【解答】解：A、小磁针静止时，指向南方的是小磁针的南极，将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，待树叶静止后，树叶尖总是指向南方，所以缝衣针尖端是S极，故A正确；缝衣针尖端指向地磁场的北极，故A正确，D错误；
B、树叶周围存在磁场，磁感线是假想的线，本身并不存在，故B错误；
C、树叶尖是S极，若用条形磁铁N极靠近树叶尖，会相互吸引，故C错误；
D、缝衣针尖端是S极，缝衣针尖端指向地磁场的北极，故D错误。
故选：A。
3.（2025秋 商丘期末）如图所示，是两个磁极靠近时磁感线的分布情况，根据图中标示的N极，在括号内标出静止小磁针的N、S极并标出A点磁感线的方向。
【答案】
【分析】在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极，在磁体内部是从S到N。
【解答】解：在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极。故右端磁极为S极，磁感线方向为从左往右；小磁针N极指向与磁感线方向一致，所以小磁针右端为N极；如图所示；
。
4.（2025 凉州区校级模拟）某同学研究磁体周围的磁场情况，将两根条形磁体放在水平桌面上，在它们上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃，可以看到铁屑的分布情况如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．图中所示的实验研究的是两个异名磁极之间的磁场分布
B．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断磁体周围各点的磁场方向
C．磁极周围的磁场是均匀分布的
D．磁极周围的磁场是真实存在的
【答案】D
【分析】（1）磁体周围存在磁场；
（2）借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点；
（3）磁体上磁性最强的部分叫磁极；
（4）磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用通过磁场发生。
【解答】解：A、图中所示是条形磁体周围的磁场分布情况，故A错误；
B、磁体周围始终存在磁场，借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点，但不能判断磁体周围各点的磁场方向，故B错误；
C、在磁体的周围，磁场一般是不均匀的，越是靠近磁极的地方，磁感线就越密集，磁性就越强，越是远离磁极的地方，磁感线就越稀，磁场就越弱，故C错误；
D、磁场虽然看不到、摸不着，但客观存在于磁体周围空间，故D正确。
故选：D。
1.（2025秋 海淀区期末）关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中，下列说法正确的是（ ）
A．首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第
B．小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
C．通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时N极的指向决定的
D．若只改变直导线中的电流大小，小磁针静止时N极的指向一定与原来相反
【答案】B
【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、首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特，故A错误；
B、小磁针偏转，能说明通电导线周围存在磁场，故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场，故B正确；
C、通电直导线周围的磁场方向是由电流方向决定，小磁针是显示磁场的，不是决定因素，故C错误。
D、磁场方向与电流方向有关，与电流的大小无关，改变直导线中电流的大小，小磁针N极的指向不会改变，故D错误。
故选：B。
2.（2024秋 古冶区期末）在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。通电后小磁针静止时的分布如图所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似。小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中 方向有关。
【答案】条形磁体；电流
【分析】（1）通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；
（2）通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向和线圈的绕法有关。
【解答】解：由图可知，通电螺线管外部的磁场与条形磁体相似，都是具有两个磁性较强的磁极；
小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
故答案为：条形磁体； 电流。
3.（2025春 鼓楼区校级期中）某款磁悬浮玩具的电路原理图如图所示。闭合开关，磁性小球悬停在空中，一小磁针静止于螺线管左侧，不考虑小磁针与磁性小球间的相互作用。
（1）将小磁针“N”“S”极填入括号中；
（2）画出磁性小球的受力示意图
【答案】
【分析】（1）根据安培定则判断螺线管的磁极，根据磁极间的相互作用判断小磁针的磁极。
（2）根据二力平衡条件分析小球所受力的大小关系，并画出磁性小球的受力示意图。
【解答】解：（1）电流从上端流入螺线管，根据安培定则，螺线管上端为N极，下端为S极，所以根据磁极间的相互作用可知，小磁针的上端为S极，下端为N极。
（2）磁性小球悬停在空中，说明小球处于平衡状态，此时小球受重力和磁力作用，这两个力是一对平衡力，过球心沿竖直向下和竖直向上的方向分别画一条有向线段，并分别用G和F表示，作图时两条线段要相等。如图所示：
。
4.（2024秋 莱芜区期末）请根据所给出的通电螺线管的磁极，在图中完成；标出括号内对应的电源正负极（选填“+”或“-”），将小磁针的N极涂黑，标出磁感线的方向。
【答案】
【分析】根据螺线管的磁极，利用安培定则判定螺线管中电流的方向和电源的正负极；根据磁极间的相互作用规律判定小磁针的磁极；磁体周围的磁感线是从N极指向S极。
【解答】解：根据图示的线圈绕向和螺线管的N极，利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入、左端流出，因此电源的右端为正极；螺线管右端为S极，由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，小磁针的左端为N极；
在磁体周围的磁感线方向从N极指向S极；如下图所示：
。
5.（2024秋 和平区期末）将一个通电螺线管用单线悬挂起来，闭合开关，最后静止时小磁针如图所示。在螺线管两端标出N、S极，画出螺线管上导线的环绕图示。
【答案】
【分析】通电螺线管水平悬吊静止时一端指南一端指北，指北的是N极，指南的是S极，知道通电螺线管的磁极和电流方向根据安培定则判断螺线管的绕法。
【解答】解：通电螺线管水平悬吊静止时一端指南、一端指北，闭合开关后，小磁针静止时其N极指向右方，说明左端为S极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，可以知，螺线管的右端是N极；根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向N极，弯曲的四指所指的方向就是电流方向，可知电流从螺线管的左端流入、右端流出，则导线环绕情况如图所示：
。
1.（2025秋 章丘区期中）如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开。关于这个展示台，下列说法正确的是（ ）
A．物品在展示台上时，灯不亮，电铃不响
B．物品在展示台上时，灯不亮，电铃响
C．物品不在展示台上时，灯亮，电铃不响
D．物品不在展示台上时，灯亮，电铃响
【答案】D
【分析】根据电路图可知，当AC与B分离时，灯泡和电铃串联；当AC与B接触时，电铃被短路，电路为灯泡的基本电路。
【解答】解：物品在展示台上时，ABC接通，把电铃短路，铃不响，灯泡亮；当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片AC分开时，灯泡和电铃串联，此时灯亮铃响，故D正确，ABC错误。
故选：D。
2.（2024秋 顺义区期末）如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂着一根条形磁铁，闭合开关S，待条形磁铁静止后，再将滑片P从a端向b端移动的过程中，会出现的现象是（ ）
A．电流表示数变大，灯L变亮，弹簧的长度变长
B．电流表示数变大，灯L变亮，弹簧的长度变短
C．电流表示数变小，灯L变暗，弹簧的长度变长
D．电流表示数变小，灯L变暗，弹簧的长度变短。
【答案】B
【分析】由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极，则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用；根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出电流的变化，进而可知小灯泡亮度变化和通电螺线管磁场强弱的变化，进一步判断弹簧长度的变化
【解答】解：电流由上方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管上端为S极。因同名磁极相互排斥，两磁铁相互排斥。当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减小，电路中的总电阻减小，由I=可知，电路中电流变大，即电流表的示数变大，小灯泡亮度增强，电磁铁的磁性增强，则条形磁铁受到的向上的力增强，弹簧长度将变短。
分析可知，选项B正确。
故选：B。
3.（2024秋 宝丰期末）如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移
【答案】C
【分析】（1）（2）图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，由欧姆定律得出控制电路的电流变化，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知磁性的变化，结合电路分析；
（3）用久后，电源电压U1会减小，由欧姆定律，只有当R1阻值变小时，控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流，据此分析；
（4）在CO浓度越低电阻越大，因控制电路衔铁被吸下的最小电流不变，由欧姆定律和电阻的串联分析。
【解答】解：AB、当CO浓度升高，气敏电阻R1阻值减小，控制电路总电阻减小，电源电压不变，则控制电流电流增大，电磁铁磁性增强；当CO浓度高于某一设定值时，衔铁被吸下，电铃发声报警，故电铃应接在B、D之间，故AB错误；
C、用久后，电源电压U1会减小，由欧姆定律，只有当R1阻值变小时，控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流，即报警时CO最小浓度比设定值高，故C正确；
D、在CO浓度越低，气敏电阻R1阻值越大，因控制电路衔铁被吸下的最小电流不变，由欧姆定律和电阻的串联可知，I=，即减小变阻器的电阻，故将R2的滑片向上移，故D错误。
故选：C。
4.（2025 湖北三模）（）在“做”中“学”，是学习科学、体验科学很重要的途径。小英利用课余时间制作了一个玩偶（如图所示）：将一个磁浮玩具稳定地“漂浮”起来，则下列判断正确的是（ ）
A．通电螺线管的上端为S极
B．电路中的a点必须连接电源的负极
C．磁浮玩具的工作原理是异名磁极互相排斥实现“漂浮”的
D．若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片P向上移动加以调节可变电阻。
【答案】D
【分析】本装置利用了磁极间的相互作用规律，根据同名磁极相互排斥，结合安培定则可判断出磁极，再进一步确定电源的正负极。并根据变阻器的变化，分析磁极的强弱变化；根据安培定则判断螺线管的极性。
【解答】解：AC、磁浮玩具稳定地“漂浮”起来，其利用的工作原理是同名磁极互相排斥，玩偶的下端是磁铁的N极，所以通电螺线管的上端为N极，故AC错误；
B、电磁铁的上端为N极，则由安培定则可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，电路中的a点必须连接电源的正极，故B错误；
D、若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片P向上移动加以调节，使电路中的电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强，故D正确。
故选：D。
1.（2025秋 东丰期末）如图，小明用漆包线、两节干电池、磁体等器材，成功制作了一个小电动机。他想改变电动机线圈转动的方向，下列方法可行的是（ ）
A．增强磁体的磁性
B．增加线圈的匝数
C．改变线圈中电流的方向
D．对调磁极并改变线圈中的电流方向
【答案】C
【分析】电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；电动机的转动速度与电流的大小、磁场的强弱和线圈匝数有关。
【解答】解：A、只增强磁铁的磁性可以增加电动机的转动速度，不能改变转动方向，故A错误。
B、只增加线圈的匝数可以改变电动机的转动速度，不能改变转动方向，故B错误。
C、只改变线圈中的电流可以改变转动方向，故C正确。
D、对调磁极并改变线圈中的电流方向，不能改变转动方向，故D错误。
故选：C。
2.（2025秋 樊城区期末）（）某实验小组用外形相同的实心铝棒和铁棒及其他器材组成如图所示装置，探究磁场对通电导体的作用。
（1）为了让静止的金属棒在受力后更容易发生运动，金属导轨上应该放置 （选填“铝”或“铁”）棒。
（2）闭合开关S后，发现金属棒向左运动；断开开关，将连接电源正负极的导线对调，闭合开关后，发现金属棒向右运动。由此可知：金属棒受力运动的方向与 有关。
（3）生活中的 （选填“手摇式自发电手电筒”“电风扇”或“电灯泡”）就是利用了该实验所揭示的原理工作的。
【答案】（1）铝；（2）电流方向；（3）电风扇。
【分析】（1）铁是易磁化物质；
（2）通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；
（3）该实验的原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
【解答】解：（1）因为铁是易磁化物质，如果使用铁棒，铁棒被磁化后会影响实验效果，所以应该选用铝棒；
（2）将连接电源正负极的导线对调，电路中电流的方向改变，金属棒运动的方向发生了改变，由此可知：金属棒受力运动的方向与电流的方向有关；
（3）手摇式自发电手电筒的原理是电磁感应、电风扇的主要部件是电动机，原理是通电导体在磁场中受力运动、电灯泡的原理是电流的热效应，所以电风扇是利用了该实验所揭示的原理工作的。
故答案为：（1）铝；（2）电流方向；（3）电风扇。
3.（2025秋 海淀区期末）我国自行研制的航母舰载机电磁弹射系统已经取得了突破性进展，将该系统运用于舰载机，将极大地提升舰载机的起飞效率，增强航空母舰的攻击和防护能力。电磁弹射器工作的基本原理是将舰载机前轮连接在弹射车上，使它们处于轨道上的强磁场中，当弹射车的导体中有强电流通过时就受到强大的推力作用，使弹射车和舰载机一起在轨道上加速运动。如图8所示的实例中，跟电磁弹射器工作原理相同的是（ ）
【答案】CD
【分析】根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析解答。
【解答】解：由题意可知，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，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A、司南受地磁场的影响指南北，故A不符合题意；
B、电磁起重机是利用电磁铁工作的，是电流的磁效应，故B不符合题意；
C、扬声器是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故C符合题意；
D、电动机原理是通电导体在磁场中受力而运动，故D符合题意。
故选：CD。
4.（2024秋 通州区期末）同学们利用如图所示的装置进行实验。实验中将金属导体棒ab放在磁场中两根平行的金属导轨上，闭合开关，导体棒ab向右运动；将磁体的磁极对调，闭合开关，导体棒ab向左运动。由上述实验现象可以得出的结论是（ ）
A．导体棒ab在磁场中的受力大小与电流大小有关
B．导体棒ab在磁场中的受力方向与磁场方向有关
C．导体棒ab在磁场中的受力方向与电流大小有关
D．导体棒ab在磁场中的受力大小与磁场强弱有关
【答案】B
【分析】通电导体在磁场中受到磁场力的作用，通电导线所受磁场力的方向由电流方向、磁场方向决定。
【解答】解：闭合开关，导体棒ab向右运动；将磁体的磁极对调，闭合开关，导体棒ab向左运动，是通过改变磁体磁极方向，从而改变导体棒所受磁场力方向，说明导体棒ab在磁场中的受力方向与磁场方向有关，电路中电流、磁极强弱都不变，故B正确，ACD错误。
故选：B。
1.（2025 扬州三模）将一段裸铜导线弯成如图甲所示形状的线框，将它置于一节5号干电池上（线框上端的弯折处A与正极接触良好），一块圆柱形强磁铁吸附在电池的负极，使铜导线框下面的两端P、Q与磁铁表面保持良好接触，放手后线框就会开始转动，成为一个“简易电动机”，如图乙所示。关于该“简易电动机”，下列说法中正确的是（ ）
A．线框会转动是由于受到电场力的作用
B．电路中的热功率等于线框旋转的机械功率
C．如果磁铁吸附在电池负极的是S极，那么从上向下看，线框做逆时针转动
D．如果线框下面只有一端导线与磁铁良好接触，则线框将上下振动
【答案】C
【分析】（1）通电线圈在磁场中受力转动，制成了电动机；
（2）电动机将电能主要转化为机械能；
（3）根据左手定则：伸开手掌，大拇指与四指垂直，磁感线穿入掌心，四指指向电流方向，则大拇指指向受力方向，据此确定转动方向；
（4）根据线圈转动原理分析。
【解答】解：A．线框会转动是由于磁场对电流有力的作用，是受到磁场力的作用，故A错误；
B．电动机将电能主要转化为机械能，少了转化为内能，故电路中的热功率小于线框旋转的机械功率，故B错误；
C．如果磁铁吸附在电池负极的是S极，磁场方向向上，而电流方向流入负极的，根据左手定则，受力右侧向纸内，左侧向外，那么从上向下看，线框做逆时针转。故C正确；
D．如果线框下面只有一端导线与磁铁良好接触，只有半个线圈受力转动，受力方向不变，线框不会上下振动，故D错误。
故选：C。
2.（2024 萧县一模）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的方向，下列做法可行的是 （ ）
A．换用磁性更强的磁体
B．同时对调磁铁和电源的两极
C．导线①改接G、F点，导线②改接C、E点
D．增加电池的节数。
【答案】C
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向。如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变。
【解答】解：A．换用磁性更强的磁体，改变磁场作用力大小，方向不变，故A错误；
B．同时对调磁铁和电源的两极，受力分析不变，则电动机转向不变，故B错误；
C．导线①改接G、F点，导线②改接C、E点，线圈中的电流的方向发生了改变，受力运动方向改变，电动机转动方向改变，故C正确。
D．增加电池的节数，改变了电流大小，改变电动机转速，转向不变，故D错误。
故选：C。
3.（2025春 浉河区期末）如图所示是“探究电动机转动原理”的实验装置，闭合开关后，金属杆向左运动，要使金属杆向右运动，应采取的措施是（ ）
A．磁场方向不变，改变电流方向
B．同时改变电流方向和磁场方向
C．电流大小不变，改变磁场强弱
D．同时改变电流大小和磁场强弱
【答案】A
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与电流方向和磁场方向有关，只改变电流方向或磁场方向，导体受力方向变化；若同时改变电流方向、磁场方向，导体受力方向不变。
【解答】解：AB、若要让金属杆向右运动，改变金属杆的受力方向，可以改变电流方向或改变磁场方向，但不能同时改变电流方向、磁场方向，故A正确、B错误。
CD、导体受力方向与电流的大小和磁场的强弱无关，故CD错误。
故选：A。
4.（2025 高州市模拟）电动机在我们的生活中扮演越来越重要的角色，大到电动汽车的应用，小到玩具电动汽车，无处没有它的身影。如图1为一玩具直流电动机，根据我们所学回答与之有关的问题：
（1）直流电动机的工作原理是 ，它在工作时把 能转化为 能；
（2）同时改变直流电动机的磁场和电流方向，它的转动方向 （选题“改变”“不变”）；
（3）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，则另一端的漆皮应刮 （“半周”“全部”）；
（4）按图3的电路把灯泡、电动机接入电路，观察到电机转起来，同时灯泡发光。如果用手指捏住玩具电动机的转轴使其转动变慢最后完全停下来，灯泡的亮度将变 （选填“亮”“暗”），通过电动机的电流将 （选填“变大”“不变”“变小”）。
【答案】（1）通电线圈在磁场中受到力的作用而转动；电；机械；（2）不变；（3）半周；（4）亮；变大。
【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。
（4）电动机为非纯电阻电器，工作时其对电流的阻碍作用大于其内部的电阻。
【解答】解：（1）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；
（2）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；
（3）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；
（4）电动机为非纯电阻电器，工作时其对电流的阻碍作用大于其内部的电阻，如果用手指捏住玩具电动机的转轴使其转动变慢最后完全停下来，会导致电动机对电流的阻碍作用逐渐等于其内部电阻，由于其对电流的阻碍作用减小，通过电动机的电流将变大，灯泡的亮度将变亮。
故答案为：（1）通电线圈在磁场中受到力的作用而转动；电；机械；（2）不变；（3）半周；（4）亮；变大。
1.（2025春 番禺区期中）如图是一种佩戴在手腕上的“计步器”，内部的基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是（ ）
A．发电机 B．电风扇 C．汽油机 D．电水壶
【答案】A
【分析】（1）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，发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。
（2）电动机是利用通电导体在磁场中受力作用的原理来工作的；
（3）汽油机将内能转化为机械能；
（4）电水壶是利用电流的热效应来工作的。
【解答】解：根据“计步器”的特点可知，运动时，磁铁在管中反复运动，切割线圈而产生电流。因此，计步器的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能；
A、计步器是利用电磁感应现象来工作的，和发电机的原理相同，故A符合题意；
B、电风扇的主要部件是电动机，是利用通电导体在磁场中受力作用的原理来工作的，故B不符合题意；
C、汽油机将内能转化为机械能，故C不符合题意；
D、电水壶是利用电流的热效应来工作的，故D不符合题意。
故选：A。
2.（2025秋 顺义区期中）如图中是与电磁现象有关的4个实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲实验可以演示磁极间存在相互作用，同名磁极间相互作用规律为相互排斥
B．乙实验可以演示电流周围存在磁场，电流产生的磁场的方向与电流方向无关
C．丙实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的
D．丁实验研究的是电磁感应现象，线圈切割磁感线的过程中电能转化为机械能
【答案】AC
【分析】（1）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）据奥斯特实验可知，通电导线周围存在着与电流方向有关的磁场；
（3）通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的；
（4）电磁感应现象，线圈切割磁感线的过程中机械能转化为电能。
【解答】解：
A、如图可知同名磁极相互排斥，故此图可以探究磁极间相互作用规律，故A符合题意；
B、如图，该实验装置是奥斯特实验装置图，可探究通电导线周围存在着磁场，电流产生的磁场的方向与电流方向有关，故B不符合题意；
C、丙实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的，故C符合题意；
D、丁实验研究的是电磁感应现象，线圈切割磁感线的过程中机械能转化为电能，故D不符合题意。
故选：AC。
3.（2024秋 滦南县期末）如图所示，a是垂直于纸面的闭合电路中的一段导线，导线a在磁场中按箭头方向（无箭头表示静止不动）运动时，会产生感应电流的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【分析】闭合回路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。
【解答】解：A．导体与磁体均静止不动，导体没有切割磁感线，不会产生感应电流，故A不符合题意；
BC．导体的运动方向与磁场方向平行，导体没有切割磁感线，不会产生感应电流，故BC不符合题意；
D．导线在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，故D符合题意。
故选：D。
4.（2024秋 丰城市期末）如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲：地磁场的N极在地理的北极附近
B．图乙：滑片P向左移动，能吸引更多铁钉，说明电磁铁的磁性强弱与电阻大小有关
C．图丙：只对调磁极，闭合开关S，通电导体AB在磁场中的受力方向不会发生改变
D．图丁：该实验过程中，主要将机械能转化为电能
【答案】D
【分析】（1）地磁场的N极在地理的北极附近；
（2）根据安培定则判断磁极，当线圈的匝数一定时，电磁铁中的电流越大，磁性越强；
（3）通电线圈在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（4）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象，将机械能转化成电能。
【解答】解：A．地磁场的N极在地理的北极附近，故A错误；
B．P向左移电阻减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，能吸引更多铁钉，电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，故B错误；
C．电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关，只对调磁极，电流方向不变，线圈的转动方向发生改变，故C错误；
D．导体切割磁感线，产生感应电流，机械能转化成电能，故D正确。
故选：D。
1.【科学思维】（2024秋 河北区期末）利用如图所示的装置，可以进行的实验是（ ）
A．探究通电螺线管外部磁场的方向
B．探究通电导体在磁场中受力情况
C．探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关
D．探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
【答案】D
【分析】根据有无电源以及相关条件来判断实验目的。
【解答】解：图中没有电源，所以不能用来做与通电螺线管、通电导体和电磁铁相关的实验；该装置中，让闭合电路的一部分导体在磁场中运动，通过电流计的指针是否偏转来判断在电路中有无感应电流产生，所以此图是探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，故D正确。
故选：D。
2.【物理观念】（2024秋 肇庆期末）学习“电磁转换”这一章后，小明画出部分内容的思维导图，请你帮他补全空格处内容：
（1） ；（2） ；（3） 。
【答案】吸引；切割磁感线；交流发电机、变压器、动圈式话筒等
【分析】（1）磁极间相互作用规律：异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥；
（2）产生感应电流的条件：①闭合回路；②部分导体；③切割磁感线运动；
（3）根据电磁感应的原理列举实际应用的例子。
【解答】解：（1）磁极间相互作用规律是：异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥；
（2）产生产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体做切割磁感线的运动；
电磁感应的应用有：交流发电机、变压器、动圈式话筒等。
故答案为：（1）吸引；（2）切割磁感线；（3）交流发电机、变压器、动圈式话筒等。
3.【科学探究】（2024秋 固始期末）如图，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。
实验次数 导体ab在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 静止 不偏转
2 上下运动 不偏转
3 左右运动 偏转
（1）闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的 （填电路元件名称）。
（2）若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将 对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。
（3）下列物品中，应用该实验结论工作的是 （填选项字母）。
A.电风扇
B.手摇发电手电筒。
【答案】（1）切割磁感线；电源；（2）磁体的N、S极；（3）B。
【分析】（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生电流的现象；电路中提供电能的装置是电源；
（2）感应电流的方向与磁场方向、导体切割磁感线运动的方向有关；
（3）电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动；发电机的原理是电磁感应。
【解答】解：（1）三次实验中，只有在AB棒在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，则我们可以得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流；
实验中，导体棒为电路提供了电能，在电路中的作用相当于电源；
（2）若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将磁体的N、S极对调，观察灵敏电流计指针偏转情况；
（3）电风扇的用电元件主要是电动机，其原理是通电线圈在磁场中受力转动；手摇发电手电筒工作时，消耗机械能转化为电能，其原理是电磁感应。
故答案为：（1）切割磁感线；电源；（2）磁体的N、S极；（3）B。
4.【跨学科实践】（2025 成都）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边的电流方向是从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。
【分析】（1）动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关，弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关，机械能为动能、势能的和。
（2）通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向、电流的方向有关，据此分析。
【解答】解：（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不正确；
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不正确；
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正确；
D．OP段高度升高，质量不变，所以重力势能增大，故D不正确。
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不正确；
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不正确；
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不正确；
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正确。
故选：D。
故答案为：（1）C；（2）D。
5.【课内实验拓展】（2025秋 海淀区期末）如图所示，小明自制了一个模拟“无线充电”的装置，线圈A与LED灯组成闭合回路，线圈B接在另一电路中。实验过程中，他将线圈A放置在线圈B上方，LED灯发光；使线圈A靠近线圈B，发现LED灯发光的亮度增强。请你根据小明的实验步骤及现象，写出他所探究的问题： 。
【答案】LED灯发光的亮度与线圈A到线圈B的距离是否有关
【分析】根据题中改变的量是线圈A到线圈B的距离，随之变化的是LED灯发光的亮度，据此提出问题。
【解答】解：他将线圈A放置在线圈B上方，LED灯发光；使线圈A靠近线圈B，发现LED灯发光的亮度增强；
该实验中改变的量是线圈A到线圈B的距离，随之变化的是LED灯发光的亮度，说明产生感应电流的大小变化了，所以他所探究的问题是：LED灯发光的亮度与线圈A到线圈B的距离是否有关（或感应电流的大小与线圈A到线圈B的距离是否有关）。
故答案为：LED灯发光的亮度与线圈A到线圈B的距离是否有关。
6.【创新思维】（2025秋 胶州市期末）小明乘电梯时，发现电梯超载会自动报警。于是喜好钻研的他对电梯的电路图进行了研究，并设计了以下探究实验，如图甲所示。电源电压恒定不变，R0为定值电阻。用杯中水量调节压敏电阻受到压力的大小，压敏电阻Rx的电流与受到压力大小的关系如图乙所示：
（1）分析图乙I-F图象可知：压敏电阻Rx受到的压力增大时，通过它的电流，Rx的阻值 （选填“变大”“变小”或“不变”）；当压力增大到一定程度时，触点K与 接触，电铃响，实现自动报警，图片中Ro的作用是 。
（2）某电梯超载报警的Rx-F图象如图丙所示，空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力，当压力F2=1×104N时，电梯报警，则此电梯限载 人。（设每人质量约为55kg）。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）在控制电路中，当压敏电阻Rx受到的压力F增大时，其阻值减小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，再根据电磁铁中电流增大时磁性增强判断此时电磁铁的磁性的变化；超载自动报警系统实质就是电磁继电器的应用，电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃工作电路接通；
根据串联电路的分压作用分析解答；
（2）根据图丙知空载时和超载时的压力，算出人的总重力，根据G=mg算出一个人的重力，根据n=算出人数。
【解答】解：
（1）在控制电路中，当压敏电阻Rx受到的压力F增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强；
当压力增大到一定程度时，即电梯超载时，压敏电阻Rx受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，磁性达到一定程度时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃报警，电梯不工作；
由图乙知压敏电阻的电流随受到压力大小的增大而增大，给电路串联电阻R0起到分压作用，保护电路；
（2）由图丙知：空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力，大小为F1=4×103N时，当压力F2=1×104N时超载，电梯报警，
故电梯中人的重力为：G总=F2-F1=1×104N-4×103N=6×103N，
一个人的重力：G=mg=55kg×10N/kg=550N，
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