【胜券在握】2026中考复习 物理篇 专题12 电与磁
文档属性
| 名称 | 【胜券在握】2026中考复习 物理篇 专题12 电与磁 |
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| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2026-02-26 00:00:00 | ||
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文档简介
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【胜券在握】2026中考复习 物理篇 专题12 电与磁
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1． 如图是某同学发明的“铁皮自动分开装置”。将强磁铁靠近一叠铁皮，被磁化后的铁皮会自动分开。铁皮分开的原因是( )
A．同名磁极相互吸引 B．异名磁极相互吸引 C．同名磁极相互排斥 D．异名磁极相互排斥
2． 宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”图中符合上述说法的是（ ）
3． 竖直固定的薄板右侧放置电磁铁，通电后，左侧小磁针N极转至如图甲所示位置，左侧换成铁块A，则A会靠着薄板悬空静止如图乙所示（ ）
A．甲图电磁铁左端为N极 B．乙图增大电流，A所受的摩擦力不变
C．乙图电流反向，电磁铁会排斥A D．乙图电源断开，A由于惯性会保持静止
4． 超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，达到防盗目的。图中的各器具与超市防盗装置的工作原理相符的是（ ）
A．动圈式扬声器 B．电磁起重机
C．动圈式话筒 D．电话
5． 如图，小敏用条形磁铁使铁钉竖直静止在空中，细线紧绷且质量不计。下列说法正确的是( )
A．铁钉上端被磁化成N极
B．铁钉受到的磁力与自身重力大小相等
C．桌面对石头的支持力和石头的重力是一对平衡力
D．细线对石头的拉力和石头对细线的拉力是一对相互作用力
6． 大多数新冠肺炎患者会出现发热症状，已知热敏电阻的阻值随人体辐射的红外线而改变，人体温度越高热敏电阻的阻值越小。某同学据此设计了一个红外线体温安检电路。要求无人或体温低于37.3℃的人经过时仅绿灯亮，高于37.3℃的人经过时，红灯亮且电铃响起。下列设计符合要求的是（ ）
A．B．C． D．
7． 如图所示，虚线区域内的“×”为垂直纸面向里的磁感线，当矩形线框从位置A向右匀速移动到位置B时，关于矩形线框内感应电流的情况，说法正确的是（ ）
A．没有感应电流 B．无→有→无 C．有→无→有 D．一直有感应电流
8． 小科同学在医院看到一个自动输液报警器，如图1所示。闭合开关，当输液报警器处输液管中有药液流过，绿灯亮，无药液流过，喇叭报警，小科运用自己所学知识和查找的资料设计了一个类似的自动输液报警器，如图2所示，如图3是光敏电阻阻值随光照强度变化的关系图，以下说法正确的选项是（ ）
A．电磁铁的上端是S极
B．输液管中没有药液流过时，控制电路线圈中的电流变大
C．当输液管内有药水时，LED灯发出的光将被会聚到光敏电阻上，衔铁吸下
D．调试时，输液管中有无药液流过都会报警，可减小线圈匝数改进
9． 如图为项目学习小组的同学自制的漂浮式指南针。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”。铜片是盐水电池的正极，锌片是负极。下列说法正确的是（ ）
A．通电螺线管A端为N极 B．通电螺线管静止时B端指向地理南方
C．电子从铜片经螺线管流到锌片 D．通电螺线管外C点的磁场方向向左
10．我市已逐渐开始实行电动自行车新政策：只允许新国标电动自行车上路，要求车速不超过25km/h。下面是同学们设计的某品牌电动自行车的电路，其中符合“旋钮OP绕O点顺时针转动时，电动机转速变快，当转速超过一定值，电铃会自动报警”的电路是（ ）
A． B．
C． D．
11．物理研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”等研究方法，下面是四个实验所用方法与研究“串并联电路电阻时，引入总电阻的概念”的实验方法相同的是（ ）
A．研究电流时，把它与水流相比 B．根据电灯是否发光，来研究电路是否有电流通过
C．研究磁场时，引入磁感线来描述磁场 D．研究平面镜成像实验，用两根完全相同的蜡烛
12．如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，特弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器滑片缓慢向左移动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变大 B. 螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变大
C. 电流表示数变大 D. 电压表示数变化量与电流表示数变化量之比变大
13．如图所示，盛水烧杯放置在电磁铁的A端上，烧杯中水面上漂浮着一个空心铁球。当电磁铁磁性的强弱发生改变时，烧杯中的空心铁球会上下浮动。现闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右滑动。针对这种情况，下列说法中正确的是（ ）
A．电磁铁A端为S极，烧杯中水面上升 B．电磁铁A端为S极，烧杯中水面下降
C．电磁铁A端为N极，烧杯中水面上升 D．电磁铁A端为N极，烧杯中水面下降
14．如图是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1和热敏电阻Rx，只要水面到达如图所示的位置，接触开关S1就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。则下列说法中错误的是（ ）
A．其中电磁铁的右端为N极
B．Rx必须选用阻值随温度升高而增大的热敏电阻
C．R2两端的电压与电流的比值不是一个定值
D．降低饮水器加热的最高温度要将滑动变阻器R2的滑片向左调节
15．我市装有多座过街天桥，极大方便了行人的出行。阴雨天时，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证行人上下天桥时的安全，需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路，电磁铁及触点1固定不动，衔铁可在电磁铁作用下上下运动，带动铜棒OF绕O点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中（图中未画出），闭合：开关S，当空气湿度小于设定值时，警示灯随湿度变化而自动调整亮度；当空气湿度增大到设定值时，警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。忽略电磁铁线圈电阻，灯泡阻值不变，以下说法正确的是（ ）
A．应选R1作为该电路的湿敏电阻 B．在M、N、Q三处位置中，湿敏电阻应安装在Q处
C．小于设定值时，湿度越小警示灯越亮 D．向左移动滑片P，可使警示灯在较小湿度下实现闪烁
二、填空题
16．1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验首次证实电和磁之间的联系。小舟用图甲所示装置来模仿该实验。
(1)实验中得到通电直导线周围存在磁场的结论，那么他观察到的现象是_________________________。
(2)早先电话听筒的结构如图乙所示，当变化的电流通过线圈时，电磁铁的_________强弱发生变化，对薄铁片产生变化的吸引力，从而使薄铁片振动不同而发出不同的声音，这样就可以听到对方的讲话了。
17．上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端是 极，列车是靠电磁铁 （填“同名”或“异名”）磁极相互 而悬浮起来。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图，A是磁性稳定的电磁铁，安装在铁轨上，B是安装在车身上（紧靠铁轨上方）的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示，螺线管B与电磁铁A之间相互 （填“排斥”或“吸引”），从而使列车悬浮在铁轨上方。
18． 如图是手机无线充电的原理简化图，当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。
(1)手机线圈中产生电流是利用___________________________现象。
(2)当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是_________(选填“向上”或“向下”)。
(3)与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价：_________________________________________。
19．干簧管是一种磁控制的开关，其结构如图甲所示，其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片，固定在玻璃管上。如图乙，将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，干簧管的磁簧片触点就会接通；当条形磁铁远离干簧管时，触点就会分开。图乙中两磁簧片被磁化，两触点为 名磁极，移走磁铁后磁性 。
20．在项目化学习中，小江用条形磁体，大号缝衣针，硬卡纸，橡皮，大头针制作简易指南针，同时针对制作指南针的科学性设计了评价表，指南针制作过程如下：
步骤Ⅰ：取2枚大号钢质缝衣针，将缝衣针沿条形磁体的S→N方向摩擦10余次，使缝衣针磁化。
步骤Ⅱ：将1张硬壳卡纸折成直角，将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧，如图所示，用1块橡皮和1枚大头针做成支架，将插有缝衣针的卡纸水平支起。
步骤Ⅲ：观察简易指南针静止时的指向，判断其是否具有指南北的性质。
步骤Ⅳ：用当地的地图确定简易指南针所指的方向。
（1）在步骤Ⅲ中，判断制作的简易指南针是否具有指示南北的性质的操作是 ______________________________________________________________________________________。
（2）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”。为使该指南针的“指标二”达到优秀水平，请你对该指南针提出合理的改进建议： 。
21．如图甲所示的“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后，则图中电磁铁的磁性将 （选填“增强”、“减弱”或“不变”），电动机的转速将 （选填“变快”、“变慢”或“不变”）。
22．寒冬，为给小鸡仔提供温暖的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2（安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小）、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值，闭合开关S1、S2，箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动，且降温阶段降温比较平缓。
（1）通电线圈上端是 极，温度升高时，电磁铁磁性 ；
（2）R3阻值 （大于/小于）R4阻值；
（3）将R1的阻值稍微调小一些，恒温箱控制的温度将 。
三、探究题
23．如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压U1为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警（电磁铁线圈的阻值忽略不计）
（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气（主要成分是密度比空气小的甲烷），则报警器应安装在厨房（如图丙）的 （选填“A”或“B“）区域。
（2）小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用，最好灯亮同时又有警报声，所以建议加接蜂鸣器，则蜂鸣器应与灯 并联。
（3）该报警器要达到出厂预设值，请计算滑动变阻器应接入电路的电阻值： 。
（4）当报警器报警时，下列处理方法正确的是 。
A.迅速打开排风扇 B.打开门窗通风换气
C.禁止切断报警器电源 D.熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀
24．1901年挪威人伯克兰造出世界上第一台电磁发射器，首开电磁炮先河。为了认识电磁炮的一些特性，小科制作了一个电磁炮模型，螺线管通电后，撞针迅速前移，推动炮弹射出炮管。
（1）小科要增强电磁炮中螺线管磁场，下列方法可行的是 ；
A.增加螺线管的线圈匝数 B.改变线圈中的电流方向 C.增大通过螺线管的电流
（2）图中撞针最可能选用的材质是 。
A.塑料 B.铁 C.铜 D.铝
（3）小科测得的一项实验数据（取多次实验的平均值）如表。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
撞针质量（克） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
射程（米） 0.48 0.54 0.81 0.46 0.41
小科得出了“当其他条件相同的情况下，撞针质量为0.3克时电磁炮的射程最远”的结论。
小明觉得这个结论还不可靠，建议再取不同质量的撞针进行实验。你认为选择撞针质量范围在 克之间进行进一步实验比较合理。
25．图甲是小科同学制作可穿戴式电磁铁的电路：原件固定在手套上，电池盒在手背，可改变电池数从而改变电流，手心固定带铁芯线圈，有三个接头A、B、C对应两种不同匝数，铁芯可拆卸，电路用鳄鱼夹连接。
（1）小科连接电路穿戴好手套，测试可穿戴式电磁铁效果，如图乙所示。发现效果良好，实验中小科用_____ 表示磁性强弱。
（2）小科随后探究了影响“可穿戴电磁铁”的磁性强弱因素，鳄鱼夹连接AC上，实验记录表如下，并完成了部分实验。
组号 电池 有无 吸引回形针数目（个）
第1次 第2次 第3次 平均
1 1 有 11 10 11 11
2 2 有 15 15 14 15
3 3 有 18 18 20 19
4 4 有 26 25 25 25
由此可得出的结论是： 。
（3）可穿戴式电磁铁具有一定的应用前景，可进一步研究的是 。
A.用于金属铁的回收
B.该产品还需要不断改进，进一步优化结构和效果
C.可以融入人造神经制造仿生机械手臂，开发更多功能
26．学习了电学知识后，某科学兴趣小组开展制作烟雾报警器的项目化学习。
[项目名称]制作烟雾报警器。
[相关资料]烟雾报警器内部由发射电路和接收电路组成（如图甲所示）。发射电路发射的红外光源会被外界烟尘粒子散射，烟的浓度越大，接收电路接收到的光强度越弱。接收电路能够将光信号转化为电信号，最后转化成报警信号。
[项目任务]小组同学讨论后，确定烟雾报警器的要求如下：
供电电源：6伏
报警电流：≥250毫安：
功能：当环境中的烟雾浓度升高至一定值时，立刻报警鸣叫。
[方案设计]小组同学讨论后，利用光敏电阻对烟雾报警器的接收电路部分进行设计，如图乙所示，其中，光敏电阻的大小会随着接收到的红外光束的强弱发生变化。
（1）[器材选择]根据上述要求，该兴趣小组的同学从实验室选择所需器材，其中，电源电压U1恒为6伏，滑动变阻器规格为“2安 50欧”，要想实现烟雾报警器的功能，他们选择的光敏电阻Rx的阻值大小随光照强度变化的图像应为如图丙 。
（2）[项目调试]该组同学组装好电路后开始测试，闭合开关S，发现当通过线圈的电流为200毫安时，报警器就开始工作，此时滑动变阻器的阻值Rp＝15欧（线圈电阻不计）。在光照强度不变的情况下，为了符合制作要求（即报警电流≥250毫安），应调节滑动变阻器连入电路的阻值为 。
（3）[项目评价与反思]为了提高该烟雾报警器的灵敏度（即在烟雾更少条件下就能报警），该组同学提出以下几种方法，其中正确的是 。
A．更换阻值较小的保护电阻 B．增大电源电压
C．增大线圈和衔铁之间的距离 D．增加线圈匝数
E、更换阻值更大的线圈
四、综合题
27．【项目背景】
2023年2月11日，永嘉历史上投资规模最大的水资源综合利用项目——水嘉抽水蓄能电站主体工程开工，抽水蓄能电站在下半夜用电低谷时，利用过剩的电力驱动水泵，将水从下水库抽到上水库储存起来，次日白天和前半夜用电高峰时，再将水放出发电，并流入下水库，其工作原理如图，某项目化学习小组设计一个“可逆水轮电动发电机”的功能转化电路，并制定如下评价量表。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 电路能随时控制实现抽水和发电功能 电路只能实现抽水或发电功的 电路不能实现抽水和发电功能
指标二 能实现远距离、低电压控制，安全方便 能实现远距离、低电压控制，操作复杂，存在安全隐患 不能实现远距离、低电压控制
（1）【方案设计】完善如图的电路连接，要求：
当控制电路开关S断开时，“可逆水轮电动发电机”在电源U2供电下实现抽水功能：当控制电路开关S闭合时，“可逆水轮电动发电机”实现发电为灯泡L提供照明电源。
（2）【装置测试】小组同学根据设计的电路进行测试，其中R0为定值电阻，线圈电阻为10Ω，当电流达到0.04A时开始吸合衔铁。已知电源电压U1＝4V，U2＝220V。则需取阻值最大为多少才符合设计要求。（写出计算分析过程）
（3）【迭代升级】项目小组同学发现该设计指标一智能化水平不够，如白天和夜晚不能自动控制需要人为操作，请你提出一种解决方法。 。
28．小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压U1＝3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω．当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
（1）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为 Ω．当环境温度升高时，热敏电阻阻值将 ，继电器的磁性将 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 相连，指示灯的接线柱D应与接线柱 相连（均选填“A”或“B”）。
（3）图甲中线圈下端P的磁极是 极（选填“N”或“S”）。
（4）请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警。
29．以下是乐乐项目化学习小组设计的自动折叠伞控制系统。
【项目名称】“设计自动折叠伞控制系统”
【项目背景】同学们很喜欢到户外的学习园地中（如图甲）讨论问题。遇到下雨时，巨大的折叠伞打开操作困难。
【项目要求】当空气相对湿度达到一定程度时，使工作电路中的电动机M转动，折叠伞展开。
【项目设计】根据要求设计如图乙的电路图。
【器材选择】电磁继电器（工作电流≥0.05安，线圈电阻不计）、控制电压U1（6伏）、滑动变阻器R1规格为“1安200欧”、灵敏电流表、电动机M1、湿敏电阻R2、开关、串线等。
（1）要满足上述项目要求，他们应该选择的湿敏电阻是表中 A （选填字母）。
空气相对湿度% 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
湿敏电阻A（Ω） 92 90 86 80 72 56 42 30 20 13
湿敏电阻B（Ω） 13 20 30 42 56 72 80 86 90 92
【项目调试】利用上述选择的器材，组装好电路后开始测试。将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处时，闭合开关S1，折叠伞不展开。将滑片P恰好移至中点时，折叠伞展开。
（2）该款自动折叠伞在空气相对湿度达到多少时，会自动展开？（请通过计算说明）
【项目反思】
（3）请你结合上述信息和所学知识，写出整个电路系统在实际运用时，需要改进的一个方面： 。
30．小明设计了一种“自动限重器”，如图（甲）所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图（乙）所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U＝6V，电磁继电器线圈的阻值R＝10Ω．请你解答下列问题：
（1）由图（乙）中的图象可知，随着压力F的增大，压敏电阻R1的阻值将 。
（2）用笔画线代替导线将图（甲）的电路连接完整。
（3）电磁继电器中的电磁铁上端为 极（选填N、S）
（4）随着控制电路电流的增大，电磁铁的磁性将 ，当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N，则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为 Ω。
（5）若要提高货架能承受的最大压力，滑动变阻器R2接入电路的阻值应 。
【胜券在握】2026中考复习 物理篇 专题12 电与磁（参考答案）
一、选择题
1． 【答案】C
【解析】[命题考向： 考查磁体间的相互作用、磁化现象。解析：图示中强磁铁靠近铁皮时，铁皮会被磁化，上层铁皮其右端为S极，左端为N极。下层铁皮同样是右端为S极，左端为N极。由于磁体的同名磁极会相互排斥，因此上、下层铁皮会分开。]故选C
2． 【答案】D
【解析】【分析】同性磁极相互排斥，异性磁极相互吸引。
【解答】解：根据物理学科的知识可知，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，所以小磁针S极应该指向南方，根据“然常微偏东，不全南也”可知，其略偏向东方；则小磁针N极应该指向北方，略偏向西方，故C正确，ABD错误。
故选：C。
地磁场的南北极与地理南北极相反，且不重合。即:地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。如图:
根据磁极间的相互作用可知小磁针S应该指向南方,略偏向东方,小磁针N应该指向北方,略偏向西方。
故选:D。
3． 【答案】B
【解析】【考点】安培定则及其应用；磁极间的相互作用．
【分析】（1）根据磁极间的相互作用规律分析甲图电磁铁左端的磁极；
（2）根据二力平衡条件分析摩擦力是否改变；
（3）根据磁体的吸铁性分析解答；
（4）根据电源断开后，电磁铁失去磁性分析。
【解答】解：A、根据磁极间的相互作用规律可知，与小磁针的N极相互吸引一端为电磁铁的S极，即甲图电磁铁左端为S极，故A错误；
B、由图乙可知，A会靠着薄板悬空静止，此时A受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，根据二力平衡的知识可知，此时摩擦力与重力是一对平衡力，摩擦力大小始终与A重力相等，因此增大电流，增强磁性，A所受的摩擦力不变，故B正确；
C、电磁铁吸引铁块A是利用了磁体的吸铁性，与磁场的方向无关，因此乙图电流反向，只会改变磁场的方向，不会影响磁体的吸铁性，故C错误；
D、乙图电源断开后，电磁铁失去磁性，铁块会下落，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查磁极间的相互作用规律、磁体的性质和二力平衡条件的应用，关键是知道铁块被磁体吸引时会被磁化。
4． 【答案】C
【解析】【考点】电磁感应．
【分析】闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就有感应电流，该现象称为电磁感应现象，该过程中将机械能转化为电能。
【解答】解：据“当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器”可知，该过程中有感应电流产生，是电磁感应现象；
A、动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理，故A不符合题意；
B、电磁起重机是利用电流的磁效应制成的，故B不符合题意；
C、动圈式话筒是利用电磁感应原理制成的，故C符合题意；
D、电话是电磁铁的应用之一，而不是电磁感应现象，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】电磁感应与通电导体在磁场中受力运动这两个实验的前提条件是不同的，电磁感应是用来产生电的，所以该实验装置中没有电源；而通电导体在磁场中受力的实验，电路中有电源。因此可以利用电路中有无电源来区分两个实验。
5． 【答案】D
【解析】[命题考向： 考查磁极间的相互作用、受力分析、平衡力和相互作用力。解析：由图可知，磁铁和铁钉吸引在一起，由同名磁极相互吸引、异名磁极相互排斥可得，铁钉的上端为S极；对铁钉进行受力分析可得，其受向上的磁力F磁、自身重力G钉与细线对它的拉力F拉，且F磁＝G钉＋F拉；对石头进行受力分析可得，其受细线对它的拉力F拉、桌面对它的支持力F支与自身的重力G石，且F拉＋F支＝G石，因为F支与G石并不相等，故两者不是平衡力；因为细线对石头的拉力与石头对细线的拉力同时存在、同时消失，等大、共线、作用于不同物体，故两者是一对相互作用力。]故选D
6． 【答案】C
【解析】【考点】串、并联电路的设计．
【分析】逐一分析每个选项的电路图，找出符合题意的答案。
【解答】解：A、A图红灯装在干路，不论什么情况红灯均亮，A不符合题意；
B、无人或体温低于37.3℃的人经过热敏电阻的阻值变大，由欧姆定律，则电路中的电流越小，电磁铁磁性变小，衔铁在弹簧弹力的作用下使静触点动触点分开，仅红灯亮，B不符合题意；
C、体温高于37.3℃的人经过热敏电阻的阻值变小，由欧姆定律，则电路中的电流越大，电磁铁磁性变大，衔铁被吸下，电铃与红灯并联连入电路中，电铃响，红灯亮，C符合题意；
D．D图中，红灯接在干路中，在任何情况下红灯均发光，D不符合题意。
故选：C。
7． 【答案】C
【解析】【考点】产生感应电流的条件．
【分析】解决此题的关键是知道闭合电路中的导体产生感应电流的条件是：闭合电路的部分导体需要在磁场中切割磁感线。
【解答】解：本题主要考查学生对“一部分导体在磁场中做切割磁感线运动”的理解。
矩形线框向右运动时，上下两边没有切割磁感线，左右两边切割磁感线。当线框向右运动时，右边的导线做切割磁感线运动，其左边处于磁场外，满足产生感应电流的条件，会有感应电流产生；
当线框全部进入磁场向右运动时，不是一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，不符合产生感应电流的条件，这时没有感应电流产生；
当线框右边离开磁场时，线框左边做切割磁感线运动，满足产生感应电流的条件，会有感应电流产生。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对“一部分导体在磁场中做切割磁感线运动”的理解。
8． 【答案】C
【解析】【考点】电磁继电器的特点和应用；安培定则．
【解答】解：由图2知，控制电路是由定值电阻R和光敏电阻组成的串联电路，当控制电路中电流减小，电磁铁磁性减弱，衔铁在弹簧的作用下向上弹起，使动触点与上端的静触点接触，喇叭报警；
A.运用安培定则可知，电磁铁的上端是 N极，故A错误；
B.输液管中没有药液流过时，喇叭报警，说明衔铁与上端的静触点接触，电磁铁的磁性减弱，控制电路线圈中的电流应该是变小的，故B错误；
C.当输液管内有药水时，LED灯发出的光将被会聚到光敏电阻上，由图乙知光照强度增大，光敏电阻的阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁会被吸下，故C正确；
D.调试时，输液管中有无药液流过都会报警，说明电磁铁的磁性较弱，换用电阻更小的R0，可以增大线圈中的电流从而增强电磁铁的磁性，故D错误；
故选：C。
9． 【答案】D
【解析】【分析】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；
在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出来回到磁体的S极的；
电子定向移动的方向与电流的方向相反。
【解答】解：A、铜片是“盐水电池”的正极，锌片是负极，则螺线管中的电流是从右端流入的，根据安培定则可知，通电螺线管的B端为N极，A端为S极，故A错误；
B、静止时通电螺线管由于受到地磁场的作用，B端指向地理北方，故B错误；
C、电路中电流的方向是从铜片经过螺线管流向锌片；电子定向移动的方向与电流的方向相反，所以电子定向移动的方向是从锌片经螺线管流向铜片，故C错误；
D、在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出发回到磁体的S极的，即C点的磁场方向是向左的，故D正确。
故选：D。
10．【答案】C
【解析】【考点】串、并联电路的设计．
【分析】对各个电路图进行分析，哪个符合题目的要求，哪个就是正确选项。
【解答】解：电动机的转速与电流大小有关，当旋钮OP绕O点顺时针方向转动时，滑动变阻器接入电阻变小，控制电路部分电流变大，电动机转速变快；当电流达到一定程度时，电磁铁将衔铁吸过来，接通电铃所在电路而报警；故C正确，而A、B、D错误。
故选：C。
11．【答案】D
【解析】【答案】D
【知识点】实验探究的其他思想方法
【解析】【分析】分析各个选项中使用的物理研究方法即可。
【解答】研究“串并联电路电阻时，引入总电阻的概念”的实验方法为等效替代法。
A.研究电流时，把它与水流相比，使用了类比法，故A不合题意；
B.根据电灯是否发光，来研究电路是否有电流通过，使用了转换法，故B不合题意；
C.研究磁场时，引入磁感线来描述磁场，使用了模型法，故C不合题意；
D.研究平面镜成像实验，用两根完全相同的蜡烛，使用了等效替代法，故D符合题意。
故选D。
12．【答案】A
【解析】【答案】A
【解析】
【详解】由右手定则可知螺线管上端为N极下端为S极，异名磁极相互排斥，因此会给磁铁一个向上的斥力，由图像可知，电路串联电压表测滑动变阻器电压，当滑动变阻器滑片缓慢向左移动接入电路电阻增大，由公式可知电压不变电阻增大，电流减小，因此通电螺线管的磁性减小，对磁铁的斥力减小，弹簧测力计读数变大；因为变阻器与定值电阻串联，由串联分压可知 ，当滑动变阻器滑片向左滑动过程中，变阻器连入阻值变大，由欧姆定律可知电路中电流变小，根据串联电路特点其分压增大，滑片滑动后电压表示数：
，所以 ，
所以，R0为定值电阻，所以电压表示数变化量与电流表示数变化量之比不变。
13．【答案】B
【解析】【考点】安培定则及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点；阿基米德原理的应用．
【分析】已知电流方向则由右手螺旋定则可知螺线管A的磁极；当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电阻变大，则由欧姆定律可知螺线管中磁性的变化；则由力的合成可知小铁球所受的浮力的变化，然后可知烧杯中水面的变化。
【解答】解：电流由A流向B，则由右手螺旋定则可知螺线管B端为N极，则A端为S极（南极）；
当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可知电路中电流减小，则螺线管中的磁性减弱，故小铁球所受磁力减小；小铁球受重力、磁力及浮力，因小球处于静止状态，故向下的磁力与重力之和应等于向上的浮力，因磁力减小，故浮力也将减小，所以烧杯中水面下降。故B正确。
故选：B。
【点评】本题根据力的合成考查了右手螺旋定则、滑动变阻器的使用及欧姆定律的使用，对学生能力要求较高。
14．【答案】D
【解析】【考点】安培定则及其应用；欧姆定律的应用．
【分析】（1）根据安培定则分析；
（2）饮水器内的水加热至沸腾后，磁性减小，电磁铁会切断电路；
（3）饮水器内的水加热至沸腾后，磁性减小，电流减小，表明电磁铁电路中的电阻会变大；
（4）想降低饮水器的最高温度，应增大R2的电阻，减小电路中的电流。
【解答】解：A、由安培定则可知，热水在加热过程中，继电器开关中电磁铁的右端为N极，故A正确；
B、继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路，此时电磁铁的磁性应该减小，衔铁会向右移动，磁性减小，则继电器线圈中的电流减小，Rx必须选用阻值随温度升高而增大的热敏电阻，故B正确；
C、R2是滑动变阻器，阻值随着滑片的移动而变化，故R2两端的电压与电流的比值不是一个定值，故C正确；
D、想降低饮水器的最高温度，应增大R2的电阻，减小电路中的电流，故滑片应向右移动，故D错误。
故选：D。
【点评】此题主要考查了电磁继电器的原理、构造和工作过程等知识，电磁继电器的实质相当于工作电路中的开关，解决此类题目的关键是了解电磁继电器的构造，并搞清各部分的作用，同时要搞清控制电路和工作电路。
15．【答案】D
【解析】【考点】电磁继电器的特点和应用．
【分析】A、根据实际需要，当空气潮湿，能见度低时，警示灯变亮，即警示灯随湿度的增加而变亮，当警示灯变亮时，通过电路的电流变大，电路电阻变小，再根据乙图判断哪个电阻的阻值随湿度的增加而减小，就选它作为湿敏电阻；
B、若将它串联在图甲电路中的M位置，当通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸引，动触点2接触静触点1，R2会被短路，警示灯会一下变亮，起到闪烁的作用；
C、空气潮湿时能见度低，为安全起见判断警示灯应越亮度与湿度大小的关系；
D、电源电压不变，空气湿度设定值不变，即触发电流不变、电路中总电阻不变，若向左移动滑片，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，湿敏电阻阻值较大时，电路中电流即可达到触发电流，最后根据湿敏电阻阻值随空气湿度变化情况判断。
【解答】解：A、由乙图可知，R1的阻值随湿度的增加而增加，R2的阻值随湿度的增加而减小，根据实际需要，当空气潮湿，能见度低时，警示灯变亮，即警示灯随湿度的增加而变亮，当警示灯变亮时，通过电路的电流变大，电路电阻变小，所以R2符合要求，故A错误；
B、若将它串联在图甲电路中的M位置，当通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，动触点2接触静触点1，吸合后电磁铁和R2会被短路，警示灯会一下变亮，吸合后电磁铁和R2被短路而失去磁性，衔铁被弹簧拉起，此时警示灯和R2串联接入电路，灯泡变暗，而R2放在N点和Q点都不会出现此现象，故应该将警示灯串联在图甲电路中的M位置，才能起到闪烁的作用，故B错误；
C、空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为安全起见，湿度越大，警示灯应越亮，故C错误；
D、电源电压不变，空气湿度设定值不变，即触发电流不变、电路中总电阻不变，若向左移动滑片，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，即湿敏电阻阻值较大时，电路中电流即可达到触发电流，使警示灯在较小湿度下就能实现闪烁，故D正确。
故选：D。
二、填空题
16．【答案】（1）小磁针发生偏转 （2）磁性
【解析】[命题考向： 考查验证通电直导线周围存在磁场的实验。电磁铁磁性的影响因素。解析：(1)通电直导线周围存在磁场，将小磁针放在其附近，小磁针会发生偏转。(2)电磁铁的磁性强弱与其通过的电流大小、其线圈匝数等有关。]
答案为 （1）小磁针发生偏转 （2）磁性
17．【答案】故答案为：S；异名；吸引；排斥。
【解析】【考点】磁极间的相互作用．
【分析】根据磁极间的相互作用规律知，在甲图中，车身线圈上端是S极；在乙中，根据右手螺旋定则知，通电螺线管的上端是N极，下端是S极，由磁极间的相互作用规律知，要使车悬浮起来，应同名磁极相互排斥。
【解答】解：
在甲中，列车是靠电磁铁异名磁极相互吸引才能使车身悬浮，故车身线圈上端是S极；
在乙中，要使车悬浮起来，相对的两个磁极应相互排斥，才能使列车悬浮在铁轨上方。
故答案为：S；异名；吸引；排斥。
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律和安培定则在磁悬浮列车上的应用。两种车悬浮的道理都是利用磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
18．【答案】（1）电磁感应;(2)向上
（3）优点:无线充电不需要数据线,避免了多种充电接口,所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电;缺点:充电效率较低、电磁辐射较大。
【解析】解:( 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,会产生电流。所以手机线圈中产生电流是利用电磁感应现象。
(2）电流从上往下看是逆时针转动,利用右手螺旋定则判断B点磁场方向是向上;
( 3 ）和传统充电相比,无线充电不需要数据线,避免了多种充电接口,所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电;缺点:电磁辐射较大、充电效率低。
故答案为:( 1)电磁感应;(2)向上;
(3 )优点:无线充电不需要数据线,避免了多种充电接口,所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电;
缺点:充电效率较低、电磁辐射较大。
19．【答案】异；消失。
【解析】【考点】磁极间的相互作用．
【分析】（1）磁极间的作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
（2）使得原来没有磁性的物体获得磁性的过程称为磁化。
【解答】解：据题可知，如图乙，将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，干簧管的磁簧片触点就会接通；当条形磁铁远离干簧管时，触点就会分开。图乙中两磁簧片被磁化，两触点为异名磁极，相互吸引，当移走磁铁后磁性消失。
故答案为：异；消失。
【点评】知道磁极间的作用规律和磁化的过程是解决该题的关键。
20．【答案】（1）将自制的指南针多次转动，静止时指示的方向与地图确定的方向进行比较；
（2）调整指南针的重心位置。
【解析】【解答】解：（1）将自制的指南针多次转动，静止时指示的方向与地图确定的方向进行比较，可知简易指南针是否指示南北；
（2）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”。为使该指南针的“指标二”达到优秀水平，可以调整指南针的重心位置。
故答案为：（1）将自制的指南针多次转动，静止时指示的方向与地图确定的方向进行比较；
（2）调整指南针的重心位置。
21．【答案】减弱；变慢
【解析】【分析】本题中有两个电路，左侧为压敏电压与电磁铁串联，右侧为电机控制电路，当衔铁与触点1接触时，R1与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻断路，电机中电流增大。
【解答】解：
当人从电梯上走下后，压力减小，则压敏电阻R的阻值增大，左侧控制电路中的电流减小，电磁铁磁性变弱，则衔铁被拉起，与触点1接触，此时电动机与电阻R1 串联，通过电动机的电流减小，电动机的转速变慢。
故答案为：减弱；变慢。
22．【答案】（1）N；增强；（2）小于；（3）降低。
【解析】【考点】电磁继电器的特点和应用；安培定则．
【解答】解：（1）闭合开关S1，电流从电磁铁上端流入，下端流出，由安培定则可知，线圈的上端为N极，下端为S极；
温度升高时，热敏电阻R2的阻值随温度升高而显著减小，根据欧姆定律，电路中电流变大，电磁铁的磁性增强；
（2）温度升高时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使R4电路接通，此时恒温箱处于保温状态；温度降低时，电磁铁磁性减弱，衔铁在左侧弹簧作用下被拉起，使R3电路接通，此时恒温箱处于加热状态；因加热功率大于保温功率，且电源电压不变，由P＝UI＝可知，R3阻值小于R4阻值；
（3）电磁铁吸引衔铁时的电流不变，控制电路电源电压不变，根据欧姆定律可知，控制电路的总电阻不变，将R1的阻值稍微调小一些，根据电阻的串联可知，热敏电阻R2的阻值变大，因热敏电阻R2的阻值随温度升高而显著减小，故恒温箱控制的温度将降低。
【法二】分析模型：I临=U/(R1+R2) I临、U不变，但是R1变小，为了保持电流不变，则R2变大，所以温度变低
故答案为：（1）N；增强；（2）小于；（3）降低。
三、探究题
23．【答案】故答案为：（1）A；（2）L2；（3）60Ω；（4）BCD。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用；密度与温度．
【分析】（1）天然气主要成分甲烷，其密度比空气的密度小；
（2）根据控制电路的工作状态判定工作电路的连接方式，然后判定电铃的位置；
（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙得到气敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系求出滑动变阻器接入电路的电阻值；
（4）当报警器报警时，要防止天然气发生爆炸现象。
【解答】解：（1）天然气的密度小于空气的密度，泄漏后会很快上升到室内的上方，接触报警器，因此报警器应安装在房间内墙上方的位置，即A处；
（2）闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，使得工作电路中灯L2亮起而报警，在电路中接入蜂鸣器时，蜂鸣器应与L2并联，蜂鸣器与L2可以同时工作；
（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙可知，此时气敏电阻的阻值为：R1＝40Ω；
此时电路中的电流为I＝0.03A，根据欧姆定律可知，电路的总电阻为：R＝＝＝100Ω；
根据串联电路的电阻关系可知，滑动变阻器接入电路的电阻为：R2＝R﹣R1＝100Ω﹣40Ω＝60Ω；
（4）A、迅速打开排风扇时，会产生电火花，可能会引燃燃气，故A错误；
B、打开门窗通风换气，可以把燃气散出去，故B正确；
C、切断报警器电源，虽然停止了报警，但容易产生电火花，引燃燃气，故C正确；
D、熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀，可以阻止燃气的泄漏，熄灭一切火种，可以防止燃气爆炸，故D正确。
故选BCD。
故答案为：（1）A；（2）L2；（3）60Ω；（4）BCD。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用、电磁继电器的工作过程、电路的设计、安全用气的常识，难度不大。
24．【答案】（1）AC；（2）B；（3）0.2～0.4。
【解析】【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素．
【解答】解：（1）由题意可知，要想增强电磁炮弹中螺线管磁场，可以增加螺线管的线圈的匝数或增强螺线管线圈中电流，故应选：AC；
（2）撞针在通电螺线管中被磁化，受磁力作用前移，推动炮弹射出炮管，所以应选择磁性材料铁制作撞针，故选：B；
（3）为使探究结论完善一些，应多次实验找规律；影响炮弹射程的因素还有许多，需要进行多测实验进行探究，分析表中数据可知，撞针的质量在0.2g～0.4g之间电磁弹的射程较远，故应选择质量为0.2g～0.4g撞针来试验比较合理。
故答案为：（1）AC；（2）B；（3）0.2～0.4。
25．【答案】（1）吸引回形针的数量；（2）在铁芯和线圈匝数不变时，电流越大，电磁铁的磁性越强；（3）ABC。
【解析】【考点】探究影响电磁铁磁性强弱的因素．
【解答】解：（1）实验中小科是通过电磁铁吸引大头针的多少来判定其磁性强弱的，用到转换法；
（2）根据实验记录，电磁铁的线圈匝数相同，电池节数越多，通过的电流越大，且电流越大，吸引的大头针越多，说明在铁芯和线圈匝数不变时，电流越大，磁性越强；
（3）A.用于金属铁的回收，实验中已经吸引了铁，是可以应用的，
B.该产品还需要不断改进，因为吸引大头针，大型的铁还需要改变，进一步优化结构和效果，
C.可以融入人造神经制造仿生机械手臂，开发更多功能。故ABC正确。
故答案为：（1）吸引回形针的数量；（2）在铁芯和线圈匝数不变时，电流越大，电磁铁的磁性越强；（3）ABC。
26．【答案】（1）D；（2）9Ω；（3）BD。
【解析】【考点】电磁继电器的特点和应用；欧姆定律．
【解答】解：
（1）根据图乙可知，当烟雾增大时，光照越弱，衔铁被吸下来，接通报警器所在的电路而报警。此时电磁铁的磁场增强，电流增大，而总电阻减小，也就是光敏电阻的阻值减小，故选：D；
（2）由图乙可知，控制电路中光敏电阻Rx与滑动变阻器串联；
由题知，闭合开关S，发现当通过线圈的电流为200毫安＝0.2A时，报警器就开始工作，此时滑动变阻器的阻值Rp＝15Ω，
由欧姆定律可知，此时电路的总电阻为：R＝＝＝30Ω；
根据串联电路的电阻特点可知报警时光敏电阻的阻值：Rx＝R﹣RP＝30Ω﹣15Ω＝15Ω；
当通过线圈的电流为250mA时，电路的总电阻为：，
报警时光敏电阻的阻值不变，则此时滑动变阻器连入电路的阻值应为：RP′＝R′﹣Rx＝24Ω﹣15Ω＝9Ω；
（3）当烟雾较小时，光敏电阻的阻值增大，为了使衔铁被吸合；
A、为了保持磁场强度不变，需要保持电流不变；当电源电压不变时，需要控制总电阻不变。根据R总＝R1+R2可知，此时需要更换阻值更小的保护电阻。但是保护电阻太小，可能造成电源烧坏，故A不符合题意；
B、为了保持磁场强度不变，需要保持电流不变。根据R总＝R1+R2可知，此时总电阻增大，根据U＝IR可知，此时需要增大电源电压，故B符合题意；
C、增大线圈和衔铁之间的距离时，根据杠杆的平衡原理可知，此时磁力的力臂减小，为了吸合需要更大的磁场，故C不合题意；
D、总电阻增大时，通过电磁铁的电流减小。为了保持电磁铁的磁场强度不变，可以换用线圈匝数更多的电磁铁，故D符合题意；
E、根据A中分析可知，如果保持保护电阻不变，需要换用阻值更小的线圈，则可以保持电流不变，电磁铁的磁场不变，故E不符合题意。
故选：BD。
故答案为：（1）D；（2）9Ω；（3）BD。
四、综合题
27．【答案】（1）；
（2）定值电阻R0的最大阻值不超过90Ω；
（3）将控制电路中的开关换成光控开关。
【解析】【考点】电磁继电器的特点和应用；欧姆定律．
【解答】解：（1）当控制电路开关S断开时，“可逆水轮电动发电机”在电源U2供电下实现抽水功能：当控制电路开关S闭合时，“可逆水轮电动发电机”实现发电为灯泡L提供照明电源，连接的电路图如下：
；
（2）控制电路R0和线圈串联，当电流达到0.04A时开始吸合衔铁，即最小电流为0.04A，已知电源电压U1＝4V，电路中的总电阻R总＝＝＝100Ω，串联电路总电阻等于各电阻之和故定值电阻R0＝R总﹣R线圈＝100Ω﹣10Ω＝90Ω，故定值电阻R0的最大阻值不超过90Ω；
（3）要实现白天黑夜的自动切换，需使用传感器制成的开关，可以将控制电路中的开关换成光控开关。
答：（1）；
（2）定值电阻R0的最大阻值不超过90Ω；
（3）将控制电路中的开关换成光控开关。
五、计算题
28．【答案】（1）环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为70Ω；热敏电阻阻值将减小；继电器的磁性将增大。
（2）警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。
（3）P的磁极是S极；
（4）环境温度大于等于80℃时，警铃报警。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用；安培定则及其应用．
【分析】（1）从图乙中找出40℃对应的热敏电阻的阻值，由图象分析热敏电阻阻值随温度的变化关系，结合欧姆定律分析电路中电流的变化，从而判断出电磁铁磁性的变化；
（2）由题干中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”判断出警铃和指示灯的连接情况；
（3）由线圈中的电流方向，根据安培定则判断出电磁铁的NS极；
（4）由题干中“当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响”，结合欧姆定律求出热敏电阻接入电路的阻值的最大阻值，从图象上找到对应的温度就可以解决问题。
【解答】解：（1）分析乙图，找到热敏电阻40℃对应的阻值为70Ω，并且分析图象发现：温度升高时，热敏电阻阻值减小，根据欧姆定律，电路中电流就会增大，电磁铁的磁性就会增大；
（2）由题中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”，所以警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连；
（3）由安培定则可判断出线圈的下端P的极性是S极；
（4）当线圈中的电流I＝50mA＝0.05A时，继电器的衔铁将被吸合，警铃报警
∴控制电路的总电阻R总＝＝＝60Ω
∴热敏电阻R＝R总﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω
由图乙可知，此时t＝80℃
所以，当温度t≥80℃时，警铃报警。
答：（1）环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为70Ω；热敏电阻阻值将减小；继电器的磁性将增大。（2）警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。（3）P的磁极是S极；（4）环境温度大于等于80℃时，警铃报警。
29．【答案】（1）A；（2）该款自动折叠伞在空气相对湿度达到90%时，会自动展开；（3）在电路中增加一个折叠伞打开后的自动断开的开关。
【解析】【考点】科学探究．
【解答】解：
（1）当空气相对湿度达到一定程度时，使工作电路中的电动机M转动，折叠伞展开，湿度增大使得电流变大，磁性增强，将衔铁吸引，使得S2闭合，说明湿敏电阻随着湿度增大，电阻变小，电流变大，故A符合要求；
（2）控制电路电压U1＝6V，工作电流I＝0.05A，此时电路的总电阻R＝＝＝120Ω，滑片P恰好移至中点时，R1＝100Ω；则湿敏电阻的阻值R2＝R﹣R1＝120Ω﹣100Ω＝20Ω，对照表格，A的相对湿度为90%；
（3）当湿度增大到一定程度，电动机启动，但电动机启动一直通电，折叠伞展开后应该停止工作，这是电路的缺陷，需要增加一个折叠伞打开后的自动断开的开关。
故答案为：（1）A；（2）该款自动折叠伞在空气相对湿度达到90%时，会自动展开；（3）在电路中增加一个折叠伞打开后的自动断开的开关。
30．【答案】（1）减小；（2）见上图；（3）N；（4）增强；110；（4）变大。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用．
【分析】（1）根据图象分析压敏电阻R1的阻值与压力大小的关系；
（2）将货物装载机和上触点串联组成工作电路，将R1、滑动变阻器R2、电磁铁串联接入控制电路；当压力过大时，压敏电阻变小、控制电路中的电流变大、电磁铁磁性增强，增强到一定程度，将衔铁吸下，使工作电路断开，货物装载机停止工作；
（3）由安培定则可判断电磁铁的磁极；
（4）压敏电阻受到最大压力是800N，从图象上找到此时压敏电阻对应的电阻值是80Ω，电源电压是6V，根据R1与R2串联和欧姆定律就可以求出R2的最大阻值。
（5）据题目中所提示的“当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品”，即要增大货架能承受的最大压力，此时的压敏电阻值会更小，故电流会变大，使得电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品，所以从避免“装载机停止向货架上摆放物品”的角度分析判断即可确定滑动变阻器接入电路的电阻值变化。
【解答】解：（1）由图乙中的图象可知，压敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小；
（2）将货物装载机和上触点串联组成工作电路，将R1、滑动变阻器R2、电磁铁串联接入控制电路；
电路如图所示：
（3）已知电源正负极，根据电流流向，由安培定则可知，电磁继电器中电磁铁上端为N极，下端是S极，
（4）因为R1和线圈电阻及变阻器R2串联，
所以I1＝I2＝Imax＝30mA＝0.03A，
由图乙可知：F＝800N时，R1＝80Ω，
由I＝得：
U1＝I1R1＝0.03A×80Ω＝2.4V，
U′＝U﹣U1＝6V﹣2.4V＝3.6V，
R′＝＝＝120Ω。
即：滑动变阻器R2的最大阻值至少为120Ω﹣10Ω＝110Ω。
（5）想“提高货架能承受的最大压力”，同时还应防止“装载机停止向货架上摆放物品”，故应在增大压力的同时，不能增大电流，故从欧姆定律的角度能分析出，此时滑动变阻器R2接入电路的阻值应变大。
故答案为：（1）减小；（2）见上图；（3）N；（4）增强；110；（4）变大。
【点评】本题为电学、磁学的综合题，知识点多、综合性强，考查学生的分析和计算能力，关键是所学知识包括计算公式的灵活运用。
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【胜券在握】2026中考复习 物理篇 专题12 电与磁
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1． 如图是某同学发明的“铁皮自动分开装置”。将强磁铁靠近一叠铁皮，被磁化后的铁皮会自动分开。铁皮分开的原因是( )
A．同名磁极相互吸引 B．异名磁极相互吸引 C．同名磁极相互排斥 D．异名磁极相互排斥
2． 宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”图中符合上述说法的是（ ）
3． 竖直固定的薄板右侧放置电磁铁，通电后，左侧小磁针N极转至如图甲所示位置，左侧换成铁块A，则A会靠着薄板悬空静止如图乙所示（ ）
A．甲图电磁铁左端为N极 B．乙图增大电流，A所受的摩擦力不变
C．乙图电流反向，电磁铁会排斥A D．乙图电源断开，A由于惯性会保持静止
4． 超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，达到防盗目的。图中的各器具与超市防盗装置的工作原理相符的是（ ）
A．动圈式扬声器 B．电磁起重机
C．动圈式话筒 D．电话
5． 如图，小敏用条形磁铁使铁钉竖直静止在空中，细线紧绷且质量不计。下列说法正确的是( )
A．铁钉上端被磁化成N极
B．铁钉受到的磁力与自身重力大小相等
C．桌面对石头的支持力和石头的重力是一对平衡力
D．细线对石头的拉力和石头对细线的拉力是一对相互作用力
6． 大多数新冠肺炎患者会出现发热症状，已知热敏电阻的阻值随人体辐射的红外线而改变，人体温度越高热敏电阻的阻值越小。某同学据此设计了一个红外线体温安检电路。要求无人或体温低于37.3℃的人经过时仅绿灯亮，高于37.3℃的人经过时，红灯亮且电铃响起。下列设计符合要求的是（ ）
A．B．C． D．
7． 如图所示，虚线区域内的“×”为垂直纸面向里的磁感线，当矩形线框从位置A向右匀速移动到位置B时，关于矩形线框内感应电流的情况，说法正确的是（ ）
A．没有感应电流 B．无→有→无 C．有→无→有 D．一直有感应电流
8． 小科同学在医院看到一个自动输液报警器，如图1所示。闭合开关，当输液报警器处输液管中有药液流过，绿灯亮，无药液流过，喇叭报警，小科运用自己所学知识和查找的资料设计了一个类似的自动输液报警器，如图2所示，如图3是光敏电阻阻值随光照强度变化的关系图，以下说法正确的选项是（ ）
A．电磁铁的上端是S极
B．输液管中没有药液流过时，控制电路线圈中的电流变大
C．当输液管内有药水时，LED灯发出的光将被会聚到光敏电阻上，衔铁吸下
D．调试时，输液管中有无药液流过都会报警，可减小线圈匝数改进
9． 如图为项目学习小组的同学自制的漂浮式指南针。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”。铜片是盐水电池的正极，锌片是负极。下列说法正确的是（ ）
A．通电螺线管A端为N极 B．通电螺线管静止时B端指向地理南方
C．电子从铜片经螺线管流到锌片 D．通电螺线管外C点的磁场方向向左
10．我市已逐渐开始实行电动自行车新政策：只允许新国标电动自行车上路，要求车速不超过25km/h。下面是同学们设计的某品牌电动自行车的电路，其中符合“旋钮OP绕O点顺时针转动时，电动机转速变快，当转速超过一定值，电铃会自动报警”的电路是（ ）
A． B．
C． D．
11．物理研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”等研究方法，下面是四个实验所用方法与研究“串并联电路电阻时，引入总电阻的概念”的实验方法相同的是（ ）
A．研究电流时，把它与水流相比 B．根据电灯是否发光，来研究电路是否有电流通过
C．研究磁场时，引入磁感线来描述磁场 D．研究平面镜成像实验，用两根完全相同的蜡烛
12．如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，特弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器滑片缓慢向左移动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变大 B. 螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变大
C. 电流表示数变大 D. 电压表示数变化量与电流表示数变化量之比变大
13．如图所示，盛水烧杯放置在电磁铁的A端上，烧杯中水面上漂浮着一个空心铁球。当电磁铁磁性的强弱发生改变时，烧杯中的空心铁球会上下浮动。现闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右滑动。针对这种情况，下列说法中正确的是（ ）
A．电磁铁A端为S极，烧杯中水面上升 B．电磁铁A端为S极，烧杯中水面下降
C．电磁铁A端为N极，烧杯中水面上升 D．电磁铁A端为N极，烧杯中水面下降
14．如图是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1和热敏电阻Rx，只要水面到达如图所示的位置，接触开关S1就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。则下列说法中错误的是（ ）
A．其中电磁铁的右端为N极
B．Rx必须选用阻值随温度升高而增大的热敏电阻
C．R2两端的电压与电流的比值不是一个定值
D．降低饮水器加热的最高温度要将滑动变阻器R2的滑片向左调节
15．我市装有多座过街天桥，极大方便了行人的出行。阴雨天时，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证行人上下天桥时的安全，需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路，电磁铁及触点1固定不动，衔铁可在电磁铁作用下上下运动，带动铜棒OF绕O点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中（图中未画出），闭合：开关S，当空气湿度小于设定值时，警示灯随湿度变化而自动调整亮度；当空气湿度增大到设定值时，警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。忽略电磁铁线圈电阻，灯泡阻值不变，以下说法正确的是（ ）
A．应选R1作为该电路的湿敏电阻 B．在M、N、Q三处位置中，湿敏电阻应安装在Q处
C．小于设定值时，湿度越小警示灯越亮 D．向左移动滑片P，可使警示灯在较小湿度下实现闪烁
二、填空题
16．1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验首次证实电和磁之间的联系。小舟用图甲所示装置来模仿该实验。
(1)实验中得到通电直导线周围存在磁场的结论，那么他观察到的现象是_________________________。
(2)早先电话听筒的结构如图乙所示，当变化的电流通过线圈时，电磁铁的_________强弱发生变化，对薄铁片产生变化的吸引力，从而使薄铁片振动不同而发出不同的声音，这样就可以听到对方的讲话了。
17．上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端是 极，列车是靠电磁铁 （填“同名”或“异名”）磁极相互 而悬浮起来。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图，A是磁性稳定的电磁铁，安装在铁轨上，B是安装在车身上（紧靠铁轨上方）的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示，螺线管B与电磁铁A之间相互 （填“排斥”或“吸引”），从而使列车悬浮在铁轨上方。
18． 如图是手机无线充电的原理简化图，当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。
(1)手机线圈中产生电流是利用___________________________现象。
(2)当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是_________(选填“向上”或“向下”)。
(3)与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价：_________________________________________。
19．干簧管是一种磁控制的开关，其结构如图甲所示，其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片，固定在玻璃管上。如图乙，将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，干簧管的磁簧片触点就会接通；当条形磁铁远离干簧管时，触点就会分开。图乙中两磁簧片被磁化，两触点为 名磁极，移走磁铁后磁性 。
20．在项目化学习中，小江用条形磁体，大号缝衣针，硬卡纸，橡皮，大头针制作简易指南针，同时针对制作指南针的科学性设计了评价表，指南针制作过程如下：
步骤Ⅰ：取2枚大号钢质缝衣针，将缝衣针沿条形磁体的S→N方向摩擦10余次，使缝衣针磁化。
步骤Ⅱ：将1张硬壳卡纸折成直角，将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧，如图所示，用1块橡皮和1枚大头针做成支架，将插有缝衣针的卡纸水平支起。
步骤Ⅲ：观察简易指南针静止时的指向，判断其是否具有指南北的性质。
步骤Ⅳ：用当地的地图确定简易指南针所指的方向。
（1）在步骤Ⅲ中，判断制作的简易指南针是否具有指示南北的性质的操作是 ______________________________________________________________________________________。
（2）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”。为使该指南针的“指标二”达到优秀水平，请你对该指南针提出合理的改进建议： 。
21．如图甲所示的“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后，则图中电磁铁的磁性将 （选填“增强”、“减弱”或“不变”），电动机的转速将 （选填“变快”、“变慢”或“不变”）。
22．寒冬，为给小鸡仔提供温暖的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2（安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小）、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值，闭合开关S1、S2，箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动，且降温阶段降温比较平缓。
（1）通电线圈上端是 极，温度升高时，电磁铁磁性 ；
（2）R3阻值 （大于/小于）R4阻值；
（3）将R1的阻值稍微调小一些，恒温箱控制的温度将 。
三、探究题
23．如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压U1为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警（电磁铁线圈的阻值忽略不计）
（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气（主要成分是密度比空气小的甲烷），则报警器应安装在厨房（如图丙）的 （选填“A”或“B“）区域。
（2）小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用，最好灯亮同时又有警报声，所以建议加接蜂鸣器，则蜂鸣器应与灯 并联。
（3）该报警器要达到出厂预设值，请计算滑动变阻器应接入电路的电阻值： 。
（4）当报警器报警时，下列处理方法正确的是 。
A.迅速打开排风扇 B.打开门窗通风换气
C.禁止切断报警器电源 D.熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀
24．1901年挪威人伯克兰造出世界上第一台电磁发射器，首开电磁炮先河。为了认识电磁炮的一些特性，小科制作了一个电磁炮模型，螺线管通电后，撞针迅速前移，推动炮弹射出炮管。
（1）小科要增强电磁炮中螺线管磁场，下列方法可行的是 ；
A.增加螺线管的线圈匝数 B.改变线圈中的电流方向 C.增大通过螺线管的电流
（2）图中撞针最可能选用的材质是 。
A.塑料 B.铁 C.铜 D.铝
（3）小科测得的一项实验数据（取多次实验的平均值）如表。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
撞针质量（克） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
射程（米） 0.48 0.54 0.81 0.46 0.41
小科得出了“当其他条件相同的情况下，撞针质量为0.3克时电磁炮的射程最远”的结论。
小明觉得这个结论还不可靠，建议再取不同质量的撞针进行实验。你认为选择撞针质量范围在 克之间进行进一步实验比较合理。
25．图甲是小科同学制作可穿戴式电磁铁的电路：原件固定在手套上，电池盒在手背，可改变电池数从而改变电流，手心固定带铁芯线圈，有三个接头A、B、C对应两种不同匝数，铁芯可拆卸，电路用鳄鱼夹连接。
（1）小科连接电路穿戴好手套，测试可穿戴式电磁铁效果，如图乙所示。发现效果良好，实验中小科用_____ 表示磁性强弱。
（2）小科随后探究了影响“可穿戴电磁铁”的磁性强弱因素，鳄鱼夹连接AC上，实验记录表如下，并完成了部分实验。
组号 电池 有无 吸引回形针数目（个）
第1次 第2次 第3次 平均
1 1 有 11 10 11 11
2 2 有 15 15 14 15
3 3 有 18 18 20 19
4 4 有 26 25 25 25
由此可得出的结论是： 。
（3）可穿戴式电磁铁具有一定的应用前景，可进一步研究的是 。
A.用于金属铁的回收
B.该产品还需要不断改进，进一步优化结构和效果
C.可以融入人造神经制造仿生机械手臂，开发更多功能
26．学习了电学知识后，某科学兴趣小组开展制作烟雾报警器的项目化学习。
[项目名称]制作烟雾报警器。
[相关资料]烟雾报警器内部由发射电路和接收电路组成（如图甲所示）。发射电路发射的红外光源会被外界烟尘粒子散射，烟的浓度越大，接收电路接收到的光强度越弱。接收电路能够将光信号转化为电信号，最后转化成报警信号。
[项目任务]小组同学讨论后，确定烟雾报警器的要求如下：
供电电源：6伏
报警电流：≥250毫安：
功能：当环境中的烟雾浓度升高至一定值时，立刻报警鸣叫。
[方案设计]小组同学讨论后，利用光敏电阻对烟雾报警器的接收电路部分进行设计，如图乙所示，其中，光敏电阻的大小会随着接收到的红外光束的强弱发生变化。
（1）[器材选择]根据上述要求，该兴趣小组的同学从实验室选择所需器材，其中，电源电压U1恒为6伏，滑动变阻器规格为“2安 50欧”，要想实现烟雾报警器的功能，他们选择的光敏电阻Rx的阻值大小随光照强度变化的图像应为如图丙 。
（2）[项目调试]该组同学组装好电路后开始测试，闭合开关S，发现当通过线圈的电流为200毫安时，报警器就开始工作，此时滑动变阻器的阻值Rp＝15欧（线圈电阻不计）。在光照强度不变的情况下，为了符合制作要求（即报警电流≥250毫安），应调节滑动变阻器连入电路的阻值为 。
（3）[项目评价与反思]为了提高该烟雾报警器的灵敏度（即在烟雾更少条件下就能报警），该组同学提出以下几种方法，其中正确的是 。
A．更换阻值较小的保护电阻 B．增大电源电压
C．增大线圈和衔铁之间的距离 D．增加线圈匝数
E、更换阻值更大的线圈
四、综合题
27．【项目背景】
2023年2月11日，永嘉历史上投资规模最大的水资源综合利用项目——水嘉抽水蓄能电站主体工程开工，抽水蓄能电站在下半夜用电低谷时，利用过剩的电力驱动水泵，将水从下水库抽到上水库储存起来，次日白天和前半夜用电高峰时，再将水放出发电，并流入下水库，其工作原理如图，某项目化学习小组设计一个“可逆水轮电动发电机”的功能转化电路，并制定如下评价量表。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 电路能随时控制实现抽水和发电功能 电路只能实现抽水或发电功的 电路不能实现抽水和发电功能
指标二 能实现远距离、低电压控制，安全方便 能实现远距离、低电压控制，操作复杂，存在安全隐患 不能实现远距离、低电压控制
（1）【方案设计】完善如图的电路连接，要求：
当控制电路开关S断开时，“可逆水轮电动发电机”在电源U2供电下实现抽水功能：当控制电路开关S闭合时，“可逆水轮电动发电机”实现发电为灯泡L提供照明电源。
（2）【装置测试】小组同学根据设计的电路进行测试，其中R0为定值电阻，线圈电阻为10Ω，当电流达到0.04A时开始吸合衔铁。已知电源电压U1＝4V，U2＝220V。则需取阻值最大为多少才符合设计要求。（写出计算分析过程）
（3）【迭代升级】项目小组同学发现该设计指标一智能化水平不够，如白天和夜晚不能自动控制需要人为操作，请你提出一种解决方法。 。
28．小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压U1＝3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω．当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
（1）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为 Ω．当环境温度升高时，热敏电阻阻值将 ，继电器的磁性将 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 相连，指示灯的接线柱D应与接线柱 相连（均选填“A”或“B”）。
（3）图甲中线圈下端P的磁极是 极（选填“N”或“S”）。
（4）请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警。
29．以下是乐乐项目化学习小组设计的自动折叠伞控制系统。
【项目名称】“设计自动折叠伞控制系统”
【项目背景】同学们很喜欢到户外的学习园地中（如图甲）讨论问题。遇到下雨时，巨大的折叠伞打开操作困难。
【项目要求】当空气相对湿度达到一定程度时，使工作电路中的电动机M转动，折叠伞展开。
【项目设计】根据要求设计如图乙的电路图。
【器材选择】电磁继电器（工作电流≥0.05安，线圈电阻不计）、控制电压U1（6伏）、滑动变阻器R1规格为“1安200欧”、灵敏电流表、电动机M1、湿敏电阻R2、开关、串线等。
（1）要满足上述项目要求，他们应该选择的湿敏电阻是表中 A （选填字母）。
空气相对湿度% 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
湿敏电阻A（Ω） 92 90 86 80 72 56 42 30 20 13
湿敏电阻B（Ω） 13 20 30 42 56 72 80 86 90 92
【项目调试】利用上述选择的器材，组装好电路后开始测试。将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处时，闭合开关S1，折叠伞不展开。将滑片P恰好移至中点时，折叠伞展开。
（2）该款自动折叠伞在空气相对湿度达到多少时，会自动展开？（请通过计算说明）
【项目反思】
（3）请你结合上述信息和所学知识，写出整个电路系统在实际运用时，需要改进的一个方面： 。
30．小明设计了一种“自动限重器”，如图（甲）所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图（乙）所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U＝6V，电磁继电器线圈的阻值R＝10Ω．请你解答下列问题：
（1）由图（乙）中的图象可知，随着压力F的增大，压敏电阻R1的阻值将 。
（2）用笔画线代替导线将图（甲）的电路连接完整。
（3）电磁继电器中的电磁铁上端为 极（选填N、S）
（4）随着控制电路电流的增大，电磁铁的磁性将 ，当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N，则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为 Ω。
（5）若要提高货架能承受的最大压力，滑动变阻器R2接入电路的阻值应 。
【胜券在握】2026中考复习 物理篇 专题12 电与磁（参考答案）
一、选择题
1． 【答案】C
【解析】[命题考向： 考查磁体间的相互作用、磁化现象。解析：图示中强磁铁靠近铁皮时，铁皮会被磁化，上层铁皮其右端为S极，左端为N极。下层铁皮同样是右端为S极，左端为N极。由于磁体的同名磁极会相互排斥，因此上、下层铁皮会分开。]故选C
2． 【答案】D
【解析】【分析】同性磁极相互排斥，异性磁极相互吸引。
【解答】解：根据物理学科的知识可知，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，所以小磁针S极应该指向南方，根据“然常微偏东，不全南也”可知，其略偏向东方；则小磁针N极应该指向北方，略偏向西方，故C正确，ABD错误。
故选：C。
地磁场的南北极与地理南北极相反，且不重合。即:地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。如图:
根据磁极间的相互作用可知小磁针S应该指向南方,略偏向东方,小磁针N应该指向北方,略偏向西方。
故选:D。
3． 【答案】B
【解析】【考点】安培定则及其应用；磁极间的相互作用．
【分析】（1）根据磁极间的相互作用规律分析甲图电磁铁左端的磁极；
（2）根据二力平衡条件分析摩擦力是否改变；
（3）根据磁体的吸铁性分析解答；
（4）根据电源断开后，电磁铁失去磁性分析。
【解答】解：A、根据磁极间的相互作用规律可知，与小磁针的N极相互吸引一端为电磁铁的S极，即甲图电磁铁左端为S极，故A错误；
B、由图乙可知，A会靠着薄板悬空静止，此时A受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，根据二力平衡的知识可知，此时摩擦力与重力是一对平衡力，摩擦力大小始终与A重力相等，因此增大电流，增强磁性，A所受的摩擦力不变，故B正确；
C、电磁铁吸引铁块A是利用了磁体的吸铁性，与磁场的方向无关，因此乙图电流反向，只会改变磁场的方向，不会影响磁体的吸铁性，故C错误；
D、乙图电源断开后，电磁铁失去磁性，铁块会下落，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查磁极间的相互作用规律、磁体的性质和二力平衡条件的应用，关键是知道铁块被磁体吸引时会被磁化。
4． 【答案】C
【解析】【考点】电磁感应．
【分析】闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就有感应电流，该现象称为电磁感应现象，该过程中将机械能转化为电能。
【解答】解：据“当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器”可知，该过程中有感应电流产生，是电磁感应现象；
A、动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理，故A不符合题意；
B、电磁起重机是利用电流的磁效应制成的，故B不符合题意；
C、动圈式话筒是利用电磁感应原理制成的，故C符合题意；
D、电话是电磁铁的应用之一，而不是电磁感应现象，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】电磁感应与通电导体在磁场中受力运动这两个实验的前提条件是不同的，电磁感应是用来产生电的，所以该实验装置中没有电源；而通电导体在磁场中受力的实验，电路中有电源。因此可以利用电路中有无电源来区分两个实验。
5． 【答案】D
【解析】[命题考向： 考查磁极间的相互作用、受力分析、平衡力和相互作用力。解析：由图可知，磁铁和铁钉吸引在一起，由同名磁极相互吸引、异名磁极相互排斥可得，铁钉的上端为S极；对铁钉进行受力分析可得，其受向上的磁力F磁、自身重力G钉与细线对它的拉力F拉，且F磁＝G钉＋F拉；对石头进行受力分析可得，其受细线对它的拉力F拉、桌面对它的支持力F支与自身的重力G石，且F拉＋F支＝G石，因为F支与G石并不相等，故两者不是平衡力；因为细线对石头的拉力与石头对细线的拉力同时存在、同时消失，等大、共线、作用于不同物体，故两者是一对相互作用力。]故选D
6． 【答案】C
【解析】【考点】串、并联电路的设计．
【分析】逐一分析每个选项的电路图，找出符合题意的答案。
【解答】解：A、A图红灯装在干路，不论什么情况红灯均亮，A不符合题意；
B、无人或体温低于37.3℃的人经过热敏电阻的阻值变大，由欧姆定律，则电路中的电流越小，电磁铁磁性变小，衔铁在弹簧弹力的作用下使静触点动触点分开，仅红灯亮，B不符合题意；
C、体温高于37.3℃的人经过热敏电阻的阻值变小，由欧姆定律，则电路中的电流越大，电磁铁磁性变大，衔铁被吸下，电铃与红灯并联连入电路中，电铃响，红灯亮，C符合题意；
D．D图中，红灯接在干路中，在任何情况下红灯均发光，D不符合题意。
故选：C。
7． 【答案】C
【解析】【考点】产生感应电流的条件．
【分析】解决此题的关键是知道闭合电路中的导体产生感应电流的条件是：闭合电路的部分导体需要在磁场中切割磁感线。
【解答】解：本题主要考查学生对“一部分导体在磁场中做切割磁感线运动”的理解。
矩形线框向右运动时，上下两边没有切割磁感线，左右两边切割磁感线。当线框向右运动时，右边的导线做切割磁感线运动，其左边处于磁场外，满足产生感应电流的条件，会有感应电流产生；
当线框全部进入磁场向右运动时，不是一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，不符合产生感应电流的条件，这时没有感应电流产生；
当线框右边离开磁场时，线框左边做切割磁感线运动，满足产生感应电流的条件，会有感应电流产生。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对“一部分导体在磁场中做切割磁感线运动”的理解。
8． 【答案】C
【解析】【考点】电磁继电器的特点和应用；安培定则．
【解答】解：由图2知，控制电路是由定值电阻R和光敏电阻组成的串联电路，当控制电路中电流减小，电磁铁磁性减弱，衔铁在弹簧的作用下向上弹起，使动触点与上端的静触点接触，喇叭报警；
A.运用安培定则可知，电磁铁的上端是 N极，故A错误；
B.输液管中没有药液流过时，喇叭报警，说明衔铁与上端的静触点接触，电磁铁的磁性减弱，控制电路线圈中的电流应该是变小的，故B错误；
C.当输液管内有药水时，LED灯发出的光将被会聚到光敏电阻上，由图乙知光照强度增大，光敏电阻的阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁会被吸下，故C正确；
D.调试时，输液管中有无药液流过都会报警，说明电磁铁的磁性较弱，换用电阻更小的R0，可以增大线圈中的电流从而增强电磁铁的磁性，故D错误；
故选：C。
9． 【答案】D
【解析】【分析】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；
在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出来回到磁体的S极的；
电子定向移动的方向与电流的方向相反。
【解答】解：A、铜片是“盐水电池”的正极，锌片是负极，则螺线管中的电流是从右端流入的，根据安培定则可知，通电螺线管的B端为N极，A端为S极，故A错误；
B、静止时通电螺线管由于受到地磁场的作用，B端指向地理北方，故B错误；
C、电路中电流的方向是从铜片经过螺线管流向锌片；电子定向移动的方向与电流的方向相反，所以电子定向移动的方向是从锌片经螺线管流向铜片，故C错误；
D、在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出发回到磁体的S极的，即C点的磁场方向是向左的，故D正确。
故选：D。
10．【答案】C
【解析】【考点】串、并联电路的设计．
【分析】对各个电路图进行分析，哪个符合题目的要求，哪个就是正确选项。
【解答】解：电动机的转速与电流大小有关，当旋钮OP绕O点顺时针方向转动时，滑动变阻器接入电阻变小，控制电路部分电流变大，电动机转速变快；当电流达到一定程度时，电磁铁将衔铁吸过来，接通电铃所在电路而报警；故C正确，而A、B、D错误。
故选：C。
11．【答案】D
【解析】【答案】D
【知识点】实验探究的其他思想方法
【解析】【分析】分析各个选项中使用的物理研究方法即可。
【解答】研究“串并联电路电阻时，引入总电阻的概念”的实验方法为等效替代法。
A.研究电流时，把它与水流相比，使用了类比法，故A不合题意；
B.根据电灯是否发光，来研究电路是否有电流通过，使用了转换法，故B不合题意；
C.研究磁场时，引入磁感线来描述磁场，使用了模型法，故C不合题意；
D.研究平面镜成像实验，用两根完全相同的蜡烛，使用了等效替代法，故D符合题意。
故选D。
12．【答案】A
【解析】【答案】A
【解析】
【详解】由右手定则可知螺线管上端为N极下端为S极，异名磁极相互排斥，因此会给磁铁一个向上的斥力，由图像可知，电路串联电压表测滑动变阻器电压，当滑动变阻器滑片缓慢向左移动接入电路电阻增大，由公式可知电压不变电阻增大，电流减小，因此通电螺线管的磁性减小，对磁铁的斥力减小，弹簧测力计读数变大；因为变阻器与定值电阻串联，由串联分压可知 ，当滑动变阻器滑片向左滑动过程中，变阻器连入阻值变大，由欧姆定律可知电路中电流变小，根据串联电路特点其分压增大，滑片滑动后电压表示数：
，所以 ，
所以，R0为定值电阻，所以电压表示数变化量与电流表示数变化量之比不变。
13．【答案】B
【解析】【考点】安培定则及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点；阿基米德原理的应用．
【分析】已知电流方向则由右手螺旋定则可知螺线管A的磁极；当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电阻变大，则由欧姆定律可知螺线管中磁性的变化；则由力的合成可知小铁球所受的浮力的变化，然后可知烧杯中水面的变化。
【解答】解：电流由A流向B，则由右手螺旋定则可知螺线管B端为N极，则A端为S极（南极）；
当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可知电路中电流减小，则螺线管中的磁性减弱，故小铁球所受磁力减小；小铁球受重力、磁力及浮力，因小球处于静止状态，故向下的磁力与重力之和应等于向上的浮力，因磁力减小，故浮力也将减小，所以烧杯中水面下降。故B正确。
故选：B。
【点评】本题根据力的合成考查了右手螺旋定则、滑动变阻器的使用及欧姆定律的使用，对学生能力要求较高。
14．【答案】D
【解析】【考点】安培定则及其应用；欧姆定律的应用．
【分析】（1）根据安培定则分析；
（2）饮水器内的水加热至沸腾后，磁性减小，电磁铁会切断电路；
（3）饮水器内的水加热至沸腾后，磁性减小，电流减小，表明电磁铁电路中的电阻会变大；
（4）想降低饮水器的最高温度，应增大R2的电阻，减小电路中的电流。
【解答】解：A、由安培定则可知，热水在加热过程中，继电器开关中电磁铁的右端为N极，故A正确；
B、继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路，此时电磁铁的磁性应该减小，衔铁会向右移动，磁性减小，则继电器线圈中的电流减小，Rx必须选用阻值随温度升高而增大的热敏电阻，故B正确；
C、R2是滑动变阻器，阻值随着滑片的移动而变化，故R2两端的电压与电流的比值不是一个定值，故C正确；
D、想降低饮水器的最高温度，应增大R2的电阻，减小电路中的电流，故滑片应向右移动，故D错误。
故选：D。
【点评】此题主要考查了电磁继电器的原理、构造和工作过程等知识，电磁继电器的实质相当于工作电路中的开关，解决此类题目的关键是了解电磁继电器的构造，并搞清各部分的作用，同时要搞清控制电路和工作电路。
15．【答案】D
【解析】【考点】电磁继电器的特点和应用．
【分析】A、根据实际需要，当空气潮湿，能见度低时，警示灯变亮，即警示灯随湿度的增加而变亮，当警示灯变亮时，通过电路的电流变大，电路电阻变小，再根据乙图判断哪个电阻的阻值随湿度的增加而减小，就选它作为湿敏电阻；
B、若将它串联在图甲电路中的M位置，当通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸引，动触点2接触静触点1，R2会被短路，警示灯会一下变亮，起到闪烁的作用；
C、空气潮湿时能见度低，为安全起见判断警示灯应越亮度与湿度大小的关系；
D、电源电压不变，空气湿度设定值不变，即触发电流不变、电路中总电阻不变，若向左移动滑片，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，湿敏电阻阻值较大时，电路中电流即可达到触发电流，最后根据湿敏电阻阻值随空气湿度变化情况判断。
【解答】解：A、由乙图可知，R1的阻值随湿度的增加而增加，R2的阻值随湿度的增加而减小，根据实际需要，当空气潮湿，能见度低时，警示灯变亮，即警示灯随湿度的增加而变亮，当警示灯变亮时，通过电路的电流变大，电路电阻变小，所以R2符合要求，故A错误；
B、若将它串联在图甲电路中的M位置，当通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，动触点2接触静触点1，吸合后电磁铁和R2会被短路，警示灯会一下变亮，吸合后电磁铁和R2被短路而失去磁性，衔铁被弹簧拉起，此时警示灯和R2串联接入电路，灯泡变暗，而R2放在N点和Q点都不会出现此现象，故应该将警示灯串联在图甲电路中的M位置，才能起到闪烁的作用，故B错误；
C、空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为安全起见，湿度越大，警示灯应越亮，故C错误；
D、电源电压不变，空气湿度设定值不变，即触发电流不变、电路中总电阻不变，若向左移动滑片，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，即湿敏电阻阻值较大时，电路中电流即可达到触发电流，使警示灯在较小湿度下就能实现闪烁，故D正确。
故选：D。
二、填空题
16．【答案】（1）小磁针发生偏转 （2）磁性
【解析】[命题考向： 考查验证通电直导线周围存在磁场的实验。电磁铁磁性的影响因素。解析：(1)通电直导线周围存在磁场，将小磁针放在其附近，小磁针会发生偏转。(2)电磁铁的磁性强弱与其通过的电流大小、其线圈匝数等有关。]
答案为 （1）小磁针发生偏转 （2）磁性
17．【答案】故答案为：S；异名；吸引；排斥。
【解析】【考点】磁极间的相互作用．
【分析】根据磁极间的相互作用规律知，在甲图中，车身线圈上端是S极；在乙中，根据右手螺旋定则知，通电螺线管的上端是N极，下端是S极，由磁极间的相互作用规律知，要使车悬浮起来，应同名磁极相互排斥。
【解答】解：
在甲中，列车是靠电磁铁异名磁极相互吸引才能使车身悬浮，故车身线圈上端是S极；
在乙中，要使车悬浮起来，相对的两个磁极应相互排斥，才能使列车悬浮在铁轨上方。
故答案为：S；异名；吸引；排斥。
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律和安培定则在磁悬浮列车上的应用。两种车悬浮的道理都是利用磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
18．【答案】（1）电磁感应;(2)向上
（3）优点:无线充电不需要数据线,避免了多种充电接口,所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电;缺点:充电效率较低、电磁辐射较大。
【解析】解:( 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,会产生电流。所以手机线圈中产生电流是利用电磁感应现象。
(2）电流从上往下看是逆时针转动,利用右手螺旋定则判断B点磁场方向是向上;
( 3 ）和传统充电相比,无线充电不需要数据线,避免了多种充电接口,所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电;缺点:电磁辐射较大、充电效率低。
故答案为:( 1)电磁感应;(2)向上;
(3 )优点:无线充电不需要数据线,避免了多种充电接口,所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电;
缺点:充电效率较低、电磁辐射较大。
19．【答案】异；消失。
【解析】【考点】磁极间的相互作用．
【分析】（1）磁极间的作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
（2）使得原来没有磁性的物体获得磁性的过程称为磁化。
【解答】解：据题可知，如图乙，将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，干簧管的磁簧片触点就会接通；当条形磁铁远离干簧管时，触点就会分开。图乙中两磁簧片被磁化，两触点为异名磁极，相互吸引，当移走磁铁后磁性消失。
故答案为：异；消失。
【点评】知道磁极间的作用规律和磁化的过程是解决该题的关键。
20．【答案】（1）将自制的指南针多次转动，静止时指示的方向与地图确定的方向进行比较；
（2）调整指南针的重心位置。
【解析】【解答】解：（1）将自制的指南针多次转动，静止时指示的方向与地图确定的方向进行比较，可知简易指南针是否指示南北；
（2）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”。为使该指南针的“指标二”达到优秀水平，可以调整指南针的重心位置。
故答案为：（1）将自制的指南针多次转动，静止时指示的方向与地图确定的方向进行比较；
（2）调整指南针的重心位置。
21．【答案】减弱；变慢
【解析】【分析】本题中有两个电路，左侧为压敏电压与电磁铁串联，右侧为电机控制电路，当衔铁与触点1接触时，R1与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻断路，电机中电流增大。
【解答】解：
当人从电梯上走下后，压力减小，则压敏电阻R的阻值增大，左侧控制电路中的电流减小，电磁铁磁性变弱，则衔铁被拉起，与触点1接触，此时电动机与电阻R1 串联，通过电动机的电流减小，电动机的转速变慢。
故答案为：减弱；变慢。
22．【答案】（1）N；增强；（2）小于；（3）降低。
【解析】【考点】电磁继电器的特点和应用；安培定则．
【解答】解：（1）闭合开关S1，电流从电磁铁上端流入，下端流出，由安培定则可知，线圈的上端为N极，下端为S极；
温度升高时，热敏电阻R2的阻值随温度升高而显著减小，根据欧姆定律，电路中电流变大，电磁铁的磁性增强；
（2）温度升高时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使R4电路接通，此时恒温箱处于保温状态；温度降低时，电磁铁磁性减弱，衔铁在左侧弹簧作用下被拉起，使R3电路接通，此时恒温箱处于加热状态；因加热功率大于保温功率，且电源电压不变，由P＝UI＝可知，R3阻值小于R4阻值；
（3）电磁铁吸引衔铁时的电流不变，控制电路电源电压不变，根据欧姆定律可知，控制电路的总电阻不变，将R1的阻值稍微调小一些，根据电阻的串联可知，热敏电阻R2的阻值变大，因热敏电阻R2的阻值随温度升高而显著减小，故恒温箱控制的温度将降低。
【法二】分析模型：I临=U/(R1+R2) I临、U不变，但是R1变小，为了保持电流不变，则R2变大，所以温度变低
故答案为：（1）N；增强；（2）小于；（3）降低。
三、探究题
23．【答案】故答案为：（1）A；（2）L2；（3）60Ω；（4）BCD。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用；密度与温度．
【分析】（1）天然气主要成分甲烷，其密度比空气的密度小；
（2）根据控制电路的工作状态判定工作电路的连接方式，然后判定电铃的位置；
（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙得到气敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系求出滑动变阻器接入电路的电阻值；
（4）当报警器报警时，要防止天然气发生爆炸现象。
【解答】解：（1）天然气的密度小于空气的密度，泄漏后会很快上升到室内的上方，接触报警器，因此报警器应安装在房间内墙上方的位置，即A处；
（2）闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，使得工作电路中灯L2亮起而报警，在电路中接入蜂鸣器时，蜂鸣器应与L2并联，蜂鸣器与L2可以同时工作；
（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙可知，此时气敏电阻的阻值为：R1＝40Ω；
此时电路中的电流为I＝0.03A，根据欧姆定律可知，电路的总电阻为：R＝＝＝100Ω；
根据串联电路的电阻关系可知，滑动变阻器接入电路的电阻为：R2＝R﹣R1＝100Ω﹣40Ω＝60Ω；
（4）A、迅速打开排风扇时，会产生电火花，可能会引燃燃气，故A错误；
B、打开门窗通风换气，可以把燃气散出去，故B正确；
C、切断报警器电源，虽然停止了报警，但容易产生电火花，引燃燃气，故C正确；
D、熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀，可以阻止燃气的泄漏，熄灭一切火种，可以防止燃气爆炸，故D正确。
故选BCD。
故答案为：（1）A；（2）L2；（3）60Ω；（4）BCD。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用、电磁继电器的工作过程、电路的设计、安全用气的常识，难度不大。
24．【答案】（1）AC；（2）B；（3）0.2～0.4。
【解析】【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素．
【解答】解：（1）由题意可知，要想增强电磁炮弹中螺线管磁场，可以增加螺线管的线圈的匝数或增强螺线管线圈中电流，故应选：AC；
（2）撞针在通电螺线管中被磁化，受磁力作用前移，推动炮弹射出炮管，所以应选择磁性材料铁制作撞针，故选：B；
（3）为使探究结论完善一些，应多次实验找规律；影响炮弹射程的因素还有许多，需要进行多测实验进行探究，分析表中数据可知，撞针的质量在0.2g～0.4g之间电磁弹的射程较远，故应选择质量为0.2g～0.4g撞针来试验比较合理。
故答案为：（1）AC；（2）B；（3）0.2～0.4。
25．【答案】（1）吸引回形针的数量；（2）在铁芯和线圈匝数不变时，电流越大，电磁铁的磁性越强；（3）ABC。
【解析】【考点】探究影响电磁铁磁性强弱的因素．
【解答】解：（1）实验中小科是通过电磁铁吸引大头针的多少来判定其磁性强弱的，用到转换法；
（2）根据实验记录，电磁铁的线圈匝数相同，电池节数越多，通过的电流越大，且电流越大，吸引的大头针越多，说明在铁芯和线圈匝数不变时，电流越大，磁性越强；
（3）A.用于金属铁的回收，实验中已经吸引了铁，是可以应用的，
B.该产品还需要不断改进，因为吸引大头针，大型的铁还需要改变，进一步优化结构和效果，
C.可以融入人造神经制造仿生机械手臂，开发更多功能。故ABC正确。
故答案为：（1）吸引回形针的数量；（2）在铁芯和线圈匝数不变时，电流越大，电磁铁的磁性越强；（3）ABC。
26．【答案】（1）D；（2）9Ω；（3）BD。
【解析】【考点】电磁继电器的特点和应用；欧姆定律．
【解答】解：
（1）根据图乙可知，当烟雾增大时，光照越弱，衔铁被吸下来，接通报警器所在的电路而报警。此时电磁铁的磁场增强，电流增大，而总电阻减小，也就是光敏电阻的阻值减小，故选：D；
（2）由图乙可知，控制电路中光敏电阻Rx与滑动变阻器串联；
由题知，闭合开关S，发现当通过线圈的电流为200毫安＝0.2A时，报警器就开始工作，此时滑动变阻器的阻值Rp＝15Ω，
由欧姆定律可知，此时电路的总电阻为：R＝＝＝30Ω；
根据串联电路的电阻特点可知报警时光敏电阻的阻值：Rx＝R﹣RP＝30Ω﹣15Ω＝15Ω；
当通过线圈的电流为250mA时，电路的总电阻为：，
报警时光敏电阻的阻值不变，则此时滑动变阻器连入电路的阻值应为：RP′＝R′﹣Rx＝24Ω﹣15Ω＝9Ω；
（3）当烟雾较小时，光敏电阻的阻值增大，为了使衔铁被吸合；
A、为了保持磁场强度不变，需要保持电流不变；当电源电压不变时，需要控制总电阻不变。根据R总＝R1+R2可知，此时需要更换阻值更小的保护电阻。但是保护电阻太小，可能造成电源烧坏，故A不符合题意；
B、为了保持磁场强度不变，需要保持电流不变。根据R总＝R1+R2可知，此时总电阻增大，根据U＝IR可知，此时需要增大电源电压，故B符合题意；
C、增大线圈和衔铁之间的距离时，根据杠杆的平衡原理可知，此时磁力的力臂减小，为了吸合需要更大的磁场，故C不合题意；
D、总电阻增大时，通过电磁铁的电流减小。为了保持电磁铁的磁场强度不变，可以换用线圈匝数更多的电磁铁，故D符合题意；
E、根据A中分析可知，如果保持保护电阻不变，需要换用阻值更小的线圈，则可以保持电流不变，电磁铁的磁场不变，故E不符合题意。
故选：BD。
故答案为：（1）D；（2）9Ω；（3）BD。
四、综合题
27．【答案】（1）；
（2）定值电阻R0的最大阻值不超过90Ω；
（3）将控制电路中的开关换成光控开关。
【解析】【考点】电磁继电器的特点和应用；欧姆定律．
【解答】解：（1）当控制电路开关S断开时，“可逆水轮电动发电机”在电源U2供电下实现抽水功能：当控制电路开关S闭合时，“可逆水轮电动发电机”实现发电为灯泡L提供照明电源，连接的电路图如下：
；
（2）控制电路R0和线圈串联，当电流达到0.04A时开始吸合衔铁，即最小电流为0.04A，已知电源电压U1＝4V，电路中的总电阻R总＝＝＝100Ω，串联电路总电阻等于各电阻之和故定值电阻R0＝R总﹣R线圈＝100Ω﹣10Ω＝90Ω，故定值电阻R0的最大阻值不超过90Ω；
（3）要实现白天黑夜的自动切换，需使用传感器制成的开关，可以将控制电路中的开关换成光控开关。
答：（1）；
（2）定值电阻R0的最大阻值不超过90Ω；
（3）将控制电路中的开关换成光控开关。
五、计算题
28．【答案】（1）环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为70Ω；热敏电阻阻值将减小；继电器的磁性将增大。
（2）警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。
（3）P的磁极是S极；
（4）环境温度大于等于80℃时，警铃报警。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用；安培定则及其应用．
【分析】（1）从图乙中找出40℃对应的热敏电阻的阻值，由图象分析热敏电阻阻值随温度的变化关系，结合欧姆定律分析电路中电流的变化，从而判断出电磁铁磁性的变化；
（2）由题干中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”判断出警铃和指示灯的连接情况；
（3）由线圈中的电流方向，根据安培定则判断出电磁铁的NS极；
（4）由题干中“当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响”，结合欧姆定律求出热敏电阻接入电路的阻值的最大阻值，从图象上找到对应的温度就可以解决问题。
【解答】解：（1）分析乙图，找到热敏电阻40℃对应的阻值为70Ω，并且分析图象发现：温度升高时，热敏电阻阻值减小，根据欧姆定律，电路中电流就会增大，电磁铁的磁性就会增大；
（2）由题中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”，所以警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连；
（3）由安培定则可判断出线圈的下端P的极性是S极；
（4）当线圈中的电流I＝50mA＝0.05A时，继电器的衔铁将被吸合，警铃报警
∴控制电路的总电阻R总＝＝＝60Ω
∴热敏电阻R＝R总﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω
由图乙可知，此时t＝80℃
所以，当温度t≥80℃时，警铃报警。
答：（1）环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为70Ω；热敏电阻阻值将减小；继电器的磁性将增大。（2）警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。（3）P的磁极是S极；（4）环境温度大于等于80℃时，警铃报警。
29．【答案】（1）A；（2）该款自动折叠伞在空气相对湿度达到90%时，会自动展开；（3）在电路中增加一个折叠伞打开后的自动断开的开关。
【解析】【考点】科学探究．
【解答】解：
（1）当空气相对湿度达到一定程度时，使工作电路中的电动机M转动，折叠伞展开，湿度增大使得电流变大，磁性增强，将衔铁吸引，使得S2闭合，说明湿敏电阻随着湿度增大，电阻变小，电流变大，故A符合要求；
（2）控制电路电压U1＝6V，工作电流I＝0.05A，此时电路的总电阻R＝＝＝120Ω，滑片P恰好移至中点时，R1＝100Ω；则湿敏电阻的阻值R2＝R﹣R1＝120Ω﹣100Ω＝20Ω，对照表格，A的相对湿度为90%；
（3）当湿度增大到一定程度，电动机启动，但电动机启动一直通电，折叠伞展开后应该停止工作，这是电路的缺陷，需要增加一个折叠伞打开后的自动断开的开关。
故答案为：（1）A；（2）该款自动折叠伞在空气相对湿度达到90%时，会自动展开；（3）在电路中增加一个折叠伞打开后的自动断开的开关。
30．【答案】（1）减小；（2）见上图；（3）N；（4）增强；110；（4）变大。
【解析】【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；欧姆定律的应用．
【分析】（1）根据图象分析压敏电阻R1的阻值与压力大小的关系；
（2）将货物装载机和上触点串联组成工作电路，将R1、滑动变阻器R2、电磁铁串联接入控制电路；当压力过大时，压敏电阻变小、控制电路中的电流变大、电磁铁磁性增强，增强到一定程度，将衔铁吸下，使工作电路断开，货物装载机停止工作；
（3）由安培定则可判断电磁铁的磁极；
（4）压敏电阻受到最大压力是800N，从图象上找到此时压敏电阻对应的电阻值是80Ω，电源电压是6V，根据R1与R2串联和欧姆定律就可以求出R2的最大阻值。
（5）据题目中所提示的“当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品”，即要增大货架能承受的最大压力，此时的压敏电阻值会更小，故电流会变大，使得电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品，所以从避免“装载机停止向货架上摆放物品”的角度分析判断即可确定滑动变阻器接入电路的电阻值变化。
【解答】解：（1）由图乙中的图象可知，压敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小；
（2）将货物装载机和上触点串联组成工作电路，将R1、滑动变阻器R2、电磁铁串联接入控制电路；
电路如图所示：
（3）已知电源正负极，根据电流流向，由安培定则可知，电磁继电器中电磁铁上端为N极，下端是S极，
（4）因为R1和线圈电阻及变阻器R2串联，
所以I1＝I2＝Imax＝30mA＝0.03A，
由图乙可知：F＝800N时，R1＝80Ω，
由I＝得：
U1＝I1R1＝0.03A×80Ω＝2.4V，
U′＝U﹣U1＝6V﹣2.4V＝3.6V，
R′＝＝＝120Ω。
即：滑动变阻器R2的最大阻值至少为120Ω﹣10Ω＝110Ω。
（5）想“提高货架能承受的最大压力”，同时还应防止“装载机停止向货架上摆放物品”，故应在增大压力的同时，不能增大电流，故从欧姆定律的角度能分析出，此时滑动变阻器R2接入电路的阻值应变大。
故答案为：（1）减小；（2）见上图；（3）N；（4）增强；110；（4）变大。
【点评】本题为电学、磁学的综合题，知识点多、综合性强，考查学生的分析和计算能力，关键是所学知识包括计算公式的灵活运用。
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