鲁教版（五四制）九年级下册第十六章 电磁现象 单元测试
文档属性
| 名称 | 鲁教版（五四制）九年级下册第十六章 电磁现象 单元测试 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 2.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 鲁教版（五四学制） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2018-06-28 15:35:35 | ||
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文档简介
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电与磁一、电与磁二 章节练习
一．选择题（共14小题）
1．（2018 黄陂区模拟）底部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪的说法正确的是（ ）
A．地球仪悬浮时，它的重力和底座对它的斥力是一对相互作用力
B．这种装置是根据异名磁极相互排斥的原理来工作的
C．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力大小不变
D．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流大小就可以了
2．（2018 定兴县二模）针对如图所示实验有关说法不正确的是（ ）
A．甲：紫色石蕊溶液变蓝，无色酚酞溶液变红，则溶液一定是碱溶液
B．乙：燃烧的蜡烛质量会变小是因为生成了无色气体
C．丙：小灯泡亮度不同，说明同型号不同材质的导线的电阻不同
D．丁：悬挂着的小磁铁分开，说明同名磁极相互排斥
3．（2018 平南县四模）下图所示的四个实验，能确定钢棒具有磁性的是（ ）
A．①③ B．②④ C．①②④ D．②③④
4．（2018 广州模拟）如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪说法正确的是（ ）
A．如果想取下地球仪，应先切断电源
B．这种装置是根据同名磁极相互排斥的原理来工作的
C．当一个质量较大的地球仪仍要悬浮在空中原位置，地球仪受到的磁力大小不变
D．当一个质量较大的地球仪仍要悬浮在空中原位置，要改变电磁铁线圈中的电流方向
5．（2018 长沙模拟）如图所示是一条形磁体周围的磁感线分布图。下列说法正确的是（ ）
A．磁感线是在磁场中画的一些有方向的曲线，是人为假想的，并不存在
B．图中a端是条形磁体的N极
C．磁感线只能描述磁场方向不能描述磁场强弱
D．磁感线有可能出现相交的情况
6．（2018 潘集区模拟）关于电磁现象，下列说法中正确的是（ ）
A．磁场是由磁感线组成的
B．磁场对放入其中的小磁针不一定有力的作用
C．导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场
D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向
7．（2018 陆丰市校级模拟）如图所示，开关S闭合，发现弹簧缩短，小磁针旋转到如图中所示位置静止，则下列说法正确的是（ ）
A．电源右端是负极
B．小磁针上端是S极
C．滑动变阻器向左移动时，弹簧的长度变短
D．通电螺线管的下端为N极
8．（2018 贵池区二模）如图所示，在一圆环形导线的中央放置一个小磁针，通入如图所示的电流时，下列说法中正确的是（ ）
A．小磁针的N极转向纸内
B．小磁针的N极转向纸外
C．小磁针保持不动
D．小磁针的N极在纸面内沿顺时间方向转动
9．（2018 高邑县一模）如图所示，闭合开关S后，放在光滑水平面上与弹簧相连的条形磁铁向左滑动，则下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的A端为N极，电源左端为“+”极
B．减少电磁铁的线圈匝数，弹簧将变长
C．当滑动变阻器的滑片P向左移动时，弹簧将变长
D．若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁的铁芯，弹簧将变长
10．（2018 乌拉特前旗校级模拟）法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获诺贝尔物理学奖。巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻值随外磁场减小而增大的现象，如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。电源电压不变，当闭合开关S1、S2并使滑片P向左滑动时，指示灯亮度及电流表的变化情况是（ ）
A．指示灯变亮 电流表示数增大
B．指示灯亮度不变 电流表示数减小
C．指示灯亮度不变 电流表示数增大
D．指示灯变暗 电流表示数减小
11．（2018 单县二模）如图所示，电磁铁的正下方有一铁块，在弹簧测力计作用下沿水平面向右匀速直线运动，同时滑片逐渐向下滑动，下列判断正确的是（ ）
A．铁块对地面的压强先减小后增大
B．电磁铁的磁性逐渐增强
C．螺线管的上端为S极
D．铁块所受摩擦力不断增大
12．（2018 长春模拟）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其特性是电阻在磁场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小，闭合开关S1、S2后，下列四种情况相比较，指示灯最亮的是（ ）
A．滑片P在滑动变阻器的中间位置
B．滑片P在图示位置
C．滑片P在滑动变阻器最左端
D．滑片P在滑动变阻器最右端
13．（2018 吉林二模）图中温度自动报警器的原理运用了许多的物理知识，以下说法中不正确的是（ ）
A．温度计中的水银是导体
B．温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的
C．报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象
D．电磁继电器的触点类似一种开关
14．（2018 姜堰区一模）如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路，L为“220V22W”的照明灯，天暗时自动发光，天亮时自动熄灭。控制电路中，电源由两节干电池串联而成。R1为定值电阻。R2为光敏电阻，其阻值会随着光强的变化而变化。下列说法不正确的是（ ）
A．受控电路中，导线a端应连接照明电路的火线
B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小
C．如果提高控制电路电源电压，照明灯白天也可能发光
D．当光照强度增大时，控制电路总功率将增大
二．多选题（共6小题）
15．（2018 房山区一模）悬浮鼠标是由一个无线鼠标和一个鼠标垫组成，如图所示，无线鼠标配有磁环，鼠标垫内部有磁性材料。待机时，无线鼠标悬浮在空中，与鼠标垫的距离为4cm；使用时手放在无线鼠标上，该距离会缩短至1cm。下列说法正确的是（ ）
A．无线鼠标能够悬浮是因为异名磁极相互排斥
B．使用时无线鼠标与鼠标垫间的磁力大小比待机时大
C．无线鼠标与鼠标垫间没有摩擦
D．使用时无线鼠标和鼠标垫之间的距离会缩短是因为手给鼠标施加一个重力
16．（2017秋 路北区期末）关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（ ）
A．磁场对放入其中的磁体有力的作用
B．地磁场的南极在地理的北极附近
C．磁体间的相互作用都是通过磁场发生的
D．磁体周围没有磁感线的地方没有磁场
17．（2018 沈河区一模）如图所示一条形磁铁悬挂在弹簧测力计下，当把弹簧测力计下的磁铁由电磁铁的A 端移动移动到B 端的过程中，弹簧测力计的示数由大变小，下列有关说法正确的是（ ）
A．图中所示弹簧测力计的示数为2.6N
B．电源的右端为正极
C．电磁铁的B 端为S极
D．移动过程中，条形磁铁所受重力的方向始终是竖直向下的
18．（2018 郑州模拟）现在很多大型商场都安装了如图甲所示的“聪明的电梯”，没人和有人时电梯运行的速度会发生变化。这种电梯的简易控制电路如图乙所示，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。对此，下列说法正确的是（ ）
A．电路中电磁铁的上端相当于条形磁铁的N极
B．当电流的方向发生变化时，电梯运行的速度会发生变化
C．当压力增大到一定值时，衔铁与触点2接触，电梯速度加快
D．当无人站在电梯上时，电磁继电器控制电路中的电流增大
19．（2017秋 磴口县校级期末）电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图所示，电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻，K为动触点，A、B为静触点。当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行。下列说法正确的是（ ）
A．电梯工作时电磁铁的上端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小无关
C．电梯未超载时动触点K与静触点A接触
D．电梯超载时报警，说明压敏电阻的阻值随压力增大而减小
20．（2018 青州市二模）下列装置利用“通电导体在磁场中受到力的作用”原理的是（ ）
A． 电动机 B． 扬声器
C． 电磁铁 D． 动圈式话筒
三．填空题（共8小题）
21．（2018 潘集区模拟）如图所示，在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中，保持磁体不动，若导线ab水平向右运动，则灵敏电流计指针向左偏转；若灵敏电流计指针向右偏转，则ab水平向 运动。
22．（2017 安徽）如图所示，在蹄形磁铁的磁场中放置一根导体棒AB，它的两端跟电流表连接，使导体棒快速向右运动，观察到电流表的指针发生偏转。从能量转化的角度来分析，该实验过程中是 能转化成了电能。
23．（2018 洪泽县模拟）小型汽油发电机是便捷的可移动电源，某工地用小型汽油发电直接向电锤供电，已知汽油的热值是4.6×107J/kg，发电机使用1kg汽油产生的热量是 J，发电机是产生 能的装置，电锤把电能转化为 。
24．（2018 临沂二模）国内共享单车成为许多市民出行选择的交通工具，如图，这种自行车有小型发电机给电子锁充电，发电机就是应用 原理制成的；自行车下坡自由滑行时主要是 能转化为动能。
25．（2017 丽水）如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋的内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电。
（1）发电鞋发电时是利用 原理工作的；
（2）穿该发电鞋以某速度行走，其平均发电功率约为0.4瓦，若以这样的速度行走10分钟，可产生电能 焦。
26．（2018 安徽二模）如图所示，将线圈一端引线上的绝缘漆全部刮掉，另一端只刮掉半个侧面，放在磁铁上方后通电，线圈就会转动起来。利用这样的原理可以制成 （填“发电机”、“电动机”或“电磁起重机”）。
27．（2018 江苏一模）如上中图所示，用两橡皮筋竖直悬挂重2N的金属棒AB处于磁场中，金属棒两端连接着导线（导线对金属棒的作用力忽略不计），当棒中通以由A流向B的电流时，金属棒静止，橡皮筋刚好处于松弛状态；现让电流由B流向A，金属棒仍静止，此时金属棒受到磁场力的方向是 ，大小为 N，每根橡皮筋受到的力 N。
28．（2018 十堰模拟）如甲、乙两图所示，能说明电动机工作原理的是 图。发电机是根据 现象制成的。如图丙所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着条形磁铁，当开关S闭合后，在滑片P由b端向a端滑动过程中，弹簧长度会 （伸长/缩短）。
四．实验探究题（共3小题）
29．（2018 枣庄）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。
（1）通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似。
（2）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）小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了 ，来探究 的关系。
30．（2018 德州模拟）小宇同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示。
（1）经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。从小宇的实验可得出的初步结论是： 。
（2）根据这一结论，他大胆设计了一个温度报警器，装置如图乙所示，图中的弹簧开关材质应该选用 （选填“铜”“铁”“铝”）。
（3）后来小宇发现磁铁被加热温度不太高的情况下，温度降低后该装置可以重复使用，而加热温度较高时，即使温度降低后该装置也是一直处于报警状态，可能原因是 。
31．（2018 兴化市一模）如图所示是小明“探究导体在磁场中运动时产生感应电流”的实验装置。
（1）小明在实验探究中，没有产生感应电流。请你帮他找出其中的可能原因： （写出一条即可）。
（2）在实验过程中，小明应观察记录磁体周围的磁场方向、金属棒ab在磁场中的 方向、以及对应导体棒运动时灵敏电流表的指针 方向。
（3）保持金属棒ab不动，闭合开关，实验观察到：当水平向左抽出U形磁铁时，灵敏电流表的指针 （偏转/不偏转）。
（4）小明同学又进行了对感应电流大小的探究，他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱、导体切割磁感线的长度和速度有关”的猜想。
①写出验证“与导体切割磁感线的速度有关”猜想的重要步骤 。
②写出实验可能观察到的现象和对应的结论： 。
一．选择题（共14小题）
1．（2018 黄陂区模拟）底部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪的说法正确的是（ ）
A．地球仪悬浮时，它的重力和底座对它的斥力是一对相互作用力
B．这种装置是根据异名磁极相互排斥的原理来工作的
C．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力大小不变
D．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流大小就可以了
【解答】解：A、地球仪悬浮时，它的重力和底座对它的斥力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故A错误；
B、这种装置是根据同名磁极相互排斥的原理来工作的，故B错误；
C、换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，质量较大，重力较大，重力和磁力是一对平衡力，大小相等，故地球仪受到的磁力变大，故C错误；
D、换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流大小就可以改变磁力的大小，故改变电磁铁线圈中的电流大小就可以了，故D正确。
故选：D。
2．（2018 定兴县二模）针对如图所示实验有关说法不正确的是（ ）
A．甲：紫色石蕊溶液变蓝，无色酚酞溶液变红，则溶液一定是碱溶液
B．乙：燃烧的蜡烛质量会变小是因为生成了无色气体
C．丙：小灯泡亮度不同，说明同型号不同材质的导线的电阻不同
D．丁：悬挂着的小磁铁分开，说明同名磁极相互排斥
【解答】解：A、不溶于水的碱就不能使酚酞变色，故A错误；
B、燃烧的蜡烛质量会变小是因为生成了无色水蒸气，二氧化碳气体，故B正确；
C、灯泡亮度不同的原因是：电阻不同，分担的电压不同，灯泡的电压不同，亮度不同，故C正确；
D、悬挂着的小磁铁分开，说明同名磁极相互排斥，故D正确。
故选：A。
3．（2018 平南县四模）下图所示的四个实验，能确定钢棒具有磁性的是（ ）
A．①③ B．②④ C．①②④ D．②③④
【解答】解：
图①中小磁针与钢棒相互吸引可以使小磁针偏转，排斥也可以使小磁针偏转，吸引不能说明有磁性，排斥能说明有磁性，题中没有说明是吸引还是排斥，所以不能说明钢棒是否具有磁性；
图②中钢棒指南北，这是磁体的基本性质，说明钢棒具有磁性；
图③说明铁芯能使通电螺线管的磁性增强，不能说明钢棒具有磁性；
图④中导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，说明钢棒具有磁性。
能确定钢棒具有磁性的是②④。
故选：B。
4．（2018 广州模拟）如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪说法正确的是（ ）
A．如果想取下地球仪，应先切断电源
B．这种装置是根据同名磁极相互排斥的原理来工作的
C．当一个质量较大的地球仪仍要悬浮在空中原位置，地球仪受到的磁力大小不变
D．当一个质量较大的地球仪仍要悬浮在空中原位置，要改变电磁铁线圈中的电流方向
【解答】解：A、当磁悬浮地球仪停止工作时，应先“拿开球体”再“切断电源”，防止地球仪在重力作用下会落下来而摔坏，故A错误；
B、因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的，故B正确；
C、因为球体在空中静止，处于平衡状态，所以球体受力平衡，即重力和磁力大小相等，故换用一个质量较大的地球仪时，重力增大，磁力也增大，故C错误；
D、磁悬浮地球仪中的电磁铁是利用电流的电磁效应工作的，改变电磁铁线圈中的电流方向，磁力方向改变，变为相互吸引，无论地球仪的质量怎么变化，底座与地球仪之间距离减小，故D错误。
故选：B。
5．（2018 长沙模拟）如图所示是一条形磁体周围的磁感线分布图。下列说法正确的是（ ）
A．磁感线是在磁场中画的一些有方向的曲线，是人为假想的，并不存在
B．图中a端是条形磁体的N极
C．磁感线只能描述磁场方向不能描述磁场强弱
D．磁感线有可能出现相交的情况
【解答】解：
A、磁感线不是真实存在的，而是为了便于研究磁场假想的曲线，故A正确。
B、在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极，则图中条形磁体的b端为N极，a端为S极，故B错误；
C、磁感线既能描述磁场方向也能描述磁场强弱，磁感线的疏密表示磁场强弱，故C错误；
D、磁感线不会相交，若磁感线相交，交点有两个切线方向，则同一点有两个磁场方向，故D错误。
故选：A。
6．（2018 潘集区模拟）关于电磁现象，下列说法中正确的是（ ）
A．磁场是由磁感线组成的
B．磁场对放入其中的小磁针不一定有力的作用
C．导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场
D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向
【解答】解：A、磁场是存在与磁体周围的一种物质，磁感线是一种理想化的物理模型，实际上不存在，磁场不是由磁感线组成的，故A错误；
B、磁场对放入其中的小磁针有力的作用，故B错误；
C、导体中的负电荷在做定向移动时形成电流，电流会在其周围产生磁场，故C正确；
D、利用铁屑检验磁体周围磁场分布情况，因看不出NS极，不能判断磁场的方向，故D错误；
故选：C。
7．（2018 陆丰市校级模拟）如图所示，开关S闭合，发现弹簧缩短，小磁针旋转到如图中所示位置静止，则下列说法正确的是（ ）
A．电源右端是负极
B．小磁针上端是S极
C．滑动变阻器向左移动时，弹簧的长度变短
D．通电螺线管的下端为N极
【解答】解：由题知，开关闭合后，发现弹簧缩短，说明上方的条形磁铁受到排斥力的作用；
根据同名磁极相互排斥可知，螺线管上端为N极，下端为S极；由右手螺旋定则可知，电流由螺旋管的上方流入，故电源右侧为正极，左侧为负极；由磁极间的相互作用可知小磁针的上端为N极，下端为S极，如图所示：
由此可知：
A、电源右端是正极，故A错误；
B、小磁针上端是N极，故B错误；
C、滑动变阻器向左移动时，电阻变小，则电流变大，电磁铁磁性变强，所以排斥力变大，则弹簧的长度变短，故C正确；
D、通电螺线管的下端是S极，故D错误；
故选：C。
8．（2018 贵池区二模）如图所示，在一圆环形导线的中央放置一个小磁针，通入如图所示的电流时，下列说法中正确的是（ ）
A．小磁针的N极转向纸内
B．小磁针的N极转向纸外
C．小磁针保持不动
D．小磁针的N极在纸面内沿顺时间方向转动
【解答】解：根据安培定则知，纸里是通电螺线管的N极，纸外是通电螺线管的S极；通电螺线管内部的磁场是从S极出来回到N极，
小磁针在通电螺线管的内部，小磁针N极受到的磁力和磁场方向相同，故小磁针垂直指向纸里。
故选：A。
9．（2018 高邑县一模）如图所示，闭合开关S后，放在光滑水平面上与弹簧相连的条形磁铁向左滑动，则下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的A端为N极，电源左端为“+”极
B．减少电磁铁的线圈匝数，弹簧将变长
C．当滑动变阻器的滑片P向左移动时，弹簧将变长
D．若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁的铁芯，弹簧将变长
【解答】解：A、闭合开关S后会发现与弹簧相连的条形磁体（颜色深的一极为N极）向左滑动，即相互吸引，所以电磁铁的A端为N极，B端是S极，据安培定则可知，电流从左端流入，所以电源的左端为“+”极，故A正确；
B、减少电磁铁的线圈匝数，电磁铁的磁性减弱，与弹簧相连的条形磁体的吸引力变小，弹簧将变短，故B错误；
C、若滑片向左滑动，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性变弱，吸引力变小，故弹簧变短，故C错误；
D、若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁铁芯，即磁性变弱，吸引力变小，故弹簧变短，故D错误；
故选：A。
10．（2018 乌拉特前旗校级模拟）法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获诺贝尔物理学奖。巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻值随外磁场减小而增大的现象，如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。电源电压不变，当闭合开关S1、S2并使滑片P向左滑动时，指示灯亮度及电流表的变化情况是（ ）
A．指示灯变亮 电流表示数增大
B．指示灯亮度不变 电流表示数减小
C．指示灯亮度不变 电流表示数增大
D．指示灯变暗 电流表示数减小
【解答】解：
由左图可知，滑动变阻器的滑片P向左滑动过程中接入电路中电阻变小，总电阻减小，
电源电压恒定，由I=可知，左侧电路中的电流变大；
因电磁铁磁性的强弱与线圈匝数和通过的电流有关，且匝数不变，通过的电流越大，磁性越强，所以，此时电磁铁的磁性变强；
由右图可知，巨磁电阻和灯泡串联，
因为巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻值随外磁场减小而增大，所以，电磁铁的磁性变强时，巨磁电阻的阻值会变小，右侧电路中的总电阻变小，
由I=可知，右侧电路中的电流变大，即电流表示数变大，
因为P=I2R且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。
故选：A。
11．（2018 单县二模）如图所示，电磁铁的正下方有一铁块，在弹簧测力计作用下沿水平面向右匀速直线运动，同时滑片逐渐向下滑动，下列判断正确的是（ ）
A．铁块对地面的压强先减小后增大
B．电磁铁的磁性逐渐增强
C．螺线管的上端为S极
D．铁块所受摩擦力不断增大
【解答】解：A、根据电路当滑片逐渐向下滑动时，电路中的电流逐渐减小，电磁铁磁性减弱，对铁块的吸引力变小，铁块对地面的压力变大，对地面的压强变大，故A错误；
B、根据电路当滑片逐渐向下滑动时，电路中的电流逐渐减小，电磁铁磁性减弱，故B错误；
C、由安培定则可判断电磁铁的上端为N极，故C错误；
D、由于电磁铁磁性变弱，对铁块的吸引力变小，铁块对地面的压力变大，摩擦力变大，故D正确。
故选：D。
12．（2018 长春模拟）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其特性是电阻在磁场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小，闭合开关S1、S2后，下列四种情况相比较，指示灯最亮的是（ ）
A．滑片P在滑动变阻器的中间位置
B．滑片P在图示位置
C．滑片P在滑动变阻器最左端
D．滑片P在滑动变阻器最右端
【解答】解：闭合开关S1、S2后，若滑片P在滑动变阻器的左端时，接入电路的电阻最小，即此时电路的电流最大，即电磁铁的磁性最强，据“电阻在磁场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小”可知，此时GMR的阻值最小，右侧电路中电流最大，由P=I2R可知，指示灯的实际功率最大，指示灯最亮，故C正确。
故选：C。
13．（2018 吉林二模）图中温度自动报警器的原理运用了许多的物理知识，以下说法中不正确的是（ ）
A．温度计中的水银是导体
B．温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的
C．报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象
D．电磁继电器的触点类似一种开关
【解答】解：
温度自动报警器的原理是当温度达到一定值时，温度计内水银上升，因为水银是导体，控制电路会接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸引，将报警电路接通，电铃响，起到报警作用。电磁铁是运用电流的磁效应，而不是电磁感应现象，故C错，符合题意。
其中水银是导体、温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的、电磁继电器的实质就是一个开关，所以A、B、D说法正确，不符合题意。
故选：C。
14．（2018 姜堰区一模）如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路，L为“220V22W”的照明灯，天暗时自动发光，天亮时自动熄灭。控制电路中，电源由两节干电池串联而成。R1为定值电阻。R2为光敏电阻，其阻值会随着光强的变化而变化。下列说法不正确的是（ ）
A．受控电路中，导线a端应连接照明电路的火线
B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小
C．如果提高控制电路电源电压，照明灯白天也可能发光
D．当光照强度增大时，控制电路总功率将增大
【解答】解：A、开关控制灯泡时，开关接在火线上，所以受控电路中导线a端应连接照明电路的火线，故A正确；
B、天暗时自动电灯亮说明此时照明电路闭合即衔铁断开，由图可知此时电磁铁的磁性减弱即电路中的电流变小，
根据R=可知电路中的电阻变大即此时光敏电阻的阻值变大，反之，天亮时光敏电阻的阻值变小，
所以他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而减小，故B正确；
C、如果提高控制电路的电压，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，在白天时，电路的电流很大，动触点一定被吸下，照明灯L一定不发光，且到晚上时，由于电压高，电流大，也可能导致动触点被吸下，照明灯L也可能不发光，故C错误；
D、据（2）的分析可知，光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而减小，所以光照强度增加，光敏电阻的阻值会减小，所以电路的电流会变大，故据P=UI可知，该电路的电功率会变大，故D正确；
故选：C。
二．多选题（共6小题）
15．（2018 房山区一模）悬浮鼠标是由一个无线鼠标和一个鼠标垫组成，如图所示，无线鼠标配有磁环，鼠标垫内部有磁性材料。待机时，无线鼠标悬浮在空中，与鼠标垫的距离为4cm；使用时手放在无线鼠标上，该距离会缩短至1cm。下列说法正确的是（ ）
A．无线鼠标能够悬浮是因为异名磁极相互排斥
B．使用时无线鼠标与鼠标垫间的磁力大小比待机时大
C．无线鼠标与鼠标垫间没有摩擦
D．使用时无线鼠标和鼠标垫之间的距离会缩短是因为手给鼠标施加一个重力
【解答】解：A、鼠标与鼠标垫底座是相互分离的，所以鼠标与底座之间是相互排斥的，所以鼠标下方的磁环与底座中的电磁铁相对的是同名磁极，故A错误；
BD、使用时无线鼠标和鼠标垫之间的距离会缩短是因为手给鼠标施加一个压力，使得无线鼠标与鼠标垫间的磁性变强，排斥力大，故使用时无线鼠标与鼠标垫间的磁力大小比待机时大，故B正确，D错误；
C、由于悬浮不相互接触，无线鼠标与鼠标垫间没有摩擦，故C正确。
故选：BC。
16．（2017秋 路北区期末）关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（ ）
A．磁场对放入其中的磁体有力的作用
B．地磁场的南极在地理的北极附近
C．磁体间的相互作用都是通过磁场发生的
D．磁体周围没有磁感线的地方没有磁场
【解答】解：A、磁体周围存在磁场，磁场对放入其中的磁体有力的作用；故A正确。
B、地球周围存在磁场，地磁场的南极在地理的北极附近，故B正确；
C、磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用就是通过磁场而发生的，故C正确；
D、磁场存在于磁体的周围。在没有磁感线的地方仍存在磁场，故D错误。
故选：ABC。
17．（2018 沈河区一模）如图所示一条形磁铁悬挂在弹簧测力计下，当把弹簧测力计下的磁铁由电磁铁的A 端移动移动到B 端的过程中，弹簧测力计的示数由大变小，下列有关说法正确的是（ ）
A．图中所示弹簧测力计的示数为2.6N
B．电源的右端为正极
C．电磁铁的B 端为S极
D．移动过程中，条形磁铁所受重力的方向始终是竖直向下的
【解答】解：A、由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则图中所示弹簧测力计的示数为2.6N，故A正确；
BC、由电磁铁的A 端移动移动到B 端的过程中，弹簧测力计的示数由大变小，说明吸引力变小，根据磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可判断电磁铁的A端为S极，B端为N极，右手握住螺线管，大拇指指向电磁铁的B端，四指指向电流的方向，则电源的右端为正极，故B正确，C错误；
D、重力的方向总是竖直向下的，即移动过程中，条形磁铁所受重力的方向始终是竖直向下的，故D正确。
故选：ABD。
18．（2018 郑州模拟）现在很多大型商场都安装了如图甲所示的“聪明的电梯”，没人和有人时电梯运行的速度会发生变化。这种电梯的简易控制电路如图乙所示，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。对此，下列说法正确的是（ ）
A．电路中电磁铁的上端相当于条形磁铁的N极
B．当电流的方向发生变化时，电梯运行的速度会发生变化
C．当压力增大到一定值时，衔铁与触点2接触，电梯速度加快
D．当无人站在电梯上时，电磁继电器控制电路中的电流增大
【解答】解：A、根据安培定则电磁铁的上端为N极，即相当于条形磁铁的N极，故A正确；
B、当电流的方向发生变化时，电动机转动方向改变，转动速度不变，电梯运行的速度不会发生变化，故B错误；
C、R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，当人走上电梯后，压力增大，R的阻值变小，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，则衔铁被拉下，与触点2接触，则电机上的电流增大，电动机转速变大，故C正确。
当没有人走上电梯后，压力小，R的阻值变大，电路中电流变小，电磁铁磁性弱，则衔铁不会被拉下，与触点1接触，则电机与R1串联，电流小，电动机转速变慢，故D错误。
故选：AC。
19．（2017秋 磴口县校级期末）电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图所示，电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻，K为动触点，A、B为静触点。当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行。下列说法正确的是（ ）
A．电梯工作时电磁铁的上端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小无关
C．电梯未超载时动触点K与静触点A接触
D．电梯超载时报警，说明压敏电阻的阻值随压力增大而减小
【解答】解：A、工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的下端为N极，上端为S极，故A错误；
B、电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，故B错误；
C、正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，故C正确；
D、超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，动触点K与静触点B接触，电铃报警，故D正确；
故选：CD。
20．（2018 青州市二模）下列装置利用“通电导体在磁场中受到力的作用”原理的是（ ）
A．电动机 B．扬声器
C．电磁铁 D．动圈式话筒
【解答】解：
A、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，故A符合题意；
B、扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用的原理制成的，故B符合题意；
C、电磁铁是利用电流的磁效应，故C不符合题意；
D、动圈式话筒是根据电磁感应原理制成的，故D不符合题意。
故选：AB。
三．填空题（共8小题）
21．（2018 潘集区模拟）如图所示，在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中，保持磁体不动，若导线ab水平向右运动，则灵敏电流计指针向左偏转；若灵敏电流计指针向右偏转，则ab水平向 左 运动。
【解答】解：由题知，当导线ab水平向右运动时，灵敏电流计指针向左偏转；保持磁体不动，若导线ab水平向左运动，切割磁感线的方向与原来相反，所以感应电流的方向与原来相反，则灵敏电流计指针应向右偏转。
故答案为：左。
22．（2017 安徽）如图所示，在蹄形磁铁的磁场中放置一根导体棒AB，它的两端跟电流表连接，使导体棒快速向右运动，观察到电流表的指针发生偏转。从能量转化的角度来分析，该实验过程中是 机械 能转化成了电能。
【解答】解：据图可知，在蹄形磁铁的磁场中放置一根导体棒AB，它的两端跟电流表连接，使导体棒快速向右运动，此时电路中就会产生感应电流，在此过程中消耗了机械能，得到了电能，即机械能转化为电能。
故答案为：机械；
23．（2018 洪泽县模拟）小型汽油发电机是便捷的可移动电源，某工地用小型汽油发电直接向电锤供电，已知汽油的热值是4.6×107J/kg，发电机使用1kg汽油产生的热量是 4.6×107 J，发电机是产生 电 能的装置，电锤把电能转化为 机械能 。
【解答】解：
（1）1kg汽油完全燃烧放出的热量Q放=mq=1kg×4.6×107 J/kg=4.6×107J；
（2）发电机根据电磁感应的原理制成的，是将机械能转化为电能的装置，即产生电能的装置；
（3）电锤在工作时，消耗电能，得到机械能，即把电能转化为机械能。
故答案为：4.6×107；电；机械能。
24．（2018 临沂二模）国内共享单车成为许多市民出行选择的交通工具，如图，这种自行车有小型发电机给电子锁充电，发电机就是应用 电磁感应现象 原理制成的；自行车下坡自由滑行时主要是 重力势 能转化为动能。
【解答】解：这种自行车有小型发电机给电子锁充电，发电机对的工作原理是电磁感应原理现象；
自行车在下坡过程中，质量不变，速度变大，所以其动能变大。同时，质量不变，高度减小，所以其重力势能减小。即整个过程中重力势能转化为动能。
故答案为：电磁感应现象；重力势。
25．（2017 丽水）如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋的内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电。
（1）发电鞋发电时是利用 电磁感应 原理工作的；
（2）穿该发电鞋以某速度行走，其平均发电功率约为0.4瓦，若以这样的速度行走10分钟，可产生电能 240 焦。
【解答】解：
（1）由题意可知，人在行走时，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应原理制成的；
（2）以正常速度行走时，其发电的功率约为0.4W，
所以10min产生的电能为：W=Pt=0.4W×600s=240J。
故答案为：电磁感应；240。
26．（2018 安徽二模）如图所示，将线圈一端引线上的绝缘漆全部刮掉，另一端只刮掉半个侧面，放在磁铁上方后通电，线圈就会转动起来。利用这样的原理可以制成 电动机 （填“发电机”、“电动机”或“电磁起重机”）。
【解答】解：图中有电源，将线圈一端引线上的绝缘漆全部刮掉，另一端只刮掉半个侧面，放在磁铁上方后通电，线圈就会转动起来，是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理来工作的，是电动机的原理。
故答案为：电动机。
27．（2018 江苏一模）如上中图所示，用两橡皮筋竖直悬挂重2N的金属棒AB处于磁场中，金属棒两端连接着导线（导线对金属棒的作用力忽略不计），当棒中通以由A流向B的电流时，金属棒静止，橡皮筋刚好处于松弛状态；现让电流由B流向A，金属棒仍静止，此时金属棒受到磁场力的方向是 竖直向下 ，大小为 2 N，每根橡皮筋受到的力 2 N。
【解答】解：
当棒中通以由A流向B的电流时，金属棒静止，橡皮筋处于松弛状态，说明金属棒AB受到了一个竖直向上的磁场力的作用，同时AB还受到竖直向下的重力。由于金属棒静止，故金属棒受到的重力等于向上的磁场力，即F磁=2N；
当棒中通以由B流向A的电流时，根据影响磁场力方向和大小的因素可知，磁场力的大小不变，方向发生改变，即此时磁场力的方向为竖直向下；所以，金属棒AB受到了四个力的作用：向下的重力、向下的磁场力和两根橡皮筋向上的拉力；
根据力的平衡条件可知，金属棒受到竖直向上的拉力等于竖直向下的重力与磁场力之和，故每根橡皮筋受到的力：F=（2N+2N）=2N。
故答案为：竖直向下；2；2。
28．（2018 十堰模拟）如甲、乙两图所示，能说明电动机工作原理的是 乙 图。发电机是根据 电磁感应 现象制成的。如图丙所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着条形磁铁，当开关S闭合后，在滑片P由b端向a端滑动过程中，弹簧长度会 缩短 （伸长/缩短）。
【解答】解：（1）电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的，电路中有电源，故应为图乙；发电机是根据电磁感应原理制成的，电路中无电源，为图甲；
（2）读图可知，当滑片P从b端到a端滑动过程中，变阻器的阻值变大，电路中的电流变小，因此，电磁铁的磁性变弱；
电流从螺线管的下端流入，上端流出，右手握住螺线管，使四指指向电流方向，则螺线管的下端为N极，上端为S极。根据异名磁极相互吸引可知，条形磁铁与电磁铁的相互作用为吸引，当电磁铁的磁性变弱时，吸引力变小，则弹簧长度缩短。
故答案为：乙；电磁感应；缩短。
四．实验探究题（共3小题）
29．（2018 枣庄）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。
（1）通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 条形 的磁场相似。
（2）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 电流 方向有关。
（3）小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了 控制两次实验的电流大小不变 ，来探究 通电螺线管磁场强弱与线圈匝数 的关系。
【解答】解：（1）通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似，都是具有两个磁性较强的磁极；
（2）如果改变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。
（3）实验中，他将开关S从a换到b上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。
故答案为：（1）条形；（2）电流；（3）控制两次实验的电流大小不变； 通电螺线管磁场强弱与线圈匝数。
30．（2018 德州模拟）小宇同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示。
（1）经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。从小宇的实验可得出的初步结论是： 磁体的温度越高，磁性越弱 。
（2）根据这一结论，他大胆设计了一个温度报警器，装置如图乙所示，图中的弹簧开关材质应该选用 铁 （选填“铜”“铁”“铝”）。
（3）后来小宇发现磁铁被加热温度不太高的情况下，温度降低后该装置可以重复使用，而加热温度较高时，即使温度降低后该装置也是一直处于报警状态，可能原因是 高温使磁铁失去磁性 。
【解答】解：（1）磁体的磁性强弱不直观，转化为看的到的铁钉，磁性越强，吸引铁钉越多，开始铁钉较多，给磁铁加热温度升高后，铁钉减少，磁性减弱，说明温度升高磁铁的磁性减弱；
（2）磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质，所以弹簧开关材质应该选用铁；
（3）实验证明，把磁铁烧红后可以使磁铁的磁性消失，所以磁铁被加热温度较高时，磁铁磁性消失，不能吸引弹簧片，电路处于工作状态，由此该装置一直处于报警状态。
故答案为：（1）磁体的温度越高，磁性越弱；（2）铁；（3）高温使磁铁失去磁性。
31．（2018 兴化市一模）如图所示是小明“探究导体在磁场中运动时产生感应电流”的实验装置。
（1）小明在实验探究中，没有产生感应电流。请你帮他找出其中的可能原因： 开关没有闭合或导体没有做切割磁感线运动 （写出一条即可）。
（2）在实验过程中，小明应观察记录磁体周围的磁场方向、金属棒ab在磁场中的 运动 方向、以及对应导体棒运动时灵敏电流表的指针 偏转 方向。
（3）保持金属棒ab不动，闭合开关，实验观察到：当水平向左抽出U形磁铁时，灵敏电流表的指针 偏转 （偏转/不偏转）。
（4）小明同学又进行了对感应电流大小的探究，他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱、导体切割磁感线的长度和速度有关”的猜想。
①写出验证“与导体切割磁感线的速度有关”猜想的重要步骤 让闭合电路一部分导体快速切割磁感线运动时，观察灵敏电流计指针偏转角度；相同条件下让闭合电路一部分导体缓慢切割磁感线运动时，观察此时灵敏电流计指针偏转角度 。
②写出实验可能观察到的现象和对应的结论： 若灵敏电流计指针两次偏转角度相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢无关；若灵敏电流计指针两次偏转角度不相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢有关 。
【解答】解：（1）要产生感应电流，必须同时满足两个条件：电路是闭合的，导体做切割磁感线运动。没有产生感应电流的原因可能是：导体没有做切割磁感线运动或开关没有闭合。
（2）在实验过程中，小强应注意观察磁铁的磁场方向、检流计的偏转方向和金属棒ab在磁场中的运动方向。
（3）金属棒ab不动，闭合开关，当水平向左抽出U形磁铁时，ab仍然切割磁感线，所以灵敏电流表的指针 偏转。
（4）①让闭合电路一部分导体快速切割磁感线运动时，观察灵敏电流计指针偏转角度；相同条件下让闭合电路一部分导体缓慢切割磁感线运动时，观察此时灵敏电流计指针偏转角度。
②若灵敏电流计指针两次偏转角度相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢无关；若灵敏电流计指针两次偏转角度不相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢有关。
故答案为：（1）开关没有闭合或导体没有做切割磁感线运动；（2）运动；偏转；（3）偏转；（4）①让闭合电路一部分导体快速切割磁感线运动时，观察灵敏电流计指针偏转角度；相同条件下让闭合电路一部分导体缓慢切割磁感线运动时，观察此时灵敏电流计指针偏转角度；②若灵敏电流计指针两次偏转角度相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢无关；若灵敏电流计指针两次偏转角度不相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢有关。
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电与磁一、电与磁二 章节练习
一．选择题（共14小题）
1．（2018 黄陂区模拟）底部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪的说法正确的是（ ）
A．地球仪悬浮时，它的重力和底座对它的斥力是一对相互作用力
B．这种装置是根据异名磁极相互排斥的原理来工作的
C．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力大小不变
D．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流大小就可以了
2．（2018 定兴县二模）针对如图所示实验有关说法不正确的是（ ）
A．甲：紫色石蕊溶液变蓝，无色酚酞溶液变红，则溶液一定是碱溶液
B．乙：燃烧的蜡烛质量会变小是因为生成了无色气体
C．丙：小灯泡亮度不同，说明同型号不同材质的导线的电阻不同
D．丁：悬挂着的小磁铁分开，说明同名磁极相互排斥
3．（2018 平南县四模）下图所示的四个实验，能确定钢棒具有磁性的是（ ）
A．①③ B．②④ C．①②④ D．②③④
4．（2018 广州模拟）如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪说法正确的是（ ）
A．如果想取下地球仪，应先切断电源
B．这种装置是根据同名磁极相互排斥的原理来工作的
C．当一个质量较大的地球仪仍要悬浮在空中原位置，地球仪受到的磁力大小不变
D．当一个质量较大的地球仪仍要悬浮在空中原位置，要改变电磁铁线圈中的电流方向
5．（2018 长沙模拟）如图所示是一条形磁体周围的磁感线分布图。下列说法正确的是（ ）
A．磁感线是在磁场中画的一些有方向的曲线，是人为假想的，并不存在
B．图中a端是条形磁体的N极
C．磁感线只能描述磁场方向不能描述磁场强弱
D．磁感线有可能出现相交的情况
6．（2018 潘集区模拟）关于电磁现象，下列说法中正确的是（ ）
A．磁场是由磁感线组成的
B．磁场对放入其中的小磁针不一定有力的作用
C．导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场
D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向
7．（2018 陆丰市校级模拟）如图所示，开关S闭合，发现弹簧缩短，小磁针旋转到如图中所示位置静止，则下列说法正确的是（ ）
A．电源右端是负极
B．小磁针上端是S极
C．滑动变阻器向左移动时，弹簧的长度变短
D．通电螺线管的下端为N极
8．（2018 贵池区二模）如图所示，在一圆环形导线的中央放置一个小磁针，通入如图所示的电流时，下列说法中正确的是（ ）
A．小磁针的N极转向纸内
B．小磁针的N极转向纸外
C．小磁针保持不动
D．小磁针的N极在纸面内沿顺时间方向转动
9．（2018 高邑县一模）如图所示，闭合开关S后，放在光滑水平面上与弹簧相连的条形磁铁向左滑动，则下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的A端为N极，电源左端为“+”极
B．减少电磁铁的线圈匝数，弹簧将变长
C．当滑动变阻器的滑片P向左移动时，弹簧将变长
D．若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁的铁芯，弹簧将变长
10．（2018 乌拉特前旗校级模拟）法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获诺贝尔物理学奖。巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻值随外磁场减小而增大的现象，如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。电源电压不变，当闭合开关S1、S2并使滑片P向左滑动时，指示灯亮度及电流表的变化情况是（ ）
A．指示灯变亮 电流表示数增大
B．指示灯亮度不变 电流表示数减小
C．指示灯亮度不变 电流表示数增大
D．指示灯变暗 电流表示数减小
11．（2018 单县二模）如图所示，电磁铁的正下方有一铁块，在弹簧测力计作用下沿水平面向右匀速直线运动，同时滑片逐渐向下滑动，下列判断正确的是（ ）
A．铁块对地面的压强先减小后增大
B．电磁铁的磁性逐渐增强
C．螺线管的上端为S极
D．铁块所受摩擦力不断增大
12．（2018 长春模拟）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其特性是电阻在磁场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小，闭合开关S1、S2后，下列四种情况相比较，指示灯最亮的是（ ）
A．滑片P在滑动变阻器的中间位置
B．滑片P在图示位置
C．滑片P在滑动变阻器最左端
D．滑片P在滑动变阻器最右端
13．（2018 吉林二模）图中温度自动报警器的原理运用了许多的物理知识，以下说法中不正确的是（ ）
A．温度计中的水银是导体
B．温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的
C．报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象
D．电磁继电器的触点类似一种开关
14．（2018 姜堰区一模）如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路，L为“220V22W”的照明灯，天暗时自动发光，天亮时自动熄灭。控制电路中，电源由两节干电池串联而成。R1为定值电阻。R2为光敏电阻，其阻值会随着光强的变化而变化。下列说法不正确的是（ ）
A．受控电路中，导线a端应连接照明电路的火线
B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小
C．如果提高控制电路电源电压，照明灯白天也可能发光
D．当光照强度增大时，控制电路总功率将增大
二．多选题（共6小题）
15．（2018 房山区一模）悬浮鼠标是由一个无线鼠标和一个鼠标垫组成，如图所示，无线鼠标配有磁环，鼠标垫内部有磁性材料。待机时，无线鼠标悬浮在空中，与鼠标垫的距离为4cm；使用时手放在无线鼠标上，该距离会缩短至1cm。下列说法正确的是（ ）
A．无线鼠标能够悬浮是因为异名磁极相互排斥
B．使用时无线鼠标与鼠标垫间的磁力大小比待机时大
C．无线鼠标与鼠标垫间没有摩擦
D．使用时无线鼠标和鼠标垫之间的距离会缩短是因为手给鼠标施加一个重力
16．（2017秋 路北区期末）关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（ ）
A．磁场对放入其中的磁体有力的作用
B．地磁场的南极在地理的北极附近
C．磁体间的相互作用都是通过磁场发生的
D．磁体周围没有磁感线的地方没有磁场
17．（2018 沈河区一模）如图所示一条形磁铁悬挂在弹簧测力计下，当把弹簧测力计下的磁铁由电磁铁的A 端移动移动到B 端的过程中，弹簧测力计的示数由大变小，下列有关说法正确的是（ ）
A．图中所示弹簧测力计的示数为2.6N
B．电源的右端为正极
C．电磁铁的B 端为S极
D．移动过程中，条形磁铁所受重力的方向始终是竖直向下的
18．（2018 郑州模拟）现在很多大型商场都安装了如图甲所示的“聪明的电梯”，没人和有人时电梯运行的速度会发生变化。这种电梯的简易控制电路如图乙所示，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。对此，下列说法正确的是（ ）
A．电路中电磁铁的上端相当于条形磁铁的N极
B．当电流的方向发生变化时，电梯运行的速度会发生变化
C．当压力增大到一定值时，衔铁与触点2接触，电梯速度加快
D．当无人站在电梯上时，电磁继电器控制电路中的电流增大
19．（2017秋 磴口县校级期末）电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图所示，电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻，K为动触点，A、B为静触点。当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行。下列说法正确的是（ ）
A．电梯工作时电磁铁的上端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小无关
C．电梯未超载时动触点K与静触点A接触
D．电梯超载时报警，说明压敏电阻的阻值随压力增大而减小
20．（2018 青州市二模）下列装置利用“通电导体在磁场中受到力的作用”原理的是（ ）
A． 电动机 B． 扬声器
C． 电磁铁 D． 动圈式话筒
三．填空题（共8小题）
21．（2018 潘集区模拟）如图所示，在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中，保持磁体不动，若导线ab水平向右运动，则灵敏电流计指针向左偏转；若灵敏电流计指针向右偏转，则ab水平向 运动。
22．（2017 安徽）如图所示，在蹄形磁铁的磁场中放置一根导体棒AB，它的两端跟电流表连接，使导体棒快速向右运动，观察到电流表的指针发生偏转。从能量转化的角度来分析，该实验过程中是 能转化成了电能。
23．（2018 洪泽县模拟）小型汽油发电机是便捷的可移动电源，某工地用小型汽油发电直接向电锤供电，已知汽油的热值是4.6×107J/kg，发电机使用1kg汽油产生的热量是 J，发电机是产生 能的装置，电锤把电能转化为 。
24．（2018 临沂二模）国内共享单车成为许多市民出行选择的交通工具，如图，这种自行车有小型发电机给电子锁充电，发电机就是应用 原理制成的；自行车下坡自由滑行时主要是 能转化为动能。
25．（2017 丽水）如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋的内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电。
（1）发电鞋发电时是利用 原理工作的；
（2）穿该发电鞋以某速度行走，其平均发电功率约为0.4瓦，若以这样的速度行走10分钟，可产生电能 焦。
26．（2018 安徽二模）如图所示，将线圈一端引线上的绝缘漆全部刮掉，另一端只刮掉半个侧面，放在磁铁上方后通电，线圈就会转动起来。利用这样的原理可以制成 （填“发电机”、“电动机”或“电磁起重机”）。
27．（2018 江苏一模）如上中图所示，用两橡皮筋竖直悬挂重2N的金属棒AB处于磁场中，金属棒两端连接着导线（导线对金属棒的作用力忽略不计），当棒中通以由A流向B的电流时，金属棒静止，橡皮筋刚好处于松弛状态；现让电流由B流向A，金属棒仍静止，此时金属棒受到磁场力的方向是 ，大小为 N，每根橡皮筋受到的力 N。
28．（2018 十堰模拟）如甲、乙两图所示，能说明电动机工作原理的是 图。发电机是根据 现象制成的。如图丙所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着条形磁铁，当开关S闭合后，在滑片P由b端向a端滑动过程中，弹簧长度会 （伸长/缩短）。
四．实验探究题（共3小题）
29．（2018 枣庄）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。
（1）通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似。
（2）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）小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了 ，来探究 的关系。
30．（2018 德州模拟）小宇同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示。
（1）经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。从小宇的实验可得出的初步结论是： 。
（2）根据这一结论，他大胆设计了一个温度报警器，装置如图乙所示，图中的弹簧开关材质应该选用 （选填“铜”“铁”“铝”）。
（3）后来小宇发现磁铁被加热温度不太高的情况下，温度降低后该装置可以重复使用，而加热温度较高时，即使温度降低后该装置也是一直处于报警状态，可能原因是 。
31．（2018 兴化市一模）如图所示是小明“探究导体在磁场中运动时产生感应电流”的实验装置。
（1）小明在实验探究中，没有产生感应电流。请你帮他找出其中的可能原因： （写出一条即可）。
（2）在实验过程中，小明应观察记录磁体周围的磁场方向、金属棒ab在磁场中的 方向、以及对应导体棒运动时灵敏电流表的指针 方向。
（3）保持金属棒ab不动，闭合开关，实验观察到：当水平向左抽出U形磁铁时，灵敏电流表的指针 （偏转/不偏转）。
（4）小明同学又进行了对感应电流大小的探究，他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱、导体切割磁感线的长度和速度有关”的猜想。
①写出验证“与导体切割磁感线的速度有关”猜想的重要步骤 。
②写出实验可能观察到的现象和对应的结论： 。
一．选择题（共14小题）
1．（2018 黄陂区模拟）底部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪的说法正确的是（ ）
A．地球仪悬浮时，它的重力和底座对它的斥力是一对相互作用力
B．这种装置是根据异名磁极相互排斥的原理来工作的
C．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力大小不变
D．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流大小就可以了
【解答】解：A、地球仪悬浮时，它的重力和底座对它的斥力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故A错误；
B、这种装置是根据同名磁极相互排斥的原理来工作的，故B错误；
C、换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，质量较大，重力较大，重力和磁力是一对平衡力，大小相等，故地球仪受到的磁力变大，故C错误；
D、换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流大小就可以改变磁力的大小，故改变电磁铁线圈中的电流大小就可以了，故D正确。
故选：D。
2．（2018 定兴县二模）针对如图所示实验有关说法不正确的是（ ）
A．甲：紫色石蕊溶液变蓝，无色酚酞溶液变红，则溶液一定是碱溶液
B．乙：燃烧的蜡烛质量会变小是因为生成了无色气体
C．丙：小灯泡亮度不同，说明同型号不同材质的导线的电阻不同
D．丁：悬挂着的小磁铁分开，说明同名磁极相互排斥
【解答】解：A、不溶于水的碱就不能使酚酞变色，故A错误；
B、燃烧的蜡烛质量会变小是因为生成了无色水蒸气，二氧化碳气体，故B正确；
C、灯泡亮度不同的原因是：电阻不同，分担的电压不同，灯泡的电压不同，亮度不同，故C正确；
D、悬挂着的小磁铁分开，说明同名磁极相互排斥，故D正确。
故选：A。
3．（2018 平南县四模）下图所示的四个实验，能确定钢棒具有磁性的是（ ）
A．①③ B．②④ C．①②④ D．②③④
【解答】解：
图①中小磁针与钢棒相互吸引可以使小磁针偏转，排斥也可以使小磁针偏转，吸引不能说明有磁性，排斥能说明有磁性，题中没有说明是吸引还是排斥，所以不能说明钢棒是否具有磁性；
图②中钢棒指南北，这是磁体的基本性质，说明钢棒具有磁性；
图③说明铁芯能使通电螺线管的磁性增强，不能说明钢棒具有磁性；
图④中导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，说明钢棒具有磁性。
能确定钢棒具有磁性的是②④。
故选：B。
4．（2018 广州模拟）如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪说法正确的是（ ）
A．如果想取下地球仪，应先切断电源
B．这种装置是根据同名磁极相互排斥的原理来工作的
C．当一个质量较大的地球仪仍要悬浮在空中原位置，地球仪受到的磁力大小不变
D．当一个质量较大的地球仪仍要悬浮在空中原位置，要改变电磁铁线圈中的电流方向
【解答】解：A、当磁悬浮地球仪停止工作时，应先“拿开球体”再“切断电源”，防止地球仪在重力作用下会落下来而摔坏，故A错误；
B、因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的，故B正确；
C、因为球体在空中静止，处于平衡状态，所以球体受力平衡，即重力和磁力大小相等，故换用一个质量较大的地球仪时，重力增大，磁力也增大，故C错误；
D、磁悬浮地球仪中的电磁铁是利用电流的电磁效应工作的，改变电磁铁线圈中的电流方向，磁力方向改变，变为相互吸引，无论地球仪的质量怎么变化，底座与地球仪之间距离减小，故D错误。
故选：B。
5．（2018 长沙模拟）如图所示是一条形磁体周围的磁感线分布图。下列说法正确的是（ ）
A．磁感线是在磁场中画的一些有方向的曲线，是人为假想的，并不存在
B．图中a端是条形磁体的N极
C．磁感线只能描述磁场方向不能描述磁场强弱
D．磁感线有可能出现相交的情况
【解答】解：
A、磁感线不是真实存在的，而是为了便于研究磁场假想的曲线，故A正确。
B、在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极，则图中条形磁体的b端为N极，a端为S极，故B错误；
C、磁感线既能描述磁场方向也能描述磁场强弱，磁感线的疏密表示磁场强弱，故C错误；
D、磁感线不会相交，若磁感线相交，交点有两个切线方向，则同一点有两个磁场方向，故D错误。
故选：A。
6．（2018 潘集区模拟）关于电磁现象，下列说法中正确的是（ ）
A．磁场是由磁感线组成的
B．磁场对放入其中的小磁针不一定有力的作用
C．导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场
D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向
【解答】解：A、磁场是存在与磁体周围的一种物质，磁感线是一种理想化的物理模型，实际上不存在，磁场不是由磁感线组成的，故A错误；
B、磁场对放入其中的小磁针有力的作用，故B错误；
C、导体中的负电荷在做定向移动时形成电流，电流会在其周围产生磁场，故C正确；
D、利用铁屑检验磁体周围磁场分布情况，因看不出NS极，不能判断磁场的方向，故D错误；
故选：C。
7．（2018 陆丰市校级模拟）如图所示，开关S闭合，发现弹簧缩短，小磁针旋转到如图中所示位置静止，则下列说法正确的是（ ）
A．电源右端是负极
B．小磁针上端是S极
C．滑动变阻器向左移动时，弹簧的长度变短
D．通电螺线管的下端为N极
【解答】解：由题知，开关闭合后，发现弹簧缩短，说明上方的条形磁铁受到排斥力的作用；
根据同名磁极相互排斥可知，螺线管上端为N极，下端为S极；由右手螺旋定则可知，电流由螺旋管的上方流入，故电源右侧为正极，左侧为负极；由磁极间的相互作用可知小磁针的上端为N极，下端为S极，如图所示：
由此可知：
A、电源右端是正极，故A错误；
B、小磁针上端是N极，故B错误；
C、滑动变阻器向左移动时，电阻变小，则电流变大，电磁铁磁性变强，所以排斥力变大，则弹簧的长度变短，故C正确；
D、通电螺线管的下端是S极，故D错误；
故选：C。
8．（2018 贵池区二模）如图所示，在一圆环形导线的中央放置一个小磁针，通入如图所示的电流时，下列说法中正确的是（ ）
A．小磁针的N极转向纸内
B．小磁针的N极转向纸外
C．小磁针保持不动
D．小磁针的N极在纸面内沿顺时间方向转动
【解答】解：根据安培定则知，纸里是通电螺线管的N极，纸外是通电螺线管的S极；通电螺线管内部的磁场是从S极出来回到N极，
小磁针在通电螺线管的内部，小磁针N极受到的磁力和磁场方向相同，故小磁针垂直指向纸里。
故选：A。
9．（2018 高邑县一模）如图所示，闭合开关S后，放在光滑水平面上与弹簧相连的条形磁铁向左滑动，则下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的A端为N极，电源左端为“+”极
B．减少电磁铁的线圈匝数，弹簧将变长
C．当滑动变阻器的滑片P向左移动时，弹簧将变长
D．若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁的铁芯，弹簧将变长
【解答】解：A、闭合开关S后会发现与弹簧相连的条形磁体（颜色深的一极为N极）向左滑动，即相互吸引，所以电磁铁的A端为N极，B端是S极，据安培定则可知，电流从左端流入，所以电源的左端为“+”极，故A正确；
B、减少电磁铁的线圈匝数，电磁铁的磁性减弱，与弹簧相连的条形磁体的吸引力变小，弹簧将变短，故B错误；
C、若滑片向左滑动，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性变弱，吸引力变小，故弹簧变短，故C错误；
D、若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁铁芯，即磁性变弱，吸引力变小，故弹簧变短，故D错误；
故选：A。
10．（2018 乌拉特前旗校级模拟）法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获诺贝尔物理学奖。巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻值随外磁场减小而增大的现象，如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。电源电压不变，当闭合开关S1、S2并使滑片P向左滑动时，指示灯亮度及电流表的变化情况是（ ）
A．指示灯变亮 电流表示数增大
B．指示灯亮度不变 电流表示数减小
C．指示灯亮度不变 电流表示数增大
D．指示灯变暗 电流表示数减小
【解答】解：
由左图可知，滑动变阻器的滑片P向左滑动过程中接入电路中电阻变小，总电阻减小，
电源电压恒定，由I=可知，左侧电路中的电流变大；
因电磁铁磁性的强弱与线圈匝数和通过的电流有关，且匝数不变，通过的电流越大，磁性越强，所以，此时电磁铁的磁性变强；
由右图可知，巨磁电阻和灯泡串联，
因为巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻值随外磁场减小而增大，所以，电磁铁的磁性变强时，巨磁电阻的阻值会变小，右侧电路中的总电阻变小，
由I=可知，右侧电路中的电流变大，即电流表示数变大，
因为P=I2R且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。
故选：A。
11．（2018 单县二模）如图所示，电磁铁的正下方有一铁块，在弹簧测力计作用下沿水平面向右匀速直线运动，同时滑片逐渐向下滑动，下列判断正确的是（ ）
A．铁块对地面的压强先减小后增大
B．电磁铁的磁性逐渐增强
C．螺线管的上端为S极
D．铁块所受摩擦力不断增大
【解答】解：A、根据电路当滑片逐渐向下滑动时，电路中的电流逐渐减小，电磁铁磁性减弱，对铁块的吸引力变小，铁块对地面的压力变大，对地面的压强变大，故A错误；
B、根据电路当滑片逐渐向下滑动时，电路中的电流逐渐减小，电磁铁磁性减弱，故B错误；
C、由安培定则可判断电磁铁的上端为N极，故C错误；
D、由于电磁铁磁性变弱，对铁块的吸引力变小，铁块对地面的压力变大，摩擦力变大，故D正确。
故选：D。
12．（2018 长春模拟）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其特性是电阻在磁场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小，闭合开关S1、S2后，下列四种情况相比较，指示灯最亮的是（ ）
A．滑片P在滑动变阻器的中间位置
B．滑片P在图示位置
C．滑片P在滑动变阻器最左端
D．滑片P在滑动变阻器最右端
【解答】解：闭合开关S1、S2后，若滑片P在滑动变阻器的左端时，接入电路的电阻最小，即此时电路的电流最大，即电磁铁的磁性最强，据“电阻在磁场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小”可知，此时GMR的阻值最小，右侧电路中电流最大，由P=I2R可知，指示灯的实际功率最大，指示灯最亮，故C正确。
故选：C。
13．（2018 吉林二模）图中温度自动报警器的原理运用了许多的物理知识，以下说法中不正确的是（ ）
A．温度计中的水银是导体
B．温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的
C．报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象
D．电磁继电器的触点类似一种开关
【解答】解：
温度自动报警器的原理是当温度达到一定值时，温度计内水银上升，因为水银是导体，控制电路会接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸引，将报警电路接通，电铃响，起到报警作用。电磁铁是运用电流的磁效应，而不是电磁感应现象，故C错，符合题意。
其中水银是导体、温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的、电磁继电器的实质就是一个开关，所以A、B、D说法正确，不符合题意。
故选：C。
14．（2018 姜堰区一模）如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路，L为“220V22W”的照明灯，天暗时自动发光，天亮时自动熄灭。控制电路中，电源由两节干电池串联而成。R1为定值电阻。R2为光敏电阻，其阻值会随着光强的变化而变化。下列说法不正确的是（ ）
A．受控电路中，导线a端应连接照明电路的火线
B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小
C．如果提高控制电路电源电压，照明灯白天也可能发光
D．当光照强度增大时，控制电路总功率将增大
【解答】解：A、开关控制灯泡时，开关接在火线上，所以受控电路中导线a端应连接照明电路的火线，故A正确；
B、天暗时自动电灯亮说明此时照明电路闭合即衔铁断开，由图可知此时电磁铁的磁性减弱即电路中的电流变小，
根据R=可知电路中的电阻变大即此时光敏电阻的阻值变大，反之，天亮时光敏电阻的阻值变小，
所以他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而减小，故B正确；
C、如果提高控制电路的电压，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，在白天时，电路的电流很大，动触点一定被吸下，照明灯L一定不发光，且到晚上时，由于电压高，电流大，也可能导致动触点被吸下，照明灯L也可能不发光，故C错误；
D、据（2）的分析可知，光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而减小，所以光照强度增加，光敏电阻的阻值会减小，所以电路的电流会变大，故据P=UI可知，该电路的电功率会变大，故D正确；
故选：C。
二．多选题（共6小题）
15．（2018 房山区一模）悬浮鼠标是由一个无线鼠标和一个鼠标垫组成，如图所示，无线鼠标配有磁环，鼠标垫内部有磁性材料。待机时，无线鼠标悬浮在空中，与鼠标垫的距离为4cm；使用时手放在无线鼠标上，该距离会缩短至1cm。下列说法正确的是（ ）
A．无线鼠标能够悬浮是因为异名磁极相互排斥
B．使用时无线鼠标与鼠标垫间的磁力大小比待机时大
C．无线鼠标与鼠标垫间没有摩擦
D．使用时无线鼠标和鼠标垫之间的距离会缩短是因为手给鼠标施加一个重力
【解答】解：A、鼠标与鼠标垫底座是相互分离的，所以鼠标与底座之间是相互排斥的，所以鼠标下方的磁环与底座中的电磁铁相对的是同名磁极，故A错误；
BD、使用时无线鼠标和鼠标垫之间的距离会缩短是因为手给鼠标施加一个压力，使得无线鼠标与鼠标垫间的磁性变强，排斥力大，故使用时无线鼠标与鼠标垫间的磁力大小比待机时大，故B正确，D错误；
C、由于悬浮不相互接触，无线鼠标与鼠标垫间没有摩擦，故C正确。
故选：BC。
16．（2017秋 路北区期末）关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（ ）
A．磁场对放入其中的磁体有力的作用
B．地磁场的南极在地理的北极附近
C．磁体间的相互作用都是通过磁场发生的
D．磁体周围没有磁感线的地方没有磁场
【解答】解：A、磁体周围存在磁场，磁场对放入其中的磁体有力的作用；故A正确。
B、地球周围存在磁场，地磁场的南极在地理的北极附近，故B正确；
C、磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用就是通过磁场而发生的，故C正确；
D、磁场存在于磁体的周围。在没有磁感线的地方仍存在磁场，故D错误。
故选：ABC。
17．（2018 沈河区一模）如图所示一条形磁铁悬挂在弹簧测力计下，当把弹簧测力计下的磁铁由电磁铁的A 端移动移动到B 端的过程中，弹簧测力计的示数由大变小，下列有关说法正确的是（ ）
A．图中所示弹簧测力计的示数为2.6N
B．电源的右端为正极
C．电磁铁的B 端为S极
D．移动过程中，条形磁铁所受重力的方向始终是竖直向下的
【解答】解：A、由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则图中所示弹簧测力计的示数为2.6N，故A正确；
BC、由电磁铁的A 端移动移动到B 端的过程中，弹簧测力计的示数由大变小，说明吸引力变小，根据磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可判断电磁铁的A端为S极，B端为N极，右手握住螺线管，大拇指指向电磁铁的B端，四指指向电流的方向，则电源的右端为正极，故B正确，C错误；
D、重力的方向总是竖直向下的，即移动过程中，条形磁铁所受重力的方向始终是竖直向下的，故D正确。
故选：ABD。
18．（2018 郑州模拟）现在很多大型商场都安装了如图甲所示的“聪明的电梯”，没人和有人时电梯运行的速度会发生变化。这种电梯的简易控制电路如图乙所示，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。对此，下列说法正确的是（ ）
A．电路中电磁铁的上端相当于条形磁铁的N极
B．当电流的方向发生变化时，电梯运行的速度会发生变化
C．当压力增大到一定值时，衔铁与触点2接触，电梯速度加快
D．当无人站在电梯上时，电磁继电器控制电路中的电流增大
【解答】解：A、根据安培定则电磁铁的上端为N极，即相当于条形磁铁的N极，故A正确；
B、当电流的方向发生变化时，电动机转动方向改变，转动速度不变，电梯运行的速度不会发生变化，故B错误；
C、R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，当人走上电梯后，压力增大，R的阻值变小，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，则衔铁被拉下，与触点2接触，则电机上的电流增大，电动机转速变大，故C正确。
当没有人走上电梯后，压力小，R的阻值变大，电路中电流变小，电磁铁磁性弱，则衔铁不会被拉下，与触点1接触，则电机与R1串联，电流小，电动机转速变慢，故D错误。
故选：AC。
19．（2017秋 磴口县校级期末）电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图所示，电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻，K为动触点，A、B为静触点。当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行。下列说法正确的是（ ）
A．电梯工作时电磁铁的上端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小无关
C．电梯未超载时动触点K与静触点A接触
D．电梯超载时报警，说明压敏电阻的阻值随压力增大而减小
【解答】解：A、工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的下端为N极，上端为S极，故A错误；
B、电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，故B错误；
C、正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，故C正确；
D、超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，动触点K与静触点B接触，电铃报警，故D正确；
故选：CD。
20．（2018 青州市二模）下列装置利用“通电导体在磁场中受到力的作用”原理的是（ ）
A．电动机 B．扬声器
C．电磁铁 D．动圈式话筒
【解答】解：
A、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，故A符合题意；
B、扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用的原理制成的，故B符合题意；
C、电磁铁是利用电流的磁效应，故C不符合题意；
D、动圈式话筒是根据电磁感应原理制成的，故D不符合题意。
故选：AB。
三．填空题（共8小题）
21．（2018 潘集区模拟）如图所示，在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中，保持磁体不动，若导线ab水平向右运动，则灵敏电流计指针向左偏转；若灵敏电流计指针向右偏转，则ab水平向 左 运动。
【解答】解：由题知，当导线ab水平向右运动时，灵敏电流计指针向左偏转；保持磁体不动，若导线ab水平向左运动，切割磁感线的方向与原来相反，所以感应电流的方向与原来相反，则灵敏电流计指针应向右偏转。
故答案为：左。
22．（2017 安徽）如图所示，在蹄形磁铁的磁场中放置一根导体棒AB，它的两端跟电流表连接，使导体棒快速向右运动，观察到电流表的指针发生偏转。从能量转化的角度来分析，该实验过程中是 机械 能转化成了电能。
【解答】解：据图可知，在蹄形磁铁的磁场中放置一根导体棒AB，它的两端跟电流表连接，使导体棒快速向右运动，此时电路中就会产生感应电流，在此过程中消耗了机械能，得到了电能，即机械能转化为电能。
故答案为：机械；
23．（2018 洪泽县模拟）小型汽油发电机是便捷的可移动电源，某工地用小型汽油发电直接向电锤供电，已知汽油的热值是4.6×107J/kg，发电机使用1kg汽油产生的热量是 4.6×107 J，发电机是产生 电 能的装置，电锤把电能转化为 机械能 。
【解答】解：
（1）1kg汽油完全燃烧放出的热量Q放=mq=1kg×4.6×107 J/kg=4.6×107J；
（2）发电机根据电磁感应的原理制成的，是将机械能转化为电能的装置，即产生电能的装置；
（3）电锤在工作时，消耗电能，得到机械能，即把电能转化为机械能。
故答案为：4.6×107；电；机械能。
24．（2018 临沂二模）国内共享单车成为许多市民出行选择的交通工具，如图，这种自行车有小型发电机给电子锁充电，发电机就是应用 电磁感应现象 原理制成的；自行车下坡自由滑行时主要是 重力势 能转化为动能。
【解答】解：这种自行车有小型发电机给电子锁充电，发电机对的工作原理是电磁感应原理现象；
自行车在下坡过程中，质量不变，速度变大，所以其动能变大。同时，质量不变，高度减小，所以其重力势能减小。即整个过程中重力势能转化为动能。
故答案为：电磁感应现象；重力势。
25．（2017 丽水）如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋的内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电。
（1）发电鞋发电时是利用 电磁感应 原理工作的；
（2）穿该发电鞋以某速度行走，其平均发电功率约为0.4瓦，若以这样的速度行走10分钟，可产生电能 240 焦。
【解答】解：
（1）由题意可知，人在行走时，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应原理制成的；
（2）以正常速度行走时，其发电的功率约为0.4W，
所以10min产生的电能为：W=Pt=0.4W×600s=240J。
故答案为：电磁感应；240。
26．（2018 安徽二模）如图所示，将线圈一端引线上的绝缘漆全部刮掉，另一端只刮掉半个侧面，放在磁铁上方后通电，线圈就会转动起来。利用这样的原理可以制成 电动机 （填“发电机”、“电动机”或“电磁起重机”）。
【解答】解：图中有电源，将线圈一端引线上的绝缘漆全部刮掉，另一端只刮掉半个侧面，放在磁铁上方后通电，线圈就会转动起来，是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理来工作的，是电动机的原理。
故答案为：电动机。
27．（2018 江苏一模）如上中图所示，用两橡皮筋竖直悬挂重2N的金属棒AB处于磁场中，金属棒两端连接着导线（导线对金属棒的作用力忽略不计），当棒中通以由A流向B的电流时，金属棒静止，橡皮筋刚好处于松弛状态；现让电流由B流向A，金属棒仍静止，此时金属棒受到磁场力的方向是 竖直向下 ，大小为 2 N，每根橡皮筋受到的力 2 N。
【解答】解：
当棒中通以由A流向B的电流时，金属棒静止，橡皮筋处于松弛状态，说明金属棒AB受到了一个竖直向上的磁场力的作用，同时AB还受到竖直向下的重力。由于金属棒静止，故金属棒受到的重力等于向上的磁场力，即F磁=2N；
当棒中通以由B流向A的电流时，根据影响磁场力方向和大小的因素可知，磁场力的大小不变，方向发生改变，即此时磁场力的方向为竖直向下；所以，金属棒AB受到了四个力的作用：向下的重力、向下的磁场力和两根橡皮筋向上的拉力；
根据力的平衡条件可知，金属棒受到竖直向上的拉力等于竖直向下的重力与磁场力之和，故每根橡皮筋受到的力：F=（2N+2N）=2N。
故答案为：竖直向下；2；2。
28．（2018 十堰模拟）如甲、乙两图所示，能说明电动机工作原理的是 乙 图。发电机是根据 电磁感应 现象制成的。如图丙所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着条形磁铁，当开关S闭合后，在滑片P由b端向a端滑动过程中，弹簧长度会 缩短 （伸长/缩短）。
【解答】解：（1）电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的，电路中有电源，故应为图乙；发电机是根据电磁感应原理制成的，电路中无电源，为图甲；
（2）读图可知，当滑片P从b端到a端滑动过程中，变阻器的阻值变大，电路中的电流变小，因此，电磁铁的磁性变弱；
电流从螺线管的下端流入，上端流出，右手握住螺线管，使四指指向电流方向，则螺线管的下端为N极，上端为S极。根据异名磁极相互吸引可知，条形磁铁与电磁铁的相互作用为吸引，当电磁铁的磁性变弱时，吸引力变小，则弹簧长度缩短。
故答案为：乙；电磁感应；缩短。
四．实验探究题（共3小题）
29．（2018 枣庄）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。
（1）通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 条形 的磁场相似。
（2）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 电流 方向有关。
（3）小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了 控制两次实验的电流大小不变 ，来探究 通电螺线管磁场强弱与线圈匝数 的关系。
【解答】解：（1）通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似，都是具有两个磁性较强的磁极；
（2）如果改变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。
（3）实验中，他将开关S从a换到b上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。
故答案为：（1）条形；（2）电流；（3）控制两次实验的电流大小不变； 通电螺线管磁场强弱与线圈匝数。
30．（2018 德州模拟）小宇同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示。
（1）经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。从小宇的实验可得出的初步结论是： 磁体的温度越高，磁性越弱 。
（2）根据这一结论，他大胆设计了一个温度报警器，装置如图乙所示，图中的弹簧开关材质应该选用 铁 （选填“铜”“铁”“铝”）。
（3）后来小宇发现磁铁被加热温度不太高的情况下，温度降低后该装置可以重复使用，而加热温度较高时，即使温度降低后该装置也是一直处于报警状态，可能原因是 高温使磁铁失去磁性 。
【解答】解：（1）磁体的磁性强弱不直观，转化为看的到的铁钉，磁性越强，吸引铁钉越多，开始铁钉较多，给磁铁加热温度升高后，铁钉减少，磁性减弱，说明温度升高磁铁的磁性减弱；
（2）磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质，所以弹簧开关材质应该选用铁；
（3）实验证明，把磁铁烧红后可以使磁铁的磁性消失，所以磁铁被加热温度较高时，磁铁磁性消失，不能吸引弹簧片，电路处于工作状态，由此该装置一直处于报警状态。
故答案为：（1）磁体的温度越高，磁性越弱；（2）铁；（3）高温使磁铁失去磁性。
31．（2018 兴化市一模）如图所示是小明“探究导体在磁场中运动时产生感应电流”的实验装置。
（1）小明在实验探究中，没有产生感应电流。请你帮他找出其中的可能原因： 开关没有闭合或导体没有做切割磁感线运动 （写出一条即可）。
（2）在实验过程中，小明应观察记录磁体周围的磁场方向、金属棒ab在磁场中的 运动 方向、以及对应导体棒运动时灵敏电流表的指针 偏转 方向。
（3）保持金属棒ab不动，闭合开关，实验观察到：当水平向左抽出U形磁铁时，灵敏电流表的指针 偏转 （偏转/不偏转）。
（4）小明同学又进行了对感应电流大小的探究，他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱、导体切割磁感线的长度和速度有关”的猜想。
①写出验证“与导体切割磁感线的速度有关”猜想的重要步骤 让闭合电路一部分导体快速切割磁感线运动时，观察灵敏电流计指针偏转角度；相同条件下让闭合电路一部分导体缓慢切割磁感线运动时，观察此时灵敏电流计指针偏转角度 。
②写出实验可能观察到的现象和对应的结论： 若灵敏电流计指针两次偏转角度相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢无关；若灵敏电流计指针两次偏转角度不相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢有关 。
【解答】解：（1）要产生感应电流，必须同时满足两个条件：电路是闭合的，导体做切割磁感线运动。没有产生感应电流的原因可能是：导体没有做切割磁感线运动或开关没有闭合。
（2）在实验过程中，小强应注意观察磁铁的磁场方向、检流计的偏转方向和金属棒ab在磁场中的运动方向。
（3）金属棒ab不动，闭合开关，当水平向左抽出U形磁铁时，ab仍然切割磁感线，所以灵敏电流表的指针 偏转。
（4）①让闭合电路一部分导体快速切割磁感线运动时，观察灵敏电流计指针偏转角度；相同条件下让闭合电路一部分导体缓慢切割磁感线运动时，观察此时灵敏电流计指针偏转角度。
②若灵敏电流计指针两次偏转角度相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢无关；若灵敏电流计指针两次偏转角度不相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢有关。
故答案为：（1）开关没有闭合或导体没有做切割磁感线运动；（2）运动；偏转；（3）偏转；（4）①让闭合电路一部分导体快速切割磁感线运动时，观察灵敏电流计指针偏转角度；相同条件下让闭合电路一部分导体缓慢切割磁感线运动时，观察此时灵敏电流计指针偏转角度；②若灵敏电流计指针两次偏转角度相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢无关；若灵敏电流计指针两次偏转角度不相同，则说明感应电流大小与导体切割磁感线快慢有关。
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