人教版2022年中考物理真题汇编：电与磁附解析

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人教版2022年中考物理真题汇编：电与磁附解析教师版
一、单选题
1．（2022·荆州）下列关于电与磁的说法，错误的是（　　）
A．通过电流越大的线圈磁性一定越强
B．任何磁体都有N、S两极
C．导体中负电荷的定向移动会产生磁场
D．发电机是利用电磁感应的原理工作的
【答案】A
【解析】【解答】A．电磁铁磁性强弱与通过电磁铁线圈的电流大小和匝数有关，所以通过电流越大的线圈磁性不一定越强，A错误，符合题意；
B．任何磁体都有两个磁极，即N极和S极，B正确，不符合题意；
C．正、负电荷的定向移动都能形成电流，根据电流的磁效应可知，电流周围存在磁场，C正确，不符合题意；
D．发电机是利用电磁感应的原理工作的，D正确，不符合题意。
故答案为：A。

【分析】通电螺线管的磁性和电流有关，和线圈匝数有关；任何磁体都有两个磁极；发电机是利用电磁感应的原理工作。
2．（2022·海南）我国古代四大发明对世界文明发展做出了重要贡献，其中利用磁性材料特性的是（　　）
A．指南针 B．火药
C．造纸术 D．印刷术
【答案】A
【解析】【解答】指南针的本质是小磁针，能够在地磁场的作用下指示南北方向，利用的是磁性材料特性。而火药、造纸术、印刷术与磁现象无关，BCD不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。

【分析】 能对磁场作出某种方式反应的材料称为磁性材料。
3．（2022·山西）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是（　　）

A．鱼形铁不能被磁体吸引 B．指南鱼周围存在磁感线
C．指南鱼鱼头应标注“N” D．指南鱼的腹部磁性最强
【答案】C
【解析】【解答】A．铁片烧红后，达到特定温度，蘸水淬火后，在地磁场作用下，内部的分子排列有方向性，获得磁性，即磁化，鱼形铁被磁化后能被磁体吸引，A不符合题意；
B．磁体周围存在磁场，故指南鱼被磁化后周围存在磁场；磁感线是为了形象描述磁场而画的一些线，磁感线实际并不存在，B不符合题意；
C．将做好的指南鱼放入水盆中，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，指南鱼的N极指向地磁场的南极，即地理的北极，即指南鱼鱼头应标注“N”，C符合题意；
D．磁体的磁极磁性最强，指南鱼的鱼头与鱼尾磁性最强，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】磁体的南极指南，是受到地磁场的作用。
4．（2022·广州）放在条形磁体周围的小磁针静止时如图所示，三个小磁针的N极和一个小磁针的S极被涂黑，则S极被涂黑的小磁针是（　　）

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【答案】A
【解析】【解答】由于磁场方向的规定，小磁针静止时N极所指向的方向为磁感线的方向。
假设条形磁体左侧是N极，则磁感线由左端出发指向右侧，由图知道，甲丙的左侧是N极，乙丁的右侧是N极，由图知道，假设不符合题意；
假设条形磁体右侧是N极，则磁感线由右端出发指向左侧，由图知道，甲丙的右侧是N极，乙丁的左侧是N极，由图知道，假设符合题意，且被涂黑S极的小磁针是甲，A符合题意。
故答案为：A。

【分析】磁体周围的磁场从北极指向南极；磁极方向和小磁针的北极指向一致。
5．（2022·连云港）【2017•连云港卷】一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】【解答】据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，A不符合题意；据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，且磁感线的方向正确，B符合题意；据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，C不符合题意；据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，故磁感线的方向错误，D不符合题意；
故答案为：B．

【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极位置；磁体的磁场方向从北极回到南极。
6．（2022·广元）小张学习了“电与磁”知识后，设计了如图所示的装置：用导线将磁场中的金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路。以下说法正确的是（　　）

A．当左右移动cd时，ab不会运动
B．当左右移动ab时，cd会运动
C．当上下移动右侧磁体时，ab会运动
D．当左右移动cd时，右侧装置工作原理与电动机原理相同
【答案】B
【解析】【解答】A．由题意可知，金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路，当左右移动cd时，金属杆cd在做切割磁感线的运动，此时电路中产生感应电流，带电金属杆ab在磁场中受力运动，A不符合题意；
B．当左右移动ab时，此时电路中产生感应电流，带电金属杆cd在磁场中做运动，B符合题意；
C．当上下移动右侧磁体时，相当于金属杆cd没有在磁场中做切割磁感线的运动，闭合电路中没有感应电流，金属杆ab不会运动，C不符合题意；
D．当左右移动cd时，金属杆cd在磁场中做切割磁感线的运动，此时电路中产生感应电流，这与发电机的工作原理相同，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】导体在磁场中做切割磁感线的运动，会产生感应电流；电动机工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用；发电机工作原理是电磁感应现象。
7．（2022·大庆）某同学利用如图所示的实验装置探究电磁感应现象，实验时开关S始终闭合且磁体保持静止，下列探究过程及结论均合理的是（　　）

A．导线ab保持静止，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明磁不能生电
B．导线ab上下运动，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导体在磁场中运动不会产生感应电流
C．导线ab分别向左、向右运动，观察到灵敏电流计指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与导线运动方向有关
D．磁体的S极在上时，使导线ab向左运动；N极在上时，使导线ab向右运动，观察到两欢灵敏电流计指针健转方向相同，说明感应电流的方向与磁场方向无关
【答案】C
【解析】【解答】A．导线ab保持静止，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导线不切割磁感线时，磁不能生电，A不符合题意；
B．导线ab上下运动，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导体在磁场中不切割磁感线运动时，不会产生感应电流，B不符合题意；
C．导线ab分别向左、向右运动，观察到灵敏电流计指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与导线切割磁感线时运动的方向有关，C符合题意；
D．磁体的S极在上时，使导线ab向左运动：N极在上时，使导线ab向右运动，观察到两欢灵敏电流计指针健转方向相同，不能说明感应电流的方向与磁场方向无关，因为没有保持导线ab的运动方向不变，D不符合题意。
故答案为：D。

【分析】探究电磁感应时，闭合电路的一部分导体切割磁感线，导体中产生电流，灵敏电流计的指针偏转；感应电流的方向和导体的运动方向、磁场方向有关。
8．（2022·泰州）如图甲所示是一款新式手电筒，当沿图中箭头方向来回摇动电筒时，灯泡就能发光图乙所示的四个实验中能反映其工作原理的是（　　）

A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】【解答】当沿图中箭头方向来回摇动电筒时，导线中产生了感应电流，使小灯泡发光，利用的是电磁感应现象。
A．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，是电磁感应现象，A符合题意；
B．通电导体在磁场中受力转动，是电动机工作原理，B不符合题意；
C．该实验是奥斯特实验，利用的是电流周围有磁场，使下方小磁针受力转动，C不符合题意；
D．当移动滑动变阻器的滑片，电路电流发生变化，研究的是电磁铁磁性强弱与电流的关系，D不符合题意。
故答案为：A。

【分析】 闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流。发电机的工作原理就是电磁感应现象。
9．（2022·包头）图甲是磁悬浮台灯，灯泡内部装有磁体和半导体芯片，灯座内有如图乙所示电磁铁。灯座通电后，灯泡会悬浮在灯座上方，半导体芯片发光。下列说法正确的是（　　）

A．发光的半导体芯片电阻为零
B．灯泡悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理
C．通电后电磁铁具有磁性说明磁能生电
D．通电后电磁铁的下端为S极
【答案】B
【解析】【解答】A．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有一定的电阻值，因此半导体芯片的电阻不为0，A不符合题意；
B．同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，灯泡悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理，B符合题意；
C．电磁铁是利用电流的磁效应工作的，当电流流过电磁铁线圈时，电磁铁就具有磁性，说明电能生磁，C不符合题意；
D．电流从电磁铁线圈的上端流入，由安培定则可判断电磁铁的下端为N极，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极位置；根据磁极间的相互作用判断状态。
10．（2022·广东）图中的a表示垂直于纸面的一段导线，它是闭合电路的一部分。当a在下列磁场中沿图中所示方向运动时，不会产生感应电流的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】【解答】当闭合电路的一部分导体切割磁感线时，会产生感应电流，而ABC导体都在切割磁感线，而只有D顺着磁感线运动，不会切割磁感线，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】电磁感应现象中，产生电流的条件是闭合电路的一部分导体切割磁感线。
11．（2022·宜昌）关于如图所示的实验，下列说法中正确的是（　　）

A．这是模拟法拉第电磁感应实验的场景
B．移走小磁针，电流的磁场消失
C．根据这一现象的原理，制成了电磁铁
D．将导线断开，小磁针N极将指向地磁场的北极
【答案】C
【解析】【解答】A．这是探究通电导体周围存在磁场，即奥斯特实验的场景，A不符合题意；
B．该磁场是电流的磁场，只有电路中有电流，导线周围就存在磁场，小磁针的作用是证实通电导体周围有磁场，B不符合题意；
C．该实验说明通电导体周围存在磁场，这种现象是电流的磁效应，根据这一现象人们发明了电磁铁，C符合题意；
D．将导线断开，导线中没有电流通过，电流的磁场消失。由于受地磁场的影响，小磁针N极将指向地磁场的南极，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，可以制作电磁铁。
12．（2022·江西）如图所示，是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S，滑片P向左移动，使静止在水平桌面的条形磁体滑动，打开门锁。下列说法正确的是（　　）

A．通电后电磁铁a端为S极
B．滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强
C．条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力
D．条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力变小
【答案】B
【解析】【解答】A．由图中可知，通电后电流从电磁铁的b端流入，由安培定则可知，电磁铁的a端为N极，A不符合题意；
B．滑片向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，故电路中电流变大，则电磁铁的磁性增强，B符合题意；
C．因条形磁铁的b端为S极，故由异名磁极相互吸引可知，条形磁体会受到向左的磁力作用而向左滑动，故条形在滑动过程中受到桌面向右的摩擦力，C不符合题意；
D．条形磁体在滑动过程中，在竖直方向上处于受力平衡状态，条形磁铁与桌面之间的压力和粗糙程度不变，故条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力不变，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极位置；电磁铁中的电流越大，磁性越强；物体受到的摩擦力方向和相对运动方向相反。
13．（2022·宿迁）新能源汽车越来越普及，如图所示为新能源汽车专用号牌，号牌中的字母“D”表示纯电动汽车，这类汽车的动力装置为电动机，下列选项所示实验与其工作原理相同的是（　　）

A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】【解答】A．通电后，小磁针偏转，表明通电导体周围存在磁场，A不符合题意；
B．电磁感应现象，产生感应电流，B不符合题意；
C．通电后，导体在磁场中运动，表明通电导体在磁场中受到力的作用，C符合题意；
D．电流相同，线圈匝数不同，可以探究通电螺线管磁性的强弱与线圈匝数的关系，属于电流的磁效应，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】电动机根据磁场对电流的作用工作。
14．（2022·山西）创新小组的同学们为学校食堂设计了一个可自动注水的储水池。如图是它的简化装置图，电源电压一定。控制电路中，RN为压敏电阻，其阻值随压力的变化而变化，R0为定值电阻。闭合开关S1、S2，当池中水位上升到一定高度时，触点分离，工作电路断开，注水装置自动停止注水，当池中水位下降到一定位置时，触点连接，工作电路接通，注水装置自动开始注水。下列分析正确的是（　　）

A．水位上升时，电磁铁磁性变弱 B．水位上升时，通过R0电流变小
C．水位下降时，R0的电功率变大 D．水位下降时，RN的阻值会变大
【答案】D
【解析】【解答】AB．水位上升时，向池中注水，触点接触，当注满水时，触点分离，说明RN电阻逐渐减小，电流变大，磁性变强，将衔铁吸引到下面，AB不符合题意；
CD．水位下降时，需要注水，触点接触，电磁铁磁性减弱，故RN的阻值会变大，电流变小，根据P=I2R可知，R0的电功率变小，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】根据电磁继电器中电磁铁的工作，判断工作的用电器。
15．（2022·自贡）在如图所示的实验装置中，能够用来研究产生感应电流的条件的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】【解答】A．闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象，根据电磁感应现象制成发电机，A 符合题意；
B．如图是奥斯特实验，证明通电导体周围存在磁场，B不符合题意；
C．如图，电路中有电源，通电导体在磁场中受力运动，根据这个原理制成电动机，C不符合题意；
D．如图，通过电磁铁的电流相同，电磁铁匝数不同，该实验是探究电磁铁的磁性与匝数的关系的，D不符合题意。
故答案为：A。

【分析】研究电磁感应的实验中没有电源，有磁体和灵敏电流计。
二、填空题
16．（2022·徐州）如图所示，先将小磁针放在水平桌面上，静止时小磁针N极指向　 　方。再将一根直导线平行架在小磁针上方，给导线通电后，小磁针将　 　，说明通电导线周围存在　 　。

【答案】北；发生偏转；磁场
【解析】【解答】由于地球的周围存在地磁场，地球周围的小磁针都要受到地磁场的作用而指向南北方向，小磁针指向北的一端为N极。
当开关闭合时，通电导线的周围产生了磁场，则导线下方的小磁针在磁场的作用下会发生偏转。

【分析】小磁针静止时，北极指北；通电导体周围存在磁场，使小磁针的指向偏转。
17．（2022·达州）如图所示，开关S闭合，根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为　 　（选填“正极”或“负极”），弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数　 　（选填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”）。

【答案】负极；一直不变
【解析】【解答】由图中可知，磁感线从通电螺线管的左端出发，回到右端，故可知通电螺线管的左端为N极，故由安培定则可知，电流从通电螺线管的右端流入，则直流电源的左端为负极。
因电磁铁对铜块没有磁力的作用，故弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，由二力平衡可得，弹簧测力计对铜块的拉力始终等于铜块的重力不变，故弹簧测力计的示数一直不变。

【分析】磁体的磁感线从北极流出回到南极，根据磁极位置判断螺线管的电流方向；铜不是磁性材料。
18．（2022·无锡）如图所示的实验中，闭合开关，观察到铝棒向左运动，实验现象说明磁场对　 　有力的作用，利用这一原理可以制成　 　机；断开开关，对调电源正、负两极，重新接入电路，再次闭合开关，观察到铝棒向　 　运动。

【答案】通电导体；电动；右
【解析】【解答】通电导体在磁场中受到力的作用。铝棒在磁场中，闭合开关，铝棒通电，铝棒由静止向左运动，说明磁场对通电导体有力的作用。
电动机就是利用了通电导体在磁场中受到力的作用这一原理制成的。
对调电源正、负两极，改变了导体中电流的方向，再次闭合开关，铝棒将向与之前相反的方向运动，故铝棒向右运动。

【分析】电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理；导体的受力方向和磁场方向有关，和电流方向有关。
19．（2022·苏州）图所示，在探究产生感应电流条件的实验中，把马蹄型磁铁竖直放置在水平桌面上。闭合开关，当导体AB　 　（竖直/水平）运动时，回路中有感应电流；当磁铁沿平行于AB的方向运动时，回路中　 　感应电流。

【答案】竖直；无
【解析】【解答】产生感应电流的条件是导体在磁场中做切割磁感线运动，蹄形磁铁按图示方向放置时，导体只有在竖直运动时才能够产生感应电流，沿平行于AB方向运动时不会产生感应电流。
【分析】闭合电路的一部分导体切割磁感线，电路中产生电流。
20．（2022·成都）为实现节能和智能控制，空调内部用到了传感器和电磁继电器，下图是启动或停止空调压缩机的电路示意图，电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的　 　（选填“用电器”、“电源”或“开关”），夏天，空调制冷，房间温度降低，热敏元件的电阻增大，控制电路的电流减小，电磁铁的磁性　 　，低于设定温度时，工作电路就断开，停止制冷。

【答案】开关；减弱
【解析】【解答】电磁继电器是利用电磁铁控制衔铁的吸下或弹起从而控制工作电路的通断，相当于开关。
电磁铁的磁性与通过电磁铁的电流大小有关，当控制电路的电流减小时，电磁铁的磁性将会减弱。

【分析】电磁继电器是利用电磁铁控制电路通断的开关；电磁铁中的电流减小，磁性减弱。
21．（2022·哈尔滨）如图所示，在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的实验中，未闭合开关时，静止在弹簧下端的铁块质量为0.1kg，此时铁块受到弹簧的拉力是 　 　N；闭合开关后，弹簧的长度会 　 　。（g=10N/kg）

【答案】1；变长
【解析】【解答】铁块的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
所以铁块受到弹簧的拉力是1N。
闭合开关后，电磁铁产生磁性，吸引铁块，所以弹簧的长度会变长。

【分析】根据物体的质量计算重力；电磁铁的电流越大， 磁性越强。
22．（2022·泸州）小吴通过观察小区门口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，指示灯亮，栏杆抬起，车辆通行，于是他设计了如图所示的模拟装置，电源电压恒定，指示灯L标有“3V 1.8W”字样，电磁铁的线圈阻值不计，当车牌识别成功，相当于将图中开关S闭合，当滑动变阻器接入电阻为10Ω时，指示灯L刚好正常发光，铁柱被电磁铁向下吸引抬起栏杆，此时电磁铁的上端为　 　（选填“N”或“S”）极，电源电压为　 　V，若电源电压降低，闭合开关，电磁铁磁性减弱，栏杆不能自动抬起，除了更换电源外，请你再写出一种能使栏杆自动抬起的方法：　 　。

【答案】N；9；将滑动变阻器的滑片向上移动
【解析】【解答】由图中可知，闭合开关后，电流从通电螺线管的上端流入，根据导线的缠绕方式，由安培定则可知，此时电磁铁的上端为N极。
由电路图可知，滑动变阻器与指示灯串联，当滑动变阻器接入电路中的阻值为R滑=10Ω时，指示灯L刚好正常发光，由题意可知，指示灯L的额定电压为U=3V，额定功率为P=1.8W，故由P=UI可得，此时电路中的电流为I=PU=1.8W3V=0.6A
由欧姆定律可得，此时滑动变阻器两端电压为U滑=IR滑=0.6A×10Ω=6V
由串联电路的电压规律可得，电源电压为U源=U+U滑=3V+6V=9V
若电源电压降低，闭合开关，电路中电流减小，电磁铁磁性减弱，使得栏杆不能自动抬起，若要使栏杆抬起，应增大电路中电流，则应减小电路中的电阻，故可减小滑动变阻器接入电路中的阻值，即可以将滑动变阻器的滑片向上移动。

【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极位置；根据电功率和电压的比值， 计算电流，利用电流和电阻的乘积计算电压；电磁铁的电流越大，磁性越强。
23．（2022·济宁）如图是小明按时间顺序梳理的电与磁相关知识结构图，请你补充完整。

①　 　；②　 　。
【答案】奥斯特；电磁感应
【解析】【解答】奥斯特通过实验发现通电导体周围存在磁场，是第一个发现电流磁效应的科学家，依据此原理制成了电磁铁。
法拉第通过实验发现，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流，这种现象叫做电磁感应，应用此原理制成里发电机。

【分析】奥斯特首先发现电流周围存在磁场；法拉第发现电磁感应现象。
24．（2022·十堰）在“探究什么情况下磁可以生电”实验中，小华做了甲、乙、丙三次实验。实验中通过观察 　 　来判断电路中是否产生感应电流，如图的三次实验中，　 　（选填“甲”“乙”或“丙”）图中有感应电流产生。 　 　（选填“电动机”或“发电机”）应用了这一原理。

【答案】电流表指针是否偏转；甲、丙；发电机
【解析】【解答】实验时，通过观察电流表指针是否偏转，来确定电路中是否有感应电流产生。
闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这就是电磁感应现象。如图的三次实验中，甲、丙中的导体都切割了磁感线，能产生感应电流，而乙中导体没有切割磁感线，不会产生感应电流。
电磁感应现象中，消耗了机械能，得到了电能，利用电磁感应原理制成了发电机。

【分析】探究电磁感应的条件时，通过灵敏电流计的指针是否偏转判断电流；当导体切割磁感线时，产生电流，是发电机的工作原理。
25．（2022·十堰）某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 　 　处（选填“A”或“B”）时，　 　（选填“绿”或“红”）灯发光报警，此时电磁铁的上端是 　 　极（选填“N”或“S”）。

【答案】B；红；N
【解析】【解答】由图示知，车库积水水面到达B处时，水是导体，将金属块A和B接通，电磁铁中有电流通过，将衔铁吸下，红灯接通，发光报警。水面未达到B处时，电磁铁中没有电流通过，衔铁弹起，绿灯亮。
由图示知，电磁铁有电流通过时，电流由下端流入，上端流出，据安培定则知，电磁铁的N极在上端。

【分析】根据电磁继电器的工作原理，判断工作的用电器；根据安培定则判断电磁铁的磁极位置。
三、作图题
26．（2022·广元）在图中相应的括号中，标出永磁体的“N”或“S”极和电源的“+”或“-”极。

【答案】解：如图所示：

【解析】【解答】由图知，磁感线的方向从左指向右，由于磁感线从“N”极发出进入“S”极，所以永磁体的右端为N极，左端为“S”极，根据异名磁极相互吸引可知，电磁铁的左端为S极，右端是N极；根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，则四指所指的方向为电流的方向，则电流从电磁铁的右端流入，从左端流出，所以电源的右端为正极，左端为负极。如图所示


【分析】根据安培定则及异名磁极相互吸引、磁感线方向进行解答。
27．（2022·大庆）当金属温度降低到某一时，会产生神奇的现象。在一个浅平的锡盘中，放入一个体积很小但磁性很强的永久磁体，然后将座降低至-270℃，使锡盘出现超导性。此时锡盘表面出现超导电流，可看见小磁体竟然离开锡盘，飘然升起。与锡盘保持一定距离后，便悬空并保持高度不变，请用箭头标出锡盘的磁感线方向及锡盘中超导电流的方向。

【答案】解：如图所示

【解析】【解答】由题意可知，磁体在空中静止，受到竖直向下的重力与向上的斥力大小相等，由于上面磁体的上端为S极，那么下端为N极，根据磁体间的相互作用力规律可知，超导电流产生的磁场上面为N极，根据安培定则可知，让电流的方向与四指的方向一致，大拇指所指的方向即为磁场的N极，故磁感线的方向向上，电流为逆时针，作图如下：


【分析】通电螺线管周围存在磁场；磁场方向从北极出来回到南极。
28．（2022·陕西）如图所示，用笔画线代替导线将电路连接完整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称（要求：闭合开关，移动滑片P时，螺线管磁性强弱改变）。

【答案】解：如图所示：

【解析】【解答】通过螺线管的电流或螺线管的匝数改变时，螺线管磁性强弱会改变。由于螺线管匝数一定，可以改变电流改变螺线管的磁性强弱，故滑动变阻器一上一下串联接入电路能改变电路中电流的大小，故将滑动变阻器上面的接线柱与螺线管右端的导线相连；由于电流从螺线管的右端流入，根据安培定则可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，根据磁极间的作用规律可知，小磁针左端为N极，右端为S极，如图


【分析】根据安培定则判断螺线管的磁极位置，判断小磁针的磁极；滑动变阻器连接时，接线柱一上一下串联。
29．（2022·重庆）如图，S闭合后，螺线管的磁感线分布如带箭头的虚线所示。请在答图中虚线框内标出电源的“+”或“-”极。

【答案】解：如图所示：

【解析】【解答】由螺线管的磁感线分布可知，通电螺线管的右端是N极，左端是S极。根据安培定则可知，图中螺线管前方的电流方向是向下的，因此电流从螺线管的右端流入，左端流出。电源右端为正极，左端为负极。如图所示：


【分析】磁体的磁场从北极出回到南极；根据安培定则判断螺线管中的电流方向。
30．（2022·邵阳）如图为一种电磁仪表的部分装置，闭合开关后，磁铁N极向上转动（如箭头所示）。请在括号中标出电池的“+””-”极。

【答案】解：如图所示：

【解析】【解答】由题意可知，磁铁N极向上转动，说明电磁铁对其有斥力作用，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的上端为N极；根据安培定则，电流从电磁铁的下端流入，所以电源的左端为“+”极，右端为“-”极，作图如下：


【分析】根据同名磁极相互排斥，判断通电螺线管的磁极位置；根据通电螺线管的磁极判断电流方向。
四、实验探究题
31．（2022·海南）某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。

（1）如图甲，闭合开关，电磁铁A的钉尖是　 　极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，能吸引　 　的大头针（选填“更多”“不变”或“更少”）；
（2）如图乙，把电磁铁A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是　 　；
（3）电磁铁在生活中应用广泛，请举一例：　 　。
【答案】（1）S；更少
（2）电流相同时，匝数越多，电磁铁磁性越强
（3）电铃
【解析】【解答】（1）由图甲可知，铁钉表面的电流方向向右，根据安培定则可知，钉尾为N极，顶尖为S极。
当滑动变阻器的滑片向右端滑动时，电路中的电阻变大，则电流变小，即由铁钉组成的电磁铁磁性减弱，则吸引的大头针数量会更少。
（2）由图乙可知，电磁铁A和B串联，则电路中的电流相等，因为电磁铁B的线圈匝数多，所以吸引的大头针多，则说明电流相同时，匝数越多，电磁铁磁性越强。
（3）电磁铁在生活中应用广泛，如电铃，电磁起重机等等。

【分析】（1）根据安培定则可判断电磁铁的磁极，电路中的电阻变大，则电流变小，电磁铁磁性减弱；
（2）电流相同时，匝数越多，电磁铁磁性越强；
（3）电铃，电磁起重机等都是电磁铁的实际应用。
32．（2022·武汉）某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合回路。

（1）让导线AB在磁场中静止，观察到电流表指针　 　；让导线AB在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体，观察到电流表指针　 　；保持蹄形磁体静止让导线AB从图中所示位置水平向右运动，观察到电流表指针　 　。（填“偏转”或“不偏转”）
（2）图乙中的a表示垂直于纸面的-根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是　 　（填标号）。
【答案】（1）不偏转；不偏转；偏转
（2）CD
【解析】【解答】（1）让导线AB在磁场中静止，导线没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，观察到电流表指针不偏转。
让导线AB在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体，导线没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，观察到电流表指针不偏转。
持蹄形磁体静止让导线AB从图中所示位置水平向右运动，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，观察到电流表指针偏转。
（2）AB．图AB中导体运动的方向与磁感线平行，导线没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，AB不符合题意；
CD．图CD中，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，CD符合题意。
故答案为：CD。

【分析】（1）电磁感应产生电流的条件是：闭合电路的部分导体切割磁感线时，电路中产生感应电流；
（2）根据图像判断导体是否切割磁感线，判断是否有电流产生。
33．（2022·广州）某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1

（1） 该LED在两次实验中发光情况如图2所示，两次实验线圈均在转动，线圈1逆时针转动，由此可知线圈2　 　转动（选填“顺时针”“逆时针”）。
（2）如图3，导体棒a与该LED相连；在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动（虚线为运动轨迹），LED交替发出红、黄光，则该过程a中电流方向　 　（选填“不变”“变化”），该磁场可能的分布包括图4中哪些选项　 　？

【答案】（1）顺时针
（2）变化；①③④
【解析】【解答】（1）某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1，电流方向不同，LED灯发光颜色不同，由图可知，两次灯光颜色不同，证明线圈中的电流方向不同，而电流方向和磁场方向和线圈转动方向有关，两图中磁场方向不同，故线圈转动方向相同，这样会导致电流方向不同。故线圈也顺时针转动。
（2）电流方向不同，LED灯发光颜色不同，LED交替发出红、黄光，则该过程a中电流方向变化。
（3）由电磁感应现象可知，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，所以①③④符合题意，②不符合题意。
故答案为：①③④。

【分析】（1）电磁感应产生的电流方向和磁场方向有关，和线圈的切割方向有关；
（2）半导体的具有单向导电性，电流方向改变时，发光情况不同；
（3）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流。
34．（2022·衡阳）如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：
序号
实验操作
电流表指针偏转情况
1
保持导体与磁体静止
不偏转
2
保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线
向右偏转
3
保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线
向左偏转
…
　
　

（1）比较1、2（或1、3）实验想象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做　 　运动时，导体中就产生电流；
（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是：____；（选填字母）
A．使用磁性更强的磁体
B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向
C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向
（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是　 　能转化为电能：
（4）如果将电流表换成　 　，可以探究磁场对通电导体的作用。
【答案】（1）切割磁感线
（2）B
（3）机械
（4）电源
【解析】【解答】（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，保持磁体和导体不动，电路中不会产生感应电流，但是保持磁体不动，导体水平切割磁感线时会产生感应电流，故可得出闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流。
（2）感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线方向有关，所以想要改变感应电流的方向，可以只上下调换磁极，或者只改变导体水平运动的方向，如果上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向，感应电流的方向不会发生变化。
故答案为：B。
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流，所以是机械能转化为电能。
（4）如果将电流表换成电源，则构成一个完整的闭合回路，这样可以探究磁场对通电导体的作用。

【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流；
（2）电磁感应中，感应电流的方向和磁场方向有关，和导体的切割方向有关；
（3）电磁感应中，将机械能转化为电能；
（4）若电路中有电源和磁场，可以探究磁场对电流的作用。