2023年中考物理真题分类汇编——专题17 电与磁（全国通用）

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专题17 电与磁

考点1 磁现象 磁场
1．（2023山西）在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示。下列说法中正确的是（　　）

A．树叶尖端指向地磁南极
B．指南针的“N”应标注在树叶尖端
C．树叶周围存在磁场和磁感线
D．若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引
【答案】D
【解析】A．对地球是一个大的磁体，地球和自制指南针的磁场相互作用，树叶尖端指向地磁北极，地理的南极，故A错误；
B．树叶尖端指向地理的南极，指南针的“S”应标注在树叶尖端，故B错误；
C．树叶上放有自制指南针，因此树叶周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场而画出的线，实际并不存在，故C错误；
D．树叶的尖端是指南针的S极，若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引，故D正确。
故选D。
2．（2023山东泰安）在初中物理的学习中，我们常会用到一些科学研究方法，如在“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时，保持压力不变，改变受力面积。以下研究中所采用方法与此相同的是（　　）
A．“探究物体动能的大小与速度的关系”时，让同一小车由斜面的不同高度静止滑下
B．“探究杠杆平衡的条件”时，改变动力（臂）和阻力（臂），多次测量
C．计算高速列车由泰安到北京全程的平均速度时，忽略列车的长度
D．认识磁场时，用磁感线描述磁场
【答案】A
【解析】“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时，保持压力不变，改变受力面积，采用控制变量法。
A．探究物体动能的大小与速度的关系”时，让同一小车由斜面的不同高度静止滑下，控制小车的质量相同，改变小车到水平面的速度，采用控制变量法，故A符合题意；
B．“探究杠杆平衡的条件”时，改变动力（臂）和阻力（臂），多次测量，没有采用控制变量法，故B不符合题意；
C．计算高速列车由泰安到北京全程的平均速度时，忽略列车的长度，是采用理想模型法，故C不符合题意；
D．认识磁场时，用磁感线描述磁场采用模型法，故D不符合题意。
故选A。
3．（2023湖南衡阳）在化学实验中，常用胶头滴管吸取药液，下列现象中，“吸”的物理原理与其相同的是（　　）
A．拔火罐时玻璃罐“吸”在皮肤上
B．穿在身上的化纤衣服容易“吸“灰尘
C．磁铁可以“吸”引钉子、大头针等铁制品
D．若人站在安全线以内的区域候车，会被驶过的列车“吸”进铁轨
【答案】A
【解析】用胶头滴管吸取化学药液，要先把滴管橡胶内的空气挤出，在外界大气压的作用下，药液就被压进滴管里。
A．拔火罐时，先把酒精在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速把罐扣在皮肤上，使罐内气体温度升高，等到罐内的空气冷却后压强降低，小于外面的大气压，外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上，所以这是由于大气压引起的，故A符合题意；
B．穿在身上的化纤衣服容易“吸”灰尘，是因为化纤衣服摩擦起电后带静电，会吸引轻小物体，与大气压无关，故B不符合题意；
C．磁铁具有磁性，它能吸引钉子、大头针等铁制品，不是大气压引起的，故C不符合题意；
D．当列车驶进铁轨时，会带动车周围的空气流动，根据流体压强与流速的关系可知，列车周围空气流速大、压强小，而安全线外的区域空气流速小、压强大，而会产生一个向列车的压强差，将人“吸”进铁轨，易出现危险，故D不符合题意。
故选A。
4．（2023重庆）广泛应用在航海上的中国古代四大发明之一是______，它推动了地理大发现、科学技术进步和人类文明发展。爱华同学想起这些心中自豪感油然而生，常常会轻声哼唱《爱我中华》，“轻声”的“轻”是指声音的______小。
【答案】指南针 响度
【解析】指南针在航海上的应用对地理大发现和海上贸易有极大的促进作用，指南针发明源于中国古人如何定向问题的研究，也表明古人对如何定向问题的重视。指南针被誉为中国古代四大发明之一，古代中国人将指南针用于军事和航海的活动。
声音的响度与振幅有关，轻声和大声声音振动的幅度不同，所以“轻声”和“大声”是指声音的响度。“轻声”的“轻”是指声音的响度小。

考点2 电生磁
5．（2023河北）如图所示，用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布，用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关。下列说法正确的是（　　）

A．通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B．改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极指向不变
C．匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越强
D．电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱不变
【答案】A
【解析】A．通过实验发现，通电螺线管周围小铁屑的排列顺序与条形磁体的磁感线分布类似，因此通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，故A正确；
B．改变通电螺线管中电流方向，螺线管的磁场方向发生改变，小磁针N极指向与原先相反，故B错误；
C．匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越弱，吸引直别针的个数越少，故C错误；
D．电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性变弱，吸引直别针的个数变少，故D错误。
故选A。
6．（2023四川成都）下图是小聪和小明同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图。实验时，在小圆位置放置小磁针，闭合开关，画出不同位置小磁针静止时N极的指向；对调电源正负极，重复上述操作。下列说法不正确的是（    ）

A．小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向
B．闭合开关，放置在a、b处的小磁针静止时N极指向相同
C．对调电源正负极，闭合开关，通电螺线管的磁场方向改变
D．通过实验可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系
【答案】B
【解析】A．通电螺线管周围存在磁场，小磁针静止时N极的指向即为通电螺线管周围某一点的磁场方向，故A正确，不符合题意；
B．闭合开关，通电螺线管周围存的磁场与条形磁铁相似，通电螺线管周围某一点磁场的方向即这点磁感线的切线方向，也就是小磁针静止时N极指向，故放置在a、b处的小磁针静止时N极指向不相同，故B错误，符合题意；
C．电流周围的磁场方向与电流方向有关。对调电源正负极，闭合开关，通过通电螺线管的电流方向改变，则通电螺线管的磁场方向改变，故C正确，不符合题意；
D．因磁感线都是从Ｎ极发出，回到S极的，根据实验操作过程，总结小磁针的指向，可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系，故D正确，不符合题意。
故选B。
7．（2023山东泰安）关于下列四幅图的说法中，（　　）
①  如图甲，向下压活塞使筒内的硝化棉燃烧，说明压缩空气做功，空气的内能增加
②  如图乙，从纸条上方吹气使纸条飘起来，说明气体流速大的位置压强小
③  如图丙，奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场
④  如图丁，古人用桔槔提水既省力又省功
A．只有②③正确 B．只有①④正确
C．只有②③④正确 D．只有①②③正确
【答案】D
【解析】①如图甲，向下压活塞使筒内的硝化棉燃烧，说明压缩空气做功，空气的内能增加，温度上升，当空气温度达到硝化棉燃点时，硝化棉燃烧，故①符合题意；
②如图乙，从纸条上方吹气使纸条飘起来，纸条上方空气流速大，纸条上方压强小于下方压强，在压强差作用下纸条向上飘起，说明气体流速大的位置压强小，故②符合题意；
③如图丙的奥斯特实验：在通电导线周围的小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故③符合题意；
④如图丁，古人用桔槔提水，省力但不能省功，提水过程中要多做额外功，故④不符合题意，
综上所述，只有①②③正确，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
8．（2023重庆）关于电与磁的知识，以下说法正确的是（    ）
A．摩擦起电过程，创造了电荷
B．螺线管通电时，周围存在着磁场
C．测电笔使用时，手不能接触笔尾的金属体
D．灯泡未通电时，它两端电压为零其电阻也为零
【答案】B
【解析】A．摩擦起电过程，是电荷发生转移，没有创造电荷，故A错误；
B．螺线管通电时，周围存在着磁场，相当于磁体，故B正确；
C．测电笔使用时，手要接触笔尾的金属体，形成闭合回路，故C错误；
D．灯泡未通电时，它两端电压为零，其电阻与电压大小无关，不为零，故D错误。
故选B。
9．（2023四川内江）下列物理学家和他们对科学的贡献对应关系正确的是（　　）
A．牛顿——原子核式结构模型 B．法拉第——通电导体周围存在磁场
C．焦耳——焦耳定律 D．卢瑟福——惯性定律
【答案】C
【解析】A．原子核式结构模型是卢瑟福提出的，故A错误；
B．发现通电导体周围存在磁场的是奥斯特，故B错误；
C．焦耳定律是焦耳发现的，故C正确；
D．惯性定理是牛顿总结出来的，故D错误。
故选C。
10．（2023四川达州）物理学是认识世界、改变世界的科学，它推动着人类社会的不断进步和发展。历史上许多重大科学发现源于科学家的不懈探索，下列关于科学家与其重要发现对应正确的是（　　）
A．焦耳——电流的磁效应 B．奥斯特——电流的热效应
C．法拉第——电磁感应现象 D．阿基米德——流体压强与流速的关系
【答案】C
【解析】A．焦耳发现电流的热效应，故A错误；
B．奥斯特发现电流的磁效应，故B错误；
C．法拉第受到电生磁的启发，发现电磁感应现象，故C正确；
D．阿基米德发现杠杆原理，伯努利发现了流体压强与流速的关系。故D错误。
故选C。
11．（2023湖南怀化）如图所示，请根据电流方向判断螺线管的磁极，标出螺线管的右端的极性（选填“N”或“S”）。

【答案】N
【解析】根据右手螺旋定则，伸出右手，大拇指撑开，其余四根手指并拢，并顺着电流的方向握住通电螺线管，大拇指指向的方向就是N极。如图所示，电源的左边是正极，故电流的方向是从左边流进的，右手的四个手指是从下往上自然弯曲的，大拇指指向右边，所以可以判定通电螺线管右边是N极。
12．（2023江苏连云港）如图甲所示，将一根直导线沿南北方向水平放置在静止的小磁针正上方，当接通电源时小磁针偏转，表明________。改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也随之改变，表明________。若将导线绕成螺线管并通电，如图乙表示，则通电螺线管的A端是_______________极。

【答案】通电直导线周围存在磁场 磁场方向与电流方向有关 S
【解析】接通电路后，观察到小磁针偏转，说明通电直导线周围存在磁场，这是著名的奥斯特实验。
改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，说明磁场方向改变，这表明通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。
由图知道，电流从螺线管的B端流入，经过螺线管，从A端流出，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则螺线管的B端为N极，A端为S极。
13．（2023四川泸州）如图所示，请根据通电螺线管上方小磁针静止时的指向，在虚线框内用箭头标出相应的电流方向和磁场方向。

【答案】  
【解析】小磁针静止时，N极向左，因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，由此可知，螺线管左侧为S极，右侧为N极，根据磁体外部的磁场方向由N极出发进入S极标出磁感线的方向，则由右手螺旋定则可知电流由左侧流入，即虚线框内电流方向应向下  
14．（2023湖南岳阳）将图中通电螺线管左端磁极和小磁针右端磁极标在对应括号内。

【答案】  
【解析】图中螺线管上的电流向上，根据安培定则可知，螺线管左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用，可知小磁针右端为S极
15．（2023新疆）请在图中标出静止的小磁针的N极。

【答案】  
【解析】由右手螺旋定则可知通电螺线管的左侧为N极，右侧为S极。又因为异名磁极相互吸引，故小磁针的右端为N极。
16．（2023四川达州）如图所示，请在括号内标出通电螺线管左端的磁极、小磁针右端的磁极以及导线上A点的电流方向。（磁极均用“N”或“S”表示）

【答案】  
【解析】如图，电源的右端是正极，说明电流从螺线管的右端进入、从左端流出，所以A点的电流是从上往下；根据安培定则知，螺线管的右端是N极，左端是S极；根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的右端是S极，左端是N极。
17．（2023四川内江）如图，根据小磁针静止时的N极方向，用箭头在图中A点标出磁感线的方向和导线中B点的电流方向。

【答案】  
【解析】根据小磁针静止时N极的方向可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，磁感线总是从N极出发回到S极，故A点的磁感线方向向右，由右手螺旋定则可知，螺线管中的电流从右端流入，左端流出，故B点的电流方向向上。
18．（2023湖北潜江、天门、仙桃、江汉）磁流体是一种新型功能材料，其周围如果存在磁场，就会“模拟”出磁感线的形状。如图，水杯中放有磁流体，左侧为电磁铁A，右侧为永磁体B，闭合S后的情景如图（图中画出了一条磁惑线）。已知A左端为N极，请在括号内标出电源左端的极性（“+”或“-”）B右端的磁极（“N”或“S”），并标出图中磁感线的方向。

【答案】  
【解析】螺线管的右侧为N极，根据安培定则可知，电流从螺线管的右端流入，左端流出，故电源右端为正极；磁感线是从磁体的N极出来回到磁体的S极的，故永磁体B的左端为S极，右端为 N极。  
19．（2023湖北随州）五一假期小聪和父母到随州大洪山旅游，茂密的森林里丰富的物种深深地吸引着他们，可走着走着迷路了。小聪镇定地找出电池和导线在一根短木棒上密密匝匝地绕制成通电螺线管，又找来一个塑料圆盘用几根细线悬吊起来，然后将螺线管放在这个可以自由水平转动的圆盘上。小聪依靠这个自制装置的引导成功地走出了森林。如图是小聪的自制指南针，图中规定了通电螺线管的N极，请用笔画线代替导线画出绕线（画3匝示意即可）并在螺线管周图画出一条磁感线。

【答案】  
【解析】自制指南针静止时，右端为N极，下左端为S极，根据右手定则，伸出右手，使右手大拇指指向通电螺线管的N极（右端），则四指曲所指的方向为电流的方向。
20．（2023山东泰安）2023年3月27日是第28个全国中小学生安全教育日，某校开展了安全创意设计比赛活动，物理兴趣小组利用磁性开关S2设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统，当烟雾达到一定浓度时触发自动报警喷淋，防范火灾发生。图甲为该模拟系统示意图，Rc为气敏电阻。控制电路中的电流I控≥0.02A时，磁性开关S2动触片被电磁铁吸引与触点a接触，安全指示灯L熄灭，报警喷淋系统同时工作；控制电路中的电流小于0.02A时，动触片被释放，与触点b接触，安全指示灯亮，报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压U控大小可调节，电磁铁线圈电阻不计，气敏电阻Rc的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示，R0为定值电阻。工作电路电源电压U=36V，报警电铃标有“36V 18W”字样。
（1）安全指示灯L标有“0.9W 10Ω”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），要使灯L正常工作，则保护电阻R′的阻值为多大？
（2）报警电铃响时电流表示数为2.5A，喷淋系统工作20s消耗的电能是多少？
（3）通过调节U控大小，可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。调至U控1时，触发报警喷淋的最低烟雾浓度C1=8%，电阻R0的功率为0.012W，控制电路消耗的总功率为P控1；将电压增大调至U控2，触发报警喷淋时的最低烟雾浓度为C2，控制电路消耗的总功率为P控2，P控1∶P控2=25∶31，求U控1、U控2和C2的大小。

【答案】（1）110Ω；（2）1440J；（3）U控1=5V，U控2=6.2V，C2=2%
【解析】（1）由可得，安全指示灯L的额定电压为
由P=UI可得，安全指示灯L的额定电流为
由电路图可知，安全指示灯L与保护电阻R′串联，由串联电路电阻分压规律可知，L正常工作时，保护电阻R′两端电压为U′=U-UL=36V-3V=33V
由欧姆定律可得，保护电阻R′的阻值为
（2）由电路图可知，报警电铃与喷淋系统并联，电流表测电路中总电流，报警电铃响时电路中的总电流为I总=2.5A，由P=UI可得，流过报警电铃的电流为
故由并联电路的电流规律可知，流过喷淋系统的电流为I2=I总-I1=2.5A-0.5A=2A
由P=UI可得，喷淋系统的额定功率为P2=UI2=36V×2A=72W
由W=Pt可得，喷淋系统工作20s消耗的电能为W=P2t=72W×20s=1440J
（3）由图乙可知，当C=0时，Rc=300Ω，当C=5%时，Rc=250Ω，故由数学知识可知，Rc与C之间的函数关系式为Rc=-1000C+300
当C1=8%时，带入可得此时Rc1=220Ω，由题意可知，此时电路中电流为I=0.02A，此时电阻R0的功率为P0=0.012W，故由P=I2R可得，电阻R0的阻值为
由欧姆定律可得，此时电源电压为U控1=I(R0+Rc1)=0.02A×(30Ω+220Ω)=5V
此时电路消耗的总功率为P控1=U控1I=5V×0.02A=0.1W
由P控1∶P控2=25∶31
可得
此时电路中的电流仍为I=0.02A，故由P=UI可得，此时电源电压为
此时电阻R0两端电压为U0=IR0=0.02A×30Ω=0.6V
由串联电路的电压规律可得，此时气敏电阻两端电压为Uc2=U控2-U0=6.2V-0.6V=5.6V
则此时气敏电阻的阻值为
带入Rc与C的关系式解得C2=2%。

考点3 电磁铁 电磁继电器
21．（2023天津）党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，组织科技创新大赛，小明在比赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时（一般的水都能导电），则（　　）

A．两灯都亮
B．两灯都不亮
C．只有绿灯亮
D．只有红灯亮
【答案】D
【解析】图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁有磁性，电磁铁向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。
故选D。
22．（2023四川自贡）如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天路灯熄灭，夜晚路灯亮起。下列说法正确的是（　　）

A．电路工作时，电磁铁上端为N极
B．给路灯供电的电源应接在b、c两端
C．控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮
D．路灯发光时把电能全部转化为光能
【答案】C
【解析】A．根据图示可知，电流从电磁铁的上端流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极，故A错误；
B．晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与接通，所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯供电的电源应接在、之间，故B错误；
C．电源电压减小后，在其它条件不变时，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁中的磁性变弱，傍晚时路灯比原来早一些亮，故C正确；
D．路灯工作时电能转化为光能、内能，不是全部转化为光能，故D错误。
故选C。
23．（2023江苏苏州）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_________。
【答案】N 增强 小于 降低
【解析】（1）根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向为N极，因此通电线圈上端为N极。
因为热敏电阻R2阻值随温度升高而显著减小，所以温度升高时，控制电路总电阻减小，电流增大，电磁铁磁性增强。
（2）由上述可知，当温度升高时，电磁铁磁性会增强，此时衔铁被吸下，电阻R4开始工作，为了保证在恒温箱内温度较为平稳，现在加热功率应较低，根据可知，电压不变，电阻较大，因此R3阻值小于R4阻值。
（3）将R1的阻值稍微调小一些，热敏电阻R2阻值降低较小时即恒温箱温度未达到原来温度，控制电路电流已达到可以使电磁铁磁性强度把衔铁吸引下来，从而进入较小加热功率，因此恒温箱控制的温度将降低。
24．（2023湖南衡阳）近几年衡阳市进行老旧小区改造，不少多层楼房安装了电梯。图甲是某小区电梯的结构示意图，它由轿厢、配重、滑轮、缆绳、钢丝绳和电动机组成，轿厢质量为400kg，配重质量为300kg，绳重和摩擦忽略不计。为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，如图乙。闭合控制开关S1，电梯没有超载时，再闭合运行开关S2，电动机正常工作：超载时（即控制电路中的电流），电铃发出报警铃声，即使闭合S2，电动机也不工作。控制电路电源电压为9V，定值电阻的阻值为30Ω，电磁铁线圈电阻不计，轿厢内底面压力传感器的阻值与它所受压力F的关系如图丙所示。
（1）该电梯空载静止时，与轿厢相连的缆绳对轿厢的拉力为___________N，超载时，图乙中触点将与___________点接触（选填“A”或“B”），电铃发出报警铃声；
（2）该电梯某次轿厢内载人和货物的总重为8000N，试通过计算判断电梯是否超载；___________
（3）如图丁所示是某次电梯上升时的图像，若轿厢内人和货物总重为5000N，求电梯匀速上升运行阶段，电动机牵引轿厢的钢丝绳做功的功率。___________
  
【答案】（1）3000 A （2）超载 1.2×104W
【解析】（1）该电梯空载静止时，配重和轿厢都处于静止状态，与轿厢相连的缆绳对轿厢的拉力大小等于配重的重力，即F缆绳=G配重=m配重g=300kg×10N/kg=3000N
由图乙可知，超载时，触点与A接触，电铃接入电路中，电铃发出报警铃声。
（2）该电梯某次轿厢内载人和货物的总重为8000N，轿厢内底面压力传感器受到的压力F压=8000N
由图丙可知，压敏电阻R2=30Ω，电路中的电流
说明电梯超载。
（3）由图丁可知，电梯匀速上升阶段的速度是2m/s，对轿厢受力分析，轿厢受到三个力的作用：轿厢自身的重力、绳子对轿厢竖直向上的拉力以及钢丝绳对轿厢的拉力，当轿厢匀速直线运动时，受力平衡，轿厢整体的重力G总= G厢+G = m厢g+G=400kg×10N/kg+5000N=9000N
钢丝绳对轿厢的拉力F钢=G总- F缆绳=9000N-3000N=6000N
电梯满载匀速运行时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率

考点4 电动机
25．（2023四川泸州）高速列车在泸州运行以来，以其高速、便捷、舒适的优点，成为越来越多泸州市民出行选择的交通工具。下列图示中的实验，与高速列车动力系统工作原理相同的是（　　）
A．   B．  
C．   D．  
【答案】D
【解析】高速列车动力系统主要由电动机组成，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动；
A．图中装置是奥斯特实验，说明了通电导体周围存在磁场，这是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．图中装置探究通电的导线能够产生磁场，磁场使小磁针发生偏转，这是电流的磁效应，故B不符合题意；
C．图中装置探究电磁感应现象的实验，即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流的现象，是发电机的工作原理，故C不符合题意；
D．图中装置探究通电导体在磁场中受力运动，利用此原理人们发明了电动机，故D符合题意。
故选D。
26．（2023四川广元）电流表是电学实验中的重要仪器，如图所示是电流表的内部结构简图，将线圈置于两磁极之间，线圈上固定有一指针，有电流通过线圈时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中电流越大，指针偏转角度越大。则电流表的工作原理与下列说法相符的是（　　）

A．通电线圈在磁场中受到了力的作用 B．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
C．与发电机工作原理相同 D．电流表工作过程中，机械能转化为电能
【答案】A
【解析】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，电流表工作过程中，电能转化为机械能，与发电机工作原理不相同，发电机的工作原理是电磁感应，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
27．（2023湖北荆州）发展新能源汽车是我国应对气候变化、推动绿色发展的战略举措。荆州市公交公司今年投入了一批新能源纯电动空调车，下列各图中能说明其动力装置工作原理的是（    ）
A．   B．  
C．   D．  
【答案】B
【解析】新能源纯电动空调车的动力装置为电动机。其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．图为奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场。故A不符合题意；
B．图中有电源，开关闭合后，导线中有电流通过，该实验说明通电导体在磁场中会受到力的作用而运动。故B符合题意；
C．图中无电源，当导体ab做切割磁感线运动时，会产生感应电流，灵敏电流计的指针会发生偏转，这是发电机的原理。故C不符合题意；
D．图为探究电磁铁与电流大小的关系实验，通过移动滑动变阻器的滑片来改变电流的大小。故D不符合题意。
故选B。
28．（2023山东枣庄）我国自行研制的第三艘航空母舰福建号采用了最先进的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各图能正确反映电磁弹射器工作原理的是（　　）

A．   B．  
C．   D．  
【答案】C
【解析】依题意电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力运动，与电动机原理相同。
A．图A是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意；
B．图B是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故B不符合题意；
C．图C有电源，通电导体在磁场中受力运动，是电动机原理，故C符合题意；
D．图D没有电源，是探究电磁感应现象的实验，故D不符合题意。
故选C。
29．（2023四川内江）下列装置与电动机的原理相同的是（　　）
A．导线通电时小磁针转动
B．通电时电磁铁吸引大头针
C．金属棒在磁场中运动产生电流
D． 在磁场中金属棒通电后运动
【答案】D
【解析】通电导线在磁场中受力的作用，即为电动机的原理。
A．该实验是奥斯特实验，通电后，导线周围的小磁针发生偏转，即说明了通电导线周围存在着磁场，故A不符合题意；
B．该选项是用来研究电磁铁磁性强弱的因素的实验，故B不符合题意；
C．当开关闭合和导体棒ab做切割磁感线运动时，电流表的指针会发生偏转，即会产生感应电流，即电磁感应现象，是发电机的原理，故C不符合题意；
D．当闭合开关后，通电导体会运动，即通电导体在磁场中受力的作用，是电动机的原理，故D符合题意。
故选D。
30．（多选）（2023安徽）图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（　　）

A．螺线管F端为N极，P端为N极
B．螺线管F端为S极、P端为S极
C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动
D．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动
【答案】C
【解析】A．由图可知，电流从螺线管EF的左端流入，根据安培定则可知，E端为N极，F端为S极，故A不符合题意；
B．由图可知，电流从螺线管PQ的左端流入，根据安培定则可知，Q端为S极，P端为N极，故B不符合题意；
CD．由题意知，闭合开关，此时从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动；线圈受力转动的方向与磁场方向和电流方向有关，若将电源的正负极对调，则螺线管中电流方向与原来反向，根据安培定则可知，螺线管的磁极改变，且电动机线圈中的电流方向与原来相反向，则线圈受到磁场力的方向不会发生改变，即从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
31．（2023重庆）扬声器（喇叭）是可以扩大声音的设备，它的工作原理是通电导体在磁场中受到__________的作用而运动，“扩大”是指将声音的__________增大。
【答案】力 响度
【解析】扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，从而带动锥形纸盆跟着振动，把电信号变为声信号。
扬声器（喇叭）是扩大声音的设备，也就是增大声音的响度。

考点5 磁生电
32．（2023新疆）如图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，导线a中会产生感应电流且方向相反的两种情况是（　　）

A．①和② B．①和③ C．②和④ D．③和④
【答案】D
【解析】磁极间的磁感线是从N极指向S极，由图可知，①和②中的导线运动的方向与磁感线方向相同或相反，没有做切割磁感线运动，所以不会产生感应电流；而③和④中的导线做切割磁感线运动且方向相反，会产生感应电流，由于感应电流的方向与磁场的方向和导体切割磁感线运动的方向有关，所以③和④中产生的电流方向相反。
故选D。
33．（2023湖北潜江、天门、仙桃、江汉）关于如图所示的实验，下列说法正确的是（    ）

A．该装置是用于探究“磁场对通电导线的作用”
B．导线ab运动时将电能转化为机械能
C．导线ab竖直向上运动时，灵敏电流计指针一定偏转
D．导线ab水平向左运动时，灵敏电流计指针一定偏转
【答案】D
【解析】A．该装置是研究电磁感应的现象实验装置，图中电流计是否发生偏转反映了是否有感应电流产生，故A错误；
B．ab棒运动时，具有机械能，产出感应电流时，电路中具有电能，产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程，故B错误。
CD．产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流。当ab棒在图中位置水平左右运动时，符合产生感应电流的条件，电路中有感应电流产生，灵敏电流计的指针发生偏转；当ab棒在图中位置竖直上下运动时，没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转；故D正确，C错误；
故选D。
34．（2023四川自贡）如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线的两端跟灵敏电流表连接。下列说法正确的是（　　）

A．磁体不动，AB水平向右快速移动，指针不偏转
B．AB不动，磁体水平向左快速移动，指针会偏转
C．磁体不动，AB竖直向上运动，指针会偏转
D．磁体不动，AB竖直向下运动，指针会偏转
【答案】B
【解析】A．磁体不动，AB水平向右快速移动，AB做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流表指针会偏转，故A错误；
B．AB不动，磁体水平向左快速移动，AB做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流表指针会偏转，故B正确；
CD．磁体不动，AB竖直向上、向下运动，AB没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流表指针不会偏转，故CD错误。
故选B。
35．（2023江苏苏州）下列与磁现象有关的实验中，说法正确的是（　　）

A．甲图中磁铁通过磁场对回形针施加力
B．乙图说明磁场对电流有力的作用
C．丙图是电磁感应原理的应用
D．丁图说明了电流具有磁效应
【答案】A
【解析】A．甲图中磁铁与回形针不接触，磁铁通过磁场对回形针施加力，故A正确；
B．乙图说明通电导体的周围存在磁场，故B错误；
C．丙图是磁场对电流有力的作用，故C错误；
D．丁图说明了通电导体的部分导线切割磁感线会产生感应电流，故D错误。
故选A。
36．（2023湖南衡阳）有一种手电筒内部有一个线圈，线圈内有一个可来回运动的条形磁体，摇动手电筒时即可产生电流，使灯泡发光。下列图示实验中，与此手电筒工作原理一致的是（　　）
A．   B．  
C．   D．  
【答案】D
【解析】手电筒是利用电磁感应现象制成的，磁铁在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光。
A．当开关闭合时，有电流通过螺线管，在螺线管周围产生磁场，小磁针转动，这是电流的磁效应原理，故A不符合题意；
B．图中的实验是奥斯特实验，是探究电流的磁效应，故B不符合题意；
C．图中的装置是探究通电导体在磁场中受力运动的实验，是将电能转化为机械能，为电动机的原理，故C不符合题意；
D．图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，与手电筒的制成原理相符合，故D符合题意。
故选D。
37．（2023四川南充）以下关于电与磁的描述中，说法正确的是（    ）

A．如图甲所示，当闭合开关后电路中的绿灯亮
B．如图乙所示，与发电机工作原理相同
C．如图丙所示，与手机无线充电原理相同
D．如图丁所示，小磁针发生偏转是电磁感应现象
【答案】C
【解析】A．当闭合开关后，通电螺线管产生磁场，铁片被吸引，电路中的红灯亮，故A错误；
B．图中有电源，闭合开关后，电路中有电流，是电流的磁效应，而发电机的原理是电磁感应，故B错误；
C．图中，导体切割磁感线，产生电流，即有电能产生，与手机无线充电原理相同，故C正确；
D．小磁针发生偏转，是由于通电的导线产生磁场，磁场对小磁针有力的作用，从而偏转，故D错误。
故选C。
38．（2023重庆）关于电和磁的知识，下列说法正确的是（　　）
A．用电器的金属外壳应按规定接地
B．奥斯特发现了电磁感应现象
C．用丝绸摩擦过的玻璃棒带负电荷
D．同名磁极靠近时会相互吸引
【答案】A
【解析】A．为避免用电器漏电发生触电事故，带有金属外壳的用电器要接地线，故A正确；
B．奥斯特通过实验发现电流周围存在磁场，电磁感应现象是法拉第发现的，故B错误；
C．玻璃棒束缚电子的本领比丝绸弱，两者摩擦时，玻璃棒上面的部分电子转移到丝绸上，玻璃棒因失去电子带正电荷，故C错误；
D．同名磁极靠近时会相互排斥，异名磁极相互吸引，故D错误。
故选A。
39．（2023安徽）图示为探究产生感应电流条件的装置。某次实验时，若导体AB不动，磁体沿图中箭头所示方向运动，则闭合回路中________（选填“能”或“不能”）产生感应电流。

【答案】能
【解析】若保持导体AB不动，闭合开关，左右移动磁体，导体会切割磁感线，也能产生感应电流。
40．（2023四川成都）小明利用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，他通过观察灵敏电流表的______来判断是否产生了感应电流。经过多次尝试，他发现，当闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，导体中就会产生感应电流。

【答案】指针是否偏转 切割磁感线
【解析】实验时，通过观察灵敏电流表的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流，用到转换法；由实验现象可知，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。
41．（2023重庆）周末，市民开着纯电动汽车出游，驱动汽车的电动机是根据通电导体在______中受力的作用制成的：同时行驶过程中正在发电的发电机是根据______原理制成的。
【答案】磁场 电磁感应
【解析】电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用工作的。
发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合电路中的部分导体切割磁感线产生感应电流。
42．（2023湖南怀化）法拉第发现“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流”的现象，能产生这一现象的实验装置是图_______（选填“甲”或“乙”）。丙图是电动机的工作原理，该电动机工作时能量转化是______________（选填“机械能转化为电能”或“电能转化为机械能”）。

【答案】乙 电能转化为机械能
【解析】图甲是奥斯特实验：电流的磁效应，图乙中，导体AB在磁场中做切割磁感线运动时，能产生感应电流，电磁感应现象。所以图乙符合题意。
电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用而转动，是电能转化为机械能的过程。