广东（2021-2023）中考物理模拟题分类汇编---电和磁

这是一份广东（2021-2023）中考物理模拟题分类汇编---电和磁，共35页。

A．B．
C．D．
2．（2021•揭西县二模）如图所示，螺线管内放一枚小磁针，当开关S闭合后，小磁针的北极指向将（ ）
A．不动B．向外转90°C．向里转90°D．旋转180°
3．（2022•蓬江区校级二模）如图是航天员王亚平在天宫中利用太空自行车锻炼的情景，太空自行车在锻炼时可以发电并利用蓄电池将电能储存起来。下列说法中正确的是（ ）
A．王亚平蹬自行车发电时将电能转化为机械能
B．自行车发电时利用了奥斯特实验原理
C．给蓄电池充电的过程中蓄电池相当于用电器
D．王亚平进入太空后，漂浮了起来，她的质量变小了
4．（2022•濠江区模拟）电子车票，也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示，这是乘客通过刷身份证进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。与这一原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．（2021•深圳模拟）如图所示是一种无线门铃发射器，它不需要安装电池。发射器内部提供电能的部件是由位置固定的永磁体和可以左右滑动的绕有线圈的铁芯组成，当按下门铃按钮时就会推动铁芯向左运动，松手后弹簧又将铁芯向右弹回。下列实验中和门铃提供电能的部件工作原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
6．（2023•东莞市校级二模）旱冰鞋的四个轮子会发光，原理是滑动的时候正在做切割磁感线运动。下列选项中和轮子发光的原理相同的是（ ）
​
A．图甲：通电导线在磁场受到了力的作用
B．图乙：动圈式话筒
C．图丙：电磁继电器
D．图丁：奥斯特实验
7．（2023•新会区二模）如图，下列关于电磁现象的表述不正确的是（ ）
A．图甲中用橡胶棒接触验电器的金属球，原来闭合的金属箔片张开了，说明橡胶棒带电
B．图乙中闭合开关，线圈转动，说明磁场对电流有力的作用
C．图丙中给导线通电，导线附近的小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场
D．图丁中用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近纸屑，纸屑被吸引，说明玻璃棒有磁性
8．（2023•惠城区二模）如图所示，通电螺线管周围小磁针静止时，小磁针N极指向正确的是（小磁针上涂黑的一端为N极）（ ）
A．a、c、dB．a、b、cC．a、cD．b、c、d
9．（2022•顺德区校级模拟）两个钢棒放在水平地面上，地磁南极方向如图所示。若钢棒保持静止不动，其有无磁性、磁极位置的情况如下列选项所示，在这两个钢棒正中间放入一个小磁针，小磁针静止时N极指向正确的是（ ）
A．B．C．D．
10．（2022•越秀区校级二模）如图直流电动机（已安装换向器）的两个不同时刻的工作原理图，下列分析正确的是（ ）
A．甲图导线ab和乙图导线cd电流方向相反，受力方向相反
B．从上往下看，线圈中电流方向都是逆时针方向
C．导线cd在这两个时刻电流方向相同，转动方向相同
D．导线ab在这两个时刻电流流向不同，受力方向不同
11．（2023•蓬江区校级模拟）如图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“220V 22W”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为阻值会随着光照强度变化而变化的光敏电阻。下列说法中不正确的是（ ）
A．受控电路中导线a端应连接照明电路的火线
B．提高控制电路电源电压，L白天也可能发光
C．当光照强度增大时，控制电路总功率将增大
D．为了让灯在天更暗时才发光，可换用阻值更小的R1
12．（2023•宝安区校级三模）声呐是利用声波对水下目标进行探测的设备。换能器是声呐中的重要器件，它是声能与其它形式的能相互转换的装置。它有两个用途：一是在水下发射声波，称为“发射换能器”，相当于扬声器；二是在水下接收声波，称为“接收换能器”，相当于传声器（俗称“麦克风”或“话筒”）。关于对声呐的描述，下列说法正确的是（ ）
A．声呐利用换能器实现声能与其他能量的转换，说明声音可以传递信息
B．声呐的本质是利用次声波回声定位
C．接收换能器的原理是电磁感应现象
D．发射换能器工作时将声能转化为电能
13．（2022•珠海模拟）如图所示，原来开关断开时，铁块、弹簧在图中位置保持静止状态。当闭合开关，并将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数变大，弹簧长度变短
B．电流表示数变小，小磁针的N极顺时针转动
C．电磁铁磁性增强，弹簧长度变长
D．电磁铁磁性减弱，小磁针的N极逆时针转动
14．（2021•南山区校级模拟）下列四幅图中，解释不合理的是（ ）
A．如图，说明电流的周围存在磁场
B．如图，闭合开关后，小磁针N极将顺时针偏转
C．如图，发电机应用了磁场对电流的作用
D．如图，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
15．（2021•越秀区校级模拟）如图所示，是双色磁性画板的截面，磁粉（黑为S极，红为N极）浸没在悬浮液里，当按下写字笔黑色按钮时，写出黑色的字，按红色按钮时写出红色的字，刷子左右移动则字消失，下列说法不正确的是（ ）
A．写字的原理是异名磁极相互吸引
B．刷子可以用铜制成
C．写黑字时笔尖为N极
D．写红字时笔尖为S极
二．填空题（共8小题）
16．（2022•河源一模）利用如图所示的装置研究电磁感应现象时，应在a、b之间接入 （选填“灵敏电流计”或“电源”），根据该原理可制成 ，当金属棒在磁场中左右运动时，产生的是电流方向不断变化的 电流。
17．（2023•惠州校级一模）如图所示，闭合开关，导体ab在磁场中左右做切割磁感线磁运动，则电流计指针会来回摆动，根据这原理可以制成 （选填“电动机”或“发电机”），从而实现将 能转化为 能。
18．（2021•佛山模拟）如图所示，闭合开关S，水平桌面上的条形磁铁被电磁体排斥且始终保持静止。条形磁铁的左端为 极；当滑片P向右移动时，条形磁铁受到的摩擦力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）、方向 。
19．（2023•东莞市一模）如图所示，卸下家用微型吊扇的插头后，将两根导线分别与灵敏电流计连接起来，用手转动风扇叶子，灵敏电流计的指针将 （选填“偏转”或“不偏转”），这是 现象，此时的微型吊扇相当于 。（选填“电动机”或“发电机”）
20．（2023•东莞市校级二模）在探究“通电螺线管的外部磁场分布”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。通电后小磁针静止时的分布如图所示，可判断通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似。小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针的指向转动180°，由此可知：通电螺线管两端的极性与螺线管中 的方向有关。
21．（2021•广州一模）小刚将“220V 100W”的灯泡接在家庭电路上，闭合开关，用一蹄形磁铁去靠近灯泡的玻璃泡，如图所示，他发现发光的灯丝来回振动，这一现象的产生原因跟 （电动机/发电机）的工作原理一致；灯丝来回振动而不是偏向一侧的原因和 一直在改变有关，该灯正常工作1h消耗的电能能使标有“3000R/KW•h”字样电能表的转盘转过 圈。
22．（2022•江海区一模）如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜 （选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于 对通电线圈有力的作用，此过程中， 转化为机械能。
23．（2022•海珠区校级模拟）为了确定标示不清的铅蓄电池的正、负极，小军同学将该电池和螺线管相连，闭合开关S后，小磁针静止时的指向如图所示，由此可以判断，螺线管的 （选填“a”或“b”）端为N极，铅蓄电池的c端是 （选填“正”或“负”）极，小磁针所在位置的磁感线方向与小磁针N极所指的方向 （选填“相同”或“相反”）。
三．实验探究题（共2小题）
24．（2023•福田区校级三模）探究“产生感应电流条件”的实验步骤如图甲、乙、丙所示。导体AB棒按图示方向运动，通过观察小量程的电流表的指针是否。偏转来判断电路中是否有感应电流产生。
（1）通过比较 两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；如果开关断开，导体AB棒两端 感应电压。（选填“有”或“无”）
（3）学习了“电和磁”的知识后，小新设计了图丁所示的实验装置，闭合开关S后电动机甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将机械能转化为电能的实验装置是 （填“甲”或“乙”）。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 。
（2）完成实验后，小球还想探究“磁场对通电导体的作用”，只需将图中的电流表换为 。
25．（2022•湛江模拟）在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
（1）通电后小磁针的指向如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。
（2）小明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 方向有关。
（3）由安培定则可知乙图中S闭合后，螺线管的上端为 极。
（4）图乙实验器材加上一盒大头针还可以探究“电磁铁磁性强弱的与电流大小的关系”，当滑动变阻器滑片向下移动时，电路中的电流 ，电磁铁吸引大头针的个数变多，说明电磁铁磁性 。（均选填“增大”“不变”或“减小”）
广东（2021-2023）中考物理模拟题分类汇编---电和磁
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．（2021•清远模拟）如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下面有金属物体了。图中能反映出金属探测器工作原理的是（ ）
A．B．
C．D．
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；实验题．
【答案】B
【分析】由题意可知，探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，则分析各实验现象可知能产生电流的选项。
【解答】解：当线圈靠近金属物体时，在金属物体中产生电流，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，故在金属中会产生电流，故探测器应采用了电磁感应原理；
A选项为探究电流的周围存在磁场的实验；B选项为探究电磁感应现象的实验；C为电流的磁效应实验；D为探究通电导体在磁场中受力的实验；
故选：B。
【点评】本题考查电磁感应现象的应用，要求学生能通过题意找出探测器的原理，并能正确掌握各实验的意义。
2．（2021•揭西县二模）如图所示，螺线管内放一枚小磁针，当开关S闭合后，小磁针的北极指向将（ ）
A．不动B．向外转90°C．向里转90°D．旋转180°
【考点】通电螺线管的磁场．
【专题】图析法；磁现象、电生磁．
【答案】A
【分析】根据右手螺旋定则可确定通电螺线管的NS极，然后可知其磁场分布，并由小磁针的静止时，根据在螺线管的内部是S极指向N极的，确定小磁针的北极指向
【解答】解：当开关S闭合后，由右手螺旋定则可知，螺线管右端为N极，左端为S极，
由题意可知原来图中小磁针的N是指向右端的。小磁针北极的指向和该点磁场的方向是相同的，在螺线管的外面，磁感线的方向是从N极出发指向S极的，而在螺线管的内部是由S极指向N极的，故当开关S闭合后，小磁针的北极指向不动。
故选：A。
【点评】此题考查通电导线的电流方向来确定磁场的方向，掌握右手螺旋定则的应用，注意螺线管内部的磁场方向。
3．（2022•蓬江区校级二模）如图是航天员王亚平在天宫中利用太空自行车锻炼的情景，太空自行车在锻炼时可以发电并利用蓄电池将电能储存起来。下列说法中正确的是（ ）
A．王亚平蹬自行车发电时将电能转化为机械能
B．自行车发电时利用了奥斯特实验原理
C．给蓄电池充电的过程中蓄电池相当于用电器
D．王亚平进入太空后，漂浮了起来，她的质量变小了
【考点】电磁感应现象；电路的组成；能量转化和转移；质量及其特性．
【专题】应用题；电能和电功率；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】C
【分析】（1）判断能量的转化，我们主要看哪种能量增加，哪种能量减少，因为总是减少的能量转化为增加的能量；
（2）发电机的工作原理是电磁感应现象；
（3）用电器会消耗电能；
（4）质量不会随着状态、位置、形状的改变而改变。
【解答】解：
A、王亚平蹬自行车发电时消耗了机械能，转化为了电能，将机械能转化为电能，故A错误；
B、自行车发电时利用的是电磁感应现象的原理，故B错误；
C、蓄电池在充电时，将电能转化为蓄电池的化学能，蓄电池相当于是用电器，故C正确；
D、王亚平进入太空后，漂浮了起来，她的质量不会发生改变，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了能量的转化、电路的构成、电磁感应现象和质量的变化，属于基础题。
4．（2022•濠江区模拟）电子车票，也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示，这是乘客通过刷身份证进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。与这一原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】D
【分析】刷身份证是利用电磁感应原理，分析选项四幅图，找出符合题意的选项即可。
【解答】解：由题意可知，刷身份证时会产生感应电流，即由磁产生电，有感应电流产生，所以其工作原理为电磁感应现象；
A、图示为奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意；
B、图中有电源，为电动机的工作原理，说明通电导体在磁场中受力而运动，故B不符合题意；
C、图示的实验是探究磁极间的相互作用规律的实验，故C不符合题意；
D、图中没有电源，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，这是电磁感应现象，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了电与磁的联系，解答本题的关键要能从题意中分析出该装置利用了电磁感应的原理。
5．（2021•深圳模拟）如图所示是一种无线门铃发射器，它不需要安装电池。发射器内部提供电能的部件是由位置固定的永磁体和可以左右滑动的绕有线圈的铁芯组成，当按下门铃按钮时就会推动铁芯向左运动，松手后弹簧又将铁芯向右弹回。下列实验中和门铃提供电能的部件工作原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；声与光；电动机、磁生电；理解能力．
【答案】D
【分析】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，这就是电磁感应现象。
【解答】解：当按下门铃按钮时就会推动铁芯向左运动，此时线圈在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，为门铃提供电能，则该部件的工作原理是电磁感应现象；
A、该图是奥斯特实验，说明通电导线的周围存在磁场，故A不符合题意；
B、该图是探究通电螺线管周围磁场的实验，属于电流的磁效应，故B不符合题意；
C、图中有电源，通电导体在磁场中受力的作用而运动，故C不符合题意；
D、图中导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现象，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了电磁学的几个实验，要掌握这几个实验的原理，本题的难度不大。
6．（2023•东莞市校级二模）旱冰鞋的四个轮子会发光，原理是滑动的时候正在做切割磁感线运动。下列选项中和轮子发光的原理相同的是（ ）
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A．图甲：通电导线在磁场受到了力的作用
B．图乙：动圈式话筒
C．图丙：电磁继电器
D．图丁：奥斯特实验
【考点】电磁感应现象．
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【答案】B
【分析】产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动，就会产生感应电流；电磁感应现象中消耗了机械能，得到了电能，感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关。
【解答】解：观察轮子部分构造可知，溜冰时磁环随轮轴转动，相当于金属线圈做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，使二极管发光，属于电磁感应现象；
A、通电导线在磁场受到了力的作用，说明磁场对电流的作用；故A不符合题意；
B、动圈式话筒利用的是电磁感应原理，与轮子的发光原理相同；故B符合题意；
C、电磁继电器是利用通电螺线管具有磁性，吸引衔铁，使工作电路接通。它的实质是一个开关，故C不符合题意。
D、该实验是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场；故D不符合题意。
故选：B。
【点评】本题主要考查学生对：电磁感应的条件和感应电流的方向，常见题目。
7．（2023•新会区二模）如图，下列关于电磁现象的表述不正确的是（ ）
A．图甲中用橡胶棒接触验电器的金属球，原来闭合的金属箔片张开了，说明橡胶棒带电
B．图乙中闭合开关，线圈转动，说明磁场对电流有力的作用
C．图丙中给导线通电，导线附近的小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场
D．图丁中用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近纸屑，纸屑被吸引，说明玻璃棒有磁性
【考点】磁场对通电导线的作用；物体带电现象；验电器的原理及使用；电流的磁效应．
【专题】电流和电路；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】D
【分析】（1）验电器是利用同种电荷相斥的原理制成的；
（2）通电导线在磁场中受到力的作用；
（3）奥斯特首先发现了电流的周围存在磁场；
（4）两种不同物质组成的物体相互摩擦后，物体能吸引轻小物体的现象是摩擦起电。
【解答】解：A、同种电荷相互排斥，用橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔片张开，说明橡胶棒电，故A正确；
B、当闭合开关后，线圈转动，说明磁场对电流有力的作用，故B正确；
C、图丙中是奥斯特实验，给导线通电，导线附近的磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场，故C正确；
D、图丁中用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近纸屑，纸屑被吸引，说明玻璃棒带了电，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查物体的带电现象、验电器的原理、通电导线周围有磁场、通电导体在磁场受力运动，知识点较多，属于中等题。
8．（2023•惠城区二模）如图所示，通电螺线管周围小磁针静止时，小磁针N极指向正确的是（小磁针上涂黑的一端为N极）（ ）
A．a、c、dB．a、b、cC．a、cD．b、c、d
【考点】安培定则；磁极间的相互作用；通电螺线管的磁场．
【专题】磁现象、电生磁；获取知识解决问题能力．
【答案】D
【分析】首先根据电源的正负极判定通电螺线管线圈中的电流方向，由线圈中的电流方向根据安培定则判断通电螺线管的磁极。
磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极；根据在磁场中任一点的小磁针北极指向和该点的磁感线一致判定小磁针指向正确性。
【解答】解：根据电源的正负极可知，电流从通电螺线管的右侧流入，左侧流出，根据电流方向，利用安培定则可知通电螺线管的左端为S极，右端为N极。
因为磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极；根据磁场中任一点小磁针北极和该点的磁感线方向一致，所以a点磁针N极指向右端；b点磁针N极指向左端；c点磁针N极指向左端；d点磁针N极指向右端。
故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】安培定则为考试中的重点及难点，应能做到熟练应用安培定则判断电流及磁极的关系。通电螺线管的磁极、电流的方向，知道其中的一个，另一个能进行判断。
9．（2022•顺德区校级模拟）两个钢棒放在水平地面上，地磁南极方向如图所示。若钢棒保持静止不动，其有无磁性、磁极位置的情况如下列选项所示，在这两个钢棒正中间放入一个小磁针，小磁针静止时N极指向正确的是（ ）
A．B．C．D．
【考点】磁极间的相互作用；地磁场．
【专题】磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】C
【分析】磁极间的作用规律：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引；
地理的南极在地磁的北极附近，地理的北极在地磁的南极附近。
【解答】解：AB．根据磁极间的作用规律可知，小磁针的N应该在下方，S极应该在上方，故AB错误；
C．两钢棒均无磁性，小磁针在地磁场的作用下，N极指向地理的北极附近，地磁的南极，故C正确；
D．上面的钢棒无磁性，下边的钢棒上端为S极，根据磁极间的作用规律可知，小磁针的N应该在下方，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了磁极间的作用规律和地磁场，属于基础题。
10．（2022•越秀区校级二模）如图直流电动机（已安装换向器）的两个不同时刻的工作原理图，下列分析正确的是（ ）
A．甲图导线ab和乙图导线cd电流方向相反，受力方向相反
B．从上往下看，线圈中电流方向都是逆时针方向
C．导线cd在这两个时刻电流方向相同，转动方向相同
D．导线ab在这两个时刻电流流向不同，受力方向不同
【考点】直流电动机的应用．
【专题】电动机、磁生电；分析、综合能力．
【答案】D
【分析】电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的，导体受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关，据此可结合图示做出判断。
【解答】解：导体受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关，由图示可知，导线ab在甲图中电流方向是由b到a的，受力方向是竖直向下的，在乙图中电流方向是由a到b的，受力方向是竖直向上的；导线cd在甲图中电流方向是由d到c的，受力方向是竖直向上的，在乙图中电流方向是由c到d的，受力方向是竖直向下的；故AB错误；
导线ab、cd在这两个时刻的电流方向和受力方向都是不同的，故C错误，D正确；
故选：D。
【点评】本题主要考查了电动机的结构与工作过程，知道影响电动机转动的因素，并能结合图示做出分析与判断，是解答的关键。
11．（2023•蓬江区校级模拟）如图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“220V 22W”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为阻值会随着光照强度变化而变化的光敏电阻。下列说法中不正确的是（ ）
A．受控电路中导线a端应连接照明电路的火线
B．提高控制电路电源电压，L白天也可能发光
C．当光照强度增大时，控制电路总功率将增大
D．为了让灯在天更暗时才发光，可换用阻值更小的R1
【考点】电磁继电器的组成、原理和应用．
【专题】应用题；欧姆定律；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】B
【分析】（1）开关控制灯泡时，开关接在火线和灯泡之间，断开开关时，切断火线，更换灯泡更安全；
（2）提高或降低控制电路的电压，衔铁吸合时的电流不变，根据欧姆定律分析电路中总电阻的变化，从而得出光敏电阻阻值的变化，判定灯泡的发光情况。
（3）光照强度增大时，判定出光敏电阻阻值的变化，根据欧姆定律判定电路中电流的变化，根据P＝UI分析控制电路功率的变化；
（4）天暗时自动点亮说明此时照明电路闭合，由图可知此时电磁铁磁性的变化，进一步判断控制电路电流的变化，根据欧姆定律判断电路中电阻的变化，即可判断光敏电阻阻值的变化；电磁铁的吸合电流不变，控制电路电源电压不变，根据欧姆定律可知，衔铁被吸下时电路的总电阻不变，根据光线的明亮程度判定光敏电阻阻值的大小，确定R1阻值的变化。
【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、如果提高控制电路的电压，由欧姆定律可知，控制电路中的电流增大，在白天时，控制电路的电流很大，衔铁会被吸下，照明灯L不发光，且到晚上时，由于控制电路的电压高、电流大，也可能导致衔铁被吸下，照明灯L也可能不发光，故B错误；
C、当光照强度增大时，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，根据串联电路的电阻关系可知，控制电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，根据P＝UI可知，控制电路的功率变大，故C正确；
D、由题知，照明灯在天暗时发光，说明此时照明电路闭合，即衔铁上动触点与静触点接触，由图可知此时衔铁应被释放，则电磁铁的磁性减弱，说明控制电路中的电流变小，根据I＝可知控制电路中的电阻变大，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，该光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小；电磁铁的吸合电流不变，控制电路电源电压不变，根据欧姆定律可知，衔铁被吸下时电路的总电阻不变，要在环境光线更弱时才启动节能灯照明，此时光敏电阻的阻值较大，则应换用阻值较小的R1，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电磁铁磁性与电流的关系、电功率公式的应用等知识，涉及的知识点较多，关键是会分析电路图结合所学知识进行解决实际问题。
12．（2023•宝安区校级三模）声呐是利用声波对水下目标进行探测的设备。换能器是声呐中的重要器件，它是声能与其它形式的能相互转换的装置。它有两个用途：一是在水下发射声波，称为“发射换能器”，相当于扬声器；二是在水下接收声波，称为“接收换能器”，相当于传声器（俗称“麦克风”或“话筒”）。关于对声呐的描述，下列说法正确的是（ ）
A．声呐利用换能器实现声能与其他能量的转换，说明声音可以传递信息
B．声呐的本质是利用次声波回声定位
C．接收换能器的原理是电磁感应现象
D．发射换能器工作时将声能转化为电能
【考点】电磁感应现象；能量转化和转移；超声波与次声波；声与信息．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；信息的传递；应用能力．
【答案】C
【分析】（1）声音可以传递信息，也能够传递能量。
（2）频率高于20000Hz的声波称为超声波，低于20Hz的声波叫次声波；
（3）动圈式话筒是根据电磁感应现象来工作的；
（4）扬声器是把电信号转变为声信号的装置，是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作的，将电能转化为声能。
【解答】解：A、声呐利用换能器实现声能与其他能量的转换，说明声音可以传递能量，故A错误；
B、声呐的本质是利用超声波回声定位，故B错误；
C、传声器（俗称“麦克风”或“话筒”）是利用电磁感应原理制成的，故C正确；
D、“发射换能器”相当于扬声器，将电能转换为声能，故D错误。
故选：C。
【点评】本题通过声呐系统工作原理，考查了声音的利用、电磁感应现象、能量的转化等知识，涉及知识点较多，难度不大。
13．（2022•珠海模拟）如图所示，原来开关断开时，铁块、弹簧在图中位置保持静止状态。当闭合开关，并将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数变大，弹簧长度变短
B．电流表示数变小，小磁针的N极顺时针转动
C．电磁铁磁性增强，弹簧长度变长
D．电磁铁磁性减弱，小磁针的N极逆时针转动
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；磁极间的相互作用；安培定则．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】C
【分析】当滑动变阻器的滑片向右移动时，可知滑动变阻器的接入电路的电阻变化，由欧姆定律可知电流的变化，则可知螺线管磁性强弱的变化，根据螺线管的磁性强弱变化以及磁铁的性质判断弹簧长度的变化，由磁极间的相互作用可知小磁针的N极转动方向。
【解答】解：
若将变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，由欧姆定律可知电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，故对铁块的吸引力增大，所以弹簧长度应变长，由磁极间的相互作用可知小磁针的N极不转动，故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】本题将电路知识及磁场知识结合在一起考查了学生综合分析的能力，要求学生能灵活运用所学知识进行综合分析从而找出正确答案。
14．（2021•南山区校级模拟）下列四幅图中，解释不合理的是（ ）
A．如图，说明电流的周围存在磁场
B．如图，闭合开关后，小磁针N极将顺时针偏转
C．如图，发电机应用了磁场对电流的作用
D．如图，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
【考点】电流的磁效应；安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素；发电机的构造和原理．
【专题】控制变量法；转换法；电流和电路；磁现象、电生磁；电动机、磁生电．
【答案】C
【分析】A、奥斯特实验说明电流的周围存在磁场；
B、根据电流的方向和安培定则确定螺线管的极性，根据磁极的作用规律分析；
C、图示为发电机的原理图，发电机是根据电磁感应原理制成的；
D、根据转换法，通过吸引大头针数量多少显示电磁铁的磁性强弱，根据串联电路各处的电流都相等，由图中现象分析。
【解答】解：A、如图为奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故A正确；
B、如图，闭合开关后，根据电流的方向和安培定则可知，螺线管的右端为N极，左端为S极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，小磁针N极将顺时针偏转，故B正确；
C、如图为发电机的原理图，发电机是根据电磁感应原理制成的，故C错误；
D、根据转换法，通过吸引大头针数量多少显示电磁铁的磁性强弱；两电磁铁串联，电路各处的电流都相等，左边线圈匝数多，吸引大头针数量多，则左边电磁铁的磁性强，这说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查电磁中的几个常见实验的不同之处，也考查了控制变量法和转换法的运用。
15．（2021•越秀区校级模拟）如图所示，是双色磁性画板的截面，磁粉（黑为S极，红为N极）浸没在悬浮液里，当按下写字笔黑色按钮时，写出黑色的字，按红色按钮时写出红色的字，刷子左右移动则字消失，下列说法不正确的是（ ）
A．写字的原理是异名磁极相互吸引
B．刷子可以用铜制成
C．写黑字时笔尖为N极
D．写红字时笔尖为S极
【考点】磁极间的相互作用．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；分析、综合能力．
【答案】B
【分析】磁极间的相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引，由此根据题意结合图示分析解答。
【解答】解：
A、由图知，把S、N磁极设置成黑红两种颜色，然后根据异名磁极相互吸引，把黑色都吸引上来，或者把红色吸引上来，即写出两种颜色的字，所以写字原理是异名磁极相吸引，故A正确；
B、要想把写的字去掉，需要把笔尖吸引的小磁体恢复到原来位置，这就要用一个软磁材料去吸引，所以刷子必须是磁性材料，铜不是磁性材料，不能用铜制作，故B错误；
C、写黑字时小磁体的S极被吸引，说明黑色笔尖是N极，故C正确；
D、写红字时小磁体的N极被吸引，说明红色笔尖是S极，故D正确。
故选：B。
【点评】本题通过磁性画板考查对磁体间相互作用规律的应用能力和磁性材料的认识，关键是知道其工作原理。
二．填空题（共8小题）
16．（2022•河源一模）利用如图所示的装置研究电磁感应现象时，应在a、b之间接入 灵敏电流计 （选填“灵敏电流计”或“电源”），根据该原理可制成 发电机 ，当金属棒在磁场中左右运动时，产生的是电流方向不断变化的 交变 电流。
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】灵敏电流计；发电机；交变
【分析】发电机的原理图中没有电源，是利用电磁感应原理工作的；感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关。
【解答】解：
电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的现象，将机械能转化为电能，没有电源，为了实验现象明显，利用灵敏电流计显示是否有电流产生，故选用灵敏电流计；发电机是利用电磁感应现象制成的；
当金属棒在磁场中左右运动时，导体运动方向发生改变，感应电流方向发生改变，产生的是电流方向不断变化的交变电流（简称交流电）。
故答案为：灵敏电流计；发电机；交变。
【点评】本题考查了电磁感应现象、感应电流的方向、发电机的原理，属于基础题。
17．（2023•惠州校级一模）如图所示，闭合开关，导体ab在磁场中左右做切割磁感线磁运动，则电流计指针会来回摆动，根据这原理可以制成 发电机 （选填“电动机”或“发电机”），从而实现将 机械 能转化为 电 能。
【考点】电磁感应现象．
【专题】电动机、磁生电；分析、综合能力．
【答案】发电机；机械；电。
【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象；
（2）发电机的原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能。
【解答】解：如图所示，闭合开关，导体ab在磁场中左右做切割磁感线磁运动，则电流计指针会来回摆动，是电磁感应现象，根据这原理可以制成发电机，从而实现将机械能转化为电能。
故答案为：发电机；机械；电。
【点评】本题利用电磁感应的实验装置图，对感应电流产生的条件进行了探究，难度不大。
18．（2021•佛山模拟）如图所示，闭合开关S，水平桌面上的条形磁铁被电磁体排斥且始终保持静止。条形磁铁的左端为 S 极；当滑片P向右移动时，条形磁铁受到的摩擦力 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）、方向 水平向右 。
【考点】安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；重力、弹力、摩擦力；应用能力．
【答案】见试题解答内容
【分析】由安培定则可知螺线管的磁极，由磁极间的相互作用可知条形磁铁的受力方向，则二力平衡可知摩擦力的方向；
由滑片的移动可知螺线管中电流的变化，则可知磁性强弱的变化及相互作用力的变化，由二力平衡关系可知条形磁铁的所受摩擦力的变化。
【解答】解：由安培定则可知，螺线管左侧为N极，水平桌面上的条形磁铁被电磁体排斥，则条形磁体的右端为N极，左端为S极；因同名磁极相互排斥，故条形磁铁所受磁场力水平向左；因条形磁铁处于平衡状态，即条形磁铁在水平方向上所受摩擦力与排斥力是一对平衡力，大小相等、方向相反，故摩擦力的方向水平向右；
当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，由欧姆定律得螺线管内的电流增大，则可知螺线的磁性增强，条形磁铁所受到的排斥力增大；因条形磁铁仍处于平衡状态，所以条形磁铁所受摩擦力也增大。
故答案为：S；变大；水平向右。
【点评】本题将力学与电磁学知识巧妙地结合起来考查了安培定则、滑动变阻器的使用、二力平衡等内容，考查内容较多，但只要抓住受力分析这条主线即可顺利求解，是一道典型的好题。
19．（2023•东莞市一模）如图所示，卸下家用微型吊扇的插头后，将两根导线分别与灵敏电流计连接起来，用手转动风扇叶子，灵敏电流计的指针将 偏转 （选填“偏转”或“不偏转”），这是 电磁感应 现象，此时的微型吊扇相当于 发电机 。（选填“电动机”或“发电机”）
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】偏转；电磁感应；发电机。
【分析】电磁感应现象原理的内容是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流。
【解答】解：电动机和发电机都是由定子和转子组成，即都是由线圈和磁场组成，所以线卸下家用微型吊扇的插头后，将两根导线分别与灵敏电流计连接起来，用手转动风扇叶子，此时其内部的线圈在磁场中转动，切割磁感线，由电磁感应可知产生了感应电流，电流计的指针会发生偏转；这说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这是电磁感应现象。此时的微型吊扇相当于 发电机。
故答案为：偏转；电磁感应；发电机。
【点评】知道发电机和电动机的内部构造，并理解产生感应电流的条件是解决该题的关键。
20．（2023•东莞市校级二模）在探究“通电螺线管的外部磁场分布”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。通电后小磁针静止时的分布如图所示，可判断通电螺线管外部的磁场与 条形磁体 的磁场相似。小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针的指向转动180°，由此可知：通电螺线管两端的极性与螺线管中 电流 的方向有关。
【考点】探究通电螺线管外部的磁场分布．
【专题】磁现象、电生磁；理解能力．
【答案】条形磁体；电流。
【分析】（1）通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；
（2）通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向和线圈的绕法有关。
【解答】解：由图可知，通电螺线管外部的磁场与条形磁体相似，都是具有两个磁性较强的磁极；
小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
故答案为：条形磁体；电流。
【点评】本题考查了螺线管磁场的特点、磁极方向的判断等，注意通电螺线管的磁极极性与电流的方向有关。
21．（2021•广州一模）小刚将“220V 100W”的灯泡接在家庭电路上，闭合开关，用一蹄形磁铁去靠近灯泡的玻璃泡，如图所示，他发现发光的灯丝来回振动，这一现象的产生原因跟 电动机 （电动机/发电机）的工作原理一致；灯丝来回振动而不是偏向一侧的原因和 电流方向 一直在改变有关，该灯正常工作1h消耗的电能能使标有“3000R/KW•h”字样电能表的转盘转过 300 圈。
【考点】磁场对通电导线的作用；电能表．
【专题】应用题；电能和电功率；电动机、磁生电．
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）由通电导线在磁场中受磁场力可以分析灯丝发生的现象，电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成；
（2）照明电路中使用的是交流电，电流方向在不断发生变化，据此分析灯丝来回振动的原因；
（3）据电能的计算公式W＝Pt计算即可；据电能表盘参数“3000R/kW•h”字样可以计算出转数。
【解答】解：
（1）闭合开关，用一蹄形磁铁去靠近灯泡的玻璃泡，发光的灯丝来回振动，说明了磁场对通电导体有力的作用，电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成；
（2）照明电路中使用的是交流电，通过小灯泡的电流方向在不断发生变化，故小灯泡的灯丝在磁场中受力是变化的，故小灯泡的灯丝将抖动；
（3）据灯泡正常工作，所以此时的功率是100W，即0.1kW，故W＝Pt＝0.1kW×h＝0.1kW•h；
据电能表盘上标有3000R/kW•h，所以转动的圈数是：n＝3000×0.1＝300R。
故答案为：电动机；电流方向；300。
【点评】此题考查了磁场对电流的作用、电能的计算、电功率的计算等知识点，是一道综合题。
22．（2022•江海区一模）如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜 左右往复 （选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于 磁场 对通电线圈有力的作用，此过程中， 电能 转化为机械能。
【考点】扬声器和耳机的构造原理．
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【答案】左右往复；磁场；电能。
【分析】因为电流方向改变，音圈受力方向改变。音圈之所以运动，是由于磁场对通电导体有力的作用。此过程中，消耗了电能，音圈获得了机械能。
【解答】当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜左右往复运动，因为电流方向改变，音圈受力方向改变。音圈之所以运动，是由于磁场对通电导体有力的作用。
故答案为：左右往复；磁场；电能。
【点评】本题主要考查扬声器的原理及能量转化，是一道基础题。
23．（2022•海珠区校级模拟）为了确定标示不清的铅蓄电池的正、负极，小军同学将该电池和螺线管相连，闭合开关S后，小磁针静止时的指向如图所示，由此可以判断，螺线管的 b （选填“a”或“b”）端为N极，铅蓄电池的c端是 正 （选填“正”或“负”）极，小磁针所在位置的磁感线方向与小磁针N极所指的方向 相同 （选填“相同”或“相反”）。
【考点】安培定则．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】见试题解答内容
【分析】由磁极间的相互作用可知螺线管的磁极，再由右手螺旋定则可知通电螺线管的电流方向，而电流从电源正极流出，据此确定电源正负极。
磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致。
【解答】解：因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以螺线管b端为N极、a端为S极；
由右手螺旋定则可知螺线管中电流由左侧流入、右侧流出；所以c为电源的正极，如图所示：
磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向相同。
故答案为：b；正；相同。
【点评】本题考查右手螺旋定则及磁极间的相互作用，要求学生能熟练应用右手螺旋定则判断磁极或电流方向。
三．实验探究题（共2小题）
24．（2023•福田区校级三模）探究“产生感应电流条件”的实验步骤如图甲、乙、丙所示。导体AB棒按图示方向运动，通过观察小量程的电流表的指针是否。偏转来判断电路中是否有感应电流产生。
（1）通过比较 甲、丙 两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；如果开关断开，导体AB棒两端 有 感应电压。（选填“有”或“无”）
（3）学习了“电和磁”的知识后，小新设计了图丁所示的实验装置，闭合开关S后电动机甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将机械能转化为电能的实验装置是 乙 （填“甲”或“乙”）。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 改变电流的方向 。
（2）完成实验后，小球还想探究“磁场对通电导体的作用”，只需将图中的电流表换为 电源 。
【考点】探究电磁感应现象的实验．
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【答案】（1）甲、丙；有；（2）乙；改变电流的方向；（3）电源
【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应；发电机就是利用该原理制成的。
（2）发电机工作时将机械能转化为电能；电动机的转动方向与电流的方向有关。
（3）通电导体在磁场中会受到力的作用；电动机就是利用该原理制成的。
【解答】解：（1）通过比较甲、丙两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；如果开关断开，导体AB棒两端有感应电压。
（2）学习了“电和磁”的知识后，小新设计了图丁所示的实验装置，闭合开关S后电动机甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将机械能转化为电能的实验装置是乙。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是改变电流的方向。
（3）完成实验后，小球还想探究“磁场对通电导体的作用”，只需将图中的电流表换为电源。
故答案为：（1）甲、丙；有；（2）乙；改变电流的方向；（3）电源。
【点评】本题考查了电磁感应现象；知道发电机和电动机的基本原理；知道产生感应电流的条件。
25．（2022•湛江模拟）在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
（1）通电后小磁针的指向如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 条形 磁体的磁场相似。
（2）小明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）由安培定则可知乙图中S闭合后，螺线管的上端为 S 极。
（4）图乙实验器材加上一盒大头针还可以探究“电磁铁磁性强弱的与电流大小的关系”，当滑动变阻器滑片向下移动时，电路中的电流 增大 ，电磁铁吸引大头针的个数变多，说明电磁铁磁性 增大 。（均选填“增大”“不变”或“减小”）
【考点】通电螺线管的磁场．
【专题】实验题；磁现象、电生磁；实验基本能力．
【答案】（1）条形；（2）电流；（3）S；（4）增大；增大。
【分析】（1）通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；
（2）通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向和线圈的绕法有关；
（3）根据转换法，电磁铁的磁性强弱是通过吸引大头针的多少来体现的。
【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）改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，可以说明：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关；
（3）由安培定则：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极，可知乙图中S闭合后，螺线管的上端为S极；
（4）当滑动变阻器滑片向下移动时，电路中的电阻变小，电压不变，故电流增大。当电流增大，电磁铁吸引大头针的个数变多，说明电磁铁磁性增强。
故答案为：（1）条形；（2）电流；（3）S；（4）增大；增大。
【点评】本题涉及通电螺线管外部磁场的方向和探究影响电磁铁磁性强弱的因素两个实验，考查了螺线管磁场的特点、磁极方向的判断以及转换法的应用等内容。