2024年中考物理复习冲刺过关专题08 电和磁（查补知识·通关练）

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02 回顾教材·补知识漏洞
03 知识通关演练
1．（2023·四川乐山·中考真题）如图所示是某一通电螺线管，小磁针静止时的N极已经标出，下列分析中正确的是（ ）
A．通电螺线管右端为N极B．电源右端为正极
C．通电螺线管周围的磁感线是真实存在的D．减小线圈的匝数通电螺线管周围的磁场会变强
【答案】B
【解析】A．根据图示可知，小磁针的左端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极，故A错误；
B．根据螺线管的右端为S极，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定电流从螺线管的右端流入，由此可以确定电源的右端为正极，故B正确；
C．人们为了研究方便引入了磁感线，磁感线并不存在，故C错误；
D．通电螺线管磁性的强弱与电流大小、线圈的匝数有关，减小线圈匝数，螺线管周围磁场会变弱，故D错误。
故选B。
2．（2023·四川资阳·中考真题）课外活动小组制作电磁驱动“小车”：把铜制裸导线密绕成长螺线管当作轨道，固定在水平桌面上；将两个强磁铁固定在一节新干电池的两极上制成“小车”，磁极与电极的位置关系如图所示。把“小车”从右侧入口完全推入螺线管，“小车”自动向前运动到达左侧。关于小车运动的工作原理，下列说法中正确的是（ ）
A．调换干电池的正负极，其他条件不变，电磁驱动“小车”仍能从右侧自动到达左侧
B．将铜制裸导线换做铜制漆包线，其他条件不变，电磁驱动“小车”依然能从右侧自动到达左侧
C．电磁驱动“小车”的工作原理与扬声器的工作原理类似
D．电磁驱动“小车”的工作原理在于螺线管内发生了电磁感应现象
【答案】C
【解析】A．调换干电池的正负极，其他条件不变，线圈中的电流方向改变，则“小车”受力方向改变，电磁驱动“小车”不能从右侧自动到达左侧，故A错误；
B．将铜制裸导线换做铜制漆包线，电池和导线之间断路，螺线管中不能产生电流，“小车”不会受到力的作用，不能运动，故B错误；
CD．电磁驱动“小车”的工作原理是磁场对电流有力的作用，而不是电磁感应，这与扬声器的工作原理类似，故C正确，D错误。
故选C。
3．（2023·江苏南京·中考真题）图甲中，风车转动，电流表指针偏转。图乙四个现象中原理与图甲相同的是（ ）
A．图①中，接通电路，小磁针偏转B．图②中，开关闭合，线圈转动
C．图③中，转动扇叶，二极管发光D．图④中，磁体对回形针有力的作用
【答案】C
【解析】装置甲中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，相当于线圈在磁场中转动切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针发生偏转，是利用电磁感应现象的原理工作的。
A．接通电路，小磁针偏转说明通电导体周围存在磁场，故A不符合题意；
B．开关闭合，线圈转动说明通电导体在磁场中受力的作用，故B不符合题意；
C．转动扇叶，二极管发光，说明线圈在磁场中转动切割磁感线，会产生感应电流，二极管发光，故C符合题意；
D．磁体对回形针有力的作用，说明磁体具有磁性，故D不符合题意。
故选C。
4．（2023·江苏淮安·中考真题）如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置，下列四幅图中，主要工作原理与该实验结论有关的是（ ）
A．电饭锅B．洗衣机
C．电磁起重机D．风力发电机
【答案】D
【解析】由“探究感应电流产生条件”的实验装置可得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这是电磁感应现象。
A．电饭锅的主体是发热体，是利用电流的热效应工作的，故A不符合题意；
B．洗衣机的主体是电动机，其原理是通电导体在磁场中受力运动，故B不符合题意；
C．电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，故C不符合题意；
D．风力发电机是利用电磁感应原理制成的，将机械能转化为电能，故D符合题意。
故选D。
5．（2023·四川绵阳·中考真题）如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，导体棒ab、导线、开关与电流表组成回路。下列说法正确的是（ ）
A．保持导体棒ab静止，闭合开关时电流表指针偏转
B．保持导体棒ab静止，断开开关时电流表指针偏转
C．闭合开关，导体棒ab竖直向上运动时电流表指针偏转
D．闭合开关，导体棒ab水平向右运动时电流表指针偏转
【答案】D
【解析】AB．保持导体棒ab静止，断开开关或闭合时，导体没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，电流表指针不偏转，故AB错误；
C．闭合开关，导体棒ab竖直向上运动时，导体没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，电流表指针不偏转，故C错误；
D．闭合开关，导体棒ab水平向右运动时，导体切割磁感线，因此产生感应电流，电流表指针偏转，故D正确。
故选D。
6．（2023·海南·中考真题）下列电器应用电磁感应原理工作的是（ ）
A．节能灯B．电饭锅
C．动圈式话筒D．电熨斗
【答案】C
【解析】利用电磁感应原理工作的电器，工作时将机械能转化为电能。节能灯、电饭锅和电熨斗工作时消耗电能，将电能转化为其它形式的能；动圈式话筒工作时将声音的振动转化为变化的电流，将机械能转化为电能。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
7．（2023·内蒙古兴安盟·中考真题）图甲中“福建舰”配备了电磁弹射车。当弹射车内的导体通过强大的电流时，战斗机就受到强大的电磁力而向前弹射飞出，如图乙所示。下列实验与电磁弹射车工作原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】由题意可知，电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强大电流时，即可受到强大的推力，由此可知，其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．图中是研究磁体周围存在磁场，与电磁弹射车的工作原理不相同，故A不符合题意；
B．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射车的工作原理相同，故B符合题意；
C．图中没有电源，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为电磁感应原理，与电磁弹射车的工作原理不相同，故C不符合题意；
D．图中两个电磁铁串联，电流相同，线圈匝数不同，吸引大头针的数目不同，说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，与电磁弹射车的工作原理不同，故D不符合题意。
故选B。
8．（2023·陕西·中考真题）如图所示，将一根直导线架在静止小磁针的上方，并使直导线与小磁针平行，接通电路，发现小磁针偏转。关于该实验说法正确的是（ ）
A．该实验说明电流周围存在磁场B．最早发现该实验现象的科学家是法拉第
C．利用该实验原理可以制成发电机D．改变电流方向，小磁针偏转方向不变
【答案】A
【解析】将一根直导线架在静止小磁针的上方，并使直导线与小磁针平行，接通电路，发现小磁针偏转，这是奥斯特最早发现的实验，该实验说明电流周围存在磁场，而且这种磁场的方向跟电流方向有关，第一个发现了电与磁的联系，利用该实验原理可以制成电磁铁、电磁继电器，故A正确，BCD错误。
故选A。
9．（2023·山东德州·中考真题）如图所示，轮滑鞋深受孩子们的喜爱。它的轮子转动时可使轮子边缘的LED灯闪闪发光，选项中与此工作原理相同的是（ ）
A． 电风扇B． 电磁起重机
C． 扬声器D． 动圈式话筒
【答案】D
【解析】轮子转动时，LED灯闪闪发光，此时的轮子做切割磁感线运动，产生感应电流，LED灯发光。这是利用了电磁感应原理。
A．电风扇是利用电动机工作的，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故A不符合题意；
B．电磁起重机是利用电流的磁效应工作，电磁铁中有电流通过时产生磁性，故B不符合题意；
C．扬声器是通电的线圈在磁场中受到力的作用而运动，带动扬声器的纸盒振动发声，故C不符合题意；
D．动圈式话筒是线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，利用电磁感应原理工作，故D符合题意。
故选D。
10．（2023·四川雅安·中考真题）如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，都涉及到一定的物理知识。下列说法中正确的是（ ）
A．图甲：“土火箭”点火后在大气压作用下升空B．图乙：杆秤测量物体质量利用杠杆原理
C．图丙：孔明灯升空时只受到空气浮力作用D．图丁：司南能够指示南北是因为受到重力作用
【答案】B
【解析】A．“土火箭”点火后向后喷出气体，因为力的作用是相互的，也会受到气体对其向前的推动力，所以能升空，故A错误；
B．杆秤是一种杠杆，利用杠杆平衡条件称量质量，故B正确；
C．孔明灯升空时受到空气浮力作用和重力作用，故C错误；
D．司南能够指示南北是因为受到地磁场的影响，故D错误。
故选B。
11．（2023·湖北十堰·中考真题）刷卡机（POS机）已经在生活中普遍应用，当银行卡有磁条的一侧经过刷卡机的卡槽时（如图），刷卡机的感应器（相当于线圈）中会产生感应电流，如图与此原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】由题意可知，刷卡机读出信息的原理是电磁感应现象；
A．图中给导线通电后，其下方的小磁针发生偏转，这是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故A不符合题意；
B．该实验是探究电磁铁磁性强弱的影响因素，电磁铁是根据电流的磁效应制成的，故B不符合题意；
C．如图电路中有电源，通电线圈在磁场中受力而转动，是电动机的原理图，故C不符合题意；
D．如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，与刷卡机读出信息的原理相同，故D正确。
故选D。
12．（2023·四川乐山·中考真题）考生进入考场前监考老师会用如图所示的手持式金属探测器进行检查。当探测器靠近金属物品时，在金属物品中产生感应电流，由此导致探测器发出警报，选项图片中与其工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A．根据题意可知，当探测器靠近金属物品时，在金属物品中产生感应电流，这是电磁感应现象；图中装置是电磁铁，利用了电流的磁效应，故A不符合题意；
B．该实验是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故B不符合题意；
C．图中导体通电后，通电导体在磁场中受力运动，故C不符合题意；
D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
13．（2023·四川雅安·中考真题）如图是一种环保型手电筒，来回摇晃它，使里面的铜线圈在磁铁上来回运动，就能使灯泡发光。选项中能说明这种手电筒工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A．环保型手电筒在使用时将它来回摇晃，让磁体在线圈中往复运动，就能使灯泡发光，这是电磁感应现象；图A为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，故A不符合题意；
B．图B为通电螺线管周围存在磁场，原理是电流的磁效应，故B不符合题意；
C．图C为发电机的工作原理，工作原理是电磁感应现象，故C符合题意；
D．图D为电动机的工作原理，原理是磁场对通电导体有力的作用，故D不符合题意。
故选C。
14．（2023·辽宁盘锦·中考真题）下列四幅图中，能说明电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】
电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。
A．图中的原理是异名磁极相互吸引，与电动机的工作原理不相同，故A不符合题意；
B．该实验是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，与电动机的工作原理不相同，故B不符合题意；
C．该实验中，当给导体中通电时，通电导体在磁场中受力的作用而运动，与电动机的工作原理相同，故C符合题意；
D．该实验是探究电磁感应现象，是发电机的工作原理，与电动机的工作原理不相同，故D不符合题意。
故选C。
15．（2023·江苏常州·中考真题）20世纪60年代，美国细菌学家发现趋磁细菌，将磁铁置于细菌附近，细菌向磁铁的N极运动，如图所示。由此可见，在海洋中，地磁场将驱使这种细菌运动的方向为（ ）
A．由南向北B．由北向南C．由西向东D．由东向西
【答案】B
【解析】如图所示，磁铁外部磁感线从N极出发，回到S极，将磁铁置于细菌附近，细菌向磁铁的N极运动，而地磁N极在地理S极附近，故细菌在地磁场将驱使下将从北向南运动，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
16．（2023·四川巴中·中考真题）科技强国是我国重大战略目标之一，电磁学在科技中的应用必不可少。下列关于电与磁的应用说法错误的是（ ）
A．电磁铁的磁性强弱只与电流大小有关B．奥斯特发现通电导线周围存在磁场
C．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用D．发电机是依据电磁感应来发电的
【答案】A
【解析】A．电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关，故A错误，符合题意；
B．根据物理学史知道，奥斯特发现了电流的磁效应即通电导线周围存在磁场，故B正确，不符合题意；
C．电动机是根据通电导体在磁场中受力运动制成的，故C正确，不符合题意；
D．发电机是利用电磁感应的原理制成的，故D正确，不符合题意。
故选A。
17．（2023·山东威海·中考真题）下列实验操作不能使灵敏电流计指针偏转的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】根据电磁感应原理，闭合电路的一部分导体只有在磁场中做切割磁感线运动时，电路中才会产生感应电流，才能使灵敏电流计指针偏转。
A．线圈向右运动，与磁感线平行，没有切割磁感线，故A错误，符合题意；
B．线圈向上运动，切割磁感线，故B正确，不符合题意；
CD．CD两图采用线圈不动，磁体上下运动的方式，磁感线也被切割，故CD正确，不符合题意。
故选A。
18．（2023·四川甘孜·中考真题）为实现“碳达峰、碳中和”目标，我国大力支持新能源汽车产业发展，新能源汽车主要由电动机提供动力。下列实验中，与电动机原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】电动机的原理是通电导体在磁场中受力的作用而运动；
A．如图，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，是将机械能转化为电能，是发电机的原理图，故A不符合题意；
B．如图，是奥斯特实验图，小磁针发生偏转说明通电导体周围有磁场，故B不符合题意；
C．如图，闭合开关，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，是电动机的工作原理，故C符合题意；
D．如图，该实验是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选C。
19．（2023·山东东营·中考真题）小区内路灯能根据光线亮暗情况实现自动控制，其电路原理如图所示，R1是定值电阻，R2是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增大而减小，当开关S1闭合，光线变暗时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数减小，电磁铁的磁性减弱，开关S2闭合
B．电流表示数减小，电磁铁的磁性增强，开关S2断开
C．电流表示数增大，电磁铁的磁性增强，开关S2闭合
D．电流表示数增大，电磁铁的磁性减弱，开关S2断开
【答案】A
【解析】当开关S1闭合，光线变暗时，光敏电阻的电阻变大，控制电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，电流表的示数变小，电磁铁的磁性减弱，对衔铁的吸引力减小，在右边弹簧的拉力作用下，动触点向下运动，开关S2闭合，故A正确，BCD错误。
故选A。
20．（2023·江苏泰州·中考真题）关于地磁场，下列说法中正确的是（ ）
A．磁感线是磁场中真实存在的曲线
B．地球周围的地磁场的磁感线是从地磁S极出发回到地磁N极
C．教室里水平放置、能自由转动的小磁针静止时N极指向地理南极
D．指南针是我国古代四大发明之一，它能指南北是因为受到地磁场的作用
【答案】D
【解析】A．磁感线是为了描述磁场而引入的，不存在，故A错误；
B．磁体外部磁感线都是从N极出发，回到S极，地磁场的磁感线也一样，故B错误；
C．教室里水平放置、能自由转动的小磁针的磁场与地磁场相互作用，静止时，小磁针的N极指向地理北极，故C错误；
D．指南针是我国古代四大发明之一，指南针能够指南北，为我们辨别方向，是因为指南针的磁场和地磁场的相互作用，使指南针受到地磁场给的力的作用，静止时针尖指向地理南方，故D正确。
故选D。
21．（2023·江苏宿迁·中考真题）在科技晚会上，小明给大家展示了一个“听话”的小瓶子，通过调节滑片，就可以让小瓶子上浮、下沉或悬停在水中，它的原理如图所示（磁铁固定在活塞上）闭合开关S后，移动滑片P，使小瓶子悬停在图示位置。对此，以下分析正确的是（ ）
A．电磁铁的右端为S极
B．若将滑片P向右移，小瓶子将会上浮
C．小瓶子下沉时，小瓶子中的气体密度变小
D．小瓶子上浮时，小瓶子的瓶口处受到水的压强保持不变
【答案】B
【解析】A．由图可知，该电路为串联电路，电流从螺线管的右侧流入，根据安培定则可知，电磁铁的右端是N极，故A错误；
B．若将滑片P向右移，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路的电流变小，电磁铁的磁性变弱，电磁铁与磁铁排斥作用变小，活塞向左运动，大瓶内空气气压变小，小瓶子的水会挤出来，小瓶子重力变小，重力小于浮力，小瓶子将上浮，故B正确；
C．小瓶子进水重力大于浮力下沉时，故小瓶子上面的空气的体积会变小，质量不变，故密度变大，故C错误；
D．小瓶子上浮时，根据可知小瓶子的瓶口处受到水的压强变小，故D错误。
故选B。
22．（2023·江苏宿迁·中考真题）图中是小明制作的简单电动机模型，其线圈由漆包线绕成，将线圈一端的漆全部刮掉，另一端只刮掉半周，在线圈的下面放置了一块磁体。将其接入电路中，闭合开关后，线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是（ ）
A．利用电磁感应原理工作B．线圈在转动时，始终受到磁场作用力
C．将电能转化为机械能D．增大线圈中的电流可改变转动方向
【答案】C
【解析】A．此实验利用通电线圈在磁场中受到力的作用，故A错误；
B．由于线圈中有一端的漆只刮掉半周，会出现电路中无电流状态，当线圈转到该位置处，由于线圈中无电流，所以不会受到磁场力的作用，故B错误；
C．电动机消耗电能而转动起来，能量转化为电能转化为机械能，故C正确；
D．增大线圈中的电流，会改变线圈受到磁场力的大小，而不会改变受力的方向，故D错误。
故选C。
23．（2023·辽宁朝阳·中考真题）中国航天科技集团研发的太阳能无人机已完成临近空间飞行实验，飞行高度超过2万米，是中国制造的又一经典之作。地面指挥系统利用 （选填“超声波”或“电磁波”）控制无人机，无人机搭载的电动机与图中的 （选填“甲”或“乙” ）装置原理相同。
【答案】 电磁波 乙
【解析】[1][2]地面指挥系统利用电磁波控制无人机，无人机搭载的电动机与图中的乙装置原理相同，甲是电磁感应的实验装置，发电机是利用该原理制成的，乙是通电导体在磁场中受到力的作用，电动机是利用该原理制成的。
24．（2023·西藏·中考真题）如图所示，闭合开关S后，螺线管右侧为 极，滑动变阻器的滑片P向左移动时，螺线管的磁性变 。
【答案】 S 强
【解析】[1][2]由图可知，电流从螺线管的右端流入，用右手握住螺线管，四指弯曲与螺线管中的电流方向相同，则大拇指指向左端，所以左端是N极，右侧为S极。滑动变阻器的滑片P向左移动时，连入电路的电阻变小，电路中电流变大，在螺线管的匝数一定时，电流变大，电磁铁的磁性变强。
25．（2023·辽宁鞍山·中考真题）在探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验中，小聪连接了如图所示的电路，电磁铁A端放有一小磁针，闭合开关，小磁针 （选填“顺”或“逆”）时针转动，向右移动滑动变阻器的滑片，电磁铁磁性 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）。电磁铁磁性的强弱还与 有关。
【答案】 顺 减弱 线圈的匝数
【解析】[1]由图可知螺线管中电流由左侧流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管A端为N极，B端为S极，因异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则可知小磁针顺时针转动。
[2]若滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，则由欧姆定律可得线圈中的电流变小，则电磁铁的磁性减弱。
[3]电磁铁磁性的强弱除了与电流大小有关，还与线圈的匝数有关。
26．（2023·山东菏泽·中考真题）小明捡到一块废弃的正方体磁铁，为了探测其磁极性，他将相邻的三面分别用A、B、C标记，然后放在透明的塑料袋里，用细线悬挂起来。第一次将磁铁按图甲所示放置在塑料袋中，确保C面向上，结果A、B面在任意方向均可静止。第二次将磁铁按图乙所示放置在塑料袋中，结果磁铁静止时总是C面朝南。
根据以上操作，请你帮助小明推断：①A、B、C三面中， 是磁极所在面；②该面对应的磁极性是 极；③为了进一步判断其磁极性，让图丙所示的通电螺线管P端靠近上述磁极面，它们之间将相互 。
【答案】 C 南 吸引
【解析】①[1]第一次将磁铁按图甲所示放置在塑料袋中，确保C面向上，结果A、B面在任意方向均可静止。第二次将磁铁按图乙所示放置在塑料袋中，结果磁铁静止时总是C面朝南，说明C面是磁极所在的面。
②[2]第二次将磁铁按图乙所示放置在塑料袋中，结果磁铁静止时总是C面朝南，指南的叫南极，也叫S极，所以C面是南极。
③[3]由图丙可知，电流从左端流入，由安培定则可知通电螺线管的P端是N极，让图丙所示的通电螺线管P端靠近C面，异名磁极相互吸引。
27．（2023·四川资阳·中考真题）夜幕降临，装有自动照明系统的LED灯将城市照得灯火通明。这种LED灯是通过光电转换原理来供电的：白天，太阳能电池板将太阳能转化为电能，通过对蓄电池充电将电能转化为化学能储存起来；夜晚，蓄电池放电，将化学能转化为电能，让路灯实现照明功能；其中，光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小，充放电电路的切换由电磁继电器自动实现。该照明系统的电路原理如图所示。②结合上述工作原理，电路原理图中方框内的电器元件是：① 、② 、③ 、④ （选填下列电器元件前的字母代号）。
A．电池 B．蓄电池 C．太阳能电池板 D．LED路灯
【答案】 A D B C
【解析】[1]光敏电阻R与R0串联在控制电路中，控制电路中缺少电源，则①应该是电池。
[2][3][4]当光照强度增强时光敏电阻的阻值减小，电磁铁的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，与GH接触，使太阳能转化的化学能储存在蓄电池里；夜晚光照强度小于一定值时，电磁铁的电路中几乎无电流，电磁铁无磁性，衔铁与EF接触，蓄电池释放电能，供路灯工作，则衔铁与GH接触时，蓄电池与太阳能电池板组成闭合回路，且蓄电池充电；当衔铁与EF接触时，蓄电池与LED路灯组成闭合回路，蓄电池放电，则②是LED路灯，③是蓄电池，④是太阳能电池板。
28．（2023·四川甘孜·中考真题）图是热爱课外实践的小双同学设计的汽车排放量检测电路。开关闭合后，电磁铁的上端是 （选填“N”或“S”）极。图中气敏电阻的阻值随浓度的增大而减小，导致电磁铁的磁性 （选填“增强”或“减弱”），当浓度高于某一设定值时，电铃就会报警。
【答案】 N 增强
【解析】[1]开关闭合后，电流从电磁铁下进上出，用右手握住螺线管，四指环绕的方向为电流方向，大拇指所指的方向就是电磁铁的N极，电磁铁的上端是N极。
[2]气敏电阻的阻值随浓度的增大而减小，导致电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，当浓度高于某一设定值时，衔铁被吸下，接通工作电路，电铃就会报警。
29．（2023·山东德州·中考真题）如图所示，闭合开关后弹簧测力计示数减小，请标出电源右端的极性并在虚线框内的磁感线上画出其方向。
【答案】
【解析】闭合开关后弹簧测力计示数减小，说明弹簧测力计下端挂着的磁铁受到向上的力，由同名磁极相互排斥可知，螺线管的上端为N极，由条形磁铁周围的磁感线可知，磁感线由N极出发回S极，再根据右手螺旋定则可知螺线管前方的电流方向向右，得到电源的右端为正极，如图所示：
30．（2023·江苏镇江·中考真题）请根据图中通电螺线管的磁极名称，在虚线框内标出电源的极性（“+”或“﹣”）和静止小磁针的磁极名称。
【答案】
【解析】由题图可知，电磁体的右端为N极，根据安培定则可知，线圈中电流是右进左出，则电源的左端为负极；根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为S极，右端为N极，如下图所示：
31．（2023·辽宁大连·中考真题）小磁针静止时的指向如图所示，请标出通电螺线管的N极，并在括号中标出电源的“+”、“-”极。
【答案】
【解析】由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针静止时，与小磁针N极靠近的螺线管的左端是S极，右端为N极；根据图示的线圈绕向和螺线管的N、S极，利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入，左端流出，因此电源的右端是正极，左端为负极，如下图所示：
32．（2023·黑龙江大庆·中考真题）如图，用笔画线代替导线将图中实物连接起来。要求：闭合开关后，通电螺线管的上端为N极，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，通电螺线管的磁性增强。
【答案】
【解析】根据安培定则可知电流从通电螺线管的下端流入时，通电螺线管的上端为N极； 当滑动变阻器的滑片P向左移动时，通电螺线管的磁性增强，可知电路的电流变大，变阻器连入电路的电阻变小，故滑动变阻器应接左下接线柱。如图所示：
33．（2023·山东东营·中考真题）1.物理学是一门非常有趣的科学，许多课堂小实验都值得我们回味和反思。请分别对下列实验现象进行分析并得出结论。

（1）如图甲，逐渐抽出玻璃罩里的空气，会听到闹钟的铃声越来越小。由此可得： 。
（2）如图乙，太阳光经三棱镜折射后，在远处白屏上形成一条彩色光带。由此可得： 。
（3）如图丙，把活塞迅速压下去，会看到玻璃筒内的硝化棉燃烧。由此可得： 。
（4）如图丁，接通电路瞬间，会看到导体棒运动起来。由此可得： 。
【答案】 将空气抽出后，铃声越来越小，说明真空不能传声 太阳光经过三棱镜折射，形成七彩光带，是光的色散现象，说明太阳光是复色光，通过三棱镜发生了光的色散 活塞对空气做功，空气内能增大，温度升高，达到硝化棉燃点，使硝化棉燃烧，说明做功可以改变物体内能 导体棒运动，说明受到力的作用，这个力是磁场施加的，说明通电导线在磁场中受到力的作用
【解析】（1）[1]逐渐抽出玻璃罩里的空气，铃声越来越小，说明真空不能传声。
（2）[2]太阳光经过三棱镜折射，形成七彩光带，是光的色散现象，说明太阳光是复色光，通过三棱镜发生了光的色散。
（3）[3]把活塞迅速压下去，活塞对空气做功，空气内能增大，温度升高，达到硝化棉燃点，硝化棉燃烧，说明做功可以改变物体内能。
（4）[4]导体棒运动，根据运动和力的关系，说明导体棒受到力的作用，这个力是磁场施加的，说明通电导线在磁场中受到力的作用。
34．（2023·湖北襄阳·中考真题）仿生学是模仿生物的一些特性，为人类发明创新提供思路和借鉴。科学家研究发现，如果把一小块磁铁绑在几只鸽子身上，这几只鸽子会惊慌失措，失去辨识方向的能力。而把差不多大小的铜块绑在另几只鸽子身上，却对它们辨识方向没有什么影响。这样可以初步推断鸽子是靠地磁场来辨识方向的。
阅读上述材料，请你回答下列问题：
（1）上文中“围绕鸽子所做的实验”科学家想探究的问题是： ；
（2）“分别把一小块磁铁和铜块绑在不同鸽子身上，观察其辨识方向的能力”，属于科学探究过程中的 （从下列选项中选填一个序号）；
A．进行实验B．猜想与假设C．得出结论
（3）实验中选用磁铁和铜块，主要是利用它们的 这一不同物理属性（从下列选项中选填一个序号）。
A．弹性B．导电性C．磁性
【答案】 磁场对鸽子的辨识方向是否有影响 A C
【解析】（1）[1]根据材料知，用磁铁和铜块绑在鸽子身上做实验，想探究的问题是磁场对鸽子的辨识方向是否有影响。
（2）[2]“分别把一小块磁铁和铜块绑在不同鸽子身上，观察其辨识方向的能力”，属于科学探究过程中的进行实验；综上分析知，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（3）[3]磁铁和铜块一个具有磁性，一个不具有磁性，实验中选用磁铁和铜块，主要是利用它们的磁性这一不同物理属性，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
35．（2023·山东济南·中考真题）实验室备有嵌入螺线管的玻璃板和电源，小明和小亮分别选用铁屑和小磁针来“探究通电螺线管外部磁场的方向”。
（1）小明在螺线管周围的玻璃板上均匀地撒上一层铁屑。给螺线管通电后，轻敲玻璃板，小明观察到螺线管周围铁屑的分布情况如图甲所示。
小明的实验说明，通电螺线管外部的磁场和 外部的磁场相似；
（2）小亮在螺线管周围的玻璃板上整齐、均匀地放置了32个小磁针，如图乙所示。给螺线管通电后，小亮观察到这32个小磁针的指向更接近于下图中的 。
A． B．
C． D．
（3）小明的实验方案具有明显的不足，其不足之处是 ；
（4）为了弥补小明实验方案的不足，请提出一条改进建议： 。
【答案】 条形磁体 B 无法判断出（通电螺线管外部）磁场的方向 增加小磁针
【解析】（1）[1]通电后小磁针的指向如图甲所示，通电螺线管的两端磁性最强，中间磁性最弱，说明通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
（2）[2]在图中，根据周围小磁针N极指向与该点磁感线方向一致，在通电螺线管外部，磁感线是从北极发出，最后回到南极，只有B图所示小磁针N极指向一致，左侧小磁针N极都指向外侧，右侧小磁针N极都指向内侧，其它三个图示小磁针N极指向均有不同方向之处，故选B。
（3）[3]此方案中无法从图示判断出通过螺线管电流的方向，铁屑静止时也不能够通过铁屑的分布判断通电螺线管外部磁场的方向，故无法判断出通电螺线管外部磁场的方向。
（4）[4]根据周围小磁针N极指向与该点磁感线方向一致，在通电螺线管外部，磁感线是从北极发出，最后回到南极，小磁针与铁屑相比，能更好地显示出各点的磁场方向，增加小磁针，把小磁针放到螺线管四周不同位置，螺线管通电后，小磁针N极所指的方向就是该点的磁场方向。
36．（2023·江苏泰州·中考真题）如图所示，小明和小刚利用蹄形磁体、灵敏电流计、开关、导体AB和若干导线等器材来探究感应电流产生的条件。闭合开关，他们完成操作，将观察到的现象记入表格：
（1）分析①、②两次实验现象，小明说：“闭合电路的一部分导体在磁场中的运动方向与磁场方向垂直时，电路中就会产生感应电流。”小刚认为不准确，因为导体AB 运动时，其运动方向也与磁场方向垂直，但无感应电流；
（2）采纳小刚意见后，小明又说：“闭合电路的一部分导体在磁场中垂直切割磁感线时，电路中才会产生感应电流”，小刚认为不全面，因为导体AB 运动时，也有感应电流；
（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是将 能转化为电能；如果将图中的灵敏电流计换成 ，可以探究磁场对电流的作用。
【答案】 前后 斜向上/斜向下 机械 电源
【解析】（1）[1]根据表格中收集现象可以发现，导体AB在蹄形磁体中前后运动时，在磁场中的运动方向与磁场方向垂直时，但这个时候没有感应电流产生，所以小明的说法不正确。
（2）[2]根据表格中收集现象可以发现，导体AB在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动时，此时虽然在切割磁感线，但不是垂直切割，也有感应电流产生，所以小明说：“闭合电路的一部分导体在磁场中垂直切割磁感线时，电路中才会产生感应电流”是不全面的。
（3）[3]闭合电路的一部分导体在磁场切割磁感线运动时，从而产生感应电流，从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是将机械能转化为电能。
[4]要探究磁场对电流的作用，电流中需要有电源，所以可将图中的灵敏电流计换成电源。
37．（2023·福建·中考真题）实践小组设计了由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，示意图如图甲，厢体放置在水平承重板上，承重板的上表面装有压力传感器，装置由电动机提供动力。该装置设计有超载限制系统，如图乙，限制系统中的控制电路电源电压恒为12V，定值电阻R0阻值为200Ω，压力传感器中的力敏电阻RF阻值随压力F压变化的部分数据如下表所示。当控制电路的电流大于0.03A时，电磁铁将衔铁吸下，B、C两个触点断开，电动机停止工作。已知厢体重150N，承重板和滑轮共重100N，忽略绳重、摩擦和电磁铁线圈电阻。
（1）空厢匀速竖直上升时，求绳拉力F的大小；
（2）在6s内将空厢匀速竖直提升3m，求拉力F做功的功率；
（3）重物放在厢体内，求该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率；
（4）若要将该装置的最大载重量调小，提出对控制电路的一条调整措施。
【答案】（1）125N；（2）125W；（3）75%；（4）减小R0
【解析】解：（1）忽略绳重、摩擦，空厢匀速竖直上升时，绳拉力F的大小
（2）绳端移动距离
绳拉力F做的功
绳拉力F的功率
（3）控制电路的最大电流时，载重量最大，控制电路最小总电阻
力敏电阻的阻值
由表中数据可知，当，压力，即最大载重
装置的最大机械效率
（4）要将该装置的最大载重量调小，力敏电阻RF阻值会变大，控制电路的电流不变，由可知，电源电压不变，电路的总电阻不变，可以减小R0的阻值。
答：（1）空厢匀速竖直上升时，绳拉力F的大小是125N；
（2）在6s内将空厢匀速竖直提升3m，拉力F做功的功率是125W；
（3）重物放在厢体内，该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率是75%；
（4）若要将该装置的最大载重量调小，减小R0。
38．（2023·四川遂宁·中考真题）学校组织学生到射洪市“三五三六”厂参加国防教育活动。同学们被展厅自动大门所吸引，他们发现当人靠近大门时，大门自动打开，如图甲所示。回校后，科技小组利用电磁继电器、人体红外传感器，电动机等元件制作了模拟电路，部分电路如图乙所示。其中电动机铭牌上标有“220V 40W”的字样，控制电路的电源电压U为24V，R1为定值电阻，人体红外传感器的阻值R随人体到大门距离L的变化关系如图丙所示；当电磁铁线圈中的电流为100mA时，衔铁刚好被吸下，触发电动机工作，大门打开。（不计电磁铁线圈的电阻）
（1）开门一次用时3s，请计算开门一次电动机消耗电能多少焦耳？
（2）经测试L＝3m时刚好触发电动机工作，则R1的阻值为多少？
【答案】（1）120J；（2）120Ω
【解析】解：（1）由题可知，开门一次电动机消耗电能为
（2）由图丙可知，当L＝3m时，当电磁铁线圈中的电流为100mA时，衔铁刚好被吸下，触发电动机工作，此时控制电路总电阻为
则在串联电路中R1的阻值为
答：（1）开门一次用时3s，请计算开门一次电动机消耗电能120焦耳；
（2）经测试L＝3m时刚好触发电动机工作，则R1的阻值为120Ω。
39．（2023·山东泰安·中考真题）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】解：（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%。
答：（1）要使灯L正常工作，则保护电阻R′的阻值为110Ω；
（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1440J；
（3）U控1 =5V，U控2 =6.2V，C2=2%。
回顾核心考点
考点1 磁场
1．能够吸引铁、钴、镍等物质（吸铁性）的性质叫磁性。具有磁性的物体，叫做磁体。磁体上磁性最强的部分叫磁极。磁极在磁体的两端。磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱。（任一个磁体都有两个磁极且是不可分割的）
2．能够自由转动的磁体，静止时总指向南北方向（受地磁场作用）。指南的磁极叫南极，用S表示，指北的磁极叫北极，用N表示。
3．磁极间的相互作用：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
4．一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化（磁性材料才能被磁化）。机械手表磁化后，走时不准；彩色电视机显像管磁化后，颜色失真。
5．在磁体周围存在的一种物质，能使磁针偏转，这种物质看不见，摸不到（但真实存在），叫做磁场。
磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁体间的相互作用就是通过磁场而发生的。
磁场的方向：能自由转动的小磁针静止时北极所指的方向定为该点磁场的方向。
6．磁感线：用一些带箭头的曲线方便形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线。
典型的磁感线：
S
N
N
N

7．地磁场：地球周围存在着磁场叫做地磁场。
地磁场的北极在地理南极附近；地磁场的南极在地理北极附近。地理的两极和地磁的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北极方向稍有偏离（地磁偏角），世界上最早记述这一现象的人是我国宋代的学者沈括。
动物罗盘——鸽子、绿海龟利用的磁场导航。
中考常以填空题、选择题和作图题的形式考会磁体周围啦感线的分布、磁场方同、地础场的特点，试题难度小。
考点2 电流的磁效应
1.电生磁——最早（1820年）发现电流磁效应的科学家是丹麦物理学家奥斯特。
电流的磁效应——奥斯特实验：
对比甲图、乙图，可以说明：通电导线周围有磁场；
对比甲图、丙图，可以说明：电流的磁场的方向跟电流的方向有关。
2．通电螺线管的磁场：
通电螺线管外部的磁场方向和条形磁体的磁场一样。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极，通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。
安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
3．电磁铁：
定义：插有铁芯的通电螺线管。
判断电磁铁磁性的强弱：根据电磁铁吸引大头针的数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱。 ——转换法
4．影响电磁铁磁性强弱的因素——控制变量法：
① 电流大小；② 有无铁芯；③ 线圈匝数的多少
结论（1）：外形和匝数相同电磁铁，电流越大，电磁铁的磁性越强。
结论（2）：电磁铁的磁性强弱跟有无铁芯有关，有铁芯的磁性越强。
结论（3）：电流一定时，外形相同的电磁铁，线圈匝数越多，它的磁性越强。
5．电磁铁的优点
（1）电磁铁磁性有无，可由电流的有无来控制。
（2）电磁铁磁性强弱，可由电流大小和线圈匝数的多少来控制。
（3）电磁铁的磁极的极性可由电流方向来改变。
电磁铁的应用：电磁起重机、磁悬浮列车、电磁选矿机、电铃、电磁自动门等
6．电磁继电器
电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置。电磁继电器实质是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
奥斯持实验的分析，安培定则的运用，电磁铁磁性强弱影响因素的探究，电磁继电器的结构和工作原理认识，是中考的常见考点;生产生活中实际应用是试题的载体,填空题。选择题和作图题是常见的题型，试题难度较大。
考点3 磁场对电流的作用
1．磁场对通电导线的作用：
（1）通电导体在磁场里受到力的作用。力的方向跟磁感线方向垂直，跟电流方向垂直；
（2）通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。

2．电动机原理：通电线圈在磁场中因受力而发生转动。将电能转化为机械能。
电动机是由转子和定子两部分组成的。换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中电流的方向，使线圈连续转动。
3．扬声器：通电线圈在磁场中受力振动带动纸盆发声，把电信号转化为声信号。
磁场对电流作用力的影响因素，电动机的工作原理，电动机工作过程中能量的转化，电动机的实际应用，是中考的热门考点。选择题,填空题和探究题是本知识点的常见题型,试题难度较大。
考点4 电磁感应
1．电磁感应现象——英国物理学家法拉第发现电磁感应现象。
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感线方向有关。

2．发电机原理：电磁感应现象，将机械能转化为电能。
发电机是由定子和转子两部分组成的。
3．从电池得到的电流的方向不变，通常叫做直流电。（DC）；电流方向周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流电。（AC）在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率，频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。我国供生产和生活用的交流电，电压是220V，频率是50Hz，周期是0.02s，即1s内有50个周期，交流电的方向每周期改变2次，所以50Hz的交流电电流方向1s内改变100次。
4．动圈式话筒原理：电磁感应。把声信号转化为电信号。
录/放音磁头：放音时：利用电磁感应原理把磁信号转化为电信号。
录音时：利用电流的磁效应并磁化磁粉实现电信号转化为磁信号。
感应电流的产生条件，发电机的工作原理，发电机工作过程中能量的转化，发电机的实际应用，是中考的热门考点，选择题，填空题和探究题是本知识点的常见题型，试题难度较大。
1．（2024·安徽合肥·一模）如图所示，发电机的线圈从水平位置开始转动，下列说法正确的是（ ）
A．线圈转到图示位置时不能产生感应电流
B．线圈转到图示位置，cd边不受磁场力作用
C．线圈从图示位置转过后ab边电流方向不变
D．线圈从图示位置转过瞬间线圈中没有电流
【答案】D
【解析】A．线圈转到图示位置时，线圈可以切割磁感线，能产生感应电流，故A错误；
B．线圈转到图示位置，cd边由电流通过，受磁场力作用，故B错误；
C．线圈从图示位置转过后ab边运动方向改变，磁场方向不变，电流方向改变，故C错误；
D．线圈从图示位置转过瞬间线圈所在平面与磁场垂直，线圈中没有电流，故D正确。
故选D。
2．（2024·黑龙江齐齐哈尔·一模）如图所示，灵敏电流表的内部构造主要包括金属线圈和磁体，金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈同时与一根指针和一根螺旋状弹簧相连。当线圈中有电流通过时，线圈就会转动并带动指针偏转，显示电流的大小。关于此过程，下列说法正确的是（ ）
A．其原理是通电导体在磁场中受到力的作用B．其原理是法拉第电磁感应现象
C．电流方向改变时，线圈的磁场方向不变D．发电机的原理与其原理相同
【答案】A
【解析】ABD．根据“当线圈中有电流通过时，线圈就会转动并带动指针偏转”可知，这种电流表将电能转化为机械能，工作原理与电动机的工作原理相同，即通电导体在磁场中受力运动。故A正确，BD错误；
C．线圈的磁场方向与电流的方向有关，当电流方向改变时，线圈的磁场方向也随之发生改变，故C错误。
故选A。
3．（2024·陕西西安·三模）家用燃气灶常配备有“当燃气灶意外熄火时，自动关闭燃气阀”的功能，如图-1所示。如图-2是熄火保护装置原理示意图，工作时，热电偶热端受热，冷、热两端存在温差产生电流，衔铁被电磁铁吸引，带动活塞向左移动并压缩弹簧，同时进气口打开，输送燃气。炉火意外熄灭时，热电偶没有温度差，电磁铁失去磁性，活塞在弹簧作用下关闭进气口，防止燃气外泄。根据以上描述，下列说法正确的是（ ）
A．热电偶的材料是绝缘体
B．电磁铁D端为N极
C．熄火保护装置工作时，冷、热两端存在温差产生电流的原理是电磁感应
D．为了增加电磁铁磁性可以增加CD间的绕线匝数
【答案】D
【解析】A．根据题意可知，热电偶要能够导电，所以所用的材料是导体，故A错误；
B．由图可知，电流从D端流入，根据安培定则可知，电磁铁C端为N极，D端为S极，故B错误；
C．根据题意可知，原理是：热端受热时，因冷、热两端有温度差，使得热电偶成为一个电源，让与其连接的电磁铁吸住衔铁，保持弹簧处于压缩，燃气进气口被打开的状态，出气口有燃气溢出；若炉火意外熄灭，热电偶失去温差停止供电，电磁铁失去磁性，活塞在弹簧作用下关闭进气口，防止燃气外泄，故C错误；
D．为了增加电磁铁磁性，在其他条件相同时，可以增加CD间的绕线匝数，绕线匝数越多，电磁铁磁性越强，故D正确。
故选D。
4．（2024·山东青岛·一模）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的电磁铁。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．为保证安全用电，灯座上的开关应接在零线上
【答案】B
【解析】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，故A错误；
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，故B正确；
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，故C错误；
D．为保证安全用电，灯座上的开关应接在火线上，这样在断开开关时，用电器才不会带电，故D错误。
故选B。
5．（2024·广东珠海·一模）如图所示是一款新型充电宝.它上面采用磁吸式可以供智能手表充电；下面是无线充电设备，利用电过送电线圈产生磁场，手机中的受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电：充电宝配有蓝牙音箱，可以与手机无线连接播放音乐，其电压为3.7V，并采用4000mAh超大容量电池，方便实用。
（1）充电宝在给智能手表充电时采用了磁吸固定触点，磁吸是利用 磁极相互吸引的原理制成的；
（2）下图4个实验与手机受电线圈的工作原理相同的是图 ；蓝牙音箱中的扬声器发声是由于纸盆的 产生，扬声器的工作原理与下图 实验原理相同；
（3）电池充满电储存的电能为 J；
（4）关于磁场和磁感线，以下说法错误的是 。
A．磁体周围存在着磁感线
B．磁体之间的相互作用是通过磁场产生的
C．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的
D．磁场中，小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向
【答案】 异名 B 振动 C 53280 A
【解析】（1）[1]同名磁极相排斥，异名磁极相吸引，磁吸是利用异名磁极相吸引的原理制成的。
（2）[2]依题意得手机受电线圈的工作原理是电磁感应现象。
A．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．闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应现象是电磁感应现象，故B符合题意；
C．通电导线在磁场中受力作用运动，是电动机的工作原理图，故C不符合题意；
D．实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，故D不符合题意。
故选B。
[3]声音是由物体振动产生，蓝牙音箱中的扬声器发声是由于纸盆的振动产生。
[4]扬声器的工作原理与电动机相同，利用通电导线在磁场中受力作用运动，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（3）[5]电池充满电储存的电能为
（4）[6] A.磁体周围存在着磁场，但没有磁感线，故A错误，符合题意；
B.磁体之间的相互作用是通过磁场产生的，相互作用力有吸引力和排斥力，故B正确，
不符合题意；
C.探究发现，磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的，故C正确，不符合题意；
D. 探究发现，磁场中，小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向，故D正确，不符合题意。
故选B。
6．（2024·黑龙江哈尔滨·一模）哈市很多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，R是一个压敏电阻，其电阻阻值随压力的增大而减小。当人走下电梯后，电磁铁的磁性变 （选填“强”或“弱”）；电动机的转速变 （选填“快”、“慢”或“不变”）。
【答案】 弱 慢
【解析】[1][2] R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当人走下电梯时，压力变小，R的阻值增大，控制电路中电流减小，电磁铁磁性变弱，衔铁与触点1接触，工作电路中电动机和串联，则电动机上的电压减小，电动机转速变慢。
7．（2024·广东惠州·一模）如图所示，开关闭合后，滑片向右滑动时弹簧缩短．请在括号内标出电源正负极，并画出闭合开关后螺线管下端的NS极和磁感线的方向。
【答案】
【解析】滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，磁铁的磁性变弱，此时弹簧缩短，吸引力减小，根据异名磁极相互吸引，通电螺线管上端为S极，下端为N极，磁体周围的磁感线都是从N极出来，回到S极，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，则电流从螺线管的上端流入，下端流出，则电源右端为负极，左端为正极，如下图所示：
8．（2024·吉林长春·一模）在“探究导体在磁场中产生电流的条件”的实验中。
（1）如图甲所示，导体ab向右运动，电流表指针不发生偏转，这是因为 ；
（2）如图乙所示，导体ab在蹄形磁体中竖直向下运动，电流表指针 （选填“偏转”或“不偏转”）；
（3）如图丙所示，导体ab水平向左运动，电流表指针发生偏转，说明电路中有 产生；
（4）电磁感应现象是由英国物理学家 发现的；
（5）产生感应电流时， 相当于电源。
【答案】 开关未闭合 不偏转 感应电流 法拉第 导体ab
【解析】（1）[1]闭合回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，如图甲所示，开关未闭合，没有形成闭合回路，所以没有感应电流产生，电流表指针不发生偏转。
（2）[2]导体ab在蹄形磁体中竖直向下运动，没有做切割磁感线运动，没有感应电流产生，电流表指针不发生偏转。
（3）[3]导体ab水平向左运动，导体做切割磁感线运动，电流表指针发生偏转，说明电路中有感应电流产生。
（4）[4]英国物理学家法拉第发现电磁感应现象，电磁感应现象是指闭合回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。
（5）[5]产生感应电流时，导体ab做切割磁感线运动，产生电流，相当于电源。
9．（2024·宁夏吴忠·一模）小明学习电和磁的相关知识时，完成了下列两个实验。
（一）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中小明制成简易电磁铁A、B并设计了如图所示的电路：
（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁A、B吸引大头针的个数 （选填“增加”或“减少”），说明 ，电磁铁磁性越强；
（2）由图示情景可知， （选填“A”或“B”）的磁性强，说明电流一定时， ，电磁铁磁性越强；
（二）如图所示，小明将一根导体棒ab的两端用细导线与灵敏电流计组成一个闭合电路，并用绝缘细线悬挂起来放在U形磁铁的磁场中：
（3）让导体棒ab水平向左运动时，灵敏电流计指针向右偏转；导体棒ab水平向右运动时，指针向左偏转，说明感应电流的方向与 有关；
（4）让导体棒ab水平向右缓慢运动时，灵敏电流计的指针向左偏转的角度较小；导体棒ab水平向右快速运动时，灵敏电流计的指针向左偏转的角度较大。说明感应电流的大小与 有关；
（5）让导体棒ab沿竖直方向上下运动时，电路中 （选填“有”或“无”）感应电流产生。
【答案】 增加 电流越大 B 线圈的匝数越多 导体棒ab切割磁感线的运动方向 导体棒ab切割磁感线的运动速度 无
【解析】（1）[1][2]当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引大头针的个数增加，说明电流越大，电磁铁磁性越强。
（2）[3][4]由图知道，B吸引大头针的个数较多，说明B的磁性较强，A、B串联，电流相等，B的线圈匝数大于A的线圈匝数，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
（3）[5]根据题意知道，当导体ab的运动方向发生变化时，电流计指针的偏转方向发生变化，即电流的方向发生了改变，所以可以看出感应电流方向与导体切割磁感线运动方向有关。
（4）[6]ab切割磁感线的速度慢时，电流计的指针偏转角度较小；当ab快速运动时，电流计的偏转角度变大，这说明电路中的电流变大，所以可以看出感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度有关。
（5）[7]让导体棒ab沿竖直方向上下运动时，ab没有做切割磁感线运动，电路中不会有感应电流产生。
10．（2024·四川内江·一模）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。如图所示，图甲为该模拟系统示意图，为控制电路中的气敏电阻，定值电阻。控制电路中的电流时，磁性开关动触片被电磁铁吸引与触点a接触，安全指示灯L熄灭，报警喷淋系统同时正常工作；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大小可调节，电磁铁线圈电阻不计，气敏电阻的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示。工作电路电源电压，报警电铃标有“36V 18W”字样。
（1）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？
（2）通过调节大小，可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。调节，当触发报警喷淋的最低烟雾浓度时，则控制电路此时消耗的电功率是多少？
【答案】（1）1440J；（2）0.1W
【解析】解：（1）由图可知，当报警电铃响时喷淋系统与电铃并联，此时电铃两端电压等于电源电压36V，电铃正常工作，通过电铃的电流为
电流表测量干路电流为2.5A，通过喷淋系统的电流为
喷淋系统工作20s消耗的电能是
（2）由乙图可知，RC与浓度成一次函数关系，当浓度为0时，RC为300Ω，当浓度为5%时，RC为250Ω，所以当浓度为8%时，RC的电阻为
解得
此时控制电路的电流为0.02A，电功率为
答：（1）喷淋系统工作20s消耗的电能是1440J；
（2）控制电路此时消耗的电功率是0.1W。
序号
导体AB的运动情况
有无感应电流
①
左右运动
有
②
上下运动
无
③
前后运动
无
④
斜向上、斜向下运动
有
F压/N
…
400
600
800
900
1000
…
RF/Ω
…
800
500
300
200
100
…