2025年中考物理一轮复习考点过关练习专题27 电和磁（解析版）

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特别说明：典例主要是2023年的中考真题，即时检测是最新的全国各地的模拟题，好题冲关中的基础过关主要是2022年的期末考试题，能力提升主要是2023年的模拟考试题，真题感悟主要2023年的中考真题中，所有题型经过多次筛选。知识点以挖空的形式设计，便于学生提前预习，考点通过方法总结，知识加工，便于学生理解和记忆，好题冲关分层设计，针对于不同的学生。
了解磁场产生的来源，了解磁体周围磁场的分布；
理解安培定则的原理，并掌握利用安培定则判断通电螺线管周围磁场的分布特点；
了解奥斯特电流的磁效应，电动机的工作原理及能量转化；
了解法拉第电磁感应现象和发电机的工作原理及其能量转化；
了解信息的传递方法和能量的转化方式；
知识点1：磁现象
1.磁性：物体能够吸引__________类物体的性质
2.磁体：
（1）定义：具有磁性的物体
（2）分类：按获取方式分：_______磁体和_______磁体
按磁性保持时间分：_______磁体和_______磁体
（3）性质：磁体具有磁性
2.磁极
（1）定义：磁体上磁性最强的位置
（2）名称：_______极和______极
（3）作用：同名磁极相互_______，异名磁极相互_________
3磁化：原来没有磁性的物体在或的作用下获得磁性的现象
【答案】 铁、钴、镍 天然 人造 软 硬 南(S) 北(N) 排斥 吸引 磁体 电流
知识点2：磁场
1.基本性质：对放入其中的磁体产生______的作用，磁极间的相互作用是通过磁场发生的
2.方向规定：在磁场中某点的小磁针静止时________所指的方向规定为该点的磁场方向
3.磁感线
（1）作用：用来描述磁场的分布情况，实际并不存在
（2）特征：
①在磁体周围，磁感线从____极出发回到_____极
②在磁体内部，磁感线从_____极出发回到______极
③几种磁体分布图

4.地磁场
（1）定义：地球周围存在的磁场
（2）分布：地磁南极在地理_______极附近，地磁北极在地理________极附近
（3）磁偏角：最早由我国宋代学者____________记述
【提示】
（1）磁感线上任何一点的切线方向都与置于该点的小磁针静止时N极所指的方向一致.
（2）磁感线是封闭曲线，它不会相交.
（3）磁感线有疏密，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱.
【答案】 磁力 北极 N S S N 北 南 沈括
知识点3：电生磁
电流的磁效应
（1）奥期特实验
①现象
②结论：_________周围存在磁场，磁场方向跟_______有关
（2）通电螺线管的磁场
①分布：通电螺线管周围的磁场跟_________磁体的磁场相似
②判定：
安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中_______________，则大拇指所指的那端就是螺线管的_____极
电磁铁及其应用
（1）结构：内部插入______的通电螺线管
（2）原理：电流的______效应
（3）实验：
（4）优点
①磁性有无可以通过__________来控制
②磁性强弱可以通过线圈中__________和___________来控制
③磁极方向可以由电流方向和线圈绕向来控制
（5）应用：电磁继电器
①实质：利用电磁铁来控制工作电路的一种开关
②工作原理图

③作用：利用_________、弱电流控制__________、强电流工作电路
3.磁场对通电导线的作用
（1）内容：通电导体在磁场中要受到______的作用
（2）产生条件：有磁场；导线有电流通过
（3）影响力的方向因素：_________的方向；__________的方向
（4）影响导体运动快慢的因素：__________的大小；__________的强弱
（5）应用：电动机
【答案】通电导体 电流的方向 条形 电流的方向 N
铁芯 磁 控制变量 转换 电流 线圈匝数 电流的通断 电流大小 线圈匝数 低压 高压
力 电流 磁感线 电流 磁场
知识点4：磁生电
1.电磁感应现象
（1）内容：
________电路中的______导体在磁场中做运动时，导体中产生_______的现象叫做电磁感应现象
（2）产生条件
________电路；导体做______________运动
（3）影响感应电流方向因素
________的方向；_______的方向
（4）影响感应电流大小因素
导体运动的_________；_________的强弱
（5）应用：发电机
2. 发电机和电动机
【提示】
（1）发电机的换向器：当线圈刚转过平衡位置时，就自动改变线圈中的.
（2）我国电网以交流供电，电压为220 V，频率为50 Hz.
【答案】闭合 一部分 切割磁感线 感应电流 闭合 切割磁感线 磁感线 导体运动 快慢 磁场
电磁感应现象 磁场对电流的作用 定子 转子 机械 电 电 机械 电流方向
知识点5：信息的传递
1.电话
（1）组成
话筒：_______信号变成______信号
听筒：_______信号变成______信号
（2）通信方式
模拟通信：使用_______信号的通信方式
数字通信：使用_______信号的通信方式
【提示】移动电话是靠电磁波来传递信息的.
2.电磁波
（1）产生：当导体中有________迅速变化的电流时，就会在空间激起电磁波
（2）传播：
电磁波_____在真空中传播
真空中电磁波传播速度约为_______m/s
波速c＝____________
（3）分类：长波、中波、短波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线
（4）应用：广播、电视、移动通信
3.信息之路
（1）微波通信：靠________________转接信号
（2）卫星通信：用通信卫星做微波中继站的通信方式
（3）光纤通信：激光在光导纤维中传播来传递信息的方式
（4）网络通信：利用因特网实现资源共享和信息传递
【提示】
（1）用3颗同步卫星就可以实现全球通信.
（2）目前使用最频繁的网络通信形式是电子邮件.
【答案】1. 声 电 电 声 模拟 数字
方向、大小 可以 3×108 λf
微波中继站
考点一 磁现象及安培定则
磁体、磁场和磁感线的联系
磁性有无的判断
（1）根据磁体的吸铁性判断：将被测物体靠近铁类物质（如铁屑），若能吸引铁类物质，说明该物体具有磁性，否则没有磁性。
（2）根据磁体的指向性判断：在水平面内自由转动的被测物，静止时若总是指南北方向，说明该物体具有磁性，否则便没有磁性。
（3）根据磁极间的相互作用规律判断：将被测物体分别靠近静止的小磁针的两极，若发现有一端发生排斥现象，则说明该物体具有磁性。若与小磁针的两极都表现为相互吸引，则该物体没有磁性。
（4）根据磁极的磁性最强判断：A、B两个外形相同的钢棒，已知其中一个具有磁性，另一个没有磁性，具体的区分方法是：将A的一端从B的左端向右滑动，若发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性；若吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。
角度1：安培定则的应用
【典例1】（2023·山东德州·统考中考真题）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】
【详解】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：

【即时检测1】（2023·辽宁丹东·统考模拟预测）根据图中通电螺线管的S极，在磁感线上用箭头标出磁感线方向、标出小磁针静止时N极及电源的正、负极。
【答案】
【详解】根据安培螺旋定则：右手弯曲的四指与大拇指垂直，四指指向与螺线管电流方向一致，大拇指所指的方向为螺线管的N极。因此螺线管的右端为S极，左端为N极，螺线管中的电流应由右向左流，右端为正极；根据异名磁极相吸可知：小磁针静止时N极指向左边。如图所示：
【即时检测2】（2023·山东临沂·统考一模）请按要求完成下列作图：如图所示，按照小磁针N极所示方向标出通电螺线管磁感线方向，并在括号中标出电源的“+”或“-”极。
【答案】
【详解】小磁针N极指向左，根据异名磁极相互吸引，则通电螺线管右端为S极，左端为N极，磁场的方向是从N极出发回到S极，所以图中磁感线的方向是向右；再根据安培定则，让右手四指弯曲，跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指指的方向是通电螺线管的N极，可以判断出电源的右端是正极，据此作图如下：
角度2：磁极间的相互作用
【典例2】（2023·四川雅安·中考真题）如图所示的装置，闭合开关后，电磁铁左端与条形磁铁N极相互吸引，则电源E端为 （选填“正极”或“负极”）。为增强电磁铁磁性，滑动变阻器滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动。

【答案】 负极 B
【详解】[1]如图所示的装置，闭合开关后，电磁铁的左端与条形磁铁N极相互吸引，由磁极间的作用规律可知，同名磁极相排斥，异名磁极相吸引，可判断电磁铁的左端为S极，右端为N极，根据安培定则可判断电流应从F端流出，经过用电器后从E端流入，所以电源的E端为负极，F端为正极。
[2]为了增强电磁铁磁性，在线圈匝数一定时，需要增大电流，故需要将滑动变阻器的滑片P向B移动，减小滑动变阻器连入电路的电阻。
【即时检测1】（2023·安徽滁州·统考一模）如图所示，小磁针在通电螺线管的磁场作用下静止，则电源的左端为电源的 （选填“正”或“负”）极。
【答案】正
【详解】从图可知，小磁针的右端是S极，左端为N极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端是N极，左端是S极；根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从左端流入，则电源的左端为正极。
【即时检测2】（2023·云南昆明·统考二模）为寻找清洁能源，科学家在地球上模仿太阳内部的核反应制造出“人造太阳”，核反应过程如图1所示，这一反应属于 （填“核聚变”或“核裂变”）。引发“人造太阳”的核反应，温度高达上亿摄氏度，科学家只能通过强大的磁场让“人造太阳”悬浮于空中，如图2所示，“人造太阳”悬浮在空中是利用了同名磁极 的原理。

【答案】 核聚变 相互排斥
【详解】[1]由图1知：核聚变是指由质量小的原子，在一定条件下，发生原子核互相聚合作用，生成中子和氦，并产生巨大的能量，故该反应是核聚变反应。
[2]根据磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，“人造太阳”悬浮在空中是利用了同名磁极相互排斥的原理。
角度3：指南针和地磁场
【典例3】（2023·山西·统考中考真题）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
【详解】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。
【即时检测1】（多选）（2023·河南信阳·校考三模）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】AC
【详解】A．磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质，鱼形铁是用铁制成的，能被磁体吸引，故A正确；
B．指南鱼被磁化后，周围存在磁场，而磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线，故B错误；
C．地磁场的南极在地球的北极附近，地磁场的北极在地球的南极附近，如图所示，指南鱼鱼头指向北方，根据异名磁极相互吸引，指南鱼鱼头应标注“N”，故C正确；
D．指南鱼是一个磁体，两个磁极位置的磁性最强，中间位置磁性最弱，所以指南鱼的腹部磁性最弱，故D错误。
故选AC。
【即时检测2】（2023·山西太原·山西实验中学校考三模）战国中期著名的纵横家鬼谷子曾说：“郑子取玉，必载司南，为其不惑也”，这是磁石及其特性的最早记载。如图是记载中的司南，有关说法正确的是（ ）
A．司南周围存在磁感线B．司南周围各点的磁场方向都是相同的
C．司南可以吸引铁屑，利用了同名磁极相互吸引D．司南可以指示方向是受到地磁场的作用
【答案】D
【详解】A．司南周围存在磁场，磁感线不是真实存在的，故A错误；
B．根据磁场分布的知识可知，司南周围各点的磁场方向都是不相同的，故B错误；
C．司南可以吸引铁屑，是因为磁体具有吸引铁、钴、镍的性质，故C错误；
D．地球周围的磁场叫做地磁场，司南可以指示方向是受到地磁场的作用，故D正确。
故选D。
考点二 三种电磁现象的比较与判断
在学习电流磁效应、发电机和电动机原理时，由于发电机原理和电动机原理图构造相似，因而很容易混淆，而且发电机、电动机也是中考热门的考点，需要同学们加以区分。
【典例4】（2023·内蒙古兴安盟·统考中考真题）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
【详解】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。
【即时检测1】（2023·陕西西安·统考三模）如图是一款儿童滑板车，当车轮转动时，轮子内的LED灯会发光。下列各装置中与儿童滑板车工作原理相同的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的LED灯发光，这是电磁感应现象。
A．图中是奥斯特实验，为电流的磁效应，故A不符合题意；
B．该实验探究的是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故B不符合题意；
C．图中导体水平运动时，闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动，产生了感应电流，这是电磁感应现象，故C符合题意；
D．图中为探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关实验，故D不符合题意。
故选C。
【即时检测2】（2023·陕西·统考模拟预测）如图为公交车自动爆玻器，危急时刻，司机只需按下开关，自动爆玻器即可自动完成破窗。自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用电磁线圈在通电的时候产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的。图中的实验与自动爆玻器工作原理相同的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】司机按下开关，自动爆破器的线圈在磁场中受到力的作用而运动，产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的，原理是通电线圈在磁场中受力的作用，是电能转化为机械能；
A．闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是机械能转化为电能，故A不符合题意；
B．说明磁极间的相互作用，同名磁极互相排斥， 异名磁极相互吸引，故B不符合题意；
C．当导体中通过电流时，通电导线在磁场中受力的作用而运动，是电能转化为机械能，与自动爆玻器工作原理相同，故C符合题意；
D．说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选C。
考点三 电磁铁及其应用
电磁铁是指内部含有铁芯的螺线管；
影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小和线圈匝数
【提示】
电磁铁的铁芯用铁而不用钢制作的原因：铁磁化后磁性容易消失，可方便地控制电磁铁磁性的有无；钢磁化后磁性不易消失，无法控制电磁铁磁性的有无.
电磁继电器
实质：一个由电磁铁控制的开关；
作用：利用低压弱电流的通断，控制高压强电流
角度1：探究影响电磁铁磁性强弱的因素
【典例5】（2023·内蒙古赤峰·统考中考真题）学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢？”图甲是他探究该猜想的装置图。

（1）通电后，电磁铁A端是 极；
（2）闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片P应向 端移动；
（3）将滑动变阻器调节完成后，根据图乙读出弹簧测力计的示数为 N；
（4）在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱 。
【答案】 S 左 2.2 相同
【详解】（1）[1]由甲图可知，电流从上端流入，根据安培定则可知，电磁铁B端是N极，A端是S极。
（2）[2]电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，说明电磁铁磁性太小，电流太小，要使其示数变大，需增大电流，故滑动变阻器滑片P应向左端移动。
（3）[3]由乙图可知，测力计的分度值为0.2N，故测力计示数为2.2N。
（4）[4]在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，磁极改变，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同，说明电磁铁两极磁性强弱相同。
【即时检测1】（2023·湖北省直辖县级单位·统考二模）在探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验中，实验室准备的器材有，电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲、乙，并设计了电路，如图所示。
（1）实验中通过观察电磁铁 的不同，可以判断电磁铁的磁性强弱不同，这种研究问题的方法物理上称之为 法；
（2）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 （选填“增加”或“减少”），说明电流越 ，电磁铁磁性越强；
（3）根据图中的情境可知， （选填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， 电磁铁磁性越强；
（4）实验结束，断开开关，大头针全部掉落，说明电磁铁磁性的有无可以通过 来控制。
【答案】 吸引大头针数量 转换 增加 大 甲 线圈匝数越多 电流通断
【详解】（1）[1][2]电磁铁吸引的大头针数量不同，说明电磁铁的磁性强弱不同。实验中通过观察电磁铁吸引大头针数量的不同，可以判断电磁铁的磁性强弱不同，吸引得多，说明磁性强，这种研究问题的方法物理上称之为转换法。
（2）[3][4]当滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，在电压一定时，电流变大，电磁铁吸引大头针个数增加，说明电流越大，电磁铁的磁性越强。
（3）[5][6]甲乙串联在电路中，电流相等，甲的线圈匝数多，吸引的大头针数量多，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
（4）[7]实验结束，断开开关，电路中没有电流，大头针全部掉落，说明电磁铁没有磁性，说明电磁铁的磁性有无可以通过电流的通断来控制。
【即时检测2】（2023·湖南株洲·校考三模）如图所示，A、B两个相同的铁钉上绕有不同匝数的线圈，把它们接入电路中。
（1）闭合开关，铁钉下端都吸引了大头针，这是因为通过线圈中的电流具有 效应。由安培定则可知：A的上端为它的 （填“N”或“S”）极；
（2）B铁钉吸引更多的大头针，是因为电磁铁的磁性强弱与线圈的 有关，而线圈中的电流 （填“大于”、“等于”或“小于”）绕在A铁钉上的线圈中的电流；
（3）不改变线圈匝数，要想铁钉能吸引更多的大头针，可以将滑片P向 （填“左”或“右”）移。

【答案】 磁 N 匝数 等于 左
【详解】（1）[1]闭合开关，铁钉下端都吸引了大头针，这是因为通过线圈中的电流具有磁效应。
[2]由安培定则可知：A的上端为它的N极。
（2）[3][4]AB铁钉所绕导线是串联的，故电流相等，但是B所绕导线匝数更多，磁性更强，故电说明磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关。
（3）[5]不改变线圈匝数，要想铁钉能吸引更多的大头针，可以将滑片P向左移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，增大电路中的电流，电磁铁的磁性增强。
角度2：电磁铁的应用
【典例6】（多选）（2023·四川攀枝花·统考中考真题）为了应对即将到来的汛期，某课外兴趣小组设计了一个检测水库水位的装置，其原理如图所示。为安全指示灯，电铃为报警器，为定值电阻，为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片可以在电阻棒上自由滑动，并与浮子用竖直的绝缘杆连接，可随着浮子的上下移动而改变电阻棒接入电路的阻值，从而可通过电流表的示数来反应水位的高低。当滑片指向的中点时，水位达到警戒值，电磁铁吸下衔铁报警。则该检测器正常工作时（ ）

A．电磁铁的上端为极B．水位较低时，电磁铁的磁性较弱
C．若减小的阻值，警戒水位会变高D．电流表示数越大，表示水位越高
【答案】BD
【详解】A．由图可知，电流从电磁铁的下端流入，由安培定则可知电磁铁的下端是N极，上端是S极，故A不符合题意；
B．由图可知，电阻R1和变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流，水位较低时，电阻棒接入电路的阻值变大，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，故B符合题意；
C．电磁铁刚好吸下衔铁的电流不变，电源电压不变，由欧姆定律可知电路的总电阻不变，若减小的阻值，变阻器R2的阻值会增大，滑片会向下移动，警戒水位会变低，故C不符合题意；
D．电流表示数越大，由可知电路的总电阻越小，的阻值不变，变阻器R2的阻值会越小，滑片会向上移动，水位越高，故D符合题意。
故选BD。
【即时检测1】（2023·宁夏银川·银川唐徕回民中学校考三模）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S2动停止注水，当池中水位下降到一定位置时，触点连接。工作电路注水电源装置接通，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．水位下降时，R0的电功率变大
C．水位下降时，RN的阻值会变大D．电磁铁的上端为S极
【答案】C
【详解】A．由图可知，控制电路中定值电阻R0与压敏电阻RN串联；由“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”可知，此时衔铁被吸引，动触点与静触点分离，电磁铁的磁性增强，故A错误；
BC．由“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”可知，此时衔铁被释放，动触点与静触点接触，电磁铁的磁性减弱，控制电路中的电流变小，由P＝I2R可知R0的电功率变小，由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻变大，由串联电路的电阻特点可知，RN的阻值变大，故B错误，C正确。
D．由安培定则可知电磁铁的上端为N极，故D错误。
故选C。
【即时检测2】（2023·山东威海·统考二模）一条形磁铁放在水平桌面上，电磁铁固定于条形磁铁附近并正对条形磁铁，如图。开关闭合前后，条形磁铁均处于静止状态。下列叙述中正确的是（ ）

A．闭合开关前，条形磁铁只受到二个力的作用
B．闭合开关后，电磁铁的左端为N极，右端为S极
C．闭合开关后，条形磁铁受到桌面向左的摩擦力
D．闭合开关后，滑片由b向a移动过程中，磁铁受到的摩擦力变小
【答案】C
【详解】A．条形磁铁均处于静止状态，在竖直方向受到重力与支持力为一对平衡力，条形磁铁可以吸引电磁铁的铁芯，因此水平方向条形磁铁受到平衡力的作用，故A错误；
B．根据安培定则可知，用右手握住通电螺线管，四指指向电流方向，则大拇指指的是电磁铁的北极，即电磁铁的右端是N极、左端是S极，故B错误；
C．同名磁极相互排斥，所以对条形磁铁有向右的排斥力，条形磁体有向右运动的趋势，所以会受到桌面向左的摩擦力，故C正确；
D．闭合开关后，滑片P向a移动过程中，接入电路中的电阻变小，电流变大。电磁铁的磁性增强，对条形磁体的排斥力变大，若条形磁铁始终处于静止状态，则摩擦力等于条形磁铁受到的斥力，也变大，故D错误。
故选C。
考点五 信息的传递
电磁波是一种不可见光，又称无线电波，能在真空中进行传播，其传播速度等于光速c=3×108m/s
电话是利用电流传递信息的，而手机是利用电磁波传递信息的
听筒和话筒的区别
【典例7】（2023·山东日照·统考中考真题）“神箭”已至，叩问寰宇；寻梦天宫，载人航天再创辉煌。神舟十六号载人飞船于2023年5月30日9点31分10秒点火发射，亿万观众在家观看现场直播，电视信号是通过 （选填“电磁波”或“超声波”）传递的。飞船进入太空后顺利打开太阳能帆板，神舟十六号载人飞船发射取得圆满成功。巨大的太阳能帆板接受太阳辐射的能量，为飞船提供充足的 能，满足飞船在太空运行的能量需求。

【答案】 电磁波 电
【详解】[1]电磁波能传递信息，可在真空中传播，亿万观众在家观看现场直播，电视信号是通过电磁波传递的。
[2]太阳能电池板可以把太阳能直接转化成电能；巨大的太阳能帆板接受太阳辐射的能量，为飞船提供充足的电能，满足飞船在太空运行的能量需求。
【即时检测1】（2023·江苏无锡·统考一模）地震伴有的次声波是由于物体的 产生的。救灾时利用的“北斗卫星导航系统”主要依靠 传递信息，它 （选填“能”或“不能”）在真空中传播。
【答案】 振动 电磁波 能
【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，次声波是由于物体的振动产生的。
[2][3]“北斗卫星导航系统”对发生灾情的位置进行定位，并进行卫星导航传递信息，是通过电磁波实现信息传输的，这种波是可以在真空中传播的。
【即时检测2】（2023·内蒙古赤峰·校考三模）如图是一种白玉兰造型的新型5G智慧路灯。新型白玉兰路灯将5G设施、显示屏、交通指示牌、监控设备等全部集成在一起，可实现智能照明、5G基站、交通管理、信息交互、智能充电、城市综合服务等多种功能，将来可服务于城市物联网、无人驾驶等应用。下列有关说法正确的是（ ）
A．白玉兰路灯在工作过程中会有部分电能转化为内能
B．白玉兰路灯利用电能来工作，电能属于一次能源
C．在真空中，5G信号的传播速度比4G信号的传播速度快
D．5G通信技术主要是利用超声波传递信息的
【答案】A
【详解】A．白玉兰路灯有电阻，根据焦耳定律，使用过程中也会发热，工作过程中部分电能转化为内能，故A正确；
B．电能由其他能源转化而来，属于二次能源，不是可再生能源，故B错误；
C．在真空中，5G信号的传播速度与4G信号的传播速度相同，故C错误；
D．5G通信技术是利用电磁波进行信息传输的，故D错误。
故选A。
【即时检测3】（2023·江西吉安·统考模拟预测）随着科技的不断进步，我国的无人机产业发展迅速，位居世界前列。如图所示利用手机操控无人机是靠 传递信息的。无人机的旋翼由电动机驱动，其工作原理是通电导体在磁场中 。

【答案】 电磁波 受力的作用
【详解】[1]无线通讯基本上都是利用电磁波，利用手机操控无人机是通过电磁波传递信息的。
[2]无人机的旋翼由电动机驱动，电动机的工作原理是通电导体在磁场中会受力运动。
一、选择题
1．（多选）下列关于电与磁的四个实验的认识，正确的是（ ）
A．甲实验能说明电流周围在在磁场B．乙实验中通电螺线管左是N极
C．丙图中的原理与电动机的原理相同D．丁实验的原理与电动机的原理相同
【答案】AB
【详解】A．通电导线放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，小磁针的运动可以显示磁场的存在，它是研究电流的磁效应的，是奥斯特实验，故A正确；
B．电流从螺线管的右侧流入，从左侧流出，根据安培定则可知，螺线管的左端为N极，故B正确；
CD．图中没有电池，验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是电磁感应现象实验图，是发电机的原理图，即是将机械能转化为电能的过程，故C D错误。
故选AB。
2．电动平衡车现在非常流行，下面四个实验中能表示其工作原理的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】电动平衡车中的电动机是利用通电导体在磁场里受力运动的原理制成的。
A．图中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，与电动机的原理不同，故A不符合题意；
B．图中是奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场，与电动机的原理不同，故B不符合题意；
C．图中是电磁铁，利用了电流的磁效应，与电动机的原理不同，故C不符合题意；
D．图中有电源，通电导体在磁场中受力会发生运动，是电动机的工作原理，故D符合题意。
故选D。
3．（多选）下列关于物理概念的说法中，错误的是（ ）
A．电流通过导体产生的热量，与导体的电流成正比，与导体电阻成正比，与通电时间成正比
B．物质的比热容与物体的温度、质量、改变的温度有关
C．做功快的用电器，消耗电能就多
D．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
【答案】ABC
【详解】A．描述中“电流通过导体产生的热量与电流成正比”是错误的，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，应该是与电流的平方成正比，故A错误，符合题意；
B．比热容是物质本身的一种特性，与物体吸收的热量、温度变化、质量等因素无关，只与物质种类和状态有关；所以，同一种物质，无论质量和温度差是多少，比热容都一样，故B错误，符合题意；
C．做功快的用电器，其电功率大；因做功时间不确定，所以由W=Pt可知，做功快的用电器，消耗的电能不一定多，故C错误，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，导体中就会产生感应电流，这就是电磁感应现象，故D正确，不符合题意。
故选ABC。
4．牙齿健康问题，越来越得到重视，电动牙刷已经成为了一款比较受欢迎的小家电，如图所示，关于电动牙刷下列说法正确的是（ ）
A．使用电动牙刷的过程中电能主要转化为机械能
B．电动牙刷里的电动机工作原理是电流的热效应
C．在给电池充电时牙刷内的电池相当于电源
D．电动牙刷上的指示灯主要是超导材料制成
【答案】A
【详解】AB．电动牙刷的主要工作部分是电动机，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，其工作时消耗电能转化为机械能，故A正确，B错误；
C．在给电池充电时电池需要消耗电能，故电池相当于用电器，故C错误；
D．电动牙刷上的指示灯主要是半导体材料制成，故D错误。
故选A。
5．小明购买了一套“迷你实验室”设备，如图是他完成的一些作品，其中分析不正确的是（ ）
A．铅笔芯变阻器工作时利用了电流的热效应
B．电流能产生磁场
C．西红柿电池工作时化学能转化为电能
D．金属箔片张开说明玻璃棒带电
【答案】A
【详解】A．铅笔芯变阻器是通过改变铅笔芯接入电路的长度来改变接入电路电阻，故A错误，符合题意；
B．图中是奥斯特实验，说明了电流能产生磁场，故B正确，不符合题意；
C．电池是电路中提供电能的装置，水果电池工作时把化学能转化为电能，故C正确，不符合题意；
D．验电器的原理是同种电荷相互排斥，图中箔片张开，说明玻璃棒是带电的，带电的玻璃棒接触验电器的金属球时，发生电荷的转移，使验电器金属箔带上同种电荷，同种电荷相互排斥，使箔片张开。故D正确，不符合题意。
故选A。
6．如图所示四个装置，下列有关说法正确的是（ ）
A．图甲所示与扬声器原理相同
B．图乙中的电磁继电器是利用通电导体在磁场中受力来工作的
C．图丙所示与电动机工作原理相同
D．图丁中小磁针发生偏转，这是麦克风的工作原理
【答案】C
【详解】A．图甲所示是探究磁生电的实验装置，说明电磁感应现象的，动圈式话筒是利用该原理来工作的，而扬声器是利用磁场对电流的作用来工作的，故A错误；
B．电磁继电器是利用电流的磁效应的原理制成的，即是通过电磁铁来工作的，故B错误；
C．图丙是探究磁场对电流的作用的实验装置，电动机就是利用该原理来工作的，故C正确；
D．图丁中小磁针发生偏转，这是奥斯特实验，说明通电导体的周围存在磁场，这是电磁铁的工作原理，而麦克风的工作原理是电磁感应现象，故D错误。
故选C。
7．（多选）如图所示，条形磁铁放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后，闭合开关S，滑片P向下移动，下列说法正确的是（ ）
A．滑片P向下移动过程中，通电螺线管的磁性变强
B．滑片P向下移动过程中，条形磁铁所受摩擦力一直不变
C．滑片P向下移动过程中，条形磁铁可能静止，也可能向右运动
D．滑片P向下移动过程中，条形磁铁可能静止，也可能向左运动
【答案】AD
【详解】A．由题图可知，闭合开关S，当滑片P逐渐向下移动时，滑动变阻器连入电路的电阻逐渐变小，由欧姆定律可知线圈中电流逐渐变大，则通电螺线管的磁性变强，故A正确；
BCD．当滑片P逐渐向下移动时，由于通电螺线管的磁性变强，且螺线管和条形磁铁相对的磁极为异名磁极，所以条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变大，则条形磁铁可能静止，也可能向左运动；当条形磁铁静止时，静摩擦力和吸引力平衡，吸引力增大时，静摩擦力也随着增大；当条形磁铁运动时，因压力大小和接触面的粗糙程度不变，则条形磁铁所受滑动摩擦力的大小不变；所以条形磁铁所受摩擦力不是一直不变，故BC错误，D正确。
故选AD。
8．如图所示电路，电磁铁的B端有一个小磁针，闭合开关后，下列说法正确的是（ ）
A．向右移动滑片，电磁铁的磁性将减弱
B．闭合开关后，小磁针将保持水平
C．电磁铁的磁场是人们想象出来的
D．拿掉小磁针，这点的磁场就不存在了
【答案】B
【详解】A．闭合开关后，向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，由欧姆定律可知电路中电流变大，则电磁铁的磁性变强，故A错误；
B．图中电流从电磁铁的右端流入、左端流出，由安培定则可知，电磁铁的A端是磁北极，B端是磁南极；根据磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，其左端是磁北极，右端是磁南极，即磁南极水平指向右，小磁针将保持水平，故B正确；
C．磁场是客观存在的，不是假想的，故C错误；
D．磁场对放入其中的磁体有力的作用，当没有磁体放入磁场中时，磁场仍然存在，故D错误。
故选B。
9．第一个发现电磁感应现象的科学家是（ ）
A．沈括B．法拉第C．奥斯特D．焦耳
【答案】B
【详解】沈括发现了磁偏角；法拉第发现了电磁感应；奥斯特发现了电流周围存在着磁场；焦耳发现了电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间的关系。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
10．（多选）如图所示是研究电磁铁磁性的实验。闭合开关后，下列说法正确的是（ ）
A．该实验能够说明电能生磁
B．滑片P向右移动电磁铁吸引大头针的数目会增多
C．在铁钉上将线圈多缠绕几匝，电磁铁吸引大头针的数目会增多
D．将铁钉换成铜棒会使磁性增强
【答案】ABC
【详解】A．闭合开关后，通过电磁铁有电流，电磁铁能吸引大头针，这说明通电导线的周围存在磁场，这是电流的磁效应，故A正确；
B．滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，电磁铁吸引大头针的数目会增多，故B正确；
C．在铁钉上将线圈多缠绕几匝，电磁铁的磁性增强，电磁铁吸引大头针的数目会增多，故C正确；
D．铁钉容易被磁化，而铜棒不会被磁化，所以铁棒换成铜棒会使磁性减弱，故D错误。
故选ABC。
二、填空题
11．如图所示，是某实验小组设计的探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验电路图。此实验电路探究的是“电磁铁磁性强弱与 关系”；如果想使电磁铁的磁性增强，则应将滑动变阻器滑片向 （选填“左”或“右”）移动。
【答案】 电流大小 左
【详解】[1][2]由图可知，线圈的匝数不变，通过移动变阻器的滑片，可以改变电路中的电流，从而改变电磁铁的磁性强弱，探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系；电磁铁线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强，需要将变阻器的滑片向左移动，变阻器连入电路的电阻变小，由欧姆定律可知通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强。
12．老师上课时常使用扩音器，声音信号由话筒传入扩音器扩大后从扬声器播出，其中话筒的工作原理相当于 ，扬声器的工作原理相当于 （均选填“发电机”、“电动机”）。
【答案】 发电机 电动机
【详解】[1][2]话筒的原理是电磁感应，和它原理相同的是发电机，扬声器的原理是磁场对电流的作用，和它原理相同的是电动机。
13．电路如图所示，闭合开关，A端是电磁铁的 极。将滑片向 移动电磁铁磁性增强（填左或右）。

【答案】 S 左
【详解】[1]如图，电流从通电螺线管上端流入，下端流出，根据安培定则可知，A端是电磁铁的S极。
[2]将滑片向左移动，滑动变阻器电阻变小，电路中电流变大，电磁铁磁性增强。
14．开关S闭合时，通电螺线管的磁感线如图所示，则通电螺线管的 （选填“左”或“右”）端为N极；小磁针的N极将 （选填“向左偏转”或“向右偏转”）；电源的 （选填“A”或“B”）端为正极。
【答案】 左 向左偏转 A
【详解】[1][2][3]在磁体外部，磁感线从磁体N极出发，回到S极，因此通电螺线管的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极互相吸引，所以小磁针的N极将向左偏转；根据安培定则可知，电源的A端为正极。
15．如图所示，闭合开关，静止的导体棒 ab 在轨道上向左运动，说明 对通电导体有力的作用。若只将电源的正、负极对调，则导体棒 ab 将向 （填“左”或“右”）运动。
【答案】 磁场 右
【详解】[1]力可以改变物体的运动状态。闭合开关，静止的导体棒 ab 在轨道上向左运动，说明磁场对通电导体有力的作用。
[2]若只将电源的正、负极对调，磁力的方向改变，则导体棒 ab 将向右运动。
16．如图是悬浮式无线蓝牙音箱，该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据同名磁极相互 的原理实现的。
【答案】排斥
【详解】无线蓝牙音箱处于悬浮状态，故受力平衡，重力等于向上的力，向上的力需由磁体间产生，故利用同名磁极互相排斥的原理工作。
17．电磁继电器在生活中应用非常广泛，它是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。如图是一种水位自动报警器的原理图，水位没有到达金属块A时，电磁铁 磁性（选填“有”或“无”），此时 灯亮，当水位到达金属块A时，电磁铁 磁性（选填“有”或“无”），此时 灯亮。如果想红灯亮的时候，也能电铃响，则需要在工作电路中 （选填“串联”或“并联”）连接一个电铃。
【答案】 无 绿 有 红 并联
【详解】[1]水位没有到达金属块A时，控制电路没有接通，故电磁铁无磁性。
[2]电磁铁无磁性，此时衔铁被弹开，绿灯接通，绿灯亮。
[3]当水位到达金属块A时，控制电路接通，有电流，电磁铁有磁性。
[4]电磁铁有磁性，将衔铁吸下来，红灯接通，红灯亮。
[5]红灯与绿灯、电铃独立工作，互不影响，故需要在工作电路中并联一个电铃。
18．如图是一种“闯红灯违规证据模拟记录器”的工作原理图，光控开关接收到红绿灯发出的红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，其阻值变小，电路中电流变大，电磁铁的磁性变 ，使动触点与触点 接触。
【答案】 强 2
【详解】[1][2]当电阻变小时，电路中的电流变大，根据电流的磁效应可知，电磁铁的磁性增强，会将衔铁向下吸引导致触点和2触点接触而使照相机工作。
19．物理学的每一次重大发现都会推动社会的进步和发展。1820年丹麦物理学家 发现了通电导体周围存在磁场，这叫做电流的 。电动机的原理是 。
【答案】 奥斯特 磁效应 通电导体在磁场中受到力的作用
【详解】[1][2]1820年丹麦物理学家奥斯特发现在通电导线周围放置的小磁针发生了偏转，说明通电导体周围存在磁场，这叫做电流的磁效应。
[3]电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用，将电能转化为机械能。
20．在科技活动中，小刚连接了如图所示的电路，当用外力使左侧的U形磁体沿箭头方向转动时，右侧的轻质金属棒先向左运动，随后又向右运动，金属棒由静止开始运动的原因是 ，它左右运动而不是持续向一个方向运动的原因是 。
【答案】 通电导体在磁场中受到力的作用 电流方向改变，磁场对通电导体的力的方向也随之改变
【详解】[1]当用外力使左侧的U形磁体沿箭头方向转动时，左侧线圈做切割磁感线运动，金属棒ab上有电流通过，故金属棒由静止开始运动的原因是通电导体在磁场中受到力的作用。
[2]金属棒左右运动而不是持续向一个方向运动的原因是线圈转动过程中，产生的电流方向会发生改变，金属棒ab受到磁场力的方向也会随之改变。
三、作图题
21．如图所示，一个条形磁铁放在水平桌面上，另一个带铁芯的螺线管置于条形磁铁旁，闭合开关后，条形磁铁向左运动，请在图中标出条形磁铁的N、S极。
【答案】
【详解】当开关闭合时，电流从螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端是N极、右端是S极。闭合开关，条形磁体向左运动，说明通电螺线管的左端与条形磁体的右端相互排斥，由于同名磁极相互排斥，所以条形磁体的左端为S极、右端为N极。如图所示：
22．如图，当闭合开关S后，用细线悬挂的条形磁体与通电螺线管相互排斥，请在图中标出磁感线的方向，并在括号内标出条形磁体左端的极性（用N、S表示）。
【答案】
【详解】电流从螺线管的右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管的右端为S极，左端为N极，根据在磁体外部，磁感线在磁体的外部都是从N极出发回到S极，据此标出磁感线的方向；根同名磁极相互排斥可知，条形磁铁的左端为S极，右端为N极，如图所示
四、实验题
23．小红用如图所示装置探究磁与电的关系。
（1）由图a、图b、图c可知：电流周围存在 ，且 ；
（2）实验中小磁针的作用是 ；
（3）该实验应用的科学研究方法是 ；
（4）小红推理：若一束电子沿着水平方向平行地飞过小磁针上方，如图d所示，小磁针也会发生偏转。其依据是： ；
（5）图d中小磁针N极偏转方向和图 中小磁针的偏转方向相同，依据是： 。
【答案】 磁场 磁场的方向与电流的方向有关 检测磁场的存在 转换法 电荷的定向移动会形成电流 （b）/b 电子定向移动的方向与电流的方向相反
【详解】（1）[1]由图a、图b、图c可知，通电后，小磁针发生了偏转，这说明电流的周围存在磁场。
[2]改变电流的方向，小磁针的偏转方向发生了变化，这说明磁场的方向与电流的方向有关。
（2）[3]该实验通过小磁针的偏转来探究通电导线周围是否存在磁场，小磁针受到磁场力的作用能够发生偏转，故小磁针可以检测磁场的存在。
（3）[4]本实验中采用可观察的小磁针的偏转来演示通过导体周围的磁场，故采用的是转换法。
（4）[5]电荷的定向移动会形成电流，电流的周围存在磁场，一束电子沿着水平方向平行地飞过小磁针上方，会形成电流，所以小磁针也会发生偏转。
（5）[6][7]电子定向移动的方向与电流的方向相反，电子向右定向移动，则电流的方向是向左的，所以图d中小磁针N极偏转方向和图（b）中小磁针的偏转方向相同。
24．电与磁之间存在着相互的联系，彰显物理现象的对称、统一之美。
（1）如图1所示，小雨利用干电池、导线和小磁针进行实验。
①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明 。
（2）小雨又将直导线绕成螺线管形状，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，如图2。实验结果表明，通电螺线管外部的磁场与 的磁场一样。
（3）在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是 。
A．大型发电机
B．电磁起重机
C．电炉
【答案】 通电导体周围存在磁场 条形磁体 C
【详解】（1）①[1]此实验为奥斯特实验，实验中观察到通电后小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁场力的作用，断电后小磁针复位，磁场消失，实验表明通电导体周围存在磁场。
（2）[2]铁屑的分布情况显示磁感线的形状，实验结果表明，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场一样，两端磁性最强，中间磁性最弱。
（3）[3] A．发电机是利用电磁感应现象，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流，将机械能转化为电能，大型发电机中的磁场是利用电磁铁产生的，故A不符合题意；
B．电磁起重机是利用电磁铁通电时有磁性，断电时没磁性，磁性的强弱可以通过电流的大小和线圈的匝数控制，故B不符合题意；
C．电炉是利用电流的热效应工作的，电能转化为内能，没有利用电磁铁，故C符合题意。
故选C。
25．小玥同学想测量小灯泡额定功率，老师提供了如下器材：蓄电池（6V），小灯泡（额定电压为 2.5V，电阻约为 10Ω），滑动变阻器 A（10Ω 2A），滑动变阻器 B（20Ω 2A），滑动变阻器 C（200Ω 1.25A），电流表，电压表，开关，导线若干；小李同学设计了实验方案，连接了部分电路，如图甲所示，请完成如下问题；
（1）为了能精确测量小灯泡的额定功率，实验中应选择电压表的 （选填“0~3V”或“0~15V”） 量程；
（2）为了保证小灯泡两端电压能达到额定电压，又便于精确调节，应选用滑动变阻器 （选填“A”、“B”或“C”） 进行实验；
（3）移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为 2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）小玥同学讲小灯泡换成了表面涂有绝缘漆的漆包线绕在铁钉上做成的电磁铁，电磁铁的线圈上有四个接线柱 a、b、c、d 的电磁铁，使用不同的接线柱，可改变电磁铁线圈的匝数。电磁铁和其他实验器材组成如图所示电路，用该电路来研究“影响电磁铁磁性强弱的因素” 请完成如下问题；
①实验中电磁铁磁性的强弱用电磁铁吸引 来反映的，这种研究方法是 ；
②连接电磁铁线圈的接线柱 a，闭合开关，调节滑动变阻器，可以探究电磁铁磁性强弱与 是否有关；
③分别连接电磁铁线圈的接线柱a、c，并调节滑动变阻器使 不变，可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关。
【答案】 0~3V B 0.75 大头针数量 转换法 电流大小 电流大小
【详解】（1）[1]由题意可知，小灯泡的额定电压为2.5V，电压表测量小灯泡两端电压，所以为了能精确测量小灯泡的额定功率，实验中应选择电压表的量程为0~3V。
（2）[2]为了测量小灯泡的额定功率，则小灯泡两端电压为2.5V，由串联电路中电压特点可知，滑动变阻器两端电压U2=U-U1=6V-2.5V=3.5V
小灯泡正常工作时，电路中电流
则滑动变阻器的电阻
为了能精确调节滑动变阻器的阻值，所以应选用滑动变阻器B进行实验。
（3）[3]由乙图可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，则电流表示数为0.3A，所以通过电流表的电流为0.3A，所以小灯泡的额定功率
（4）①[4][5]实验中电磁铁磁性的强弱是用电磁铁吸引大头针的数量来反映的，吸引的大头针越多，说明电磁铁磁性越强，这运用的研究方法是转换法。
②[6]连接电磁铁线圈的接线柱a，则线圈的匝数不变，闭合开关，调节滑动变阻器，改变电路中的电流大小，则可以探究线圈的匝数一定时，电磁铁磁性强弱与电流的大小是否有关。
③[7]滑动变阻器滑片保持不动，电路中的电流不变，导线夹子分别连接线圈的接线柱a、c，线圈的匝数改变，则可以探究在电流一定时，电磁铁磁性强弱与线圈的匝数是否有关。
一、选择题
1．（2023·辽宁丹东·统考模拟预测）电动汽车刹车时，汽车电动机“变身”为发电机，将汽车动能转化为电能。以下能够说明发电机的原理的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】A．电源提供电能，通电导体受到磁场受到力的作用而运动。故A不符合题意；
B．给导线通电，磁针转动。这说明通电导线周围存在着磁场。故B不符合题意；
C．导体在磁场中运动，电路中产生电流使电流表指针转动，这是电磁感应现象，是将机械能转化为电能，是发电机的原理。故C符合题意；
D．通电后铁钉能够吸引大头针，说明电流具有磁效应，同时也是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系。故D不符合题意。
故选C。
2．（2023·山东济宁·济宁学院附属中学校考三模）有关物理学史，下列说法正确的是（ ）
A．安培最先精确确定了电流通过导体时产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系
B．卢瑟福提出了原子的核式结构模型
C．法拉第首先发现了通电导线周围存在磁场
D．马德堡半球实验历史上第一次精确测量了大气压的值
【答案】B
【详解】A．焦耳最先精确确定了电流通过导体时产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，故A错误；
B．卢瑟福根据粒子散射实验的现象，提出了原子的核式结构模型，故B正确；
C．奥斯特首先发现了通电导线周围存在磁场，故C错误；
D．托里拆利实验历史上第一次精确测量了大气压的值，故D错误。
故选B。
3．（2023·广西·统考三模）以下说法错误的是（ ）
A．若用超导材料制造输电线可以大大降低电能损耗
B．铁钉、钢针、铝板、铜导线都能被磁体吸引
C．原子是由原子核和电子构成的
D．半导体可以做成发光二极管
【答案】B
【详解】A．超导材料的电阻为零，因此用超导材料制造的输电线可以大大减低电能的损耗，故A正确，不符合题意；
B．磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，而铝板、铜导线不能被磁铁吸引，故B错误，符合题意；
C．原子是由原子核和核外电子构成的，故C正确，不符合题意；
D．发光二极管是半导体二极管的一种，具有单向导电性，故D正确，不符合题意。
故选B。
4．（多选）（2023·湖南长沙·统考二模）下列对图片的描述中、说法正确的是（ ）
A．图甲中，导体棒ab左右运动时灵敏电流计指针偏转，根据该原理可以制成电动机
B．图乙中，瓶内的压缩空气推动塞子跳起时与内燃机的做功冲程相似
C．图丙中，小红用力搬石块，但没有搬动，小红对石块做了功
D．图丁中，为近视眼成像示意图，应该戴凹透镜矫正
【答案】BD
【详解】A．图甲中，导体棒ab左右运动时灵敏电流计指针偏转，说明有感应电流产生，根据该原理可以制成发电机，故A错误；
B．图乙中，瓶内的压缩空气推动塞子跳起时，内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相似，故B正确；
C．图丙中，小红用力搬石块，但没有搬动，因为石块没有在力的方向上通过距离，因此小红对石块没有做功，故C错误；
D．近视眼成像时，像成在了视网膜的前方，应佩戴凹透镜，使光线推迟会聚，故D正确。
故选BD。
5．（2023·吉林·校联考二模）指南针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏差，最早记述这一现象的人是（ ）
A．牛顿B．沈括C．焦耳D．伽利略
【答案】B
【详解】北宋学者沈括在《梦溪笔谈》记载了指南针指向“常微偏东，不全南也”，是世界上第一位指出地磁偏角的科学家，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6．（2023·安徽淮南·校考三模）如图所示的电磁现象中，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中小磁针能在该位置静止
B．图乙中线圈转动时ab和cd边中产生的电流方向相反
C．图丙中是探究电磁感应现象实验
D．图丁中温度达到（超过）90℃时灯会亮、铃不响
【答案】B
【详解】A．右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的左端，可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极，根据同名磁极相互排斥可知，小磁针不能在该位置静止，故A错误；
B．在图乙中，磁场的方向不变，线圈的ab边和cd边切割磁感线的方向相反，产生的感应电流的方向相反，故B正确；
C．图丙中有电源，开关闭合时，导体ab中通有电流，这是研究通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的工作原理图，故C错误；
D．图丁中温度达到（超过）90℃时，控制电路被接通，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使动触点与下方静触点接触，电铃所在电路被接通，铃响，灯不亮，故D错误。
故选B。
7．（2022·河北石家庄·石家庄外国语学校校考模拟预测）发电机和电动机的相继问世，使人类社会进入了电气化的时代。下图所示的四幅图，正确反映电动机工作原理的是（ ）
A．①③B．①④C．②③D．②④
【答案】C
【详解】①该电路中没有电源，即当金属棒在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流，故该现象是电磁感应现象；②该电路中有电源，当闭合开关，磁场中的金属棒ab会受力运动，故该现象是磁场对电流有力的作用；③该电路中有电源，同样闭合开关，线圈中有电流时，其会在磁场中受到磁场力的作用而转动，故该现象是磁场对电流有力的作用；④该电路中没有电源，即线圈在磁场中转动时，小灯泡就会发光，故该现象是电磁感应现象。故图①④反映了发电机工作原理，图②③反映了电动机工作原理，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8．（2023·江苏苏州·统考一模）如图是磁电式电流表的内部构造图，当电流通过时，线圈发生偏转，带动转轴、指针偏转，如图所示各图与电流表工作原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】A．磁电式电流表中，当电流通过时，线圈发生偏转，带动转轴、指针偏转，因此电流表的制成原理是通电线圈在磁场中受力转动。图中为发电机的原理图，是利用电磁感应现象制成的，与电流表的工作原理无关，故A不符合题意；
B．图中为奥斯特实验装置，是利用电流的磁效应制成的，与电流表的工作原理无关，故B不符合题意；
C．图中为电动机的原理图，是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的，故C符合题意；
D．图中电磁铁是利用电流的磁效应制成的，与电流表的工作原理无关，故D不符合题意。
故选C。
9．（2023·山东临沂·统考一模）如图所示，这些实验的原理应用于我们日常生活的方方面面，下列分析中不正确的是（ ）
A．由①的实验原理，我们制成了发电机
B．由②的实验原理，我们制成了电动机
C．由③的实验原理，我们制成了电磁起重机
D．由④的实验原理，我们制成了通电螺线管
【答案】D
【详解】A．由①电磁感应的实验原理，我们制成了发电机，故A正确，不符合题意；
B．由②通电导体在磁场中会受到力的作用的实验原理，我们制成了电动机，故B正确，不符合题意；
C．由③电流的磁效应的实验原理，我们制成了电磁起重机，故C正确，不符合题意；
D．④说明同名磁极互相排斥、异名磁极相互吸引，通电螺线管是利用电流的磁效应来工作的，故D错误，符合题意。
故选D。
10．（2023·山东临沂·统考一模）如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．如图甲，奥斯特实验说明磁生电B．如图乙，闭合开关，通电螺线管左端为S极
C．发电机利用了图丙的原理D．电动机利用了图丁的原理
【答案】B
【详解】A．如图甲所示，奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，故A错误；
B．如图乙所示，闭合开关，电流从螺线管右端流入，左端流出，由右手螺旋定则可知，通电螺线管右端为N极，左端为S极；故B正确；
C．如图丙所示，图中装置有电源，是探究通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故C错误；
D．如丁图所示，装置中没有电源，是探究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，是发电机的工作原理，故D错误。
故选B。
二、填空题
11．（2023·山东济宁·济宁学院附属中学校考三模）请根据如图要求填空。
（1）图甲，铅笔的长度是 cm；
（2）图乙，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射和折射，折射角为 ；
（3）图丙，甲、乙两实心圆柱体放在水平地面上，对地面的压强相等， 的密度大（甲/乙）；
（4）图丁：要进行电磁感应现象的研究，开关S接到位置 （选填“1”或“2”）。
【答案】 3.00 45° 甲 2
【详解】（1）[1]图甲刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm，即此刻度尺的分度值为0.1cm；物体左侧与0刻度线对齐，估读为3.00cm。
（2）[2]由图可知
∠FOA=90°-60°=30°
∠EOA=90°-60°=30°
所以∠FOA=∠EOA
故AB为法线，CO为界面；因折射光线与入射光线分居在法线的两侧，所以入射光线为EO，反射光线为OF，折射光线为OD，折射角∠GOB=90°-45°=45°
（3）[3]物体对水平面的压力等于自身的重力相等，实心圆柱体对水平地面的压强
由图可知，圆柱体甲的高度小于圆柱体乙的高度，又因甲、乙两个实心圆柱体对地面的压强p相等，所以，由ρ=ρgh可知，甲的密度大于乙的密度。
（4）[4]如图所示的装置中，金属棒ab用两根细导线连接后悬挂在蹄形磁体两极之间，把单刀双掷开关S掷向1时，看到金属棒ab运动，即表明通电导线在磁场中受力的作用；把单刀双掷开关S掷向2，金属棒ab做切割磁感线时，电路中会产生电流，这是电磁感应现象。
12．（2023·陕西西安·校联考三模）电吹风的风机通电后能够转动吹风，它是根据 原理工作的。喜欢探究的丽丽同学用家里的电吹风做了一个实验（如图所示）。她让妈妈拿着一个条形磁体，在由线圈、导线和电吹风组成的闭合电路中，将条形磁体在线圈内来回移动，电吹风中 （选填“有”或“无”）电流通过。
【答案】 通电导体在磁场中受力运动 有
【详解】[1]电吹风的主要部件是电动机，电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动。
[2]拿一条形磁铁在由线圈和家用电吹风组成的闭合电路中来回运动，此时导体做切割磁感线运动，产生了感应电流，所以电吹风中有电流通过。
13．（2023·河南开封·统考三模）世界上第一个发现电与磁之间联系的物理学家是 ；科学家在电与磁的研究中，根据 这一原理发明了电动机；根据电磁感应现象发明了发电机，也制造出了 （选填“扬声器”或“动圈式话筒”）。
【答案】 奥斯特 通电导线在磁场中受力的作用 动圈式话筒
【详解】[1]由物理常识可知，奥斯特是世界上第一个发现电与磁之间有联系的人。
[2]电动机得工作原理是通电导线在磁场中受力的作用。
[3]动圈式扬声器的原理是通电导体在磁场受力运动，动圈式话筒的原理是电磁感应。
14．（2023·黑龙江佳木斯·统考二模）2022年12月20日，白鹤滩水电站16台百万千瓦水轮发电机组全部投产发电，标志着我国长江上全面建成世界最大清洁能源走廊。白鹤滩水电站正常蓄水位825m，提高水位可以提高水的 能，发电机是利用 原理工作的。
【答案】 重力势 电磁感应
【详解】[1]重力势能大小的影响因素：质量和高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。水位越高，水的重力势能越大，下落时转化为水的动能越多。
[2]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理。
15．（2023·安徽合肥·合肥市第四十五中学校考一模）如图所示，当导体ab在磁场中左右运动时，灵敏电流计指针会发生左右摆动。利用此现象可以制成 （选填“电动机”“发电机”或“电磁铁”）。
【答案】发电机
【详解】装置图是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，通过灵敏电流计来显示电流，此现象应是电磁感应现象，发电机就是根据这一原理制成的。
16．（2022·江苏连云港·统考二模）条形磁体旁边的小磁针静止时如图甲所示，则条形磁体的右端为 极；如图乙所示的通电螺线管的右端为 极；丙图和丁图中，与发电机工作原理相同的是 。
【答案】 S N 丁
【详解】[1]因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，因此条形磁体的右端为S极。
[2]由安培定则可知，右手四指方向与电流方向一致，大拇指所指的方向即为N极，因此，通电螺线管右端为N极。
[3]发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合回路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，图丙是电动机的工作原理，图丁为发电机工作原理。
17．（2022·云南文山·统考模拟预测）如图所示是一个杠杆和电磁铁组合升降重物的系统，电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，该现象最先是由丹麦物理学家 发现的；若要将在空中的重物放到地上，则应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）滑动。
【答案】 奥斯特 右
【详解】[1]将通电导体放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，说明电流周围存在磁场，这种现象叫做电流的磁效应；电磁铁的工作原理是电流的磁效应，该现象最早是由物理学家奥斯特发现的。
[2]若要将在空中的重物放到地上，即重物向下移动，根据杠杆的特点可知衔铁要向上移动，说明电磁铁的磁性要变弱，则通过电磁铁的电流变小，根据欧姆定律可知，应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，所以应将滑动变阻器的滑片向右移动。
18．（2022·湖南张家界·统考二模）如图是小华设计的短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关S1、S2，发令指示灯亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁的磁性 （选填“增强”或“减弱”），其上端的 （选填“N”或“S”）极将衔铁吸下，抢跑指示灯L2亮，判定运动员抢跑。
【答案】 增强 S
【详解】[1]运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关S1，S2，衔铁未吸下时，指示灯L1亮，运动员抢跑后，压敏电阻阻值变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，则通过电磁铁的电流变大，电磁铁磁性变强，极将衔铁吸下，抢跑指示灯L2亮，判定运动员抢跑。
[2]左侧电路中电流从电磁铁的下端流入、上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是S极，下端是N极。
19．（2022·陕西·统考二模）如图所示，闭合开关后让导体AB左右运动，发现电流计的指针发生偏转，此时导体AB相当于 （选填“电源”或“用电器”）；再让导体AB上下运动时，观察到电流计指针不动，说明闭合回路中的部分导体在磁场中做 运动时才能产生感应电流；实验中发现随着导体AB运动方向变化，电流计指针偏转方向也发生变化，说明感应电流方向与 有关。
【答案】 电源 切割磁感线 导体运动方向
【详解】[1]当导体AB左右运动时，电流计的指针发生偏转，此时电路中产生感应电流，导体AB相当于电源。
[2]再让导体AB上下运动，此时导体AB没有切割磁感线，观察到电流计指针不动，这表明产生感应电流需要闭合回路中的导体AB做切割磁感线运动。
[3]实验中改变导体AB运动的方向，电流计指针偏转方向也发生变化，说明感应电流方向与导体AB运动方向有关。
20．（2022·湖北襄阳·统考模拟预测）如图，条形磁铁挂在弹簧下，在其正下方有一个螺线管，闭合开关K后，螺线管的上端是 极。将滑片向右移动时，弹簧的长度将 。
【答案】 N 变大
【详解】[1]由图知，闭合开关K后，电流从螺线管的下端流入、上端流出，根据安培定则可知，螺线管的上端为N极，条形磁体的下端与螺线管的上端为同名磁极，则二者相互排斥。
[2]滑动变阻器滑片向右端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，螺线管的磁性减弱，则条形磁铁受到的排斥力减小，所以弹簧的长度会变大。
21．（2022·湖南长沙·校考二模）某电热水器工作时有“加热”和“保温”两种状态，内部的简化电路如图所示，通电后电磁铁的下端是 极；电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个触点接通，工作电路进入 状态。
【答案】 S 保温
【详解】[1]由图可知，闭合S时电磁铁中电流的方向是从下端流入、上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，则电磁铁的下端是S极。
[2]由图中的工作电路可知，A、B两触点接通时，电路为只有的简单电路，B、C两触点接通时，电路为、的串联电路，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，由可知当A、B两触点接通时，电阻最小，电功率最大，因此工作电路进入加热状态；当B、C两触点接通时，电阻最大，电功率最小，因此工作电路进入保温状态。
三、作图题
22．（2022·江苏苏州·校考模拟预测）请将一个合适的电路元件（用符号表示）放在空格中，把电路连接完整，使得电磁铁磁性强弱可以改变，并在图中标出电磁铁通电后小磁针静止时的N极。

【答案】
【详解】电流是从螺线管的右端流入、左端流出，要能改变电磁铁的磁性强弱则应在电路中串联滑动变阻器，改变电流大小，利用安培定则可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引，小磁针静止时右端为S极，左端为N极，如图所示：

23．（2022·广西·统考模拟预测）如图中的电路闭合开关后，小磁针静止时的指向如图所示，请在括号内标出电源的“+”或者“﹣”极和螺线管的“N”或者“S”极。
【答案】
【详解】开关闭合后，小磁针N极向左，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，通电螺线管右端为S极、左端为N极；由安培定则可知电流由螺线管的右端流入，则电源右端为正极、左端为负极，如图所示：
24．（2022·江苏宿迁·统考一模）按要求作图（请保留作图痕迹）。如图所示，请在图中标出小磁针的N极和电源的正、负极。
【答案】
【详解】因通电螺线管外部磁感线总是由N极指向S极，故螺线管左侧为N极，右侧为S极；则小磁针所在处的磁感线向左，故小磁针左侧为N极，右侧为S极；再根据右手螺旋定则可知电流由右侧导线流入；故电源右侧为正极，左侧为负极；如图所示：
。
四、实验题
25．（2023·江苏无锡·统考一模）为了探究导体在磁场中怎样运动，才能在电路中产生电流，采用了图中所示的实验装置：
（1）断开开关，让导体ab在蹄形磁体中左右运动，电流计指针 （会/不会，下同）偏转；闭合开关，让导体在蹄形磁场中竖直上下运动，电流计指针 偏转；
（2）闭合开关，将导体ab向左运动，发现电流计指针向左偏转，如果将导体ab向右运动，则电流计指针向 （左/右，下同）偏转，如果将此磁体磁极上下对调，将导体ab向左运动，则电流计指针向 偏转。
【答案】 不会 不会 右 右
【详解】（1）[1]图示中，导体ab在蹄形磁体中左右运动时，做切割磁感线运动，但开关断开，导体所在的回路不是闭合回路，电流计指针不会偏转。
[2]导体ab在蹄形磁体中竖直上下运动时，不是做切割磁感线运动，没有感应电流产生，电流计指针不会偏转。
（2）[3]感应电流与导体做切割磁感线运动的方向有关，当磁场方向不变，导体ab向左运动，电流计指针向左偏转，导体ab向右运动，则感应电流的方向与ab向左运动时产生的感应电流方向相反，所以电流计指针向右偏转。
[4]感应电流的方向与磁场方向有关，当ab的运动方向不变，仍是向左，磁极上下对调时，磁场方向刚好反过来，产生感应电流的方向也相反，则电流计指针向右偏转。
26．（2023·河南周口·统考三模）在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中：
（1）小胡在通电螺线管周围摆上小磁针后发现：同一个小磁针在磁场中不同位置指向不同；不同小磁针放在磁场同一位置时指向相同，这表明磁场具有 性；磁场中某点小磁针静止时N极的指向即为该点的 ；由图甲可得：通电螺线管外部的磁场分布与 磁体的磁场分布相似；
（2）接着在图乙所示的实验中，由现象可得出：通电螺线管的磁极极性与 方向有关。
【答案】 方向 磁场的方向 条形 电流
【详解】（1）[1]因为磁场是有方向的，在磁场的不同位置，其磁场方向一般不同；不同小磁针放在磁场同一位置时指向相同，这表明磁场具有方向性。
[2][3]物理学规定小磁针在磁场中某点静止时，小磁针N极的指向为该点磁场的方向；由图甲可知，通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的磁场分布相似。
（2）[4]如图乙所示，两个通电螺线管的电流方向相反，根据小磁针的指向可知，两个通电螺线管右端的磁极不同；这可以说明如果通电螺线管的电流方向改变，则通电螺线管的磁场方向就会改变，由此现象可得出结论：通电螺线管的磁极极性与电流方向有关。
一、选择题
1．（2023·陕西·统考中考真题）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
【详解】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。
2．（2023·辽宁锦州·统考中考真题）如图所示的四个装置中，能说明洗衣机中电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】A．在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，是发电机的制作原理，故A不符合题意；
B．图中是奥斯特实验，小磁针偏转说明通电导体周围有磁场，不是电动机的制作原理，故B不符合题意；
C．闭合开关后，通电螺线管具有磁性，利用电流的磁效应，故C不符合题意；
D．开关闭合后，电路中有电流，通电导体在磁场中受到力的作用发生运动，是电动机的制作原理，故D符合题意。
故选D。
3．（2023·山东菏泽·统考中考真题）下列用电器中，利用“通电导体在磁场中受到力的作用”原理工作的是（ ）
A．麦克风B．电饭煲C．电风扇D．电熨斗
【答案】C
【详解】A．麦克风是利用电磁感应原理制成的，故A不符合题意；
B．电饭煲是利用电流的热效应的原理制成的，故B不符合题意；
C．电风扇的核心部件是电动机，它是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故C符合题意；
D．电熨斗是利用电流的热效应的原理制成的，故D不符合题意。
故选C。
4．（2023·四川巴中·统考中考真题）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
【详解】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。
5．（2023·内蒙古呼和浩特·统考中考真题）1820年奥斯特发现电流磁效应。1831年法拉第发现磁可以生电，其原理如图，当导体棒切割磁感线时，可以看到电流计指针发生偏转，利用这一原理，可以制成（ ）

A．电热器B．电磁起重机C．发电机D．电动机
【答案】C
【详解】当导体棒在闭合回路中做切割磁感线运动时，产生感应电流，可以看到电流计指针发生偏转，这就是电磁感应。
A．电热器利用的是电流的热效应原理，故A不符合题意；
B．电磁起重机利用的是电流的磁效应原理，故B不符合题意；
C．发电机利用的是电磁感应原理，故C符合题意；
D．电动机利用的是通电导线在磁场中受力的作用，故D不符合题意。
故选C。
6．（2023上·九年级校联考课前预习）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
【详解】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。
7．（2023上·九年级校联考课前预习）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
【详解】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。
8．（2023·山东淄博·统考中考真题）如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。下列说法正确的是（ ）

A．闭合开关，导体ab在磁场中上下运动会产生感应电流
B．闭合开关，导体ab左右运动过程中电能转化为机械能
C．利用该实验原理可以制成电动机
D．将电流计换成电源，可以研究通电导线在磁场中的受力情况
【答案】D
【详解】A．闭合开关，导体ab左右运动过程中，导体切割磁感线会产生感应电流，故A错误；
B．闭合开关，导体ab左右运动过程中，导体切割磁感线，电路中会产生感应电流，这个过程中消耗机械能，机械能转化为电能。故B错误；
C．这个过程中消耗机械能，机械能转化为电能，利用该实验原理可以制成发电机；故C错误
D．将电流计换成电源，闭合开关后，将有电流通过导体ab，而看到导体ab在磁场中左右运动，说明磁场对通电导体有力的作用，可以研究通电导线在磁场中的受力情况，故D正确。
故选D。
9．（2023·山东德州·统考中考真题）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
【详解】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·山东东营·统考中考真题）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
【详解】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。
11．（2023·四川甘孜·统考中考真题）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
【详解】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。
12．（2023·山东威海·统考中考真题）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
【详解】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。
13．（2023·江苏常州·统考中考真题）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
【详解】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。
二、填空题
14．（2023·西藏·统考中考真题）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
【详解】[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。
15．（2023·辽宁锦州·统考中考真题）如图所示，闭合开关，通电螺线管的右端是 （选填“N”或“S”）极，此时在水平桌面上的条形磁体仍处于静止状态，条形磁体受到向 （选填“左”或“右”）的摩擦力；若将滑动变阻器滑片向下滑动，条形磁体受到的摩擦力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。.

【答案】 S 左 变小
【详解】[1]闭合开关，电流从螺线管的右端流入，根据安培定则可知，通电螺线管的左端是N极，右端是S极。
[2]因同名磁极相互排斥，则通电螺线管对条形磁铁有向右的排斥力作用，条形磁铁有向右运动趋势，所以条形磁铁受到向左的静摩擦力作用。
[3]若将滑动变阻器滑片向下滑动，变阻器接入电路中的电阻变大，由可知，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性变弱，条形磁铁受到的排斥力变小，因为条形磁铁始终静止，处于平衡状态，其受到的排斥力和摩擦力是一对平衡力，故条形磁铁受到摩擦力将变小。
16．（2023·辽宁阜新·统考中考真题）如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。实验时将开关、电流表与导线AB串联起来组成 回路。若磁体保持静止，导线AB做 运动时，电流表指针偏转。若将图中电流表换成 ，还可以探究电动机原理。

【答案】 闭合 切割磁感线 电源（电池）
【详解】[1]如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置，要想电路中有感应电流，电路必须闭合；实验时将开关、电流表与导线AB串联起来组成闭合回路。
[2]若磁体保持静止，导线AB做切割磁感线运动时，电流表指针偏转，电路中有感应电流。
[3]当电流表换成电源时，导体AB就成了通电导体，导体AB在磁场中会受到力的作用而运动，可以探究电动机的工作原理。
17．（2023·四川甘孜·统考中考真题）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
【详解】[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。
三、作图题
18．（2023·海南·统考中考真题）请在图中用箭头标出蹄形磁体a点处的磁感线方向。
【答案】
【详解】磁体周围的磁感线是从N极出来回到S极的，蹄形磁体的左端为N极、右端为S极，所以a点磁感线的方向水平向右，如图所示：
19．（2023·陕西·统考中考真题）如图，请在括号中标出小磁针静止时右侧磁极的名称，并用箭头在M点标出磁感线的方向。

【答案】
【详解】根据条形磁铁的极性可知，小磁针静止，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以，小磁针右侧磁极是N极，根据磁感线总是从N极出发，回到S极，所以，M点标出磁感线的方向朝右边，如图所示：

20．（2023·山东淄博·统考中考真题）闭合开关后；小磁针静止时的指向如图所示，请标出电源的“+”“-”极和通电螺线管的N、S极，并画出螺线管外部通过小磁针中心的磁感线。

【答案】
【详解】由小磁针的N极的指向，可知通电螺线管的左端为N极，右端为S极；根据安培定则可知，电源的右侧为“+”极，左侧为“-”极；磁体外部磁感线从N极出发，然后进入S极。如图所示：

21．（2023·山东威海·统考中考真题）闭合开关，通电螺线管附近的小磁针方向如图所示，请在图中括号内标出电源的极性（“+”或“-”），并标出磁感线的方向。

【答案】
【详解】闭合开关，通电螺线管附近的小磁针方向如图所示，结合小磁针N极所指方向和磁极间的相互作用，通电螺线管的右端为N极，则左端为S极，磁体外部的磁感线方向为从N极指向S极；根据右手螺旋定则，螺线管的电流方向向下，则电源的左端为正极，如图所示：
知识点
考点
好题冲关
磁现象
磁现象及安培定则（3典例+6即时检测）
基础过关（25）
磁场
三种电磁现象的比较与判断（1典例+2即时检测）
能力提升（25）
电生磁
电磁铁及应用（2典例+4即时检测）
真题感悟（21题）
磁生电
信息的传递（1典例+2即时检测）
信息的传递
探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关因素
探究方法
_________法；_________法（电磁铁的强弱可通过吸引铁钉的多少来判断）
结论
匝数一定时，通过的______越大，磁性越强；电流一定时，_______越多，磁性越强
发电机
电动机
原理
_____________________
____________________
结构
_________和__________（线圈和磁极）
示意图
能的转化
______能转化为______能
_______能转化为________能
实质
电源
用电器
区分关键
电路中无电源
电路中有电源
项目
电流的磁效应
磁场对电流的作用
电磁感应现象
装置图
电流的形成
由电源提供
由电源提供
因电磁感应产生
因果关系
电流→磁场
磁场、电流→力
磁场、运动→电流
能量转化
—
电能→机械能
机械能→电能
有关规律
安培定则
通电导体受力的方向跟电流方向、磁场方向有关
感应电流方向跟导体切割磁感线方向、磁场方向有关
听筒
话筒
能量转化方式
电信号（电流）转化为声信号（声音）
声信号（声音）转化为电信号（电流）
实例
耳机、扬声器
麦克风、