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【中考精粹】2022中考物理二轮学案
5.5 电与磁
1. 观察摩擦起电现象，探究并了解同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
2. 知道物质的磁性。通过实验认识磁场。知道地磁场。
3.通过实验，了解电流周围存在磁场。探究并了解通电螺线管外部磁场的方向。
4.通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，知道力的方向与哪些因素有关。
5.通过实验，探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。了解电磁感应在生产、生活中的应用。
知识点一：磁现象、磁场
1．磁体：物体能吸引铁、钴、镍等物质，我们就说该物体具有磁性，具有磁性的物体叫磁体。
2．磁极：磁体上磁性最强部分叫磁极，一个磁体有两个磁极，分别叫做北极(N极)和南极(S极)。
3．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。
4．磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化，磁化后磁性容易消失的物体叫软磁体，磁性能长久保持的物体叫硬磁体(永磁体)，消磁、退磁方法：高温加热、敲击。
5．磁场：磁体周围空间存在着磁场，其基本性质是对放入其中的磁体产生磁力(力)的作用，磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。
6．磁场方向：磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。同一磁铁的不同地方，磁场方向不同
7．磁感线：我们可以用光滑的曲线来方便形象地描述磁体周围的磁场分布情况，磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，磁感线越密集的区域，磁性越强。
8．几种常见的磁感线的分布。
9．地磁场：地球本身是一个大磁体，其周围空间存在着地磁场，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理的南极附近。
10.注意：
（1）磁场看不见，摸不着，但我们可以通过它对其他物体的作用来认识，应用了转换法。
（2）用磁感线表示磁场分布，利用了模型法。
（3）磁感线的画法：
①画三至五条即可，且所画磁感线N极与S极对称，并在磁感线上用箭头标明方向。
②所画的磁感线不能相交，也不能相切。
11.注意：
(1)判断物体是否具有磁性的四种方法：①根据磁体的吸铁性判断；②根据磁体的指向性(指南北方向)判断；③根据磁体两端磁性最强中间最弱来判断；④根据磁极间的相互作用判断。
(2)一个磁体有且只有两个磁极。一个永磁体截成若干段，每一部分仍有两个磁极。
(3)物体与磁体相互排斥，则物体一定具有磁性；物体与磁体相互吸引，则物体不一定具有磁性。
知识点二：电生磁
1.电流磁效应：奥斯特实验表明通电导线周围存在着磁场，其方向与电流方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。
2.通电螺线管：通电螺线管外部的磁场同条形磁体相似，螺线管的极性跟螺线管中电流方向有关，可以用安培定则来判定二者的关系。
3.电磁铁：内部带铁芯的通电螺线管叫电磁铁，铁芯只能用软铁制成。电磁铁的工作原理：利用电流的磁效应和通电螺线管中插入铁芯后磁场大大增加的原理工作的。
4.影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数多少、是否插入铁芯。
5.电磁铁的优点：磁性的有无可以由电流的通断来控制，磁性的强弱可以由电流大小或线圈匝数的多少来控制；磁极的方向可以由电流方向来控制。
6.电磁继电器：电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关，它可以用低电压、弱电流控制高电压、强电流，还可实现远距离操纵或自动控制等。
7.注意：电磁铁的铁芯用软铁而不用钢制作的原因：软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。
知识点三：磁场对电流的作用、电动机
1．磁场对电流的作用：通电导体在磁场中会受到力的作用，其受力方向与电流方向、磁场方向有关。
2．电动机的原理：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理工作的，它是将电能转化为机械能，为使线圈持续地转动下去，用换向器使线圈转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向。它其实就是两个互相绝缘的铜制半环。
3．电动机的优点：构造简单，控制方便，体积小、效率高、无污染等。
4．扬声器：动圈式扬声器是通过通电线圈在磁场中运动实现将电信号转换成声信号的装置。
知识点四：磁生电
1.电磁感应：闭合电路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象，产生的感应电流方向与磁场方向、导体切割磁感线的运动方向有关。
2.发电机：发电机是利用电磁感应原理制成的，工作时将机械能转化为电能。动圈式话筒(麦克风)是通过电磁感应现象将声音变成电流。
3.交流电：周期性改变方向和大小的电流，电流1秒钟内周期性变化的次数叫做频率，我国交流电的频率是50Hz，周期是0.02s，电流方向每秒改变100次。
4.电动机与发电机的比较
直流电动机 交流发电机
原理 利用通电线圈在磁场中受到力的作用的原理制成的 利用电磁感应原理制成的
原理图
主要构造 直流电动机主要由磁体、线圈、换向器、电刷构成 交流发电机主要由转子和定子以及滑环、电刷构成
能量的转化 将电能转化为机械能 将机械能转化为电能
在电路中的作用 用电器 电源
电磁应用上 电生磁现象的应用 磁生电现象的应用
5.电磁现象的综合比较
项目 电生磁 磁生电 磁场对电流的作用
实物图
产生的结果 产生磁 产生感应电流 受力的作用(运动或转动)
判断方法 安培定则 右手定则 左手定则
影响因素 磁场方向与电流方向有关 电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关 受力方向与磁场方向和电流方向有关
导体中电流 由电源通电提供 因感应而生 由电源通电提供
能的转化 电能→磁能 机械能→电能 电能→机械能
应用 电磁铁、电磁继电器 发电机、话筒 电动机
6.注意：
①电生磁：无条件，只要有电流，在其周围就存在磁场；②磁生电：有条件，有外力的参与且做切割磁感线运动；③磁场对电流的作用：有条件，电流必须在磁场中且电流方向与磁场方向不平行；④机械能和电能的相互转化离不开磁场这个媒介物，即都是在磁场中完成的。
类型一、
1. （2021 兴安盟）如图所示，将矩形铜线框ACDF上的B、E两点接入电路并放入磁场中，AB、BC、ED和FE段都受到磁场的作用力，下列哪两段线框在磁场中受力的方向相同（　　）
A．AB段与BC段 B．AB段与ED段 C．BC段与ED段 D．E D段与FE段
【分析】通电导体在磁场中受力而运动，导体的受力方向跟电流的方向、磁场方向有关。在磁场方向一定时，电流方向改变，导体受力方向改变；在电流方向一定时，磁场方向改变，导体受力方向改变。
【解析】如图磁场方向相同，若电流方向相同，则通电导体的受力方向相同，BAFE段和BCDE段并联在电源上，所以AB中电流向下、EF中电流向上、CB中电流向上、DE中电流向下，AB和ED中电流方向相同，受到磁场作用力方向相同，EF和CB中电流方向相同，受到磁场作用力方向相同。
【答案】B。
类型二、
2. （2021 黄冈）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，是由于磁场对 有力的作用，此现象中能量转化情况是 。
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关。根据这一原理制成了电动机，将电能转化为机械能。
【解析】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，此现象中能量转化情况是电能转化为机械能。
【答案】左右往复；通电导体；电能转化为机械能。
类型三、
3.（2021 武汉）某同学用如图所示的装置研究电磁感应。
（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中 （填“无”或“有”）感应电流。
（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针 （填“不会”或“会”）偏转。
（3）利用电磁感应原理工作的装置有 （填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”）。
【分析】（1）（2）产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，然后根据具体情况分析即可；（3）动圈式话筒应用的就是电磁感应原理。
【解析】（1）由图甲可知，导体AB从图示位置向上运动，闭合电路的一部分做切割磁感线运动，所以电路中就有感应电流。（2）由图乙可知，线圈不动，蹄形磁铁快速向左运动时，闭合电路的一部分也切割磁感线，电路中也有电流，因此电流表指针会偏转。（3）扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应原理.
【答案】（1）有；（2）会；（3）动圈式话筒。
类型四、
（2021 乐山）如图所示，按小磁针的指向标出螺线管的“N”、“S”极和电源的“+”、“-”极。
【分析】先根据磁极间的相互作用规律判断出通电螺线管的磁极，再根据安培定则判断出电流的方向从而找到电源的正、负极。
【解析】由异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端是S极，左端是N极。
根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指向通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流由螺线管的右端流入，即电源的右端为正极，左端是负极。
【答案】如图所示：
类型五、
5.（2021 衢州）如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警（电磁铁线圈的阻值忽略不计）。
（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气（主要成分是密度比空气小的甲烷），则报警器应安装在厨房（如图丙）的 （填“A”或“B”）区域；
（2）小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用，最好灯亮同时又有警报声，所以建议加接蜂鸣器，则蜂鸣器应与 灯并联；
（3）该报警器要达到出厂预设值，请计算滑动变阻器应接入电路的电阻值： 。
（4）当报警器报警时，下列处理方法正确的是 ；
A.迅速打开排风扇 B.打开门窗通风换气
C.禁止切断报警器电源 D.熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀
【分析】（1）天然气主要成分甲烷，其密度比空气的密度小；（2）根据控制电路的工作状态判定工作电路的连接方式，然后判定电铃的位置；（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙得到气敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系求出滑动变阻器接入电路的电阻值；（4）当报警器报警时，要防止天然气发生爆炸现象。
【解析】（1）天然气的密度小于空气的密度，泄漏后会很快上升到室内的上方，接触报警器，因此报警器应安装在房间内墙上方的位置，即A处；（2）闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，使得工作电路中灯L2亮起而报警，在电路中接入蜂鸣器时，蜂鸣器应与L2并联，蜂鸣器与L2可以同时工作；（3）当燃气浓度达到4%时，根据图乙可知，此时气敏电阻的阻值为：R1=40Ω；此时电路中的电流为I=0.03A，根据欧姆定律可知，电路的总电阻为：R==100Ω；根据串联电路的电阻关系可知，滑动变阻器接入电路的电阻为：R2=R-R1=100Ω-40Ω=60Ω；（4）A、迅速打开排风扇时，会产生电火花，可能会引燃燃气，故A错误； B、打开门窗通风换气，可以把燃气散出去，故B正确； C、切断报警器电源，虽然停止了报警，但容易产生电火花，引燃燃气，故C正确； D、熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀，可以阻止燃气的泄漏，熄灭一切火种，可以防止燃气爆炸，故D正确。
故选BCD。
【答案】（1）A；（2）L2；（3）60Ω；（4）BCD.
1．（2021 西宁）如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在圆筒上做成了一个螺线管，用来研究通电螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现该通电螺线管的磁性较弱，下列措施能够使它的磁性增强的是（　　）
A．在圆筒中插入一根铁芯 B．减少线圈匝数
C．滑动变阻器的滑片P向右滑动 D．将电源正负极互换
2．（2021 绵阳）如图所示，导体棒AB、CD水平放置在蹄形磁体的磁场中，都垂直于所在位置的磁感线，两个蹄形磁体的N极和S极标识都没有了。拉动AB向左移动时，发现CD向右移动，下列判断正确的是（　　）
A．若拉动AB向右移动，则CD向右移动
B．若拉动AB向右移动，则CD向左移动
C．调换右边磁体上下磁极，拉动AB向左移动，则CD向右移动
D．调换右边磁体上下磁极，拉动AB向右移动，则CD向左移动
3．（2021 百色）下列关于磁现象描述中错误的是（　　）
A．磁体周围的磁场是真实存在的 B．地面上的指南针N极总是指向地理的南极
C．通电导体周围存在磁场 D．磁感线是为了描述磁场而引入的假想曲线
4．（2021 锦州）如图是一种常见的话筒—动圈式话筒的构造图，如图所示的四幅图中能够说明其工作原理的是（　　）
A．B．C．D．
5．（2021 朝阳）有一种儿童鞋，鞋内安装了磁体和线圈，走路时会使鞋上的发光二极管发光。下列实验与该工作原理相同的是（　　）
6．（2021 荆门）下列有关电与磁的说法正确的是（　　）
A．磁感线是用来形象描述磁场的，是真实存在的 B．电流的周围存在着磁场
C．同种电荷一定相互排斥，同名磁极可以相互吸引 D．电风扇的工作原理是电磁感应
7．（2021 鄂尔多斯）图甲是灵敏电流计，图乙是其内部结构示意图。实验时，当有电流通过灵敏电流计，其指针就会发生偏转。下图中能反映其工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
8．（2021 鞍山）关于下列四幅图片，说法正确的是（　　）
A．图甲：说明通电导线周围存在磁场
B．图乙：导体AB沿竖直方向上下运动时，电流表指针偏转
C．图丙：闭合开关，蹄形磁体磁极上下对调后，导体AB的运动方向不发生改变
D．图丁：探究的是电磁铁A、B的磁性强弱与电流大小的关系
9．（2021 梧州）如图所示的实验装置，下列说法正确的是（　　）
A．该装置能将机械能转化为电能
B．该装置可用来研究电流的磁效应
C．该装置可用来研究电磁感应现象
D．该装置研究的是电动机的工作原理
10．（2021 阜新）如图，蹄形磁铁的磁场中放置一导线，导线与电流表组成闭合回路，下列说法正确的是（　　）
A．奥斯特用此装置发现了电流磁效应
B．导体竖直方向运动时，电流表指针偏转
C．导体水平方向运动时，电流表指针偏转
D．导体左右运动时，电流表指针偏转方向不变
11．（2021 鄂州）无线充电是一种更便捷的充电方式。如图甲所示是市场上支持无线充电的智能手机和充电器。无线充电的原理是：电流通过送电线圈（充电器内）产生磁场，受电线圈（手机上）靠近磁场时就会产生电流，给智能手机充电，如图乙所示。则受电线圈处用到了如图实验原理的是（　　）
A．B．C．D．
12．（2021 湘西州）我国是世界上最早使用指南针的国家，东汉学者王充在《论衡》中记载到：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。那么司南的“柢”相当于磁体的（　　）
A．N极 B．S极
C．可能N极，可能S极 D．无法确定
13．（2021 日照）下列说法正确的是（　　）
A．司南是我国早期的指南针，静止时它的长柄指向南方，也就是指向了地磁的北极
B．“天舟二号”与“天和”核心舱交会对接的过程，是利用超声波传递信息的
C．英国物理学家法拉第第一个发现了电与磁之间的联系
D．电动机是根据电磁感应的原理制成的
14．（2021 天门）一种山地自行车行驶时，车轮带动电机的线圈转动，车灯就能发光，而且自行车行驶得越快，车灯就越亮。下列四幅图中能说明该电机工作原理的是（　　）
A．B．C．D．
15．（2021 永州）下列有关电和磁的四幅图，其中描述正确的是（　　）
A．如甲图，奥斯特实验证实了磁能产生电
B．如乙图，由小磁针静止时N极的指向可以判断a端与电源正极连接
C．如丙图，扬声器与发电机工作原理相同
D．如丁图，话筒与电动机工作原理相同
16．（2021 丹东）英国物理学家法拉第揭示了磁生电现象，下列四幅图中与磁生电原理相同的是（　　）
17．（2021 大连）如图是研究电磁感应的实验装置。闭合开关后，导体棒ab保持静止，下列措施中能使电路中产生感应电流的是（　　）
A．磁铁保持静止
B．磁铁竖直向上运动
C．磁铁沿导体棒ab水平运动
D．磁铁垂直导体棒ab水平运动
18．（2021 湘潭）如图所示，一种环保型手电筒，筒内有一个能滑动的圆柱形磁铁，外圈套着一个线圈。只要将手电筒沿图中箭头方向来回摇动，手电筒的小灯就能发光。下列与此手电筒工作原理相同的是（　　）
19．（2021 益阳）下列四个图中，磁感线方向标注错误的是（　　）
A．B．C．D．
20．（2021 广州）如图甲，磁场对导体的力F竖直向上，用Fab、Fcd、Fa′b′、Fc′d′分别表示图乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（　　）
A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下 B．Fab 竖直向上，Fcd竖直向下
C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下 D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上
（多选）21．（2021 北京）勤思考、爱交流的小琴对电磁的知识进行了总结，并与小文进行交流，小文认为小琴总结的结论有的正确，有的错误。小琴总结的下列结论中正确的是（　　）
A．导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场
B．改变磁场的方向，通电导线在磁场中的受力方向就发生改变
C．闭合回路的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
D．指南针在地磁场中静止时，指南针的N极受到地磁场的作用力
（多选）22．（2021 衡阳）为迎接建党100周年，学校在多功能报告厅开展了党史知识抢答赛活动，关于其中使用的多媒体设备蕴含的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．音响中的扬声器是把声信号转换成电信号的一种装置
B．调节音响中上的音量按钮，是为了改变声音的响度
C．话筒的原理是电磁感应现象
D．使用的投影仪，成的是正立、放大的虚像
（多选）23．（2021 盘锦）下列有关电与磁的应用，说法正确的是（　　）
A．图甲指南针的工作原理是磁极间的相互作用
B．图乙电铃的工作原理是磁场对电流的作用
C．图丙扬声器的工作原理是电流的磁效应
D．图丁动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象
（多选）24．（2021 怀化）下列实验装置与探究内容相符的有（　　）
A．如甲图可探究电流的磁效应 B．如乙图可探究发电机的工作原理
C．如丙图可探究发电机的工作原理 D．如丁图可探究电动机的工作原理
（多选）25．（2021 沈阳）电梯为居民出入带来了很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小。下列说法正确的是（　　）
A．电磁铁是根据电磁感应原理制成的
B．工作时，电磁铁的上端为S极
C．超载时，电磁铁的磁性增强
D．正常情况下（未超载时），K与B接触
26．（2021 赤峰）如图是某灵敏电流计的内部结构示意图，线圈在磁场中，指针与线圈相连。当线圈中有电流通过时，线圈会转动，原因是 　 　；若改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向将 　 　（填“改变”或“不改变”）。
27．（2021 陕西）我国古代很多著作对物理现象都有所描述．如西晋张华撰写的《博物志》记载到：“今人梳头、脱着衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声。”意思是说，人在梳头、脱衣时通过摩擦使物体带了 　 　．宋代沈括所著的《梦溪笔谈》中描写到：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”意思是说小磁针在 　 　作用下一端指南略微偏东，文中指南的磁极为小磁针的 　 　极．
28．（2021 河北）2021年5月15日7时18分，我国自主研发的“天问一号”探测器稳稳着陆在火星上，使我国成为世界上第二个成功着陆火星的国家。地面控制中心通过发射 　 　向“天问一号”传达指令。指南针是我国古代四大发明之一。指南针能够指南北，是因为指南针受到了 　 　的作用。
29．（2021 鄂尔多斯）《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”如图，司南即指南针，“柢”即握柄，是磁体的S极，静止时指向地磁场的 　 　（选填“南”或“北”）极。指南针在通电螺线管附近发生偏转，是因为 　 　产生了磁场。
30．（2021 泸州）如图所示是探究电磁铁磁性特点的电路图，闭合开关后，其电磁铁的A端是 　 　极，当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，电流表的示数 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”），电磁铁的磁性 　 　（选填“变强”“变弱”或“不变”）。
31．（2021 百色）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。这个现象是科学家 　 　于1831年发现的，利用此现象可以制成 　 　（选填“电动机”或“发电机”）。
32．（2021 通辽）如图所示，一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈abcd，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮去，另一端只刮上半圈或下半圈。将线圈abcd放在用硬金属丝做成的支架m、n上，并按图示连接电路，则电磁铁的上端是 　 　极。闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈会持续转动，这就是简易的 　 　（填“发电机”或“电动机”）。
33．（2021 吉林）近年来吉林省大力发展风力发电，风能属于 　 　能源，发电机是利用 　 　原理工作的。
34．（2021 岳阳）如图是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时，它能发电，其原理是 　 　（选填“电磁感应”或“磁场对电流的作用”）。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的 　 　（选填“电源”或“用电器”）。
35．（2021 嘉兴）电动机在现代生产、生活中有广泛的应用。
（1）如图所示是电动机原理图，将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到 　 　，使线圈转动起来。
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中 　 　来实现倒车。
36．（2021 重庆）如图所示，开关闭合后，闭合电路的部分导体ab左右运动时电流计指针发生摆动，这是 　 　现象，利用这个原理可以制成 　 　（选填“发电机”或“电动机”）。
37．（2021 梧州）《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”如图甲所示，“柢”即握柄，是磁体的S极，静止时指向地理的 　 　（选填“南”或“北”）方；通电螺线管相当于一个磁体，图乙中，静止在通电螺线管周围的三个小磁针，其中右端是N极的是 　 　（填序号）。
38．（2021 凉山州）扬声器与 　 　的工作原理相同（选填“发电机”或“电动机”），　 　（选填“是”或“不是”）根据电磁感应现象制成。由于通过线圈的电流是 　 　的电流，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
39．（2021 攀枝花）攀枝花市某学校研学小组在探究通电螺线管磁场的实验中，小磁针和螺线管放置于同一水平面内，螺线管为东西朝向，小磁针可在水平面内自由转动。开关S闭合后，小磁针的指向如图所示，则电源A端为 　 　（选填“正”或“负”）极。当开关S断开时，小磁针N极将 　 　（选填“不”、“向北”或“向南”）偏转。
40．（2021 临沂）如图所示，由通电螺线管的磁感线方向可知，电流表的上端为 　 　接线柱；静止的小磁针的左端为 　 　极。
41．（2021 安徽）小林将导线绕在一根铁钉上，制成电磁铁，与电池接通后，如图所示，铁钉的尖端为 　 　（选填“N”或“S”）极。
42．（2021 内江）如图所示，在奥斯特实验中，导线通电时，导线附近的小磁针发生了 　 　，证实了电流周围存在 　 　。
43．（2021 湘潭）如图所示是某同学设计的水位自动报警装置，当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，工作电路中的 　 　（选填“灯亮”或“铃响”），通电螺线管上方为 　 　（选填“N”或“S”）极。
44．（2021 荆门）如图是一款给蔬菜大棚提供热和光的装置的电路示意图，R是阻值为55Ω大功率灯泡，Rt是热敏电阻，其阻值与大棚内温度的关系式为Rt＝5+0.5t（式中Rt单位是Ω，t的单位是℃），R0是设定温度的变阻器。控制电路中，电源电压为3V。当电磁继电器线圈中的电流小于等于10mA时，衔铁片会弹起，触点分离，灯泡熄灭（电磁继电器线圈电阻忽略不计）。
（1）灯泡工作时，大棚内气体温度逐渐升高，分子热运动越来越 　 　，电磁继电器线圈的磁性越来越 　 　。
（2）如果大棚内温度刚达到30℃时灯泡熄灭，则滑动变阻器的接入电阻是 　 　Ω。
45．（2021 张家界）如图是研究巨磁电阻（GMR电阻在磁场中急剧减小）特性的原理示意图，闭合开关S1、S2后，电磁铁右端为 　 　极，滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变 　 　（选填“亮”或“暗”）。
46．（2021 达州）某同学用一个电磁铁和滑动变阻器串联接入电路中，如图所示，闭合开关S后，小磁针静止时左端应为 　 　极。当滑动变阻器的滑片P向上移动时，电磁铁的磁性将 　 　（选填“增强”“减弱”“不变”）。
47．（2021 南京）人工心脏泵可短时间代替心脏工作，如图是该装置的示意图，磁体固定在左侧，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），活塞筒通过阀门与血管相通。阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。线圈中的电流从A流向B时，电磁铁左端是 　 　极，血液会 　 　（选填“流入”或“流出”）活塞筒，该装置工作时，线圈AB中的电流方向 　 　（选填“需要”或“不需要”）改变。
48．（2021 黔西南州）根据通电螺线管周围磁感线方向，在图中标明螺线管的N、S极和小磁针的N极（将小磁针的N极涂黑）。
49．（2021 德州）如图所示的电路，螺线管右端放置一个小磁针，闭合开关后，用“+”“﹣”标出电路中电源右端的极性；用“N”“S”标出小磁针静止时右端的磁极。
50．（2021 镇江）开关S闭合后，小磁针静止时指向如图所示。请在图中两个虚线框内分别标出螺线管的磁极和电源的极性。
51．（2021 遂宁）根据要求作图：
请根据小磁针的南、北极指向，在图中括号内标出电源“+”或“﹣”极，并用箭头标出磁感线方向。
52．（2021 岳阳）如图所示，请根据小磁针指向确定电源a端的极性，用“+”或“﹣”填在（　　）内。
53．（2021 日照）将通电螺线管和条形磁铁如图放置，开关闭合时，请在左侧小虚线框内标明通电螺线管左端的磁极，在中间大虚线框内画出磁感线的分布情况（三条即可）。
54．（2021 南通）如图，小磁针静止在通电螺线管右侧，请标出磁感线方向及小磁针的N极。
55．（2021 赤峰）如图所示，请按小磁针（黑色为N极）的指向，标出螺线管中的电流方向（电流方向用箭头表示），并在括号中标明螺线管右端的极性。
56．（2021 淮安）请在图中括号中标出小磁针左端的磁极名称。
57．（2021 威海）请在图中画出1条能够描述通电螺线管外部磁场的磁感线。
58．（2021 凉山州）如图，将铜丝、铁丝插入菠萝中，便成了水果电池。一根软导线在纸筒A上绕制成螺线管，导线两端接在电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。图中已标出电路中电子定向移动的方向。
（1）标出电池正、负极（在图中横线上填“+”或“﹣”符号）；
（2）画出纸筒A上导线的绕向并形成闭合电路。
59．（2021 鞍山）小明家新买了一台豆浆机，请你用物理知识回答下列问题：
（1）豆浆机中电动机的工作原理是什么？
（2）在煮豆浆的过程中，随着加热时间的增加，小明闻到豆香味越来越浓，为什么？
60．（2021 苏州）纯电动汽车是一种采用蓄电池作为唯一动力源的汽车。电池的安全性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温。图甲是小明设计的模拟控温装置示意图。电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器Rp串联接在电压为6V的电源两端。当电磁铁线圈（电阻不计）中的电流I大于或等于25mA时，衔铁被吸合。热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为200Ω。
（1）图甲中应将b端与 　 　端相连；
（2）当开关S闭合时，电磁铁上端为 　 　极；
（3）若设置电池温度为60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器阻值应为 　 　Ω；
（4）该电路可设置启动制冷系统的最高温度是 　 　℃；
（5）现利用一只电阻箱在室温条件下对上述电路进行调试，使电路能在60℃时启动制冷系统。为此，先将电阻箱调为70Ω，然后还需要经过三个关键的调试步骤才能完成调试。
第一步：断开开关，　 　；
第二步：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到继电器的衔铁被吸合；
第三步：断开开关，　 　完成电路调试。
参考答案与试题解析
1．【解答】通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数的多少和有无铁芯有关，
A、在纸筒中插入一根铁芯可以使通电螺线管的磁性增强，能吸引更多铁钉，故A符合题意；
B、减少线圈匝数会使通电螺线管的磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故B不符合题意；
C、使滑动触头P向右滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故C不符合题意；
D、将电源正负极互换，不能增强螺线管的磁性，不能吸引更多铁钉，故D不符合题意；
故选：A。
2．【解答】拉动AB向左移动时，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，同时CD中有电流通过，通电导体CD在磁场中受力运动；拉动AB向左移动时，发现CD向右移动；
AB、若拉动AB向右移动，磁场的方向不变，则感应电流的方向改变了，通过CD的电流的方向改变，CD所处的磁场的方向不变，则CD会向左移动，故A错误，B正确；
C、拉动AB向左移动，磁场的方向不变，产生的感应电流方向不变，调换右边磁体上下磁极，CD所处的磁场的方向改变，受到磁场力的方向改变，CD向左移动，故C错误；
D、拉动AB向右移动，磁场方向不变，产生的感应电流方向改变，调换右边磁体上下磁极，CD所处的磁场的方向改变，则CD受力方向不变，所以CD向右移动，故D错误。
故选：B。
3．【解答】
A、磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的，故A正确；
B、地球是一个大磁体，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，所以指南针静止时，指南针的N极指向地磁的南极即地理的北极，故B错误；
C、根据奥斯特实验可知，通电导体周围存在着磁场，故C正确；
D、磁感线是为了形象描述磁场的分布而引入的物理模型，是虚拟的封闭曲线，故D正确。
故选：B。
4．【解答】当你对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，而线圈处在磁场中，线圈振动时切割磁感线，能产生随着声音变化而变化的电流，感应电流经过放大后，通过扬声器还原成声音。话筒运用的是电磁感应的原理，即导体在闭合线圈中做切割磁感线运动，产生的感应电流；
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，导体中会产生感应电流，故A正确；
B、该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故B错误；
C、闭合开关，通电导体在磁场中受到力的作用，导体会运动，故C错误；
D、该图中电磁铁的工作原理是电流的磁效应，故D错误；
故选：A。
5．【解答】由题意可知，人在行走时，鞋内部的磁体和线圈相对运动，切割磁感线，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应现象制成的，与发电机的原理相同。
A、该装置探究的是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故A错误；
B、图中是电磁感应现象的原理图，与“发电鞋”的原理相同，故B正确；
C、该图探究的是磁体磁性的大小，故C错误；
D、该实验装置是探究通电导体在磁场中的受力情况，故D错误。
故选：B。
6．【解答】
A、磁感线是用来形象描述磁场的，但不是真实存在的，是我们假象出来的，故A错误；
B、奥斯特通过实验发现电流的周围存在着磁场，故B正确；
C、同种电荷一定相互排斥，同名磁极也一定相互排斥，故C错误；
D、电风扇的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，故D错误；
故选：B。
7．【解答】灵敏电流计是根据通电导体在磁场中受到力的作用制成的；
A、图中有电源、金属棒和磁体，闭合开关，金属棒会运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故A符合题意；
B、导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，研究电磁感应现象，故B不符合题意；
C、闭合开关，灯泡发光，利用电流的热效应，故C不符合题意；
D、图中是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故D不符合题意。
故选：A。
8．【解答】A、图甲是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A正确；
B、由图乙知磁感线从N极出来，S极进去，当导体AB沿竖直方向上下运动时，导体AB运动方向与磁感线平行，没有切割磁感线，回路没有感应电流，电流表指针不发生偏转，故B错误；
C、通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，蹄形磁体磁极上下对调后，导体运动方向发生改变，故C错误；
D、由如丁可知，电磁铁A、B串联在回路中，具有相同的电流，但两线圈匝数不同，根据控制变量法，可以探究的电磁铁A、B的磁性强弱与线圈的匝数的关系，故D错误。
故选：A。
9．【解答】该装置中有电源提供电能，这是研究通电导体在磁场中受力运动的装置，是电动机的工作原理，此过程中，电能转化为机械能，故ABC错误，D正确。
故选：D。
10．【解答】
A、由图可知，该装置是探究电磁感应现象的实验，是法拉第首先发现的，故A错误；
B、导体竖直方向运动时，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流表指针不偏转，故B错误；
C、导体水平方向运动时，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流表指针偏转，故C正确；
D、导体向左或向右运动时，导体切割磁感线的方向发生了变化，产生的感应电流的方向也会发生变化，则电流表指针偏转方向会改变，故D错误。
故选：C。
11．【解答】
从题意中可知，手机背面的线圈，能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电，是利用电磁感应原理工作的；
A、图中给金属棒通电，金属棒会发生运动，说明通电导体受到磁场力的作用，故A不符合题意；
B、图中给线圈通电，线圈具有磁性，是电流的磁效应，故B不符合题意；
C、图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁感应现象，故C符合题意；
D、图中是奥斯特实验，说明通电直导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：C。
12．【解答】司南是用天然磁石磨制成的勺子，其实质就是一块磁铁，“其柢指南”，静止时指向南方的是南极，用S表示。
故选：B。
13．【解答】A、指南针是我国古代四大发明之一，最早的指南针“司南”静止时它的长柄指向南方，也就是指向了地磁的北极，故A正确；
B、“天舟二号”与“天和”核心舱交会对接的过程，是利用电磁波传递信息的，故B错误；
C、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，英国物理学家法拉第于1831年发现了电磁感应现象，故C错误；
D、电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故D错误。
故选：A。
14．【解答】山地自行车行驶时，车轮带动电机的线圈转动，使灯泡发光，这是电磁感应现象；
A、验电器是检验物体是否带电的仪器，故A错误；
B、该实验为奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，与自行车灯发光的工作原理无关，故B错误；
C、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，与自行车灯发光的工作原理相符合，故C正确；
D、此图反映了通电导体在磁场中受力运动的作用，与自行车灯发光的工作原理无关，故D错误。
故选：C。
15．【解答】
A、实验是奥斯特实验证明通电导线周围有磁场，演示的是电流的磁效应，故A错误；
B、当小磁针自由静止时，根据磁极间的作用规律可以确定，相互靠近的一定是异名磁极；因此螺线管的左端为S极，右端为N极，
根据螺线管的N极，再结合螺线管的线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的左端流入、右端流出，电流是从电源的正极流出回到负极，所以a端与电源正极连接，故B正确；
C、动圈式扬声器是将电信号转化成声信号，也是电能转化为机械能，其原理是电动机的原理相同，故C错误；
D、动圈式话筒是声信号转化为电信号的机器，机械能转化为电能，其工作原理与发电机的工作原理相同，故D错误。
故选：B。
16．【解答】A、奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应，故A错误；
B、电铃的主要部件是电磁铁，是电流的磁效应，故B错误；
C、扬声器的原理是通电导体在磁场中受力而运动，故C错误；
D、动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应现象原理，与磁生电原理相同，故D正确。
故选：D。
17．【解答】A、磁铁静止，导体棒ab没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故A不合题意；
B、磁铁竖直向上运动，导体棒ab做切割磁感线运动，电路中有感应电流产生，故B符合题意；
C、磁铁沿导体棒ab水平运动，导体棒ab没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故C不合题意；
D、磁铁垂直导体棒ab水平运动，导体棒ab没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故D不合题意。
故选：B。
18．【解答】由手电筒的结构可知，线圈内有可来回运动的条形磁体，摇动手电筒时，线圈做切割磁感线运动产生感应电流，灯泡发光，其工作原理是电磁感应现象；
A、电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而运动的原理制成，是磁场对电流的作用，故A不合题意；
B、电热水器是利用电流的热效应制成的，故B不符合题意；
C、发电机是利用电磁感应现象制成的，与该手电筒工作原理相同，故C符合题意；
D、扬声器工作时，通电线圈会在磁场中受到力的作用，由于线圈中的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音，故D不符合题意；
故选：C。
19．【解答】A、根据安培定则可知，图中的左端为N极，右端为S极，磁感线在磁体内部由S极出发回到N极，故A错误；
B、图中的左端为N极，右端为S极，磁感线由N极出发回到S极，故B正确；
C、图中的磁感线从N极出发，故C正确；
D、地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极，磁感线该从N极出发，回到磁体的S极，故D正确；
故选：A。
20．【解答】
图甲中，电源左侧为正极、右侧为负极，则导体棒中的电流方向垂直于纸面向里，磁体间的磁场方向从右向左，导体受到磁场力的方向是竖直向上的；
图乙中，电源正负极与图甲相反，闭合开关后，ab中的电流方向垂直于纸面向外（即从b到a），磁体间的磁场方向从右向左，与甲图中的电流方向相反，磁场方向相同，所以ab受到磁场力Fab的方向是竖直向下的；由于cd中的电流方向与ab中的电流方向相反，磁场方向相同，则cd的受力方向与ab的受力方向相反，即磁场力Fcd的方向是竖直向上的，故AB错误；
图丙中，电源正负极与图甲相反，闭合开关后，a′b′中的电流方向垂直于纸面向外（即从b'到a'），而磁体间的磁场方向是从左向右，与甲图中的电流方向相反，磁场方向相反，所以a′b′与图甲中导体受到磁场力的方向相同，即Fa′b′的方向是竖直向上的；由于c'd'中的电流方向与a'b'中的电流方向相反，磁场方向相同，则c'd'的受力方向与a'b'的受力方向相反，即磁场力Fc′d′的方向是竖直向下的，故C正确，D错误。
故选：C。
21．【解答】
A、导体中的负电荷在做定向移动时会产生电流，电流的周围存在磁场，故A正确；
B、改变磁场的方向，同时电流的方向改变，则通电导线在磁场中的受力方向不会发生改变，故B错误；
C、闭合回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，故C错误；
D、指南针在地磁场中静止时指示一定的方向，其原因是指南针的N极受到地磁场的作用力，故D正确。
故选：AD。
22．【解答】
A、扬声器是把电信号转换成声音信号的一种装置，动圈式话筒（麦克风）是把声信号转换为电信号，故A错误；
B、调节音量按钮是为了改变声音的响度，故B正确；
C、动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应现象原理，故C正确；
D、投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理工作的，故D错误。
故选：BC。
23．【解答】A、指南针的工作原理是磁极间的相互作用，故A正确；
B、电铃是根据电流的磁效应工作的，故B错误；
C、扬声器的工作原理通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故C错误；
D、动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，故D正确。
故选：AD。
24．【解答】A、此装置是奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，是探究电流的磁效应的实验装置，故A符合题意；
B、此装置没有电源，是闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时能产生电流，是探究发电机工作原理实验装置，故B符合题意；
C、该装置有电源，是电动机的原理图，是探究磁场对电流的作用的实验装置，故C不符合题意；
D、该图是探究电磁铁磁性强弱跟电流大小的关系的实验装置，故D不符合题意。
故选：AB。
25．【解答】A、电磁铁是根据电流的磁效应原理制成的，故A错误；
B、工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的下端为N极，上端为S极，故B正确；
C、超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，故C正确；
D、正常情况下（未超载时），压敏电阻的阻值较大，电磁铁磁性弱，衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，故D错误。
故选：BC。
26．【解答】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，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。若改变线圈中电流方向，磁场对线圈作用力的方向会发生变化，则指针的偏转化方向会发生变化。
故答案为：通电线圈在磁场中受力；改变。
27．【解答】人们梳头、穿衣时，梳子与头发，外衣与里面的衣服摩擦，使它们带有异种电荷，电荷放电，看到小火星和听到微弱响声，所以属于摩擦起电。
地球周围存在地磁场，地磁场的N极在地球的地理南极附近，地磁场的S极在地球的地理北极附近，根据磁场方向的规定可知，磁场中某点，小磁针静止时北极所指的方向为该点的磁场方向。小磁针在地磁场作用下一端指南略微偏东，文中指南的磁极为小磁针的S极．
故答案为：电；地磁场；S。
28．【解答】“天问一号”火星探测器着陆火星，进行火星探测，火星与地球之间相距远，真空的环境目前采用电磁波的方式进行信息的传输。
指南针指南北方向，是由于受地磁场的作用，依据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，指南针的N极指向地磁的南极（即地理北方），指南针的S极指向地磁的北极（即地理的南方）。
故答案为：电磁波，地磁场。
29．【解答】“柢”即握柄，是磁体的S极，静止时指向地理的南极，即地磁场的北极（N极）。
指南针在通电螺线管附近发生偏转，是因为电流产生了磁场。
故答案为：北；电流。
30．【解答】（1）伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向即螺线管的B端为通电螺线管的N极，A端是S极；
（2）当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，接入电路中的电阻变大，电流减小，所以电流表示数减小，当匝数一定时，电流减小，电磁铁的磁性减弱。
故答案为：S；变小；变弱。
31．【解答】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，这个现象是科学家法拉第于1831年发现的；发电机就是根据这一原理制成的；电动机原理是通电线圈在磁场中受力转动。
故答案为：法拉第；发电机。
32．【解答】由图可知，电流是从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是N极；
闭合开关，用手轻推一下线圈，通电的线圈在磁场中由于受到磁力的作用会持续转动，这就是简易的电动机。
故答案为：N；电动机。
33．【解答】（1）风能是一种很清洁的可再生能源，资源丰富，无污染；
（2）发电机是通过运动产生电能，即是利用电磁感应现象的原理制成的。
故答案为：可再生；电磁感应。
34．【解答】转动魔方时，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应现象；在发电的过程中，机械能转化为电能；
魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源。
故答案为：电磁感应；电源。
35．【解答】（1）将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd在磁场中受到磁力的作用，ab、cd的受力方向相反，使得线圈转动起来；
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，磁场的方向不变，只要按下倒车开关就能改变线圈中电流的方向，从而改变磁场力的方向，来实现倒车。
故答案为：（1）力的作用；（2）电流的方向。
36．【解答】闭合电路的部分导体ab左右运动时，导体ab在磁场中切割磁感线运动，所以导体中有感应电流，电流计指针左右摆动，这种现象是电磁感应现象；利用这个原理可以制成发电机。
故答案为：电磁感应；发电机。
37．【解答】（1）地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近，“柢”是磁体的S极，静止时指向地磁场的北极，即指向地理的南极；
（2）根据安培定则可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针②的右端是N极；如下图：
故答案为：南；②。
38．【解答】（1）电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的；当扬声器线圈中有电流通过时，线圈受到磁场力的作用而运动，这与电动机的工作原理相同；
（2）扬声器主要由线圈、永磁体、锥形纸盆组成，当线圈中通过变化电流时，会产生变化的磁场，线圈受到磁场力的作用而运动，线圈带动纸盆也来回振动，使扬声器发声。
故答案为：电动机；不是；变化。
39．【解答】（1）小磁针的左端是N极，可以判断小磁针处磁感线方向指向左侧，根据磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，可以判断通电螺线管的左端是N极，右端是S极，根据安培定则判断电流从螺线管的右边进入，从左边流出，可以判断电源的B端是正极，A端是负极。
（2）当开关S断开时，通电螺线管无磁性，小磁针受地磁场的作用，一端指南，一端指北，指南的是S极，指北的是N极。
故答案为：负；向北。
40．【解答】由图可知，磁感线是从螺线管的左侧回到螺线管的右侧，则螺线管的左侧为N极，右侧为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为N极，右端为S极；
根据安培定则可知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，电流表在接入电路中时，电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，所以电流表的上端为正接线柱。
故答案为：正；N。
41．【解答】如图所示，电流从右侧后方流入铁钉，根据安培定则可知铁钉的右端为N极，即铁钉的尖端为N极。
故答案为：N。
42．【解答】导线通电时，导线附近的小磁针发生了偏转，
丹麦的物理学家奥斯特做的著名的奥斯特实验证实了：电流周围存在磁场。
故答案为：偏转；磁场。
43．【解答】当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，电磁铁有磁性，将衔铁吸引，工作电路中的铃响；
电流从通电螺线管的上方流入，下方流出，根据安培定则可知通电螺线管上方为N极。
故答案为：铃响；N。
44．【解答】（1）分子的热运动与温度有关，当灯泡工作时，大棚内气体温度逐渐升高，分子热运动越来越剧烈；
由热敏电阻的阻值与大棚内温度的关系式Rt＝5+0.5t可知，温度越高时Rt的阻值越大，电路的总电阻越大，
由I＝可知，控制电路的电流越小，电磁继电器线圈的磁性越来越弱；
（2）如果大棚内温度刚达到30℃时灯泡熄灭，由Rt＝5+0.5t可得，此时热敏电阻的阻值为20Ω，控制电路的电流I＝10mA＝0.01A，
此时电路的总电阻：R总＝＝＝300Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电磁继电器线圈电阻忽略不计，
所以，滑动变阻器的接入电阻：R0＝R总﹣Rt＝300Ω﹣20Ω＝280Ω。
故答案为：（1）剧烈；弱；（2）280。
45．【解答】利用安培定则可知，电磁铁的左端为N极、右端为S极；
滑片P向左滑动过程中，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强；
由右图可知，巨磁电阻和灯泡串联，
因巨磁电阻在磁场中急剧减小，
所以，此时巨磁电阻的阻值会变小，右侧电路中的总电阻变小，
由I＝可知，右侧电路中的电流变大，通过灯泡的电流变大，
因P＝I2R，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。
故答案为：S；亮。
46．【解答】如图，电流从电磁铁的右端流入，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，所以电磁铁的左端是S极，右端为N极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针的左端为S极。
当滑动变阻器的滑片P向上移动时，连入电路的电阻变小，电流增大，在螺线管的匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性将增强。
故答案为：S；增强。
47．【解答】
线圈中的电流从A流向B时，由安培定则可知，电磁铁的右端为N极，其左端为S极，电磁铁和左侧磁体的异名磁极相对，因异名磁极相互吸引，故活塞左移，活塞筒的气压减小，而血管内气压较大、外界大气压较大，使得阀门S1关闭，S2打开，则血液经过S2流入活塞筒；
要使活塞筒内血液推开阀门S1流入血管，则应使活塞向右运动，此时需改变线圈AB中电流方向，从而改变电磁铁的磁极方向，使其与左侧磁体同名磁极相对而相互排斥，故线圈AB中的电流方向需要改变。
故答案为：S；流入；需要。
48．【解答】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极，所以螺线管的右端为N极，左端为S极。根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极，右端为S极，如图所示：
49．【解答】根据电流表的电流是从正接线柱流入，从负接线柱流出，得出电源的右端为正极；
电流是由螺线管的右边流入的，根据安培定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向，大拇指所指的方向﹣﹣通电螺线管的左端为N极，右端为S极；
根据磁极间的相互规律，靠近通电螺线管右端（S极）的为小磁针的N极，则小磁针的右端为S极，如图所示：
50．【解答】小磁针静止时，N极向右，小磁针的左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管右侧为N极，左侧为S极；
由右手螺旋定则可知电流由右侧流入，所以电源的右端为正极，左端为负极；如图所示：
51．【解答】由图知小磁针的右端为S极、左端为N极，自由静止时靠近螺线管的右端，所以螺线管的右端为S极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向右的。
利用螺线管的左端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出，从而可以确定电源的右端为负极，左端为正极。如下图所示：
52．【解答】已知小磁针右端为N极，根据磁极间的相互作用可确定螺线管的左端为S极，右端为N极，用右手握住螺线管，大拇指所指的方向为N极方向，四指指向电流方向，则电流从螺线管的左端流入，所以电源a 端为正极，如图所示：
。
53．【解答】开关闭合时，根据电流的流向，利用安培定则可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出来回到磁体的S极的，如图所示：
54．【解答】（1）已知电源右端为正极，根据安培定则，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，则左端为N极，右端为S极，
根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可判定小磁针的左端为N极、右端为S极。
（2）根据磁体外部磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，可以标出磁感线的方向向右。如图所示。
55．【解答】图中小磁针的左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，螺线管的左端为N极，右端为S极；根据安培定则可知，电流从螺线管的右端流入，左端流出，螺线管中正面的电流方向是向上的，如图所示：
56．【解答】由右手螺旋定则可得，通电螺线管右侧为N极，通电螺线管左侧为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针右侧为N极，小磁针的左侧为S极，如图所示：
。
故答案为：如上图。
57．【解答】电流由左侧流入，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向右方，即螺线管的右端为N极，左端为S极；
磁体外部，磁感线的方向总是从N极出发流向S极，如图所示：
58．【解答】（1）图中标的是电子移动的方向，则电流方向与之相反，由此可知电池右端为负极，左端为正极，
（2）由磁极间的相互作用可知螺线管的左端为N极，右端为S极；根据通电螺线管的电流方向，可知电流从左前方流入，右后方流出，据安培定则可画出线圈的绕法，如下图：
59．【解答】答：（1）豆浆机中电动机的工作原理是：电动机中的线圈通电后在磁场会受力运动；
（2）在煮豆浆的过程中，随着加热时间的增加，温度越高，分子热运动越剧烈，扩散现象越显著，所以小明闻到豆香味越来越浓。
60．【解答】（1）由题意可知，当控制电路电流达到25mA时衔铁被吸合，制冷系统工作，所以图甲中，应将b端与c端相连。
（2）由图甲可知，电流从通电螺线管的上端接线柱流入，下端流出，根据右手螺旋定则，可知螺线管的上端为N极。
（3）若设置电池温度为60℃启动制冷系统，由图乙可知，当温度为60℃时，Rt的阻值为70Ω，
由欧姆定律得，此时控制电路的总电阻R＝＝＝240Ω，
由串联电路的电阻规律，滑动变阻器接入的电阻为
RP＝R﹣Rt＝240Ω﹣70Ω＝170Ω，
（4）当滑动变阻器的最大阻值为200Ω时，热敏电阻的阻值
Rt′＝R﹣RP′＝240Ω﹣200Ω＝40Ω，
由图乙可知此时对应的温度为90℃，所以此时该电路可设置启动制冷系统的最高温度是90℃。
（5）为使电路能在60℃时启动制冷系统。为此，先将电阻箱调为70Ω，然后进行如下调试：
第一步：断开开关，将滑动变阻器调到阻值最大处，并用电阻箱替换热敏电阻；
第二步：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到继电器的衔铁被吸合；
第三步：断开开关，用热敏电阻替换电阻箱，完成电路调试。
故答案为：（1）c；（2）N；（3）170；（4）90；（5）将滑动变阻器调到阻值最大处，并用电阻箱替换热敏电阻；用热敏电阻替换电阻箱。
一．选择题（共10小题，满分30分，每小题3分）
1．（3分）如图所示，线圈abcd位于磁场中，当开关接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；此时，cd段导线受磁场力（　　）
A．方向向上
B．方向向下
C．为零，因为线圈处于水平位置
D．为零，因为ab段导线向上转动
2．（3分）把一台手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可以看到灯泡发光。关于手摇发电机发电过程，下列说法正确的是（　　）
A．发电机将重力势能转变成电能的装置
B．匀速摇动转轮，灯泡的亮度不变
C．转轮转速越快，灯泡亮度越暗
D．转轮在一个周期内电流方向改变两次
3．（3分）下列四幅图中能说明发电机工作原理的是（　　）
A．B． C．D．
4．（3分）下面情况中，能断定钢棒原来就有磁性的是（　　）
A．将钢棒的一端靠近磁铁的一端，两者互相吸引
B．将钢棒的一端靠近磁铁的一端，两者互相排斥
C．将钢棒放在磁铁附近，钢棒会被磁化
D．将钢棒靠近铝物质，两者既不吸引又不排斥
5．（3分）为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性，某同学设计了以下四个实验，其中不能达到目的的是（　　）
A．将甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B．将乙实验中的两根条形磁铁相互平移靠近
C．将丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向右移动
D．将丁实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起
6．（3分）用磁铁吸引光滑水平桌面上的铁钉，铁钉受到吸引而没有与磁铁接触，处于静止状态，如图所示。磁铁对铁钉作用力的方向是（　　）
A．竖直向上 B．向右上方 C．竖直向下 D．向左上方
7．（3分）下列说法错误的是（　　）
A．发电机可将机械能转化为电能
B．电动机可将电能转化为机械能
C．我国科学家沈括首先发现地理的两极与地磁的两极不重合
D．电磁铁磁性强弱与通过电磁铁线圈的电流大小无关
8．（3分）假设将一小磁针放在地磁北极的正上方，那么小磁针的N极将（　　）
A．指北 B．指南 C．向上 D．向下
9．（3分）如图所示，在条形磁铁的一端吸引着两个大头针的针尖部，则这两个大头针的针帽将（　　）
A．互相排斥 B．互相吸引
C．既不排斥也不吸引 D．无法确定
10．（3分）小红梳理反思了“磁场和磁感线”相关知识，她归纳整理如下，其中正确的有（　　）
①磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③磁感线是铁屑组成的
④地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近。
A．②③ B．①④ C．①② D．②④
二．多选题（共2小题，满分8分，每小题4分）
（多选）11．（4分）如图所示是奥斯特实验的示意图，以下关于奥斯特实验的分析正确的是（　　）
A．小磁针发生偏转说明通电导线周围存在磁场
B．移去小磁针后，通电导线周围磁场消失
C．通电导线周围的磁场与条形磁体周围磁场分布相似
D．通电导线周围的磁场方向与电流方向有关
（多选）12．（4分）小海同学逛商场时发现电梯很“聪明”，当有人乘坐时它正常匀速行驶，而没有人乘坐时它会减速慢行（如图甲所示）。小海同学通过上网搜索得到其原理示意图，如图乙所示，R是一个压敏电阻。下列分析正确的是（　　）
A．压敏电阻R的阻值随压力的增大而增大
B．控制电路中电磁铁的上端为N极
C．电梯上站的人越多，电动机就转得越快
D．当有人走下电梯时，控制电路消耗的总功率变小
三．填空题（共5小题，满分16分）
13．（2分）如图所示，通电线圈在磁场中发生扭转，说明　 　对通电导线有力的作用。利用这个原理可以制作　 　（填“电动机”或“发电机”）。
14．（4分）如图所示是小明做“制作、研究电磁铁”实验的示意图，他在实验中发现大铁钉A比B能吸引更多的大头针，根据图示的实验现象他得出的结论是：当　 　一定时，铁钉中的线圈匝数越多，磁性　 　。将滑动变阻器的滑片向右移动时，铁钉吸引的大头针将　 　（选填“变多”、“变少”或“没有变化”）。A的上端是电磁铁的　 　极。
15．（5分）地球本身是一个巨大的磁体，地磁的北极在地理　 　，地磁的南极在地理　 　。地磁场的磁感线是从地理　 　极出来，回到地理　 　极。鳗鲡、海龟、鸽子等动物就是靠　 　来导航的。
16．（3分）如图所示，是某同学探究“电磁铁磁性强弱跟电流大小关系”的电路图。
（1）电磁铁磁性的强弱是通过观察　 　来确定的。
（2）闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向　 　（填“a”或“b”）端移动时，电磁铁磁性增强。
（3）在图中，电磁铁的上端是　 　极（选填“N”或“S”）。
17．（2分）如图所示，要使磁铁M的磁性最强，应将滑动变阻器滑片P移至　 　端，并将开关S接到　 　位置。
四．作图题（共3小题，满分6分，每小题2分）
18．（2分）将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内添加电源和滑动变阻器），使得小磁针静止时如图所示，且向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变弱。
19．（2分）根据图通电螺线管的N、S极。
（1）在导线中标出电流方向；
（2）在右边静止的小磁针中标出它的N极。
20．（2分）根据图中通电螺线管的S极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极。
五．实验探究题（共2小题，满分10分，每小题5分）
21．（5分）为了探究影响电磁铁磁性强弱的因素，某同学用铁钉制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
（1）当滑动变阻器向左移动时，电路中的电流　 　（选填“变大”“不变”或“变小”），电磁铁吸引大头针的个数　 　（选填“增多”“不变”或“减少”），说明电磁铁磁性　 　（选填“变强”“不变”或“变弱”）。
（2）根据图示的情景可知，电磁铁　 　（选填“甲”或“乙”）的磁性较强，电磁铁甲的上端是　 　极。
22．（5分）在探究产生感应电流条件的实验中：
（1）同学们按图所示接好导线，然后进行以下操作，请将电流表的指针会发生怎样的变化填到横线上：
操作一：磁体不动，闭合开关，导体ab竖直上下运动。现象：电流计指针　 　；
操作二：磁体不动，打开开关，导体ab水平左右运动。现象：电流计指针　 　；
操作三：磁体不动，闭合开关，导体ab水平左右运动。现象：电流计指针　 　；综合上面实验现象，可以得出产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做　 　，电路中有感应电流产生。
（2）想在此装置的基础上再探究磁场对通电导体的作用，必须要增加的一个器材是　 　。
六．综合应用题（共4小题，满分30分）
23．（6分）如图是探究“怎样产生感应电流”的实验装置ab是一根导体，通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上。
（1）本实验中，如果　 　，我们就认为有感应电流产生。
（2）闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，电路　 　感应电流（选填“有”或“无”）。
（3）小李所在实验小组想进一步探究“感应电流的大小跟哪些因素有关？”，小李猜想：“可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关。”
请你根据如图所示的实验装置，帮助小李设计实验来验证她的猜想，你设计的实验做法是：　 　。
24．（6分）新冠病毒可能引发心脏损伤，医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环，如图甲所示图。图乙是该装置的示意图，相当于一个电磁铁，通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的永磁体相互作用，带动活塞往复运动，从而完成抽血和送血。（活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向上开启，S2只能向上开启）
（1）乙图中，当线圈中的电流从A流向B时，活塞向 　 　（填“左”或“右”）运动，从而 　 　 （填“增大”或“减小”）活塞筒内的压强，使血液通过阀门S2进入活塞筒中，此时处于抽血状态。线圈AB所固定的活塞柄适宜用 　 　（填“铜”、“铁”或“铝合金”）材料制作。
（2）手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量，如图丙所示。使用时，将血管放置于两磁之间，两金属电极a、b与血管壁接触，当血液流动时，就会有微弱电流产生，仪表指针偏转，显示出血流速度，其原理是我们学过的 　 　现象。
（3）整个手术过程中，有的医生在电脑的显示屏上观察着手术的进展情况，连接电脑的监视器的成像原理是凸透镜成 　 　（填像的大小、倒正）实像。
（4）在检查“人工心脏泵”（乙图）时发现，永磁体对线圈的作用力较小，因此活塞难以运动，在不增加也不更换器材的前提下，只需 　 　，就可以解决这个问题。
25．（9分）电动汽车是未来汽车的一种发展方向，由于受电池技术的限制，混合动力汽车是一种较好的过渡产品。某油电混合动力汽车相关信息如甲图，工作原理如图乙所示，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机就会启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，电动汽车所受阻力与车速的关系如图丙所示，在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为1×108J，测试中全部由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度水平匀速行驶了1h，同时蓄电池的电能增加了25%，求：
（1）当该汽车制动刹车时，驱动电机会反转变为发电机给蓄电池充电，发电机的原理是　 　，产生的电能是由汽车的　 　能转化而来的。
（2）在该次测试中，所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗10kg燃料，燃料完全燃烧释放的热量是多少J？
（3）在该次测试中，汽车牵引力做的功是多少J？
（4）在该次测试中，内燃机的效率是多少？（忽略蓄电池和驱动电机的热损失）
26．（9分）如图是某科学兴趣小组设计制作的“重力电灯”。在使用过程中，首先将质量为1kg的物体举高，然后物体通过减速器匀速下落带动发电机发电，点亮灯泡。
（1）发电机是“重力电灯”的核心部件之一，其发电的原理是　 　。
（2）某次下落过程中，当物体离地150cm时开始计时，经15秒落地，求物体下落的速度为多少？
（3）物体从离地150cm处下落至地面的过程中，重力做功为多少？
（4）物体匀速下落过程中，重力势能减小量的75%转化为灯泡的电能，恰好可以使额定电压为2.5V的小灯泡正常发光，小灯泡正常工作时电流为多少？（g取10N/kg）
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题，满分30分，每小题3分）
1．【解答】根据图示信息，电流从电源的正极出发回到负极，判断线圈中cd段导线的电流方向由c到d；在磁场方向不变的情况下，ab段的电流方向和cd电流方向相反，则可以判断ab段导线受磁场力的方向与cd段相反，ab段受力向上，所以cd段受力向下。
故选：B。
2．【解答】A、发电机是将机械能（动能）转化为电能的装置；故A错误；
B、匀速摇动转轮时，由于线圈切割磁感线的角度始终在变，因此产生的感应电流大小发生改变，故灯泡亮度发生改变，故B错误；
C、转轮转速越快，线圈切割磁感线的速度变快，因此线圈中的电流变大，灯灯泡亮度越亮，故C错误；
D、发电机产生电流的方向是变化的，并且转轮在一个周期内电流方向改变两次，故D正确。
故选：D。
3．【解答】
A、A图说明的是电流的磁效应；
B、B图是电磁继电器的原理；
C、C图电动机的原理图；
D、D图是发电机的原理图；
故选：D。
4．【解答】A、钢棒不具有磁性时，磁铁的一端也吸引钢棒。不符合题意。
B、将钢棒的一端靠近磁铁的一端，两者互相排斥，钢棒一定具有磁性，并且钢棒和磁铁是同名磁极。符合题意。
C、将钢棒放在磁铁附近，钢棒会被磁化，说明钢棒原来不具有磁性。不符合题意。
D、磁体只吸引磁性材料，铝物质不是磁性材料。无论钢棒是否具有磁性，都不吸引或排斥铝物质。不符合题意。
故选：B。
5．【解答】A、将甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球，可以发现条形磁铁的两端对小铁球的作用大，中间对小铁球的作用小。可以判断条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性。不符合题意。
B、将乙实验中的两根条形磁铁相互平移靠近，由于两个条形磁铁的两端磁性最强，条形磁铁在两端的磁力作用下整个条形磁铁一起对另一条形磁铁进行作用。不能分辨条形磁铁哪个部位磁性最强。符合题意。
C、将丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向右移动，会发现条形磁铁两端对铁块的作用比中间对铁块的作用大，可以判断条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性。不符合题意。
D、将丁实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起，会发现条形磁铁的两端比中间吸引大头针多，可以判断条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性。不符合题意。
故选：B。
6．【解答】由题意和图可知：铁钉受到的力有重力，支持力，磁铁对铁钉的作用力。因为铁钉现在处于静止状态，所以这三个力彼此平衡。这三个力中，重力的方向是竖直向下，根据二力平衡的条件可知磁铁对铁钉作用力的方向是竖直向上，磁铁对铁钉的作用力与支持力之和等于重力。
故选：A。
7．【解答】A、发电机是通过运动产生电能，是将机械能转化为电能的装置，故该选项不符合题意；
B、电动机通电能动，即消耗电能产生机械能，是将电能转化为机械能的装置，故该选项不符合题意；
C、我国科学家沈括首先发现地理的两极与地磁的两极不重合，故该选项不符合题意；
D、电磁铁的磁性的强弱与电流的通断、电流的大小和线圈的匝数有关，故该选项符合题意。
故选：D。
8．【解答】将一小磁针放在地磁北极的正上方，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，地磁北极吸引小磁针的S极，即S极向下，N极向上故ABD错误，C正确。
故选：C。
9．【解答】
两个大头针被磁铁吸引时已经被磁化，靠近磁体的被磁化成异名磁极，距磁极较远的一端被磁化成与磁体同名的磁极；本题中大头针的针帽部分均被磁化成了N极，同名磁极相排斥。
故选：A。
10．【解答】
①磁场看不见摸不着，但可以借助小磁针感知它的存在，这是典型的转换法，故①正确；
②磁感线是不存在的，是为了研究方便而假想的一些有方向的曲线，故②错误；
③磁感线是不存在的，磁感线是铁屑组成的说法错误，故③错误；
④地球是一个巨大的磁体，地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，故地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近，故④正确；
故正确的是①④。
故选：B。
二．多选题（共2小题，满分8分，每小题4分）
11．【解答】
A、通电导线周围有磁场，使小磁针偏转，故A正确；
B、通电导线周围的磁场的有无与小磁针无关，故B错误；
C、通电导线磁场为环形磁场，和条形磁体周围磁场不同，故C错误；
D、通电导线周围的磁场方向与电流方向有关，改变电流的方向进行实验即可得出结论，故D正确。
故选：AD。
12．【解答】A、根据题意可知，当有人乘坐时它正常匀速行驶，而没有人乘坐时它会减速慢行，此时电梯受到的压力变小，电路中的电流较小，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻较大，所以衔铁与静触点1接触，此时电磁铁的磁性较小，通过电磁铁的电流较小，根据欧姆定律可知，R的电阻较大，所以压敏电阻R的阻值随压力的减小而增大，故A错误；
B、根据安培定则电磁铁的上端为N极，故B正确；
C、电梯上站的人越多，压力越大，通过电磁铁的磁性越强，衔铁被吸下，电动机接入电路中，此时由于电动机两端的电压不变，所以电动机转速不变，故C错误；
D、人走下电梯后，压力减小，R的阻值变大，电路中电流变小，根据P＝UI知控制电路消耗的总功率变小，故D正确。
故选：BD。
三．填空题（共5小题，满分16分）
13．【解答】通电线圈中有电流，在磁场中发生扭转，表明导体在磁场中受到了力的作用；电动机的工作特点是先通电然后线圈转动，所以可知电动机就是根据这一原理制成的。
故答案为：磁场；电动机。
14．【解答】（1）①两个电磁铁串联在电路中，电流相等，在电流一定时，A电磁铁线圈多，所以A吸引大头针多，磁性强，所以在电流一定时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强。
②滑动变阻器滑片向右移动时，连入电路电阻增大，电源电压不变，所以电路中电流变小，电磁铁磁性减弱，吸引大头针数变少。
（2）如图，电流从A电磁铁的上端流入，从下端流出，根据安培定则知，A电磁铁的上端是N极，下端是S极。
故答案为：电流；越强；变少；N。
15．【解答】地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，所以地磁场的磁感线从地理的南极附近出来，回到地理的北极附近；动物是靠地磁场来导航的。
故答案为：南极附近；北极附近；南；北；地磁场。
16．【解答】
（1）判断电磁铁磁性的强弱，是通过观察电磁铁吸引铁钉的多少来确定的；电磁铁吸引的铁钉越多，说明电磁铁磁性越强；
（2）滑动变阻器的滑片向a端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电流变大，在线圈和铁芯一定时，电磁铁的磁性增强，电磁铁吸引的铁钉增加；
（3）根据电源的正负极判断电磁铁电流的方向，根据安培定则判断电磁铁下端是N极，上端是S极。
故答案为：（1）电磁铁吸引铁钉的多少；（2）a；（3）S。
17．【解答】在此实验装置中，要使电磁铁的磁性增强，可增加线圈的匝数，故可以把开关S接到c点，同时也可以增大电流，即据欧姆定律知，在电源电压一定时，减小电阻，即滑片P向b端移动，以减小滑动变阻器接入电路的阻值，增大电路中的电流，从而增大电磁铁的磁性。
故答案为：b；c。
四．作图题（共3小题，满分6分，每小题2分）
18．【解答】小磁针静止时左端为S极、右端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知，通电螺线管的左端是N极，右端是S极如图；
根据安培定则可以判断电流从左端进入通电螺线管，则可知电源左端为正极、右端为负极；
当电流越小时，电磁铁的磁性越弱，要想电磁铁的磁性变弱，应减小电路中的电流，由欧姆定律可知，应增大电路中的电阻，则向右移动滑动变阻器滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻应变长，故连接如图所示。
故答案为：如上图。
19．【解答】螺线管的左端为N极，右端为NS极，根据安培定则可知电流的方向是向上的；利用同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，右侧的小磁针左端为N极，右端为S极，如图所示：
20．【解答】（1）螺线管的右端为S极，则其左端为N极，在磁体周围磁感线从N极出发回到S极，由此可以确定磁感线的方向是向右的。
（2）根据磁极间的作用规律可知，小磁针靠近螺线管的S极的一端是小磁针的N极，即小磁针左端为S极，右端为N极。
（3）螺线管的左端为N极，结合螺线管的线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的右端流入，左端流出；在电源的外部，电流从电源的正极流出，回到电源负极，所以电源的右端为正极，左端为负极。
答案如下图所示：
五．实验探究题（共2小题，满分10分，每小题5分）
21．【解答】
（1）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，电磁铁的磁性变强，吸引大头针的个数增加；
（2）由图知，乙吸引大头针的个数较多，说明乙的磁性较强；
根据电流的流向结合右手螺旋定则可知，电磁铁甲的下端为N极、上端是S极。
故答案为：（1）变大；增多；变强；（2）乙；S。
22．【解答】（1）操作一：磁体不动，闭合开关，导体ab竖直上下运动，没有切割磁感线，故不会产生感应电流，电流计指针不动；
操作二：磁体不动，打开开关，导体ab水平左右运动，虽然导体可以切割磁感线，但是电路断开，电路中不会有电流，电流计指针不动；
操作三：磁体不动，闭合开关，导体ab水平左右运动，电路中产生感应电流，电流计指针偏转；综合上面实验现象，可以得出产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中有感应电流产生；
（2）想在此装置的基础上再探究磁场对通电导体的作用，导体中有电流，需要电源提供电压，故必须要增加的一个器材是电源。
故答案为：（1）不动；不动；偏转；切割磁感线运动；（2）电源。
六．综合应用题（共4小题，满分30分）
23．【解答】（1）感应电流就是通过灵敏电流表的指针偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏转，就说明产生了感应电流；
（2）磁铁左右水平运动，以磁铁为参照物，导线就是水平运动的，做的是切割磁感线的运动，所以就会产生感应电流；
（3）要验证感应电流的大小和导体运动快慢的关系，就要控制其它因素一定，而导体的运动快慢不同，通过观察电流表的指针偏转情况，得出感应电流的大小和导体运动速度的关系。
故答案为：（1）灵敏电流计的指针偏转；
（2）有；
（3）闭合开关，保持其他条件不变，只改变导体切割磁感线运动的速度，观察灵敏电流计的指针偏转程度。
24．【解答】（1）由图可知，当线圈中的电流从A流向B时，由安培定则可知，螺线管左端为S极，此时异名磁极相互吸引，故活塞左移，压强减小，S2断开，S1关闭，血液从S2流入；电磁铁的铁芯需要使用磁性材料，增强磁场；
（2）两金属电极a、b与血管壁接触，当血液流动时，就会有微弱电流产生，仪表指针偏转，显示出血流速度，这是电磁感应现象，产生了感应电流；
（3）电脑的监视器的成像原理是照相机的成像原理，成倒立缩小的实像；
（4）移动滑动变阻减小电阻，电压不变，跟欧姆定律，电路中电流变大。
故答案为：（1）左；减小；铁；（2）电磁感应；（3）缩小倒立；（4）滑片向左移动增大电流。
25．【解答】（1）发电机是根据电磁感应原理工作的，产生的电能是汽车的机械能转化为电能。
（2）燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗10kg燃料，燃料完全燃烧释放的热量：Q＝mq＝10kg×4.5×107J/kg＝4.5×108J。
（3）由图像知，汽车时速50km/h时，汽车受到的阻力为4000N，
汽车进行匀速直线运动，汽车受到的牵引力和阻力是平衡力，两者大小相等，故汽车牵引力是4000N，
汽车50km/h行驶是1h，汽车行驶的路程：s＝vt＝50km/h×1h＝50km＝50000m，
汽车牵引力做功：W＝Fs＝4000N×50000m＝2×108J。
（4）测试前蓄电池已储存的电能为1×108J，蓄电池的电能增加了25%，故蓄电池增加的电能为：W'＝1×108J×25%＝2.5×107J，
内燃机做功的有用功为：W有用＝W+W'＝2×108J+2.5×107J＝2.25×108J，
燃料完全燃烧释放的热量：Q＝4.5×108J，
所以内燃机的效率：η＝＝＝50%。
故答案为：（1）电磁感应；机械；（2）4.5×108J；（3）2×108J；（4）50%。
26．【解答】（1）发电机的线圈在磁场中切割磁感线产生电流的现象，叫电磁感应现象，故发电的原理是电磁感应现象；
（2）s＝150cm＝1.5m
物体下落的速度为：v＝＝＝0.1m/s；
（3）重力做功为：W重力＝Gh＝mgh＝1kg×10N/kg×1.5m＝15J；
（4）重力势能转化成灯泡电能为：W电＝75%W重力＝75%×15J＝11.25J，
根据W＝UIt得出
小灯泡正常工作时电流为：I＝＝＝0.3A。
故答案为：（1）电磁感应现象；
（2）物体下落的速度为0.1m/s；
（3）物体从离地150cm处下落至地面的过程中，重力做功为15J；’
（4）小灯泡正常工作时电流为0.3A。

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