资源简介

一、电磁铁
1．如图所示，条形磁铁置于水平桌面上(黑色端为N极)，电磁铁右端固定并保持水平，且与条形磁铁在同一平面和相同高度。当电路中开关S由断开到闭合时，条形磁铁一直保持静止，下列说法正确的是（　　）
A．开关S闭合后，电磁铁左端是S极
B．开关S闭合后，条形磁铁受到摩擦力的方向向左
C．滑片P向右移动时，条形磁铁受到的摩擦力逐渐减小
D．开关S断开时，条形磁铁与电磁铁之间没有力的作用
2．某探究小组观察到学校楼道里的消防应急灯，平时灯是熄的，一旦停电，两盏标有“36V”的灯泡就会正常发光。下图是四位同学设计的模拟电路，其中可以起到消防应急灯作用的电路是（　　）
A． B．
C． D．
3．如图所示的设备或电器中，其主要工作原理与电磁铁无关的是（　　）
A．电铃 B．电熨斗
C．电磁选矿机 D．电磁起重机
4.如图所示，弹簧测力计下挂一条形磁铁，条形磁铁下面放置一通电螺线管。当条形磁铁从左向右水平拉过时，下列图像中能正确描述弹簧测力计示数变化情况的是（　　）
A． B．
C． D．
5.小柯用一根导线和一枚铁钉制作了如图所示的电磁铁。线圈通电后，钉尖处可以吸引回形针。关于此实验，下列说法正确的是（　　）
A．铁钉吸引的回形针越多说明磁性越强
B．线圈通电后，钉帽一端为电磁铁的S极
C．改变线圈中的电流方向，则钉尖处不能吸引回形针
D．若电流大小不变，增大线圈匝数，钉尖处吸引回形针的数量不变
6．如图所示为电子警察抓拍系统原理图，若行人违规闯红灯，就会接通摄像系统电源，“电子警察”就会自动抓拍人脸。下列说法正确的是 （　　）
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．行人只要经过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
7．如图所示为直流电铃的原理图。关于电铃工作时的说法错误的是 （　　）
A．小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
B．电磁铁吸引衔铁，弹性片因受力而发生形变
C．小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动
D．电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且A 端为 N极
8.“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的下部基座内有一个线圈(送电线圈)和铁芯组成的电磁铁，而灯泡内部有闭合线圈(受电线圈)连接的LED灯和磁铁，其内部结构如图乙所示。
（1）想让灯泡悬浮得更高，应该将滑片P向　 　(选填“左”或“右”)移动；
（2）灯泡内部有一个接收线圈和LED发光元件，灯泡下方的送电线圈通过产生波动的磁场使得在灯的接收线圈中产生一定的电流，从而点亮灯泡，下列电器的工作原理与接收线圈相同的是______(选填序号)。
A．电风扇 B．吹风机 C．风力发电机 D．电磁继电器
9.小金同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。
（1）从小金的实验可得出的初步结论是　 　。
（2）根据这一结论，小金大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理：　 　。
（3）比较小金设计的温度报警器和如图丙所示的温度报警器，你认为哪种设计更好？请说明理由：　 　。
10．某学校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。
[项目要求]设计制作节能夜跑灯，将日常跑步产生的机械能转化为电能使LED灯发光。
[提供器材]塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯(额定电压为0.54V)
线圈匝数 50匝 100匝 150匝 200匝
磁体LED灯 0.18V 0.36V 0.54V 0.72V
（1）某学习小组用磁性相同的磁体，以相同的速度切割磁感线，探究感应电压大小和线圈匝数关系，具体数据如表所示，根据表中数据分析，在其他条件不变的情况下，该小组同学至少要绕制　 　匝线圈，才能使额定电压为0.54V的LED灯正常发光。
（2）图甲为学习小组制作好的节能夜跑灯的结构图，磁体放在塑料水管中，随着手臂摆切可以移动，线圈缠绕在塑料水管外壳并与LED灯构成闭合电路，请分析：夜跑灯安达到最亮时，应佩带在图乙手臂A、B中的哪个部位，并简述理由：　 　。
二、电动机与发电机
1.将如图所示的通电线圈置于磁场中，在某时刻线圈平面刚好与磁感线的方向相平行，则下列说法正确的是 （　　）
A．ab 段与cd 段所受的磁场力大小相等，方向相反，线圈处于平衡状态
B．ab 段与cd段所受的磁场力大小不相等，但方向相反，故线圈处于不平衡状态
C．ab 段与cd段所受的磁场力大小不相等，方向也不相反，故线圈处于不平衡状态
D．ab 段与cd段所受的磁场力大小相等，方向相反，但不在同一条直线上，故线圈处于不平衡状态
2.如图是电机示意图，下列关于图示的说法正确的是……（　　）
A．该图是直流电动机的示意图，线圈正转到平衡位置
B．该图是直流电动机的示意图，线圈受到磁场的作用力而转动
C．该图是交流发电机的示意图，此时线圈中产生电流
D．该图是交流发电机的示意图，此时线圈中无电流
3.关于图甲、乙所示的实验现象，下列有关说法错误的是…（　　）
A．图甲演示的现象与电动机原理相同
B．图乙演示的现象与发电机原理相同
C．甲、乙两图演示的现象说明电能生磁，磁也能生电
D．图乙中，导体ab只要运动就能在电路中产生感应电流
4．小敏发现教室的投影幕布有一个开关，通过其转换可以使幕布上升或下降。于是她用单刀双掷开关及其他元件设计了如图所示的电路，其中能通过开关的转换而改变电动机旋转方向，从而实现幕布上升或下降的是……………………………………（　　）
A． B．
C． D．
5．我国自主研发的电磁发射器能利用磁场对电流的作用把弹丸发射出去。下列实验与电磁发射器的工作原理相同的是………（　　）
A． B．
C． D．
6．如图所示，这是乘客通过“刷身份证”进地铁站时的情景，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。其工作原理图是 （　　）
A． B．
C． D．
7．如图是探究感应电流产生条件的实验装置，磁体和铜棒均水平放置，闭合开关，当铜棒水平向右运动时，小量程电流表G的指针向右偏转。为使电流表指针向左偏转，下列方法可行的是…（　　）
A．使铜棒竖直向下运动
B．使铜棒竖直向上运动
C．将磁体的N、S极对调，仍使铜棒水平向右运动
D．保持铜棒静止不动，使磁体水平向左运动
8.小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置。闭合开关S后，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，将电能转化为机械能的装置是　 　（填“甲”或“乙”）；乙的工作原理是　 　。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是　 　。
9．小金发现电吉他的发音是通过电磁拾音装置连接扬声器而实现的。拾音装置的基本结构如图甲所示，由铜线在磁体上绕成线圈，线圈连接到放大器。磁体产生的磁场使吉他弦磁化，当弦被拨动而产生振动时，相当于线圈在切割弦的磁感线，从而在线圈中产生感应电流，电流越大声音越响。小金想探究吉他的响度与什么因素有关，他用电流检测仪器测得某一次拨弦的电流情况，如图乙所示。小金得出”吉他的响度与弦的振动的幅度有关，越用力拨弦，声音越响”的结论。
（1）电吉他线圈中能产生电流的原理是　 　。
（2）观察图乙可知电流方向在不断变化，引起电流方向变化的原因是　 　。
（3）在不改变拾音装置的前提下，想让同样弹奏情况下的响度更大，可对图中装置进行改良的地方是　 　。
计算题
21．纯电动汽车是一种采用蓄电池作为唯一动力源的汽车，电池的安企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。某项目化学小组设计了图甲的模拟控温装置示意图，电磁维电器与热敏电阳Rt，滑动变阳器Rp串联接在电压为6V的电源两端，滑动变阻器的最大阻值为200Ω。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于25maA时，衔铁被吸合。
（1）热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系有两种，如图乙和图丙，若要将b与c相接，则需选择　 　所示的热敏电阻(选填”图乙”或”图丙”)。
（2）若设置电池的温度为60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器的阻值应为多少？(写出计算过程)
（3）该电路启动制冷系统时可设置的最高温度为　 　℃。
22．电动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。图甲是模拟控温装置示意图，电磁继电器与热敏电阻R1、滑动变阻器Rp串联接在电压为6伏的电源两端。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于20毫安时，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250欧。
（1）从图乙中可得热敏电阻Rt的阻值随温度升高而　 　。
（2）根据设计要求，制冷系统a端应与　 　(选填”b”或”c”)连接。
（3）根据题中给出的数据，请通过计算分析电池设定最高温度为多少度？
23．如图甲为恒温箱的简化电路，R0、R1设置在恒温箱内，R0为加热电阻，阻值为40Ω。R1为热敏电阻，其电阻值随温度的变化关系如图乙。控制电路中，U=6V，R2为滑动变阻器。当恒温箱内的温度达到一定值时，加热电路会自动断开，当箱内温度略低时，加热电路自动闭合进行加热。
（1）根据恒温箱的工作过程判断，P应与　 　（填“m”或“n”）连接。
（2）若电磁铁线圈电阻为10欧，当线圈中的电流达到30mA时，电磁继电器的衔铁会被吸下。若恒温箱内的温度设定为100℃，则滑动变阻器R2应接入电路的电阻值为多少？
（3）若要增大恒温箱内的设定温度，该如何进行操作？（至少写两点）
24．某项目化小组制作了一款孵蛋器(图甲)做孵化小鸡实验，孵化器中有控湿电路(如图乙)用来调节孵化小鸡所需湿度。当孵蛋器内湿度变化，湿敏电阻R1阻值也发生变化(如图丙)，此时装在EF两点间的电压鉴别器两端的电压随之变化，闭合开关S1，加湿器开始工作，湿度增加，当UEF高于5.4V时，加湿器停止工作；当UEF低于4.5V时，工作电路的加湿器重新开始工作，从而使箱内湿度再次升高。
（1）乙图中，当开关S1闭合后，电磁铁的上端为　 　极(填“N”或“S”)。
（2）加湿器应接在　 　端(填“AB”或“CD”)。
（3）孵化小鸡中后期，控制电路中的电源两端电压U为9V，定值电阻R0的阻值为3000欧，请通过计算求出该孵蛋器内湿度的变化范围。
（4）孵化小鸡初期，需要提高孵化器箱内湿度，可以　 　控制电路电源电压(填“增大”或“减小”)。
25．如图1为一恒温水箱电路结构示意图，包括控制电路和工作电路两部分，控制电路：电源电压恒为12伏，R 为热敏电阻（置于水箱中），阻值随温度变化的关系如图2所示，R。为滑动变阻器，线圈电阻不计，线圈中电流达到0.2安时衔铁被吸下；工作电路：R 为电热器，L 、L 为红、绿指示灯，其额定电压均为220伏，加热时红灯正常发光，绿灯不亮，停止加热时绿灯正常发光，红灯不亮。请回答下列问题。
（1）按要求连接好工作电路。
（2）为了使水箱内温度保持在60℃（水温低于60℃时电热器工作，高于60℃时停止加热），滑动变阻器接入电路阻值应为多少
（3）为了使恒温水箱内设定的温度降低一些，写出两种办法。
26． 如图1所示，我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，夹板轨道下铺设了一层太阳能电池板且预留有金属线圈，太阳能电池板可以把光能转化成电能，线圈周围就会产生　 　。当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞，此时电能转化为机械能，电磁弹射器工作原理与图2中哪种设备或用电器的工作原理一致 　 　。
答案
一、电磁铁
1．【答案】C
【知识点】右手螺旋定则；影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、有无铁芯、电流大小有关，线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强；
电磁铁的南北极方向与电流方向与线圈绕法有关，可以通过右手定则判断，方法如下图
四指方向表示电流方向，大拇指方向表示磁场方法（N极指向）
【解答】A. 开关S闭合后，电路中电路方向如图，根据右手定则可以判断出电磁铁左端是N极，A错误
B. 电磁铁左端是N极，对条形磁铁产生向左的排斥力，条形磁体保持静止，根据二力平衡平衡力的方向相反，说明条形磁体受到向右的摩擦力，B错误
C. 滑片P向右移动时，滑动变阻器的阻值变大，电路中的电流减小，电磁铁磁性减弱，对条形磁体的排斥力减小，根据二力平衡平衡力大小相等，说明条形磁体受到的摩擦力叶减小，C正确
D. 开关S断开时，电路中没有电流，电磁铁没有磁性，但磁铁可以吸引铁钴镍，电磁铁中含有铁芯，因此条形磁铁与电磁铁之间存在引力，D错误
故答案为：D
2．【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】分析四个电路，哪个符合题目的要求，那么它就是正确选项。
【解答】A.当220V的电路有电时，电磁铁将衔铁吸下来，两个灯泡与36V的电路接通，那么两个灯泡是发光的，与题目要求不同，故A错误；
B.当220V的电路没电时，电磁铁将没有磁场，衔铁在上面接通36V电路，两个灯泡发光；当220V电路有电时，电磁铁有磁场，将衔铁吸下来，切断两个灯泡与36V电源之间的联系，那么两个灯泡熄灭，符合题目要求，故B正确；
C.当220V的电路没电时，电磁铁将没有磁场，衔铁在上面接通36V电路，两个灯泡发光，与题目要求不符，故C错误；
D.220V电路没电时，衔铁在上，接通上面灯泡与36V电源，此时它发光，而下面的灯泡没有发光，与题目要求不符，故D错误。
故选B。
3．【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】A.闭合开关后，电磁铁产生磁场，将衔铁吸下来，敲击电铃发声。同时，衔铁与上面的接线柱分离，则电路断开，此时电磁铁的磁场消失，衔铁再次回到原来位置从而接通电路。如此循环往复，实现不断的敲击，故A不合题意；
B.电熨斗的主要工作部分为发热电阻，与电磁铁无关，故B符合题意；
C.通电后，电磁铁产生磁场，将垃圾中的铁吸引起来。到达预定位置后，断开电路，电磁铁磁性消失，铁片下落，故C不合题意；
D.通电后，电磁铁产生磁场，将钢材吸引起来。到达预定位置后，断开电路，电磁铁磁性消失，钢材下落，故D不合题意。
故选B。
4【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用；电磁铁的构造和原理
【解析】【分析】同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；安培定则也叫右手螺旋定则，是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。(1)通电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向 。(2)通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。（磁感线由N极流向S极）
【解答】开关闭合，电磁铁中磁极方向，采用右手定则，四指代表电流方向，大拇指代表N极，所以a端是N，b端是S，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引， 当条形磁铁从左向右水平拉过时 ，受到的磁力越来越小，划过条形磁铁的一般位置时，吸引力不断增大，所以弹簧测力计的读数不断的变大，A正确；
故答案为：A
5．【答案】A
【知识点】电磁铁的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】
（1）由安培定则可判断电磁铁的极性；
（2）电磁铁是通电产生电磁的一种装置；
（3）电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数和有无铁芯有关。
【解答】
A.磁性强弱可以通过铁钉吸引的回形针多少体现的，磁性越强，铁钉吸引的回形针越多，磁性越弱，铁钉吸引的回形针越少，故A正确；
B.由图可知，电流从钉尖一端流入，根据由安培定则可知，大拇指指向铁钉的另一端，则钉帽一端为电磁铁的N极，故B错误；
C.电磁铁通电时有磁性，切断电流后磁性消失，若改变线圈中的电流方向，则钉尖处仍然能吸引曲别针，故C错误；
C.若线圈匝数不变，增大电流，钉尖处吸引曲别针的数量会增加，故D错误。
故选A。
6.【答案】C
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据电子警察抓拍的条件分析判断。
【解答】AC.根据图片可知，控制电路中光控开关和压力开关串联，则只有光控和压力开关都闭合时，电磁铁才会产生磁性，将衔铁吸下来接通工作电路，此时摄像系统拍照，故A错误，C正确；
B.光控开关和压力开关相互影响，而并联时只要任意一个开关闭合都会拍照，故B错误；
D.行人只要经过埋有压力开关的路口时压力开关闭合，如果光控开关不闭合，那么摄像系统不会拍照，故D错误。
故选C。
7．【答案】A
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】A.电磁铁通电有磁性，断电无磁性；
B.根据力的作用效果判断；
C.声音由物体振动产生；
D.根据安培定则判断电磁铁的极性。
【解答】A.小锤击打铃碗时，衔铁与铁钉分开，此时没有电流，则电磁铁没有磁性，故A错误符合题意；
B.电磁铁吸引衔铁，弹性片因受力而发生形变，故B正确不合题意；
C.小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动，故C正确不合题意；
D.电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性。左边线圈上电流方向向右。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向右，则A端为电磁铁的N极，故D正确不合题意。
故选A。
8.【答案】（1）左
（2）C
【知识点】电磁铁的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【分析】电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、有无铁芯、电流大小有关，线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强
【解答】（1）想让灯泡悬浮得更高，需要下方电磁铁产生更强的磁性，电路中的电流要增大，滑动变阻器的阻值要减小，因此滑片P向左移动
（2）灯泡下方的送电线圈通过产生波动的磁场使得在灯的接收线圈中产生一定的电流，此过程将机械能转换成电能，是电磁感应现象
A. 电风扇的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用，是电动机的原理，A错误
B. 吹风机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用，是电动机的原理，B错误
C. 风力发电机的工作原理是电磁感应，C正确
D. 电磁继电器的工作原理是通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，D错误
故选C
故答案为（1）左 （2）C
9.【答案】（1）高温能使磁铁失去磁性
（2）当温度升高到一定程度时，磁铁失去磁性，弹簧片在弹力的作用下合上开关，电路接通，电铃发出警报声
（3）小金的设计好，因为它能做到当需要温度很高时，再发出警报，而小明的温度计量程只有100摄氏度
【知识点】物体是否具有磁性的判断方法；电磁铁的构造和原理；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】本实验将磁铁的磁性转换成吸引铁钉的个数
【解答】（1）根据实验现象当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下，说明温度升高了，磁铁会失去磁性
（2）当磁铁温度低时，磁铁有磁性，会将下方的弹簧片吸住，下方电路断开，电铃不响；当温度升高，磁铁失去磁性，弹簧片在弹力的作用下合上开关，电路接通，电铃发出警报声
（3）由于让磁铁失去磁性所需要的温度较高，因此小金设计的报警器需要达到较高的温度才会报警，丙图的设计原理是当温度升高时，温度计内的水银柱会上升，当水银柱升高到与上方导线接触时，左边电路接通，电磁铁产生磁性，将右边的衔铁吸过来，右边电路也接通了，电铃就会发出报警声，因此丙图中最高的报警温度只有100℃，故小金的设计好，因为它能做到当需要温度很高时，再发出警报，而小明的温度计量程只有100摄氏度
故答案为（1）高温能使磁铁失去磁性 （2） 当温度升高到一定程度时，磁铁失去磁性，弹簧片在弹力的作用下合上开关，电路接通，电铃发出警报声 （3） 小金的设计好，因为它能做到当需要温度很高时，再发出警报，而小明的温度计量程只有100摄氏度
10．【答案】（1）150
（2）B位置，前后甩臂过程中，磁体由于惯性前后运动，不断切割磁感线，闭合电路产生感应电流
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】根据电磁感应原理可知为了夜跑灯达到最亮，磁体切割磁感线的条数越多越好，速度越快越好。应将夜跑灯佩带在乙图手臂B处，前臂B位置主要做水平往返运动，能使强磁铁在水管内往返运动，连续切割磁感线产生感应电流使灯发光，且手臂摆时，B处速度大于A处的速度。
【解答】(1)由表中数据知，为使额定电压为0.54V的LED灯正常发光，线圈匝数至少要150匝；
（2） B位置，前后甩臂过程中，磁体由于惯性前后运动，不断切割磁感线，闭合电路产生感应电流
二、电动机与发电机
1.【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关；通电导体在磁场中的受力大小与磁场强弱和电流大小有关，结合平衡力的条件分析判断。
【解答】根据图片可知，通过线圈ab段好cd段的电流大小相等，且磁场强弱相同，因此它们受到磁场力大小相等。ab段受力向上，cd段受力向下，则二者不在同一直线上，因此线圈不能处于平衡状态，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
2．【答案】B
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】电动机和发电机的工作电路不同点：前者有电源没有电流表，后者有电流表没有电源，结合平衡位置的定义分析判断。
【解答】根据图片可知，电路中有电源，没有电流表，应该为电动机的工作原理图，故C、D错误；
当线圈与磁感线垂直时，此时线圈处于平衡位置，而此时线圈与磁感线方向平行，因此线圈会受到磁场力的作用而转动，故A错误，B正确。
故选B。
3．【答案】D
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据图片分析其中包含的物理原理，然后对各个选项进行判断即可。
【解答】A.在图甲中，通过电流的导体在磁场中受力运动，为电动机的工作原理，故A正确不合题意；
B.图乙中，当导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计的指针发生偏转，即产生了感应电流，发生了电磁感应现象，为发电机的工作原理，故B正确不合题意；
C.甲图演示电生磁，乙图演示磁生电，故C正确不合题意；
D.图乙中，导体ab只有在磁场中做切割磁感线运动时，才会产生感应电流，故D错误符合题意。
故选D。
4．【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】电动机的转动方向与电流方向有关，据此分析判断。
【解答】根据题意可知，要实现幕布的上升或下降，就要改变电动机的转动方向，即改变通过电动机的电流方向。
A.无论开关接1还是接2，电动机都被导线短路，它不工作，故A不合题意；
B.无论开关接1还是接2，电动机中电流方向不变，故B不合题意；
C.当开关接1时，电流从到上经过电动机；当开关接2时，电流从上到下经过电动机，故C符合题意；
D.无论开关接1还是接2，电动机中电流方向不变，故D不合题意。
故选C。
5．【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据图片分析其中包含的物理原理即可。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.两个橡胶棒排斥而分开，说明同种电荷相互排斥，故B不合题意；
C.移动变阻器的滑片时，通过电磁铁的电流发生改变，吸引大头针的数量同时改变，说明电磁铁的磁场强弱与电流大小有关，故C不合题意；
D.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，故D不合题意。
故选D。
6．【答案】C
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“ 将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流 ”可知，该装置的工作原理为电磁感应现象，据此分析判断。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，故B不合题意；
C.闭合开关后，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计的指针发生偏转，为电磁感应现象，故C符合题意；
D.两个电磁铁串联时，通过它们的电流大小相等，线圈匝数多的吸引大头针的数量多，说明电磁铁的磁场强弱与线圈匝数有关，故D不合题意。
故选C。
7．【答案】C
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，据此分析判断。
【解答】根据题意可知，为了使电流表的指针向左偏转，即产生感应电流的方向与原来相反，那么可以改变磁场方向，即将磁体的南北极对调，仍然使铜棒水平向右运动，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
8．【答案】甲；电磁感应现象；将电池组正、负极对调
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理
【解析】【分析】（1）电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能；发电机的工作原理为电磁感应，将机械能转化为电能。
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关。
【解答】（1）根据图片可知，闭合开关后，电流通过甲，从而带动乙开始转动，因此甲应该为电动机，将电能转化为机械能。乙转动，小灯泡发光，则乙将机械能转化为电能，则乙为发电机，工作原理为电磁感应现象。
（2） 如果要使甲的转动方向与原来相反，就需要改变通过甲的电流方向，则应采取的措施是：将电池组正负极对调。
9．【答案】（1）电磁感应
（2）线圈切割磁感线的方向不断改变
（3）增强磁体的磁性、增加线圈匝数
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁感应
【解析】【分析】
（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象称为电磁感应现象。
（2）感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线的方向有关。
（3）感应电流大小与磁场大小和导体切割磁感线的快慢有关，磁场越强，导体切割磁感线越快，感应电流越大。
【解答】
（1）线圈切割弦的磁感线，产生感应电流的现象叫做电磁感应。
（2）感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关，所以答案为“线圈切割磁感线的方向不断改变”。
（3）根据题中“电流越大声音越响”可知，可以通过增大电流的大小来增加响度，二感应电流的大小与磁场强弱有关，所以增强磁场强度的途径。
计算题
1．【答案】（1）图乙
（2）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，
由欧姆定律可得此时控制电路的总电阻，
滑动变阻器接入的电阻为Rp=R-Rt=240Ω-70Ω=170Ω；
（3）85-90
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】由图甲可得：ab连接时，衔铁向上，电磁铁磁性需变弱，电阻变大导致电流变小，所以温度越高电阻越大，符合图丙，bc连接时，衔铁向下，电磁铁磁性需变强，电阻变小导致电流变大，所以温度越高电阻越小，符合图乙。控制电路中Rp与Rt串联，串联电路，电流处处相等，电压之和等于总电压，电阻之和等于总电阻，再根据欧姆定律进行求解。
【解答】(1)将b与c相接，电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温，电磁铁的线圈中电流应变大，磁性增大以吸合衔铁，则热敏电阻Rt应变小，即其电阻随温度升高而减小，由图乙知，热敏电阻R的电阻随温度升高而减小，由图丙知，热敏电阻Rt的电阻随温度升高而增大，故选择图乙的热敏电阻；
(3)当滑动变阻器接入电路最大阻值200Ω时，
热敏电阻的阻值最小为Rt=R-Rp=240Ω-200Ω=40Ω
此时该电路启动制冷系统时可设置的最高温度 为90℃
2．【答案】（1）减小
（2）C
（3）解：R= =300Ω
Rt=R-Rp=300Ω-250Ω=50Ω．
由图乙可知此时对应的温度为70℃，所以电池设定最高温度是70℃
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的构造和原理
【解析】【分析】
（1）根据图乙确定热敏电阻随温度的变化规律；
（2）根据图甲，结合热敏电阻的阻值随温度的变化规律确定制冷系统工作时衔铁的位置即可；
（3）首先根据计算出总电阻，再根据 Rt=R-Rp计算出此时热敏电阻的阻值，最后根据图乙确定电池设定的最高温度；
【解答】
（1）根据图乙可知，热敏电阻Rt的阻值随温度升高而减小。
（2）当温度升高到一定程度时，热敏电阻的阻值减小而电流增大，此时电磁铁的磁场增强将衔铁吸下来接通触点c，此时制冷系统开始工作，因此a端应该与c连接；
（3）根据题意，先计算衔铁吸合制冷系统工作时电路的总电阻，再根据串联电路电阻特点及滑动变阻器的电阻，计算热敏电阻Rt的阻值，最后根据图乙找到对应的温度值。
3．【答案】（1）n
（2）解：
（3）减小电源电压，滑片向右移，控制电路中串联一个电阻，减少电磁铁的线圈匝数
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】（1）由图甲可知：电磁铁磁性变强吸引衔铁向下m与 p连接。由图乙可知温度越高，R1越小。结合电磁继电器的工作原理判断；
（2）根据题目信息可知：控制电路中的电压U=6V，电流I=30mA，可求出总电阻R，总电阻减去线圈电阻和R1电阻就可求出R2.
(3)随着恒温箱温度的升高，热敏电阻的阻值减小，电路中的电流会增大，根据吸合电流不变，利用欧姆定律分析进行的操作。
【解答】（1）由图乙可知，当温度过高时，热敏电阻的阻值较小，则控制电路的电流较大，电磁铁会吸引衔铁，结合图甲可知，此时加热电路应断开，所以，P应与n连接。
（3）要增大恒温箱内的设定温度，热敏电阻减小，由于吸合电流不变，总电阻不变，因此需要增大滑动变阻器接入电路中的电阻；热敏电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，要使衔铁不被吸下，可以减小电磁铁的磁性，减小电磁铁线圈的匝数。
4．【答案】（1）S
（2）CD
（3）当UEF1=5.4V时电路中的电流为：I'=UEF1/R0=5.4V/3000S=0.0018A，
根据串联电路电压的规律知湿敏电阻两端的电压为：U1=U-UEF1=9V–5.4V=3.6V，
湿敏电阻R1的电阻为：R1=U1/I'=3.6V/0.0018A=2×103Ω，
由图象知湿度为55%；
当UEF1'=4.5V时电路中的电流为：I”=UEFI'/R0=4.5V/3000S=0.0015A，
根据串联电路电压的规律知湿敏电阻两端的电压为：
U1'=U-UEF1'=9V–4.5V=4.5V，
湿敏电阻R1的电阻为：R1'=U1/I"=4.5V/0.0015A=3×103Ω，
由图象知湿度为40%
即该孵蛋器内湿度的变化范围在40%~55%之间。
（4）减小
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】串联电路，分电压，电阻大，分得的电压多； 欧姆定律内容：在同一电路中，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，这就是欧姆定律。电磁继电器利用低电压弱电流来控制高电压和强电流。
5．【答案】（1）
（2）根据图2可知，当温度为时，热敏电阻的阻值为由可知， 当电路电流为时，控制电路的总电阻，因为与串联，所以接人电路的阻值 。
（3）方案一：将滑动变阻器接入电路的阻值调大一些；方案二：换电源，降低电源电压。
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据图2分析温度升高后热敏电阻的阻值变化，弄清通过电磁铁的电流变化，确定电磁铁的磁场强弱变化，明确衔铁的位置变化和对应的状态，进而确定接线情况即可。
（2）首先根据图2确定60℃时热敏电阻的阻值，然后根据 计算衔铁被吸下来时总电阻，根据串联电路的电阻规律 计算R0的阻值即可。
（3）电磁铁吸合时通过的电流大小不变，则总电阻不变。当温度降低时，热敏电阻的阻值减小。根据R总=R1+R0可知，此时变阻器的阻值要变大一些。如果变阻器的阻值保持不变，那么总电阻会减小。根据可知，要保持电流大小不变，则电源电压应该降低，据此分析解答。
【解答】（1）根据题意可知，当温度升高到一定程度时，热敏电阻的阻值增大，则通过电磁铁的电流减小，磁场减弱，衔铁被弹簧拉回去。此时衔铁接通上面的静触点，此时红灯熄灭，绿灯发光，如下图所示：
6．【答案】磁场；C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）电流通过导体时会产生磁场，这就是电流的磁效应；
（2）电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，据此分析解答。
【解答】（1）太阳能电池板可以把光能转化成电能，线圈周围就会产生磁场。
（2） 当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞， 原理为通电导体在磁场中受力运动，和电动机的工作原理相同。
A.电铃的主要结构为电磁铁，原理为电流的磁效应，故A不合题意；
B.手摇发电机的工作原理为电磁感应，故B不合题意；
C.电风扇的主要结构为电动机，故C符合题意；
D.电磁起重机的主要结构为电磁铁，原理为电流的磁效应，故D不合题意。
故选C。

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