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专题13 磁现象
五年（2021-2025）中考（一年模拟）物理真题分类汇编，研真题，明考向。为了进一步配合广大师生复习备考，21教育重磅推出《（2021-2025）五年中考真题和一年模拟分类汇编》系列。本套资料设计科学，根据地区试题汇编，按照知识点构成情况，将试题分解组合，全面呈现各学科知识点在五年中考和一年模拟题中的考查情况，是考生掌握当地中考命题动向、熟悉中考考查方式、复习备考不可或缺的精品资料！
1．（2025 长沙）信息、能源、材料并列为现代文明的三大支柱。下列说法正确的是（　　）
A．电磁波可以在真空中传播 B．石油属于可再生能源
C．太阳能属于化石能源 D．超导材料可用于制作电热丝
2．（2025 湖南）动圈式话筒可将声信号转换成电信号。下列四幅实验装置图能反映其工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
3．（2025 湖南）科技赋能乡村振兴，农业无人机以其安全可靠、高效灵活、成本低廉的优势而广泛应用。如图是无人机正在喷洒农药的场景。
（1）工作人员熟练操作手柄，通过 　 　 波无线遥控无人机，实现定点起飞。无人机沿水平方向匀速直线飞行300m，用时20s，则无人机水平飞行时的速度大小为 　 　 m/s。
（2）装载农药的无人机水平匀速直线飞行100s，消耗的电能为0.25kW h，若该无人机消耗的电能转化为机械能的效率为80%，则此过程中无人机内电动机的机械功率为 　 　 W。
（多选）4．（2025 长沙）如图所示是一款悬浮月球灯，通电时，月球灯可悬浮在底座上方，右侧虚线框内是它的内部简化结构。月球灯悬浮利用了（　　）
A．电流的热效应 B．电流的磁效应
C．同名磁极相互排斥 D．异名磁极相互吸引
5．（2024 湖南）下列生活中的设施设备工作原理主要应用了电磁感应的是（　　）
6．（2024 长沙）为了探究什么情况下磁可以生电，小明按图示将AB棒放在蹄形磁体的磁场中，用导线将AB棒的两端跟灵敏电流计连接。
（1）实验室备有铜棒、橡胶棒和玻璃棒，小明应选用 　 　 作为本实验中的AB棒。
（2）实验中记录了AB棒运动情况与灵敏电流计指针偏转情况如表所示。
序号 AB棒运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 不动 不偏转
2 向上运动 不偏转
3 向下运动 不偏转
4 向左运动 向右偏转
5 向右运动 向左偏转
①分析可得：闭合电路的一部分导体在磁场中做 　 　 运动时，导体中就产生感应电流。
②灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向。根据序号为 　 　 的两次实验现象可以提出问题：感应电流的方向是否与导体运动的方向有关？
7．（2023 娄底）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是（　　）
A．核电站是利用核聚变释放能量 B．电磁波在空气中的传播速度为340m/s
C．半导体是制成芯片的主要材料之一 D．太阳能、核能和天然气都属于可再生能源
8．（2023 娄底）我国航母飞速发展，电磁弹射势在必行，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，使舰载机迅速获得起飞速度。图中与电磁弹射器原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
9．（2023 益阳）2022年中国科学院新一代远洋综合科考船“科学”号历经74天的航程，完成了一项基于北斗卫星的深海通讯实验。这次实验突破了海水深度达到6000米的大容量数据的即时传输，解决了水下无线通信的世界性难题。下列有关北斗卫星与深海之间数据传输的说法正确的是（　　）
A．通过声波传递数据 B．通过电磁波传递数据
C．通过光纤传递数据 D．数据传输有较长时间的延迟
10．（2023 长沙）我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的是（　　）
A．“慈（磁）石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性
B．罗盘周围的磁感线真实存在且可见
C．司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用
D．鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
11．（2023 湘潭）如图为一种佩戴在手腕上的“计步器”，其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，从而实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是（　　）
A．发电机 B．电动机 C．电风扇 D．电水壶
12．（2023 常德）下面四幅图中，能反映发电机工作原理的是（　　）
A．B．C． D．
13．（2023 衡阳）2023年5月30日16时许，神舟十六载人飞船与空间站天和核心舱成功对接，“太空之吻”再现苍穹。下列说法正确的是（　　）
A．飞船加速升空时，飞船的动能减小，重力势能增大
B．飞船与空间站成功对接后，飞船相对空间站是运动的
C．航天员在空间站与地面控制中心视频对话是通过电磁波传递信息
D．火箭用液态氢做燃料，是因为液态氢比热容大
14．（2023 益阳）下列设备工作时应用了电磁感应原理的是（　　）
15．（2023 郴州）在探究电磁感应现象时，要改变感应电流的方向，下列方法中正确的是（　　）
A．改变导体切割磁感线的方向 B．改变导体所在处磁场的强弱
C．改变导体切割磁感线的速度大小 D．改变导体的长度
16．（2023 岳阳）2023年5月30日神舟十六号载人飞船发射取得圆满成功。下列说法正确的是（　　）
A．飞船通过电磁波与地面传递信息 B．飞船加速升空时机械能减小
C．火箭使用热值小的燃料 D．飞船升空时相对地面是静止的
17．（2023 长沙）如图为玩具小汽车内直流电动机的结构简图，该电动机工作时将电能转化为 　 　 能和内能。如果想改变该直流电动机的转动方向，你可以采取的方法是 　 　 （写一条合理方法即可）。
18．（2023 娄底）如图所示是一种温度自动控制报警装置电路图。当温度达到90℃时，就会启动报警装置，发出光信号提醒用户。温度计中的水银属于 　 　 （选填“导体”或“绝缘体”）；报警时，工作电路中的 　 　 灯亮。
19．（2023 邵阳）亮亮同学在新闻上看到“福建舰”上使用了电磁弹射装置，从网上查阅了某电磁弹射装置的原理；给线圈提供电流时产生磁场，炮弹（铁质）被磁化，受到强大的吸引力而加速运动，达到线圈中间时，迅速断电，炮弹飞出炮口（如图）。当线圈通电时，炮弹头是 　 　 （选填“S”或“N”）极。断电后，炮弹还能继续飞行，是因为炮弹具有 　 　 。
20．（2023 怀化）法拉第发现“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流”的现象。能产生这一现象的实验装置是图 　 　 （选填“甲”或“乙”）。丙图是电动机的工作原理，该电动机工作时能量转化是 　 　 （选填“机械能转化为电能”或“电能转化为机械能”）。
21．（2023 湘潭）神舟十六号载人飞船由火箭运载加速升空时，以火箭为参照物，飞船是 　 　 （选填“运动”或“静止”）的，飞船重力势能 　 　 （选填“增大”或“减小”），航天员在太空中是利用 　 　 （选填“电磁波”或“超声波”）和地面通讯。
22．（2023 株洲）根据人教版初中物理教材电与磁内容绘制的知识结构如图甲所示。
（1）图甲中A为发电机的原理，即 　 　 ；B为广播、移动电话传递信息的载体，即 　 　 。
（2）图乙为两个磁极间的磁感线分布情况。根据磁感线的方向可知，这是一对 　 　 （填“同名”或“异名”）磁极，位于图中C点的小磁针静止时北极指向 　 　 （填“上”或“下”）方。
23．（2023 邵阳）邵阳正在飞速发展，2022年度邵阳新建5G基站2666座，5G基站利用 　 　 （选填“电磁波”或“声波”）传递信息。随着“气化邵阳”二期惠民工程建设的推进，越来越多的家庭用上了天然气，天然气是 　 　 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（多选）24．（2023 湘潭）如图是汽车尾气中CO浓度的检测电路示意图。气敏电阻R1的阻值随CO浓度增大而减小，R2是滑动变阻器，开关S闭合，当CO浓度高于某一设定值时，电铃报警。下列说法正确的是（　　）
A．电磁铁的上端是N极
B．电铃应接在A和B之间
C．当CO浓度升高时电磁铁的磁性减弱
D．电源用久后，U1减小，CO的报警浓度会变高
25．（2023 岳阳）将图中通电螺线管左端磁极和小磁针右端磁极标在对应括号内。
26．（2023 娄底）如图所示，将一条形磁体放在小车上，并靠近螺线管，闭合开关后小车向右运动，请在括号中标出通电螺线管的“N”、“S”极和电源的“+”、“﹣”极。
27．（2023 怀化）如图所示，请根据电流方向判断螺线管的磁极，标出螺线管的右端的极性（选填“N”或“S”）。
28．（2023 湘潭）变频空调的变频压缩机可以根据环境温度自动调整工作时间和功率。某变频空调电路原理示意图如图1所示，其中控制电路的电源电压U1＝12V，Rs为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图2所示，L为磁控开关，当热敏电阻Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。电压U2＝220V，R0为保护电阻，磁控开关L的线圈电阻不计。问：
（1）压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成 　 　 能；当S接通，电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片的前端为 　 　 名磁极。
（2）由图2可知，热敏电阻Rt的阻值随着温度t的升高而减 　 　 ；若房间内部的温度为22.5℃，此时热敏电阻Rt的阻值为 　 　 Ω。
（3）用遥控将Rs的阻值调小时，设定温度变 　 　 ；家用空调最高设定温度通常为30℃，则调控电阻Rs的阻值不能超过 　 　 Ω。
（4）由于变频作用，某段时间内工作电路的总功率变化如图3所示，已知保护电阻R0＝2Ω，则10min内R0消耗的电能是多少？
29．（2022 长沙）我国的白鹤滩水电站拥有全球单机容量最大的水轮发电机组。下列四个装置能反映发电机基本原理的是（　　）
A．B．C．D．
30．（2022 永州）在螺线管附近放一小磁针，静止时小磁针位置如图所示。闭合开关S时，小磁针发生旋转，关于通电螺线管的N极及小磁针旋转方向描述正确的是（　　）
A．通电螺线管的左侧是N极，小磁针顺时针旋转
B．通电螺线管的左侧是N极，小磁针逆时针旋转
C．通电螺线管的右侧是N极，小磁针顺时针旋转
D．通电螺线管的右侧是N极，小磁针逆时针旋转
31．（2022 怀化）2022年3月，王亚平在中国空间站进行第二次太空授课，下列有关说法正确的是（　　）
A．王亚平与地面课堂进行互动交流是通过电磁波传递信息
B．空间站的信息传递到地球上的速度为340m/s
C．地球上的石头带到空间站时质量会变小
D．运载火箭用氢能源做燃料是利用氢的热值较小
32．（2022 娄底）磁体与磁体之间会有力的作用，是因为磁体周围存在 　 　 ；绿海龟是著名的航海能手，它是利用 　 　 进行导航的。
33．（2022 湘西州）有一堆铁粉和一堆铅粉，用两根完全相同的磁铁分别插入其中，提起后情形如图所示，则甲和乙中，属于铅粉的是 　 　 。
34．（2022 益阳）我国天问一号火星探测器通过一次任务完成火星环绕、着陆和巡视三大目标，标志着我国在行星探测领域跨入了世界先进行列。天问一号在环绕火星运行过程中，下列说法正确的是（　　）
A．天问一号相对火星做匀速直线运动 B．天问一号相对火星处于静止状态
C．天问一号通过声波将信息传回地球 D．天问一号通过电磁波将信息传回地球
35．（2022 长沙）下列用电器与电蚊香加热器工作原理相同的是（　　）
A．电风扇 B．电视机 C．电饭煲 D．电冰箱
36．（2022 湘西州）北斗卫星导航系统是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设运行的全球卫星导航系统，为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位导航。卫星导航利用的媒介是（　　）
A．超声波 B．电磁波 C．电流 D．次声波
37．（2022 株洲）株洲时代大道两旁的路灯杆上装有风力发电机，下列装置能反映其基本原理的是（　　）
A． B．
C． D．
38．（2022 益阳）下列设备中利用电磁感应原理工作的是（　　）
A．白炽灯泡 B．电风扇 C．发电机 D．洗衣机
39．（2022 常德）如图所示是一种水位自动报警器的原理图，当水位达到金属块A时（日常生活用水是导电的），电路中（　　）
A．绿灯亮 B．红灯亮
C．红灯、绿灯都亮 D．红灯、绿灯都不亮
40．（2022 邵阳）我国现代农业已进入信息化和数字化时代，农用机械已能通过北斗导航系统实行精准作业，它们是利用 　 　 （选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息的。如图，水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药，在此过程中，它具有的机械能 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
41．（2022 株洲）如图是我国古代发明的指南针——司南，能指示南北方向。因为地球周围存在地磁场，指南针静止时它的南极指向地理的 　 　 极附近。指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转，是因为通电导体周围存在 　 　 。
42．（2022 长沙）北京冬奥会使用的氢能源电动汽车、无人驾驶技术诠释了“绿色奥运”、“科技奥运”的理念。该电动汽车的氢能源电池能够将化学能转化为 　 　 能；无人驾驶时，车辆利用北斗高精度定位系统，以 　 　 波的形式向卫星发射信号。
43．（2022 邵阳）如图为一种电磁仪表的部分装置，闭合开关后，磁铁N极向上转动（如箭头所示）。请在括号中标出电池的“+”“﹣”极。
44．（2022 郴州）通电螺线管通入如图所示的电流I，请标出其右端的磁极。（填N或S）
45．（2022 衡阳）如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：
序号 实验操作 电流表指针偏转情况
1 保持导体与磁体静止 不偏转
2 保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线 向右偏转
3 保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线 向左偏转
……
（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做 　 　 运动时，导体中就产生电流；
（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是 　 　 ；（选填字母）
A.使用磁性更强的磁体
B.保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向
C.上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向
（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是 　 　 能转化为电能；
（4）如果将电流表换成 　 　 ，可以探究磁场对通电导体的作用。
46．（2022 湘潭）图1是某恒温箱的电路原理图。工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω；控制电路电源电压为8V，线圈的电阻R1为10Ω，调温电阻R2最大阻值为120Ω；热敏电阻R3的阻值随温度t变化的关系如图2所示。R0和R3均置于恒温箱中，当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会被吸下。求：
（1）S闭合时，电磁铁上端是 　 　 极（用字母表示），当恒温箱中温度升高时，线圈中的电流将变 　 　 ；
（2）恒温箱中温度保持为40℃，R3的阻值为 　 　 Ω，此时R2的阻值为 　 　 Ω；
（3）R0工作时，功率为 　 　 W，5min消耗的电能为 　 　 J；
（4）该恒温箱能设定的最高温度为多少？
47．（2021 益阳）下列四个图中，磁感线方向标注错误的是（　　）
A．B．C．D．
48．（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（　　）
49．（2021 郴州）a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．a端磁极是S极，b端磁极是N极
B．P点没有磁场
C．磁感线是真实存在的
D．Q点的磁场方向水平向右
50．（2021 长沙）天气越来越炎热，妈妈给小伟买了一个手持式充电小风扇，下列与小风扇有关的说法中正确的是（　　）
A．小风扇的工作原理是电磁感应
B．小风扇工作时，将机械能转化为电能
C．小风扇充电时，将化学能转化为电能
D．小风扇的效率不可能达到100%
51．（2021 常德）如图所示，甲、乙为条形磁体，中间是电磁体，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线，则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是（　　）
A．N、N、S、S B．S、S、N、S C．N、N、S、N D．S、S、N、N
52．（2021 邵阳）“中国天眼”是一个500米口径球面射电望远镜（FAST），是目前世界上最大，最灵敏的单口径射电望远镜，能够接收到137亿光年以外的信号，2021年3月31日0时起，已向全球天文学家征集观测申请，“中国天眼”成为“世界天眼”，它所接收的信号是（　　）
A．超声波 B．次声波
C．电磁波 D．以上都不是
53．（2021 益阳）如图所示，将导体棒ab放在蹄形磁体中间，下列说法正确的是（　　）
A．这是电动机模型
B．导体棒ab向左运动，灵敏电流计指针摆动
C．磁铁竖直向下运动，灵敏电流计指针摆动
D．磁铁向右运动，灵敏电流计指针不摆动
（多选）54．（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）55．（2021 怀化）下列实验装置与探究内容相符的有（　　）
A．图甲如图可探究电流的磁效应 B．图乙如图可探究发电机的工作原理
C．图丙如图可探究发电机的工作原理 D．图丁如图可探究电动机的工作原理
56．（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”）。
57．（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”）。
58．（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。
59．（2021 长沙）在我们熟悉的各种磁体的磁场中，通电螺线管外部的磁场可能与哪种磁体的相似？小伟用小磁针、条形磁体、通电螺线管来进行探究，实验操作及现象如图所示。
（1）比较甲、乙两图可知，通电螺线管的外部磁场与 　 　 周围的磁场相似；
（2）比较乙、丙两图可知，通电螺线管的外部磁场方向与通过它的 　 　 方向有关。
60．（2021 怀化）如图为地磁场的示意图，请在括号内填上地磁的磁极和小磁针右下端的磁极（选填“N”或“S”）。
一．选择题（共10小题）
1．（2025 长沙二模）小玲用铁屑、小磁针、条形磁体、蹄形磁铁、通电螺线管进行探究，实验现象如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．通电螺线管外部的磁场与条形磁体的相似
B．通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的相似
C．每个磁体周围的铁屑都是磁感线
D．丙图中通电螺线管的右端为S极
2．（2025 长沙模拟）电动机被广泛应用于现代生活。如图是直流电动机的结构，下列有关说法正确的是（　　）
A．它的工作原理是电磁感应现象
B．通过线圈的电流越大，转速越慢
C．它工作时将机械能转化为电能
D．只对调电源的正负极，可以改变线圈转动的方向
3．（2025 衡南县模拟）如图所示，兴趣小组制作了一个电动机，给线圈通电，轻轻一推，线圈就会持续转动。下列关于电动机的说法正确的是（　　）
A．电动机工作时主要把机械能转化为电能
B．为了使线圈能连续转动，线圈中不能持续通电
C．生活中话筒的工作原理与电动机工作原理类似，即利用磁场对通电导体产生力的作用使物体运动
D．若通电时电动机的电功率为2W，则通电1min线圈产生的热量为120J
4．（2025 湘潭一模）某国产品牌新能源油电混合动力汽车，搭载了传统的内燃机、高效的电动机、发电机和蓄电池组（如图甲所示）。行驶过程中内燃机提供动力，同时可为蓄电池充电，也可以由蓄电池和电动机提供动力，这二者结合使用实现节能环保的效果。下列说法正确的是（　　）
A．高效的电动机的工作效率可以达到100%
B．高效的电动机的工作原理是电磁感应现象
C．给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器
D．图乙为内燃机提供动力时的压缩冲程示意图
5．（2025 古丈县模拟）现代生活离不开电。电动机在生产和生活中有着广泛地应用，其原理是通电导体在磁场中受到磁场力的作用而运动。下列四幅图中的用电器工作时能符合电动机工作原理的是（　　）
A．B．C．D．
6．（2025 怀化一模）环保监测无人机现在已成为守护绿水青山的重要科技参与者，如图，它的旋翼由电动机驱动，高分辨率的摄像头能够清晰捕捉地面图像，并实现实时数据传输。以下关于无人机的描述正确的是（　　）
A．电动机是利用电磁感应原理工作的
B．电动机工作时电能大部分转化为机械能
C．航拍时，摄像机成像的像距略小于焦距
D．航拍时，地面景物在摄像头中成放大的像
7．（2025 石门县模拟）2023年6月4日6时33分，神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱成功着陆后，现场医监医保人员确认航天员费俊龙、邓清明、张陆身体状态良好，神舟十五号载人飞行任务取得圆满成功。下列相关说法错误的是（　　）
A．运载火箭加速升空的过程中，神舟十五号飞船的机械能守恒
B．航天员在进行出舱活动时必须穿上专用的航天服，因为太空中存在没有空气、有强烈的电磁辐射等不适合人类生存的因素
C．宇航员在空间站内可以用弹簧拉力器进行健身
D．航天员在空间站内和地面控制人员之间的“天地通话”，是靠电磁波实现的
8．（2025 株洲一模）如图所示是动圈式话筒和扬声器的构造示意图，讲话时的声音使膜片振动，与之相连的线圈也跟着一起振动，线圈中产生随声音变化的电流；变化的电流通过扬声器的线圈，线圈就会在磁场中来回振动，带动纸盆也来回振动发出声音。下列说法正确的是（　　）
A．动圈式话筒将电能转化为机械能
B．扬声器的工作原理是电磁感应
C．动圈式话筒与电动机的工作原理相同
D．扬声器的线圈振动是因为通电导线在磁场中受到力的作用
9．（2025 长沙校级三模）太原马拉松赛是太原市的亮丽名片之一。比赛采用感应芯片计时，佩戴芯片的运动员通过起点和终点磁场区域时，芯片内的线圈产生感应电流，发送编码信息，系统自动接收并计时。如图中实验原理与感应芯片的工作原理相同的是（　　）
10．（2025 长沙模拟）如图是搭载“嫦娥六号”探测器的“长征五号”运载火箭成功发射时的情景，“嫦娥六号”探测器开始执行世界首次月球背面采样返回任务。下列说法正确的是（　　）
A．火箭选择液氢作燃料是因为液氢含有的热量多
B．火箭升空时，向下喷气获得动力与内燃机的做功冲程相似
C．探测器与地面指挥中心通过超声波传递信息
D．探测器上的太阳能电池板将太阳能转化为内能
二．多选题（共4小题）
（多选）11．（2025 长沙模拟）如图所示的四个实验现象与其应用对应正确的是（　　）
（多选）12．（2025 长沙模拟）如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路，L为“220V，22W”的照明灯，天暗时自动发光，天亮时自动熄灭。控制电路中，电源由两节干电池串联而成。R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值会随着光强的变化而变化。下列说法正确的是（　　）
A．受控电路中，导线a端应连接照明电路的火线
B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大
C．如果提高控制电路电源电压，照明灯白天也可能发光
D．控制电路长时间使用后电压下降，天亮时灯自动熄灭时间变晚
（多选）13．（2025 长沙模拟）对电和磁应用研究推动了科技的发展，以下关于电和磁的几个实验说法正确的是（　　）
A．图甲丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，这个过程中丝绸会失去电子
B．图乙用金属杆将AB两个验电器连接的瞬间会形成从A到B的电流
C．图丙若要使导体棒运动方向相反，可以将磁体磁极位置对调
D．图丁此装置探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，且A的上端为N极
（多选）14．（2025 岳麓区模拟）如图是一种水位自动报警器的原理图，A、B为两金属块，当水位到达金属块A时实现自动报警，下列说法正确的是（　　）
A．此装置是利用电流的磁效应工作的
B．当水位到达A时，绿灯亮
C．电磁铁中的电流越大，灯泡越亮
D．要增大电磁铁的磁性，可以增加电源1的电压
三．填空题（共8小题）
15．（2025 长沙校级三模）如图是中国空间站太阳能电池板，它把太阳能转化为 　 　 能。太阳能清洁无污染，是 　 　 能源（选填“可再生”或“不可再生”）。中国空间站向地面指挥中心发送信息，是通过 　 　 传递的。
16．（2025 长沙二模）如图是小海用一节干电池、一个强力磁铁，一根铜丝自制的一个简易电动机，轻轻推一下心形线圈，线圈就转动起来了，这是因为磁场对　 　 有力的作用；若要让线圈朝相反的方向转动，除了只改变磁极的方向外，你还有什么方法：　 　 。
17．（2025 长沙三模）如图，“充电五分钟，通话两小时”是某手机的闪充功能宣传语。它的闪充充电器的充电电压为5V，充电电流为4A，则充电2min最多可以充入的电能有 　 　 J。智能家居已广泛应用于生活中，手机通过 　 　 （选填“电磁波”或“超声波”）远程控制扫地机器人，给机器人充电时机器人内置的电池属于 　 　 （选填“用电器”或“电源”）。
18．（2025 涟源市模拟）如图所示，是一款航天员造型音箱，其工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用，下列实例中与该音箱工作原理一致的是 　 　 图；与发电机工作原理相同的是 　 　 图。
19．（2025 开福区校级二模）如图甲所示，热带香蕉树在宁夏“安家”，这得益于大棚温控技术。兴趣小组为大棚设计了具有加热和保温功能的电热器，其内部简化电路图如图乙所示（左侧为控制电路，右侧为工作电路）。R3为热敏电阻，阻值随温度升高而减小。R1、R2均为电热丝，R1＝200Ω，R2＝100Ω，线圈电阻不计。闭合开关S1，电磁铁的上端为 　 　 极；加热时，工作电路的总功率是 　 　 W。
20．（2025 长沙一模）2024年12月20日，我国成功试运行了全球首套兆瓦级别的制氢设备，为解决海上风力发电的电能存储、输送难题提供了新的解决方案。风力发电的过程是将 　 　 能转化为电能。每消耗40kW h的电能，就能生产1m3（约0.09kg）的氢，这些氢完全燃烧释放的热量约为 　 　 J（氢的热值q氢＝1.4×108J/kg）。
21．（2025 长沙模拟）某手机品牌新推出一款手机，其电池容量约5000mA h，工作电压为3.8V，具备强大的续航能力，且支持反向无线充电。反向无线充电的工作原理是：当其他设备靠近时，手机通过内部线圈产生变化的磁场，使被充电设备的接收线圈因磁场变化产生感应电流，这些电流经整流后为其他设备的电池充电。该工作原理和发电机类似，属于 　 　 现象；根据上述数据，该手机的电池充满电后可储存的电能约为 　 　 J。
22．（2025 长沙模拟）我国自主研发的超高速磁悬浮列车已迈入工程化试验阶段。采用　 　 材料制成的电磁线圈，可实现零电阻通电，大幅降低能耗。车身采用碳纤维复合材料，密度小、强度高，可大大减小车身　 　 。同时采用再生制动，就是利用制动时将　 　 能转化为电能回馈电网，实现能量回收。
四．作图题（共4小题）
23．（2025 长沙模拟）如图所示，闭合开关S，通电螺线管周围就存在磁场，请用箭头画出A点磁感线的方向，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极。
24．（2025 长沙模拟）如图所示是小明制作的泡沫指南针，闭合开关后，放在水中，箭头上标有“S”字样的一端会指向地理南极附近，请你在虚线框内画出电源的符号。
25．（2025 长沙模拟）如图小磁针N极的指向，标出磁感线上a点的磁场方向和电源的正极（用“+”表示）。
26．（2025 临湘市模拟）如图所示，要使滑动变阻器的滑片P向左端移动后，通电螺线管的磁性减弱，请用笔画线代替导线将实物图补充完整，并标明通电螺线管右端的极性。
五．实验探究题（共3小题）
27．（2025 开福区校级一模）某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。
（1）在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的 　 　 极，说明地球周围存在磁场。
（2）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，对调电源正负极，小磁针静止时N极指向与图乙中小磁针N极指向相反（如图丙），说明通电螺线管的极性与 　 　 的方向有关。
（3）实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：　 　 （写出一种方法即可）。
28．（2025 长沙模拟）小明进行“探究什么情况下磁可以生电”的实验，将铜棒ab放在蹄形磁体的磁场中，用导线将铜棒的两端跟灵敏电流计连接。
序号 开关状态 ab棒运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 闭合 不动 不偏转
2 闭合 向上运动 不偏转
3 闭合 向下运动 不偏转
4 闭合 向左运动 向右偏转
5 闭合 向右运动 向左偏转
6 断开 向左运动 不偏转
7 断开 向右运动 不偏转
（1）实验中，通过观察 　 　 来判断电路中是否有感应电流。
（2）分析表格可知，产生感应电流的两个条件是 　 　 和 　 　 。
29．（2025 长沙模拟）如图所示：
（1）在探究“影响电阻大小因素”实验中，小明连接了如图1所示的电路。所选的两根镍铬合丝长度相同，粗细不同，分别接入电路中，闭合开关后记录两次电流表示数。此实验是探究电阻大小与 　 　 的关系。
（2）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甲、乙，并设计了如图所示的电路，根据图示的情境可知，　 　 的磁性较强（选填“甲”或“乙”）。电磁铁吸引的大针下端分散的原因是 　 　 。
六．计算题（共1小题）
30．（2025 临湘市模拟）如图为水箱的自动抽水控制装置，水箱高为1.2m，容积为0.8m3，水箱底部有一高为1.2m、底面积为20cm2、重为6N的长方体（与水箱底部不密合），长方体上端通过绝缘轻杆与压敏电阻R接触（轻杆与长方体无变形）水箱中无水时，压敏电阻受到的压力为零，压敏电阻R的阻值随压力F的变化如表，控制电路电源电压为U，定值电阻为R0，为保护电阻，当水箱加满水时，控制电路的电流I＝0.6A，此时电磁铁（电阻忽略不计）将衔铁吸合，水泵停止抽水。求：
压力F/N 0 6 12 18 24
压数电阻R/Ω 24 20 16 12 8
（1）当水箱装满水时，水箱底部受到水的压强；
（2）若水泵的额定功率为440W，正常工作时通过的电流是多少；
（3）水箱中水深为0.3m时，R0的功率为P1；水箱中水深为0.9m时，R0的功率为P2，且P1：P2＝9：16，计算R0的阻值。
五年真题参考答案与试题解析
1．【考点】可再生能源和不可再生能源；清洁能源与污染能源；超导现象和超导材料；电磁波的传播．版权所有
【专题】电压和电阻；信息的传递；能源的利用与发展；应用能力．
【解答】A、电磁波可以在真空中传播，且在真空中的传播速度是3×108m/s，故A正确。
B、石油是由古代生物经过漫长的地质年代演变形成的，储量有限，属于非可再生能源，故B错误。
C、太阳能是指太阳的热辐射能，是一种可再生能源，而化石能源是指由古代生物的化石沉积而来的碳氢化合物或其衍生物，如煤、石油、天然气等，太阳能不属于化石能源，故C错误。
D、超导材料是指在一定温度下电阻为零的材料，而电热丝是利用电流的热效应工作的，需要电阻较大的材料，若用超导材料制作电热丝，根据Q＝I2Rt，电阻为零则不会产生热量，无法正常工作，故D错误。
故选：A。
2．【考点】动圈式话筒．版权所有
【专题】电动机、磁生电；分析、综合能力．
【解答】动圈式话筒把声信号转变为电信号，其工作原理是电磁感应现象。
A、图中反映的是磁极间的相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，故A不符合题意；
B、电路接通后，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，故B不符合题意；
C、电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强，吸引大头针的数量越多，故C不符合题意；
D、闭合开关，当导体ab在磁场中切割磁感线时，电流表指针摆动，说明有感应电流产生，这是电磁感应现象，故D符合题意。
故选：D。
3．【考点】电磁波的传播；速度公式的简单计算；功率的计算．版权所有
【专题】信息的传递；长度、时间、速度；功、功率、机械效率；应用能力．
【解答】（1）工作人员熟练操作手柄，通过电磁波无线遥控无人机，实现定点起飞。
已知无人机沿水平方向匀速直线飞行的路程s ＝ 300m，用时t ＝ 20s，则无人机水平飞行时的速度大小为：v 15m/s。
（2）消耗的电能0.25kW h ＝ 0.25×3.6×106J ＝ 9×105J。
已知电能转化为机械能的效率为80%，则转化的机械能W ＝ 9×105J×80% ＝ 7.2×105J。
无人机内电动机的机械功率为：P 7200W。
故答案为：（1）电磁；15；（2）7200。
4．【考点】磁极间的相互作用；电流的磁效应．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】BC、根据磁悬浮月球灯的工作原理，其主要是利用了磁场的作用来实现悬浮功能。在月球灯的底座中通常会有电磁铁，电流的磁效应是指电流周围存在磁场，它是电磁铁产生磁场的原理，而在月球灯本体中会安装永磁铁。当底座通电后，电磁铁会产生磁场，与月球灯中的永磁铁相互作用。根据同名磁极相互排斥的原理，当电磁铁产生的磁场与月球灯中永磁铁的磁场相互排斥时，产生的排斥力可以与月球灯的重力相平衡，从而使月球灯悬浮在空中。故BC正确；A、电流的热效应是指电流通过导体时，导体发热的现象，与月球灯的悬浮原理无关，故A错误；
D、如果是异名磁极相互吸引，那么月球灯就会被吸引到底座上，而不是悬浮在空中，故D错误。
故选：BC。
5．【考点】电磁感应现象．版权所有
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【解答】A、电钻的主要部件是电动机，原理是通电导体在磁场中受力运动，故A不符合题意；
B、台灯是将电能转化为光能和内能，没有应用电磁感应，故B不符合题意；
C、家用电饭煲利用的是电流的热效应，故C不符合题意；
D、风力发电机的原理是电磁感应，故D符合题意。
故选：D。
6．【考点】探究产生感应电流的条件．版权所有
【专题】电动机、磁生电；理解能力．
【解答】（1）玻璃棒、橡胶棒是绝缘体，铜容易导电，故选铜棒；
（2）①根据表格数据，左右运动切割磁感线产生电流，分析可得：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流；
②AB棒运动方向改变，感应电流的方向改变，因此根据序号为4、5的两次实验现象可以提出问题感应电流的方向跟导体运动的方向有关。
故答案为：（1）铜棒；（2）①切割磁感线；②4、5。
7．【考点】核聚变；半导体的特点；电磁波的传播；能源及其分类；可再生能源和不可再生能源；核能及其原理．版权所有
【专题】信息的传递；粒子与宇宙、材料世界；能源的利用与发展；应用能力．
【解答】A、目前核电站是利用核裂变释放的能量来工作的，故A错误；
B、电磁波在空气中的传播速度与光速相同，为3×108m/s，故B错误；
C、半导体是制成芯片的主要材料之一，故C正确；
D、太阳能、风能属于可再生能源；天然气属于不可再生能源，故D错误；
故选：C。
8．【考点】通电导线在磁场中受到力的作用．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A、图中有电源，属于电动机原理，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故A正确；
B、该装置为奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故B错误；
C、电磁铁通电后具有磁性，使小磁针发生偏转，这是电流的磁效应，故C错误；
D、该装置中无电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流，是探究电磁感应现象的装置，故D错误。
故选：A。
9．【考点】电磁波的传播；光纤通信．版权所有
【专题】信息的传递；理解能力．
【解答】北斗卫星与深海之间通过电磁波传递数据，电磁波的传播速度非常快，真空中约为3×108m/s，水中的传播速度约为倍真空速度，因此海水深度达到6000米的大容量数据的即时传输，时间的延迟很小。
故选：B。
10．【考点】磁极；磁化；磁感线及其特点；地磁场及其分布、磁偏角．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；理解能力．
【解答】A、磁石能吸引铁，说明磁石具有磁性，故A错误；
B、罗盘周围的磁感线是假想的曲线，故B错误；
C、司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用，故C正确；
D、鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有两个磁极，故D错误。
故选：C。
11．【考点】电磁感应现象．版权所有
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【解答】A、计步器是利用电磁感应现象来工作的，和发电机的原理相同，故A符合题意；
BC、电动机和电风扇是利用通电导体在磁场中受力作用的原理来工作的，故BC不符合题意；
D、电水壶是利用电流的热效应来工作的，故D不符合题意。
故选：A。
12．【考点】发电机的原理．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】发电机的工作原理是电磁感应现象；
A、该装置是探究磁极间相互作用规律的装置，故A错误；
B、该装置是奥斯特实验，该实验说明了通电导线周围存在着磁场，故B错误；
C、开关闭合后，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，利用该现象制成了发电机，故C正确；
D、开关闭合后，电路中有电流，通电导体或线圈受到磁场力的作用发生运动，故是电动机的制作原理，故D错误。
故选：C。
13．【考点】热值的简单计算；电磁波的传播；运动和静止的相对性；动能和重力势能的相互转化．版权所有
【专题】应用题；比热容、热机、热值；信息的传递；长度、时间、速度；机械能及其转化；应用能力．
【解答】A、火箭上升过程中，质量不变，速度增大、高度增大，则火箭的动能增大，重力势能增大，故A错误；
B、飞船与空间站成功对接后，飞船相对空间站之间没有发生位置的变化，是静止的，故B错误；
C、电磁波能传递信息，且电磁波的传播不需要介质，航天员在空间站与地面控制中心视频对话是通过电磁波传递信息，故C正确；
D、火箭发射时要选用热值大的燃料，燃料完全燃烧时，热值的氢燃料燃料提供的内能越多，对外做功越多，故D错误。
故选：C。
14．【考点】电磁感应现象．版权所有
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【解答】A．风力发电机是利用电磁感应现象原理制成的，故A正确；
B．调光台灯主要是将电能转化成光能，没有应用电磁感应，故B错误；
C．电风扇主要部件是电动机，利用通电导体在磁场中受力的原理工作的，故C错误；
D．电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的，故D错误。
故选：A。
15．【考点】电磁感应现象．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】感应电流的方向只与磁场的方向及导体运动的方向有关，与导体切割磁感线的速度、导线体的长度及磁场的强弱无关；导体切割磁感线的方向改变，则电磁感应中感应电流的方向改变，故A正确，BCD错误。
故选：A。
16．【考点】热值的简单计算；电磁波的传播；运动和静止的相对性；机械能的概念．版权所有
【专题】应用题；开放题；错解分析题；定性思想；信息的传递；运动和力；机械能及其转化；理解能力．
【解答】A、指挥中心与空间站间的联系是利用电磁波来传递信息，故A正确；
B、火箭升空时，动能和重力势能都变大，机械能变大，故B错误；
C、火箭发射时要选用热值大的固体燃料，原因是完全燃烧相同质量的燃料，热值大，可以放出更多的热量，故C错误；
D、火箭升空时相对地面位置发生了变化，是运动的，故D错误。
故选：A。
17．【考点】直流电动机的应用．版权所有
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】直流电动机正常工作时，消耗电能，得到机械能，是将电能主要转化为机械能；
电动机的转动方向跟磁场方向、电流方向有关，如果想改变该直流电动机的转动方向，可以改变电流的方向或改变磁场的方向。
故答案为：机械；改变电流方向。
18．【考点】电磁继电器的构造与原理；常见的导体与绝缘体．版权所有
【专题】应用题；电压和电阻；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】当温度计的水银柱上升到90℃时，由于水银是导体，控制电路接通，电磁铁有磁性，将衔铁吸下，报警电路接通，电铃响，红灯亮，起到报警作用，此时绿灯无电流通过，绿灯不亮。
故答案为：导体；红。
19．【考点】惯性的概念；通电导线在磁场中受到力的作用．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；运动和力；应用能力；获取知识解决问题能力．
【解答】（1）由图可知，电流从通电螺线管（炮管）的左端进入，从右端流出，根据安培定则可知，通电螺线管（炮管）的左端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，炮弹头是S极。
（2）断电后，炮弹还能继续飞行，是因为炮弹具有惯性，仍然要保持原来的运动状态。
故答案为：S；惯性。
20．【考点】电动机的能量转化；电动机工作原理．版权所有
【专题】定性思想；电动机、磁生电；理解能力．
【解答】图甲是奥斯特实验，揭示了通电导线周围存在磁场；
图乙是法拉第电磁感应实验，探究的是闭合电路产生感应电流的条件；
图丙是电动机的工作原理，该电动机工作时能量转化是电能转化为机械能。
故答案为：乙；电能转化为机械能。
21．【考点】电磁波的传播；运动和静止的相对性；动能和重力势能的相互转化．版权所有
【专题】信息的传递；机械能及其转化；应用能力．
【解答】以火箭为参照物，飞船与火箭的位置不变，飞船是静止的；
飞船加速升空时，质量不变，高度增加，重力势能增大；
航天员在太空中是利用电磁波和地面通讯。
故答案为：静止；增大；电磁波。
22．【考点】磁感线及其特点；发电机的原理．版权所有
【专题】电动机、磁生电；信息的传递；应用能力．
【解答】（1）图甲中A为发电机的原理，即电磁感应；B为广播、移动电话传递信息的载体，即电磁波。
（2）图乙为两个磁极间的磁感线分布情况。根据磁感线的方向可知，这是一对同名磁极，位于图中C点的小磁针静止时北极指向上方。
故答案为：（1）电磁感应；电磁波；（2）同名；上。
23．【考点】可再生能源和不可再生能源；能源及其分类．版权所有
【专题】应用题；信息的传递；能源的利用与发展；应用能力．
【解答】5G基站利用电磁波传递信息；天然气是不可能在短期内从自然界得到补充的能源，是不可再生能源。
故选：电磁波；不可再生。
24．【考点】电磁继电器的构造与原理；安培定则；利用安培定则判断磁极；影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的应用．版权所有
【专题】应用题；电路和欧姆定律；磁现象、电生磁．
【解答】（1）控制电路中，两电阻串联接入电路，当CO浓度升高时，气敏电阻R1的阻值减小，控制电路的总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知控制电路中的电流增大，所以电磁铁的磁性增强，故C错误；
当CO浓度高于某一设定值时，衔铁被吸下，电铃发声报警，所以电铃应接在C和D之间，故B错误；
（2）根据图示可知，电流从电磁铁的下端流入、上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A正确；
（3）用久后，电源电压U1会减小，由欧姆定律可知只有当R1阻值变小时，控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流，结合题意可知报警时CO最小浓度比设定值高，故D正确。
故选：AD。
25．【考点】利用安培定则判断磁极；安培定则．版权所有
【专题】作图题；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】根据图示可知，电流从螺线管的右端流入，根据安培定则可知，螺线管的右端为S极、左端为N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，如图所示：
26．【考点】标出螺线管中电流的方向；磁极间的相互作用；安培定则；利用安培定则判断磁极；利用安培定则判断电流方向；标出通电螺线管的NS极．版权所有
【专题】作图题；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】开关闭合，发现小车向右运动，由同名磁极相互排斥判断螺线管的右端为S极，由安培定则，可知电流从右端流入，故电源的右端是正极，如图所示：
。
27．【考点】利用安培定则判断磁极；安培定则．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】据图可以看出，此时电流从螺线管的左端流入、右端流出，利用安培定则判断可知，该螺线管的右端是N极，左端是S极，如图所示：
28．【考点】电磁继电器的构造与原理；欧姆定律的应用；光敏、热敏、压敏等半导体电路分析；电功与电能的计算．版权所有
【专题】应用题；电路和欧姆定律；电能和电功率；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】（1）压缩机在工作过程中主要把电能转化成机械能；
当S接通，电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片相互吸合，根据磁极间的相互作用规律可知，L的两个磁性弹片的前端为异名磁极；
（2）由图2可知，热敏电阻Rt的阻值随着温度t的升高而变小；若房间内部的温度为22.5℃，此时热敏电阻Rt的阻值为100Ω；
（3）控制电路中，两电阻串联接入电路，根据串联电路电阻规律可知将Rs的阻值调小时，电路总电阻变小，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流变大，工作电路开始工作，所以设定温度变低；
当I≥20mA＝0.02A时压缩机开始工作，此时控制电路的总电阻R＝Rt+Ra600Ω；
30℃时热敏电阻Rt的阻值为50Ω，所以Ra＝R﹣Rt＝600Ω﹣50Ω＝550Ω；
（4）变频空调工作电流I′5A，I″2A；
保护电阻消耗的电能：W＝I′2R0t+I″2R0t′＝（5A）2×2Ω×4×60s+（2A）2×2Ω×（10﹣4）×60s＝14880J。
故答案为：（1）机械；异；（2）小；100；（3）低；550；（4）10min内R0消耗的电能是14880J。
29．【考点】发电机的原理．版权所有
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】发电机的工作原理是电磁感应现象。
A．该图探究通电导体周围是否有磁场，因此是奥斯特实验，故A错误；
B、电磁铁通电后具有磁性，利用的是电流的磁效应的原理，故B错误；
C、该图验证的是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、该图验证的是在闭合回路中，导体切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，是发电机的工作原理，故D正确。
故选：D。
30．【考点】利用安培定则判断磁极；磁极间的相互作用；通电螺线管的磁场；安培定则．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的N极应向右旋转，即小磁针逆时针旋转，故D正确。
故选：D。
31．【考点】质量的概念与特性；热值的简单计算；电磁波的传播．版权所有
【专题】应用题；信息的传递；应用能力．
【解答】A、太空中的视频通话是通过电磁波传输信息的，故A正确；
B、声音不能在真空中传播，而电磁波是可以的；因此空间站向地球传递信号是用电磁波，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，故B错误；
C、石头从地球带到太空，位置发生变化，物质的多少没有变化，所以石头的质量没有变化，故C错误；
D、运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故D错误。
故选：A。
32．【考点】磁场的概念；磁极间的相互作用．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】磁体周围存在着磁场，所以磁体与磁体之间通过磁场会产生力的作用；
地球本身是一个大磁体，存在着地磁场，绿海龟就是利用地磁场进行导航的。
故答案为：磁场；地磁场。
33．【考点】磁性和磁体．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】铅不是磁性材料，所以磁铁不能吸引铅粉，甲图中的物质能被磁铁吸引，所以甲图中的物质是铁粉；乙图中的物质磁铁不吸引，故乙图中的物质为铅粉。
故答案为：乙。
34．【考点】电磁波的传播；运动和静止的相对性．版权所有
【专题】应用题；声现象；信息的传递；运动和力；理解能力．
【解答】A、天问一号环绕火星运动，不是沿直线，所以不是匀速直线运动，故A错误；
B、天问一号在环绕火星运行，说明天问一号相对于火星位置发生改变，是运动的，故B错误；
CD、太空中是真空的，不能传播声音，所以天问一号不能通过声波将信息传回地球，而是依靠电磁波，故C错误、D正确。
故选：D。
35．【考点】电流的热效应；电热的利用．版权所有
【专题】应用题；电与热、生活用电；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】电蚊香加热器是利用电流的热效应工作的；
A、电风扇主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故A不符合题意；
B、电视机主要把电能转化为光能，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意；
C、电饭煲工作时把电能转化为内能，利用电流的热效应工作，故C符合题意；
D、电冰箱的电动机主要把电能转化为机械能带电压缩机工作，不是利用电流热效应工作的，故D不符合题意。
故选：C。
36．【考点】电磁波的传播．版权所有
【专题】定性思想；信息的传递；应用能力．
【解答】电磁波可以在真空中传播，导航仪与卫星的联系可以用电磁波传递信息。
故选：B。
37．【考点】发电机的原理．版权所有
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】风力发电机是利用电磁感应现象制成的；
A、图中为奥斯特实验，是电流的磁效应，故A错误；
B、图中，开关闭合后，通电后灯丝发热、发光，这是电流的热效应，故B错误；
C、导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这是电磁感应现象，故C正确；
D、通电后导体运动，表明通电导体在磁场中受到力的作用，这是电动机的原理，故D错误。
故选：C。
38．【考点】电磁感应现象；发电机的原理．版权所有
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【解答】A、白炽灯泡的原理是电流通过灯丝，灯丝发热，达到白炽状态而发光，故A错误；
B、电风扇中电动机的工作原理是磁场对通电导体的作用，即通电线圈在磁场中受力转动，故B错误；
C、发电机是利用闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的原理制成的，故C正确；
D、洗衣机中电动机的工作原理是磁场对通电导体的作用，即通电线圈在磁场中受力转动，故D错误。
故选：C。
39．【考点】电磁继电器的构造与原理．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力；获取知识解决问题能力．
【解答】图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。
故选：B。
40．【考点】电磁波的传播．版权所有
【专题】信息的传递；理解能力．
【解答】（1）北斗导航系统利用电磁波将探测到的信息传回地面；
（2）水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药，在此过程中总质量变小，它具有动能和势能都在变小，因此它的机械能变小。
故答案为：电磁波；变小。
41．【考点】指南针的工作原理．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；理解能力．
【解答】（1）指南针受到地磁场作用，静止时它的南极指向地磁场的北极，地磁场北极在地理南极附近；
（2）指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转，说明指南针受到磁场作用，说明通电导体周围存在磁场。
故答案为：南；磁场。
42．【考点】电磁波的传播；卫星通信．版权所有
【专题】应用题；信息的传递；应用能力．
【解答】该电动汽车的氢能源电池能够将化学能转化为电能；无人驾驶时，车辆利用北斗高精度定位系统，以电磁波的形式向卫星发射信号。
故答案为：电；电磁。
43．【考点】标出螺线管中电流的方向；安培定则；利用安培定则判断磁极；利用安培定则判断电流方向．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁．
【解答】
闭合开关后，磁铁N极向上转动，根据同名磁极相互排斥可知，通电螺线管上端为N极、下端为S极；
根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指弯曲且与螺线管中电流方向一致，则电流从螺线管下端流入，故电源左端为正极，右端为负极。如图所示：
44．【考点】利用安培定则判断磁极；安培定则．版权所有
【专题】作图题；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】由图可知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，结合线圈的绕向，根据安培定则可以确定螺线管的右端为N极，如图所示：
。
45．【考点】探究产生感应电流的条件；产生感应电流的条件．版权所有
【专题】实验探究题；电动机、磁生电；科学探究能力．
【解答】（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，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，这是电磁感应现象；
（2）要使感应电流方向发生改变，可采取措施是保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向，故B正确；
（3）电磁感应现象中消耗机械能，得到电能，所以是机械能转化为电能；
（4）研究磁场对通电导体的作用，电路中一定有电源，所以将电流表换成电源，导体AB成为通电导体，可以探究磁场对通电导体的作用。
故答案为：（1）切割磁感线；（2）B；（3）机械；（4）电源。
46．【考点】欧姆定律的应用；光敏、热敏、压敏等半导体电路分析；电功与电能的计算；结合图像计算电功率；电功率的综合计算．版权所有
【专题】应用题；电路和欧姆定律；电能和电功率；磁现象、电生磁；分析、综合能力．
【解答】（1）S闭合时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁上端是N极；
由图2可知，当恒温箱中温度升高时，热敏电阻R3的阻值变小，控制电路的总电阻变小，
由I可知，控制电路的电流变大，则线圈中的电流将变大；
（2）由题意可知，当继电器线圈中的电流达到I＝50mA＝0.05A时，继电器的衔铁会被吸下，此时恒温箱中温度最高，
此时控制电路的总电阻：R总160Ω，
由图2可知，恒温箱中温度保持为40℃，热敏电阻R3的阻值R3＝120Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，此时R2的阻值：R2＝R总﹣R3﹣R1＝160Ω﹣120Ω﹣10Ω＝30Ω；
（3）R0工作时，功率：P550W，
由P可得，5min消耗的电能：W＝Pt＝550W×5×60s＝1.65×105J；
（4）当恒温箱能设定的温度最高时，热敏电阻R3的阻值最小，而此时控制电路的总电阻为160Ω不变，
则热敏电阻R3的最小阻值：R3小＝R总﹣R2大﹣R1＝160Ω﹣120Ω﹣10Ω＝30Ω，
由图2可知，该恒温箱能设定的最高温度为160℃。
故答案为：（1）N；大；（2）120；30；（3）550；1.65×105；（4）该恒温箱能设定的最高温度为160℃。
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47．【考点】磁感线及其特点．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【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。
48．【考点】电磁感应现象；发电机的原理．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【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。
49．【考点】磁感线及其特点．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；理解能力．
【解答】
A、在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极，所以a端为N极，b端为S极，故A错误；
B、磁体的周围存在磁场，P点有磁场，故B错误；
C、为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线，但磁感线不是真实存在的，故C错误；
D、由图可知，Q点的磁场方向水平向右，故D正确。
故选：D。
50．【考点】电动机的能量转化；能量的转化与转移；能量的利用效率；电动机工作原理．版权所有
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【解答】A、小风扇的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用，故A错误；
B、小风扇工作时，将电能转化为机械能，故B错误；
C、小风扇充电时，将电能转化为化学能，故C错误；
D、小风扇工作时会有能量损失，所以效率不可能100%，故D正确；
故选：D。
51．【考点】磁感线及其特点；安培定则．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】在电源外部，电流从正极流出，依次经过C、B点，回到电源负极，根据右手螺旋定则知，C端为N极，B端为S极，在磁体的外部，磁感线从N极发出，回到S极，由磁感线的特点知，A、B为同名磁极，都为S极，C与D是异名的，D为S极。
故选：B。
52．【考点】电磁波的传播．版权所有
【专题】信息的传递；应用能力．
【解答】超声波和次声波都属于声波，不能在真空中传播；电磁波可以在真空中传播。所以“中国天眼”所接收的信号是电磁波。
故选：C。
53．【考点】电磁感应现象；通电导线在磁场中受到力的作用．版权所有
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】
AB、将导体棒ab放在蹄形磁体中间，导体棒ab向左运动，ab会切割磁感线，ab中会产生感应电流，灵敏电流计指针摆动，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故A错误，B正确；
C、磁铁竖直向下运动，ab没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，灵敏电流计指针不摆动，故C错误；
D、磁铁向右运动，ab会切割磁感线，ab中会产生感应电流，灵敏电流计指针摆动，故D错误。
故选：B。
54．【考点】扬声器；动圈式话筒；响度；凸透镜成像规律的应用．版权所有
【专题】应用题；声现象；透镜及其应用；电动机、磁生电；应用能力．
【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。
55．【考点】探究磁场对通电导线的作用；电动机工作原理；发电机的原理；电流的磁效应．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【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。
56．【考点】探究产生感应电流的条件；电路的基本组成．版权所有
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【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。
57．【考点】动态电路中的电磁铁；利用安培定则判断磁极．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【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。
58．【考点】利用安培定则判断磁极；安培定则．版权所有
【专题】定性思想；图析法；磁现象、电生磁；应用能力．
【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：
。
59．【考点】通电螺线管的磁场．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】（1）比较甲、乙两图可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极；
（2）比较乙、丙两图可知，电流方向改变，小磁针偏转方向发生改变，这说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
故答案为：（1）条形磁体；（2）电流。
60．【考点】地磁场及其分布、磁偏角．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】（1）地球相当于一个巨大的磁体，而在磁体外部，磁感线都是从N极出发，回到S极，所以根据题图我们得出，在地理北极附近的是地磁S极，在地理南极附近的是地磁N极。
（2）根据磁极之间的相互作用规律可知，指向地理南极（地磁北极）的是小磁针的S极，故小磁针的右下端是S极。
故答案为：如下图所示
一年模拟参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．【考点】通电螺线管的磁场．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；分析、综合能力．
【解答】A．从图乙（条形磁体）和图丙（通电螺线管）可以看出，通电螺线管外部的磁场分布和条形磁体外部磁场分布类似，都有两个磁极，磁感线形状相似，故A正确，符合题意；
B．对比图甲（蹄形磁体）和图丙（通电螺线管），蹄形磁体磁场分布和通电螺线管外部磁场分布不同，蹄形磁体磁场集中在两极之间区域，通电螺线管磁场类似条形磁体，并非与蹄形磁体相似，故B错误，不符合题意；
C．磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，铁屑是用来显示磁场分布的，铁屑不是磁感线，故C错误，不符合题意；
D．图丙中通电螺线管的右端为N极，不是S极，因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故D错误，不符合题意。
故选：A。
2．【考点】电动机工作原理．版权所有
【专题】电动机、磁生电；分析、综合能力．
【解答】A、直流电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，而电磁感应现象是发电机的工作原理，故A错误。
B、根据直流电动机转速的影响因素可知，当其他条件不变时，通过线圈的电流越大，转速越快，而不是越慢，故B错误。
C、直流电动机工作时是将电能转化为机械能，而不是将机械能转化为电能，故C错误。
D、直流电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关，只对调电源的正负极，会改变电流方向，从而可以改变线圈转动的方向，故D正确。
故选：D。
3．【考点】电动机的能量转化；焦耳定律的简单计算；电动机工作原理．版权所有
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【解答】A、电动机工作时主要把电能转化为机械能，故A错误；
B、为了使线圈能连续转动，线圈中不能持续通电，应该在平衡位置时自动改变线圈中的电流方向，故B正确；
C、生活中话筒的工作原理与发电机工作原理类似，是利用电磁感应现象来工作的，故C错误；
D、若通电时电动机的电功率为2W，则通电1min，电动机消耗的电能为：W＝Pt＝2W×60s＝120J，因为线圈的电阻未知，无法计算线圈产生的热量，故D错误。
故选：B。
4．【考点】电动机工作原理；机械效率的概念；四冲程的判断；电路的组成部分．版权所有
【专题】应用题；比热容、热机、热值；电流和电路；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】A、任何机械都不可避免要做额外功，工作效率不可能达到100%，故A错误；
B、电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的，故B错误；
C、给汽车蓄电池充电时，将电能转化为化学能，蓄电池相当于用电器，故C正确；
D、该汽车的内燃机是一台四冲程汽油机，如图乙所示是汽油机的做功冲程，因为气门全部关闭且活塞是向下运动并且伴有电火花产生，故D错误。
故选：C。
5．【考点】电动机工作原理．版权所有
【专题】电动机、磁生电；分析、综合能力．
【解答】现代生活离不开电。电动机在生产和生活中有着广泛地应用，其原理是通电导体在磁场中受到磁场力的作用而运动。下列四幅图中的用电器工作时能符合电动机工作原理的是电风扇，而煤气灶是利用燃料燃烧获得内能，电熨斗和电饭煲都是利用电流的热效应，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选：C。
6．【考点】电动机工作原理；电动机的能量转化；凸透镜成像规律的应用．版权所有
【专题】透镜及其应用；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】A、电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，而电磁感应原理是发电机的工作原理，故A错误。
B、电动机工作时，主要是将电能转化为机械能，同时由于线圈有电阻，会有一小部分电能转化为内能，即电能大部分转化为机械能，故B正确。
C、航拍时，摄像头相当于凸透镜，根据凸透镜成像规律，成倒立、缩小的实像，此时像距大于一倍焦距小于二倍焦距，故C错误。
D、航拍时，地面景物在摄像头（凸透镜）的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故D错误。
故选：B。
7．【考点】电磁波的传播；弹力的概念；重力的概念；机械能的守恒．版权所有
【专题】信息的传递；理解能力．
【解答】A．运载火箭加速升空的过程中，动能增大，重力势能增大，神舟十五号飞船的机械能不守恒，故A错误；
B．太空中没有空气并有强烈的电磁辐射，所以航天员在进行出舱活动时必须穿上专用的航天服，故B正确；
C．太空中弹力依然存在，所以宇航员在空间站内可以用弹簧拉力器进行健身，故C正确；
D．航天员在空间站内和地面控制人员之间的“天地通话”是利用电磁波来传递信息的，故D正确。
故选：A。
8．【考点】扬声器；动圈式话筒．版权所有
【专题】电动机、磁生电；分析、综合能力．
【解答】A、动圈式话筒是利用电磁感应原理，将声音（机械能）转化为电能，而不是将电能转化为机械能，故A错误。
B、扬声器的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用，而不是电磁感应，故B错误。
C、动圈式话筒的工作原理是电磁感应，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，二者工作原理不同，故C错误。
D、扬声器工作时，变化的电流通过线圈，通电线圈在磁场中受到力的作用而振动，带动纸盆振动发出声音，故D正确。
故选：D。
9．【考点】电磁感应现象．版权所有
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】采用感应芯片计时，参赛者须按要求正确佩带计时芯片，当参赛者通过起点、终点设置的磁感应带时，芯片里的线圈切割磁感线运动，因此线圈中就会产生感应电流，从而激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息，工作原理是电磁感应现象。
A、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A错误；
B、图中给导体通电，导体会运动，说明通电导体受到磁场力的作用，故B错误；
C、图中条形磁体的同名磁极相互排斥，反映磁体间的相互作用，故C错误；
D、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D正确。
故选：D。
10．【考点】四冲程的能量转化；燃料热值的概念；太阳能的转化；电磁波的传播．版权所有
【专题】比热容、热机、热值；信息的传递；应用能力．
【解答】A、火箭选择液氢作燃料是因为液氢的热值大，相同质量的液氢完全燃烧能释放出更多的热量，而不是因为液氢含有的热量多。热量是一个过程量，不能说物体“含有”多少热量，故A错误。
B、火箭升空时向下喷气，利用了力的作用是相互的原理，即火箭对喷出的气体有向下的力，同时气体对火箭有向上的反作用力，从而使火箭获得动力。内燃机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，也是利用了力的相互作用。所以二者相似，故B正确。
C、太空中是真空环境，超声波不能在真空中传播，探测器与地面指挥中心是通过电磁波传递信息的，故C错误。
D、探测器上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，而不是内能，故D错误。
故选：B。
二．多选题（共4小题）
11．【考点】发电机的原理；指南针的工作原理；电磁铁的工作原理；电动机工作原理．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】A、图中实验验证磁极间的相互作用，指南针就是利用地磁场对它的作用来指示南北的，故A正确；
B、图中开关闭合，导体ab在磁场中切割磁感线，电流表的指针发生偏转，是电磁感应现象，据此制成了发电机；电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，故B错误；
C、图中是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，据此制成了电磁铁，故C正确；
D、图中实验装置中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力而运动，将电能转化为机械能，据此制成了电动机，故D错误。
故选：AC。
12．【考点】电磁继电器在实际生活中的应用．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；分析、综合能力．
【解答】A．开关应接在火线上，故受控电路中，导线a端应连接照明电路的火线，故A正确；
B．照明灯在天暗时发光，此时照明电路闭合，由图可知此时衔铁应被释放，电磁铁的磁性减弱，控制电路中的电流变小，根据可知，此时光敏电阻的阻值变大，反之，天亮时光敏电阻的阻值变小，即该光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，故B错误；
C．如果提高控制电路的电压，由欧姆定律可知，控制电路中的电流增大，在白天时，控制电路的电流很大，动触点一定被吸下，照明灯L一定不发光，到晚上时，由于电压高，电流大，也可能导致动触点被吸下，照明灯L也可能不发光，故C错误；
D．控制电路长时间使用后电压下降，衔铁被吸下时的电流不变，根据可知，电压变小，则在吸下衔铁时，R2的阻值变小，即光照强度变大，灯自动熄灭时间变晚，故D正确。
故选：AD。
13．【考点】探究磁场对通电导线的作用；摩擦起电的实质；电流的方向；影响电磁铁磁性强弱的因素．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】A、丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，玻璃棒失去电子，丝绸得到电子而带上负电，故A错误；
B、A原来带负电，用带绝缘手柄的金属棒将AB连接起来，连接的瞬间，A上带负电的电子传到B上，使B带上负电荷，A带的负电减少，验电器A带的负电减少，金属箔片张角变小，而电流方向与自由电子定向移动的方向相反，所以金属棒中的电流方向B→A，故B错误；
C、保持磁体不动，对调电源的正负极，通过导体的电流的方向发生了改变，受力方向改变，则导体棒运动方向相反，故C正确；
D、由图可知，两个电磁铁串联在电路中，所以两个电磁铁的电流相等，乙吸引的大头针多，说明乙的磁性强，这说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，该实验装置可以用来探究电磁铁磁性强弱与绕线匝数的关系；用右手握住电磁铁A，四指指向电流的方向，大拇指指向N极，图中电磁铁A的上端为N极，故D正确。
故选：CD。
14．【考点】电磁继电器的构造与原理．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】AB、读图可知，当水位到达A时电路接通，电磁继电器中的电磁铁具有磁性，这是电流的磁效应；此时衔铁被吸下，红灯亮，故A正确，B错误；
C、灯泡亮度的大小与灯泡的实际功率有关，电磁铁所在的电路与灯泡工作的电路是不同的，所以电磁铁电流的大小不影响灯泡的亮度，故C错误；
D、增加电源1的电压，电路中的电阻不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电磁铁线圈的匝数不变，则电磁铁的磁性变大，故D正确。
故选：AD。
三．填空题（共8小题）
15．【考点】太阳能的转化；电磁波的传播；可再生能源和不可再生能源．版权所有
【专题】应用题；磁现象、电生磁；能源的利用与发展；应用能力．
【解答】太阳能电池板工作时，消耗了太阳能，获得了电能，故将太阳能转化为电能；
太阳能可以从自然界中源源不断的得到，因此它属于可再生能源；
中国空间站与地面指挥中心之间通过电磁波传递音像信息和各种飞控指令。
故答案为：电；可再生；电磁波。
16．【考点】影响通电导线在磁场中所受磁场力方向的因素；通电导线在磁场中受到力的作用．版权所有
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【解答】电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用。在这个简易电动机中，心形线圈中有电流通过，在磁场中就会受到力的作用从而转动起来。
通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。要使线圈朝相反方向转动，除了改变磁极方向（即磁场方向）外，还可以只改变电流的方向，这样线圈受力方向就会改变，从而反向转动。
故答案为：通电导体；只改变电路中电流的方向。
17．【考点】电功与电能的计算；电磁波的传播；电路的组成部分．版权所有
【专题】电流和电路；电能和电功率；信息的传递；应用能力．
【解答】充电2min最多可以充入的电能：W＝UIt＝5V×4A×120s＝2400J；
手机远程控制扫地机器人使用的是电磁波。电磁波能够在空气中传播且不需要介质，适合用于无线遥控，而超声波在空气中衰减较快且传播距离有限，不适合远距离通信；
给机器人充电时，机器人内置的电池在消耗电能，把电能转化为化学能储存起来，此时电池相当于用电器。
故答案为：2400；电磁波；用电器。
18．【考点】磁场对通电导线的作用；发电机的原理．版权所有
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】甲图是导线切割磁感线，产生感应电流，是电磁感应现象，乙图是通电的导线在磁场中受到力的作用，是电动机的原理图。所以与该音箱工作原理一致的是乙，能产生感应电流的是甲，与发电机的工作原理相同。
故答案为：乙；甲。
19．【考点】电功率的综合计算；利用安培定则判断磁极；电磁继电器在实际生活中的应用．版权所有
【专题】电能和电功率；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】（1）由安培定则可知，右手握住螺线管，四指的方向为电流的方向，拇指所指的那端就是通电螺线管的N极，故电磁继电器中电磁铁上端为N极，下端是S极。
（2）闭合开关S1、S2，当衔铁没有被电磁铁吸引时，电热丝R1、R2并联，此时工作电路的总电阻最小，由可知，工作电路的总功率最大，处于加热状态；加热时，电热丝R1、R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，工作电路的总功率。
故答案为：N；726。
20．【考点】热值的简单计算；能量的转化与转移．版权所有
【专题】应用题；比热容、热机、热值；电动机、磁生电；应用能力．
【解答】（1）风力发电的过程是将风的机械能转化为电能。
（2）1m3（约0.09kg）的氢完全燃烧释放的热量：
Q放＝mq氢＝0.09kg×1.4×108J/kg＝1.26×107J。
故答案为：机械；1.26×107。
21．【考点】电磁感应现象；电功与电能的计算．版权所有
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【解答】发电机的原理是闭合电路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这是电磁感应现象；
5000mAh＝5×3600As＝1.8×104A s，该手机一次充满电可储存的电能：W＝UIt＝3.8V×1.8×104A s＝6.84×104J。
故答案为：电磁感应；6.84×104。
22．【考点】超导现象和超导材料；密度在生产、生活中的应用；机械能与其他形式的能之间的转化．版权所有
【专题】电动机、磁生电；分析、综合能力．
【解答】我国自主研发的超高速磁悬浮列车采用超导材料制成的电磁线圈，可实现零电阻通电，大幅降低能耗。车身采用碳纤维复合材料，密度小、强度高，可大大减小车身质量。同时采用再生制动，就是利用制动时将机械能转化为电能回馈电网，实现能量回收。
故答案为：超导；质量；机械。
四．作图题（共4小题）
23．【考点】利用安培定则判断磁极；磁极间的相互作用；常见磁体的磁感线分布．版权所有
【专题】应用题；作图题；磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】由安培定则可知通电螺线管的右端为N极，左端为S极，在磁体外部，磁感线方向从N极指向S极，故A点磁感线的方向向左，
由磁极间的相互作用可知，小磁针静止时左端为S极，右端为N极，如图所示：
24．【考点】利用安培定则判断电流方向；地磁场及其分布、磁偏角．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；应用能力．
【解答】箭头上标有S字样的一端会指向地理南极，这说明螺线管的上端为S极、下端为N极，根据安培定则可知，电流从螺线管的下端流入，即电源的正极在下方，如图所示：
25．【考点】标出螺线管中电流的方向；关于磁现象的作图；安培定则；利用安培定则判断磁极；利用安培定则判断电流方向．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；分析、综合能力．
【解答】小磁针的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，根据安培定则可知，螺线管中的电流是从右端流入，左端流出，故电源的右端为正极，左端为负极；磁体外部的磁感线从磁体的N极出发，经外部空间，回到S极，故a点的磁场方向是向右的，如图所示：
26．【考点】通电螺线管的磁场；根据电路图连接实物．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；理解能力．
【解答】要使滑动变阻器的滑片P向左端移动后，通电螺线管的磁性减弱，电路连接情况如图：
按照安培定则的要求，用右手握螺线管，判断出螺线管左端为N极，则螺线管的右端为S极。
故答案为：电路连接情况如图；螺线管的右端为S极。
五．实验探究题（共3小题）
27．【考点】探究通电螺线管的磁场特点．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；分析、综合能力．
【解答】（1）在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的北极，说明地球周围存在磁场。
（2）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，对调电源正负极，通电螺线管中的电方向改变，磁场方向改变，则小磁针静止时N极指向与图乙中小磁针N极指向相反，说明通电螺线管的极性与电流的方向有关。
（3）实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：增大电流，因为通电螺线管磁场强弱与线圈匝数、电流大小和有无铁芯有关。
故答案为：（1）北；（2）电流；（3）增大电流。
28．【考点】探究产生感应电流的条件．版权所有
【专题】实验题；电动机、磁生电；实验基本能力．
【解答】（1）由转换法，实验中，通过观察灵敏电流计来判断电路中是否有感应电流。
（2）分析表格可知，6、7实验中，电路是断路，灵敏电流计指针不偏转，没有产生感应电流；而在1﹣5实验中，ab棒左、右运动时才产生感应电流，产生感应电流的两个条件是电路是通路和一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
故答案为：（1）灵敏电流计；（2）电路是通路；一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
29．【考点】探究影响带电磁铁磁性强弱的实验；探究影响电阻大小的因素．版权所有
【专题】磁现象、电生磁；分析、综合能力．
【解答】（1）在探究“影响电阻大小因素”实验中，小明连接了如图1所示的电路。所选的两根镍铬合金丝长度相同，粗细不同，分别接入电路中，闭合开关后记录两次电流表示数。此实验是探究电阻大小与横截面积大小关系的。
（2）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甲、乙，并设计了如图2所示的电路，根据图示的情境可知，甲的磁性较强（吸引的大头针多），说明当电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是同名磁极相互排斥。
故答案为：（1）横截面积大小；（2）甲；同名磁极相互排斥。
六．计算题（共1小题）
30．【考点】电磁继电器在实际生活中的应用；液体压强的公式及计算；欧姆定律的应用；电功率的综合计算．版权所有
【专题】计算题；电路和欧姆定律；电能和电功率；磁现象、电生磁；压强、液体的压强；分析、综合能力．
【解答】（1）由题意可知，当水箱装满水时，水深h＝1.2m，此时水箱底部受到水的压强p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2m＝1.2×104Pa；
（2）水泵的额定功率为440W，正常工作时通过的电流I2A；
（3）水箱中水深为0.3m时，长方体浸在水中的体积V1＝Sh1＝20×10﹣4m2×0.3m＝6×10﹣4m3，
长方体受到的浮力F浮1＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N，
由于长方体的重力为6N，所以长方体对压敏电阻的压力大小F压1＝F浮1﹣G＝0N，根据表格中的数据可知，此时压敏电阻的阻值R1＝24Ω，
控制电路中两电阻串联接入电路，根据串联电路电阻规律、欧姆定律、电功率公式可得R0的功率P1＝UI＝I2R＝（）2R0……①；
水箱中水深为0.9m时，长方体浸在水中的体积V2＝Sh2＝20×10﹣4m2×0.9m＝18×10﹣4m3，
长方体受到的浮力F浮2＝ρ水gV排2＝1.0×103kg/m3×10N/kg×18×10﹣4m3＝18N，
长方体对压敏电阻的压力大小F压2＝F浮2﹣G＝18N﹣6N＝12N，
根据表格中的数据可知，此时压敏电阻的阻值R0＝16Ω，
根据P＝UI＝I2R可表示出R0的功率P2＝UI＝I2R＝（）2R0……②；
将①②代入P1：P2＝9：16可得R0的阻值R0＝8Ω。
答：（1）当水箱装满水时，水箱底部受到水的压强是1.2×104Pa；
（2）水泵的额定功率为440W，正常工作时通过的电流为2A；
（3）R0的阻值是8Ω。
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