资源简介

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磁现象、磁场
磁性、磁体、磁极
磁性 物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质
磁体 具有磁性的物体
磁极 条形磁体的两端磁性最强，中间部位磁性最弱。磁体吸引能力最强的两个部位叫磁极。 能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫南极（S极），指北的磁极叫北极（N极）
磁极间相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互排斥
物体是否具有磁性的判断方法：
①根据磁体的吸铁性判断；②根据磁体的指向性判断；③根据磁体相互作用规律判断；④根据磁极的磁性最强判断。
磁化：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程。
磁铁吸引铁钉的原因是铁钉被磁化后，铁钉与磁铁的接触部分间形成异名磁极，异名磁极相互吸引。
注意：
①软铁被磁化后，磁性容易消失，称为软磁材料。
②钢被磁化后，磁性能长期保持，称为硬磁性材料 。所以制造永磁体使用钢，制造电磁铁的铁芯使用软铁。
③铜不能被磁化。
磁场
定义 磁体周围存在着的看不见、摸不着的特殊物质。可利用转换法根据磁场所产生的作用来认识磁场。
性质 磁场对放入其中的磁体会产生力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。
方向 在磁场中某点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向
6.磁感线：实际不存在，是一种模型。
定义 用来描述磁场强弱、方向的一种科学模型。任何一点的曲线方向都跟放在该点的小磁针北极所指的方向一致。
方向 磁体周围的磁感线总是从磁体的北极出来，回到磁体的南极。磁体内部相反。
特点 磁感线是封闭的曲线。磁感线立体的分布在磁体周围，而不是平面的，磁感线不相交，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
常见磁感线分布图
7.地磁场：小磁针的N极总是指向北方，说明地磁场的磁场方向在地表是由南指向北的，所以地磁场的北极应在应在地理的南极附近，地磁场的南极应在地理的北极附近。如图所示，实际上地磁场的分布跟条形磁体的磁场相似。
磁偏角：地磁场的两极与地理两极并不重合，所以小磁针所指的方向并不是地理正南、正北方向，而是稍微有点偏离。地磁南、北极的连线和地理南、北极的连线之间有一个夹角，称为磁偏角。世界上最早发现并记录这一现象的人是我国宋代学者沈括，这一发现比西方早 了400多年。
二．电生磁
1.奥斯特实验
实验操作与图示 在静止的小磁针上方放一根与小磁针平行的直导线，依次进行如图甲、乙、丙所示的操作。
现象分析 （1）比较甲、乙两图所示现象，导线通电后，小磁针发生偏转（转换法：有无磁场→小磁针是否发生偏转），断电后，小磁针又回到原位置，这说明通电直导线周围产生了磁场； （2）比较甲、丙两图所示现象，改变电流的方向，小磁针偏转方向发生改变，即小磁针处磁场方向发生改变，这说明电流的磁场方向与电流方向有关。
结论 通电导线周围存在着磁场，且电流的磁场方向与电流方向有关。
2.电流的磁效应：通电导线周围存在着与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。电流磁效应是丹麦物理学家奥斯特通过实验首先发现的。奥斯特实验第一次揭示了电与磁之间的联系，即电可以产生磁。
3.通电直导线和螺线管的磁场（磁场方向判断方法：安培定则）
通电直导线 通电螺线管
用右手握住直导线，让大拇指指向电流方向，弯曲的四指指的就是直导线的磁场方向。 用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。
4.影响通电螺线管磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数、有无铁芯等；
① 通过电流越大，磁性越强； ② 线圈匝数越多，磁性越强；
③ 插入铁芯，磁性大大增强； ④ 通电螺线管的极性可用电流方向来改变。
三．电磁铁和电磁继电器
1.电磁铁：带有铁芯的通电螺线管。
2.电磁铁的构造
电磁铁主要由线圈和铁芯（由软铁制成，不能用钢，因钢磁化后磁性不易消失）构成。当线圈通过电流时产生磁场，而铁芯可以可以在线圈产生磁场时被磁化，产生与螺线管的磁场方向一致的磁场，大大增强了电磁铁的磁性。
3.电磁铁极性的判断
插入铁芯只是为了增强螺线管的磁性，不会影响通电螺线管的磁极磁性，仍然可以用安培定则来表述电流方向和磁极之间的关系。
4.电磁铁磁性的强弱影响因素
（1）电磁铁的匝数一定时，线圈中通过的电流越大，电磁铁的磁性越强；
（2）线圈中通过的电流大小一定时，外形相同的线圈，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
电磁铁的特点 ①磁性的有无可通过通断电流来控制； ②磁极的极性可通过改变电流的方向来实现； ③磁性的强弱可通过改变电流大小、线圈的匝数来控制。
电磁铁的应用 ①对磁性材料有力的作用。主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置和许多自动控制装置上； ②产生强磁场。现代技术上很多地方需要的强磁场都是由电磁铁提供的，如磁浮列车、磁疗设备、测量仪器以及研究微观粒子的加速器等。
5.电磁铁的特点和应用
6.电磁继电器
定义 电磁继电器时利用低电压、弱电流电路的通断，来间接控制高电压、强电流电路的通断的装置。含电磁铁的电路称为低压控制电路，被控制的电路称为高压工作电路。
实质 利用电磁铁来控制工作电路的一种开关
图示
构造 由弹簧，电磁铁，衔铁，触点（A,C为静触点；B为动触点）构成
四．电动机
1.磁场对通电导线的作用
（1）通电导线在磁场中会受到力的作用；
（2）力的方向和电流方向、磁场方向有关。
（3）改变电流方向或磁场方向中的任意一个，导线的受力方向正好与原来相反；如果同时改变电流方向和磁场方向，导线的受力方向保持不变。
（4）磁场不是对任意放置的直导线都有力的作用。当导线与磁场方向平行时，磁力为零。
2.磁场对通电线圈的作用
通电线圈在磁场中会受到力的作用而转动，但在电流方向、磁场方向一定时，线圈不能连续地转动。通电线圈的平面与磁感线垂直时，线圈受到的磁场的作用力相互平衡，我们把这个位置称为平衡位置。
3.电动机的基本构造：由两部分组成，一是能转动的线圈，叫做转子；二是固定不动磁体，叫做定子。电动机工作时，转子在定子中飞快的转动。
定义 利用直流电源供电的电动机叫直流电动机
原理 直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的
能量转化 电动机工作时，将电能转化为机械能。 同时因为电流的热效应，电流流经线圈时也会将部分电能转化为内能，即产生电热，所以电动机在正常工作时会发热。只要通风良好，电热一般不会影响电动机的正常运转，但如果散热不及时就会导致温度过高而烧坏电动机，故在使用电动机时要注意散热。
构造 主要是由磁体、线圈、换向器和电刷等构成 ①换向器作用：由两个铜质半环构成。换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时，自动改变通入线圈中的电流方向，从而改变受力方向，使线圈连续转动。 ②电刷：外部电路中分别与电源两极相连，并与换向器两个铜质半环接触，起导电作用。
五．磁生电
1.电磁感应
定义 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，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫感应电流。
产生感应电流的条件 (1)导体为闭合电路的一部分。 (2)导体做切割磁感线运动。
影响感应电流方向的因素 感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁场方向有关。改变导体切割磁感线的方向或磁场方向，感应电流的方向随之改变；若导体切割磁感线方向和磁场方向同时改变，则感应电流的方向不变。
影响感应电流大小的因素 (1)导体做切割磁感线运动的速度越快，感应电流越大； (2)磁场越强，感应电流越大； (3)切割磁感线的导线匝数越多，感应电流越大； (4)导体切割磁感线的有效长度越长，感应电流越大。
能量转化 电磁感应现象中，移动导体切割磁感线时消耗了机械能，在闭合电路中产生了电能，这就实现了机械能向电能的转化。
2.发电机
图示
原理 根据电磁感应原理制成
能量转化 机械能转化为电能
构造 主要有磁体、线圈、铜环和电刷四个基本部分组成。 实际的发电机比模型式发电机要复杂的多，但仍是由转子（转动部分）和定子（固定不动）两部分组成。
注意：
①小型发电机一般采用磁极不动，线圈旋转的方式发电；
②大型发电机一般采用线圈不动、磁极旋转的方式发电，这种发电方式叫旋转磁极式发电；
③为了得到较强的磁场，常用电磁铁代替永磁体。
3.交变电流及其频率
（1）交变电流：大小和方向做周期性变化的电流叫交变电流，简称交流。
（2）频率：在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫频率。其单位是赫兹，简称赫，符号为
Hz。我国家庭电网以交流供电，频率为50Hz。
4.发电机和电动机区别
装置 能量转化 原理 作用
发电机 机械能→ 电能 电磁感应 电源
电动机 电能 →机械能 通电线圈在磁场中受力转动 用电器
5.三种磁现象
项目 电流周围存在磁场 磁场对电流的作用 电磁感应
实验装 置图
发现者 奥斯特 —— 法拉第
能量转化 ——— 电能 →机械能 机械能→ 电能
应用 电磁铁 电动机 发电机
方向影响 因素 电流周围的磁场方向与电流方向有关 通电导线受力的方向与电流方向和磁场方向有关 感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关
六．家庭电路
1.测电笔的正确使用方法
2.电路保护装置：熔断器和断路器
保险丝（熔断器） 作用：当电路中电流过大时，保险丝会自动熔断，切断电路，确保用电安全。 选用原则：①保险丝一般由 熔点较低 的金属合金制成。 ②选用保险丝时，应使保险丝的额定电流 等于或 稍大于 电路中正常工作时的电流。 ③勿用铜丝或铁丝 代替保险丝。
断路器（比保险丝更方便） 作用：当流过断路器的电流超过额定电流时，断路器会自动断开，切断电路，保护电路。 原理：电流过大时，双金属片被过度加热，发生弯曲，使接触点在弹簧拉力作用下被断开，电路切断，从而起到电路过载或短路时的保护作用。 注意：断路器相当于闸刀开关和熔断器的作用。当电路被熔断器或断路器切断后，不要急于更换保险丝或使断路器复位，应先找出故障原因并排除故障后再接通电路
3.插座
（1）插座一般分为两孔式插座和三孔式插座。
（2）两孔式插座的一个孔接火线 ，另一个孔接零线 。
三孔式插座的接法：左零右火上接地
（3）为了安全，功率较大的用电器应用三脚插头 。一旦用电器的火线的绝缘层被破坏，与火线接触的金属壳上就有 220 伏的电压，人与之接触就会发生触电事故，而外壳接地，电流就会经接地线进入大地 。
4.家庭电路中电流过大的原因
(1)发生短路
短路就是指电流没有经过用电器而直接构成通路。发生短路时，电路中的电阻很小，由公式可得在电压U=220伏不变时，电路中电流很大。造成家庭电路短路的三种情况:
①电线或用电器使用太久绝缘皮破损或老化，使火线和零线直接连通。
②接线时没有仔细查看造成短路。
③用电器两端的接线柱上有一根导线没接牢而脱落并和另一根导线连通，造成短路。
(2)用电器的总功率过大，造成家庭电路中用电器的总功率过大的情况:
①使用了大功率的用电器。 ②使用的用电器过多。
七．安全用电
1.触电： 触电是指通过人体的电流达到一定值时对人体造成的伤害事故。
2.电流值与相应的人体反应
人体电阻并不是一个固定数值。当人体在皮肤干燥和无损伤的情况下，人体的电阻可高达4万欧~40万欧，当皮肤出汗潮湿或受到损伤时，电阻会下降到1 000 欧左右。人体在触电事故中由于皮肤损伤会导致电
阻减小，所以安全电压不是绝对的。
3.安全电压
　 人体是导体，不同人体的电阻是不同的，所以，不同的人产生触电感觉的电压是不同的。一般情况下，36伏以下的电压才是安全的。但在潮湿环境中，安全电压应在24伏甚至12伏以下。
4.其他电压
(1)我国家庭电路的电压是220 V。
(2)动力电路的电压是380 V。
(3)高压线或高压设备的电压常达几十千伏甚至几百千伏。
5.安全用电常识
安全用电原则 不接触低压带电体(安全电压的带电体除外)，不靠近高压带电体
安全用电常识 (1)将插头插入插座时，手不要接触金属插脚。(2)不要用湿的手触摸电器、插座和开关。 (3)防止电线的绝缘层老化或破损。 (4)不要在高压线旁钓鱼或放风筝。 (5)不要使插座超负荷。 (6)避免在浴室中使用电器。 (7)导线旁不要放发热物体。 (8)不要同时使用大量大功率用电器。
（2025·浙江·中考真题）小科设计了一款智能照明灯，其电路的原理图如图所示。光线较暗时灯泡自动发光，光线较亮时灯泡自动熄灭。控制电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。下列说法正确的是（　　）
A．电磁铁的上端为S极
B．当光照强度增强，控制电路中的电流将变小
C．当光照强度减弱，电磁铁的磁性增强
D．灯泡应设计在A和B两接线柱之间
（2025·浙江·中考真题）智能自动化管理是未来社会的发展趋势。如图甲所示为某工作室的自动化光控电路图，其中光敏电阻R的阻值随照度变化的关系如图乙所示（照度表示物体被照明的程度，单位是lx）。请你回答下列问题：
(1)电磁继电器是利用电流 效应工作的，当光照强度增强时，光敏电阻的阻值将 ，控制电路中的电流将变大。长时间使用后，控制电路中的电流将降低。
(2)当开关S闭合，光敏电阻上的照度大于或等于0.4lx时，警示灯L恰好亮起。已知控制电路的电源电压为22V，电磁继电器的线圈电阻为10，此时控制电路中的电流是 A。
（2023·浙江杭州·中考真题）按如图所示电路进行实验，将滑动变阻器的滑片从右向左移动，电磁铁吸引的大头针枚数增多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（　　）
A．电流的大小 B．电流的方向 C．线圈的匝数 D．铁芯的粗细
（2023·浙江丽水·中考真题）哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴士，时速可达1000公里以上。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，推续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（　　）
A． B． C． D．
（2023·浙江湖州·中考真题）新能源汽车因绿色低碳逐渐取代燃油汽车，电动汽车是常见的一种新能源汽车。
（1）内燃机为燃油车提供动力，其一个工作循环一般包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中 冲程使汽车获得动力；
（2）电动机为电动汽车提供动力。下列实验可以演示电动机工作原理的是 。（填选项）
（2023·浙江衢州·中考真题）科学发现往往闪耀着科学家们智慧的光芒。
（1）1820年奥斯特发现通电导线能使其周围的小磁针发生偏转。如图，在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，闭合开关时，小磁针N极向纸外偏转，则电源 端为正极。
（2）法拉第深入思考了奥斯特实验，认为：通电导线能使磁针转动，说明磁针受到力的作用， 那么反过来，磁针也能使通电导线转动。他这样推测的依据是 。
（2023·浙江衢州·中考真题）小科实验时发现两个有趣的现象：
（1）用导线将手摇发电机、电池和开关串联起来，闭合开关发电机就发生转动。此时，发电机变成了 。
（2）在测量通过某定值电阻的电流时，选择0~3A和0~0.6A两档量程测出的电流值分别为0.29A和 0.28A。从精确测量的要求考虑，小科应选用的数据是 。
（2023·浙江温州·中考真题）在献爱心活动中，小明为敬老院老人设计了一款智能电热坐垫，能实现加热后自动保温。该坐垫电路如图甲，是安装在坐垫内的热敏电阻，其阻值随温度的变化如表所示；
热敏电阻的阻值与温度的关系
温度/ 20 25 30 35 39 40 41 42 43 44 45 50 55 60 65
阻值/欧 600 480 390 300 240 230 220 210 200 190 180 150 120 100 85
闭合开关，电热坐垫启动高功率工作模式，当通过电磁铁的电流达到0.05安时，衔铁和同时被吸引，转为低功率工作模式。当坐垫温度降低使通过电磁铁的电流为0.04安时，电磁铁无法吸住衔铁和、恢复原位，又转为高功率工作模式。电热坐垫在高功率和低功率模式之间切换，使其温度维持在一定范围；
（1）分析表中数据，当温度升高时，热敏电阻R的阻值 ；（选填“变大”或“变小”）
（2）图甲中和的阻值均为1210欧。在某次测试中，电热坐垫高功率工作和低功率工作用时均为10分钟，则本次测试中电热丝消耗的总电能为多少焦？
（3）小明想在控制电路中增加一个力敏电阻，以实现两个功能：
①1000N压力以下，坐垫最高温度不超过；
②人离开后，坐垫始终低功率工作；
现有三种力敏电阻，其阻值随压力变化如图乙所示。写出你选择的力敏电阻 以及在控制电路中的连接方式 ，并写出500牛压力下坐垫的最高温度值： 。（线圈阻值忽略不计）
（2023·浙江湖州·中考真题）美好生活从早餐开始。图1所示为某款面包机及其部分参数。该面包机有两个完全相同的加热仓，可实现单独加热。小明在使用过程中发现这款面包机有如下功能：功能一：设定时间后（定时开关闭合），放入面包片，按下按键，面包机就开始工作；功能二：到了设定时间，定时开关自动断开，弹出面包片。

（1）根据题干，两加热仓加热电阻的连接方式是 ；（选填“串联”或“并联”）
思考后，小明根据面包机的功能自己设计了电路图，如图2。AOB为杠杆，O为支点，杠杆上仅触点1、2导电。
（2）根据面包机的参数，计算加热电阻R1的阻值；( )
（3）请根据小明设计的电路图来分析面包机是如何实现功能二的。
（2023·浙江宁波·中考真题）如图所示是小宁设计的水位自动控制电路，其中工作电路由指示灯L、电动机M等元件组成，由家庭电路供电；控制电路中，金属板A、B置于水箱中不同位置，水箱中的天然水是导体；
（1）我国家庭电路电压为 V；
（2）当水箱内水面处于金属板A以下时，工作电路中的 处于工作状态；
（3）测试时，小宁发现由于电磁铁磁性太弱，电磁继电器无法正常工作。适当 （填“增加”或“减少”）电磁铁的线圈匝数，可以解决上述问题。
（2023·浙江温州·中考真题）项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。
他们制定的产品评价表如下：
评价 指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙；
（1）图乙中，通过切换开关S，可以改变电动机转向的原因是 ；
（2）将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化？ ；
（3）对模型测试时，其“指标一”为优秀；结合评价表，判断该模型的“指标二”评价等级为 。
（2023·浙江金华·中考真题）人员密集的室内场所，容易造成二氧化碳含量偏高，对人体产生不利的影响。研究小组设计了如图所示的电路。为气敏电阻，其阻值随气体浓度的增大而减小，当室内气体含量升高到一定浓度时，工作电路中的排风扇开始工作，把室内气体排出。回答下列问题：
（1）在设计电路时要实现自动换气功能，排风扇应连接在工作电路中的 位置；
（2）要使排风扇在二氧化碳浓度更低时就能开始工作，以下几种改进方法正确的是 。
A．增加电磁铁线圈匝数 B．控制电路中再串联一个电阻 C．把滑动变阻器的滑片向上移
（2022·浙江湖州·中考真题）图是小明家家庭电路的一部分。下列叙述中，错误的是（　　）
A．开关与灯泡串联
B．灯泡与插座串联
C．当开关S断开时，用测电笔分别测试电路中a、b、c、d四处，能使氖管发光的是d处
D．该插座能将用电器的金属外壳与大地相连
（2022·浙江丽水·中考真题）按如图电路进行实验，每次总观察到电磁铁A吸引大头针的数目比电磁铁B多。此现象说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（　　）
A．电流大小 B．线圈匝数 C．电流方向 D．电磁铁极性
（2022·浙江丽水·中考真题）某油烟机具有排气和照明的功能，这两种功能既可单独、也可同时使用。下列电路符合要求的是（　　）
A． B． C． D．
（2025·浙江·三模）在研究“磁极间的相互作用规律”时，实验小组的同学设计了下列四个方案，其中不合理的是（　　）
A．两手各拿一块条形磁铁，并将各自的一个磁极相互靠近
B．将一条形磁铁放在小车上，手拿另一条形磁铁的磁极相互靠近
C．手拿条形磁铁，将磁极靠近小磁针的磁极
D．手拿条形磁铁，将磁极放着的条形磁铁中间
（2024·浙江台州·二模）市面上存在一种儿童钓鱼玩具，当鱼钩靠近玩具小鱼嘴巴时，小鱼就被吸引，下列鱼钩和鱼嘴的材料组合正确的是（　　）
选项 A B C D
鱼钩材料 铁 铁 磁铁 磁铁
鱼嘴材料 铁 铜 铜 铁
A．A B．B C．C D．D
（2024·浙江·一模）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。《武经总要》中给出了磁化的方法：将铁片剪成鱼的形状后，放在炭火中烧红取出，用钳子夹着放入冷水中冷却。冷却时，鱼要沿着南北方向放置。这样，就制成了指南鱼（如图甲所示）。图乙是将其放入水中漂浮时的指向。下列判断不正确的是（　　）
A．指南鱼具有磁性 B．指南鱼鱼头应标注“N”
C．指南鱼的腹部磁性最强 D．指南鱼利用地磁场磁化
（2024·浙江·一模）有一种“魔法磁泥”，当磁铁靠近时，它就会被拉丝般地吸起，如图所示。制作“魔法磁泥”的磁化材料可以是（ ）
A．铁粉 B．铜粉 C．铝粉 D．碳粉
（2024·浙江·二模）在《梦溪笔谈》中有这样一段描写：“方家以磁石磨针锋，则能指南”，提到用磁石磨成的针尖，可以指向南方，文中描述磁体具有的性质是（　　）
A．磁针的中间磁性最强，两端磁性最弱
B．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
C．磁体摔成两半后，一半是N极另一半是S极
D．磁针静止时，N极总是指向北方，S极总是指向南方
（2024·浙江绍兴·二模）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
（2024·浙江宁波·一模）荷兰科学家辛斯伯根发现：在欧洲大陆下“藏着”一块1亿多年前的“大阿德里亚”大陆。他是怎么找到这块大陆的呢？原来一些原始的磁细菌（原核生物）在细胞内会产生磁性物质，其磁极指向受地磁场影响，如图所示。磁细菌死后，留下的磁性物质与周围沉积物一起形成岩石。科学家根据地磁信息，就能还原出该岩石在地球上曾经所处的位置。下列说法错误的是（　　）
A．磁细菌的细胞内没有成形的细胞核
B．磁细菌的生物性状由DNA上的基因控制
C．由图可知此时磁细菌鞭毛端的磁极是北极
D．“大阿德里亚”大陆“藏到”欧洲大陆下面，可证明地壳在不断运动
（2024·浙江·一模）如图是小科探究通电螺线管磁场特点时，得到的小磁针（黑色一端为N极）静止时指向情况和铁屑分布规律。下列选项中能正确用磁感线描述实验现象的是（　　）
A． B． C． D．
（2025·浙江·一模）磁吸式擦窗器如图甲所示，解决了高空擦窗的难题。擦窗器由窗内、窗外两部分组成，质量均为0.5，内部结构如图乙所示。
(1)若此时磁铁A右侧为N极，则磁铁B左侧为 极；
(2)擦窗器静止在玻璃上，擦窗器的窗内部分受到摩擦力大小为 ；
(3)若使用时发现阻力太大，应将图乙中的磁铁A 。
（2025·浙江杭州·一模）图甲是可发光的磁悬浮地球仪，上面的球体中有一个磁铁，下面的环形底座内有一金属线圈，其电路原理图如图乙，下列对比地球仪说法正确的是（ ）
A．地球仪工作时，球体悬浮于空中，球体受到重力和浮力，且两个力大小相等，方向相反
B．停止工作时，应先取下球体再切断电源
C．地球仪利用了电磁感应的原理
D．地球仪上面的球体中的发光灯和线圈应该串联连接
（2025·浙江湖州·一模）下列应用不是利用电流的磁效应工作的是（　　）
A．电铃发出铃声 B．电磁继电器
C．电磁起重机 D．电吉他的拾音器
（2024·浙江宁波·期中）如图为项目学习小组的同学自制的漂浮式指南针。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”铜片是盐水电池的正极，锌片是负极。下列说法正确的是（　　）
A．通电螺线管A端为N极
B．通电螺线管静止时B端指向地理南方
C．电子从铜片经螺线管流到锌片
D．通电螺线管外C点的磁场方向向左
（2025·浙江台州·二模）某兴趣小组开展“观察通电直导线周围的磁场”的实验活动。
实验1：在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，给直导线通电，观察小磁针（如图甲）。
实验2：在水平有机玻璃板上穿一个小孔，将一根直导线垂直穿过小孔，在玻璃板上均匀地撒上铁屑。直导线通电后，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况（如图乙）。
请回答：
(1)实验1中，若观察到 ，说明电流周围存在磁场；
(2)实验2中，轻敲玻璃板的目的是 ，从而使铁屑分布更清晰；
(3)根据图乙中被磁化铁屑的排列情况，描述通电直导线周围的磁感线分布： ；
(4)兴趣小组进一步实验（如图丙），a、b两导线通电后出现相互排斥现象。若要使两导线相互吸引，可行的方法是
（2025·浙江宁波·一模）人工心脏是一种使用机械或生物机械手段部分或完全替代自然心脏给人体供血的辅助装置，主要由血泵、驱动装置、监控系统、能源四个部分构成。如图所示的人工心脏血泵中，阀门仅向泵室外侧开启，阀门仅向泵室内侧开启。
(1)为了维持人体的血液循环，该装置线圈间所接电源应为 （选填“直流电”或“交流电”）。
(2)为使血液流入泵室，应开启阀门，并使电流从线圈的 （选填“A”或“B”）端流入。
（2024·浙江台州·一模）图甲为恒温水箱温控电路示意图。电热器上标有“220V；1100W”字样，控制电路的电源电压为6伏，热敏电阻R 置于恒温水箱内，其阻值随温度变化的关系如图乙，R2为滑动变阻器，电磁铁线圈的电阻忽略不计。闭合开关S，当通过电磁铁的电流达到100毫安时，电磁铁可将衔铁吸下。请回答下列问题：
(1)若电热器将水箱内的水加热到设定温度后，工作电路自动断开，则电热器两端分别与触点 （选填“AB”或“CD”）连接。
(2)工作电路中电热器正常工作时，通过电热器的电流为多少安？
(3)为了将恒温水箱内的水温控制在60°C，应将R2的阻值调到多少欧？
(4)若将R2的滑片往左移动时，则设定温度将 （选填“升高”或“降低”），请说明理由： 。
（2024·浙江宁波·二模）如图所示是小科为家用电热水器设计的一个自动控制装置，是热敏电阻（置于热水器的水中）。
(1)该控制电路中热敏电阻的阻值随温度的升高而 （选填“增大”或“减小”），它才能有效地工作。通电时继电器线圈上端为 极；
(2)图中控制电路的电源电压，继电器线圈（漆包线）电阻为。当线圈中的电流大于等于时，继电器的衔铁将被吸合。电流等于时，热敏电阻的阻值是 。
（2025·浙江杭州·一模）如图所示是某同学自制的玩具电动机，一块圆形磁铁吸在干电池底部，将一段裸露的铜线折成矩形线框，上边与电池正极接触，下边搭接在磁铁上，观察到线框顺时针转动。下列说法错误的是（　　）
A．该过程中电能转化为机械能
B．线框左右两边所受磁场力方向相同
C．若仅调换电池两极，线框将逆时针转动
D．若同时调换磁铁两极和电源两极，线框仍顺时针转动
（2025·浙江绍兴·三模）我国第一首076型两栖攻击舰“四川舰”于2024年底正式下水，它兼具航母和两栖攻击舰的功能，配置了电磁弹射（如右图所示）。电磁弹射的发射轨道相当于两根金属导轨，弹射车相当于金属棒，横在导轨上，通电后磁场对弹射车产生推力作用，从而使弹射车牵引飞机快速运动。该原理与以下哪个原理相同（　　）
A． B． C． D．
（2025·浙江金华·一模）如图所示，一个综合实践小组的同学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，另一端只刮上半周或下半周。将线圈abcd放在用硬金属丝做成的支架上，并按图示连接电路，则电磁铁的上端是 极（填“N”或“S”）。闭合开关，用手是轻推一下线圈，线圈会持续转动，这就是简易的 （填“发电机”或“电动机”），若只将电源的正负极互换，则线圈转动方向会与原来的转动方向 。（填“相同”或“相反”）
（2025·浙江湖州·一模）我国科学家研制出了全球首个仅依靠太阳能的微型飞行器（如图甲），其“静电电动机”工作时几乎不发热。如图乙所示，该电动机转子由64片导电的叶片组成，但是彼此之间绝缘，环状排列；定子由8对电极组成，环状排列在转子的周围，通过电刷与转子接触，并分别与电源正负极相连（图中未画出）。工作时，相邻的定子带上异种电荷，转子不同部位与定子接触后带上相应的电荷。
(1)以叶片为例，工作时主要受到定子和的共同作用，据此分析，该电动机的工作原理是 ；（填“通电线圈在磁场中受力而转动”或“电荷间的相互作用”）
(2)该电动机在5千伏电压下工作时消耗的电功率为0.055瓦，求在5千伏电压下该电动机的工作电流 ；
(3)根据计算结果，请解释为什么该电动机工作时几乎不发热 ；
(4)根据该电动机的特点，请你预测其应用前景（填出一点即可） 。
（2024·浙江湖州·期中）同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之运动起来，与该实验装置左侧运动原理相同的装置是（　　）
A．电风扇 B．电磁起重机 C．扬声器 D．动圈式话筒
（2025·浙江湖州·期末）新能源汽车作为我国新质生产力的杰出代表。其用到的一种能量回收技术，可以将制动过程中的机械能转化为电能，其原理与下列哪个装置相同（ ）
A． B．C． D．
（2025·浙江宁波·二模）如图为探究感应电流产生条件的实验装置，为了使现象更加明显，关于所选的导体AB材质及对导体AB的操作合适的是（　　）
A．铁棒，缓慢切割磁感线 B．铜棒，缓慢切割磁感线
C．铁棒，快速切割磁感线 D．铜棒，快速切割磁感线
（2023·浙江·一模）手机无线充电技术逐步成熟，图甲是手机无线充电的示意图，充电底座里的送电线圈接通交流电，从而产生变化的磁场，使手机内的受电线圈中产生一定的电流，完成充电。在图中的实验原理与图甲中受电线圈相同的是（ ）
A．B．C． D．
（2024·浙江宁波·一模）小科同学喜欢电吉他，其拾音器的基本结构如图。他又查询资料得知：磁体附近的金属弦容易被磁化，当弦振动时，电流经电路放大后传送到音箱发出声音。
（1）电吉他拾音器的工作原理是 ；
（2）将磁体换成铁棒，电吉他 （“能”或“不能”）正常工作。
（2023·浙江·一模）对于下列四幅图应用的原理的描述，正确的是（　　）

A．图甲，当运动员将箭射出时，弓的弹性势能转化为箭的动能
B．图乙，吹奏唢呐时按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度
C．图丙，站台上设有安全线，其原因是列车进站时车体附近气体流速大，压强大
D．图丁，扫地机器人内置的电动机工作时应用了电磁感应原理
（2024·浙江绍兴·模拟预测）图甲为某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、配重、滑轮和电动机等部件组成。图乙是电梯上升时图像，不计缆绳重力及摩擦。以下说法正确的是（ ）
A．利用电梯可以省功 B．图中的滑轮属于动滑轮
C．配重匀速下降的高度为16米 D．改变电动机线圈中的电流方向可以实现轿厢的升降
（2024·浙江金华·二模）“地漏”（如图甲）是连接排水管道与室内地面的接口。“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点，如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等。磁悬浮地漏的工作原理如图乙。
（1）当密封盖上方无水时，在磁体B作用下，磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为N极，则磁体B上端为 极；
（2）当密封盖上方有水时，密封盖下移，开始排水。积水越多，则排水口越大，其原因是 。
（2025·浙江杭州·二模）春假期间，小科和家人一起乘坐高铁去外地旅行。请回答下列问题：
(1)小科发现高铁站台上有一条黄线标识，如图甲所示。为了保障安全，乘客必须站在黄线外，其原因是 。
(2)高铁线路上每隔一定距离，在支架上放上滑轮组和坠砣，如图乙是小科拍的实物图；图丙为承力索牵引装置工作原理图。小科上网搜索：坠砣的总质量为600kg，带动滑轮组使承力索绷紧。不计滑轮和钢绳自重、摩擦，此时承力索受到的拉力为 牛。
(3)在高压电线与高铁列车之间有一个“大手臂”——受电弓，如图丁所示，其结构主要由滑板、上框架、下臂杆组成，位于顶端的滑板与电线接触导电，为高铁运行提供电能。列车高速运动中，滑板与电线会因摩擦产生大量的热。工程师选用石墨材料制作了滑板，由此推测，石墨具有的性质是 。（至少写出两点）
(4)我国高铁采用了能量回收制动方式：列车到站前停止动力供电，继续向前运行，内部线圈随车轮转动，切割磁感线产生感应电流，把机械能转化为电能进行回收，以下设备与其工作原理相同的是______。（选填字母）
A．司南 B．电铃 C．按压式手电筒
（2024·浙江·一模）酒的制作属于综合性的发酵工程。其发酵原理是：淀粉转化为葡萄糖再转化为酒精，化学方程式如下：
（1）请写出上面化学方程式中酒精的化学式 ；
（2）发酵过程必须严格控制温度，如黄酒的最佳发酵温度为31℃。如图是发酵室加热升温并控制温度的电路图。当温度达到指定温度时， 灯亮；（填“红”或“绿”）
（3）电路中安装有热敏电阻，其阻值会随着温度的升高而下降，用以控制电路中的电流，热敏电阻安装的部位应选择 。（选填“甲”或“乙”，选择某一处后，另一处即为导线）理由是 ；
（4）制白酒的最佳发酵温度为28℃，如果要利用该装置来控制白酒的发酵温度，可对电路作怎样的调整？
（写出一条即可）
（5）新制的白酒已通过过滤除去酵母菌，酒色纯清透明，但是口感不佳，不宜直接饮用，需要在密闭陶缸中放置一段时间，让空气中的氧气进入密闭的陶缸缸室，氧化酒中的醇类物质，促进酯类的生成，增加酒的香气和醇厚度。该过程称为白酒“陈化”。用来“陈化”白酒的陶缸需要密闭的理由是 。空气中氧气能进入密闭陶缸的原因是 （用分子观点解释）。“陈化”时间越长，酒香越浓。
（2025·浙江宁波·一模）小强家安装的电能表如图甲所示，书房灯L及三孔插座的安装电路如图乙所示，为保证安全用电，下列说法正确的是（　　）
A．电能表的转盘转的越快，说明用电器消耗电能越多 B．若保险丝熔断，可用铁丝代替
C．a端应接零线，b端应接火线 D．三孔插座的安装符合安全用电原则
（2025·浙江宁波·模拟预测）如图为家庭电路的部分示意图。当断开开关时，用测电笔依次检测图中四个位置，能使测电笔氖管发光的是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
（2025·浙江宁波·期中）为了安全用电，在家庭电路设计安装中使用漏电保护器。漏电保护器是在用电器发生漏电或人体触电时实施保护的装置。家庭电路漏电时。通过火线和零线的电流不相等（如图中虚线框内A、B两点电流不相等），漏电保护器中有一特殊装置（在图中虚线框内未画出）检测到该差异后，会自动切断电源，起保护作用。下图是模拟漏电的试验电路，由一只开关S和电阻R组成，闭合开关S能模拟漏电情形的连接电路是（　　）
A．B． C． D．
（2025·浙江衢州·一模）对于如图所示的部分家庭电路，下列说法正确的是（　　）
A．用电器接入三孔插座后与电灯是串联的 B．控制电灯的开关可以与灯相互交换位置
C．若ab间发生断路，电灯仍能正常工作 D．空气开关跳闸，一定是电路中出现短路
（2025·浙江金华·一模）学校志愿服务队的同学为社区居民解决电路故障。下列操作中，符合安全用电原则的是（　　）
A．换灯泡：取下坏灯泡→切断电源→换上新灯泡→通电测试
B．换开关：断开旧开关→取下旧开关→换上新开关→通电测试
C．换插座：拆旧插座→测出火线→切断电源→装新插座→通电测试
D．安装灯：测出火线→切断电源→铺设新线→装开关和灯→通电测试
（2024·浙江温州·期末）随着充电汽车越来越多地进入到千家万户，有人提出打造充电公路的想法。如图所示是充电公路的工作原理，预埋的线圈A通电后产生磁场并使行驶在公路上的汽车充电，A、B两处线圈的工作原理与题图中实验相同的是（　　）
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
（2023·浙江·一模）将两枚硬币放在条形磁体下方，硬币的位置情况应为下列情况中的（　　）
A． B． C． D．
（2025·浙江衢州·一模）甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极，弧线是部分未标方向的磁感线，如图所示。根据图中小磁针静止时的指向判断甲、乙的磁极，下列描述正确的是（　　）
A．甲、乙都是S极 B．甲、乙都是N极
C．甲是S极，乙是N极 D．甲是N极，乙是S极
（2025·浙江金华·月考）如图所示，小江同学将一条形磁体放在小车上，并靠近固定好的螺线管。开关闭合，电流表指针偏转，但小车仍保持静止。下列说法正确的是（　　）
A．当把滑动变阻器滑片向右滑动时，小车一定会运动起来
B．条形磁铁左端一定为N极
C．若a处放一枚小磁针，其静止时N极水平指向右
D．若将通电螺线管中铁芯移出，则小车受到的摩擦力一定变小
（2025·浙江·一模）2023年7月12日，《自然》杂志刊登：人类首次发现在14GPa压力下达到液氮温区的镍氧化物超导体。超导体具有在特定条件下电阻变为零的特性。根据超导体的这一特性不能用来制作（　　）
A．电磁铁 B．电动机 C．电热器 D．输电线
（2025·浙江金华·二模）如图甲所示是某次科技小发明展览会上的作品———电磁秋千。它的底部由一个线圈缠绕而成，线圈下方放置一块永久磁铁，线圈通电后，秋千就能不停地摆动。如图选项中与电磁秋千原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
（2024·浙江宁波·三模）如图是小曙在探究“感应电流产生条件”的实验装置，下列有关说法错误的是（ ）
A．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，主要能量转化为机械能转化为电能
B．若将此装置中的灵敏电流计换成电源，可进一步探究电动机的工作原理
C．开关闭合后，AB棒来回反复切割磁感线运动时，产生的是直流电
D．若要改变产生的电流方向，可保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调
（2024·浙江·三模）超导体，又称超导材料，是指在某一温度下电阻为零的导体。现有超导材料大多需要在极低温度下才能工作，这大大限制了其广泛应用，研发出室温超导材料一直是全球物理学界寻求突破的方向。下列选项不能用超导材料制作的是（　　）
A．电磁铁 B．电热丝 C．输电导线 D．电动机线圈
（2025·浙江宁波·二模）如图所示的无链条电动自行车，骑行者踩脚踏板为锂电池充电，锂电池驱动后轮前行。下列相关说法正确的是（　　）
A．充电时，运用的是电流的磁效应原理
B．充电时，机械能先转化成电能，再转化成化学能
C．电池驱动时，运用的是电磁感应原理
D．电池驱动时，电能先转化成化学能，再转化成机械能
（2024·浙江宁波·一模）小科同学在医院看到一个自动输液报警器，如图1所示。闭合开关，当输液报警器处输液管中有药液流过，绿灯亮，无药液流过，喇叭报警。小科运用自己所学知识和查找的资料设计了一个类似的自动输液报警器，如图2所示。如图3是光敏电阻阻值随光照强度变化的关系图。以下说法正确的选项是（　　）
A．电磁铁的上端是S极
B．输液管中没有药液流过时，控制电路线圈中的电流变大
C．当输液管内有药水时，LED灯发出的光将被会聚到光敏电阻上，衔铁吸下
D．调试时，输液管中有无药液流过都会报警，可减小线圈匝数改进
（2025·浙江台州·二模）学习掌握安全用电知识对我们每个人都很重要。下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．用潮湿的手触摸开关 B．在浴室中使用吹风机
C．不在高压线旁放风筝 D．使用老化破损的导线
（2025·浙江·二模）如图是一般住宅户内配电系统方框图，下列说法正确的是（　　）
A．E处应接入空气开关，F处接入电能表 B．空气开关自动跳闸，一定是发生了短路
C．控制电灯的开关连接错误 D．滑电保护器切断电流时，空调和电灯不能工作
（2025·浙江杭州·一模）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，从而在线圈中产生电流，电流越大声音越响。小金用电流检测器测得某一次拨弦的电流情况，如图乙所示。
(1)声源处的响度是由 决定；
(2)电吉他线圈中能产生电流的原理是 ；（填字母）
A．电磁感应 B．电流周围存在磁场 C．通电线圈在磁场中转动
(3)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 。
（2025·浙江舟山·一模）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 （选填“甲”或“乙”），如果要使甲的转动方向与原来相反，可采取的措施是 。
（2025·浙江·二模）“智能手环”是……种穿戴式智能设备（如图1），具有计步统计等多项功能，手环内有一缠绕着线圈的密闭空心塑料管，塑料管内置有一小块磁体。
(1)若跑步时戴紧手环，以佩戴者手腕为参照物，智能手环是 （填“运动”或“静止”）的；
(2)跑步时塑料管跟着手一起运动，磁体则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了 的原理；
(3)某同学的质量为50 kg，步行1min后，手环显示步数是180步（一步距离为0.5m）。该同学根据自己的腿长和步距画出了如图2所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功。则他步行时克服重力做功的功率是 W。
（2025·浙江温州·二模）为提升自行车夜间骑行的舒适度与安全性，某兴趣小组改造其坐垫，并利用导线、磁铁等元件，结合其后轮转动设计发电装置，为尾灯发光供电。
(1)增大坐垫受力面积，可以 压强，从而提升骑行的舒适度；
(2)兴趣小组设计了以下三种方案，后轮转动时导线能产生感应电压的是（　　）（可多选）；
A．导线安装在轮圈上 B．导线安装在辐条上 C．导线安装在后叉上
(3)小组同学在测试中发现，轮胎快速转动20圈产生的电能可以使一个“2.5V；0.5W”的小灯泡正常工作1秒。据此推算，该过程产生的电能至少为 焦。
（2024·浙江嘉兴·一模）ECMO体外膜肺氧合（俗称“人工膜肺”）主要由“血泵”“氧合器”和“调温器”三部分构成，图甲为“人工膜肺”救治“新冠肺炎”危重症患者示意图，图乙为“血泵”工作示意图。
（1）如图甲所示，血液流经“氧合器”后，血液发生的主要变化是 ；
（2）如图乙所示，将线圈ab缠绕并固定在活塞一端，利用其与固定磁铁之间的相对运动，带动“血泵”中的活塞，使血液定向流动：阀门、都只能单向开启，反向则封闭管路。当线圈中电流从a流向b时，活塞将向 （选填“左”或“右”）运动，“血泵”处于 （选填“抽血”或“送血”）状态；
（3）人类大动脉的截面积约是，若心脏推送血液的平均压强约为，平均流速约。则心脏推动血液流动的平均功率约为 W。
（2024·浙江杭州·三模）如图，一质量为40g，体积为50cm3的铁制小球放入盛水的薄玻璃容器中，在玻璃容器下方有一个已经接入电路的螺线管，电源电压恒定为6V，滑动变阻器最大阻值为48Ω，阻值变化均匀，滑片能移动的最大距离为20cm，小灯泡标有“6V 3W”字样，通过螺线管的电流I与螺线管对铁制小球的作用力F的关系如表，假设灯丝电阻保持不变，不考虑小球与螺线管距离的远近对力F的影响。
I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
F/N 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
（1）闭合开关后，通电螺线管A端的磁极是 极；
（2）闭合开关前，小球受到水的浮力为 牛；
（3）闭合开关后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，当铁制小球静止时，小球对容器底的压力多大？( )
（4）请在答题卷虚线框中，用直角坐标描绘出滑动变阻器滑片从最左端移动到最右端过程中，小球所受浮力F与滑动变阻器滑片移动距离L的关系图像。( )
（2025·浙江杭州·一模）某展览厅为保护展品，设置了调光天窗（如图甲所示）。当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，能自动启动节能灯给予补光。调光天窗的电路原理如图乙所示：且阻值不变；为光敏电阻，其电阻值随光照强度的变化如图丙所示，光照强度的国际单位为勒克斯（lx）；为电磁铁，其线圈电阻忽略不计；当电流达到0.04A时能吸合衔铁。图乙中的M、N，其中一处是电动卷帘，另一处是节能灯。电源电压和的值见图乙标注。则：
(1)电磁铁P上端为 极（选填“N”或“S”）。
(2)当电流达到0.04A时，衔铁吸合， 开始工作。
(3)展厅内有一由透明无色弹性橡皮膜制成的生态球（如图丁所示），球的体积随内部气压变化而变化。球内有水、沙、无机盐、水草、藻类、鱼、虾、微生物等物质，二氧化碳缓冲液能维持球内二氧化碳含量稳定。整个球处于密封状态并放在大水箱内，白天在150lx的光源持续照射下，能处于漂浮状态（忽略温度及外界气压对整个装置的影响）。
①当电磁铁电流达到时，为了能实现生态小球的漂浮，是否需要给小球补光？（请计算说明）。
②请结合光合作用、呼吸作用、气压、浮力等相关知识解释：当生态小球在一定强度的光照下，能实现自主上浮并最终漂浮的原因。
（2024·浙江宁波·一模）热爱科学探究的小宁总会有许多的科学发现和思考：
小宁好奇学校办公室门上的指纹锁，研究发现其原理如图乙所示，S是指纹开关，电磁继电器中K是轻质弹簧，L是电磁铁，A是带有固定磁极的锁，图中为锁定状态。当开关S闭合时，门锁会打开，据此可知A的左端是
极；
（2）如图甲所示，小宁发现当一阵风由窗向门口吹过时，门会立即自动关上，此现象背后的科学原理是 。
（2025·浙江杭州·一模）如图是一种手摇发电的手电筒，当手沿箭头方向来回摇动时，灯泡就能发光。这个手电筒壳体透明，可以清晰地看到里面有线圈，摇动时，可以感受到有一个物块在来回运动，小明猜想这个物块是磁体，依据是：物体运动时，闭合线圈切割磁感线产生 ，线圈相当于电路中的 （填“用电器”或“电源”）。若发电功率为80W，给一个额定电压是5V，电池容量是3200mAh的手机充电，从20%充到70%需要 小时。
（2024·浙江·一模）如图甲所示是某项目化小组模拟自动灌注的模型示意图，该装置可分为灌注装置和运输装置两部分。通过运输装置中的传送带将空杯运输到灌注台，灌注装置在控制电路的控制下，使线圈1定时吸引衔铁将工作电路接通，喷头向杯中注入果汁。灌注台下方有压敏电阻，其阻值随压力F的变化情况如图乙所示，空杯、传送带、灌注台对的压力均忽略不计。当通过线圈2的电流大于或等于0.2A时，电动机内部开关闭合，传送带将带着装有果汁的杯子移动至接收台。
（1）当果汁灌入杯中时，通过线圈2的电流将 ；
（2）运输装置中，电源电压，线圈2电阻不计。若的阻值为，求该情况下每杯至少可灌注多少克的果汁？
（3）为使喷头可以间断性喷射，控制电路的电源电压呈图丙周期性变化，线圈1电阻不计，当通过线圈1的电流时，电磁继电器衔铁被吸下，喷头喷射果汁，已知喷头每秒喷出果汁质量为200g。若每次灌注240g果汁，为使灌果汁的过程可连续且稳定地进行，则应调节R 的阻值为多少欧？
（2024·浙江杭州·二模）【项目背景】
2023年2月11日，永嘉历史上投资规模最大的水资源综合利用项目——水嘉抽水蓄能电站主体工程开工，抽水蓄能电站在下半夜用电低谷时，将水从下水库抽到上水库储存起来，次日白天和前半夜用电高峰时，并流入下水库，其工作原理如图，并制定如下评价量表。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 电路能随时控制实现抽水和发电功能 电路只能实现抽水或发电功的 电路不能实现抽水和发电功能
指标二 能实现远距离、低电压控制，安全方便 能实现远距离、低电压控制，操作复杂，存在安全隐患 不能实现远距离、低电压控制
（1）【方案设计】完善如图的电路连接，要求：
当控制电路开关S断开时，“可逆水轮电动发电机”在电源U2供电下实现抽水功能：当控制电路开关S闭合时，“可逆水轮电动发电机”实现发电为灯泡L提供照明电源。
（2）【装置测试】小组同学根据设计的电路进行测试，其中R0为定值电阻，线圈电阻为10Ω，当电流达到0.04A时开始吸合衔铁。已知电源电压U1＝4V，U2＝220V。则需取阻值最大为多少才符合设计要求。（写出计算分析过程）
（3）【迭代升级】项目小组同学发现该设计指标一智能化水平不够，如白天和夜晚不能自动控制需要人为操作，请你提出一种解决方法。
（2025·浙江温州·一模）某同学发现不少商场洗手间为顾客提供干手器（图甲），他也想设计并制作一款干手器供学校使用。
(1)某同学利用电磁继电器设计了如下电路图（图乙），实现自动化控制。闭合开关、、后，干手器感应到手伸入时，感应开关闭合，电动机开始工作。此时电磁铁上端为 极，图丙中的光敏电阻 （选填“①”或“②”）符合他的设计要求。
(2)若全校师生均使用热风干手，一周累计10000次，按照某同学的设计图及干手器参数表计算干手器一周消耗的总电能？
干手器参数 额定电压 电动机额定功率 加热功率 工作时间
220V 50W 950W 18s
（2025·浙江温州·三模）18世纪，人们开始尝试使用磁铁和导线产生电流，以下是发电机的发展历程：
(1)发电机的工作原理是基于 现象，这一发现为人类利用电能开辟了新路径；
(2)小阳用如图乙装置进行实验，开关闭合后，导线AB向 （填“①”“②”“③”）方向移动，将观察到灵敏电流计指针发生偏转；
(3)发电机在工作时，将 能转化为电能。
（2024·浙江·一模）为了确保鱼正常的生命活动，通常在鱼池内使用增氧泵（如图甲）。其中图乙为气室和橡皮碗的局部放大图。弹性金属片左端固定一固体A，当A被电磁铁吸引时，橡皮碗被压缩，气室内的空气被压入水中；当A被电磁铁排斥时，橡皮碗恢复原状，空气被吸进气室。a和b是与气室相连的导管。增氧泵工作时能不断地将空气压入水中，从而增加水体的溶解氧。
（1）为使增氧泵正常工作，固体A应选用 （选填“磁体”或“铁块”）。
（2）当弹性金属片向下压缩橡皮碗时，、的开闭情况为 。
（3）增氧泵工作时，为使氧气充分的溶解在水中，以下措施可行的是 （选填序号）。
A．增加气室的高度 B．增加导管b伸入水面以下的长度 C．导管b的下端加装一个多孔装置
（4）养鱼时，冬季与夏季，哪个季节更需要增氧泵？判断并说明理由。 。
（2024·浙江湖州·一模）某品牌混合动力汽车，在低速状态下使用电动机驱动汽车，高速状态下使用发动机驱动汽车，加速时电动机和发动机一起驱动汽车。
（1）该汽车电动机与发动机的连接方式类似于电路连接中的 联；
（2）该汽车刹车时能将机械能转化为电能，对能量进行回收。这一技术和下列哪一实验原理相同？ 。
（2024·浙江温州·模拟预测）乘坐电动竹排是景区深受游客青睐的游玩项目。
（1）电动竹排由电动机作为动力，电动机与内燃机相比优点是 。（写出1点）
（2）制作电动竹排时，要求通过开关S来控制电动机的转向来实现竹排前进和后退；旋钮OP绕O点顺时针转动时，电动机转速变快使竹排加速。以下电路设计符合要求的是 。
A．B．C．D．
（2025·浙江舟山·一模）每个人的生命只有一次，所以家庭电路设计的一个重要指标就是保障用电安全。请从安全角度回答以下问题。
(1)保险丝是由电阻率大、熔点较 （选填“低”或“高”）的铅锑合金制成的。
(2)甲站在干燥凳子上检修家庭电路中的火线，站在地面上的乙去拉甲，如图。若同一个人手与脚之间的电阻都为，手与手之间的电阻都为（不计各接触处的电阻）
表：电流值与相应的人体反应
电流（毫安） 人体的反应
0.1~0.2 对人体无害，医院电疗时能治病
1 麻的感觉
10 触电感觉，但可挣脱
30 感到剧痛，神经麻木，呼吸困难，有生命危险
100 短时间内心跳停止
请结合表中信息，通过计算说明此时两人的人体反应具体表现是怎样的 ？
(3)如图为电路漏电情景之一（漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面），当漏电保护器检测到零线和火线的电流差异达到一定值时迅速自动切断电路，弥补了断路器的不足，对安全起到保障作用。以下情景漏电保护器可能切断电路的是 。
2磁现象、磁场
磁性、磁体、磁极
磁性 物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质
磁体 具有磁性的物体
磁极 条形磁体的两端磁性最强，中间部位磁性最弱。磁体吸引能力最强的两个部位叫磁极。 能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫南极（S极），指北的磁极叫北极（N极）
磁极间相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互排斥
物体是否具有磁性的判断方法：
①根据磁体的吸铁性判断；②根据磁体的指向性判断；③根据磁体相互作用规律判断；④根据磁极的磁性最强判断。
磁化：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程。
磁铁吸引铁钉的原因是铁钉被磁化后，铁钉与磁铁的接触部分间形成异名磁极，异名磁极相互吸引。
注意：
①软铁被磁化后，磁性容易消失，称为软磁材料。
②钢被磁化后，磁性能长期保持，称为硬磁性材料 。所以制造永磁体使用钢，制造电磁铁的铁芯使用软铁。
③铜不能被磁化。
磁场
定义 磁体周围存在着的看不见、摸不着的特殊物质。可利用转换法根据磁场所产生的作用来认识磁场。
性质 磁场对放入其中的磁体会产生力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。
方向 在磁场中某点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向
6.磁感线：实际不存在，是一种模型。
定义 用来描述磁场强弱、方向的一种科学模型。任何一点的曲线方向都跟放在该点的小磁针北极所指的方向一致。
方向 磁体周围的磁感线总是从磁体的北极出来，回到磁体的南极。磁体内部相反。
特点 磁感线是封闭的曲线。磁感线立体的分布在磁体周围，而不是平面的，磁感线不相交，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
常见磁感线分布图
7.地磁场：小磁针的N极总是指向北方，说明地磁场的磁场方向在地表是由南指向北的，所以地磁场的北极应在应在地理的南极附近，地磁场的南极应在地理的北极附近。如图所示，实际上地磁场的分布跟条形磁体的磁场相似。
磁偏角：地磁场的两极与地理两极并不重合，所以小磁针所指的方向并不是地理正南、正北方向，而是稍微有点偏离。地磁南、北极的连线和地理南、北极的连线之间有一个夹角，称为磁偏角。世界上最早发现并记录这一现象的人是我国宋代学者沈括，这一发现比西方早 了400多年。
二．电生磁
1.奥斯特实验
实验操作与图示 在静止的小磁针上方放一根与小磁针平行的直导线，依次进行如图甲、乙、丙所示的操作。
现象分析 （1）比较甲、乙两图所示现象，导线通电后，小磁针发生偏转（转换法：有无磁场→小磁针是否发生偏转），断电后，小磁针又回到原位置，这说明通电直导线周围产生了磁场； （2）比较甲、丙两图所示现象，改变电流的方向，小磁针偏转方向发生改变，即小磁针处磁场方向发生改变，这说明电流的磁场方向与电流方向有关。
结论 通电导线周围存在着磁场，且电流的磁场方向与电流方向有关。
2.电流的磁效应：通电导线周围存在着与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。电流磁效应是丹麦物理学家奥斯特通过实验首先发现的。奥斯特实验第一次揭示了电与磁之间的联系，即电可以产生磁。
3.通电直导线和螺线管的磁场（磁场方向判断方法：安培定则）
通电直导线 通电螺线管
用右手握住直导线，让大拇指指向电流方向，弯曲的四指指的就是直导线的磁场方向。 用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。
4.影响通电螺线管磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数、有无铁芯等；
① 通过电流越大，磁性越强； ② 线圈匝数越多，磁性越强；
③ 插入铁芯，磁性大大增强； ④ 通电螺线管的极性可用电流方向来改变。
三．电磁铁和电磁继电器
1.电磁铁：带有铁芯的通电螺线管。
2.电磁铁的构造
电磁铁主要由线圈和铁芯（由软铁制成，不能用钢，因钢磁化后磁性不易消失）构成。当线圈通过电流时产生磁场，而铁芯可以可以在线圈产生磁场时被磁化，产生与螺线管的磁场方向一致的磁场，大大增强了电磁铁的磁性。
3.电磁铁极性的判断
插入铁芯只是为了增强螺线管的磁性，不会影响通电螺线管的磁极磁性，仍然可以用安培定则来表述电流方向和磁极之间的关系。
4.电磁铁磁性的强弱影响因素
（1）电磁铁的匝数一定时，线圈中通过的电流越大，电磁铁的磁性越强；
（2）线圈中通过的电流大小一定时，外形相同的线圈，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
电磁铁的特点 ①磁性的有无可通过通断电流来控制； ②磁极的极性可通过改变电流的方向来实现； ③磁性的强弱可通过改变电流大小、线圈的匝数来控制。
电磁铁的应用 ①对磁性材料有力的作用。主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置和许多自动控制装置上； ②产生强磁场。现代技术上很多地方需要的强磁场都是由电磁铁提供的，如磁浮列车、磁疗设备、测量仪器以及研究微观粒子的加速器等。
5.电磁铁的特点和应用
6.电磁继电器
定义 电磁继电器时利用低电压、弱电流电路的通断，来间接控制高电压、强电流电路的通断的装置。含电磁铁的电路称为低压控制电路，被控制的电路称为高压工作电路。
实质 利用电磁铁来控制工作电路的一种开关
图示
构造 由弹簧，电磁铁，衔铁，触点（A,C为静触点；B为动触点）构成
四．电动机
1.磁场对通电导线的作用
（1）通电导线在磁场中会受到力的作用；
（2）力的方向和电流方向、磁场方向有关。
（3）改变电流方向或磁场方向中的任意一个，导线的受力方向正好与原来相反；如果同时改变电流方向和磁场方向，导线的受力方向保持不变。
（4）磁场不是对任意放置的直导线都有力的作用。当导线与磁场方向平行时，磁力为零。
2.磁场对通电线圈的作用
通电线圈在磁场中会受到力的作用而转动，但在电流方向、磁场方向一定时，线圈不能连续地转动。通电线圈的平面与磁感线垂直时，线圈受到的磁场的作用力相互平衡，我们把这个位置称为平衡位置。
3.电动机的基本构造：由两部分组成，一是能转动的线圈，叫做转子；二是固定不动磁体，叫做定子。电动机工作时，转子在定子中飞快的转动。
定义 利用直流电源供电的电动机叫直流电动机
原理 直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的
能量转化 电动机工作时，将电能转化为机械能。 同时因为电流的热效应，电流流经线圈时也会将部分电能转化为内能，即产生电热，所以电动机在正常工作时会发热。只要通风良好，电热一般不会影响电动机的正常运转，但如果散热不及时就会导致温度过高而烧坏电动机，故在使用电动机时要注意散热。
构造 主要是由磁体、线圈、换向器和电刷等构成 ①换向器作用：由两个铜质半环构成。换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时，自动改变通入线圈中的电流方向，从而改变受力方向，使线圈连续转动。 ②电刷：外部电路中分别与电源两极相连，并与换向器两个铜质半环接触，起导电作用。
五．磁生电
1.电磁感应
定义 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，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫感应电流。
产生感应电流的条件 (1)导体为闭合电路的一部分。 (2)导体做切割磁感线运动。
影响感应电流方向的因素 感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁场方向有关。改变导体切割磁感线的方向或磁场方向，感应电流的方向随之改变；若导体切割磁感线方向和磁场方向同时改变，则感应电流的方向不变。
影响感应电流大小的因素 (1)导体做切割磁感线运动的速度越快，感应电流越大； (2)磁场越强，感应电流越大； (3)切割磁感线的导线匝数越多，感应电流越大； (4)导体切割磁感线的有效长度越长，感应电流越大。
能量转化 电磁感应现象中，移动导体切割磁感线时消耗了机械能，在闭合电路中产生了电能，这就实现了机械能向电能的转化。
2.发电机
图示
原理 根据电磁感应原理制成
能量转化 机械能转化为电能
构造 主要有磁体、线圈、铜环和电刷四个基本部分组成。 实际的发电机比模型式发电机要复杂的多，但仍是由转子（转动部分）和定子（固定不动）两部分组成。
注意：
①小型发电机一般采用磁极不动，线圈旋转的方式发电；
②大型发电机一般采用线圈不动、磁极旋转的方式发电，这种发电方式叫旋转磁极式发电；
③为了得到较强的磁场，常用电磁铁代替永磁体。
3.交变电流及其频率
（1）交变电流：大小和方向做周期性变化的电流叫交变电流，简称交流。
（2）频率：在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫频率。其单位是赫兹，简称赫，符号为
Hz。我国家庭电网以交流供电，频率为50Hz。
4.发电机和电动机区别
装置 能量转化 原理 作用
发电机 机械能→ 电能 电磁感应 电源
电动机 电能 →机械能 通电线圈在磁场中受力转动 用电器
5.三种磁现象
项目 电流周围存在磁场 磁场对电流的作用 电磁感应
实验装 置图
发现者 奥斯特 —— 法拉第
能量转化 ——— 电能 →机械能 机械能→ 电能
应用 电磁铁 电动机 发电机
方向影响 因素 电流周围的磁场方向与电流方向有关 通电导线受力的方向与电流方向和磁场方向有关 感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关
六．家庭电路
1.测电笔的正确使用方法
2.电路保护装置：熔断器和断路器
保险丝（熔断器） 作用：当电路中电流过大时，保险丝会自动熔断，切断电路，确保用电安全。 选用原则：①保险丝一般由 熔点较低 的金属合金制成。 ②选用保险丝时，应使保险丝的额定电流 等于或 稍大于 电路中正常工作时的电流。 ③勿用铜丝或铁丝 代替保险丝。
断路器（比保险丝更方便） 作用：当流过断路器的电流超过额定电流时，断路器会自动断开，切断电路，保护电路。 原理：电流过大时，双金属片被过度加热，发生弯曲，使接触点在弹簧拉力作用下被断开，电路切断，从而起到电路过载或短路时的保护作用。 注意：断路器相当于闸刀开关和熔断器的作用。当电路被熔断器或断路器切断后，不要急于更换保险丝或使断路器复位，应先找出故障原因并排除故障后再接通电路
3.插座
（1）插座一般分为两孔式插座和三孔式插座。
（2）两孔式插座的一个孔接火线 ，另一个孔接零线 。
三孔式插座的接法：左零右火上接地
（3）为了安全，功率较大的用电器应用三脚插头 。一旦用电器的火线的绝缘层被破坏，与火线接触的金属壳上就有 220 伏的电压，人与之接触就会发生触电事故，而外壳接地，电流就会经接地线进入大地 。
4.家庭电路中电流过大的原因
(1)发生短路
短路就是指电流没有经过用电器而直接构成通路。发生短路时，电路中的电阻很小，由公式可得在电压U=220伏不变时，电路中电流很大。造成家庭电路短路的三种情况:
①电线或用电器使用太久绝缘皮破损或老化，使火线和零线直接连通。
②接线时没有仔细查看造成短路。
③用电器两端的接线柱上有一根导线没接牢而脱落并和另一根导线连通，造成短路。
(2)用电器的总功率过大，造成家庭电路中用电器的总功率过大的情况:
①使用了大功率的用电器。 ②使用的用电器过多。
七．安全用电
1.触电： 触电是指通过人体的电流达到一定值时对人体造成的伤害事故。
2.电流值与相应的人体反应
人体电阻并不是一个固定数值。当人体在皮肤干燥和无损伤的情况下，人体的电阻可高达4万欧~40万欧，当皮肤出汗潮湿或受到损伤时，电阻会下降到1 000 欧左右。人体在触电事故中由于皮肤损伤会导致电
阻减小，所以安全电压不是绝对的。
3.安全电压
　 人体是导体，不同人体的电阻是不同的，所以，不同的人产生触电感觉的电压是不同的。一般情况下，36伏以下的电压才是安全的。但在潮湿环境中，安全电压应在24伏甚至12伏以下。
4.其他电压
(1)我国家庭电路的电压是220 V。
(2)动力电路的电压是380 V。
(3)高压线或高压设备的电压常达几十千伏甚至几百千伏。
5.安全用电常识
安全用电原则 不接触低压带电体(安全电压的带电体除外)，不靠近高压带电体
安全用电常识 (1)将插头插入插座时，手不要接触金属插脚。(2)不要用湿的手触摸电器、插座和开关。 (3)防止电线的绝缘层老化或破损。 (4)不要在高压线旁钓鱼或放风筝。 (5)不要使插座超负荷。 (6)避免在浴室中使用电器。 (7)导线旁不要放发热物体。 (8)不要同时使用大量大功率用电器。
（2025·浙江·中考真题）小科设计了一款智能照明灯，其电路的原理图如图所示。光线较暗时灯泡自动发光，光线较亮时灯泡自动熄灭。控制电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。下列说法正确的是（　　）
A．电磁铁的上端为S极
B．当光照强度增强，控制电路中的电流将变小
C．当光照强度减弱，电磁铁的磁性增强
D．灯泡应设计在A和B两接线柱之间
【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【详解】A．由图可知，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A错误；
B．当光照强度增强，光敏电阻的阻值减小，总电阻减小，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变大，故B错误；
C．当光照强度减弱时，光敏电阻的阻值变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变小，电磁铁磁性大小与电流大小、线圈匝数有关，电流减小，则磁性变弱，故C错误；
D．光线较暗时，光敏电阻的阻值大，则控制电路中的电流小，电磁铁的磁性弱，衔铁在弹簧的作用下被拉起，灯泡自动发光，说明灯泡在和两接线柱之间，故D正确。
故选D。
（2025·浙江·中考真题）智能自动化管理是未来社会的发展趋势。如图甲所示为某工作室的自动化光控电路图，其中光敏电阻R的阻值随照度变化的关系如图乙所示（照度表示物体被照明的程度，单位是lx）。请你回答下列问题：
(1)电磁继电器是利用电流 效应工作的，当光照强度增强时，光敏电阻的阻值将 ，控制电路中的电流将变大。长时间使用后，控制电路中的电流将降低。
(2)当开关S闭合，光敏电阻上的照度大于或等于0.4lx时，警示灯L恰好亮起。已知控制电路的电源电压为22V，电磁继电器的线圈电阻为10，此时控制电路中的电流是 A。
【答案】(1) 磁 变小
(2)0.44
【知识点】欧姆定律的应用、电磁继电器的组成、原理和特点
【详解】（1）[1][2]电磁继电器是利用电流磁效应工作的，当光照强度增强时，由图乙知，光敏电阻将变小，根据电阻的串联，总电阻变小，由欧姆定律可知，控制电路中的电流将变大。
（2）当照度等于0.4lx时，由图知，光敏电阻的阻值R=40Ω， 根据欧姆定律和电阻的串联可得，此时控制电路中的电流为
（2023·浙江杭州·中考真题）按如图所示电路进行实验，将滑动变阻器的滑片从右向左移动，电磁铁吸引的大头针枚数增多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（　　）
A．电流的大小 B．电流的方向 C．线圈的匝数 D．铁芯的粗细
【答案】A
【知识点】探究影响通电螺线管磁性强弱的因素的实验、影响电磁铁磁性强弱的因素
【详解】分析电路图可知，滑动变阻器与电磁铁串联，将滑动变阻器的滑片从右向左移动，滑动变阻器的阻值减小，则电路中的电流增大，电磁铁吸引的大头针枚数增多，故说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是电流的大小，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（2023·浙江丽水·中考真题）哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴士，时速可达1000公里以上。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，推续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用、电磁感应、通电直导线周围的磁场、通电螺线管的磁场
【详解】由题意可知，巴士到站前停止动力供应，推续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能，这是电磁感应现象。
A．图中装置是通电螺线管，当开关闭合时，螺线管产生磁场，因此是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．图中导体在磁场中做切割磁感线运动时就能在闭合电路中产生感应电流，是电磁感应现象，故B符合题意；
C．图中的实验是奥斯特实验，是探究电流的磁效应，故C不符合题意；
D．图中的装置是探究通电导体在磁场中受力运动的实验，是将电能转化为机械能，为电动机的原理，故D不符合题意。
故选B。
（2023·浙江湖州·中考真题）新能源汽车因绿色低碳逐渐取代燃油汽车，电动汽车是常见的一种新能源汽车。
（1）内燃机为燃油车提供动力，其一个工作循环一般包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中 冲程使汽车获得动力；
（2）电动机为电动汽车提供动力。下列实验可以演示电动机工作原理的是 。（填选项）
【答案】 做功 乙
【知识点】直流电动机的原理、电磁感应、热机
【详解】（1）[1]四冲程内燃机工作时，做功冲程将内能转化为机械能，使汽车获得动力。
（2）[2]甲图中，闭合回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，研究电磁感应现象，发动机根据此原理制成的；乙图中导体通过电流，导体会发生运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，电动机根据此原理制成的。
（2023·浙江衢州·中考真题）科学发现往往闪耀着科学家们智慧的光芒。
（1）1820年奥斯特发现通电导线能使其周围的小磁针发生偏转。如图，在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，闭合开关时，小磁针N极向纸外偏转，则电源 端为正极。
（2）法拉第深入思考了奥斯特实验，认为：通电导线能使磁针转动，说明磁针受到力的作用， 那么反过来，磁针也能使通电导线转动。他这样推测的依据是 。
【答案】 B 物体间力的作用是相互的
【知识点】力的作用是相互的、通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关
【详解】（1）[1]由安培定则可知， 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；小磁针N极向纸外偏转，说明纸外是通电直导线的磁感线出来的方向，因此电路中电流的方向应该是从B出来，经过开关，回到A，由电流的方向可知，B是电源的正极。
（2）[2]通电导线能使磁针转动，说明通电导体对磁针有力的作用，根据物体间力的作用是相互的，磁针对通电导体也有力的作用，法拉第就是根据这个原理判断的。
（2023·浙江衢州·中考真题）小科实验时发现两个有趣的现象：
（1）用导线将手摇发电机、电池和开关串联起来，闭合开关发电机就发生转动。此时，发电机变成了 。
（2）在测量通过某定值电阻的电流时，选择0~3A和0~0.6A两档量程测出的电流值分别为0.29A和 0.28A。从精确测量的要求考虑，小科应选用的数据是 。
【答案】 电动机（用电器） 0.28
【知识点】电路的基本组成、电流表的使用
【详解】（1）[1]用导线将手摇发电机、电池和开关串联起来，闭合开关发电机就发生转动。消耗电池的电能，将电能转化为了机械能，此时发电机变成了电动机。
（2）[2]在测量通过某定值电阻的电流时，选择0~3A和0~0.6A两挡量程测出的电流值分别为0.29A和0.28A。量程越小，精确度越高，从精确测量的要求考虑，小科应选用的数据是0.28A。
（2023·浙江温州·中考真题）在献爱心活动中，小明为敬老院老人设计了一款智能电热坐垫，能实现加热后自动保温。该坐垫电路如图甲，是安装在坐垫内的热敏电阻，其阻值随温度的变化如表所示；
热敏电阻的阻值与温度的关系
温度/ 20 25 30 35 39 40 41 42 43 44 45 50 55 60 65
阻值/欧 600 480 390 300 240 230 220 210 200 190 180 150 120 100 85
闭合开关，电热坐垫启动高功率工作模式，当通过电磁铁的电流达到0.05安时，衔铁和同时被吸引，转为低功率工作模式。当坐垫温度降低使通过电磁铁的电流为0.04安时，电磁铁无法吸住衔铁和、恢复原位，又转为高功率工作模式。电热坐垫在高功率和低功率模式之间切换，使其温度维持在一定范围；
（1）分析表中数据，当温度升高时，热敏电阻R的阻值 ；（选填“变大”或“变小”）
（2）图甲中和的阻值均为1210欧。在某次测试中，电热坐垫高功率工作和低功率工作用时均为10分钟，则本次测试中电热丝消耗的总电能为多少焦？
（3）小明想在控制电路中增加一个力敏电阻，以实现两个功能：
①1000N压力以下，坐垫最高温度不超过；
②人离开后，坐垫始终低功率工作；
现有三种力敏电阻，其阻值随压力变化如图乙所示。写出你选择的力敏电阻 以及在控制电路中的连接方式 ，并写出500牛压力下坐垫的最高温度值： 。（线圈阻值忽略不计）
【答案】 减小 与 并联
【知识点】电功计算公式的应用
【详解】（1）[1]分析表中数据，随着温度升高，热敏电阻R的阻值逐渐减小。
（2）[2]工作电路处于低功率状态时，和串联
工作电路处于高功率状态时，和并联
消耗的总电能为
测试中电热丝消耗的总电能为焦。
（3）[3]由图像知道，这样随着压力减小，电阻减小，人离开后，电阻最小，500牛压力下力敏电阻是300Ω。
[4][5]应选用与并联， 电路处于低功率状态，500牛压力下坐垫的最高温度值为。
（2023·浙江湖州·中考真题）美好生活从早餐开始。图1所示为某款面包机及其部分参数。该面包机有两个完全相同的加热仓，可实现单独加热。小明在使用过程中发现这款面包机有如下功能：功能一：设定时间后（定时开关闭合），放入面包片，按下按键，面包机就开始工作；功能二：到了设定时间，定时开关自动断开，弹出面包片。

（1）根据题干，两加热仓加热电阻的连接方式是 ；（选填“串联”或“并联”）
思考后，小明根据面包机的功能自己设计了电路图，如图2。AOB为杠杆，O为支点，杠杆上仅触点1、2导电。
（2）根据面包机的参数，计算加热电阻R1的阻值；( )
（3）请根据小明设计的电路图来分析面包机是如何实现功能二的。
【答案】 并联 Ω 见解析
【知识点】串、并联电路的设计、电磁继电器的组成、原理和特点、电功率计算式的应用
【详解】（1）[1]该面包机有两个完全相同的加热仓，可实现单独加热，说明两加热仓加热电阻工作时互不影响，故两加热仓加热电阻的连接方式为并联。
（2）[2]单个加热电阻加热时，电阻功率为400W，加热电阻R1的阻值
（3）[3]到了设定时间，定时开关断开，断开控制电路，电磁铁失去磁性。杠杆AOB在衔铁重力和弹簧向上弹力的共同作用下，绕着支点逆时针转动，断开加热电路并弹出面包片。
（2023·浙江宁波·中考真题）如图所示是小宁设计的水位自动控制电路，其中工作电路由指示灯L、电动机M等元件组成，由家庭电路供电；控制电路中，金属板A、B置于水箱中不同位置，水箱中的天然水是导体；
（1）我国家庭电路电压为 V；
（2）当水箱内水面处于金属板A以下时，工作电路中的 处于工作状态；
（3）测试时，小宁发现由于电磁铁磁性太弱，电磁继电器无法正常工作。适当 （填“增加”或“减少”）电磁铁的线圈匝数，可以解决上述问题。
【答案】 220 电动机M 增加
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【详解】（1）[1]我国家庭照明电路电压为220V。
（2）[2]当水箱内水面处于金属板A以下时，电磁继电器未接通，此时线圈无磁性，此时工作电路中的电动机M处于工作状态。
（3）[3]要增强电磁铁的磁性可以适当增加电磁铁的线圈匝数。
（2023·浙江温州·中考真题）项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。
他们制定的产品评价表如下：
评价 指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙；
（1）图乙中，通过切换开关S，可以改变电动机转向的原因是 ；
（2）将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化？ ；
（3）对模型测试时，其“指标一”为优秀；结合评价表，判断该模型的“指标二”评价等级为 。
【答案】 改变通过电动机中的电流方向 变小 合格
【知识点】通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关、直流电动机的原理
【详解】（1）[1]由于通电导体在磁场中的运动方向与导体中电流方向有关，所以切换开关S，可以改变通过电动机的电流方向，故可以改变电动机转向。
（2）[2]观察电路图可知，旋钮式电阻与电动机串联，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电阻的长度增长，则电阻阻值增大，所以通过电动机的电流减小，由于导体中电流越小，通电导体在磁场中受到力越小，所以电动机转速会变慢。
（3）[3]观察丙图发现，吸纸屑时，有部分纸屑会到纸屑收集盒下方，则吹风时，纸屑收集盒下方的纸屑会被吹出，故吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出，由表格中评价标准可知，指标二评价等级为合格。
（2023·浙江金华·中考真题）人员密集的室内场所，容易造成二氧化碳含量偏高，对人体产生不利的影响。研究小组设计了如图所示的电路。为气敏电阻，其阻值随气体浓度的增大而减小，当室内气体含量升高到一定浓度时，工作电路中的排风扇开始工作，把室内气体排出。回答下列问题：
（1）在设计电路时要实现自动换气功能，排风扇应连接在工作电路中的 位置；
（2）要使排风扇在二氧化碳浓度更低时就能开始工作，以下几种改进方法正确的是 。
A．增加电磁铁线圈匝数 B．控制电路中再串联一个电阻 C．把滑动变阻器的滑片向上移
【答案】 AB或AD AC
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【详解】（1）[1]在设计电路时要实现自动换气功能，控制电路控制排风扇的通断，故排风扇应串联连接在工作电路中，故排风扇应连接在工作电路中的AB或AD位置。
（2）[2]要使排风扇在二氧化碳浓度更低时就能开始工作，可以增大电磁铁的磁性或者相同电流的情况下，减小滑动变阻器的阻值，故增加电磁铁线圈匝数，或者把滑动变阻器R1的滑片向上移一些，故AC符合题意，B不符合题意。
故选AC。
（2022·浙江湖州·中考真题）图是小明家家庭电路的一部分。下列叙述中，错误的是（　　）
A．开关与灯泡串联
B．灯泡与插座串联
C．当开关S断开时，用测电笔分别测试电路中a、b、c、d四处，能使氖管发光的是d处
D．该插座能将用电器的金属外壳与大地相连
【答案】B
【知识点】电路的基本连接方式、测电笔的使用、家庭电路的故障分析
【详解】A．开关应与被控制的电路串联，所以，开关应与被控制的灯泡串联，故A正确，不符合题意；
B．插座给可移动家用电器供电，所以，插座并联在电路中，即灯泡与插座应并联，故B错误，符合题意；
C．当开关S断开时，d点与火线相连，用试电笔接触该点时氖管发光；a、c与零线接通，氖管不发光；开关断开时b点与零线相连，氖管不发光，故C正确，不符合题意；
D．三孔插痤中有一个孔是用来连接地线的，让有金属外壳的用电器的外壳接地，可以防止因漏电导致金属外壳带电而发生触电事故，故D正确，不符合题意。
故选B。
（2022·浙江丽水·中考真题）按如图电路进行实验，每次总观察到电磁铁A吸引大头针的数目比电磁铁B多。此现象说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（　　）
A．电流大小 B．线圈匝数 C．电流方向 D．电磁铁极性
【答案】B
【知识点】探究影响通电螺线管磁性强弱的因素的实验
【详解】由图知道，甲、乙两线圈串联，所以通过甲、乙两线圈的电流相等；甲的线圈匝数明显比乙的线圈匝数多，实验观察到电磁铁甲吸引大头针的数目比乙多，此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，故B符合题意。
故选B。
（2022·浙江丽水·中考真题）某油烟机具有排气和照明的功能，这两种功能既可单独、也可同时使用。下列电路符合要求的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计、安全用电原则、家庭电路的连接
【详解】根据题意知道，油烟机具有排气和照明的功能，这两种功能既可单独、也可同时使用，说明电动机和照明灯独立工作、互不影响即为并联，电动机和照明灯分别由各自支路上的开关控制，根据家庭电路安全用电的原则，开关应控制火线，只有一个保险丝的情况下，保险丝应该接在火线上，故只有C符合题意。
故选C。
（2025·浙江·三模）在研究“磁极间的相互作用规律”时，实验小组的同学设计了下列四个方案，其中不合理的是（　　）
A．两手各拿一块条形磁铁，并将各自的一个磁极相互靠近
B．将一条形磁铁放在小车上，手拿另一条形磁铁的磁极相互靠近
C．手拿条形磁铁，将磁极靠近小磁针的磁极
D．手拿条形磁铁，将磁极放着的条形磁铁中间
【答案】D
【知识点】磁极间的相互作用、磁性、磁体、磁极
【详解】A．两手各拿一块条形磁铁，并将各自的一个磁极相互靠近，若为同名磁极，则相互排斥，若为异名磁极，则相互吸引，故A不符合题意；
B．将一条形磁铁放在小车上，手拿另一条形磁铁的磁极相互靠近，若为同名磁极，则相互排斥，小车将向左运动，若为异名磁极，则相互吸引，小车将向右运动，故B不符合题意；
C．手拿条形磁铁，将磁极靠近小磁针的磁极，若为同名磁极，则相互排斥，若为异名磁极，则相互吸引，故C不符合题意；
D．条形磁体中间磁性很弱，探究磁极间相互作用时应用两级相互靠近，故D符合题意。
（2024·浙江台州·二模）市面上存在一种儿童钓鱼玩具，当鱼钩靠近玩具小鱼嘴巴时，小鱼就被吸引，下列鱼钩和鱼嘴的材料组合正确的是（　　）
选项 A B C D
鱼钩材料 铁 铁 磁铁 磁铁
鱼嘴材料 铁 铜 铜 铁
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】磁性、磁体、磁极
【详解】 A 、铁和铁不会相互吸引，不符合题意；
B、铁和铜不会相互吸引，不符合题意；
C、磁铁和铜不会相互吸引，不符合题意；
D、磁铁能够吸引铁、钴、镍等物质，符合题意。
（2024·浙江·一模）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。《武经总要》中给出了磁化的方法：将铁片剪成鱼的形状后，放在炭火中烧红取出，用钳子夹着放入冷水中冷却。冷却时，鱼要沿着南北方向放置。这样，就制成了指南鱼（如图甲所示）。图乙是将其放入水中漂浮时的指向。下列判断不正确的是（　　）
A．指南鱼具有磁性 B．指南鱼鱼头应标注“N”
C．指南鱼的腹部磁性最强 D．指南鱼利用地磁场磁化
【答案】C
【知识点】磁极间的相互作用、磁性、磁体、磁极
【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，不符合题意；
B．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B正确，不符合题意；
C．指南鱼是一个磁体，头尾指向南北，说明头尾是磁极，两个磁极位置的磁性最强，中间最弱，故C错误，符合题意；
D．根据题意可知，指南鱼利用地磁场磁化，具有磁性，故D正确，不符合题意。
故选C。
（2024·浙江·一模）有一种“魔法磁泥”，当磁铁靠近时，它就会被拉丝般地吸起，如图所示。制作“魔法磁泥”的磁化材料可以是（ ）
A．铁粉 B．铜粉 C．铝粉 D．碳粉
【答案】A
【知识点】磁性、磁体、磁极
【详解】把物体吸引铁钴镍等物质的性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体。制作“魔法磁泥”的磁化材料可以是铁粉，铜、铝、碳等物质不能被磁化，故A符合题意，BCD不符合题意。
（2024·浙江·二模）在《梦溪笔谈》中有这样一段描写：“方家以磁石磨针锋，则能指南”，提到用磁石磨成的针尖，可以指向南方，文中描述磁体具有的性质是（　　）
A．磁针的中间磁性最强，两端磁性最弱
B．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
C．磁体摔成两半后，一半是N极另一半是S极
D．磁针静止时，N极总是指向北方，S极总是指向南方
【答案】D
【知识点】磁极间的相互作用、磁性、磁体、磁极
【详解】A．磁针的中间磁性最弱，两端磁性最强，故A错误；
B．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故B错误；
C．磁体摔成两半后，每个磁体有两个磁极，故C错误；
D．磁铁有指南北方向的性质，指南的磁极叫南极，指北的磁极叫北极。磁针静止时，N极总是指向北方，S极总是指向南方，故D正确。
（2024·浙江绍兴·二模）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
【知识点】磁极间的相互作用、磁性、磁体、磁极
【详解】A．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。
（2024·浙江宁波·一模）荷兰科学家辛斯伯根发现：在欧洲大陆下“藏着”一块1亿多年前的“大阿德里亚”大陆。他是怎么找到这块大陆的呢？原来一些原始的磁细菌（原核生物）在细胞内会产生磁性物质，其磁极指向受地磁场影响，如图所示。磁细菌死后，留下的磁性物质与周围沉积物一起形成岩石。科学家根据地磁信息，就能还原出该岩石在地球上曾经所处的位置。下列说法错误的是（　　）
A．磁细菌的细胞内没有成形的细胞核
B．磁细菌的生物性状由DNA上的基因控制
C．由图可知此时磁细菌鞭毛端的磁极是北极
D．“大阿德里亚”大陆“藏到”欧洲大陆下面，可证明地壳在不断运动
【答案】C
【知识点】地壳变动的证明、磁性、磁体、磁极、细菌
【分析】（1）细菌是单细胞生物，有三种基本形态：球形、杆形、螺旋形。虽有细胞壁、细胞膜、细胞质等部分，但没有成形的细胞核，遗传物质位于细胞特定的区域内，称为原核生物。
（2）地磁场的N极为地理南极，地磁场的S极为地理北极，读图可知磁细菌鞭毛指向地磁场的N极，即指向地理南极，故此时磁细菌鞭毛端的磁极是S（南）极。
【详解】A．从细胞结构看，磁细菌的细胞内没有成形的细胞核，因此它属于原核生物，A正确。
B．基因是染色体上具有控制生物性状的DNA片段，磁细菌的生物性状由DNA上的基因控制，B正确。
C．读图可知：磁细菌鞭毛指向地磁场的N极，即指向地理南极，故此时磁细菌鞭毛端的磁极是S（南）极，C错误。
D．板块构造学说认为，全球主要有六大板块，其中太平洋板块几乎全部是海洋，其余板块既包括大陆，又包括海洋。海洋与陆地的相对位置是不断变化的。荷兰科学家辛斯伯根发现：在欧洲大陆下“藏着”一块1亿多年前的“大阿德里亚”大陆，是地壳在不断运动的最好证明，D正确。
（2024·浙江·一模）如图是小科探究通电螺线管磁场特点时，得到的小磁针（黑色一端为N极）静止时指向情况和铁屑分布规律。下列选项中能正确用磁感线描述实验现象的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】磁感线及其特点、通电螺线管的极性和电流方向的判断
【详解】根据异名磁极相互吸引知道 ，螺线管的左端为N极，右端为S极；通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似；在通电螺线管的外部，磁感线是从N极出来回到S极的，在螺线管的内部，磁感线是从S极到N极，磁感线是一条封闭的曲线，故D符合题意，ABC不符合题意。
（2025·浙江·一模）磁吸式擦窗器如图甲所示，解决了高空擦窗的难题。擦窗器由窗内、窗外两部分组成，质量均为0.5，内部结构如图乙所示。
(1)若此时磁铁A右侧为N极，则磁铁B左侧为 极；
(2)擦窗器静止在玻璃上，擦窗器的窗内部分受到摩擦力大小为 ；
(3)若使用时发现阻力太大，应将图乙中的磁铁A 。
【答案】(1)S
(2)5N
(3)沿导轨向外移动
【知识点】磁极间的相互作用、二力平衡条件的应用
【详解】（1）磁吸式擦窗器是利用两磁体之间相互吸引工作的，由于磁铁A右侧为N极，则磁铁B左侧为S极。
（2）擦窗器静止在玻璃上，受到的摩擦力和重力为一对平衡力，大小相等为
（3）若使用时发现阻力太大，说明两磁体间相互吸引力过大，可以应将图乙中的磁铁A沿导轨向外移动，减小吸引力。
（2025·浙江杭州·一模）图甲是可发光的磁悬浮地球仪，上面的球体中有一个磁铁，下面的环形底座内有一金属线圈，其电路原理图如图乙，下列对比地球仪说法正确的是（ ）
A．地球仪工作时，球体悬浮于空中，球体受到重力和浮力，且两个力大小相等，方向相反
B．停止工作时，应先取下球体再切断电源
C．地球仪利用了电磁感应的原理
D．地球仪上面的球体中的发光灯和线圈应该串联连接
【答案】B
【知识点】磁极间的相互作用、电磁感应、二力平衡条件的应用
【详解】A．地球仪工作时，球体悬浮于空中，此时球体受到的重力和磁力是一对平衡力，故A错误；
B．当磁悬浮地球仪停止工作时，应先“取下球体”再“切断电源”，防止地球仪在重力作用下会落下来而摔坏，故B正确；
C．地球仪利用了同名磁极相互排斥的原理，故C错误；
D．地球仪上面的球体中的发光灯与线圈分别为独立电路，因此没有任何关系，故D错误。
（2025·浙江湖州·一模）下列应用不是利用电流的磁效应工作的是（　　）
A．电铃发出铃声 B．电磁继电器
C．电磁起重机 D．电吉他的拾音器
【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点、电磁感应
【详解】A．电铃发出铃声，是利用电流的磁效应，吸引铁钉敲击电铃，故A不符合题意；
B．电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，故B不符合题意；
C．电磁起重机利用的是电流的磁效应，通过控制电流的大小来控制磁性强弱的，故C不符合题意；
D．电吉他的拾音器工作原理基于电磁感应。当一个磁场穿过一个导体时，导体中会产生电流。拾音器中的导体是由一根绕在磁芯上的线圈组成，当弦发出声音时，磁弦震动会影响磁场，进而在线圈中感应出电流。当弦震动时，弦和磁场的相对运动会改变磁场的强度和方向，从而在线圈中产生电流。这个电流随着弦的振动而变化，进而被放大器放大并转化为声音，故D符合题意。
（2024·浙江宁波·期中）如图为项目学习小组的同学自制的漂浮式指南针。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”铜片是盐水电池的正极，锌片是负极。下列说法正确的是（　　）
A．通电螺线管A端为N极
B．通电螺线管静止时B端指向地理南方
C．电子从铜片经螺线管流到锌片
D．通电螺线管外C点的磁场方向向左
【答案】D
【知识点】磁极间的相互作用、通电螺线管的极性和电流方向的判断
【详解】A．铜片是“盐水电池”的正极，锌片是负极，则螺线管中的电流是从右端流入的，根据安培定则可知，通电螺线管的B端为N极，A端为S极，故A错误；
B．静止时通电螺线管由于受到地磁场的作用，B端指向地理北方，故B错误；
C．电路中电流的方向是从铜片经过螺线管流向锌片；电子定向移动的方向与电流的方向相反，所以电子定向移动的方向是从锌片经螺线管流向铜片，故C错误；
D．在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出发回到磁体的S极的，即C点的磁场方向是向左的，故D正确。
（2025·浙江台州·二模）某兴趣小组开展“观察通电直导线周围的磁场”的实验活动。
实验1：在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，给直导线通电，观察小磁针（如图甲）。
实验2：在水平有机玻璃板上穿一个小孔，将一根直导线垂直穿过小孔，在玻璃板上均匀地撒上铁屑。直导线通电后，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况（如图乙）。
请回答：
(1)实验1中，若观察到 ，说明电流周围存在磁场；
(2)实验2中，轻敲玻璃板的目的是 ，从而使铁屑分布更清晰；
(3)根据图乙中被磁化铁屑的排列情况，描述通电直导线周围的磁感线分布： ；
(4)兴趣小组进一步实验（如图丙），a、b两导线通电后出现相互排斥现象。若要使两导线相互吸引，可行的方法是
【答案】(1)小磁针发生偏转
(2)减小玻璃板对铁屑的摩擦
(3)以通电直导线为中心的同心圆
(4)只改变a、b任一导线中的电流方向
【知识点】磁场对通电导线的作用、通电直导线周围的磁场
【详解】（1）在实验1中，当给直导线通电后，若观察到小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场。因为小磁针受到磁场力的作用才会发生偏转，而这个磁场是由通电直导线产生的。
（2）实验2中，轻敲玻璃板可以使铁屑与玻璃板之间的摩擦力减小，让铁屑能够在磁场力的作用下更容易地移动，从而按照磁场的分布规律排列，使铁屑分布更清晰，便于观察。
（3）根据图乙中被磁化铁屑的排列情况，可以看出铁屑围绕直导线呈同心圆状分布，这表明通电直导线周围的磁感线是以导线为圆心的一系列同心圆，这些同心圆都在与导线垂直的平面上。
（4）根据通电导线在磁场中受到力的作用可知，两平行通电直导线间的相互作用力与电流方向有关，若要使两导线相互吸引，可行的方法是只改变a、b任一导线中的电流方向。
（2025·浙江宁波·一模）人工心脏是一种使用机械或生物机械手段部分或完全替代自然心脏给人体供血的辅助装置，主要由血泵、驱动装置、监控系统、能源四个部分构成。如图所示的人工心脏血泵中，阀门仅向泵室外侧开启，阀门仅向泵室内侧开启。
(1)为了维持人体的血液循环，该装置线圈间所接电源应为 （选填“直流电”或“交流电”）。
(2)为使血液流入泵室，应开启阀门，并使电流从线圈的 （选填“A”或“B”）端流入。
【答案】(1)交流电
(2)
【知识点】安培定则、交流电、心脏和血管
【详解】（1）要使线圈驱动活塞作往复运动，从而周期性地使血液吸入、排出，电流方向必须不断改变，故应选用交流电。
（2）为使血液流入泵室，活塞需向左运动（阀门 S 打开）。根据右手螺线管判定方向的规律，应让电流从线圈的A端流入，线圈左端形成适当极性，从而将活塞向左拉（或推）开，使泵室内部压强降低，血液经 S 阀门进入泵室。手螺旋定则可知，线圈中电流将从A流向B。
（2024·浙江台州·一模）图甲为恒温水箱温控电路示意图。电热器上标有“220V；1100W”字样，控制电路的电源电压为6伏，热敏电阻R 置于恒温水箱内，其阻值随温度变化的关系如图乙，R2为滑动变阻器，电磁铁线圈的电阻忽略不计。闭合开关S，当通过电磁铁的电流达到100毫安时，电磁铁可将衔铁吸下。请回答下列问题：
(1)若电热器将水箱内的水加热到设定温度后，工作电路自动断开，则电热器两端分别与触点 （选填“AB”或“CD”）连接。
(2)工作电路中电热器正常工作时，通过电热器的电流为多少安？
(3)为了将恒温水箱内的水温控制在60°C，应将R2的阻值调到多少欧？
(4)若将R2的滑片往左移动时，则设定温度将 （选填“升高”或“降低”），请说明理由： 。
【答案】(1)AB
(2)见解析
(3)见解析
(4) 降低 若将R2的滑片往左移动时，R2连入电路的阻值变小，而电磁铁的吸合电流不变，根据可知控制电路中的总电阻不变，所以R1的电阻变大，根据图乙可知，设定温度将降低
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点、欧姆定律的应用
【详解】（1）由表中数据可知，热敏电阻的阻值R1随温度的升高而减小。加热到设定温度后，热敏电阻R1阻值较小，控制电路的电流较大，此时，电磁铁的磁性较强，衔铁向下被吸住，电热器停止加热，因此电热器两端分别与触点AB连接。
（2）工作电路中电热器正常工作时，通过电热器的电流
（3）将恒温水箱内的水温控制在60℃，根据图乙可知，R1的阻值为15Ω，R2的阻值为
（4）若将R2的滑片往左移动时，R2连入电路的阻值变小，而电磁铁的吸合电流不变，根据可知控制电路中的总电阻不变，所以R1的电阻变大，根据图乙可知，设定温度将降低。
（2024·浙江宁波·二模）如图所示是小科为家用电热水器设计的一个自动控制装置，是热敏电阻（置于热水器的水中）。
(1)该控制电路中热敏电阻的阻值随温度的升高而 （选填“增大”或“减小”），它才能有效地工作。通电时继电器线圈上端为 极；
(2)图中控制电路的电源电压，继电器线圈（漆包线）电阻为。当线圈中的电流大于等于时，继电器的衔铁将被吸合。电流等于时，热敏电阻的阻值是 。
【答案】(1) 减小 N
(2)
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点、欧姆定律的应用
【详解】（1）[1]当水温较低时，热敏电阻的阻值较大，控制电路的电流较小，电磁铁的磁性较弱，不能把衔铁吸下来，工作电路工作，给水加热；当水温较高时，热敏电阻的阻值变小，控制电路的电流变大，电磁铁 的磁性增强，吸引衔铁，工作电路断开，工作电路停止加热，因此热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
[2]根据安培定则可知，螺线管上导线的电流向右，则线圈上端为N极。
（2）热敏电阻和电磁铁串联，当电流等于50mA时，总电阻为
那么此时热敏电阻的阻值
（2025·浙江杭州·一模）如图所示是某同学自制的玩具电动机，一块圆形磁铁吸在干电池底部，将一段裸露的铜线折成矩形线框，上边与电池正极接触，下边搭接在磁铁上，观察到线框顺时针转动。下列说法错误的是（　　）
A．该过程中电能转化为机械能
B．线框左右两边所受磁场力方向相同
C．若仅调换电池两极，线框将逆时针转动
D．若同时调换磁铁两极和电源两极，线框仍顺时针转动
【答案】B
【知识点】直流电动机的原理、通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关
【详解】A．自制的玩具电动机在工作时将电能转化为机械能，故A正确，不符合题意；
B．线框左右两边电流方向相同，但磁场方向不同，所以线框左右两边所受力方向不同，故B错误，符合题意；
C．通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关，只调换电池两极，线框将逆时针转动，故C正确，不符合题意；
D．若同时改变电流方向与磁场方向，则线框左右两边受力都不变，即线框将保持顺时针转动，故D正确，不符合题意。
（2025·浙江绍兴·三模）我国第一首076型两栖攻击舰“四川舰”于2024年底正式下水，它兼具航母和两栖攻击舰的功能，配置了电磁弹射（如右图所示）。电磁弹射的发射轨道相当于两根金属导轨，弹射车相当于金属棒，横在导轨上，通电后磁场对弹射车产生推力作用，从而使弹射车牵引飞机快速运动。该原理与以下哪个原理相同（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素、电磁感应、磁场对通电导线的作用
【详解】通电后磁场对弹射车产生推力作用，则原理是通电导体在磁场中受到力的作用；
A．图中是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意；
B．图中探究电磁铁的磁场强弱和磁场的特点，故B不符合题意；
C．有电源供电，是探究磁场对电流的作用，即通电导体在磁场中受到力的作用，与题意相符，故C符合题意；
D．没有电源，探究电磁感应，即发电机原理，故D不符合题意。
（2025·浙江金华·一模）如图所示，一个综合实践小组的同学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，另一端只刮上半周或下半周。将线圈abcd放在用硬金属丝做成的支架上，并按图示连接电路，则电磁铁的上端是 极（填“N”或“S”）。闭合开关，用手是轻推一下线圈，线圈会持续转动，这就是简易的 （填“发电机”或“电动机”），若只将电源的正负极互换，则线圈转动方向会与原来的转动方向 。（填“相同”或“相反”）
【答案】 N 电动机 相同
【知识点】直流电动机的构造和工作过程、通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关、磁场对通电导线的作用
【详解】[1]由图得，电磁铁上表面的电流方向向右，由右手安培定则得，电磁铁的上端是N极。
[2]该图中线圈的转动是靠通电导体在磁场中受力的作用，电动机就是利用该原理制成的。
[3]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，若只将电源的正负极互换，则电流的方向发生改变，磁极的方向改变，则受到的磁场力的方向不变，线圈转动方向会与原来的转动方向相同。
（2025·浙江湖州·一模）我国科学家研制出了全球首个仅依靠太阳能的微型飞行器（如图甲），其“静电电动机”工作时几乎不发热。如图乙所示，该电动机转子由64片导电的叶片组成，但是彼此之间绝缘，环状排列；定子由8对电极组成，环状排列在转子的周围，通过电刷与转子接触，并分别与电源正负极相连（图中未画出）。工作时，相邻的定子带上异种电荷，转子不同部位与定子接触后带上相应的电荷。
(1)以叶片为例，工作时主要受到定子和的共同作用，据此分析，该电动机的工作原理是 ；（填“通电线圈在磁场中受力而转动”或“电荷间的相互作用”）
(2)该电动机在5千伏电压下工作时消耗的电功率为0.055瓦，求在5千伏电压下该电动机的工作电流 ；
(3)根据计算结果，请解释为什么该电动机工作时几乎不发热 ；
(4)根据该电动机的特点，请你预测其应用前景（填出一点即可） 。
【答案】(1)电荷间的相互作用
(2)安
(3)在电阻大小和通电时间相同情况下，电流越小，产生的电热越少
(4)见解析
【知识点】电功率计算式的应用、直流电动机的构造和工作过程、电荷间的相互作用规律
【详解】（1）据乙图可知，定子带有正负电荷，该电动机转动是利用电荷间的相互作用，即原理是电荷间的相互作用。
（2）在5千伏电压下该电动机的工作电流为
（3）根据上述分析可知，电动机的电流很小，在电阻大小和通电时间相同情况下，电流越小，产生的电热越少。
（4）该电动机产生的电热少，因此可以应用在精密仪器的散热、航天器、小型无人机等。
（2024·浙江湖州·期中）同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之运动起来，与该实验装置左侧运动原理相同的装置是（　　）
A．电风扇 B．电磁起重机 C．扬声器 D．动圈式话筒
【答案】D
【知识点】电磁感应、通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关、扬声器和耳机的构造和原理
【详解】闭合开关，将导体ab水平向右移动，此时相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，故导体中会有感应电流产生，是电磁感应现象，此时导体ab相当于电源；cd相当于放入磁场中的通电导体，故cd受力运动；实验装置左侧运用的原理是：电磁感应现象；实验装置右侧运用的原理是通电导体在磁场中受力运动。
A．电风扇主要部件是电动机，它是通电能转动的机器，即利用通电导线在磁场中受力运动，与该实验装置左侧运动原理不相同，故A不符合题意；
B．电磁起重机是利用电流的磁效应的原理工作的，与该实验装置左侧运动原理不相同，故B不符合题意；
C．扬声器，原理是利用通电导线在磁场中受力运动，与该实验装置左侧运动原理不相同，故C不符合题意；
D．动圈式话筒是利用电磁感应现象的原理制成的，与该实验装置左侧运动原理相同，故D符合题意。
（2025·浙江湖州·期末）新能源汽车作为我国新质生产力的杰出代表。其用到的一种能量回收技术，可以将制动过程中的机械能转化为电能，其原理与下列哪个装置相同（ ）
A． B．C． D．
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场、电磁感应、磁场对通电导线的作用
【详解】新能源汽车可以将制动过程中的机械能转化为电能，利用的原理是电磁感应现象。
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不符合题意；
B．闭合开关后，通过电流的线圈在磁场中受力转动，这是电动机的工作原理，故B不符合题意；
C．当导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有感应电流产生，这就是电磁感应现象，将机械能转化为电能，故C符合题意；
D．当电磁铁有电流通过时，电磁铁产生磁性，把衔铁吸下，起到控制工作电路的作用，该过程利用了电流的磁效应，故D不符合题意。
（2025·浙江宁波·二模）如图为探究感应电流产生条件的实验装置，为了使现象更加明显，关于所选的导体AB材质及对导体AB的操作合适的是（　　）
A．铁棒，缓慢切割磁感线 B．铜棒，缓慢切割磁感线
C．铁棒，快速切割磁感线 D．铜棒，快速切割磁感线
【答案】D
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【详解】磁体具有吸引铁钴镍的性质，为了避免导体因为受磁场的影响而对实验结果产生影响，因此所选的导体AB材质应为铜棒；感应电流的大小与磁场的强弱和导体切割磁感线的速度有关，因此为了使现象更加明显，应让导体AB快速切割磁感线。
（2023·浙江·一模）手机无线充电技术逐步成熟，图甲是手机无线充电的示意图，充电底座里的送电线圈接通交流电，从而产生变化的磁场，使手机内的受电线圈中产生一定的电流，完成充电。在图中的实验原理与图甲中受电线圈相同的是（ ）
A．B．C． D．
【答案】B
【知识点】通电螺线管的磁场、电磁铁的其他应用、产生电磁感应现象的条件和规律、电磁感应
【详解】无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备，原理类似于变压器。根据题意知道，受电线圈的工作原理是电磁感应现象。
A．该图是探究磁极间相互作用规律的实验，故A不符合题意；
B．该图中线圈在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，会使检流计指针偏转，这是电磁感应现象，故B符合题意；
C．由图可知，该装置中有电磁铁，利用的是电流的磁效应，故C不符合题意；
D．该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故D不符合题意。
（2024·浙江宁波·一模）小科同学喜欢电吉他，其拾音器的基本结构如图。他又查询资料得知：磁体附近的金属弦容易被磁化，当弦振动时，电流经电路放大后传送到音箱发出声音。
（1）电吉他拾音器的工作原理是 ；
（2）将磁体换成铁棒，电吉他 （“能”或“不能”）正常工作。
【答案】 电磁感应 不能
【知识点】电磁感应、磁性、磁体、磁极
【详解】（1）[1]当弦振动时，在线圈中产生电流，线圈中产生感应电流的原理是电磁感应现象。
（2）[2]电吉将磁体换成铁棒，就没有磁场，铁不具有磁性，则电吉他将不能正常工作。
（2023·浙江·一模）对于下列四幅图应用的原理的描述，正确的是（　　）

A．图甲，当运动员将箭射出时，弓的弹性势能转化为箭的动能
B．图乙，吹奏唢呐时按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度
C．图丙，站台上设有安全线，其原因是列车进站时车体附近气体流速大，压强大
D．图丁，扫地机器人内置的电动机工作时应用了电磁感应原理
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化、音调、响度与音色的区分、直流电动机的原理、流体压强与流速的关系
【详解】A．当运动员将箭射出时，弓的形变减小，箭的速度增大，所以弓的弹性势能转化为箭的动能，故A正确；
B．吹奏唢呐时按压不同位置的气孔，改变空气柱的长度，所以主要改变声音的音调，故B错误；
C．站台上设有安全线，其原因是列车进站时车体附近气体流速大，压强小，故C错误；
D．扫地机器人内置的电动机工作时应用了通电导体在磁场中受力的作用的原理，故D错误。
（2024·浙江绍兴·模拟预测）图甲为某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、配重、滑轮和电动机等部件组成。图乙是电梯上升时图像，不计缆绳重力及摩擦。以下说法正确的是（ ）
A．利用电梯可以省功 B．图中的滑轮属于动滑轮
C．配重匀速下降的高度为16米 D．改变电动机线圈中的电流方向可以实现轿厢的升降
【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点、直流电动机的原理、速度
【详解】A．利用机械时要做额外功，不能省功，利用电梯不能省功，故A错误；
B．图中的滑轮不随轿厢而运动，属于定滑轮，不能省力，只能改变力的方向，故B错误；
C．配重在匀速下降，下降的高度为
故C错误；
D．改变电动机线圈中的电流方向，线圈受力的方向不同，转动方向不同，可以实现轿厢的升降，故D正确。
（2024·浙江金华·二模）“地漏”（如图甲）是连接排水管道与室内地面的接口。“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点，如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等。磁悬浮地漏的工作原理如图乙。
（1）当密封盖上方无水时，在磁体B作用下，磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为N极，则磁体B上端为 极；
（2）当密封盖上方有水时，密封盖下移，开始排水。积水越多，则排水口越大，其原因是 。
【答案】 N 液体深度越深，液体压强越大或者积水越多压力越大
【知识点】磁极间的相互作用、磁性、磁体、磁极、影响液体压强大小的因素
【详解】（1）[1]磁体A需要受到磁体B向上的排斥力才能密封住排水口，根据物体间力的作用是相互的，磁体B受到向下的排斥力，根据同名磁极相互排斥，磁体A下端为N极，故磁体B上端也为N极。
（2）[2]当没有水时,磁体的排斥力将排水口密封住，当水越多，液体深度越深，水对密封盖的压力越大，排水口下降越多，排水口越大，排水越容易。
（2025·浙江杭州·二模）春假期间，小科和家人一起乘坐高铁去外地旅行。请回答下列问题：
(1)小科发现高铁站台上有一条黄线标识，如图甲所示。为了保障安全，乘客必须站在黄线外，其原因是 。
(2)高铁线路上每隔一定距离，在支架上放上滑轮组和坠砣，如图乙是小科拍的实物图；图丙为承力索牵引装置工作原理图。小科上网搜索：坠砣的总质量为600kg，带动滑轮组使承力索绷紧。不计滑轮和钢绳自重、摩擦，此时承力索受到的拉力为 牛。
(3)在高压电线与高铁列车之间有一个“大手臂”——受电弓，如图丁所示，其结构主要由滑板、上框架、下臂杆组成，位于顶端的滑板与电线接触导电，为高铁运行提供电能。列车高速运动中，滑板与电线会因摩擦产生大量的热。工程师选用石墨材料制作了滑板，由此推测，石墨具有的性质是 。（至少写出两点）
(4)我国高铁采用了能量回收制动方式：列车到站前停止动力供电，继续向前运行，内部线圈随车轮转动，切割磁感线产生感应电流，把机械能转化为电能进行回收，以下设备与其工作原理相同的是______。（选填字母）
A．司南 B．电铃 C．按压式手电筒
【答案】(1)高铁驶过会加快车身周围空气流速，气体的流速越快气压越小，大气压会将乘客推向高铁
(2)1.8×104
(3)导电性好，化学性质稳定，硬度大等
(4)C
【知识点】流体压强与流速的关系、电磁感应、滑轮组及其工作特点
【详解】（1）当高铁急速驶过车站，警戒线区域内的空气流速会变大，空气压强减小，而此时人外侧的空气流动速度慢，空气压强大，会产生一个向内侧的压强差，将人推向列车，易出现危险，因此为了保障安全，乘客必须站在黄线外。
（2）图丙中滑轮组承担P端拉力的绳子股数n=3，坠砣的重力G=mg=600kg×10N/kg=6000N
不计滑轮和钢绳自重及摩擦，承力索P端受到的拉力大小Fp=3G=3×6000N=1.8×104N
（3）受电弓是电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备，故受电弓石墨滑板要具有导电性能好、硬度大、化学性质稳定、表面光滑等性质。
（4）列车到站前停止动力供电，继续向前运行，内部线圈随车轮转动，切割磁感线产生感应电流，把机械能转化为电能进行回收，工作原理是电磁感应；
A．司南是利用地球的磁场来指示南北方向的，故A不符合题意；
B．电铃中的电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故B不符合题意；
C．按压式手电筒是利用闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，即电磁感应现象，故C符合题意。
（2024·浙江·一模）酒的制作属于综合性的发酵工程。其发酵原理是：淀粉转化为葡萄糖再转化为酒精，化学方程式如下：
（1）请写出上面化学方程式中酒精的化学式 ；
（2）发酵过程必须严格控制温度，如黄酒的最佳发酵温度为31℃。如图是发酵室加热升温并控制温度的电路图。当温度达到指定温度时， 灯亮；（填“红”或“绿”）
（3）电路中安装有热敏电阻，其阻值会随着温度的升高而下降，用以控制电路中的电流，热敏电阻安装的部位应选择 。（选填“甲”或“乙”，选择某一处后，另一处即为导线）理由是 ；
（4）制白酒的最佳发酵温度为28℃，如果要利用该装置来控制白酒的发酵温度，可对电路作怎样的调整？
（写出一条即可）
（5）新制的白酒已通过过滤除去酵母菌，酒色纯清透明，但是口感不佳，不宜直接饮用，需要在密闭陶缸中放置一段时间，让空气中的氧气进入密闭的陶缸缸室，氧化酒中的醇类物质，促进酯类的生成，增加酒的香气和醇厚度。该过程称为白酒“陈化”。用来“陈化”白酒的陶缸需要密闭的理由是 。空气中氧气能进入密闭陶缸的原因是 （用分子观点解释）。“陈化”时间越长，酒香越浓。
【答案】 （或） 绿灯 乙 温度升高，乙电阻阻值下降，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，电热器所在电路断开，在达到设定温度时不再继续加热 见解析 防止酒精蒸发 分子之间存在空隙，氧气分子无规则运动中穿过陶缸空隙进入缸内
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点、欧姆定律的应用、书写化学方程式、文字表达式
【详解】（1）[1]酒精的化学名称是乙醇，属于有机化合物，分子式为C2H6O（或CH3CH2OH）。
（2）[2]根据题意，当温度达到指定的温度后，电热器不再加热，因此触电与上触点分离，与下触点接触，则绿灯亮。
（3）[3][4]根据当温度达到一定值时，衔铁被吸下，工作电路不再工作，因此需要螺线管中的磁性增强，而热敏电阻，其阻值会随着温度的升高而下降，电阻变小，电路中电流变大，因此热敏电阻安装的部位应选择乙位置。
（4）[5]根据题意，需要使路螺线管的磁性增强，则可以增大控制电路电压、减小R1的阻值（滑动变阻器滑片向左滑动）、增加线圈匝数等。
（5）[6]因为液体容易蒸发，因此陶缸密闭可以减小蒸发。
[7]因为分子之间存在空隙，氧气分子无规则运动中穿过陶缸空隙进入缸内。
（2025·浙江宁波·一模）小强家安装的电能表如图甲所示，书房灯L及三孔插座的安装电路如图乙所示，为保证安全用电，下列说法正确的是（　　）
A．电能表的转盘转的越快，说明用电器消耗电能越多 B．若保险丝熔断，可用铁丝代替
C．a端应接零线，b端应接火线 D．三孔插座的安装符合安全用电原则
【答案】D
【知识点】电能表参数的理解与电能的求法、家庭电路的连接、熔断器的作用及保险丝的选择方法、插座的构造与工作方式
【详解】A．电能表的转盘转的越快，说明电流通过用电器做功越快，说明用电器消耗的电能越快，故A错误；
B．若保险丝熔断，不可用铁丝代替，因为铁丝的电阻小，熔点高，故B错误；
C．a端连接开关，所以应接火线，b端应接零线，故C错误；
D．三孔插座的安装符合安全用电原则，故D正确。
（2025·浙江宁波·模拟预测）如图为家庭电路的部分示意图。当断开开关时，用测电笔依次检测图中四个位置，能使测电笔氖管发光的是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
【答案】D
【知识点】测电笔的使用
【详解】由图可知，当断开开关时，用测电笔依次检测图中四个位置，只有④能与火线接通，故只有④能使测电笔的氖管发光。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
（2025·浙江宁波·期中）为了安全用电，在家庭电路设计安装中使用漏电保护器。漏电保护器是在用电器发生漏电或人体触电时实施保护的装置。家庭电路漏电时。通过火线和零线的电流不相等（如图中虚线框内A、B两点电流不相等），漏电保护器中有一特殊装置（在图中虚线框内未画出）检测到该差异后，会自动切断电源，起保护作用。下图是模拟漏电的试验电路，由一只开关S和电阻R组成，闭合开关S能模拟漏电情形的连接电路是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【详解】AB．闭合开关S时，通过虚线框内火线和零线的电流相等，此时无法模拟漏电情形，故AB不正确；
C．闭合开关时，通过虚线框内火线的电流小于通过该装置零线的电流，可以模拟漏电情形，故C正确；
D．闭合开关时，虚线框内火线电流仍然等于零线电流，因为导线将电阻R短路，所以闭合开关不影响电路，故D不正确．
（2025·浙江衢州·一模）对于如图所示的部分家庭电路，下列说法正确的是（　　）
A．用电器接入三孔插座后与电灯是串联的 B．控制电灯的开关可以与灯相互交换位置
C．若ab间发生断路，电灯仍能正常工作 D．空气开关跳闸，一定是电路中出现短路
【答案】C
【知识点】家庭电路的连接
【详解】A．家庭电路中各用电器是并联的，并联电路中的各个用电器工作时互不影响，所以用电器接入三孔插座后与电灯是并联的，故A错误；
B．为了保证用电安全，控制照明灯的开关应接在火线与照明灯之间，开关与灯的位置不能交换，故B错误；
C．若ab间断路，电灯所在支路仍然与进户的火线和零线相通，工作不受影响，故C正确；
D．空气开关跳闸，是由于电路中电流过大造成的，可能是电路中出现短路，也可能是用电器总功率过大，故D错误。
（2025·浙江金华·一模）学校志愿服务队的同学为社区居民解决电路故障。下列操作中，符合安全用电原则的是（　　）
A．换灯泡：取下坏灯泡→切断电源→换上新灯泡→通电测试
B．换开关：断开旧开关→取下旧开关→换上新开关→通电测试
C．换插座：拆旧插座→测出火线→切断电源→装新插座→通电测试
D．安装灯：测出火线→切断电源→铺设新线→装开关和灯→通电测试
【答案】D
【知识点】安全用电原则
【详解】A．更换灯泡之前必须断开开关，切断电源，摘下灯罩，更换灯泡，最后通电测试灯泡是否发光，故A不符合题意；
B．换开关时首先要断开旧开关，然后断开电源，故B不符合题意；
C．换插座时，首先测出火线，然后切断电源，再取下旧插座，然后装新插座后通电测试，故C不符合题意；
D．安装灯时，首先要测出火线，其次是切断电源，重新铺设线路后，装开关和灯，最后通电测试，故D符合题意。
（2024·浙江温州·期末）随着充电汽车越来越多地进入到千家万户，有人提出打造充电公路的想法。如图所示是充电公路的工作原理，预埋的线圈A通电后产生磁场并使行驶在公路上的汽车充电，A、B两处线圈的工作原理与题图中实验相同的是（　　）
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场、电磁感应、磁场对通电导线的作用、磁性、磁体、磁极
【详解】预埋的线圈通电后产生磁场，原理是电流的磁效应；使行驶在公路上的汽车充电的工作原理是电磁感应现象，
①说明磁场对通电导线有力的作用，故不符合题意；
②说明通电导线周围存在磁场，原理是电流的磁效应，故符合题意；
③说明同名磁极相互排斥，故不符合题意；
④原理是电磁感应现象，故符合题意；
故C符合题意，ABD不符合题意。
（2023·浙江·一模）将两枚硬币放在条形磁体下方，硬币的位置情况应为下列情况中的（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用、磁化
【详解】当两个硬币都放在磁体的N极时，会被磁体磁化，硬币也具有N极和S极，由于异名磁极相互吸引，因此两个硬币的S极会吸引在磁体的N极上，两个硬币的下侧都为N极；由于同名磁极相互排斥，两个硬币的下侧会张开，故A符合题意，BCD不符合题意。
（2025·浙江衢州·一模）甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极，弧线是部分未标方向的磁感线，如图所示。根据图中小磁针静止时的指向判断甲、乙的磁极，下列描述正确的是（　　）
A．甲、乙都是S极 B．甲、乙都是N极
C．甲是S极，乙是N极 D．甲是N极，乙是S极
【答案】A
【知识点】磁感线及其特点、磁极间的相互作用
【详解】由磁感线分布可知，两磁极相互排斥，两磁极为同名磁极；小磁针静止时N极指向乙磁极，根据异名磁极互相吸引可知，乙磁极为S极，故两磁极均为S极，故A正确，BCD错误。
（2025·浙江金华·月考）如图所示，小江同学将一条形磁体放在小车上，并靠近固定好的螺线管。开关闭合，电流表指针偏转，但小车仍保持静止。下列说法正确的是（　　）
A．当把滑动变阻器滑片向右滑动时，小车一定会运动起来
B．条形磁铁左端一定为N极
C．若a处放一枚小磁针，其静止时N极水平指向右
D．若将通电螺线管中铁芯移出，则小车受到的摩擦力一定变小
【答案】D
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素、安培定则、磁极间的相互作用、二力平衡条件的应用
【详解】A．当变阻器的滑片向右移动时，电阻变小，电流变大，那么电磁铁的磁性变强，小车受到的磁力变大。如果磁力小于车受到的最大静摩擦力，那么小车不会运动，故A错误；
B．线圈上电流方向向下，用右手握住螺线管，四指指尖向下，大拇指指向右侧，那么电磁铁的右端为N极。由于不知道条形磁铁受到的是斥力还是引力，所以无法确定它的左端是哪个碰极，故B错误；
C．由于电磁铁的右端为N极，左端为S极，根据“异名磁极相互吸引”可知，a、b两点的小磁针的N极都是向左的，故C错误；
D．如果将螺线管中的铁芯拔出，那么它的磁场会变弱，因此条形磁铁受到的磁力会变小。根据二力平衡的知识可知，小车受到的静摩擦力和磁力是平衡力，因此它也会变小，故D正确。
（2025·浙江·一模）2023年7月12日，《自然》杂志刊登：人类首次发现在14GPa压力下达到液氮温区的镍氧化物超导体。超导体具有在特定条件下电阻变为零的特性。根据超导体的这一特性不能用来制作（　　）
A．电磁铁 B．电动机 C．电热器 D．输电线
【答案】C
【知识点】焦耳定律的计算公式及其应用、电磁铁的构造和原理、直流电动机的原理
【详解】ABD．电磁铁、电动机、输电线用超导体材料制作，导线的电阻为零，由焦耳定律可知，电能不能转化为内能，可以减小电能损失，故ABD不符合题意；
C．电热器利用电流的热效应，将电能转化为内能，由于超导体的电阻为零，所以不能用超导体制作，故C符合题意。
（2025·浙江金华·二模）如图甲所示是某次科技小发明展览会上的作品———电磁秋千。它的底部由一个线圈缠绕而成，线圈下方放置一块永久磁铁，线圈通电后，秋千就能不停地摆动。如图选项中与电磁秋千原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素、通电直导线周围的磁场、电磁感应、直流电动机的原理
【详解】由分析可知，线圈通电后秋千开始摆动，该过程中电能转化为机械能，与电动机的能量转化形式相同。
A．奥斯特实验，原理是通电导体周围产生磁场，故A不符合题意；
B．电动机原理图，原理是通电导体在磁场中受力转动，故B符合题意；
C．通电螺线管，原理是通电导体周围产生磁场，所以可以吸引铁钉，故C不符合题意；
D．发电机原理图，原理是电磁感应，将机械能转化为电能，故D不符合题意。
故选B。
（2024·浙江宁波·三模）如图是小曙在探究“感应电流产生条件”的实验装置，下列有关说法错误的是（ ）
A．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，主要能量转化为机械能转化为电能
B．若将此装置中的灵敏电流计换成电源，可进一步探究电动机的工作原理
C．开关闭合后，AB棒来回反复切割磁感线运动时，产生的是直流电
D．若要改变产生的电流方向，可保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调
【答案】C
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律、电磁感应、直流电动机的原理
【详解】A．根据电磁感应可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流，主要能量转化为机械能转化为电能，故A正确，不符合题意；
B．如果探究电动机的工作原理，需要将此装置中灵敏电流计换成电源，故B正确，不符合题意；
C．根据电磁感应可知，AB棒来回反复切割磁感线运动时，产生的是交流电，故C错误，符合题意；
D．感应电流方向跟磁场方向和导线切割磁感线运动方向有关，若要改变产生的电流方向，可保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，故D正确，不符合题意。
（2024·浙江·三模）超导体，又称超导材料，是指在某一温度下电阻为零的导体。现有超导材料大多需要在极低温度下才能工作，这大大限制了其广泛应用，研发出室温超导材料一直是全球物理学界寻求突破的方向。下列选项不能用超导材料制作的是（　　）
A．电磁铁 B．电热丝 C．输电导线 D．电动机线圈
【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点、直流电动机的构造和工作过程、导体和绝缘体的区别和转化
【详解】A．电磁铁线圈是利用电流的磁效应工作的，电流通过线圈产生的热量会增大对电能的消耗，所以电磁铁线圈适合用超导体制作，故A不符合题意；
B．电热丝是利用电流的热效应工作的，利用超导体制成电热丝，在电流通过时不会产生热量，所以电热丝不适合用超导体制作，故B符合题意；
C．因电流的热效应，电流在通过输电导线时，大量电能转化为内能消散在空气中，采用超导体制成输电导线，可以减少电能的损耗，所以输电导线适合用超导体制作，故C不符合题意；
D．电动机是利用通电导线在磁场中受到力的作用的原理制成的，电流通过线圈产生的热量会增大对电能的消耗，甚至会损坏电动机，所以电动机线圈适合用超导体制作，故D不符合题意。
（2025·浙江宁波·二模）如图所示的无链条电动自行车，骑行者踩脚踏板为锂电池充电，锂电池驱动后轮前行。下列相关说法正确的是（　　）
A．充电时，运用的是电流的磁效应原理
B．充电时，机械能先转化成电能，再转化成化学能
C．电池驱动时，运用的是电磁感应原理
D．电池驱动时，电能先转化成化学能，再转化成机械能
【答案】B
【知识点】能量的转化与守恒定律、电磁感应
【详解】AB．充电过程：骑行者踩脚踏板，使发电机工作，发电机是利用电磁感应原理将机械能转化为电能的装置，产生的电能为锂电池充电，锂电池充电时将电能转化为化学能储存起来。所以充电时，能量转化是机械能先转化成电能，再转化成化学能，故A错误，B正确；
CD．电池驱动过程：电池驱动后轮前行时，电动机工作，电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，将电能转化为机械能，故CD错误。
（2024·浙江宁波·一模）小科同学在医院看到一个自动输液报警器，如图1所示。闭合开关，当输液报警器处输液管中有药液流过，绿灯亮，无药液流过，喇叭报警。小科运用自己所学知识和查找的资料设计了一个类似的自动输液报警器，如图2所示。如图3是光敏电阻阻值随光照强度变化的关系图。以下说法正确的选项是（　　）
A．电磁铁的上端是S极
B．输液管中没有药液流过时，控制电路线圈中的电流变大
C．当输液管内有药水时，LED灯发出的光将被会聚到光敏电阻上，衔铁吸下
D．调试时，输液管中有无药液流过都会报警，可减小线圈匝数改进
【答案】C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点、通电螺线管的极性和电流方向的判断、电路的动态分析
【详解】A．电磁铁线圈上电流方向向右，由安培定则可知，电磁铁的上端是N极，故A错误；
B．输液管中没有药液流过时，没有了药液柱会聚作用，光敏电阻上的光照强度变小，由图3可知，光敏电阻变大，则线圈中的电流变小，故B错误；
C．当输液管内有药水时，灯发出的光将被会聚到光敏电阻上，光敏电阻上的光照强度变大，由图3可知，光敏电阻的阻值变小，通过线圈的电流变大，电磁铁磁性变强，衔铁被吸下，故C正确；
D．调试时，输液管中有无药液流过都会报警，说明控制线圈中的电流偏小，可增大线圈匝数，从而增大电磁铁的吸引力，故D错误。
（2025·浙江台州·二模）学习掌握安全用电知识对我们每个人都很重要。下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．用潮湿的手触摸开关 B．在浴室中使用吹风机
C．不在高压线旁放风筝 D．使用老化破损的导线
【答案】C
【知识点】触电危害及常见的触电类型与预防、安全用电原则
【详解】A．生活用水是导体，用潮湿的手触摸开关，容易发生触电事故，故A不符合题意；
B．浴室内的空气湿度较大，在浴室里使用吹风机吹干湿头发时容易发生触电事故，故B不符合题意；
C．在高压线旁放风筝或钓鱼，容易触电，故C符合题意；
D．电线的绝缘皮破损老化、破损时应及时更换，否则容易发生触电事故或短路（即火线和零线直接连通），故D不符合题意。
（2025·浙江·二模）如图是一般住宅户内配电系统方框图，下列说法正确的是（　　）
A．E处应接入空气开关，F处接入电能表
B．空气开关自动跳闸，一定是发生了短路
C．控制电灯的开关连接错误
D．滑电保护器切断电流时，空调和电灯不能工作
【答案】C
【知识点】家庭电路的连接
【详解】A．为准确计量整个家庭电路消耗电能的多少，家庭电路中电能表要安装在总开关前面，所以E处为电能表，F处为总开关，故A错误；
B．若空气开关自动跳闸，是因为电路中的电流过大，可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故B错误；
C．家庭电路中，控制用电器的开关应接在火线和用电器之间，断开时用电器不带电；由图可知，此时的开关接在了零线与用电器之间，接法是错误的，故C正确；
D．漏电保护器断开电路时，因为并联电路互不影响，所以空调和电灯能工作，故D错误。
（2025·浙江杭州·一模）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，从而在线圈中产生电流，电流越大声音越响。小金用电流检测器测得某一次拨弦的电流情况，如图乙所示。
(1)声源处的响度是由 决定；
(2)电吉他线圈中能产生电流的原理是 ；（填字母）
A．电磁感应 B．电流周围存在磁场 C．通电线圈在磁场中转动
(3)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 。
【答案】(1)振幅
(2)A
(3)见解析
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律、响度与振幅的关系
【详解】（1）声源处的响度是由声源的振幅决定，振幅越大，响度越大。
（2）电吉他的线圈在磁场中做切割磁感线运动，线圈中会产生电流，这是电磁感应现象，故选A。
（3）根据图乙可知，感应电流的方向是变化的，是因为琴弦来回振动时，线圈切割磁感线的方向不同，则感应电流的方向不同。
（2025·浙江舟山·一模）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 （选填“甲”或“乙”），如果要使甲的转动方向与原来相反，可采取的措施是 。
【答案】 甲 将电源正负极对调
【知识点】电磁感应、直流电动机的原理、通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关
【详解】[1]在此过程中，将电能转化为机械能的装置是甲，其工作原理是通电导体在磁场中受力的作用；
[2]通电导体受到的磁力方向与磁场方向、电流方向有关。如果要使甲的转动方向与原来相反，可采取的措施是将电源正负极对调，改变电流中的电流方向。
（2025·浙江·二模）“智能手环”是……种穿戴式智能设备（如图1），具有计步统计等多项功能，手环内有一缠绕着线圈的密闭空心塑料管，塑料管内置有一小块磁体。
(1)若跑步时戴紧手环，以佩戴者手腕为参照物，智能手环是 （填“运动”或“静止”）的；
(2)跑步时塑料管跟着手一起运动，磁体则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了 的原理；
(3)某同学的质量为50 kg，步行1min后，手环显示步数是180步（一步距离为0.5m）。该同学根据自己的腿长和步距画出了如图2所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功。则他步行时克服重力做功的功率是 W。
【答案】(1)静止
(2)电磁感应
(3)75
【知识点】功率计算公式的应用、电磁感应、参照物及其选择
【详解】（1）手环与手腕之间的空间位置没有发生改变，可知以手腕为参照物，手环是静止的。
（2）运动时，机械能转化为电能，利用的是发电机原理，即电磁感应。
（3）由图可知，行走时，重心高度变化为
克服重力做功的功率
（2025·浙江温州·二模）为提升自行车夜间骑行的舒适度与安全性，某兴趣小组改造其坐垫，并利用导线、磁铁等元件，结合其后轮转动设计发电装置，为尾灯发光供电。
(1)增大坐垫受力面积，可以 压强，从而提升骑行的舒适度；
(2)兴趣小组设计了以下三种方案，后轮转动时导线能产生感应电压的是（　　）（可多选）；
A．导线安装在轮圈上 B．导线安装在辐条上 C．导线安装在后叉上
(3)小组同学在测试中发现，轮胎快速转动20圈产生的电能可以使一个“2.5V；0.5W”的小灯泡正常工作1秒。据此推算，该过程产生的电能至少为 焦。
【答案】(1)减小
(2)BC
(3)0.5
【知识点】电功率计算式的应用、电磁感应、减小压强的方法及其应用
【详解】（1）增大坐垫受力面积，是在压力一定时，用过增大受力面积减小压强。
（2）A．导线安装在轮圈上，此时导线不做切割磁感线运动，因此不会产生感应电流，故A不符合题意；
B．导线安装在辐条上，此时导线做切割磁感线运动会产生感应电流，故B符合题意；
C．导线安装在后叉上，导线做切割磁感线运动会产生感应电流，故C符合题意。
故选BC。
（3）该过程产生的电能至少为
（2024·浙江嘉兴·一模）ECMO体外膜肺氧合（俗称“人工膜肺”）主要由“血泵”“氧合器”和“调温器”三部分构成，图甲为“人工膜肺”救治“新冠肺炎”危重症患者示意图，图乙为“血泵”工作示意图。
（1）如图甲所示，血液流经“氧合器”后，血液发生的主要变化是 ；
（2）如图乙所示，将线圈ab缠绕并固定在活塞一端，利用其与固定磁铁之间的相对运动，带动“血泵”中的活塞，使血液定向流动：阀门、都只能单向开启，反向则封闭管路。当线圈中电流从a流向b时，活塞将向 （选填“左”或“右”）运动，“血泵”处于 （选填“抽血”或“送血”）状态；
（3）人类大动脉的截面积约是，若心脏推送血液的平均压强约为，平均流速约。则心脏推动血液流动的平均功率约为 W。
【答案】 氧气含量增多，二氧化碳含量减少 右

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