资源简介

专题14 电和磁
内●容●导●航
第一部分 题型解码 高屋建瓴，掌握全局
题型概述 考向分类 技巧点拨
第二部分 考向破译 微观解剖，精细教学
典例引领 方法透视 变式演练
考向01 磁体与磁极的理解问题
考向02 磁场和磁感线的理解问题
考向03 奥斯特的实验探究问题
考向04 通电螺线管的相关问题
考向05 电磁铁磁性强弱判断问题
考向06 电磁继电器的应用问题
考向07 电磁现象的识别问题
第三部分 题型训练 整合应用，模拟实战
题●型●解●码
题型概述 电和磁是中考物理核心模块，分值占比5-8分，题型覆盖选择题、填空题、实验题、作图题。核心围绕磁体与磁极、磁场与磁感线、奥斯特实验、通电螺线管、电磁铁、电磁继电器、电磁现象识别（电动机/发电机原理）等知识点，侧重对基本概念、实验原理、应用场景的理解，以及安培定则、电磁感应、磁场对电流作用等规律的应用，难度中等，是中考基础与中档题的重要组成部分。
技巧点拨 1. 审题时明确考查类型，快速定位核心知识点； 2. 磁极与磁场问题：牢记“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”，磁感线从N极出发回到S极，地磁场地磁北极在地理南极附近； 3. 通电螺线管：熟练运用安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极），结合电流变化、线圈匝数判断磁性强弱； 4. 电磁实验区分：奥斯特实验（电生磁）、磁场对电流作用（电能→机械能，电动机原理）、电磁感应（磁生电，发电机原理），抓住“有无电源”快速区分； 5. 电磁铁与电磁继电器：磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关，电磁继电器本质是“用电磁铁控制的开关”，结合串并联电路分析工作逻辑； 6. 作图题：磁感线用虚线带箭头（N→S），螺线管绕线需与电流方向一致，安培定则应用准确。
考●向●破●译
考向01 磁体与磁极的理解问题
典例引领
【典例1】（2025·贵州·中考真题）如图所示，为判断一根铁棒是否有磁性，用铁棒靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验，当出现以下哪一现象，便能证明铁棒有磁性（　　）
A．将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被排斥
B．将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被吸引
C．将铁棒两端分别靠近小磁针N极，N极均被吸引
D．将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极，两极均被吸引
方法透视
考向解读 中考基础考点，以选择题、填空题为主，分值1-2分。常考查磁极间的相互作用、磁体的基本性质（吸引铁钴镍）、磁体的判断方法，侧重对磁极相互作用规律的应用，难度较低。
方法技能 1. 磁体判断：①排斥法（与已知磁极排斥→一定有磁性）；②吸引法（吸引不能判定，可能是磁体吸引非磁体，或异名磁极吸引）； 2. 磁极作用判断：根据“同名排斥，异名吸引”，结合已知磁极推导未知磁极； 3. 磁化现象识别：无磁性的铁磁性材料（如铁钉、缝衣针）靠近磁体后获得磁性的过程。
核心知识 1. 磁体基本性质：①具有磁性（吸引铁、钴、镍等物质）；②有两个磁极（N极、S极，不可分割）； 2. 磁极间相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引； 3. 磁化：使没有磁性的物体获得磁性的过程（仅铁磁性材料可被磁化）； 4. 地磁场：地球是大磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。
变式演练
【变式1-1】（2026·贵州黔东南·模拟预测）为验证一根铁棒是否有磁性，某实验小组将该铁棒靠近一小磁针，如图所示。以下实验现象能达到目的的是（　　）
A．将铁棒的一端靠近小磁针时，相互排斥
B．将铁棒的一端靠近小磁针时，相互吸引
C．将铁棒的一端靠近小磁针时，相互吸引，再将铁棒的这端靠近小磁针另一端时，相互吸引
D．将铁棒的一端靠近小磁针时，相互吸引，再将铁棒的另一端靠近小磁针另一端时，相互吸引
【变式1-2】（2025·吉林松原·模拟预测）如图所示，小明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，这是因为磁化后的缝衣针受到___________的作用，树叶尖端应标注___________极，若用另一磁体的N极靠近树叶尖端，会相互___________。漂浮的树叶受到的重力与___________力是一对平衡力。
考向02 磁场和磁感线的理解问题
典例引领
【典例2】（2025·江苏徐州·中考真题）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，在螺线管周围的不同位置放上小磁针，接通电路，小磁针静止时的指向如图所示，小磁针______极的指向就是该点的磁场方向，由此可知通电螺线管的右端是______极。把电池的正负极对调，再进行实验，目的是探究通电螺线管外部磁场方向与______方向是否有关。
方法透视
考向解读 中考基础考点，以选择题、填空题、作图题为主，分值1-2分。常考查磁场的基本性质、磁感线的特点、地磁场的分布，侧重对磁感线物理意义的理解，难度较低。
方法技能 1. 磁感线解读：①方向（磁体外部从N极→S极）；②疏密（反映磁场强弱，越密磁场越强）；③假想性（实际不存在，为描述磁场引入）； 2. 地磁场分析：结合磁感线方向判断地磁两极与地理两极的关系，解释指南针指向原理； 3. 作图技巧：磁感线用虚线绘制，标注箭头（N→S），磁体外部、内部磁感线方向区分。
核心知识 1. 磁场：磁体周围存在的一种特殊物质，对放入其中的磁体有力的作用，磁场有方向（小磁针N极静止时指向为该点磁场方向）； 2. 磁感线：为形象描述磁场而假想的曲线，①不相交；②闭合曲线（磁体内部S→N）；③切线方向为磁场方向； 3. 地磁场：①地磁北极靠近地理南极，地磁南极靠近地理北极；②存在磁偏角（最早由沈括记录）。
变式演练
【变式2-1】（2026·安徽·模拟预测）地磁场的分布规律如图所示，则地磁场的北极可能在_________（填图中的字母）处。
【变式2-2】（2025·陕西西安·模拟预测）小明在科技活动中自制了如图所示的“指南鱼”。他用一个薄铁片制作成鱼的形状，用磁体磁化后，放入水中漂浮。多次将“指南鱼”旋转，静止后，鱼头总能指向南方。下列说法正确的是（　　）
A．“指南鱼”也可以用铜片制作
B．“指南鱼”的鱼尾应该标注S极
C．沈括最早记录了地理两极与地磁两极并不重合
D．“指南鱼”被磁化后具有磁性，周围存在磁场和磁感线
考向03 奥斯特的实验探究问题
典例引领
【典例3】（2025·四川德阳·中考真题）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称之美。
(1)如图甲所示，导线通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明通电导线周围存在___________；
(2)如图乙所示为水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时，___________灯亮，控制电路中电磁铁的上端为___________极（选填“S”或“N”）；
(3)如图丙所示，电路中的开关为单刀双掷开关。
①将开关掷于1，观察到导体棒运动，说明___________（选填字母）；
A．电路中产生了感应电流 B．通电导体在磁场中受力的作用
②将开关掷于2，使导体棒向右运动，观察到灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以___________（选填字母）。
A．保持磁体不动，使导体棒向左运动
B．将磁体的磁极对调，使导体棒向左运动
方法透视
考向解读 中考基础考点，以选择题、填空题、实验题为主，分值1-2分。常考查实验现象、结论，以及与其他电磁实验的区分，侧重对“电生磁”规律的理解，难度中等。
方法技能 1. 实验现象分析：通电导体周围小磁针偏转→证明“电流周围存在磁场”（电生磁），断电后小磁针复位； 2. 变量分析：电流方向改变→小磁针偏转方向改变→磁场方向与电流方向有关； 3. 实验区分：与磁场对电流作用、电磁感应实验对比，抓住“无电源（奥斯特实验是电源提供电流）”的特点。
核心知识 1. 实验结论：通电导体周围存在磁场（电流的磁效应），磁场方向与电流方向有关； 2. 实验意义：首次揭示“电与磁的联系”，为电磁铁、螺线管的发明奠定基础； 3. 应用：电磁铁、通电螺线管、电磁继电器等的工作原理。
变式演练
【变式3-1】（2025·山东淄博·三模）如图同学们做“电与磁”之间的联系的实验探究。
(1)如图甲，开关闭合前，小磁针无论放在何处静止时a端均指向北方，这是由于小磁针受到了______的作用；闭合开关，观察到小磁针发生偏转，说明______；
(2)利用如图乙装置研究“磁场对电流的作用”时，应在M、N之间接入______（选填“灵敏电流计”或“电源”）；磁场对电流的作用方向与磁场方向、______方向有关；利用此原理，人们制成______（选填“发电机”或“电动机”）；
(3)利用如图乙“探究什么情况下磁可以生电”，根据图乙，导体AB出磁感线的方向向______（选填“上”、“下”、“左”、“右”），多次实验得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，导体中会产生感应电流。
【变式3-2】（2025·安徽合肥·模拟预测）小齐想知道电风扇转动的原理，于是设计了如图所示的实验进行探究。
（1）闭合开关，给铜棒ab通电，发现铜棒ab向右运动，这表明铜棒ab在磁场中受到力的作用；
（2）保持磁场方向不变，将电源正负极对调后接入电路，闭合开关，发现铜棒ab向左运动，这表明___________；
（3）继续探究通电导体所受力的方向与磁场方向的关系时，接下来的操作是：___________。
考向04 通电螺线管的相关问题
典例引领
【典例4】（2025·黑龙江·中考真题）如图，电路中的GMR是巨磁电阻（其阻值随周围磁场强度的增强而减小），当开关S1和S2闭合时，将滑片P向左移动，下列说法正确的是（　　）
A．电磁铁右端为S极 B．指示灯会变亮
C．巨磁电阻的阻值会变大 D．电磁铁上的线圈中的电流会变小
方法透视
考向解读 中考高频考点，以选择题、填空题、作图题为主，分值2-3分。常考查螺线管磁极判断（安培定则）、磁性强弱影响因素、与滑动变阻器结合的动态分析，侧重安培定则的应用和电路规律的结合，难度中等。
方法技能 1. 磁极判断：熟练运用安培定则，注意电流从螺线管两端流入的绕线方向； 2. 磁性强弱分析：①电流越大→磁性越强；②线圈匝数越多→磁性越强；③插入铁芯→磁性显著增强； 3. 动态电路分析：结合滑动变阻器阻值变化，判断电路电流变化，进而推导螺线管磁性强弱、磁极周围小磁针偏转方向变化。
核心知识 1. 工作原理：电流的磁效应（通电螺线管相当于条形磁体）； 2. 安培定则（右手螺旋定则）：右手握住螺线管，让四指弯曲的方向与螺线管中电流的方向一致，大拇指所指的那端就是螺线管的N极； 3. 磁性强弱影响因素：①电流大小；②线圈匝数；③是否插入铁芯（插入铁芯磁性增强）； 4. 电流方向：螺线管两端的电流流入方向（从电源正极→螺线管一端，另一端流出→电源负极）。
变式演练
【变式4-1】（2026·江西九江·一模）如图所示的电磁继电器，闭合开关后，电磁铁的上端为_________极，电磁继电器的作用相当于一个_________（选填“开关”或“用电器”）。
【变式4-2】（2025·甘肃天水·三模）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，巨磁电阻的阻值会随着电磁铁磁性的增强而变小。当开关闭合时，电磁铁右端为_________（填“N”或“S”）极，再闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向a端移动，电磁铁的磁性会_________（填“增强”“不变”或“减弱”），指示灯_________（填“变亮”“不变”或“变暗”）。
考向05 电磁铁磁性强弱判断问题
典例引领
【典例5】（2024·四川绵阳·中考真题）如图所示电路中，导体棒ab放在蹄形磁体的磁场里，小磁针放在螺线管正下方。闭合开关，发现导体棒ab向右运动，小磁针的N极向下偏转，则下列说法正确的是（　　）
A．c、d分别是电源的负极、正极
B．仅对调电源正负极，闭合开关，则导体棒ab向左运动，小磁针N极向上偏转
C．对调电源正负极和蹄形磁体N、S极，闭合开关，则导体棒ab向左运动
D．对调电源正负极和蹄形磁体N、S极，闭合开关，则小磁针N极仍然向下偏转
方法透视
考向解读 中考高频考点，以选择题、填空题、实验题为主，分值2-3分。常考查电磁铁磁性强弱的影响因素、与滑动变阻器/光敏电阻的结合应用、磁性强弱对工作电路的影响，侧重控制变量法的应用和动态电路分析，难度中等。
方法技能 1. 磁性强弱判断：①转换法（吸引大头针数量越多→磁性越强）；②结合电流变化（滑动变阻器阻值变化→电流变化→磁性变化）； 2. 控制变量法应用：探究与电流关系（控制匝数、铁芯不变，改变电流）；探究与匝数关系（控制电流、铁芯不变，改变匝数）； 3. 动态分析：根据电阻变化→电流变化→磁性强弱变化→吸引/释放衔铁（结合电磁继电器工作逻辑）。
核心知识 1. 电磁铁构造：由线圈和铁芯组成（铁芯为软铁，磁化后增强磁性，断电后磁性消失）； 2. 磁性强弱影响因素：①电流大小（越大越强）；②线圈匝数（越多越强）；③有无铁芯（有铁芯磁性更强）； 3. 优点：①磁性强弱可通过电流大小调节；②磁极方向可通过电流方向改变；③可实现“通电有磁，断电无磁”； 4. 应用：电磁继电器、电磁起重机、电铃等。
变式演练
【变式5-1】（2026·广东惠州·一模）如图所示是家庭电路常用的空气开关的简化原理图，当电路出现过载或_______时，电路电流过大，电磁铁P的_______增强，吸引衔铁Q向上偏转，弹簧拉开开关S切断电路实现保护作用，此时电磁铁_______磁性（选填“有”或“无”）。
【变式5-2】（2025·山西长治·模拟预测）“智能家居”可通过传感器感知环境变化，从而判断是否打开或关闭室内用电设备。如图为小明设计的“智能照明”电路，为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小。该电路正常工作时，下列说法正确的是（ ）
A．光照变强时，电磁铁的磁性变弱 B．光照变强时，两端的电压变小
C．光照变强时，消耗的功率变大 D．光照变强时，流过的电流变小
考向06 电磁继电器的应用问题
典例引领
【典例6】（2025·四川攀枝花·中考真题）小明用光敏电阻设计了一种“智能家居照明灯”，其电路如图甲所示。其中为光敏电阻，为滑动变阻器，电源电压恒定，电磁继电器线圈的电阻不计。该照明灯能实现在天暗时自动点亮，天亮时自动熄灭。要实现小明的设计目的，光敏电阻的阻值应随光照强度的增大而______。闭合开关S后，保持滑片P的位置不变，光照强度变化时，电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示，则电源电压为______V，滑动变阻器接入电路的阻值为______。
方法透视
考向解读 中考中频考点，以选择题、填空题、实验题为主，分值2-3分。常考查电磁继电器的工作原理、控制电路与工作电路的区分、实际应用（如水位报警器、温控器），侧重对“电磁铁控制开关”逻辑的理解，难度中等。
方法技能 1. 电路区分：①控制电路（含电磁铁、电源、开关、传感器，如热敏/光敏电阻）；②工作电路（含用电器、电源、触点开关）； 2. 工作逻辑分析：控制电路通电→电磁铁有磁性→吸引衔铁→工作电路触点切换（接通/断开）；控制电路断电→电磁铁无磁性→衔铁复位； 3. 传感器应用：结合热敏（温度变化→电阻变化）、光敏（光照变化→电阻变化）电阻，分析控制电路电流变化→磁性变化→工作电路状态变化。
核心知识 1. 电磁继电器本质：用电磁铁控制工作电路通断的“开关”（利用低电压、弱电流控制高电压、强电流，实现安全控制）； 2. 结构组成：电磁铁、衔铁、弹簧、触点； 3. 工作原理：控制电路通电→电磁铁吸合衔铁→工作电路接通；控制电路断电→电磁铁释放衔铁→工作电路断开； 4. 应用：自动控制（如水位报警器、温度报警器）、远距离控制、安全控制。
变式演练
【变式6-1】（2026·河南驻马店·一模）如图甲是创新小组设计的一款恒温箱的工作原理图。控制电路中电源电压，电磁铁的线圈电阻可忽略不计，其中为热敏电阻，其电阻随温度变化情况如图乙所示，R为滑动变阻器；工作电路的电源电压，其中为电热丝，电阻为，当控制电路的电流达到0.1A时，电磁铁刚好把衔铁吸下来，工作电路停止工作。
(1)控制电路实际是一个利用电磁铁控制工作电路通断的________（选填“用电器”“电源”或“开关”）；开关S闭合后，控制电路中电磁铁上端为________极；
(2)求工作电路工作时消耗的电功率；
(3)若滑动变阻器R接入电路的电阻为，则恒温箱的设定温度为多少；
(4)若要提高恒温箱的设定温度，滑动变阻器R接入电路的电阻应________（选填“调大”或“调小”）。
【变式6-2】（多选）（2026·湖南长沙·一模）某电热水器的工作原理如图甲所示，用电磁继电器控制加热和保温状态的转换。、为电热丝，且，为滑动变阻器，为热敏电阻（置于电热水器内），的阻值随温度的变化规律如图乙所示，电源E的电压为6V，闭合、，当中的电流时，衔铁被吸下，继电器线圈的电阻不计，下列说法正确的是（　　）
A．当水温升高时，热敏电阻的阻值减小，电磁铁的磁性减弱
B．闭合开关后，电磁铁的上端是N极
C．当热水温度设置为55℃时，连入电路的阻值为
D．热水器的加热功率是保温功率的4倍
考向07 电磁现象的识别问题
典例引领
【典例7】（2025·山东淄博·中考真题）部分新能源汽车应用了能量回收技术：汽车在滑行或制动过程中，线圈在磁场中转动产生感应电流，将机械能转化为电能。下列实验能说明该技术原理的是（　　）
A． B．
C． D．
方法透视
考向解读 中考核心考点，以选择题、填空题、实验题为主，分值2-3分。常考查电磁现象的区分（电生磁、磁生电、磁场对电流作用）、电动机与发电机原理识别，侧重对三种电磁现象本质的理解，难度中等。
方法技能 1. 现象快速区分：①有电源→电生磁（奥斯特实验）或磁场对电流作用（电动机）；②无电源→电磁感应（发电机）； 2. 能量转化判断：①电生磁（电能→磁场能）；②磁场对电流作用（电能→机械能）；③电磁感应（机械能→电能）； 3. 应用对应：电动机（磁场对电流作用）、发电机（电磁感应）、电磁铁（电生磁）。
核心知识 1. 三种核心电磁现象对比： ①电生磁（奥斯特实验）：电流→磁场，应用：电磁铁、螺线管； ②磁场对电流的作用：电流+磁场→力的作用，条件：通电导体在磁场中（不平行于磁感线），应用：电动机； ③电磁感应：磁场+导体切割磁感线→感应电流，条件：闭合电路、部分导体、切割磁感线，应用：发电机； 2. 关键区分：电动机有电源，发电机无电源。
变式演练
【变式7-1】（2026·新疆乌鲁木齐·一模）下列图片中与发电机的原理相同的实验图是（ ）
A． B．
C． D．
【变式7-2】（2026·河北邯郸·一模）在2026年春晚《武BOT》节目中，宇树机器人的核心动力来自于伺服电机，它本质上是一种高精度的小型电动机，驱动机器人完成复杂的武术动作。下列设备中，工作原理与它相同的是（　　）
A．磁极间有相互作用 B．电磁铁吸住铁片
C．电磁感应现象 D．通电导体在磁场中受力
题●型●训●练
一、单选题
1．（2025·广东广州·中考真题）医学上用“人工心脏泵”替代心脏推动血液循环，如图是其工作原理的简图，活塞在电磁铁的带动下左右移动，代表心脏的舒张和收缩。“人工心脏泵”正常工作过程中，电磁铁的电流从a流向b时，则（　　）
A．电磁铁左端为S极，活塞向右移动 B．电磁铁左端为S极，活塞向左移动
C．电磁铁左端为N极，活塞向右移动 D．电磁铁左端为N极，活塞向左移动
2．（2025·甘肃兰州·中考真题）图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警器，在温度计里封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指温度时，扬声器响起，发出报警信号。下列说法错误的是（ ）
A．动圈式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同
B．温度低于金属丝下端所指温度时，电磁铁断电失去磁性，衔铁被释放，扬声器停止报警
C．温度计与金属丝相当于控制电磁铁的开关，实现了高温自动化报警
D．煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体
3．（2025·山东德州·中考真题）德州马拉松作为城市文化品牌，已发展成为彰显城市形象的重要载体。比赛过程中，运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时，芯片里的线圈会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统自动获取信息并计时。其工作原理与此相同的是（　　）
A．手摇发电机 B．司南 C．电磁起重机 D．扬声器
4．（2025·四川广元·中考真题）如图所示是某学校路灯的智能照明电路。S为光敏开关，天暗时S自动断开，天亮时S自动闭合；R为滑动变阻器。下列说法正确的是（ ）
A．天亮时，电磁铁的上端是北极
B．天亮时，将R的滑片P向上滑动，电磁铁磁性变强
C．天暗时，衔铁被电磁铁吸引，触点c与a接触
D．天亮时，电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端
5．（2025·江苏无锡·中考真题）如图所示，是我国宋代的指南龟，将条形磁石装入木龟腹内，针的尖端与磁石接触后被磁化。将指南龟装于竹针之上，使竹针尖撑于龟体的重心正上方某点，水平放置并拨动指南龟，静止后针尾指南。下列说法中正确的是（　　）
A．针是铜制成的 B．针尖接触的是磁石的N极
C．针尾指南是受到地磁场的作用 D．若稍倾斜木板，则指南龟静止时一定会倾斜
6．（2025·西藏·中考真题）电磁学作为现代科技的核心基础，推动了社会进步，提升了生活质量。下列关于各图的描述正确的是（ ）
A．图甲中电磁继电器利用了电磁感应的原理
B．图乙是发电机的工作原理图
C．图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用
D．图丁中动圈式话筒利用了电流的磁效应
7．（2025·江苏南京·中考真题）以下实验反映的规律能解释电动机工作原理的是（　　）
A．图中，闭合开关，铁钉被吸引
B．图中，闭合开关，水平移动金属棒，灵敏电流计指针偏转
C．图中，闭合开关，线圈转动
D．图中，闭合开关，小磁针偏转
8．（2025·四川资阳·中考真题）燃气隐患早排查，平安幸福千万家。图甲是兴趣小组设计的天然气泄漏报警电路原理图，正常状态下绿色指示灯亮起，当天然气浓度增大到一定程度时电铃会发出报警声。图乙为气敏电阻的阻值与天然气浓度间的关系图像。控制电路中，电源电压恒为10V，只考虑气敏电阻、滑动变阻器的阻值，其余电阻均不计。下列说法正确的是（　　）
A．虚线框a中应为电铃，b中应为绿色指示灯
B．当开关接通时，通电螺线管的上端为S极
C．要使天然气的报警浓度降低，保持其他条件不变的情况下，可将滑动变阻器的滑片P向上移动
D．若将报警浓度设置为，在的调试过程中，当电流表示数为0.2A时，电铃恰好发出报警声，此时接入电路中的阻值为10Ω
二、填空题
9．（2025·广西·中考真题）如图所示，悬挂在蹄形磁体两极间的导体与灵敏电流计构成闭合回路。当导体静止不动时，电流计指针___________；当导体向右运动时，电流计指针___________（选填“偏转”或“不偏转”）。
10．（2025·陕西·中考真题）如图-1，是室内自动换气系统的电路图。控制电路的电源电压为3V，R0为电阻箱，RK的阻值与烟雾浓度K的关系如图-2所示。当电磁铁线圈中的电流I≥0.03A时，衔铁被吸下，电风扇转动，开始排气。
(1)电磁铁工作时，利用了通电导体周围存在___________，其上端为___________极。
(2)当烟雾浓度升高时，控制电路中线圈的电流___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
(3)控制电路的电源电压低于3V时，若保持空气质量的标准不变，R0的阻值应___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
11．（2025·北京·中考真题）某同学用如图所示的装置进行实验，使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是_______现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向，若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作是_______。
12．（2025·山东济南·中考真题）如图为一种水位报警器的原理图，当水位达到金属块A时，电路中红灯亮，此时螺线管上端为______极，图中虚线部分的作用相当于______（选填“电源”“开关”“用电器”或“导线”）。
13．（2025·陕西·中考真题）如图所示，闭合开关，导体棒ab水平向右运动，说明磁场对通电导体有____的作用，利用该原理可制成____（选填“发电机”或“电动机”）。若只改变该装置中的磁场方向，则导体棒的运动方向____（选填“改变”或“不改变”）。
三、实验题
14．（2025·四川德阳·中考真题）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称之美。
(1)如图甲所示，导线通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明通电导线周围存在___________；
(2)如图乙所示为水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时，___________灯亮，控制电路中电磁铁的上端为___________极（选填“S”或“N”）；
(3)如图丙所示，电路中的开关为单刀双掷开关。
①将开关掷于1，观察到导体棒运动，说明___________（选填字母）；
A．电路中产生了感应电流 B．通电导体在磁场中受力的作用
②将开关掷于2，使导体棒向右运动，观察到灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以___________（选填字母）。
A．保持磁体不动，使导体棒向左运动
B．将磁体的磁极对调，使导体棒向左运动
15．（2025·吉林长春·中考真题）在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中：
(1)如图甲所示，在嵌入螺线管的硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后，用手___________纸板，观察到铁屑有规则地排列。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与___________磁体的磁场相似。
(2)根据图甲中小磁针的N极指向，可知通电螺线管的左端为___________极。将电源的正负极对调，小磁针的N极指向也改变了，说明通电螺线管外部的磁场方向与___________方向有关。
(3)图乙是《事林广记》中所记载的“指南鱼”的复原图，“指南鱼”内部藏有磁石，能够指示南北方向，这是由于地球的周围存在___________。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题14 电和磁
内●容●导●航
第一部分 题型解码 高屋建瓴，掌握全局
题型概述 考向分类 技巧点拨
第二部分 考向破译 微观解剖，精细教学
典例引领 方法透视 变式演练
考向01 磁体与磁极的理解问题
考向02 磁场和磁感线的理解问题
考向03 奥斯特的实验探究问题
考向04 通电螺线管的相关问题
考向05 电磁铁磁性强弱判断问题
考向06 电磁继电器的应用问题
考向07 电磁现象的识别问题
第三部分 题型训练 整合应用，模拟实战
题●型●解●码
题型概述 电和磁是中考物理核心模块，分值占比5-8分，题型覆盖选择题、填空题、实验题、作图题。核心围绕磁体与磁极、磁场与磁感线、奥斯特实验、通电螺线管、电磁铁、电磁继电器、电磁现象识别（电动机/发电机原理）等知识点，侧重对基本概念、实验原理、应用场景的理解，以及安培定则、电磁感应、磁场对电流作用等规律的应用，难度中等，是中考基础与中档题的重要组成部分。
技巧点拨 1. 审题时明确考查类型，快速定位核心知识点； 2. 磁极与磁场问题：牢记“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”，磁感线从N极出发回到S极，地磁场地磁北极在地理南极附近； 3. 通电螺线管：熟练运用安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极），结合电流变化、线圈匝数判断磁性强弱； 4. 电磁实验区分：奥斯特实验（电生磁）、磁场对电流作用（电能→机械能，电动机原理）、电磁感应（磁生电，发电机原理），抓住“有无电源”快速区分； 5. 电磁铁与电磁继电器：磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关，电磁继电器本质是“用电磁铁控制的开关”，结合串并联电路分析工作逻辑； 6. 作图题：磁感线用虚线带箭头（N→S），螺线管绕线需与电流方向一致，安培定则应用准确。
考●向●破●译
考向01 磁体与磁极的理解问题
典例引领
【典例1】（2025·贵州·中考真题）如图所示，为判断一根铁棒是否有磁性，用铁棒靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验，当出现以下哪一现象，便能证明铁棒有磁性（　　）
A．将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被排斥
B．将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被吸引
C．将铁棒两端分别靠近小磁针N极，N极均被吸引
D．将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极，两极均被吸引
【答案】A
【详解】A．将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被排斥，根据磁极间的相互作用可知，铁棒一定具有磁性，故A符合题意；
B．将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被吸引，由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属，因此不能判定出铁棒具有磁性，故B不符合题意；
C．将铁棒两端分别靠近小磁针N极，N极均被吸引，由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属，且对铁棒均吸引，说明铁棒一定不具有磁性，故C不符合题意；
D．将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极，两极均被吸引，由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属，且对铁棒均吸引，说明铁棒一定不具有磁性，故D不符合题意。
故选A。
方法透视
考向解读 中考基础考点，以选择题、填空题为主，分值1-2分。常考查磁极间的相互作用、磁体的基本性质（吸引铁钴镍）、磁体的判断方法，侧重对磁极相互作用规律的应用，难度较低。
方法技能 1. 磁体判断：①排斥法（与已知磁极排斥→一定有磁性）；②吸引法（吸引不能判定，可能是磁体吸引非磁体，或异名磁极吸引）； 2. 磁极作用判断：根据“同名排斥，异名吸引”，结合已知磁极推导未知磁极； 3. 磁化现象识别：无磁性的铁磁性材料（如铁钉、缝衣针）靠近磁体后获得磁性的过程。
核心知识 1. 磁体基本性质：①具有磁性（吸引铁、钴、镍等物质）；②有两个磁极（N极、S极，不可分割）； 2. 磁极间相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引； 3. 磁化：使没有磁性的物体获得磁性的过程（仅铁磁性材料可被磁化）； 4. 地磁场：地球是大磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。
变式演练
【变式1-1】（2026·贵州黔东南·模拟预测）为验证一根铁棒是否有磁性，某实验小组将该铁棒靠近一小磁针，如图所示。以下实验现象能达到目的的是（　　）
A．将铁棒的一端靠近小磁针时，相互排斥
B．将铁棒的一端靠近小磁针时，相互吸引
C．将铁棒的一端靠近小磁针时，相互吸引，再将铁棒的这端靠近小磁针另一端时，相互吸引
D．将铁棒的一端靠近小磁针时，相互吸引，再将铁棒的另一端靠近小磁针另一端时，相互吸引
【答案】AC
【详解】A． 只有同名磁极才会发生相互排斥，若铁棒和小磁针排斥，说明铁棒一定具有磁性，故A符合题意；
BD．若铁棒无磁性，能被有磁性的小磁针吸引；若铁棒有磁性，异名磁极相对时，也能相互吸引，因此不能判定出铁棒是否具有磁性，故BD不符合题意；
C．铁棒的一端先后吸引小磁针的两端，说明铁棒没有磁性，故C符合题意。
故选AC。
【变式1-2】（2025·吉林松原·模拟预测）如图所示，小明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，这是因为磁化后的缝衣针受到___________的作用，树叶尖端应标注___________极，若用另一磁体的N极靠近树叶尖端，会相互___________。漂浮的树叶受到的重力与___________力是一对平衡力。
【答案】 地磁场 S 吸引 浮
【详解】[1]缝衣针被磁化后，相当于一个小磁针，静止时会受到地磁场的作用，从而指向南北方向。
[2]树叶静止后，尖端指向南方，地磁场的N极在地理南方附近，由磁极间的相互作用规律，所以尖端应标注S（南）极。
[3]另一磁体的N极靠近树叶尖端（S极），根据异名磁极相互吸引，所以磁体与树叶会相互吸引。
[4]漂浮的树叶静止在水面上，竖直方向上受到重力和浮力，这两个力是一对平衡力。
考向02 磁场和磁感线的理解问题
典例引领
【典例2】（2025·江苏徐州·中考真题）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，在螺线管周围的不同位置放上小磁针，接通电路，小磁针静止时的指向如图所示，小磁针______极的指向就是该点的磁场方向，由此可知通电螺线管的右端是______极。把电池的正负极对调，再进行实验，目的是探究通电螺线管外部磁场方向与______方向是否有关。
【答案】 N S 电流
【详解】[1][2]物理学规定，磁场中某一点小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向；由图可知，小磁针的N极指向通电螺线管的右端，由于异名磁极相互吸引，可知通电螺线管的右端是S极。
[3]把电池的正负极对调，这样就改变了通电螺线管中的电流方向，再进行实验，观察小磁针指向，目的是探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向是否有关。
方法透视
考向解读 中考基础考点，以选择题、填空题、作图题为主，分值1-2分。常考查磁场的基本性质、磁感线的特点、地磁场的分布，侧重对磁感线物理意义的理解，难度较低。
方法技能 1. 磁感线解读：①方向（磁体外部从N极→S极）；②疏密（反映磁场强弱，越密磁场越强）；③假想性（实际不存在，为描述磁场引入）； 2. 地磁场分析：结合磁感线方向判断地磁两极与地理两极的关系，解释指南针指向原理； 3. 作图技巧：磁感线用虚线绘制，标注箭头（N→S），磁体外部、内部磁感线方向区分。
核心知识 1. 磁场：磁体周围存在的一种特殊物质，对放入其中的磁体有力的作用，磁场有方向（小磁针N极静止时指向为该点磁场方向）； 2. 磁感线：为形象描述磁场而假想的曲线，①不相交；②闭合曲线（磁体内部S→N）；③切线方向为磁场方向； 3. 地磁场：①地磁北极靠近地理南极，地磁南极靠近地理北极；②存在磁偏角（最早由沈括记录）。
变式演练
【变式2-1】（2026·安徽·模拟预测）地磁场的分布规律如图所示，则地磁场的北极可能在_________（填图中的字母）处。
【答案】D
【详解】根据磁体周围磁感线是从磁体的N（北）极出发回到S（南）极，且地磁北极在地理南极附近，C在地轴所在直线上，使地理南极，所以地磁场的北极在D处。
【变式2-2】（2025·陕西西安·模拟预测）小明在科技活动中自制了如图所示的“指南鱼”。他用一个薄铁片制作成鱼的形状，用磁体磁化后，放入水中漂浮。多次将“指南鱼”旋转，静止后，鱼头总能指向南方。下列说法正确的是（　　）
A．“指南鱼”也可以用铜片制作
B．“指南鱼”的鱼尾应该标注S极
C．沈括最早记录了地理两极与地磁两极并不重合
D．“指南鱼”被磁化后具有磁性，周围存在磁场和磁感线
【答案】C
【详解】A．铜片不是磁性材料，不能被磁化，所以“指南鱼”不可以用铜片制作，故A错误；
B．地球是一个大磁体，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近。根据异名磁极相互吸引，“指南鱼”静止时鱼头指向南方，说明鱼头是S极，那么鱼尾就是N极，应该标注N极，故B错误；
C．地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针指的南北方向与地理的南北方向略有偏差，世界上最早记录这一现象的人是我国宋代学者沈括，故C正确；
D．“指南鱼”被磁化后具有磁性，周围存在磁场，但磁感线是为了形象、方便地描述磁场而假想的曲线，实际并不存在，故D错误。
故选C。
考向03 奥斯特的实验探究问题
典例引领
【典例3】（2025·四川德阳·中考真题）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称之美。
(1)如图甲所示，导线通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明通电导线周围存在___________；
(2)如图乙所示为水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时，___________灯亮，控制电路中电磁铁的上端为___________极（选填“S”或“N”）；
(3)如图丙所示，电路中的开关为单刀双掷开关。
①将开关掷于1，观察到导体棒运动，说明___________（选填字母）；
A．电路中产生了感应电流 B．通电导体在磁场中受力的作用
②将开关掷于2，使导体棒向右运动，观察到灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以___________（选填字母）。
A．保持磁体不动，使导体棒向左运动
B．将磁体的磁极对调，使导体棒向左运动
【答案】(1)磁场 (2) 红 S (3) B A
【详解】（1）导线通电后小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁力的作用，断电后小磁针复位，小磁针没有受到磁力的作用，实验表明通电导体周围存在磁场。
（2）[1]当水位到达金属块A时，一般的水是导体，AB之间导通，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下运动，接通红灯电路，红灯亮。
[2]控制电路的电源右端为正极时，根据安培定则可以判定，电磁铁的上端为S极，下端为N极。
（3）[1]将开关掷于1，导体棒ab中有电流通过，导体棒ab会发生运动，说明通电导体在磁场中受力的作用，故B符合题意，A不符合题意。
故选B。
[2]产生感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关；若保持磁体不动，将导体ab水平向右运动，灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以将磁体的磁极对调或导体ab向左运动，两者不能同时改变，故B不符合题意，A符合题意。
故选A。
方法透视
考向解读 中考基础考点，以选择题、填空题、实验题为主，分值1-2分。常考查实验现象、结论，以及与其他电磁实验的区分，侧重对“电生磁”规律的理解，难度中等。
方法技能 1. 实验现象分析：通电导体周围小磁针偏转→证明“电流周围存在磁场”（电生磁），断电后小磁针复位； 2. 变量分析：电流方向改变→小磁针偏转方向改变→磁场方向与电流方向有关； 3. 实验区分：与磁场对电流作用、电磁感应实验对比，抓住“无电源（奥斯特实验是电源提供电流）”的特点。
核心知识 1. 实验结论：通电导体周围存在磁场（电流的磁效应），磁场方向与电流方向有关； 2. 实验意义：首次揭示“电与磁的联系”，为电磁铁、螺线管的发明奠定基础； 3. 应用：电磁铁、通电螺线管、电磁继电器等的工作原理。
变式演练
【变式3-1】（2025·山东淄博·三模）如图同学们做“电与磁”之间的联系的实验探究。
(1)如图甲，开关闭合前，小磁针无论放在何处静止时a端均指向北方，这是由于小磁针受到了______的作用；闭合开关，观察到小磁针发生偏转，说明______；
(2)利用如图乙装置研究“磁场对电流的作用”时，应在M、N之间接入______（选填“灵敏电流计”或“电源”）；磁场对电流的作用方向与磁场方向、______方向有关；利用此原理，人们制成______（选填“发电机”或“电动机”）；
(3)利用如图乙“探究什么情况下磁可以生电”，根据图乙，导体AB出磁感线的方向向______（选填“上”、“下”、“左”、“右”），多次实验得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，导体中会产生感应电流。
【答案】(1) 地磁场 电流周围存在磁场
(2) 电源 电流 电动机
(3) 下 切割磁感线
【详解】（1）[1]异名磁极相互吸引，如图甲，开关闭合前，小磁针无论放在何处静止时a端均指向北方，这是由于小磁针受到了地磁场的作用，小磁针的a端受到了地磁场S极的吸引。
[2]闭合开关，导线通电，观察到小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场。
（2）[1]利用如图乙装置研究“磁场对电流的作用”时，电路中要有电流，应在M、N之间接入电源。
[2][3]磁场对通电导体有力的作用，磁场对电流的作用方向与磁场方向、电流方向有关，利用此原理，人们制成电动机。
（3）[1]在磁体外部，磁感线从N极发出回到S极，图乙中导体AB处磁感线的方向向下。
[2]多次实验得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这就是电磁感应现象。
【变式3-2】（2025·安徽合肥·模拟预测）小齐想知道电风扇转动的原理，于是设计了如图所示的实验进行探究。
（1）闭合开关，给铜棒ab通电，发现铜棒ab向右运动，这表明铜棒ab在磁场中受到力的作用；
（2）保持磁场方向不变，将电源正负极对调后接入电路，闭合开关，发现铜棒ab向左运动，这表明___________；
（3）继续探究通电导体所受力的方向与磁场方向的关系时，接下来的操作是：___________。
【答案】 通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关 见解析
【详解】（2）[1]保持磁场方向不变，将电源正负极对调后接入电路，改变了导体中的电流方向，闭合开关，发现铜棒ab向左运动，铜棒ab受力方向发生改变，这表明通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关。
（3）[2]继续探究通电导体所受力的方向与磁场方向的关系时，要控制电流的方向不变，只改变磁场的方向，故接下来的操作是：保持导体中电流方向不变，调换磁体的 N、S极，闭合开关，观察导体的运动方向。
考向04 通电螺线管的相关问题
典例引领
【典例4】（2025·黑龙江·中考真题）如图，电路中的GMR是巨磁电阻（其阻值随周围磁场强度的增强而减小），当开关S1和S2闭合时，将滑片P向左移动，下列说法正确的是（　　）
A．电磁铁右端为S极 B．指示灯会变亮
C．巨磁电阻的阻值会变大 D．电磁铁上的线圈中的电流会变小
【答案】B
【详解】A．由图可知，电流从电磁铁的左端流入，右端流出，根据安培定则可知电磁铁的右端为N极，左端为S极，故A错误。
BCD．当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，左侧控制电路中的电流变大，电磁铁上的线圈中的电流会变大，电磁铁的磁性增强，因为巨磁电阻的阻值随周围磁场强度的增强而减小，所以此时巨磁电阻的阻值减小，在右侧工作电路中，电源电压不变，巨磁电阻阻值减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，通过指示灯的电流也变大，根据可知，在电阻不变时，指示灯的实际功率变大，所以指示灯会变亮，故B正确，CD错误。
故选B。
方法透视
考向解读 中考高频考点，以选择题、填空题、作图题为主，分值2-3分。常考查螺线管磁极判断（安培定则）、磁性强弱影响因素、与滑动变阻器结合的动态分析，侧重安培定则的应用和电路规律的结合，难度中等。
方法技能 1. 磁极判断：熟练运用安培定则，注意电流从螺线管两端流入的绕线方向； 2. 磁性强弱分析：①电流越大→磁性越强；②线圈匝数越多→磁性越强；③插入铁芯→磁性显著增强； 3. 动态电路分析：结合滑动变阻器阻值变化，判断电路电流变化，进而推导螺线管磁性强弱、磁极周围小磁针偏转方向变化。
核心知识 1. 工作原理：电流的磁效应（通电螺线管相当于条形磁体）； 2. 安培定则（右手螺旋定则）：右手握住螺线管，让四指弯曲的方向与螺线管中电流的方向一致，大拇指所指的那端就是螺线管的N极； 3. 磁性强弱影响因素：①电流大小；②线圈匝数；③是否插入铁芯（插入铁芯磁性增强）； 4. 电流方向：螺线管两端的电流流入方向（从电源正极→螺线管一端，另一端流出→电源负极）。
变式演练
【变式4-1】（2026·江西九江·一模）如图所示的电磁继电器，闭合开关后，电磁铁的上端为_________极，电磁继电器的作用相当于一个_________（选填“开关”或“用电器”）。
【答案】 N/北 开关
【详解】[1]根据图示可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，电磁铁外侧线圈中电流方向为从左向右，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极。
[2]电磁继电器通过对衔铁的作用来控制工作电路中是灯泡工作还是电动机工作，因此相当于开关。
【变式4-2】（2025·甘肃天水·三模）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，巨磁电阻的阻值会随着电磁铁磁性的增强而变小。当开关闭合时，电磁铁右端为_________（填“N”或“S”）极，再闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向a端移动，电磁铁的磁性会_________（填“增强”“不变”或“减弱”），指示灯_________（填“变亮”“不变”或“变暗”）。
【答案】 S 增强 变亮
【详解】[1]根据安培定则，右手握住螺线管，四指顺着电流方向，大拇指指向的一端为N极。本题中电流从电磁铁左端流入、右端流出，结合绕线方式可判断，左端为N极，因此右端为S极。
[2]滑片P向a端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，左侧控制电路的电流增大，电磁铁磁性随电流增大而增强，因此磁性增强。
[3]题目已知巨磁电阻阻值随电磁铁磁性增强而减小，因此GMR阻值减小后，右侧工作电路总电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律，工作电路电流增大，指示灯实际功率增大，因此指示灯变亮。
考向05 电磁铁磁性强弱判断问题
典例引领
【典例5】（2024·四川绵阳·中考真题）如图所示电路中，导体棒ab放在蹄形磁体的磁场里，小磁针放在螺线管正下方。闭合开关，发现导体棒ab向右运动，小磁针的N极向下偏转，则下列说法正确的是（　　）
A．c、d分别是电源的负极、正极
B．仅对调电源正负极，闭合开关，则导体棒ab向左运动，小磁针N极向上偏转
C．对调电源正负极和蹄形磁体N、S极，闭合开关，则导体棒ab向左运动
D．对调电源正负极和蹄形磁体N、S极，闭合开关，则小磁针N极仍然向下偏转
【答案】B
【详解】A．小磁针的N极向下偏转，说明螺线管正下方为N极，根据安培定则可知电流从上方流入，下方流出，故c、d分别是电源的正极、负极，故A错误；
B，仅对调电源正负极，闭合开关，则导体棒ab向左运动，根据安培定则可知螺线管下端为S极，小磁针N极向上偏转，故B正确；
C．对调电源正负极和蹄形磁体N、S极，即同时改变了电流方向和磁场方向，导体棒运动方向不发生改变，所以闭合开关后，导体棒ab还向右运动，故C错误；
D．对调电源正负极和蹄形磁体N、S极，因为螺线管只改变了电流方向，所以闭合开关，小磁针N极向上偏转，故D错误。
故选B。
方法透视
考向解读 中考高频考点，以选择题、填空题、实验题为主，分值2-3分。常考查电磁铁磁性强弱的影响因素、与滑动变阻器/光敏电阻的结合应用、磁性强弱对工作电路的影响，侧重控制变量法的应用和动态电路分析，难度中等。
方法技能 1. 磁性强弱判断：①转换法（吸引大头针数量越多→磁性越强）；②结合电流变化（滑动变阻器阻值变化→电流变化→磁性变化）； 2. 控制变量法应用：探究与电流关系（控制匝数、铁芯不变，改变电流）；探究与匝数关系（控制电流、铁芯不变，改变匝数）； 3. 动态分析：根据电阻变化→电流变化→磁性强弱变化→吸引/释放衔铁（结合电磁继电器工作逻辑）。
核心知识 1. 电磁铁构造：由线圈和铁芯组成（铁芯为软铁，磁化后增强磁性，断电后磁性消失）； 2. 磁性强弱影响因素：①电流大小（越大越强）；②线圈匝数（越多越强）；③有无铁芯（有铁芯磁性更强）； 3. 优点：①磁性强弱可通过电流大小调节；②磁极方向可通过电流方向改变；③可实现“通电有磁，断电无磁”； 4. 应用：电磁继电器、电磁起重机、电铃等。
变式演练
【变式5-1】（2026·广东惠州·一模）如图所示是家庭电路常用的空气开关的简化原理图，当电路出现过载或_______时，电路电流过大，电磁铁P的_______增强，吸引衔铁Q向上偏转，弹簧拉开开关S切断电路实现保护作用，此时电磁铁_______磁性（选填“有”或“无”）。
【答案】 短路 磁性 无
【详解】[1]家庭电路中电流过大的两种原因是总功率过大和短路。
[2]电磁铁的磁性强弱和电流大小有关：在匝数不变时，电流越大，电磁铁磁性越强。当电流过大时，电磁铁P的磁性增强，才能吸引衔铁。
[3]开关S切断电路后，电磁铁的线圈中没有电流通过，因此磁性消失。
【变式5-2】（2025·山西长治·模拟预测）“智能家居”可通过传感器感知环境变化，从而判断是否打开或关闭室内用电设备。如图为小明设计的“智能照明”电路，为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小。该电路正常工作时，下列说法正确的是（ ）
A．光照变强时，电磁铁的磁性变弱 B．光照变强时，两端的电压变小
C．光照变强时，消耗的功率变大 D．光照变强时，流过的电流变小
【答案】C
【详解】A．光照变强时，光敏电阻R2的阻值减小，控制电路的总电阻减小。由于电源电压不变，根据欧姆定律 可知，电路中的电流增大，电磁铁的磁性变强，故A错误；
B．光照变强时，电路中的电流I增大，根据欧姆定律的变形公式 可知，R1两端的电压变大，故B错误；
C．光照变强时，电路中的电流I增大，根据电功率公式 可知，R1消耗的功率变大，故C正确；
D．光照变强时，电路中的电流I增大。因为R1和R2串联，则流过R2的电流变大，故D错误。
故选C。
考向06 电磁继电器的应用问题
典例引领
【典例6】（2025·四川攀枝花·中考真题）小明用光敏电阻设计了一种“智能家居照明灯”，其电路如图甲所示。其中为光敏电阻，为滑动变阻器，电源电压恒定，电磁继电器线圈的电阻不计。该照明灯能实现在天暗时自动点亮，天亮时自动熄灭。要实现小明的设计目的，光敏电阻的阻值应随光照强度的增大而______。闭合开关S后，保持滑片P的位置不变，光照强度变化时，电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示，则电源电压为______V，滑动变阻器接入电路的阻值为______。
【答案】 减小 12 10
【详解】[1]照明灯天暗时自动点亮，由图可知此时照明电路闭合，即衔铁断开，则电磁铁的磁性减弱即控制电路的电流变小，根据可知，控制电路电压一定，所以控制电路中的电阻变大，即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，所以光敏电阻阻值大小应随光照强度的增大而减小。
[2][3]由图甲可知控制电路中，线圈、滑动变阻器与光敏电阻串联，电压表测量两端的电压，电流表测量电路中的电流。在串联电路中，电源两端的电压等于各用电器两端电压之和，电磁继电器线圈的电阻不计，由图乙可知，当电路中的电流为1A时，两端的电压为2V，电源两端的电压
当电路中的电流为0.8A时，两端的电压为4V，电源两端的电压
因为电源电压不变，所以
解得，，即电源电压为12V，滑动变阻器接入电路中的阻值为。
方法透视
考向解读 中考中频考点，以选择题、填空题、实验题为主，分值2-3分。常考查电磁继电器的工作原理、控制电路与工作电路的区分、实际应用（如水位报警器、温控器），侧重对“电磁铁控制开关”逻辑的理解，难度中等。
方法技能 1. 电路区分：①控制电路（含电磁铁、电源、开关、传感器，如热敏/光敏电阻）；②工作电路（含用电器、电源、触点开关）； 2. 工作逻辑分析：控制电路通电→电磁铁有磁性→吸引衔铁→工作电路触点切换（接通/断开）；控制电路断电→电磁铁无磁性→衔铁复位； 3. 传感器应用：结合热敏（温度变化→电阻变化）、光敏（光照变化→电阻变化）电阻，分析控制电路电流变化→磁性变化→工作电路状态变化。
核心知识 1. 电磁继电器本质：用电磁铁控制工作电路通断的“开关”（利用低电压、弱电流控制高电压、强电流，实现安全控制）； 2. 结构组成：电磁铁、衔铁、弹簧、触点； 3. 工作原理：控制电路通电→电磁铁吸合衔铁→工作电路接通；控制电路断电→电磁铁释放衔铁→工作电路断开； 4. 应用：自动控制（如水位报警器、温度报警器）、远距离控制、安全控制。
变式演练
【变式6-1】（2026·河南驻马店·一模）如图甲是创新小组设计的一款恒温箱的工作原理图。控制电路中电源电压，电磁铁的线圈电阻可忽略不计，其中为热敏电阻，其电阻随温度变化情况如图乙所示，R为滑动变阻器；工作电路的电源电压，其中为电热丝，电阻为，当控制电路的电流达到0.1A时，电磁铁刚好把衔铁吸下来，工作电路停止工作。
(1)控制电路实际是一个利用电磁铁控制工作电路通断的________（选填“用电器”“电源”或“开关”）；开关S闭合后，控制电路中电磁铁上端为________极；
(2)求工作电路工作时消耗的电功率；
(3)若滑动变阻器R接入电路的电阻为，则恒温箱的设定温度为多少；
(4)若要提高恒温箱的设定温度，滑动变阻器R接入电路的电阻应________（选填“调大”或“调小”）。
【答案】(1) 开关 S
(2)1210W
(3)
(4)调大
【详解】（1）[1][2]图控制电路中的电磁铁相当于电路通断路的开关，开关闭合后，电流方向向左，依据安培定则可判定电磁铁的上端为S极。
（2）工作电路工作时消耗的电功率
（3）当控制电路电流I=0.1A，工作电路达到设定温度时，此时控制电路总阻值
若此时滑动变阻器R接入电路的阻值为50Ω，热敏电阻R1此时的阻值
由图乙可得，此时恒温箱的设定温度为80℃。
（4）若要提高恒温箱的设定温度，由图乙可知，的阻值越小，恒温箱的温度越高，所以当阻值变小时，为了使衔铁吸合时线圈中的电流仍需为0.1A，则要控制电路中的总电阻不变，所以R 接入电路的阻值应调大。
【变式6-2】（多选）（2026·湖南长沙·一模）某电热水器的工作原理如图甲所示，用电磁继电器控制加热和保温状态的转换。、为电热丝，且，为滑动变阻器，为热敏电阻（置于电热水器内），的阻值随温度的变化规律如图乙所示，电源E的电压为6V，闭合、，当中的电流时，衔铁被吸下，继电器线圈的电阻不计，下列说法正确的是（　　）
A．当水温升高时，热敏电阻的阻值减小，电磁铁的磁性减弱
B．闭合开关后，电磁铁的上端是N极
C．当热水温度设置为55℃时，连入电路的阻值为
D．热水器的加热功率是保温功率的4倍
【答案】BD
【详解】A．由图乙可知，当水温升高时，热敏电阻的阻值减小，电路的总电阻减小，由欧姆定律可知电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，故A错误；
B．闭合开关后，电流从电磁铁的下端流入，由安培定则可知电磁铁的上端是N极，故B正确；
C．当热水温度设置为55℃时，电路中的电流是
此时衔铁被吸下，工作电路处于保温状态，由欧姆定律可得，电路的总电阻
由图乙可知，此时热敏电阻的阻值，因继电器线圈电阻不计，所以连入电路的阻值为
故C错误；
D．S1闭合，当衔铁与上触点接触时工作电路为R1的简单电路，衔铁与下触点接触时工作电路为R1、R2串联，因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，所以，衔铁与上触点接触时电路的总电阻小，由可知，工作电路的总功率大，处于加热状态，同理可知，当衔铁吸下后，衔铁与下触点接触时，处于保温状态；热水器的加热功率和保温功率的比值
即热水器的加热功率是保温功率的4倍，故D正确。
故选BD。
考向07 电磁现象的识别问题
典例引领
【典例7】（2025·山东淄博·中考真题）部分新能源汽车应用了能量回收技术：汽车在滑行或制动过程中，线圈在磁场中转动产生感应电流，将机械能转化为电能。下列实验能说明该技术原理的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】新能源汽车能量回收技术的原理是电磁感应，机械能转化为电能。
A．展示的是电流的磁效应（奥斯特实验），与电磁感应无关，故A不符合题意；
B．导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表指针偏转，产生感应电流，属于电磁感应现象，符合能量回收技术原理，故B符合题意；
C．展示的是通电导体在磁场中受力运动（电动机原理），是电能转化为机械能，故C不符合题意；
D．展示的是电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，与电磁感应无关，故D不符合题意。
故选B。
方法透视
考向解读 中考核心考点，以选择题、填空题、实验题为主，分值2-3分。常考查电磁现象的区分（电生磁、磁生电、磁场对电流作用）、电动机与发电机原理识别，侧重对三种电磁现象本质的理解，难度中等。
方法技能 1. 现象快速区分：①有电源→电生磁（奥斯特实验）或磁场对电流作用（电动机）；②无电源→电磁感应（发电机）； 2. 能量转化判断：①电生磁（电能→磁场能）；②磁场对电流作用（电能→机械能）；③电磁感应（机械能→电能）； 3. 应用对应：电动机（磁场对电流作用）、发电机（电磁感应）、电磁铁（电生磁）。
核心知识 1. 三种核心电磁现象对比： ①电生磁（奥斯特实验）：电流→磁场，应用：电磁铁、螺线管； ②磁场对电流的作用：电流+磁场→力的作用，条件：通电导体在磁场中（不平行于磁感线），应用：电动机； ③电磁感应：磁场+导体切割磁感线→感应电流，条件：闭合电路、部分导体、切割磁感线，应用：发电机； 2. 关键区分：电动机有电源，发电机无电源。
变式演练
【变式7-1】（2026·新疆乌鲁木齐·一模）下列图片中与发电机的原理相同的实验图是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】发电机的工作原理是电磁感应。
A．如图是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意；
B．如图是电磁铁，利用的是电流的磁效应，故B不符合题意；
C．如图探究的是通电导体在磁场中受力运动的现象，是电动机的工作原理，故C不符合题意；
D．如图是研究电磁感应现象的实验，是发电机的工作原理，故D符合题意。
故选D。
【变式7-2】（2026·河北邯郸·一模）在2026年春晚《武BOT》节目中，宇树机器人的核心动力来自于伺服电机，它本质上是一种高精度的小型电动机，驱动机器人完成复杂的武术动作。下列设备中，工作原理与它相同的是（　　）
A．磁极间有相互作用 B．电磁铁吸住铁片
C．电磁感应现象 D．通电导体在磁场中受力
【答案】D
【详解】伺服电机的本质是一种高精度的小型电动机，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。
A．磁极间的相互作用其实质是磁场对放入其中的磁体有力的作用，故A不符合题意；
B．电磁铁吸住铁片是电流的磁效应的应用，说明电能生磁，故B不符合题意；
C．电磁感应现象说明磁能生电，发电机是利用这一原理工作的，故C不符合题意；
D．通电导体在磁场中受力，是电动机的原理，故D符合题意。
故选D。
题●型●训●练
一、单选题
1．（2025·广东广州·中考真题）医学上用“人工心脏泵”替代心脏推动血液循环，如图是其工作原理的简图，活塞在电磁铁的带动下左右移动，代表心脏的舒张和收缩。“人工心脏泵”正常工作过程中，电磁铁的电流从a流向b时，则（　　）
A．电磁铁左端为S极，活塞向右移动
B．电磁铁左端为S极，活塞向左移动
C．电磁铁左端为N极，活塞向右移动
D．电磁铁左端为N极，活塞向左移动
【答案】B
【详解】当电磁铁的电流从a流向b时，根据安培定则可知，电磁铁的左端为S极，右端为N极，由磁极间的相互作用可知，永磁体对电磁铁产生吸引力，活塞向左运动，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．（2025·甘肃兰州·中考真题）图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警器，在温度计里封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指温度时，扬声器响起，发出报警信号。下列说法错误的是（ ）
A．动圈式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同
B．温度低于金属丝下端所指温度时，电磁铁断电失去磁性，衔铁被释放，扬声器停止报警
C．温度计与金属丝相当于控制电磁铁的开关，实现了高温自动化报警
D．煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体
【答案】D
【详解】A．图乙所示原理和扬声器都是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故A正确，不符合题意；
B．温度低于金属丝下端所指温度时，电路断路，线圈中没有电流通过，衔铁被释放，扬声器停止报警，故B正确，不符合题意；
C．温度升高时，水银柱上升，与上方金属丝连通，使左侧形成通路，电磁铁中有电流通过，电磁铁吸引衔铁，使触点接触，右侧电路接通，电铃发出报警信号，故C正确，不符合题意；
D．煤油是绝缘体，不能用煤油温度计来做开关，故D错误，符合题意。
故选D。
3．（2025·山东德州·中考真题）德州马拉松作为城市文化品牌，已发展成为彰显城市形象的重要载体。比赛过程中，运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时，芯片里的线圈会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统自动获取信息并计时。其工作原理与此相同的是（　　）
A．手摇发电机 B．司南 C．电磁起重机 D．扬声器
【答案】A
【详解】运动员佩戴的感应芯片，线圈在磁场中运动产生电流，利用的是电磁感应原理。
A．手摇发电机的工作原理是电磁感应（闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流），故A符合题意；
B．司南是利用地磁场（磁体的指向性）来指示方向，与电磁感应无关，故B不符合题意；
C．电磁起重机利用的是电流的磁效应（通电导体周围存在磁场），通过通电产生磁性来吸引铁磁性物质，与电磁感应无关，故C不符合题意；
D．扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用（将电信号转化为声信号），与电磁感应无关，故D不符合题意；
故选A。
4．（2025·四川广元·中考真题）如图所示是某学校路灯的智能照明电路。S为光敏开关，天暗时S自动断开，天亮时S自动闭合；R为滑动变阻器。下列说法正确的是（ ）
A．天亮时，电磁铁的上端是北极
B．天亮时，将R的滑片P向上滑动，电磁铁磁性变强
C．天暗时，衔铁被电磁铁吸引，触点c与a接触
D．天亮时，电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端
【答案】B
【详解】AD．天亮时S自动闭合，控制电路为通路状态，由图可知，电流从螺线管的上端流入，下端流出，由安培定则可知，电磁铁的下端是北极，上端是南极，电磁铁外部的磁感线是从电磁铁的N极出发，回到S极。所以电磁铁外部磁感线从下端出发回到上端，故AD错误；
B．天亮时S自动闭合，控制电路为通路状态，将R的滑片P向上滑动，滑动变阻器阻值减小，根据串联电路电阻的特点可知，电路中的总电阻阻值减小，电流增大，电磁铁磁性强弱与线圈匝数和电流有关，线圈匝数不变，电流增大，电磁铁磁性变强，故B正确；
C．天暗时S自动断开，控制电路为断开状态，没有电流经过电磁铁，电磁铁没有磁性，衔铁不会被电磁铁吸引，故C错误。
故选B。
5．（2025·江苏无锡·中考真题）如图所示，是我国宋代的指南龟，将条形磁石装入木龟腹内，针的尖端与磁石接触后被磁化。将指南龟装于竹针之上，使竹针尖撑于龟体的重心正上方某点，水平放置并拨动指南龟，静止后针尾指南。下列说法中正确的是（　　）
A．针是铜制成的 B．针尖接触的是磁石的N极
C．针尾指南是受到地磁场的作用 D．若稍倾斜木板，则指南龟静止时一定会倾斜
【答案】C
【详解】A．铜不是磁性材料，不能被磁化，而针能被磁化，所以针不是铜制成的，故A错误；
B．静止后针尾指南，说明针尾是磁体的S极，针尖是N极，根据磁化的特点，针尖接触的是磁石的S极，故B错误；
C．地球本身是一个大磁体，存在地磁场，针尾指南是受到地磁场的作用，故C正确；
D．若稍倾斜木板，由于指南龟的重心在竹针尖支撑点正上方，且地磁场的作用，指南龟静止时仍会在水平面内，不会倾斜，故D错误。
故选C。
6．（2025·西藏·中考真题）电磁学作为现代科技的核心基础，推动了社会进步，提升了生活质量。下列关于各图的描述正确的是（ ）
A．图甲中电磁继电器利用了电磁感应的原理
B．图乙是发电机的工作原理图
C．图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用
D．图丁中动圈式话筒利用了电流的磁效应
【答案】C
【详解】A．图甲中电磁继电器实质是利用电磁铁控制工作电路的开关，利用了电流的磁效应，故A错误；
B．图乙中有电池做电源，闭合开关后，线圈中有电流，发生转动，是电动机，不是发电机，故B错误；
C．图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用，将电能转化为机械能，从而将电信号转化为声信号，C正确；
D．图丁中动圈式话筒是利用膜片振动产生变化的电流，是利用了电磁感应的原理，故D错误。
故选C。
7．（2025·江苏南京·中考真题）以下实验反映的规律能解释电动机工作原理的是（　　）
A．图中，闭合开关，铁钉被吸引
B．图中，闭合开关，水平移动金属棒，灵敏电流计指针偏转
C．图中，闭合开关，线圈转动
D．图中，闭合开关，小磁针偏转
【答案】C
【详解】A．闭合开关，铁钉被吸引，这是电磁铁的原理，即电流的磁效应，通电导线周围存在磁场，能吸引铁磁性物质，不能解释电动机工作原理，故A不符合题意。
B．闭合开关，水平移动金属棒，灵敏电流计指针偏转，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，与电动机原理不同，故B不符合题意。
C．闭合开关，线圈转动，说明通电线圈在磁场中受到力的作用，电动机就是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，将电能转化为机械能，故C符合题意。
D．闭合开关，小磁针偏转，这是奥斯特实验，表明电流周围存在磁场，说明电流具有磁效应，不能解释电动机的工作原理，故D不符合题意。
故选C。
8．（2025·四川资阳·中考真题）燃气隐患早排查，平安幸福千万家。图甲是兴趣小组设计的天然气泄漏报警电路原理图，正常状态下绿色指示灯亮起，当天然气浓度增大到一定程度时电铃会发出报警声。图乙为气敏电阻的阻值与天然气浓度间的关系图像。控制电路中，电源电压恒为10V，只考虑气敏电阻、滑动变阻器的阻值，其余电阻均不计。下列说法正确的是（　　）
A．虚线框a中应为电铃，b中应为绿色指示灯
B．当开关接通时，通电螺线管的上端为S极
C．要使天然气的报警浓度降低，保持其他条件不变的情况下，可将滑动变阻器的滑片P向上移动
D．若将报警浓度设置为，在的调试过程中，当电流表示数为0.2A时，电铃恰好发出报警声，此时接入电路中的阻值为10Ω
【答案】D
【详解】A．由图乙可知，随着天然气的浓度变大，气敏电阻变小，控制电路的总电阻变小，控制电路的电源电压不变，故通过电磁铁的电流变大，电磁铁的磁性变强，将衔铁吸下来，b处所在的电路接通，根据题意可知，电铃响，故b中应为电铃，当天然气浓度较低时，气敏电阻较大，控制电路的电流较小，衔铁被弹开，a处所在的电路接通，a处为绿色指示灯，故A错误；
B．通电螺线管的极性可用右手安培定则判断，四指的方向为电流的方向，大拇指的指向为N极，故其上端应为N极而非S极，故B错误；
C．报警的触发条件是：当气敏电阻R 随浓度变大而阻值减小，当阻值减小到某一程度时，电路中电流增大到足以吸合衔铁，而控制电路的临界电流是一个定值，控制电路的电源电压也是一个定值，故控制电路的总电阻是一个定值，若要使报警浓度更低，气敏电阻的阻值比原来的值偏大，故应适当减小滑动变阻器R 的阻值，图示中滑片P向下移动可减小R 接入电路的阻值，故C错误；
D．若将报警浓度设置为，此时气敏电阻R 的阻值为40Ω，当电流表示数为0.2A时，则电路总阻值为
接入电路中的阻值为
故D正确。
故选D。
二、填空题
9．（2025·广西·中考真题）如图所示，悬挂在蹄形磁体两极间的导体与灵敏电流计构成闭合回路。当导体静止不动时，电流计指针___________；当导体向右运动时，电流计指针___________（选填“偏转”或“不偏转”）。
【答案】 不偏转 偏转
【详解】电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。产生感应电流需要满足两个条件：一是电路闭合；二是部分导体做切割磁感线运动。
[1]当导体静止不动时，导体没有做切割磁感线运动，不满足产生感应电流的条件，所以电流计指针不偏转。
[2]当导体向右运动时，导体做切割磁感线运动，满足产生感应电流的条件，电路中有感应电流产生，所以电流计指针偏转。
10．（2025·陕西·中考真题）如图-1，是室内自动换气系统的电路图。控制电路的电源电压为3V，R0为电阻箱，RK的阻值与烟雾浓度K的关系如图-2所示。当电磁铁线圈中的电流I≥0.03A时，衔铁被吸下，电风扇转动，开始排气。
(1)电磁铁工作时，利用了通电导体周围存在___________，其上端为___________极。
(2)当烟雾浓度升高时，控制电路中线圈的电流___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
(3)控制电路的电源电压低于3V时，若保持空气质量的标准不变，R0的阻值应___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】(1) 磁场 S
(2)变大
(3)减小
【详解】（1）[1][2]电磁铁通电后具有磁性，断电后磁性消失，电磁铁工作时，利用了电流的磁效应，即通电导体周围存在磁场；电流从上端流入，下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极。
（2）控制电路中，电阻Rk与R0串联。由图2可知，当烟雾浓度升高时，电阻Rk的阻值减小，根据串联电路电阻关系可知，R0不变的情况下，总电阻变小，根据可知，电压不变时，控制电路中线圈的电流变大。
（3）若保持空气质量的标准不变，电阻Rk接入阻值不变；而电磁铁线圈中的控制电流不变，根据可知，当电源电压低于3V时，Rk+R0之和变小，而Rk阻值不变，所以R0的阻值应减小。
11．（2025·北京·中考真题）某同学用如图所示的装置进行实验，使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是_______现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向，若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作是_______。
【答案】 电磁感应 将磁体的磁极对调/使金属棒ab向右做切割磁感线运动
【详解】[1]闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象。所以如图装置，当金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是电磁感应现象。
[2]感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关，所以若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作是保持其他不变，只将磁体的磁极对调或使金属棒ab向右做切割磁感线运动。
12．（2025·山东济南·中考真题）如图为一种水位报警器的原理图，当水位达到金属块A时，电路中红灯亮，此时螺线管上端为______极，图中虚线部分的作用相当于______（选填“电源”“开关”“用电器”或“导线”）。
【答案】 N 开关
【详解】[1]由图可知，电流从螺线管下端流入，根据安培定则，右手握着螺线管，弯曲的四指指向电流方向，大拇指指向N极，所以螺线管上端为N极。
[2]当水位上升，金属块A、B连通时，控制电路通电，电磁铁具有磁性把衔铁吸引下来，使红灯亮，虚线部分起到控制电路的作用，相当于开关。
13．（2025·陕西·中考真题）如图所示，闭合开关，导体棒ab水平向右运动，说明磁场对通电导体有____的作用，利用该原理可制成____（选填“发电机”或“电动机”）。若只改变该装置中的磁场方向，则导体棒的运动方向____（选填“改变”或“不改变”）。
【答案】 力 电动机 改变
【详解】[1][2]闭合开关，导体棒ab成为通电导体，处于磁场中，向右运动，说明通电导体在磁场中受到磁场力的作用；利用该实验装置的原理可以制成电动机。
[3]通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关，因此若只改变该装置中的磁场方向，则导体棒的运动方向改变。
三、实验题
14．（2025·四川德阳·中考真题）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称之美。
(1)如图甲所示，导线通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明通电导线周围存在___________；
(2)如图乙所示为水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时，___________灯亮，控制电路中电磁铁的上端为___________极（选填“S”或“N”）；
(3)如图丙所示，电路中的开关为单刀双掷开关。
①将开关掷于1，观察到导体棒运动，说明___________（选填字母）；
A．电路中产生了感应电流 B．通电导体在磁场中受力的作用
②将开关掷于2，使导体棒向右运动，观察到灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以___________（选填字母）。
A．保持磁体不动，使导体棒向左运动
B．将磁体的磁极对调，使导体棒向左运动
【答案】(1)磁场
(2) 红 S
(3) B A
【详解】（1）导线通电后小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁力的作用，断电后小磁针复位，小磁针没有受到磁力的作用，实验表明通电导体周围存在磁场。
（2）[1]当水位到达金属块A时，一般的水是导体，AB之间导通，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下运动，接通红灯电路，红灯亮。
[2]控制电路的电源右端为正极时，根据安培定则可以判定，电磁铁的上端为S极，下端为N极。
（3）[1]将开关掷于1，导体棒ab中有电流通过，导体棒ab会发生运动，说明通电导体在磁场中受力的作用，故B符合题意，A不符合题意。
故选B。
[2]产生感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关；若保持磁体不动，将导体ab水平向右运动，灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以将磁体的磁极对调或导体ab向左运动，两者不能同时改变，故B不符合题意，A符合题意。
故选A。
15．（2025·吉林长春·中考真题）在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中：
(1)如图甲所示，在嵌入螺线管的硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后，用手___________纸板，观察到铁屑有规则地排列。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与___________磁体的磁场相似。
(2)根据图甲中小磁针的N极指向，可知通电螺线管的左端为___________极。将电源的正负极对调，小磁针的N极指向也改变了，说明通电螺线管外部的磁场方向与___________方向有关。
(3)图乙是《事林广记》中所记载的“指南鱼”的复原图，“指南鱼”内部藏有磁石，能够指示南北方向，这是由于地球的周围存在___________。
【答案】(1) 轻敲 条形
(2) N 电流
(3)磁场
【详解】（1）[1][2]通电螺线管周围存在磁场，磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用，所以通电螺线管周围的小磁针（铁屑）会被磁化，且排列情况反映其磁场分布情况，为了使铁屑分布情况更加直观，实验时应对着螺线管轻轻敲击纸板，这样铁屑与纸板脱离，铁屑在磁场的作用下会重新排列，与通电螺线管的磁场情况相吻合，从而可以确定通电螺线管的N、S极，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
（2）[1]由图甲可知小磁针的N极指向为向左，根据磁极间的相互作用规律可知通电螺线管的左端为N极。
[2]对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，由此可知通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
（3）地球是一个大磁体，其周围存在磁场，“指南鱼”在地磁场的作用下能够指示南北方向。
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