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第24讲 电与磁
基础分点练
考点1 磁现象 磁场
1．【2026湖北】棉花种子因部分有裂缝而影响出苗率，科研人员将铁粉与种子混合搅拌让铁粉渗入裂缝中，再用某种材料靠近便能挑出有裂缝的种子。该材料可能是（ ）
A．玻璃 B．橡胶 C．木头 D．磁铁
2．【2026四川成都A】地球是一个巨大的磁体，下列对磁体的认识正确的是（ ）
A．指南针指南北是因为受到地磁场的作用 B．磁体能吸引小铜块
C．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 D．地球周围存在大量磁感线
3．【2026湖南】用细线悬挂一根条形磁铁，多次让其在水平面自由旋转。发现条形磁铁均静止在如图所示位置。根据现象，在下方白纸上标注地理方位，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
4．【2026湖北】我国空间环境地面模拟装置又名“地面空间站”。可在其月尘舱内模拟月球表面尘土下降的环境中，研究月尘浓度对信号传输的影响，还可在其特种材料屏蔽环境内模拟月球的无磁场环境。下列说法正确的是（ ）
A．月尘下降过程中重力势能增大 B．月尘在地球的质量比在月球大
C．月尘影响的是声波在月球表面传输 D．利用屏蔽材料是为了消除地磁场影响
考点2 电生磁
5．【2026天津】用电池、导线和铁钉可以制成简易指南针。选项中，“指南针”极性标注正确的是（ ）
A． B．
C． D．
6．【2026重庆】科技兴趣小组设计了如图所示的报警装置监测家乡河流水位。下列说法正确的是（ ）
A．水面到达金属块时，灯泡发光
B．水面到达金属块时，电磁铁上端为极
C．控制电路接通后电磁铁才有磁性，是电磁感应现象
D．控制电路接通后，增大控制电路的电流，电磁铁磁性增强
7．【2026广西】如图，用一根导线和一枚铁钉制作电磁铁，电磁铁通电后能吸引大头针，证明电能生_ _ _ _ ；通过电磁铁的电流越大，吸引大头针的数量越_ _ _ _ 。
8．【2026甘肃】在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，观察到小磁针静止时的指向如图所示，请在括号内标出通电螺线管的磁极和电源的正负极，并在A点画出磁感线的方向。
考点3 磁场对通电导线的作用
9．【2026江苏苏州】在2026年“央视春晚”中，苏州制造的机器人进行了精彩表演。电动机是机器人的重要部件，以下实验体现电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
10．【2026河南】如图为某同学制作的简易电动机，下列说法正确的是【多选】（ ）
A．简易电动机的线圈通电能转动，是利用电磁感应现象
B．为使线圈连续转动，要将线圈两端引线漆皮全部刮掉
C．若要改变线圈转动方向，可只将磁体的磁极位置调换
D．电风扇转动的工作原理与简易电动机的工作原理相同
11．【2026福建】拆开电流表，表头内部结构如图所示。通电后，线圈在磁场中转动，带动指针偏转。下列与其工作原理相同的是（ ）
A．电热毯 B．电动机 C．电水壶 D．发电机
考点4 磁生电
12．【2026山西】某学校将健身单车改造为“发电单车”。如图所示，同学们在课间骑行时，转动的车轮带动发电机发电，产生的电能储存在蓄电池中，可用于校园小广场照明。“发电单车”的发电原理是（ ）
A．电磁感应现象 B．电流的热效应
C．电流的磁效应 D．通电导体在磁场中受到力的作用
13．【2026新疆】白鹤滩水电站安装了目前全球单台发电功率最高的水轮发电机，发电机的工作原理是 （ ）
A．同名磁极相互排斥 B．电生磁
C．磁场对通电导线的作用 D．电磁感应
14．【2026湖北】某电磁地震仪的原理如图。地震时磁铁与线圈发生相对运动，将地面的震动转换为电流信号。下列设备工作原理与之相同的是（ ）
A．风力发电机 B．电风扇 C．电饭煲 D．司南
考点5 电磁现象辨识
15．【2026黑龙江齐齐哈尔】关于电磁学知识，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中根据画出的两个磁极间的磁感线，可判断左侧磁极是极
B．乙图中小磁针静止，可根据小磁针的指向判定电源的左端为正极
C．法拉第发现了电磁感应现象，据此人们发明了图丙中的扬声器
D．奥斯特发现了电流的磁效应，据此人们发明了图丁中的动圈式话筒
16．【2026四川南充】生产和生活中的电器内部结构非常复杂，“简化”是一种科学方法。关于它们的核心工作原理分析错误的是（ ）
A．甲：电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力
B．乙：通过其他方式使线圈转动起来，其他形式能量转化为电能
C．丙：扬声器是把声信号转化为电信号的装置
D．丁：动圈式话筒的工作原理是电磁感应
17．【2026广东广州】某款可计数的握力训练器结构如图。握、放把手带动线圈在磁场中运动产生电流，使得计数器计数。该握力训练器线圈中产生电流（ ）
A．应用了电流的磁效应 B．应用了电流的热效应
C．原理与电动机相同 D．原理与发电机相同
实验24 探究通电螺线管外部磁场的方向
18．【2026山东】“人工心脏泵”是一种可以代替心脏推动血液循环的体外装置，其内部含有螺线管和磁体。为了解“人工心脏泵”的工作原理，同学们对通电螺线管外部磁场的方向进行了探究。
（1） 将螺线管安装在有机玻璃板上，板面上均匀地撒满铁屑后，给螺线管通电，接下来的操作是_ _ _ _ _ _ _ _ ，直至铁屑呈现规律性的分布，如图甲，发现通电螺线管外部磁场分布情况与_ _ _ _ 磁体的磁场相似。
（2） 沿铁屑轨迹摆放小磁针,通电后，小磁针静止时,图乙中指向不可能出现的是_ _ _ _ 。
（3） 同学们交流时发现，有两个小组虽然使用了相同的螺线管且小磁针位置相同，但是小磁针静止后极指向相反，如图丙。观察电路后发现，这是由于通过螺线管的_ _ _ _ 方向不同，导致其外部的磁场方向不同。
（4） 实验后，分析“人工心脏泵”的工作原理,示意图如图丁，螺线管中的电流方向已标出。此时螺线管的左端是_ _ _ _ 极，螺线管带动活塞向_ _ _ _ 运动。不断改变螺线管的磁场方向可以使活塞往复运动，推动血液循环。
实验25 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
19．【2026云南】用如图所示装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，磁体水平放置，导体棒静止在磁场中。下列说法正确的是（ ）
A．保持开关断开，仅水平移动导体棒，电流表指针发生偏转
B．保持开关断开，仅水平移动磁体，电流表指针发生偏转
C．保持开关闭合，仅竖直移动导体棒，电流表指针发生偏转
D．该装置可以将机械能转化为电能，利用该装置的原理能制成发电机
20．【2026江苏扬州节选】为实现“碳达峰”“碳中和”目标，我国大力发展清洁能源。目前，三峡水电站是世界上规模最大的水力发电站。如图是发电的原理，摇动手柄带动线圈在磁场中做切割_ _ _ _ _ _ 运动，灯会发光，说明电路中产生了电流，这是_ _ _ _ _ _ _ _ 现象。
综合提升练
21．【2026陕西】我国超导电动高速磁浮列车采用高温超导技术，车载超导磁体与轨道上的通电线圈之间形成强大的作用力，并在车速达到以上时实现悬浮。下列说法正确的是【多选】（ ）
A．列车悬浮行驶时，列车车轮与轨道之间没有摩擦力
B．轨道上的线圈通电后产生了磁场
C．列车悬浮是利用了异名磁极相互排斥
D．列车电动机的工作原理是电磁感应
22．【2026河北】河北卢龙是“中国甘薯之乡”，当地用甘薯淀粉加工制作粉条，为更好保存产品，成品库中安装一种空气湿度自动报警装置，如图所示为装置原理图。两个电源电压均不变。控制电路中电磁铁线圈电阻不计，为湿度传感器，其阻值随湿度的增大而减小。工作电路中为动触点，、为静触点，为绿灯，为红灯，当空气湿度增大到某一值时，控制电路中的电磁铁恰能将衔铁吸下来，电铃报警。下列说法正确的是（ ）
A．报警时绿灯发光
B．灯丝烧断，自动报警装置不能报警
C．空气湿度减小，控制电路中电磁铁磁性增强
D．空气湿度增大，控制电路消耗的总功率增大
23．【2026江西】探究环形磁体的磁极位置分布
【猜想】
小亮同学和小阳同学在实验室发现了1个环形磁体，如图1所示。他们对这个环形磁体的磁极位置分布进行了如下猜想。
（1）小亮同学猜想：磁极呈横向分布，如图2所示。
（2）小阳同学猜想：磁极呈轴向分布，如图3所示。
图1 图2 图3
【证据】
为了验证各自的猜想，两位同学分别进行了以下实验。
（1） 小亮同学想到水平悬挂且能自由转动的条形磁体受地磁场的作用，静止时磁极总是指向南北。于是他在环形磁体上表面贴上条形标志，用细线将环形磁体水平悬挂起来，使条形标志与铁架台的横杆平行，如图4所示。小亮同学使横杆绕点水平转动到任意位置，当磁体静止时，条形标志都与横杆平行。由此说明，小亮同学的猜想是_ _ _ _ 的。
图4 图5
（2）
① 小阳同学将环形磁体放入一堆铁屑中再取出，观察到磁体轴向两端吸引的铁屑最多，这说明磁体轴向两端的磁性最_ _ _ _ ，这两端就是磁体的_ _ _ _ 。由此说明，小阳同学的猜想是_ _ _ _ 的。
② 小阳同学将小磁针放在环形磁体的不同位置继续实验，小磁针静止时的指向如图5所示，则表明该环形磁体的左端是_ _ _ _ 极。
【拓展】 小亮同学和小阳同学利用环形磁体、矩形线圈、小风车等部件组装了1个简易发电机。将简易发电机与灵敏电流计连成闭合电路。如图6所示，当小风车带动线圈转动时，灵敏电流计的指针发生偏转，这表明该闭合电路中的线圈在磁场中做切割_ _ _ _ _ _ 运动，产生了感应电流，这是_ _ _ _ _ _ _ _ 现象。
图6
24．【2026四川成都B】电动机是一种应用广泛的机械，许多电器就是由它来驱动的，小明和小红对电动机进行了比较深入的研究。
（1） 他们把一根导体棒放在磁铁的磁场中，导体棒两端通过光滑金属导轨与电源、开关相连（如图）。他们利用该装置研究电动机的基本原理，有以下认识，不正确的是_ _ _ _ 。
A．通电前，静止在导轨上的导体棒只受重力
B．通电后，导体棒向右运动，说明它受到了磁场的作用
C．只改变电流方向，导体棒运动方向发生改变
D．同时改变电流方向和磁场方向，导体棒运动方向不变
（2） 他们制作了一个小电动机模型并接入电路（如图）。关于小电动机模型，下列说法不正确的是_ _ _ _ 。
A．两个支架选用硬金属杆 B．线圈下方放一块强磁体
C．绕制线圈的金属丝可以选用铁丝 D．绕制线圈的金属丝表面涂有绝缘材料
（3） 他们观看了一场无人机表演，表演持续了15分钟。他们了解到，共有2 000架相同的无人机参与表演，无人机由电动机驱动，每架无人机表演时的实际功率按计算，则参与此次表演的无人机消耗的总电能为_ _ _ _ 。
（4） 他们发现小明家中的智能门锁可通过指纹识别或人脸识别自动开锁。查阅资料得知，两种方式都是通过开关控制电动机开锁。为方便研究，用开关表示指纹识别，开关表示人脸识别，请在图中将简化后的智能门锁控制电路补充完整。

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