浙江省中考科學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義第十二講電與磁

第十二講電與磁一、思維導(dǎo)圖二、知識梳理考點1：磁現(xiàn)象相互吸引不一定是異名磁極，也可能是磁體吸引磁性材料1.磁體和磁極相互吸引不一定是異名磁極，也可能是磁體吸引磁性材料(1)磁性:具有吸引鐵、鉆、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)。(2)磁體:具有的物體(3)磁極:磁體上磁性的部位叫做磁極，分別是(S)和(N)。(4)磁極間相互作用的規(guī)律:同名磁極相互，異名磁極相互(5)磁化:使原來沒有磁性的物體得到磁性的過程。2.磁場(1)定義：磁體周圍存在著一種物質(zhì)，能使小磁針,我們把它叫做磁場。(2)磁場的方向：科學(xué)上把小磁針靜止時所指的方向規(guī)定為其所處位置的磁場方向。(3)性質(zhì)：對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用。3.磁感線(理想模型法)(1)定義：磁感線上箭頭表示的方向，即表示方向。(2)方向：磁體周圍的磁感線總是從磁體的極出來，回到磁體的極，如圖所示。 注意：磁體內(nèi)部磁感線都是磁體S極發(fā)出回到N極。(3)特點：磁感線密的地方磁場,疏的地方。4.地磁場:地球產(chǎn)生的磁場叫，地磁場的北極在地理附近，地磁場的南極在地理附近，如圖2所示?！敬鸢浮?.(2)磁性(3)最強，南極，北極(4)排斥，吸2.偏轉(zhuǎn)，北極3.磁場,北,南,強，弱4.地磁場，南極，北極考點2：電生磁1.直線電流的磁場(1)1820年，丹麥物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了電流的磁現(xiàn)象。為了避免地磁場的影響，實驗時不要東西方向布設(shè)導(dǎo)線。為了避免地磁場的影響，實驗時不要東西方向布設(shè)導(dǎo)線。(2)方向:通電導(dǎo)線周圍的磁場方向與有關(guān)，改變其方向，磁場的方向也隨之改變。(3）分布規(guī)律:①直導(dǎo)線電流磁場的磁感線，是環(huán)繞導(dǎo)線的同心圓;②距離直導(dǎo)線電流越近，磁場越，反之越③電流的強度越大，磁場越強。如圖為通電直導(dǎo)線周圍的磁感線分布。（4）通電直導(dǎo)線周圍磁場方向的判定方法：右手螺旋定則①用右手握住導(dǎo)線，拇指伸直，四指彎曲。②讓大拇指所指的方向跟電流方向一致，③那么彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞方向。2.通電螺線管的磁場(1)分布:通電螺線管周圍的磁場分布與的磁場很相似。其兩端相當(dāng)于條形磁體的兩個磁極。如圖所示有鐵芯，通電時候線圈有磁場，會把鐵芯磁化掉，且兩者的極性完全一致，所以磁性會大大增強有鐵芯，通電時候線圈有磁場，會把鐵芯磁化掉，且兩者的極性完全一致，所以磁性會大大增強(2)影響因素：①通電線圈內(nèi)部有無鐵芯，有鐵芯電磁鐵的磁性就越強。②通電螺線管兩端的極性跟方向有關(guān)。改變其方向、螺線管的磁極也會發(fā)生改變；③其他條件相同時，通電螺線管的越多，電磁鐵的磁性就越強；④其他條件相同時，通過線圈的越大，電磁鐵的磁性也越強。3.右手螺旋定則(安培定則):用握住螺線管，讓四指彎向螺線管中的方向，大拇指所指的那一端就是螺線管的極。如圖所示?！敬鸢浮?.(1)奧斯特(2)電流方向(3)強，弱2.(1)條形磁鐵(2)電流方向，匝數(shù)，電流3.右手，電流，N考點3：電磁繼電器1.電磁鐵(1)定義：把一根導(dǎo)線繞成螺線管，在螺線管內(nèi)插入鐵芯，有電流通過時有，沒有電流通過時就失去的磁體叫做電磁鐵，電磁鐵磁性的有無可以由通、斷電來控制。(2)原理:利用電流的效應(yīng)和通電螺線管中插入鐵芯后磁場大大增強的原理工作的。(3)影響因素：①電流：當(dāng)線圈匝數(shù)和鐵芯一定時，電流越大，磁性越；②線圈匝數(shù)：電流和鐵芯一定時，線圈匝數(shù)越多，磁性越。2.電磁繼電器(1)實質(zhì)：它是利用來控制工作電路的一種自動開關(guān)。(2)原理：利用電磁繼電器可以實現(xiàn)用低電壓和弱電流電路的通斷，來控制高電壓和強電流電路的通斷。如圖為電磁繼電器的控制電路示意圖。①當(dāng)?shù)蛪弘娫吹拈_關(guān)閉合時，控制電路中有電流通過，電磁鐵A產(chǎn)生,吸引銜鐵B,使動觸點D與觸點分離，而與觸點接通，故紅燈熄滅，綠燈亮起，電動機開始工作。②當(dāng)?shù)蛪弘娫吹拈_關(guān)斷開時，失去了磁性，銜鐵B在彈簧C的作用下被拉起,使動觸點與觸點分離，而與觸點接通，故紅燈亮起，綠燈熄滅，電動機停止工作。(3)電磁繼電器的應(yīng)用：溫度自動報警裝置、水位自動報警器等?！敬鸢浮?.磁性，磁性，磁，強、強 2.電磁鐵，磁性，E,F;電磁鐵，F(xiàn),E考點4：電動機1.磁場對通電導(dǎo)體的作用(1)通電導(dǎo)體在磁場里，會受到力的作用。(2)通電導(dǎo)體在磁場里，受力方向與電流方向和磁場方向有關(guān)如果這兩者其中之一的方向改變，則力的方向改變，如果這兩者的方向同時改變，則力的方向不變。拓展：左手定則1、伸開左手，拇指與四指垂直。2、讓磁感線垂直穿過手心。3、四指指向電流方向。4、那么拇指所指方向就是導(dǎo)體運動方向2.電動機(1)基本結(jié)構(gòu):轉(zhuǎn)子(線圈)、定子(磁體)、電刷、換向器①電刷的作用:與半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路②換向器的作用:使線圈一轉(zhuǎn)過平衡位置就改變線圈中的電流方向。（2）原理:通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動。①通電線圈在磁場中的受力大小跟電流(電流越大，受力越大)有關(guān)。②通電線圈在磁場中的受力大小跟磁場的強弱(磁性越強，受力越大)有關(guān)。③通電線圈在磁場中的受力大小跟線圈的匝數(shù)(匝數(shù)越大，受力越大)有關(guān)。（3）直流電動機的工作原理甲:電流方向和力的方向如圖所示，線圈順時針轉(zhuǎn)動。乙:線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時，兩電刷恰好接觸兩半環(huán)間的絕緣部分:線圈由于慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)過平衡位置后，電流改變方向。丙:ab和cd的電流方向與圖甲相反，受力方向也相反，線圈仍順時針轉(zhuǎn)動。丁:線圈又轉(zhuǎn)到平衡位置，換向器又自動改變電流方向(4)應(yīng)用:直流電動機:電動玩具、錄音機、小型電器等；交流電動機:電風(fēng)扇、洗衣機等（5）能量轉(zhuǎn)化：電能→機械能考點5：發(fā)電機1.電磁感應(yīng)（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象：閉合電路的________導(dǎo)體在磁場中做________磁感線的運動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。（2）如果電路沒閉合，則沒有________，僅有________。（3）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件①電路必須是________的。②導(dǎo)體必須做________的運動。（4）感應(yīng)電流方向影響因素感應(yīng)電流的方向與________和________有關(guān)。拓展：右手定則1、伸開右手，拇指與四指垂直。2、讓磁感線垂直穿過手心3、拇指所指方向就是導(dǎo)體切割磁感線運動方向4、那么四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向?！敬鸢浮浚?）一部分切割（2）感應(yīng)電流感應(yīng)電壓（3）閉合.切割磁感線（4）磁場方向切割磁感應(yīng)運動方向2.發(fā)電機(1)構(gòu)造:由磁體、線圈、滑環(huán)、電刷組成，與電動機相似，但沒有電動機的換向器(2)工作原理:發(fā)電機是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的。(3)能量轉(zhuǎn)化：機械能→電能(4)工作過程:在外力作用下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一周，切割磁感線的方向發(fā)生兩次改變，電流的方向也隨之發(fā)生兩次改變，從而產(chǎn)生方向性呈周期性變化的交流電。(5)大型交流發(fā)電機主要由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。一般采用線圈不動磁極旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機叫做旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機。(6)直流電動機和交流發(fā)電機的區(qū)別(7)交流電和直流電:①交流電:電流方向周期性變化的電流。我國家庭電路使用的是交流電。電壓是220伏，周期是0.02秒、頻率是50赫茲、電流方向1s改變100次。②直流電:電流方向不變的電流三、題型分類題型1：磁現(xiàn)象1．（2023?江干區(qū)校級二模）如圖所示，重為G的小鐵塊在水平方向力F的作用下，沿條形磁鐵的表面從N極向S極以5m/s做勻速直線運動，此時，條形磁鐵相對于地面靜止，下列說法正確的是（）A．小鐵塊對磁鐵的壓力始終不變 B．小鐵塊的重力和磁鐵對小鐵塊的支持力是一對平衡力 C．地面上的條形磁鐵受到地面對它摩擦力方向為水平向左 D．撤去拉力F后，物體慢慢停下來，說明力是維持物體運動的原因【答案】C【解答】解：A、鐵塊在左端時，受到N極的引力較大，鐵塊對磁鐵的壓力較大；越靠近中間，磁性減弱，磁鐵對鐵塊的作用減小，鐵塊對磁鐵的壓力減??；靠近S極，磁性增強，引力增大，鐵塊對磁鐵的壓力較大；也就是鐵塊對磁鐵的壓力先變小后變大，故A錯誤；B、小鐵塊受到重力、支持力和引力，小鐵塊的重力和磁鐵對小鐵塊的支持力大小不相等，不是一對平衡力，故B錯誤；C、小鐵塊相對于磁鐵向右運動，受到的摩擦力水平向左，由力的作用相互性可知磁鐵受到小鐵塊的摩擦力水平向右，條形磁鐵相對于地面靜止，由力的平衡可知，地面對磁鐵摩擦力方向為水平向左，故C正確；D、撤去拉力F后，物體慢慢停下來，說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因，故D錯誤。故選：C。2.（2023?臺州）模型可以幫助人們認識和理解一些不能直接觀察到的事物。下列磁感線模型正確的是（）A． B． C． D．【解答】解：對于磁體來說，磁感線從N極出發(fā)指向S極，故A正確，BCD錯誤。故選：A。3.（2022?寧波）如圖所示為課本中的一個實驗：“把一段通電導(dǎo)線彎成圓環(huán)，形成環(huán)形電流，讓圓環(huán)導(dǎo)線穿過一塊與圓環(huán)平面垂直的平板。利用鐵粉觀察它周圍的磁場分布?！比绻麑?dǎo)線內(nèi)電流方向如箭頭所示，當(dāng)置于平板上A點的磁針（黑色端為N極）靜止時，下列圖中磁針指向正確的是（）A． B． C． D．【解答】解：伸出右手，四指的環(huán)繞方向為電流的方向，大拇指指向磁場的方向，故導(dǎo)體正下方為N極，上方為S極；在磁體的內(nèi)部，磁感線是從S極到N極，小磁針N極的指向與磁感線方向相同，所以小磁針的下端為N極，上端為S極，故A正確。故選：A。4.（2023春?西湖區(qū)期末）有甲、乙、丙三個物體，如圖所示，下列分析與圖示情況符合的是（）A．甲物體有磁性，乙、丙兩物體沒有磁性 B．乙物體肯定有磁性，甲、丙兩物體沒有磁性 C．甲、乙、丙三個物體都有磁性 D．甲、乙、丙三個物體都沒有磁性【答案】C【解答】解：由圖可知，甲、乙和丙是排斥的，根據(jù)同名磁極相互排斥，甲、乙、丙三個物體都有磁性，故C正確。故選：C。5.（2023春?東陽市期末）如圖所示，將甲圖的條形磁鐵從中間鋸斷，如乙圖。則下列關(guān)于乙圖的說法中，正確的是（）A．a(chǎn)端是S極，b端是N極，c、d兩端不是磁極 B．a(chǎn)、d兩端是S極，b、c兩端是N極 C．a(chǎn)、c兩端是S極，b、d兩端是N極 D．a(chǎn)、b、c、d都不是磁極【答案】B【解答】解：由圖知：乙圖中，由于甲圖中的條形磁體被分割成兩部分，那么這兩部分會形成完整的磁體，條形磁體的兩磁極位于兩端，因a端是S極，所以c端是N極；因b端是N極，所以d端是S極，故B正確。故選：B。題型2：電磁鐵1.（2023?杭州）按如圖所示電路進行實驗，將滑動變阻器的滑片從右向左移動，電磁鐵吸引的大頭針枚數(shù)增多。此實驗說明影響電磁鐵磁性強弱的一個因素是（）A．電流的大小 B．電流的方向 C．線圈的匝數(shù) D．鐵芯的粗細【解答】解：將滑動變阻器的滑片從右向左移動，變阻器連入電路的電阻變小，由歐姆定律可知電路的電流變大，根據(jù)電磁鐵吸引的大頭針枚數(shù)增多，可知電磁鐵磁性變強，線圈匝數(shù)不變，此實驗說明影響電磁鐵磁性強弱的一個因素是電流的大小。故選：A。2.(2023·濱江區(qū)一模)如圖所示是一臺非鐵性物質(zhì)制成的天平，天平左盤中的A是一鐵塊，B是一電磁鐵。未通電時，天平平衡，給B通電，鐵塊A被吸起(1)當(dāng)B被通電后成為一塊電磁鐵，則電磁鐵的(填“上”或“下”)端為S極(2)當(dāng)A被B吸起，向上做勻速運動時，天平(填“保持平衡”“左盤下降”或“右保持平衡盤下降”)【答案】(1)上端;(2)保持平衡【解答】解:(1)從圖可知電流從螺線管的上端流入、下端流出，根據(jù)安培定則可知。螺線管下端是N極，上端是S極(2)天平向上做勻速運動時，整體平衡，故天平保持平衡。故答案為:(1)上端:(2)保持平衡。3.（2023?西湖區(qū)校級模擬）如圖所示，盛水燒杯放置在電磁鐵的A端上，燒杯中水面上漂浮著一個空心鐵球。當(dāng)電磁鐵磁性的強弱發(fā)生改變時，燒杯中的空心鐵球會上下浮動?，F(xiàn)閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片P向右滑動。針對這種情況，下列說法中正確的是（）A．電磁鐵A端為S極，燒杯中水面上升 B．電磁鐵A端為S極，燒杯中水面下降 C．電磁鐵A端為N極，燒杯中水面上升 D．電磁鐵A端為N極，燒杯中水面下降【答案】B【解答】解：電流由A流向B，則由右手螺旋定則可知螺線管B端為N極，則A端為S極（南極）；當(dāng)滑片向右移動時，滑動變阻器接入電阻增大，則由歐姆定律可知電路中電流減小，則螺線管中的磁性減弱，故小鐵球所受磁力減??；小鐵球受重力、磁力及浮力，因小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，故向下的磁力與重力之和應(yīng)等于向上的浮力，因磁力減小，故浮力也將減小，所以燒杯中水面下降。故B正確。故選：B。題型3：電磁繼電器1.（2023?金華）人員密集的室內(nèi)場所，容易造成二氧化碳含量偏高，對人體產(chǎn)生不利的影響。研究小組設(shè)計了如圖所示的電路。R2為氣敏電阻，其阻值隨CO2氣體濃度的增大而減小，當(dāng)室內(nèi)CO2氣體含量升高到一定濃度時，工作電路中的排風(fēng)扇開始工作，把室內(nèi)氣體排出?；卮鹣铝袉栴}。（1）在設(shè)計電路時要實現(xiàn)自動換氣功能，排風(fēng)扇應(yīng)連接在工作電路中的位置。（2）要使排風(fēng)扇在二氧化碳濃度更低時就能開始工作，以下幾種改進方法正確的是。A.增加電磁鐵線圈匝數(shù)B.控制電路中再串聯(lián)一個電阻C.把滑動變阻器R1的滑片向上移【解答】解：（1）控制電路中，兩電阻串聯(lián)接入電路，R2為氣敏電阻，其阻值隨CO2氣體濃度的增大而減小，當(dāng)室內(nèi)CO2氣體含量升高到一定濃度時，氣敏電阻接入電路的阻值變小，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律可知電路總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知通過電路的電流變大，電磁鐵的磁性增強，吸引銜鐵，銜鐵與下觸點接觸，AB接入電路，所以排風(fēng)扇應(yīng)連接在工作電路中的AB位置；（2）要使排風(fēng)扇在二氧化碳濃度更低時工作，此時氣敏電阻接入電路的電阻較大，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律結(jié)合歐姆定律可知此時通過電路的電流較小，電磁鐵的磁性較??；為使電磁鐵的磁性增強，吸引銜鐵，可增加電磁鐵線圈匝數(shù)，故A可行；控制電路中再串聯(lián)一個電阻，會時通過電路的電流變小，電磁鐵的磁性更小，無法吸引銜鐵，故B不可行；把滑動變阻器R1的滑片向上移，滑動變阻器接入電路的電阻變小，則電路總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知通過電路的電流變大，電磁鐵的磁性增強，吸引銜鐵，故C可行，故選AC。故答案為：（1）AB；（2）AC。2.（2023?紹興）如圖為市場上在售的某款雞蛋孵化器，雞蛋的孵化需要適宜的濕度和溫度。某項目化小組設(shè)計了一個自動控濕電路（圖甲）?？刂齐娐冯娫措妷篣為9伏，定值電阻R0的阻值為30歐，R1為濕敏電阻，其阻值隨濕度的變化情況如圖乙所示。當(dāng)線圈中的電流為0.18安時，銜鐵被吸合；當(dāng)線圈中的電流為0.15安時，銜鐵釋放。（線圈電阻不計）（1）由圖乙可知，濕敏電阻的阻值隨濕度增大而（選填“增大”、“不變”或“減小”）。（2）按控濕電路的工作要求，加濕器應(yīng)接在工作電路的（選填“AB”或“CD”）之間。（3）通過計算說明該控濕電路的濕度變化范圍。（4）如果要適當(dāng)提高控濕電路的最大濕度值，下列措施中可行的有。A.換用阻值更大的R0B.適當(dāng)提高電源電壓UC.減少該電磁鐵線圈匝數(shù)【解答】解：（1）由圖可知，濕敏電阻的阻值隨濕度增大而減??；（2）（3）由圖甲可知，R0、R1串聯(lián)，由I=UR可知，當(dāng)線圈中的電流為0.18安時，控制電路的總電阻：R總=U根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知，濕敏電阻R1的阻值：R1＝R總﹣R0＝50Ω﹣30Ω＝20Ω，由圖乙可知，當(dāng)濕敏電阻為20Ω時，此時雞蛋孵化器內(nèi)的濕度為60%；當(dāng)線圈中的電流為0.15安時控制電路的總電阻：R總′=UI2此時濕敏電阻R1的阻值：R1′＝R總′﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω，由圖乙可知，當(dāng)濕敏電阻為30Ω時，此時雞蛋孵化器內(nèi)的濕度為40%；根據(jù)題意，當(dāng)濕度低時，加濕器應(yīng)該工作，濕度高時，加濕器應(yīng)該停止工作，所以加濕器應(yīng)該接在工作電路的AB之間；該控濕電路的濕度變化范圍為40%～60%；（4）由圖乙可知，濕度增大時，濕敏電阻R1的阻值減小，根據(jù)歐姆定律可知此時控制電路的電流增大，電磁鐵的磁性增大；若要在室內(nèi)濕度更大時，加濕裝置電路被斷開，則電磁鐵的磁性應(yīng)減小，控制電路的電流減小，所以可以串聯(lián)一個電阻，或減小控制電路電源電壓U，或增大R0的電阻值，或減少線圈匝數(shù)等，故選AC。故答案為：（1）減小；（2）AB；（3）該控濕電路的濕度變化范圍為40%～60%；（4）AC。3.（2023?麗水一模）電子門鎖因其功能齊全，外觀新穎等諸多優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用在我們生活之中。電子門鎖的內(nèi)部原理如下圖所示，圖中S是指紋開關(guān)，電磁繼電器K是輕質(zhì)彈簧，L是電磁鐵，B是帶有固定磁極的鎖，當(dāng)鎖的磁極S端插入鎖孔C中時，門處于鎖定狀態(tài)。下列說法錯誤的是（）A．當(dāng)開關(guān)斷開時，綠燈亮，門鎖處于鎖定狀態(tài) B．當(dāng)開關(guān)閉合時，電磁鐵A與鎖固定磁極相互排斥 C．當(dāng)開關(guān)閉合時，電磁鐵L的上端為S極，此時紅燈亮 D．更改控制電路電源的正負極，不會影響門鎖正常工作【解答】解：A、當(dāng)開關(guān)斷開時，電磁鐵L中沒有電流通過，銜鐵在左側(cè)彈簧的作用下被拉起，綠燈電路被接通，電磁鐵A沒有磁性，磁極S端插入鎖孔C中時，門處于鎖定狀態(tài)，故A正確；BC、當(dāng)開關(guān)閉合時，電流從電磁鐵L上端流入，根據(jù)安培定則可知，電磁鐵L的上端為S極；由于電磁鐵L具有磁性，將銜鐵吸下，紅燈電路被接通，同時電磁鐵A有電流通過，具有磁性，根據(jù)安培定則可知，此時電磁鐵A的左端是N極、右端是S極，所以A端與鎖閥磁極的N端產(chǎn)生相互吸引，門鎖處于開鎖的狀態(tài)，故B錯誤，C正確；D、更改控制電路電源的正負極，電磁鐵L的N、S極發(fā)生變化，電磁鐵L的磁性不會發(fā)生變化，不會影響門鎖正常工作，故D正確。故選：B。題型4：材料創(chuàng)新題1．（2023春?杭州期中）如圖所示，一條向上射出的陰極射線可以看作是許多電子定向運動形成的電子流，則通過這束電子流的運動方向可推斷出電子定向運動產(chǎn)生的電流及周圍的磁場方向是（）A． B． C． D．【答案】A【解答】解：由題意可知，電子定向移動的方向是向上的，電子帶負電，故電流的方向是向下的，根據(jù)右手螺旋定則可知，磁場的方向是順時針方向的，故A正確。故選：A。2．（2023春?西湖區(qū)校級期中）為了解釋地球的磁性，19世紀安培假設(shè)，地球的磁場是由繞過地心的軸的環(huán)形電流I引起的。在圖中的四個圖中，正確表示安培假設(shè)中環(huán)形電流方向的是（）A． B． C． D．【答案】B【解答】解：地磁的南極在地理北極的附近，故在用安培定則判定環(huán)形電流的方向時右手的拇指必需指向南方；而根據(jù)安培定則：拇指與四指垂直，而四指彎曲的方向就是電流流動的方向，故四指的方向應(yīng)該向西。故B正確。故選：B。3.如圖所示，使一個銅盤繞其豎直的軸轉(zhuǎn)動，且假設(shè)摩擦等阻力不計，轉(zhuǎn)動是勻速的?，F(xiàn)把一個蹄形磁鐵移近銅盤，則（）A.銅盤轉(zhuǎn)動將變慢B.銅盤轉(zhuǎn)動將變快C.銅盤仍以原來的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動D.銅盤的轉(zhuǎn)動速度是否變化，要根據(jù)磁鐵的兩端哪是N極，哪是S極來決定【答案】A【解析】(1)假設(shè)蹄形磁鐵的上端為N極，下端為S極，銅盤順時針轉(zhuǎn)動。根據(jù)右手定則可以確定此時銅盤中的感應(yīng)電流方向是從盤心指向邊緣。(2)通電導(dǎo)體在磁場中要受到力的作用，根據(jù)感應(yīng)電流的方向和磁場的方向，利用左手定則可以確定磁場對銅盤的作用力的方向是沿逆時針方向,與其受力方向與銅盤的轉(zhuǎn)動方向相反，所以銅盤的轉(zhuǎn)動速度將減小。無論怎樣假設(shè)，銅盤的受力方向始終與轉(zhuǎn)動方向相反。同時，轉(zhuǎn)動過程中，機械能轉(zhuǎn)化為電能，所以轉(zhuǎn)得慢了。故選:A。4.人工心臟泵可短時間代替心臟工作，其結(jié)構(gòu)如圖所示，線圈AB固定在活塞的柄上，泵室通過單向閥門與血管相通。閥門S1只能向泵室外側(cè)開啟;閥門S2只能向泵室內(nèi)側(cè)開啟。人工心臟泵工作時，以下說法正確的是（）A.線圈AB中應(yīng)通入方向周期性改變的電流B.線圈AB中應(yīng)通入方向不變的電流C.電流從線圈B端流入過程，血液流入泵室D.人工心臟泵每分鐘“跳動”的次數(shù)由線圈中電流的大小決定【答案】A【解析】AB.線圈AB中若通入直流電，根據(jù)圖結(jié)合題意可知，活塞只能向一個方向移動完不成泵血任務(wù)，因此要使該裝置能維持人體血液循環(huán)，線圈間所接電源應(yīng)為交流電，即:活塞可以左右移動，血液既能流回心臟也能從心臟輸出去。故A正確、B錯誤;電流從線圈A端流入過程中，根據(jù)安培定則，螺線管左端為S極，此時異名磁極相互吸引，活塞左移，S.關(guān)閉，S打開，血液從S流入;故C錯誤;D.圖中的線圈移動快慢與交流電的頻率有關(guān)，交流電電流方向改變的快慢影響跳動次數(shù)與電流大小無關(guān)，故D錯誤。故選:A。題型5：電動機1.（2023?濱江區(qū)模擬）如圖所示是實驗室電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，處在磁場中的線圈有電流通過時，線圈會帶動指針一起偏轉(zhuǎn)。線圈中電流越大，指針偏轉(zhuǎn)角度就越大。關(guān)于該現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．該電流表是利用電磁感應(yīng)原理工作的 B．線圈中電流越大，其所受磁場力就越大 C．改變線圈中的電流方向，指針的偏轉(zhuǎn)方向不會改變 D．線圈中有電流通過時，把機械能轉(zhuǎn)化為電能【解答】解：通過電流表的內(nèi)部構(gòu)造顯示電流表的制成原理：通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動，并且電流越大，線圈受到的力越大，其轉(zhuǎn)動的幅度越大。因此可以利用電流表指針的轉(zhuǎn)動幅度來體現(xiàn)電路中電流的大小。A．通過電流表的內(nèi)部構(gòu)造顯示電流表的制成原理：通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動，故A錯誤；B．電流越大，線圈受到的力越大，因此可以利用電流表指針的轉(zhuǎn)動幅度來體現(xiàn)電路中電流的大小，故B正確；C．改變線圈中的電流方向，其轉(zhuǎn)動方向會發(fā)生改變，故C錯誤；D．線圈中有電流通過時，電能轉(zhuǎn)化為機械能，故D錯誤；故選：B。2.（2023?溫州模擬）如圖所示圓環(huán)形絕緣凹槽內(nèi)裝滿水銀，水銀的內(nèi)外側(cè)用導(dǎo)線接入電路，圓心處放置一塊圓柱形磁鐵，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)水銀逆時針流動，小明進行了如下操作：先對調(diào)電源的正負極，再對調(diào)磁鐵的南北極，則該操作中水銀的流動情況是（）A．一直順時針流動 B．一直逆時針流動 C．先順時針流動，再逆時針流動 D．先逆時針流動，再順時針流動【答案】C【解答】解：水銀是導(dǎo)體，水銀的內(nèi)外側(cè)用導(dǎo)線接入電路通過電流后，會在磁場中受力而運動起來。通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與磁場方向和電流方向有關(guān)，對調(diào)電源的正負極后，電流方向發(fā)生改變，因此水銀受力方向改變，水銀沿順時針方向流動；再對調(diào)磁鐵的南北極，磁場方向改變，則水銀受力方向再一次改變，此時水銀沿逆時針方向流動，故C正確，ABD錯誤。故選：C。3．（2022?游仙區(qū)三模）圖示為直流電動機的工作原理圖。線圈abcd處于向右的磁場中，兩個銅半環(huán)E和F跟線圈兩端相連，可隨線圈一起轉(zhuǎn)動，兩半環(huán)中間斷開，彼此絕緣；A和B是電刷，它們分別跟兩個半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路，在圖示位置，電流沿dcba流過線圈，dc邊受到磁場的作用力向下，則（）A．線圈在圖示位置時，ab邊受到磁場的作用力向下 B．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時，電流沿dcba流過線圈 C．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時，dc邊受到磁場的作用力向下 D．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時，ab邊受到磁場的作用力向下【答案】D【解答】解：（1）圖示位置，電流沿dcba流過線圈，dc邊受到磁場的作用力向下，ab邊與dc邊中電流方向相反，磁場方向不變，所以ab邊受到磁場的作用力向上，故A錯誤；（2）線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時，ab轉(zhuǎn)到右側(cè)，dc轉(zhuǎn)到左側(cè)，線圈中電流沿abcd流過線圈，故B錯誤；磁場方向不變，此時dc邊電流方向與圖示中dc邊電流方向相反，所以dc邊受到磁場力方向向上，故C錯誤；ab邊電流方向與圖示中ab邊電流方向相反，所以ab邊受到磁場的作用力向下，故D正確。故選：D。4．小應(yīng)自制了一個直流電動機模型，如圖所示?；匦吾樧龀蓛蓚€支架，分別與電池兩極相連。用漆包銅線繞成一個線圈，以線圈引線為軸，用小刀刮去軸的一端全部絕緣漆，另一端只刮去上半周絕緣漆。將線圈放在支架上，磁體放在線圈邊，閉合開關(guān)，輕輕撥動線圈，此時線圈順時針轉(zhuǎn)動，則下列說法錯誤的是（）A．若僅改變磁極方向，線圈會逆時針轉(zhuǎn)動 B．若再增加一節(jié)干電池，線圈轉(zhuǎn)動速度加快 C．刮去上半周絕緣漆，作用相當(dāng)于換向器 D．工作時將機械能轉(zhuǎn)化為電能【解答】解：A、電動機是利用通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理工作的，且所受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān)，故僅改變磁感線的方向可以改變線圈轉(zhuǎn)動的方向，若僅改變磁極方向，線圈會逆時針轉(zhuǎn)動，故A正確；B、電動機中通電線圈受力大小與電流大小和磁場強度有關(guān)，若再增加一節(jié)干電池，線圈中的電流增大，線圈轉(zhuǎn)動速度加快，故B正確；C、使線圈連續(xù)不停地轉(zhuǎn)動下去是靠換向器來實現(xiàn)的，刮去上半周絕緣漆，作用相當(dāng)于換向器，故C正確；D、電動機工作過程中，消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機械能，有一部分電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，故D錯誤。故選：D。5.（2023秋?臨海市校級期中）如圖所示，干電池底部吸有強磁鐵（可導(dǎo)電），在干電池的正極上支有一“門”字形導(dǎo)線框，導(dǎo)線框B側(cè)和套在強磁鐵上的導(dǎo)電圓環(huán)C連接，導(dǎo)線框和圓環(huán)C能夠一起繞干電池持續(xù)轉(zhuǎn)動，圓環(huán)C在轉(zhuǎn)動過程中與強磁鐵接觸良好。導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動的動力來源（）A．只有線框A側(cè)受到磁場對電流的作用 B．只有線框B側(cè)受到磁場對電流的作用 C．線框A側(cè)、B側(cè)都受到磁場對電流的作用 D．線框A側(cè)、B側(cè)都未受到磁場對電流的作用，是受到的其他外力【答案】B【解答】解：干電池底部吸有強磁鐵，周圍存在磁場，導(dǎo)線框B側(cè)和套在強磁鐵上導(dǎo)電圓環(huán)C連接，則線框B側(cè)有電流通過（即線框B側(cè)是通電導(dǎo)體），所以線框B側(cè)受到磁場對電流的作用力而運動；而線框A側(cè)沒有通電，所以A側(cè)沒有受到磁場的作用力；故B正確，ACD錯誤。故選：B。題型6：發(fā)電機1.（2021?湖州）如圖是動圈式話筒的部分結(jié)構(gòu)。聲波使振膜左右振動，連接在振膜上的線圈也隨之一起振動，切割永磁體的磁感線產(chǎn)生電流，此過程中（）A．利用了電磁感應(yīng)原理 B．利用了通電導(dǎo)體在磁場中受力的原理 C．利用了電流的磁效應(yīng) D．產(chǎn)生了直流電【解答】解：聲波使振膜左右振動，連接在振膜上的線圈也隨之一起振動，線圈做切割永磁體的磁感線運動，會產(chǎn)生電流，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象；線圈來回振動時，切割磁感線的方向會發(fā)生變化，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向也會發(fā)生改變，產(chǎn)生的是交流電；故BCD錯誤，A正確。故選：A。2.(2022·德清縣模擬)如圖所示，閉合導(dǎo)線框abcd的一部分處于磁場中,將導(dǎo)線框沿圖示方向拉出過程中，則（）A.在此過程中，電能轉(zhuǎn)化為機械能B.導(dǎo)線框中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，因為回路中沒有電源C.導(dǎo)線框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，整個導(dǎo)線框都是電源D.導(dǎo)線框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線ab段相當(dāng)于電源【答案】D【解答】解:A、此過程是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，電磁感應(yīng)現(xiàn)象是機械能轉(zhuǎn)化為電能,故A錯誤。BCD、閉合導(dǎo)線框abcd的一部分處于磁場中,將導(dǎo)線框沿圖示方向拉出,導(dǎo)體ab部分切割磁感線運動(導(dǎo)體da、bc部分沒有切割磁感線)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流,導(dǎo)體ab相當(dāng)于電源。故B、C項錯誤,D項正確。故選:D。3．（2023春?鹿城區(qū)校級期中）“高顏值”的磁懸浮音箱（圖甲）深受年輕人喜愛。音箱底部有一塊磁鐵，圓柱狀底座內(nèi)部有電磁鐵，原理如圖乙。圖甲是與該音箱配套的動圈式話筒，其部分結(jié)構(gòu)如圖丙，聲波會使線圈隨著振膜一起振動，切割磁體磁感線產(chǎn)生電流，下列實驗原理與話筒主要工作原理相同的是（）A． B． C． D．【答案】A【解答】解：動圈式話筒是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的。A、該裝置是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置，和動圈式話筒的原理相同，故A符合題意；B、該裝置是探究通電導(dǎo)體在磁場中受力作用的，與電動機原理相同，故B不符合題意；C、該圖是說明直流電動機原理的，故C不符合題意；D、該裝置說明通電導(dǎo)體的周圍存在磁場的，故D不符合題意。故選：A。4.(2023·海曙區(qū)一模)小科了解到發(fā)光二極管(LED)具有單向?qū)щ娦?如圖甲,當(dāng)電流從“十”極流入時,LED燈會發(fā)光,當(dāng)電流從“－”極流入時，LED燈則不發(fā)光。小科設(shè)想用LED燈來研究“感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)”，將兩個相同的LED燈反向并聯(lián)后接到電路中(如圖乙)，進行了如下實驗操作:①條形強磁鐵的N極朝下放置,將條形強磁鐵快速向下插入線圈中，發(fā)現(xiàn)A燈發(fā)光,B燈不發(fā)光。②再將插入線圈中的條形強磁鐵快速向上拔出,發(fā)現(xiàn)B燈發(fā)光，A燈不發(fā)光。通過上述實驗，小科得出實驗結(jié)論:感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運動方向有關(guān)(1)實驗中，將兩個相同的LED燈反向并聯(lián)的目的是(2)圖乙中，若要想證明“感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān)”在做了上述步驟①后，還應(yīng)該補做的實驗是。(3)結(jié)合上述實驗獲得的結(jié)論,小科按圖丙實驗:將S極朝下放置于線圈中的條形強磁鐵快速向上拔出,可以觀察到燈A、B的發(fā)光情況是A.A燈發(fā)光，B燈不發(fā)光B.B燈發(fā)光，A燈不發(fā)光C.A和B燈均不發(fā)光D.A和B燈均發(fā)光【答案】(1)判斷電流的方向，(2)條形強磁鐵的S極朝下放置，將條形強磁鐵快速向下插入線圈中,觀察兩燈泡的發(fā)光情況(3)A.【解答】解:(1)LED燈具有單向?qū)щ娦?，實驗中選用LED燈是為了便于判斷電流的方向;(2)若要想證明“感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān)”，應(yīng)改變磁場的方向，而其他條件不變，即條形強磁鐵的S極朝下放置.將條形強磁鐵快速向下插入線圈中，觀察兩燈泡的發(fā)光情況:(3)由題意可知，感應(yīng)電流的方向與磁場方向和導(dǎo)體切割磁感線的運動方向有關(guān)由題中的實驗步驟和現(xiàn)象可得乙丁兩圖;現(xiàn)在將S極朝下放置于線圈中的條形強磁鐵快速向上拔出(如圖丙)丙圖和丁圖相比，導(dǎo)體切割磁感線的運動方向相同，磁場方向相反，則此時產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向與圖丁相反，所以此時觀察到燈A、B的發(fā)光情況是:A燈發(fā)光，B燈不發(fā)光.故A正確.BCD錯誤。故答案為:(1)判斷電流的方向;(2)條形強磁鐵的S極朝下放置，將條形強磁鐵快速向下插入線圈中，觀察兩燈泡的發(fā)光情況:(3)A。題型7：電磁繼電器計算1.（2023?龍港市模擬）小龍利用電磁繼電器設(shè)計了食鹽“自動封裝電路”（如圖），兩個完全相同的電磁繼電器（電磁鐵分別為L1和L2），電磁鐵的電阻和袋子質(zhì)量忽略不計，托盤質(zhì)量為0.5千克，R0為保護電阻，R為力敏電阻，其阻值與壓力的關(guān)系如下表所示。R/Ω145165210280380500壓力/N151311975【工作原理】通過電磁鐵分別控制“食鹽添加系統(tǒng)”（通電時可向袋子內(nèi)添加食鹽）和“封裝系統(tǒng)”（通電時可完成袋口的密封），當(dāng)袋中的食鹽達到一定的質(zhì)量時封裝。（1）【產(chǎn)品制作】根據(jù)電路的工作原理，則圖中A和B，哪一個是“封裝系統(tǒng)”：（選填“A”或“B”）。（2）【裝置測試】控制電路的電源電壓U為6V，R0為20歐，電磁鐵的吸合電流為：20毫安，則該電路可自動封裝的食鹽質(zhì)量為多少？（3）【迭代升級】小港覺得可以對電路進行適當(dāng)升級改造，適當(dāng)增加控制“食鹽添加系統(tǒng)”的電磁鐵線圈匝數(shù)，可以實現(xiàn)先停止添加食鹽再完成封裝。請判斷小港的升級是否可行，并說明理由：?！窘獯稹拷猓海?）當(dāng)食鹽重力較小時，壓敏電阻較大，電路中的電流較小，電磁鐵的磁性較弱，不能吸引銜鐵，則A通電而工作，是添加系統(tǒng)，當(dāng)食鹽重力足夠大，電磁鐵吸引銜鐵，A電路斷開，B電路通電，則B是封裝系統(tǒng)；（2）控制電路的電源電壓U為6V，R0為20歐，電磁鐵的吸合電流I＝20mA＝0.02A，電路的總電阻為R總=UI=根據(jù)串聯(lián)電路的知，壓敏電阻R＝R總﹣R0＝300Ω﹣20Ω＝280Ω；根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，食鹽和托盤的重力G＝F＝9N；則食鹽和托盤的質(zhì)量m=G則食鹽的質(zhì)量為m'＝0.9kg﹣0.5kg＝0.4kg；（3）適當(dāng)增加控制“食鹽添加系統(tǒng)”的電磁鐵線圈匝數(shù)，可以增強電磁鐵的磁性，當(dāng)電流較小時就可以停止添加實驗，但壓力不再改變，控制電路的電流不再改變，B永遠無法工作，不能完成封裝工作。答：（1）B；（2）該電路可自動封裝的食鹽質(zhì)量為0.4kg；（3）不可行，添加系統(tǒng)停止工作時，壓敏電阻不再改變，電流達不到吸合電流，封裝系統(tǒng)無法工作。2.（2021?吳興區(qū)模擬）小科利用壓力傳感器、電磁繼電器、阻值可調(diào)的電阻R等元件，設(shè)計了一個汽車超載自動報警電路，如圖甲所示。他了解到這種壓力傳感器所受壓力越大時，輸出的電壓U就越大，兩者的關(guān)系如圖乙所示。閉合開關(guān)S，當(dāng)繼電器線圈中電流大于或等于20mA時，銜鐵被吸合。已知傳感器的輸出電壓U即為繼電器控制電路的電源電壓，線圈的電阻為20Ω。求：（g取10N/kg）（1）車輛不超載時，工作電路中綠燈亮；當(dāng)傳感器所受壓力增大到一定程度時，紅燈亮，說明汽車超載。請你判斷：燈（填“L1”或“L2”）是紅燈。（2）在水平路面上，當(dāng)電阻R調(diào)為0Ω時，要使該裝置報警，傳感器所受的最小壓力為多大？（3）某水平公路橋禁止質(zhì)量大于或等于20t的車輛通行，要用小科設(shè)計的裝置為此橋報警，R的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為多少？【解答】解：（1）由圖示可知，車輛不超載時，銜鐵接上端，L1亮，車輛超載時，銜鐵被吸合，銜鐵接下端，L2亮，由題意知，L1是綠燈，L2是紅燈。（2）在水平路面上，當(dāng)電阻R調(diào)為0Ω時，線圈的電阻為20Ω，電路中的最小電流為I最?。?0mA＝0.02A；由歐姆定律可知，電源的電壓為：U＝I最小R線圈＝0.02A×20Ω＝0.4V，由圖象可知，此時對應(yīng)的壓力為F＝0.8×105N；（3）當(dāng)某水平公路橋禁止質(zhì)量大于或等于20t的車輛通行時，則車對水平地面的最小壓力：F最?。紾最小＝m最小g＝20×103kg×10N/kg＝2×105N，由圖象可知，此時的輸出電壓：U＝1V，由歐姆定律可知電路總電阻：R總=U'I最小電阻R的阻值：R＝R總﹣R線圈＝50Ω﹣20Ω＝30Ω。故答案為：（1）L2；（2）在水平路面上，當(dāng)電阻R調(diào)為0Ω時，要使該裝置報警，傳感器所受的最小壓力為0.8×105N；（3）某水平公路橋禁止質(zhì)量大于或等于20t的車輛通行，要用小科設(shè)計的裝置為此橋報警，R的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為30Ω。3.為響應(yīng)寧波市政府提出的“創(chuàng)建海綿型城市”的號召,小科設(shè)計了如圖所示的市政自動排水裝置模型,控制電路由電壓為12V、最大容量為100Ah的器電池供電，蓄電池用“發(fā)電玻璃”制成的太陽能電板充電。R。為定值電阻,R為壓敏電阻，壓敏電陽通過杠桿AB0與圓柱形浮體相連，AB:BO=4:1,壓敏電陽的阻值隨壓力變化的關(guān)系如下表。（壓板、杠桿和硬質(zhì)連桿的質(zhì)量及電磁鐵線圈電阻忽略不計,所用綠燈紅燈及排水袋的額定電壓均為220V)壓級電阻受到的壓力F/N60120180240300360420480…壓敏電陽R阻值/Ω500360260180120806555…(1)當(dāng)水位在安全位置以下時綠燈亮，排水泵不工作；當(dāng)水位達到安全位置上限時紅燈亮，同時排水泵正常工作。請按要求完成圖中工作電路的連接。(2)“發(fā)電玻璃”光電轉(zhuǎn)化率接近18%。要求在5h內(nèi)對控制電路的蓄電池充滿電、則選用的“發(fā)電玻璃”面積至少為m2。(太陽能輻射到每平方米地面上的平均功率按1000W計算，計算結(jié)果精確到0.1m2)(3)按照設(shè)計要求，當(dāng)水位上升到浮體剛好全部浸入水中時，壓敏電阻受到壓力為360N，通過電磁鐵線圈的電流為100mA，排水泵啟動；當(dāng)水位回落到浮體只有體積浸入水中時，杠桿ABO仍處于水平位置，線圈中電流為30mA，排水泵停止工作，則小科應(yīng)選擇重力為多大的浮體。(4)在實際調(diào)試過程中，小科發(fā)現(xiàn)水位已達到安全位置上限，但排水裝置還未啟動。如果在其他條件保持不變的前提下，使排水裝置符合設(shè)計要求。應(yīng)將與壓敏電阻相連的壓板向(填“左”成“右”)移動。四、課后鞏固1.（2023?鄞州區(qū)模擬）圖甲是某科學(xué)興趣小組制作的“磁浮地球儀”。在地球儀中裝入條形磁鐵，底座中的電磁鐵就能使它穩(wěn)定地“漂浮”在空中，其工作原理如圖乙所示。下列判斷正確的是（）A．電源的左端為正極 B．該磁浮地球儀的原理是同名磁極互相吸引 C．向左移動滑片P可增加地球儀“漂浮”的高度 D．增加電磁鐵的線圈匝數(shù)可降低地球儀“漂浮”的高度【答案】A【解答】解：AB、磁浮玩具穩(wěn)定地“漂浮”起來，其利用的工作原理是同名磁極互相排斥，根據(jù)同名磁極相互排斥可知，圖中電磁鐵的上端應(yīng)為S極，則由安培定則可知，電流從電磁鐵的上端流入，下端流出，電路中的電源的左端為正極，故A正確，B錯誤；C、滑片P向左移動，滑動變阻器接入電路的電阻變大，總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，電流變小，電磁鐵磁性減弱，可降低地球儀“漂浮”的高度，故C錯誤；D、在電流不變的情況下，增加電磁鐵的線圈匝數(shù)，電磁鐵的磁性增強，排斥力變大，可提高地球儀“漂浮”的高度，故D錯誤。故選：A。2．（2023春?拱墅區(qū)校級期中）如圖，一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過小磁針的上方，小磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)。對帶電粒子束的判斷：①向右飛行的正離子束；②向左飛行的正離子束；③向右飛行的負離子束；④向左飛行的負離子束；⑤向右飛行的電子束；⑥向左飛行的電子束，則可能正確的是（）A．②③⑤ B．①④⑥ C．②④⑥ D．①③⑤【答案】A【解答】解：小磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，則N極向紙外偏轉(zhuǎn)，所以，飛行粒子下方的磁場方向向外，根據(jù)安培定則可知電流方向向左；由于電流的方向與正電荷定向移動的方向相同，與負電荷定向移動的方向相反，所以，這束粒子若帶正電，則向左飛行，若帶負電（負離子和電子均帶負電），則向右飛行，故②③⑤正確。故選：A。3.（2023?玉環(huán)市校級模擬）如圖所示電路中，當(dāng)閉合開關(guān)后將滑動變阻器向右滑動，下列說法正確的是（）A．電流表讀數(shù)變小 B．電磁鐵右端為N極 C．電磁鐵的磁性變?nèi)?D．滑動變阻器接入電路的電阻變大【解答】解：由電路圖可知，滑動變阻器與電磁鐵串聯(lián)，電流表測電路中的電流，AD、將滑動變阻器的滑片向右滑動的過程中，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律知，電路中的電流變大，即電流表的讀數(shù)變大，故AD不正確；B、電流從電磁鐵的左側(cè)后方流入，根據(jù)安培定則知，電磁鐵右端為N極，故B正確；C、因電磁鐵的磁性與通過的電流有關(guān)，電流變大，電磁鐵的磁性增強，故C不正確。故選：B。4.（2023?金華模擬）1820年，安培在科學(xué)院的例會上做了一個小實驗。引起與會科學(xué)家的極大興趣。如圖所示，把螺線管沿東西方向水平懸掛起來，然后給導(dǎo)線通電，看到的現(xiàn)象是：通電螺線管（）A．轉(zhuǎn)動后停在任意位置 B．轉(zhuǎn)動后停在南北方向上 C．不停地轉(zhuǎn)動下去 D．仍保持在原來位置上【解答】解：由右手螺旋定則判斷出B端為N極，A端為S極，而地球本身是個大磁體，在地面附近，地磁場的方向是由南方指向北方的，故B端指向北方，A端指向南方。故選：B。5.（2023?越城區(qū)模擬）如圖所示是小敏設(shè)計的檢測汽車尾氣中一氧化碳排放量的電路。當(dāng)一氧化碳濃度高于某一設(shè)定值時，電鈴發(fā)聲報警。圖中氣敏電阻R1的阻值隨一氧化碳濃度的增大而減小。下列說法中正確的是（）A．控制電路通電時電磁鐵上端為S極 B．電鈴應(yīng)接在A和C之間 C．當(dāng)一氧化碳濃度升高時，電磁鐵的磁性減弱 D．用久后，電源電壓U1會減小，報警時一氧化碳最小濃度比設(shè)定值高【解答】解：A、由圖可知，電流從電磁鐵的下端流入，從電磁鐵的上端流出，由安培定則可知，電磁鐵上端為N極，故A錯誤；BC、因氣敏電阻R1阻值隨一氧化碳濃度的增大而減小，所以當(dāng)一氧化碳濃度升高時，R1阻值減小，控制電路的總電阻減小，由I=UD、用久后，電源電壓U1會減小，因電鈴開始發(fā)聲報警時，控制電路的電流一定，所以由R=UI可知，控制電路的總電阻減小，當(dāng)R2的阻值不變時，氣敏電阻R故選：D。6．（2023?溫嶺市模擬）科學(xué)探究是一個不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程。下列對電與磁的相關(guān)科學(xué)史料的解讀錯誤的是（）A．科學(xué)知識是固定不變 B．科學(xué)發(fā)展的背后隱含著人類認識的發(fā)展 C．電與磁統(tǒng)一性的證實，揭示了電磁現(xiàn)象的本質(zhì) D．問題是在具體的情境中根據(jù)人們研究的需要提出的【答案】A【解答】解：A．科學(xué)知識是不斷發(fā)展，不斷完善的，不是固定不變的，故A錯誤；B．科學(xué)理論和技術(shù)的發(fā)展的背后是人類認識的發(fā)展，故B正確；C．電與磁統(tǒng)一性的證實，揭示了電磁現(xiàn)象的本質(zhì)，故C正確；D．在具體的情境中，根據(jù)人們研究的需要不斷提出新的問題，故D正確。故選：A。7.圖甲是直流電動機模型，圖乙是自制簡易電動機模型。下面是圖乙中簡易電動機的制作與操作問題：（1）繞制線圈的銅絲外表有漆皮，必須對線圈引出線的兩端（擱置于銅質(zhì)彎鉤的部位）進行刮漆處理，刮漆方法見放大圖（一端全部刮去，一端刮去半周）。按這種方法刮漆，目的是使線圈能夠。（2）如圖，當(dāng)S1接a，S2接c時，電動機順時針方向轉(zhuǎn)動

①當(dāng)S1接b，S2接c時，電動機。②當(dāng)S1接b，S2接d時，電動機。（以上兩空均選填“不會轉(zhuǎn)動”“順時針方向轉(zhuǎn)動”“逆時針方向轉(zhuǎn)動”）【答案】（1）持續(xù)轉(zhuǎn)動（2）不會轉(zhuǎn)動；逆時針方向轉(zhuǎn)動【解答】（1）繞制線圈的銅絲外表有漆皮，必須對線圈引出線的兩端（擱置于銅質(zhì)彎鉤的部位）進行刮漆處理，刮漆方法見放大圖（一端全部刮去，一端刮去半周）。按這種方法刮漆，目的是使線圈能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動。

（2）①當(dāng)S1接b，S2接c時，電動機被短路，此時電動機不會轉(zhuǎn)動。

②當(dāng)S1接b，S2接d時，此時電源的正負極調(diào)換，電流方向改變，則電動機轉(zhuǎn)動方向相反，即逆時針方向轉(zhuǎn)動。8.（2023春?臺州期中）如圖是探究電與磁關(guān)系的實驗裝置，其中E、F是光滑的金屬導(dǎo)軌，當(dāng)銅棒AB在金屬導(dǎo)軌E上水平向右快速移動時，下列說法錯誤的是（）A．該電路中銅棒AB相當(dāng)于電源 B．銅棒AB移動時把電能轉(zhuǎn)化為機械能 C．銅棒CD在磁場中受到力的作用 D．若把左邊磁鐵的N極調(diào)到下方，銅棒CD在磁場中受到的力方向相反【答案】B【解答】解：ABC、閉合開關(guān)，ab和cd組成一個閉合電路，閉合電路的一部分銅棒ab在磁場中進行切割磁感線運動，即銅棒ab水平運動時，閉合電路中有了感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象；電路中銅棒AB相當(dāng)于電源，把機械能轉(zhuǎn)化為電能，電路中有了感應(yīng)電流之后，感應(yīng)電流經(jīng)過銅棒cd，銅棒cd成為通電導(dǎo)體在磁場中受力而運動，這是電動機的工作原理；所以，銅棒ab相當(dāng)于電源，銅棒cd相當(dāng)于用電器，故AC正確、B錯誤；D、通電導(dǎo)體在磁場中運動方向跟電流方向和磁場方向有關(guān)，僅調(diào)換左側(cè)蹄形磁鐵的上下磁極，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向改變，其他不變，則銅棒CD在磁場中受到的力方向相反，故D正確。故選：B。9．（2023春?龍港市期中）為了提高能量利用率，純電動汽車在行駛過程中采用能量回收剎車系統(tǒng)為汽車充電（其簡化原理如圖所示），剎車時充電開關(guān)接通，車輪帶動線圈轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電流，給電池充電。同時通電的線圈受到磁場產(chǎn)生的阻力，從而減緩車輪轉(zhuǎn)動。請回答：選項中圖4幅實驗所揭示的原理與車輪帶動線圈轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電流的原理相同的是（）A． B． C． D．【答案】B【解答】解：剎車時充電開關(guān)接通，車輪帶動線圈轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電流，給電池充電，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，該過程是將機械能轉(zhuǎn)化為電能；A、圖中有電源，說明通電導(dǎo)體在磁場中受力而運動，是電動機原理，將電能轉(zhuǎn)化為機械能，故A錯誤；B、圖中電路中沒有電源，當(dāng)閉合開關(guān)，閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B正確；C、該實驗是奧斯特實驗，說明通電導(dǎo)線周圍有磁場，故C錯誤；D、如圖是一個電磁鐵，說明電能產(chǎn)生磁，是電流的磁效應(yīng)，故D錯誤。故選：B。10.（2023?金東區(qū)二模）在“探究條形磁體周圍磁場”的實驗中，小科將玻璃板平放在磁體上并均勻地撒上一層鐵屑，輕敲玻璃板，鐵屑就會有序地排列起來，如圖所示。下列說法正確的是（）A．撒鐵屑可以將原來不存在的磁場顯現(xiàn) B．可以通過鐵屑判斷磁體磁場的方向 C．鐵屑在磁場中被磁化成一個個小磁體 D．條形磁體周圍磁場的分布是均勻的【解答】解：A、磁體周圍始終存在磁場，借助細鐵屑可以顯示磁體周圍的磁場分布特點，但不是將原來不存在的磁場顯示出來，故A錯誤；B、可以通過鐵屑判斷磁體磁場大致分布，由于鐵屑不能顯示磁極，因而不能判讀磁場方向，故B錯誤；C、鐵屑原來沒有磁性，但在磁場的作用下能夠獲得磁性，說明鐵屑被磁化了，故C正確；D、由圖可知，鐵屑的分布是不均勻的，即條形磁體周圍的磁場分布也是不均勻的，故D錯誤。故選：C。11.（2023?臨海市校級模擬）為解決電動汽車續(xù)航問題，科學(xué)家設(shè)想發(fā)展無線充電技術(shù)。其中一種方案是在道路上鋪設(shè)線圈，當(dāng)汽車在路上行駛時，內(nèi)部電路形成電流，達到隨時充電，從而解決電動汽車續(xù)航問題。無線充電技術(shù)的原理與下列哪幅圖的原理相同（）A． B． C． D．【解答】解：根據(jù)題意可知，無線充電技術(shù)的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象；A、該圖中通電導(dǎo)體在磁場中受力而運動，是電動機的工作原理圖，故A錯誤；B、該圖中，開關(guān)閉合后，導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，會使電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B正確；C、該圖是安培定則的運用，是電流的磁場判斷，屬于電流的磁效應(yīng)，故C錯誤；D、由圖可知，該裝置探究電流產(chǎn)生熱量多少的電路，是電流的熱效應(yīng)，故D錯誤。故選：B。12.（2023?蕭山區(qū)二模）無線充電技術(shù)逐步成熟。圖甲是無線充電的示意圖，充電底座里的送電線圈接通交流電，從而產(chǎn)生變化的磁場，使內(nèi)的受電線圈中產(chǎn)生一定的電流，完成充電。在圖乙中的實驗原理與圖甲中受電線圈相同的是（）A．A B．B C．C D．D【解答】解：無線充電技術(shù)是利用電磁感應(yīng)來工作的。A、該圖說明異名磁極相互吸引，與電磁感應(yīng)原理不同，故A不符合題意；B、閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象，與無線充電的原理相同，故B符合題意；C、電磁鐵的磁性強弱與電流的大小和線圈的匝數(shù)有關(guān)，電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)來工作的，與電磁感應(yīng)原理不同，故C不符合題意；D、奧斯特實驗說明通電導(dǎo)體的周圍存在磁場，與電磁感應(yīng)原理不同，故D不符合題意。故選：B。13.（2023?永嘉縣校級三模）如圖是一種計步器原理圖，每行走一步，震動傳感器內(nèi)的小磁針上下跳動一次，線圈內(nèi)產(chǎn)生電流，計數(shù)一次。此過程主要涉及的知識是（）?A．電磁感應(yīng) B．磁極間的相互作用 C．通電導(dǎo)線周圍存在磁場 D．通電導(dǎo)線在磁場中受力運動【解答】解：每行走一步，震動傳感器內(nèi)的小磁針上下跳動一次，線圈磁場中做切割磁感線運動，線圈中產(chǎn)生電流，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A正確。故選：A。14.（2023?寧波模擬）我市裝有多座過街天橋，極大方便了行人的出行。陰雨天時，空氣潮濕，能見度低，路面濕滑，為保證行人上下天橋時的安全，需在天橋入口處設(shè)置警示燈。圖甲是某同學(xué)為此設(shè)計的部分模擬電路，電磁鐵及觸點1固定不動，銜鐵可在電磁鐵作用下上下運動，帶動銅棒OF繞O點運動。該電路中需用到阻值隨空氣濕度變化的濕敏電阻，將濕敏電阻接在電路中（圖中未畫出），閉合：開關(guān)S，當(dāng)空氣濕度小于設(shè)定值時，警示燈隨濕度變化而自動調(diào)整亮度；當(dāng)空氣濕度增大到設(shè)定值時，警示燈能不斷閃爍。圖乙是可供選擇的兩種濕敏電阻的阻值隨濕度變化的關(guān)系圖像。忽略電磁鐵線圈電阻，燈泡阻值不變，以下說法正確的是（）A．應(yīng)選R1作為該電路的濕敏電阻 B．在M、N、Q三處位置中，濕敏電阻應(yīng)安裝在Q處 C．小于設(shè)定值時，濕度越小警示燈越亮 D．向左移動滑片P，可使警示燈在較小濕度下實現(xiàn)閃爍【解答】解：A、由乙圖可知，R1的阻值隨濕度的增加而增加，R2的阻值隨濕度的增加而減小，根據(jù)實際需要，當(dāng)空氣潮濕，能見度低時，警示燈變亮，即警示燈隨濕度的增加而變亮，當(dāng)警示燈變亮?xí)r，通過電路的電流變大，電路電阻變小，所以R2符合要求，故A錯誤；B、若將它串聯(lián)在圖甲電路中的M位置，當(dāng)通過電路的電流變大，電磁鐵的磁性增強，銜鐵被吸下，動觸點2接觸靜觸點1，吸合后電磁鐵和R2會被短路，警示燈會一下變亮，吸合后電磁鐵和R2被短路而失去磁性，銜鐵被彈簧拉起，此時警示燈和R2串聯(lián)接入電路，燈泡變暗，而R2放在N點和Q點都不會出現(xiàn)此現(xiàn)象，故應(yīng)該將警示燈串聯(lián)在圖甲電路中的M位置，才能起到閃爍的作用，故B錯誤；C、空氣潮濕，能見度低，路面濕滑，為安全起見，濕度越大，警示燈應(yīng)越亮，故C錯誤；D、電源電壓不變，空氣濕度設(shè)定值不變，即觸發(fā)電流不變、電路中總電阻不變，若向左移動滑片，滑動變阻器接入電路中的阻值變小，即濕敏電阻阻值較大時，電路中電流即可達到觸發(fā)電流，使警示燈在較小濕度下就能實現(xiàn)閃爍，故D正確。故選：D。15．某學(xué)習(xí)興趣小組同學(xué)在“探究什么情況下磁可以生電”的實驗中，連接了如圖所示的實驗裝置。閉合開關(guān)后，導(dǎo)體AB、靈敏電流表、開關(guān)、導(dǎo)線組成閉合回路。（1）實驗中，通過觀察來判斷電路中是否有感應(yīng)電流。（2）實驗中，該組同學(xué)發(fā)現(xiàn)每次電流表指針擺動的角度不同，提出了“感應(yīng)電流的大小與哪些因素有關(guān)”的問題。有同學(xué)猜想可能與導(dǎo)體切割磁感線運動速度有關(guān)。為了驗證猜想，同學(xué)們利用如圖裝置進行實驗，使導(dǎo)體ab沿直線（填“水平”或“豎直”）運動（導(dǎo)體運動區(qū)域的磁場強弱相同）。下表是實驗測得的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：