2025年江苏省物理中考第一轮专题复习专题16：电磁转换练习（含答案+解析）

这是一份2025年江苏省物理中考第一轮专题复习专题16：电磁转换练习（含答案+解析），共29页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.芯片是指含有集成电路的硅片。制造芯片的主要材料是( )
A. 超导材料B. 半导体材料C. 磁性材料D. 绝缘材料
2.小华安装好直流电动机模型，通电后电动机正常运转，她还想使电动机的转速加快，可采用的方法是( )
A. 增大电流B. 减小电流C. 对调电源正负两极D. 对调磁体南北两极
3.使用吸管能将牛奶“吸”入嘴中，以下“吸”的原理与此相同的是( )
A. 电磁铁通电后“吸”引铁钉B. 紧压塑料吸盘使之“吸”在瓷砖上
C. 丝绸摩擦过的玻璃棒能“吸”引纸屑D. 两个表面刮净的铅块紧压后“吸”在一起
4.下列四幅图中，能说明微型电扇工作原理的是( )
A. B.
C. D.
5.下列四幅图与电动机工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
6.新能源汽车越来越普及，如图所示为新能源汽车专用号牌，号牌中的字母“D”表示纯电动汽车，这类汽车的动力装置为电动机，下列选项所示实验与其工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流，从而能给鞋面上的电池充电。选项图中与充电鞋垫的工作原理相同的是( )
A.
B.
C.
D.
8.用如图的装置探究磁场对通电直导线的作用，给铝棒AB通电，观察到AB向右运动，要使AB通电后向左运动，下列做法中可行的是( )
A. 仅换用磁性更强的磁体B. 仅增加AB中的电流强度
C. 仅将磁体的N、S极对调D. 仅将铝棒AB换成铜棒
9.2024年1月29日，我国成功完成了超高速低真空管道磁浮交通系统(简称“高速飞车”)全尺寸超导电动悬浮试验。如图所示，高速飞车设计时速达到1000公里，具有更快速、更便捷、更舒适、更安全的特点。关于高速飞车，下列说法不正确的是( )
A. 超导材料用于磁悬浮列车，可减少能量损耗
B. 磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，与发电机工作原理相同
C. 列车车体与轨道相分离，使得车体与轨道之间摩擦力很小
D. 列车悬浮是通过列车底部与轨道上磁极间的相互作用来实现的
10.图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，OO′为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则( )
A. 螺线管F端为N极，P端为N极
B. 螺线管F端为S极、P端为S极
C. 若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动
D. 若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动
11.下列关于电与磁的说法错误的是( )
A. 图甲：磁场是真实存在的，小磁针的北极指向地理的南极
B. 图乙：P向左移能吸引更多铁钉
C. 图丙：只对调磁极，线圈的转动方向会发生改变
D. 图丁：闭合开关，导体ab竖直向上运动，电流表指针不发生偏转
12.如图所示是小明在课后制作“让线圈转起来”的装置图。为了使线圈能持续转动，他采取的办法：①将线圈两端引线的绝缘层全部刮掉，②将线圈一端引线的绝缘层全部刮掉，另一端引线的绝缘层刮掉一半，③将线圈两端引线的绝缘层在同侧刮掉一半，④将线圈两端引线的绝缘层在异侧刮掉一半，上述方法中合理的有( )
A. ①②B. ②③C. ③④D. ②③④
二、非选择题
13.如图，一个不能打开的盒子外面露出一段细长的导线，若导线中有电流，把导线悬挂起来，将一蹄形磁铁靠近取直的导线，导线会 。此实验利用了磁场对 力的作用，利用这个原理制成了 机。
14.利用图甲装置“观察磁场对通电直导线的作用”，在M、N之间接入电源，通电后轻质铝棒AB向左运动，若只调换磁体的N、S极，通电后铝棒AB将向 运动；图乙中，不改变线圈中的电流方向，线圈 (能/不能)持续转下去。
15.如图所示手摇发电机模型，快速摇动手柄，使线圈在磁场中做切割______运动，电路中就会产生电流，这种现象叫作______现象，这个过程中______能转化为电能。
16.如图所示，将甲、乙两个微型电动机的转轴对接并固定在一起，闭合开关后两电动机一起转动，小灯泡发光。此处产生电磁感应现象的是______(甲/乙)电动机。该过程中能量转化是将电能→______能→电能，最终转化为内能和光能。
17.如图所示，在探究产生感应电流条件的实验中，把马蹄型磁铁竖直放置在水平桌面上。闭合开关，当导体AB ______(竖直/水平)运动时，回路中有感应电流；当磁铁沿平行于AB的方向运动时，回路中______感应电流。
18.如图所示为一款磁悬浮蓝牙音箱，音箱通电时喇叭 发出声音；我们能从不同方向都能看到它，是因为发生了 ；音箱悬浮在空中，是利用了同名磁极相互 的原理；音响背面贴着一张纸质商标很难揭下来，这是因为分子间存在 。
19.如图甲所示。一个条形磁铁摔成两段，取右边的一段靠近小磁针，小磁针静止时的指向如图乙所示，则右边这处裂纹的磁极是______极。如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起(如图甲)，这两段会相互______(选填吸引、排斥)。
20.电饭煲是利用了电流的 效应来工作的，有加热和保温两档，电路如图所示。闭合开关S1、S2，电饭煲处于 档；微风吊扇拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，人们利用这一现象的原理制成了 。(发电机/电动机)
21.条形磁体的磁感线如图所示，小磁针处于静止状态，请在图中标出：
①磁感线A点处的磁场方向；
②小磁针的N极。
22.图中，请根据小磁针静止时的指向，标出A点的磁感线方向和磁体的N、S极。
23.根据图中小磁针静止时的指向，在括号中标出电源的极性。
24.如图所示，地球是一个天然的大磁体，类似条形磁铁，如图所示为小磁针静止时N、S极的指向，请在图中括号处标出地磁场的磁极，并用箭头标出P点的磁感线方向。
25.在图中的括号内标出小磁针右端的极性，用箭头标出P点磁感线的方向。
26.电梯给高层住宅居民出入带来了很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在控制电路中，已知电源电压U=10V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F的大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。

(1)甲图中电磁铁的上端为______(N/S)极，当电梯超载时，触点K与触点______(A/B)接触，电铃发出报警铃声，电动机不工作。
(2)若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声，试计算该电梯的最大载重量为______N。
(3)若长时间使用后，控制电路电源电压降低，可适当______(增大/减小)R1的阻值来保持电铃发出警报声时，电梯的最大载重量不变。
27.利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”；
(1)应在M、N之间接入 (选填“小量程电流表”、“电源”或“灯泡”)，装置中的导体棒应选用轻质的 (选填“铁棒”或“铝棒”)；
(2)如图乙中，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极，且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的。通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，ab段和cd段受到的这两个力 (选填“是”或“不是”)一对平衡力；
(3)小明自制了一个电动机，将线圈漆包线两端的漆全部刮去后，用导电支架托住，发现线圈不能持续转动，只能在平衡位置附近摆动。为了使线圈能持续转动( )
A.两侧全刮
B.一侧全刮，另一侧刮半周
C. 两侧均刮上半周
D.一侧刮上半周，一侧刮下半周
28.某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。
(1)在安装有螺线管的有机玻璃板上均匀地洒满铁屑，闭合开关后需 玻璃板，结果如图甲所示，铁屑的分布情况与 磁体周围铁屑的分布情况相似；
(2)要观察通电螺线管甲、乙两处的磁场方向，应观察 ；要比较甲、乙两处的磁场强弱，应观察 。(本小题两空均选填下面选项的序号)
A.比较铁屑形成的线条的疏密程度
B.比较小磁针N、S极的指向
C.使小磁针晃动，观察其晃动情况
29.如图所示，在一次科学探究活动中，好奇的小明把一个正在发光的灯泡放到了蹄形磁体中间，请问小明会看到什么现象？解释原因。
30.第五代战斗机“歼−20”作为中国第五代战斗机，融合了全球优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼−20”表面平滑，机翼的外形做成流线型，飞机先进的光传操纵系统，以光纤作为媒介传输信号，可随时保证飞机与地面的联系。“歼−20”配备了大功率雷达，为解决散热问题，采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大航行速度达800m/s，推重比为0.5.推重比是指飞机以最大速度巡航时的牵引力与最大起飞重力的比值。飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：
(1)光传操纵系统中的传输媒介是 (选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”)；飞机在跑道上滑行时，地面对飞机的支持力 (大于、小于或等于)飞机的重力。
(2)根据表格分析，阻力f与速度v的关系式为 ，若飞机以最大速度巡航时，该飞机的最大起飞重力为 N；
(3)为保证飞行安全，当飞机降低到一定高度时开启警示灯。如图乙所示是某同学为飞机设计的模拟电路(电源电压恒定)，图丙是压敏电阻R随离地高度ℎ的变化曲线。当飞机降落，离地面450m时，开关S自动闭合，警示灯亮起，灵敏电流计的示数为0.02A；飞机离地面400m时，灵敏电流计的示数为0.04A；当高度降到150m，警示灯开始闪烁。则应将压敏电阻串联在图乙电路中的 (选填“A”或“B”)位置，另一个位置接高度计(灵敏电流计)。当警示灯在闪烁的过程中较亮时，电路消耗的电功率是 W(电磁铁线圈、衔铁、触点的电阻不计，警示灯的电阻不变)。
31.国货之光——比亚迪仰望
亚迪仰望U8定位为高端新能源硬派越野车，有四个独立驱动电机能够实现极限操稳、应急浮水、原地掉头和敏捷转向等场景功能，如图甲所示。

U8能实现原地掉头的基础是左右两侧车轮的反向转动，通过在车辆左右两侧车轮施加方向相反的驱动力，使车辆绕中心转动，进而实现车辆原地转向，此外，它的密封性能好，在深水区可以漂浮在水面上，车轮在水中扮演着螺旋桨的角色，能够缓慢的转弯、行驶。U8可以插电式补电，设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。假定充电桩输出的电能全部转化为电池的储能，充电前，D为30%，充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0，开始充电后，充电功率P与D的关系如图乙所示。充满后，立即停止充电。当D达到70%时，充电桩显示屏的部分即时信息如表。
(1)当U8漂浮在水面上，车轮在水中扮演着螺旋桨的角色，能够向前加速和转弯，利用了力可以改变物体的______；车在水中向前加速时，水对车施加的动力______(选填“大于”“等于”或“小于”)车所受到的阻力；
(2)如图所示，下列器件中的工作原理和U8四轮驱动电机相同的是______；
(3)若U8想实现原地顺时针掉头应该______。
A.左侧车轮、右侧车轮都向后转动
B.左侧车轮向后转动，右侧车轮向前转动
C.左侧车轮、右侧车轮都向前转动
D.左侧车轮向前转动，右侧车轮向后转动
(4)有关U8性能及充电过程，下列说法正确的是______。
A.U8漂浮在水面上时浮力大于重力
B.充电70%时，充电电流是125A
C.原地掉头匀速转动时运动状态不变
D.充电过程中充电电费单价不变，则测试全过程的充电费用54元
32.阅读短文，回答问题。
综合实践活动——自制豆芽机【产品设计】图甲是小组成员完成的设计草图，内容包括发育盘、淋水系统和控温装置。发育盘上有沥水孔：淋水系统由水泵驱动，豆芽机中的水可通过内部管道和沥水孔按箭头方向流动，使用时可通过调节水流大小控制发育盘中的积水量。小组设计的控温装置内部电路如图乙所示，可实现加热、保温两挡自动切换，其中R0是定值电阻，Rx为热敏电阻，R1、R2为电热丝。
【功能调试】小组成员购置了相关配件进行产品制作与调试。配件的具体参数如下：控制电路电源电压U为3V，R0为25Ω，R1为330Ω，Rx的阻值与温度的关系如图丙所示，电磁铁衔铁在电流大于或等于60mA时吸合，此时为加热状态；当电流小于或等于30mA时释放，此时为保温状态。
【评价改进】针对设计图纸及项目研究要求，他们认真进行了研究并确定相对应的参数，选购相应器材，并完善产品设计。

(1)利用水泵将水抽向喷淋系统时，水的机械能______(选填“增大”、“减小”或“不变”)；在选用黄豆进行实验时，将黄豆浸在水中，沉底的优良豆子所受的浮力______重力；热敏电阻是由______(选填“导体”、“半导体”或“超导体”)材料制成。
(2)如图乙，针对项目产品及其设计电路，下列说法错误的是______。
A.电磁铁的上端为S极
B.随着温度的升高，电磁铁的磁性将变弱
C.继电器衔铁被吸下时，弹簧的弹性势能增大
D.为了提高所控制的温度，可以增大R0的阻值
(3)以图乙设计的产品电路分析，“自制豆芽机”内部温度控制的最高温度是______℃，若“自制豆芽机”产品要达到“优秀”等级，需实现20℃～25℃自动控温，可将图乙控制电路中的电源电压调至______V。
(4)若该产品保温功率和加热功率之比为1：6。
①电热丝电阻R2阻值为______Ω，加热1min可产生______J的热量。
②保温时从最高温经过15min后降温到最低温，若关闭电路从最高温经过12min后到最低温，假设整个过程中热量损失功率始终相同，则从最低温加热到最高温需要的时间为______min。
33.小芳设想完成两个探究实验，首先她探究了某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系，如图1所示。

(1)该LED在两次实验中发光情况如图2所示，两次实验线图均在转动，线圈1顺时针转动，由此可知线圈2 (选填“顺时针”或“逆时针”)转动；
(2)如下图，导体棒a与该LED相连；在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动(虚线为运动轨迹)，LED交替发出红、黄光，则该过程a中电流方向 (选填“不变”或“变化”)，该磁场可能的分布包括右下图中哪些选项？ (填序号)；

(3)小芳还设想利用升降台让球越弹越高，将球从M点竖直向下以某速度抛出，球经静止在位置Ⅰ的台面反弹后，到达的最高点为N(图中未标出)，经台面反弹后上升过程球的动能 (选填“增大”“减小”或“不变”)，N (选填“可能”或“不可能”)比M高；球从N点下降时，台面已升至合适的位置Ⅱ并保持静止，球再次经反弹后，到达的最高点P (选填“可能”或“不可能”)比N高。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：题干中提到了集成电路的材料是硅片，硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是半导体材料，所以B正确，ACD错误。
故选：B。
题干中提到了集成电路的材料是硅片，根据电阻一节中的知识点，我们可以知道硅和锗是半导体材料，它们的导电性介于导体和绝缘体之间。
熟记半导体知识点即可解答，基础题
2.【答案】A
【解析】解：通过电动机线圈的电流越大，电动机转动得越快，所以A措施可行，B错误；
对调电源的正负极和将磁铁的磁极对调，均只能改变线圈的受力方向，即只能改变电动机的转动方向，所以C、D不可行；
故选：A。
要解决此题需要掌握直流电动机的构造和工作过程及电动机转动的快慢与什么因素有关。
此题主要考查了电动机的转速与什么因素有关，同时也考查了影响电动机转动方向的因素。
3.【答案】B
【解析】解：用吸管吸饮料的原理是：先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管里；
A、电磁铁能够“吸“引铁钉，是磁体能吸引铁、钴、镍等物质，故A不符合题意；
B、紧压塑料吸盘使之“吸”在瓷砖上，在外界大气压的作用下使吸盘被紧紧“压”在墙上，故B符合题意；
C、丝绸摩擦过的玻璃棒带电，容易“吸“纸屑，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，故C不符合题意；
D、两个表面刮净的铅块压紧后能“吸”在一起，是因为分子间有引力的作用，故D不符合题意。
故选：B。
(1)磁体能吸引铁、钴、镍等物质；
(2)由于大气有重力且具有流动性，故大气会对地球表面的物体产生压强；大气压在生活中有很广泛的应用，如：吸饮料、钢笔吸墨水、吸盘式挂钩等等；
(3)带电体具有吸引轻小物体的性质；
(4)分子之间存在着引力和斥力。
本题利用了大气压、摩擦起电、分子间的作用力以及磁体的性质来解释一些现象，一个“吸”字，包含不同的物理规律，要注意区分。
4.【答案】C
【解析】解：电动机的工作原理：通电线圈在磁场中受力转动；
A、图中无电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流计指针发生偏转，说明导体中有感应电流产生，这是发电机的工作原理，故A不符合题意；
BD、通电后，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，故BD不符合题意；
C、开关闭合后，电路中有电流，通电导体在磁场中受力运动，即是电动机的制作原理，故C符合题意；
故选：C。
(1)电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的；
(2)电流周围存在磁场；
(3)电磁感应现象：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
本题涉及的内容有电流的磁效应、电动机的原理和发电机的原理。注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置的不同，前者外部没有电源，后者外部有电源。
5.【答案】A
【解析】电动机的工作时将电能转化为机械能，原埋是：通电导线在磁场中受到力的作用；
A.A图，电路中有电流，通电导体棒受到磁场力的作用而运动，与电动机的工作原理相同，故A符合题意；
B.图中可知，U型磁体两极磁性最强，故B不符合题意；
C.导体棒切割磁感线运动，电流表指针发生偏转，说明此时电路中有电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C不符合题意；
D.线通电后吸引回形针是电磁铁的原理，故D不符合题意。
故选A。
6.【答案】C
【解析】解：A、是奥斯特实验图，小磁针发生偏转说明通电导体周围有磁场，故A错误；
B、图中没有电源，闭合电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，是将机械能转化为电能，是发电机的实验图，故B错误。
C、电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，是电动机的工作原理，故C正确；
D、该实验是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，是电流的磁效应，故D错误。
故选：C。
电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受力运动。
本题涉及的内容有电流的磁效应、电动机的原理和发电机的原理。注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置是不同的，前者外部没有电源，后者外部有电源。
7.【答案】A
【解析】【分析】
此题考查了电磁感应、通电导体在磁场中受力、电磁继电器、电磁继电器等知识点，难度不大。
(1)充电鞋垫是利用电磁感应现象制成的，磁性飞轮高速旋转，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光。
(2)逐个分析下面四个选择项中各个设备的制成原理，将两者对应即可得到答案。
解：
充电鞋垫是利用电磁感应现象制成的，磁性飞轮高速旋转，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，给鞋面上的充电电池充电；
A、导体左右运动时，导体做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，电流表指针发生偏转，与充电鞋垫原理相同，故A正确；
B、图中是电流的磁效应，是利用电来获得磁，与充电鞋垫原理无关，故B错误。
C、此图反映了通电线圈在磁场中受到力的作用而转动，与充电鞋垫原理无关，故C错误；
D、此图是电磁铁，利用的电流的磁效应，故D错误。
故选：A。
8.【答案】C
【解析】解：
A、换用磁性更强的蹄形磁体，不会改变运动方向，故A错误；
B、仅增加AB中的电流强度，不会改变运动方向，故B错误；
C、将蹄形磁体的N、S极对调，只改变一个影响因素(磁场方向)，受力运动方向改变，运动方向改变，故C正确；
D、将铝棒AB换成铜棒，电流方向不改变，受力运动方向不改变，故D错误。
故选：C。
9.【答案】B
【解析】解：A.超导材料电阻为零，不会将电能转化为内能，因此可以减少能量损耗，故A正确；
B.磁悬浮列车利用电流的磁效应工作，但是发电机是电磁感应，不是电流的磁效应，故B错误；
C.使物体与接触面分离，可以明显降低摩擦力，故C正确；
D.悬浮是通过列车底部与永磁体相互作用来实现的，故D正确；
故选：B。
(1)超导材料电阻为零，不会将电能转化为内能；
(2)发电机工作原理为：闭合电路中的部分导体切割磁感线运动可以产生感应电流；
(3)减小摩擦力的方式有：滑动变滚动、减小压力、减小接触面粗糙程度、使物体与接触面分离；
(4)同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
该题目综合考查超导体特点、电与磁的常见应用、摩擦力的知识，难度适中。
10.【答案】C
【解析】【详解】A.由图可知，电流从螺线管EF的左端流入，根据安培定则可知，E端为N极，F端为S极，故A不符合题意；
B.由图可知，电流从螺线管PQ的左端流入，根据安培定则可知，Q端为S极，P端为N极，故B不符合题意；
CD.由题意知，闭合开关，此时从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动；线圈受力转动的方向与磁场方向和电流方向有关，若将电源的正负极对调，则螺线管中电流方向与原来反向，根据安培定则可知，螺线管的磁极改变，且电动机线圈中的电流方向与原来相反向，则线圈受到磁场力的方向不会发生改变，即从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
11.【答案】A
【解析】【详解】A.地磁的南极在地理北极附近，根据磁极间相互作用的规律，小磁针的北极指向地磁的南极，地理的北极附近，故A错误，符合题意；
B.电磁铁磁性的强弱与电流大小有关，P向左移接入电阻变小，根据欧姆定律可知，电流变大，磁性增强，能吸引更多铁钉，故B正确，不符合题意；
C.通电线圈在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向有关，只对调磁极，线圈的转动方向会发生改变，故C正确，不符合题意；
D.如图所示，磁场方向为竖直向下，闭合开关，导体ab竖直向上运动，运动方向与磁场方向平行，没有做切割磁感线的运动，不会产生感应电流，电流表指针不发生偏转，故D正确，不符合题意。
故选A。
12.【答案】B
【解析】解：通电线圈在磁场中受力的作用而发生转动，但由左手定则可知，则线圈转过半圈后受力方向与运动方向反向，将使线圈停下来，故电动机采用改变电流方向的方法，使电机继续转动，而本题中电流无法反向，故可以让线圈在转过半圈时不再通电，则电机可靠惯性前进，当再转半周时，可以加上电流，电流的受力方向与运动方向相同，即可继续转动。故我们可以②③的方式。
故选：B。
通电线圈在磁场中受力而转动，线圈转动方向跟电流方向和磁场方向有关。
本题考查了电动机转动方向的影响因素等。
13.【答案】运动
通电导体有
电动

【解析】【详解】[1][2][3]磁场对通电导体有力的作用，若导线中有电流，把导线悬挂起来，将一蹄形磁铁靠近取直的导线，导线在磁场中会受到力的作用而运动。根据这一原理可以制成电动机。
14.【答案】右
不能

【解析】解：在M、N之间接入电源，通电后轻质铝棒AB向左运动，若电流的方向不变，只调换磁体的N、S极，改变磁场的方向，通电后铝棒AB的受力方向发生改变，将向右运动。
由图乙知，线圈越过了平衡位置以后，ab、cd两边受到磁场的力的方向发生改变，会使线圈反向转动，所以线圈不能持续转下去。
故答案为：右；不能。
通电导体在磁场受力而转动，转动的方向与电流的方向和磁感线的方向有关。
本题考查了通电导体在磁场中受到力的作用，属于常考题。
15.【答案】磁感线；电磁感应；机械
【解析】解：快速摇动手柄，使线圈在磁场中做切割磁感线运动，电路中就会产生电流，这种现象叫作电磁感应现象，这个过程中机械能转化为电能。
故答案为：磁感线；电磁感应；机械。
(1)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，这种现象叫电磁感应现象，发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。
(2)在电磁感应现象中，机械能转化为电能。
本题考查的是电磁感应现象；知道发电机的基本原理和能量转化过程。
16.【答案】甲 机械
【解析】解：
闭合开关，电源与乙电动机接通，电流通过乙电动机，乙电动机转动，将电能转化为机械能，其原理是通电导体在磁场中受力而运动；
乙电动机带动甲电动机一起转动，甲电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，小灯泡发光，此时甲电动机相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象。
整个过程中能量转化是将电能→机械能→电能，最终转化为小灯泡的内能和光能。
故答案为：甲；机械。
(1)通电导体在磁场中受到磁力的作用而运动，将电能转化为机械能，其实际应用是电动机。
(2)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象叫电磁感应，该过程中机械能转化为电能，其实际应用是发电机。
本题考查了对发电机、电动机的原理的理解；要理解电动机和发电机的工作过程是相反的：发电机是由磁场和运动产生电流；电动机是由磁场和电流产生运动。
17.【答案】竖直 无
【解析】解：由图知，闭合开关，当导体AB竖直运动时，导体AB切割磁感线运动，回路中有感应电流产生；当磁铁沿平行于AB的方向运动时，导体AB没有切割磁感线运动，回路中没有感应电流产生。
故答案为：竖直；无。
产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感应运动时，电路中就会产生感应电流。其条件之一是导体必须做切割磁感线运动，导体不运动是不会产生电流的，运动了，没沿切割磁感线方向运动，还不会产生电流。
产生感应电流的条件注意三点：一是“闭合电路”，电路必须是完整的回路，二是“一部分导体”，不是全部的导体都在参与运动，三是“切割磁感线运动”，导体的运动必须是切割磁感线的，正切、斜切都可以，但不能不切割。
18.【答案】振动
漫反射
排斥
引力

【解析】【解析】【小题1】[1]声音是由物体的振动产生的，音箱通电时喇叭振动发出声音。
[2]我们从各个方向都能看到音箱，是因为音箱表面比较粗糙，发生了漫反射，光可以反射到各个不同的方向。
[3]磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，音箱悬浮在空中是利用同名磁极相互排斥的原理工作的。
[4]分子之间存在引力和斥力。在揭商标的过程，分子之间的距离变大，所以音响分子和纸质商标分子之间表现为引力，所以导致商标很难被撕下来。
19.【答案】N 吸引
【解析】解：
如图乙，由于异名磁极相互吸引，所以右边裂纹的磁极是N极。
如图甲，如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起，由于左边裂纹的磁极是S极、右边裂纹的磁极是N极，所以这两段会相互吸引。
故答案为：N；吸引。
任何磁体都有两个磁极：磁北极(N极)和磁南极(S极)；磁体分成若干份，每一份又是一个新的磁体。
理解掌握磁体的性质、磁极间的相互作用规律是解决此类问题的关键。
20.【答案】热
加热
发电机

【解析】【详解】[1]电饭煲消耗电能，产生热量，是利用了电流的热效应来工作的。
[2]电路如图所示，闭合开关S1、S2，R2被开关S2短路，只有R1接入电路中，电源电压不变，总电阻减小，根据 P=U2R 可知电路总功率变大，电饭煲处于加热档。
[3]微风吊扇拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，这是由于线圈在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流造成的，这一现象是电磁感应现象，人们利用这一现象的原理制成了发电机。
21.【答案】解：磁体外部磁感线总是由N极指向S极，条形磁铁的右端为S极，左端为N极，故A点磁感线方向斜向左上；
小磁针静止时N极指向磁感线的方向，所以小磁针的右端为N极，如图所示：

【解析】磁体外部磁感线总是由N极指向S极，小磁针静止时N极指向为该点的磁场方向，也是该点的磁感线的方向。
本题考查了磁感线的方向，磁感线方向与小磁针北极指向的关系，属于基础题目。
22.【答案】
【解析】从图可知，小磁针静止时左端为S极，右端为N极，因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以左侧磁极为N极，右侧磁极为S极；磁感线的方向是从N极指向S极可判断磁感线的方向是水平向右，如图所示：
23.【答案】解：小磁针静止时N极指向左侧，根据磁极间的相互作用规律，可以判断出通电螺线管的左端为S极，右端为N极，根据安培定则，伸出右手，使大拇指指向通电螺线管的N极(右端)，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从通电螺线管的左端流入的，所以电源的左端为正极，右端为负极，如图所示。

【解析】根据小磁针静止时N极的指向和磁极间的相互作用判断通电螺线管的磁极。
根据安培定则判断螺线管中电流的方向，标出电源的正负极。
安培定则涉及三个方向：磁场方向；电流方向；线圈绕向，知道其中的两个方向可以确定第三个方向。
24.【答案】解：地磁场的N极在地理南极附近，其S极在地理北极附近；在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极；小磁针的N极指向地磁场的S极，地磁场的磁极，P点的磁感线方向如下图所示：
。
【解析】(1)地磁场的N极在地理南极附近，其S极在地理北极附近；
(2)在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极；
(3)磁极间相互作用规律：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。
本题考查了地磁场的相关知识，是一道基础题。
25.【答案】解：图中螺线管中的电流是从左侧流入，根据安培定则可知，螺线管左端为N极，右端为S极；根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的右端为S极，左端为N极，在磁体的外部磁感线从N极出来，回到S极，所以P点磁感线方向是向右的，如图所示：
。
【解析】利用安培定则判断出通电螺线管的N、S极，利用磁极间的作用规律确定静止的小磁针右端的极性，在磁体的外部磁感线从N极出来，回到S极。
本题考查了安培定则、磁感线的方向和磁极间的相互作用规律；利用安培定则既可由电流的方向判定磁极，也能由磁极判断电流的方向和线圈的绕法。
26.【答案】S B 7000 减小
【解析】解：(1)观察电路可知，电磁铁中电流从下端流入，根据安培定则可知，电磁铁上端为S极；
当电梯超载时，根据图乙可知，压敏电阻阻值减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，电动机不工作；
(2)若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声，此时控制电路的总电阻为：R总=UI=10V0.02A=500Ω；
压敏电阻的阻值为：R2=R总−R1=500Ω−100Ω=400Ω；
观察乙图可知，此时电梯的最大载重是7000N；
(3)要保证电梯最大载重不变，即通过控制电路的电流不变，控制电路电源电压降低，根据欧姆定律可知需减小电路总电阻，根据串联电路电阻规律可知需减小R1的阻值。
故答案为：(1)S；B；(2)7000；(3)减小。
(1)根据安培定则判断出电磁铁上端的极性；超载时，根据压敏电阻阻值的变化分析通过电磁铁电流的变化和磁性的变化，根据衔铁的位置分析电路的工作状态；
(2)首先根据R总=UI计算出控制电路的总电阻，然后再根据串联电路的电阻关系求出压敏电阻的阻值，根据乙图确定电梯的最大载重；
(3)要保证电梯最大载重不变，即通过控制电路的电流不变，控制电路电源电压降低，根据欧姆定律可知需减小电路总电阻，根据串联电路电阻规律可知需减小滑动变阻器接入电路的阻值，据此判断滑片P的移动方向。
本题考查安培定则、串联电路特点、欧姆定律运用、电磁继电器的工作过程，难度不大。
27.【答案】电源
铝棒
不是
BC

【解析】【详解】(1)[1]探究磁场对通电直导线的作用，要给导体AB通电，所以M、N之间接入电源。
[2]磁场会对通电直导线产生力的作用，所以导体不能选择磁性材料，故应选择轻质的铝棒。
(2)[3]由图乙可知，ab段和cd段中的电流方向不同，由于通电导体在磁场中受到力的方向与电流的方向有关，cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，所以ab段和cd段受磁场力的方向不同，且两个力不在同一条直线上，所以这两个力不是一对平衡力。
(3)[4]为了使线圈能持续转动，需要在线圈转过平衡位置时，改变线圈中的电流方向，另一端刮半周，这样线圈转到平衡位置时，由于线圈具有惯性会继续转动，故BC符合题意，AD不符合题意。
故选BC。
28.【答案】轻敲
条形
B
A

【解析】【详解】(1)[1][2]将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面减小摩擦力的影响，观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。
(2)[1][2]要观察通电螺线管甲、乙两处的磁场方向，应观察小磁针的指向来判断，故选B；要比较甲、乙两处的磁场强弱，通过磁感线的密集程度显示，而磁感线通过铁屑分别显示，比较铁屑形成的线条的疏密程度，应选A。
29.【答案】正在发光的灯泡的灯丝有电流，通电灯丝在磁场中受力运动，所以会看到灯丝振动。
【解析】【详解】正在发光的灯泡的灯丝有电流，通电灯丝在磁场中受力运动，所以会看到灯丝振动。
30.【答案】绝缘体
小于
f=0.3v2
3.84×105N
B
0.36

【解析】【详解】(1)[1]光纤中作为传输媒介的材料是玻璃，玻璃属于绝缘体。
[2]飞机在跑道上水平滑行时，由于还受到机翼上下表面压强差而造成的向上的压力差，而在竖直方向上受到向下的重力和向上的支持力和由于压强差造成的向上压力，飞机在竖直方向上受力平衡，所以支持力小于重力。
(2)[3][4]由表格数据知阻力与速度的关系为
f=0.3v2 当飞机以最大速度v=800m/s巡航时，飞机的动力为
F=f=0.3×800m/s2=1.92×105N 根据推重比为0.5知
FG=1.92×105G=0.5 得该飞机最大起飞重力为
G=3.84×105N
(3)[5][6]由图丁可知，压敏电阻的阻值随高度的降低而减小，若将它串联在图丙电路中的B位置，当高度降低时，压敏电阻阻值减小，通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，当高度降低到某一数值时，电磁铁把衔铁被吸下，动触点AB接触，压敏电阻和电磁铁被短路，电路电流增大，警示灯会变亮，同时电磁铁由于没有电流通过，磁性迅速变弱，衔铁在弹簧弹力的作用下弹起，动触点AB分离，警示灯中电流变小，警示灯回到原来的亮度，然后由于电磁铁通电后磁性增强，重新把衔铁吸下，警示灯重新变亮，周而复始，从而实现指示灯闪烁的作用；如果把压敏电阻接在A位置，无论衔铁是否被吸下，通过警示灯的电流不变，灯的亮度不变，故压敏电阻要接在B位置。
离地面450m时，压敏电阻的阻值R1=200Ω，电路电流I1=0.02A；电源电压恒定
U=I1RL+R1=0.02A×RL+200Ω①
离地面400m时，压敏电阻的阻值R2=50Ω，电路电流I2=0.04A；电源电压恒定
U=I2RL+R2=0.04A×RL+50Ω②
联立①②得电源电压U=6V， RL=100Ω ；
当高度降到150m，指示灯开始闪烁，警示灯在闪烁的过程中较亮时压敏电阻和电磁铁被短路，电路仅警示灯接入电路，电路电流
I3=URL=6V100Ω=0.06A 警示灯在闪烁的过程中较亮时的电功率
P亮=UI3=6V×0.06A=0.36W
31.【答案】125 运动状态 大于 D D B
【解析】解：(1)当U8漂浮在水面上，车轮在水中扮演着螺旋桨的角色，能够向前加速和转弯，U8的运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态；车在水中向前加速时，水对车施加的动力大于车所受到的阻力；
(2)驱动电机就是电动机，其工作原理：通电线圈在磁场中受力而转动，是把电能转化为机械能的过程；
A、麦克风是把机械能转化为电能的过程，与驱动电机不同，故A不符合题意；
B、防汛报警器主要部件为电磁继电器，是电流的磁效应，把电能转化为磁能，故B不符合题意；
C、电铃主要部件为电磁继电器，是电流的磁效应，把电能转化为磁能，故C不符合题意；
D、电动机模型工作时把电能转化为机械能，故D符合题意。
故选：D；
(3)U8能实现原地掉头的基础是左右两侧车轮的反向转动，通过在车辆左右两侧车轮施加方向相反的驱动力，使车辆绕中心转动，进而实现车辆原地转向，若U8想实现原地顺时针掉头应该左侧车轮向前转动，右侧车轮向后转动，故D正确；
(4)A、U8漂浮在水面上时浮力等于重力，故A错误；
B、由图充电70%时，充电功率为P=100kW=105W，
充电电流是：I=PU=105W800V=125A，故B正确；
C、原地掉头匀速转动时运动方向发生变化，所以运动状态改变，故C错误；
D、由表中数据知，从30%充电到D达到70%时，充电度数为24.0kW⋅ℎ，充电费用28.8元，
充满电还需充入30%，需消耗的电能为：W′=24.0kW⋅ℎ70%−30%×30%=18.0kW⋅ℎ，
则充电度数为18.0kW⋅ℎ，充电费用为：28.8元24.0kW⋅ℎ×18.0kW⋅ℎ=21.6元，
测试全过程的充电费用为28.8元+21.6元=50.4元，故D错误；
故选：B。
故答案为：125；(1)运动状态；大于；(2)D；(3)D；(4)B。
(1)力的作用效果有二：改变物体的形状，改变物体的运动状态；
车在水中向前加速时，水对车施加的动力大于车所受到的阻力；
(2)根据驱动电机的能量转换过程即可解题；
(3)U8能实现原地掉头的基础是左右两侧车轮的反向转动，通过在车辆左右两侧车轮施加方向相反的驱动力，使车辆绕中心转动，进而实现车辆原地转向；
(4)①漂浮时浮力等于重力；
②由表中数据知，D达到70%时的充电电压，由图乙知此时的充电功率，由P=UI计算此时的充电电流；
③力可以改变物体的运动状态；
④由表中数据知，D达到70%时的充电度数和充电费用，可计算电费的单价。
本题以直流充电桩为情景主要考查了力的作用效果、电动机的原理以及电功率公式的灵活应用，理解题意并能从图像和表格中获取有用数据是关键，本题很好的体现物理知识在生活中的应用。
32.【答案】增大 小于 半导体 D 26 2.25 66 44000 1.2
【解析】解：(1)利用水泵将水抽向喷淋系统时，水的速度和高度变大，水的机械能增大；
在选用黄豆进行实验时，将黄豆浸在水中，沉底的优良豆子所受的浮力小于重力；
热敏电阻是由半导体材料制成的；
(2)A、根据安培定则可知电磁铁的上端为S极，故A正确；
B、由图丙可知，温度越高，热敏电阻Rx阻值越大，则控制电路电流越小，电磁铁磁性越弱，故B正确；
C、继电器衔铁被吸下时，弹簧的弹性势能增大，故C正确；
D、热敏电阻虽温度的升高而升高，若想要提高控制温度，需减小R0的阻值，故D错误，故选：D；
(3)乙图中，S0断开时，衔铁向上弹起，R1与R2串联，S0闭合时，衔铁被吸下，R1没有接入电路，此时电路只有R2工作；
达到最高温时，热敏电阻最大，此时电路中电流为：I=30mA=0.03A，
电路的总电阻为：R总=UI=3V0.03A=100Ω，
根据串联电路电阻规律可知Rx=R总−R0=100Ω−25Ω=75Ω，
由图丙可知最高温为t=26℃；
由题可知，自动控温最高温度为25℃，此时Rx阻值为50Ω，控制电路应使弹片向上弹起，则电路电路为最小电流30mA，
此时电压为：U=Imin(R0+Rx′)=0.03A×(25Ω+50Ω)=2.25V，故控制电路电压应调至2.25V；
(4)加热时只有R2工作，保温时R1与R2串联工作，其功率之比为1：6，即P保温P加热=U2R1+R2U2R2=16，所以R2=R1=15×330Ω=66Ω，
加热1min可产生的热量：Q=U′2R2t=(220V)266Ω×60s=44000J；
关闭电路，温度由25℃降至20℃用时12min；保温时，温度由25℃降至20℃，用时15min，则散热功率与保温功率之比为5：9，加热时，温度由20℃升至25℃相同时间内损失热量相同，由于加热时功率为保温时功率的6倍，则加热功率与散热功率之比为54：5，故温度由20℃升至25℃，所需时间应为1.2min。
故答案为：(1)增大；小于；半导体；(2)D；(3)26；2.25；(4)66；44000；1.2。
(1)利用水泵将水抽向喷淋系统时水的速度和高度变大，据此分析水的机械能的变化；物体沉底时物体所受的浮力小于重力；热敏电阻是由半导体材料制成的；
(2)逐项分析各选项得出答案；
(3)当电流小于30mA时衔铁被释放，此时达到最高温度，热敏电阻最大；根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出Rx的阻值，由图丙确定最高温度；
自动控温最高温度为25℃，此时Rx阻值为50Ω，控制电路应使弹片向上弹起，则电路电路为最小电流30mA，根据串联电路电压规律求出电源电压；
(4)加热时只有R2工作，保温时R1与R2串联工作，其功率之比为1：6结合P=U2R求出R2的阻值；
根据Q=U′2R2t计算加热1minR2可产生的热量；
关闭电路，温度由25℃降至20℃用时12min，保温时，温度由25℃降至20℃，用时15min，加热时，温度由20℃升至25℃相同时间内损失热量相同；据此求出温度由20℃升至25℃所需时间。
本题考查物体的浮沉条件、半导体的应用、安培定则、串联电路特点、欧姆定律、电功率的灵活应用，综合性强，难度较大。
33.【答案】顺时针
变化
①③④
减小
可能
不可能

【解析】(1)[1]从图1可以看到，电流从B端流入，A端流出时，LED发红光，电流从A端流入，B端流出时，LED发黄光；再观察图2中的两个电路图，左边的电路图LED发红光，说明了电流从B端流入，A端流出，电源右端是正极，左端是负极，磁铁左端是N极，右端是S极，线圈1顺时针转动；右边的电路图LED发黄光，说明了电流从A端流入，B端流出，电源右端是负极，左端是正极，磁铁左端是S极，右端是N极，由此可知，相对于左边的电路图，电流方向和磁场方向都与它相反，因为通电导线在磁场中的受力方向跟电流方向和磁场方向有关，只改变其中一个方向时，受力方向改变，线圈转动方向改变，两个方向都改变时，受力方向不变，线圈转动方向不变，所以线圈2的转动方向和线圈1的是一样，顺时针转动。
(2)[2]从图中可以看到，导体棒a与该LED相连，串联在一起，在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动，LED交替发出红、黄光，说明电流在LED内的方向在交替变动着，则该过程导体棒a中电流方向在变化。
[3]由[2]解析可知道，导体棒a与LED相连的电路产生了电流，这要求的是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，才产生感应电流，图①中导体棒a左右运动时，有切割磁感线，这是磁场可能的分布情况，图②中导体棒a左右运动时，没有切割磁感线，左右运动的方向，和磁感线的方向是平行的，这不是磁场可能的分布情况，图③、④中导体棒a左右运动时，有切割磁感线，这是磁场可能的分布情况；综上所述，该磁场可能的分布包括图中①③④选项。
(3)[4]经台面反弹后上升过程中，克服重力做功，动能转化为重力势能，动能是减小的。
[5]从M点下落时，球具有速度，下落过程重力势能转化为动能，在位置Ⅰ的台面反弹后，部分动能亏损，剩下来的动能，有可能足够大，球上升到M点位置时，球可能还是有速度，到达的最高点N时，速度为零，那么N可能比M高。
[6]球从N点下降时，N点的速度为零，台面已升至合适的位置Ⅱ并保持静止，球再次经反弹后，部分动能亏损，能上升的最高高度有所降低，到达的最高点P不可能比N高。
速度v(m/s)
100
200
300
400
500
阻力f(×104N)
0.3
1.2
2.7
4.8
7.5
充电电压/V
充电电流/A
充电时长/min
充电度数/kW⋅ℎ
充电费用/元
800
______
16
24.0
28.8