专题14 磁现象-备战2024年广东物理中考之5年中考1年模拟专题复习

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1．（2023·广东·统考中考真题）如题图所示，小明用线圈、条形磁铁和灵敏电流计来验证电磁感应现象，下列不能使灵敏电流计指针发生偏转的操作是（ ）
A．线圈不动，磁铁快速向上B．线圈不动，磁铁快速向下
C．磁铁不动，线圈快速向上D．线圈和磁铁同时同速向上
【答案】D
【详解】A．线圈不动，磁铁快速向上，闭合电路做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流计指针会发生偏转，故A不符合题意；
B．线圈不动，磁铁快速向下，闭合回路做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流计指针会发生偏转，故B不符合题意；
C．磁铁不动，线圈快速向上，闭合回路做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流计指针会发生偏转，故C不符合题意；
D．线圈和磁铁同时同速向上，线圈和磁铁保持相对静止，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流计指针不会发生偏转，故D符合题意。
故选D。
2．（2023·广东·统考中考真题）如题图所示，桌面上有一枚转动灵活的小磁针，静止时，小磁针 极指南；当导线与电池触接时，小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在 ；断开电路，小磁针 （选填“会”或“不会”）回到原来位置。

【答案】 S 磁场 会
【详解】[1]地球本身是个磁体，地球周围存在磁场，地磁北极在地理南极附近，根据异名磁极相互吸引的特性，静止时，在地磁场的作用下，小磁针的南极指向地磁北极，即地理南极。
[2]当导线与电池接触时，形成闭合回路，导线中有电流通过，此时，小磁针发生偏转，即小磁针受到磁场力的作用，说明通电导线周围存在磁场。
[3]断开电路，电路中没有电流通过，小磁针在地磁场的作用下会回到原来的位置。
3．（2022·广东·统考中考真题）图中的a表示垂直于纸面的一段导线，它是闭合电路的一部分。当a在下列磁场中沿图中所示方向运动时，不会产生感应电流的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】当闭合电路的一部分导体切割磁感线时，会产生感应电流，而ABC导体都在切割磁感线，而只有D顺着磁感线运动，不会切割磁感线，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
4．（2022·广东·统考中考真题）如图所示，画出通电螺线管中的电流方向和它外部磁感线a的方向。
【答案】
【详解】由图可知，电流从正极出发，回到负极，根据安培定则可知，右手握住通电螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向，即通电螺线管的右端为N极，磁感线由N极出发，回到S极，如图所示：
5．（2020·广东·统考中考真题）关于如图所示的实验装置，表述错误的是（ ）
A．该装置可用来研究电磁感应现象
B．该装置能将电能转化为机械能
C．该装置可用来研究磁场对通电导体的作用
D．该装置揭示的原理可应用于电动机
【答案】A
【分析】通电导体在磁场中会受到力的作用，这一现象是电动机的原理；在这一过程中，电能转化为机械能。
【详解】A．图中不是电磁感应的研究装置，因此不能研究电磁感应现象，故A错误，符合题意；
B．该装置实验过程中使电能转化为机械能，故B正确，不符合题意；
C．图中的装置可以研究磁场对通电导体的作用力，故C正确，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正确，不符合题意。
故选A。
6．（2019·广东·中考真题）如图所示，闭合开关，静止的导体棒ab在轨道上向右运动，说明了通电导体在磁场中受到 的作用．若只将电源的正、负极对调，则导体棒ab将向 运动（选填“左”或“右”）；若只将蹄形磁铁的N、S极对调，则导体棒ab将向 运动（选填“左”或“右”）．
【答案】 力 左 左
【详解】闭合开关，导体棒在轨道上由静止变成运动，说明导体棒的运动状态发生了变化，也就说明导体棒受到了力的作用，所以这个现象说明通电导体在磁场中受到力的作用；由于磁场对通电导体力的作用方向跟电流方向、磁场方向均有关，根据左手定则，若只将电源的正、负极对调，即导体中的电流方向与原来相反，则磁场对导体棒的作用力的方向也会与原来相反，所以导体棒将向左运动；若只将蹄形磁铁的N、S极对调，即使磁场方向与原来相反，则磁场对导体棒的作用力的方向也会与原来相反，所以导体棒将向左运动．
1．（2023·广东广州·统考中考真题）用电动机竖直提升重物。

（1）图1中重物上升过程经过M、N、O、P点，其速度在MN段不断增大，在NO段不变，在OP段不断减小，忽略空气阻力，则重物在( )
A．MN段动能不变 B．MN段机械能不变
C．NO段机械能增大 D．OP段重力势能减小
（2）图1中ab边所受磁场的作用力为F。把电源的正负极对调再接入电路，闭合开关，线圈abcd转至图2所示位置，则( )
A．图1中流过ab边的电流方向是从b到a
B．图1中cd边受到磁场作用力的方向与F的相同
C．图2中ab边受到磁场作用力的方向与F的相反
D．图2中cd边受到磁场作用力的方向与F的相反
【答案】 C D
【详解】（1）[1]A．动能与质量、速度有关，质量、速度越大，动能越大。MN段速度增大，质量不变，动能增大，故A不符合题意；
B．MN段动能增大，同时高度升高，质量不变，重力势能增大，所以机械能增大，故B不符合题意；
C．在NO段速度不变，质量也不变，动能不变，但高度升高，重力势能增大，所以在NO段机械能增大，故C符合题意；
D．OP段高度升高，质量不变，所以重力势能增大，故D不符合题意。
故选C。
（2）[2]A．图1中，电流从正极流出，经开关，从a流向b，所以电流方向是从a到b，故A不符合题意；
B．导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关，当磁场方向相同是，电流反向，导体受力也会反向，故图1中cd边受到磁场作用力的方向与F的相反，故B不符合题意；
C．把电源的正负极对调再接入电路，闭合开关，ab边的电流方向仍是从a到b，磁场方向没有发生变化，所以图2中，ab边受到磁场作用力的方向与F的相同，故C不符合题意；
D．把电源的正负极对调再接入电路，闭合开关，cd边的电流方向仍是从c到d，与图2中ab电流方向相反，磁场方向没有发生变化，所以图2中，cd边受到磁场作用力的方向与F的相反，故D符合题意。
故选D。
2．（2022·广东广州·统考中考真题）放在条形磁体周围的小磁针静止时如图所示，三个小磁针的N极和一个小磁针的S极被涂黑，则S极被涂黑的小磁针是（ ）
A．甲B．乙C．丙D．丁
【答案】A
【详解】由于磁场方向的规定，小磁针静止时N极所指向的方向为磁感线的方向。
假设条形磁体左侧是N极，则磁感线由左端出发指向右侧，由图知道，甲丙的左侧是N极，乙丁的右侧是N极，由图知道，假设不符合题意；
假设条形磁体右侧是N极，则磁感线由右端出发指向左侧，由图知道，甲丙的右侧是N极，乙丁的左侧是N极，由图知道，假设符合题意，且被涂黑S极的小磁针是甲，故A符合题意。
故选A。
3．（2022·广东广州·统考中考真题）某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1
（1）该LED在两次实验中发光情况如图2所示，两次实验线圈均在转动，线圈1顺时针转动，由此可知线圈2 转动（选填“顺时针”“逆时针”）。
（2）如图3，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”“变化”），该磁场可能的分布包括图4中哪些选项 ？
【答案】 顺时针 变化 ①③④
【详解】（1）[1]某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1，电流方向不同，LED灯发光颜色不同，由图可知，两次灯光颜色不同，证明线圈中的电流方向不同，而电流方向和磁场方向和线圈转动方向有关，两图中磁场方向不同，故线圈转动方向相同，这样会导致电流方向不同。故线圈也顺时针转动。
（2）[2]电流方向不同，LED灯发光颜色不同，LED交替发出红、黄光，则该过程a中电流方向变化。
[3]由电磁感应现象可知，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，所以①③④符合题意，②不符合题意。
故选①③④。
4．（2021·广东广州·统考中考真题）如图甲，磁场对导体的力F竖直向上，用Fab，Fcd，Fa'b'，Fc′d′分别表示图乙丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（ ）
A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下B．Fab竖直向上，Fcd竖直向下
C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上
【答案】D
【详解】AB．磁场力方向影响因素有：磁场方向和电流方向，已知甲图中磁场对导体的力F竖直向上，乙图中磁场方向与甲图一致，而导体ab电流方向与甲图相反，所以Fab方向竖直向下，导体cd电流方向与甲图一致，所以Fcd方向竖直向上，故AB错误；
CD．磁场力方向影响因素有：磁场方向和电流方向，甲图中磁场对导体的力F竖直向上，图丙磁场方向与图甲相反，导体a′b′电流方向与图甲相同，所以Fa′b′竖直向下，导体c′d′电流方向与图甲相反，所以Fc′d′竖直向上，故C错误，D正确。
故选D
5．（2020·广东广州·统考中考真题）矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示，ab、bc、ed和fe段都受到该磁场的作用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同（ ）
A．ab段与bc段B．ab段与ed段
C．ab段与fe段D．fe段与ed段
【答案】B
【详解】A．磁场的作用力方向与磁场方向和电流方向有关，由图可知磁场方向不变，由电路分析可知，ab段与bc段的电流方向相反，所以ab段与bc段受到该磁场的作用力方向相反，故A不符合题意；
B．由电路分析可知，ab段与ed段的电流方向相同，所以ab段与ed段段受到该磁场的作用力方向相同，故B符合题意；
C．由电路分析可知，ab段与fe段的电流方向相反，所以ab段与fe段受到该磁场的作用力方向相反，故C不符合题意；
D．由电路分析可知，fe段与ed段的电流方向相反，所以fe段与ed段段受到该磁场的作用力方向相反，故D不符合题意。
故选B。
6．（2020·广东广州·统考中考真题）如图所示a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有 。
【答案】丙和丁
【详解】磁极间的磁感线是从N极指向S极，甲乙中的导体水平方向左右运动时，导体运动方向与磁感线方向平行，不会切割磁感线，所以不会产生感应电流，丙和丁中的导体水平方向左右运动时，导体运动方向与磁感线方向垂直，切割磁感线，会产生感应电流。
7．（2020·广东广州·统考中考真题）电磁铁通电后，小磁针N极转至图所示位置，此时铁块在水平桌面上静止并受到电磁铁吸引。
(1)电磁铁甲端应为N极还是S极?
(2)以点表示铁块，在方框内画出铁块受到的摩擦力。
【答案】(1) N极；(2)
【详解】(1) 由图可知，小磁针的N极转至左边，根据异名磁极相互吸引，则电磁铁的右端是S极，左端是N极，即甲端为N极。
(2) 电磁铁通电后，有磁性，铁块受电磁铁的吸引力，方向水平向右；因铁块处于平衡状态，所受摩擦力应与引力大小相等方向相反，故摩擦力的方向水平向左，如图所示：
8．（2019·广东广州·中考真题）导线a是闭合电路的一部分，a在磁场中按图中v的方向运动时，能产生感应电流的是(a在A、B选项中与磁感线平行，在C、D选项中垂直于纸面)
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】产生感应电流的条件有二：一是闭合电路的部分导体，二是导体做切割磁感线运动，
AB.导体与磁场方向平行，不能切割磁感线，不会产生感应电流，故AB错误；；
C.导体运动方向与磁场方向平行，没有切割磁感线，不能产生感应电流，故C错误；
D．只有D选项中的导体在切割磁感线，可以产生感应电流，故D正确．
9．（2019·广东广州·中考真题）图中， 表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，⊙表示导线中的电流方向垂直于纸面向外，F是磁场对通电导线的作用力.下列哪个选项中，磁场对通电导线的作用力与前图中 F的方向相同
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】A．由安培定则可判定磁场方向向左，而电流方向垂直纸面向里，则磁场对通电导线的作用力方向与图相反，即向上，故A错误；
B．由安培定则得磁场方向向左，而电流方向垂直纸面向外，则磁场对通电导线的作用力方向与图相同，即向下，故B正确；
C．由安培定则得磁场方向向右，而电流方向垂直纸面向外，则磁场对通电导线的作用力方向与图相反，即向上，故C错误；
D．由于缺少电源，通电导线所处空间没有磁场，所以通电导线没有受到磁场力的作用，故D错误．
1．（2023·广东深圳·统考中考真题）下列现象中可以证明地磁场客观存在的是（ ）

A．如图A两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引
B．如图B“司南之杓，投之于地，其柢指南”
C．如图C通电螺线管吸引铁钉
D．如图D小白同学制作的手摇发电机
【答案】B
【详解】A．两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引，证明异名磁极相吸引，故A不符合题意；
B．“司南之杓，投之于地，其柢指南”，杓的柄始终指南是受到地磁场的作用，证明地磁场客观存在，故B符合题意；
C．通电螺线管吸引铁钉，证明电流具有磁效应，故C不符合题意；
D．手摇发电机证利用电磁感应现象，证明导体切割磁感线，能产生感应电流，故D不符合题意。
故选B。
2．（2022·广东深圳·统考中考真题）以下属于电动机工作原理的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】AC
【详解】A．图中有电源，线圈中有电流，原理是通电导体在磁场中会转动，是电动机原理，故A符合题意；
B．由图可知，该装置中若线圈转动，会做切割磁感线而产生感应电流，是发电机原理图，不属于电动机的原理，故B不符合题意；
C．由图可知，电路中有电源，是研究通电导体受到磁场力的作用发生运动的，属于电动机的原理，故C符合题意；
D．由图可知，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，属于发电机的原理，故D不符合题意。
故选AC。
3．（2021·广东深圳·统考中考真题）旱冰鞋的四个轮子会发光，原理是滑动的时候正在做切割磁感线运动。下列选项中和轮子发光的原理相同的是（ ）

A．①通电导线在磁场受到了力的作用B．②动圈式话筒
C．③电磁继电器D．④奥斯特实验
【答案】B
【详解】旱冰鞋的四个轮子会发光，原理是滑动的时候正在做切割磁感线运动，产生感应电流，属于电磁感应现象。
A．①中线圈在磁场中转动，应用通电导线在磁场受到了力的作用，故A不符合题意；
B．②中动圈式话筒的工作原理是电磁感应原理，故B符合题意；
C．③中电磁继电器利用电流的磁效应工作的，故C不符合题意；
D．④中奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场，故D不符合题意。
故选B。
4．（2020·广东深圳·统考中考真题）图中a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时，不能产生感应电流的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】由图可知，A、C、D中的闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，所以都会产生感应电流；B中的导体上下运动，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流；故B符合题意。
故选B。
5．（2020·广东深圳·统考中考真题）为了探究“外形相同的电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数的关系”，某同学设计了如图所示的电路。要求滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电路中的电流增大。请在图中用笔画线代替导线，将电路连接完整。

【答案】
【详解】探究“外形相同的电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数的关系”时，滑动变阻器与两个电磁铁串联接入电路中；滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电路中的电流增大，则滑动变阻器连入电路的电阻减小，则滑动变阻器接的是A接线柱，如图所示：
6．（2019·广东深圳·中考真题）下列对电磁实验现象相应的解释正确的是（ ）
A．甲图中，闭合开关，小磁针的N极向左偏转
B．乙图中，线圈匝数多的电磁铁，磁性强
C．丙图中，该装置用来研究电磁感应现象
D．丁图中，磁铁放在水平面上，导体ab竖直向上运动，电流表指针一定会偏转
【答案】B
【详解】A．由安培定则可得，通电螺线管右端为N极，左端为S极，则小磁针N极受到螺线管左端的S极吸引向右偏转，故A错误；
B．电磁铁的磁性与电流大小和线圈匝数有关，电流相同时，线圈匝数越多，磁性越强，故B正确；
C．图中装置为研究通电导体在磁场中受力的作用，与电磁感应现象无关，故C错误；
D．丁图中，蹄形磁铁的磁感线方向为竖直方向，当导体ab竖直向上运动时，不能切割磁感线，也就不会产生感应电流，故D错误．
一、单选题
1．（2023·广东东莞·统考二模）新能源电动汽车的动力来源于电动机，如图所示能体现电动机工作原理的图是（ ）
A． B．
C．D．
【答案】C
【详解】A．此图是研究电磁铁的磁性强弱的影响因素，故A不符合题意；
B．此图是话筒的工作原理图，其原理是电磁感应，故不符合题意；
C．此实验研究的是通电导体在磁场中受力运动，能说明电动机工作原理，故C符合题意；
D．此图研究的是电磁感应现象，故D不符合题意。
故选C。
2．（2023·广东阳江·统考二模）小明用图探究磁生电现象，当磁体不动，ab向右运动时，电流表指针向左偏转。要使得电流表指针向右偏转，以下做法正确的是（ ）

A．ab不动，磁体向下运动B．ab不动，磁体向上运动
C．调换磁极，ab向左运动D．调换磁极，ab向右运动
【答案】D
【详解】在原来的操作中，磁场方向是向下，导体ab向右运动，此时电流表的指针向左偏转；
A．在该操作中，磁场方向不变，磁体向下运动，ab相对向上运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故A错误；
B．在该操作中，磁场方向不变，磁体向上运动，ab相对向下运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故B错误；
C．对调磁体的磁极，ab向左运动；导体的运动方向和磁场的方向都发生了改变，感应电流的方向不变，电流表的指针仍向左偏转，故C错误；
D．对调磁体的磁极，ab向右运动；导体的运动方向不变，磁场的方向发生了改变，感应电流的方向偏转，电流表的指针向右偏转，故D正确。
故选D。
3．（2023·广东佛山·统考三模）腕力球是一种人工动力装置，纯机械不用电池，手提腕力球运动时，使球芯加速旋转同时球内的LED灯会发光，如图。装置工作时能使灯发光的原理与图中的实验原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】腕力球没有电池，手提腕力球运动时，使球芯加速旋转同时球内的LED灯会发光，表明在此过程中产生了电流，所以属于电磁感应现象，即发电机原理。
A．如图通电后指针发生偏转，表明通电导线周围存在磁场，属于电流的磁效应，故A不符合题意；
B．如图是导线在磁场中做切割磁感线的运动时，灵敏电流表指针发生偏转，表明产生了电流，属于电磁感应现象，即发电机原理，故B符合题意；
C．如图给导线通电后，导线受力运动，属于电动机原理图，故C不符合题意；
D．如图是电磁铁的装置，属于电流磁效应的应用，故D不符合题意。
故选B。
4．（2023·广东阳江·统考二模）如图甲所示的门禁系统越来越多地应用在小区的智能化管理中，其原理如图乙所示，闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A．门禁系统的工作原理与电动机原理相同
B．门禁系统工作时是将电能转化为机械能
C．图乙中导体ab上下运动时，灵敏电流计指针偏转
D．图乙中磁体左右运动时，灵敏电流计指针偏转
【答案】D
【详解】AB．由图乙知，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，灵敏电流计的指针才会偏转，即门禁的工作原理是电磁感应现象；将门禁卡靠近读卡器时，读卡器中会产生感应电流，机械能转化为电能，与发电机的工作原理相同，故AB错误；
C．导体上下运动时，没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，灵敏电流计指针不会偏转，C错误；
D．磁体左右运动时，导体切割磁感线，电路中产生感应电流，灵敏电流计指针偏转，D正确。
故选D。
5．（2023·广东深圳·坪山中学校考三模）如图所示，对下列现象相应的说明正确的是（ ）
A． 左右移动导体棒ab，灵敏电流计指针偏转，说明导体在磁场中运动时一定产生电流
B． 小磁针发生偏转，说明磁场能产生电流
C． 该实验说明异名磁极相斥，同名磁极相吸
D． 地球外部空间磁场的磁感线从地理南极附近穿出，地理北极附近穿入
【答案】D
【详解】A．图中是电磁感应实验，只有部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，闭合电路中才会产生感应电流，故A错误；
B．小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故B错误；
C．该实验说明异名磁极相吸，同名磁极相斥，故C错误；
D．地球的周围存在着磁场，地磁北极在地理的南极附近，地磁南极在地理北极附近，在磁感线外部，磁感线从N极发出回到磁体的S极，所以地球外部空间磁场的磁感线从地理南极附近穿出，地理北极附近穿入，故D正确。
故选D。
6．（2023·广东佛山·统考三模）关于如图所示的电和磁知识描述错误的是（ ）

A．甲图说明同种电荷相互排斥
B．乙图说明电流周围存在磁场
C．丙图是电动机工作原理示意图
D．丁图是有金属外壳的家用电器使用的插座
【答案】C
【详解】试题分析：甲图中两橡胶互相排斥是由于带了同种电荷，故A正确；乙较说明通电导线周围存在磁场，故B正确；丙图中没有电源，是发电机的模型，故C错误；有金属外壳的用电器在使用时，外壳应接地，所以应使用三孔插座，故D正确；应选C．
【考点定位】电荷间的相互作用；电和磁；安全用电
7．（2023·广东韶关·校考一模）如图所示，闭合开关后将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是（ ）
A．电流表读数变大B．弹簧测力计示数变小
C．电磁铁的磁性增强D．通电螺线管上端为S极
【答案】B
【详解】AC．闭合开关后，将变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，电磁铁磁性减弱，故AC错误；
B．根据磁极间的相互作用可知，当电磁铁的磁性减小时，电磁铁对小球的吸引力减弱，所以弹簧测力计示数变小，故B正确；
D．由图可知，电流从下面流入电磁铁，根据安培定则可以判断螺线管上端为N极，故D错误。
故选B。
8．（2023·广东珠海·统考二模）电磁弹射车常用于航空母舰上助力飞机起飞，其原理可简化为如图所示，两根金属导轨沿水平方向放置在磁场中，电磁弹射车横跨在导轨上，通电后，弹射车受力向右行驶。若不计空气阻力和摩擦，下列说法正确的是（ ）

A．弹射车在轨道上做匀速直线运动
B．此过程中电能转化为机械能
C．只调换电源的正负极，通电后弹射车受力方向不变
D．弹射车脱离金属导轨后仍受到磁场力的作用
【答案】B
【详解】A．不计空气阻力和摩擦，弹射车只受到磁场作用力，在轨道上做加速直线运动，故A错误；
B．此过程中，通电的弹射车在磁场中受到力的作用，消耗的电能转化为弹射车的机械能，故B正确；
C．通电导体在磁场中受到力的方向与磁场方向和电流方向有关，只调换电源的正负极，通电后弹射车受力方向改变，故C错误；
D．弹射车脱离金属导轨后，由于惯性继续运动，但不再有电流通过，不受磁场力的作用，故D错误。
故选B。
9．（2023·广东惠州·校考一模）动车即将进站时关闭电源，在继续行驶的过程中，可带动电机逆向发电，同时储存电能。如图所示，下列实验装置中能说明发电机原理的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】动车到站前先停止供电，由于惯性，动车会继续向前运行，电机线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线运动，进而产生感应电流，即在该过程中消耗机械能，产生电能，故是将机械能转化为电能的过程，因此该过程与发电机的原理相同。
A．图中是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故A不符合题意；
B．图中是电磁感应实验装置，当导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流，故B符合题意；
C．图中实验是研究通电导线在磁场中受力的作用的装置，故C不符合题意；
D．图中实验是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系的实验装置，故D不符合题意。
故选B。
10．（2023·广东肇庆·统考二模）如图所示，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】在磁体外部，磁感线的方向是由磁体的N极出发回到磁体的S极，则由图可知左端磁极为N极，故A正确，BCD错误。
故选A。
二、填空题
11．（2023·广东珠海·统考二模）如图所示，该装置是 （选填“电动机”或“发电机”）工作原理图，闭合开关后，导体ab向左运动；调换电源正负极，再次闭合开关，导体ab向 运动，说明通电导体在磁场中的受力方向与 方向有关。
【答案】 电动机 右 电流
【详解】[1]由图知，电路中有电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，这是电动机的工作原理。
[2]若只对调电源正负极接线，闭合开关，导体ab中电流方向改变，则导体ab会向相反方向运动，即向右运动。
[3]改变电流方向后，导体运动方向相反，说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关。
12．（2023·广东揭阳·统考一模）暴雨后立交桥下积水较深很不安全，物理学习小组为此设计了一个积水自动报警器，其原理图如图所示。图中A、B位置可以安装电铃或灯，要求地面没有积水时，灯亮，地面积水较深时，电铃响，根据设计要求，电铃应该安装在图中的 （填“A”或“B”）位置。积水较深控制电路接通时，电磁铁的上方是它的 （选填“N”或“S”）极。电磁继电器实质是一种 （填“用电器”或“开关”）。

【答案】 B S 开关
【详解】[1][2][3]地面积水是导体，当桥面下的水位升高到一定程度时，接通左边的控制电路，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路报警，所以电铃应安装在图中的B位置；电铃工作时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是S极；电磁继电器实质是一种开关，通过控制电路的通断来控制工作电路的工作状态。
13．（2023·广东河源·统考二模）如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体ab，放在U形磁铁中央，ab两端连接着导线，在虚线框中接入 （选填“灵敏电流计”或“电池组”时可以探究电磁感应现象，要完成该实验，应闭合开关，导体ab应 （选填“上下”或“左右”）运动，这就是 （选填“发电机”或“电动机”）的工作原理。
【答案】 灵敏电流计 左右 发电机
【详解】[1]电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时产生感应电流的现象，因此要探究电磁感应现象，虚框中应接入灵敏电流计。
[2]应闭合开关，导体ab要切割磁感线，应左右运动。
[3]发电机的工作原理是电磁感应现象，电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力的作用。
14．（2023·广东惠州·统考一模）如题图所示，闭合开关，通电螺线管右侧的小磁针静止时，小磁针的N极指向左。则通电螺线管的左端是 （选填“N”或“S”）极，电源的右端为 （选填“正”或“负”）极。若使通电螺线管的磁性增强，滑动变阻器的滑片Р应向 （选填“左”或“右”）端移动。
【答案】 N 正 右
【详解】[1][2]小磁针N极指向左，根据磁极间的相互作用可知通电螺线管左侧为N极，根据右手定则可知通电螺线管电流方向应该从电源的右端流出，左端流进，故可知电源右侧为正极。
[3]根据电路图可知滑动变阻器右侧电阻接入电路，若使通电螺线管磁性增强可通过增大电流的方式，根据欧姆定律
可知电压不变时减小电阻可增大电流，故滑动变阻器滑片P应向右端移动。
15．（2023·广东广州·统考二模）如图是实验室用的手摇发电机简易图，闭合开关后，甲图线圈顺时针转动，LED发光；乙图线圈顺时针转动，LED发 （选填“红”或“黄”）光；

【答案】红
【详解】闭合开关后，甲图线圈顺时针转动，由图可知，LED发黄光；乙图中磁场的方向发生了改变，线圈顺时针转动，则产生的感应电流的方向会发生改变，所以LED发红光。
16．（2023·广东广州·统考二模）某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图所示。


（1）如图2是实验室用的手摇发电机简易图，闭合开关后，甲图线圈顺时针转动，LED发光；乙图线圈顺时针转动，LED发 （选填“红”或“黄”）光；
（2）如图3所示，图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合回路的一部分。如果它在四个磁场中水平运动时，图4中哪种情况不会产生感应电流？ （填写序号）。
【答案】 红 ②
【详解】（1）[1]闭合开关后，甲图线圈顺时针转动，由图可知，LED发黄光；乙图中磁场的方向发生了改变，线圈顺时针转动，则产生的感应电流的方向会发生改变，所以LED发红光。
（2）[2]a在四个磁场中水平运动时，图4中只有②中没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流。
三、作图题
17．（2023·广东韶关·校考一模）在图中请根据磁感线的方向在图中两个虚线框内分别标出小磁针和电源的极性。
【答案】
【详解】在磁体外部，磁感线的方向是从N极发出回到S极，故此通电螺线管的左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的左端为N极；由安培定则可判断出通电螺线管电流从电源左侧流入，故电源左端为正极，右端为负极，如下图所示：
18．（2023·广东广州·校考二模）图甲中的a表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，当导体以图甲所示方向运动时，电路中可产生感应电流。如果要改变电路感应电流的方向，请在图乙中画出导体的运动方向，并标出磁极的N、S极位置。
【答案】
【详解】如图甲a表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，若导体a向下做切割磁感线运动，会产生感应电流；若改变导体a中的感应电流方向，可以改变磁场方向即在保持导体切割磁感线方向不变，对调N、S极或保持磁场方向不变，改变导体a切割磁感线方向，如图
四、综合题
19．（2023·广东揭阳·统考一模）2022年6月17日，我国的“福建舰”正式下水，该舰采用电磁弹射起飞系统，其弹射原理与电磁炮的原理相同，利用强电流产生强磁场将勾在弹射车的飞机弹射起飞。

（1）下图能用于解释电磁弹射工作原理的是 ；

（2）战斗机获得升力的原理是：在流体中，流速越快的位置压强越 （选填“大”“小”）；
（3）满载排水量约为，福建舰满载时受到的浮力约为 N；当福建舰上的战机起飞后，福建舰受到的浮力 （选择“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）若舰载机弹射时电磁作用力为1.1×106N，弹射道长为100m，（忽略摩擦力，通过电磁力做功把电能转化为舰载机起飞所需的机械能），蓄电装置放电转化为机械能的效率为50%，而为蓄电装置充电的柴油发电机组的效率也50%，已知柴油的热值为，则电磁弹射一次舰载机所消耗的柴油量为 。（保留一位小数）
【答案】 C 小 8×108 变小 13.3
【详解】（1）[1]电磁弹射起飞系统原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．图中是奥斯特实验，证明了电流周围存在磁场，与电磁弹射器工作原理不一致，故A不符合题意；
B．图中是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，是发电机的原理，故B不符合题意；
C．图中通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射起飞系统工作原理相同，故C符合题意；
D．图中现象说明异名磁极互相吸引，故D不符合题意。
故选C。
（2）[2]飞机起飞时需要的升力是利用流体中流速越快的位置压强越小的原理获得的。
（3）[3]福建舰满载时受到的浮力
F浮=G排=m排g=8×104×1000kg×10N/kg=8×108N
[4]因舰载机从航母上起飞前后，航母始终处于漂浮状态，受到的浮力始终等于自身的总重力，所以，当舰载机从航母上起飞后，航母受到的重力减小，受到的浮力也减小。
（4）[5]忽略摩擦力，通过电磁力做功把电能转化为舰载机起飞所需的机械能为
W=Fs=1.1×106N×100m=1.1×108J
蓄电装置需要释放电能为
柴油发电机需要提供能量为
电磁弹射一次舰载机所消耗的柴油量为
20．（2023·广东珠海·统考二模）阅读并回答问题。
电磁阀
电磁阀是一种利用电磁装置控制流体自动化的元件，由于其反映速度快、效率高而被广泛应用在工业控制和液压机中。电磁阀的工作原理是通过电流控制内部铁芯起伏实现阀门开关，从而调节液体（如油等）流动的方向、流量和流速的大小。
如图甲所示是某兴趣小组利用电源、螺线管、铁芯、弹簧等材料制作的简易电磁阀。开关闭合时，螺线管中通过电流产生磁场，铁芯受到磁场力的作用上升，弹簧被压缩，此时电磁阀打开，液体流过导管。当开关断开后，铁芯下降，电磁阀关闭，液体不能通过导管流出。

（1）关于电磁阀下列说法正确的是 。
A．电磁阀中螺线管工作原理是电磁感应现象
B．铁芯可以用密度更小的铝来替代
C．增大电源电压，螺线管的磁性将会变强
D．开关闭合后，弹簧对铁芯的弹力与铁芯受到的重力是一对平衡力
（2）闭合开关，螺线管下方是 极（选填“N”或“S”）。
（3）如图甲所示，开关断开时，铁芯底面到液面的距离h1为12cm，到导管底的距离h2为0.5cm，此时铁芯底面受到液体的压强是 Pa。小珠认为此设计存在不足，开关断开时铁芯也可能会上升，从而使液体流过导管，这是因为 。（g取10N/kg，液体的密度ρ液＝0.8×103kg/m3）
（4）小珠对电磁阀进行了改造，如图丙所示，开关断开时，液体先进入上方空间，若铁芯体积为1.5cm3，此时铁芯受到液体的浮力F1＝ N。如图丁所示，开关闭合后，铁芯上升，液体流入导管，此时铁芯受到的浮力F2＝ N。（g取10N/kg，液体的密度ρ液＝0.8×103kg/m3）
【答案】 C S 960 见解析
0 0.012
【详解】（1）[1]A．通电螺线管工作原理是电流的磁效应，故A错误；
B．磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，铁芯被磁化使磁性增强，铝不会被磁化，磁体不吸引铝，故铁芯不能用铝替代，故B错误；
C．增大电源电压，使线圈中电流变大，螺线管磁性变强，故C正确；
D．开关闭合，铁芯受到重力，弹力，磁力，液体对底面向上的压力，四个力平衡，故D错误。故选C。
（2）[2]由安培定则可得，螺线管上方是N极，下方是S极。
（3）[3]铁芯底面受到的压强
p＝ρ液gh1＝0.8×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝960Pa
[4]铁芯底面受到向上的压力，当h1足够大，液体对铁芯底面向上的压力大于铁芯受到的重力时，铁芯上升，所以开关断开时铁芯也可能会上升，从而使液体流过导管。
（4）[5]图丙中，铁芯下表面与水不接触，铁芯不受浮力，所以受到的浮力F1＝0N。
[6]图丁中，开关闭合，通电螺线管有磁性，吸了铁芯向上运动，液体流入导管，铁芯浸没在液体中
V排＝V铁＝1.5cm3＝1.5×10-6m3
此时铁芯受到的浮力
F2＝ρ液gV排＝0.8×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-6m3＝0.012N