三年湖北中考物理模拟题分类汇编---电和磁

这是一份三年湖北中考物理模拟题分类汇编---电和磁，共89页。

A．动圈式话筒利用了电磁感应原理
B．手机无线充电效率不可能达到100%
C．转动风扇，灯泡亮起来，利用了电磁感应原理
D．电流表指针的偏转利用了电磁感应原理，且电流越大，偏角越大
2．（2021•洪山区模拟）再研究“感应电流产生条件”的实验中，如图所示，可以使电流表指针发生偏转的情况是（ ）
A．开关S断开，导线ab竖直向下运动
B．开关S闭合，导线ab竖直向上运动
C．开关S断开，导线ab从纸里向纸外运动
D．开关S闭合，导线ab从纸外向纸里运动
3．（2023•武汉模拟）第22届世界杯在炎热的卡塔尔进行，所有场地周边都配备有一种“ElPalm凉亭”，如图所示，它装有风力涡轮机，其内部有磁铁，风进入装置带动线圈摆动可提供电能。下列实验能解释“EIPalm凉亭”发电原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
4．（2023•咸宁模拟）市面上有一款不需要电池的自发电门铃，如图所示。当按压门铃压板时，压板后面的弹簧会带动磁体运动，从而在线圈中产生电流，发声元件便可以发出声音。这种门铃发电的原理是（ ）
A．电磁感应现象
B．电流的磁效应
C．磁极间的相互作用
D．通电导体在磁场中受力运动
5．（2023•湖北三模）如图是航天员王亚平在天宫中利用太空自行车锻炼的情景，太空自行车在锻炼时可以发电并利用蓄电池将电能储存起来。下列说法中正确的是（ ）
A．王亚平蹬自行车发电时将电能转化为机械能
B．自行车发电时利用了奥斯特实验原理
C．给蓄电池充电的过程中蓄电池相当于用电器
D．王亚平进入太空后，漂浮了起来，她的质量变小了
6．（2022•宜昌模拟）如图所示是一种无线门铃发射器，它不需要安装电池。发射器内部提供电能的部件是由位置固定的永磁体和可以左右滑动的绕有线圈的铁芯组成，当按下门铃按钮时就会推动铁芯向左运动，松手后弹簧又将铁芯向右弹回。下列实验中和门铃提供电能的部件工作原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
7．（2022•黄冈模拟）电子车票，也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示，这是乘客通过刷身份证进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。与这一原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．（2022•硚口区模拟）下列有关电与磁的说法错误的是（ ）
A．图甲中，条形磁体两端的磁性最强
B．图乙中，闭合开关时，小磁针会沿逆时针方向偏转
C．图丙中，通过扬声器中线圈的电流是交变电流
D．图丁中，动圈式话筒利用“电生磁”的原理工作
9．（2021•洪山区模拟）如图所示，ab是放在U形磁铁中央的一段导体，被两根细线悬挂一段导体，ab两端连接着导线，下列说法正确的是（ ）
（1）如果在虚线框中接入电源可以探究电磁感应现象
（2）如果在虚线框中接入电源可以探究磁场对电流的作用
（3）如果在虚线框中接入灵敏电流计可以探究电动机转动的原理
（4）如果在虚线框中接入灵敏电流计可以探究发电机的原理
A．（1）（3）B．（1）（4）C．（2）（3）D．（2）（4）
10．（2021•潜江模拟）电子车票，也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示，这是乘客通过“刷身份证”进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。与这一原理相同的是（ ）
A．动圈式话筒B．动圈式扬声器
C．电磁继电器D．电磁起重机
11．（2023•湖北三模）物理课上老师展示了一款磁悬浮地球仪，如图（a）所示，闭合开关，地球仪悬浮在空中。经过研究发现地球仪底部有一块磁铁，底座内部有电磁铁。莉莉画出了如图（b）所示的电路原理图，下列判断不正确的是（ ）
A．b图中用虚线代表的地球仪的A端是S极
B．底座通电后能产生磁场是利用了电流的磁效应
C．a图中地球仪能够悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理
D．闭合开关后，向左移动P能增大地球仪的悬浮高度
12．（2023•咸宁模拟）如图所示是直流电铃的原理图，衔铁与弹性片相连，自然情况下弹性片是和螺钉接触的。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关，电磁铁的A端是N极
B．小锤敲击铃碗时电磁铁仍具有磁性
C．把衔铁换成铜块电铃也能正常工作
D．电铃工作时与电动机工作原理相同
13．（2023•咸宁模拟）为了防止考生作弊，监考人员往往会利用手持式金属探测器对考生进行检查（如图），当探测器靠近金属物体时，金属物体就会产生感应电流，使探测器发出警报。下列实验能反映出金属探测器工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
14．（2023•江岸区模拟）如图所示的实验中，保持磁体不动，若导线ab水平向右运动，则灵敏电流计指针向左偏转。下列装置中利用该原理工作的是（ ）
A．
B．
C．
D．
15．（2022•黄石模拟）公交车上安装的电动爆玻器工作原理是利用通电线圈在磁场中产生一个冲击力，在危急时刻击碎车窗玻璃。图中的实验与电动爆玻器工作原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
16．（2022•武汉模拟）如图所示，在螺线管中插入一根铁棒，把小磁针放到螺线管周围不同位置。通电后，小磁针静止时N极指向正确的是（ ）
A．甲乙B．乙丙C．甲丁D．丙丁
17．（2022•汉阳区校级模拟）电让我们的生活丰富多彩，关于下图所示的情景说法正确的是（ ）
A．甲图中的通电螺线管，将它自由悬垂，则它的B端静止时指向南方
B．乙图中的手摇发电机，它的工作原理是电磁感应，可将机械能转化为电能
C．丙图中的实验结果表明，只要给导体通电，导体附近的小磁针就一定会发生偏转
D．丁图中所探究的实验中通电导体受力方向与电流方向和磁场强弱有关
18．（2022•黄陂区校级模拟）下列有关电磁现象的说法正确的是（ ）
A．图甲所示装置中，导体棒ab在磁场中运动就会产生感应电流
B．电动机的⼯作原理与图⼄所示装置相同，开关闭合后，此装置将机械能转化为电能
C．图甲所示装置中，导体棒ab在产生感应电流的过程中，也会受到磁场⼒的作⽤
D．图⼄所示装置中，闭合开关后，若将滑片由一端移到另一端，导体棒运动⽅向将会改变
19．（2022•谷城县校级模拟）电与磁之间有十分紧密的联系，对下列现象的描述合理的是（ ）
A．甲：奥斯特实验说明通电导体周围存在着磁场
B．乙：闭合开关，小磁针静止后会指向如图所示位置
C．丙：利用这个装置可以探究“通电导体在磁场中受力”现象
D．丁：电流相同，电磁铁磁性随线圈匝数增加而减弱
20．（2022•武汉模拟）如图是一种水位自动报警器的原理图，有关该报警器工作情况的说法不正确的是（ ）
A．该报警器红灯是报警灯，工作时必须依靠水的导电性，且水位必须到达B
B．该报警器的红、绿灯不会同时亮
C．当水位没有达到B时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮
D．增大右侧电源电压可以增加电磁铁的磁性
21．（2021•江岸区三模）2020年2月疫情期间有人尝试利用无人机给居民送菜，无人机如图所示，若无人机运载物体的重力为G，竖直上升距离为H、水平移动距离为L。下面说法中正确的是（ ）
A．电动机的工作原理是电磁感应现象
B．无人机在提着货物匀速上升时它的动能不变，机械能增加
C．无人机对物体所做的功是G（H+L）
D．无人机在工作时，电动机把电能全部转化为机械能
22．（2021•武汉模拟）如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，以下说法中正确的是（ ）
A．把水银温度计换成煤油温度计同样可以工作
B．自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象
C．自动报警器的触点类似一种开关
D．温度达到90℃，绿灯亮
23．（2023•孝感一模）生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关，下列对物理现象的解释合理的是（ ）
A．摩擦起电是通过摩擦的方式创造了电荷
B．能在水平面内自由转动的小磁针静止时南极指向地磁南极
C．高速公路上之所以对汽车有最大限速，是因为速度越大，惯性越大
D．炎热的夏天，我们在教室里面洒水，主要是利用了水蒸发吸热
24．（2023•竹山县模拟）如图所示是公交车自动爆玻器，它利用电磁线圈在通电时产生一个冲击力，带动钨钢头击打车窗玻璃边角部位，达到击碎玻璃的目的。下列选项中与自动爆玻器的原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
25．（2023•洪山区模拟）如图所示，电源、滑动变阻器与螺线管相连，在螺线管的右端放置一个小磁针，闭合开关，小磁针静止时N极水平向右，则（ ）
A．通电螺线管左端为N极
B．电源右端为正极
C．滑动变阻器的滑片P向左移动，通电螺线管的磁性减弱
D．滑动变阻器的滑片P向右移动，通过螺线管的电流减小
26．（2021•鄂城区校级模拟）对下列四幅图解释正确的是（ ）
A．图甲中水平放置的指南针受地磁场影响，指针N极总是指向地理南方
B．图乙中通电螺线管右端为N极
C．图丙为电动机工作原理图
D．图丁说明了电磁铁磁性强弱与电流大小有关
27．（2021•黄石港区校级模拟）如图所示，是一种自行车前轮的结构图，行驶中，磁铁靠近传感器时磁场能使其中的带电粒子发生偏转（即相当于通电导体在磁场中受力运动），产生一种信号，信号传入速度计能测出自行车行驶的速度和里程。下列能说明其原理的是图（ ）
A．
B．
C．
D．
28．（2021•黄冈一模）关于下列四幅图，对应的说法正确的是（ ）
A．如图，通电导线周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失
B．如图，闭合开关，通电螺线管右端为N极
C．如图，此实验装置原理与发电机原理相同
D．如图，实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用
29．（2021•汉川市模拟）如图所示的四个装置可以用来研究有关物理现象或说明有关原理，下列表述正确的是（ ）
A．图①小磁针偏转表明通电导线周围存在磁场，如果将小磁针移走，该磁场将消失
B．图②中铁钉A吸引大头针较多，表明电流相同时，线圈匝数越多电磁铁磁性越强
C．图③可用来演示磁场对通电导体有力的作用，根据该原理制成了电动机
D．图④可用来演示电磁感应现象，根据该现象制成了发电机
30．（2021•十堰模拟）如图所示，火车站安检人员正在手持金属探测器检查，当探测器靠近金属物体时，就会产生感应电流，探测器发出警报。下列实验中能揭示金属探测器工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
二．填空题（共21小题）
31．（2021•鄂城区校级模拟）如图所示，质量、形状相同的铝线框A和塑料线框B从同一高度自由下落并经过某一磁场区域（“×”代表磁感线垂直于纸面向里）．若不计空气阻力，两线框落地时具有的动能分别为EA和EB，则EA和EB大小关系是 。
32．（2021•黄梅县模拟）隔离病毒，不隔离教学。如图是疫情期间，老师们开展网络教学用到的电脑手写板。手写板通过数据线与电脑任意USB接口进行连接，各USB接口间 联。手写板内有一块电路板，可产生纵横交错的磁场，当带有线圈的手写笔在手写板上方移动时，手写板便能接收到手写笔发射的 （选填“电磁波”“超声波”或“次声波”）信号，从而判断笔的位置，这是 现象。
33．（2021•孝感模拟）如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜 （选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于磁场对 有力的作用，此现象中能量转化情况是 。
34．（2022•江岸区校级模拟）如图是一款运动手环，手环内置一空心密闭的塑料管，管内有一小块可移动的磁铁，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，这是利用了 原理。这种手环的工作原理与 （选填“发电机”或“电动机”）的工作原理相同。某次外出小明手环记下的步数是4500步，用时40分钟，按“三步两米”（即每3步走过的路程为2m）估算，小明此次运动的平均速度是 m/s。
35．（2022•咸宁模拟）中考考生进入考场前均要进行安检，如图所示为安检时使用的某种探测器。当探测器靠近 （选填“金属”或“非金属”）物体时就会产生感应电流，探测器发出警报，这种现象叫做 现象。 （选填“发电”或“电动”）机也是利用这个原理制成的。
36．（2023•武汉模拟）如图所示是扬声器的构造示意图，它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。当线圈中瞬时通入如图所示电流时，线圈的左侧为 极，若线圈此时受到磁铁的作用而向左运动，永久磁体的左侧为 极。扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流，使得它在一个瞬间和下一个瞬间受到不同的力，于是带动纸盆 起来，发出了声音。
37．（2021•十堰模拟）小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图所示的电路（R是一个压敏电阻）。小明分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变 ，衔铁与触点 （选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变 。
38．（2021•江岸区校级模拟）巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻。如果闭合S1电磁铁上方的小磁针 （选填“静止”“会顺时针转动”“会逆时针转动”），再闭合S2并使滑片P向左滑动，指示灯亮度会变 （选填亮或暗），仅用如图所示实验器材 （可以/不可以）完成“探究电磁铁磁性强弱的影响因素”的实验。
39．（2021•江岸区校级模拟）探究“磁场对电流的作用”应选用如图中 （选填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验。在这个现象中导体受力运动的方向与 的方向和磁场方向有关。利用此实验原理可制成 （选填“电动机”、“发电机”）。
40．（2022•黄冈模拟）将两块磁铁分别吸在干电池的正负极上，使两个磁铁的N极都向外，构成了一个可以在平面上滚动的滚轮。如图所示，将锡箔纸平铺在水平桌面上，再将滚轮轻轻放在锡箔纸上，由于锡箔纸中有电流会产生 ，滚轮立刻开始向前滚动。滚轮能够滚动，其原理与 （填“发电机”或“电动机”）相同。若让滚轮向相反的方向滚动，下列操作可行的是 （可多选，①仅将滚轮左右换个方向；②仅将电池正负极对调一下；③将两端磁铁的N、S极和电池的正负极均对调）。
41．（2023•湖北模拟）国家规定自2023年7月1日起，所有销售、注册登记的新车须符合国六b标准。看到此新闻后，小明利用已学知识设计了如图所示的尾气排放检测电路，R1的阻值随CO浓度的增大而减小。闭合开关后，电磁铁的下端是 极，当检测到尾气中CO浓度增大时电磁铁的磁性将 ，CO浓度高于某一值时，电铃会发声报警。
42．（2023•孝感一模）杨悦同学对电流表指针偏转的原因产生了兴趣，他在实验室找到一只可拆卸的电流表，进行了如下探究：打开外壳，观察电流表的内部结构，示意图如图所示。按照操作规范将电流表串联接入电路，通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。这说明电流表指针偏转的原因是通电线圈在 中受力转动，这与 （选填“电动机”或“发电机”）的工作原理相同；若让电流从电流表的“﹣”接线柱流入，“+”接线柱流出，指针偏转方向会与前面实验中的偏转方向 （选填“相同”或“相反”），因此使用电流表时不能把接线柱接反。
43．（2023•黄石港区校级模拟）如图甲所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB，导线的两端跟微型电流计连接。
（1）让导线在磁场中静止，换用更强的永磁体，微型电流计的指针不偏转；将导线AB换成匝数很多的线圈，在磁场中静止，微型电流计的指针 （选填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。
（2）使导线AB在磁场中水平向右运动，观察到微型电流计的指针如图乙所示，使AB在磁场中水平向左运动，微型电流计的指针会向 （选填“左”或“右”）偏转。
（3）如图丙所示的实例中应用到上述实验原理的是 （实例名称），电铃右端磁极为 （选填“N”或“S”）。
44．（2021•黄石三模）随着人们生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。其工作时是通过电机转动使内部气流速度大，压强 （填“大”“小”或“不变”），使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。电动机是根据 原理工作的， （填“扬声器”或“动圈式话筒”）与它的工作原理相同。
45．（2021•黄冈一模）“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的基座内有一个电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈连接的LED灯和条形磁铁，其内部结构如图乙所示。当基座内电路接通电源后，灯泡能克服重力悬浮在空中是因为 ，图乙中的电源左端为 极。若要使灯泡悬浮的高度增加，你可以采取的办法是 。
46．（2022•黄冈模拟）电磁炮是一种新型武器，利用了通电导体在磁场中受力运动的原理。右图是它的原理图，其中B端是螺线管的 极。电磁炮发射过程中将电能转化为 能，电磁炮的工作原理与 （填“扬声器”或“麦克风”）的原理相同。
47．（2022•汉阳区校级模拟）为了探究“利用磁场产生感应电流的条件”，小华将一根导体棒AB的两端用细线与灵敏电流计组成一个闭合电路，并用绝缘线悬挂起来放在U形磁铁的磁场中，如图甲所示。
（1）甲实验中是通过观察 来判断电路中是否产生感应电流；
（2）如图乙是发电机原理的示意图，图丙中的“”表示图乙中的导线ab的横截面（沿导线由b往a看），当导线ab在磁场中从①位置转动到④位置的过程中，会产生感应电流的是 ；
A．①③④
B．②③④
C．①②④
D．①②③④
（3）如果将图甲中的灵敏电流计换成 ，可以探究磁场对通电导体的作用。
48．（2022•樊城区模拟）如图，条形磁铁挂在弹簧下，在其正下方有一个螺线管，闭合开关K后，螺线管的上端是 极。将滑片向右移动时，弹簧的长度将 。
49．（2023•武汉模拟）如图所示，GMR是巨磁电阻，它的阻值随电磁铁磁性的增强而减小。开关S1闭合，电磁铁左端为 （选填“N”或“S”）极，再闭合S2，滑片向右移动，电磁铁的磁性 （选填“增强”或“减弱”），指示灯变 （选填“亮”或“暗”）。
50．（2023•洪山区模拟）在“探究感应电流产生的条件”实验中，闭合开关，移动导体AB在蹄形磁体中斜向左上运动，电流表指针 偏转（选填“会”或“不会”）；保持AB棒运动方向不变，将磁体N、S极对调，重复实验，是为了探究感应电流方向与 的关系，在这个实验中机械能转化为 能。
51．（2023•硚口区模拟）把一台手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，我们可以通过 这一现象来判断电路中有电流，如图甲所示，手摇发电机的工作原理是 。把两个发光二极管极性 地并联起来（填“相同”或“相反”），并与发电机串联，如图乙所示。转动摇把，发现两个二极管交替发光，说明电路中产生的是 电流，简称交流。
三．实验探究题（共9小题）
52．（2021•利川市校级模拟）如图是探究什么情况下磁可以生电的装置。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB，导线的两端跟电流计连接。
（1）若AB竖直向上运动，电流计的指针 （选填“偏转”或“不偏转”）。
（2）上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，分析上表可以得出：闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流。
（3）第4次实验中电流表指针偏转方向是 。
（4）如果将蹄形磁体向左运动，电路中 （选填“能”或“不能”）产生电流。
（5）生活中 应用了此原理工作，若将装置中电流计换成 进行触接，还可以探究电动机的工作原理。
53．（2021•东西湖区模拟）如图甲所示装置可用来研究 （填“电动机”或“发电机”）的工作原理。如图乙所示，a表示垂直于纸面导线AB，它在磁场中按箭头所示的四种方向运动时，会产生感应电流的是 （选填图中数字序号）。得出的结论是：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流。
54．（2021•伍家岗区模拟）如图所示，是小明做的一个探究实验。将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上，在小磁针上方平行放置一条直导线。
（1）当小磁针静止后，使导线与电池触接，看到小磁针发生如图甲所示的偏转，断电后小磁针又回到原来的位置（如图乙），这说明通电导体周围存在 。
（2）改变电流方向，看到小磁针发生如图丙所示的偏转，对比甲、丙图可以得到的结论是 。
（3）在图甲中，通电后小磁针受到了一个逆时针的力，小明认为导体必然会受到一个顺时针转动的力，依据是 。依据这种现象，人们制成了 （选填“电动机”或“发电机”）。
55．（2022•江岸区校级模拟）在探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验中，小明做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
（1）如图所示中，导体ab运动时， （选填“甲”、“乙”或“丙”）电流表指针会发生偏转；
（2）综合上面实验和大量实验现象，可以得出感应电流产生的条件是： 电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。在此实验过程中，能量转化情况是 ；
（3）以下没有用到电磁感应原理的是： （序号）。
56．（2022•黄冈模拟）（1）小明做“探究凸透镜的成像规律”的实验。实验前，应调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 ；当各器材位置如图甲所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像，此时烛焰的成像特点与 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同。
（2）探究通电螺线管外部磁场的方向实验时，完成了如图乙所示的两次实验。由现象可知：通电螺线管外部磁场与 相似；实验中小磁针的作用是 。
57．（2022•黄石模拟）九年三班的同学们做“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验，他们用相同的铁钉和漆包线制成了甲、乙两电磁铁，并设计了如图1所示的电路。请你回答下列问题。
（1）图1中将甲、乙两电磁铁串联起来的目的是 ；
（2）由图1中的实验现象可知，电磁铁 （选填“甲”或“乙”）的磁性强，此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是 ；
（3）将图1中甲电磁铁放大为图2，钉尖是 极，若让钉尖再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片P应向 （选填“左”或右”）端移动。
（4）实验过程中小明发现电磁铁吸引的大头针下端是分散开的，原因是 。
58．（2023•武汉模拟）如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：
（1）下表是小明记录的部分实验操作与现象，比较1、2、3可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流。
（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是 （选填字母）。
A.使用磁性更强的磁体
B.保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向
C.上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向
（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是 能转化为电能。
（4）如果将电流表换成 ，可以探究磁场对通电导体的作用。
59．（2023•咸宁模拟）如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
（1）实验中，AB棒的材料可能是 （填“塑料”或“铝”）；
（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断 ；
（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为电能；
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 的关系：
（5）若将此装置中灵敏电流计换成 ，可进一步探究电动机的工作原理。
60．（2023•江岸区校级模拟）利用如图所示的装置探究什么情况下磁可以生电，导体ab和电流表组成了闭合回路。
（1）导体ab静止时，导体所处位置磁场方向是 （填“向上”“向下”“向左”“向右”）。
（2）磁体不动，导体ab水平向左运动，电流表指针向右偏转，则导体ab中电流方向是由 （选填“a到b”“b到a”），由此初步得出：闭合电路的 导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流。
（3）此装置的工作原理与 （选填字母即可：“A.动圈式话筒”“B.扬声器”）原理类似。
湖北（2021-2023）中考物理模拟题分类汇编---电和磁
参考答案与试题解析
一．选择题（共30小题）
1．（2022•宜城市模拟）如图所示，电磁技术广泛应用于生活，下列说法不正确的是（ ）
A．动圈式话筒利用了电磁感应原理
B．手机无线充电效率不可能达到100%
C．转动风扇，灯泡亮起来，利用了电磁感应原理
D．电流表指针的偏转利用了电磁感应原理，且电流越大，偏角越大
【考点】动圈式话筒的原理；磁场对通电导线的作用；电磁感应现象．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；理解能力；应用能力．
【答案】D
【分析】首先要清楚两个原理的内容：
（1）电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在切割磁感线运动时，产生感应电流；
（2）磁场对通电导体力的作用是通电的导体在磁场中受到力的作用；
其次要知道能量在转换的过程中会有损失。
【解答】解：A、对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈在磁场中的这种运动，能产生随着声音的变化而变化的电流，其原理是电磁感应现象，故A正确；
B、手机无线充电存在能量的损失，效率不可能达到100%，故B正确；
C、转动风扇、线圈做切割磁感线运动，产生电流，灯泡发光，利用了电磁感应原理，故C正确；
D、电流表指针偏转，利用了通电导线在磁场中受到力的作用，电流越大，偏角越大，故D不正确。
故选：D。
【点评】电磁感应现象是由运动产生电流，磁场对通电导体作用是由电流受力而产生运动，互为相反过程，对比记忆。
2．（2021•洪山区模拟）再研究“感应电流产生条件”的实验中，如图所示，可以使电流表指针发生偏转的情况是（ ）
A．开关S断开，导线ab竖直向下运动
B．开关S闭合，导线ab竖直向上运动
C．开关S断开，导线ab从纸里向纸外运动
D．开关S闭合，导线ab从纸外向纸里运动
【考点】产生感应电流的条件．
【专题】应用题；图析法；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】D
【分析】解答此题要清楚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。
【解答】解：产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，本题图中也看出是闭合电路的一部分导体在磁场中了，磁感线方向是竖直向上的。
AC、开关S断开，电路不是通路，无论将导体怎样移动，所以不能产生感应电流。故AC错误。
B、开关S闭合，将导体ab向上运动，运动方向与磁感线方向平行，导体没有切割磁感线，所以不会产生感应电流，故B错误。
D、开关S闭合，导线ab从纸外向纸里运动，导体切割磁感线，会产生感应电流。故D正确。
故选：D。
【点评】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。
3．（2023•武汉模拟）第22届世界杯在炎热的卡塔尔进行，所有场地周边都配备有一种“ElPalm凉亭”，如图所示，它装有风力涡轮机，其内部有磁铁，风进入装置带动线圈摆动可提供电能。下列实验能解释“EIPalm凉亭”发电原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】电磁感应现象；发电机的构造和原理．
【专题】应用题；电流和电路；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】A
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象。
【解答】解：由题意可知，风力涡轮机是利用风力带动线圈切割磁场线，从而产生电流，与发电机原理相同。
A．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生电流，是发电机原理，故A正确；
B．该装置是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故B错误；
C．该装置是探究电荷间的相互作用规律，故C错误；
D．图中有电源，是电动机工作原理，故D错误。
故选：A。
【点评】电磁部分包括三部分内容：磁效应、电磁感应、通电导体在磁场中受力而运动，掌握电动机、发电机、电磁铁、扬声器、话筒、电磁起重机等工作原理。
4．（2023•咸宁模拟）市面上有一款不需要电池的自发电门铃，如图所示。当按压门铃压板时，压板后面的弹簧会带动磁体运动，从而在线圈中产生电流，发声元件便可以发出声音。这种门铃发电的原理是（ ）
A．电磁感应现象
B．电流的磁效应
C．磁极间的相互作用
D．通电导体在磁场中受力运动
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】A
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这是电磁感应现象。
【解答】解：当按压门铃压板时，压板后面的弹簧会带动磁体运动，从而在线圈中产生电流，这是电磁感应现象，此过程将机械能转化为电能；故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查了电磁感应现象，属于基础知识。
5．（2023•湖北三模）如图是航天员王亚平在天宫中利用太空自行车锻炼的情景，太空自行车在锻炼时可以发电并利用蓄电池将电能储存起来。下列说法中正确的是（ ）
A．王亚平蹬自行车发电时将电能转化为机械能
B．自行车发电时利用了奥斯特实验原理
C．给蓄电池充电的过程中蓄电池相当于用电器
D．王亚平进入太空后，漂浮了起来，她的质量变小了
【考点】电磁感应现象；电路的组成；能量转化和转移；质量及其特性．
【专题】应用题；电能和电功率；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】C
【分析】（1）判断能量的转化，我们主要看哪种能量增加，哪种能量减少，因为总是减少的能量转化为增加的能量；
（2）发电机的工作原理是电磁感应现象；
（3）用电器会消耗电能；
（4）质量不会随着状态、位置、形状的改变而改变。
【解答】解：
A、王亚平蹬自行车发电时消耗了机械能，转化为了电能，将机械能转化为电能，故A错误；
B、自行车发电时利用的是电磁感应现象的原理，故B错误；
C、蓄电池在充电时，将电能转化为蓄电池的化学能，蓄电池相当于是用电器，故C正确；
D、王亚平进入太空后，漂浮了起来，她的质量不会发生改变，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了能量的转化、电路的构成、电磁感应现象和质量的变化，属于基础题。
6．（2022•宜昌模拟）如图所示是一种无线门铃发射器，它不需要安装电池。发射器内部提供电能的部件是由位置固定的永磁体和可以左右滑动的绕有线圈的铁芯组成，当按下门铃按钮时就会推动铁芯向左运动，松手后弹簧又将铁芯向右弹回。下列实验中和门铃提供电能的部件工作原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；声与光；电动机、磁生电；理解能力．
【答案】D
【分析】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，这就是电磁感应现象。
【解答】解：当按下门铃按钮时就会推动铁芯向左运动，此时线圈在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，为门铃提供电能，则该部件的工作原理是电磁感应现象；
A、该图是奥斯特实验，说明通电导线的周围存在磁场，故A不符合题意；
B、该图是探究通电螺线管周围磁场的实验，属于电流的磁效应，故B不符合题意；
C、图中有电源，通电导体在磁场中受力的作用而运动，故C不符合题意；
D、图中导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现象，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了电磁学的几个实验，要掌握这几个实验的原理，本题的难度不大。
7．（2022•黄冈模拟）电子车票，也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示，这是乘客通过刷身份证进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。与这一原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】D
【分析】刷身份证是利用电磁感应原理，分析选项四幅图，找出符合题意的选项即可。
【解答】解：由题意可知，刷身份证时会产生感应电流，即由磁产生电，有感应电流产生，所以其工作原理为电磁感应现象；
A、图示为奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意；
B、图中有电源，为电动机的工作原理，说明通电导体在磁场中受力而运动，故B不符合题意；
C、图示的实验是探究磁极间的相互作用规律的实验，故C不符合题意；
D、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，这是电磁感应现象，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了电与磁的联系，解答本题的关键要能从题意中分析出该装置利用了电磁感应的原理。
8．（2022•硚口区模拟）下列有关电与磁的说法错误的是（ ）
A．图甲中，条形磁体两端的磁性最强
B．图乙中，闭合开关时，小磁针会沿逆时针方向偏转
C．图丙中，通过扬声器中线圈的电流是交变电流
D．图丁中，动圈式话筒利用“电生磁”的原理工作
【考点】动圈式话筒的原理；磁性、磁体、磁极；磁极间的相互作用；安培定则；扬声器和耳机的构造原理．
【专题】磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】D
【分析】（1）磁体的磁极部位磁性最强。
（2）根据安培定则确定通电螺线管的磁极，再确定小磁针的偏转方向。
（3）扬声器是利用磁场对电流的作用来工作的。
（4）动圈式话筒是利用电磁感应现象来工作的。
【解答】解：A、图甲中，条形磁体的磁极在两端，两端的磁性最强，故A正确；
B、图乙中，根据安培定则，通电螺线管的右端是N极，闭合开关时，小磁针会沿逆时针方向偏转，故B正确；
C、图丙中，通过扬声器中线圈的电流是音频电流，是交变电流，故C正确；
D、图丁中，动圈式话筒利用“磁生电”的原理工作，故D错误。
故选：D。
【点评】知道扬声器和动圈式话筒的工作原理；知道磁极、磁体和磁性；会根据安培定则判断通电螺线管的磁极。
9．（2021•洪山区模拟）如图所示，ab是放在U形磁铁中央的一段导体，被两根细线悬挂一段导体，ab两端连接着导线，下列说法正确的是（ ）
（1）如果在虚线框中接入电源可以探究电磁感应现象
（2）如果在虚线框中接入电源可以探究磁场对电流的作用
（3）如果在虚线框中接入灵敏电流计可以探究电动机转动的原理
（4）如果在虚线框中接入灵敏电流计可以探究发电机的原理
A．（1）（3）B．（1）（4）C．（2）（3）D．（2）（4）
【考点】电磁相互作用．
【专题】磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】D
【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场中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，利用该现象制成了发电机；
（2）通电导体在磁场中会受到力的作用，据此制成了电动机。
【解答】解：
（1）如果在虚线框中接入电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机转动的原理相同。
（2）如果在虚线框中接入灵敏电流计，电路中无电源，闭合电路中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，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同；
故只有（2）（4）说法正确。
故选：D。
【点评】解答本题需要区分磁场对电流的作用和电磁感应现象，特别要注意这两个实验中电路的特点不同。
10．（2021•潜江模拟）电子车票，也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示，这是乘客通过“刷身份证”进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。与这一原理相同的是（ ）
A．动圈式话筒B．动圈式扬声器
C．电磁继电器D．电磁起重机
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】A
【分析】刷身份证是利用电磁感应原理，分析下面四个选项，找出符合题意的选项即可。
【解答】解：由题意可知，刷身份证时会产生感应电流，即由磁产生电，有感应电流产生，所以其工作原理为电磁感应现象；
A、动圈式话筒是利用电磁感应现象的原理，故A符合题意；
B、动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故B不符合题意；
CD、电磁继电器、电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，故CD不符合题意。
故选：A。
【点评】本题考查了电与磁的联系，解答本题的关键要能从题意中分析出该装置利用了电磁感应的原理。
11．（2023•湖北三模）物理课上老师展示了一款磁悬浮地球仪，如图（a）所示，闭合开关，地球仪悬浮在空中。经过研究发现地球仪底部有一块磁铁，底座内部有电磁铁。莉莉画出了如图（b）所示的电路原理图，下列判断不正确的是（ ）
A．b图中用虚线代表的地球仪的A端是S极
B．底座通电后能产生磁场是利用了电流的磁效应
C．a图中地球仪能够悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理
D．闭合开关后，向左移动P能增大地球仪的悬浮高度
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；磁极间的相互作用；安培定则．
【专题】磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】D
【分析】（1）根据安培定则确定电磁铁的磁极。
（2）底座通电后能产生磁场是利用了电流的磁效应。
（3）同名磁极互相排斥、异名磁极相互吸引。
（4）电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，根据欧姆定律分析电流的变化。
【解答】解：A、根据安培定则，电磁铁的上端是S极，同名磁极互相排斥，地球仪的A端是S极，故A正确；
B、底座通电后能产生磁场是利用了电流的磁效应，故B正确；
C、a图中地球仪能够悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理，故C正确；
D、闭合开关后，向左移动P，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，会减小地球仪的悬浮高度，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查的是影响电磁铁磁性强弱的因素和磁极间相互作用规律，会根据安培定则判断电磁铁的磁极。
12．（2023•咸宁模拟）如图所示是直流电铃的原理图，衔铁与弹性片相连，自然情况下弹性片是和螺钉接触的。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关，电磁铁的A端是N极
B．小锤敲击铃碗时电磁铁仍具有磁性
C．把衔铁换成铜块电铃也能正常工作
D．电铃工作时与电动机工作原理相同
【考点】安培定则；电磁铁的构造和原理；电磁继电器的组成、原理和应用；电磁铁的其他应用．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】A
【分析】（1）根据安培定则判定电磁铁的极性；
（2）电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性；
（3）铜块不能被电磁铁吸引；
（4）电铃的主要部件是电磁铁，其工作原理是电流的磁效应。
【解答】解：
A、闭合开关后，根据电流的流向和安培定则可知，电磁铁的A端是N极，故A正确；
B、通电时，电磁铁有电流通过，电磁铁具有了磁性，衔铁被吸引过来，使小锤打击铃碗发出声音，同时衔铁与螺钉分离，电路断开，电磁铁失去了磁性，故B错误；
C、把衔铁换成铜块，由于铜块不能被电磁铁吸引，所以电铃不能正常工作，故C错误；
D、电铃的主要部件是电磁铁，其工作原理是电流的磁效应，而电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的，工作原理不相同，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了电磁铁的应用，难度不大；要明确电铃是利用电流的磁效应制成的，电磁铁对衔铁的吸引力是钉锤敲击铃碗的动力。
13．（2023•咸宁模拟）为了防止考生作弊，监考人员往往会利用手持式金属探测器对考生进行检查（如图），当探测器靠近金属物体时，金属物体就会产生感应电流，使探测器发出警报。下列实验能反映出金属探测器工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】电磁感应现象．
【专题】电动机、磁生电；分析、综合能力．
【答案】A
【分析】由题意可知，金属探测器将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，则分析各实验现象可知能产生电流的选项。
【解答】解：由题意可知，金属探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，即金属探测器工作原理为电磁感应现象。
A、图中没有电源，是发电机原理图，是利用导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流制成的（即电磁感应现象），故A正确；
B、该图是奥斯特实验，故B错误；
C、图中有电源，是电动机原理图，电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而制成的，故C错误；
D、该图是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，其原理是电流的磁效应，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查电磁感应现象的应用，要求学生能通过题意找出探测器的原理，并能正确掌握发电机的原理。
14．（2023•江岸区模拟）如图所示的实验中，保持磁体不动，若导线ab水平向右运动，则灵敏电流计指针向左偏转。下列装置中利用该原理工作的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】电磁感应现象．
【专题】电动机、磁生电；分析、综合能力．
【答案】A
【分析】保持磁体不动，若导线ab水平向右运动，则灵敏电流计指针向左偏转是电磁感应现象，分析每项的原理解答。
【解答】解：保持磁体不动，若导线ab水平向右运动，则灵敏电流计指针向左偏转是电磁感应现象，
A图是手摇发电机，利用电磁感应发电的，故A正确；
B图是电铃，利用电流的磁效应工作的，故B错误；
C图是司南，利用地磁场工作的，故C错误；
D图扬声器，利用磁场对电流的作用工作的，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查电磁实验的综合，关键是读懂图中探究的原理。
15．（2022•黄石模拟）公交车上安装的电动爆玻器工作原理是利用通电线圈在磁场中产生一个冲击力，在危急时刻击碎车窗玻璃。图中的实验与电动爆玻器工作原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】A
【分析】电动爆玻器的工作原理：通电线圈在磁场中受到力的作用而运动。据此分析符合题意的选项。
【解答】解：由题意可知，自动爆玻器的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而运动。
A．该实验中，当导体中通过电流时，通电导体在磁场中受力的作用而运动，与自动爆玻器工作原理相同，故A符合题意；
B．该实验是探究电磁铁磁性强弱，与自动爆玻器工作原理不相同，故B不符合题意；
C．图中是奥斯特实验，说明通电导体周围存在着磁场，故C不符合题意；
D．该实验说明闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流，与自动爆玻器工作原理不相同，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】此题考查了电磁联系中几个常见的实验，知道自动爆玻器的工作原理是关键。
16．（2022•武汉模拟）如图所示，在螺线管中插入一根铁棒，把小磁针放到螺线管周围不同位置。通电后，小磁针静止时N极指向正确的是（ ）
A．甲乙B．乙丙C．甲丁D．丙丁
【考点】安培定则；磁极间的相互作用．
【专题】磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】B
【分析】知道电流方向，根据安培定则判断通电螺线管的磁极，然后根据磁极间的作用判断小磁针正确指向。
【解答】解：如图，电流方向从通电螺线管的左端流入，从右端流出，根据安培定则知，通电螺线管的右端是N极，左端是S极。再根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可以判断甲和丁是错误的，乙和丙是正确的。
故选：B。
【点评】知道通电螺线管的电流方向、磁极、小磁针的磁极、磁感线中的任意一者，都可以根据磁极间的作用和安培定则判断另外几者。
17．（2022•汉阳区校级模拟）电让我们的生活丰富多彩，关于下图所示的情景说法正确的是（ ）
A．甲图中的通电螺线管，将它自由悬垂，则它的B端静止时指向南方
B．乙图中的手摇发电机，它的工作原理是电磁感应，可将机械能转化为电能
C．丙图中的实验结果表明，只要给导体通电，导体附近的小磁针就一定会发生偏转
D．丁图中所探究的实验中通电导体受力方向与电流方向和磁场强弱有关
【考点】安培定则；磁场对通电导线的作用；发电机的构造和原理；电流的磁效应．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】B
【分析】（1）安培定则：用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向是通电螺线管的N极；据此判断螺线管的极性；磁体自由悬垂时具有指南北的性质；
（2）发电机就是根据电磁感应原理制成的；
（3）在奥斯特实验中，是将导线放在小磁针的上方，并且与小磁针的N、S极指向平行，当给导线通电时，小磁针会发生偏转，说明通电导体的周围存在磁场；
（4）通电导体受力方向与电流方向和磁场方向有关。
【解答】解：
A、由图甲可知，电流从螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，则大拇指指向B端，所以通电螺线管的B端是N极，自由悬垂时，B端指北，故A错误；
B、手摇发电机是根据电磁感应制成的，工作时将机械能转化为电能，故B正确；
C、在做“奥斯特实验”时，若将导线放在小磁针的上方，但与小磁针的N、S极指向垂直，给导体通电时，小磁针就不一定发生偏转，故C错误；
D、丁图中的实验，研究通电导体在磁场中受力运动，实验表明通电导体受力方向与电流方向和磁场方向有关，与磁场强弱无关，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了安培定则的应用、发电机的工作原理和能量转化、奥斯特实验、通电导体在磁场中受力方向的影响因素，综合性较强，但难度不大。
18．（2022•黄陂区校级模拟）下列有关电磁现象的说法正确的是（ ）
A．图甲所示装置中，导体棒ab在磁场中运动就会产生感应电流
B．电动机的⼯作原理与图⼄所示装置相同，开关闭合后，此装置将机械能转化为电能
C．图甲所示装置中，导体棒ab在产生感应电流的过程中，也会受到磁场⼒的作⽤
D．图⼄所示装置中，闭合开关后，若将滑片由一端移到另一端，导体棒运动⽅向将会改变
【考点】电磁感应现象；磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】C
【分析】由于导体在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的现象，是一种电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流；
通电导体在磁场中受力运动，运动方向与电流方向、磁场方向有关。
【解答】解：
A、图甲所⽰装置中，闭合电路的一部分导体ab只有在磁场中做切割磁感线运动，才会产生感应电流，故A错误；
B、乙装置探究的是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，此过程中消耗了电能，电能转化为机械能，故B错误；
C、图甲所⽰装置中，导体棒ab有电流，在磁场中运动时，也会受到磁场⼒的作⽤，故C正确；
D、图⼄所⽰装置中，闭合开关后，若将滑⽚由一端移到另一端，改变了电流的大小，由于通电导体受力与电流方向、磁场方向有关，与电流大小无关，所以导体棒运动⽅向将不会改变，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电磁感应现象、通电导体在磁场中受力运动，难度不大。
19．（2022•谷城县校级模拟）电与磁之间有十分紧密的联系，对下列现象的描述合理的是（ ）
A．甲：奥斯特实验说明通电导体周围存在着磁场
B．乙：闭合开关，小磁针静止后会指向如图所示位置
C．丙：利用这个装置可以探究“通电导体在磁场中受力”现象
D．丁：电流相同，电磁铁磁性随线圈匝数增加而减弱
【考点】电流的磁效应；安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁感应现象．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】A
【分析】（1）奥斯特实验第一个揭示了电和磁之间的联系，说明了电流周围存在磁场；
（2）用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极；
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象；
（4）电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流的大小有关。
【解答】解：
A、图甲中实验是奥斯特实验，小磁针发生偏转是因为受到磁场的作用，说明通电导体周围存在着磁场，故A正确；
B、由图乙可知电流从螺线管右侧流入，根据安培定则可知，通电螺线管的右端为N极、左端为S极，再根据磁极间相互作用，小磁针的右端应为N极、左端为S极，故B错误；
C、图丙中无电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这一现象叫电磁感应现象，故C错误；
D、由图丁知，两个电磁铁串联在电路中，通过的电流相同，线圈匝数越多，吸引的大头针越多，说明磁性越强，即电磁铁磁性随线圈匝数增加而增强，故D错误。
故选：A。
【点评】本题是一道电磁学的综合题，考查学生对电磁学一些知识点的了解和掌握情况，是一道基础题。
20．（2022•武汉模拟）如图是一种水位自动报警器的原理图，有关该报警器工作情况的说法不正确的是（ ）
A．该报警器红灯是报警灯，工作时必须依靠水的导电性，且水位必须到达B
B．该报警器的红、绿灯不会同时亮
C．当水位没有达到B时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮
D．增大右侧电源电压可以增加电磁铁的磁性
【考点】电磁继电器的组成、原理和应用．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】D
【分析】电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的；只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合；当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合；这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
【解答】解：A、由分析知：当报警器报警时，红灯亮，此时是利用水位必须到达B，且槽中的水应具有导电性，故A正确；
B、当水位没有到达B时，电磁铁不工作，只有绿灯亮；水位到达B后，电磁铁工作，红灯亮，所以该报警器的红、绿灯不会同时亮，故B正确；
C、由B知：当水位没有到达B时，电磁铁所在电路是开路，电磁铁不工作，只有绿灯亮，故C正确；
D、本装置中有两个电路，控制电路和工作电路，电磁铁在控制电路中，增大右侧电源电压无法改变控制电路中的电流，电磁铁磁性不变，故D错误；
故选：D。
【点评】此题考查的重点是电磁继电器的工作原理和特点，电磁继电器一般由电磁铁，衔铁，弹簧片，触点等组成的，其工作电路由低压控制和高压工作电路两部分构成。
21．（2021•江岸区三模）2020年2月疫情期间有人尝试利用无人机给居民送菜，无人机如图所示，若无人机运载物体的重力为G，竖直上升距离为H、水平移动距离为L。下面说法中正确的是（ ）
A．电动机的工作原理是电磁感应现象
B．无人机在提着货物匀速上升时它的动能不变，机械能增加
C．无人机对物体所做的功是G（H+L）
D．无人机在工作时，电动机把电能全部转化为机械能
【考点】直流电动机的原理；功的计算和公式的应用；动能和势能的转化；机械能的概念；能量转化和转移．
【专题】应用题；其他综合题；应用能力．
【答案】B
【分析】（1）电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力的作用；
（2）动能和势能之和称为机械能。重力势能的大小与质量和高度有关；动能的大小与质量、速度有关；
（3）根据W＝Gh分析；
（4）无人机会消耗电能，电动机把电能主要转化为机械能。
【解答】解：A、电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力的作用，故A错误；
B、无人机在提着货物匀速上升时，速度不变，质量不变，高度增大，则动能不变，重力势能增加，机械能增加，故B正确；
C、物体的重力为G，则无人机对物体所做的功是W＝GH，故C错误；
D、无人机的主要部件是电动机，电动机把电能主要转化为机械能，部分转化为内能，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了动能和重力势能的变化、能量的转化、功的计算，难度不大。
22．（2021•武汉模拟）如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，以下说法中正确的是（ ）
A．把水银温度计换成煤油温度计同样可以工作
B．自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象
C．自动报警器的触点类似一种开关
D．温度达到90℃，绿灯亮
【考点】电磁继电器的组成、原理和应用．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】C
【分析】（1）水银是导体，煤油是绝缘体；
（2）电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性，运用的是电流的磁效应；
（3）电磁继电器的实质是一个利用电磁铁来工作的开关；
（4）根据电磁继电器的工作原理分析哪个灯亮。
【解答】解：
A、水银是金属，能够导电，煤油是绝缘体，换成煤油温度计不能工作，故A错误；
BD、温度自动报警器的原理是当温度达到90℃时，温度计内水银上升，因为水银是导体，控制电路会接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸引，将报警电路接通，电铃响、红灯亮，起到报警作用，电磁铁是运用电流的磁效应；故BD错误；
C、自动报警器的触电是在电磁继电器的控制作用下的一个开关，故C正确。
故选：C。
【点评】此题主要考查了电磁继电器的工作原理。其实质相当于工作电路中的开关。解决此类题目的关键是了解电磁继电器的构造，并搞清各部分的作用，同时要搞清控制电路和工作电路。同时考查了导体的概念和温度计的制作原理。
23．（2023•孝感一模）生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关，下列对物理现象的解释合理的是（ ）
A．摩擦起电是通过摩擦的方式创造了电荷
B．能在水平面内自由转动的小磁针静止时南极指向地磁南极
C．高速公路上之所以对汽车有最大限速，是因为速度越大，惯性越大
D．炎热的夏天，我们在教室里面洒水，主要是利用了水蒸发吸热
【考点】地磁场；摩擦起电的实质；蒸发及其现象；惯性与惯性现象．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】D
【分析】摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体上，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
地磁场的南北极与地理南北极相反，且不重合。
我们把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性，惯性代表了物体运动状态改变的难易程度，惯性的大小只与物体的质量有关。
蒸发吸热。
【解答】解：A．摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体上，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电，不是创造了电荷，故A错误；
B．地理的北极在地磁场的南极附近，故小磁针自由静止时，小磁针的N极指向地理北极附近，故B错误；
C．因为质量一定时，速度越大，动能越大，所以汽车行驶的速度越大，汽车具有的动能越大，危险性就增大，因此汽车行驶要限速，跟惯性无关，惯性的大小只与物体的质量有关，故C错误；
D．炎热的夏天，往室内地面上洒水，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了摩擦起电、惯性现象、地磁场等，属于基础知识。
24．（2023•竹山县模拟）如图所示是公交车自动爆玻器，它利用电磁线圈在通电时产生一个冲击力，带动钨钢头击打车窗玻璃边角部位，达到击碎玻璃的目的。下列选项中与自动爆玻器的原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】C
【分析】司机按下开关，自动爆破器的线圈在磁场中收到力的作用而运动，产生一个冲击力，带动钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的，是电能转化为机械能。
【解答】解：A、说明闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现象，机械能转化为电能，故A错误；
B、说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故B错误；
C、当处于磁场中的部分导体中有电流通过时，通电导线AB在磁场中受力的作用而运动，是电能转化为机械能，与自动爆玻器工作原理相同，故C正确；
D、电磁铁是利用电流的磁效应，故D错误。
故选：C。
【点评】此题主要考查的是学生对通电导线在磁场中受到力的作用的原理的理解和掌握，并会应用于实际是解决该题的关键。
25．（2023•洪山区模拟）如图所示，电源、滑动变阻器与螺线管相连，在螺线管的右端放置一个小磁针，闭合开关，小磁针静止时N极水平向右，则（ ）
A．通电螺线管左端为N极
B．电源右端为正极
C．滑动变阻器的滑片P向左移动，通电螺线管的磁性减弱
D．滑动变阻器的滑片P向右移动，通过螺线管的电流减小
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；磁极间的相互作用；安培定则．
【专题】磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】C
【分析】（1）根据磁极间的相互作用确定通电螺线管的磁极，根据安培定则判断电源的正负极。
（2）通电螺线管磁性的强弱与电流的大小有关，电流越大，磁性越强。
【解答】解：AB．已知小磁针静止时N极水平向右，根据磁极间的相互作用可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，由安培定则可知，电源左端为正极，右端为负极，故AB不符合题意；
C．滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电流变小，因此通电螺线管的磁性减弱，故C符合题意；
D．滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电流变大，因此通电螺线管的磁性增强，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查通电螺线管的极性、磁性强弱的判断，要知道安培定则不但可以判出螺线管的磁极，也能根据磁极判出电流方向。
26．（2021•鄂城区校级模拟）对下列四幅图解释正确的是（ ）
A．图甲中水平放置的指南针受地磁场影响，指针N极总是指向地理南方
B．图乙中通电螺线管右端为N极
C．图丙为电动机工作原理图
D．图丁说明了电磁铁磁性强弱与电流大小有关
【考点】发电机的构造和原理；地磁场；安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素．
【专题】磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】B
【分析】（1）地球是一个大磁体，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，小磁针放在地球这个磁体的磁场中，即可指南北；
（2）首先判断电流的方向，根据安培定则判断通电螺线管的极性；
（3）电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是发电机的原理；
（4）电磁铁磁性的强弱与电流大小、线圈匝数有关，运用控制变量方法进行分析。
【解答】解：A．图甲中水平放置的指南针受地磁场影响，指针N极总是指向地理北方，故A错误；
B．图乙电流从电源正极流向负极，所以电流从螺线管左端的后面上去，前面流下，根据右手螺旋定则可以确定，右端为N极，故B正确；
C．图丙是电磁感应现象，是发电机的工作原理图，故C错误；
D．图丁中两电磁铁串联，电流相等，螺线管匝数不同，吸引铁钉的数量不同，说明了电磁铁磁性强弱与螺线管匝数有关，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查地磁场、螺线管极性的判断、影响电磁铁强弱、电磁感应现象等知识的理解和应用，是电磁部分比较典型的知识，要熟练掌握。
27．（2021•黄石港区校级模拟）如图所示，是一种自行车前轮的结构图，行驶中，磁铁靠近传感器时磁场能使其中的带电粒子发生偏转（即相当于通电导体在磁场中受力运动），产生一种信号，信号传入速度计能测出自行车行驶的速度和里程。下列能说明其原理的是图（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；定性思想；电和磁．
【答案】B
【分析】（1）电流磁效应是指电流能产生磁场；
（2）研究磁场对电流的作用要先给导体通电，再将其放入磁场中；
（3）电磁感应是指闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，电路中会产生感应电流；
（4）电磁继电器的工作原理，对照各图进行判断即可。
【解答】解：由题意可知，该装置能测出自行车行驶速度和里程的原理是通电导体在磁场中受力运动；
A、由图知，这是演示电流的磁效应的实验装置，故A错误；
B、由图知，这是演示磁场对电流作用的实验装置，即通电导体在磁场中受力运动，故B正确；
C、由图知，这是研究电磁感应现象的实验装置，是发电机的原理，故C错误；
D、电磁继电器就是利用电磁铁来控制电路的，故D错误；
故选：B。
【点评】图中所示的四个实验，是电与磁这一单元最典型的四个实验，它们各自的特点不同，代表了不同的含义，学习中我们应该加以重点区分才行。
28．（2021•黄冈一模）关于下列四幅图，对应的说法正确的是（ ）
A．如图，通电导线周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失
B．如图，闭合开关，通电螺线管右端为N极
C．如图，此实验装置原理与发电机原理相同
D．如图，实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用
【考点】电流的磁效应；安培定则；磁场对通电导线的作用；电磁感应现象．
【专题】定性思想；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；理解能力．
【答案】B
【分析】（1）通电导线的周围存在磁场，但磁场看不见、摸不着，可以通过小磁针的偏转说明磁场的存在；
（2）安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极；
（3）电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用制成的；
（4）闭合电路的部分导体，在磁场中切割磁感线运动，在导体中将产生电流，叫电磁感应。
【解答】解：
A、通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，磁场仍存在，故A错误；
B、根据图中电源的正极在右侧，可知螺线管中电流方向是由右侧进入左侧流出，故利用安培定则可知通电螺线管的右端为N极，故B正确；
C、图中有电源，是电动机的原理图，是根据通电导体在磁场中受到力的作用而制成的，故C错误；
D、图中没有电源，是发电机的原理图，是利用电磁感应现象制成的，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了电与磁之间的三个联系：通电导体的周围存在磁场、通电导体在磁场中受力和电磁感应现象，还考查了安培定则的应用，要求平时学习时注意区分三个相关实验的原理和应用。
29．（2021•汉川市模拟）如图所示的四个装置可以用来研究有关物理现象或说明有关原理，下列表述正确的是（ ）
A．图①小磁针偏转表明通电导线周围存在磁场，如果将小磁针移走，该磁场将消失
B．图②中铁钉A吸引大头针较多，表明电流相同时，线圈匝数越多电磁铁磁性越强
C．图③可用来演示磁场对通电导体有力的作用，根据该原理制成了电动机
D．图④可用来演示电磁感应现象，根据该现象制成了发电机
【考点】电流的磁效应；影响电磁铁磁性强弱的因素；磁场对通电导线的作用；电磁感应现象．
【专题】定性思想；顺推法；磁现象、电生磁；电动机、磁生电．
【答案】B
【分析】题目给出了四个有关电和磁的实验，首先要弄清各实验所揭示的原理，再结合题设要求来进行选择。
【解答】解：
A、图①放在小磁针上方的导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围存在磁场；如果将小磁针移走，虽然不能看到磁场的存在，但该磁场仍然客观存在，故A错误；
B、图②中两电磁铁串联，通过的电流相等，但两电磁铁线圈的匝数不同，铁钉A吸引大头针较多，表明电流相同时，线圈匝数越多电磁铁磁性越强，故B正确；
C、图③中导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这是电磁感应现象，利用该原理制成了发电机，故C错误；
D、图④中开关闭合后，导体棒内通以电流，则导体在磁场力的作用下发生运动，故演示的为磁场对电流的作用，利用该原理制成了电动机，故D错误。
故选：B。
【点评】物理为实验学科，很多知识来自于实验，故应注意对实验学习的重视，掌握好实验的原理及现象。
30．（2021•十堰模拟）如图所示，火车站安检人员正在手持金属探测器检查，当探测器靠近金属物体时，就会产生感应电流，探测器发出警报。下列实验中能揭示金属探测器工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】C
【分析】由题意可知，金属探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，则分析各实验现象可知能产生电流的选项。
【解答】解：
由题意可知，金属探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，即金属探测器工作原理为电磁感应现象。
A、该图是电流的磁效应实验，故A错误；
B、该图是探究电磁铁磁性与电流大小的实验，利用的是电流的磁效应，故B错误；
C、图中没有电源，是发电机原理图，是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流制成的（即电磁感应现象），故C正确；
D、图中有电源，是电动机原理图，电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而运动制成的，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查电磁感应现象的应用，要求学生能通过题意找出探测器的原理，并能正确掌握发电机的原理。
二．填空题（共21小题）
31．（2021•鄂城区校级模拟）如图所示，质量、形状相同的铝线框A和塑料线框B从同一高度自由下落并经过某一磁场区域（“×”代表磁感线垂直于纸面向里）．若不计空气阻力，两线框落地时具有的动能分别为EA和EB，则EA和EB大小关系是 EA＜EB 。
【考点】电磁感应现象；机械能的转化．
【专题】应用题；电动机、磁生电；机械能及其转化．
【答案】见试题解答内容
【分析】从能的转化角度分析，金属框和塑料框质量相等，在最高点时，重力势能相等，分析金属框和塑料框由静止自由下落到地面时能的转化情况即可判断动能为EA和动能EB的大小。
【解答】金属框由静止自由下落到地面的过程中，金属框通过磁场会产生感应电流，有一部分能量转化为电能，所以在此过程中金属框的重力势能转化为动能和电能；塑料框由静止自由下落到地面的过程中，塑料框通过磁场不会产生感应电流，所以重力势能全部转化为动能；又因为金属框和塑料框质量相等，在最高点时，重力势能相等，所以EA＜EB。
故答案为：EA＜EB。
【点评】不计空气阻力，能量转化的过程中，能量相等；金属框和塑料框由静止自由下落到地面的过程中，转化是不一样的。
32．（2021•黄梅县模拟）隔离病毒，不隔离教学。如图是疫情期间，老师们开展网络教学用到的电脑手写板。手写板通过数据线与电脑任意USB接口进行连接，各USB接口间 并 联。手写板内有一块电路板，可产生纵横交错的磁场，当带有线圈的手写笔在手写板上方移动时，手写板便能接收到手写笔发射的 电磁波 （选填“电磁波”“超声波”或“次声波”）信号，从而判断笔的位置，这是 电磁感应 现象。
【考点】电磁感应现象；串、并联电路的概念与辨别．
【专题】应用题；电流和电路；电动机、磁生电；理解能力．
【答案】并；电磁波；电磁感应
【分析】串联电路中各元件工作状态相互影响，并联电路中各元件工作状态互不影响；
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；
电流的周围存在磁场，强弱变化的电流能激起电磁波。
【解答】解：各USB接口间互不影响，是并联的；手写板内有一块电路板，可产生纵横交错的磁场，当带有线圈的手写笔在手写板上方移动时，产生了大小不同的感应电流，激起了电磁波，所以手写板便能接收到手写笔发射的电磁波信号，从而判断笔的位置，这是电磁感应现象。
故答案为：并；电磁波；电磁感应。
【点评】本题考查了串并联电路的辨别、电磁感应现象，属于基础题。
33．（2021•孝感模拟）如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜 左右往复 （选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于磁场对 通电导体 有力的作用，此现象中能量转化情况是 电能转化为机械能 。
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】左右往复；通电导体；电能转化为机械能。
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关。根据这一原理制成了电动机，将电能转化为机械能。
【解答】解：当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜左右往复运动，因为电流方向改变，音圈受力方向改变。音圈之所以运动，是由于磁场对通电导体有力的作用，此现象中能量转化情况是电能转化为机械能。
故答案为：左右往复；通电导体；电能转化为机械能。
【点评】知道磁场对通电导体有力的作用，理解电动机的能量转化，可解答此题。
34．（2022•江岸区校级模拟）如图是一款运动手环，手环内置一空心密闭的塑料管，管内有一小块可移动的磁铁，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，这是利用了 电磁感应 原理。这种手环的工作原理与 发电机 （选填“发电机”或“电动机”）的工作原理相同。某次外出小明手环记下的步数是4500步，用时40分钟，按“三步两米”（即每3步走过的路程为2m）估算，小明此次运动的平均速度是 1.25 m/s。
【考点】电磁感应现象；变速运动与平均速度．
【专题】应用题；电动机、磁生电；长度、时间、速度；应用能力．
【答案】电磁感应；发电机；1.25
【分析】（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，这就是电磁感应；这一过程中，可将机械能转化为电能；
（2）发电机的工作原理是电磁感应现象，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。
（3）已知步数，根据每3步走过的路程为2m计算出通过的路程，再根据速度公式v＝计算出平均速度。
【解答】解：（1）根据“运动手环”的特点可知，当塑料管运动时，磁铁在管中反向运动，线圈切割磁感线而产生电流。因此，运动手环的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能；
（2）发电机的工作原理是电磁感应现象，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故手环的工作原理与发电机相同；
（3）小明通过的路程：s＝×2m＝3000m；
小明的平均速度：v＝＝＝1.25m/s。
故答案为：电磁感应；发电机；1.25。
【点评】本题考查了电磁感应现象、发电机、速度公式的计算等知识的理解和应用，知道产生感应电流的条件，明确这一过程中的能量转化，是解答本题的关键。
35．（2022•咸宁模拟）中考考生进入考场前均要进行安检，如图所示为安检时使用的某种探测器。当探测器靠近 金属 （选填“金属”或“非金属”）物体时就会产生感应电流，探测器发出警报，这种现象叫做 电磁感应 现象。 发电 （选填“发电”或“电动”）机也是利用这个原理制成的。
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】金属；电磁感应；发电
【分析】金属探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，据此分析。
【解答】解：金属探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了感应电流，探测器发出警报，这是利用电磁感应原理制成的；发电机的工作原理是电磁感应现象。
故答案为：金属；电磁感应；发电。
【点评】本题考查电磁感应现象的应用，要求学生能通过题意找出探测器的原理。
36．（2023•武汉模拟）如图所示是扬声器的构造示意图，它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。当线圈中瞬时通入如图所示电流时，线圈的左侧为 北 极，若线圈此时受到磁铁的作用而向左运动，永久磁体的左侧为 北 极。扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流，使得它在一个瞬间和下一个瞬间受到不同的力，于是带动纸盆 振动 起来，发出了声音。
【考点】扬声器和耳机的构造原理；磁极间的相互作用；安培定则．
【专题】应用题；分析、综合能力．
【答案】北；北；振动。
【分析】（1）根据图示，由安培定则可以判断出通电线圈的N、S极，然后根据磁极间的相互作用规律。
（2）线圈中的变化的电流产生变化的磁场，与磁体发生相互作用而带动纸盆运动而发声。
【解答】解：
线圈中的电流方向如图，由安培定则可知，通电线圈左端是N极，它和永久磁铁的右端（S极）相互吸引，因此线圈向左运动；
当线圈中通过交变电流时，通电线圈两端极性不断变化，通电线圈受到的永磁体的作用力不断变化，通电线圈在永磁体力的作用下左右往复运动，带动纸盆也来回振动，使扬声器发声。
故答案为：北；北；振动。
【点评】扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，它的原理是通电线圈在磁场中受力而运动，由此带动纸盆振动发出声音。
37．（2021•十堰模拟）小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图所示的电路（R是一个压敏电阻）。小明分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变 强 ，衔铁与触点 2 （选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变 快 。
【考点】电磁继电器的组成、原理和应用．
【专题】应用题；磁现象、电生磁．
【答案】见试题解答内容
【分析】明确压敏电阻所在的电路为控制电路，再根据电阻大小对电磁铁磁性大小的影响来进一步分析，看工作电路中连接的特点是否发生了变化，然后判断电动机转速的变化。
【解答】解：读图可知，压敏电阻R在控制电路中，当人站上电梯，阻值减小时，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使触点与1断开，与2连接，在工作电路中，电动机原本与电阻R1串联，此时电阻R1被断路，电动机两端的电压增大，转速就会变快。
故答案为：强；2；快。
【点评】学会通过读图分析电磁继电器的工作过程，才能在相关问题的解决当中得心应手。
38．（2021•江岸区校级模拟）巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻。如果闭合S1电磁铁上方的小磁针 静止 （选填“静止”“会顺时针转动”“会逆时针转动”），再闭合S2并使滑片P向左滑动，指示灯亮度会变 亮 （选填亮或暗），仅用如图所示实验器材 不可以 （可以/不可以）完成“探究电磁铁磁性强弱的影响因素”的实验。
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】静止；亮；不可以
【分析】利用安培定则判断电磁铁的磁极；根据磁极间的相互作用规律判定小磁针的偏转方向；
由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况，通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时，其磁性强弱的变化，据此判定GMR电阻的变化，根据欧姆定律判定通过灯泡电流的变化，然后判断灯泡亮度的变化；
影响电磁铁磁性大小的因素：电流的大小、线圈的匝数。
【解答】解：利用安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极；根据异名磁极相互吸引可知，小磁针会保持静止状态；
再闭合S2并使滑片P向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过电磁铁的电流变大，磁性增强，则GMR的电阻变小，右侧电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，通过灯泡的电流变大，所以指示灯亮度会变亮；
影响电磁铁磁性大小的因素：电流的大小、线圈的匝数；由于图片中的装置无法改变线圈匝数的多少，所以无法完成探究实验。
故答案为：静止；亮；不可以。
【点评】本题考查了影响电磁铁磁性大小的因素、欧姆定律的应用、安培定则的应用，难度不大。
39．（2021•江岸区校级模拟）探究“磁场对电流的作用”应选用如图中 乙 （选填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验。在这个现象中导体受力运动的方向与 电流 的方向和磁场方向有关。利用此实验原理可制成 电动机 （选填“电动机”、“发电机”）。
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；电动机、磁生电；理解能力．
【答案】见试题解答内容
【分析】通电导线会受到磁场的作用力；受力的方向与电流的方向和磁场方向有关。
【解答】解：研究通电导线是否会受磁场力的作用，导线中要有电流，所以电路中一定有电源，故应选用乙图的装置进行实验，磁场力的方向与磁场方向和电流方向有关；
利用该原理，制成了电动机。
故答案为：乙；电流；电动机。
【点评】本题考查磁场对电流的作用情况，电流在磁场中的受力与磁场和电流的方向有关。
40．（2022•黄冈模拟）将两块磁铁分别吸在干电池的正负极上，使两个磁铁的N极都向外，构成了一个可以在平面上滚动的滚轮。如图所示，将锡箔纸平铺在水平桌面上，再将滚轮轻轻放在锡箔纸上，由于锡箔纸中有电流会产生 磁场 ，滚轮立刻开始向前滚动。滚轮能够滚动，其原理与 电动机 （填“发电机”或“电动机”）相同。若让滚轮向相反的方向滚动，下列操作可行的是 ①② （可多选，①仅将滚轮左右换个方向；②仅将电池正负极对调一下；③将两端磁铁的N、S极和电池的正负极均对调）。
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】磁场；电动机；①②
【分析】通电导体在磁场中受力运动；通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向、磁场的方向有关。
【解答】解：通过锡箔纸有电流，电流的周围存在磁场，干电池在磁体的磁场中受力运动，所以滚轮立刻开始向前滚动，与电动机的工作原理相同；
通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向、磁场的方向有关，若让滚轮向相反的方向滚动，可以改变磁场的方向或电流的方向，即将滚轮左右换个方向或将电池正负极对调一下；若同时将两端磁铁的N、S极和电池的正负极均对调，则受力的方向不变，故可行的是①②。
故答案为：磁场；电动机；①②。
【点评】本题考查了通电导体在磁场受力运动，难度不大。
41．（2023•湖北模拟）国家规定自2023年7月1日起，所有销售、注册登记的新车须符合国六b标准。看到此新闻后，小明利用已学知识设计了如图所示的尾气排放检测电路，R1的阻值随CO浓度的增大而减小。闭合开关后，电磁铁的下端是 S 极，当检测到尾气中CO浓度增大时电磁铁的磁性将 增强 ，CO浓度高于某一值时，电铃会发声报警。
【考点】电磁继电器的组成、原理和应用．
【专题】电路和欧姆定律；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】S；增强。
【分析】（1）电磁铁的磁性可以根据安培定则来判断；
（2）电磁铁的磁性强弱与电流强度、线圈匝数有关，电流越强、匝数越多，磁性越强；
（3）电路中电流的大小，我们可以根据R1的阻值与CO浓度的关系与欧姆定律得出。
【解答】解：由图可知，电磁铁中电流的方向为从下至上，则根据安培定则可以判断出，电磁铁的上端为N极，下端为S极。
当尾气中CO浓度增大时，电阻R1的阻值减小，则控制电路中的总电阻减小。根据欧姆定律可知，在电源电压不变的情况下，电阻减小，则通过电磁铁的电流将增大，电磁铁的磁性将增强。当CO浓度高于某一值时，电磁铁将把衔铁吸下，使得电铃所在的工作电路连通，电铃开始报警。
故答案为：S；增强。
【点评】本题是对电磁铁的影响因素及欧姆定律的综合性考查，难度较低，但是综合性很强。
42．（2023•孝感一模）杨悦同学对电流表指针偏转的原因产生了兴趣，他在实验室找到一只可拆卸的电流表，进行了如下探究：打开外壳，观察电流表的内部结构，示意图如图所示。按照操作规范将电流表串联接入电路，通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。这说明电流表指针偏转的原因是通电线圈在 磁场 中受力转动，这与 电动机 （选填“电动机”或“发电机”）的工作原理相同；若让电流从电流表的“﹣”接线柱流入，“+”接线柱流出，指针偏转方向会与前面实验中的偏转方向 相反 （选填“相同”或“相反”），因此使用电流表时不能把接线柱接反。
【考点】磁场对通电导线的作用；产生感应电流的条件；电流表的使用．
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】磁场；电动机；相反。
【分析】（1）电流表应串联接入电路中；通电导体在磁场中受力运动；
（2）通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关。
【解答】解：（1）电流表通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动，这说明电流表指针偏转的原因是通电线圈在磁场中受力转动，这与电动机的工作原理相同；
（2）若让电流从电流表的“﹣”接线柱流入，“+”接线柱流出，磁场方向不变，电流方向改变，指针偏转方向改变，会与（1）中的偏转方向相反，因此使用电流表时不能把接线柱接反。
故答案为：磁场；电动机；相反。
【点评】本题考查电磁感应现象、电流表的工作原理、电动机和发电机的工作原理，属于基础题。
43．（2023•黄石港区校级模拟）如图甲所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB，导线的两端跟微型电流计连接。
（1）让导线在磁场中静止，换用更强的永磁体，微型电流计的指针不偏转；将导线AB换成匝数很多的线圈，在磁场中静止，微型电流计的指针 不偏转 （选填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。
（2）使导线AB在磁场中水平向右运动，观察到微型电流计的指针如图乙所示，使AB在磁场中水平向左运动，微型电流计的指针会向 右 （选填“左”或“右”）偏转。
（3）如图丙所示的实例中应用到上述实验原理的是 动圈式话筒 （实例名称），电铃右端磁极为 S （选填“N”或“S”）。
【考点】探究电磁感应现象的实验；动圈式话筒的原理；安培定则；扬声器和耳机的构造原理．
【专题】电动机、磁生电；科学探究能力．
【答案】（1）不偏转；（2）右；（3）动圈式话筒；S。
【分析】（1）产生感应电流的条件是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动；
（2）导体在磁场中运动产生的电流方向，与磁场方向、导体运动方向两个因素有关，只改变其中一个因素，可以改变电流方向，同时改变两个因素，电流方向不会改变；
（3）根据扬声器、动圈式话筒、电铃的工作原理分析；利用安培定则判断电铃右端磁极。
【解答】解：（1）将导线AB换成匝数很多的线圈，在磁场中静止，没有做切割磁感线运动，不能产生感应电流，所以微型电流计的指针不偏转；
（2）导体在磁场中运动产生的电流方向，与磁场方向、导体运动方向两个因素有关，当使导线AB在磁场中水平向右运动时，由图乙可观察到微型电流计的指针向左偏转，磁场方向不变，使AB在磁场中水平向左运动，微型电流计的指针会向右偏转；
（3）扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动、动圈式话筒的工作原理是电磁感应、电铃的工作原理是电流的磁效应，所以动圈式话筒应用到上述实验原理。电铃右端磁极为S极。
故答案为：（1）不偏转；（2）右；（3）动圈式话筒；S。
【点评】本题考查的是探究电磁感应现象的实验，属于常考题。
44．（2021•黄石三模）随着人们生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。其工作时是通过电机转动使内部气流速度大，压强 小 （填“大”“小”或“不变”），使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。电动机是根据 通电导体在磁场中受力而运动 原理工作的， 扬声器 （填“扬声器”或“动圈式话筒”）与它的工作原理相同。
【考点】直流电动机的原理；流体压强与流速的关系．
【专题】定性思想；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】小；通电导体在磁场中受力而运动；扬声器。
【分析】流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；
通电导体在磁场中受力而运动，将电能转化为机械能，其实际应用是电动机。
【解答】解：高速旋转的叶轮把空气排出风机，机器人内部的空气流速大，压强小，而外部的空气流速小，压强大，所以在外界大气压的作用下，外部空气和灰尘不断地压入进风机，扫地机器人就能“扫尘”了，使杂物进入吸尘器达到清扫的目的；
电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用而运动，“动圈式话筒”的原理是电磁感应现象，“扬声器”的原理是通电导体在磁场中受力而运动，所以扬声器与电动机的工作原理相同。
故答案为：小；通电导体在磁场中受力而运动；扬声器。
【点评】此题以扫地机器人为载体，考查流体压强与流速的关系以及电动机的原理，考查学生应用物理知识解决实际问题的能力。
45．（2021•黄冈一模）“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的基座内有一个电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈连接的LED灯和条形磁铁，其内部结构如图乙所示。当基座内电路接通电源后，灯泡能克服重力悬浮在空中是因为 同名磁极相互排斥 ，图乙中的电源左端为 负 极。若要使灯泡悬浮的高度增加，你可以采取的办法是 向左调节滑动变阻器的滑片 。
【考点】磁极间的相互作用；安培定则．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；理解能力．
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）磁极间的相互作用，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）安培定则：用右手握住螺线管，让四指弯曲且与螺线管中电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的北极；
（3）通电螺线管的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。
【解答】解：
（1）灯泡悬浮停在空中时，灯泡能克服重力悬浮在空中是因为同名磁极相互排斥；
（2）乙图中螺线管的下端为S极，根据同名磁极相互排斥可知，通电螺线管上端应为S极，下端为N极，由安培定则可知，电源右端为正极，左端为负极；
（3）要使灯泡悬浮的高度增加，就要增大其磁性，可以向左调节滑动变阻器的滑片（增大电流），还可以增加电磁铁线圈的匝数。
故答案为：（1）同名磁极相互排斥；（2）负；（3）向左调节滑动变阻器的滑片或增加电磁铁线圈的匝数。
【点评】本题以悬浮灯泡为情景考查了平衡力的判断、磁极间相互作用、安培定则以及通电螺线管磁性强弱因素的认识和理解，考查的知识点多，综合性，但都是基础知识的考查，难度不大。
46．（2022•黄冈模拟）电磁炮是一种新型武器，利用了通电导体在磁场中受力运动的原理。右图是它的原理图，其中B端是螺线管的 S 极。电磁炮发射过程中将电能转化为 机械 能，电磁炮的工作原理与 扬声器 （填“扬声器”或“麦克风”）的原理相同。
【考点】磁场对通电导线的作用；安培定则．
【专题】磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】S；机械；扬声器。
【分析】根据安培定则判定螺线管的极性；通电导体在磁场中受到磁场力的作用而加速运动，扬声器也是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理而工作的。
【解答】解：由图可知，电流从螺线管的左端流入，根据安培定则可知，B端是螺线管的S极；电磁炮的原理是：位于磁场中的导线在通电时会受到一个力的推动，电磁炮发射过程中将电能转化为机械能，它与生活中扬声器的原理是相同的，
故答案为：S；机械；扬声器。
【点评】此题考查了电磁炮的工作原理、安培定则的应用，属于基础题。
47．（2022•汉阳区校级模拟）为了探究“利用磁场产生感应电流的条件”，小华将一根导体棒AB的两端用细线与灵敏电流计组成一个闭合电路，并用绝缘线悬挂起来放在U形磁铁的磁场中，如图甲所示。
（1）甲实验中是通过观察 灵敏电流计指针是否偏转 来判断电路中是否产生感应电流；
（2）如图乙是发电机原理的示意图，图丙中的“”表示图乙中的导线ab的横截面（沿导线由b往a看），当导线ab在磁场中从①位置转动到④位置的过程中，会产生感应电流的是 B ；
A．①③④
B．②③④
C．①②④
D．①②③④
（3）如果将图甲中的灵敏电流计换成 电源 ，可以探究磁场对通电导体的作用。
【考点】探究电磁感应现象的实验．
【专题】电动机、磁生电；科学探究能力．
【答案】（1）灵敏电流计指针是否偏转；（2）B；（3）电源。
【分析】（1）在探究感应电流的实验中，是通过灵敏电流计指针的偏转来却定感应电流的产生的；
（2）产生感应电流的条件：①闭合电路的一部分导体；②导体做切割磁感线运动。根据图示判断按箭头方向运动时，能否切割磁感线即可判断出能否产生感应电流；
（3）如果将图甲中的灵敏电流计换成电源，则此时导体棒AB中会有电流流过，可以探究磁场对通电导体的作用。
【解答】解：（1）甲实验中，电路中有感应电流产生时，灵敏电流计的指针会发生偏转，故是通过观察灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否产生感应电流。
（2）由图中可知，导线在①位置时，速度方向与磁场方向在同一条直线上，此时导体未做切割磁感线运动，故此时电路中不会产生感应电流，导线在②③④位置时，速度方向均与磁场方向不在同一条直线上，均做切割磁感线运动，故此时电路中均会产生感应电流，则会产生感应电流的是②③④，故B正确。
故选B。
（3）如果将图甲中的灵敏电流计换成电源，则此时导体棒AB中会有电流流过，可以探究磁场对通电导体的作用。
故答案为：（1）灵敏电流计指针是否偏转；（2）B；（3）电源。
【点评】本题主要考查了产生感应电流的条件，从方法上考查了转换法，是一道基础题。
48．（2022•樊城区模拟）如图，条形磁铁挂在弹簧下，在其正下方有一个螺线管，闭合开关K后，螺线管的上端是 N 极。将滑片向右移动时，弹簧的长度将 变大 。
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；磁极间的相互作用；安培定则．
【专题】磁现象、电生磁；理解能力．
【答案】N；变大。
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极；
根据磁体间的相互作用规律分析条形磁铁的受力情况，影响通电螺线管磁性强弱的因素：电流的大小、线圈的匝数。分析滑动变阻器的滑片移动后电流的变化、通电螺线管的磁性强弱变化，来分析弹簧长度变化。
【解答】解：
由图知，闭合开关K后，电流从螺线管的下端流入、上端流出，根据安培定则可知，螺线管的上端为N极，条形磁体的下端与螺线管的上端为同名磁极，则二者相互排斥；
滑动变阻器滑片向右端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，螺线管的磁性减弱，则条形磁铁受到的排斥力减小，所以弹簧的长度会变大。
故答案为：N；变大。
【点评】本题考查了磁体间的相互作用规律、影响电磁铁磁性强弱的因素、安培定则的应用，难度适中。
49．（2023•武汉模拟）如图所示，GMR是巨磁电阻，它的阻值随电磁铁磁性的增强而减小。开关S1闭合，电磁铁左端为 N （选填“N”或“S”）极，再闭合S2，滑片向右移动，电磁铁的磁性 减弱 （选填“增强”或“减弱”），指示灯变 暗 （选填“亮”或“暗”）。
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；安培定则．
【专题】磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】N；减弱；暗。
【分析】（1）利用安培定则判断电磁铁的磁极；
（2）开关S1和S2同时闭合，根据滑片的移动方向判定通过电磁铁电流的变化和磁性的变化，根据“GMR的阻值随电磁铁磁性的增强而减小”分析巨磁电阻阻值的变化，最后根据欧姆定律判定通过指示灯的电流变化和指示灯亮度的变化。
【解答】解：开关S1闭合，电流从电磁铁的右端流入、左端流出，由安培定则可知，电磁铁的左端为N极、右端为S极。
开关S1和S2同时闭合，滑片向右移动，变阻器连入电路中的电阻变大，左侧电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，则GMR的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过指示灯的电流变小，则指示灯变暗。
故答案为：N；减弱；暗。
【点评】本题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素、安培定则和欧姆定律的应用，难度不大。
50．（2023•洪山区模拟）在“探究感应电流产生的条件”实验中，闭合开关，移动导体AB在蹄形磁体中斜向左上运动，电流表指针 会 偏转（选填“会”或“不会”）；保持AB棒运动方向不变，将磁体N、S极对调，重复实验，是为了探究感应电流方向与 磁场方向 的关系，在这个实验中机械能转化为 电 能。
【考点】探究电磁感应现象的实验．
【专题】电动机、磁生电；实验基本能力．
【答案】会；磁场方向；电。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流的现象叫电磁感应现象；
感应电流方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场的方向有关；电磁感应现象中，主要是将机械能转化为电能。
【解答】解：闭合开关，让导体AB在蹄形磁体中斜向左上运动，导体AB切割磁感线，会产生感应电流，因此电流表指针会偏转。
保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验时，只有磁场的方向发生了改变，因此是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系。
在此过程中，消耗机械能，产生电能，主要是将机械能转化为电能。
故答案为：会；磁场方向；电。
【点评】此题为“探究感应电流产生的条件”实验，考查了电磁感应现象，能量转化的方向性，属基础题。
51．（2023•硚口区模拟）把一台手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，我们可以通过 小灯泡发光 这一现象来判断电路中有电流，如图甲所示，手摇发电机的工作原理是 电磁感应现象 。把两个发光二极管极性 相反 地并联起来（填“相同”或“相反”），并与发电机串联，如图乙所示。转动摇把，发现两个二极管交替发光，说明电路中产生的是 交变 电流，简称交流。
【考点】发电机的构造和原理；交流电．
【专题】电动机、磁生电；理解能力．
【答案】小灯泡发光；电磁感应现象；相反；交变。
【分析】（1）解答本题应掌握：发电机的原理是电磁感应现象，其发出的电为交变电流；感应电流的强弱与线圈的转速、磁场强弱及线圈的匝数有关。
（2）发光二极管只允许电流从二极管的正极流入，负极流出。如果反向，二极管将不亮。
【解答】解：若电路中有电流，则电流通过灯泡时会使灯泡发光，故可以通过灯泡发光来判断电路中有电流。
手摇式发电机是根据闭合回路中的一部分在磁场中做切割磁感线运动来产生感应电流的，即为电磁感应现象。
发光二极管有单向导电性，两个发光二极管极性相反地并联后再与发电机串联，交替发光说明电路中的电流方向时刻在发生改变，即产生的是交流电流。
故答案为：小灯泡发光；电磁感应现象；相反；交变。
【点评】此题考查了电磁感应现象的理解、产生的是否是交流电的判断，难度适中。
三．实验探究题（共9小题）
52．（2021•利川市校级模拟）如图是探究什么情况下磁可以生电的装置。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB，导线的两端跟电流计连接。
（1）若AB竖直向上运动，电流计的指针 不偏转 （选填“偏转”或“不偏转”）。
（2）上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，分析上表可以得出：闭合电路中的一部分导体在磁场中做 切割磁感线 运动时，导体中就产生电流。
（3）第4次实验中电流表指针偏转方向是 向左 。
（4）如果将蹄形磁体向左运动，电路中 能 （选填“能”或“不能”）产生电流。
（5）生活中 发电机 应用了此原理工作，若将装置中电流计换成 电源 进行触接，还可以探究电动机的工作原理。
【考点】探究电磁感应现象的实验．
【专题】实验题；应用能力．
【答案】故答案为：（1）不偏转；（2）切割磁感线；（3）向左；（4）能；（5）发电机；电源。
【分析】（1）闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这叫电磁感应现象。如果运动方向不切割磁感线，是不会产生感应电流的。感应电流的方向与导体运动方向、磁场方向两因素都有关系，如果只改变一个因素则电流方向改变，如果同时改变两个因素，则电流方向不变；
（2）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。
【解答】解：（1）由图可知，蹄形磁体的上边是N极，下边是S极，其间的磁场方向是从上到下，如果导线AB竖直向下运动，是不会切割磁感线的，故不会产生感应电流，灵敏电流计指针不偏转；
（2）闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流。
（3）比较第3和4次实验可知：切割磁感应线的方向不同，但磁场方向相同，指针偏转方向不同，即产生的感应电流方向不同，故在导体运动方向相同时，感应电流的方向向左；
（4）闭合开关，若导体不动，左右移动蹄形磁体，根据相对运动，等效于蹄形磁体不动，而导体左右运动，则切割磁感线，导体中能产生电流。
（5）生活中发电机应用了此原理工作，若将装置中电流计换成电源进行触接，还可以探究电动机的工作原理。
故答案为：（1）不偏转；（2）切割磁感线；（3）向左；（4）能；（5）发电机；电源。
【点评】本题探究磁产生电，考查产生感应电流的条件及应用，为基础题。
53．（2021•东西湖区模拟）如图甲所示装置可用来研究 发电机 （填“电动机”或“发电机”）的工作原理。如图乙所示，a表示垂直于纸面导线AB，它在磁场中按箭头所示的四种方向运动时，会产生感应电流的是 ③④ （选填图中数字序号）。得出的结论是：闭合电路的一部分导体在磁场中做 切割磁感线 运动时，导体中就产生电流。
【考点】产生感应电流的条件；发电机的构造和原理．
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】发电机；③④；切割磁感线。
【分析】电磁感应是发电机的原理；产生感应电流的条件有两个：电路是闭合的；导体在磁场中做切割磁感线运动；两者缺一不可。
【解答】解：让导线AB在磁场中做切割磁感线运动，有感应电流产生，是电磁感应现象，是发电机的工作原理；
磁极间的磁感线是从N极指向S极，由图可知，③④中导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，故③④正确；
①②中的导体运动时都不会切割磁感线，所以不会产生感应电流，出的结论是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。
故答案为：发电机；③④；切割磁感线。
【点评】本题主要考查学生对电磁感应现象，以及感应电流产生的条件的了解和掌握，是一道基础题。
54．（2021•伍家岗区模拟）如图所示，是小明做的一个探究实验。将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上，在小磁针上方平行放置一条直导线。
（1）当小磁针静止后，使导线与电池触接，看到小磁针发生如图甲所示的偏转，断电后小磁针又回到原来的位置（如图乙），这说明通电导体周围存在 磁场 。
（2）改变电流方向，看到小磁针发生如图丙所示的偏转，对比甲、丙图可以得到的结论是 通电导体的磁场方向与电流方向有关 。
（3）在图甲中，通电后小磁针受到了一个逆时针的力，小明认为导体必然会受到一个顺时针转动的力，依据是 物体间力的作用是相互的 。依据这种现象，人们制成了 电动机 （选填“电动机”或“发电机”）。
【考点】电流的磁效应．
【专题】实验题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】（1）磁场；（2）通电导体的磁场方向与电流方向有关；（3）物体间力的作用是相互的；电动机
【分析】（1）通电导线的周围存在磁场；
（2）电流周围的磁场的方向与电流的方向有关；
（3）物体间力的作用是相互的；通电导体在磁场中受力运动。
【解答】解：（1）当小磁针静止后，使导线与电池触接，通过导线有电流，小磁针发生偏转，小磁针受到了磁场力的作用，这说明通电导体周围存在磁场；
（2）改变电流方向，看到小磁针的偏转方向发生了改变，这说明磁场的方向发生了改变，故结论为：通电导体的磁场方向与电流方向有关；
（3）在图甲中，通电后小磁针受到了一个逆时针的力，由于物体间力的作用是相互的，导体必然会受到一个顺时针转动的力；通电导体在磁场中受力运动，据此制成了电动机。
故答案为：（1）磁场；（2）通电导体的磁场方向与电流方向有关；（3）物体间力的作用是相互的；电动机。
【点评】本题考查了电流的磁效应、电流周围磁场方向的影响因素、物体间力的作用是相互的、电动机的制作原理，属于基础题。
55．（2022•江岸区校级模拟）在探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验中，小明做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
（1）如图所示中，导体ab运动时， 丙 （选填“甲”、“乙”或“丙”）电流表指针会发生偏转；
（2）综合上面实验和大量实验现象，可以得出感应电流产生的条件是： 闭合 电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。在此实验过程中，能量转化情况是 机械能转化为电能 ；
（3）以下没有用到电磁感应原理的是： ②④ （序号）。
【考点】探究电磁感应现象的实验．
【专题】电动机、磁生电；科学探究能力．
【答案】（1）丙；
（2）闭合；机械能转化为电能；
（3）②④。
【分析】（1）（2）产生感应电流必须同时具备两个条件：电路是闭合的；导体在磁场中做切割磁感线运动。两个条件缺一不可；在电磁感应现象中，消耗机械能，得到了电能；
（3）分析各个选项中设备的工作原理进行选择。
【解答】解：（1）如图所示，甲图中开关没有闭合，乙图中导体ab运动时没有切割磁感线，丙图中导体AB左右运动切割磁感线，电路中有感应电流，电流表会发生偏转；
（2）根据记录的现象分析可知，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，在电磁感应现象中机械能转化为电能；
（3）①、手摇发电机的原理是电磁感应现象，故①错误；
②、扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力的原理，故②正确；
③、动圈式话筒把声信号转化为电信号，声信号的振动带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，是利用了电磁感应原理，故③错误；
④、温度自动报警器的主要设备是电磁铁，它是利用电流的磁效应制成的，故④正确。
故选：②④。
故答案为：（1）丙；
（2）闭合；机械能转化为电能；
（3）②④。
【点评】本题考查了产生感应电流的条件，一为闭合回路、二为部分导体切割磁感线，两个缺一不可。
56．（2022•黄冈模拟）（1）小明做“探究凸透镜的成像规律”的实验。实验前，应调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 同一高度 ；当各器材位置如图甲所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像，此时烛焰的成像特点与 照相机 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同。
（2）探究通电螺线管外部磁场的方向实验时，完成了如图乙所示的两次实验。由现象可知：通电螺线管外部磁场与 条形磁铁 相似；实验中小磁针的作用是 显示磁场的方向 。
【考点】探究通电螺线管外部的磁场分布；探究凸透镜成像的规律．
【专题】定性思想；磁现象、电生磁；理解能力；实验基本能力．
【答案】（1）同一高度；照相机；（2）条形磁铁；显示磁场的方向
【分析】（1）为使像能成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度；
物距大于像距时，凸透镜成倒立缩小的实像，照相机根据这个原理制成；
（2）条形磁体的两端是它的两个磁极，通电螺线管也有两端，它的两端也是两个磁极；
小磁针放入磁场，小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同。
【解答】解：（1）点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上，这样才能使像成在光屏的中央；
由图可知，物距大于像距时，成倒立、缩小的实像，能够说明照相机的成像原理；
（2）由图中现象可知：通电螺线管外部磁场与条形磁体相似；
实验中小磁针的作用是为了显示磁场的方向。
故答案为：（1）同一高度；照相机；（2）条形磁铁；显示磁场的方向。
【点评】本题考查了对通电螺线管磁场特点和方向的探究、凸透镜成像规律的探究，属基础题。
57．（2022•黄石模拟）九年三班的同学们做“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验，他们用相同的铁钉和漆包线制成了甲、乙两电磁铁，并设计了如图1所示的电路。请你回答下列问题。
（1）图1中将甲、乙两电磁铁串联起来的目的是 使通过甲乙电磁铁的电流相等 ；
（2）由图1中的实验现象可知，电磁铁 甲 （选填“甲”或“乙”）的磁性强，此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是 线圈匝数 ；
（3）将图1中甲电磁铁放大为图2，钉尖是 N 极，若让钉尖再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片P应向 左 （选填“左”或右”）端移动。
（4）实验过程中小明发现电磁铁吸引的大头针下端是分散开的，原因是 大头针被磁化后，大头针的下端的极性是相同的，同名磁极相互排斥，故大头针的下端会分开 。
【考点】探究影响电磁铁磁性强弱的实验．
【专题】实验题；磁现象、电生磁；实验基本能力．
【答案】（1）使通过甲乙电磁铁的电流相等；（2）甲；线圈匝数；（3）N；左；（4）大头针被磁化后，大头针的下端的极性是相同的，同名磁极相互排斥，故大头针的下端会分开。
【分析】（1）将两个电磁铁串联，是为了使通过两个电磁铁的电流相等；
（2）在电流相同的情况下，比较两电磁铁线圈匝数的多少与吸引大头针数量多少可得出相应的结论；
（3）利用安培定则可判断电磁铁甲的极性，若想使其多吸引大头针必须使电路中的电流增强；
（4）同名磁极相互排斥。
【解答】解：（1）把甲、乙两个电磁铁串联，目的是使通过它们的电流相等；
（2）图中甲、乙两个电磁铁电流相同、铁芯相同，甲的线圈匝数多，吸引的大头针多，所以甲的电磁铁磁性强，因此可得出结论：电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数有关，在其他条件相同时，线圈匝数越多，磁性越强；
（3）从电源的正负极可判断电流的流向，再根据安培定则可判断，电磁铁甲的针尖是N极；
向左端移动滑动变阻器的滑片可使电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，从而吸引更多的大头针；
（4）大头针被磁化后，大头针的下端的极性是相同的，同名磁极相互排斥，故大头针的下端会分开。
故答案为：（1）使通过甲乙电磁铁的电流相等；（2）甲；线圈匝数；（3）N；左；（4）大头针被磁化后，大头针的下端的极性是相同的，同名磁极相互排斥，故大头针的下端会分开。
【点评】掌握电磁铁磁性强弱的影响因素，利用控制变量和转换法探究电磁铁磁性强弱的影响因素。可以总结一下初中物理所有利用控制变量法和转换法探究的知识点，真正理解控制变量法和转换法。
58．（2023•武汉模拟）如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：
（1）下表是小明记录的部分实验操作与现象，比较1、2、3可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做 切割磁感线 运动时，导体中就产生电流。
（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是 B （选填字母）。
A.使用磁性更强的磁体
B.保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向
C.上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向
（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是 机械 能转化为电能。
（4）如果将电流表换成 电源 ，可以探究磁场对通电导体的作用。
【考点】探究电磁感应现象的实验．
【专题】电动机、磁生电；分析、综合能力．
【答案】（1）切割磁感线；（2）B；（3）机械；（4）电源。
【分析】（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生电流的现象。
（2）感应电流方向与磁感线方向与导体切割磁感线方向有关。
（3）根据能量的转化情况判断机械能的变化。
（4）电动机的原理是通电导体在磁场中受力而运动。
【解答】解：（1）比较1、2、3可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。
（2）要使感应电流方向发生改变，
A.使用磁性更强的磁体，电流大小改变，方向不变，故A不可行；
B.保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向，切割方向改变，故可行；
C.上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向，两个都改变，则电流方向不变，故不可行。
可采取的具体措施是B；
（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是机械能转化为电能。
（4）探究磁场对通电导体的作用，必须有电源通电，应将电流表换成电源。
故答案为：（1）切割磁感线；（2）B；（3）机械；（4）电源。
【点评】本题考查电磁感应的探究，属于基础题。
59．（2023•咸宁模拟）如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
（1）实验中，AB棒的材料可能是 铝 （填“塑料”或“铝”）；
（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断 电流方向 ；
（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做 切割磁感线 运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为电能；
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 磁场方向 的关系：
（5）若将此装置中灵敏电流计换成 电源 ，可进一步探究电动机的工作原理。
【考点】探究电磁感应现象的实验．
【答案】（1）铝；（2）电流方向；（3）切割磁感线；（4）磁场方向；（5）电源。
【分析】（1）（2）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生电流的现象。
（3）（4）感应电流方向与磁感线方向与导体切割磁感线方向有关。
（5）电动机的原理是通电导体在磁场中受力而运动。
【解答】解：（1）在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体。两种物质中，塑料是绝缘体，铝是导体，所以我们应选择铝棒。
（2）图中的灵敏电流计的指针，在电路中没有电流时，指在表盘中央；当有电流时，指针的偏转方向与电流方向一致。由此可知，我们可以根据指针的偏转方向判断出电流的方向。
（3）三次实验中，只有在AB棒在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，则我们可以得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流。在此过程中，主要是将机械能转化为电能。
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验时，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系。
（5）电动机的原理是通电导体在磁场中受力而运动，因而必须通电，将电流计换成电源。
故答案为：（1）铝；（2）电流方向；（3）切割磁感线；（4）磁场方向；（5）电源。
【点评】实验类探究题中，经常体现的实验方法有：控制变量法和转换法。我们在解答这类题时，也要注意应用这两种思维方式，如得出结论时，要注意实验结果成立的前提等。
60．（2023•江岸区校级模拟）利用如图所示的装置探究什么情况下磁可以生电，导体ab和电流表组成了闭合回路。
（1）导体ab静止时，导体所处位置磁场方向是 向下 （填“向上”“向下”“向左”“向右”）。
（2）磁体不动，导体ab水平向左运动，电流表指针向右偏转，则导体ab中电流方向是由 b到a （选填“a到b”“b到a”），由此初步得出：闭合电路的 一部分 导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流。
（3）此装置的工作原理与 动圈式话筒 （选填字母即可：“A.动圈式话筒”“B.扬声器”）原理类似。
【考点】探究电磁感应现象的实验．
【专题】电动机、磁生电；科学探究能力．
【答案】（1）向下；（2）b到a；一部分；（3）动圈式话筒。
【分析】（1）在用磁感线描述磁场时，磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极；
（2）经过电流表的电流从“+”接线柱流入，“﹣”接线柱流出时，电流表指针向右偏转；闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流，这是电磁感应现象；
（3）动圈式话筒是将声音信号转变为电信号，是根据电磁感应的原理工作的；扬声器是将电信号转变为声音信号，其工作原理是通电导体在磁场中受力运动，据此分析。
【解答】解：（1）导体ab静止时，导体所处位置磁体的N极在上，S极在下，磁场方向是向下的；
（2）磁体不动，导体ab水平向左运动，电流表指针向右偏转，此时经过电流表的电流从“+”接线柱流入，“﹣”接线柱流出，导体ab中电流方向是由b到a；由此初步得出：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流；
（3）图中所示装置的工作原理是电磁感应现象；动圈式话筒是将声音信号转变为电信号，是根据电磁感应的原理工作的；扬声器是将电信号转变为声音信号，其工作原理是通电导体在磁场中受力运动；因此图中所示装置的工作原理与动圈式话筒原理类似。
故答案为：（1）向下；（2）b到a；一部分；（3）动圈式话筒。
【点评】此题考查了探究什么情况下磁可以生电，重点需要掌握产生感应电流的条件次数
磁场方向
导体AB运动方向
电流计指针偏转方向
1
向上
向左，斜向左
向左
2
向右，斜向右
向右
3
向下
向左，斜向左
向右
4
向右，斜向右
序号
实验操作
电流表指针偏转情况
1
保持导体与磁体静止
不偏转
2
保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线
向右偏转
3
保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线
向左偏转
…
次数
AB棒在磁场中的运动情况
是否有感应电流
1
静止
无
2
沿磁场方向运动（不切割磁感线运动）
无
3
切割磁感线运动
有
次数
磁场方向
导体AB运动方向
电流计指针偏转方向
1
向上
向左，斜向左
向左
2
向右，斜向右
向右
3
向下
向左，斜向左
向右
4
向右，斜向右
序号
实验操作
电流表指针偏转情况
1
保持导体与磁体静止
不偏转
2
保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线
向右偏转
3
保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线
向左偏转
…
次数
AB棒在磁场中的运动情况
是否有感应电流
1
静止
无
2
沿磁场方向运动（不切割磁感线运动）
无
3
切割磁感线运动
有