2024年山东中考物理模拟题分类---电和磁

这是一份2024年山东中考物理模拟题分类---电和磁，共35页。

A．
B．
C．
D．
2．（2023•临沂模拟）有关电和磁的知识，下列说法正确的是（ ）
A．验电器是利用同种电荷相互吸引的原理制成的
B．发电机利用电磁感应原理将机械能转化为电能
C．真实存在的磁感线用来描述磁场强弱和方向
D．使用测电笔辨别零火线时，手不能碰触笔尾
3．（2022•青岛二模）超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，达到防盗目的。图中的实验结论与超市防盗装置的工作原理相符的是（ ）
A．奥斯特实验B．电磁感应
C．磁场对电流的作用D．电磁铁
4．（2023•莱阳市模拟）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．电铃B．通电螺线管
C．扬声器D．话筒
5．（2023•淄川区模拟）指南针是我国的四大发明之一，“指南鱼”是它的一种形态。将一块形状像鱼的薄铁片磁化后，浮在水面上，它静止时的指向如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．指南鱼能指南北是因为其受到地磁场的作用
B．指南鱼鱼尾所指的方向为该点的地磁场方向
C．指南鱼周围存在磁感线
D．指南鱼的腹部磁性最强
6．（2023•滨州三模）如图甲所示，电动平衡车是一种新型交通工具，被广大青少年所喜爱。图乙中与电动平衡车驱动前行过程原理相同的选项是（ ）
A．AB．BC．CD．D
7．（2022•邹城市模拟）无线充电原理是电流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电，如图所示。受电线圈处用到了下面的哪个实验的原理（ ）
A．B．
C．D．
8．（2023•罗庄区二模）小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。则（ ）
A．闭合开关后，电磁铁的上端为N极
B．滑动变阻器的滑片P向下调整后，栏杆更容易抬起
C．若栏杆不能抬起，可通过增大电池的电压进行改进
D．B端挂的铁柱可以用上端是N极、下端是S极的条形磁体代替
9．（2023•泰安三模）如图为我国新型反潜巡逻机，机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。磁异探测器的工作原理是（ ）
A．B．
C．D．
10．（2022•沂源县模拟）下列关于电磁现象的说法，正确的是（ ）
A．由图A可知，a为磁体的S极
B．图B中P向右滑动能吸引更多铁钉
C．同时对调电源正负极和磁体N、S极，线圈转动方向改变
D．闭合电路的一部分导体AB在磁场中上下运动时电路中不会产生感应电流
11．（2022•河东区校级模拟）在央视“是真的吗”节目中，一位网友用如图所示的“铜丝琴”演奏出了优美的乐曲，他将一根张紧的铜丝两端与扬声器接通，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指拨动铜丝，就能使扬声器发声。下列选项中与“铜丝琴”原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
12．（2021•泰山区模拟）下列四幅图中，解释不合理的是（ ）
A．如图，说明电流的周围存在磁场
B．如图，闭合开关后，小磁针N极将顺时针偏转
C．如图，发电机应用了磁场对电流的作用
D．如图，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
二．填空题（共8小题）
13．（2021•任城区二模）如图所示电路，开关S接到a后，小磁针静止时，A端是 极。将开关S由a换到b，调节变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，电磁铁的磁性 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）。
14．（2023•庆云县一模）如图是小蔡同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”。电磁铁的上端为 （选填“N”或“S”）极。当运动员蹲在起跑器上后，裁判员老师闭合开关S1、S2，发令指示灯亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁将衔铁吸下，抢跑指示灯 （选填“L1”或“L2”）亮，则判定该运动员抢跑。
15．（2021•台儿庄区一模）如图是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值减小，电磁铁的磁性 （选填“减弱”“不变”或“增强”），在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则 是除尘器。
16．（2021•邹城市校级三模）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 。
17．（2022•泰安一模）丹麦物理学家 通过实验证明电流周围存在磁场，在世界上第一个发现了电与磁之间的联系。
18．（2021•薛城区模拟）《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”如图所示，“柢”即握柄，是磁体的 （选填“N”或“S”）极。司南静止时能指南北是由于它受到 的作用。
19．（2021•阳谷县三模）如图所示，AB和CD是两根固定且平行的光滑金属轨道，符号“×”代表垂直金属导轨向下的磁场，现将铜棒EF和GH垂直静止放在导轨上，当拉动铜棒EF向左运动时，铜棒GH会跟着向左运动。若将磁场方向改为与原来相反，仍然向左拉动铜棒EF，则GH的运动方向 （选填“向左”或“向右”），理由是 。
20．（2022•临沂一模）如图所示，闭合开关S，小磁针静止时N极指向左，则电源的左端为 极。滑动变阻器的滑片向左端移动的过程中，通电螺线管的磁性 。
三．作图题（共3小题）
21．（2023•诸城市二模）如图所示为某同学自制的指南针，将一螺线管用细线悬挂起来，闭合开关，最后静止时A端指南。请：
（1）在图中括号内标出螺线管的极性；
（2）画出螺线管上导线的环绕图示；
（3）用箭头标出磁感线b的方向。
22．（2022•坊子区校级模拟）如图所示，当电源开关接通后，会发现小磁针的S极指向左，在图中写出A螺线管左端的极性。
23．（2023•岱岳区三模）如图所示，请你根据小磁针的指向标出电源的“+、﹣”极；
四．实验探究题（共4小题）
24．（2021•胶州市一模）探究通电螺线管外部磁场的方向实验装置如图甲所示，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
（1）通电后小磁针的指向如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。
（2）接下来，他想让所有小磁针转动180°、南北极所指方向发生对调，以下可行的是： 。
A改变电路中电流的大小
B改变电路中电流的方向
C改变线圈的匝数
（3）由安培定则可知乙图中S闭合后，螺线管的上端为 极。
25．（2023•平原县二模）如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
（1）实验中，AB棒的材料可能是 （填“塑料”或“铝”）；
（2）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 能；
（3）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；
（4）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。
26．（2022•青岛二模）探究影响电磁铁磁性强弱的因素：
用如图装置进行实验。通过实验 可知：电磁铁磁性与匝数有关，比较 两次实验，可知：匝数相同时， 越大，电磁铁的磁性越强。通过比较电磁铁 判断磁性强弱，运用了 法。
27．（2022•牡丹区一模）如图所示，当闭合开关S时，小磁针将向 （填“顺时针”或“逆时针”）方向转动，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电磁铁的磁性将 （填“增强”、“不变”或“减弱”）。
2024年山东中考物理模拟题分类---电和磁
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．（2023•蒙阴县三模）如图所示为“机器人餐厅”的机器人为顾客送餐时的情景。机器人接到指令后，内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定客人的桌边。制作电动机依据的是下列四幅图中的（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】直流电动机的原理．
【专题】电动机、磁生电；理解能力．
【答案】C
【分析】（1）小磁针会发生偏转是受到了磁场的作用，而磁场是由电流产生的；
（2）电磁铁通电后具有磁性；
（3）通电导体在磁场中受到力的作用，电动机就是根据这一原理制成的；
（4）产生感应电流的条件：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；发电机的工作原理是电磁感应现象。
【解答】解：制作电动机依据是通电导体在磁场中受力运动；
A、该实验为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，故A错误；
B、通电线圈具有磁性，利用的是电流的磁效应，故B错误；
C、该装置研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的，故C正确；
D．实验中，导体ab沿水平方向运动时，做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电和磁中的各种现象，在学习过程中，一定要掌握各实验的现象及结论，并且要找出其不同进行区分，考试时这几幅图经常放在一起进行辨析。
2．（2023•临沂模拟）有关电和磁的知识，下列说法正确的是（ ）
A．验电器是利用同种电荷相互吸引的原理制成的
B．发电机利用电磁感应原理将机械能转化为电能
C．真实存在的磁感线用来描述磁场强弱和方向
D．使用测电笔辨别零火线时，手不能碰触笔尾
【考点】发电机的构造和原理；验电器的原理及使用；测电笔的使用；磁感线及其特点．
【专题】应用题；电流和电路；电与热、生活用电；电动机、磁生电；应用能力．
【答案】B
【分析】（1）验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的，可以检验物体是否带电；
（2）电磁感应是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。发电机是利用电磁感应原理来工作的；
（3）磁感线是人们为了研究方便而假想出来的；
（4）使用测电笔辨别火线时，一定要接触笔尾金属体，但不能接触笔尖金属体。
【解答】解：A、验电器是用来检测物体是否带电的，是利用同种电荷相互排斥的原理来工作的，故A错误；
B、发电机是利用电磁感应原理来工作的，是机械能转化为电能的过程，故B正确；
C、磁感线是用来描述磁场的强弱和磁场方向的，是人们为了研究方便而假想出来的，不是真实存在的，故C错误；
D、使用测电笔辨别火线时，一定要接触笔尾金属体，但不能接触笔尖金属体，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了验电器的工作原理、电磁感应现象、磁感线、试电笔的使用，属于综合题，难度不大。
3．（2022•青岛二模）超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，达到防盗目的。图中的实验结论与超市防盗装置的工作原理相符的是（ ）
A．奥斯特实验B．电磁感应
C．磁场对电流的作用D．电磁铁
【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】B
【分析】闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就有感应电流，该现象称为电磁感应现象，该过程中将机械能转化为电能，据此分析各个选项的工作原理。
【解答】解：据“当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器”可知，该过程是将机械能转化为电能的过程；
A、该实验是奥斯特实验，说明通电导体周围有磁场，故A错误；
B、该实验是电磁感应实验，将机械能转化为电能，故B正确；
C、通电能运动，故是电动机原理，将电能转化为机械能，故C错误；
D、该实验是探究电磁铁磁性强弱影响因素的实验，故D错误；
故选：B。
【点评】电磁感应与通电导体在磁场中受力运动这两个实验的前提条件是不同的，电磁感应是用来产生电的，所以该实验装置中没有电源；而通电导体在磁场中受力的实验，电路中有电源。因此可以利用电路中有无电源来区分两个实验。
4．（2023•莱阳市模拟）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．电铃B．通电螺线管
C．扬声器D．话筒
【考点】电磁感应现象．
【专题】磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力．
【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、电铃的核心部件是电磁铁，利用的是电流的磁效应，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、扬声器的原理是通电导体在磁场中受力的作用而运动，故C不符合题意；
D、话筒的原理是电磁感应现象，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。
5．（2023•淄川区模拟）指南针是我国的四大发明之一，“指南鱼”是它的一种形态。将一块形状像鱼的薄铁片磁化后，浮在水面上，它静止时的指向如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．指南鱼能指南北是因为其受到地磁场的作用
B．指南鱼鱼尾所指的方向为该点的地磁场方向
C．指南鱼周围存在磁感线
D．指南鱼的腹部磁性最强
【考点】地磁场；磁感线及其特点．
【专题】磁现象、电生磁；理解能力．
【答案】A
【分析】（1）地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场；
（2）为了便于研究磁场，我们引入了磁感线的概念，磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线；
（3）磁铁两端磁性最强。
【解答】解：A、地球本身就是一个巨大的磁体，指南针能指南北，是因为受到地磁场的作用，故A正确；
B、“指南鱼”静止时鱼头指向南方，是地磁的北极，故指南鱼鱼头所指的方向为该点的地磁场方向，B错误；
C、磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线，故C错误；
D、磁铁两端磁性最强，指南鱼的腹部磁性最弱，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了指南鱼和地磁场的有关知识，属于识记性知识，将课本内容记忆清楚是关键。
6．（2023•滨州三模）如图甲所示，电动平衡车是一种新型交通工具，被广大青少年所喜爱。图乙中与电动平衡车驱动前行过程原理相同的选项是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【考点】直流电动机的原理．
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【答案】C
【分析】（1）闭合电路的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）奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，电磁铁就是利用该原理制成的。
（3）通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机、扬声器就是利用该原理制成的
（4）电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关。
【解答】解：电动平衡车中的电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作的。
A、该图是探究电磁感应的实验装置，说明闭合电路的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，故A不符合题意；
B、奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，电磁铁就是利用该原理制成的，故B不符合题意；
C、该图说明通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机是利用该原理制成的，故C符合题意；
D、该图说明电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】知道电流的磁效应、电磁感应、通电导体在磁场中受到力的作用；知道电铁、发电机、电动机的原理。
7．（2022•邹城市模拟）无线充电原理是电流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电，如图所示。受电线圈处用到了下面的哪个实验的原理（ ）
A．B．
C．D．
【考点】产生感应电流的条件．
【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】无线充电原理是电流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，由此可知受电线圈的工作原理是电磁感应现象；分析各图中的实验原理进行解答。
【解答】解：
根据题意可知，受电线圈是利用电磁感应原理工作的；
A、图中是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故A不符合题意；
B、图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁感应现象，故B符合题意；
C、图中给金属棒通电时，金属棒会发生运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故C不符合题意；
D、图中给螺线管通电，螺线管具有磁性，这是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】本题主要考查了电磁现象中几个实验的掌握情况，知道受电线圈的工作原理是解题的关键。
8．（2023•罗庄区二模）小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。则（ ）
A．闭合开关后，电磁铁的上端为N极
B．滑动变阻器的滑片P向下调整后，栏杆更容易抬起
C．若栏杆不能抬起，可通过增大电池的电压进行改进
D．B端挂的铁柱可以用上端是N极、下端是S极的条形磁体代替
【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；分析、综合能力．
【答案】C
【分析】（1）根据安培定则判定电磁铁的极性；
（2）影响电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数、有无铁芯；
（3）根据I＝可知，电阻一定时，增大电源电压，电路的电流会变大；
（4）同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
【解答】解：A、由图知，电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极，故A错误；
B、滑动变阻器的滑片P向上调整后，阻值变小，电源电压不变，根据I＝可知，电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，栏杆更容易抬起，故B错误；
C、根据I＝可知，电阻一定时，增大电源电压，电路的电流会变大，电磁铁的磁性增强，栏杆会更容易抬起，因此若栏杆不能抬起，可通过增大电池的电压进行改进，故C正确；
D、由A选项可知，电磁铁的上端为S极，如果B端挂的铁柱用上端是N极、下端是S极的条形磁体代替，则开关S闭合时，电磁铁上端和条形磁体下端磁极相同，互相排斥，栏杆不会抬起，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查了电磁铁磁性强弱的影响因素、安培定则、磁极间的相互作用，稍有难度，但仍属基础题目。
9．（2023•泰安三模）如图为我国新型反潜巡逻机，机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。磁异探测器的工作原理是（ ）
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】电子设备最终将信号转换为变化的电流，其工作原理属于电磁感应现象；分析下面四幅图，找出符合题意的选项即可。
【解答】解：根据题意可知，磁异探测器工作原理是电磁感应现象；
A、图中演示的是磁体同名磁极相互排斥，故A错误；
B、图示为电动机的原理图，其工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故B错误；
C、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，是发电机的工作原理，故C正确；
D、图示为电磁铁，其原理是电流磁效应，故D错误。
故选：C。
【点评】解答本题的关键要能从题意中分析出该装置为电磁感应现象，难度不大。
10．（2022•沂源县模拟）下列关于电磁现象的说法，正确的是（ ）
A．由图A可知，a为磁体的S极
B．图B中P向右滑动能吸引更多铁钉
C．同时对调电源正负极和磁体N、S极，线圈转动方向改变
D．闭合电路的一部分导体AB在磁场中上下运动时电路中不会产生感应电流
【考点】磁场对通电导线的作用；产生感应电流的条件；磁感线及其特点；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】D
【分析】（1）磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极的；
（2）电磁铁磁性的大小于电流大小、线圈匝数有关；
（3）通电导体在磁场中受力的反向与电流方向、磁场方向有关；
（4）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。
【解答】解：A．由图可知，磁感线从a出来进入b，因此a为磁体的N极，故A错误；
B．图中P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路的电流变小，电磁铁线圈的匝数不变，则电磁铁的磁性变小，吸引的铁钉数目变少，故B错误；
C．通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟磁场的方向、电流的方向有关，同时对调电源正负极和磁体N、S极，线圈的转动方向是不改变的，故C错误；
D．闭合电路的一部分导体AB在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，但是如果上下运动时，没有切割磁感线，电路中不会产生感应电流的，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了磁感线的方向、影响电磁铁磁性强弱的因素、通电导体在磁场中受力运动、产生感应电流的条件等知识点，是一道综合题。
11．（2022•河东区校级模拟）在央视“是真的吗”节目中，一位网友用如图所示的“铜丝琴”演奏出了优美的乐曲，他将一根张紧的铜丝两端与扬声器接通，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指拨动铜丝，就能使扬声器发声。下列选项中与“铜丝琴”原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【考点】电磁感应现象．
【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力；获取知识解决问题能力．
【答案】B
【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，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象；
据此分析振动的铜丝中产生电流的原理是电磁感应现象，再逐项分析图中原理，得出结论。
【解答】解：由题意可知，我们听到的声音是由扬声器发出的；铜丝与扬声器接通，构成了一个闭合电路，将铜丝放在磁场中（即铜丝旁边放置一块磁铁），当用手指拨动铜丝时，实际上就是让铜丝在磁场中做切割磁感线运动，铜丝中就会产生感应电流，感应电流通过扬声器时，扬声器振动发出优美的乐曲。
A．图中是电磁铁，电磁铁利用电流的磁效应，故A不符合题意；
B．图中没有电源，当导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，电流计的指针会发生偏转，故B符合题意；
C．图中有电源，当给磁场中的导体通电时，导体在磁场中运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故C不符合题意；
D．图中是奥斯特实验，说明了电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】掌握电磁感应的原理是解答本题的关键，同时要掌握电磁学的其他实验。
12．（2021•泰山区模拟）下列四幅图中，解释不合理的是（ ）
A．如图，说明电流的周围存在磁场
B．如图，闭合开关后，小磁针N极将顺时针偏转
C．如图，发电机应用了磁场对电流的作用
D．如图，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
【考点】电流的磁效应；安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素；发电机的构造和原理．
【专题】控制变量法；转换法；电流和电路；磁现象、电生磁；电动机、磁生电．
【答案】C
【分析】A、奥斯特实验说明电流的周围存在磁场；
B、根据电流的方向和安培定则确定螺线管的极性，根据磁极的作用规律分析；
C、图示为发电机的原理图，发电机是根据电磁感应原理制成的；
D、根据转换法，通过吸引大头针数量多少显示电磁铁的磁性强弱，根据串联电路各处的电流都相等，由图中现象分析。
【解答】解：A、如图为奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故A正确；
B、如图，闭合开关后，根据电流的方向和安培定则可知，螺线管的右端为N极，左端为S极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，小磁针N极将顺时针偏转，故B正确；
C、如图为发电机的原理图，发电机是根据电磁感应原理制成的，故C错误；
D、根据转换法，通过吸引大头针数量多少显示电磁铁的磁性强弱；两电磁铁串联，电路各处的电流都相等，左边线圈匝数多，吸引大头针数量多，则左边电磁铁的磁性强，这说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查电磁中的几个常见实验的不同之处，也考查了控制变量法和转换法的运用。
二．填空题（共8小题）
13．（2021•任城区二模）如图所示电路，开关S接到a后，小磁针静止时，A端是 N 极。将开关S由a换到b，调节变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，电磁铁的磁性 减弱 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）。
【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．
【答案】见试题解答内容
【分析】本题抓住根据安培定则判断通电螺线管的极性；
知道电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。
【解答】解：（1）伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向即螺线管的左端为通电螺线管的N极，据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的道理可知，小磁针的A端是N极；
（2）在此实验装置中，保持电流不变，将开关S由a换到b，则减少了线圈的匝数，因此通电螺线管的磁性减弱。
故答案为：N；减弱。
【点评】本题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素和根据安培定则判断通电螺线管的极性。
14．（2023•庆云县一模）如图是小蔡同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”。电磁铁的上端为 N （选填“N”或“S”）极。当运动员蹲在起跑器上后，裁判员老师闭合开关S1、S2，发令指示灯亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁将衔铁吸下，抢跑指示灯 L2 （选填“L1”或“L2”）亮，则判定该运动员抢跑。
【考点】电磁继电器的组成、原理和应用；安培定则．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】N；L2
【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁磁极；
（3）通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强；根据图示的控制电路与工作电路分析答题。
【解答】解：由图可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极；
工作人员闭合开关S1、S2，发令指示灯L1亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，其电阻变小，根据欧姆定律可知控制电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，将衔铁吸下，灯L2所在电路接通，则抢跑指示灯L2亮。
故答案为：N；L2。
【点评】通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强，分析清楚电路结构、明白电磁继电器的工作原理即可正确解题。
15．（2021•台儿庄区一模）如图是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值减小，电磁铁的磁性 增强 （选填“减弱”“不变”或“增强”），在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则 b 是除尘器。
【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】见试题解答内容
【分析】电磁继电器就是一个自动控制电路通断的开关，根据电磁继电器的工作原理来分析解答。
【解答】解：当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以下面的b是除尘器，上面的a是指示灯。
故答案为：增强；b。
【点评】此题主要考查的是学生对电磁继电器工作原理的理解和掌握，基础性题目。
16．（2021•邹城市校级三模）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。
17．（2022•泰安一模）丹麦物理学家 奥斯特 通过实验证明电流周围存在磁场，在世界上第一个发现了电与磁之间的联系。
【考点】电流的磁效应．
【专题】定性思想；磁现象、电生磁；理解能力．
【答案】奥斯特。
【分析】奥斯特实验证明了电流的周围存在磁场。
【解答】解：1820年，丹麦科学家奥斯特通过实验证明电流周围存在磁场，在世界上第一个发现了电与磁之间的联系。
故答案为：奥斯特。
【点评】本题考查了学生对物理学史的了解，基础性题目。
18．（2021•薛城区模拟）《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”如图所示，“柢”即握柄，是磁体的 S （选填“N”或“S”）极。司南静止时能指南北是由于它受到 地磁场 的作用。
【考点】地磁场．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】S；地磁场。
【分析】（1）在水平面内能自由转动的磁体，磁体静止时，指南的叫南极，用字母S表示；指北的叫北极，用字母N表示；
（2）地球本身是一个巨大的磁体，地球周围的磁场叫做地磁场，磁场对放入其中的磁体存在力的作用。
【解答】解：
（1）磁勺的勺柄指南，根据地磁的N极在地理的南极附近，异名磁极相互吸引，因此勺柄为该磁体S极；
（2）地球本身就是一个大磁体，周围存在地磁场，司南静止时能指南北是因为受到地磁场作用。
故答案为：S；地磁场。
【点评】此题考查了地磁场的有关知识，难度不大。
19．（2021•阳谷县三模）如图所示，AB和CD是两根固定且平行的光滑金属轨道，符号“×”代表垂直金属导轨向下的磁场，现将铜棒EF和GH垂直静止放在导轨上，当拉动铜棒EF向左运动时，铜棒GH会跟着向左运动。若将磁场方向改为与原来相反，仍然向左拉动铜棒EF，则GH的运动方向 向左 （选填“向左”或“向右”），理由是 电流方向和磁场方向都发生了变化，导体GH受力的方向不变 。
【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】向左；电流方向和磁场方向都发生了变化，导体GH受力的方向不变
【分析】闭合电路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；感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关；通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向与电流的方向和磁场的方向有关。
【解答】解：
将铜棒EF和GH垂直静止放在导轨上，当拉动铜棒EF向左运动时，铜棒EF切割磁感线，EF中会产生感应电流，通电的铜棒GH在磁场中受到力的作用，铜棒GH会跟着向左运动；
若将磁场方向改为与原来相反，仍然向左拉动铜棒EF，则EF中的感应电流的方向与原来相反；GH中的电流方向也与原来相反，磁场的方向也发生了改变，则GH受力的方向不变，所以GH仍然会向左运动。
故答案为：向左；电流方向和磁场方向都发生了变化，导体GH受力的方向不变。
【点评】本题考查了学生对电磁感应现象和通电导体在磁场中受力运动的掌握，以及影响感应电流方向和磁场力方向的因素，有一定难度。
20．（2022•临沂一模）如图所示，闭合开关S，小磁针静止时N极指向左，则电源的左端为 正 极。滑动变阻器的滑片向左端移动的过程中，通电螺线管的磁性 减弱 。
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；安培定则．
【专题】作图题；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】见试题解答内容
【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和线圈匝数的多少有关，在线圈匝数一定时，电流越大，磁性越强，电流越小，磁性越弱。
【解答】解：（1）已知小磁针静止时N极水平向左，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；
伸出右手握住螺线管，大拇指所指的方向为通电螺线管的N极，四指弯曲指示电流的方向，则电源左端为正极，右端为负极；
（2）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。
故答案为：正；减弱。
【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断出螺线管的磁极，也能根据磁极判断出电流方向。
三．作图题（共3小题）
21．（2023•诸城市二模）如图所示为某同学自制的指南针，将一螺线管用细线悬挂起来，闭合开关，最后静止时A端指南。请：
（1）在图中括号内标出螺线管的极性；
（2）画出螺线管上导线的环绕图示；
（3）用箭头标出磁感线b的方向。
【考点】安培定则；磁感线及其特点；通电螺线管的磁场．
【专题】磁现象、电生磁；获取知识解决问题能力．
【答案】
【分析】通电螺线管水平悬吊静止时一端指南一端指北，指北的是N极，指南的是S极；根据通电螺线管的磁极和电流方向根据安培定则判断螺线管的绕法；在磁体外部，磁感线从磁体N极出发，回到S极。
【解答】解：通电螺线管水平悬吊静止时一端指南一端指北，指北的是N极，指南的是S极，所以螺线管的A端为S极；电源左端为正极，右端为负极，电流从螺线管的左侧流入，右侧流出，根据安培定则可知螺线管上导线的环绕方式；磁体周围的磁感线是从N极出来回到S极的。如图所示：
【点评】此题考查了通电螺线管的磁场、安培定则、磁感线及其特点，难度不大，属基础题目。
22．（2022•坊子区校级模拟）如图所示，当电源开关接通后，会发现小磁针的S极指向左，在图中写出A螺线管左端的极性。
【考点】安培定则．
【专题】作图题；磁现象、电生磁．
【答案】见试题解答内容
【分析】已知了小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再由右手螺旋定则来得出电源的正负极以及A螺线管左端的极性。
【解答】解：由图知：小磁针的磁极为：左S、右N，那么根据磁极间的相互作用，可知B螺线管的磁极为：左S、右N；则电源的左端为负极，右端为正极，由右手螺旋定则可知，A螺线管左端为S极，右端为N极，如图所示：
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则。利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法。
23．（2023•岱岳区三模）如图所示，请你根据小磁针的指向标出电源的“+、﹣”极；
【考点】安培定则；磁极间的相互作用．
【专题】作图题；磁现象、电生磁．
【答案】见试题解答内容
【分析】知道小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再根据安培定则判断出电流的方向从而找到电源的正负极。
【解答】解：由图知：小磁针的磁极为：左S、右N，根据磁极间的相互作用，可知螺线管的磁极为：左S、右N；则电源的右端为正极，左端为负极。如图所示：
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则。利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法。
四．实验探究题（共4小题）
24．（2021•胶州市一模）探究通电螺线管外部磁场的方向实验装置如图甲所示，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
（1）通电后小磁针的指向如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 条形 磁体的磁场相似。
（2）接下来，他想让所有小磁针转动180°、南北极所指方向发生对调，以下可行的是： B 。
A改变电路中电流的大小
B改变电路中电流的方向
C改变线圈的匝数
（3）由安培定则可知乙图中S闭合后，螺线管的上端为 S 极。
【考点】探究通电螺线管外部的磁场分布．
【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力．
【答案】（1）条形；（2）B；（3）S
【分析】（1）通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；
（2）通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向和线圈的绕法有关；
（3）运用安培定则可对螺线管的磁极进行判断。
【解答】解：（1）由图可知，通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似，都是具有两个磁性较强的磁极；
（2）通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关；想让所有小磁针转动180°、南北极所指方向发生对调，需要改变磁场的方向；
A改变电路中电流的大小不能改变磁场的方向，故A错误；
B改变电路中电流的方向可以改变磁场的方向，故B正确；
C改变线圈的匝数不能改变磁场的方向，故C错误；
（3）根据安培定则：让四指弯曲，跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指指的下端是通电螺线管的N极，上端就是螺线管的S极。
故答案为：（1）条形；（2）B；（3）S。
【点评】本题考查了螺线管磁场的特点、磁极方向的判断等，注意通电螺线管的磁极极性与电流的方向和线圈的绕法有关。
25．（2023•平原县二模）如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
（1）实验中，AB棒的材料可能是 铝 （填“塑料”或“铝”）；
（2）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；
（3）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；
（4）若将此装置中灵敏电流计换成 电源（电池） ，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．
【专题】实验题；探究型实验综合题；科学探究能力．
【答案】（1）铝；（2）切割磁感线；电；（3）磁场方向；（4）电源（电池）。
【分析】（1）AB棒是电路的一部分，应该必须是导体材料；
（2）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流的现象；这一过程将机械能转化为电能；
（3）感应电流方向与导体的运动方向和磁场的方向有关；
（4）电动机是将电能转化为机械能的装置，因此，电路中要有电源。
【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，铝是导体，所以我们应选择铝棒；
（2）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；
（3）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，则是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系；
（4）电动机工作时，是将电能转化为机械能，由此可知，我们需要在电路中添加电源，即将灵敏电流计换成电源（电池）。
故答案为：（1）铝；（2）切割磁感线；电；（3）磁场方向；（4）电源（电池）。
【点评】本题考查了探究电磁感应现象的实验，要熟悉实验器材、操作要领、会分析实验现象和得出结论。
26．（2022•青岛二模）探究影响电磁铁磁性强弱的因素：
用如图装置进行实验。通过实验 丙 可知：电磁铁磁性与匝数有关，比较 甲、乙 两次实验，可知：匝数相同时， 电流 越大，电磁铁的磁性越强。通过比较电磁铁 吸引大头针的多少 判断磁性强弱，运用了 转换 法。
【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；理解能力．
【答案】丙；甲、乙；电流；吸引大头针的多少；转换。
【分析】（1）电磁铁磁性强弱跟电流的大小、线圈匝数的多少、是否有铁芯有关；
（2）研究电磁铁磁性强弱的关系采用控制变量法；
（3）电磁铁磁性的强弱无法用眼睛观看，我们可以通过电磁铁吸引大头针的多少来反映磁性强弱，这种方法是转换法。
【解答】解：要研究电磁铁磁性与线圈匝数关系，应控制电流相同，改变线圈的匝数；丙实验中将两线圈串联，保证电流相同，线圈匝数不同，所以应选择实验丙；
比较甲、乙两次实验，可知线圈匝数相同，调节滑动变阻器，改变了电流大小，且电流越大，电磁铁吸引大头针数目越多，表示电磁铁的磁性越强，所以得出的结论是：线圈匝数相同时，线圈中的电流越大，电磁铁磁性越强；
通过电磁铁吸大头针的多少判断磁性强弱，运用了转换法。
故答案为：丙；甲、乙；电流；吸引大头针的多少；转换。
【点评】掌握电磁铁磁性强弱的影响因素。如何用控制变量法和转换法研究电磁铁磁性强弱的影响因素。
27．（2022•牡丹区一模）如图所示，当闭合开关S时，小磁针将向 顺时针 （填“顺时针”或“逆时针”）方向转动，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电磁铁的磁性将 减弱 （填“增强”、“不变”或“减弱”）。
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；安培定则．
【专题】应用题；磁现象、电生磁．
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）要判断出小磁针的旋转方向，必须知道闭合开关后螺线管中的电流方向，其次会根据右手螺旋定则判断出螺线管上端的极性，最后根据“同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引”判断出小磁针的旋转方向；
（2）电磁铁的极性与电流大小有关，电流越大，极性越强，所以关键的问题是判断出滑动变阻器的滑片P向左移动时电路中的电流大小的变化。
【解答】解：
（1）开关闭合后，电流从螺线管的下端流入，根据安培定则，右手弯曲的四指与电流方向相同，大拇指指向上方，所以螺线管上端为N极；根据“同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引”可知，小磁针的N极将向上转动，S极将向下转动，即顺时针转动；
（2）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电阻增大，电流减小，电磁铁的磁性减弱；
故答案为：顺时针；减弱。
【点评】本题考查了电磁铁磁性强弱的影响因素和安培定则的应用，属于基础题目。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
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