2022-2023学年人教版中考单元复习卷物理20电与磁（解析版）

单元20电与磁

一、单选题（每小题2分，共24分）

1.（2021九上«岑溪期末）指南针是我国四大发明之一，关于指南针，下列说

法正确的是（）

A.指南针可以仅具有一个磁极

B.指南针所指的南北方向与地理的两极是重合的

C.指南针能够指南北，说明地球具有磁场

D.指南针的指向不会受附近磁铁块的干扰

【答案】C

【考点】地磁场

【解析】【解答】A.指南针是一个磁体，磁体都有两个磁极，A不符合题意；

B.磁偏角说明地理南北极与地磁南北极并不重合，B不符合题意；

C.指南针能够指南北，受到磁场的作用，说明地球具有磁场，C符合题意；

D.指南针的周围有其他磁体时，两个磁场相互作用会产生磁力，而使指南针

不一定指向南北方向，D不符合题意。

故答案为：Co

【分析】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，由于受到地磁场的作用，放入地磁场的磁体都受到地磁场的作用。

2.（2021•乐东模拟）下列关于磁场的说法正确的是（）

A.奥斯特实验表明，通电铜导线周围具有磁场，是因为铜导线被磁化了

B.要使通电螺线管的磁性增强，应该增加螺线管的匝数，减小电流

C.在地磁场作用下能自由转动的小磁针，静止时N极指北方

D.磁感线是真实存在的，磁场由无数条磁感线组成

【答案】c

【考点】磁现象；磁感线及其特点；通电螺线管的磁场

【解析】【解答】A.奥斯特实验表明，通电铜导线周围存在磁场，不是铜导线

被磁化了，A不符合题意；

B.要使通电螺线管的磁性增强，应该增加螺线管的匝数，增大电流，B不符合

题意；

C.自由转动的小磁针，静止时N极指北方是因为地磁场对小磁针有力的作

用，C符合题意；

D.磁感线是为描述磁场而引入的假想曲线，D不符合题意。

故答案为：Co

【分析】奥斯特实验表明，通电铜导线周围存在磁场。

螺线管磁性的大小与线圈匝数和电流的大小有关。

小磁针在磁场中静止时，N极的指向为磁场的方向。

为了描述磁场的性质，引入了磁感线。

3.（2021九上«三水期末）如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体ab,放在

蹄形磁铁中央，ab两端连接着导线。在虚线框中接入某种实验器材可进行相应

的实验探究。下列说法中正确的是（）

A.接入灵敏电流计可探究电磁感应现象，与动圈式话筒原理相同

B.接入灵敏电流计可探究通电导体在磁场中受力，与动圈式扬声器原理相

同

C.接入电源可探究电磁感应现象，与电动机原理相同

D.接入电源可探究通电导体在磁场中是否受力的作用，与发电机原理相同

【答案】A

【考点】直流电动机的构造原理与工作过程

【解析】【解答】AB.在虚线框中接入电流表时，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，动圈式话筒也是根据电磁感应现象制成的，而

扬声器是利用电流的磁效应工作的，A符合题意、B不符合题意；

CD.在虚线框中接入电源时，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，与电动机的原理相同，CD不符合题意。

故答案为：Ao

【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，这就是电磁感应现象，利用该现象制成了发电机；通电导体在磁场中会受

到力的作用，据此制成了电动机。

4.(2021•天津市模拟)一款小电风扇，图中能说明其工作原理的实验装置是

()

【答案】B

【考点】磁场对通电导线的作用；电磁感应

【解析】【解答】电风扇的工作原理是通电导线在磁场中受力运动：

A.该实验是为了探明通电螺线管的磁场方向，A不符合题意；

B.该实验中，当给导体中通电时，通电导体在磁场中受力的作用而运动，与

电扇的工作原理相同，B符合题意；

C.该实验中，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，C不符合题意；

D.该实验中，导体切割磁感线会产生感应电流，是电磁感应现象，D不符合题

屈、o

故答案为：Bo

【分析】电动机将电能转化为机械能，工作原理是磁场对电流的作用。

5.（2021•三亚模拟）对下列各图的描述中，正确的是（）

丙丁

A.图甲中闭合开关，导体棒ab在水平方向左右运动时，电流表指针将会摆

B.图乙实验表明利用磁可以生电

C.丙图的实验不能探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系

D.丁图中，通电螺线管上方小磁针静止时，a端是S极

【答案】A

【考点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；通电螺线管的极性和

电流方向的判断；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究

【解析】【解答】A.图甲是探究电磁感应的实验装置，闭合开关，当导体棒ab

在水平方向左右运动时，导体棒ab能切割磁感线，则电路中会产生感应电

流，电流表指针会摆动，A符合题意；

B.图乙中是奥斯特实验装置，能证明电流周围存在磁场，即电生磁，B不符合

题意；

C.丙图中，两个线圈匝数不同的电磁铁串联，控制了通过两电磁铁的电流大

小，改变了线圈匝数，根据控制变量法可知，能探究电磁铁磁性的强弱与线圈

匝数的关系，C不符合题意；

D.丁图中，电流从螺线管的左端流入、右端流出，螺线管正面电流向下，根

据安培定则可知，螺线管的右端为N极、左端为S极，根据磁极间相互作用规

律可知，小磁针a端是N极，D不符合题意。

故答案为：Ao

【分析】电磁感应是指闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，在电

路中产生感应电流。

根据奥斯特实验进行分析。

影响电磁铁磁性强弱的因素。知道电磁铁的磁性与电流的大小和线圈匝数有

关。

根据安培定则和磁极间的相互作用进行判断。

6.（2021•海口模拟）校园广播播放的音乐声通过教室里的音箱传出。扬声器

（音箱）是音响设备中的一个器件。它是一种将电能转换为声能（机械能）的

电声器件。它的工作原理与下面图中哪个实验现象的原理是相同的（）

【考点】电磁感应

【解析】【解答】由题意可知，扬声器是一种将电能转换为声能（机械能）的

电声器件。

A.图中是电磁感应的探究装置，是将机械能转化为电能，与扬声器原理不相

同，A不符合题意；

B.图中是研究电磁铁磁性强弱影响因素的装置，是电生磁，与扬声器原理不

相同，B不符合题意；

C.图中是探究通电导体在磁场中受力的实验装置，将电能转化为机械能，与

扬声器原理相同，c符合题意；

D.图中是奥斯特实验装置，证明电流周围存在磁场，是电生磁，与扬声器原

理不相同，D不符合题意。

故答案为：Co

【分析】研究通电导体在磁场中受力的实验装置中有电池，电能转化为机械

能，根据此原理制成电动机；研究电磁感应现象的实验装置中没有电池，机械

能转化为电能，根据此原理制成发电机。

7.（2021•霍邱模拟）下列图示中，能说明发电机工作原理的选项是（）

A.

S

【答案】A

【考点】发电机的构造和原理

【解析】【解答】A.该图片解释的是电磁感应原理，发电机工作原理是电磁感

应原理，A符合题意；

B.该图片是奥斯特实验，说明通电导体周围存在着磁场，B不符合题意；

C.该图片是研究电磁铁磁性强弱影响因素的实验，C不符合题意；

D.开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，是电

动机的制作原理，D不符合题意。

故答案为：Ao

【分析】发电机的工作原理是电磁感应，即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。

8.（2021•昆明模拟）如图所示，下列说法中错误的是（）

A.图甲中闭合开关，通电螺线管左端为N极，小磁针的右端是N极

B.图乙的实验过程，将电能转化为机械能

C.图丙中通电导线周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失

D.图丁的动圈式话筒，工作原理与发电机相同

【答案】C

【考点】通电直导线周围的磁场；安培定则；磁场对通电导线的作用；电磁感应

【解析】【解答】A.闭合开关后，电流从螺线管的左侧流入、右侧流出，利用

安培定则可知通电螺线管的左端为N极，右端S极，根据磁极间作用规律，小

磁针的右端是N极，A正确，不符合题意；

B.图中有电源，通电导体在磁场中受力而运动，将电能转化为机械能，B正

确，不符合题意；

C.图丙中通电导线周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场不会消失，C错

误，符合题意；

D.导体棒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，根据该原理制成了发电机，动圈式话筒的工作原理与发电机的工作原理相

同，D正确，不符合题意。

故答案为：Co

【分析】(1)根据右手定则进行判断；

(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感

应电流，发电机就是利用这个原理制成的；

(3)通电导线的周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关；

(4)通电导体在磁场中受到力的作用，电动机就是利用这个原理制成的。

9.(2021•锦州)如图是一种常见的话筒动圈式话筒的构造图，如图所示的四

幅图中能够说明其工作原理的是()

【答案】A

【考点】电磁感应

【解析】【解答】当你对着话筒说话时，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，而线圈处在磁场中，线圈振动时切割磁感线，能产生

随着声音变化而变化的电流。动圈式话筒运用的是电磁感应的原理；

A.图中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，是利用电磁感应原理工作的，A符合题意；

B.该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，B不符合题意；

C.该图是通电线圈在磁场中受到力的作用，导体会转动，C不符合题意；

D.图中电磁继电器的工作原理是电流的磁效应，D不符合题意。

故答案为：Ao

【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法

拉第电磁感应定律，此即为发电机的工作原理，产生的电流方向与导体棒的运

动方向和磁场方向有关。

10.（2021•济宁）如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封

入一段金属丝下端所指示的温度为90C,下列说法错误的是（）

A.报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质

B.报警器利用了电磁铁通电时有磁性断电时磁性消失的特点

C.报警器中，水银温度计和电磁铁串联在电路中

D.温度达到90℃时，报警器中的灯亮同时铃响

【答案】D

【考点】液体温度计的构造与工作原理；电磁铁的其他应用

【解析】【解答】A.报警器利用水银导电，即当到达警戒温度时，水银与金属

丝联通，构成了闭合回路，故电铃响，故利用的是水银的导电性，温度计的工

作原理就是水银的热胀冷缩，A正确，不符合题意；

B.报警器就是利用了电磁铁通电时有磁性，电铃响，断电时磁性消失，灯泡

亮的特点的，B正确，不符合题意；

C.如图所示，报警器中，水银温度计和电磁铁首尾相连，故串联在电路中，C

正确，不符合题意；

D.温度达到90C时-，报警器中的铃响灯灭，而没有到达警戒水位时，电铃不

响，灯泡亮，D错误，符合题意。

故答案为：Do

【分析】电铃与灯泡为并联关系，两者只能有一个用电器工作。

11.（2021•成都）将导体ab、开关和灵敏电流表用导线连接，导体ab放置在

磁极间，如图所示。下列说法正确的是（)

A.开关闭合，磁铁不动，ab水平向左快速移动，指针不偏转

B.磁极对调后，开关闭合，ab水平向右快速运动，指针要偏转

C.开关闭合，ab竖直上下运动，指针要偏转

D.开关断开，ab快速运动，指针可能偏转

【答案】B

【考点】电磁感应

【解析】【解答】A.开关闭合，磁铁不动，ab水平向左快速移动，导体ab切

割磁感线，产生感应电流，指针偏转，A不符合题意；

B.磁极对调后，开关闭合，ab水平向右快速运动，导体ab切割磁感线，产生

感应电流，指针偏转，B符合题意；

C.开关闭合，ab竖直上下运动，导体ab没有切割磁感线，不会产生感应电

流，指针不偏转，C不符合题意；

D.开关断开，ab快速运动，电路是断路，不会产生感应电流，指针不会偏

转，D不符合题意。

故答案为：Bo

【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法

拉第电磁感应定律，此即为发电机的工作原理，产生的电流方向与导体棒的运

动方向和磁场方向有关。

12.（2021•十堰）如图所示，电磁铁的右下方有一铁块，在弹簧测力计作用

下向左做匀速直线运动，在铁块从电磁铁的右下方运动到正下方的过程中，滑

片P逐渐向a端滑动，下列判断正确的是（）

A.电磁铁的磁性逐渐减弱B.电磁铁的上端为S极

C.铁块对地面的压强逐渐变大D.弹簧测力计的示数逐渐变大

【答案】B

【考点】安培定则

【解析】【解答】A.滑片P逐渐向a端滑动，滑动变阻器接入电路中的电阻变

小，电路中电流变大，电磁铁的磁性逐渐增强，A不符合题意；

B.电流从电磁铁的下侧接线柱流进，用右手定则判断出电磁铁的下端为N

极，上端为S极，B符合题意；

C.电磁铁的磁性增强，对铁块产生向上的吸引力，所以铁块对地面的压力变

小，但受力面积不变，压强p=§,所以铁块对地面的压强逐渐变小，C不符

合题意；

D.铁块对地面的压力变小，接触面的粗糙程度不变，所以地面对铁块的摩擦

力变小，铁块做匀速直线运动，弹簧测力计对它的拉力和它受到的摩擦力是一

对平衡力，所以拉力变小，D不符合题意。

故答案为：Bo

【分析】结合通电螺线管的电流方向，利用右手螺旋定则求解通电螺线管的N

极和S极。

二、填空题（每空1分，共16分）

13.（2022九下•哈尔滨开学考）如图所示，若使导体ab在磁场中做切割磁感

线运动，灵敏电流表指针便发生偏转，这是现象，根据这一-原

理制成了机。

【答案】电磁感应；发电机

【考点】发电机的构造和原理

【解析】【解答】若使导体ab在磁场中做切割磁感线运动，灵敏电流表指针便

发生偏转，这是电磁感应现象；发电机就是利用电磁感应原理制成的。

【分析】电磁感应是指闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导

体中就会产生电流的现象。

14.（2021九上«鸡西期末）螺线管通电后，小磁针静止时的指向如题图所

示，则通电螺线管右端为极，电源的端为正极。

NVA

【答案】N；右

【考点】通电螺线管的磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断

【解析】【解答】由题图可知，小磁针左端为N极，由异名磁极相互吸引可判

断出通电螺线管左侧是S极，右侧为N极；利用安培定则可知电流从螺线管的

右端流入，左端流出，判断出电源右侧为正极，左侧为负极。

【分析】根据小磁针的磁极判断螺线管的磁极位置；利用安培定则判断螺线管

中的电流方向。

15.（2021九上«玉林期末）如图甲所示是一款自动清洁地面的扫地机器人，

它主要是利用电动机来工作的，其中电动机是利用图（选填“乙”

或“丙”）的原理制成的；人可以利用遥控器操控它的工作状态，遥控器是靠

发射（选填“超声波”、“红外线”或“紫外线”）向机器人发送

指令的。

【答案】丙；红外线

【考点】红外线；直流电动机的构造原理与工作过程

【解析】【解答】电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力的作用，由图乙

可知，是电磁感应现象，是发电机原理，由图丙可知，是研究通电导线在磁场

中受力的作用，是电动机的原理。

红外线具有遥控作用，遥控器是利用红外线来发送指令的。

【分析】研究通电导体在磁场中受力的实验装置中有电池，电能转化为机械

能，根据此原理制成电动机；研究电磁感应现象的实验装置中没有电池，机械

能转化为电能，根据此原理制成发电机。

不可见光包括有：红外线和紫外线。特点：红外线能使被照射的物体发热，具

有热效应（如太阳的热就是以红外线传送到地球上的）；紫外线最显著的性质

是能使荧光物质发光，另外还可以灭菌。

16.（2021九上•茂南期末）如图所示，当开关S。闭合时，电路中的

（选填“绿灯”或“电铃”）工作。如果线圈电阻忽略不计，要使电磁铁的磁

性增强，应将开关S接到（选填“1”或“2”）位置,或将

移动。

i

i

i

【答案】电铃；2；滑片P向左

【考点】电磁继电器的组成、原理和特点；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究

【解析】【解答】图中为用电磁继电器来控制电路工作，左侧为控制电路，右

侧为工作电路，当开关S。闭合时，控制电路工作，有电流流过电磁铁，电磁铁

产生磁性，将衔铁吸下，动触点与上方静触点断开，电灯停止工作，触点与下

方静触点闭合，使电铃工作。

为了增强电磁铁的磁性，可以增大电磁铁线圈的匝数，也可以增大通过通过电

磁铁的电流，所以，可以可将开关S接到2的位置来增大电磁铁线圈的匝数，

也可以将滑动变阻器滑片P向左滑动，减小它接入电路的阻值，使电路中电流

增大，从而使电磁铁的磁性增强。

【分析】电磁继电器的电磁铁有磁性时，吸引衔铁，分析工作电路的用电器工

作情况；电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强；电流越大，磁性越强。

17.（2021九上•电白期末）如图所示，弹簧下端挂一条形磁铁，磁铁下端为

S极，条形磁铁的正下方有一电磁铁，闭合开关后，电磁铁上端是

极，弹簧长度会（选填“伸长”“缩短”或“不变”）;再将变阻器

滑片向右移动，弹簧长度会（选填“伸长”“缩短”或“不变”）。

I

S

-H

--1|-

【答案】S；缩短；增大

【考点】磁现象；通电螺线管的极性和电流方向的判断；影响电磁铁磁性强弱的

因素及其探究

【解析】【解答】开关闭合，根据安培定则判断电螺线管的上端为S极，同名

磁极相互排斥，弹簧长度会缩短。

滑动变阻器滑片向右移动时，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，条形磁铁

的排斥力减小，所以弹簧长度会增大。

【分析】根据安培定则判断螺线管的磁极位置；根据磁极位置判断磁极间的作

用力；螺线管中电流越大，磁性越强。

18.（2021•滨湖模拟）如图是某同学设计的红外线体温安检电路，闭合开关

Si后，电磁铁的上端为极，若要求&、S2闭合后，无人经过或体温

低于37.3℃的人经过时仅绿灯亮，体温高于37.3℃的人经过时，红灯亮且电

铃响起，则采用的热敏电阻的阻值应随着温度升高而o

【答案】S；变小

【考点】电磁继电器的组成、原理和特点

【解析】【解答】由图知，电磁铁中电流是从下端流入、上端流出，用右手握

住螺线管，四指指向电流方向，则大拇指所指的电磁铁的下端为N极、上端为

S极。

体温高于37.3℃的人经过时，则热敏电阻的温度高，此时红灯亮且电铃响起，

说明电磁铁的磁性强，吸引衔铁，使得动触点与下面的静触点接触，原因是电

路中的电流大、电阻小。可见，热敏电阻的阻值随着温度升高而变小。

【分析】先确定电磁铁中电流的方向，再根据右手螺旋定则确定电磁铁的N、S

极；体温高于37.3℃的人经过时，则热敏电阻的温度高，此时红灯亮且电铃响

起，说明电磁铁的磁性强，吸引衔铁，使得动触点与下面的静触点接触，原因

是电路中的电流大、电阻小。据此确定热敏电阻的阻值与温度的关系。

19.（2021•白银模拟）如图所示，闭合开关S,通电螺线管右侧的小磁针静

止时，小磁针的N极指向左，则电源的右端为极；若想使通电螺线

管的磁性增强，滑动变阻器的滑片P应向端移动。

【答案】正；右

【考点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断

【解析】【解答】根据异名磁极相互吸引可知螺线管的右端为S极、左端为N

极，再根据安培定则可知螺线管正面的电流方向向上，故电源的右端为正极。

若使通电螺线管的磁性增强，则电路中的电流应增大，则电阻应减小，故滑动

变阻器的滑片应向右移动。

【分析】由小磁针静止时N极的指向可判出通电螺线管的极性，根据安培定则

判断电源的正负极；由螺线管的磁性强弱变化可知电流大小的变化，从而判断

滑片的移动方向。

三、作图题（每小题3分，共9分）

20.（2021九上•南岸期末）请在图中标出通电螺线管的N、S极。

【答案】解：如图所示:

【考点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断

【解析】【解答】根据安培定则，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向即

为N极，故用右手即可判断出该螺线管的的右端为N极，左端为S极，故如下

【分析】根据安培定则进行判断。

21.（2021・铁东模拟）如图所示，请在通电螺线管的A、B端标出N、S极。

并画出螺线管上的绕线。

N

【答案】解：如图所示:

N

/⑸可「「仃\B(N)

—11——

【考点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断

【解析】【解答】由图可知，小磁针的左端为N极，右端为S极，根据磁极间

的相互作用规律可知，B端为N极，A端为S极，根据安培定则，绕线方法如

图所示：

N

g|工「「仃\B(N)

—Il——

【分析】根据小磁针的北极和电流方向，结合安培定则判断线圈的绕向。

22.(2021*贵州)如图所示，闭合开关后，静止的小磁针发生顺时针转动,

请在括号内标出电源的“+”极和“一”极。

scxawq

JSI

।［电*卜7^

()1——4)

【答案】解：如图所示:

NQcxooq

sS

—

(M(-)

【考点】安培定则

【解析】【解答】从图中可以看到，静止的小磁针发生顺时针转动，最终小磁

针左端是S极，右端是N极，根据磁极间的相互作用规律，可知同名磁极相互

排斥，异名磁极相互吸引，所以通电螺线管左端是S极，右端是N极，根据安

培定则可知，电源的左端是正极，右端是负极；如下图所示。

【分析】根据题目条件先确定通电螺线管的南北极，然后根据右手定则判断电

路中的电流方向，最后确定电源的“+”极和“一”极。

四、实验探究题（每空1.5分，共24分）

23.（2021九上-鸡西期末）

（1）如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装

置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中有相同的液体。

①实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管

中;

②甲装置可探究电流产生的热量与的关系，通电一段时间后，（填

左/右）侧容器中U形管中液面的高度差大；

③乙装置中的电阻/?3的作用主要是;

④如果乙装置中发生了断路，保证通电时间相同，与步骤（3）相比较，

则左侧U形管中液面的高度差将（填“变大”“变小”或“不

变”);

（2）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小华用漆包线（表面

涂有绝缘漆的导线）绕在大铁钉上，制成简易的电磁铁，用此装置去吸引大头

针，并设计了如图所示的电路。

L&窜

S

'-0----------------

①由图可知，电磁铁甲的磁性电磁铁乙的磁性（选填“大于”、

“小于”或“等于"），这是通过观察来判

断的；

②滑片P向右端移动时，甲的磁性将（选填“变强”、“变弱”

或“不变”）;

③图中把电磁铁甲和乙串联起来是为了控制不变，在此条件下可

得出的结论是，线圈的匝数（选填“越多”或“越少”），电磁铁的

磁性越强。

【答案】（1）液面高度差；电阻；右；使通过&和R2的电流不相等；变小

（2）小于；电磁铁吸引大头针数目的多少；变弱；电流；越多

【考点】焦耳定律；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究

【解析】【解答】（1）①电阻丝产生的热量无法直接观察到，但可以利用产生

的热量来加热容器中的空气，使空气体积膨胀，通过比较U形管中液面的高度

差来反映电阻丝产生的热量的多少，这是采用了转换法的研究方法。

②甲装置中，左右两侧容器中的电阻丝串联，通过的电流和通电时间相同，而

电阻不同，因此甲装置可探究电流产生的热量与电阻的关系。

通电一段时间后，甲装置中右侧容器中的电阻较大，因此右侧容器中的电阻产

生的热量较多，即右侧容器中U形管中液面高度差较大。

③乙装置中，右侧容器中的电阻与外面的电阻并联后，再与左侧容器中的电阻

串联，两容器中的电阻和通电时间相同，由串并联电路电流的规律可知，通过

甲容器中电阻的电流为干路电流，通过乙容器中电阻的电流为支路电流，通过

两容器中电阻的电流不同，因此乙装置中的电阻R3的作用主要是改变通过电阻

的电流的大小。

④如果乙装置中R：,发生了断路，则两容器中的电阻串联，而电路的总电阻变

大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，乙装置中左侧容器中的电阻不变，

通过的电流变小，而通电时间相同，乙装置中左侧容器中的电阻产生的热量变

小，即左侧U形管中液面的高度差将变小。

(2)①通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少，可以判断电磁铁磁性的强

弱，由图可知电磁铁甲吸引的大头针比电磁铁乙的少，所以电磁铁甲的磁性小

于电磁铁乙的磁性。

②当滑动变阻器滑片向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总

电阻变大，电路中的电流减小，所以甲电磁铁磁性变弱。

③串联电路中各处电流相等，图中把电磁铁甲和乙串联是为了控制电流相同，

乙线圈匝数多，乙吸引的大头针个数多，则乙的磁性强，这说明：在电流一定

时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。

【分析】(1)根据U型管中液面高度差，表示电流产生热量的多少；当导体的

电流和时间相同时，电流产生的热量和电阻大小有关，电阻越大，产生的热

量越多；探究电流产生热量和电流大小的关系，需要并联电阻，改变电流大

小；当电阻和通电时间相同时,电流减小，产生的热量减少；

(2)电流相等时，电磁铁的匝数越大，磁性越强，电磁铁的磁性通过吸引大

头针的个数体现；线圈匝数一定时，电流减小，磁性变弱；串联电路中，电流

处处相等，线圈匝数越多，磁性越强。

24.(2021九上-茂南期末)如图在探究“产生感应电流的条件”实验中：

(1)实验中通过观察来判断电路中是否有感应电流；

(2)磁铁不动，闭合开关，导体AB沿(选填“上下”或“左

右”)方向运动时，电流表指针会发生偏转。导体AB不动，闭合开关，磁铁

上下运动，电流表指针(选填"会”或“不会”)发生偏转；

(3)该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做

运动时，导体中就会产生感应电流。在产生感应电流的实验中，将

能转化为电能；

(4)如果将小量程电流表换成,可以探究磁场对通电导体的作

用。

【答案】(1)电流表指针偏转

(2)左右；不会

(3)切割磁感线；机械

(4)电源

【考点】产生感应电流的条件

【解析】【解答】(1)电路中有电流时，电流表的指针会转动。实验时，通过

观察电流表的指针偏转来判断电路中是否有感应电流。

(2)磁铁不动，闭合开关，导体AB沿左右方向运动时，导体AB在磁场中做

切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，电流表指针会发生偏转。

导体AB不动，闭合开关，磁铁上下运动，相当于磁铁不动，导体AB上下运

动，因导体AB没有切割感感线，故电流表指针不会发生偏转。

（3）根据上述实验现象可得，该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在

磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。

在实验过程中，消耗了机械能，获得了电能。在产生感应电流的实验中，将机

械能转化为电能。

（4）通电导体在磁场中会受到磁场力的作用。如果将小量程电流表换成电

源，闭合开关后电流流过导体，导体受磁场力的作用，可以探究磁场对通电导

体的作用。

【分析】（1）探究感应电流时，通过观察灵敏电流计的指针，判断是否有电流

产生；

（2）当导线切割磁感线时，导体中欧产生感应电流；

（3）闭合电路的一部分导体在切割磁感线时，产生感应电流，将机械能转化

为电能；

（4）在电路中，将电流计换为电源，可以探究磁场对通电导体的作用。

五、计算题（第25题13分，第26题14分，共27分）

25.（2021•岳麓模拟）如图甲所示，是一种电加热恒温箱的简化工作原理电

路图。工作电路由电压U°=220V的电源和阻值为R°=88Q的电热丝组成。控制

电路是由电压U尸7.5V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R

（可取值范围为0~120Q）和热敏电阻R组成的，热敏电阻R的阻值随温度变

化的关系如图乙所示。当控制电路的电流达到50mA时，衔铁才吸合，从而切

断右边工作电路，停止加热。

150

100

50

(1)由乙图可知热敏电阻R,的阻值随温度的升高怎样变化?

(2)求工作电路中电热丝R。工作时的电流和工作5min产生的热量。

(3)如果恒温箱的温度设定为60℃则电阻箱R应取多大阻值。

(4)该恒温箱可设定的最高温度是多少。

【答案】(1)观察乙图坐标轴可知，随着温度的升高热敏电阻R，的阻值逐渐减

小。

(2)解：工作电路中电热丝R。工作时的电流为/。=黑=篝=2.54

KQOOJZ

2

工作5min产生的热量为Q=I。/?0t=(2.5月产x8812x5x60s=1.65x

1057

答：电热丝Ro工作时的电流为2.5A,工作5min产生的热量为1.65X10］；

(3)解：衔铁被吸下时控制电路总电阻为七二｝=益产150/2

金0.05/1

由乙图可知当温度为60C时，热敏电阻R,的阻值为90Q,则可求此时电阻箱

R阻值为Ri=R总-Rt=150Q-90Q=60Q

答：如果恒温箱的温度设定为60C则电阻箱R应取60Q；

(4)解：设定温度越高则热敏电阻R,的阻值越小，总阻值须达到150Q衔铁

才会被吸下，则当滑动变阻器取得最大值为120Q时，热敏电阻R,的阻值最小

为R,min=150Q-120Q=30Q

对应乙图可知，可测量最高温度为180C。

答：该恒温箱可设定的最高温度是180C。

【考点】欧姆定律及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点

【解析】【分析】(1)由乙图可得热敏电阻Rt的阻值随温度升高的变化情况。

(2)利用欧姆定律求工作电路中电热丝R。工作时的电流；再利用焦耳定律

Q=I2Rt计算工作5min产生的热量；

(3)由图像可知，当恒温箱的温度设定为60℃时热敏电阻R,的阻值，利用欧

姆定律和串联电路电阻的特点求出电阻箱应取的阻值.

(4)由图乙可知，当恒温箱可设定的温度最高时，热敏电阻R,的阻值最小，

由于控制电路的电源电压和衔铁的吸合电流不变，根据R*可知，电路总电阻

不变，要使热敏电阻R,的阻值最小，电阻箱R接入的阻值应最大，根据串联电

路电阻的特点求出热敏电阻Rt的阻值，再结合图像即可得出该恒温箱可设定

的最高温度。

26.(2019•烟台)某家用电热水器，其工作模式和相关参数如下表。如图为

电热水器的原理图，包括工作电路和控制电路两部分，通过电磁继电器自动控

制电热水器实现加热状态和保温状态的档位变换。R。、R为电热丝，Rz为滑动

变阻器，R为热敏电阻(置于电热水器内)，其阻值随温度的升高而减小。红

灯、绿灯是电热水器工作时的指示灯，忽略指示灯对电路的影响。

型号