2024解析：第二十章电与磁-讲核心（解析版）

第二十章电与磁-讲核心模块要点考查方式学习要求考查类型等级划分4个要点磁现象磁场磁体磁极的概念，磁极间的相互作用规律规律应用常考点☆磁场的性质和方向实验探究常考点☆☆磁感线的分布和方向实验探究常考点☆☆电流的磁场电流的磁效应实验探究常考点☆通电螺线管的磁场及安培定则规律应用易错点☆☆☆影响电磁铁磁性强弱的因素实验探究常考点☆☆电磁继电器的工作原理和应用规律应用难点☆☆☆电动机电动机的工作原理实验探究难点☆☆电动机的能量转化规律应用常考点☆☆☆发电机电磁感应现象实验探究难点☆☆发电机的工作原理和能量转化规律应用常考点☆☆☆1.磁性：物体吸引_____的性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体。磁体不同部位的磁性强弱并_____，磁性最强的部分叫_____。2.磁极间的相互作用：同名磁极相互_____，异名磁极相互_____。3.判断物体是否具有磁性的几个方法：（1）根据磁体的吸铁性判断：将被测物体靠近铁类物质（如铁屑），若能吸引铁类物质，说明该物体具有磁性，否则没有磁性。（2）根据磁体的指向性判断：在水平面内自由转动的被测物，静止时若总是指南北方向，说明该物体具有磁性，否则便没有磁性。（3）根据磁极间的相互作用规律判断：将被测物体分别靠近静止的小磁针的两极，若发现有一端发生排斥现象，则说明该物体具有磁性。若与小磁针的两极都表现为相互吸引，则该物体没有磁性。（4）根据磁极的磁性最强判断：A、B两个外形相同的钢棒，已知其中一个具有磁性，另一个没有磁性，具体的区分方法是：将A的一端从B的左端向右滑动，若发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性；若吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。4.磁场和磁感线磁场：磁体间存在一种看不见、摸不着的特殊_____，即磁场。它有强弱和方向。磁场方向：物理学规定小磁针静止时_____极的所指的方向（即_____极受力方向）是这一点的磁场方向。磁场的基本性质：就是对放入其中的_____产生磁力的作用。磁感线：为了描述磁场情况而画的带箭头的曲线。磁场是客观存在的，磁感线是人们假象出来的。磁感线是立体分布的，且不交叉；磁体周围的磁感线总是从_____极出发回到_____极的；它的_____表示磁场的强弱。常见的几种磁场的磁感线分布如图所示地磁场：地球是个大的条形磁体，地磁的N极在地理的_____极附近，地磁的S极在地理的_____极附近，海龟信鸽都是利用地磁场来导航的。【答案】铁、钴、镍不相同磁极排斥吸引物质NN磁体NS疏密南北1.在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示。下列说法中正确的是（）A.树叶尖端指向地磁南极B.指南针的“N”应标注在树叶尖端C.树叶周围存在磁场和磁感线D.若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引【答案】D【解析】【详解】A．对地球是一个大的磁体，地球和自制指南针的磁场相互作用，树叶尖端指向地磁北极，地理的南极，故A错误；B．树叶尖端指向地理的南极，指南针的“S”应标注在树叶尖端，故B错误；C．树叶上放有自制指南针，因此树叶周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场而画出的线，实际并不存在，故C错误；D．树叶的尖端是指南针的S极，若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引，故D正确。故选D。2.为辨别钢棒是否有磁性，小明设计了以下方案进行探究。（1）如图甲所示，小磁针与钢棒M端相互吸引，则钢棒的情况可能是______；A．原来就具有磁性，M端为N极B．原来就具有磁性，M端为S极C．原来没有磁性，被小磁针磁化后，M端成了N极D．原来没有磁性，被小磁针磁化后，M端成了S极（2）如图乙所示，挂在弹簧测力计下的磁铁，下端为N极。水平向左移动钢棒的过程中，测力计示数持续变大，小明由此判断，钢棒原来一定具有磁性，且M端是_______极（选填“N”或“S”）。本实验若把磁铁换成软铁块，情况又会怎样？______。【答案】①.AC②.N③.水平向左移动钢棒的过程中，弹簧测力计示数先变小后变大【解析】【详解】（1）[1]根据知识点磁体能够吸引铁、钴、镍等物质；同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引；小磁针的S极与钢棒M端互相吸引，则钢棒如果原来有磁性，M端应该是N极，如果原来没有磁性，钢棒被磁化后，M端是N极，故BD不符合题意，AC符合题意。故选AC。（2）[2]根据知识点条形磁体的两端磁性最强，中间磁性最弱；同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引；挂在弹簧测力计下端的磁体受到重力、拉力、磁力，三个力平衡；水平向左移动钢棒，磁体受到的磁力先变小后变大；弹簧测力计的示数持续变大，则钢棒的M端是N极；从M端到中间，磁体受到的斥力逐渐减小；从中间到右端，磁体受到的引力逐渐增大。[3]若把磁铁换成软铁块，软铁块和钢棒之间无磁性，水平向左移动钢棒的过程中，弹簧测力计示数先变小后变大。3.1879年10月，经过对1600多种材料进行几千次试验后，爱迪生制成了第一个可供实用的碳丝灯泡（灯丝由竹丝炭化后制成）。（1）如图甲所示，当磁体的磁极靠近正常工作的碳丝灯泡时，灯丝上端被磁体吸引，这是因为通电后的灯丝在磁场里受到了______的作用。（2）要从图甲现象变为图乙中灯丝上端被排斥的现象，采用的办法有______。【答案】①.磁力②.改变电流方向或者换个磁极靠近灯丝【解析】【详解】（1）[1]如图甲所示，当磁体的磁极靠近正常工作的碳丝灯泡时，灯丝上端被磁体吸引，这是因为通电后的灯丝在磁场里受到了磁力的作用。（2）[2]要从图甲现象变为图乙中灯丝上端被排斥的现象，采用的办法有：改变电流方向或者换个磁极靠近灯丝。4.磁性玩具随处可见，如图是使用不同颜色的磁力片组成的城堡。下列说法正确的是（）A.磁力片周围存在磁场，也存在磁感线B.磁力片周围磁场强弱的分布是均匀的C.磁力片相互组合利用了同名磁极相互吸引D.每一块磁力片上都有两个磁极【答案】D【解析】【详解】A．磁力片周围存在磁场，而磁感线是为了描述磁场的性质引入的曲线，实际并不存在，故A错误；B．磁力片周围磁场强弱的分布是不均匀的，靠近磁极的地方磁场强，故B错误；C．磁力片相互组合利用了异名磁极相互吸引的原理，故C错误；D．任何一个磁体都有两个磁极，所以每一块磁力片上都有两个磁极，故D正确。故选D。5.《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南即指南针，“柢”即握柄，是磁体的S极，静止时指向地磁场的______（选填“南”或“北”）极。【答案】北【解析】【详解】“柢”即握柄，是磁体的S极，静止时指向地理的南极，即地磁场的北极（N极）。6.如图甲所示是我国早期的指南针——司南，小明想用图乙的天然磁石仿制司南。根据图乙所示，该磁石的D端为________极；将该磁石的D端磨成勺柄，制成司南，放在水平光滑的“地盘”上，司南静止时，勺柄指向地球的________。【答案】①.S②.南极【解析】【详解】[1][2]根据图乙所示，该磁石的D端为S极；将该磁石的D端磨成勺柄，制成司南，放在水平光滑的“地盘”上，司南静止时，勺柄指向地球的南极。7.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示。地磁场的磁感线___________（选填“是”或“不是”）真实存在的，地磁场的N极在地理的_______（选填“南”或“北”）极附近。【答案】①.不是②.南【解析】【详解】[1]磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线，地磁场的磁感线不是真实存在的，地磁场是真实存在的。[2]地理的南北极和地磁的南北极并不重合，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。8.下图能正确表示条形磁铁磁场的磁感线的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】因为磁感线在磁体的周围是从N极出来，回到S极，故C符合题意；ABD不符合题意。故选C。9.下列优美的曲线中，用磁感线描述磁体外部磁场正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，在磁体内部，磁感线从磁体的S极出发，回到N极。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。10.如图所示，是条形磁体的磁场分布图，a、b是磁场中的两个点，关于该磁场，下列说法正确的是（）A.磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线B.该条形磁体的右端为S极，左端为N极C.将一小磁针置于b点，其静止时N极指向右侧D.由于a点没有磁感线经过，所以a处的磁场比b处弱【答案】A【解析】【详解】A．磁感线是为了研究磁场的分布情况而引入的假想曲线，不是真实存在的，故A正确；B．在磁体的外部，磁感线都是从N极出发，回到S极，所以由图知，该条形磁体的右端为N极，左端为S极，故B错误；C．小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向，所以将一小磁针置于b点，其静止时N极指向左侧，故C错误；D．磁体周围，越靠近两极的位置其磁感线越密集，磁场越强，所以a处的磁场比b处强，故D错误。故选A。11.如图所示，在一根条形磁铁上面放一块玻璃板，在玻璃板上撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃板，铁屑被条形磁铁______，相当于一个个小磁针有规则地排列起来，显示出条形磁铁周围磁场的分布情况。请你写出用一个标有N、S极的小磁针，标记出条形磁铁上方A点处的磁场方向的方法：______。【答案】①.磁化②.见解析

【解析】【详解】[1]轻敲玻璃板的目的是减小摩擦力对铁屑的影响，铁屑在磁场中会被磁体磁化，成为一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来。[2]将小磁针放置在A点处，小磁针静止时N极的指向标记为该点的磁场方向。12.磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向。【答案】【解析】【详解】根据磁极之间的相互作用规律可知，小磁针左侧磁体为N极，右侧磁体为S极，磁感线从N极指向S极，如图所示：13.图中的两个图分别画出了两个磁极间的磁感线。请在图中标出磁极的名称，并画出位于图中A点和B点的小磁针静止时北极所指的方向。【答案】【解析】【详解】根据磁体外部，磁感线的方向是由磁铁的N极出发回到磁铁的S极，则由图即可确定图中标出磁极的名称。根据某点磁场的方向实际就是小磁针静止时北极所指的方向可确定，小磁针静止时北极所指的方向。如图所示：14.根据小磁针的指向，把下面各图中磁体的N、S极标注出来。【答案】【解析】【详解】小磁针的左端是N极，右端是S极，由异名磁极相互吸引可知，磁体的左端是N极，右端是S极。如图所示小磁针的右端是N极，左端是S极，由异名磁极相互吸引可知，左边磁体的磁极是N极，右边磁体的磁极是S极。如图所示由异名磁极相互吸引可知，左边磁体的磁极是N极，右边磁体的磁极是N极。如图所示小磁针的左端是N极，右端是S极，由异名磁极相互吸引可知，磁体的左端是S极，右端是N极。如图所示1.奥斯特实验（1）现象：闭合开关小磁针偏转，断开开关小磁针回到原位，改变电流方向磁针反向偏转。（2）结论：该实验说明通电导体的周围有______，磁场的方向与______的方向有关。（3）实验注意：要将导线平行的放在静止小磁针的上方。2.通电螺线管的磁场（1）磁场特点：外部磁场方向与与______磁铁的磁场相似，磁感线从N极出来，进入S极；在螺线管的内部，磁感线由______极指向______极。（2）安培定则：螺线管的极性用______判定内容：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螺线管的______极。判断方法：先标出螺线管中的电流方向;用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，大拇指所指的那端就是螺线管的北极。3.电磁铁电磁继电器插有铁芯的通电螺线管就是电磁铁。软铁芯在通电螺线管中被磁化，也产生磁场，电磁铁周围的磁场既有电流产生的磁场，又有磁铁产生的磁场。电磁继电器：（1）电磁继电器的工作原理：通过控制电磁铁的电流，来达到控制工作电路的目的。因此，一般的继电器电路由（低压）控制电路和（高压）工作电路两部分组成。电磁继电器的工作电路和控制电路的组成和特点如图所示：【答案】磁场电流条形SN安培定则北15.科学需要实验探究。如图，在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线。闭合开关，原来静止的小磁针发生转动，原来静止的直导线仍然未动。下列分析正确的是（）A.小磁针发生转动，说明通电直导线周围存在磁场B.小磁针发生转动，说明通电直导线周围存在磁感线C.直导线仍然未动，此时偏转的小磁针对直导线没有力的作用D.改变电池正负极，原来静止的小磁针发生转动方向不变【答案】A【解析】【详解】AB．小磁针发生转动，说明通电导线周围存在磁场，小磁针受到磁力的作用，磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线，故A正确，B错误；C．直导线仍然未动，直导线对小磁针有力的作用，由于物体间力的作用是相互的，偏转的小磁针对直导线也有力的作用，故C错误；D．磁场方向与电流方向有关，改变电池正负极，电流的方向改变，磁场的方向改变，原来静止的小磁针发生转动方向改变，故D错误。故选A。16.实验发现，当两条平行放置的直导线a、b中通以相同方向的电流时，两根导线相互吸引，如图所示。使导线b受力的施力物体是______。如果只改变导线a中的电流方向，两根导线间______（选填“有”或“没有”）作用力，你判断的依据是________。【答案】①.a②.有③.磁场对放入磁场的磁体有磁力的作用【解析】【详解】[1]通电导线a的周围有磁场，通电导体b放在了通电导线a的磁场内，受到磁场的作用，两根导线相互吸引，b受到了a的吸引力，所以使导线b受力的施力物体是a。[2][3]a、b中有电流通过，则a、b的周围存在磁场，a、b相当于是一个磁体；如果只改变导线a中的电流方向，a的磁场方向发生了变化，a的磁场对b仍然有力的作用。17.某同学利用图所示装置进行了一系列实验，闭合开关前、小磁针的指向如图甲所示；闭合开关后、小磁针的转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验、闭合开关后、小磁针的偏转如图丙中箭头所示。（1）由甲、乙两图所示实验可得电流可以产生__________；（2）由乙、丙两图所示实验可得电流产生的磁场的方向与电流的__________有关。【答案】①.磁场

②.方向【解析】【详解】（1）[1]由甲、乙两图可知，开关闭合后，电路中有电流通过，小磁针的指向发生变化，可以得出结论电流周围可以产生磁场。（2）[2]由乙、丙两图可知，电路中电流方向不同，小磁针的偏转方向不同，可以得出电流周围的磁场方向与电流方向有关。18.华华利用开关、电池、小磁针、滑动变阻器等器材做了如图所示的实验。（1）由图甲与乙可知通电导体周围存在___________，生活中利用这个原理来工作的是___________（选填“电磁铁”或“发电机”）。（2）如图乙与丙所示，小磁针偏转方向发生改变，说明电流磁场的方向和___________有关。（3）该实验现象最早是由丹麦的物理学家___________发现的。【答案】①.磁场②.电磁铁③.电流方向④.奥斯特【解析】【详解】（1）[1][2]从图甲、乙中可看出，导线不通电时，小磁针不偏转，导线通电时，小磁针会偏转，这说明通电导体的周围存在着磁场；生活中电磁铁就是利用这个原理来工作的。（2）[3]从图甲、乙中可看出，闭合开关后，电路中有电流，小磁针偏转；将电源正负极对调后，改变了电流方向，小磁针的偏转方向会改变，这说明电流磁场的方向和电流方向有关。（3）[4]通电导体周围存在磁场最早是由丹麦的物理学家奥斯特发现的。19.如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是（）A.通电螺线管的左端为N极B.通电螺线管外A点磁场的方向向左C.小磁针顺时针转动D.小磁针N极指向左【答案】B【解析】【详解】A．闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，故A错误；B．在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，所以通电螺线管外A点的磁场方向向左，故B正确；CD．通电螺线管的右端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极应靠近螺线管的右端，即小磁针的S极指向左，小磁针逆时针转动，故CD错误。故选B。20.闭合下图所示电路的开关，小磁针静止时指向如图，则（）A.通电螺线管的左端为N极 B.电源的左端为正极C.电流表的左端为“+”接线柱 D.R的滑片不能置于最右端【答案】C【解析】【详解】ABC．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，因此电源右端为正极、左端为负极，所以电流表的左端为“+”接线柱；故AB不符合题意，C符合题意；D．R的滑片置于最右端时，为最大阻值，是可以的，故D错误，不符合题意。故选C。21.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【答案】C【解析】【详解】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，伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向为通电螺线管的N极，因电源左端为正极，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。22.如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，左端的S极正对着电磁铁，当电磁铁中的电流不断增大时，条形磁铁向左加速运动。则下列说法中正确的是（）A.电磁铁上导线的电流方向为从b到aB.电磁铁上导线的电流方向为从a到bC.条形磁铁在运动过程中受到的摩擦力变小D.条形磁铁在运动过程中受到的摩擦力不变【答案】AD【解析】【详解】A．如图，因为条形磁铁左端是S极，受力向左运动，说明条形磁铁和电磁铁相互吸引，根据磁极间力的作用，异名磁极相互吸引，则电磁铁右端是N极。用安培定则可以判定电磁铁中导线电流方向是从b到a，故A正确；B．根据A选项详解所述可知，电磁铁中导线电流方向不是从a到b，故B错误；C．条形磁铁在运动过程中受到的摩擦力大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，由题可知，压力和接触面粗糙程度没有变化，则摩擦力不变，故C错误；D．根据C选项详解所述可知，条形磁铁在运动过程中受到的摩擦力不变，故D正确。故选AD。23.某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。（1）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，观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与___________磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示___________；（2）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，则通电螺线管的右端为___________极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与___________的方向有关。【答案】①.条形②.电螺线管周围的磁场分布③.N④.电流

【解析】【详解】（1）[1]由图可知，螺线管通电后外部铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。[2]铁屑在磁场容易被磁化，故可以用铁屑来显示通电螺线管周围的磁场分布。（2）[3]由图乙知，根据小磁针的指向可知，螺线管的右端为N极，左端为S极。[4]将电源正、负极对调，小发现小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管极性与电流方向有关。24.在做“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中：（1）在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撤满细铁屑，闭合开关后___________（填写操作方法）玻璃板，细铁屑的排列如图甲所示，在实验中___________（填“可以”或“不可以”）用铜屑代替铁屑显示磁场分布；（2）闭合开关后，看到螺线管周围的小磁针发生偏转，如图乙所示，说明此观察时通电螺线管周围存在___________；把小磁针放到螺线管四周不同位置，螺线管通电后记录小磁针___________极的方向，这个方向就是该点的磁场方向；（3）若将电源的正负极对调，闭合开关，铁屑的分布情况___________（填“会”或“不会”）改变，对于通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系，我们可以用___________来表述。【答案】①.轻敲②.不可以③.磁场④.N⑤.不会⑥.安培定则【解析】【详解】（1）[1][2]在嵌入螺线管的有机玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后需要轻敲有机玻璃板，使细铁屑可以自由移动；铜是非磁性物质，在实验中不可以用铜屑代替铁屑显示磁场分布。（2）[3]磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用，闭合开关，观察到螺线管周围的小磁针由于受到磁场的作用而发生偏转，说明了通电螺线管周围存在磁场。[4]物理学中规定，自由小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向，故把小磁针放到螺线管四周不同位置，螺线管通电后，小磁针N极所指的方向就是该点的磁场方向。（3）[5]将电源的正负极对调，只改变电流方向，则磁场方向发生改变，但磁感线的形状不变，铁屑的分布情况不会改变。[6]如果把通电螺线管看做一个磁体，通电螺线管极性跟电流方向之间的关系，可以用安培定则来表述。25.如图所示为闭合开关后小磁针静止时的情形，请在图中两条磁感线上用箭头标出方向，并用“+”标出电源的正极。【答案】【解析】【详解】由图可知，小磁针静止时其右端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端为S极，其左端为N极。因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以图中磁感线的方向是指向右的。根据安培定则，伸出右手使大拇指指向螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，则电源的右端为正极，左端为负极。如图所示：26.请根据通电螺线管周围磁感线方向，判断并标出①通电螺线管的N极、②小磁针的N极、③电源的“+、﹣”极。【答案】【解析】【详解】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极，所以螺线管的右端为N极，左端为S极根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极，右端为S极。根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极（右端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的左端流入的，右端流出，所以电源的左端为正极，右端为负极。如图所示：27.给螺线管通电后，能自由转动的小磁针静止时的指向如图所示。在图中标出电源的+，﹣”极，并标出螺线管外磁感线的方向。【答案】【解析】【详解】由图可知，小磁针的左端是S极，右端为N极；由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端是S极，右端是N极。根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指向通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电源的右端为正极，左端是负极；在磁体的周围，磁感线从磁体的N极出发回到S极，所以图中磁感线的方向是向左的，如图所示：28.如图所示，根据图中信息，标出磁感线的箭头、通电螺线管的N极和电源的正极。【答案】【解析】【详解】根据磁感线的形状可知，两者相互排斥，是同名磁极，则通电螺线管的右端为N极，由安培定则可知电流从电源的左端流出，右端流入，故电源左端为正极，右端为负极，如图所示：29.苗苗家有一款磁悬浮地球仪如图（a）所示，闭合开关，地球仪悬浮空中。经过研究，苗苗发现地球仪底部有一块磁铁，底座内部有电磁铁。他画出了图（b）所示的电路原理图。下列判断正确的是（）A.闭合开关后，向左移动P能增大地球仪的悬浮高度B.地球仪的A端应为N极C.底座通电后能产生磁场利用了电流的磁效应D.地球仪能够悬浮是利用了异名磁极相互吸引的原理【答案】C【解析】【详解】C．底座内部有电磁铁，有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性，底座通电后能产生磁场利用了电流的磁效应，故C正确；BD．由图（b）可知，电流从通电螺线管的上端流入，根据安培定则，通电螺线管下端为N极，上端为S极，地球仪能够悬浮是利用了同名磁极相互排斥的原理，故地球仪的A端应为S极，故BD错误；A．闭合开关后，向左移动P，变阻器连入电路的电阻变大，电路电流变小，电磁铁的磁性变弱，排斥力变小，能减小地球仪的悬浮高度，故A错误。故选C。30.小红用一根导线和一枚铁钉制作了如图所示的电磁铁。她给线圈通电后，钉尖处可以吸引曲别针。关于此实验，下列说法正确的是（）A.给线圈通电后，钉尖一端为电磁铁的N极B.改变线圈中的电流方向，则钉尖处不能吸引曲别针C.若减少线圈的匝数，则钉尖处吸引曲别针的数量一定减少D.若线圈匝数不变，增大电流，钉尖处吸引曲别针的数量会增加【答案】D【解析】【详解】A．根据右手螺旋定则，给线圈通电后，钉尖一端为电磁铁S极，故A错误；B．改变线圈中的电流方向，会改变电磁铁磁场的方向，不会使电磁铁失去磁性，故钉尖处仍能吸引曲别针，故B错误；C．电磁铁磁性的强弱与线圈匝数以及电流大小有关，所以减少线圈的匝数，钉尖处吸引曲别针的数量不一定减少，故C错误；D．电磁铁磁性的强弱与线圈匝数以及通过的电流大小有关，所以若线圈匝数不变，增大电流，电磁铁磁性会增大，钉尖处吸引曲别针的数量会增加，故D正确。故选D。31.如图所示，两电磁铁的铁芯和线圈匝数相同，将它们接入电路中，要求两电磁铁相互吸引且磁性强弱相同，下列连接方式中正确的是（）A.a接P，b接c、d接QB.b接P，a接c、d接QC.a同时与c、P相连接，b同时与d、Q相连接D.a同时与d、P相连接，b同时与c、Q相连接【答案】BD【解析】【详解】A．a接P，b接c、d接Q，流到两个电磁铁的电流的大小和方向相同，则磁性强弱相同，两个电磁铁的磁极相同，所以相互排斥，故A不符合题意；B．b接P，a接c、d接Q，流到两个电磁铁的电流的大小和方向相反，则磁性强弱相同，两个电磁铁的磁极相反，所以相互吸引，故B符合题意；C．a同时与c、P相连接，b同时与d、Q相连接，流到两个电磁铁的电流的大小和方向相同，则磁性强弱相同，但两个电磁铁的磁极相同，所以相互排斥，故C不符合题意；D．a同时与d、P相连接，b同时与c、Q相连接，流到两个电磁铁的电流的大小和方向相反，则磁性强弱相同，两个电磁铁的磁极相反，所以相互吸引，故D符合题意。故选BD。32.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同时逐渐向a端滑动，下列判断正确的是（）A.电磁铁的磁性逐渐增强B.滑动变阻器阻值变小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】AB【解析】【详解】AB．由图可知，当滑片逐渐向a滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，其他因素不变时，电磁铁的磁性逐渐增强，故AB正确；CD．电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极，当铁块在电磁铁右下方时，铁块对地面的压力大小等于铁块的重力；当铁块逐渐向电磁铁下方移动时，此时铁块会受到电磁铁对它向上的吸引力，则此时铁块对地面的压力等于重力减去吸引力，所以此时铁块对地面的压力小于铁块的重力；同时滑片逐渐向上滑动，电磁铁的磁性逐渐增强，铁块受到的吸引力在逐渐变大，所以铁块对地面的压力在逐渐减小，由于接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力变小，拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以拉力变小，弹簧测力计示数变小；根据可知，在受力面积一定时，铁块对地面的压强在逐渐减小，故CD错误。故选AB。33.如图所示电路，当开关闭合，变阻器的滑片向右移动时，弹簧的长度会___________；保持滑片位置不变，把电源的正、负极对调，弹簧的长度会___________（以上两空均选填“变长”、“不变”或“变短”），且铁芯对地面的压强会___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。【答案】①.变短②.变短③.增大【解析】【详解】[1]电流从电源的正极流出，从螺线管上端流入，下端流出，经滑动变阻器后回到负极，根据安培定则，可以判断出通电螺线管的下端为N极，上端为S极；异名磁极相互吸引，通电螺线管会对上方的条形磁铁产生向下的吸引力，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律可得，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，对上方磁铁的吸引力减小，弹簧长度变小。[2]保持滑片位置不变，把电源的正、负极对调，电流方向改变，螺线管的磁极方向也随之对调，上方变为N级，与磁铁的N相互排斥，弹簧的长度再次变短。[3]当螺线管和磁铁相互排斥时，磁铁给螺线管一个向下的排斥力，铁芯对地面的压力增大，在受力面积不变的情况下，压强增大。34.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。开关闭合，电磁铁左端为________（选填“N”或“S”）极，再闭合，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”）。【答案】①.N②.减弱③.暗【解析】【详解】[1]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。[2][3]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。35.如图所示，是某同学探究“电磁铁磁性强弱跟电流大小关系”的电路图。（1）电磁铁磁性的强弱是通过观察______来确定的。（2）闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向______（选填“a”或“b”）端移动时，电磁铁磁性增强；由实验可得到的结论是：当线圈匝数不变时，通过线圈的电流______，电磁铁磁性越强。（3）在图中，电磁铁的上端是______极（选填“N”或“S”）。【答案】①.吸引大头针的数量（个数、数目）②.a③.越大④.S【解析】【分析】【详解】(1)[1]电磁铁磁性的强弱是通过观察大头针的吸引的数目判定，磁性越强，吸引的大头针数目更多。(2)[2][3]滑片P向a移动时，接入的电阻变小，总电阻变小，电源电压不变，故电流变大，磁性变强；结论是当线圈匝数一定时，电流越大，磁性越强。(3)[4]根据右手螺旋定则可知，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的方向，故电磁铁的下端为N极，则在图中，电磁铁的上端是S极。36.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。（1）实验中通过观察_____来判断电磁铁磁性的强弱，这种研究方法叫_____；（2）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数_____（填“增加”或“减少”），说明电流越_____，电磁铁磁性越强；（3）根据图示的情境可知，_____（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，_____，电磁铁磁性越强；（4）根据右手螺旋定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的_____极。【答案】①.电磁铁吸引大头针数目的多少②.转换法③.增加④.大⑤.甲⑥.线圈匝数越多⑦.S【解析】【详解】（1）[1][2]磁性的强弱是无法直接观察的。利用磁性的不同产生的磁力不同来认识电磁铁磁性的强弱不同，此题中就是利用电磁铁吸引大头针数目的不同来反映磁性强弱的不同的，这是一种转换的方法。（2）[3][4]当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路的电阻减小，通过的电流变大，所以电磁铁甲、乙的磁性增强，吸引大头针的个数增加；说明电流越大，电磁铁的磁性越强。（3）[5]根据图示的情境知道，电磁铁甲吸引的大头针数目多，说明甲的磁性强。[6]两电磁铁串联，电流相同，所以得出的结论是：电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强。（4）[7]乙螺线管中的电流是从上边导线流入的，用右手握住螺线管，四指的方向和电流方向相同，那么，大拇指所指的下端为N极，所以上端为S极。37.如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天路灯熄灭，夜晚路灯亮起。下列说法正确的是（）A.电路工作时，电磁铁上端为N极B.给路灯供电的电源应接在b、c两端C.控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮D.路灯发光时把电能全部转化为光能【答案】C【解析】【详解】A．根据图示可知，电流从电磁铁的上端流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极，故A错误；B．晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与接通，所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯供电的电源应接在、之间，故B错误；C．电源电压减小后，在其它条件不变时，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁中的磁性变弱，傍晚时路灯比原来早一些亮，故C正确；D．路灯工作时电能转化为光能、内能，不是全部转化为光能，故D错误。故选C。38.“交通电子警察自动抓拍系统”原理如图所示，当车辆违规闯红灯时，就会自动接通摄像系统电路，“电子警察”就会自动抓拍违规车辆。下列说法正确的是（）A.“交通电子警察自动抓拍系统”中的光控开关和压力开关是并联在电路中的B.只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄C.只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄D.车辆只要经过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄【答案】C【解析】【详解】ABC．“交通电子警察自动抓拍系统”中的光控开关和压力开关是串联在电路中的，分析电路图可知，只有光控开关和压力开关都闭合时，工作电路形成闭合回路，电磁铁通电产生磁性吸引衔铁向下，触点接触，摄像系统电路形成闭合回路，摄像系统才会自动拍摄，故AB错误，C正确；D．由题意知，车辆闯红灯且要经过埋有压力开关的路口，光控开关和压力开关都闭合，摄像系统才会自动拍摄，故D错误。故选C。39.小明为抽屉设计了一个简易防盗报警器，并将它安装在抽屉内。报警器原理图如图，光敏电阻的阻值随光照射强度的增大而变小。下列说法正确的是（）A.控制电路为工作电路提供电源B.拉开抽屉时，R0两端电压变大C.合上抽屉时，电磁铁磁性增强D.增大电阻R0，电铃更容易响起【答案】B【解析】【详解】A．控制电路和工作电路的电源是各自独立的，低压电、弱电流控制高电压、强电流，故A错误；B．拉开抽屉时，光敏电阻的阻值变小，电路中的电流变大，R0两端电压变大，故B正确；C．合上抽屉时，光敏电阻的阻值变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，故C错误；D．增大电阻R0，根据欧姆定律，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，磁力减小，衔铁更不易被吸下来，电铃更不容易响起，故D错误。故选B。40.如图所示是直流电铃原理图，关于电铃工作时的说法不正确的是（）A.电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且A端为N极B.电磁铁吸引衔铁，弹性片发生弹性形变C.小锤打击铃碗时，电磁铁仍具有磁性D.小锤打击铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动【答案】C【解析】【详解】A．电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性，根据安培定则判断出A端为N极，故A正确，A不符合题意；B．电磁铁向下吸引衔铁时，弹性片弯曲发生形变具有弹性势能，故B正确，B不符合题意；C．小锤击打铃碗时，弹性片和衔铁分离，电路断开，电磁铁没有磁性，故C错误，C符合题意；D．声音是由物体的振动产生的，小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动，故D正确，D不符合题意。故选C。41.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.自动报警器的触点类似一种开关C.自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象D.温度达到90℃，红灯亮，电铃响【答案】BD【解析】【详解】A．水银是金属，能够导电，煤油是绝缘体；换成煤油温度计，控制电路无法导通，温度自动控制报警装置不能工作，故A错误；B．自动报警器的触点是在电磁继电器的控制作用下的一个开关，故B正确；C．自动报警器中的电磁铁运用了电流的磁效应，故C错误；D．温度达到90℃，控制电路接通，电磁铁产生磁性，衔铁被吸下来，此时红灯亮，电铃响，故D正确。故选BD。42.如图为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，R1为可变电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光强度而变化。要求：灯L天黑时自动发光，天亮时自动熄灭，则R2的阻值应随光照强度的增大而___________（选填“增大”或“减小”），若黄昏时灯L就亮了，不利于节能，应该将R1调___________（选填“大”或“小”）；若控制电路中的电源时间用久了，电源电压降低，那么会出现的情况是灯泡的工作时间会___________（选填“变长”或“变短”）。【答案】①.减小②.小③.变长【解析】【详解】[1]要使灯L在天亮时自动熄灭，电流需增大达到一定数值，衔铁被吸合，灯L所在电路断开，灯L自动熄灭，则可知天亮时光照强度增大，控制电路中电流增大，光敏电阻R2的阻值减小，所以，R2的阻值随光照强度的增大而减小。[2]黄昏时灯就亮了，为了节能，应该使光照强度更低，故光敏电阻R2的阻值更大，由于电磁铁的吸合电流不变，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变大了，应减小R1的阻值。[3]若控制电路中的电源时间用久了，电源电压降低，根据欧姆定律可知，电路中的电流会变小，电磁铁的磁性减弱，使得灯泡不到天黑时就工作，天亮时仍在工作，即灯泡的工作时间会变长。43.上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端是_____极，列车是靠电磁铁_____（填“同名”或“异名”）磁极间的相互作用而悬浮起来。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图，A是磁性稳定的电磁铁，安装在铁轨上，B是安装在车身上（紧靠铁轨上方）的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示，螺线管B与电磁铁A之间相互_____（填“排斥”或“吸引”），从而使列车悬浮在铁轨上方。【答案】①.S②.异名③.排斥【解析】【详解】[1][2]甲图中依靠电磁铁异名磁极相吸才能使车身悬浮，故车身线圈上端是S极。[3]乙图中要使车悬浮起来，相对的两个磁极应相互排斥，才能使列车悬浮在铁轨上。44.现在很多大型商场都安装行如图甲所示的“聪明的电梯”，载人和不载人时电梯运行的速度会发生变化，这种电梯的简易控制电路如图乙所示，图中压力传感器R的阻值会随压力的增大而减小。（1）电磁铁的上端为______极；（2）简述该装置的工作过程。______【答案】①.N②.见解析【解析】【详解】（1）[1]由图可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极。（2）[2]压力传感器R的阻值会随压力的增大而减小，当有人走上电梯后，压敏电阻受到的压力变大，压敏电阻的阻值变小，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可知通过控制电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，衔铁与触点2接触，工作电路中只剩下电动机，根据欧姆定律可知通过电动机的电流变大，根据P＝UI可知电动机的电功率变大，则电梯运行的速度加快；反之当无人站在电梯上时，压敏电阻受到的压力变小，压敏电阻的阻值变大，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可知通过控制电路的电流变小，电磁铁的磁性减弱，衔铁在弹簧的作用下被拉起，与触点1接触，定值电阻和电动机串联接入电路，根据欧姆定律可知，电路中电流变小，电动机的电功率变小，则电梯运行的速度变慢。1.通电导体在磁场中受到磁力的作用，磁力的方向与______方向、______方向有关。2.应用：电动机。其能量的转化为：______能转化为______能。2.直流电动机为什么需装换向器？当线圈转到如图所示位置时，ab边和cd边受的磁场力恰好在同一条直线上，而且大小相等，方向相反，线圈在这个位置上受到相互平衡的两个磁场力的作用，所以不能连续转动下去。如何才能使线圈连续转动下去呢？我们设想线圈由于惯性而通过平衡位置，恰在这时使线圈与电源线的两个接头互换，则线圈中的电流方向改变，它所受的磁场力的方向变成与原来的方向相反，从而可使线圈沿着原来旋转方向继续转动。因此，要使线圈连续转动，应该在它由于惯性刚转过平衡位置时，立刻改变线圈中的电流方向。能够完成这一任务的装置叫做换向器。其实质是两个彼此绝缘铜半环。【答案】磁场电流电机械45.如图，在老师的指导下，小明成功制作了一个简易电动机，通电后，电动机转了起来。若要改变电动机的转动方向，可以让小明（）A.改变通电电流的大小 B.将电源的正负极对调C.换用磁性更强的磁铁 D.增加电动机的线圈匝数【答案】B【解析】【详解】A．电流方向影响线圈转动方向，电流大小影响的是转动速度，故A不符合题意；B．将电源的正负极对调，电路中电流方向发生改变，电动机的转动方向改变，故B符合题意；C．换用磁性更强的磁铁可以增大转速，不改变转动方向，故C不符合题意；D．增加电动机的线圈匝数做可以增大转速，不改变转动方向，故D不符合题意。故选B。46.电流表的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。下列正确的是（）A.该电流表是利用电磁感应原理工作的B.线圈中电流越大，受磁场力就越大C.线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能D.改变线圈中电流方向，指针的偏转方向不会改变【答案】B【解析】【详解】A．通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理∶通电线圈在磁场中受力而转动，故A错误；B．电流越大，线圈受到的力越大，因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小，故B正确；C．线圈中有电流通过时，线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能，故C错误；D．改变线圈中的电流方向，其转动方向会发生改变，故D错误。故选B。47.如图所示是扬声器（喇叭）的结构图。当扬声器的线圈中通入携带声音信息的时刻变化的电流时，线圈会在永久磁体的作用下带动锥形纸盆振动发声。下列说法中正确的是（）A.扬声器工作时是将机械能转化为电能 B.扬声器工作时线圈中不会有电流C.扬声器中的永久磁体不会对线圈有作用力 D.扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动【答案】D【解析】【详解】A．动圈式扬声器在工作过程中消耗了电能，把电能转化为机械能，故A错误；B．动圈式扬声器工作时线圈会有地电流，故B错误；C．当线圈中有电流通过时，扬声器中的永久磁体会对线圈有作用力，故C错误；D．扬声器的工作原理是磁场对电流有力的作用，故D正确。故选D。48.如图1，⊗表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，F是磁场对通电导线的作用力。用Fab、Fcd、Fa'b'、Fc'd'分别表示图2、3中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a'b'、c'd'的作用力，则（）A.Fab竖直向上，Fcd竖直向下 B.Fab竖直向下，Fcd竖直向上C.Fa'b'竖直向上，Fc'd'竖直向下 D.Fa'b'竖直向下，Fc'd'竖直向下【答案】B【解析】【详解】AB．由图2可知，线圈右侧dc中的电流的方向是向内的，根据磁场方向改变，其受到的磁场力的方向是竖直向上的，ab所受磁场力方向竖直向下，故A不符合题意，B符合题意；CD．由图3知，线圈左侧a′b′电流的方向是向里的，根据磁场方向不变，其受到的磁场力的方向是竖直向下的，c′d′所受磁场力方向竖直向下，故CD不符合题意。答案B。49.如图是直流电动机的工作原理图，铜半环“AC、BD”叫做______，其作用是当线圈因惯性转过平衡位置时，立即改变______，从而改变线圈的受力方向，使线圈在磁场中连续转动。【答案】①.换向器②.线圈中电流的方向【解析】【详解】[1][2]如图所示：AC、BD是换向器，它的作用是当线圈刚转过平衡位置时，立即改变线圈中电流的方向，从而改变线圈的受力方向，保证了线圈持续的转动下去。50.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_______对通电导体有力的作用，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】①.磁场②.左③.左【解析】【详解】[1]闭合开关，静止的导体棒ab在轨道上向右运动，说明导体棒ab受到向右的力作用，从实物图可以看到，有电源，开关是闭合的，有电流流过导体棒ab，导体棒ab在蹄形磁铁的磁场中，说明磁场对通电导体有力的作用。[2][3]磁场对通电导线力的作用的方向，跟电流方向和磁场方向有关，只改变其中一个方向时，受力方向会改变；则若只将电源的正、负极对调，电流方向会变为相反，磁场方向不变，导体棒ab的运动方向会改变，开始是向右运动，现在是向左运动；若只将蹄形磁铁的N、S极对调，磁场方向会变为相反，电流方向不变，导体棒ab的运动方向会改变，现在是向左运动。51.某兴趣小组用一节干电池负极吸引着一块强磁体，将一段铜丝做成“M”型，将铜丝小心地放置在电池上，使得铜丝与电池正极以及强磁体接触，铜丝就开始旋转起来，这里应用的原理是___________。【答案】通电导体在磁场中受力运动【解析】【详解】用一节干电池的负极吸引着一块强磁体，将一段铜丝做成“M”型，将铜丝小心地放置在电池上，使得铜丝与电池正极以及强磁体接触，通电后，铜丝中有电流通过，原来在磁场中静止的铜丝运动起来，说明通电导体在磁场中受到力的作用，这是电动机的原理。52.如图，多次实验发现，把磁铁靠近正发光的白炽灯时，灯丝会发生抖动，这是因为通电导体在磁场中会受到___________的作用，___________（选填“电动机”或“发电机”）是利用这个原理制成的。【答案】①.力②.电动机【解析】【详解】[1][2]将一磁铁靠近正在发光的白炽灯泡时，因为通电导体在磁场中受到力的作用，所以通电的灯丝发生了抖动；电动机的原理是通电导体在磁场中受到的力的作用，所以电动机是根据该原理制成的。53.如图所示的是演示电动机工作原理的实验装置图，闭合开关后，导体棒ab向左滑动，现同时更换电源的正负接线柱和磁体的南北极，重新实验，则闭合开关后导体棒ab将向______（选填“左”或“右”）滑动。

【答案】左【解析】【详解】闭合开关后，导体棒ab的受力方向与电流方向和磁场方向有关，若只改变电流方向或磁场方向，导体棒ab的运动方向改变，如果同时改变电流方向和磁场方向，导体棒ab的运动方向不变，所以现同时更换电源的正负接线柱和磁体的南北极，重新实验，则闭合开关后导体棒ab将向左滑动。54.在探究“磁场对通电导体的作用”的实验中，小明设计了如图所示的电路，导体棒ab用绝缘细线悬挂在蹄形磁铁的两极之间。（1）磁体周围和通电导线周围都存在一种特殊物质是_____（选填“磁场”或“磁感线”）；（2）闭合开关前，导体棒ab静止，闭合开关后，导体棒ab向右运动，说明磁场对_____有力的作用；（3）断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体a、b的运动方向与对调前的运动方向_____，说明通电导体在磁场中的受力方向与_____有关；（4）断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，会发现导体a、b的运动方向与对调前的运动方向_____，说明通电导体在磁场中的受力方向与_____有关；（5）如果同时改变磁场方向和电流方向，_____（填“能”或“不能”）确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。【答案】①.磁场②.通电导体③.相反④.磁场方向⑤.相反⑥.电流方向⑦.不能【解析】【详解】（1）[1]磁体周围和通电导线周围都存在一种特殊物质是磁场，而磁感线是不存在的。（2）[2]将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，电路中没有电流，导体静止不动，闭合开关后，电路中有电流，导体运动，说明磁场对通电导体有力的作用。（3）[3][4]断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，磁场方向改变，再闭合开关，电流方向不变，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，向左运动，这说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。（4）[5][6]断开开关，将图中电源的正、负极对调，电流的方向发生了变化，再闭合开关，会发现导体a、b的运动方向与对调前的运动方向相反，这说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关。（5）[7]同时改变磁场方向和电流方向，导体运动的方向不变，不能确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。55.研究电动机的工作过程．（1）电动机的工作原理是磁场对______有力的作用．甲图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是______．（2）乙图中的线圈所在的位置______（填“是”或“不是”）平衡位置，图中C、D组成的装置叫______，它的作用是在线圈______（填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动电动机工作时是把电能转化为______．【答案】①.通电线圈②.电流方向不同③.是④.换向器⑤.刚转过⑥.机械能【解析】【详解】(1)[1]电动机的工作原理是磁场对通电线圈有力的作用．[2]线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关；甲图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，是因为两侧的电流方向不同．(2)[3]当线圈转到乙图中时，此时线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，且在一条直线上，受力平衡，线圈将恰好达到平衡位置;[4][5]线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，即图中C、D组成的装置，它能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向．[6]电动机工作时消耗电能，得到机械能，是把电能转化为机械能．56.关于电动机，下列说法错误的是（）A.电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的B.电动机工作时将电能转化为机械能C.电动机就是根据电流磁效应制成的D.电动机工作时，电流做功要消耗电能【答案】C【解析】【详解】AC.电动机的原理：通电导体在磁场中受力运动，故A正确，不符合题意，C错误，符合题意；B.电动机工作时，消耗电能，产生机械能，故是将电能转化为机械能的装置，故B正确，不符合题意；D.电动机工作时，电流通过导体做功，需要消耗电能，故D正确，不符合题意．57.如图所示，把一个在家庭电路中正在发光的灯泡放到蹄形磁体中间，发现灯丝晃动.关于这种现象.下列说法中正确的是（）A.灯丝晃动是因为灯丝是钨制成的，能够被磁体吸引B.该现象中，内能转化为机械能C.灯丝晃动是因为磁场对通电导体有力的作用D.利用该现象原理可以制成发电机【答案】C【解析】【详解】A．灯丝是钨制成的，钨不是磁性材料，不能够被磁体吸引．故A错误．B．该现象中消耗电能产生机械能，将电能转化为机械能．故B错误．C．正在发光的灯泡中灯丝有电流通过（即通电导体），将其放入磁场中后，会受到磁场的作用力，所以灯丝会晃动．所以灯丝晃动是因为磁场对通电导体有力的作用．故C正确．D．利用通电导体在磁场中受力原理可以制成电动机．故D错误．58.电动自行车、电动摩托车、电动汽车、电动公交车等已广泛应用于现代生活中，它们都是利用电动机来工作的，电动机工作过程中能量转化情况主要是（）A.电能转化成热能 B.电能转化成机械能C.机械能转化成电能 D.太阳能转化成机械能【答案】B【解析】【详解】电动机工作过程中，消耗了电能，将其转化为机械能，故只有B正确．59.如图为直流电动机的工作原理图，分析正确的是A.改变磁场方向可以改变线圈转动的方向B.电动机通电后不转，一定是电路断路C.电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能D.线圈连续转动是靠电磁继电器来实现的【答案】A【解析】【详解】A.线圈转动方向可通过改变电流方向或者磁场方向来改变；B.电动机不转，存在原因很多，短路、断路等均有可能；C.消耗的电能部分转化为机械能，部分因发热转化为内能；D.连续转动时靠A、B两个电刷改变线框中电流方向实现的；60.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______对通电线圈有力的作用，此过程中，______转化为机械能。【答案】①.左右往复②.磁场③.电能【解析】【详解】[1][2][3]当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，由于磁场对通电导体有力的作用，所以音圈会运动，从而带动音膜运动；又因为电流方向是反复变化的，音圈受力方向也随之反复改变，所以音圈带动音膜左右往复运动。此过程中，消耗了电能，将电能转化为机械能。61.图甲为一台简易电动机，它由一节旧电池、小块铷磁铁和线框组成，磁铁吸在电池下端，线框由裸铜导线绕制；图乙为电动机工作原理图，箭头表示磁感线方向。根据图乙可知，磁铁上端为_____（填“N”或“S”）极；线框在转动过程中将___能转化为___能。【答案】①.N②.电③.机械【解析】【详解】[1]由图乙知，磁铁的上端为N极，因为磁感线由磁体的N极出来回到S极。[2][3]线框能够转动，是因为通电导体在磁场中受到力的作用，所以这个过程是电能转化为机械能。1.电磁感应：闭合电路的部分导体在磁场中______运动就会产生感应电流的现象。2.产生感应电流必须同时满足三个条件：（1）电路是______；（2）导体要在磁场做______的运动；（3）切割磁感线运动的导体只能是______，三者缺一不可。如果不是闭合电路，即使导体做切割磁感线运动，导体中也不会有感应电流产生，只是在导体的两端产生感应电压。3.感应电流的方向：感应电流的方向跟导体______方向和______方向有关。因此要改变感应电流的方向，可以从两方面考虑，一是改变导体的运动方向，即与原运动方向相反；二是使磁感线方向反向。但是若导体运动方向和磁感线方向同时改变，则感应电流的方向不发生改变。4.应用：发电机发电机的原理是电磁感应，发电机的基本构造是磁场和在磁场中转动的线圈。其能量转换是把机械能转化为电能。【答案】切割磁感线闭合切割磁感线一部分切割磁感线运动磁感线62.成绩优异的小王常常用音乐填满自己的业余时间，众多乐器中，他独爱电吉他。一天在他弹奏电吉他时突然想到，电吉他中可能蕴藏着丰富的电学知识，于是他打开了电吉他中的电拾音器，看到了如图所示的基本结构，查询资料得知：“磁体附近的金属弦容易被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音。”关于电拾音器下列说法错误的是（）A.取走磁体，电吉他将不能正常工作B.金属弦如果选用铜制成，电吉他将不能正常工作C.线圈中产生感应电流的原理与扬声器的工作原理相同D.线圈中产生感应电流表明机械能可以转化为电能【答案】C【解析】【详解】A．取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，A正确，不符合题意；

B．铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，故B正确，不符合题意；

C．线圈中产生感应电流的原理是电磁感应现象扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故C错误，符合题意；

D．线圈中产生感应电流表明机械能可以转化为电能，故D正确，不符合题意。

故选C。63.风是一种潜力很大的新能源，地球上可用来发电的风力资源几乎是现在全世界水力发电量的10倍。因此国内外都很重视利用风力来发电。某校科技小组结合所学知识，利用如图装置对“风力发电”展开探究。以下观点不正确的是（）A.只要铜棒AB在磁场中运动，就会产生感应电流B.只改变铜棒AB运动方向时，感应电流的方向改变C.感应电流的大小与铜棒AB切割磁感线的速度有关D.风力发电的工作过程是将机械能转化为电能的过程【答案】A【解析】【详解】A．根据产生感应电流的条件可知：要产生感应电流，导体必须是闭合电路的一部分，同时必须做切割磁感线运动，故A错误，符合题意；B．感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关，只改变铜棒AB运动方向或磁场方向时，感应电流的方向都会改变，故B正确，不符合题意；C．感应电流的大小与磁场的强弱和导体运动的速度有关，运动速度越快，产生的感应电流越大，故C正确，不符合题意；D．风力发电的工作过程是将机械能转化为电能的过程，故D正确，不符合题意。故选A。64.如图，对着话筒说话时，膜片和与膜片连在一起的线圈由于受声波的作用而振动，由于线圈在磁场中做_____，从而产生_____，这样就把强弱不同的声信号转化成了强弱不同的电流信号，这个过程中，话筒将机械能转化为_____能；【答案】①.切割磁感线运动②.电流③.电【解析】【详解】[1][2][3]当你对着话筒说话时，与膜片连在一起的线圈会振动，线圈在永久磁体提供的磁场中振动，实际上是线圈在做切割磁感线运动，从而产生感应电流，这是电磁感应现象。此过程中消耗机械能，得到电能，即将机械能转化为电能。65.如图所示是小明设计的手摇电筒，其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁，当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，手摇电筒中___________相当于电源，它应用的是___________原理。【答案】①.线圈②.电磁感应【解析】【详解】[1][2]当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，固定的线圈在磁场中做切割磁感线运动，就产生了感应电流，线圈在装置中的作用相当于电源；由此可知，手电是利用电磁感应现象制成的，在产生电流的过程中，消耗了机械能，产生了电能，机械能转化为电能。66.小明把一个钕磁铁（强力磁铁）通过铜管时，发现磁铁下落是缓慢的，且磁性越强，磁铁下降越慢。小明分析产生这种现象的原因可能是：钕磁铁下降时，在铜管中产生了__________，随即使铜管周围存在__________，与钕磁铁产生相互作用，使磁铁下降减慢。钕磁铁的机械能最终转化为__________能。【答案】①.电流②.磁场③.电【解析】【详解】[1][2][3]当磁铁下降时会导致铜管的磁通量发生变化，产生感应电流，从而铜管出现感应磁场，与钕磁铁产生相互作用，使磁铁下降减慢，钕磁铁的机械能转化为电能。67.如图所示是研究磁产生电的实验装置。（1）图甲所示实验中通过观察电流表指针___________来判断是否有感应电流产生；（2）若要使图甲的电路中产生感应电流，要满足的条件有：一是开关要___________；二是导体AB在磁场中做___________运动；（3）如图乙所示是实验室用的手摇发电机，在发电机和小灯泡电路里串联一个电流表，慢慢摇动手柄，观察到电流表的指针左右摇摆，这表明该发电机发出的电是___________（选填“直流电”或“交流电”）；（4）观察手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光的不同之处是___________。【答案】①.是否偏转②.闭合③.切割磁感线④.交流电⑤.见解析【解析】【详解】（1）[1]图甲是探究的磁产生电的实验装置，实验中通过观察电流表指针是否偏转来判断是否有感应电流产生，若电流表指针偏转表示有感应电流产生。（2）[2][3]要使图甲的电路中产生感应电流，需要闭合回路，且导体在磁场中做切割磁感线运动，即一是开关要闭合；二是导体AB在磁场中做切割磁感线运动。（3）[4]慢慢摇动手柄，观察到电流表的指针左右摇摆，说明电流方向在改变，故表明该发电机发出的电是交流电。（4）[5]手摇发电机灯泡发出来的光有闪烁，因为手摇发电机产生出来的是交流电且电压不稳；手电筒灯泡发出来的光亮度稳定，因为手电筒是电池供电，电压稳定。68.在“探究感应电流的产生”的实验中，某同学的四次实验情况分别如图所示。（1）有同学说：“只要闭合电路中一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流。”你认为他的说法对吗？______（选填“对”或“不对”），图______可支持你的结论；（2）为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系：①根据图甲和图乙的实验现象可知：在磁场方向相同的情况下，感应电流的方向与______有关；②根据图乙和图丁的实验现象可知：在导体的运动方向相同的情况下，感应电流的方向与______有关；（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是______能转化为______能的过程。【答案】①.不对②.丙③.导体运动方向④.磁场方向⑤.机械⑥.电【解析】【详解】（1）[1][2]要产生感应电流，闭合电路的部分导体在磁场中要做切割磁感线运动，如图丙，虽然导体运动了，但导体运动时不切割磁感线，而是顺着磁感线的方向运动，电流表的指针没有偏转，即电路中没有感应电流产生，所以此同学的说法不对。（2）①[3]图甲导体向右运动，电流计的指针向左偏转；图乙磁场方向不变，导体向左运动，电流计的指针向右偏转，由甲、乙两图可知，在磁场方向相同的情况下，感应电流方向与导体的运动方向有关。②[4]图乙N极在上，导体向左运动，电流计的指针向右偏转；图丁导体运动方向不变，改变了磁场的方向，使S极在上，电流计的指针向左偏转，由乙、丁两图可知，在导体的运动方向相同的情况下，电流的方向与磁场（或磁感线）的方向有关。（3）[5][6]导体做机械运动，消耗了机械能，得到了电能，所以在此过程中，机械能转化为电能。69.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）实验时，通过观察______判断电路中是否有感应电流产生；（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示：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；（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。【答案】①.铝②.灵敏电流计指针有无偏转③.切割磁感线④.电⑤.磁场方向⑥.电源【解析】【详解】（1）[1]磁生电的条件是：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，图示中的AB棒便是条件中的部分导体，所以AB棒是铝。（2）[2]电路中有电流产生时，灵敏电流计的指针偏转，无电流产生时，电流计的指针不偏转，所以通过观察灵敏电流计指针有无偏转来判断电路中感应电流的有无。（3）[3]由表格知，AB棒静止或不做切割磁