2023年中考题分类---简单磁现象
1、（2023年湖南长沙）我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的是（ ）
A. “慈（磁）石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性
B. 罗盘周围的磁感线真实存在且可见
C. 司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用
D. 鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
2、（2023年甘肃金昌）在我国古代的四大发明中，主要应用了磁性材料特性的是（ ）
A. 指南针 B. 火药 C. 印刷术 D. 造纸术
3、（2023河北）如图所示，用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布，用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关。下列说法正确的是（ ）
A. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B. 改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极指向不变
C. 匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越强
D. 电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱不变
4、（2023年浙江杭州）按如图所示电路进行实验，将滑动变阻器的滑片从右向左移动，电磁铁吸引的大头针枚数增多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（ ）
A. 电流的大小 B. 电流的方向 C. 线圈的匝数 D. 铁芯的粗细
5、（2023年陕西）小明设计了一个电梯自动报警模拟装置，如图-1所示。在控制电路中，电源电压为12V，为滑动变阻器，为压敏电阻，的阻值大小随压力F的变化关系如图-2所示。闭合开关S1和S2，当压敏电阻受到的压力达到4000N时，电磁铁线圈中的电流为0.1A，此时衔铁被吸下，动触点K与触点A断开，同时与触点B接触，电动机停止工作，报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A. S1闭合时，电磁铁的上端为N极
B. 压敏电阻受到的压力越大，控制电路中的电流越小
C. 当电梯自动报警铃声开始响起时，的功率为0.4W
D. 若控制电路电源电压降低，要保证电梯最大载重不变，应将的滑片P向左移
6、（2023年山东临沂）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
7、（2023年天津）党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，组织科技创新大赛，小明在比赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时（一般的水都能导电），则（ ）
A. 两灯都亮
B. 两灯都不亮
C. 只有绿灯亮
D. 只有红灯亮
8、（2023年浙江温州）如图为某款玻璃清洁器，由两块各含磁铁的清洁片构成。使用时，两块清洁片总是隔着玻璃合在一起移动，这是因为（ ）
异名磁极相互排斥 B．异名磁极相互吸引 C．同名磁极相互排斥 D．同名磁极相互吸引
9、（2023浙江台州）模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。下列磁感线模型正确的是
A．a B．b C．c D．d
10、（2023年江苏扬州） 如图所示，下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是（ ）
A. 只提高电源电压
B. 只将滑片P向左移动
C. 只增加螺线管线圈的匝数
D. 只将铁芯换成同规格的铜芯
11、（2023年贵州）在《梦溪笔谈》中有这样一段描写：“方家以磁石磨针锋，则能指南”，提到用磁石磨成的针尖，可以指向南方，文中描述磁体具有的性质是（ ）
A. 磁针的中间磁性最强，两端磁性最弱
B. 同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
C. 磁体摔成两半后，一半是N极另一半是S极
D. 磁针静止时，N极总是指向北方，S极总是指向南方
12、（2023年四川成都）下图是小聪和小明同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图。实验时，在小圆位置放置小磁针，闭合开关，画出不同位置小磁针静止时N极的指向；对调电源正负极，重复上述操作。下列说法不正确的是（ ）
A．小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向
B．闭合开关，放置在a、b处的小磁针静止时N极指向相同
C．对调电源正负极，闭合开关，通电螺线管的磁场方向改变
D．通过实验可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系
13、（2023四川泸州）高速列车在泸州运行以来，以其高速、便捷、舒适的优点，成为越来越多泸州市民出行选择的交通工具。下列图示中的实验，与高速列车动力系统工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
14、（2023四川自贡）如图所示，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。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，电磁铁上端为极
B. 给路灯供电的电源应接在、两端
C. 路灯发光时把电能全部转化为光能
D. 控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮
15、（2023年浙江丽水）哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴士，时速可达1000公里以上。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，推续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（ ）
B.
C. D.
16、（2023浙江宁波）如图所示是小宁设计的水位自动控制电路，其中工作电路
由指示灯L、电动机M等元件组成，由家庭电路供电；控
制电路中，金属板A、B置于水箱中不同位置，水箱中的
天然水是导体。
（1）我国家庭电路电压为 ▲ V。
（2）当水箱内水面处于金属板A以下时，工作电路中的
▲ 处于工作状态。
（3）测试时，小宁发现由于电磁铁磁性太弱，电磁继电器
无法正常工作。适当 ▲ （填“增加”或“减少”）电磁铁的线圈匝数，可以解决上述
问题。
17、（2023浙江舟山）科技小组开展设计一款多功能电饭煲的项目活动，过程如下：
【明确问题】科技小组同学们讨论后认为，电饭煲应具有如下基本功能，并提出具体标准：
①工作电压：220V;煮饭模式功率：880W;保温模式功率：88W;
②电饭煲达到设定温度后能自动切换到保温模式。
【方案设计】根据标准，小组讨论后，初步设计了如图甲的方案，图中开关S1、S2都闭合时，电饭煲处于煮饭
模式，功率为880W，则发热电阻R1应选择的阻值为多少欧？
【方案优化】有同学认为甲方案不能实现自动切换功能，于是同学们利用电磁继电器与热敏电阻，设计了如
图乙的方案。
①工作电路中的发热电阻R1应设计在 ▲ 处（选填“a”或“b”）。
②为确保安全，当电饭煲内温度达到设定温度105℃时，工作电路自动切换到保温模式，其中热敏电阻R的阻值与温度关系见图丙。控制电路的电源电压为24V,当电流达到0.03A时，电磁铁会吸下衔铁，工作电路自动切换到保温模式。那么，选用的定值电阻R0阻值应为多少欧？（电磁铁线圈阻值不计）
18、（2023年云南）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。
19、（2023年四川重庆B卷）广泛应用在航海上的中国古代四大发明之一是______，它推动了地理大发现、科学技术进步和人类文明发展。爱华同学想起这些心中自豪感油然而生，常常会轻声哼唱《爱我中华》，“轻声”的“轻”是指声音的______小。
20、（2023年江苏连云港）如图甲所示，将一根直导线沿南北方向水平放置在静止的小磁针正上方，当接通电源时小磁针偏转，表明________。改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也随之改变，表明________。若将导线绕成螺线管并通电，如图乙表示，则通电螺线管的A端是_______________极。
21、（2023年浙江绍兴）如图为市场上在售的某款鸡蛋孵化器，鸡蛋的孵化需要适宜的湿度和温度。某项目化小组设计了一个自动控湿电路（图甲）。控制电路电源电压U为9伏，定值电阻R。的阻值为30欧，R1为湿敏电阻，其阻值随湿度的变化情况如图乙所示。当线圈中的电流为0.18安时，衔铁被吸合；当线圈中的电流为
0.15安时，衔铁释放。（线圈电阻不计）
（1）由图乙可知，湿敏电阻的阻值随湿度增大而 ▲ （选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（2）按控湿电路的工作要求，加湿器应接在工作电路的 ▲ （选填“AB”或“CD”）之间。
（3）通过计算说明该控湿电路的湿度变化范围。
（4）如果要适当提高控湿电路的最大湿度值，下列措施中可行的有 ▲ 。
A．换用阻值更大的R0 B．适当提高电源电压U C．减少该电磁铁线圈匝数
22、（2023年浙江金华）人员密集的室内场所，容易造成二氧化碳含量偏高，对人体产生不利的影响．研究小组设计了如图所示的电路．为气敏电阻，其阻值随气体浓度的增大而减小，当室内气体含量升高到一定浓度时，工作电路中的排风扇开始工作，把室内气体排出．回答下列问题：
（1）在设计电路时要实现自动换气功能，排风扇应连接在工作电路中的_____________________位置；
（2）要使排风扇在二氧化碳浓度更低时就能开始工作，以下几种改进方法正确的是_____________________
A．增加电磁铁线圈匝数 B．控制电路中再串联一个电阻 C．把滑动变阻器的滑片向上移
23、（2023年江苏苏州）寒冬，为给小鸡仔提供温暖的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2（安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小）、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值，闭合开关S1、S2，箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动，且降温阶段降温比较平缓。
（1）通电线圈上端是_________极，温度升高时，电磁铁磁性_________；
（2）R3阻值_________（大于/小于）R4阻值；
（3）将R1的阻值稍微调小一些，恒温箱控制的温度将_________。
24、 (2023年四川遂宁) 学校组织学生到射洪市“三五三六”厂参加国防教育活动 。同学们被展厅自动大门所吸引，他们发现当 人靠近大门时，大门自动打开，如图甲所示 。回校后，科技小组利用电磁继电器 、人体红外传感器 ，电动机等元 件制作了模拟电路 ，部分电路如图乙所示 。其中电动机铭牌上标有“220V 40W”的字样 ，控制电路的电源电压 U 为 24V ，R1 为定值电阻 ，人体红外传感器的阻值 R 随人体到大门距离 L 的变化关系如图丙所示； 当电磁铁线 圈中的电流为 100mA 时 ，衔铁刚好被吸下 ，触发电动机工作 ，大门打开 。(不计电磁铁线圈的电阻)
( 1 ) 开门一次用时 3s ，请计算开门一次电动机消耗电能多少焦耳？
( 2 ) 经测试 L＝3m 时刚好触发电动机工作 ，则 R1 的阻值为多少？
(3) 善于思考的小明同学想通过电表示数直观反映人与大门间的距离 ，于是他将一只电压表并联在 R 两端 。已 知 R1 为第 ( 2 ) 问所求值 ，请你推导出 L 在 0 ~ 6m 内 ， 电压表示数 UR 随 L 的变化关系式。
25、（2023年甘肃武威）小明用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所示，开关闭合前，小船船头右端指向东边。闭合开关，电磁小船的船头右端为电磁铁的______ 极选填“”或“”；船头在地磁场的作用下，将______ 偏转选填“顺时针”或“逆时针”。
26、（2023年湖北宜昌）如图是一个磁悬浮地球仪，球体内部有一个永磁体，底座通电时地球仪可以悬浮在上方，此时底座相当于一个______；如果需要连续调节地球仪的悬浮高度，可以通过在底座电路中接入一个______来实现。
（2023年甘肃金昌）小明用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所示，开关S闭合前，小船船头（右端）指向东边。闭合开关S，电磁小船的船头（右端）为电磁铁的___________极（选填“N”或“S”）；船头在地磁场的作用下，将___________偏转（选填“顺时针”或“逆时针”）。
27、 (2023年河南）如图所示，小明利用电磁继电器设计了一个水位自动报警装置，当水位未达到金属块M时，灯泡不亮。水位达到金属块M时，灯泡亮，则接线柱C应与________（选填“A”或“B”）相连。已知灯泡的规格为“12V 6W”，灯泡正常发光时的电流是_________A。通电1min，灯泡消耗的电能是________J。
28、（2023年山东济宁）现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。如图所示，当线圈中的电流从a流向b时，线圈的左端为______极，此时活塞将向______运动。
29、（2023年内蒙古赤峰）学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢？”图甲是他探究该猜想的装置图。
（1）通电后，电磁铁A端是________极；
（2）闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片P应向________端移动；
（3）将滑动变阻器调节完成后，根据图乙读出弹簧测力计的示数为________N；
（4）在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱________。
30、（2023年北京）条形磁体周围的磁场情况如图所示，则条形磁体的左端是________极。
31、（2023年湖南邵阳）亮亮同学在新闻上看到“福建舰”上使用了电磁弹射装置，从网上查阅了某电磁弹射装置的原理；给线圈提供电流时产生磁场，炮弹（铁质）被磁化，受到强大的吸引力而加速运动，达到线圈中间时，迅速断电，炮弹飞出炮口（如下图）。当线圈通电时，炮弹头是______（选填“S”或“N”）极。断电后，炮弹还能继续飞行，是因为炮弹具有______。.
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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2023年中考题分类---简单磁现象
1、（2023年湖南长沙）我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的是（ ）
A. “慈（磁）石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性
B. 罗盘周围的磁感线真实存在且可见
C. 司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用
D. 鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
答案：C
解析：A．磁石是磁体的一种，具有磁性，故A错误；
B．磁感线是假象的分布在磁体周围的曲线，不是真实存在的，故B错误；
C．地球本身是一个巨大的磁体，指南针能指南北，是因为受到地磁场的作用，故C正确；
D．鱼形铁被磁化后制成的指南鱼也是磁体的一种，任何磁体都有两个磁极，故D错误。
故选C。
2、（2023年甘肃金昌）在我国古代的四大发明中，主要应用了磁性材料特性的是（ ）
A. 指南针 B. 火药 C. 印刷术 D. 造纸术
答案：A
解析：地球的周围存在磁场，地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，由于异名磁极相互吸引，故指南针静止时指向南方的是它的S极，指向北方的是它的N极，指南针利用了磁性材料的特性：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；而火药、造纸术和印刷术都没有用到磁性材料，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
3、（2023河北）如图所示，用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布，用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关。下列说法正确的是（ ）
A. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B. 改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极指向不变
C. 匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越强
D. 电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱不变
答案：A
解析：A．通过实验发现，通电螺线管周围小铁屑的排列顺序与条形磁体的磁感线分布类似，因此通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，故A正确；
B．改变通电螺线管中电流方向，螺线管的磁场方向发生改变，小磁针N极指向与原先相反，故B错误；
C．匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越弱，吸引直别针的个数越少，故C错误；
D．电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性变弱，吸引直别针的个数变少，故D错误。
故选A。
4、（2023年浙江杭州）按如图所示电路进行实验，将滑动变阻器的滑片从右向左移动，电磁铁吸引的大头针枚数增多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（ ）
A. 电流的大小 B. 电流的方向 C. 线圈的匝数 D. 铁芯的粗细
答案：A
解析：分析电路图可知，滑动变阻器与电磁铁串联，将滑动变阻器的滑片从右向左移动，滑动变阻器的阻值减小，则电路中的电流增大，电磁铁吸引的大头针枚数增多，故说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是电流的大小，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5、（2023年陕西）小明设计了一个电梯自动报警模拟装置，如图-1所示。在控制电路中，电源电压为12V，为滑动变阻器，为压敏电阻，的阻值大小随压力F的变化关系如图-2所示。闭合开关S1和S2，当压敏电阻受到的压力达到4000N时，电磁铁线圈中的电流为0.1A，此时衔铁被吸下，动触点K与触点A断开，同时与触点B接触，电动机停止工作，报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A. S1闭合时，电磁铁的上端为N极
B. 压敏电阻受到的压力越大，控制电路中的电流越小
C. 当电梯自动报警铃声开始响起时，的功率为0.4W
D. 若控制电路电源电压降低，要保证电梯最大载重不变，应将的滑片P向左移
答案：D
解析：A．由图1可知，电流从通电螺线管的下端接线柱流入，上端流出，根据右手螺旋定则，可知螺线管的上端为S极，故A错误；
B．由图2可知，压力越大，R2阻值越小，由欧姆定律可知，控制电路中的电流越大，故B错误；
C．由题意知，自动报警铃声开始响起时，控制电路电流为0.1A，此时R2对应阻值为40Ω，由得，R2两端电压为
根据串联电路电压规律可知，R1两端的电压为
由得，此时R1功率为
故C错误；
D．为了保证电梯最大载重不变，即警报想起电流为0.1A，由可知，当电源电压降低，电阻也应降低，结合题意可知，应将的滑片P向左移动，故D正确。
故选D。
6、（2023年山东临沂）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：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。
7、（2023年天津）党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，组织科技创新大赛，小明在比赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时（一般的水都能导电），则（ ）
A. 两灯都亮
B. 两灯都不亮
C. 只有绿灯亮
D. 只有红灯亮
答案：D
解析：图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁有磁性，电磁铁向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。
故选D。
8、（2023年浙江温州）如图为某款玻璃清洁器，由两块各含磁铁的清洁片构成。使用时，两块清洁片总是隔着玻璃合在一起移动，这是因为（ ）
异名磁极相互排斥 B．异名磁极相互吸引 C．同名磁极相互排斥 D．同名磁极相互吸引
答案：B
9、（2023浙江台州）模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。下列磁感线模型正确的是
A．a B．b C．c D．d
答案:A
10、（2023年江苏扬州） 如图所示，下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是（ ）
A. 只提高电源电压
B. 只将滑片P向左移动
C. 只增加螺线管线圈的匝数
D. 只将铁芯换成同规格的铜芯
答案：D
解析：A．只提高电源电压，通过电磁铁的电流变大，磁性增强，可以吸引更多的大头针，故A不符合题意；
B．只将滑片P向左移动，滑动变阻器连入电路的电阻变小，通过电磁铁的电流变大，磁性增强，可以吸引更多的大头针，故B不符合题意；
C．只增加螺线管线圈的匝数，在电流一定时，电磁铁磁性增强，可以吸引更多的大头针，故C不符合题意；
D．只将铁芯换成同规格的铜芯，由于铜不能被磁化，电磁铁磁性将减弱，不能吸引更多大头针，故D符合题意。
故选D。
11、（2023年贵州）在《梦溪笔谈》中有这样一段描写：“方家以磁石磨针锋，则能指南”，提到用磁石磨成的针尖，可以指向南方，文中描述磁体具有的性质是（ ）
A. 磁针的中间磁性最强，两端磁性最弱
B. 同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
C. 磁体摔成两半后，一半是N极另一半是S极
D. 磁针静止时，N极总是指向北方，S极总是指向南方
答案：D
解析：磁石磨针锋，针磁化成为一个小磁体，小磁体放入地球周围，能指南，说明受到磁场的作用，周围没有其他的磁体，只能是地球产生的磁场，说明地球是个巨大的磁体。地球相当于一个条形磁体，地磁南极在地理北极附近；地磁北极在地理南极附近。磁感线从地磁北极出来，进入地磁南极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以周围的小磁体在地磁场的作用下，磁针静止时，N极总是指向北方，S极总是指向南方。
故选D。
12、（2023年四川成都）下图是小聪和小明同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图。实验时，在小圆位置放置小磁针，闭合开关，画出不同位置小磁针静止时N极的指向；对调电源正负极，重复上述操作。下列说法不正确的是（ ）
A．小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向
B．闭合开关，放置在a、b处的小磁针静止时N极指向相同
C．对调电源正负极，闭合开关，通电螺线管的磁场方向改变
D．通过实验可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系
答案：B
解析：A．通电螺线管周围存在磁场，小磁针静止时N极的指向即为通电螺线管周围某一点的磁场方向，故A正确，不符合题意；
B．闭合开关，通电螺线管周围存的磁场与条形磁铁相似，通电螺线管周围某一点磁场的方向即这点磁感线的切线方向，也就是小磁针静止时N极指向，故放置在a、b处的小磁针静止时N极指向不相同，故B错误，符合题意；
C．电流周围的磁场方向与电流方向有关。对调电源正负极，闭合开关，通过通电螺线管的电流方向改变，则通电螺线管的磁场方向改变，故C正确，不符合题意；
D．因磁感线都是从Ｎ极发出，回到S极的，根据实验操作过程，总结小磁针的指向，可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系，故D正确，不符合题意。
故选B。
13、（2023四川泸州）高速列车在泸州运行以来，以其高速、便捷、舒适的优点，成为越来越多泸州市民出行选择的交通工具。下列图示中的实验，与高速列车动力系统工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
答案：
解析：高速列车动力系统主要由电动机组成，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动；
A、该装置是奥斯特实验，说明了通电导体周围存在磁场，这是电流的磁效应，故A不符合题意；
B、该装置探究通电的导线能够产生磁场，磁场使小磁针发生偏转，这是电流的磁效应，故B不符合题意；
C、该装置探究电磁感应现象的实验，即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流的现象，是发电机的工作原理，故C不符合题意；
D、该装置探究通电导体在磁场中受力运动，利用此原理人们发明了电动机，故D符合题意。
故选：。
高速列车动力系统主要由电动机组成，根据电动机的工作原理结合各个选项的工作原理选出高速列车动力系统工作原理相同的选项。
本题涉及的内容有电流的磁效应、电动机的原理和发电机的原理。注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置是不同的，前者外部没有电源，后者外部有电源。
14、（2023四川自贡）如图所示，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。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，电磁铁上端为极
B. 给路灯供电的电源应接在、两端
C. 路灯发光时把电能全部转化为光能
D. 控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮
答案
解析：、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、路灯工作时电能转化为光能、内能，不是全部转化为光能，故C错误；
D、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D正确。
故选：。
根据安培定则判定电磁铁上端的磁性；
分析电磁铁的电路，判定利用照明电源为路灯供电的接入点；
路灯工作时电能转化为光能、内能；
根据影响电磁铁磁性大小的因素分析电磁铁磁性的变化，从而得到亮灯时间的变化。
解决本题的关键电磁继电器的工作原理、光敏电阻的特点，能够根据它们的特点解释它们在实际运用过程中的原理。
15、（2023年浙江丽水）哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴士，时速可达1000公里以上。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，推续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（ ）
B.
C. D.
答案：B
解析：由题意可知，巴士到站前停止动力供应，推续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能，这是电磁感应现象。
A．图中装置是通电螺线管，当开关闭合时，螺线管产生磁场，因此是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．图中导体在磁场中做切割磁感线运动时就能在闭合电路中产生感应电流，是电磁感应现象，故B符合题意；
C．图中的实验是奥斯特实验，是探究电流的磁效应，故C不符合题意；
D．图中的装置是探究通电导体在磁场中受力运动的实验，是将电能转化为机械能，为电动机的原理，故D不符合题意。
故选B。
16、（2023浙江宁波）如图所示是小宁设计的水位自动控制电路，其中工作电路
由指示灯L、电动机M等元件组成，由家庭电路供电；控
制电路中，金属板A、B置于水箱中不同位置，水箱中的
天然水是导体。
（1）我国家庭电路电压为 ▲ V。
（2）当水箱内水面处于金属板A以下时，工作电路中的
▲ 处于工作状态。
（3）测试时，小宁发现由于电磁铁磁性太弱，电磁继电器
无法正常工作。适当 ▲ （填“增加”或“减少”）电磁铁的线圈匝数，可以解决上述
问题。
答案：（1）220 （2）电动机M （3）增加
17、（2023浙江舟山）科技小组开展设计一款多功能电饭煲的项目活动，过程如下：
【明确问题】科技小组同学们讨论后认为，电饭煲应具有如下基本功能，并提出具体标准：
①工作电压：220V;煮饭模式功率：880W;保温模式功率：88W;
②电饭煲达到设定温度后能自动切换到保温模式。
【方案设计】根据标准，小组讨论后，初步设计了如图甲的方案，图中开关S1、S2都闭合时，电饭煲处于煮饭
模式，功率为880W，则发热电阻R1应选择的阻值为多少欧？
【方案优化】有同学认为甲方案不能实现自动切换功能，于是同学们利用电磁继电器与热敏电阻，设计了如
图乙的方案。
①工作电路中的发热电阻R1应设计在 ▲ 处（选填“a”或“b”）。
②为确保安全，当电饭煲内温度达到设定温度105℃时，工作电路自动切换到保温模式，其中热敏电阻R的阻值与温度关系见图丙。控制电路的电源电压为24V,当电流达到0.03A时，电磁铁会吸下衔铁，工作电路自动切换到保温模式。那么，选用的定值电阻R0阻值应为多少欧？（电磁铁线圈阻值不计）
答案：【方案设计】解：发热电阻R1应选择的阻值为：
答：发热电阻R1应选择的阻值为55Ω。
【方案优化】①a
②解：通过图丙可知，当电饭煲内温度达到设定温度105℃时，热敏电
阻的阻值为：600Ω
控制电路中的电流达到0.03A时，电路的总电阻为：
选用的定值电阻R0阻值为：R0=R总-R=800Ω-600Ω=200Ω
答：选用的定值电阻R0阻值应为200Ω。
18、（2023年云南）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 电螺线管周围的磁场分布 （2）S 电流
解析：（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。
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）由图乙知，根据小磁针的指向可知，螺线管的右端为S极，左端为N极。
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。
19、（2023年四川重庆B卷）广泛应用在航海上的中国古代四大发明之一是______，它推动了地理大发现、科学技术进步和人类文明发展。爱华同学想起这些心中自豪感油然而生，常常会轻声哼唱《爱我中华》，“轻声”的“轻”是指声音的______小。
答案： 指南针 响度
解析：指南针在航海上的应用对地理大发现和海上贸易有极大的促进作用，指南针发明源于中国古人如何定向问题的研究，也表明古人对如何定向问题的重视。指南针被誉为中国古代四大发明之一，古代中国人将指南针用于军事和航海的活动。
声音的响度与振幅有关，轻声和大声声音振动的幅度不同，所以“轻声”和“大声”是指声音的响度。“轻声”的“轻”是指声音的响度小。
20、（2023年江苏连云港）如图甲所示，将一根直导线沿南北方向水平放置在静止的小磁针正上方，当接通电源时小磁针偏转，表明________。改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也随之改变，表明________。若将导线绕成螺线管并通电，如图乙表示，则通电螺线管的A端是_______________极。
答案： 通电直导线周围存在磁场 磁场方向与电流方向有关 S
解析：接通电路后，观察到小磁针偏转，说明通电直导线周围存在磁场，这是著名的奥斯特实验。
改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，说明磁场方向改变，这表明通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。
由图知道，电流从螺线管的B端流入，经过螺线管，从A端流出，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则螺线管的B端为N极，A端为S极。
21、（2023年浙江绍兴）如图为市场上在售的某款鸡蛋孵化器，鸡蛋的孵化需要适宜的湿度和温度。某项目化小组设计了一个自动控湿电路（图甲）。控制电路电源电压U为9伏，定值电阻R。的阻值为30欧，R1为湿敏电阻，其阻值随湿度的变化情况如图乙所示。当线圈中的电流为0.18安时，衔铁被吸合；当线圈中的电流为
0.15安时，衔铁释放。（线圈电阻不计）
（1）由图乙可知，湿敏电阻的阻值随湿度增大而 ▲ （选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（2）按控湿电路的工作要求，加湿器应接在工作电路的 ▲ （选填“AB”或“CD”）之间。
（3）通过计算说明该控湿电路的湿度变化范围。
（4）如果要适当提高控湿电路的最大湿度值，下列措施中可行的有 ▲ 。
A．换用阻值更大的R0 B．适当提高电源电压U C．减少该电磁铁线圈匝数
答案：（1）减小 （2）AB
（3）R总=U/I=9伏/0.18安=50欧
R1=R总-R0=50欧-30欧=20欧
由图乙可知此时鸡蛋孵化器内的湿度为60%
R'=U/I'=9伏/0.15安=60欧
R1'=R'-R=60欧-30欧=30欧
由图乙可知此时鸡蛋孵化器内的湿度为40%。
答：湿度变化范围为40%~60%
22、（2023年浙江金华）人员密集的室内场所，容易造成二氧化碳含量偏高，对人体产生不利的影响．研究小组设计了如图所示的电路．为气敏电阻，其阻值随气体浓度的增大而减小，当室内气体含量升高到一定浓度时，工作电路中的排风扇开始工作，把室内气体排出．回答下列问题：
（1）在设计电路时要实现自动换气功能，排风扇应连接在工作电路中的_____________________位置；
（2）要使排风扇在二氧化碳浓度更低时就能开始工作，以下几种改进方法正确的是_____________________
A．增加电磁铁线圈匝数 B．控制电路中再串联一个电阻 C．把滑动变阻器的滑片向上移
答案：（1）AB或AD （2）AC
23、（2023年江苏苏州）寒冬，为给小鸡仔提供温暖的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2（安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小）、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值，闭合开关S1、S2，箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动，且降温阶段降温比较平缓。
（1）通电线圈上端是_________极，温度升高时，电磁铁磁性_________；
（2）R3阻值_________（大于/小于）R4阻值；
（3）将R1的阻值稍微调小一些，恒温箱控制的温度将_________。
答案： ① N ②. 增强 ③. 小于 ④. 降低
解析：（1）[1]根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向为N极，因此通电线圈上端为N极。
[2]因为热敏电阻R2阻值随温度升高而显著减小，所以温度升高时，控制电路总电阻减小，电流增大，电磁铁磁性增强。
（2）[3]由上述可知，当温度升高时，电磁铁磁性会增强，此时衔铁被吸下，电阻R4开始工作，为了保证在恒温箱内温度较为平稳，现在加热功率应较低，根据可知，电压不变，电阻较大，因此R3阻值小于R4阻值。
（3）[4]将R1的阻值稍微调小一些，热敏电阻R2阻值降低较小时即恒温箱温度未达到原来温度，控制电路电流已达到可以使电磁铁磁性强度把衔铁吸引下来，从而进入较小加热功率，因此恒温箱控制的温度将降低。
24、 (2023年四川遂宁) 学校组织学生到射洪市“三五三六”厂参加国防教育活动 。同学们被展厅自动大门所吸引，他们发现当 人靠近大门时，大门自动打开，如图甲所示 。回校后，科技小组利用电磁继电器 、人体红外传感器 ，电动机等元 件制作了模拟电路 ，部分电路如图乙所示 。其中电动机铭牌上标有“220V 40W”的字样 ，控制电路的电源电压 U 为 24V ，R1 为定值电阻 ，人体红外传感器的阻值 R 随人体到大门距离 L 的变化关系如图丙所示； 当电磁铁线 圈中的电流为 100mA 时 ，衔铁刚好被吸下 ，触发电动机工作 ，大门打开 。(不计电磁铁线圈的电阻)
( 1 ) 开门一次用时 3s ，请计算开门一次电动机消耗电能多少焦耳？
( 2 ) 经测试 L＝3m 时刚好触发电动机工作 ，则 R1 的阻值为多少？
(3) 善于思考的小明同学想通过电表示数直观反映人与大门间的距离 ，于是他将一只电压表并联在 R 两端 。已 知 R1 为第 ( 2 ) 问所求值 ，请你推导出 L 在 0 ~ 6m 内 ， 电压表示数 UR 随 L 的变化关系式。
答案：( 1 ) 电动机铭牌上标有“220V 40W”的字样 ，根据 P＝可知 ，开门一次电动机消耗电能为： W＝Pt＝40W ×3s＝ 120J；
( 2 ) 当电磁铁线圈中的电流为 100mA 时，衔铁刚好被吸下，触发电动机工作，大门打开，此时控制电路的总电阻为：
R 总＝＝＝240Ω；
由丙图可知 ， 当 L＝3m 时 ，R 的阻值为 120Ω，
根据电阻的串联可知 ，R1＝R 总 ﹣ R＝240Ω ﹣ 120Ω＝ 120Ω；
(3) 由图丙可知 ，R 与 L 的数学关系为 ：R＝20L+60 (6m≥L ≥0)；
设电压表示数 UR ，根据串联电路电压规律和分压原理可知
解得 ：UR＝，
因 R＝20L+60 (6m≥L ≥0)，
故 UR＝ (6m≥L ≥0)。
答：( 1 ) 开门一次电动机消耗电能为 120J；
( 2 ) R1 的阻值为 120Ω；
(3) 在 0 ~ 6m 内 ， 电压表示数 UR 随 L 的变化关系式为 UR＝。
25、（2023年甘肃武威）小明用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所示，开关闭合前，小船船头右端指向东边。闭合开关，电磁小船的船头右端为电磁铁的______ 极选填“”或“”；船头在地磁场的作用下，将______ 偏转选填“顺时针”或“逆时针”。
【答案】 顺时针
【解析】解：根据安培定则的内容判定线电流的磁感线的方法和题中图片可知：右手握住导线，让弯曲的四指指尖向上，此时，大拇指所指的方向是左端，左端就是通电螺线管的极，右端船头是极；船头为电磁铁的极，所以最终它会指向南方，船头偏转的方向是顺时针。
故答案为：；顺时针。
根据安培定则的内容判断闭合开关，电磁小船的船头右端为电磁铁的哪极；
根据指南的一端叫极，指北的一端为级判定船头在地磁场的作用下，偏转方向。
解答此题要掌握安培定则、地磁场等知识，是一道基础题。
26、（2023年湖北宜昌）如图是一个磁悬浮地球仪，球体内部有一个永磁体，底座通电时地球仪可以悬浮在上方，此时底座相当于一个______；如果需要连续调节地球仪的悬浮高度，可以通过在底座电路中接入一个______来实现。
答案： ①. 电磁铁 ②. 滑动变阻器##变阻器##电位器
解析：[1] 球体内部有一个永磁体，底座通电时地球仪可以悬浮在上方，说明底座通电时就有了磁场，球体在磁场力的作用下受到向上的斥力后悬浮在底座上方，所以此时底座相当于一个电磁铁。
[2] 如果需要连续调节地球仪的悬浮高度，需要调节磁场的强弱，电磁铁可以通过控制电流的大小来调节磁场强弱。要调节通过电磁铁的电流大小，只需要在底座电路中接入一个滑动变阻器即可。
（2023年甘肃金昌）小明用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所示，开关S闭合前，小船船头（右端）指向东边。闭合开关S，电磁小船的船头（右端）为电磁铁的___________极（选填“N”或“S”）；船头在地磁场的作用下，将___________偏转（选填“顺时针”或“逆时针”）。
答案： ①. S ②. 顺时针
解析：[1]由图中可知，闭合开关后，电流从螺线管的右端流入，左端流出，故由安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极。
[2]由地磁场的特点可知，地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，故由磁极间的相互作用规律可知，船头在地磁场的作用下，将顺时针偏转。
27、 (2023年河南）如图所示，小明利用电磁继电器设计了一个水位自动报警装置，当水位未达到金属块M时，灯泡不亮。水位达到金属块M时，灯泡亮，则接线柱C应与________（选填“A”或“B”）相连。已知灯泡的规格为“12V 6W”，灯泡正常发光时的电流是_________A。通电1min，灯泡消耗的电能是________J。
答案： ①. B ②. 0.5 ③. 360
解析：[1]金属块是导体，水位达到金属块M时，通电螺线管所在电路接通，电路中的电流增大，衔铁下移，与B接触，灯泡所在电路接通，灯泡发光，故接线柱C与B连接。
[2]灯泡的规格为“12V 6W”，灯泡正常发光时的电流
[3]通电 1min ，灯泡消耗的电能
W=Pt=6W×1×60s=360J
28、（2023年山东济宁）现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。如图所示，当线圈中的电流从a流向b时，线圈的左端为______极，此时活塞将向______运动。
答案： ①. N ②. 右
解析：[1]由右手螺旋定则可知，螺线管左端为N极。
[2]根据磁极间的相互作用规律，同名磁极相互排斥，如图，此时同名磁极相对，故活塞右移。
29、（2023年内蒙古赤峰）学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢？”图甲是他探究该猜想的装置图。
（1）通电后，电磁铁A端是________极；
（2）闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片P应向________端移动；
（3）将滑动变阻器调节完成后，根据图乙读出弹簧测力计的示数为________N；
（4）在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱________。
答案： ①. S ②. 左 ③. 2.2 ④. 相同
解析：（1）[1]由甲图可知，电流从上端流入，根据安培定则可知，电磁铁B端是N极，A端是S极。
（2）[2]电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，说明电磁铁磁性太小，电流太小，要使其示数变大，需增大电流，故滑动变阻器滑片P应向左端移动。
（3）[3]由乙图可知，测力计的分度值为0.2N，故测力计示数为2.2N。
（4）[4]在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，磁极改变，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同，说明电磁铁两极磁性强弱相同。
30、（2023年北京）条形磁体周围的磁场情况如图所示，则条形磁体的左端是________极。
答案：N
解析：条形磁体周围的磁场是从N极出发，回到S极，所以条形磁体的左端是N极。
31、（2023年湖南邵阳）亮亮同学在新闻上看到“福建舰”上使用了电磁弹射装置，从网上查阅了某电磁弹射装置的原理；给线圈提供电流时产生磁场，炮弹（铁质）被磁化，受到强大的吸引力而加速运动，达到线圈中间时，迅速断电，炮弹飞出炮口（如下图）。当线圈通电时，炮弹头是______（选填“S”或“N”）极。断电后，炮弹还能继续飞行，是因为炮弹具有______。.
答案： ①. S ②. 惯性
解析：[1]如图所示，根据右手螺旋定则，大拇指撑开，其余四根手指并拢自然弯曲，顺着图示的电流方向，从外向内握住通电螺线管，大拇指指向左边，说明通电螺线管左边是N极；炮弹（铁质）被磁化，受到强大的吸引力，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的原理可以判断出炮弹头是S极。
[2] 断电后，炮管没有了磁性，炮弹不再受到磁场力的作用，炮弹能继续飞行，是因为炮弹具有惯性，要保持之前的运动状态。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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