电与磁单元知识点讲解与典型题解析（夯基提优）练习
1.电流的磁效应被发现后，科学家笃信自然力的统一，以逆向的思想，开始在磁生电的研究中进行艰辛的探索。下列科学家与其重要发现对应正确的是( )
A. 法拉第电磁感应现象 B. 奥斯特电流的热效应
C. 安培通电导体周围存在磁场 D. 焦耳磁场对通电导体的作用
2.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。”图中符合上述说法的是( )
A. B. C. D.
3.小红在学习磁现象时，她在实验室拿来甲、乙两根形状完全相同的钢棒，为了判断钢棒的磁性情况，小红做了个小实验，她发现当甲的一端靠近乙的一端时，乙按如图方式转动起来，则小红可判断( )
A. 一定是甲棒有磁性，乙棒无磁性
B. 一定是乙棒有磁性，甲棒无磁性
C. 甲、乙都可能有磁性
D. 甲、乙都一定有磁性
4.如图所示，电源两端电压保持不变，为定值电阻，为磁敏电阻，该磁敏电阻在常温下的阻值随外加磁场的增强而变小。闭合开关后，当磁敏电阻附近的磁场增强时，下列判断中正确的是( )
A. 通过电阻的电流不变
B. 电阻两端的电压增大
C. 通过电阻的电流增大
D. 电阻两端的电压减小
5.如图所示，木杆上套有四个磁环，其中、、三个磁环都悬浮，若磁环上端为极，则下端为极的磁环是 ( )
A. 、 B. 、
C. 、 D. 、、
6.如图所示，闭合开关，条形磁铁静止后，将滑动变阻器滑片从右往左滑动的过程中，下列说法正确的是( )
A. 弹簧将伸长
B. 弹簧将缩短
C. 弹簧先伸长后缩短
D. 弹簧长度不变
7.在物理学中，用表示电流的方向垂直于纸面向里，用表示电流的方向垂直于纸面向外．如图所示，通电直导体在磁场中受到一个既跟电流方向垂直，又跟磁感线方向垂直的水平向左的磁场力，下列选项的四种情况中，通电直导体受到的磁场力方向水平向左的是( )
A. B. C. D.
8.图中的 表示垂直于纸面的一段导线，它是闭合电路的一部分，当 在下列磁场中沿图中所示方向运动时，不会产生感应电流的是( )
A. B. C. D.
9.如题图所示，小明用线圈、条形磁铁和灵敏电流计来验证电磁感应现象，下列不能使灵敏电流计指针发生偏转的操作是( )
A. 线圈不动，磁铁快速向上
B. 线圈不动，磁铁快速向下
C. 磁铁不动，线圈快速向上
D. 线圈和磁铁同时同速向上
10.小周的书桌上放有一个磁悬浮地球仪，如图所示底座质量是，球体质量是，通电时，球体可以自转。则( )
A. 地球仪利用了同名磁极相互排斥的原理
B. 球体发生转动是利用了电流的磁效应
C. 地球仪静止时桌面对底座的支持力约为
D. 时间久了地球仪静止时会靠近底座，此时底座所受磁力不变
11.创新小组的同学们为学校食堂设计了一个可自动注水的储水池。如图是它的简化装置图，电源电压一定。控制电路中，为压敏电阻，其阻值随压力的变化而变化，为定值电阻。闭合开关、，当池中水位上升到一定高度时，触点分离，工作电路断开，注水装置自动停止注水，当池中水位下降到一定位置时，触点连接，工作电路接通，注水装置自动开始注水。下列分析正确的是( )
A. 水位上升时，电磁铁磁性变强
B. 水位上升时，通过电流变小
C. 水位下降时，的电功率变大
D. 水位下降时，的阻值会变大
12.我们知道磁体周围存在磁场，磁场的方向和大小可以用磁感线的箭头和疏密程度进行描述。如图所示为某磁体一端的磁场分布，则点处的磁场比点处的磁场______ 选填“强”或“弱”。
13.如图所示，一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮去，另一端只刮上半周或下半周。将线圈放在用硬金属丝做成的支架、上，并按图示连接电路，则电磁铁的上端是______极。闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈会持续转动，这就是简易的______选填“发电机”或“电动机”，若只将电源的正负极互换，则线圈转动方向会与原来的转动方向______选填“相同”或“相反”。
14.如图是小华安装的直流电动机模型，图中为 ，她应将图中 填写图中字母接入电路。接通电源后，线圈不转动，写出一条可能的原因： 。
15.学习磁场知识后，某同学在一个圆纸盒里放一个条形磁体，盒外放了一些小磁针，磁针极简头表示的指向如图所示。请你画出圆纸盒里磁体的合理位置并标出、极。
16.请在如下图所示的括号中分别标出小磁针静止时该端的磁极名称和电源该端的“”或“”极。
17.某物理兴趣小组的同学开展了“通电导体在磁场中受力的大小与导体在磁场中长度的关系”的探究实验。
【提出问题】通电导体在磁场中受力的大小与导体在磁场中的长度有什么关系呢？
【实验器材】边长不同的矩形线圈、、三个，足够宽的形磁铁，弹簧测力计、电源、开关各一个，足够的导线。
【设计和进行实验】
如图所示，用弹簧测力计测量矩形线圈的重力，再将放入磁场中，通电后弹簧测力计的示数即线圈受到的拉力大小，比较线圈所受拉力与其重力的大小，发现拉力大于重力，说明通电线圈在磁场中受到的力的方向是________的。
换用不同的矩形线圈，重复上述步骤进行实验，每次实验时，控制所研究的线圈边长在磁场中的位置相同，且保持磁场和________的方向不变，比较线圈所受拉力与其重力的大小。
将三次实验相关数据比较后的结果填入表格：
线圈边的长 最短 较长 最长
拉力与重力的差值 最小 较大 最大
【分析与论证】控制实验中的有关变量相同时，根据实验数据进行分析，说明通电导体在磁场中受力的大小与导体在磁场中的长度有关，长度越长，所受的力越________。
【提出新问题】为什么上述实验中总是拉力大于重力呢？
【再次设计和进行实验】
甲同学：用同一个线圈，控制其他因素或条件不变，只将________位置互换，实验结果说明拉力小于重力；
乙同学：用另一个线圈，控制其他因素或条件不变，只将线圈中________改变，与甲同学改变的变量不一样，实验结果也说明了拉力小于重力。
【猜想】借助以上实验，该物理兴趣小组的同学将知识迁移，从而提出了以下合理的猜想：通电导体在磁场中所受力的大小，除了与导体在磁场中的长度有关外，还与________和________有关。
18.感应照明灯可以在天暗时自动发光，天亮时自动熄灭。控制电路如图所示，电源电压恒定，为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。
如图，圆形虚线框内为本电路的核心部件，它是通过低电压、弱电流来控制高电压、强电流的电路通断的装置，其名称为______ ，它的原理是______ 。
A.电流的磁效应 B.电磁感应 C.通电导体在磁场中受力
在本图中，当控制电路电流增大到一定程度时，受控电路将______ 选填“接通”或“断开”。受控电路中导线端应连接照明电路的______ 选填“火线”、“零线”或“地线”。
光照强度增大时，光敏电阻的阻值______ ，电压表示数______ 选填“增大”“减小”或“不变”。
经检测，本照明灯在夏季晴天，灯的平均发光时间为小时天，灯铭牌上有“，”字样，则该灯每天消耗电能为______ 度。为了缩短灯的发光时间，可以将更换为______ 的定值电阻。选填“更大”或“更小”
19.阅读短文超市电动搬运车，回答问题。
如图甲所示是超市常用的一种电动搬运车，用于超市卖场与库房间的货物运输及提升。下表是其相关参数，其电路工作原理示意图如图乙。当闭合开关时，提升电动机工作，将货物提升到指定高度，当闭合开关时，进退电动机工作，驱动搬运车前进或后退。电源是电压为的蓄电池组，当电池容量低于满容量的时会报警提醒，返回充电座充电电机效率是指电动机获得的有用机成能与消耗电能的比值。取
型号 自重 最大载货量 蓄电池电压 蓄电池容量 进退电机
额定电压
额定功率 提升电机
额定电压
额定功率 电机效率
搬运车既能前进又能后退，是通过改变电动机中的______ 选填“电流方向”或“磁场方向”来改变电动机转动方向的。
下列关于对搬运车的蓄电池的说法正确的是______ 。
A.蓄电池充足电一次，储存的电能约 B.蓄电池组充电时，电能转化为化学能
C.蓄电池放电的过程中，蓄电池相当于用电器 D.蓄电池组是由若干节蓄电池并联组成的
利用搬运车将的货物放至货架，闭合开关______ 选填“”或“”，货物匀速竖直提升，则消耗的电能为______ ，货物被提升了______ 。
搬运车上有显示所载货物质量的仪表，其电路如图丙所示，电源电压，电流表，滑动变阻器，压敏电阻的阻值与所受压力的关系如图丁所示，由电流表改装的“质量表“，显示盘上的刻度在最______ 选填“左”或“右”边是最大值，为了确保此电路能安全工作，的阻值应至少调至______ ，若在使用过程中不小心将接入电路的电阻调大，那么“质量表“显示的所载货物质量比实际值偏______ 选填“大”或“小”。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：、在奥斯特发现电生磁现象的基础上，法拉第发现了磁生电电磁感应现象，故A正确；
B、奥斯特发现了电流的磁效应，故B错误；
C、安培做了大量实验，研究了磁场方向与电流方向之间的关系，并总结出安培定则，也叫做右手螺旋定则，故 C错误；
D、焦耳的主要贡献是发现了热和机械功的当量关系，提出了焦耳定律，故D错误。
故选：。
根据对物理规律及科学家主要贡献的掌握分析答题。
命题意图是为了让同学了解物理学史，我们在学习的过程中要注意物理学史的积累，这不仅是物理学习的需要，学习物理学史还可以激发我们学习物理的兴趣。
2.【答案】
【解析】【分析】
本题考查地磁场有关内容，解答的关键是了解地磁场极在地理的南极附近，地磁场的极在地理的北极附近这个特点。
地球本身就是一个大磁体；地磁场与条形磁铁的磁场相似，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，地球周围的磁感线从地球地理南极附近出发，回到地球地理北极极附近。
【解答】
地磁场的极在地球的地理南极附近，地磁场的极在地球的地理北极附近，小磁针静止时极指的是地磁南极，即地理北极附近，由图可知C正确，ABD错误。
故选C。
3.【答案】
【解析】解：由于磁体能够吸引铁钴镍等物质，所以甲、乙两个钢棒中可能只有一个是磁体。故ABD均错误；
甲、乙如果都有磁性，两个异名磁极靠近时，也相互吸引。故C正确。
故选：。
磁体具有磁性，能够吸引铁、钴、镍等物质；
磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
靠近体现了两端的相互作用情况，结合磁极间的作用规律可以确定两者是异名磁极或一个有磁性，另一个无磁性。因此审题时一定要认真，把握住题目中的关键词。
4.【答案】
【解析】【分析】
由电路图可知，定值电阻与磁敏电阻串联，电流表测电路中的电流。根据题意得出磁敏电阻附近的磁场增强时的阻值变化，根据欧姆定律结合串联电路的电流特点得出通过电阻、的电流变化，利用欧姆定律得出电阻两端的电压变化，再利用串联电路的电压特点得出电阻两端的电压变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，利用好磁敏电阻的阻值与磁场强度的关系是关键。
【解答】
、由电路图可知，定值电阻与磁敏电阻串联，电流表测电路中的电流。因磁敏电阻在常温下的阻值随外加磁场的增强而变小，所以，当磁敏电阻附近的磁场增强时，的阻值变小，电路的总电阻变小，因串联电路中各处的电流相等，所以，由可知，电路中的电流变大，则通过电阻、的电流均增大，故A错误、C正确；
D、由可知，电阻两端的电压增大，故D错误；
B、因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻两端的电压减小，故B错误。
故选：。
5.【答案】
【解析】略
6.【答案】
【解析】解：
滑片从右往左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，所以电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱；
由图知，电流从螺线管的下方流入，根据安培定则可知，螺线管的上端为极，下端为极，则螺线管和条形磁铁相对的磁极为异名磁极，异名磁极相互吸引，所以螺线管对磁铁的吸引力减小，弹簧的长度变短。
故选：。
根据滑动变阻器的使用方法确定电路中的电阻的变化，再根据欧姆定律确定电路中电流的变化；
根据安培定则确定通电螺线管的、极，然后根据螺线管的磁性变化以及磁极间的相互作用判断弹簧长度的变化。
本题考查滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用以及电磁铁磁性的决定因素，会根据影响电磁铁磁性强弱的因素分析电磁铁磁性强弱变化。此题的综合性和逻辑性都非常强，环环相扣，要仔细分析。
7.【答案】
【解析】略
8.【答案】
【解析】【分析】
能否产生感应电流，就要看图示的情景能否满足闭合电路；部分导体；切割磁感线运动这三个条件。
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。
【解答】
、由题意知导体是闭合电路中的部分导体，由图知，当 在图示磁场中沿图中所示方向运动时，导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，故ABC不符合题意；
D、导体是闭合电路中的部分导体，但当 在图示磁场中沿图中所示方向运动时，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故D符合题意。
故选：。
9.【答案】
【解析】A.线圈不动，磁铁快速向上，闭合回路的磁通量发生变化，会产生感应电流，电流计指针会发生偏转，故A不符合题意；
B.线圈不动，磁铁快速向下，闭合回路的磁通量发生变化，会产生感应电流，电流计指针会发生偏转，故B不符合题意；
C.磁铁不动，线圈快速向上，闭合回路的磁通量发生变化，会产生感应电流，电流计指针会发生偏转，故C不符合题意；
D.线圈和磁铁同时同速向上，线圈和磁铁保持相对静止，闭合回路的磁通量不会发生变化，不会产生感应电流，电流计指针不会发生偏转，故D符合题意。
故选D。
10.【答案】
【解析】解：、磁悬浮地球仪之所以能悬浮在空中，是利用了同名磁极相互排斥的原理，故A正确；
B、球体自转，受到的外力为零，故轻轻转动地球仪便可持续不停地转动，这是惯性原理，故B错误；
C、地球仪静止时，处于平衡状态，故桌面对底座的支持力等于地球仪和底座的重力，即支持力约为：
，故C错误；
D、时间久了地球仪静止时会靠近底座，但仍处于平衡状态，故底座所受磁力不变，故D正确。
故选：。
地球仪利用了同名磁极相互排斥的原理；
知道惯性定律，一切物体在不受外力作用时总保持原来运动状态的性质；
桌面对底座的支持力为地球仪和底座的重力；
根据物体处于平衡状态，故力大小不变。
本题考查了平衡状态的判断、同名磁极相互排斥等知识点，要从题目中寻找有用的信息，利用有关知识点解题。
11.【答案】
【解析】解：由图可知，控制电路中定值电阻与压敏电阻和电磁铁串联；
、由“池中水位上升到一定高度时，触点分离，工作电路断开，注水装置自动停止注水”可知，此时衔铁被吸引，动触点与静触点分离，电磁铁的磁性增强，控制电路中的电流变大，由串联电路的电流特点可知，通过的电流变大，故A正确、B错误；
、由“池中水位下降到一定位置时，触点连接，工作电路接通，注水装置自动开始注水”可知，此时衔铁被释放，动触点与静触点接触，电磁铁的磁性减弱，控制电路中的电流变小，由可知的电功率变小，故C错误；
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻变大，由串联电路的电阻特点可知，的阻值变大，故D正确。
故选：。
由图可知，控制电路中定值电阻与压敏电阻和电磁铁串联；
根据“池中水位上升到一定高度时，触点分离，工作电路断开，注水装置自动停止注水”可知，此时衔铁被吸引，动触点与静触点分离，据此分析电磁铁磁性的变化，进而分析控制电路中的电流变化，根据串联电路的电流特点分析通过的电流变化；
根据“池中水位下降到一定位置时，触点连接，工作电路接通，注水装置自动开始注水”可知，此时衔铁被释放，动触点与静触点接触，据此分析电磁铁磁性的变化，进而分析控制电路中的电流变化，根据分析的电功率变化，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点分析的阻值变化。
本题考查电磁继电器的工作原理、欧姆定律和电功率公式的应用，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。
12.【答案】强
【解析】解：由图可知，处的磁感线比处的磁感线密，所以点处的磁场比点处的磁场强。
故答案为：强。
磁感线的疏密程度反映磁场的强弱。
本题主要考查对磁感线的认识，属于基础题。
13.【答案】 电动机 相同
【解析】解：由图可知，电流是从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是极；
闭合开关，用手轻推一下线圈，通电的线圈在磁场中由于受到磁力的作用会持续转动，这就是简易的电动机的原理；
若只将电源的正负极互换，则电流的方向发生改变，磁极的方向也发生了改变，则受到的磁场力的方向不改变，线圈转动方向会与原来的转动方向相同。
根据安培定则判定电磁铁的极性；通电导体在磁场中受到力的作用；通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关。
本题考查了简易电动机的原理、安培定则的应用，是一道基础实验题。
14.【答案】线圈
、
电流太小或磁体的磁性太弱或换向器与电刷之间接触不良等
【解析】解：电动机主要由定子和转子构成，为磁铁，是定子；为线圈，是转子；、是两个接线柱，与电路连接；电动机是利用通电线圈在磁场中受力而运动的原理制成的，若线圈不转动，可能是电路中的电流太小或磁体的磁性太弱或换向器与电刷之间接触不良等。
15.【答案】解：根据磁感线方向的规定，从北极出来回到南极。
而小磁针静止时北极所指的方向为磁场的方向，从而确定磁体的南北极。
故答案为：
【解析】要知道小磁针静止时，北极所指的方向即为该点的磁场方向或磁感线方向。
知道磁感线从磁体的北极出来回到南极。
本题考查了由磁感线的方向的特点判断磁体的磁极极性的能力。由磁体周围的磁感线从极出发回到极进行判断。
16.【答案】
【解析】【分析】
根据螺旋管的极指向，利用磁极间的作用规律可以确定小磁针的极；根据螺线管的极和线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向，进而可以确定电源正负极。
安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个。
【解答】
由图可知，螺旋管的左端为极，右端为极，根据安培定则可知，螺旋管中电流的方向是向上的，故电源的右端为正极；根据磁极间的相互作用可知，小磁针的右端为极，左端为极；如图：
17.【答案】【设计和进行实验】竖直向下 电流 【分析与论证】大 【再次设计和进行实验】磁极 电流方向 【猜想】磁场强弱 电流大小
【解析】解：【设计和进行实验】线圈放入磁场中，由于拉力大于重力，所以通电线圈在磁场中受到的力的方向与重力方向相同，即方向竖直向下；在做探究实验过程中，需要改变自变量，即导体在磁场中的长度，控制其他所有可能会影响因变量的因素不变，所以此时控制磁场和电流的方向不变；【分析与论证】当增加了导体在磁场中的长度即线圈边的长度，拉力与重力的差值变大，所以通电导体在磁场中所受力的大小与导体在磁场中的长度有关，长度越长，所受的力越大；【再次设计和进行实验】通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向、电流方向有关，第一组实验中，通电导体在磁场中所受力的方向竖直向下，拉力大于重力，第二组实验中拉力小于重力，说明此时通电导体在磁场中所受力的方向竖直向上，磁极位置互换或电流方向发生了改变。【猜想】通电导体在磁场中所受力的方向与磁场方向、电流方向有关，所以可以猜想通电导体在磁场中所受力的大小与磁场强弱和电流大小有关。
18.【答案】电磁继电器 断开 火线 减小 减小 更小
【解析】解：电磁继电器是利用控制电路的低电压、弱电流来控制工作电路的高电压、强电流，其主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故选A；
控制电路电流增大到一定程度时，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，受控电路断开，灯熄灭；
开关应连接在火线和电灯之间，所以导线端应连接照明电路的火线；
感应照明灯可以在天暗时自动发光，天亮时自动熄灭，说明光照强度增大时，光敏电阻的阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，受控电路断开，灯熄灭；
控制电路电流增大，定值电阻两端的电压增大，电源电压不变，光敏电阻两端的电压变小，即电压表的示数减小；
灯的功率为，该灯每天消耗电能为，即度；
由于控制电路的电源电压不变，衔铁被吸合的电流不变，根据可知，衔铁被吸合时控制电路的总电阻不变，为了缩短灯的发光时间，应将换成阻值更小的电阻，此时光照强度减弱，即在天不太亮时灯就能自动熄灭，可以缩短灯的发光时间。
故答案为：电磁继电器；；断开；火线；减小；减小；；更小。
电磁继电器实质上是一个开关，是利用低电压、弱电流来控制高电压、强电流；
控制电路电流增大到一定程度时，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，受控电路断开；开关应连接在火线和电灯之间；
根据该系统的工作原理分析；
由图可知，定值电阻与光敏电阻串联，电压表测量光敏电阻两端的电压，
根据求出消耗的电能；
控制电路的电源电压不变，衔铁被吸合的电流不变，则根据可知，衔铁被吸合时控制电路的总电阻不变，为了缩短灯的发光时间，应将换成阻值更小的电阻。
本题一道以光敏电阻的阻值变化引起的动态电路分析，关键要明确电磁继电器的工作原理，熟练应用欧姆定律即可正确解题，属于动态电路分析的典型题目，有一定难度。
19.【答案】电流方向 右 小
【解析】解：电动汽车的前进和倒车时，要改变电动机的转动方向，而电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关，而改变电流方向更为方便；
、充足电一次，消耗的电能约，故A错误；
B、蓄电池组充电时，消耗电能转化为化学能，此时蓄电池相当于用电器，故B正确；
C、蓄电池放电的过程中，化学能转化为电能，此时蓄电池相当于电源，故C错误；
D、由表格数据知蓄电池电压为，是由多节电池串联而成的，故D错误；
故选：。
根据题意知，当闭合开关时，提升电动机工作，将货物提升到指定高度；
由表格数据可知，提升电机功率，
内电动机消耗的电能：
，
此时电机的效率为，则电能转化为的机械能：
，
由可得，货物被提升的高度：
；
由图丁可知，载重量越大时，托盘受到的压力越大，的阻值越小；
由丙中电路图可知，与串联，电流表测电路中的电流，
当托盘受到的压力越大，的阻值越小，根据知，电路的电流越大，电流表的示数越大，
所以由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度在最右边是最大值。
由表格数据可知，最大载货量，
则托盘受到的最大压力：
，
由图丁可知，此时压敏电阻，
因电流表量程为，变阻器允许通过的最大电流为，且串联电路中电流处处相等，
所以当电流表的示数最大为时，载重量最大，接入电路中的阻值最小，
电路的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，的阻值为：
，
即为了确保此装置能安全运行，的阻值应至少调至；
由前面可知，货物的质量越大，电流表的示数越大；若在使用过程中不小心将接入电路的电阻调大，导致电路中的总电阻增大，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流减小，此时电流表质量表指针对应的质量比实际值偏小；
故答案为：电流方向；；；；；右；；小。
电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关；
已知电池规格，根据求出消耗的电能；
充电过程中是将电能转化为化学能储存起来；
电池供电时是电源，充电时则为用电器；
电池串联使用，串联后的电池组电压是每节电池电压之和；
根据题意当闭合开关时，提升电动机工作，将货物提升到指定高度；
已知提升电机的功率和工作时间，利用公式可得消耗的电能；
由效率公式算出消耗的机械能，在根据算出货物被提升的高度；
根据图像判断出压力与电阻的关系，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，进一步可知质量显示表表盘上的刻度值越往右时的变化；
根据器材允许通过电流的限制情况，可知电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出的阻值；
若在使用过程中不小心将接入电路的电阻调大，根据欧姆定律分析电路中电流的变化情况即可知道结果。
本题考查了电功公式和做功公式、重力公式、电阻串联、欧姆定律的综合应用等，根据题意判断出搬运车工作状态时开关的位置是关键，同时注意从表格和图像中获取有用的信息。
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单元考点解题规律总结
一、电磁作图问题思路
1．已知电源的正负极、线圈绕法，判断小磁针的N、S极。
（1）首先根据电源的正、负极画出通电螺线管的绕线中的电流方向；
（2）利用安培定则确定通电螺线管的N、S极并标注；
（3）最后根据磁极间的相互作用断定小磁针的N、S极。
2.已知小磁针的N、S极、线圈绕法，判断电源的正、负极。
（1）根据小磁针的N、S极，利用磁极间的相互作用先确定通电螺线管的N、S极；
（2）然后利用安培定则判定通电螺线管上的电流方向并用箭头标出；
（3）最后根据电源外部电流的流向确定电源的正、负极。3.已知小磁针的N、S极、电源正负极，画螺线管的绕线。
（1）首先根据小磁针的N、S极指向，利用磁体间的相互作用规律确定通电螺线管的N、S极并标注出；
（2）利用安培定则确定通电螺线管中的电流方向，并在螺线管上试着画出一条“S”型或反“S”型绕线；
（3）然后结合电源外部电流流向定位螺线管的绕线形状是“S”型还是反“S”型，并在螺线管上等距地画出美观的绕线。
二、磁场对电流的作用及应用
从磁场对电流的作用原理入手，然后顺藤摸瓜领悟相关核心要素：
（1）原理：通电导体产生的磁场与磁体相互作用使通电导体运动；
（2）能量的转化：电能转化为机械能；
（3）通电导体受力方向的决定因素：磁感线的方向与电流方向；
（4）生活中的应用实例：电动机、扬声器等。
注意：对于电动机还要掌握以下要点：①工作原理：通电线圈在磁场中受力转动；②平衡位置：线圈平面与磁感线垂直的位置；③换向器的作用：
对于直流电动机，线圈每转过平衡位置就自动改变电流的方向。
三、电磁感应及应用
从磁生电的条件为突破口逐一领悟核心要素：
1.产生感应电流的条件：（1）闭合电路；（2）导体在磁场中做切割磁感线运动（正切、斜切都可以）；（3）切割磁感线运动的导体只能是闭合电路的一部分，三者缺一不可。
2.能量的转化：机械能转化为电能；
3.感应电流的方向决定因素：导体切割磁感线的方向和磁感线的方向；
4.增大感应电流的方法：一是增加磁场的磁性，二是加快运动的速度；
5.生活中的应用实例：发电机、动圈式话筒等。
注意：①区分发电机与电动机的关键是看外部电路有无电源，有电源是电动机，无电源是发电机。
②我国交流电的频率为50Hz，周期为 0.02s，即每秒钟电流的方向改变 100 次．
四、电与磁的实验处理方法
1.探究通电螺线管的磁场
（1）从螺线管磁场显示的方法及极性的判断方法及影响因素方面入手选择合理的器材；明确操作要领；
（2）观察实验现象得出正确结论：通电螺线管的外部磁场与条形磁铁的磁场相似；极性遵循安培定则。
2.探究影响电磁铁的磁性强弱的因素
（1）首先从已有知识写出影响电磁铁磁性的因素：电流的大小与线圈的匝数；
（2）根据影响因素选择合理的器材，明确显示电磁铁磁性强弱的方法，然后利用控制变量法设计实验方案；（3）最后根据实验现象得出结论。注意：实验结论要强调”在xxxx相同时”前提条件.
3.探究磁场对电流的作用
（1）首先根据磁场对电流的作用选择合理的实验器材；
（2）利用控制变量法和转化法设计方案研究通电导体受力方向跟电流方向和磁场方向的关系；
（3）最后分析实验现象得出结论。
4.探究电磁感应现象
（1）首先根据已有知识写出“感应电流产生的条件”和感应电流方向的决定因素；
（2）然后根据感应电流产生的条件和感应电流决定因素选择实验器材，利用控制变量法和转化法设计实验方案；
（3）最后分析实验现象得出结论。
知识点一. 磁体、磁场和磁感线
例1.关于磁体、磁场和磁感线，下列说法正确的是( )
A. 铜、铁和铝都能够被磁体所吸引
B. 磁感线是磁场中真实存在的曲线
C. 磁体间的相互作用都是通过磁场发生的
D. 物理学中，把小磁针静止时极所指的方向规定为该点磁场的方向
练2.晋书马隆传讲述了名将马隆在一次战役中，命士兵将大批磁石堆垒在一条狭窄的小路上，身穿铁甲的敌军被磁石吸住，而马隆的兵将身穿犀甲，行动如常，敌军以为马隆的兵是神兵，故而大败。下列说法正确的是( )
A. 磁石能吸引各种金属铠甲 B. 磁石周围的小路布满磁感线
C. 磁石吸引铁甲是通过磁场作用的 D. 磁石各部位对铁甲的吸引力大小相同
练3.将小磁针放在磁场中，小磁针静止时______极所指的方向规定为该点的磁场方向；磁场越强的地方，磁感线分布越______。
知识点二. 磁体与磁极
例4.甲铁棒能吸引小磁针，乙铁棒能排斥小磁针，若甲、乙铁棒相互靠近，则两铁棒( )
A. 一定互相吸引 B. 一定互相排斥 C. 可能无磁力的作用 D. 可能互相吸引，也可能排斥
练5.如图所示，几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上，关于比较甲、乙两图中桌面受到的压力的大小，下列说法正确的是( )
A. 甲图中桌面受到的压力比乙图大
B. 乙图中桌面受到的压力比甲图大
C. 两图中桌面受到的压力相等
D. 无法确定
练6.如图将一枚小磁针放在两个磁极间，磁极间磁感线分布和小磁针静止时的指向如图所示，则下列关于、两个磁极的判断正确的是( )
A. 、都是极 B. 、都是极 C. 是极，是极 D. 是极，是极
知识点三. 电流的磁效应
例7.多选如图所示是一种水位自动报警器的原理图，水位到达时该报警器自动报警，但实际应用中出现了水位到达时仍然亮的是绿灯的情况，经检查电路中没有发生断路，为了让它能正常工作，下列方法可行的是( )
A. 提高工作电路电源的电压
B. 提高控制电路电源的电压
C. 增加线圈的匝数
D. 减少线圈的匝数
练8.如图所示的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，金属丝下端所指示的温度为，当温度达到时，自动报警器报警。下列说法中正确的是( )
A. 灯亮时表示报警器报警
B. 温度达到时，报警器中的灯亮同时铃响
C. 报警器中水银温度计和电磁铁并联在电路中
D. 报警器是利用电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点工作的
练9.如图所示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电阻上，光敏电阻的阻值______ ，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中、一个是除尘器，一个是指示灯，则______ 是除尘器。
知识点四. 通电导体在磁场中受到力的作用
例10.如图所示，将矩形铜线框上的、两点接入电路并放入磁场中，、、和段都受到磁场的作用力，下列哪两段线框在磁场中受力的方向相同( )
A. 段与段 B. 段与段 C. 段与段 D. 段与段
练11.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，炮弹飞出炮口如图。当线圈通电时，炮弹头是______ 选填“”或“”极。断电后，炮弹还能继续飞行，是因为炮弹具有______ 。
练12.按图组装实验器材，给直导线通电，直导线向左运动，这说明________对通电直导线有力的作用；只对调电源正、负极接线，通电直导线会向________运动，这说明通电导体的受力方向与________有关。
图是某兴趣小组制作的神奇转框，框的上部中央与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，金属框就可以绕电池持续转动。据此，你认为构成柱形物的材料应具有较好的________、________。填物理属性
知识点五.电动机
例13.图示为某电动机的原理图，、为螺线管，为电动机的线圈，为转轴。闭合开关，从点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则( )
A. 螺线管端为极，端为极
B. 螺线管端为极，端为极
C. 若将电源的正负极对调，从点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动
D. 若将电源的正负极对调，从点沿转轴观察，线圈将逆时针转动
练14.图中是小明制作的简单电动机模型，其线圈由漆包线绕成，将线圈一端的漆全部刮掉，另一端只刮掉半周，在线圈的下面放置了一块磁体。将其接入电路中，闭合开关后，线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是( )
A. 利用电磁感应原理工作
B. 线圈在转动时，始终受到磁场作用力
C. 将电能转化为机械能
D. 增大线圈中的电流可改变转动方向
知识点六.电磁转换
例15.如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体，放在形磁铁中央，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. 接入电流表可探究电磁感应现象，与发电机原理相同
B. 接入电流表可探究通电导体在磁场中受力，与发电机原理相同
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受力，与发电机原理相同
练16.如图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
实验时，小明通过观察______来判断电路中是否产生感应电流。
小明进行了如图乙所示的次操作，其中能产生感应电流的是______选填所有符合要求的操作序号。
完成实验后，小明认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施：______。
利用“磁生电”工作的装置有______选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”。
答案和解析
1.【答案】
【解析】【分析】
磁体只能吸引铁、钴、镍等磁性材料；
磁感线是为了描述磁场人们想象出来的曲线，磁场实际是存在的，磁感线是不存在的；
磁体间相互作用是通过磁场完成的；
物理学中，把小磁针静止时极所指的方向规定为该点磁场的方向。
本题考查了磁性、磁体、磁极；磁场；磁感线及其特点。磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的，为了描述磁场，人为画的磁感线。
【解答】
A.铜和铝都不是磁性材料，磁体都不能吸引，故A错误；
B.磁感线在磁场中不是真实存在的，只是为了便于研究磁场，人为画的一些曲线，故B错误；磁体间的相互作用是通过磁场发生的，故C正确；
D.物理学中，把小磁针静止时极所指的方向规定为该点磁场的方向．小磁针静止时极所指的方向与该点磁场的方向相反，故D错误。
故选C。
2.【答案】
【解析】解：、磁石能吸引铁、钴、镍，不能吸引金、铜等其他金属，故A错误；
B、磁石的周围存在磁场，而磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线，故B错误；
C、磁石周围存在磁场，磁石吸引铁甲就是通过磁场发生的，故C正确；
D、磁石两级磁性最强，其它部分弱，磁石各部位对铁甲的吸引力大小不相同，故D错误。
故选：。
磁石能吸引铁器，不能吸引金、铜等其他金属；
磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线；
磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用就是通过磁场发生的；
磁石两级磁性最强。
本题考查了磁石、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。
3.【答案】北 密
【解析】解：磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用；放在磁场中的某一点的小磁针静止时，北极所指的方向就是该点的磁场方向；为了描述磁场，人们引入了磁场的概念，磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体的南极。磁场越强的地方，磁感线分布越密。
故答案为：北；密。
掌握磁场、磁场的性质及磁场方向的判定；掌握磁感线的概念、方向及分布。
此题考查磁场的方向，及磁感线的分布，是一道基础题。
4.【答案】
【解析】解：
小磁针本身具有磁性，能够吸引没有磁性的铁棒，故铁棒甲可能有磁性，也可能没有磁性，只是在小磁针磁场作用下暂时被磁化；铁棒乙能排斥小磁针，说明乙一定有磁性；
若甲无磁性，当甲靠近乙时，甲、乙互相吸引；
若甲有磁性，则甲、乙两磁体都分别有北极和南极，当它们的同名磁极互相靠近时，互相排斥；当异名磁极互相靠近时，互相吸引，故D正确。
故选D。
磁铁具有吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质。
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
掌握磁体的吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质。
掌握磁极间的相互作用。
5.【答案】
【解析】解：几个完全相同的条形磁体，则重力相等，如图所示，叠放在水平桌面上，其对桌面的压力等于重力，故两图中桌面受到的压力相等。
故选：。
置于水平面上的物体对水平面的压力等于其重力。
此题考查压力及重力与压力的区别，难度不大，条形磁体叠放在一起，彼此之间存在引力和斥力，是较为迷惑人的地方，但物体间力的作用是相互的，所以不需要考虑。易错题。
6.【答案】
【解析】解：磁极间相互作用的规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；由图可知，端与极相吸引，同时端与端互相排斥，即、为同名磁极，故、端都是极。
故选：。
根据磁极相互作用的规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；根据以上规律再结合图示即可判定出、两个磁极。
本题考查了磁极间相互作用的规律，在记忆时可以与电荷相互作用的规律类比记忆会更好。
7.【答案】
【解析】解：水位到达时该报警器自动报警，但实际应用中出现了水位到达时仍然亮的是绿灯的情况，这表明电磁铁通电后，虽然有磁性，但磁性较小，无法吸引下衔铁，所以可以通过增加电磁铁的线圈的匝数、增大电源电压来增大电流的方法来增加磁性，提高工作电路电源的电压与电磁铁的电流无关，故BC正确。
故选：。
电磁铁磁性的大小与电流的大小、线圈的匝数的多少有关，实际应用中出现了水位到达时仍然亮的是绿灯的情况，这说明电磁铁的磁性偏小。
本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用，电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关；
在解答此类题目时，要从电磁铁通电有磁性，断电无磁性的原理进行分析。
8.【答案】
【解析】A、当温度升高到时，水银和金属丝接通，由于水银和金属丝都是导体，所以控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和电铃的电路接通，电铃响，灯不亮，故A错误；
B、当温度升高到时，水银和金属丝未接通，电磁铁无磁性，电灯的电路接通，灯亮铃不响，故B错误；
C、报警器的电磁铁和水银温度计依次连接在控制电路中，两者是串联的，故C错误；
D、温度达到时，水银和金属丝接通，由于水银和金属丝都是导体，所以控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和电铃的电路接通，电铃响，灯不亮。温度低于时，水银和金属丝断开，控制电路开路，电磁铁没有磁性，电磁铁释放衔铁，动触头和电铃的电路断开，电铃不响，灯亮，故D正确。
温度自动报警器的原理：
当温度未升高到时，水银和金属丝没有接通，控制电路是断开的，在弹簧作用下，动触头和灯的电路接通，灯发光，电铃不响。
当温度升高到时，水银和金属丝接通，由于水银和金属丝都是导体，所以控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和电铃的电路接通，电铃响，灯不亮。
本题考查了液体温度计的工作原理、导体、电磁铁磁性有无等，是一道比较简单的综合性习题。
9.【答案】减小
【解析】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，电路中的电流增大，根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值减小；
当电路中的电流增大，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，所以下面的是除尘器，上面的是指示灯。
故答案为：减小；。
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。
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。
10.【答案】
【解析】解：如图磁场方向相同，若电流方向相同，则通电导体的受力方向相同，
段和段并联在电源上，所以电流向下、电流向上、电流向上、电流向下，
和电流方向相同，受到磁场作用力方向相同，
和电流方向相同，受到磁场作用力方向相同。
故选：。
通电导体在磁场中受力而运动，导体的受力方向跟电流的方向、磁场方向有关。在磁场方向一定时，电流方向改变，导体受力方向改变；在电流方向一定时，磁场方向改变，导体受力方向改变。
本题关键在于线圈的两部分是并联在电路中，分析各段的电流方向，再判断受到磁场力的方向。
11.【答案】 惯性
【解析】解：由图可知，电流从通电螺线管炮管的左端进入，从右端流出，根据安培定则可知，通电螺线管炮管的左端是极，根据异名磁极相互吸引可知，炮弹头是极。
断电后，炮弹还能继续飞行，是因为炮弹具有惯性，仍然要保持原来的运动状态。
故答案为：；惯性。
利用安培定则，根据电流方向确定通电螺线管炮管的磁极，然后根据磁极间的相互作用判断炮弹头的磁极。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
本题考查安培定则的应用、惯性，属于比较简单的习题，掌握基础知识很重要。
12.【答案】磁场；右；电流的方向；磁性；导电性
【解析】解：按图甲组装实验器材，给直导线通电，直导线向左运动，这说明通电导线在磁场中受到力的作用，且只对调电源正负极接线，即电流的方向发生改变，通电直导线会向右运动，这说明通电导体的受力方向与电流的方向有关；
据题意可知，若使得线框转动，即必须有电流，且有磁场，所以对于柱形体来说，必须有磁性，且必须具有导电性，即是导体．
故答案为：磁场；右；电流的方向；磁性；导电性．
通电导体在磁场中受到力的作用，所受力的方向跟导体中的电流方向和磁场方向有关；
据图分析，即可得出柱形体的基本物理属性．
该题考查了通电导体在磁场中受到力的作用，且其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关．
13.【答案】
【解析】解：、由图知电流从螺线管的左端流入、右端流出，据安培定则可知，通电螺线管的端为极、端为极，通电螺线管的端为极、端为极，故AB错误；
、若只将电源的正负极对调，则电流的方向发生改变，两个螺线管的磁极的方向也发生了改变，即线圈所处磁场方向改变，则受到的磁场力的方向不改变，线圈转动方向会与原来的转动方向相同，即顺时针转动，故C正确，D错误。
故选：。
开关闭合后，根据电流方向利用安培定则可判断两个螺线管的磁极；
通电导体在磁场中受到力的作用；通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关。
本题考查了安培定则的应用和影响电动机转动方向的因素，难度一般。
14.【答案】
【解析】解：电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，故A错误；
B.由于线圈中有一端的漆只刮掉半周，会出现电路中无电流状态，当线圈转到该位置处，由于线圈中无电流，所以不会受到磁场力的作用，故B错误；
C.电动机消耗电能而转动起来，能量转化为电能转化为机械能，故C正确；
D.线圈转动的方向与电流的方向有关，增大线圈中的电流，只会改变线圈受到磁场力的大小，而不会改变受力的方向，故D错误。
故选：。
直流电动机的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动；
该线圈之所以能转动，是据通电导线在磁场中受力的作用的原理来工作的，但是该线圈在转过平衡位置时，若不改变电流的方向，此时所受到的磁场力会阻碍线圈的转动，故为了使线圈持续转动，将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样在一个半周内受到磁场的力的作用，另一个半周利用惯性转动。
本题考查了对磁场对电流的作用的掌握情况，需要掌握相应实验的原理和规律。
15.【答案】
【解析】略
16.【答案】电流表的指针是否偏转 换一个磁性更强的磁体 动圈式话筒
【解析】解：
实验时，通过观察电流表的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流，这用到了转换法；
当导体水平向右运动时，会切割磁感线，产生感应电流；
当导体竖直向上运动时，不会切割磁感线，不会产生感应电流；
当导体斜向上运动时，会切割磁感线，产生感应电流；
磁体水平向左运动时，会切割磁感线，产生感应电流；
磁体竖直向上运动时，不会切割磁感线，不会产生感应电流；
综合分析会产生感应电流的是：；
实验现象不太明显，说明感应电流太小，故需要增大感应电流；增大感应电流的方法：换一个磁性更强的磁体；加快导体切割磁感线的运动速度；将导体换成多匝线圈；
扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应原理。
故答案为：电流表的指针是否偏转；；换一个磁性更强的磁体；动圈式话筒。
电路中有电流时，电流表的指针转动，因此可以通过观察电流表的指针是否偏转来确定是否产生了感应电流，这用到了转换法；
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；
增大感应电流的方法：将导体换成多匝线圈；使用磁性更强的磁铁；增大导体切割磁感线的运动速度；
动圈式话筒应用的就是电磁感应原理。
本题主要考查学生对电磁感应现象的了解和掌握，难度中等，是中考的热点。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。
