資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
專題10 電和磁
考點分布 考查頻率 命題趨勢
考點1 磁現象和磁場 ☆☆ ①知道磁性概念，描述磁體周圍存在著磁場，識別磁體的極性，繪制通電直導線、通電螺線管周圍的磁感線與分布規律；②描述電磁感應現象，說明產生感應電流的條件，跟磁場方向和導體運動方向有關③描述家庭電路的組成，使用測電筆辨認火線和零線，說出電能表及熔斷器（保險絲）的作用，樹立安全用電的意識④根據具體要求繪制簡單的電磁控制電路，以及電磁鐵的計算
考點2 電磁感應、電動機 ☆☆
考點3 家庭電路 ☆☆
■考點一　磁現象和磁場
1．磁鐵：磁性是磁體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質(吸鐵性)。具有磁性的物質稱為磁體，永磁體分為天然磁體和人造磁體。
2．磁極：磁體上磁性最強的部位叫磁極(磁體兩端最強中間最弱)。能自由轉動的磁體，靜止時指南的磁極叫南極(S)，指北的磁極叫北極(N)。磁極間的相互作用規律為：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。
【知識拓展】最早的指南針叫司南。其勺柄是磁鐵的S極，指向地理南方。
一個永磁體分成多部分后，每一部分仍存在兩個磁極。
磁化指使原來沒有磁性的物體得到磁性的過程。磁鐵之所以可以吸引鐵釘是因為鐵釘被磁化后，鐵釘與磁鐵的接觸部分間形成異名磁極后相互吸引的結果。
軟鐵被磁化后，磁性很容易消失，稱為軟磁性材料。鋼被磁化后，磁性能長期保持，稱為硬磁性材料。所以制造永磁體使用鋼，制造電磁鐵的鐵芯使用軟鐵。
物體是否具有磁性的判斷方法：①根據磁體的吸鐵性判斷；②根據磁體的指向性判斷；③根據磁體相互作用規律判斷；④根據磁極的磁性最強判斷。
3．磁場：磁場是磁體周圍存在著的看不見、摸不著的特殊物質。可利用轉換法根據磁場所產生的作用來認識磁場。磁場對放入其中的磁體會產生力的作用。磁極間的相互作用是通過磁場而發生的。在磁場中某點，小磁針靜止時北極所指的方向就是該點的磁場方向。
4．磁感線：磁感線是用來描述磁場強弱、方向的一種科學模型。任何一點的曲線方向都跟__放在該點的小磁針北極所指的方向一致。磁感線的方向：磁體周圍的磁感線總是從磁體的北極出來，回到磁體的南極。
【知識拓展】磁感線是為了直觀、形象地描述磁場而引入的帶方向的曲線，不是客觀存在的。但磁場是客觀存在的。用磁感線描述磁場的方法叫模型法。磁感線是封閉的曲線。磁感線立體的分布在磁體周圍，而不是平面的，磁感線不相交，磁感線的疏密程度表示磁場的強弱。
■考點二　電磁感應、電動機
1．奧斯特實驗：小磁針在通電導線的周圍發生偏轉，稱為電流的磁效應。該現象說明：通電導線的周圍存在磁場，且產生的磁場方向與電流方向有關。
2．通電螺線管的磁場：通電螺線管周圍的磁場和條形磁體的磁場很相似。其兩端的極性跟電流方向有關，電流方向與磁極間的關系可由右手螺旋定則(或安培定則)來判斷。
3．電磁鐵是帶有鐵芯的通電螺線管。電磁鐵是由線圈和鐵芯兩部分組成的。
電磁鐵通電時有磁性，斷電時磁性消失；當線圈匝數一定時，通過電磁鐵的電流越大，電磁鐵的磁性越強；當電流一定時，電磁鐵線圈的匝數越多，磁性越強。電磁鐵磁性的有無，可由開關來控制；電磁鐵磁性的強弱，可由電流大小和線圈匝數來控制；電磁鐵的極性位置，可由電流方向來控制。
4．磁場對電流的作用：通電導線在磁場中會受到力的作用，力的方向與磁場方向及電流方向有關。
通電線圈在磁場中，當線圈平面與磁感線不垂直時，磁場力會使線圈轉動；當線圈平面與磁感線垂直時，線圈也會受到磁場力的作用，但不會轉動，這一位置叫做平衡位置。
5．直流電動機：電動機是利用通電線圈能在磁場中轉動的原理制成的。
直流電動機模型主要由磁體(定子)、線圈(轉子)、換向器和電刷四部分組成，其中，最簡單的換向器是兩個彼此絕緣的金屬半環，它的作用是當通電線圈由于慣性轉過平衡位置時，立即改變線圈中的電流方向，以實現線圈的持續轉動。
直流電動機的轉速可由電流大小來控制；轉動方向可由電流方向和磁極的位置來控制。
6．電磁感應：英國物理學家法拉第在1831年發現了電磁感應現象。閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時，導體中就會產生電流，這種現象叫做電磁感應。
電磁感應中產生的電流叫感應電流。感應電流的產生條件：電路必須是閉合電路，必須有一部分導體做切割磁感線運動。感應電流的方向跟磁場方向和導體的運動方向有關。
7．發電機：發電機是根據電磁感應原理制成的。
交流發電機主要由定子(磁體)、轉子(線圈)、銅環和電刷。
5．直流電與交流電：方向不變的電流叫直流電。大小和方向都發生周期性變化的電流叫交流電。
交流電的周期指電流發生一個周期性變化所用的時間，其單位就是時間的單位秒(s)。
交流電的頻率指電流每秒發生周期性變化的次數。其單位是赫茲，符號是Hz。頻率和周期的數值互為倒數。
■考點三　家庭電路
（一）熔斷器
(1)結構:熔斷器一般有封閉管式熔斷器和敞開插入式熔斷器兩種。熔斷器內有保險絲，封閉管式熔斷器的保險絲被封閉在玻璃管內，插入式熔斷器的保險絲裝在盒蓋上。
(2)連接:串聯在火線上。
(3)保險絲
①作用:當電路中的電流過大時，保險絲會自動熔斷，切斷電路，起到保護電路的作用。
②材料:一般由熔點較低的金屬合金制成。
③選擇依據:保險絲有各種不同的規格，通常標有額定電流(正常工作電流)。選用保險絲應使保險絲的額定電流等于或稍大于電路中正常工作時的電流。
（二）斷路器
(1)作用:當流過斷路器的電流超過額定電流時，斷路器可以自動斷開切斷電路，從而起到保護電路的作用。
(2)連接:斷路器一般串聯在火線上。
(3)優點:斷路器能手動復位，接通電路，也能手動切斷電路。斷路器因使用方便、安全而得到普及。
（三）家庭電路中電流過大的原因
(1)發生短路
短路就是指電流沒有經過用電器而直接構成通路。發生短路時，電路中的電阻很小，由公式可得在電壓U=220伏不變時，電路中電流很大。造成家庭電路短路的三種情況:
①電線或用電器使用太久絕緣皮破損或老化，使火線和零線直接連通。
②接線時沒有仔細查看造成短路。
③用電器兩端的接線柱上有一根導線沒接牢而脫落并和另一根導線連通，造成短路。
(2)用電器的總功率過大，造成家庭電路中用電器的總功率過大的情況:
①使用了大功率的用電器。如使用大功率的空調或大功率的電熱水器等。
②使用的用電器過多。如炎熱的夏季傍晚，某家庭中可能同時使用照明電器、做飯的電器、消暑降溫的電器和娛樂休閑的電器等。
■考點一　磁現象和磁場
◇典例1：（2023·衢州）如圖為某款玻璃清潔器，由兩塊各含磁鐵的清潔片構成。使用時，兩塊清潔片總是隔著玻璃合在一起移動，這是因為（　　）
A．異名磁極相互排斥 B．異名磁極相互吸引
C．同名磁極相互排斥 D．同名磁極相互吸引
◆變式訓練1：甲、乙為不同條形磁鐵的兩個磁極，弧線是部分未標方向的磁感線，如圖所示。根據圖中小磁針靜止時的指向判斷甲、乙的磁極，下列描述正確的是（　　）
A．甲、乙都是N極 B．甲、乙都是S極
C．甲是N極，乙是S極 D．甲是S極，乙是N極
◇典例2：（2023·江山模擬）在項目化學習中：小科用條形磁體、大號縫衣針、硬卡紙、橡皮、大頭針制作簡易指南針，指南針制作過程如下：
步驟Ⅰ：取2枚大號鋼質縫衣針，分別將條形磁體沿同一方向摩擦縫衣針10余次(如圖甲)，使縫衣針磁化。
步驟Ⅱ：將1張硬殼卡紙折成直角，將2枚被磁化的縫衣針對稱地穿在卡紙兩側，如圖乙所示，用1塊橡皮和1枚大頭針做成支座，將插有縫衣針的卡紙水平支起。
步驟Ⅲ：用當地的地圖確定簡易指南針所指的方向。
步驟Ⅳ：在老師的指導下，針對制作指南針的科學性設計了評價表(如圖丙)
“自制指南針”評價量表（節選）
評價指標 優秀 合格 待改進
指標一 指針磁性強，且能自由轉動 指針磁性強，不能自由轉動 指針磁性弱，不能自由轉動
指標二 能準確指示南北方向，能保持水平平衡 能較準確指示南北方向，不能保持水平平衡 不能指示南北方向，不能保持平衡
（1）將條形磁鐵的S極靠近圖乙中縫衣針的針尖，縫衣針被排斥，則縫衣針針尖位置應標為　 極。
（2）在不添加器材情況下，若要確定簡易指南針是否能夠指示南北，應如何操作　 　。
（3）根據評價量表進行測試評價，小科制作的指南針“指標一”被評為“優秀”，“指標二”被評為“合格”。為使該指南針的“指標二”達到優秀水平，請你對該指南針提出合理的改進建議：　 　。
◆變式訓練2：磁控防盜裝置都裝有干簧管(如圖甲)，千簧管由兩個軟鐵片和玻璃管組成，軟鐵片的觸點在彈力的作用下處于斷開狀態。當磁體靠近干簧管時，軟鐵片觸點狀態會會發生變化。
把條形磁體分別成置在乙圖中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個位置時，觸點的開合狀態和軟鐵片的極性情況如下表。
磁體位置 豎直放置并靠近 豎直放置并靠近
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
觸點狀態 閉合 斷開 閉合 ？
軟鐵片的極性情況 /
（1）鐵片被磁化后.鐵片與條形磁體相鄰兩端的磁極極性關系是　 　。
（2）當條形磁體水平放置并靠近干簧管時(圖乙Ⅳ位置)，干簧管觸點狀態為　 　。
（3）如圖丙，門上磁控防盜裝置內有一個緊直放置的干簧管，其內部簡化電路如圖丁、磁控防盜裝置的工作原理是：夜間關上門，閉合開關S，啟動防盜報警器、此時報警電鈴不響；當盜賊打開門時，干簧管遠離磁體，電鈴響起。圖丁虛線框中四種磁體擺放方式能滿足工作要求的有　 　(選填圖中的字母)。
■考點二　電磁感應、電動機
◇典例1：（2023·江山模擬）我國第三艘航空母艦“福建艦”采用電磁彈射起飛，它的彈射車與艦載機的前輪連接，并于強磁場中，當彈射車內的導體通入強電流時，立即產生強大的推力，使艦載機快速起飛。下列實驗原理和電磁彈射相同的是（　　）
A． B． C． D．
◆變式訓練1：（2021·杭州）如圖所示，閉合電磁鐵開關S，條形磁鐵靜止在水平桌面上，下列判斷正確的是（　　）
A．條形磁鐵受到電磁鐵對其向左的作用力
B．條形磁鐵受到桌面對其向左的摩擦力
C．將滑動變阻器的滑片向右移動，條形磁鐵受到的摩擦力不變
D．若只改變電源的正負極，條形磁鐵受到的摩擦力變大
◇典例2：（2023·衢州）如圖所示是小寧設計的水位自動控制電路，其中工作電路由指示燈L、電動機M等元件組成，由家庭電路供電；控制電路中，金屬板A、B置于水箱中不同位置，水箱中的天然水是導體。
（1）我國家庭電路電壓為　 　V。
（2）當水箱內水面處于金屬板A以下時，工作電路中的　 　處于工作狀態。
（3）測試時，小寧發現由于電磁鐵磁性太弱，電磁繼電器無法正常工作。適當　 　（填“增加”或“減少”）電磁鐵的線圈匝數，可以解決上述問題。
◆變式訓練2：（2023·臺州）我省實施“清涼工程”，為每個教室安裝了空調。
（1）安裝一臺額定電壓為220伏，最大功率為5500瓦的空調，需要給教室單獨鋪設輸電線。通過計算說明，應選擇允許通過最大電流至少為多少的導線？
（2）某臺空調制冷時消耗的功率為2340瓦，若連續制冷0.5小時，消耗多少電能？
（3）為落實節能降耗，某同學設計并安裝了如圖甲的自動控制模擬電路，實現當氣溫升至30℃時，銜鐵才能被電磁鐵吸下，接通空調線路。熱敏電阻R1的阻值隨溫度變化情況如圖乙。
實際使用中發現：當氣溫在30℃上下波動時，空調線路會頻繁接通和斷開，影響空調的正常使用。因此該同學在圖甲的基礎上增加了一個定值電阻R0（如圖丙），實現了空調線路接通后，氣溫降低至26℃以下時才自動切斷，回升至30℃后才重新接通。請計算R0的阻值，并說出“氣溫從30℃降低至26℃時，空調線路不斷開”的工作原理。（電路改進前后，銜鐵剛被吸下時，電磁鐵線圈中的電流大小不變；線圈電阻忽略不計）
■考點三　家庭電路
◇典例1：（2021·杭州）以下四幅家庭電路圖中，連接正確的是（　　）
A． B．
C． D．
◆變式訓練1：（2023·江山模擬）在如圖所示的家庭電路中，閉合開關S，燈泡不能發光，用試電筆檢測雙孔插座左右兩孔，氖管都發光。若電路中只有一處故障，則發生的故障是（　　）
A．插座發生短路 B．燈泡發生短路
C．開關S發生短路 D．ef間斷路
◇典例2：（2023·慈溪模擬）圖甲為某家用電路示意圖，為防止電路短路而引發火災，小明欲將某款雙金屬片段路器接入該家庭電路中，圖乙為斷路器分別在“電路正常”和“某處短路”兩種狀態的示意圖。
（1）圖甲中燈泡與插座的聯接方式是 　 　。
（2）將斷路器接入圖甲中M處時，應選擇a.b.c中的 　 　兩個接線柱。
（3）小明將該斷路器接入圖甲中N處，在使用中因電燈L發生短路導致斷路器斷開，若用測電筆測試插座三個孔的帶電情況，其中能使氖管發光的是 　 　。（可多選）
A.接地插孔 B.零線插孔 C.火線插孔
◆變式訓練2：（2021·杭州）材料：爺爺家的電飯鍋不能做飯了，小敏檢查發現：電源插頭處有燒焦的痕跡奶奶埋怨爺爺：“每次做完飯都讓你把插頭從插座上拔下來，而你從電飯鍋連接口拔出就算完事，插頭總在插座上插著。看，燒壞了吧! ”
爺爺辯解道：“插頭不是在做完飯后燒壞的，從鍋上拔出后就沒電了! ”
奶奶：“沒電 沒電你摸摸，不電死你才怪!” ……
思考：爺爺說的“沒電” 奶奶認為的“有電” 插頭燒焦的原因可能是……
結合你所掌握的科學知識，請給爺爺和奶奶一個合理的解釋以及安全用電的建議。
1．（2023·臺州）模型可以幫助人們認識和理解一些不能直接觀察到的事物。下列磁感線模型正確的是（　　）
A． B． C． D．
2．（2023·臺州）電給人類的生活帶來極大的方便，然而使用不當時，也會給人們帶來危害，下列符合安全用電原則的是（　　）
A．超負荷使用插座 B．用濕手觸摸開關
C．將插頭的接地插腳掰彎使用 D．放風箏時遠離高壓設備
3．（2023·臺州）哈爾濱、杭州等地將打造低真空超高速磁浮飛行巴士，時速可達1000公里以上。磁浮飛行巴士采用能量回收制動方式，巴士到站前停止動力供應。繼續向前運行，內部線圈切割磁感線產生電流，部分機械能轉化為電能進行回收。下列四幅圖中能反映能量回收原理的是（　　）
A． B． C． D．
4．（2021·杭州）如圖是動圈式話筒的部分結構。聲波使振膜左右振動，連接在振膜上的線圈也隨之一起振動，切割永磁體的磁感線產生電流，此過程中（　　）
A．利用了電磁感應原理
B．利用了通電導體在磁場中受力的原理
C．利用了電流的磁效應
D．產生了直流電
5．（2023·衢州）按如圖所示電路進行實驗，將滑動變阻器的滑片從右向左移動，電磁鐵吸引的大頭針枚數增多。此實驗說明影響電磁鐵磁性強弱的一個因素是（　　）
A．電流的大小 B．電流的方向 C．線圈的匝數 D．鐵芯的粗細
6．（2020·衢州）小明家里一盞電燈不能發光了，換上新的電燈，還是不能發光。于是小明拿來測電筆，閉合開關后，分別在如圖a、b、c、d四個位置進行測量，測電筆均能發光。則電路故障是（　　）
A．a點與火線之間斷路 B．a點與b點之間斷路
C．c點與d點之間斷路 D．d點與零線之間斷路
7．（2023·衢州）小科實驗時發現兩個有趣的現象：
（1）用導線將手搖發電機、電池和開關串聯起來，閉合開關發電機就發生轉動。此時，發電機變成了　 　。
（2）在測量通過某定值電阻的電流時，選擇0～3A和0～0.6A兩檔量程測出的電流值分別為0.29A和0.28A。從精確測量的要求考慮，小科應選用的數據是　 　
8．（2023·臺州）福建艦是我國完全自主設計制造的第三艘航母，其配置的電磁彈射是當今世界少數國家掌握的先進技術。電磁彈射的結構示意如圖甲，其科學原理如圖乙。
（1）航母上的發射軌道相當于圖乙中兩根金屬導軌，彈射車相當于金屬棒ab，通電后磁場對彈射車產生　 　，從而使彈射車牽引飛機快速運動，當彈射車運動到軌道末端停下來時，由于飛機具有　 　而保持原來的運 動狀態，并在發動機動力的作用下加速飛離甲板。
（2）電磁彈射原理雖簡單，但是建造所需的技術難度極高。如電磁彈射需要強大的電力儲能系統，能在3秒內提供1.2×108焦的電能，將幾十噸的飛機加速到幾百米/秒，該系統的功率至少達　 　瓦。
9．（2023·臺州）電吉他的發音是通過拾音器連接揚聲器來實現的。拾音器的基本結構如圖所示，其工作原理是：金屬弦在磁體的磁場中被磁化，當其被撥動而產生振動時，在線圈中會產生感應電流，將聲音信號轉變為電信號。
（1）要保證金屬弦的磁化效果，其制作材料中可能含有的金屬是　 　(填一種即可) 。（2）當金屬弦振動時，與線圈間產生了相對運動，相當于線圈切割金屬弦磁場的　 　，從而產生感應電流。線圈中感應電流的方向是　 　 (選填“變化”或“不變")的。
10．（2023·衢州）科學發現往往閃耀著科學家們智慧的光芒。
（1）1820年奧斯特發現通電導線能使其周圍的小磁針發生偏轉。如圖，在小磁針的上方拉一根與小磁針平行的直導線，閉合開關時，小磁針N極向紙外偏轉，則電源　 　端為正極。
（2）法拉第深入思考了奧斯特實驗，認為：通電導線能使磁針轉動，說明磁針受到力的作用，那么反過來，磁針也能使通電導線轉動。他這樣推測的依據是　 　。
11．（2023·衢州）新能源汽車因綠色低碳逐漸取代燃油汽車，電動汽車是常見的一種新能源汽車。
（1）內燃機為燃油車提供動力，其一個工作循環一般包括吸氣、 壓縮、做功、排氣四個沖程，其中　 　沖程使汽車獲得動力。
（2）電動機為電動汽車提供動力。下列實驗可以演示電動機工作原理的是　 　。(填選項)
12．（2023·臺州）夏天的紫外線較強，人們在戶外活動時間過長，會造成皮膚灼傷，甚至誘發皮膚癌。小寧利用紫外光敏電阻對紫外線較靈敏的性質，設計了如圖所示電路。當戶外紫外線增強到設定值時，S2閉合，電動機轉動，遮陽棚防紫外線的遮陽布展開。
（1）調試時發現，當戶外紫外線增強到設定值時，S2仍未閉合。為了達到設計要求，需要把滑動變阻器R1的滑片P向　 　(填“左”或“右”)移動。
（2）從安全用電的角度分析，進戶線a應該是　 　線。
13．（2023·衢州）人員密集的室內場所，容易造成二氧化碳含量偏高，對人體產生不利的影響。研究小組設計了如圖所示的電路。R2為氣敏電阻，其阻值隨CO2氣體濃度的增大而減小，當室內CO2氣體含量升高到一定濃度時，工作電路中的排風扇開始工作，把室內氣體排出。回答下列問題：
（1）在設計電路時要實現自動換氣功能，排風扇應連接在工作電路中的　 　位置；
（2）要使排風扇在二氧化碳濃度更低時就能開始工作，以下幾種改進方法正確的是 。
A．增加電磁鐵線圈匝數
B．控制電路中再串聯一個電阻
C．把滑動變阻器R1的滑片向上移
14．（2023·衢州）美好生活從早餐開始。圖1所示為某款面包機及其部分參數。該面包機有兩個完全相同的加熱倉，可實現單獨加熱。小明在使用過程中發現這款面包機有如下功能：功能一：設定時間后(定時開關閉合)，放入面包片，按下按鍵，面包機就開始工作：功能二：到了設定時間，定時開關自動斷開，彈出面包片。
單個加熱電阻功率：400W
額定電壓：220V
（1）根據題干，兩加熱倉加熱電阻的連接方式是　 　。(選填“串聯”或“并聯")思考后，小明根據面包機的功能自己設計了電路圖，如圖2。AOB為杠桿，O為支點，杠桿上僅觸點1、2導電。
（2）根據面包機的參數，計算加熱電阻R1的阻值。
（3）請根據小明設計的電路圖來分析面包機是如何實現功能二的。
15．（2023·衢州）如圖為市場上在售的某款雞蛋孵化器，雞蛋的孵化需要適宜的濕度和溫度。某項目化小組設計了一個自動控濕電路(圖甲)。控制電路電源電壓U為9伏，定值電阻R0的阻值為30歐，R1為濕敏電阻，其阻值隨濕度的變化情況如圖乙所示。當線圈中的電流為0.18安時，銜鐵被吸合；當線圈中的電流為0.15安時，銜鐵釋放。(線圈電阻不計)
（1）由圖乙可知，濕敏電阻的阻值隨濕度增大而　 　 (選填”增大”、”不變”或”減小”)。
（2）按控濕電路的工作要求，加濕器應接在工作電路的　 　 (選填”AB”或”CD”)之間。
（3）通過計算說明該控濕電路的濕度變化范圍。
（4）如果要適當提高控濕電路的最大濕度值，下列措施中可行的有 。
A．換用阻值更大的R0 B．適當提高電源電壓U C．減少該電磁鐵線圈匝數
16．（2023·衢州）項目學習小組實驗發現，裝在簡內的電動機帶動風葉轉動時，電動機轉動方向改變，氣流方向也改變，如圖甲所示。于是想利用帶風葉的電動機制作一款“書桌神器”：既能收集書桌上的小紙屑，又能吹風納涼。
他們制定的產品評價表如下。
評價指標 評價等級
優秀 合格 待改進
指標一 能吸紙屑、吹風且風速可調 能吸紙屑、吹風，風速不可調 只能吸紙屑或只能吹風
指標二 吸紙屑后，吹風時無紙屑吹出 吸紙屑后，吹風時有部分紙屑吹出 吸紙屑后，吹風時全部紙屑吹出
小組同學設計如圖乙電路，利用帶風葉的電動機、電池、旋鈕式電阻等材料制作模型，其工作原理示意圖如圖丙。
（1）圖乙中，通過切換開關S，可以改變電動機轉向的原因是　 　。
（2）將開關S與“1”連接，旋鈕OP繞O點沿箭頭方向轉動時，電動機轉速如何變化？　 　。
（3）對模型測試時，其“指標一”為優秀。結合評價表，判斷該模型的“指標二”評價等級為　 　。
17．（2023·臺州）如圖是某興小組制作的“電子秤”的結構簡圖，其中的電磁鐵和永磁體之間相互排斥。對秤盤產生向上的力。當秤盤上放置質量不同的物體時，可通過調節滑動變阻器改變電流大小，從而改變斥力大小。使指針始終指在“a”位置。此時，該電子秤所稱量物體質量m跟電路中電流I的關系可視為：m=k(k為500克/安)。據此原理、可將電流表改裝成“質量顯示儀”達到稱量質量的目的。
（1）圖中電磁鐵和水磁體之間要產生斥力，則永磁體下端應為　 　極。
（2）當放上物體后，為了使指針仍處在"a”位置，必須將滑動變阻器滑片向　 　端移動。
（3）圖中電源電壓為9伏，線圈電阻為10歐、線圈允許通過的最大電流為0.8安，滑動變阻器規格為“50Ω 0.2A"，電流表量程為0~0.6安。
①計算該電子秤所能稱量物體質量的范圍　 　.
②要增大該電子秤的稱量范圍，以下方法可行的是　 　。(假設彈簧等元件均能正常工作)
A．增大電源電壓 B．換用"100Ω；1A”的滑動變阻器 C．電流表的量程換用“0~3安”
1.（2022·金華）司南是我國早期的指南針。小科將條形磁體置于塑料勺內，在勺下墊泡沫，一起置于裝水的紙盤中，漂浮在水面上，能自由轉動，從而得到一個仿制“司南”（如圖所示）。下列說法正確的是（　　）
A．“司南”靜止時勺柄指南，標為N極
B．“司南”能指南北是受地磁場的作用
C．“司南”的紙盤換成鐵盤后也能正常使用
D．“司南”勺柄的指向與勺內磁體的磁極方向無關
2．對下列四幅圖的表述正確的是(　　)
A．甲圖中，閉合開關，小磁針靜止時N極指向右側
B．乙圖中，閉合開關，滑動變阻器滑片P向右滑動時，彈簧測力計的示數變小
C．丙圖是發電機的工作原理圖
D．丁圖是電動機的工作原理圖
3．（2022·南湖模擬）如圖是由一節干電池、銅導線和強磁鐵組成的簡易電動機（線框上端的彎折位置與正極接觸，磁鐵吸附在電池負極的是S極），放手后從上往下看線圈順時針轉動，那么（　　）
A．若磁鐵吸附在電池負極的是N極，從上往下看線圈順時針轉動
B．線圈轉動的工作原理是產生了電磁感應現象
C．線圈轉動的過程中能量轉化是由機械能轉化為電能
D．若增加強磁鐵的個數，線圈轉速將會增大
4．（2022·南湖模擬）小衢同學走到如圖電動扶梯前，發現電梯上沒有站人時運行較慢，當他站到電梯上時又快了很多。他了解到電梯是由電動機帶動運轉的，電梯的控制電路中安裝了力敏電阻（力敏電阻由半導體材料制成，力敏電阻受到壓力時，阻值會發生變化），控制電梯運動快慢的模擬電路如圖所示。以下分析合理的是（　　）
A．觸點3與觸點1接觸時，電梯運行較快
B．力敏電阻由半導體材料制成，受壓時阻值變小
C．電梯沒有站人時，繼電器的電磁鐵磁性較強
D．電梯沒有站人時，電動機不工作
5．（2023·江山模擬）如圖所示，閉合電磁鐵開關S，條形磁鐵靜止在水平桌面上，下列判斷正確的是（　　）
A．條形磁鐵受到電磁鐵對其向右的作用力
B．條形磁鐵受到桌面對其向左的摩擦力
C．將滑動變阻器的滑片向右移動，條形磁鐵受到的摩擦力變大
D．若只改變電源的正負極，條形磁鐵受到的摩擦力的方向改變
6．（2021·杭州）電動機在現代生產、生活中有廣泛的應用，
（1）如圖所示是電動機原理圖， 將通電線圈abcd置于磁場中，線圈的ab、cd邊受到　 　，使線圈轉動起來。
（2）某電動車是利用電動機來驅動車輪轉動的，遇到障礙時，只要按下倒車開關就能改變線圈中　 　來實現倒車。
7．（2020·衢州）方方按右圖電路進行實驗。閉合開關后，小磁針發生偏轉。當小磁針靜止時N極指向 　 　(選填“上方”或“下方”)。向左移動滑動變阻器的滑片至某一位置時，硬幣突然被吸起，此現象說明通電螺線管周圍的磁場強弱與　 　有關。
8．（2023·鹿城模擬）小聰利用光敏電阻為社區設計了一種自動草坪燈，其工作原理如圖所示。工作電路中有兩盞規格均為“220V 44W"的燈泡L，天暗時燈自動發光，天亮時燈自動熄滅。控制電路中電源電壓U恒為6V，定值電阻R0為200Ω。在一定范圍內，光敏電阻R的阻值與光照強度E(光照強度E的單位為1×，光越強光照強度越大)之間存在一定關系，部分數據如下表所示。電磁鐵的線圈電阻忽略不計，當天色漸暗，通過線圈的電流為0.02A時，恰好啟動工作電路的照明系統。請回答：
光照強度E/1x 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
光敏電阻R/Ω 120 60 40 30 24
照明系統恰好啟動時，光敏電阻R的阻值為　 　歐姆，此時光照強度為　 　 kx。
9．（2023·鹿城模擬）如圖甲為某智能掃地機器人，可通過灰塵傳感器自動尋找灰塵清掃。圖乙為其部分工作原理圖，R為光敏電阻，其阻值隨光照強度增大而減小。
（1）接通電源，機器人工作，當清掃到一定程度，地面灰塵減少，使地面照射到光敏電阻上的光照強度增強，電磁鐵的磁性　 　(選填“增強”、“不變”或“減弱”)，B觸頭將與　 　(選填“A”或“C”）接觸。
（2）機器人工作時，它能通過電動機旋轉、產生高速氣流將灰塵等吸入集塵盒，此時，機器人集塵盒內部的氣壓　 　(選填“大于”、“等于”或“小于”)外界大氣壓。
10．（2022·南湖模擬）霧天開車需開啟霧燈，避免發生危險。右圖是小科設計的霧燈模擬電路，銜鐵、線圈電阻不計。
（1）要實現閉合開關S后警示燈能持續亮滅閃爍，則應將警示燈連接在如圖電路中的　 　(選填“A”或“B”)位置。
（2）已知該電路的電源電壓為6V，定值電阻R的阻值為12Ω，警示燈的規格為“6V3W”，若燈絲電阻固定不變，閉合開關后，當警示燈亮時，其實際功率為　 　。
11．（2023·江山模擬）如圖所示是小寧同學為自家的電熱水器設計的一個自動控制裝置，R1是熱敏電阻(置于熱水器水中)。
（1）該電熱水器中熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而　 　(填“增大”或“減小”，它才能有效地工作。
（2）圖中繼電器的供電電壓U0=3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R2為40歐。當線圈中的電流大于等于50mA時，繼電器的銜鐵將被吸合。
電流等于50mA時，熱敏電阻的阻值是　 　。
12．（2023·鹿城模擬）如圖甲是一種“潛水自救裝置”，其工作原理如圖乙所示，反應盒中有可快速反應產生氣體的兩種物質，彼此分離。當反應開關接通時，反應盒中物質混合并開始反應。力敏電阻RX的阻值隨潛水深度的改變而改變，當達到設定的最大安全深度時，電磁鐵吸引銜鐵，充氣開關接通，氣囊快速充氣上浮，將潛水運動員拉回到水面。其中U為電源電壓，R0為定值電阻。
（1）下列放入A中的物質組合，產生氣體速度最快的是 。
A．稀鹽酸和鐵粉 B．稀鹽酸和鎂粉 C．稀鹽酸和銅粉
（2）請計算HCl中氯元素的質量分數　 　(保留一位小數)
（3）為實現以上功能，所選RX的阻值應隨壓力增大而　 　。(填“增大”或“減小”)
13．（2022·南湖模擬）研究表明：室內最佳空氣濕度值范圍是45%至50%。如圖所示是某家用空氣加濕裝置的自動控制電路，R1是一個濕敏電阻，其阻值隨濕度的變化關系見表，定值電阻R0為120歐，電磁鐵線圈電阻不計，控制電路電源的電壓U0為6伏且保持不變，加濕裝置銘牌上有“220V40W”字樣。
空氣濕度(%) 10 20 30 40 50 60 70 80 90
電阻R1阻值(歐) 300 220 160 110 80 60 45 30 20
（1）加濕裝置正常工作5分鐘消耗的電能是多少？
（2）當室內濕度超過50%，繼電器銜鐵將被電磁鐵　 　(填“吸合”或“松開”)。當濕度恰好為80%時，控制電路消耗的電功率是多少？_　 　.
14．（2023·鹿城模擬）如圖甲為汽車轉向指示燈電路模型，接通相應指示燈后，該指示燈會亮、暗（微弱發光）交替閃爍發光。電路中電源電壓恒為6伏，指示燈的規格為“6V 3W”（ 電阻不變），定值電阻R0需要接在A處或B處，電磁鐵線圈及銜鐵的阻值忽略不計。
（1）當電流通過電磁鐵時，電磁鐵上端為　 　極；定值電阻R0應接在圖甲電路中　 　位置（選填“A”或“B”）；
（2）若讓左轉、右轉指示燈同時工作（即雙跳燈開啟），轉向開關應與觸點　 　接通（選填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”）；
（3）當轉向開關與觸點“2和3”接通時，右轉指示燈兩端實際電壓變化如圖乙所示，當指示燈微弱發光時，其兩端實際電壓為U，消耗的實際功率為額定功率的。求：
①Ux的值為？
②右轉指示燈閃爍交替工作45秒消耗的電能為？
③R0的阻值為？
備考指南
知識導圖
考點梳理
考點突破
真題在線
專項練習
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
HYPERLINK "http://21世紀教育網(www.21cnjy.com)
" 21世紀教育網(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑