2024-2025學(xué)年人教版九年級物理《電與磁》單元情境測試B卷（解析版）

2024-2025學(xué)年人教版物理九年級全冊單元及期末考試核心素養(yǎng)情境AB卷

16.《電與磁》單元情境測試B卷

本套試卷有五道大題30小題，試卷滿分100分，答題時間90分鐘

一、選擇題（本大題有12小題，每小題3分，共36分）

1.物理學(xué)是認識世界、改變世界的科學(xué)，它推動著人類社會的不斷進步和發(fā)展。歷史上許

多重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)源于科學(xué)家的不懈探索，下列關(guān)于科學(xué)家與其重要發(fā)現(xiàn)對應(yīng)正確的是（）

A.焦耳電流的磁效應(yīng)B.奧斯特電流的熱效應(yīng)

C.法拉第一一電磁感應(yīng)現(xiàn)象D.阿基米德一一流體壓強與流速的關(guān)系

【答案】C

【解析】A.焦耳發(fā)現(xiàn)電流的熱效應(yīng)，故A錯誤；

B.奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，故B錯誤；

C.法拉第受到電生磁的啟發(fā)，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C正確；

D.阿基米德發(fā)現(xiàn)杠桿原理，伯努利發(fā)現(xiàn)了流體壓強與流速的關(guān)系。故D錯誤。

故選Co

2.（2024陜西）航母的阻攔索在攔停高速運動的飛機時，要承受巨大沖力，繩索會伸長至

原長的1.2倍以上，逐漸吸收艦載機降落時的巨大能量，最后恢復(fù)原狀。另外，阻攔索要承

受戰(zhàn)時起火等極端情況，還要防止鐵磁性顆粒吸附混入繩索內(nèi)，發(fā)生磨損。關(guān)于制造阻攔索

的材料應(yīng)具備的物理屬性，下列說法不正確的是（）

A,硬度大B.彈性好C.熔點高D.磁性強

【答案】D

【解析】航母的阻攔索在攔停高速運動的飛機時，要承受巨大沖力，阻攔索的材料應(yīng)具備的

物理屬性要硬度大；逐漸吸收艦載機降落時的巨大能量，最后恢復(fù)原狀，阻攔索的材料應(yīng)具

備的物理屬性要彈性好；阻攔索要承受戰(zhàn)時起火等極端情況，還要防止鐵磁性顆粒吸附混入

繩索內(nèi)，發(fā)生磨損，阻攔索的材料應(yīng)具備的物理屬性熔點高，故ABC正確，不符合題意,

D錯誤，符合題意。故選D。

3.（2024內(nèi)蒙古包頭）如圖，閉合開關(guān)后風車能連續(xù)轉(zhuǎn)動，下列器件的工作原理與風車轉(zhuǎn)

動原理相同的是（）

A,電動機B.發(fā)電機C.指南針D.電磁繼電器

【答案】A

【解析】A.開關(guān)閉合后風車能連續(xù)轉(zhuǎn)動，說明該裝置是電動機，其工作原理是通電導(dǎo)體在

磁場中受力運動，故A符合題意；

B.發(fā)電機是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的，故B不符合題意；

C.地球是個大磁場，指南針是根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引工作的，故C不

符合題意；

D.電磁繼電器是根據(jù)電流的磁效應(yīng)原理來控制電路通斷的開關(guān)，故D不符合題意。

故選Ao

4.（2023四川自貢）如圖所示，凡是一個光敏電阻，光敏電阻的阻值隨光照強度的增加而

減小，R是電阻箱（已調(diào)至合適阻值），它們和繼電器組成自動控制電路來控制路燈，白天

路燈熄滅，夜晚路燈亮起。下列說法正確的是（）

A.電路工作時，電磁鐵上端為N極

B.給路燈供電的電源應(yīng)接在b、c兩端

C.控制電路電源電壓減小后，傍晚時路燈比原來早一些亮

D.路燈發(fā)光時把電能全部轉(zhuǎn)化為光能

【答案】C

【解析】A.根據(jù)圖示可知，電流從電磁鐵的上端流入，根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的上端

為S極，故A錯誤；

B.晚上時的光線暗，光敏電阻的電阻值大，電路中的電流值小，所以靜觸點與。接通，所

以要達到晚上燈亮，白天燈滅，則路燈供電的電源應(yīng)接在。、b之間，故B錯誤；

C.電源電壓減小后，在其它條件不變時，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，電磁鐵

中的磁性變?nèi)酰頃r路燈比原來早一些亮，故C正確；

D.路燈工作時電能轉(zhuǎn)化為光能、內(nèi)能，不是全部轉(zhuǎn)化為光能，故D錯誤。故選C。

5.（2023四川廣元）電流表是電學(xué)實驗中的重要儀器，如圖所示是電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡圖,

將線圈置于兩磁極之間，線圈上固定有一指針，有電流通過線圈時，線圈會帶動指針一起偏

轉(zhuǎn)，線圈中電流越大，指針偏轉(zhuǎn)角度越大。則電流表的工作原理與下列說法相符的是（

0.4"%

不指針

線圈

回d

A.通電線圈在磁場中受到了力的作用B.同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引

C.與發(fā)電機工作原理相同D.電流表工作過程中，機械能轉(zhuǎn)化為電能

【答案】A

【解析】通過電流表的內(nèi)部構(gòu)造顯示電流表的制成原理：通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動，電

流表工作過程中，電能轉(zhuǎn)化為機械能，與發(fā)電機工作原理不相同，發(fā)電機的工作原理是電磁

感應(yīng)，故A符合題意，BCD不符合題意。

故選Ao

6.如題圖所示，小明用線圈、條形磁鐵和靈敏電流計來驗證電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列不能使靈

敏電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的操作是（）

靈敏電流計

A,線圈不動，磁鐵快速向上B.線圈不動，磁鐵快速向下

C.磁鐵不動，線圈快速向上D.線圈和磁鐵同時同速向上

【答案】D

【解析】A.線圈不動，磁鐵快速向上，閉合回路的磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電

流計指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A不符合題意；

B.線圈不動，磁鐵快速向下，閉合回路的磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針

會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B不符合題意；

C.磁鐵不動，線圈快速向上，閉合回路的磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針

會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C不符合題意；

D.線圈和磁鐵同時同速向上，線圈和磁鐵保持相對靜止，閉合回路的磁通量不會發(fā)生變化,

不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D符合題意。故選D。

7.（2023四川成都）下圖是小聰和小明同學(xué)探究"通電螺線管的磁場方向"實驗示意圖。實

驗時，在小圓位置放置小磁針，閉合開關(guān)，畫出不同位置小磁針靜止時N極的指向；對調(diào)

電源正負極，重復(fù)上述操作。下列說法不正確的是（）

@O?

oprrrpo

°O

-11—咚一

A.小磁針的作用是指示通電螺線管周圍的磁場方向

B.閉合開關(guān)，放置在心6處的小磁針靜止時N極指向相同

C.對調(diào)電源正負極，閉合開關(guān)，通電螺線管的磁場方向改變

D.通過實驗可總結(jié)出通電螺線管的磁極性和電流方向的關(guān)系

【答案】B

【解析】A.通電螺線管周圍存在磁場，小磁針靜止時N極的指向即為通電螺線管周圍某一

點的磁場方向，故A正確，不符合題意；

B.閉合開關(guān)，通電螺線管周圍存的磁場與條形磁鐵相似，通電螺線管周圍某一點磁場的方

向即這點磁感線的切線方向，也就是小磁針靜止時N極指向，故放置在°、6處的小磁針靜

止時N極指向不相同，故B錯誤，符合題意；

C.電流周圍的磁場方向與電流方向有關(guān)。對調(diào)電源正負極，閉合開關(guān)，通過通電螺線管的

電流方向改變，則通電螺線管的磁場方向改變，故c正確，不符合題意；

D.因磁感線都是從N極發(fā)出，回到S極的，根據(jù)實驗操作過程，總結(jié)小磁針的指向，可總

結(jié)出通電螺線管的磁極性和電流方向的關(guān)系，故D正確，不符合題意。故選B。

8.（2024蘇州）如圖所示，在°、6兩端接入電源或電流表組成不同裝置，以下正確的是

A.接電源，和發(fā)電機的原理相同

B.接電流表，和電動機的原理相同

C.接電源，可將電能轉(zhuǎn)化為機械能

D.接電流表，移動直導(dǎo)線電流表指針一定偏轉(zhuǎn)

【答案】C

【解析】AC.在P、6兩端接入電源，則通電直導(dǎo)線在磁場中受到力的作用，將電能轉(zhuǎn)化為

機械能，該裝置可以用來研究電動機的工作原理。故A錯誤，C正確；

BD.在0、6兩端接入電流表，當通電直導(dǎo)線在磁場中做切割磁感線運動時，閉合電路中才

會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，該過程消耗機械能，獲得電能，將機械能轉(zhuǎn)化為電

能，和發(fā)電機的原理相同，故BD錯誤。

故選C。

9.如圖所示，在蹄形磁體的磁場中放置一根導(dǎo)線，導(dǎo)線的兩端跟靈敏電流表連接。下列說

法正確的是（）

A.磁體不動，水平向右快速移動，指針不偏轉(zhuǎn)

B.不動，磁體水平向左快速移動，指針會偏轉(zhuǎn)

C.磁體不動，48豎直向上運動，指針會偏轉(zhuǎn)

D.磁體不動，48豎直向下運動，指針會偏轉(zhuǎn)

【答案】B

【解析】A.磁體不動，水平向右快速移動，N3做切割磁感線運動，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，

電流表指針會偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；

B.不動，磁體水平向左快速移動，AB做切割磁感線運動，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指

針會偏轉(zhuǎn)，故B正確；

CD.磁體不動，48豎直向上、向下運動，48沒有做切割磁感線運動，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流,

電流表指針不會偏轉(zhuǎn)，故CD錯誤。故選B。

10.（2024齊齊哈爾市）如圖所示，閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,

導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)。則下列裝置中，利用此原理工作的是（）

A.電磁起重機B.動圈式話筒C.電磁繼電器D,揚聲器

【答案】B

【解析】A.電磁起重機是利用電磁鐵的吸力來吊起重物的，故A不符合題意；

B.動圈式話筒工作過程是：聲波振動好引起膜片振動玲帶動線圈振動好線圈切割永久磁體

的磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流玲經(jīng)放大傳給揚聲器，故B符合題意；

C.電磁繼電器的工作原理主要是電流的磁效應(yīng)。當有電流流過時，電磁繼電器中的線圈會

產(chǎn)生磁性，吸引銜鐵，從而接通或斷開工作電路，故c不符合題意；

D.揚聲器的工作原理是揚聲器音圈（線圈）中通入音頻放大器放大后的變化的音頻電流，通

電線圈在磁場中受到變化的磁場力的作用而振動，帶動振膜，發(fā)出聲音，故D不符合題意。

故選B

11.（2024河北）對下圖所示的實驗或裝置，分析錯誤的是（）

do

學(xué)生電源+

?seq-

A.動圈式話筒的工作原理是“磁生電”

B.只有鐵屑分布較多的地方才有磁場

C.接通電源，導(dǎo)體ab會受到磁場的作用力

D.根據(jù)電流方向，可判定螺線管的上端為N極

【答案】B

【解析】A.圖中，動圈式話筒的工作原理是電磁感應(yīng)，即工作原理是“磁生電",故A正確;

B.磁體周圍都有磁場，并不只有鐵屑分布較多的地方才有磁場，故B錯誤;

C.接通電源后，導(dǎo)體中有電流流過，在磁場中的通電導(dǎo)體會受到磁場的作用，故C正確；

D.根據(jù)右手螺旋定則，螺旋管上端為N極，故D正確。故選B。

12.（2024山西）海鮮保存常要求溫度低于-18。口小明為海鮮市場的冷庫設(shè)計了溫度自動

報警器，其原理如圖甲所示?？刂齐娐泛凸ぷ麟娐返碾娫措妷壕鶠?V保持不變，電磁鐵線

圈電阻忽略不計，乙圖為熱敏電阻R隨溫度變化的圖像。冷庫溫度等于或高于-18匯時，工

作電路報警。下列說法正確的是（）

A,冷庫溫度升高時，熱敏電阻R的阻值變大

B.工作電路報警時，銜鐵被吸下，燈亮鈴不響

C,冷庫溫度為-18。（3時，控制電路中電流為0.03A

D.冷庫溫度降低時，控制電路消耗的電功率變大

【答案】C

【解析】A.由圖乙可知，當冷庫溫度升高時，熱敏電阻的阻值減小，故A錯誤；

B.根據(jù)圖甲，當銜鐵被吸下后，電鈴接通，燈泡斷路，則鈴響燈不亮，故B錯誤;

C.冷庫溫度為-18。（2時，由圖乙可知熱敏電阻的阻值為100。，控制電路中電流為

故c正確；

D.冷庫溫度降低時，由圖乙可知熱敏電阻阻值變大，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流變小,

根據(jù)尸=口可知控制電路中電功率變小，故D錯誤。故選C。

二、填空題（本大題有10小題，每空1分，共20分）

13.（2024江西）在大力倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保、踐行低碳生活的新時代，新能源汽車越來越普及。

其中新能源電動汽車中的電動機利用通電線圈在______中受力轉(zhuǎn)動，把能轉(zhuǎn)化為機

械能，從而驅(qū)動汽車行駛。

【答案】磁場電

【解析】電動機的原理是通電線圈在磁場中受到力的作用，從而使線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動汽車行駛,

該過程是將電能轉(zhuǎn)化為機械能。

14.如圖所示，桌面上有一枚轉(zhuǎn)動靈活的小磁針，靜止時，小磁針極指南；當導(dǎo)

線與電池觸接時，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電導(dǎo)線周圍存在_________;斷開電路，小磁針.

（選填"會"或"不會"）回到原來位置。

觸接

【答案】S磁場會

【解析】⑺地球本身是個磁體，地球周圍存在磁場，地磁北極在地理南極附近，根據(jù)異名

磁極相互吸引的特性，靜止時，在地磁場的作用下，小磁針的南極指向地磁北極，即地理南

極。

⑵當導(dǎo)線與電池接觸時，形成閉合回路，導(dǎo)線中有電流通過，此時，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即

小磁針受到磁場力的作用，說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場。

⑶斷開電路，電路中沒有電流通過，小磁針在地磁場的作用下會回到原來的位置。

15.（2024貴州?。┤鐖D所示是銀行卡信息讀卡器，將銀行卡的磁條在讀卡器的刷卡槽內(nèi)

快速刷過時，相當于磁體穿過閉合金屬線圈，產(chǎn)生了,經(jīng)讀卡器處理，就能識別卡片

信息。

磁卡

【答案】電流

【解析】由題意可知，將銀行卡的磁條在讀卡器的刷卡槽內(nèi)快速刷過時，相當于磁體穿過閉

合金屬線圈，也就相當于是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動，此時導(dǎo)體中

有感應(yīng)電流產(chǎn)生，因此經(jīng)讀卡器處理，就能識別卡片信息。

16.（2024青海?。┤鐖D所示，是一款航天員造型音箱，其工作原理是通電導(dǎo)線在磁場中

受到力的作用，下列實例中與該音箱工作原理一致的是;能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是

【解析】甲圖是導(dǎo)線切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，乙圖是通電的導(dǎo)線在磁

場中受到力的作用，是電動機的原理圖。所以與該音箱工作原理一致的是乙，能產(chǎn)生感應(yīng)電

流的是甲。

17.（2023甘肅金昌）小明用自制電磁小船放在水中判斷方向，如圖所示，開關(guān)S閉合前，

小船船頭（右端）指向東邊。閉合開關(guān)S,電磁小船的船頭（右端）為電磁鐵的

極（選填"N"或"S"）；船頭在地磁場的作用下，將偏轉(zhuǎn)（選填"順時針"或"逆時

【解析】⑺由圖中可知，閉合開關(guān)后，電流從螺線管的右端流入，左端流出，故由安培定

則可知，通電螺線管的左端為N極，右端為S極。

⑵由地磁場的特點可知，地磁場的N極在地理南極附近，地磁場的S極在地理北極附近，

故由磁極間的相互作用規(guī)律可知，船頭在地磁場的作用下，將順時針偏轉(zhuǎn)。

18.（2023湖北宜昌）如圖是一個磁懸浮地球儀，球體內(nèi)部有一個永磁體，底座通電時地球

儀可以懸浮在上方，此時底座相當于一個;如果需要連續(xù)調(diào)節(jié)地球儀的懸浮高度，可

以通過在底座電路中接入一個來實現(xiàn)。

【答案】電磁鐵滑動變阻器/變阻器/電位器

【解析】球體內(nèi)部有一個永磁體，底座通電時地球儀可以懸浮在上方，說明底座通電時就有

了磁場，球體在磁場力的作用下受到向上的斥力后懸浮在底座上方，所以此時底座相當于一

個電磁鐵。

如果需要連續(xù)調(diào)節(jié)地球儀的懸浮高度，需要調(diào)節(jié)磁場的強弱，電磁鐵可以通過控制電流的大

小來調(diào)節(jié)磁場強弱。要調(diào)節(jié)通過電磁鐵的電流大小，只需要在底座電路中接入一個滑動變阻

器即可。

19.（2024甘肅臨夏）在探究通電螺線管外部磁場方向的實驗中，在裝有螺線管的硬紙板

上均勻撒滿鐵屑，通電后鐵屑分布無明顯變化，這時需紙板，觀察到鐵屑排列

成如圖所示的形狀?？梢姡娐菥€管外部磁場與磁體的磁場相似。

【答案】輕敲條形

【解析】在探究通電螺線管外部磁場方向的實驗中，在裝有螺線管的硬紙板上均勻撒滿鐵屑，

通電后鐵屑會被磁化，但由于其與紙板的摩擦力太大，不能自己運動，因此實驗中可以輕敲

紙板減小鐵屑與紙板的摩擦，使鐵屑在磁場的作用力下有規(guī)律地排列；由圖中鐵屑排列形狀

可知，通電螺線管外部磁場與條形磁體相似。

20.周末，市民開著純電動汽車出游，驅(qū)動汽車的電動機是根據(jù)通電導(dǎo)體在中受力的

作用制成的：同時行駛過程中正在發(fā)電的發(fā)電機是根據(jù)原理制成的。

【答案】磁場電磁感應(yīng)

【解析】電動機是利用通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用工作的。

發(fā)電機的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即閉合電路中的部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流。

21.（2024四川成都）小張利用圖所示裝置探究“導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生電流的條件”，閉合開

關(guān)后，經(jīng)過多次嘗試，他發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線仍在磁場中沿著豎直方向運動時，導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流。

生產(chǎn)生活中的（選填“電熱毯”、“發(fā)電機”或“電動機”）是利用該實驗原理工作

的。小張在實驗中將導(dǎo)線仍換成一個線圈，其目的是O

靈敏電流表

【解析】電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做

電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流，該現(xiàn)象中，將機械能轉(zhuǎn)化為電能；重要應(yīng)用是制成了發(fā)

電機。

在實驗中將導(dǎo)線成換成一個線圈，則切割磁感線時會產(chǎn)生更大的感應(yīng)電流，因此可以使實

驗現(xiàn)象更明顯。

22.（2023湖南懷化）法拉第發(fā)現(xiàn)"閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，

導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流"的現(xiàn)象，能產(chǎn)生這一現(xiàn)象的實驗裝置是圖（選填"甲"或

"乙"）。丙圖是電動機的工作原理，該電動機工作時能量轉(zhuǎn)化是（選填"機械能轉(zhuǎn)

化為電能"或"電能轉(zhuǎn)化為機械能"）。

+

甲

【答案】乙電能轉(zhuǎn)化為機械能

【解析】圖甲是奧斯特實驗：電流的磁效應(yīng)，圖乙中，導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動

時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，電磁感應(yīng)現(xiàn)象。所以圖乙符合題意。

電動機的工作原理是:通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用而轉(zhuǎn)動，是電能轉(zhuǎn)化為機械能的過程。

三、作圖題（本大題有2小題，每小題2分，共6分）

23.請在圖中標出通電螺線管的電流方向和磁感線方向。

【答案】如圖所示

【解析】由圖可知，磁感線呈相互吸引狀態(tài)，條形磁鐵的左端為N極，由異名磁極相互吸

引可知，通電螺線管的右端為S極，左端為N極，由安培定則可知，電流從螺線管的右端

流入，左端流出，在磁體的周圍，磁感線方向從N極指向S極，所以圖中磁感線的方向向

左

24.（2023?遼寧營口）某溫度自動報警器的原理圖如圖所示。電磁鐵上端為N極，在水銀溫

度計中封入一段金屬絲，當溫度低于設(shè)定溫度時，安全指示燈常亮；當溫度達到設(shè)定溫度時,

安全指示燈熄滅，電鈴發(fā)出報警信號。請在括號中標出電源的極性（用"+"或"，表示），并

在虛線框內(nèi)填入電鈴（fR）和指示燈的電路元件符號。

T

H

—

電源

【解析】電磁鐵上端為N極，由安培定則可知電流從下端流入，電源的右端是負極，左端

是正極，當溫度低于設(shè)定溫度時，水銀與金屬絲斷開，電磁鐵斷電沒有磁性，安全指示燈所

在電路接通，指示燈亮，上面虛線框是指示燈，當溫度達到設(shè)定溫度時，水銀和金屬絲連接,

電磁鐵通電有磁性，把銜鐵吸引下來，電鈴所在電路接通，電鈴發(fā)出報警信號，下面虛線框

是電鈴

25.（2023四川宜賓）如圖所示，請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整，并在括號中標出小

磁針靜止時右端的磁極名稱（要求閉合開關(guān)，移動滑片P能改變螺線管磁性強弱）。

【解析】因為要求閉合開關(guān)，移動滑片P能改變螺線管磁性強弱，所以滑動變阻器接入電路

采用一上一下接法，圖中上接線柱已有，故只要接一個下接線柱；電路從左側(cè)往上流入螺線

管，根據(jù)安培定則，螺線管右側(cè)為N極，左側(cè)為S極

四、實驗與探究題（本大題有3小題，共20分）

26.（6分）（2024武漢市）如圖所示是一種溫度自動控制裝置的原理圖。制作水銀溫度計

時在玻璃管中封入一段金屬絲，“電源1”的兩極分別與水銀和金屬絲相連。

電源1

℃

-90

發(fā)熱電阻

?850xo

（1）閉合開關(guān)s后，當溫度達到℃時，發(fā)熱電阻就停止加熱;

（2）當電磁鐵中有電流通過時，若它的左端為N極，則“電源1”的端為正極;

（3）為增強電磁鐵的磁性，下列措施一定可行的是（填序號）。

①增大“電源1”的電壓②減小“電源2”的電壓

③減少電磁鐵線圈匝數(shù)④改變電磁鐵中電流方向

【答案】⑴90（2）右（3）①

【解析】（1）水銀是導(dǎo)體，當溫度達到90。。水銀柱接觸到溫度計上端的金屬絲使電磁鐵

電路接通，此時電磁鐵線圈中有電流通過，線圈中就會產(chǎn)生磁性，吸引銜鐵，右端的電路斷

開，發(fā)熱電阻停止加熱。

（2）當電磁鐵中有電流通過時，若它的左端為N極，根據(jù)安培定則可知，此時線圈中的電

流方向在外部是向上的，則''電源1”的右端為正極。

（3）電磁鐵的磁性強弱與電流大小、線圈匝數(shù)有關(guān)；為增強電磁鐵的磁性，可通過增大電

流、增加線圈匝數(shù)實現(xiàn)，故①符合題意，②③④不符合題意。故選填①。

27.（8分）某實驗小組探究“通電螺線管外部磁場的特點”。

（1）將螺線管安裝在一塊有機玻璃板上，連入電路中。在板面上均勻地灑滿鐵屑，閉合開

關(guān)并輕敲玻璃板面，觀察到鐵屑分布情況如圖甲所示。鐵屑的分布情況與磁體周

圍鐵屑的分布情況相似，鐵屑的作用是顯示;

（2）把小磁針放在通電螺線管四周不同的位置，小磁針靜止時N極所指方向如圖乙所示,

則通電螺線管的右端為極。對調(diào)電源正負極，閉合開關(guān)，小磁針靜止時N極所指

方向如圖丙所示，說明通電螺線管的極性與的方向有關(guān)。

【答案】（1）條形電螺線管周圍的磁場分布（2）N電流

【解析】（1）由圖可知，螺線管通電后外部鐵屑的分布情況與條形磁體周圍鐵屑的分布情況

相似。

鐵屑在磁場容易被磁化，故可以用鐵屑來顯示通電螺線管周圍的磁場分布。

（2）由圖乙知，根據(jù)小磁針的指向可知，螺線管的右端為N極，左端為S極。

將電源正、負極對調(diào)，小發(fā)現(xiàn)小磁針的指向也改變了，說明通電螺線管極性與電流方向有關(guān)。

28.（6分）（2024湖南長沙）為了探究什么情況下磁可以生電，小明按圖示將N8棒放在

蹄形磁體的磁場中，用導(dǎo)線將AB棒的兩端跟靈敏電流計連接。

（1）實驗室備有銅棒、橡膠棒和玻璃棒，小明應(yīng)選用作為本實驗中的棒；

（2）實驗中記錄了AB棒運動情況與靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)情況如下表所示;

序AB棒運動情靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)情

號

況況

1不動不偏轉(zhuǎn)

2向上運動不偏轉(zhuǎn)

3向下運動不偏轉(zhuǎn)

4向左運動向右偏轉(zhuǎn)

5向右運動向左偏轉(zhuǎn)

y

①分析可得：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流；

②靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)的方向可以反映電路中的電流方向。根據(jù)序號為的兩次實驗現(xiàn)

象可以提出問題：感應(yīng)電流的方向是否與導(dǎo)體運動的方向有關(guān)？

【答案】（1）銅棒（2）切割磁感線4、5

【解析】（1）電路中要形成電流，則須保持通路，所以應(yīng)選擇導(dǎo)體作為48棒，而銅棒是導(dǎo)

體，橡膠棒和玻璃棒是絕緣體，故小明應(yīng)選擇銅棒作為本實驗中的N2棒。

（2）①由表中現(xiàn)象可知，當導(dǎo)體棒左右運動切割磁感線時，電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這就

是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。

②4、5兩次實驗導(dǎo)體棒的運動方向相反，結(jié)果靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向相反，說明電流

的方向相反；故根據(jù)序號4、5的兩次實驗現(xiàn)象可以提出問題：感應(yīng)電流的方向是否與導(dǎo)體

運動的方向有關(guān)？

五、計算與綜合能力題（本大題有2小題，共18分）

29.（9分）（2024福建）小閩為學(xué)校的陶器燒制爐加裝一個自制的可控制溫度的裝置，其

簡化的工作電路圖如圖。Ri、&是爐內(nèi)加熱電阻，尺阻值為44Q,R是變阻器，區(qū)是電磁

鐵線圈電阻。溫差電源的熱點探頭放在爐內(nèi)，冷點探頭放在2（FC的恒溫箱中。燒制爐接入

的電路中，閉合開關(guān)%、銜鐵與觸點/接觸，燒制爐處于加熱狀態(tài)；當電磁鐵線

220VS2,

圈中的電流達到0.01A時，銜鐵被吸下與觸點8接觸，燒制爐進入保溫狀態(tài)，保溫功率為

200Wo測試時，第一次調(diào)節(jié)R的阻值為1。，當燒制爐剛進入保溫狀態(tài)時，測得爐內(nèi)溫度f

為400。（2；第二次調(diào)節(jié)R的阻值為4。，當燒制爐剛進入保溫狀態(tài)時，測得爐內(nèi)溫度才為1000（。

求:

（1）燒制爐處于加熱狀態(tài)時，通過滅1的電流。

（2）燒制爐處于保溫狀態(tài)時，尺2的阻值。

（3）溫差電源提供的電壓與兩探頭間的溫度差成正比，為便于設(shè)置燒制爐的保溫溫度寫

出R與f關(guān)系的表達式。

燒制爐

溫差電源

—---（7^-----i---------------

S2&1冷點探頭:恒溫箱

1_______?

【答案】(1)5A；(2)198Q；(3)R=(5xlO^-1)Q

【解析】（1）燒制爐加熱狀態(tài)時，加熱電路中只有&工作，通過必的電流

U_220V

Rx~44Q

（2）燒制爐保溫狀態(tài)時，&與&串聯(lián)，根據(jù)Q=蘭可知，總電阻

R

U2(220V)2

區(qū)總=7=242。

200W

%的阻值

R2=R總_&=242Q—44Q=1980

（3）溫差電源提供的電壓與兩探頭間的溫度差成正比，即。溫差=左（/-辦），且根據(jù)歐姆定

律有。溫差=/（氏+&），則有左（/-0）=/（氏+4），冷點探頭溫度/。=20℃,保溫時電

磁鐵線圈的電流/=0.01A

第一次測試：變阻器電阻R'=1Q,爐內(nèi)溫度/】=400℃,則有左&TO）=/（R+&）

第二次測試：變阻器電阻R'=4Q,爐內(nèi)溫度J=1000℃，則有左（72一%）=/（氏"+&）

代入數(shù)據(jù)，解得：電磁鐵線圈電阻凡=0.9Q溫差電源提供的電壓與兩探頭間的溫度差的

比值^^5X10-5V/℃,則R與f關(guān)系的表達式為H=（5X10—37—I）Q

30.（9分）