2017-2021年山东中考物理真题分类汇编之电和磁（含解析及考点卡片）

2017-2021年山东中考物理真题分类汇编之电和磁

一.磁性、磁体、磁极（共1小题）

I.（2019•东营）如图所示，某物理小组在做用条形磁体“吸附”能力实验时，用酒精灯给

条形磁体加热一段时间后，发现大头针纷纷下落。请根据这一现象提出一个可探究的科

学问题：

磁感线及其特点（共2小题）

2.（2020•淄博）两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点静止。则（）

B.小磁针的上端是S极

C.A、B两点的磁场强弱相同

D.磁极周围的磁感线是真实存在的

3.（2021•日照）将通电螺线管和条形磁铁如图放置，开关闭合时，请在左侧小虚线框内标

明通电螺线管左端的磁极，在中间大虚线框内画出磁感线的分布情况（三条即可）。

4.（2020•烟台）地球周围存在着磁场，如图所示。图中虚线部分为地磁场的磁感线分布情

况，请在图中用箭头标出地磁场的磁感线方向。

5.（2017•泰安）如图是我国早期的指南针--司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放

在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于

地，其柢指南”。“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（）

①司南指南北是由于它受到地磁场的作用

②司南长柄指的是地磁场的北极

③地磁场的南极在地球地理的南极附近

④司南长柄一端是磁石的北极。

A.只有①②正确B.只有①④正确C.只有②③正确D.只有③④正确

四.通电螺线管的磁场（共2小题）

6.（2019•泰安）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点磁场的方向向右

C.小磁针N极指向左

D.小磁针S极指向左

7.（2021•威海）请在图中画出1条能够描述通电螺线管外部磁场的磁感线。

五.安培定则及其应用（共3小题）

8.（2021•东营）如图所示，开关闭合的瞬间，位于螺线管右侧的小磁针发生顺时针旋转。

请在图中合适的位置标出通电螺线管的“N”、“S”极和电源的“+极。

9.（2021•临沂）如图所示，由通电螺线管的磁感线方向可知，电流表的上端为接

线柱；静止的小磁针的左端为极。

10.（2021•德州）如图所示的电路，螺线管右端放置一个小磁针，闭合开关后，用“+

标出电路中电源右端的极性；用“N”“S”标出小磁针静止时右端的磁极。

--〈-I电源匕-7*

六.探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验（共1小题）

11.（2017•荷泽）电磁铁的磁性强弱与它的匝数和通过它的电流有关。为了证明“电磁铁的

磁性强弱与匝数有关”，小美用两个匝数不同的电磁铁（电阻不同）设计了二种连接方式:

A.将两个电磁铁直接串联在电路中B.将两个电磁铁直接并联在电路中

（1）以上二种设计中，你认为正确的是

（2）简述你的理由o

七.影响电磁铁磁性强弱的因素（共1小题）

（多选）12.（2017•日照）巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的

增强而急剧减小的现象。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中的GMR是巨磁

电阻。在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下，闭合开关S1、S2,则（)

A.电磁铁A端是N极

B.电磁铁产生的磁感线不管外部还是内部都是从N极出发回到S极

C.向右滑动滑片P,GMR两端的电压增大

D.向左滑动滑片P,指示灯会变亮

八.电磁继电器的组成、原理和特点（共2小题）

13.（2021•济宁）如图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90℃。下列说法错误的是（）

A.报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质

B.报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点

C.报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中

D.温度达到90℃时，报警器中的灯亮同时铃响

14.（2018•日照）电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，Ri为保护电阻,

压敏电阻的阻值随压力的增大而减小。下列说法正确的是（）

工作电路

控制电路

A.控制电路接通后，电磁铁的上端为N极

B.电梯正常运行时K与B接触

C.超载时电磁铁磁性增大

D.处于图示位置时电磁铁对衔铁的吸引力大约是弹簧弹力的3倍

九.电磁铁的其他应用（共2小题）

15.（2018•烟台）请在下面的流程图中填入后面所列出的短语，来解释电铃（图甲）是怎样

利用电磁铁工作的。短语：弹簧片恢复原状；电磁铁无磁性；电路接通；电路断开；电

磁铁吸引衔铁，锤子敲击铃碗；电磁铁有磁性。

甲乙

16.（2021•淄博）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。

甲通电乙断电

图1图2

（1）如图1所示，小雨利用干电池、导线和小磁针进行实验。

①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明。

②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间（填“有”

或“没有”）相互作用力，依据是（填字母）。

A.电磁感应现象

B.磁场对电流的作用

（2）小雨又将直导线绕成螺线管形状，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上

均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，如图2所示。实验结果

表明：通电螺线管外部的磁场与的磁场一样。

（3）在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是（填

字母）。

A.大型发电机

B.电磁起重机

C.电炉

一十.磁场对通电导线的作用（共3小题）

17.（2019•东营）如图所示，研究磁场对通电导线作用的实验装置，当闭合开关，电流由a

至b通过导线ab时，导线ab向左运动，下列说法正确的是（）

A.只改变电流方向时，导线ab向右运动，机械能转化为电能

B.只改变磁场方向时，导线ab向左运动，电能转化为机械能

C.电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab向左运动，电能转化为机械能

D.电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab向右运动，机械能转化为电能

18.（2020•莱芜区）如图所示的实验装置可以用来研究（电源电压不变）（）

瞬间通断

A.影响通电导线受到的磁场力大小的因素

B.影响通电导线受到的磁场力方向的因素

C.导线在磁场中怎样运动才能产生感应电流

D.影响通电导线周围产生的磁场强弱的因素

（多选）19.（2020•潍坊）人工心脏泵可短时间代替心脏工作，其结构如图所示，线圈AB

固定在活塞的柄上，泵室通过单向阀门与血管相通。阀门Si只能向泵室外侧开启；阀门

S2只能向泵室内侧开启。人工心脏泵工作时，以下说法正确的是（）

B.线圈AB中应通入方向不变的电流

C.电流从线圈A端流入过程，血液流入泵室

D.人工心脏泵每分钟“跳动”的次数由线圈中电流的大小决定

一十一.扬声器和耳机的构造和原理（共1小题）

（多选）20.（2019•日照）如图为扬声器的示意图，当从P、Q两端输入携带声音信息、、时

刻变化的电流时，线圈就受到时刻变化的力的作用，从而带动纸盆振动起来，发出声音。

下列判断正确的有（）

A.发电机原理与扬声器相同

B.电动机原理与扬声器相同

C.在P、Q两端接上灵敏电流计，拉动纸盆来回运动，电流计指针会来回偏转

D.在P、Q两端输入大小、方向均不变的电流时，扬声器会持续发出同一个声音

一十二.直流电动机的原理（共1小题）

21.（2021•济南）如图所示为“机器人餐厅”的机器人为顾客送餐时的情景。机器人接到指

令后，内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定客人的桌边。制作电动机依据

的是下列四幅图中的（）

一十三.直流电动机的构造和工作过程（共1小题）

22.（2020•烟台）如图所示，一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈abed,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abed放在用硬金属

丝做成的支架m、n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”）。

一十四.电磁感应（共3小题）

23.（2019♦烟台）比较与归纳是重要的学习方法。下表是小明列出的关于“电磁感应现与通

电导体在磁场中受力现象”比较表，请将它补充完整（补充内容填写在答题卡指定位置）

（多选）24.（2019•潍坊）如图所示，用绝缘细线分别将铜棒ab、cd水平悬挂，置于磁场

方向竖直的蹄形磁铁间，两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路。下列说法中正确

A.竖直上下移动ab,闭合回路abed中有电流产生

B.左右移动ab,cd将会运动

C.ab左右移动的方向，对cd受力方向无影响

D.仅调换右侧蹄形磁铁上下磁极，对cd所受磁场作用力的方向有影响

25.（2018•聊城）手机无线充电方便了人们的生活，其中电磁感应无线充电是应用最多的无

线充电方案。如图所示，它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成

交变的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而将能量从发射端转

移到接收端。下列选项中和受电线圈工作原理相同的是（）

接手机等

电磁感应式无线充电

A.扬声器B.电磁继电器C.动圈式话筒D.电动机

一十五.产生感应电流的条件（共1小题）

26.（2017•济南）如图所示是“探究产生感应电流的条件”的实验装置，要使灵敏电流计指

A.断开开关，让导体ab向上运动

B.闭合开关，让导体ab向下运动

C.断开开关，让导体ab向左运动

D.闭合开关，让导体ab向右运动

一十六.动圈式话筒的构造和原理（共1小题）

27.（2021•荷泽）家用电磁炉的内部有一金属线圈，当线圈中通入交流电后会产生变化的磁

场。金属器皿放在电磁炉上时，金属器皿内就会产生电流，将电能转化为内能来加热食

物。下列设备中利用“磁生电”原理工作的是（）

A.电风扇B.电饭锅C.电磁继电器D.动圈式话筒

一十七.发电机的构造和原理（共1小题）

28.（2020•烟台）如图所示，能说明发电机工作原理的是（）

一十八.探究电磁感应现象的实验（共3小题）

（多选）29.（2017•潍坊）如图所示，在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，导线

ab与灵敏电流计组成闭合电路，蹄形磁体放置在水平桌面上保持静止时，下列说法正确

A.导线ab静止不动，电流计指针不偏转

B.导线ab在水平方向运动，电流计指针可能会发生偏转

C.导线ab在竖直方向运动，电流计指针可能会发生偏转

D.电流计指针的偏转方向与导线ab的运动方向有关

30.（2020•东营）如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，用棉线将一段导体AB悬

挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来，组成

了闭合电路。

（1）该实验中，灵敏电流计的作用是、o

（2）确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体AB在磁场中怎样运动，灵

敏电流计的指针均不见发生偏转，其主要原因可能是、。

（3）在教师的指导下，兴趣小组对实验进行完善后，观察到的现象如下表所示，由此可

知闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时，电路中会产生感应电流。

序号磁体（磁极）放导体AB运动情况电流计指针偏转情

置方式况

1上N下S静止不偏转

2竖直向上运动不偏转

3竖直向下运动不偏转

4上N下S向左运动向右偏转

5向右运动向左偏转

6上S下N向左运动向左偏转

7向右运动向右偏转

(4)比较第4、5(或6、7)次实验可以得出。

(5)在此实验过程中，能量转化情况是。利用这一原理，人们在生产生活中制

成了

31.(2021•枣庄)学习了电磁感应现象后，小雨同学还想进一步探究感应电流的大小与哪些

因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、

灯泡组成电路。线框abed与灵敏电流计G相连。(线框abed在铁块E、F上方，实验过

程中线框不扭转)

【猜想与假设】

小雨做出了如下猜想：

A.感应电流的大小与磁场的强弱有关；

B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。

【设计与进行实验】

(1)小雨探究猜想A的设计思路如下：改变电磁铁的进行多次实验，每次实验

保持线框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等，观察并记录每次实验中灵敏电流计G

指针偏转的格数。

(2)要探究猜想B,实验时应保持电磁铁不变，改变线框切割磁感线的速度进

行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。

实验次数切割磁感线的速度电流计指针偏转格数

1慢速1.5格

2中速2.5格

3快速4格

【分析论证】

（3）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时，,闭合电路中产生的

感应电流越大。

【交流评估】

（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：。

（5）按照小雨的设计思路探究猜想A,实验时在操作上存在的困难是：。

2017-2021年山东中考物理真题分类汇编之电和磁

参考答案与试题解析

磁性、磁体、磁极（共1小题）

1.（2019•东营）如图所示，某物理小组在做用条形磁体“吸附”能力实验时，用酒精灯给

条形磁体加热一段时间后，发现大头针纷纷下落。请根据这一现象提出一个可探究的科

学问题：

磁体磁性强弱与温度是否有关。

【考点】磁性、磁体、磁极.

【专题】答案开放型；定性思想.

【分析】磁体磁性强弱的通过吸引大头针数目多少反映的。温度升高，磁体吸起的大头

针纷纷落下，说明磁性减弱，并且减弱的原因是温度升高。

【解答】解：磁体“吸附”的大头针越多，说明磁性越强；用酒精灯给条形磁体加热一

段时间后，磁体温度升高，同时发现大头针纷纷下落。说明磁体的磁性减弱了。由此提

出猜想：

磁体磁性强弱与温度是否有关？

故答案为：磁体磁性强弱与温度是否有关？（磁体的“吸附”能力与温度是否有关？磁

体磁性强弱与温度有什么关系？磁体磁性强弱与温度有关吗？温度是否影响磁体磁性强

弱？）

【点评】解答猜想类答案开放题，关键是根据物理现象确定对应的知识点，提出与物理

概念、原理或规律有关的有价值的问题。

磁感线及其特点（共2小题）

2.（2020•淄博）两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点静止•则（）

乙

A.甲、乙磁极均为S极

B.小磁针的上端是S极

C.A、B两点的磁场强弱相同

D.磁极周围的磁感线是真实存在的

【考点】磁感线及其特点；磁场.

【专题】应用题；磁现象、电生磁；理解能力.

【分析】为了描述磁场的性质，引入了磁感线；在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来

回到S极；在磁体两极的磁场是最强的；小磁针在磁场中静止时，N极的指向为磁场的

方向。

【解答】解：

A、由图可知，磁感线都是从甲乙出来的，所以甲乙都是N极，故A错误；

B、由图可知，小磁针附近的磁感线方向是向下的，所以小磁针的下端为N极，上端为S

极，故B正确；

C、A、B两点靠近磁极的距离不同，所以磁场强弱是不相同的，故C错误；

D、为了描述磁场的性质，引入了磁感线，磁感线是不存在的，故D错误。

故选:B。

【点评】本题考查了磁感线的方向、磁场的强弱，属于基础性题目。

3.（2021•日照）将通电螺线管和条形磁铁如图放置，开关闭合时，请在左侧小虚线框内标

明通电螺线管左端的磁极，在中间大虚线框内画出磁感线的分布情况（三条即可）。

【专题】作图题；磁现象、电生磁；应用能力.

【分析】根据安培定则判定通电螺线管的极性；在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极

出来回到磁体的S极的。

【解答】解：开关闭合时，根据电流的流向，利用安培定则可知，通电螺线管的右端为

N极，左端为S极，在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出来回到磁体的S极的，如

图所示：

【点评】本题考查了安培定则的应用、磁感线的方向，属于基础题。

三.地磁场（共2小题）

4.（2020•烟台）地球周围存在着磁场，如图所示。图中虚线部分为地磁场的磁感线分布情

况，请在图中用箭头标出地磁场的磁感线方向。

【考点】地磁场：磁感线及其特点.

【专题】作图题；磁现象、电生磁；应用能力.

【分析】地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近；

【解答】解：地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，地球周围

的磁感线从磁北极指向磁南极，如图所示：

【点评】本题考查地磁场问题，关键是将课本知识内容记忆清楚，不难做出。

5.（2017•泰安）如图是我国早期的指南针--司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放

在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于

地，其柢指南”。“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（）

①司南指南北是由于它受到地磁场的作用

②司南长柄指的是地磁场的北极

③地磁场的南极在地球地理的南极附近

④司南长柄一端是磁石的北极。

A.只有①②正确B.只有①④正确C.只有②③正确D.只有③④正确

【考点】地磁场.

【专题】应用题；磁现象、电生磁.

【分析】（1）地球本身是一个巨大的磁体，地球周围的磁场叫做地磁场；

（2）指南针是根据地磁场的作用工作的，地磁的南极在地理的北极附近，而地磁的北极

在地理的南极附近，再根据磁极间的作用规律，可判断指南针的指向。（3）司南实际上

就是一个磁铁；磁体静止时，指南的叫南极用字母S表示；指北的叫北极，用字母N表

zjso

【解答】解：

地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在

地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其勺柄指向南方，即指南的南极用S表示；地

理上的南极是地磁的北极，故①②正确，③④错误。

故选：A。

【点评】本题考查了磁场和地磁场，磁场是一种真实存在的物质，对于磁场的认识，我

们是通过它对其他物体的作用来认识的。

四.通电螺线管的磁场（共2小题）

6.（2019•泰安）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点磁场的方向向右

C.小磁针N极指向左

D.小磁针S极指向左

【考点】通电螺线管的磁场.

【专题】作图题；磁现象、电生磁.

【分析】（1）根据线圈的绕法和电流的方向，可以确定螺线管的NS极；

（2）据磁感线的方向分析判断即可解决；

（3）据磁体间的相互作用分析小磁针的运动方向。

【解答】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错误；

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，故C错误，D正确；

故选：D。

【点评】此题考查了通电螺线管的极性判断、磁场方向的判断、磁极间的作用规律等知

识点，是一道综合题。

7.（2021•威海）请在图中画出1条能够描述通电螺线管外部磁场的磁感线。

【考点】通电螺线管的磁场；磁感线及其特点.

【专题】作图题；磁现象、电生磁；应用能力.

【分析】由电流方向和线圈绕向，利用右手螺旋定则即可判断出螺线管的磁极；在磁体

外部，磁感线的方向总是从N极出发流向S极。

【解答】解：电流由左侧流入，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向右方,

即螺线管的右端为N极，左端为S极；

磁体外部，磁感线的方向总是从N极出发流向S极，如图所示：

【点评】本题考查通电螺线管磁场的方向和右手螺旋定则的简单应用，比较简单。

五.安培定则及其应用（共3小题）

8.（2021•东营）如图所示，开关闭合的瞬间，位于螺线管右侧的小磁针发生顺时针旋转。

请在图中合适的位置标出通电螺线管的“N”、“S”极和电源的“+”极。

S

1-电源—1

【考点】安培定则及其应用.

【专题】作图题；磁现象、电生磁；应用能力.

【分析】由磁极间的相互作用可知螺线管的磁极，利用右手螺旋定则可得出电源的正、

负极。

【解答】解：已知开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针顺时针旋转，根据磁极间的相

互作用可知，螺线管左端为N极，右端为S极，由右手螺旋定则可得，电流由右侧流入,

故电源右侧为正极，左侧为负极；如图所示：

【点评】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

方向可以确定其中的另一个方向。

9.（2021•临沂）如图所示，由通电螺线管的磁感线方向可知，电流表的上端为正接线

柱；静止的小磁针的左端为N极。

Wfff）一

【考点】安培定则及其应用：磁感线及其特点.

【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力.

【分析】在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出来回到S极的，据此判定螺线管的极

性；根据磁极间的相互作用规律判定小磁针的极性；根据安培定则判定电流的方向，根

据电流表的使用方法判定电流表的正负接线柱。

【解答】解：由图可知，磁感线是从螺线管的左侧回到螺线管的右侧，则螺线管的左侧

为N极，右侧为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为N极，右端为S极；

根据安培定则可知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，电流表在接入电路中时，电

流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，所以电流表的上端为正接线柱。

故答案为：正；No

【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律、安培定则的简单应用，安培定则不但可以

由电流方向和线圈绕向判断磁极，也可根据磁极和线圈的绕向判断电流方向。

10.（2021•德州）如图所示的电路，螺线管右端放置一个小磁针，闭合开关后，用

标出电路中电源右端的极性；用“N”“S”标出小磁针静止时右端的磁极。

B-

了…一）

--八―I电源匕-r

【考点】安培定则及其应用；磁极间的相互作用.

【专题】作图题；电流和电路；磁现象、电生磁；应用能力.

【分析】由电流表的接法得出电流的方向，由右手螺旋定则得出通电螺线管的极性，由

磁极间的相互作用规律得出小磁针的极性。

【解答】解：根据电流表的电流是从正接线柱流入，从负接线柱流出，得出电源的右端

为正极；

电流是由螺线管的右边流入的，根据安培定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向，大

拇指所指的方向--通电螺线管的左端为N极，右端为S极；

根据磁极间的相互规律，靠近通电螺线管右端（S极）的为小磁针的N极，则小磁针的

右端为S极，如图所示：

--工—I电源匕-

【点评】本题考查了电流表的连接、安培定则的使用、磁极间的相互作用规律，仔细分

析即可。

六.探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验（共1小题）

11.（2017•荷泽）电磁铁的磁性强弱与它的匝数和通过它的电流有关。为了证明“电磁铁的

磁性强弱与匝数有关”，小美用两个匝数不同的电磁铁（电阻不同）设计了二种连接方式：

A.将两个电磁铁直接串联在电路中B.将两个电磁铁直接并联在电路中

（1）以上二种设计中，你认为正确的是A

（2）简述你的理由串联电路中，各处的电流是相同的，即通过两个电磁铁的电流相

同_O

【考点】探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验.

【专题】应用题；探究型实验综合题.

【分析】探究“电磁铁的磁性强弱与匝数有关”时采用控制变量法，应控制电流相同。

【解答】解：

为了证明“电磁铁的磁性强弱与匝数有关”，应控制通过两电磁铁的电流相同，改变线圈

的匝数；

（1）A是正确的连接方式；

（2）理由：串联电路中，各处的电流是相同的，即通过两个电磁铁的电流相同；若两个

电磁铁并联，由于电阻不同，则通过的电流不同。

故答案为：（1）A；（2）串联电路中，各处的电流是相同的，即通过两个电磁铁的电流相

同。

【点评】掌握电磁铁磁性强弱的影响因素，利用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性强

弱的影响因素。

七.影响电磁铁磁性强弱的因素（共1小题）

（多选）12.（2017•日照）巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的

增强而急剧减小的现象。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中的GMR是巨磁

电阻。在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下，闭合开关Si、S2,则（）

B.电磁铁产生的磁感线不管外部还是内部都是从N极出发回到S极

C.向右滑动滑片P,GMR两端的电压增大

D.向左滑动滑片P,指示灯会变亮

【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；磁感线及其特点；通电螺线管的磁场.

【专题】图析法；磁现象、电生磁；电动机、磁生电.

【分析】（1）利用安培定则判断电磁铁的磁极；

（2）在磁体外部，磁感线是从N极出发回到S极；

（3）根据灯泡的亮度变化，能够确定电路中电流的变化，进而知道巨磁电阻的阻值与磁

场强度的关系。

【解答】解：

A、利用安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向电磁铁的左

端A为N极、右端B为S极。故A正确。

B、在磁体外部，磁感线是从N极出发回到S极；故B错误。

C、向右滑动滑片P,滑动变阻器接入电路的阻值变大，则电路的总电阻变大，由欧姆定

律可知，电路电流减小，因此电磁铁磁性减弱，周围磁场减弱，GMB的阻值变大。则

GMR两端的电压增大，故C正确；

D、由图可知，滑动变阻器的滑片P向左滑动过程中接入电路中电阻变小，

由I=U可知，电路中的电流变大，此时电磁铁的磁性变强；

R

由右图可知，巨磁电阻和灯泡串联，

因电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小，

所以，此时巨磁电阻的阻值会变小，电路中的总电阻变小，

由1=旦可知，电路中的电流变大，通过灯泡的电流变大，

R

因P=『R,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，

所以，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮；故D正确。

故选：ACD。

【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到电磁铁磁性与电流的关系和电功率公式的

应用等，判读出巨磁电阻的变化是解题的关键。

八.电磁继电器的组成、原理和特点（共2小题）

13.（2021•济宁）如图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90℃。下列说法错误的是（）

A.报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质

B.报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点

C.报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中

D.温度达到90c时，报警器中的灯亮同时铃响

【考点】电磁继电器的组成、原理和特点.

【专题】磁现象、电生磁；应用能力.

【分析】温度自动报警器的原理：

当温度未升高到90℃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90℃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。

【解答】解：AB、当温度升高到90℃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，报警器是利用了水银导电、水银热胀冷缩的性质、电磁铁通电时有磁

性，断电时无磁性等特点，故A和B正确。

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正确。

D、温度达到90℃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D错误。

故选：D。

【点评】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。

14.（2018•日照）电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，Ri为保护电阻，

压敏电阻的阻值随压力的增大而减小。下列说法正确的是（）

工作电路

A.控制电路接通后，电磁铁的上端为N极

B.电梯正常运行时K与B接触

C.超载时电磁铁磁性增大

D.处于图示位置时电磁铁对衔铁的吸引力大约是弹簧弹力的3倍

【考点】电磁继电器的组成、原理和特点.

【专题】应用题；磁现象、电生磁；简单机械.

【分析】（1）知道电流的方向，根据安培定则判断出电磁铁的NS极；

（2）正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触；

（3）R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小，所以知道超载时压敏电阻的阻值变化情

况，根据1=旦判断出电流的变化；电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数多少有关；

R

（4）把衔铁看成是一个杠杆，处于图示位置时，电磁铁对衔铁的吸引力的力臂是弹簧弹

力臂的3倍，由杠杆的平衡条件做出判断。

【解答】解：A、工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的

上端为S极，下端为N极，故A错误；

B、正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，故B错误；

C、超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁

铁的磁性逐渐增强，故C正确；

D、可以把衔铁看成是一个杠杆，处于图示位置时，电磁铁对衔铁的吸引力的力臂是弹簧

弹力力臂的3倍，由杠杆的平衡条件可知，电磁铁对所衔铁的吸引力大约是弹簧弹力的工,

3

故D错误。

故选：Co

【点评】此题主要考查的是学生对电磁铁和电磁继电器的原理、磁性强弱的影响因素、

安培定则和杠杆平衡条件的理解和掌握，知识点较多，但都是基础性题目。

九.电磁铁的其他应用（共2小题）

15.（2018•烟台）请在下面的流程图中填入后面所列出的短语，来解释电铃（图甲）是怎样

利用电磁铁工作的。短语：弹簧片恢复原状；电磁铁无磁性；电路接通；电路断开；电

磁铁吸引衔铁，锤子敲击铃碗；电磁铁有磁性。

【考点】电磁铁的其他应用.

【专题】应用题；磁现象、电生磁.

【分析】电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性，电铃就是利用电磁铁的这个特性工作的:

通电时，电磁铁吸引衔铁，鼓槌打击铃碗发出声音，同时衔铁与螺钉分离，鼓槌被弹回，

电路重新接通，不断重复上面的过程。

【解答】答：闭合开关，电磁铁有电流通过，电磁铁具有了磁性，衔铁被吸引过来，使

锤子打击铃碗发出声音，同时衔铁B与螺钉A分离，电路断开，电磁铁失去了磁性，锤

子又被弹簧片弹回，电路闭合，不断重复，电铃便发出连续击打声了。

【点评】通过读图明确电磁继电器的工作原理与工作过程，从而可以正确描述其工作时

的状态，这是我们学习电磁继电器必须掌握的。

16.（2021•淄博）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。

甲通电乙断电

图1图2

（1）如图1所示，小雨利用干电池、导线和小磁针进行实验。

①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明通电导线的周围存在磁场。

②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间有（填“有”

或“没有”）相互作用力，依据是B（填字母）。

A.电磁感应现象

B.磁场对电流的作用

（2）小雨又将直导线绕成螺线管形状，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上

均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，如图2所示。实验结果

表明：通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场一样。

（3）在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是C（填

字母）。

A.大型发电机

B.电磁起重机

C.电炉

【考点】电磁铁的其他应用；通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场.

【专题】应用题；磁现象、电生磁；应用能力.

【分析】（1）①通电导线的周围存在磁场；②磁场对放入其中的通电导体能产生磁力；

（2）通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；

（3）带有铁芯的通电螺线管叫电磁铁。

【解答】解：（1）①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位，这说明通电导线的周

围存在磁场；

②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电，由于通电导体在磁场中受到力的作用，则两

条通电导线之间有相互作用力，故B正确；

（2）通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，根据现象可知，通电螺线管外部磁场

与条形磁体相似；

（3）A.大型发电机由定子（线圈）和转子（电磁铁）组成，故A不符合题意；

B.电磁起重机的主要部件是电磁铁，故B不符合题意；

C.电炉是利用电流的热效应工作的，与电磁铁无关，故C符合题意；

故选C。

故答案为：（1）①通电导线的周围存在磁场；②有；B；（2）条形磁铁；（3）Co

【点评】本题主要考查电流的磁效应、通电导体在磁场中受到李的作用和电磁铁在生活

中的应用，体现了从物理走向生活的思想。

一十.磁场对通电导线的作用（共3小题）

17.（2019•东营）如图所示，研究磁场对通电导线作用的实验装置，当闭合开关，电流由a

至b通过导线ab时，导线ab向左运动，下列说法正确的是（）

A.只改变电流方向时，导线ab向右运动，机械能转化为电能

B.只改变磁场方向时，导线ab向左运动，电能转化为机械能

C.电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab向左运动，电能转化为机械能

D.电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab向右运动，机械能转化为电能

【考点】磁场对通电导线的作用.

【专题】电动机、磁生电.

【分析】通电导体在磁场中受力方向跟电流方向和磁场方向有关。在磁场方向不变时，

电流方向相反，通电导体的受力方向相反；电流方向一定时，对调磁极，通电导体的受

力方向相反；同时改变电流方向和磁极，导体运动方向不变。

【解答】解：

A、磁场方向不变，只改变电流方向时，导线ab的运动方向改变，则导线ab向右运动，

电能转化为机械能，说法错误。

B、电流方向不变，只改变磁场方向时，导线ab的运动方向改变，则导线ab向右运动，

电能转化为机械能，说法错误。

CD、电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab的运动方向不变，即导线ab向左运动,

电能转化为机械能，C项说法正确，D项错误。

故选：C»

【点评】掌握通电导体在磁场中受力运动方向跟电流方向和磁场方向有关。

18.（2020•莱芜区）如图所示的实验装置可以用来研究（电源电压不变）（）

A.影响通电导线受到的磁场力大小的因素

B.影响通电导线受到的磁场力方向的因素

C.导线在磁场中怎样运动才能产生感应电流

D.影响通电导线周围产生的磁场强弱的因素

【考点】磁场对通电导线的作用.

【专题】应用题；电动机、磁生电；理解能力.

【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，磁场力的方向与电流方向、磁场方向有关；

磁场力的大小与电流大小、磁场强弱有关。

【解答】解：

由图可知，电路中有电源、磁体、开关、导体棒ab,闭合开关后，通电导体棒ab在磁场

中会受到磁场力的作用而运动；实验中可以改变电流方向、磁场方向（调换电源正负极

或磁极），可以探究影响通电导线受到的磁场力方向的因素，故B正确；

根据实验器材可知，无法改变磁场强弱、电流大小，所以无法探究影响通电导线受到的

磁场力大小的因素，故A错误；

该实验与电磁感应现象无关；由于无法改变电流大小，也不能检测磁场的强弱，所以也

不能探究影响通电导线周围产生的磁场强弱的因素，故CD错误；

故选:B„

【点评】本题考查了通电导体在磁场中的受力情况，难度不大。

（多选）19.（2020•潍坊）人工心脏泵可短时间代替心脏工作，其结构如图所示，线圈AB

固定在活塞的柄上，泵室通过单向阀门与血管相通。阀门Si只能向泵室外侧开启；阀门

S2只能向泵室内侧开启。人工心脏泵工作时，以下说法正确的是（）

B.线圈AB中应通入方向不变的电流

C.电流从线圈A端流入过程，血液流入泵室

D.人工心脏泵每分钟“跳动”的次数由线圈中电流的大小决定

【考点】磁场对通电导线的作用.

【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；分析、综合能力.

【分析】（1）人工心脏泵在工作的过程中，活塞需要来回移动，所以其电流是变化的；

（2）根据安培定则判定血液的流向；

（3）线圈移动的快慢与电流的频率有关，与电流大小无关。

【解答】解：

AB.线圈AB中若通入直流电，根据图结合题意可知，活塞只能向一个方向移动，完不

成泵血任务，因此要使该装置能维持人体血液循环，线圈间所接电源应为交流电，即：

活塞可以左右移动，血液既能流回心脏也能从心脏输出去。故A正确、B错误；

C.电流从线圈A端流入过程中，根据安培定则，螺线管左端为S极，此时异名磁极相

互吸引，活塞左移，S1关闭，S2打开，血液从S2流入；故C正确；

D.图中的线圈移动快慢与交流电的频率有关，交流电电流方向改变的快慢影响跳动次数,

与电流大小无关，故D错误。

故选：AC,

【点评】本题为物理知识在生产生活中的应用题，题目中给出了必要的信息，应注意提

取有用信息并结合相关物理知识求解。

一十一.扬声器和耳机的构造和原理（共1小题）

（多选）20.（2019•日照）如图为扬声器的示意图，当从P、Q两端输入携带声音信息、时

刻变化的电流时，线圈就受到时刻变化的力的作用，从而带动纸盆振动起来，发出声音。

下列判断正确的有（）

锥形纸盆

永久磁体-・3作线圈

Qo--------/

A.发电机原理与扬声器相同

B.电动机原理与扬声器相同

C.在P、Q两端接上灵敏电流计，拉动纸盆来回运动，电流计指针会来回偏转

D.在P、Q两端输入大小、方向均不变的电流时，扬声器会持续发出同一个声音

【考点】扬声器和耳机的构造和原理.

【专题】定性思想；磁现象、电生磁；应用能力.

【分析】（1）扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理来工作的，

在工作中是将电能转化为机械能；

（2）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流；

（3）若在P、Q两端输入大小、方向均不变的电流时，线圈中会产生磁场，与永磁体相

吸引或相排斥。

【解答】解：

AB、扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理来工作的，在工作

中是将电能转化为机械能，与电动机的原理相同，故A错误、B正确；

C、若在P、Q两端接上灵敏电流计，拉动纸盆来回运动，线圈会在磁场中做切割磁感线

运动，在电路中会产生感应电流，电流计指针会来回偏转，故C正确；

D、若在P、Q两端输入大小、方向均不变的电流时，线圈中会产生磁场，与永磁体相吸

引或相排斥，不会引起锥形纸盆的振动，不会发出声音，故D错误。

故选：BC。

【点评】本题主要考查学生对动圈式扬声器的构造和原理的了解和掌握，是一道中等题。

一十二.直流电动机的原理（共1小题）

21.（2021•济南）如图所示为“机器人餐厅”的机器人为顾客送餐时的情景。机器人接到指

令后，内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定客人的桌边。制作电动机依据

的是下列四幅图中的（)

【考点】直流电动机的原理.

【专题】应用题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；应用能力.

【分析】（1）小磁针会发生偏转是受到了磁场的作用，而磁场是由电流产生的；

（2）电磁铁通电后具有磁性；

（3）通电导体在磁场中受到力的作用，电动机就是根据这一原理制成的；

（4）产生感应电流的条件：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；发电

机的工作原理是电磁感应现象。

【解答】解：制作电动机依据是通电导体在磁场中受力运动；

A、该实验为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，故A错误；

B、通电线圈具有磁性，利用的是电流的磁效应，故B错误；

C、该装置研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的，故C

正确；

D.实验中，导体ab沿水平方向运动时，做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，

这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故D错误。

故选：C»

【点评】本题考查了电和磁中的各种现象，在学习过程中，一定要掌握各实验的现象及

结论，并且要找出其不同进行区分，考试时这几幅图经常放在一起进行辨析。

一十三.直流电动机的构造和工作过程（共1小题）

22.（2020•烟台）如图所示，一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈abed,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abed放在用硬金属

丝做成的支架m、n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，这就是简易的电动机（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相同（选

【考点】直流电动机的构造和工作过程.

【专题】应用题；电动机、磁生电；应用能力.

【分析】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.

【解答】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N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