2021中考物理实验探究真题精准练07电与磁含解析

r^—p

圈与4

1.（2020•内蒙古呼和浩特市•中考真题）在历史的长河中，有相当长的一段时间里，人们认为电现象和

磁现象是互不相关的。直到1820年，丹麦物理学家（选填“安培”、“奥斯特”或“法拉第”）

发现，电流周围存在磁场，成为世界上第一个发现电与磁联系的科学家。

如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流条件”的实验装置。闭合开关后，导体棒、灵敏电流计、

开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如下表（实验中电流由左进入电流计，指针向左偏，电流由

右进入电流计，指针向右偏）。

灵敏电流计

实验序号磁场方向导体棒a，运动方向灵敏计指针偏转情况

1向上不偏转

2向下不偏转

向卜

3向左向右偏

4向右向左偏

5向上不偏转

6向下不偏转

向上

7向左向左偏

8向右向右偏

（1）实验表明，闭合电路中的部分导体在磁场中做下列哪种运动时，电路中产生感应电流。

A.平行磁感线运动B.切割磁感线运动

（2）导体中产生的电流方向，与导体的运动方向，以及磁感线的方向都有关系，根据题给信息，分析判断下

列方向关系正确的是______。

1

t磁场方向向上1磁场方向向上

导体向左运可/*

一住流方向

导体向左运动八导体回右运动

A.I

垂直纸面向里

/雷流方向电'流方向

垂直纸面

+磁场方向向下垂直纸面

向外向外

【答案】奥斯特BC

【详解】

口]丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流的磁效应。

(1)[2]由于产生感应电流的条件是闭合电路中导体做切割磁感线运动，故选Bo

(2)[3]A.由实验3知道，当磁场的方向向下时，导体向左运动时，电流表指针向右偏转，说明电流是从b

到a的，即电流垂直于纸面向外，故A错误；

B.由实验7知道，当磁场的方向向上时，导体向左运动时，电流表指针向左偏转，说明电流是从a到b的，

即电流垂直于纸面向里，故B错误；

C.由实验8知道，当磁场的方向向上时，导体向右运动时，电流表指针向右偏转，说明电流是从b到a的，

即电流垂直于纸面向外，故C正确。

故选C。

2.(2020•陕西中考真题)如图是科技小组的同学利用电磁转换的知识制作的“电能无线传输”装置的示

意图。图中送电线圈利用电流产生磁场，受电线圈利用磁场产生电流.受电线圈正对并靠近送电线圈可以产

生电流，使灯泡发光，实现电能的无线传输。

(1)送电线圈是利用电流的—效应工作的，与受电线圈产生电流的原理相同的是；(选填“电动机”

或“发电机”)

(2)受电线圈中电流大小可以通过灯泡来反映；

(3)在图中的电源、调节装置和送电线圈不改变的情况下，该小组同学想探究影响受电线圈两端电压大小的

因素，猜想它可能与受电线圈的匝数、直径及两线圈之间的距离有关。通过查阅资料，他们了解到了受电

线圈两端电压与线圈匝数的关系。接着他们用相同规格的漆包线绕制了多个匝数相同、直径不同的线圈，

对其余两个猜想进行探究。实验数据如下表：(送电线圈直径为70.0mm)

2

实验次数受电线圈的直径,mm两线圈之间的距离rf/mm受电线圈两端的电压UN

170.022.08.6

270.011.014.1

370.05.520.5

4145.05.510.3

5105.05.516.9

645.05.513.9

732.05.55.4

①分析______三次实验数据可初步得出结论：在受电线圈的直径和匝数相同时，两线圈之间的距离越小，

受电线圈两端的电压越大；

②分析3、4、5、6、7五次实验数据可初步得出结论：在两线圈之间的距离和受电线圈的匝数相同的情况下，

受电线圈直径增大时，其两端电压_____:

(4)通过实验，小组同学发现电能无线传输存在传输距离的缺点尽管如此，电能无线传输技术仍然有

着广阔的应用前景，如部分手机和电动牙刷的无线充电

【答案】磁发电机亮度(或明暗程度、两端的电压)1、2、3先增大后减小(或先变大后变小)小(或近、

短)

【详解】

(1)[1]送电线圈利用电流产生磁场，故送电线圈是利用电流的磁效应工作的。

[2]送电线圈的工作原理是电流的磁效应，和受电线圈产生电流的原理相同的是发电机，电动机的工作原理

通电线圈受到磁场的作用。

(2)[3]利用转换法通过灯泡的亮度(或明暗程度、两端的电压)来反映受电线圈中电流大小。

(3)[4]要探究受电线圈两端电压与两个线圈之间距离的关系，需要在改变两个线圈之间距离的同时，保持

受电线圈的直径等其他条件不变，所以需要分许1、2、3三次实验数据。

[5]3、4、5、6、7五次实验，两个线圈之间的距离不变，只改变了受电线圈的直径，所以探究的是受电线圈两

端电压与受电线圈直径的关系，分析数据可以发现，在两个线圈之间距离和线圈匝数相同的情况下，受电

线圈直径增大时，其两端电压先增大后减小。

3

（4）[6]通过实验可以发现，在受电线圈直径和匝数不变时，两线圈之间距离增大时，受电线圈两端电压显

著减小，所以电能无线传输存在输送距离小的缺点。

3.（2020•山东烟台市•中考真题）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以

〃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”）。

【答案】N电动机相反

【详解】

[1]由图得，电磁铁上表面的电流方向向由，由右手安培定则得，电磁铁的上端是N极。

[2]该图中线圈的转动是靠通电导体在磁场中受力的作用，电动机就是利用该原理制成的。

[3]通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关，只改变电流方向或者只改变磁场方向，通电

导体受到的力方向与原来相反。因此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反。

4.（2020•广西河池市•中考真题）丽丽利用电池、小磁针和导线等器材做了如图所示的实验。

（1）由图甲与乙可知通电导体周围存在_____；生活中利用这个原理来工作的是（选填“电磁铁”或

“发电机”）;

⑵改变电流方向，如图丙所示，小磁针偏转方向与图甲（选填“相同”或“相反”）。

【答案】磁场电磁铁相反

【详解】

小磁针的方向发生偏转，说明小磁针处于磁场中，故通电导体周围存在磁场。

4

[2]电磁铁就是利用通电导体周围存在磁场来工作的，发电机是利用磁场对通电导体有力的作用来工作的。

(2)[3]通电导体周围的磁场其方向与导体中的电流有关，电流方向变化时，磁场方向也改变。

5.(2020•辽宁沈阳市•中考真题)安安在探究通电螺线管的磁场分布的实验中，如图所示：

(1)在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，发现通电螺

线管外都的磁场与______磁体的磁场相似；在通电螺线管的两端各放一个小磁针，根据小磁针静止时的指

向，可以判定通电螺线管的______(选填“左”或“右”)端是它的N极；

(2)如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，接下来的操作是,并观察小磁针的指向。

【答案】条形右对调电源的正负极(或改变电流方向)

【详解】

由图可知，通电螺线管外部磁场与条形磁体相似。左边小磁针的右端是N极，由异名磁极相互吸

引可知螺线管的左端是S极，右端是N极。

(2)[3]探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，由控制变量法可知需要对调电源的正负极。

6.(2020•广西贵港市•)为了探究通电螺线管外部磁场的方向，小明设计了如图甲所示实验。

甲乙

(1)闭合开关，小磁针转动到如图乙所示位置：断开开关，小磁针又回到原来位置(指向南北)，这说明通

电螺线管周围有______,通电螺线管的a端为______极。

(2)调换电源正负极接线后再闭合开关，发现小磁针转动情况与图乙所示相反。这说明通电螺线管的磁场方

向与电流的______有关。

【答案】磁场s方向

5

【详解】

由图乙可知，闭合开关，小磁针发生偏转，断开开关，小磁针又回到原来位置，说明通电螺线管周

围磁场，使小磁针发生了偏转。

[2]左边小磁针的右端是N极，由异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的a端为S极。

(2)[3]将电源的正负极对调，电流的方向发生了改变，闭合开关后发现小磁针偏转的方向发生了改变，这

说明磁场的方向与电流方向有关。

7.(2020•江苏淮安市•中考真题)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中：

螺线管

(1)小磁针的作用：。

(2)在螺线管外部A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现A处小磁针发生偏转，而B处小磁针不偏转，试

说明B处小磁针不偏转的可能原因：______

(3)将电池的正负极对调，重复上述实验，是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与_____方向的关系。

(4)观察实验现象后，应立即断开开关，是为了一。

【答案】检验磁场的存在小磁针N极的指向与磁场方向相同电流保护电路，防止螺线管温度过高

【详解】

(1)[1]通电时螺线管周围存在磁场，小磁针在磁场中受到力的作用会发生偏转，所以小磁针能显示磁场的

存在；当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以小磁针的偏转方向也改变，因此利用小磁针还可

以判断磁场的方向。

(2)[2]在螺线管外部A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现A处小磁针发生偏转，A处的小磁针会指示磁

场的方向；B处小磁针不偏转，可能原因是小磁针N极的指向与磁场方向相同。

(3)[3]将电池的正负极对调，此时螺线管中电流的方向发生变化，磁场的方向发生变化，是为了探究通电

螺线管外部磁场的方向与电流方向的关系。

(4)[4]螺线管是由导线绕成的，其电阻较小，根据欧姆定律可知，通过螺线管的电流较大，产生的热量较

多，为了保护电路，观察实验现象后，应立即断开开关。

8.(2020•山东东营市•中考真题)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47

悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体48和灵敏电流计连接起来，组成了闭合电路。

6

(2)确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体力6在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不

见发生偏转。其主要原因可能是一、.

(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。

磁体(磁极)电流计指针偏转情

序号导体48运动情况

放置方式况

1静止不偏转

2上VFS竖直向上运动不偏转

3竖直向下运动不偏转

4向左运动向右偏转

上N下S

5向右运动向左偏转

6向左运动向左偏转

上S下N

7向右运动向右偏转

⑷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。

【答案】判断是否产生感应电流判断感应电流的方向产生的感应电流太弱断路(接触不良)切割磁感线感

应电流的方向与导体运动方向有关机械能转化为电能发电机

【详解】

(1)[1][2]根据灵敏电流计是否偏转可以判断是否产生感应电流：偏转方向可以判断感应电流的方向。

(2)[3][4]无论导体46在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，其主要原因可能是产生的

感应电流太弱，不能引起指针的偏转或者电路断路(接触不良)，没有电流。

(3)[5]观察表中情况，由此可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感

7

应电流。

（4）[6]比较第4、5（或6、7）次实验现象发现，磁场方向相同，导体运动的方向不同，产生电流的方向不同，

即感应电流的方向与导体运动方向有关。

（5）[7]在电磁感应现象中，闭合电路一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流，是把机械能转化为电

能。

[8]利用这一原理，人们在生产生活中制成了发电机。

9.（2020•湖北黄冈市•中考真题）请完成下列问题。

甲乙

（1）在探究凸透镜成像规律时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调节（选填“蜡烛”或“烛

焰”）、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。如图甲所示，光屏上呈现清晰的像。现将蜡烛向左移动10cm,

然后将光屏向—（选填“左”或“右”）移动，才能再次在光屏上得到清晰的像。

⑵做奥斯特实验时（图乙），若将小磁针替换成一根与导线力部分平行的直导线cd并通电。请根据已学知

识推测，通电导线油与cd之间（选填“有”或“没有”）相互作用力，依据是。

【答案】烛焰左有磁场对电流有力的作用

【详解】

在探究凸透镜成像规律时，我们要在光屏上找到烛焰所成的像，所以，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安

装在光具座上，调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。

[2]如图中所示，光屏上呈现清晰的像。现将蜡烛向左移动10cm,物距变大，像距变小，需要将光屏向左移

动，才能再次在光屏上得到清晰的像。

（2）[3][4]通电导体周围存在磁场，通电导线a方部分周围和通电直导线人周围都会产生磁场，根据磁场对

电流有力的作用，通电导线数与cd之间有相互作用力。

10.（2020•江西中考真题）探究磁与电的联系。

如左图所示，是灵敏电流计的内部结构，小红同学参加课外实践活动，发现灵敏电流计内部结构与电动机、

发电机内部结构类似，出于好奇，她利用如右图所示的装置进行了下面的实验。

8

（进行实验）用手拨动其中一个灵敏电流计指针的同时，另一个灵敏电流计的指针也发生了偏转。

（交流）拨动右侧灵敏电流计的指针时，表内线圈在磁场中运动，产生了感应电流。于是，左侧灵敏

电流计内的线圈同时也会有电流，它在中受到力的作用，带动指针偏转起来。此时的右侧灵敏电流

计相当于______机。

【答案】做切割磁感线磁场发电

【详解】

[1][2]拨动右侧灵敏电流计的指针时，表内线圈在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，由于左侧

灵敏电流计和右侧灵敏电流计相连，左侧灵敏电流计内的线圈同时也会有电流，在磁场中受到力的作用，

从而带动指针偏转。

[3]右侧灵敏电流计产生感应电流，属于电磁感应现象，相当于发电机。

11.（2020•山东威海市•中考真题）在“探究电流与电阻的关系”实验中，电源电压保持不变。

（1）检查器材时，在电流表的左侧观察到指针恰好指在零刻度线处，如果直接用该电流表测电流，测量值与

真实值相比会______（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）;

（2）如图甲所示，电路中有一根导线连接错了，请在该导线上打“X”，然后画出正确的连线（______）；

（3）选择5Q的定值电阻，正确连接电路进行实验。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最_____端（选

填“左”或“右”）。闭合开关，移动滑片使电压表的示数为如此时电流表的示数如图乙所示，电流为

______A；

（4）滑动变阻器滑片位置不变，将5。电阻换成10Q电阻，继续实验，为使电压表的示数保持〃不变，应

向（选填“左”或“右”）移动滑片；

（5）实验结束后，小明利用图丙所示原理，制作了简易电流表：导体可以在水平光滑轨道上左右滑动（轨道

9

电阻忽略不计)，导体与水平弹簧相连，弹簧由绝缘材料制成，整套装置处于竖直方向的均匀磁场中。电流

表接入电路前，弹簧不受力，在导体与轨道的接触点处画一个刻度线，标记为“0A”。当电流表正确接入

电路，导体受到磁场力的方向水平向右，电流每增加0.1A,磁场力就增大1N,弹簧就伸长2cm,在导体与

轨道的接触点处就增加一个刻度线，相邻两个刻度线之间的长度表示“0.1A”的电流。当弹簧被拉伸至最

大弹性限度时，弹簧的弹力为20N,则该电流表的量程为A,若用此电流表测量电流时，发现弹簧被

向左压缩，原因可能是——…

0.38右0-2电流方向改变(电流表正负接线柱接反、或电流从负接线柱流入、或磁场方向改变、或磁体N$极

颠倒))

【详解】

(1)[1]检查器材时，在电流表的左侧观察到指针恰好指在零刻度线处，即表示此时的指针在零刻度线的左

边，若直接用该电流表测电流，测量值与真实值相比会偏小。

(2)[2]在''探究电流与电阻的关系”实验中，电压表应并联在定值电阻的两端，电流表串联在电路中，图

中定值电阻右接线柱到电流表负极的导线连接错误，正确的连接可将定值电阻右接线柱与电压表的“3”接

线柱或者滑动变阻器的左上接线柱或者滑动变阻器的右上接线柱，如图所示

(3)[3]连接电路时，为保护电路安全，滑动变阻器的滑片应该置于最右端。

[4]如图乙所示，电流表选择的是分度值为0.02A的小量程，通过的电流如图所示为0.38A。

(4)[5]在“探究电流与电阻的关系”实验中，应保持定值电阻两端电压不变，滑动变阻器滑片位置不变，

将5Q电阻换成10Q电阻，电压表示数变大，为使电压表的示数保持〃不变，应减小电路中的电流，即应

该将滑动变阻器的滑片向右移动。

(5)[6]当电流表正确接入电路，导体受到磁场力的方向水平向右，电流每增加0.1A,磁场力就增大1N,弹

簧就伸长2cm；当弹簧被拉伸至最大弹性限度时，弹簧的弹力为20N,则此时磁场力为10N,弹簧的伸长量

为20cm,电流增加到2A,即该电流表的量程为0-2A。

10

[7]发现弹簧被向左压缩，可能原因是导体的受力方向改变，即电流方向改变了或者磁场方向发生改变，也

可能是电流表的正负极接反了。

12.(2020•山东青岛市•中考真题)探究磁生电的条件：

实验装置如图所示，在磁场中悬挂一根导体4区把它的两端跟电流表连接起来，组成闭合回路。

(1)实验中，用提供磁场，用显示电路中有无电流。

(2)下列操作，电路中能产生电流的是(选填所有符合要求的选项序号)

①蹄形磁体和导体46都静止

②蹄形磁体静止，导体46左右运动

③导体18静止，蹄形磁体左右运动

【答案】蹄形磁铁电流表②③

【详解】

(1)[1]蹄形磁铁周围存在磁场，所以蹄形磁铁提供磁场。

[2]实验时，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。

(2)[3]产生感应电流需要闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，蹄形磁体的磁感线为竖直方向。

①蹄形磁体和导体46都静止，无法产生感应电流；

②蹄形磁体静止，导体48左右运动，做切割磁感线运动；

③导体46静止，蹄形磁体左右运动，做切割磁感线运动。

故选②③。

13.(2020•安徽中考真题)在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中，实验装置如图所示。

11

(1)实验现象：①保持蹄形磁体位置不动，让导线48在磁场中静止、竖直向上或向下运动，电流表的指针

均不发生偏转；②导线4?向左或向右运动，电流表的指针发生偏转；③保持导线力6不动，让蹄形磁体向

左或向右运动，电流表的指针发生偏转。

实验结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做_______运动时，导体中就会产生感应电流。

(2)实验现象：①保持磁场方向不变，导线48向右运动时，电流表指针向左偏转；导线48向左运动时，电

流表指针向右偏转。②对调磁体两极的位置，使磁场方向发生改变，导线48向右运动时，电流表指针向右

偏转；导线向左运动时，电流表指针向左偏转。

实验结论：感应电流的方向与_______有关。

【答案】切割磁感线导体切割磁感线方向和磁场方向

【详解】

(1)［口由实验①知导线在磁场中静止、竖直向上或向下运动，电流表的指针均不发生偏转，说明导线

的运动方向与磁感线平行时，导体中不产生感应电流；由实验②③知当导线AB向左或向右运动，或者保持

导线U不动，让蹄形磁体向左或向右运动，电流表的指针发生偏转，说明导线46的运动方向与磁感线垂

直时，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流。

(2)［2］由题意知当导线运动方向改变，或磁场方向改变，电流表指针的偏转方向改变，说明感应电流的

方向与导体切割磁感线方向和磁场方向有关。

14.(2019•海南中考真题)小明在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小

也不同.他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？

(1)你的猜想是_______________________________________

12

(2)小明用如图所示的实验进行探究.由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的

夹角《的变化，来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是法.

(3)小明分析三次实验现象，得出结论：磁极间距离越近，相互作用力越大，小月认为：这个结论还需进

一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，还须研究甲、乙两块磁铁相互________时，磁体间作用与

距离的关系.

【答案】详见解析转换排斥

【详解】

(1)由生活经验可提出猜想，即：磁体间的距离越近，作用力越大；

(2)磁力大小可以通过丝线与竖直方向的夹角大小来反映，故采用了转换法；

(3)联想到磁体间的相互作用规律，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故还须研究甲、乙两块磁铁

相互排斥时，磁体间作用力与距离的关系.

15.(2019•广西河池市•中考真题)小红利用如图所示的装置“探究产生感应电流的条件”。

(1)闭合开关后，让导体瑟左右运动，电流表的指针(选填"会”或“不会”)偏转；

(2)实验结论是：闭合电路的一部分导体在磁场里做磁感线运动时，导体中就会产生电流；

(3)根据电磁感应现象制成了(选填“发电机”或“电动机”)。

【答案】会切割发电机

【详解】

在图示的装置中，闭合开关后，导体劭左右运动，电流表的指针会发生偏转，因为磁场方向是竖直

方向的，导体左右运动时，做切割磁感线的运动，于是闭合电路中产生感应电流。

(2)[2]由以上的实验现象可得到结论是：闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体中会

产生电流。

(3)[3]根据电磁感应现象制成了发电机，电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用的原理。

16.(2019•湖南永州市•)我们中考复习备考时，天气闷热，小明同学购买了一台可调速手持式电风扇。

他在使用时发现有三个调速档位，激发了他对直流电动机的转动快慢进行探究的欲望。

提出问题：电动机转动的快慢跟哪些因素有关呢？

实验前，小明提出了以下猜想：

猜想一：与电动机两端的电压高低有关；

13

猜想二：与通过电动机的电流大小有关。

为了验证自己的猜想，小明从学校实验室借来如下仪器进行实验：直流电动机、学生电源(电压可调)、滑

动变阻器、电流表、电压表、开关、导线等，并设计了图甲所示的电路图。

(1)根据甲图，在乙图中用笔画线代替导线把实物图连接完整

甲乙

(2)为了验证猜想一，他调节电源电压和改变滑动变阻器滑片P的位置进行实验，记录了电压表的示数、电

动机转动的快慢如下表：

电压表示数/V1.02.03.04.0

电动机转动快慢非常缓慢慢快很快

根据数据得出的结论是：在一定电压范围内电动机两端的电压越高，转动越。

(3)为了验证猜想二，他保持电源电压不变、仅改变滑动变阻器滑片P的位置，记录了电流表的示数、电动

机转动的快慢如下表：

电流表示数/A0.100.200.300.40

电动机转动快慢非常缓慢慢快很快

根据数据得出的结论是：在一定电流范围内通过电动机的电流越大，转动越—

(4)电动机在转动时，主要把电能转化为能；

(5)为了改变电动机的转动方向，小明采取了如下措施，你认为可行的有。

A.换用磁性强弱不同的磁铁

B.只改变电流的方向

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C.只改变磁场的方向

D.同时改变电流的方向和磁场的方向

以上是小明同学所做的初步实验探究，以后你还会有机会探究直流电动机的电压与电流的关系等更有趣的

实验，会有更多的物理奥秘等待你去发现。

【答案】快快机械能BC

【详解】

由电路图可知,滑动变阻器与电动机串联在电路中，电流表选用的是小量程,实物图如图所示

(2)[2]根据表格中的数据可知，当电动机两端的电压升高时，转速变快，故结论是，在一定电压范围内电

动机两端的电压越高，转动越快。

(3)[3]根据表格中的数据可知，当通过电动机的电流变大时，转速变快，故结论是，在一定电流范围内通

过电动机的电流越大，转动越快。

(4)[4]电动机是用电器，会消耗电能，电能主要转化为机械能，还有一小部分因为电流的热效应转化为内

能。

(5)[4]电动机转动方向与电流的方向和磁场的方向有关，与磁场磁性的强弱无关，只改变电流的方向或磁

场的方向，电动机转动的方向会改变，若同时改变电流的方向和磁场的方向，则电动机转动方向不变，故

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BC正确。

17.(2019•辽宁盘锦市•中考真题)图1是探究什么情况下磁可以生电的装置。在蹄形磁体的磁场中放置

一根导线46,导线的两端跟电流计连接。

图1图2

次数磁杨方向导线46运动方向电流计指针偏转方向

1向左、斜向左向左

向上

2向右、斜向右向右

3向左、斜向左向右

向下

4向右、斜向右

⑴让小竖直向上运动，电流计的指针(填“偏转”或“不偏转”)。

(2)上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，分析上表可以得出：闭合电路中的一部分导体在磁场

中做运动时，导体中就产生电流

(3)如图2所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是。

(4)第4次实验中电流计指针偏转方向是_____o

(5)如果将蹄形磁体向左运动，电路中(填“能”或“不能”)产生电流。

【答案】不偏转切割磁感线D向左能

【详解】

由图可知，蹄形磁体的上边是N极，下边是S极，其间的磁场方向是从上到下，如果导线竖直向

下运动，是不会切割磁感线的，故不会产生感应电流，灵敏电流计指针不偏转；

(2)[2]由表中数据可知，闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这叫电磁感应

现象。

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(3)[3]A.图A是奥斯特实验，通电后小磁针偏转，说明了通电导线周围存在磁场，不符合题意；

B.图B是磁场对电流的作用实验，通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动；不符合题意；

C.图C是扬声器，与电动机的原理相同，不是电磁感应，不符合题意；

D.图D是动感线圈式话筒，当人对话筒说话时，引起膜片的振动，膜片的振动会引起线圈的运动，切割永

磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流，从而在扬声器产生与说话者相同的声音。动圈式话筒是根据电

磁感应原理工作的，符合题意；

(4)[4]比较第3和4次实验可知：切割磁感应线的方向不同，但磁场方向相同，指针偏转方向不同，即产

生的感应电流方向不同，第4次导体运动方向和第3次导体运动方向不同，感应电流的方向不同，即感应

电流的方向向左；

(5)[5]闭合开关，若导体不动，向左移动蹄形磁体，根据相对运动，等效于蹄形磁体不动，而导体左右运

动，则切割磁感线，导体中能产生电流。

18.(2019•兰州市第七十八中学中考真题)如图所示，在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验

中，某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。

(1)以下是他的部分实验步骤：

①断开开关S,按图组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最_______(选填“左”或“右”)端。用已

调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力片并记录在表格中；

②闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数/和电子测力计的示数月并将/、F

的数据记录在表格中；

③仿照步骤②再进行两次实验.

实验次数123

〃A0.340.400.44

R/N0.90.90.9

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/7N0.840.820.81

（2）由表中数据可以得出的实验结论是：对于同一电磁铁，.

（3）闭合开关$后，电磁铁下端的磁极为（选填"N”或"S”）极。

（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到的作用。

【答案】右线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强S改变电路线圈中电流大小；

【解析】

【详解】

第一空.为保护电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处，即最右端；

第二空.由表中数据可知I,电磁铁的线圈匝数不变,只改变了电路中电流大小,且电流增大时，电子测力计示

数的减小（即电磁铁对软铁块的吸引力增大），所以可得出结论：通过电磁铁线圈的电流越大，电磁铁的磁

性越强：

第三空.闭合开关S后，电流由下端流入，上端流出，据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，下端为S

极；

第四空.三次实验中，电磁铁的磁性越强通过改变电路线圈中电流大小实现，而电路线圈中电流大小是通

过调节滑动变阻器来实现的。因此滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到改变电路线圈中电流大小。

19.（2019•浙江衢州市•中考真题）为研究“通电螺线管磁性强弱与有无铁芯的关系”，小科设计了如图

1电路。

（1）强弱判断：通电螺线管吸引大头针数量越多，表示其磁性越

（2）具体操作：

①将无铁芯的螺线管接入电路,把变阻器滑片P移至最下端，闭合开关S,发现螺线管吸引大头针数量较少。

②断开开关S,在螺线管中插入铁芯，将变阻器滑片P稍向上移，闭合开关S,发现螺线管吸引大头针数量

较多。

（3）评价交流

①上述实验，没有进行多次实验，且存在的错误是一»

②通电螺线管磁性强弱无法用肉眼直接观察，本实验用吸引大头针数量反映磁性强弱。图2所示实验采用

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的方法与之相同的有___o

【答案】强没有控制电流大小相同AB

【详解】

（1）实验中通过通电线圈吸引大头针数目的多少来反映通电线圈磁性的强弱，通电线圈能吸引大头针的数

量越多，线圈的磁性越强；

（3）①本实验为研究“通电螺线管磁性强弱与有无铁芯的关系”，上述实验，没有进行多次实验，实验中，

没有插入铁芯时把变阻器滑片P移至最下端，插入铁芯后将变阻器滑片P稍向上移，导致两次的电流不同，

即没有控制电流大小相同，这是错误的；

②为判断电磁铁的磁性强弱，实验时采用电磁铁吸引大头针多少来确定，这种科学研究方法是转换法，

A.用木块移动距离反映钢球的动能大小，也采用了转换法，故A正确；

B.海绵的形变程度越大，表示压力作用效果越明显，也采用了转换法，故B正确；

C.用黄豆和芝麻混合后量筒读数变小反映分子间存在间隙，不是转换法，而是类比法，故C错误。

20.（2019•北京中考真题）在条形磁铁四周放置的小磁针静止时的指向如图所示，图中小磁针涂黑的一端

为它的N极，由此可以判断出条形磁铁的4端是（选填"N”或"S”）极

000

【答案】N

【详解】

小磁针静止时北极（小磁针涂黑端），所指的方向为磁场的方向，根据磁感线方向的规定，从北极出来回到

南极，读图可以看出，左侧4端条形磁铁N极。

21.（2018•辽宁盘锦市•中考真题）（1）如图1所示，是“探究影响导体电阻大小因素”的实验装置：

编号材料长度/m横截面积/丽2

A银铭合金0.50.5

B银铝合金1.00.5

C保铝合金0.51.0

D锦铜合金0.50.5

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B

①实验中通过电流表示数比较电阻丝电阻的大小，小灯泡的作用是；

②要探究导体电阻与导体材料是否有关，应将两根电阻丝接入电路中；

③若将A、C两根电阻丝接入电路中，电流表的示数不同，初步得到的结论是：当材料和长度相同时，导体

的电阻跟—有关；

④小明把一根白炽灯的鸨丝接入电路，并用酒精灯加热，发现小灯泡的亮度逐渐变暗，得出导体的电阻还

可能跟有关的结论；

(2)为了探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关，同学们用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)绕在大铁钉上,

制成简易的电磁铁，如图2所示，用此装置去吸引大头针：

①实验中通过电磁铁,判断电磁铁磁性的强弱；

②比较两图可知：线圈匝数相同时，电流越大磁性越强；

③根据图丁可以得出的结论是。

【答案】可以通过灯泡亮度反映电流大小，同时保护电路A、D导体的横截面积导体温度吸引大头针数目的

多少乙、丙电流一定时,电磁铁线圈匝数越多，磁性越强

【详解】

(1)[1]可以通过灯泡亮度反映电流大小，同时保护电路。

[2]要探究导体电阻与导体材料是否有关，应控制长度和横截面积相同，故用AD。

[3]A、C两根导线，材料、长度都相同，横截面积不同，将这两根电阻丝接入电路中，电流表的示数不同,

说明电阻与横截面积有关。

[4]用酒精灯加热，发现小灯泡的亮度逐渐变暗，说明导体电阻发生变化，故电阻与温度有关。

(2)[5]把电磁铁磁性的强弱转换为吸引大头针的数目。

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[6]控制线圈匝数相同，改变电流大小，电流越大磁性越强，故选乙、丙。

[7]根据图丁可以得出的结论是：电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性越强。

22.(2018•辽宁沈阳市•中考真题)爱动脑筋的小华对如图甲所示的钟进行了如下探究;

①②③④

凸轮不接触c凸轮推动B柱,凸轮不接触c凸粒推动A柱.

形架，•不击左”形架,竹■不计・*击右”

*击”■♦击依•

或

(1)当要设定响铃时间时，先将闹铃开关闭合，再将定时指针调到指定时间，只有当时针转至与定时指针

重叠时，定时开关也闭合，此时电动机工作，带动铃锤敲击铃碗，铃才能发声.下列图乙中A、B、C三个

电路图，能满足上述要求的是;

(2)图丙是闹铃的结构示意图.其中凸轮是一种具有凸起的呈曲面状的零件，弹性金属片上端连接铃锤，

下端固定在n形塑料架的顶端.如图丁所示，目前凸轮安装在N位置，为了达到不同的响度效果，凸轮的

转轴还可以调换到M、P两个不同的位置.图戊是凸轮转动一周过程中四个位置的工作示意图.电动机工作

带动凸轮连续转动，凸轮反复交替推动C形架的A、B两柱，使得n形架绕o轴左右摆动，通过弹性片带动

铃锤交替敲击两个铃碗，实现铃碗振动发声.

F为凸轮对A柱的作用力，请你在图戊的④中，画出此时F的力臂L；

(3)电动机工作时将电能转化为能.根据图戊反映的工作原理，在凸轮转动一周的过程中，铃锤共

敲击铃碗次；

21

（4）小华发现闹钟铃声过大，会影响到他人休息.她应该怎样调节凸轮的位置，使铃声的响度减小？答

这属于在处减弱噪声.

机械两将凸轮调节到P处声源

【详解】

（1）由题意可知，定时开关和定时开关同时控制电动机，故两开关应串联使用，故选A;（2）n形架绕0

轴左右摆动，故。为支点，过0向F的作用线做垂线，即为F的力臂L,如图所示：

（3）.电动机工作时消耗电能，得到机械能，故将电能转化为机械能.根据如图反映的工作原理，在凸轮转

动一周的过程中，凸轮对n形架的A、B两柱各推动一次，因此铃锤共敲击铃碗2次；（4）为使铃声的响度

减小，应将凸轮安装在M处，因为这样可减小F的力臂，根据杠杆平衡条件，可减小铃锤对铃碗的敲击力，

从而减小铃声的响度.这属于在声源处减弱噪声.

23.（2018•黑龙江绥化市•中考真题）在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，电源电压恒定,

大、小铁钉各自完全相同，进行如图所示的甲、乙、丙三次实验.甲图中大铁钉的N极是（填“钉尖”

或“钉帽”）.通过观察甲、乙两次实验现象，得出的结论是；通过观察丙图实验现象得出的结论是

将甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验，断开开关后，发现的有趣的实验现象是.

【答案】钉帽在线圈匝数相同时，电流越大，磁性越强在电流一定时，线圈的匝数越多，磁性越强小钢钉

不会掉下来

【详解】

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口]由图可知，甲图中铁钉的电流的方向是从左向右的，根据安培定则可知，钉帽端为N极；

[2]通过观察甲、乙两次实验可知，线圈的匝数相同，滑动变阻器接入电路的电阻不同，乙的电阻小，通过

的电流大，乙中铁钉吸引的小铁钉个数多，故结论为：在线圈匝数相同时，电流越大，磁性越强；

[3]由丙图可知，该电路为串联电路，电流相同，线圈匝数不同，匝数越多的吸引的小铁钉多，故结论为：

在电流一定时，线圈的匝数越多，磁性越强；

[4]将甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验，由于钢是永磁材料，被铁钉磁化后，断开开关，仍具有磁

性，故小钢钉不会掉下来.

【答案】电流条形线圈匝数将滑动变阻器的滑片向左移动

【详解】

①观察图1：电流方向改变，小磁针偏转方向发生改变，这说明电流的磁场方向与电流方向有关；

②据图2中通电螺线管周围小磁针的排列情况可知：通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似的；

③据小磁针静止时N极的指向可知，螺线管的右端为N极，根据安培定则可知，螺线管中电流方向是向下

的，即电源右端为正极；如图：

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④观察图3：甲乙两个电磁铁串联在电路中，电流相同，而线圈匝数不同，吸引的大头针个数不同，线圈匝

数越多，吸引的大头针越多，这说电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数有关.

⑤电流越大，电磁铁的磁性越强，故可以将滑动变阻器的滑片向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，

电路中的电流变大.

25.（2018•云南昆明市•中考真题）在探究“电动机为什么会转动”的实验中：

（1）我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中，那么通电导体周

围也存在_____,磁体会对通电导体产生力的作用吗？

（2）如图所示，将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，导体,闭合开关后，导

体，说明磁场对导体有力的作用.

（3）断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向

,说明通电导体在磁场中的受力方向与_有关.

（4）断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方

向,说明通电导体在磁场中的受力方向与有关.

（5）如果同时改变磁场方向和电流方向，确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关（填“能”

或“不能”）.

【答案】磁场静止运动起来通电相反磁场方向相反电流方向不能