1. 在我们熟悉的各种磁体的磁场中，通电螺线管外部的磁场可能与哪种磁体的相似？小伟用小磁针、条形磁体、通电螺线管来进行探究，实验操作及现象如图所示。
(1)比较图甲、乙可知，通电螺线管的外部磁场与周围的磁场相似。
(2)比较图乙、丙可知，通电螺线管的外部磁场方向与通过它的方向有关。

条形磁体
电流

【解析】
(1) 对比甲图条形磁体和乙图通电螺线管周围小磁针的指向分布，可知两者外部磁场分布形态一致，因此通电螺线管的外部磁场与条形磁体周围的磁场相似。
(2) 对比乙、丙两图，通电螺线管的绕线方式相同，通过的电流方向不同，周围小磁针的指向（即磁场方向）不同，说明通电螺线管的外部磁场方向与通过它的电流方向有关。
【答案】
(1) 条形磁体
(2) 电流
【知识点】
通电螺线管的磁场、电流影响磁场方向
【点评】
本题借助对比实验探究通电螺线管的磁场特征，侧重考查学生分析实验现象、归纳实验结论的能力，注重对实验探究能力的培养。
【难度系数】
0.8

2. 某实验小组的同学进行电磁学实验。

(1)在如图甲所示的实验中，当闭合开关后，可以观察到磁场中金属棒$ab$在导轨上运动，这说明。若只将电源的两极对调，接通电源，观察到金属棒$ab$向相反的方向运动，说明力的方向与方向有关。该实验中的能量转化形式是(选填“机械能转化为电能”或“电能转化为机械能”)。
(2)在如图乙所示的实验中，闭合开关，保持蹄形磁体不动，若使导体棒$AB$沿水平方向运动，则电流表指针将发生偏转，实现了能向能的转化。与此现象原理相同的是(选填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”)。
(3)根据图丙的实验装置可探究“电磁铁的磁性强弱与的关系”。

通电导体在磁场中受到力的作用
电流
电能转化为机械能
机械
电
动圈式话筒
线圈匝数

【解析】
(1) 图甲中，闭合开关后金属棒$ab$运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用；将电源两极对调，电流方向改变，金属棒运动方向相反，说明力的方向与电流方向有关；该装置是电动机的原理图，能量转化为电能转化为机械能。
(2) 图乙中，导体棒$AB$水平运动切割磁感线，电流表指针偏转，说明发生了电磁感应现象，此过程机械能转化为电能；动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的，动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理，故与此现象原理相同的是动圈式话筒。
(3) 图丙中，两个电磁铁串联，通过的电流相同，线圈匝数不同，吸引大头针的数量不同，因此可探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系。
【答案】
(1) 通电导体在磁场中受到力的作用；电流；电能转化为机械能
(2) 机械；电；动圈式话筒
(3) 线圈匝数
【知识点】
通电导体在磁场中受力；电磁感应；电磁铁磁性影响因素
【点评】
本题通过三个实验装置，分别考查了电动机原理、发电机原理以及电磁铁磁性强弱的影响因素，涵盖了电磁学的核心实验，注重对实验原理和能量转化的理解。
【难度系数】
0.7