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2. 酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，工作人员设计了一个包含杠杆和电磁铁的组合系统来升降密封罩，如图所示。装置通电后，电磁铁上端为（选填“N”或“S”）极。若要使电磁铁的吸力变大，则应将滑动变阻器的滑片向（选填“左”或“右”）滑动。
答案
N；左
解析
【分析】
要确定电磁铁的磁极，需利用安培定则（右手螺旋定则）：先明确螺线管中电流的流向，再通过右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极的规则判断磁极；要增大电磁铁的吸力，需增强电磁铁的磁性，而电磁铁磁性强弱与电流大小有关，电流越大磁性越强，因此需调整滑动变阻器改变电路电流大小。
【解析】
1. 判断电磁铁磁极：由电路图可知，电流从螺线管的下端流入、上端流出。根据安培定则，右手握住螺线管，四指顺着电流方向（下端流入向上绕），大拇指向上，因此电磁铁上端为N极。
2. 调整滑动变阻器：电磁铁吸力随电流增大而增强，要增大吸力需增大电路电流，即减小滑动变阻器接入电路的电阻。滑动变阻器滑片向左滑动时，接入电路的电阻丝长度变短，电阻减小，电路电流变大，故滑片向左滑动。
【答案】
N；左
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性强弱、滑动变阻器
【点评】
本题结合电磁学基础知识点，考查磁极判断和电磁铁磁性的调整，属于常规基础题，需掌握安培定则及影响电磁铁磁性的因素。
【难度系数】
0.6
要确定电磁铁的磁极，需利用安培定则（右手螺旋定则）：先明确螺线管中电流的流向，再通过右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极的规则判断磁极；要增大电磁铁的吸力，需增强电磁铁的磁性，而电磁铁磁性强弱与电流大小有关，电流越大磁性越强，因此需调整滑动变阻器改变电路电流大小。
【解析】
1. 判断电磁铁磁极：由电路图可知，电流从螺线管的下端流入、上端流出。根据安培定则，右手握住螺线管，四指顺着电流方向（下端流入向上绕），大拇指向上，因此电磁铁上端为N极。
2. 调整滑动变阻器：电磁铁吸力随电流增大而增强，要增大吸力需增大电路电流，即减小滑动变阻器接入电路的电阻。滑动变阻器滑片向左滑动时，接入电路的电阻丝长度变短，电阻减小，电路电流变大，故滑片向左滑动。
【答案】
N；左
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性强弱、滑动变阻器
【点评】
本题结合电磁学基础知识点，考查磁极判断和电磁铁磁性的调整，属于常规基础题，需掌握安培定则及影响电磁铁磁性的因素。
【难度系数】
0.6
3. 某动物饮水机内监测水量的装置模型如图所示，水量表是由（选填“电流表”或“电压表”）改装而成的。当水量较低时，指示灯中会亮的是。
答案
电流表；红灯
解析
【分析】
要解决本题，需明确电流表、电压表的使用规则，以及电磁继电器的工作原理。首先根据电流表串联、电压表并联的特点判断水量表类型；再结合水量变化时浮标的升降，分析控制电路的通断，进而确定电磁继电器的状态，最终得出亮的指示灯。
【解析】
1. 判断水量表类型：电流表需串联在电路中，电压表需并联在电路中。观察控制电路，水量表串联在电路里，因此水量表是由电流表改装而成。
2. 判断水量较低时亮的灯：当水量较低时，浮标下降，带动杠杆使杠杆右端向上，控制电路的开关闭合，控制电路接通，电磁继电器获得磁性，吸下衔铁，使工作电路中红灯所在的电路接通，因此红灯亮。
【答案】
电流表；红灯
【知识点】
电流表使用；电磁继电器
【点评】
本题结合实际装置考查电流表判断和电磁继电器工作原理，需理清控制电路与工作电路的通断关系，难度适中。
【难度系数】
0.4
要解决本题，需明确电流表、电压表的使用规则，以及电磁继电器的工作原理。首先根据电流表串联、电压表并联的特点判断水量表类型；再结合水量变化时浮标的升降，分析控制电路的通断，进而确定电磁继电器的状态，最终得出亮的指示灯。
【解析】
1. 判断水量表类型：电流表需串联在电路中，电压表需并联在电路中。观察控制电路，水量表串联在电路里，因此水量表是由电流表改装而成。
2. 判断水量较低时亮的灯：当水量较低时，浮标下降，带动杠杆使杠杆右端向上，控制电路的开关闭合，控制电路接通，电磁继电器获得磁性，吸下衔铁，使工作电路中红灯所在的电路接通，因此红灯亮。
【答案】
电流表；红灯
【知识点】
电流表使用；电磁继电器
【点评】
本题结合实际装置考查电流表判断和电磁继电器工作原理，需理清控制电路与工作电路的通断关系，难度适中。
【难度系数】
0.4
4. 小红用一根导线和一枚铁钉制作的电磁铁如图所示。她给线圈通电后，钉尖处可以吸引曲别针。关于此实验，下列说法正确的是（）。
A.给线圈通电后，钉尖一端为电磁铁的N极
B.若改变线圈中的电流方向，则钉尖处不能吸引曲别针
C.若减少线圈的匝数，则钉尖处吸引曲别针的数量一定减少
D.若保持线圈匝数不变、增大电流，则钉尖处吸引曲别针的数量会增加
A.给线圈通电后，钉尖一端为电磁铁的N极
B.若改变线圈中的电流方向，则钉尖处不能吸引曲别针
C.若减少线圈的匝数，则钉尖处吸引曲别针的数量一定减少
D.若保持线圈匝数不变、增大电流，则钉尖处吸引曲别针的数量会增加
答案
D
解析
【分析】
本题考查电磁铁的相关知识，需结合安培定则判断电磁铁磁极，以及电磁铁磁性强弱的影响因素逐一分析选项。首先回忆：安培定则可判断电磁铁磁极，电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关，电流越大、匝数越多，磁性越强；改变电流方向仅会改变磁极，不会消除磁性。
【解析】
选项A：根据安培定则，右手握住铁钉，四指指向线圈中电流的方向，大拇指指向电磁铁的N极。图中电流从左侧上方导线流入，线圈绕向使得大拇指指向钉帽端，故钉帽为N极，钉尖为S极，A错误。
选项B：改变线圈中电流方向，电磁铁的磁极会改变，但磁性依然存在，钉尖仍能吸引曲别针，B错误。
选项C：电磁铁磁性强弱由电流大小和线圈匝数共同决定，仅减少线圈匝数时，若电流增大，磁性不一定减少，“一定减少”的表述错误，C错误。
选项D：保持线圈匝数不变，增大电流，电磁铁的磁性增强，因此钉尖处吸引曲别针的数量会增加，D正确。
【答案】
D
【知识点】
电磁铁的极性、电磁铁的磁性强弱
【点评】
本题围绕电磁铁的磁极判断和磁性强弱的影响因素展开，需掌握安培定则和影响电磁铁磁性的两个关键因素，通过逐一分析选项即可得出结论，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
本题考查电磁铁的相关知识，需结合安培定则判断电磁铁磁极，以及电磁铁磁性强弱的影响因素逐一分析选项。首先回忆：安培定则可判断电磁铁磁极，电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关，电流越大、匝数越多，磁性越强；改变电流方向仅会改变磁极，不会消除磁性。
【解析】
选项A：根据安培定则，右手握住铁钉，四指指向线圈中电流的方向，大拇指指向电磁铁的N极。图中电流从左侧上方导线流入，线圈绕向使得大拇指指向钉帽端，故钉帽为N极，钉尖为S极，A错误。
选项B：改变线圈中电流方向，电磁铁的磁极会改变，但磁性依然存在，钉尖仍能吸引曲别针，B错误。
选项C：电磁铁磁性强弱由电流大小和线圈匝数共同决定，仅减少线圈匝数时，若电流增大，磁性不一定减少，“一定减少”的表述错误，C错误。
选项D：保持线圈匝数不变，增大电流，电磁铁的磁性增强，因此钉尖处吸引曲别针的数量会增加，D正确。
【答案】
D
【知识点】
电磁铁的极性、电磁铁的磁性强弱
【点评】
本题围绕电磁铁的磁极判断和磁性强弱的影响因素展开，需掌握安培定则和影响电磁铁磁性的两个关键因素，通过逐一分析选项即可得出结论，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
5. 如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧悬挂一个条形磁体，闭合开关后，将滑片P从a端向b端滑动的过程中，下列判断正确的是（）。
A.小灯泡变亮，弹簧伸长
B.小灯泡变暗，弹簧伸长
C.电流表示数变大，弹簧收缩
D.电流表示数变小，弹簧收缩
A.小灯泡变亮，弹簧伸长
B.小灯泡变暗，弹簧伸长
C.电流表示数变大，弹簧收缩
D.电流表示数变小，弹簧收缩
答案
B
解析
【分析】
要解决此题，需分三步思考：1. 利用安培定则判断螺线管的磁极，确定其与上方条形磁体的相互作用；2. 分析滑片移动时滑动变阻器接入电阻的变化，结合欧姆定律判断电路电流变化，进而确定灯泡亮度和电流表示数；3. 对条形磁体受力分析，结合排斥力变化判断弹簧的伸长情况。
【解析】
1. 判断磁极：电流从螺线管下端流入、上端流出，根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向螺线管上端，可知螺线管上端为N极，与条形磁体下端的N极是同名磁极，相互排斥。
2. 电路动态分析：滑片P从a端向b端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度增加，电阻变大，电路总电阻变大。电源电压不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$得，电路电流变小，电流表示数变小；灯泡的实际功率$P=I^2R_{灯}$，灯泡电阻不变，电流变小则实际功率变小，小灯泡变暗。
3. 弹簧受力分析：条形磁体受重力$G$、弹簧拉力$F$、螺线管的排斥力$F_{斥}$，平衡时$F + F_{斥}=G$，即$F=G-F_{斥}$。电流变小，螺线管磁性减弱，排斥力$F_{斥}$减小，因此弹簧拉力$F$变大，弹簧伸长。
【答案】
B
【知识点】
安培定则、电路动态分析、磁极间的相互作用
【点评】
本题综合考查电磁学与力学知识，需依次完成磁极判断、电路电流分析、受力分析，逻辑清晰，是初中物理常见的综合题型。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需分三步思考：1. 利用安培定则判断螺线管的磁极，确定其与上方条形磁体的相互作用；2. 分析滑片移动时滑动变阻器接入电阻的变化，结合欧姆定律判断电路电流变化，进而确定灯泡亮度和电流表示数；3. 对条形磁体受力分析，结合排斥力变化判断弹簧的伸长情况。
【解析】
1. 判断磁极：电流从螺线管下端流入、上端流出，根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向螺线管上端，可知螺线管上端为N极，与条形磁体下端的N极是同名磁极，相互排斥。
2. 电路动态分析：滑片P从a端向b端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度增加，电阻变大，电路总电阻变大。电源电压不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$得，电路电流变小，电流表示数变小；灯泡的实际功率$P=I^2R_{灯}$，灯泡电阻不变，电流变小则实际功率变小，小灯泡变暗。
3. 弹簧受力分析：条形磁体受重力$G$、弹簧拉力$F$、螺线管的排斥力$F_{斥}$，平衡时$F + F_{斥}=G$，即$F=G-F_{斥}$。电流变小，螺线管磁性减弱，排斥力$F_{斥}$减小，因此弹簧拉力$F$变大，弹簧伸长。
【答案】
B
【知识点】
安培定则、电路动态分析、磁极间的相互作用
【点评】
本题综合考查电磁学与力学知识，需依次完成磁极判断、电路电流分析、受力分析，逻辑清晰，是初中物理常见的综合题型。
【难度系数】
0.5
