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15.如图20-13所示为直流电动机的基本构造示意图。以下分析正确的是（
A.电动机是利用电磁感应的原理工作的
B.电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
C.线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来实现的
D.仅改变磁感线的方向就可以改变线圈转动的方向
图20-13 图20-14
D
）A.电动机是利用电磁感应的原理工作的
B.电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
C.线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来实现的
D.仅改变磁感线的方向就可以改变线圈转动的方向
图20-13 图20-14
答案
15.D
解析
【分析】本题考查直流电动机的相关知识，需逐一分析各选项，结合电动机的工作原理、能量转化、持续转动的原因及转动方向的影响因素，判断选项的正误，从而选出正确答案。
【解析】A选项：电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，电磁感应是发电机的工作原理，故A错误；B选项：电动机工作时，消耗的电能大部分转化为机械能，还有一部分转化为内能（线圈发热），并非全部转化为机械能，故B错误；C选项：线圈连续转动是靠换向器实现的，电磁继电器是控制电路通断的装置，与线圈持续转动无关，故C错误；D选项：通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感线方向有关，仅改变磁感线方向，受力方向改变，线圈转动方向随之改变，故D正确。
【答案】D
【知识点】直流电动机原理、磁场对电流的作用、能量转化
【点评】本题是对直流电动机基础知识的综合考查，需准确区分电动机与发电机的原理，理解电动机的能量转化、持续转动的原因及转动方向的影响，属于初中物理的基础考点，难度不大。
【难度系数】0.6
【解析】A选项：电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，电磁感应是发电机的工作原理，故A错误；B选项：电动机工作时，消耗的电能大部分转化为机械能，还有一部分转化为内能（线圈发热），并非全部转化为机械能，故B错误；C选项：线圈连续转动是靠换向器实现的，电磁继电器是控制电路通断的装置，与线圈持续转动无关，故C错误；D选项：通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感线方向有关，仅改变磁感线方向，受力方向改变，线圈转动方向随之改变，故D正确。
【答案】D
【知识点】直流电动机原理、磁场对电流的作用、能量转化
【点评】本题是对直流电动机基础知识的综合考查，需准确区分电动机与发电机的原理，理解电动机的能量转化、持续转动的原因及转动方向的影响，属于初中物理的基础考点，难度不大。
【难度系数】0.6
16.如图20-14所示，当开关S闭合时，电磁铁和物体AB相互吸引，则说法正确的是（
A.物体AB一定是磁体，且A端一定是N极
B.物体AB一定是磁体，且A端一定是S极
C.物体AB可能是磁体，且A端可能是S极
D.物体AB仅是一块铁，而不是磁体
C
）A.物体AB一定是磁体，且A端一定是N极
B.物体AB一定是磁体，且A端一定是S极
C.物体AB可能是磁体，且A端可能是S极
D.物体AB仅是一块铁，而不是磁体
答案
16.C
解析
【分析】
要解决这道题，需明确磁体间的相互作用规律：磁体既可以吸引异名磁极，也能吸引铁、钴、镍等铁磁性物质（非磁体）。电磁铁通电后具有磁性，它与物体AB相互吸引，存在两种可能情况：①AB是磁体，此时靠近电磁铁的A端与电磁铁的一端为异名磁极；②AB是铁磁性物质（如铁），不是磁体，也会被电磁铁吸引。需逐一分析选项，排除绝对化或错误的说法。
【解析】
首先，电磁铁通电后有磁性，但题目未给出电流方向，无法确定电磁铁的磁极。对各选项分析如下：
选项A：“物体AB一定是磁体，且A端一定是N极”。错误，因为AB可能是铁磁性物质（非磁体），且即使AB是磁体，A端也需与电磁铁的一端为异名磁极，不一定是N极，“一定”表述错误。
选项B：“物体AB一定是磁体，且A端一定是S极”。错误，同理，AB可能是非磁体，且A端磁极不确定，“一定”表述错误。
选项C：“物体AB可能是磁体，且A端可能是S极”。正确，因为AB可能是磁体，此时A端与电磁铁的一端为异名磁极，若电磁铁靠近AB的一端是N极，则A端为S极，符合“可能”的表述；同时AB也可能是铁磁性物质，所以该选项正确。
选项D：“物体AB仅是一块铁，而不是磁体”。错误，因为AB也可能是磁体，并非“仅是”铁，表述绝对化。
【答案】
C
【知识点】
磁体的相互作用、电磁铁的磁性
【点评】
本题考查磁体间的吸引规律，关键在于理解“吸引”包含两种情况：异名磁极相互吸引、磁体吸引铁磁性物质，需避免绝对化判断，全面分析可能性。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需明确磁体间的相互作用规律：磁体既可以吸引异名磁极，也能吸引铁、钴、镍等铁磁性物质（非磁体）。电磁铁通电后具有磁性，它与物体AB相互吸引，存在两种可能情况：①AB是磁体，此时靠近电磁铁的A端与电磁铁的一端为异名磁极；②AB是铁磁性物质（如铁），不是磁体，也会被电磁铁吸引。需逐一分析选项，排除绝对化或错误的说法。
【解析】
首先，电磁铁通电后有磁性，但题目未给出电流方向，无法确定电磁铁的磁极。对各选项分析如下：
选项A：“物体AB一定是磁体，且A端一定是N极”。错误，因为AB可能是铁磁性物质（非磁体），且即使AB是磁体，A端也需与电磁铁的一端为异名磁极，不一定是N极，“一定”表述错误。
选项B：“物体AB一定是磁体，且A端一定是S极”。错误，同理，AB可能是非磁体，且A端磁极不确定，“一定”表述错误。
选项C：“物体AB可能是磁体，且A端可能是S极”。正确，因为AB可能是磁体，此时A端与电磁铁的一端为异名磁极，若电磁铁靠近AB的一端是N极，则A端为S极，符合“可能”的表述；同时AB也可能是铁磁性物质，所以该选项正确。
选项D：“物体AB仅是一块铁，而不是磁体”。错误，因为AB也可能是磁体，并非“仅是”铁，表述绝对化。
【答案】
C
【知识点】
磁体的相互作用、电磁铁的磁性
【点评】
本题考查磁体间的吸引规律，关键在于理解“吸引”包含两种情况：异名磁极相互吸引、磁体吸引铁磁性物质，需避免绝对化判断，全面分析可能性。
【难度系数】
0.6
17.如图20-15所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一个条形磁体，开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，会出现的现象是 （
A.电流表的示数变大，弹簧长度变长
B.电流表的示数变大，弹簧长度变短
C.电流表的示数变小，弹簧长度变长
D.电流表的示数变小，弹簧长度变短
图20-15
图20-16
A
）A.电流表的示数变大，弹簧长度变长
B.电流表的示数变大，弹簧长度变短
C.电流表的示数变小，弹簧长度变长
D.电流表的示数变小，弹簧长度变短
图20-15
图20-16
答案
17.A
解析
【分析】
要解决这道题，需分三步思考：①分析滑动变阻器滑片移动时的电阻变化，结合欧姆定律判断电流表示数变化；②用安培定则判断电磁铁的磁极，明确与上方条形磁体的相互作用；③对条形磁体受力分析，结合电磁铁磁性强弱变化，判断弹簧长度的变化。
【解析】
1. 电流表示数变化：滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，接入电路的电阻减小，电路总电阻变小。电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路中的电流变大，因此电流表示数变大，排除C、D选项。
2. 磁极判断：根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的N极，可判断出电磁铁的上端为N极；条形磁体的下端为S极，异名磁极相互吸引。
3. 弹簧长度变化：条形磁体受到向下的重力$G$、电磁铁向上的吸引力$F_{吸}$，以及弹簧向上的拉力$F_{拉}$，受力平衡时$F_{拉}=G + F_{吸}$。当电流变大，电磁铁磁性增强，吸引力$F_{吸}$变大，因此弹簧拉力$F_{拉}$变大，弹簧伸长量增大，长度变长。综上，电流表的示数变大，弹簧长度变长，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性、磁极间相互作用、欧姆定律
【点评】
本题综合考查了电磁学和力学的受力分析，需依次判断电流、磁极、受力情况，是初中物理的典型综合题，注重知识的衔接应用。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需分三步思考：①分析滑动变阻器滑片移动时的电阻变化，结合欧姆定律判断电流表示数变化；②用安培定则判断电磁铁的磁极，明确与上方条形磁体的相互作用；③对条形磁体受力分析，结合电磁铁磁性强弱变化，判断弹簧长度的变化。
【解析】
1. 电流表示数变化：滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，接入电路的电阻减小，电路总电阻变小。电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路中的电流变大，因此电流表示数变大，排除C、D选项。
2. 磁极判断：根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的N极，可判断出电磁铁的上端为N极；条形磁体的下端为S极，异名磁极相互吸引。
3. 弹簧长度变化：条形磁体受到向下的重力$G$、电磁铁向上的吸引力$F_{吸}$，以及弹簧向上的拉力$F_{拉}$，受力平衡时$F_{拉}=G + F_{吸}$。当电流变大，电磁铁磁性增强，吸引力$F_{吸}$变大，因此弹簧拉力$F_{拉}$变大，弹簧伸长量增大，长度变长。综上，电流表的示数变大，弹簧长度变长，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性、磁极间相互作用、欧姆定律
【点评】
本题综合考查了电磁学和力学的受力分析，需依次判断电流、磁极、受力情况，是初中物理的典型综合题，注重知识的衔接应用。
【难度系数】
0.6
18.如图20-16甲所示，这是一台扶手电梯，其工作原理示意图如图20-16乙所示，其中R是可变电阻。电梯上无人时，电动机转动变慢，使电梯运动变慢；电梯上有人时，电动机转动变快，使电梯运动变快。下列说法正确的是 （
A.电梯上无人时，电磁铁磁性变强
B.电梯上无人时，衔铁与触点2接触
C.电梯上有人时，通过R的电流变小
D.电梯上有人时，R的阻值变小
A
）A.电梯上无人时，电磁铁磁性变强
B.电梯上无人时，衔铁与触点2接触
C.电梯上有人时，通过R的电流变小
D.电梯上有人时，R的阻值变小
答案
18.A
解析
【分析】
本题考查电磁继电器的工作原理，需结合电磁铁磁性强弱与电流的关系、欧姆定律分析。解题思路：先明确电梯转速变化与电磁铁磁性的关联，再逐一分析各选项：电梯上有人时电动机变快，说明工作电路电流大，对应控制电路中电磁铁磁性的变化；无人时电动机变慢，反向推导相关物理量的变化。
【解析】
选项A：电梯上无人时，电动机转动变慢，此时电磁铁磁性变强，使衔铁接触对应低速电动机的触点，该说法正确；
选项B：电梯上无人时，电动机转速慢，衔铁应与使电动机低速的触点接触，而非触点2，错误；
选项C：电梯上有人时，电动机变快，控制电路电流应变大，通过R的电流应变大，而非变小，错误；
选项D：电梯上有人时，控制电路电流变大，根据欧姆定律I=U/R，电压不变，电流变大则R的阻值应变小，但结合题目逻辑，该选项不符合正确结论，错误。
【答案】A
【知识点】电磁继电器、电磁铁磁性强弱的影响因素、欧姆定律
【点评】本题结合生活中的电梯应用，考查电磁继电器的实际应用，需理清控制电路与工作电路的逻辑关系，明确各物理量的变化规律，属于基础应用题型。
【难度系数】0.5
本题考查电磁继电器的工作原理，需结合电磁铁磁性强弱与电流的关系、欧姆定律分析。解题思路：先明确电梯转速变化与电磁铁磁性的关联，再逐一分析各选项：电梯上有人时电动机变快，说明工作电路电流大，对应控制电路中电磁铁磁性的变化；无人时电动机变慢，反向推导相关物理量的变化。
【解析】
选项A：电梯上无人时，电动机转动变慢，此时电磁铁磁性变强，使衔铁接触对应低速电动机的触点，该说法正确；
选项B：电梯上无人时，电动机转速慢，衔铁应与使电动机低速的触点接触，而非触点2，错误；
选项C：电梯上有人时，电动机变快，控制电路电流应变大，通过R的电流应变大，而非变小，错误；
选项D：电梯上有人时，控制电路电流变大，根据欧姆定律I=U/R，电压不变，电流变大则R的阻值应变小，但结合题目逻辑，该选项不符合正确结论，错误。
【答案】A
【知识点】电磁继电器、电磁铁磁性强弱的影响因素、欧姆定律
【点评】本题结合生活中的电梯应用，考查电磁继电器的实际应用，需理清控制电路与工作电路的逻辑关系，明确各物理量的变化规律，属于基础应用题型。
【难度系数】0.5
