5.小明一家开新能源电动车自驾去山顶旅行，下山时发现续航里程反而越来越多，这是因为该车装有能量回收系统，下山时能自发电，该过程利用了原理。小明还了解到一个奇怪的现象：新能源电动矿车“空车上山采矿、满载矿石下山”比“空车上山、空车下山”反而更节省电能，这是因为利用了的机械能。

电磁感应；矿石

【分析】
本题结合新能源汽车的实际应用，考查物理原理的实际运用。解题思路：第一空，能量回收系统自发电的本质是将机械能转化为电能，对应发电机的工作原理；第二空，矿车满载矿石下山时，矿石的机械能可转化为电能，从而节省电能，据此分析填空。
【解析】
1. 下山时能量回收系统自发电，发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流，将机械能转化为电能，因此该过程利用了电磁感应原理；
2. 新能源电动矿车满载矿石下山时，矿石质量大，重力势能（属于机械能）大，下山过程中重力势能转化为电能，减少了电能的消耗，因此比“空车下山”更节省电能，是利用了矿石的机械能。
【答案】
电磁感应；矿石
【知识点】
电磁感应、机械能转化
【点评】
本题联系生活实际，将物理知识与新能源汽车的应用结合，考查基础知识点的理解与应用，难度适中。
【难度系数】
0.6

6. 右图是动圈式话筒(麦克风)的结构示意图。当你对着它说话或唱歌时，声带由于而产生的声音，通过传播到膜片，使膜片及与膜片相连的线圈在磁场中运动，线圈的这种运动能产生随着声音变化而变化的。线圈在运动中的能量转化情况是：。

振动；空气；电流；机械能转化为电能

【分析】
要解答这道题，需结合声音的产生与传播、电磁感应的相关知识逐步分析：首先，声音由物体振动产生，因此声带振动产生声音；声音传播需要介质，日常说话的声音通过空气传递到膜片；动圈式话筒利用电磁感应原理，线圈在磁场中随膜片运动时会产生感应电流；线圈运动时消耗机械能，转化为电能，据此可填出各空。
【解析】
1. 声音的产生：声音是由物体的振动产生的，所以声带振动产生声音，第一个空填“振动”。
2. 声音的传播：声音的传播需要介质，生活中我们说话的声音通过空气传播到膜片，第二个空填“空气”。
3. 电磁感应现象：动圈式话筒的线圈在磁场中随膜片运动，切割磁感线产生感应电流，第三个空填“电流”。
4. 能量转化：线圈运动具有机械能，产生电流获得电能，因此能量转化为机械能转化为电能，第四个空填“机械能转化为电能”。
【答案】
振动；空气；电流；机械能转化为电能
【知识点】
声音的产生与传播、电磁感应、能量转化
【点评】
本题考查动圈式话筒的工作原理，结合了声音的产生与传播、电磁感应等初中物理基础知识点，属于基础应用类题目，侧重考查学生对核心概念的理解与应用。
【难度系数】
0.7

7.用金属杆组成如图所示的导轨，其中水平面上两平行导轨足够长且全部置于竖直向上的磁场中，与倾斜放置的导轨ABCD平滑且固定连接。将一金属棒ab从倾斜导轨上一定高度处由静止释放，金属棒运动过程中始终与导轨垂直接触且不受摩擦力。请你判断金属棒在水平导轨上的运动情况：；从能量转化的角度简述理由：。

做减速直线运动直至静止；金属棒的动能不断转化为电能再转化为内能，直至动能为0

【分析】首先，金属棒从倾斜导轨滑到水平导轨后，处于竖直向上的磁场中，金属棒运动时会切割磁感线，根据电磁感应原理，会产生感应电流；此时金属棒作为通电导体在磁场中会受到安培力，安培力方向与金属棒运动方向相反，阻碍其运动；同时电路存在电阻，感应电流产生的电能会转化为内能，使金属棒的动能不断减少，最终动能为0，金属棒静止。
【解析】金属棒ab进入水平导轨后，在竖直向上的磁场中运动，因垂直切割磁感线产生感应电动势，进而形成感应电流；金属棒中有电流通过时，在磁场中受到与运动方向相反的安培力，做减速直线运动；运动过程中，金属棒的动能转化为电能，电能又通过电路电阻转化为内能，动能持续减少，直到动能全部转化为内能，金属棒静止。
【答案】做减速直线运动直至静止；金属棒的动能不断转化为电能再转化为内能，直至动能为0
【知识点】电磁感应、安培力、能量转化
【点评】本题结合电磁感应、受力分析与能量转化，考查学生对电磁感应现象的基础应用，需明确金属棒切割磁感线后受安培力阻碍，以及能量转化的过程，属于常规基础题。
【难度系数】0.5

8. 小丹做了一个有趣的实验，她将两个相同的玩具电机 A、B 的转轴用塑料管连接起来，图甲是电机 A、B简易结构的示意图。

(1)如图乙所示，闭合开关 S，电流通过电机 B，B 中的线圈在磁场中会受到的作用而转动起来，带动电机 A 中的线圈转动，小灯泡发光。此时，电机 A 相当于（选填“用电器”“开关”或“电源”），这利用了的原理。
(2)若想改变电机 B 中线圈的转动方向，则可以通过改变来实现。
(3)当电机 B 中线圈的转动方向改变时，电机 A 中线圈的转动方向也随之改变，通过小灯泡的电流方向（选填“会”或“不会”）改变。在电机 A 所在电路中添加（一种器材），可以用来判断电路中电流方向是否改变。

(1)力；电源；电磁感应
(2)电流方向
(3)会；电流表

【分析】
本题围绕两个连接的电机（电动机和发电机）展开，需结合电动机、发电机的工作原理分析各问题：
1. 第(1)问：电机B是电动机，通电后线圈在磁场中受力转动；电机A被带动后，线圈切割磁感线产生电流，相当于电源，利用电磁感应原理。
2. 第(2)问：电动机转动方向由电流方向和磁场方向决定，改变其中一个即可调整转动方向。
3. 第(3)问：发电机感应电流方向与线圈转动方向有关，转动方向改变则电流方向改变；判断电流方向可借助电流表。
【解析】
(1) 闭合开关S，电流通过电机B，电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用，因此B的线圈转动；电机A的线圈被带动后，在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流使小灯泡发光，此时电机A相当于电源，这利用了电磁感应（发电机）的原理。
(2) 电动机线圈的转动方向与电流方向和磁场方向有关，因此可通过改变电流方向（或磁场方向）来改变电机B中线圈的转动方向。
(3) 发电机产生的感应电流方向与线圈转动方向有关，电机B转动方向改变时，电机A的线圈转动方向也改变，因此通过小灯泡的电流方向会改变；要判断电路中电流方向是否改变，可添加电流表，通过电流表指针的偏转方向判断电流方向。
【答案】
(1) 力；电源；电磁感应
(2) 电流方向
(3) 会；电流表
【知识点】
电动机原理；发电机原理；电流方向判断
【点评】
本题考查电动机与发电机的工作原理及相关特性，需准确区分两者的原理，掌握影响转动方向、感应电流方向的因素，属于电磁学基础应用题型，难度适中。
【难度系数】
0.6