7. 小德制作了如图甲所示的电磁跷跷板参加学校的科技节活动。该电磁跷跷板是在两端封闭的透明塑料管中放一块磁性很强的磁体，塑料管外绕有金属丝作为线圈，在线圈两端并联两个发光二极管（符号：$\boldsymbol{-}△right\boldsymbol{+}$），其电路如图乙所示。下列说法不正确的是（）

A.该装置发光的原理与发电机的工作原理一样
B.将塑料管上下翘动，磁体便在线圈中左右移动，两个发光二极管有可能会同时发光
C.塑料管上下翘动，磁体在线圈中左右移动时，将机械能转化为电能
D.塑料管上下翘动速度变大，发光二极管会变得更亮

7. B 【点拨】磁体在线圈中左右移动,会产生方向不同的电流,发光二极管具有单向导电性,不能同时发光,故B错误。故选B。

【分析】
本题考查电磁感应和发光二极管的特性，解题思路：先明确装置的工作原理是电磁感应（发电机原理），发光二极管具有单向导电性，再逐一分析选项：A选项判断装置原理是否与发电机一致；B选项结合感应电流方向变化和二极管单向性，判断两二极管能否同时发光；C选项判断能量转化；D选项判断感应电流大小与速度的关系，最终找出错误选项。
【解析】
当磁体在线圈中左右移动时，线圈切割磁感线产生感应电流，这是电磁感应现象，与发电机的工作原理相同，该过程将机械能转化为电能，故A、C正确；发光二极管具有单向导电性，电流只能从正极流入、负极流出，当磁体左右移动时，感应电流的方向会发生改变，因此两个二极管中仅有一个会导通发光，不可能同时发光，故B错误；感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关，速度越大，感应电流越大，二极管会变得更亮，故D正确。综上，不正确的选项是B。
【答案】
B
【知识点】
电磁感应、二极管单向导电性
【点评】
本题结合电磁感应和二极管特性，考查对电磁现象的理解，需掌握发电机原理、二极管单向导电性等知识点，难度适中。
【难度系数】
0.6

8. 科学思维·模型建构 2025·宿迁改编 如图所示，把一条约10 m长的电线连在一个电流表的两个接线柱上，形成闭合电路。两个摇动电线的同学沿（填“东西”或“南北”）方向站立时，电流表的指针偏转角度更大，你判断的理由是。

8. 东西;沿东西方向站立时,摇动电线切割的磁感线最多

【分析】
要解决这道题，需结合电磁感应现象和地磁场的特点分析：电流表指针偏转角度大说明产生的感应电流大，感应电流的大小与导线切割磁感线的程度有关；地磁场的磁感线沿南北方向分布，当导线运动方向与磁感线垂直时，切割磁感线的效果最好，产生的感应电流最大，据此判断站立方向。
【解析】
地磁场的磁感线方向为南北方向，当两个同学沿东西方向站立时，摇动电线的过程中，电线的运动方向与地磁场的磁感线垂直，此时电线切割磁感线的效果最佳，产生的感应电流最大，因此电流表的指针偏转角度更大；若沿南北方向站立，电线的运动方向与磁感线平行，切割磁感线的效果差，产生的感应电流小，指针偏转角度小。
【答案】
东西；沿东西方向站立时，摇动电线切割的磁感线最多
【知识点】
电磁感应、地磁场
【点评】
本题结合实际操作场景考查电磁感应的应用，需要学生理解地磁场的方向以及感应电流产生的条件，将物理知识与实际现象结合，难度适中，是对基础电磁知识的应用考查。
【难度系数】
0.5

9. ★★ 新能源电动汽车已普及，当踩下踏板（油门）时，电车的电机转动，电车启动，电机转动的原理是。现在的电车都有能量回收，当放开踏板（油门），能把车的部分机械能转化为电能，重新给蓄电池充电。某科学兴趣小组模拟设计了三种能量回收方案（部分图）。从理论上说，你认为可行的是（填字母，多选）。


A.图甲:导线安装在轮圈上
B.图乙:导线安装在辐条上
C.图丙:导线安装在后叉上

9. 通电线圈在磁场中受力转动;BC
【点拨】当踩下踏板(油门)时,电机通电,电机中的线圈在磁场中受力转动,电车的电机转动,电车启动。导线安装在轮圈上,此时导线不做切割磁感线运动,因此不会产生感应电流,故A不符合题意;导线安装在辐条上,此时导线做切割磁感线运动会产生感应电流,故B符合题意;导线安装在后叉上,导线做切割磁感线运动会产生感应电流,故C符合题意。故选BC。

【分析】
首先，电机转动的原理是电动机的工作原理，即通电线圈在磁场中受力转动；能量回收是将机械能转化为电能，属于电磁感应现象，需闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动。接下来分析三个方案：图甲中环形导线随轮圈转动时，导线运动方向与磁感线平行，不切割磁感线，无法产生感应电流；图乙中辐射状导线随辐条转动时，导线运动方向与磁感线垂直，做切割磁感线运动，能产生感应电流；图丙中直导线固定在后叉，轮圈上的圆形小磁铁随轮圈转动，直导线与磁铁间有相对运动，直导线做切割磁感线运动，能产生感应电流。
【解析】
1. 电机转动原理：电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的，因此踩下踏板时电机转动的原理是通电线圈在磁场中受力转动。
2. 能量回收的本质是电磁感应，需满足闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动：
图甲：环形导线安装在轮圈上，转动时导线的运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，无法产生感应电流，方案不可行；
图乙：辐射状导线安装在辐条上，转动时导线的运动方向与磁感线方向垂直，做切割磁感线运动，能产生感应电流，方案可行；
图丙：直导线安装在后叉上，轮圈上的圆形小磁铁随轮圈转动，直导线与磁铁存在相对运动，直导线做切割磁感线运动，能产生感应电流，方案可行。
综上，可行的方案是BC。
【答案】
通电线圈在磁场中受力转动；BC
【知识点】
电动机原理、电磁感应现象
【点评】
本题结合新能源汽车的能量回收场景，考查电动机原理和电磁感应的应用，核心是判断导体是否切割磁感线，需结合装置的相对运动分析，难度适中。
【难度系数】
0.5

10. ★★[2025·济宁改编] 小德学习了电磁知识后，从物理学的视角对图所涉及的物理问题进行了分析。

(1)在图甲的金属轨道上增加一根金属杆cd，俯视图如图乙所示(“·”表示磁感线垂直纸面向外)；在外力的作用下，金属杆ab沿光滑金属轨道向右运动，请判断静止在光滑轨道上的金属杆cd是否运动并说明理由，判断：；理由：。
(2)电吉他中电拾音器基本结构如图丙所示，磁体附近金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，感应电流经电路放大后传送到音响发出声音，则弦振动时，线圈中的感应电流方向(填“变化”或“不变”)。

10.(1)运动;在外力的作用下,金属杆ab沿光滑金属轨道向右运动,切割磁感线,产生感应电流,金属杆cd中有电流通过,周围产生磁场,与原有磁场间的相互作用使得cd运动
(2)变化

【分析】
第(1)问：先判断ab运动是否产生感应电流，再结合通电导体在磁场中受力的规律分析cd的运动情况；第(2)问：感应电流方向与导体切割磁感线的方向、磁场方向有关，分析弦振动时切割磁感线的方向变化，即可判断电流方向是否改变。
【解析】
(1) 金属杆ab在磁场中向右运动，闭合电路的一部分导体ab切割磁感线，会产生感应电流，使金属杆cd所在电路有电流通过；通电导体在磁场中会受到力的作用，因此静止在轨道上的金属杆cd会运动。
(2) 金属弦被磁化，磁体附近存在磁场，弦振动时，切割磁感线的方向随弦的振动不断改变，而磁场方向不变；由于感应电流方向与导体切割磁感线的方向有关，因此线圈中产生的感应电流方向会变化。
【答案】
(1) 运动；金属杆ab向右运动切割磁感线产生感应电流，使cd中有电流通过，通电导体在磁场中受力运动，因此cd会运动 (2) 变化
【知识点】
电磁感应、通电导体在磁场中受力、感应电流方向的影响因素
【点评】
本题结合电磁学知识在电吉他装置中的应用，考察学生对电磁感应、通电导体受力等知识点的理解与实际应用能力，需要将理论知识与实际场景结合分析。
【难度系数】
0.6

11. (新考法 新定义)老师利用如图所示的装置演示当磁铁靠近或远离线圈时，电流表发生偏转，小明根据所学知识了解到是线圈切割磁感线导致感应电流产生，但他想进一步了解问题的本质，于是查阅相关资料学习到了关于磁通量的概念，磁通量$\Phi=BS$，其中$B$表示磁感应强度大小，$S$为与磁场方向垂直的平面面积，对于装置中静止的线圈可以认为$S$不变，结合实验现象小明得出感应电流的有无与线圈中磁通量的变化（填“有关”或“无关”）；小明回忆起当老师用更快的速度让磁铁靠近或远离线圈时，产生的感应电流也会增大，根据这个现象请你从磁通量的角度提出一个科学问题：？

11. 有关;通过线圈的磁通量变化越快时,产生的感应电流是不是就越大

【分析】
首先回忆电磁感应的相关知识：闭合电路中产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化，因此感应电流的有无与线圈中磁通量的变化有关；当磁铁运动速度变快时，线圈中磁通量的变化速度加快，感应电流随之增大，据此可从磁通量变化快慢与感应电流大小的关联提出科学问题。
【解析】
根据电磁感应的原理，闭合电路中感应电流的产生依赖于磁通量的变化，所以感应电流的有无与线圈中磁通量的变化有关；当磁铁更快靠近或远离线圈时，线圈内磁通量的变化速度加快，感应电流增大，由此可提出科学问题：通过线圈的磁通量变化越快时，产生的感应电流是不是就越大。
【答案】
有关；通过线圈的磁通量变化越快时，产生的感应电流是不是就越大
【知识点】
电磁感应；磁通量
【点评】
本题结合实验现象考查电磁感应与磁通量的核心知识，既考查感应电流产生的条件，又引导学生基于实验现象提出探究性问题，注重知识的理解与应用能力的考查。
【难度系数】
0.6