1 通电螺线管中插入铁芯后,磁性大大增强,其
原因是
(
A.插入铁芯相当于增加了线圈的匝数
B.铁芯原有的磁性使通电螺线管的磁性增强
C.铁芯磁化后的磁场与电流的磁场叠加
D.铁芯磁化后的磁场与电流的磁场互相抵消
原因是
(
C
)A.插入铁芯相当于增加了线圈的匝数
B.铁芯原有的磁性使通电螺线管的磁性增强
C.铁芯磁化后的磁场与电流的磁场叠加
D.铁芯磁化后的磁场与电流的磁场互相抵消
答案
C 通电螺线管中插入铁芯后,之所以磁性会大大增强,是因为铁芯被通电螺线管的磁场磁化了,磁化后的铁芯也变成了一个磁体,两个磁场互相叠加,从而使磁性大大增强。故选C
解析
【分析】
这道题考查通电螺线管磁性增强的原理,解题时需明确:通电螺线管的磁场由电流产生,插入铁芯后,铁芯会在螺线管磁场作用下被磁化,磁化后的铁芯成为磁体,其产生的磁场会与原电流的磁场叠加,进而增强整体磁性。需逐一分析选项,排除错误表述:A选项插入铁芯不改变线圈匝数;B选项铁芯原本无磁性,是被磁化后产生磁性;D选项磁化后的磁场与电流磁场是叠加而非抵消,据此选出正确答案。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:插入铁芯不会增加线圈的匝数,该说法错误;
B选项:铁芯本身没有磁性,是在通电螺线管的磁场作用下被磁化后产生磁性,并非原有磁性增强,该说法错误;
C选项:通电螺线管的磁场使铁芯磁化,磁化后的铁芯产生的磁场与原电流的磁场叠加,从而使螺线管的磁性大大增强,该说法正确;
D选项:磁化后的磁场与电流的磁场是叠加关系,并非互相抵消,该说法错误。
综上,正确答案为C。
【答案】C
【知识点】通电螺线管的磁性、磁化现象
【点评】本题是初中电磁学的基础概念题,考查对通电螺线管磁性增强原理的理解,需准确掌握磁化的概念及磁场叠加的作用,属于易混淆知识点的基础考查,难度适中。
【难度系数】0.4
这道题考查通电螺线管磁性增强的原理,解题时需明确:通电螺线管的磁场由电流产生,插入铁芯后,铁芯会在螺线管磁场作用下被磁化,磁化后的铁芯成为磁体,其产生的磁场会与原电流的磁场叠加,进而增强整体磁性。需逐一分析选项,排除错误表述:A选项插入铁芯不改变线圈匝数;B选项铁芯原本无磁性,是被磁化后产生磁性;D选项磁化后的磁场与电流磁场是叠加而非抵消,据此选出正确答案。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:插入铁芯不会增加线圈的匝数,该说法错误;
B选项:铁芯本身没有磁性,是在通电螺线管的磁场作用下被磁化后产生磁性,并非原有磁性增强,该说法错误;
C选项:通电螺线管的磁场使铁芯磁化,磁化后的铁芯产生的磁场与原电流的磁场叠加,从而使螺线管的磁性大大增强,该说法正确;
D选项:磁化后的磁场与电流的磁场是叠加关系,并非互相抵消,该说法错误。
综上,正确答案为C。
【答案】C
【知识点】通电螺线管的磁性、磁化现象
【点评】本题是初中电磁学的基础概念题,考查对通电螺线管磁性增强原理的理解,需准确掌握磁化的概念及磁场叠加的作用,属于易混淆知识点的基础考查,难度适中。
【难度系数】0.4
2 [2025龙东地区中考] 如图,电路中的GMR是巨磁电阻(其阻值随周围磁场强度的增强而减小),当开关S₁和S₂闭合时,将滑片P向左移动,下列说法正确的是 (

A.电磁铁右端为S极
B.指示灯会变亮
C.巨磁电阻的阻值会变大
D.电磁铁上的线圈中的电流会变小
B
)A.电磁铁右端为S极
B.指示灯会变亮
C.巨磁电阻的阻值会变大
D.电磁铁上的线圈中的电流会变小
答案
B 由题图可知,电流从电磁铁的左端流入,右端流出,根据安培定则可知,电磁铁的右端为N极,左端为S极,故A错误;当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知,左侧控制电路中的电流变大,电磁铁上的线圈中的电流会变大,电磁铁的磁性增强,因为巨磁电阻的阻值随周围磁场强度的增强而减小,所以此时巨磁电阻的阻值减小,在右侧工作电路中,电源电压不变,巨磁电阻的阻值减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,通过指示灯的电流也变大,根据$P=I^2R$可知,在电阻不变时,指示灯的实际功率变大,所以指示灯会变亮,故B正确,C、D错误。故选B。
解析
【分析】
要解决这道题,需分控制电路和工作电路逐步分析:首先用安培定则判断电磁铁磁极;再分析滑片移动对控制电路电流、电磁铁磁性的影响;结合巨磁电阻“磁场越强,阻值越小”的特性,推导工作电路的电流变化,最终判断指示灯的亮度变化。
【解析】
1. 判断电磁铁磁极:电流从电磁铁左端流入、右端流出,根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向螺线管右端,可知电磁铁右端为N极,左端为S极,故选项A错误。
2. 分析控制电路电流:滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,控制电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知,控制电路电流变大,即电磁铁线圈中的电流变大,故选项D错误。
3. 分析巨磁电阻阻值:电磁铁磁性随电流增大而增强,巨磁电阻阻值随周围磁场强度增强而减小,因此巨磁电阻阻值变小,选项C错误。
4. 分析指示灯亮度:工作电路电源电压不变,巨磁电阻阻值变小,总电阻减小,由欧姆定律可知工作电路电流变大;指示灯电阻不变,根据$P=I^2R$,指示灯实际功率变大,因此指示灯变亮,选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
安培定则、欧姆定律、电磁铁磁性、电功率
【点评】
本题结合巨磁电阻的特性,综合考查电磁学相关知识,需理清控制电路与工作电路的关联,逐步推导各物理量的变化,属于中等难度的中考题型。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需分控制电路和工作电路逐步分析:首先用安培定则判断电磁铁磁极;再分析滑片移动对控制电路电流、电磁铁磁性的影响;结合巨磁电阻“磁场越强,阻值越小”的特性,推导工作电路的电流变化,最终判断指示灯的亮度变化。
【解析】
1. 判断电磁铁磁极:电流从电磁铁左端流入、右端流出,根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向螺线管右端,可知电磁铁右端为N极,左端为S极,故选项A错误。
2. 分析控制电路电流:滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,控制电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知,控制电路电流变大,即电磁铁线圈中的电流变大,故选项D错误。
3. 分析巨磁电阻阻值:电磁铁磁性随电流增大而增强,巨磁电阻阻值随周围磁场强度增强而减小,因此巨磁电阻阻值变小,选项C错误。
4. 分析指示灯亮度:工作电路电源电压不变,巨磁电阻阻值变小,总电阻减小,由欧姆定律可知工作电路电流变大;指示灯电阻不变,根据$P=I^2R$,指示灯实际功率变大,因此指示灯变亮,选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
安培定则、欧姆定律、电磁铁磁性、电功率
【点评】
本题结合巨磁电阻的特性,综合考查电磁学相关知识,需理清控制电路与工作电路的关联,逐步推导各物理量的变化,属于中等难度的中考题型。
【难度系数】
0.5
3 [2025广州中考]医学上用“人工心脏泵”替代心脏推动血液循环,如图是其工作原理的简图,活塞在电磁铁的带动下左右移动,代表心脏的舒张和收缩,“人工心脏泵”正常工作过程中,电磁铁的电流从a流向b时,则 (

A.电磁铁左端为S极,活塞向右移动
B.电磁铁左端为S极,活塞向左移动
C.电磁铁左端为N极,活塞向右移动
D.电磁铁左端为N极,活塞向左移动
B
)A.电磁铁左端为S极,活塞向右移动
B.电磁铁左端为S极,活塞向左移动
C.电磁铁左端为N极,活塞向右移动
D.电磁铁左端为N极,活塞向左移动
答案
B
解析
【分析】首先利用安培定则判断电磁铁的磁极,再根据磁极间的相互作用规律确定活塞的移动方向,最终匹配选项得出答案。具体步骤:1. 明确电流方向(从a流向b),用安培定则判断电磁铁左端的磁极;2. 结合左侧永磁体的磁极,根据异名磁极相互吸引判断活塞的移动方向;3. 对应选项选出正确答案。
【解析】根据安培定则:右手握住螺线管,四指指向电流方向(从a流向b),大拇指指向螺线管的N极,可判断电磁铁左端为S极。左侧永磁体右端为N极,根据异名磁极相互吸引,电磁铁左端的S极与永磁体的N极相互吸引,带动活塞向左移动,对应选项B。
【答案】B
【知识点】安培定则、磁极间的相互作用
【点评】本题结合“人工心脏泵”的实际应用场景,考查安培定则和磁极间的相互作用规律,需要准确掌握相关知识点的应用,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】根据安培定则:右手握住螺线管,四指指向电流方向(从a流向b),大拇指指向螺线管的N极,可判断电磁铁左端为S极。左侧永磁体右端为N极,根据异名磁极相互吸引,电磁铁左端的S极与永磁体的N极相互吸引,带动活塞向左移动,对应选项B。
【答案】B
【知识点】安培定则、磁极间的相互作用
【点评】本题结合“人工心脏泵”的实际应用场景,考查安培定则和磁极间的相互作用规律,需要准确掌握相关知识点的应用,难度适中。
【难度系数】0.5
4 [2024河南中考,多选] 如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。$R_1$为热敏电阻,其阻值随温度的变化而变化;$R_2$为可调电阻。温度正常时指示灯L发光,当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警。下列判断正确的是(

A.$R_1$的阻值随温度的升高而增大
B.温度升高过程中,电磁铁磁性增强
C.若要调低报警温度,可将$R_2$的阻值调大
D.若控制电路电源电压降低,报警温度将升高
BD
)A.$R_1$的阻值随温度的升高而增大
B.温度升高过程中,电磁铁磁性增强
C.若要调低报警温度,可将$R_2$的阻值调大
D.若控制电路电源电压降低,报警温度将升高
答案
BD A(×)B(√)温度正常时指示灯L发光,当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警(题眼),说明控制电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,把衔铁吸下。进而可知,热敏电阻$R_1$的阻值随温度的升高而减小。
C(×)D(√)电磁铁将衔铁吸下时控制电路中的电流(即报警电流)不变,根据欧姆定律可知,报警电流$I=\frac{U}{R_1 + R_2}$。若要调低报警温度,则报警时$R_1$的阻值变大,由于报警电流不变,若控制电路的电源电压不变,则需要保持控制电路的总电阻不变,可将$R_2$的阻值调小;若控制电路电源电压降低,而报警电流不变,则报警时电路的总电阻变小,由于$R_2$的阻值不变,故$R_1$的阻值变小,则对应的报警温度升高。
C(×)D(√)电磁铁将衔铁吸下时控制电路中的电流(即报警电流)不变,根据欧姆定律可知,报警电流$I=\frac{U}{R_1 + R_2}$。若要调低报警温度,则报警时$R_1$的阻值变大,由于报警电流不变,若控制电路的电源电压不变,则需要保持控制电路的总电阻不变,可将$R_2$的阻值调小;若控制电路电源电压降低,而报警电流不变,则报警时电路的总电阻变小,由于$R_2$的阻值不变,故$R_1$的阻值变小,则对应的报警温度升高。
解析
【分析】
本题是电磁继电器结合热敏电阻的电路分析题,解题思路:首先明确电路工作逻辑——温度正常时,电磁铁磁性弱,衔铁未被吸下,工作电路中指示灯L发光;温度升高到报警温度时,电磁铁磁性增强,吸下衔铁,工作电路切换为蜂鸣器通路,指示灯熄灭。接着结合欧姆定律(I=U/R)和电磁铁磁性与电流的关系,分析热敏电阻R₁的阻值变化,以及可调电阻R₂、控制电路电源电压对报警温度的影响,逐一判断各选项。
【解析】
选项A:温度升高到报警温度时,电磁铁磁性增强,控制电路电流变大。控制电路电源电压U不变,根据欧姆定律I=U/(R₁+R₂),电流变大说明总电阻变小,R₂为可调电阻,阻值不变,因此R₁的阻值随温度升高而减小,A错误。
选项B:温度升高过程中,控制电路电流变大,电磁铁磁性与电流大小有关,电流越大磁性越强,因此电磁铁磁性增强,B正确。
选项C:调低报警温度,即报警时温度比原来低,此时对应的R₁阻值更大(温度越低,R₁越大)。电磁铁吸下衔铁的报警电流I是固定值,根据I=U/(R₁+R₂),U不变,要让R₁变大时总电阻不变,需将R₂的阻值调小,而非调大,C错误。
选项D:若控制电路电源电压降低,报警电流I不变,根据I=U/(R₁+R₂),U变小则总电阻R₁+R₂变小。R₂阻值不变,因此R₁需变小,而R₁阻值变小对应温度更高,故报警温度升高,D正确。
【答案】
BD
【知识点】
电磁继电器、欧姆定律、热敏电阻
【点评】
本题将电磁继电器、电路动态分析与热敏电阻特性结合,需要学生理解控制电路和工作电路的联动关系,熟练运用欧姆定律分析电阻、电流的变化,对逻辑分析能力有一定要求,是中考常见的综合题型。
【难度系数】
0.5
本题是电磁继电器结合热敏电阻的电路分析题,解题思路:首先明确电路工作逻辑——温度正常时,电磁铁磁性弱,衔铁未被吸下,工作电路中指示灯L发光;温度升高到报警温度时,电磁铁磁性增强,吸下衔铁,工作电路切换为蜂鸣器通路,指示灯熄灭。接着结合欧姆定律(I=U/R)和电磁铁磁性与电流的关系,分析热敏电阻R₁的阻值变化,以及可调电阻R₂、控制电路电源电压对报警温度的影响,逐一判断各选项。
【解析】
选项A:温度升高到报警温度时,电磁铁磁性增强,控制电路电流变大。控制电路电源电压U不变,根据欧姆定律I=U/(R₁+R₂),电流变大说明总电阻变小,R₂为可调电阻,阻值不变,因此R₁的阻值随温度升高而减小,A错误。
选项B:温度升高过程中,控制电路电流变大,电磁铁磁性与电流大小有关,电流越大磁性越强,因此电磁铁磁性增强,B正确。
选项C:调低报警温度,即报警时温度比原来低,此时对应的R₁阻值更大(温度越低,R₁越大)。电磁铁吸下衔铁的报警电流I是固定值,根据I=U/(R₁+R₂),U不变,要让R₁变大时总电阻不变,需将R₂的阻值调小,而非调大,C错误。
选项D:若控制电路电源电压降低,报警电流I不变,根据I=U/(R₁+R₂),U变小则总电阻R₁+R₂变小。R₂阻值不变,因此R₁需变小,而R₁阻值变小对应温度更高,故报警温度升高,D正确。
【答案】
BD
【知识点】
电磁继电器、欧姆定律、热敏电阻
【点评】
本题将电磁继电器、电路动态分析与热敏电阻特性结合,需要学生理解控制电路和工作电路的联动关系,熟练运用欧姆定律分析电阻、电流的变化,对逻辑分析能力有一定要求,是中考常见的综合题型。
【难度系数】
0.5
5 我国的磁悬浮列车和高铁技术都处于世界领先水平。工作原理如图所示,车厢线圈通电后周围存在磁场,根据右手螺旋定则,可判断出图中该电磁铁的上端是

S(南)
极;该列车运行时依据磁极间相互作用的原理是异名磁极相互吸引
。答案
S(南) 异名磁极相互吸引
【解析】 由题图可知,电流从螺线管上端流入,下端流出,由安培定则可知,螺线管下端为N极,上端为S极。磁悬浮列车是在车厢和铁轨上分别安放磁体,磁体下方是N极,螺线管上端是S极,列车运行时依据磁极间相互作用的原理是异名磁极相互吸引,从而使得接触面彼此分离,达到了减小车轮与轨道之间摩擦力的目的。
【解析】 由题图可知,电流从螺线管上端流入,下端流出,由安培定则可知,螺线管下端为N极,上端为S极。磁悬浮列车是在车厢和铁轨上分别安放磁体,磁体下方是N极,螺线管上端是S极,列车运行时依据磁极间相互作用的原理是异名磁极相互吸引,从而使得接触面彼此分离,达到了减小车轮与轨道之间摩擦力的目的。
解析
【分析】
要解决本题,需掌握两个核心知识点:安培定则(右手螺旋定则)和磁极间的相互作用规律。第一步,先确定螺线管中的电流方向,再用安培定则判断电磁铁的极性;第二步,结合图中两个磁极的极性,分析磁极间的相互作用,得出列车运行的原理。
【解析】
1. 判断电磁铁的极性:由题图可知,电源正极在上方,电流从螺线管的上端流入、下端流出。根据安培定则:右手握住螺线管,让四指指向电流的环绕方向,大拇指所指的一端为螺线管的N极。由此可判断,该螺线管的下端为N极,上端为S极。
2. 判断磁极间的作用:图中车厢上的磁体下端为N极,螺线管上端为S极,二者是异名磁极,相互吸引,这就是该磁悬浮列车运行时的原理,通过异名磁极相互吸引使车厢悬浮,减小车轮与轨道间的摩擦力。
【答案】
S(南);异名磁极相互吸引
【知识点】
安培定则;磁极间的相互作用
【点评】
本题是电磁学的基础应用题,考查安培定则的操作和磁极间的相互作用规律,难度较低,学生只要掌握基础知识点,结合图示分析即可得出答案。
【难度系数】
0.7
要解决本题,需掌握两个核心知识点:安培定则(右手螺旋定则)和磁极间的相互作用规律。第一步,先确定螺线管中的电流方向,再用安培定则判断电磁铁的极性;第二步,结合图中两个磁极的极性,分析磁极间的相互作用,得出列车运行的原理。
【解析】
1. 判断电磁铁的极性:由题图可知,电源正极在上方,电流从螺线管的上端流入、下端流出。根据安培定则:右手握住螺线管,让四指指向电流的环绕方向,大拇指所指的一端为螺线管的N极。由此可判断,该螺线管的下端为N极,上端为S极。
2. 判断磁极间的作用:图中车厢上的磁体下端为N极,螺线管上端为S极,二者是异名磁极,相互吸引,这就是该磁悬浮列车运行时的原理,通过异名磁极相互吸引使车厢悬浮,减小车轮与轨道间的摩擦力。
【答案】
S(南);异名磁极相互吸引
【知识点】
安培定则;磁极间的相互作用
【点评】
本题是电磁学的基础应用题,考查安培定则的操作和磁极间的相互作用规律,难度较低,学生只要掌握基础知识点,结合图示分析即可得出答案。
【难度系数】
0.7
6 教材P147T5变式 请在流程图(图乙)中填入后面所列出的短语,来解释电铃(图甲)是怎样利用电磁铁工作的。短语:弹簧片恢复原状;电路断开;电磁铁有磁性。

甲
弹簧片
铁片
调节指针
衔铁
铃碗
铃锤
乙
电路接通
(1)
电磁铁吸引衔铁,铃锤敲击铃碗
(2)
电磁铁无磁性
(3)
甲
弹簧片
铁片
调节指针
衔铁
铃碗
铃锤
乙
电路接通
(1)
电磁铁有磁性
电磁铁吸引衔铁,铃锤敲击铃碗
(2)
电路断开
电磁铁无磁性
(3)
弹簧片恢复原状
答案
(1)电磁铁有磁性
(2)电路断开
(3)弹簧片恢复原状
(2)电路断开
(3)弹簧片恢复原状
解析
【分析】
要理解电铃的循环工作过程:电路接通后,电磁铁获得电流产生磁性,吸引衔铁带动铃锤敲铃碗;衔铁移动会切断电路,电磁铁失去磁性;随后弹簧片带动衔铁复位,电路再次接通,据此对应流程图空缺。
【解析】
电铃利用电磁铁磁性随电路通断变化的特性工作:
1. 电路接通后,电流通过电磁铁,电磁铁产生磁性,对应(1)处填“电磁铁有磁性”;
2. 电磁铁吸引衔铁、铃锤敲击铃碗时,衔铁的移动会使电路断开,电磁铁失去磁性,对应(2)处填“电路断开”;
3. 电磁铁无磁性后,弹簧片恢复原状,带动衔铁回到初始位置,使电路再次接通,对应(3)处填“弹簧片恢复原状”。
【答案】
(1)电磁铁有磁性;(2)电路断开;(3)弹簧片恢复原状
【知识点】
电磁铁应用、电铃工作原理
【点评】
本题考查电铃的工作原理,核心是理解电磁铁磁性有无与电路通断的关联,属于基础应用类题目,需理清循环过程的逻辑。
【难度系数】
0.5
要理解电铃的循环工作过程:电路接通后,电磁铁获得电流产生磁性,吸引衔铁带动铃锤敲铃碗;衔铁移动会切断电路,电磁铁失去磁性;随后弹簧片带动衔铁复位,电路再次接通,据此对应流程图空缺。
【解析】
电铃利用电磁铁磁性随电路通断变化的特性工作:
1. 电路接通后,电流通过电磁铁,电磁铁产生磁性,对应(1)处填“电磁铁有磁性”;
2. 电磁铁吸引衔铁、铃锤敲击铃碗时,衔铁的移动会使电路断开,电磁铁失去磁性,对应(2)处填“电路断开”;
3. 电磁铁无磁性后,弹簧片恢复原状,带动衔铁回到初始位置,使电路再次接通,对应(3)处填“弹簧片恢复原状”。
【答案】
(1)电磁铁有磁性;(2)电路断开;(3)弹簧片恢复原状
【知识点】
电磁铁应用、电铃工作原理
【点评】
本题考查电铃的工作原理,核心是理解电磁铁磁性有无与电路通断的关联,属于基础应用类题目,需理清循环过程的逻辑。
【难度系数】
0.5
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