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1.[2026·长沙期末]小明家新购入一盆盆栽(如图所示),盆栽底部有永磁体,底座内装有电磁铁,底座通电后能使盆栽悬浮在空中。下列说法正确的是 (
A.底座通电后能产生磁感线
B.底座周围的磁场分布是均匀的
C.盆栽悬浮的原理是同名磁极相互吸引
D.增大底座内电磁铁中的电流,盆栽的高度会上升
D
)A.底座通电后能产生磁感线
B.底座周围的磁场分布是均匀的
C.盆栽悬浮的原理是同名磁极相互吸引
D.增大底座内电磁铁中的电流,盆栽的高度会上升
答案
1.D
解析
【分析】本题考查电磁学相关知识，需结合磁感线、磁场分布、磁极间的相互作用、电磁铁磁性的影响因素等知识点逐一分析选项。首先明确：磁感线是假想的描述磁场的曲线，实际不存在；磁体周围磁场分布不均匀；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；电磁铁磁性强弱与电流大小有关，电流越大磁性越强。再判断每个选项的对错。
【解析】
1. 选项A：磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，并非实际存在的物质，底座通电后产生的是磁场，而非磁感线，故A错误。
2. 选项B：磁体周围不同位置的磁场强弱、方向均不同，磁场分布是不均匀的，故B错误。
3. 选项C：盆栽悬浮时，底座对盆栽有向上的力，该力由同名磁极相互排斥产生，不是吸引，故C错误。
4. 选项D：电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，匝数不变时，电流越大磁性越强。增大底座内电磁铁的电流，其磁性增强，对盆栽的排斥力增大；盆栽原本重力与排斥力平衡，排斥力增大后，盆栽会向上运动，高度上升，直到达到新的平衡，故D正确。
【答案】D
【知识点】电磁铁、磁极间的相互作用、磁场
【点评】本题属于电磁学基础题，考查对磁场、磁感线、磁极作用及电磁铁特性的基础理解，准确区分易混淆概念、掌握基础规律即可解答。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 选项A：磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，并非实际存在的物质，底座通电后产生的是磁场，而非磁感线，故A错误。
2. 选项B：磁体周围不同位置的磁场强弱、方向均不同，磁场分布是不均匀的，故B错误。
3. 选项C：盆栽悬浮时，底座对盆栽有向上的力，该力由同名磁极相互排斥产生，不是吸引，故C错误。
4. 选项D：电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，匝数不变时，电流越大磁性越强。增大底座内电磁铁的电流，其磁性增强，对盆栽的排斥力增大；盆栽原本重力与排斥力平衡，排斥力增大后，盆栽会向上运动，高度上升，直到达到新的平衡，故D正确。
【答案】D
【知识点】电磁铁、磁极间的相互作用、磁场
【点评】本题属于电磁学基础题，考查对磁场、磁感线、磁极作用及电磁铁特性的基础理解，准确区分易混淆概念、掌握基础规律即可解答。
【难度系数】0.6
2.（科学思维 科学推理 [2025·常州] 2025年1月，中国科学家发布：月球20亿年前存在磁场，现在无磁场。下列四个实验，若分别在20亿年前、现在的月球表面实施，结果大相径庭的是 （
A
）答案
2.A
解析
【分析】
要判断在20亿年前（月球有磁场）和现在（月球无磁场）实施实验结果是否不同，需结合各实验的原理，分析是否依赖月球本身的磁场：
1. 选项A：悬挂的条形磁体利用磁体的指向性，该性质依赖于月球的磁场。20亿年前月球有磁场，拨动后磁体静止时会指向磁场方向；现在月球无磁场，拨动后磁体不会指向固定方向，结果不同。
2. 选项B：闭合开关后，电磁铁利用电流的磁效应吸引大头针，与月球本身是否有磁场无关，结果相同。
3. 选项C：闭合开关后，通电导体在蹄形磁铁的磁场中受力运动，原理与月球磁场无关，结果相同。
4. 选项D：左右移动导线时，闭合电路的导体切割蹄形磁铁的磁感线产生感应电流，原理与月球磁场无关，结果相同。
因此结果大相径庭的是选项A。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：多次水平拨动悬挂的条形磁体，利用磁体的指向性，该性质依赖月球的磁场。20亿年前月球存在磁场，拨动后磁体静止时会指向磁场的南北方向；现在月球无磁场，拨动后磁体不会指向固定方向，实验结果不同。
选项B：闭合开关，电磁铁通电产生磁性吸引大头针，属于电流的磁效应，与月球本身是否有磁场无关，无论月球有无磁场，都能观察到吸引大头针的现象，结果相同。
选项C：闭合开关，通电导体在蹄形磁铁的磁场中受力运动，原理是通电导体在磁场中受力，与月球磁场无关，实验结果相同。
选项D：左右移动导线，闭合电路的一部分导体在蹄形磁铁的磁场中切割磁感线产生感应电流，属于电磁感应现象，与月球磁场无关，实验结果相同。
综上，结果大相径庭的是A。
【答案】
A
【知识点】
磁体的指向性、电流的磁效应、电磁感应
【点评】
本题结合月球磁场的变化，考查不同电磁实验的原理，需明确各实验是否依赖月球本身的磁场，重点区分磁体指向性与其他电磁现象的原理差异，体现了科学思维的推理分析能力。
【难度系数】
0.3
要判断在20亿年前（月球有磁场）和现在（月球无磁场）实施实验结果是否不同，需结合各实验的原理，分析是否依赖月球本身的磁场：
1. 选项A：悬挂的条形磁体利用磁体的指向性，该性质依赖于月球的磁场。20亿年前月球有磁场，拨动后磁体静止时会指向磁场方向；现在月球无磁场，拨动后磁体不会指向固定方向，结果不同。
2. 选项B：闭合开关后，电磁铁利用电流的磁效应吸引大头针，与月球本身是否有磁场无关，结果相同。
3. 选项C：闭合开关后，通电导体在蹄形磁铁的磁场中受力运动，原理与月球磁场无关，结果相同。
4. 选项D：左右移动导线时，闭合电路的导体切割蹄形磁铁的磁感线产生感应电流，原理与月球磁场无关，结果相同。
因此结果大相径庭的是选项A。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：多次水平拨动悬挂的条形磁体，利用磁体的指向性，该性质依赖月球的磁场。20亿年前月球存在磁场，拨动后磁体静止时会指向磁场的南北方向；现在月球无磁场，拨动后磁体不会指向固定方向，实验结果不同。
选项B：闭合开关，电磁铁通电产生磁性吸引大头针，属于电流的磁效应，与月球本身是否有磁场无关，无论月球有无磁场，都能观察到吸引大头针的现象，结果相同。
选项C：闭合开关，通电导体在蹄形磁铁的磁场中受力运动，原理是通电导体在磁场中受力，与月球磁场无关，实验结果相同。
选项D：左右移动导线，闭合电路的一部分导体在蹄形磁铁的磁场中切割磁感线产生感应电流，属于电磁感应现象，与月球磁场无关，实验结果相同。
综上，结果大相径庭的是A。
【答案】
A
【知识点】
磁体的指向性、电流的磁效应、电磁感应
【点评】
本题结合月球磁场的变化，考查不同电磁实验的原理，需明确各实验是否依赖月球本身的磁场，重点区分磁体指向性与其他电磁现象的原理差异，体现了科学思维的推理分析能力。
【难度系数】
0.3
3. 如图所示的为项目学习小组的同学自制的漂浮式指南针。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”，铜片是盐水电池的正极，锌片是负极。下列说法正确的是（
A.通电螺线管A端为N极
B.通电螺线管静止时B端指向地理南方
C.通电螺线管外C点的磁场方向向左
D.通电螺线管能在任意位置静止
C
）A.通电螺线管A端为N极
B.通电螺线管静止时B端指向地理南方
C.通电螺线管外C点的磁场方向向左
D.通电螺线管能在任意位置静止
答案
3.C
解析
【分析】
首先明确盐水电池的正负极：铜片是正极，锌片是负极，因此电流在螺线管中的流向为从B端流入、A端流出。接着利用安培定则判断螺线管的磁极，再结合磁场方向、指南针的指向规律逐一分析选项。
【解析】
1. 确定电流方向：铜片为正极，锌片为负极，电流从正极流出，经螺线管的B端流入，A端流回负极，故螺线管中电流方向为B→A。
2. 判断螺线管磁极：根据安培定则（右手螺旋定则），右手握住螺线管，四指指向电流的环绕方向，大拇指指向螺线管的N极，可判断螺线管的B端为N极，A端为S极。
3. 分析选项：
A选项：螺线管A端为S极，不是N极，A错误；
B选项：螺线管B端为N极，静止时N极指向地理北方，不是南方，B错误；
C选项：螺线管外部的磁场方向从N极（B端）指向S极（A端），C点在螺线管上方，磁场方向向左，C正确；
D选项：螺线管相当于指南针，受地磁场作用会指向南北方向，不能在任意位置静止，D错误。
【答案】
C
【知识点】
安培定则、磁场方向、指南针原理
【点评】
本题结合盐水电池与螺线管，考查安培定则的应用及磁场的基本性质，需明确电流方向、磁极判断方法，以及地磁场对指南针的影响，是基础的电磁学综合题。
【难度系数】
0.5
首先明确盐水电池的正负极：铜片是正极，锌片是负极，因此电流在螺线管中的流向为从B端流入、A端流出。接着利用安培定则判断螺线管的磁极，再结合磁场方向、指南针的指向规律逐一分析选项。
【解析】
1. 确定电流方向：铜片为正极，锌片为负极，电流从正极流出，经螺线管的B端流入，A端流回负极，故螺线管中电流方向为B→A。
2. 判断螺线管磁极：根据安培定则（右手螺旋定则），右手握住螺线管，四指指向电流的环绕方向，大拇指指向螺线管的N极，可判断螺线管的B端为N极，A端为S极。
3. 分析选项：
A选项：螺线管A端为S极，不是N极，A错误；
B选项：螺线管B端为N极，静止时N极指向地理北方，不是南方，B错误；
C选项：螺线管外部的磁场方向从N极（B端）指向S极（A端），C点在螺线管上方，磁场方向向左，C正确；
D选项：螺线管相当于指南针，受地磁场作用会指向南北方向，不能在任意位置静止，D错误。
【答案】
C
【知识点】
安培定则、磁场方向、指南针原理
【点评】
本题结合盐水电池与螺线管，考查安培定则的应用及磁场的基本性质，需明确电流方向、磁极判断方法，以及地磁场对指南针的影响，是基础的电磁学综合题。
【难度系数】
0.5
4.某种指纹锁原理如图所示，S是指纹开关，电磁继电器中K是轻质弹簧，L是电磁铁，A是带有固定磁极的锁，图中为锁定状态。当指纹匹配时，开关S闭合，门锁打开。下列说法正确的是 （
A.A的左端是S极
B.闭合开关后，电磁铁L上端是N极
C.红灯与电磁铁P是串联的
D.若红灯灯丝烧断，闭合开关后，门锁仍可打开
C
）A.A的左端是S极
B.闭合开关后，电磁铁L上端是N极
C.红灯与电磁铁P是串联的
D.若红灯灯丝烧断，闭合开关后，门锁仍可打开
答案
4.C 【点拨】当闭合开关S时,控制电路接通,电磁铁L有磁性吸引衔铁,使动触点与下端的静触点接触,与红灯串联的电磁铁P通电后,根据安培定则可知,电磁铁P的左端为N极,右端为S极,此时门锁打开,说明A端向左移动,由异名磁极相互吸引知,A的左端是N极,故A错误;闭合开关后,电流从电磁铁L的上端流进,根据安培定则可知,电磁铁L的上端是S极,下端是N极,故B错误;当衔铁被吸引下来后,工作电路电流从电源正极出发,经过红灯和电磁铁P流回电源的负极,红灯与电磁铁P组成的电路只有一条电流路径,则红灯与电磁铁P是串联的,故C正确;由于红灯与电磁铁P串联,若红灯灯丝烧断,闭合开关后,电磁铁P中没有电流通过,电磁铁没有磁性,门锁不能打开,故D错误。
解析
【分析】
要解决本题，需先区分电磁继电器的控制电路与工作电路，结合安培定则、串联电路的特点，逐一分析各选项：开关S闭合后，控制电路接通使电磁铁L产生磁性，进而切换工作电路的触点，需据此判断磁极、电路连接方式及电路通断的影响。
【解析】
1. 分析选项A：开关S闭合后，电磁铁L吸引衔铁，使工作电路中电磁铁P通电；根据安培定则可判断电磁铁P的左端为N极，右端为S极；门锁打开时A向左移动，说明A的左端与电磁铁P的右端（S极）相互吸引，因此A的左端是N极，A错误。
2. 分析选项B：闭合开关后，控制电路中电流从电磁铁L的上端流入、下端流出，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N极），可知电磁铁L的下端为N极，上端为S极，B错误。
3. 分析选项C：工作电路中，电流从电源正极出发，依次经过红灯、电磁铁P，再回到电源负极，电流只有一条路径，因此红灯与电磁铁P是串联的，C正确。
4. 分析选项D：由于红灯与电磁铁P串联，若红灯灯丝烧断，工作电路断路，电磁铁P中无电流通过，无法产生磁性，门锁不能打开，D错误。
【答案】
C
【知识点】
电磁继电器、安培定则、串联电路判断
【点评】
本题结合指纹锁原理考查电磁继电器的应用，需明确控制电路与工作电路的区别，熟练运用安培定则判断磁极，掌握串联电路的特点，是电磁学的综合基础题。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需先区分电磁继电器的控制电路与工作电路，结合安培定则、串联电路的特点，逐一分析各选项：开关S闭合后，控制电路接通使电磁铁L产生磁性，进而切换工作电路的触点，需据此判断磁极、电路连接方式及电路通断的影响。
【解析】
1. 分析选项A：开关S闭合后，电磁铁L吸引衔铁，使工作电路中电磁铁P通电；根据安培定则可判断电磁铁P的左端为N极，右端为S极；门锁打开时A向左移动，说明A的左端与电磁铁P的右端（S极）相互吸引，因此A的左端是N极，A错误。
2. 分析选项B：闭合开关后，控制电路中电流从电磁铁L的上端流入、下端流出，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N极），可知电磁铁L的下端为N极，上端为S极，B错误。
3. 分析选项C：工作电路中，电流从电源正极出发，依次经过红灯、电磁铁P，再回到电源负极，电流只有一条路径，因此红灯与电磁铁P是串联的，C正确。
4. 分析选项D：由于红灯与电磁铁P串联，若红灯灯丝烧断，工作电路断路，电磁铁P中无电流通过，无法产生磁性，门锁不能打开，D错误。
【答案】
C
【知识点】
电磁继电器、安培定则、串联电路判断
【点评】
本题结合指纹锁原理考查电磁继电器的应用，需明确控制电路与工作电路的区别，熟练运用安培定则判断磁极，掌握串联电路的特点，是电磁学的综合基础题。
【难度系数】
0.5
5.[2025·潍坊，多选] 如图所示的是某兴趣小组自制的简易电动机。一块纽扣强磁体的上端磁极吸在一根铁钉的底部，铁钉的尖端竖直地吸在一节干电池的正极上；将导线一端接在电池负极，若另一端接在磁体上，铁钉和磁体就会沿图示方向转动。整个实验电路电阻较小，下列分析正确的是（
A.铁钉中电流的方向是从尖端指向底部
B.铁钉和磁体转动时，机械能转化为电能
C.电路中电流较大，不能长时间进行实验
D.若将磁体的上、下磁极调换，铁钉和磁体仍沿图示方向转动
AC
）A.铁钉中电流的方向是从尖端指向底部
B.铁钉和磁体转动时，机械能转化为电能
C.电路中电流较大，不能长时间进行实验
D.若将磁体的上、下磁极调换，铁钉和磁体仍沿图示方向转动
答案
5.AC
解析
【分析】
要解决这道题，需逐一分析每个选项，结合电流方向判断、电动机的能量转化、电路电流特点、转动方向的影响因素等知识点：
1. 先判断电流方向：明确干电池正负极，电流从正极流出、负极流入，据此确定铁钉中电流方向；
2. 分析能量转化：电动机工作时是电能转化为机械能，发电机是机械能转化为电能；
3. 分析电路电流：根据欧姆定律，电源电压一定时，电阻小则电流大，电流过大易产生过多热量；
4. 分析转动方向：电动机转动方向与电流方向、磁场方向都有关，改变其中一个因素，转动方向会改变。
【解析】
A选项：干电池的正极是铁钉的尖端，负极是电池上端。电流从电源正极流出，经铁钉尖端流入铁钉，从铁钉底部流出，再经磁体、导线回到电源负极，因此铁钉中电流方向是从尖端指向底部，A正确。
B选项：简易电动机转动时，消耗电能，获得机械能，是电能转化为机械能，并非机械能转化为电能（后者是发电机的能量转化），B错误。
C选项：整个实验电路电阻较小，一节干电池电压约为1.5V，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路中电流较大，长时间实验会因电流过大产生过多热量，损坏器材，因此不能长时间实验，C正确。
D选项：电动机的转动方向与电流方向和磁场方向都有关，若将磁体的上、下磁极调换，磁场方向改变，而电流方向不变，受力方向会改变，铁钉和磁体的转动方向会改变，不会沿图示方向转动，D错误。
综上，正确选项为AC。
【答案】
AC
【知识点】
电流方向判断、电动机原理、欧姆定律、能量转化
【点评】
本题围绕自制简易电动机，考查电流方向、电动机能量转化、电流特点及转动方向的影响因素，属于基础应用类题目，需掌握相关核心知识点即可解答。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需逐一分析每个选项，结合电流方向判断、电动机的能量转化、电路电流特点、转动方向的影响因素等知识点：
1. 先判断电流方向：明确干电池正负极，电流从正极流出、负极流入，据此确定铁钉中电流方向；
2. 分析能量转化：电动机工作时是电能转化为机械能，发电机是机械能转化为电能；
3. 分析电路电流：根据欧姆定律，电源电压一定时，电阻小则电流大，电流过大易产生过多热量；
4. 分析转动方向：电动机转动方向与电流方向、磁场方向都有关，改变其中一个因素，转动方向会改变。
【解析】
A选项：干电池的正极是铁钉的尖端，负极是电池上端。电流从电源正极流出，经铁钉尖端流入铁钉，从铁钉底部流出，再经磁体、导线回到电源负极，因此铁钉中电流方向是从尖端指向底部，A正确。
B选项：简易电动机转动时，消耗电能，获得机械能，是电能转化为机械能，并非机械能转化为电能（后者是发电机的能量转化），B错误。
C选项：整个实验电路电阻较小，一节干电池电压约为1.5V，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路中电流较大，长时间实验会因电流过大产生过多热量，损坏器材，因此不能长时间实验，C正确。
D选项：电动机的转动方向与电流方向和磁场方向都有关，若将磁体的上、下磁极调换，磁场方向改变，而电流方向不变，受力方向会改变，铁钉和磁体的转动方向会改变，不会沿图示方向转动，D错误。
综上，正确选项为AC。
【答案】
AC
【知识点】
电流方向判断、电动机原理、欧姆定律、能量转化
【点评】
本题围绕自制简易电动机，考查电流方向、电动机能量转化、电流特点及转动方向的影响因素，属于基础应用类题目，需掌握相关核心知识点即可解答。
【难度系数】
0.5
6.某科技馆展出的磁动轮是根据异名磁极相互吸引的原理制成的,每个轮的边缘装有12个侧放的柱形磁体,如图所示。当推动A轮转动时,其他3个轮会随之转动,若A轮磁体外侧是N极,则C轮磁体外侧是
轮将
S
极。如果A轮逆时针转动,C轮将顺
时针转动,D轮将逆
时针转动。(后两空均填“顺”或“逆”)答案
6.S;顺;逆 【点拨】如果A轮磁体外侧是N极,则与A轮相邻的C轮磁体外侧是S极,与C轮相邻的D轮和B轮磁体外侧是N极。根据异名磁极相互吸引可知,磁动轮中各齿轮之间转动方向的关系与普通齿轮传动装置相同。如果A轮逆时针转动,C轮将顺时针转动,D轮和B轮将逆时针转动。
解析
【分析】
本题需结合磁极间的相互作用规律和齿轮传动的转动特点解题。首先根据“异名磁极相互吸引”判断C轮的磁极；再明确磁动轮的转动方向与普通齿轮传动一致，相邻齿轮转动方向相反，据此判断C轮、D轮的转动方向。
【解析】
1. 磁极判断：已知A轮磁体外侧是N极，根据异名磁极相互吸引，与A轮相邻的C轮磁体外侧为S极；
2. 转动方向判断：磁动轮的转动方向和普通齿轮传动装置相同，相邻齿轮转动方向相反。若A轮逆时针转动，相邻的C轮转动方向与A轮相反，即顺时针转动；C轮与D轮相邻，故D轮转动方向与C轮相反，即逆时针转动。
【答案】
S；顺；逆
【知识点】
磁极间的相互作用、齿轮传动
【点评】
本题将磁极间的相互作用与齿轮传动知识结合，考查知识的应用能力，需明确磁动轮转动方向与普通齿轮传动的一致性，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
本题需结合磁极间的相互作用规律和齿轮传动的转动特点解题。首先根据“异名磁极相互吸引”判断C轮的磁极；再明确磁动轮的转动方向与普通齿轮传动一致，相邻齿轮转动方向相反，据此判断C轮、D轮的转动方向。
【解析】
1. 磁极判断：已知A轮磁体外侧是N极，根据异名磁极相互吸引，与A轮相邻的C轮磁体外侧为S极；
2. 转动方向判断：磁动轮的转动方向和普通齿轮传动装置相同，相邻齿轮转动方向相反。若A轮逆时针转动，相邻的C轮转动方向与A轮相反，即顺时针转动；C轮与D轮相邻，故D轮转动方向与C轮相反，即逆时针转动。
【答案】
S；顺；逆
【知识点】
磁极间的相互作用、齿轮传动
【点评】
本题将磁极间的相互作用与齿轮传动知识结合，考查知识的应用能力，需明确磁动轮转动方向与普通齿轮传动的一致性，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
