2.（2024·宿迁中考）2024年5月1日，我国第三艘航空母舰福建舰首次海试。将搭载自主研发的电磁弹射系统，是利用强磁场对通电轨道产生的力使舰载机加速起飞的。下列图示与此原理相同的是（）

2. C

3. (2025·河南中考改编)为构建新型能源体系,河南省已建成多个抽水蓄能电站。如图,在用电低谷时,用电将水从下水库抽至上水库蓄能;在用电高峰期,上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是 ()


A.抽水蓄能时,水的重力势能转化为电能
B.上水库放水时,流下的水的重力势能不变
C.放水发电时,发电机是利用电磁感应工作的
D.放水发电时,水的机械能全部转化为了电能

3. C

【分析】
本题考查能量转化和发电机的工作原理，需结合抽水蓄能、放水发电的实际过程，逐一分析选项对应的物理规律，明确各过程的能量变化及发电机的工作原理，从而判断选项正误。
【解析】
选项A：抽水蓄能时，消耗电能将水从下水库抽到高处的上水库，是电能转化为水的重力势能（机械能），并非重力势能转化为电能，A错误。
选项B：上水库放水时，水的质量不变，高度降低，根据重力势能的影响因素，水的重力势能减小，B错误。
选项C：发电机的工作原理是电磁感应现象，放水发电时，发电机利用电磁感应将水的机械能转化为电能，C正确。
选项D：放水发电时，水的机械能转化为电能，但过程中存在能量损耗（如摩擦生热等），不可能全部转化为电能，D错误。
【答案】
C
【知识点】
重力势能、能量转化、电磁感应
【点评】
本题结合抽水蓄能电站的实际场景，考查物理知识在生活中的应用，需准确理解不同过程的能量变化及发电机的工作原理，难度适中。
【难度系数】
0.6

4. (2025·蚌埠三模)在学习了电与磁的知识后,实践小组进行了拓展探究,如图所示,用两个蹄形磁体、金属杆和金属架构成甲、乙两个相同的装置。闭合开关,在甲装置中向左移动金属杆ab,小组同学观察到乙装置中的金属杆cd会向左运动。关于此现象,下列判断正确的是 ()


A.甲装置的工作过程相当于电动机
B.乙装置应用的原理是电磁感应
C.若竖直向上移动金属杆ab,则金属杆cd仍会向左运动
D.若将甲装置中的蹄形磁体的磁极对调,向右移动金属杆ab,则金属杆cd仍会向左运动

4. D

【分析】
首先明确甲、乙两装置的原理：甲装置中，闭合开关后移动金属杆ab，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，属于电磁感应现象，甲相当于发电机；乙装置中，金属杆cd有电流通过，在磁场中受力运动，属于通电导体在磁场中受力的现象，乙相当于电动机。再逐一分析选项：A选项混淆了发电机和电动机的原理；B选项错误判断乙的原理；C选项中竖直移动ab不切割磁感线，无感应电流；D选项结合感应电流方向和受力方向的影响因素分析，判断其正确性。
【解析】
1. 分析甲装置：闭合开关后移动金属杆ab，闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，产生感应电流，这是电磁感应现象，甲装置相当于发电机，不是电动机，故A错误。
2. 分析乙装置：金属杆cd中有电流通过，在磁场中受力运动，应用的原理是通电导体在磁场中受力，不是电磁感应，故B错误。
3. 分析C选项：竖直向上移动金属杆ab时，ab的运动方向与磁感线平行，没有切割磁感线，电路中不会产生感应电流，cd中无电流，不受磁场力，不会运动，故C错误。
4. 分析D选项：感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关；若将甲装置的蹄形磁体磁极对调，同时向右移动金属杆ab，磁场方向和导体运动方向同时改变，感应电流方向与原来相同；乙装置的磁场方向不变，cd的电流方向不变，受力方向不变，因此金属杆cd仍会向左运动，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
电磁感应、通电导体在磁场中受力、感应电流方向
【点评】
本题考查电磁感应和通电导体在磁场中受力的应用，需明确两个装置的原理，掌握感应电流方向和受力方向的影响因素，是电与磁部分的综合基础题。
【难度系数】
0.5

5. 核心素养 科学探究 如图所示,小明和小刚利用蹄形磁体、灵敏电流计、开关、导体AB和若干导线等器材来探究感应电流产生的条件。闭合开关,他们完成操作,将观察到的现象记入表格:

| 序号 | 导体AB的运动情况 | 有无感应电流 |
| ---- | ---------------- | ------------ |
| ① | 左右运动 | 有 |
| ② | 上下运动 | 无 |
| ③ | 前后运动 | 无 |
| ④ | 斜向上、斜向下运动 | 有 |
(1)分析①②两次实验现象,小明说:“闭合电路的一部分导体在磁场中的运动方向与磁场方向垂直时,电路中就会产生感应电流。”小刚认为不准确,因为导体AB 运动时,其运动方向也与磁场方向垂直,但无感应电流。
(2)采纳小刚意见后,小明又说:“闭合电路的一部分导体在磁场中垂直切割磁感线时,电路中才会产生感应电流”。小刚认为不全面,因为导体AB 运动时,也有感应电流。
(3)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是将 能转化为电能;如果将图中的灵敏电流计换成 ,可以探究磁场对电流的作用。

5. (1)前后 (2)斜向上、斜向下 (3)机械 电源

【分析】
要解答本题，需结合感应电流产生的条件（闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动）分析实验现象，同时明确电磁感应与磁场对电流作用的能量转化、实验装置区别：
1. 分析第(1)问：感应电流产生的关键是导体做切割磁感线运动，对比表格中实验，导体AB前后运动时，运动方向虽与磁场方向垂直，但未切割磁感线，因此无感应电流，说明小明的说法不准确。
2. 分析第(2)问：小明认为只有垂直切割磁感线才会产生感应电流，但表格中斜向上、斜向下运动时，导体也切割了磁感线，产生了感应电流，因此该说法不全面。
3. 分析第(3)问：电磁感应过程中，消耗机械能得到电能；探究磁场对电流的作用时，需要给导体通电，因此需将灵敏电流计换成电源。
【解析】
(1) 感应电流产生的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。导体AB前后运动时，运动方向与磁场方向垂直，但未切割磁感线，因此无感应电流，故填“前后”。
(2) 斜向上、斜向下运动时，导体AB仍在切割磁感线，电路中会产生感应电流，因此小明的说法不全面，故填“斜向上、斜向下”。
(3) 感应电流的产生过程中，将机械能转化为电能；探究磁场对电流的作用时，需要给导体提供电流，因此将灵敏电流计换成电源，故依次填“机械”“电源”。
【答案】
(1) 前后 (2) 斜向上、斜向下 (3) 机械；电源
【知识点】
电磁感应；感应电流产生条件；磁场对电流的作用
【点评】
本题围绕电磁感应的核心实验展开，重点考查感应电流产生的条件，需准确理解“切割磁感线”的含义，区分电磁感应与磁场对电流作用的实验装置，属于电磁学基础实验题。
【难度系数】
0.3