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三、作图题(6分)
15.「2025山东日照中考，★★☆」某电磁阀的工作原理如图所示。当开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$如图连接时，固定线圈磁场推动强磁阀门向左运动，封闭液管通道，阻止液体流动。请：
(1)标出此时通电螺线管右端的极性；
(2)标出强磁阀门右端的极性；
(3)画出通电螺线管外部磁场的磁感线(画出一条即可)。
15.「2025山东日照中考，★★☆」某电磁阀的工作原理如图所示。当开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$如图连接时，固定线圈磁场推动强磁阀门向左运动，封闭液管通道，阻止液体流动。请：
(1)标出此时通电螺线管右端的极性；
(2)标出强磁阀门右端的极性；
(3)画出通电螺线管外部磁场的磁感线(画出一条即可)。
答案
15.解析 当开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$如图连接时,电流从螺线管左端流入、右端流出,由安培定则可知,通电螺线管的左端为N极、右端为S极;固定线圈磁场推动强磁阀门向左运动,强磁阀门受到向左的推力,由同名磁极互相排斥可知,强磁阀门右端为N极;在磁体的外部磁感线从N极出发、回到S极,如图所示。
解析
【分析】
要解决本题，需分三步思考：①先确定开关连接时螺线管的电流方向，利用安培定则判断通电螺线管的磁极；②根据强磁阀门的运动方向，结合磁极间的相互作用规律，判断强磁阀门右端的极性；③依据磁体外部磁感线的分布特点，画出一条磁感线即可。
【解析】
1. 判断通电螺线管的磁极：当开关$\mathrm{S}_1$接2、$\mathrm{S}_2$接4时，电流从螺线管左端流入、右端流出。根据安培定则：右手握住螺线管，四指指向电流的环绕方向，大拇指所指的一端为N极，因此通电螺线管的左端为N极，右端为S极。
2. 判断强磁阀门右端的极性：固定线圈磁场推动强磁阀门向左运动，说明两者相互排斥。根据“同名磁极相互排斥”，可知强磁阀门右端的极性与螺线管右端极性相同，即强磁阀门右端为N极。
3. 画磁感线：磁体外部的磁感线从N极出发，回到S极，因此从螺线管左端（N极）向右端（S极）画一条带箭头的曲线即可。
【答案】
螺线管右端标$\mathrm{S}$，强磁阀门右端标$\mathrm{N}$，磁感线从螺线管左端指向右端（如图所示）
【知识点】
安培定则、磁极间相互作用、磁感线
【点评】
本题结合实际电磁阀工作原理，考查电磁学核心知识点的应用，需熟练掌握安培定则、磁极间相互作用规律及磁感线的特点，难度中等，注重知识的实际运用。
【难度系数】
0.3
要解决本题，需分三步思考：①先确定开关连接时螺线管的电流方向，利用安培定则判断通电螺线管的磁极；②根据强磁阀门的运动方向，结合磁极间的相互作用规律，判断强磁阀门右端的极性；③依据磁体外部磁感线的分布特点，画出一条磁感线即可。
【解析】
1. 判断通电螺线管的磁极：当开关$\mathrm{S}_1$接2、$\mathrm{S}_2$接4时，电流从螺线管左端流入、右端流出。根据安培定则：右手握住螺线管，四指指向电流的环绕方向，大拇指所指的一端为N极，因此通电螺线管的左端为N极，右端为S极。
2. 判断强磁阀门右端的极性：固定线圈磁场推动强磁阀门向左运动，说明两者相互排斥。根据“同名磁极相互排斥”，可知强磁阀门右端的极性与螺线管右端极性相同，即强磁阀门右端为N极。
3. 画磁感线：磁体外部的磁感线从N极出发，回到S极，因此从螺线管左端（N极）向右端（S极）画一条带箭头的曲线即可。
【答案】
螺线管右端标$\mathrm{S}$，强磁阀门右端标$\mathrm{N}$，磁感线从螺线管左端指向右端（如图所示）
【知识点】
安培定则、磁极间相互作用、磁感线
【点评】
本题结合实际电磁阀工作原理，考查电磁学核心知识点的应用，需熟练掌握安培定则、磁极间相互作用规律及磁感线的特点，难度中等，注重知识的实际运用。
【难度系数】
0.3
四、实验探究题(8分)
16.「2025四川广安中考，★★★」小华在实验室做电学实验的时候，看到一颗铁螺丝钉，他将导线绕在铁螺丝钉上设计了如图甲所示的电路。根据所学知识回答下列问题。
(1)闭合开关，根据安培定则，在图甲括号中标出铁螺丝钉右端的极性(N或S)。
(2)他将滑动变阻器滑片向左移动，发现绕线铁螺丝钉吸引铁屑的数量变多，说明绕线铁螺丝钉的磁性变
(3)他取下铁螺丝钉，使导线伸直，用该电路测量定值电阻的阻值。他按照正确步骤进行了3次实验，记录数据如表所示，第1次的实验中，电流表的示数如图乙为
(4)根据表格数据，测得定值电阻的阻值为
16.「2025四川广安中考，★★★」小华在实验室做电学实验的时候，看到一颗铁螺丝钉，他将导线绕在铁螺丝钉上设计了如图甲所示的电路。根据所学知识回答下列问题。
(1)闭合开关，根据安培定则，在图甲括号中标出铁螺丝钉右端的极性(N或S)。
(2)他将滑动变阻器滑片向左移动，发现绕线铁螺丝钉吸引铁屑的数量变多，说明绕线铁螺丝钉的磁性变
强
。(3)他取下铁螺丝钉，使导线伸直，用该电路测量定值电阻的阻值。他按照正确步骤进行了3次实验，记录数据如表所示，第1次的实验中，电流表的示数如图乙为
0.2
A。(4)根据表格数据，测得定值电阻的阻值为
12.2
Ω。(结果保留1位小数)答案
16.答案 (1)如图所示
(2)强
(3)0.2
(4)12.2
解析 (1)由图甲可知电流从铁螺丝钉的右端流入,根据安培定则可知,铁螺丝钉的右端为N极。
(2)滑动变阻器滑片向左移动,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,电路中电流变大,铁螺丝钉吸引铁屑的数量变多,说明铁螺丝钉的磁性变强。
(3)由图乙可知电流表接小测量范围,分度值为0.02 A,示数为0.2 A。
(4)根据表格数据可知第1次定值电阻的阻值为$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{2.4\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=12\ \Omega$,第2次定值电阻的阻值为$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{3.6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=12\ \Omega$,第3次定值电阻的阻值为$R_3=\frac{U_3}{I_3}=\frac{5.0\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=12.5\ \Omega$,则测得定值电阻的阻值为$R=\frac{R_1+R_2+R_3}{3}=\frac{12\ \Omega+12\ \Omega+12.5\ \Omega}{3}\approx12.2\ \Omega$。
解析
【分析】
本题为电学综合实验题，需分步骤分析：第(1)问先确定螺线管中电流流向，再用安培定则判断磁极；第(2)问通过滑动变阻器滑片移动分析电路电流变化，结合电磁铁磁性与电流的关系判断磁性强弱；第(3)问明确电流表量程和分度值后读数；第(4)问利用欧姆定律计算每次电阻，再通过多次测量求平均值得到定值电阻阻值。
【解析】
(1) 由电路可知，电流从铁螺丝钉（螺线管）的右端流入、左端流出。根据安培定则：右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指端为N极，因此铁螺丝钉右端为N极，在括号内标注N。
(2) 滑动变阻器滑片向左移动，接入电路的电阻变小，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知，电路电流变大。电磁铁吸引铁屑数量变多，说明磁性变强，故填“强”。
(3) 电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指向0.2A位置，因此示数为0.2A。
(4) 分别计算三次实验的定值电阻：
$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{2.4\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=12\ \Omega$；
$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{3.6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=12\ \Omega$；
$R_3=\frac{U_3}{I_3}=\frac{5.0\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=12.5\ \Omega$；
定值电阻的阻值为三次测量的平均值：$R=\frac{12\ \Omega+12\ \Omega+12.5\ \Omega}{3}\approx12.2\ \Omega$。
【答案】
(1) 铁螺丝钉右端括号内标N；(2) 强；(3) 0.2；(4) 12.2
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性强弱、电阻的测量
【点评】
本题结合安培定则、电磁铁特性、电流表读数及定值电阻测量，考查学生对基础电学知识的综合应用能力，注重实验原理与操作的结合，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题为电学综合实验题，需分步骤分析：第(1)问先确定螺线管中电流流向，再用安培定则判断磁极；第(2)问通过滑动变阻器滑片移动分析电路电流变化，结合电磁铁磁性与电流的关系判断磁性强弱；第(3)问明确电流表量程和分度值后读数；第(4)问利用欧姆定律计算每次电阻，再通过多次测量求平均值得到定值电阻阻值。
【解析】
(1) 由电路可知，电流从铁螺丝钉（螺线管）的右端流入、左端流出。根据安培定则：右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指端为N极，因此铁螺丝钉右端为N极，在括号内标注N。
(2) 滑动变阻器滑片向左移动，接入电路的电阻变小，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知，电路电流变大。电磁铁吸引铁屑数量变多，说明磁性变强，故填“强”。
(3) 电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指向0.2A位置，因此示数为0.2A。
(4) 分别计算三次实验的定值电阻：
$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{2.4\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=12\ \Omega$；
$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{3.6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=12\ \Omega$；
$R_3=\frac{U_3}{I_3}=\frac{5.0\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=12.5\ \Omega$；
定值电阻的阻值为三次测量的平均值：$R=\frac{12\ \Omega+12\ \Omega+12.5\ \Omega}{3}\approx12.2\ \Omega$。
【答案】
(1) 铁螺丝钉右端括号内标N；(2) 强；(3) 0.2；(4) 12.2
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性强弱、电阻的测量
【点评】
本题结合安培定则、电磁铁特性、电流表读数及定值电阻测量，考查学生对基础电学知识的综合应用能力，注重实验原理与操作的结合，难度适中。
【难度系数】
0.6
