1. 下列用电器中,应用到电磁铁的是 (
A.电炉
B.电热水器
C.电磁起重机
D.电灯
C
)。A.电炉
B.电热水器
C.电磁起重机
D.电灯
答案
1. C
解析
【分析】要解决这道题,需先明确电磁铁的核心特点(通电有磁性、断电无磁性,可控制磁性的有无),再逐一分析每个选项中用电器的工作原理,判断是否应用了电磁铁。
【解析】A选项电炉:利用电流的热效应工作,将电能转化为内能,未用到电磁铁;B选项电热水器:同样利用电流的热效应,把电能转化为热能,不涉及电磁铁;C选项电磁起重机:依靠通电时电磁铁产生磁性吸起重物,断电时磁性消失放下重物,应用了电磁铁;D选项电灯:多利用电流的热效应(白炽灯)或电能转化为光能,未用到电磁铁。因此正确答案为C。
【答案】C
【知识点】电磁铁的应用、电流的热效应
【点评】本题为初中物理基础题,考查常见用电器的工作原理,需区分利用电流热效应的用电器与应用电磁铁的用电器,难度较低,学生只要掌握各用电器的原理即可解答。
【难度系数】0.7
【解析】A选项电炉:利用电流的热效应工作,将电能转化为内能,未用到电磁铁;B选项电热水器:同样利用电流的热效应,把电能转化为热能,不涉及电磁铁;C选项电磁起重机:依靠通电时电磁铁产生磁性吸起重物,断电时磁性消失放下重物,应用了电磁铁;D选项电灯:多利用电流的热效应(白炽灯)或电能转化为光能,未用到电磁铁。因此正确答案为C。
【答案】C
【知识点】电磁铁的应用、电流的热效应
【点评】本题为初中物理基础题,考查常见用电器的工作原理,需区分利用电流热效应的用电器与应用电磁铁的用电器,难度较低,学生只要掌握各用电器的原理即可解答。
【难度系数】0.7
2.[教材题改编]如图,衔铁与弹性片相连。闭合开关,当有电流流过电磁铁时,其A端为

N
极。电磁铁吸引衔铁后,铃锤敲击铃碗发声,此时电磁铁没有
(选填“仍有”或“没有”)磁性。答案
2. N 没有
解析
【分析】
要确定电磁铁A端的极性,需运用安培定则(右手螺旋定则),先明确线圈中电流方向,再通过右手定则判断磁极;判断电磁铁是否有磁性,需结合电路通断情况,电磁铁磁性由电流有无决定,电路断开则无磁性。
【解析】
1. 判断A端极性:电流从电源正极流出,进入电磁铁线圈,结合线圈绕向,用右手螺旋定则:右手握住U型电磁铁,四指指向线圈中电流的方向,大拇指指向的一端为N极,由此得出A端为N极。
2. 判断电磁铁磁性:当电磁铁吸引衔铁后,衔铁与弹性片的触点分离,控制电路断开,电路中无电流,因此电磁铁没有磁性。
【答案】
N;没有
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性
【点评】
本题考查安培定则的应用和电磁铁的工作原理,属于电磁学基础题,需掌握安培定则的操作方法,以及电磁铁磁性有无由电流通断决定的特点。
【难度系数】
0.6
要确定电磁铁A端的极性,需运用安培定则(右手螺旋定则),先明确线圈中电流方向,再通过右手定则判断磁极;判断电磁铁是否有磁性,需结合电路通断情况,电磁铁磁性由电流有无决定,电路断开则无磁性。
【解析】
1. 判断A端极性:电流从电源正极流出,进入电磁铁线圈,结合线圈绕向,用右手螺旋定则:右手握住U型电磁铁,四指指向线圈中电流的方向,大拇指指向的一端为N极,由此得出A端为N极。
2. 判断电磁铁磁性:当电磁铁吸引衔铁后,衔铁与弹性片的触点分离,控制电路断开,电路中无电流,因此电磁铁没有磁性。
【答案】
N;没有
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性
【点评】
本题考查安培定则的应用和电磁铁的工作原理,属于电磁学基础题,需掌握安培定则的操作方法,以及电磁铁磁性有无由电流通断决定的特点。
【难度系数】
0.6
3. 上图是某学习小组的同学研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图。
(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过
(2)下表是该组同学所做的实验记录。

①比较第1、2、3次实验(或第4、5、6次实验),可得出的结论是:电磁铁的线圈匝数一定时,通过电磁铁线圈中的电流
②比较第1和第4次实验(或第2和第5次实验或第3和第6次实验),可得出的结论是:电磁铁线圈中的电流一定时,线圈匝数
(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过
调节滑动变阻器滑片的位置
来实现;要判断电磁铁的磁性强弱,可通过观察电磁铁吸引大头针的多少
来确定。(2)下表是该组同学所做的实验记录。
①比较第1、2、3次实验(或第4、5、6次实验),可得出的结论是:电磁铁的线圈匝数一定时,通过电磁铁线圈中的电流
越大
(选填“越大”或“越小”),电磁铁磁性越强。②比较第1和第4次实验(或第2和第5次实验或第3和第6次实验),可得出的结论是:电磁铁线圈中的电流一定时,线圈匝数
越多
(选填“越多”或“越少”),电磁铁磁性越强。答案
3. (1) 调节滑动变阻器滑片的位置 电磁铁吸引大头针的多少
(2)① 越大 ② 越多
(2)① 越大 ② 越多
解析
【分析】
要解决这道题,需结合电磁铁磁性强弱的相关知识,运用控制变量法和转换法分析:
1. 改变电路中电流大小,实验中通过滑动变阻器调节接入电阻实现;判断磁性强弱用转换法,通过吸引大头针数量体现磁性强弱。
2. 分析实验数据时,采用控制变量法:① 对比1、2、3次实验,控制线圈匝数不变,探究磁性与电流的关系;② 对比1和4次实验,控制电流不变,探究磁性与线圈匝数的关系。
【解析】
(1) 实验中,通过调节滑动变阻器滑片的位置,改变接入电路的电阻,从而改变电磁铁线圈中的电流大小;电磁铁磁性强弱无法直接观察,利用转换法,通过观察电磁铁吸引大头针的多少来判断,吸引大头针越多,磁性越强。
(2) ① 第1、2、3次实验(或第4、5、6次实验),线圈匝数一定,电流从0.8A增大到1.5A时,吸引大头针数量从5枚增加到10枚,说明电流越大,电磁铁磁性越强。
② 第1和第4次实验(或第2和第5次、第3和第6次),线圈中的电流一定,线圈匝数从50匝增加到100匝时,吸引大头针数量从5枚增加到7枚,说明线圈匝数越多,电磁铁磁性越强。
【答案】
(1) 调节滑动变阻器滑片的位置;电磁铁吸引大头针的多少
(2) ① 越大;② 越多
【知识点】
电磁铁磁性强弱的影响因素;控制变量法;转换法
【点评】
本题是初中物理关于电磁铁磁性强弱的基础实验题,重点考察控制变量法和转换法的应用,通过分析实验数据得出结论,是该知识点的典型考法,侧重基础实验能力的考查。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需结合电磁铁磁性强弱的相关知识,运用控制变量法和转换法分析:
1. 改变电路中电流大小,实验中通过滑动变阻器调节接入电阻实现;判断磁性强弱用转换法,通过吸引大头针数量体现磁性强弱。
2. 分析实验数据时,采用控制变量法:① 对比1、2、3次实验,控制线圈匝数不变,探究磁性与电流的关系;② 对比1和4次实验,控制电流不变,探究磁性与线圈匝数的关系。
【解析】
(1) 实验中,通过调节滑动变阻器滑片的位置,改变接入电路的电阻,从而改变电磁铁线圈中的电流大小;电磁铁磁性强弱无法直接观察,利用转换法,通过观察电磁铁吸引大头针的多少来判断,吸引大头针越多,磁性越强。
(2) ① 第1、2、3次实验(或第4、5、6次实验),线圈匝数一定,电流从0.8A增大到1.5A时,吸引大头针数量从5枚增加到10枚,说明电流越大,电磁铁磁性越强。
② 第1和第4次实验(或第2和第5次、第3和第6次),线圈中的电流一定,线圈匝数从50匝增加到100匝时,吸引大头针数量从5枚增加到7枚,说明线圈匝数越多,电磁铁磁性越强。
【答案】
(1) 调节滑动变阻器滑片的位置;电磁铁吸引大头针的多少
(2) ① 越大;② 越多
【知识点】
电磁铁磁性强弱的影响因素;控制变量法;转换法
【点评】
本题是初中物理关于电磁铁磁性强弱的基础实验题,重点考察控制变量法和转换法的应用,通过分析实验数据得出结论,是该知识点的典型考法,侧重基础实验能力的考查。
【难度系数】
0.7
4.[易错题]如图所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,开关闭合后,在滑片P从a端向b端滑动过程中,会出现的现象是(

A.电流表示数变小,弹簧长度变短
B.电流表示数变大,弹簧长度变短
C.电流表示数变小,弹簧长度变长
D.电流表示数变大,弹簧长度变长
B
)。A.电流表示数变小,弹簧长度变短
B.电流表示数变大,弹簧长度变短
C.电流表示数变小,弹簧长度变长
D.电流表示数变大,弹簧长度变长
答案
4. B
解析
【分析】
要解决此题,需分三步思考:1. 用安培定则判断电磁铁的磁极;2. 分析滑片移动时滑动变阻器的电阻变化,进而确定电路电流(电流表示数)的变化;3. 结合电磁铁磁性强弱变化,分析其对条形磁铁的作用力变化,再通过受力平衡判断弹簧长度的变化。
【解析】
1. 判断电磁铁磁极:电流从电源正极流出,进入螺线管下端,根据安培定则(右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向螺线管的N极),可知螺线管上端为N极,与上方条形磁铁的下端(N极)是同名磁极,相互排斥。
2. 电路动态分析:滑片P从a端向b端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知,电路电流变大,电流表示数变大。
3. 弹簧长度变化:电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,电流越大,磁性越强,因此电磁铁对条形磁铁的排斥力变大。条形磁铁静止时受力平衡:弹簧拉力$F_{拉}=G - F_{斥}$($G$为条形磁铁重力,$F_{斥}$为排斥力)。当$F_{斥}$变大时,$F_{拉}$变小,弹簧的伸长量减小,故弹簧长度变短。
综上,电流表示数变大,弹簧长度变短,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性影响因素、电路动态分析
【点评】
本题结合电磁学与力学的受力分析,是易错题,需准确判断磁极、分析电路变化,并结合受力平衡推导弹簧长度,考查知识的综合应用能力。
【难度系数】
0.5
要解决此题,需分三步思考:1. 用安培定则判断电磁铁的磁极;2. 分析滑片移动时滑动变阻器的电阻变化,进而确定电路电流(电流表示数)的变化;3. 结合电磁铁磁性强弱变化,分析其对条形磁铁的作用力变化,再通过受力平衡判断弹簧长度的变化。
【解析】
1. 判断电磁铁磁极:电流从电源正极流出,进入螺线管下端,根据安培定则(右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向螺线管的N极),可知螺线管上端为N极,与上方条形磁铁的下端(N极)是同名磁极,相互排斥。
2. 电路动态分析:滑片P从a端向b端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知,电路电流变大,电流表示数变大。
3. 弹簧长度变化:电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,电流越大,磁性越强,因此电磁铁对条形磁铁的排斥力变大。条形磁铁静止时受力平衡:弹簧拉力$F_{拉}=G - F_{斥}$($G$为条形磁铁重力,$F_{斥}$为排斥力)。当$F_{斥}$变大时,$F_{拉}$变小,弹簧的伸长量减小,故弹簧长度变短。
综上,电流表示数变大,弹簧长度变短,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性影响因素、电路动态分析
【点评】
本题结合电磁学与力学的受力分析,是易错题,需准确判断磁极、分析电路变化,并结合受力平衡推导弹簧长度,考查知识的综合应用能力。
【难度系数】
0.5
5. 下图是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时,在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与两段金属丝相连,当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号。

(1)将水银温度计换成煤油温度计,会
(2)当温度达到
(3)当滑片P向左移动时,电磁铁磁性变
(1)将水银温度计换成煤油温度计,会
影响
(选填“影响”或“不影响”)电路工作。(2)当温度达到
74
℃时电铃响,此时,电磁铁右端是N(北)
极。若将控制电路电源正、负极对调不会
(选填“会”或“不会”)影响其报警作用。(3)当滑片P向左移动时,电磁铁磁性变
强
。答案
5. (1) 影响 (2) 74 N(北) 不会 (3) 强
解析
【分析】
要解决这道温度自动报警器的问题,需结合导体导电性、温度计读数、电磁铁的磁性影响因素、安培定则等知识逐步分析:
1. 第(1)问:水银是导体,可导通控制电路;煤油是绝缘体,无法导通电路,换成煤油温度计会导致温度达到金属丝位置时控制电路不通,因此会影响电路工作。
2. 第(2)问:先读取温度计示数,再判断电磁铁磁极,最后分析电源对调的影响;
3. 第(3)问:根据滑动变阻器滑片移动对电流的影响,判断电磁铁磁性变化。
【解析】
(1) 水银是导体,能导通控制电路;煤油是绝缘体,无法导通电路,因此将水银温度计换成煤油温度计,会影响电路工作。
(2) 温度计的分度值为1℃,液柱对应刻度为74℃,此时水银接触金属丝,控制电路接通,电铃响;根据安培定则:右手握住螺线管,四指指向电流方向(电流从电磁铁左端流入),大拇指指向右端,故右端为N极;将控制电路电源正负极对调,仅改变电流方向,电磁铁磁极改变,但仍能产生足够磁性吸下衔铁,因此不会影响报警作用。
(3) 滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,控制电路电流增大,电磁铁磁性强弱与电流大小有关,电流越大,磁性越强,故电磁铁磁性变强。
【答案】
(1) 影响 (2) 74 N(北) 不会 (3) 强
【知识点】
导体与绝缘体、温度计读数、电磁铁磁性、安培定则
【点评】
本题结合温度自动报警器的实际场景,综合考查了初中物理的多个基础知识点,需理解各部分的工作逻辑,逐步分析问题,属于中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5
要解决这道温度自动报警器的问题,需结合导体导电性、温度计读数、电磁铁的磁性影响因素、安培定则等知识逐步分析:
1. 第(1)问:水银是导体,可导通控制电路;煤油是绝缘体,无法导通电路,换成煤油温度计会导致温度达到金属丝位置时控制电路不通,因此会影响电路工作。
2. 第(2)问:先读取温度计示数,再判断电磁铁磁极,最后分析电源对调的影响;
3. 第(3)问:根据滑动变阻器滑片移动对电流的影响,判断电磁铁磁性变化。
【解析】
(1) 水银是导体,能导通控制电路;煤油是绝缘体,无法导通电路,因此将水银温度计换成煤油温度计,会影响电路工作。
(2) 温度计的分度值为1℃,液柱对应刻度为74℃,此时水银接触金属丝,控制电路接通,电铃响;根据安培定则:右手握住螺线管,四指指向电流方向(电流从电磁铁左端流入),大拇指指向右端,故右端为N极;将控制电路电源正负极对调,仅改变电流方向,电磁铁磁极改变,但仍能产生足够磁性吸下衔铁,因此不会影响报警作用。
(3) 滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,控制电路电流增大,电磁铁磁性强弱与电流大小有关,电流越大,磁性越强,故电磁铁磁性变强。
【答案】
(1) 影响 (2) 74 N(北) 不会 (3) 强
【知识点】
导体与绝缘体、温度计读数、电磁铁磁性、安培定则
【点评】
本题结合温度自动报警器的实际场景,综合考查了初中物理的多个基础知识点,需理解各部分的工作逻辑,逐步分析问题,属于中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5
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