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2024年中考题分类---磁现象
1、 (2024年黑龙江牡丹江)1820年,安培在法国科学院的例会上做了一个有趣的实验。如图所示,将
螺线管沿东西方向水平悬挂起来,给螺线管通电,下列说法正确的是( )
A. 通电螺线管B端为N极 B. 通电螺线管外部磁场分布与蹄形磁体相似
C. 螺线管通电会转动,是因为受到了地磁场的作用 D. 螺线管通电会转动,最后停在南北方向上
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由安培定则可得通电螺线管的B端为S极,故A错误;
B.通电螺线管外部磁场的分布情况与条形磁体的磁场分布情况相似,故B错误;
C.螺线管通电后产生磁性,受地磁场的影响,通电螺线管会转动,故C正确;
D.在地磁场的影响下,通电螺线管最后会静止在南北方向上,故D正确。
故选CD。
2、 (2024年黑龙江牡丹江)气球与头发摩擦后能够吸引轻小物体,下列事例与此现象原理相同的是(
)
A. 验电器带电后两片金属箔张开 B. 在干燥的天气里,衣服表面容易吸附灰尘
C. 用磁铁靠近铁钉,铁钉被吸引 D. 两块磁铁的N、S极靠近时会相互吸引
【答案】B
【解析】
【详解】气球与头发摩擦后带上电荷,带电体能吸引轻小物体。
A.验电器带电后两片金属箔张开的原理是同种电荷相互排斥,故A不符合题意;
B.在干燥的天气里, 衣服表面容易吸附灰尘的原因是因为衣服与身体摩擦带上了电荷, 而带电体具有
吸引轻小物体的性质,故B符合题意;
C.用磁铁靠近铁钉,铁钉被吸引是因为磁体周围存在磁场,铁钉在磁体周围被磁化,所以能够相互吸
引,故C不符合题意;
D.两块磁铁的N、S极靠近时会相互吸引的原理是异名磁极相互吸引,故D不符合题意。
故选B。
3、(2024年山东)在两辆靠得较近的小车上分别放一块磁体甲和乙,如图所示。下列说法正确的是(
)
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A. 甲对乙的作用力大于乙对甲的作用力
B. 甲先对乙施力,然后乙才对甲施力
C. 甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对相互作用力
D. 由于甲、乙两磁体没有接触,因此甲、乙之间没有力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对相互作用力,符合大小相等、方向相反、作用在
同一直线上,作用在不同物体上,是同时发生的,故AB错误,C正确;
D.由于同名磁极相互排斥,甲、乙两磁体没有接触,甲、乙之间有排斥力,故D错误。
故选C。
4、(2024年吉林长春)能被磁体吸引的物体是( )
A. 铁钉 B. 铜线 C. 金币 D. 铝箔
【答案】A
【解析】
【详解】磁体能吸引含有铁、钴、镍的物体,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5、(2024年陕西A)航母的阻拦索在拦停高速运动的飞机时,要承受巨大冲力,绳索会伸长至原长的
1.2倍以上,逐渐吸收舰载机降落时的巨大能量,最后恢复原状。另外,阻拦索要承受战时起火等极端
情况,还要防止铁磁性颗粒吸附混入绳索内,发生磨损。关于制造阻拦索的材料应具备的物理属性,下
列说法不正确的是( )
.
A 硬度大 B. 弹性好 C. 熔点高 D. 磁性强
【答案】D
【解析】
【详解】航母的阻拦索在拦停高速运动的飞机时,要承受巨大冲力,阻拦索的材料应具备的物理属性要
硬度大;逐渐吸收舰载机降落时的巨大能量,最后恢复原状,阻拦索的材料应具备的物理属性要弹性
好;阻拦索要承受战时起火等极端情况,还要防止铁磁性颗粒吸附混入绳索内,发生磨损,阻拦索的材
料应具备的物理属性熔点高,故ABC正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
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6、(2024年河南)如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。 为热敏电阻,其阻值随温度的变化而
变化; 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. 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 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
【解析】
【详解】AB.当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警,说明衔铁被吸下,电磁铁的磁性增强,
电路中的电流变大了,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变小, 的阻值变小了,即热敏电阻 的
阻值随探测温度的升高而减小,故A错误,B正确;
C.控制电路的报警电流大小一定,即报警时控制电路总电阻一定,报警温度越低,热敏电阻的阻值越
大,总电阻不变,应将 的阻值调小,故C错误;
D.若控制电路电源电压降低,要使控制电路电流达到报警电流,根据欧姆定律,电路总电阻将变小,
则 的阻值变小,因为热敏电阻 的阻值随探测温度的升高而减小,则报警温度将升高,故D正确。
故选BD。
7、(2024年成都)图是小李同学探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。闭合开关,小磁针静止
时N极的指向如图所示。下列说法正确的是( )
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A. 根据小磁针指向可以判定,通电螺线管的右端为S极
B. 小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向
C. 将小磁针移到其他位置,N极所指方向一定不变
D. 本实验可以得出:通电螺线管的磁极与电流方向无关
【答案】B
【解析】
【详解】A.小磁针的左端为S极,根据磁极间的相互作用可知,通电螺线管的右端为N极,故A错误;
的
B.小磁针 作用是指示通电螺线管周围的磁场方向,其静止时N极所指方向就是该点的磁场方向,故
B正确;
C.由于通电螺线管周围的磁场方向可能相同也有可能不同,因此将小磁针移到其他位置,N极所指方
向不一定不变,故C错误;
D.实验中,当改变电路电流方向时,螺线管的两端的极性改变,小磁针的静止时N极的指向也会发生
改变,可知,通电螺线管的磁极与电流方向有关,故D错误。
故选B。
8、(2024江西)如图所示,通电螺线管旁的小磁针分别静止在图示位置。请科学推断,最终决定通电螺
线管极性的是( )
A. 电源正负极的接法 B. 螺线管导线的环绕方向
C. 小磁针静止时N极的指向 D. 螺线管中电流的方向
【答案】D
【解析】
【详解】根据题图可知,最终决定通电螺线管极性的是螺线管中电流的方向,故ABC不符合题意,D符
合题意。
故选D。
9、(2024甘肃白银)如图甲所示为磁悬浮地球仪,悬浮时球体只能沿着“地轴”转动,它的“南”
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“北”指向与地球实际方位一致;地球仪中有一个磁铁,它的磁场与地磁场分布特点一致;环形底座
内有一电磁铁,其电路原理如图乙所示。地球仪工作时,球体悬浮于空气中,则图甲中球体上方是“地
磁场”的___________极(选填“N”或“S”),图乙中A端应连接电源的___________极(选填“正”
或“负”)。
【答案】 ①. S ②. 负
【解析】
【详解】[1]因为地球仪的南、北指向与地球实际方位一致,所以地球仪的北极在上方,即图甲中球体上
方是`“地磁场”的S极。
[2]因为同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以电磁铁的N极在上方,即电磁铁的上端为N极,
下端为S极;由安培定则可知,电流从B端流出A端流入,即A端是电源的负极。
10、(2024江苏盐城)如图所示,标出通电螺线管的N极和S极。
【答案】
【解析】
【详解】电流从通电螺线管的右侧流入,左侧流出,根据安培定则可知,通电螺线管的左端为N极,右端
为S极,如图所示
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11、(2024山东临沂)螺线管是汽车启动器的一个重要部件,驾驶员转动钥匙发动汽车时,相当于给螺
线管通电。如图所示,螺线管的左端为______极,小磁针的左端为______极,A为电源的______极。
【答案】 ①. N ②. N ③. 负
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知,磁感线从磁体的N极流出,回到S极,所以,螺线管的左端为N极,右边为S
极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的左端为N极,根据安培定则可知,螺线管上电流方向朝上,
所以A为电源的负极。
12、(2024年成都)图是小李购买的一款国产电话手表,她与爸爸妈妈一起了解和研究电话手表功能,
以确保正确且安全使用;
(1)小李阅读说明书后,有以下认识,你认为不合理的是__________;
A.电话手表的表带内侧设计有导汗槽,有助于加快汗液的蒸发
B.用尖锐物撬手表电池容易起火,可能是因为电路发生了断路
C.恶劣天气搜索不到通信信号,可能是因为电磁波传播过程受到干扰
D.紧贴耳朵使用会造成听力损伤,是因为声音响度与声源到耳朵距离有关
(2)小李用电话手表与爷爷长时间视频通话,手表突然自动关机,原因是手表过热,启动了保护功能。
她认为手表启动保护功能一段时间后,应有自动开机功能,于是她用所学知识设计出模拟热保护装置
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的示意图(如图甲),R 为定值电阻,R为热敏电阻(有两种类型可供选择,其电阻随温度变化关系如图
0
乙所示,R的温度变化主要受发热元件影响);下列分析合理的是__________;
A.热敏电阻应选择NTC类型
B.热敏电阻温度升高,电磁铁磁性减弱
C.启动保护模式后,控制电路自动断开
D.启动保护模式后,工作电路无法再次启动
(3)小李和爸爸在家庭实验室对电话手表进行充电测试,测得充电时充电器的输出电压约为5V,输出
功率约为6W,则输出电流与常见家用电器__________(选填“电视机”、“空调”或“电热灭蚊
器”)的正常工作电流最接近;
(4)妈妈告诉小李,充电器在插座上未给电话手表充电时,内部也有电流通过。他们查阅网站得知,截
止2024年3月末我国移动电话用户总数约为18亿户。若有四分之一用户不拔充电器,一户一个充电
器,每个充电器每天平均闲置时间约为20h,平均实际功率约为0.1W,则全国一天因此浪费的电能约
为__________kW·h;
小李通过查询资料进一步发现,长时间让家用电器处于待机状态,不仅浪费电能,还可能引起火灾。为
了您和家人的安全,请正确使用家用电器。
【答案】 ①. B ②. A ③. 电视机 ④. 9×105
【解析】
【详解】(1)[1]A.电话手表的表带内侧设计有导汗槽,通过增大蒸发面积,来加快汗液的蒸发,故A不
符合题意;
B.用尖锐物撬手表电池容易起火,可能是因为电路发生了短路,造成电路中电流大,产生大量的热量,
故B符合题意;
C.恶劣天气时,空中云层带有静电,会发生闪电现象,干扰电磁波传播,所以搜索不到通信信号,故C
不符合题意;
D.由于声音响度与声源到耳朵距离有关,将声源紧贴耳朵,则声音的响度大,会造成听力损伤,故D
不符合题意。
故选B。
(2)[2]A.由图甲可知,当温度过高时,发热元件所在电路应该断路,则衔铁应被吸下,则电磁铁的磁性
应该增强,则控制电路中的电流应该增大,所以R的阻值应该减小,所以热敏电阻的阻值应该随温度
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升高而减小,故应选择NTC类型,故A符合题意;
B.由图乙可知,NTC热敏电阻温度升高,阻值减小,控制电路中的电流增大,电磁铁磁性增强,故B不
符合题意;
C.启动保护模式后,发热元件不能工作,所以工作电路自动断开,故C不符合题意;
D.启动保护模式后,当温度降低,NTC热敏电阻温度降低,阻值增大,控制电路中的电流减小,电磁铁
磁性减弱,则衔铁被弹开,工作电路再次启动,故D不符合题意。
故选A。
(3)[3]充电时充电器的输出电压约为5V,输出功率约为6W,则输出电流
由于电视机的电流接近1A,空调的电流约为5A,电热灭蚊器的电流约0.01A,所以充电器的输出电流
与常见家用电器电视机的正常工作电流最接近。
(4)[4]全国一天因此浪费的电能
13、 (2024年四川广安)科学既是物理的,也是化学的,还是地理的……某款暖手包,包内的物质含有
醋酸钠,其液体可以通过凝固放热,再以______(选填“做功”或“热传递”)方式温暖我们的双手;
教学用磁悬浮地球仪应用了同名磁极相互______的规律。
【答案】 ①. 热传递 ②. 排斥
【解析】
【详解】[1]暖手包内的物质凝固会放出热量,再通过热传递的方式将热量传递给手。
同名磁极相互排斥,磁悬浮地球仪应用了同名磁极相互排斥的规律。
14、(2024年安徽)图甲为小明同学用铜导线穿过硬纸板绕制而成的螺线管。他先在水平放置的硬纸板
上均匀地撒满铁屑,然后在螺线管中通以图乙所示的电流,轻敲纸板,观察到铁屑的排列情况如图丙
所示。
(1)由图丙中的铁屑排列情况可以得出:通电螺线管外部的磁场与______(选填“条形”或“蹄形”)
磁体的磁场相似;
(2)若将一小磁针放置在图丙中通电螺线管右端轴线上的A处,则小磁针静止时N极的指向水平向
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______(选填“左”或“右”)。
【答案】 ①. 条形 ②. 左
【解析】
【详解】(1)[1]由丙图中,利用铁屑可以形象地显示磁场的情况,分析可知,通电螺线管外部的磁场与
条形磁体的磁场相似。
(2)[2]根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指方向为螺线管的N极,因此螺
线管的左端为N极,右端为S极,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以小磁针的N极指向
左。
15、(2024年湖北)全自动洗衣机的进水阀门是由电磁铁控制的,其构造示意图如下。当线圈通电后产
生磁场,线圈上端为_________极,对衔铁施加_________(填方向)的力,使衔铁移动,阀孔打开,水流
进洗衣机。
.
【答案】 ① S##南 ②. 向上
【解析】
【详解】[1]当线圈通电后产生磁场,由线圈所接电源正、负极可知,在线圈中电流方向是水平向左,根
据安培定则判断可知,线圈下端为N(北)极,线圈上端为S(南)极。
[2]磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,所以当线圈通电后产生磁场,该电磁铁对衔铁施加向上的吸
引力,使衔铁移动,阀孔打开,水流进洗衣机。
16、(2024年湖北武汉)如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封
入一段金属丝,“电源1”的两极分别与水银和金属丝相连。
(1)闭合开关S后,当温度达到______℃时,发热电阻就停止加热;
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(2)当电磁铁中有电流通过时,若它的左端为N极,则“电源1”的______端为正极;
(3)为增强电磁铁的磁性,下列措施一定可行的是______(填序号)。
①增大“电源1”的电压 ②减小“电源2”的电压
③减少电磁铁线圈匝数 ④改变电磁铁中电流方向
【答案】 ①. 90 ②. 右 ③. ①
【解析】
【详解】(1)[1]水银是导体,当温度达到90℃,水银柱接触到温度计上端的金属丝使电磁铁电路接通,
此时电磁铁线圈中有电流通过,线圈中就会产生磁性,吸引衔铁,右端的电路断开,发热电阻停止加热
(2)[2]当电磁铁中有电流通过时,若它的左端为N极,根据安培定则可知,此时线圈中的电流方向在
外部是向上的,则“电源1”的右端为正极。
(3)[3]电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关;为增强电磁铁的磁性,可通过增大电流、增加线
圈匝数实现,故①符合题意,②③④不符合题意。故选填①。
17、(2024年甘肃临夏州)在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中,在装有螺线管的硬
纸板上均匀撒满铁屑,通电后铁屑分布无明显变化,这时需 ___________纸板,观察到铁
屑排列成如图所示的形状。可见,通电螺线管外部磁场与 ___________磁体的磁场相似。
【答案】 ①. 轻敲 ②. 条形
【解析】
【详解】[1][2]在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中,在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑,通
电后铁屑会被磁化,但由于其与纸板的摩擦力太大,不能自己运动,因此实验中可以轻敲纸板减小铁
屑与纸板的摩擦,使铁屑在磁场的作用力下有规律地排列;由图中铁屑排列形状可知,通电螺线管外
部磁场与条形磁体相似。
18、(2024广西)在研究地磁场方向时,如图所示,发现司南的长柄静止时总是指向南方,则长柄相当
于指南针的________极。我国宋代学者沈括最早记述了地理的两极和地磁场的两极________(选填
“重合”或“不重合”)的现象。
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【答案】 ①. 南##S ②. 不重合
【解析】
【详解】[1]司南能够自由转动,静止后司南的长柄静止时总是指向南方,地理的南极是地磁的N极,由
异名磁极相互吸引可知,长柄相当于指南针的南极。
[2]我国宋代学者沈括最早记述了地理的两极和地磁场的两极不重合的现象,即存在磁偏角。
18、(2024广西)如图所示,在探究通电螺线管外部磁场分布的实验中,闭合开关后,通电螺线管的上
端为______ 极,将滑动变阻器的滑片向左移,铁钉吸起大头针的数量更______ (选填“多”或
“少”)。
【答案】 ①. N ②. 多
【解析】
【详解】[1] 电流由上方流入螺线管,则由安培定则可知螺线管上端为N极。
[2] 将滑动变阻器的滑片向左移,变阻器阻值变小,电流变大,则螺线管磁性增强,吸起大头针的数量
更多。
19、(2024年吉林长春)在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中:
(1)如图所示,闭合开关,通电螺线管的右端为________极,小磁针的左端为________极;
(2)对调电源正、负极,小磁针N极指向与(1)中相反,这表明,通电螺线管外部的磁场方向与
________的方向有关;
(3)在螺线管中插入一根铁棒,可使通电螺线管的磁性________。
【答案】 ①. N ②. S ③. 电流 ④. 增强
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【解析】
【详解】(1)[1]闭合开关,电流从螺线管的右端流入,由右手定则得,通电螺线管的右端为N极。
[2]由异名磁极相吸引得,小磁针的左端为S极。
(2)[3]小磁针的N极指向表示磁场方向,对调电源正、负极,电流的方向改变,小磁针与(1)中相反,说
明磁场方向改变,通电螺线管外部的磁场方向与电流的方向有关。
(3)[4]研究发现,在螺线管中插入一根铁棒,可使通电螺线管的磁性增强。
20、(2024年山东)某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。
(1)在闭合开关前,小磁针静止时,N极指向地理的____(选填“南极”或“北极”),说明地球周围存
在磁场。
(2)在玻璃板上均匀地洒满铁屑,将螺线管连入电路,闭合开关,轻敲玻璃板面,观察到铁屑分布情况
如图甲所示,铁屑的分布情况与_______磁体周围铁屑的分布情况相似。
(3)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时N极所指方向如图乙所示,对调电源正
负极,闭合开关,小磁针静止时N极指方向与图乙中小磁针N极指向相反,说明通电螺线管的极性与
_________的方向有关。
(4)实验时发现通电螺线管的磁场较弱,铁屑规则排列的效果不明显,为增强螺线管的磁场,可行的措
施:_________________(写出一种方法即可)。
(5)为了研究通电螺线管的磁极性质,同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了实验,得到
了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与_______有关,且这个关系可以用
_________来判断。
【答案】 ①. 北极 ②. 条形 ③. 电流 ④. 调节滑片,增大螺线管中的电流##提高电源电
压 ⑤. 电流方向 ⑥. 安培定则
【解析】
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【详解】(1)[1]小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向,地球外部磁场的方向为从地磁的北出来
回到地磁的南极,故小磁针静止时N极指向地磁的南极即地理的北极。
(2)[2]由图甲所示的铁屑分布情况可知,通电螺线管周围铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布
情况相似。
(3)[3]对调电源正负极,电路中电流方向改变,小磁针静止时N极所指方向也改变,说明通电螺线管
的极性与电流的方向有关。
(4)[4]通电螺线管周围磁场的强弱和电流大大小有关,电流越大,磁场越强,可以调节滑片,增大螺线
管中的电流(提高电源电压)从而增强磁场。
(5)[5]甲和丁,乙和丙中通电螺线管中电流方向相同,小磁针静止时N极所指的方向相同,说明通电
螺线管的磁极极性只与电流方向有关。
[6]通电螺线管周围磁场的方向和电流方向的关系可以根据安培定则来判断。
21、(2004四川广元) 如图甲是小李家的磁悬浮盆景,盆底有一个永磁体,底座内有一个电磁铁。如图
乙是电磁铁的工作电路图,通电后,电磁铁的上端为________极(选填“N”或“S”);由于磁极相对,
利用同名磁极相互________的规律,盆景就会悬浮在底座上方。
【答案】 ①. S ②. 排斥
【解析】
【详解】[1]如图乙是电磁铁的工作电路图,通电后,电流从螺线管上端流入,根据右手螺旋定则,电磁
铁的上端为S极。
[2]由于磁极相对,利用同名磁极相互排斥的规律,当排斥力与盆景总重力相等时,盆景就会悬浮在底
座上方。
22、 (2024年甘肃定西)如图甲所示为磁悬浮地球仪,悬浮时球体只能沿着“地轴”转动,它的“南”
“北”指向与地球实际方位一致;地球仪中有一个磁铁,它的磁场与地磁场分布特点一致;环形底座
内有一电磁铁,其电路原理如图乙所示。地球仪工作时,球体悬浮于空气中,则图甲中球体上方是“地
磁场”的___________极(选填“N”或“S”),图乙中A端应连接电源的___________极(选填“正”
或“负”)。
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【答案】 ①. S ②. 负
【解析】
【详解】[1]因为地球仪的南、北指向与地球实际方位一致,所以地球仪的北极在上方,即图甲中球体上
方是`“地磁场”的S极。
[2]因为同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以电磁铁的N极在上方,即电磁铁的上端为N极,
下端为S极;由安培定则可知,电流从B端流出A端流入,即A端是电源的负极。
23、海鲜保存常要求温度低于-18℃。小明为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器,其原理如图甲所
示。控制电路和工作电路的电源电压均为3V保持不变,电磁铁线圈电阻忽略不计,乙图为热敏电阻R
随温度变化的图像。冷库温度等于或高于-18℃时,工作电路报警。下列说法正确的是( )
A. 冷库温度升高时,热敏电阻R 的阻值变大
B. 工作电路报警时,衔铁被吸下,灯亮铃不响
C. 冷库温度为-18℃时,控制电路中电流为0.03A
D. 冷库温度降低时,控制电路消耗的电功率变大
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图乙可知,当冷库温度升高时,热敏电阻的阻值减小,故A错误;
B.根据图甲,当衔铁被吸下后,电铃接通,灯泡断路,则铃响灯不亮,故B错误;
C.冷库温度为-18℃时,由图乙可知热敏电阻的阻值为100Ω,控制电路中电流为
故C正确;
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D.冷库温度降低时,由图乙可知热敏电阻阻值变大,根据欧姆定律可知电路中电流变小,根据
可知控制电路中电功率变小,故D错误 。
故选C。
(2024年云南)我国古代《论衡》有关于用布摩擦过的琥珀能吸引干草屑和司南能指南北的记载。说明
用布摩擦过的琥珀带了电荷,其本质是___________(选填“电荷的转移”或“创造了电荷”);司南
能指南北是因为地球周围存在__________。
【答案】 ①. 电荷的转移 ②. 地磁场
【解析】
【详解】[1]用布摩擦过的琥珀能吸引干草屑,说明用布摩擦过的琥珀带了电荷,其本质是电荷的转移。
[2]地球周围存在磁场,叫做地磁场,司南能指南北是因为地球周围存在地磁场。
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