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专题17 电与磁
考点1 磁现象 磁场
考点分类
2026 年中考命题解读
创新考法
考点01 磁现象 磁
场
重点考查磁极间相互作用规律、地磁场
及磁感线分布。常结合指南针、磁悬浮
列车等生活实例，判断磁极方向或受力
情况
结合中国古代“司南”模型，考查地磁
场对磁体的作用；或通过3D 磁感线模
拟图，考查空间想象能力
考点02 电生磁
核心考查奥斯特实验及通电螺线管磁
场。要求熟练运用安培定则（右手螺旋
定则）判断电流方向与磁极关系，理解
电流磁效应
创设智能家居电路情境，通过改变电池
正负极或绕线方式，分析电磁铁极性变
化对小灯泡或传感器的影响
考点03 电磁铁 电
磁继电器
聚焦电磁铁磁性强弱的影响因素（电流
大小、线圈匝数）。考查利用控制变量
法设计实验，以及电磁继电器在自动控
制中的应用原理
以“水位自动报警器”或“智能分拣机”
为背景，分析工作电路中触点通断逻辑，
考查跨学科工程思维
考点04 电动机
考查磁场对通电导线的作用力（左手定
则定性了解）。区分电动机与发电机原
理图，理解电能转化为机械能的过程及
换向器作用
结合新能源汽车驱动电机，分析转速与
电流关系；或通过拆解玩具马达，考查
故障排查与能量转化效率分析
考点05 磁生电
重点考查电磁感应现象及产生感应电
流的条件。关注发电机原理，理解机械
能转化为电能，区分动圈式话筒与扬声
器原理
结合无线充电技术或手摇发电手电筒，
探究切割磁感线速度与电流大小的关
系，体现绿色能源理念
考点06 磁现象综
合
聚焦磁场、电生磁及电动机发电机原
理，侧重考查安培定则应用与电磁转换
综合分析能力
创新情境设计，如结合智能家电或新能
源交通，考查电磁继电器逻辑及电磁感
应实际应用
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1．（2026 江苏扬州）有研究认为：一些植物的生长有“趋磁性”，即根系指向地磁南极的胚芽会更早发芽。
按此观点，最早发芽的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】因为根系指向地磁南极的胚芽会更早发芽，且地磁南极在地理北极附近，所以根系指向北方的胚
芽会最早发芽。故选C。
2．（2026 湖南）用细线悬挂一根条形磁铁，多次让其在水平面自由旋转。发现条形磁铁均静止在如图所示
位置。根据现象，在下方白纸上标注地理方位，正确的是（ ）
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A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】地球本身是一个大磁体，地磁南极位于地理北极附近，地磁北极位于地理南极附近；根据异名磁
极相互吸引，自由静止的条形磁铁，其N 极会指向地理北极，S 极会指向地理南极。悬挂的条形磁铁静止后
沿水平（左右）方向放置，且左端为N 极，右端为S 极，因此：左方对应地理北极（北），右方对应地理
南极（南），南北方向沿左右分布，故选 A。
3．（2026 陕西）(1)如图，是一个用绳子悬挂着的灯笼。请画出灯笼静止时所受拉力F 的示意图，点O 为
力的作用点。
(2)如图，是一个条形磁体，请用箭头在A 点标出磁感线的方向，并在括号中标出小磁针静止时左端的磁极
名称。
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【答案】(1)
(2)
【解析】（1）灯笼静止时受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力，这两个力是一对平衡力，拉力作用在O
点，据此作图。
（2）磁体外部的磁感线从N 极出发回到S 极，因此A 点的磁感线方向向右。根据同名磁极相互排斥，异名
磁极相互吸引原理，磁体右边为S 极，则小磁针静止时左端为N 极。
考点2 电生磁
1．（2026 天津）用电池、导线和铁钉可以制成简易指南针。图中，“指南针”极性标注正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】A．电源左端为正极、右端为负极，电流从螺线管左端流入、右端流出。结合绕线方向，利用安培
定则可判断右端是N 极，左端是S 极，故A 错误；
B．电源右端是正极，电流从右端流入，由安培定则可判断左端为N 极，故B 正确；
C．电源左端是正极，电流左端流入，由安培定则可判断左端为N 极，故C 错误；
D．电源右端是正极，电流右端流入，由安培定则可判断右端为N 极，故D 错误。
故选B。
2．（2026 四川遂宁）请根据要求作图：
(1)如图为探究浮力产生条件的实验。请作出乒乓球从水底上浮过程中的受力示意图（忽略水的阻力）。
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(2)一束激光从空气斜射向水面，请在图中画出它在空气中反射的光路和在水中折射的大致光路。
(3)根据图中小磁针静止时的指向，标出A 点磁感线方向和电源左端的极性（“+”或“-”）
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】（1）乒乓球从水底上浮，受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力，且浮力大于重力，作用点都在
乒乓球的重心。据此作图。
（2）光发生反射时反射角等于入射角；光由空气斜射入水中时，折射角小于入射角。据此作图。
（3）异名磁极相互吸引，所以螺线管右端为N 极，在磁体外部磁感线由N 极出发指向S 极，因此螺线管上
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方A 点的磁感线方向向左；根据安培定则，可知电源的左端为正极。据此作图。
3．（2026 江苏连云港）按照题目要求作图。
(1)如图所示，请根据平面镜成像的特点，画出物体AB 在平面镜MN 中所成的像。
(2)如图所示，开关闭合后，请标出通电螺线管的N、S 极并用箭头画出图中磁感线的方向。
【答案】(1)
(2)
【解析】（1）过A 点做平面镜的垂线，过B 点做平面镜的垂线，根据等距找到对称点 A'和B'，用虚线连
接 A'B'，并在A'处标上箭头，即AB 的像A'B'画好了，据此作图。
（2）本题考查右手螺旋定则：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向就是螺线管的
N 极，磁感线由N 指向S，因此左端为S 极，右端为N 极。
4．（2026 云南）
(1)一束光从空气斜射入玻璃中，请在图甲中画出玻璃中大致的折射光线。
(2)如图乙所示，通电螺线管的左端为N 极，请在括号中标出通电螺线管右端的磁极，并在A点标出电流方
向。
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【答案】(1)
(2)
【解析】（1）经过折射点垂直玻璃面作出法线，在法线的右侧作出折射光线，且折射角小于入射角。
（2）左侧为通电螺线管的N 极，右侧为通电螺线管的S 极，根据安培定则，伸出右手使大拇指指向N 极，
四指弯曲方向为电流的方向，所以电流从通电螺线管右侧流入。
5．（2026 四川自贡）(1)如图为某物流公司利用传送带运送货物的示意图，货物随传送带一起匀速向上运
动。请在图中画出货物的受力示意图。
(2)在研究通电螺线管外部磁场方向的实验中，闭合开关S，小磁针b 最终处于下图所示的位置。请完成：
①在电源上方的方框内标出电源的“+”和“-”；②在左端虚线框内标出通电螺线管的极性“N”或“S”；
③标出外部小磁针a 的N 极方向并涂黑。
【答案】(1)
(2)
【解析】（1）货物随传送带一起匀速向上运动，货物受到垂直传送带向上的支持力F、沿传送带向上的摩
擦力、竖直向下的重力G，三力的作用点都画在货物的重心，从作用点分别沿力的方向画一带箭头线段，在
箭头附近标上F、f、G，据此作图。
（2）小磁针b 的N 极指向左侧，根据磁场方向的规定：小磁针静止时N 极指向为该点磁场方向，说明螺线
管外部的磁场方向是从右向左的；而通电螺线管外部的磁场是从N 极指向S 极，因此螺线管的右端为N 极，
左端为S 极；用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N 极，四指弯曲的方向就是电流的方向；由此可知，
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电流从螺线管的左端流入、右端流出，所以电源的左端为“+”极，右端为“-”极；螺线管右端是N 极，
根据“同名磁极相斥，异名磁极相吸”，小磁针a 的左端会被螺线管N 极吸引，因此小磁针a 的N 极指向
右侧，据此作图。
6．（2026 甘肃武威）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，观察到小磁针静止时的指向如图所示，
请在括号内标出通电螺线管的磁极和电源的正负极，并在A点画出磁感线的方向。
【答案】
【解析】由图可知，小磁针静止时的右端为N 极，根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，则通电螺
线管左端为S 极，右端为N 极；因为在磁体外部，磁感线总是从N 极发出，回到S 极，所以，A 点磁感线的
方向是指向左的；根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的右端，则四指弯曲所指的方向为电流的
方向，所以电流从螺线管的左端流入，则电源的左端为正极，右端为负极。
7．（2026 江苏苏州）根据要求完成作图。
(1)图甲中，作出物体AB 在平面镜中的像A B
。
(2)图乙中，根据小磁针静止时N 极指向，在图中A 点画出磁感线方向，并标出电源的正极（用“+”表示）。
(3)图丙中，用轻杆将一灯笼吊起，O 是支点，O'是灯笼的重心。请画出动力F 的力臂l 和灯笼所受重力G
的示意图。
(4)图丁中，请将开关和三孔插座正确接入家庭电路，要求开关能控制插座。
【答案】(1)
(2)
(3)
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(4)
【解析】（1）平面镜成像中，物与像关于平面镜对称，因此作A、B 关于平面镜的对称点A、B，连接A、
B，即为物体AB 在平面镜中的像AB
。据此作图。
（2）根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右侧为S 极，左侧为N 极。磁感线由N 极出发回到S 极，故A
点磁感线向右；根据安培定则可知，螺线管外侧电流向上，故电源右侧为正极，左侧为负极。据此作图。
（3）力臂为支点到力的作用线的距离，故过支点O 作动力F 作用线的垂线，即为动力F 的力臂l；灯笼受
到的重力方向竖直向下，大小为G，作用点在灯笼的重心O'。据此作图。
（4）要求开关能控制插座，则开关和插座应串联；家庭电路中，开关接在火线上，且三孔插座遵循“左零
右火上接地”的规则，故将开关一端与火线连接，另一端与三孔插座的右孔连接；三孔插座的左孔接零线，
上孔与地线连接。据此作图。
8．（2026 江苏扬州）按照题目要求作图。
(1)如图1，作出物体AB 通过平面镜所成的像A B
。
(2)如图2，茶壶静止在水平桌面上，画出茶壶的受力示意图。
(3)如图3，根据电流方向标出通电螺线管的N、S 极。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】（1）分别过端点A、B 作平面镜的垂线，在平面镜另一侧，取和A、B 到镜面距离相等的位置，得
到对应像点A、B；用虚线连接A B
，即为AB 的像。
（2）茶壶重心（O 点）为作用点，从作用点画竖直向下的带箭头线段，标注为G（重力）；从作用点画竖
直向上的带箭头线段，长度和重力线段大致相等，标注为F支（支持力）。
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（3）根据安培定则可知，电流从螺线管上端流入，沿绕线向下环绕，右手握住螺线管，四指顺着电流方向，
大拇指指向上端，因此上端为N 极，下端为S 极。
9．（2026 四川眉山）请根据图中磁感线的方向在括号内标出永磁体右端的磁极，在a 点标出导线中电流的
方向。
【答案】
【解析】磁体外部的磁感线总是从N 极出发，向外延伸；图中磁感线箭头都背离两个磁体的相邻端，说明
通电螺线管右端、永磁体左端都是N 极，因此永磁体的右端为S 极。已知螺线管右端为N 极，根据安培定
则，可推出左端a 处导线的电流方向竖直向上。
10．（2026 新疆）
(1)请在图甲中画出过光心的入射光线经过凹透镜后的出射光线。
(2)请在图乙中画出斜面上的物体所受重力的示意图（作用点已标出）。
(3)请在图丙中的括号内标出通电螺线管左端的磁极。
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【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】（1）过凹透镜光心的光线传播方向不发生改变，据此作出光路图。
（2）物体受到的重力G 方向竖直向下，作用点在物体的重心，过重心作竖直向下的有向线段，标上重力的
符号G，即为重力的示意图。
（3）电流从通电螺线管右端流入，左端流出，根据安培定则可知，通电螺线管左端的磁极为N 极
11．（2026 河北）根据如图所示的实验回答下列问题。
(1)向甲图的容器中滴入香水，一段时间后，室内充满了香味，这说明分子在____________地做无规则运动。
乙图的玻璃板水平接触水面，稍稍向上提拉，测力计示数变大，是因为分子间存在____________（选填“引
力”或“斥力”）。
(2)丙图中铁屑的分布反映通电螺线管外部磁场的分布，丁图中各个小磁针N 极的指向反映各自对应点的磁
场的____________，我们用来描述磁场的磁感线是____________（选填“假想”或“真实存在”）的。若
移除所有小磁针，通电螺线管外部磁场____________（选填“会”或“不会”）消失。
【答案】(1)永不停息 引力 (2)方向 假想 不会
【解析】（1）向甲图的容器中滴入香水，一段时间后，整个室内都充满了香味，这是扩散现象，说明分子
在永不停息地做无规则运动。
玻璃板接触水面，向上提拉时测力计示数变大，是因为玻璃分子和水分子间存在相互吸引的作用力，说明
分子间存在引力。
（2）物理学规定：磁场中某点的磁场方向，与小磁针静止时N 极的指向一致，因此小磁针N 极的指向反映
对应点的磁场方向。
磁感线是为了方便描述磁场，构建的理想模型，实际是假想的，并不真实存在。
磁场是真实存在于通电螺线管周围的物质，通电螺线管的磁场是由电流产生的，小磁针只是用来检验和显
示磁场存在的工具，它的存在与否并不影响磁场本身。因此，因此移除小磁针后，磁场不会消失。
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考点3 电磁铁 电磁继电器
1．（2026 四川达州）磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安装有电磁铁，通过磁极间的相互作用实现列车“悬
浮”在铁轨上方行驶。下列说法正确的是（ ）
A．列车上的乘客看到站牌向后退去，所选的参照物为站台
B．站台设置安全线是因为列车经过时，站台靠车体一侧空气流速增大，压强变大
C．图丙中车身线圈电磁铁的上端为N 极
D．磁悬浮列车是通过分离摩擦面来减小摩擦
【答案】D
【解析】A．以站台为参照物，站牌的相对位置不变，是静止的，所以列车上的乘客看到站牌向后退去，所
选的参照物不是站台，而是自己，故A 错误；
B．站台设置安全线是因为列车经过时，站台靠车体一侧空气流速增大，压强变小，人容易被压强差推向列
车，故B 错误；
C．图丙中，电流从车身线圈电磁铁的上端流入，从下端流出，根据安培定则，车身线圈电磁铁的下端为N
极，上端为S 极，故C 错误；
D．磁悬浮列车通过磁极间的相互作用实现列车“悬浮”在铁轨上方行驶，是通过分离摩擦面来减小摩擦，
故D 正确。
故选D。
2．（2026 山东烟台）如图所示是一种水位自动报警器的原理图，甲、乙是大小相同的两个金属块，当水位
升到一定高度时，红灯亮报警。关于它的工作原理，下列说法正确的是（ ）
A．当水位达到位置a 时，红灯亮
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B．当水位达到位置b 时，红灯亮
C．升高甲的高度可使报警器在更高的水位报警
D．降低乙的高度可使报警器在更高的水位报警
【答案】B
【解析】A．水位到达位置a 时，仅接触到甲，未接触到乙，控制电路断开，电磁铁无磁性，绿灯发光，红
灯不亮，故A 错误；
B．水位到达位置b 时，甲、乙都与水接触，水导电接通控制电路，电磁铁有磁性吸下衔铁，红灯电路接通，
红灯亮，故B 正确；
C．报警水位由位置更高的金属块决定，题目中乙位置更高（在b 处），升高甲的高度后，只要甲位置仍低
于乙，仍然需要将水位升高到乙所在的b 位置才能接通电路，报警水位不变，因此升高甲不能让报警器在
更高水位报警，故C 错误；
D．降低乙的高度会让乙的位置比原来更低，水位更低时就能接触到到乙接通电路，报警器会在更低水位报
警，不是更高水位，故D 错误。
故选 B。
3．
（2026 重庆）科技兴趣小组设计了图所示的报警装置监测家乡河流水位。下列说法正确的是（ ）
A．水面到达金属块A 时，灯泡L1发光
B．水面到达金属块A 时，电磁铁上端为S 极
C．控制电路接通后电磁铁才有磁性，是电磁感应现象
D．控制电路接通后，增大控制电路的电流，电磁铁磁性增强
【答案】D
【解析】A．水面到达金属块A 时，控制电路接通，电磁铁产生磁性，衔铁被吸下，工作电路中
2
L 发光，故
A 错误；
B．水面到达金属块A 时，控制电路接通，电流从电磁铁上端流入，从下端流出，根据安培定则，电磁铁上
端为N 极，故B 错误；
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C．控制电路接通后电磁铁才有磁性，这是电流的磁效应，故C 错误；
D．电磁铁磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，控制电路接通后，增大控制电路的电流，电磁铁磁性
增强，故D 正确。
故选D。
4．（2026 江苏连云港）如图为排查天然气泄漏隐患的报警电路，电源电压保持不变，电磁铁线圈电阻忽略
不计，
1R 为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化而变化。闭合开关
1
S 、
2
S ，正常状态下指示灯发光，天然
气浓度增大到报警浓度时电铃响起。下列说法正确的是（ ）
A．当天然气浓度升高时，电磁铁磁性减弱
B．气敏电阻
1R 阻值随天然气浓度增大而增大
C．若增加电磁铁线圈匝数，天然气报警浓度升高
D．滑动变阻器
2
R 滑片向左移动，天然气报警浓度降低
【答案】D
【解析】A．天然气浓度增大到报警浓度时电铃响起，分析电路图可知，此时衔铁被吸下，说明电磁铁磁性
强，通过电流大，则控制电路电阻减小，在滑动变阻器接入阻值不变的前提下，气敏电阻阻值减小，即气
敏电阻
1R 阻值随天然气浓度增大而减小；天然气浓度升高，
1R 减小，控制电路总电阻减小，电流增大，电
磁铁磁性增强。故AB 错误；
C．线圈匝数增加意味着在相同电流下，电磁铁磁性更强，意味着更低浓度（即
1R 稍减小、电流稍大）时就
能吸合衔铁，故报警浓度降低，而非升高，故C 错误；
D．
2
R 滑片左移，则接入电路的电阻减小，控制电路总电阻减小；在相同
1R 下，电流更大，电磁铁更容易吸
合， 所以报警浓度降低，故D 正确。
故选D。
5．（2026 河北）河北卢龙是“中国甘薯之乡”，当地用甘薯淀粉加工制作粉条，为更好保存产品，成品库
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中安装一种空气湿度自动报警装置，如图为装置原理图。两个电源电压均不变。控制电路中电磁铁线圈电
阻不计，
0
R 为湿度传感器，其阻值随湿度的增大而减小。工作电路中K 为动触点，M、N 为静触点，
1
L 为绿
灯，
2
L 为红灯。当空气湿度增大到某一值时，控制电路中的电磁铁恰能将衔铁吸下来，电铃报警。下列说
法正确的是（ ）
A．报警时绿灯发光
B．
2
L 灯丝烧断，自动报警装置不能报警
C．空气湿度减小，控制电路中电磁铁磁性增强
D．空气湿度增大，控制电路消耗的总功率增大
【答案】D
【解析】A．由图可知，报警时电磁铁将衔铁吸下，动触点K 与静触点N接触，工作电路中红灯
2
L 和电铃接
入电路工作，绿灯
1
L 断开不发光，故A 错误；
B．由图可知，工作电路中
2
L 和电铃是并联关系，若
2
L 灯丝烧断，电铃所在支路仍然是通路，湿度达到报
警值时，电磁铁仍可吸下衔铁，电铃正常工作报警，故B 错误；
C．由图可知，控制电路中，定值电阻与湿度传感器串联，由题意可知，
0
R 阻值随湿度增大而减小，因此空
气湿度减小时，
0
R 阻值增大，控制电路总电阻
0
R
R
R
=
+
总
增大。控制电路电源电压U 不变，根据欧姆定律
U
I
R
=
总
，控制电路电流减小，电磁铁磁性随电流减小而减弱，故C 错误；
D．空气湿度增大时，
0
R 阻值减小，控制电路总电阻R总减小，控制电路电源电压U 不变，根据总功率公式
2
U
P
R
=
总
，U 不变、R总减小，因此控制电路消耗的总功率增大，故D 正确。
故选D。
6．（2026 四川自贡）图为某种火警警铃的简化电路图，当开关S 闭合时，电磁铁产生磁性吸引衔铁，敲击
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铃碗发声，火警人员听到的铃声是由__________振动产生的；警铃主要是利用电流的__________工作
【答案】 铃碗 磁效应
【解析】警铃工作时，衔铁敲击铃碗发声，因此铃声是由铃碗振动产生的；
该警铃依靠电磁铁产生磁性来工作，电磁铁是利用电流的磁效应工作的，因此警铃主要利用电流的磁效应
工作。
7．（2026 福建）小闽用铁钉自制一个电磁铁，电路如图所示。闭合开关，铁钉左端是________极；要让电
磁铁的磁性增强，电阻箱R 的阻值需调________。
【答案】 S/南 小
【解析】根据安培定则（右手螺旋定则）：电源长端为正极，电流从螺线管的右端流入、左端流出，右手
握住铁钉，四指弯曲方向与电流环绕方向一致，大拇指指向右端，因此右端是N（北）极，铁钉左端是S（南）
极。
要让电磁铁的磁性增强，应增大电路中电流，由
U
I
R
=
可知，应减小电路中总电阻，因此应将电阻箱的值调
小。
8．（2026 四川凉山）投影仪过热控制系统电路原理简化如图所示，R 为热敏电阻，散热风扇M 与灯泡L 并
联，当箱体温度上升到设定温度时，由于热敏电阻R 阻值变小，电磁铁磁性增强将衔铁往下吸，使L 断路，
M 继续工作以达到散热的目的。电磁铁的上端为______（选填“N”或“S”）极；灯泡和电动机的额定电流
均为0.5 A，工作电路正常工作1 min 消耗的电能为______J。
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【答案】 N 13200
【解析】根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指的方向就是电磁铁的N 极，因
此电磁铁的上端为N 极；
由图可知，灯泡和电动机并联，额定电压都为
220V
U
U
=
=
额
，额定电流
0.5A
I
=
额
，根据并联电路电流的
规律可知，干路电流
L
M
0.5A
0.5A
1A
I
I
I
=
+
=
+
=
工作时间
1min
60s
t =
=
电路正常工作消耗的电能为
220V 1A 60s
13200J
W
UIt
U It
=
=
=
=
额
9．（2026 江苏苏州）科技小组计划制作一个电加热装置。
【项目要求】
发热体由220V 家庭电路供电，装置在工作时要能够自动控温。
【器材准备】
查阅了PTC 和NTC 两种热敏电阻，它们的阻值R 随温度t 变化关系如图甲所示，NTC 的阻值随温度升高而减
小，PTC 的阻值随温度升高而增大。小组采购了这两种电阻和足够长的电热丝（电热丝规格为20Ω/m，安
全工作电流不超过2.2A）。
【设计与制作】
为方便接入发热体，小组制作了图乙装置，A、B 为两根接线桩（两端电压为220V），可供接入多组加热元
件。
（一）第一小组讨论后，选用电热丝做发热体，同时使用电磁继电器、NTC 热敏电阻等元件制作控温电路。
(1)为制作功率为400W 的发热体，需在两接线桩之间接入长度为________m 的电热丝。为便于安装，可先将
电热丝缠绕到________（陶瓷/铜/木质）管上（图丙）。若发热功率需提升至800W，下列做法中合理的是
________（选填字母）。
A．更换电热丝，新接入A、B 间的电热丝长度为原长的一半
B．并联一根电热丝，新接入A、B 间的电热丝长度与原长相等
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C．上述两种方法均可
(2)如图丁，自制控温装置时，电磁继电器线圈电阻忽略不计，当线圈中电流
60mA
I
时，衔铁会被吸下，
当
40mA
I
时，衔铁会被释放弹起，电源电压为3V。所用NTC 热敏电阻的阻值随温度变化关系曲线如图戊。
①连接电路 图丁中M、N 两点应连在________两个接线柱上。
②为使温度升至50℃时，电热丝停止加热，电阻箱阻值应调为________Ω 。该加热装置维持温度范围为
________℃～50℃。
③如果电磁继电器线圈和导线上电阻不可忽略，电阻箱仍使用②中的阻值，则加热装置可达到的最高温度
会________50℃。
（二）第二小组了解到PTC 热敏电阻规格多样，还可以作为发热体使用，于是尝试把PTC 热敏电阻直接接
入家庭电路中（图己），不使用电磁继电器来控温。
(3)请你分析第二小组采用的方案，是否满足在发热的同时还能实现自动控温的要求，并说明理由：________。
【答案】(1)6.05 陶瓷 B (2)a、b 40 15 高于 (3)能实现自动控温的
要求。根据
2
U
P
R
=
，当温度升高时，PTC 热敏电阻阻值变大，电功率变小，可导致温度降低；当温度降低
时，阻值变小，电功率变大，可导致温度升高。
【解析】（1）根据功率公式
2
P
U
R
=
，可得400W 发热体的电阻
2
2
(220V)
121Ω
400W
U
R
P
=
=
=
结合电热丝规格20Ω/m，电热丝长度
121Ω
6.05m
20Ω/m
L =
=
缠绕电热丝的载体需要绝缘、耐热，铜是导体，木质易燃，因此选择陶瓷。
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A．接入原长一半的电热丝，电阻
1
1
1 121Ω
60.5Ω
2
2
R
R
=
=
=
电流
1
1
220V
3.6A
2.2A
60.5Ω
U
I
R
=
=
超过安全电流，不合理；
B．并联一根等长电热丝，每根电热丝功率
1 800W
400W
2
P =
=
且每根电热丝电流
2
400W
1.8A
2.2A
220V
P
I
U
=
=
安全合理。故选B。
（2）温度升高到设定值时，NTC 电阻减小，控制电路电流增大，衔铁吸下，需要断开加热电路，因此加热
电路的M、N 应接在衔铁未吸下时连通的a、b 接线柱。
50℃停止加热时，电流
60mA
0.06A
I =
=
总电阻
3V
50Ω
0.06A
U
R
I
=
=
=
总
由图戊得50℃时NTC 电阻为10Ω，因此电阻箱阻值
50Ω 10Ω
40Ω
R
=
−
=
箱
当电流降到
40mA
0.04A
I =
=
衔铁释放重新加热，总电阻
3V
75Ω
0.04A
R=
=
总
NTC 电阻
75Ω
40Ω
35Ω
NTC
R
=
−
=
对应图戊得温度为15℃，因此温度范围为15℃∼50℃。
若线圈电阻不可忽略，电阻箱仍为40Ω，50℃时总电阻大于50Ω，电流小于60mA，无法吸下衔铁，温度会
继续升高，因此最高温度高于50℃。
（3）略
10．（2026 湖南）某科技小组设计了一款智能注水装置，图甲是简化的工作原理示意图。控制电路的电源
电压保持不变，R0为定值电阻，线圈和光控开关的电阻忽略不计。当杯子放置在托盘上时，托盘压缩弹簧
与轻质绝缘连杆一起下降，带动R 上的滑片P 向下移动，同时光控开关自动闭合，控制电路接通，衔铁被
吸下，注水电机稍后开始缓慢注水（忽略水流动带来的影响）。当线圈中的电流等于或小于40mA 时，衔铁
弹回，工作电路断开。取下杯子，光控开关自动断开。滑动变阻器R 连入电路的阻值与托盘受到的压力F
关系如图乙所示。杯中水无溢出，g 取10N/kg。
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(1)随着杯中水量的增加，R 接入电路中的阻值变__________，电磁铁磁性变__________；
(2)将质量为160g 的空杯放入托盘静止且未注水时，控制电路中的电流为50mA；当注水停止时，R 的阻值
为50Ω。求：停止注水时杯中水的质量和控制电路的电源电压；
(3)放上空杯后，若要增加最大注水量，请你提出一条可行的建议：__________。
【答案】(1)大 弱 (2)240g，6V (3)增大控制电路的电源电压/减小
0
R 的阻值
【解析】（1）随着杯中水量增加，杯子对托盘的压力增大，由图乙可知，压力越大时，滑动变阻器R 接入
电路的阻值越大。
控制电路中，电源电压不变，R0与R 串联，R 阻值变大则电路总电阻变大，根据
U
I
R
=
可知，电路电流变小，
电磁铁磁性变弱。
（2）空杯对托盘的压力为
3
1
160 10 kg 10N/kg
1.6N
F
G
m g
−
=
=
=
=
空
空
由图乙可知，此时
20
R =
，控制电路电源电压
(
)
3
1
0
1
50 10 A
20Ω
U
I R
R
−
=
=
+
总
当注水停止时，R 的阻值为50Ω，此时电路中电流为40mA，控制电路电源电压
(
)
3
2
0
2
40 10 A
50Ω
U
I R
R
−
=
=
+
总
控制电路电源电压不变，则
(
)
(
)
3
3
0
0
50 10 A
20Ω
40 10 A
50Ω
R
R
−
−
+
=
+
解得
0
100
R =
，
6V
U
由图乙可知，当
50
R =
时，
4N
F =
，杯子和水的总重力为
2
4N
G
F
=
=
总
水的重力为
2
4N 1.6N
2.4N
G
F
G
=
−
=
−
=
水
杯
停止注水时杯中水的质量为
2.4N
0.24kg=240g
10N/kg
G
m
g
=
=
=
水
（3）要增加最大注水量，需要让衔铁弹回时托盘承受更大的压力，由图乙可知，压力越大，R 越大，因此
需要让电路在R 更大时电流仍能达到40mA。控制电路中电流
0
U
I
R
R
=
+
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则
0
U
R
R
I
=
−
要想在R 更大时电流仍能达到40mA，可以在R0不变时，增大控制电路的电源电压，或控制电路电源电压不
变时，减小
0
R 的阻值。
考点4 电动机
1．（2026 四川遂宁）2026 年春节，遂宁圣莲岛的夜空被千架无人机点亮，上演科技与年味的硬核碰撞。
无人机通过电动机带动螺旋桨转动升空。下列四幅图与无人机的电动机工作原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】无人机的电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。
A．图中演示的奥斯特实验，原理是电流的磁效应，故A 错误；
B．电路包含电源、磁体、导体棒，演示的是通电导体在磁场中受力的作用，是电动机的原理，故B 正确；
C．电路有电流计无电源，闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现
象，为发电机原理，故C 错误；
D．图中探究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故D 错误。
本题选择与电动机工作原理相同的，故选 B。
2．（2026 江苏苏州）在2026 年“央视春晚”中，苏州制造的机器人进行了精彩表演。电动机是机器人的
重要部件，以下实验体现电动机工作原理的是（ ）
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A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】A．奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，不是电动机原理，故A 不符合题
意。
B．装置中有电源，通电线圈在磁场中受力转动，符合电动机的工作原理，故B 符合题意。
C．装置无电源、有灵敏电流计，是电磁感应现象，对应发电机的工作原理，故C 不符合题意。
D．通电导线产生热量点燃纸条，是电流的热效应，和电动机原理无关，故D 不符合题意。
故选B。
3．（2026 河南）（多选）如图为某同学制作的简易电动机，下列说法正确的是（ ）
A．简易电动机的线圈通电能转动，是利用电磁感应现象
B．为使线圈连续转动，要将线圈两端引线漆皮全部刮掉
C．若要改变线圈转动方向，可只将磁体的磁极位置调换
D．电风扇转动的工作原理与简易电动机的工作原理相同
【答案】CD
【解析】A．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，而电磁感应现象是发电机的原理，故A 错误；
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B．要使线圈连续转动，需要将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，如果全部刮掉，线圈
会在平衡位置附近摆动，无法连续转动，故B 错误；
C．线圈的转动方向与电流方向、磁场方向有关，只调换磁体的磁极位置，改变磁场方向，就可以改变线圈
的转动方向，故C 正确；
D．电风扇的核心部件是电动机，工作原理是通电导体在磁场中受力运动，和简易电动机的工作原理相同，
故D 正确。
故选CD。
4．（2026 江苏扬州）为实现“碳达峰”“碳中和”目标，我国大力发展清洁能源。
(1)目前，三峡水电站是世界上规模最大的水力发电站。如图是发电的原理，摇动手柄带动线圈在磁场中做
切割_______运动，LED 灯会发光，说明电路中产生了电流，这是_______现象。
(2)全球最大氢氨能源项目已在国内正式生产。将氢气制成更易液化的氨气，是因为标准大气压下液态氨比
液态氢的沸点_______。完全燃烧0.5kg 的氢气放出的热量是_______J（氢气的热值
8
1.4 10 J /
q
kg
=
）。
【答案】(1)磁感线 电磁感应 (2)高
7
7 10
【解析】（1）闭合电路，摇动手柄带动线圈在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，LED 灯会发
光，这个现象叫做电磁感应现象。
（2）气体沸点越高，越容易液化，标准大气压下液态氨的沸点比液态氢更高，因此氨气比氢气更易液化；
完全燃烧0.5kg 氢气放出的热量
8
7
0.5kg 1.4 10 J/kg
7 10 J
Q
mq
=
=
=
5．（2026 内蒙古）跨学科实践：制作简易直流电动机
项目提出：电动机已经应用在生产生活的各个方面，如电风扇、洗衣机等。物理小组准备制作简易直流电
动机。
项目分析：本项目需要完成三个任务。①了解电动机的工作原理及构造；②设计并制作简易直流电动机；
③调试作品。
项目实施：
(1)电动机的工作原理及构造：通电线圈在________中受力转动；直流电动机主要由线圈和磁体组成。如图
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甲，把刷有绝缘漆的铜导线绕成矩形线圈，两端各拉出一段引线，把线圈左端引线的漆全部刮掉，右端只
刮半周；如图乙，用硬铁丝做支架固定在电池盒两端并与两极相连，电池上放置一块圆形磁体；如图丙，
把线圈放在支架上。轻轻拨动线圈，观察线圈能否持续转动。
展示交流：
(2)通电线圈转动过程中的能量转化是________转化为机械能。
(3)若无论怎样拨动线圈，线圈都不能持续转动，原因可能是________（写出一种即可）。
(4)在不更换器材的情况下，要改变线圈的转动方向，请你说出一种做法________。
【答案】(1)磁场 (2)电能 (3)线圈与支架接触不良 (4)将磁体上下翻转，改变磁场方向
【解析】（1）通电导体在磁场中会受到力的作用，线圈两边受力方向不同，会形成使线圈转动的作用效果，
所以通电线圈在磁场中受力转动。
（2）直流电动机通电后线圈转动，电源提供的电能转化为线圈转动的机械能。
（3）若无论怎样拨动线圈都不能持续转动，说明线圈可能没有正常通电或受到的磁场作用较弱，例如线圈
与支架接触不良、引线绝缘漆刮得不合适、磁体磁性较弱等。
（4）通电线圈的受力方向与电流方向和磁场方向有关。在不更换器材的情况下，可调换电池正、负极来改
变电流方向，也可将磁体上下翻转来改变磁场方向，从而改变线圈的转动方向。
考点5 磁生电
1．（2026 四川广安）小文有一款便携式按压手电筒。使用时只需按压手柄，即可产生感应电流，使小灯泡
发光。该手电筒产生感应电流的工作原理是（ ）
A．通电导体在磁场中受力的作用
B．电磁感应
C．电流的磁效应
D．焦耳定律
【答案】B
【解析】按压手柄产生感应电流，是将机械能转化为电能，产生感应电流的方式是闭合电路的部分导体在
磁场中做切割磁感线运动，此过程是电磁感应现象。故选B。
2．（2026 四川内江）现代电动汽车都安装了能量回收装置，在汽车刹车时，将机械能转化为电能，为汽车
提供后续的能量。下列四个装置中与此原理相同的是（ ）
小学
初中
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A．电动机
B．验电器
C．电磁继电器
D．发电机
【答案】D
【解析】A．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，故A 不符合题意；
B．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，与电磁感应无关，故B 不符合题意；
C．电磁继电器利用的是电流的磁效应，即通电导体周围存在磁场，与题目原理不同，故C 不符合题意；
D．发电机的工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，与汽车能量回收装置的原理相同，故D 符合
题意。
故选D。
3．（2026 山西）某学校将健身单车改造为“发电单车”。如图所示，同学们在课间骑行时，转动的车轮带
动发电机发电，产生的电能储存在蓄电池中，可用于校园小广场照明。
“发电单车”的发电原理是（ ）
A．电磁感应现象
B．电流的热效应
C．电流的磁效应
D．通电导体在磁场中受到力的作用
【答案】A
【解析】发电单车是靠车轮转动带动发电机发电，发电机的工作原理是电磁感应现象，该过程将机械能转
化为电能。
故选A。
4．（2026 湖北）某电磁地震仪的原理如图。地震时磁铁与线圈发生相对运动，将地面的震动转换为电流信
号。下列设备工作原理与之相同的是（ ）
A．风力发电机
B．电风扇
C．电饭煲
D．司南
【答案】A
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【解析】A. 电磁地震仪工作时，磁铁与线圈发生相对运动，闭合电路中产生感应电流，这是电磁感应现象。
风力发电机也是利用电磁感应现象发电，故A 正确；
B. 电风扇主要利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作，故B 错误；
C. 电饭煲主要利用电流的热效应工作，故C 错误；
D. 司南利用磁体具有指向性的性质工作，故D 错误。
故选A。
5．（2026 黑龙江）2026 年1 月5 日，我国首艘兆瓦级浮空风力电站成功放飞至2000 m 高空，下列与高空
发电原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】浮空风力发电是风力带动发电机转子转动发电，原理是电磁感应现象，工作过程中将机械能转化
为电能，发电装置不需要外接电源，据此分析：
A．该图是司南，原理是磁体在地磁场中具有指向性，与风力发电原理不同，故A 不符合题意；
B．该图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，与风力发电原理不同，故B 不符合
题意；
C．该图电路中有外接电源，探究通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理，将电能转化为机械能，
与风力发电原理不同，故C 不符合题意；
D．该图电路中没有外接电源，探究闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是电磁感应现象实
验，和风力发电的原理相同，故D 符合题意。
故选D。
6．（2026 云南）用如图所示装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，磁体水平放置，导体棒
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ab 静止在磁场中。下列说法正确的是（ ）
A．保持开关断开，仅水平移动导体棒ab，电流表指针发生偏转
B．保持开关断开，仅水平移动磁体，电流表指针发生偏转
C．保持开关闭合，仅竖直移动导体棒ab，电流表指针发生偏转
D．该装置可以将机械能转化为电能，利用该装置的原理能制成发电机
【答案】D
【解析】AB．保持开关断开时，电路是断路，不满足“闭合电路”的条件，因此即使水平移动导体棒ab 或
水平移动磁体，也不会产生感应电流，电流表指针不会偏转，故AB 错误；
C．保持开关闭合，电路满足闭合条件；该装置中磁感线沿竖直方向，仅竖直移动导体棒ab 时，导体运动方
向与磁感线方向平行，没有切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不会偏转，故C 错误；
D．该装置探究电磁感应现象，实验中消耗导体运动的机械能，得到电能，因此将机械能转化为电能，发电
机就是利用电磁感应原理制成的，故D 正确。
故选 D。
7．（2026 四川泸州）同学们在操场上做“跳绳发电”实验，将铜导线（绳）的两端与灵敏电流计相连，沿
东西方向站立摇绳，灵敏电流计指针左右摆动，如图所示。下列实验与该实验原理相同的是（ ）
A．
B．
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C．
D．
【答案】C
【解析】“跳绳发电”中，铜导线是闭合电路的一部分，在地磁场中摇绳时，导线切割磁感线产生感应电
流，原理是电磁感应现象，该过程不需要外接电源，靠导体运动产生感应电流。
C．C 选项中，闭合导体在磁场中运动，电路无外接电源，用灵敏电流计检测感应电流，是电磁感应实验，
和题干原理相同，符合要求。故C 符合题意。
ABD．A 选项探究的是磁极间的相互作用；B 选项是奥斯特实验，原理是电流的磁效应，即通电导体周围存
在磁场；D 选项电路有外接电源，探究的是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理。故ABD 不符
合题意。
故选C。
8．（2026 黑龙江绥化）如图是一种便携式按压手电筒。使用时按压手柄，内部的齿轮就会带动磁体转动，
使小灯泡发光。该手电筒的工作原理是________；它与生活中的________（选填“发电机”或“电动机”）
工作原理相同。
【答案】 电磁感应 发电机
【解析】①②按压手柄带动磁体转动时，手电筒内部的线圈相对磁体运动，切割磁感线产生感应电流，使
小灯泡发光，该过程的工作原理是电磁感应现象；它与生活中的发电机工作原理相同。
9．（2026 四川达州）三峡大坝是三峡水电站的主体工程，也是当今世界上最大的水利枢纽建筑之一，年发
电量超1000 亿千瓦时，其发电机的工作原理是______（选填“电流的磁效应”或“电磁感应”）；大坝上、
下游落差100 多米，工程师设计了五级船闸让船舶能顺利通过三峡大坝，船闸利用了______原理。
【答案】 电磁感应 连通器
【解析】发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产
生感应电流，实现机械能到电能的转化；船闸的结构具备上端开口、底部相互连通的特征，符合连通器的
定义，通过让闸室与上下游水位依次连通，使水位相平后船舶可顺利通行，因此利用了连通器原理。
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考点6 磁现象综合
1．（2026 四川广元）考场上，老师通过广播室里的话筒宣布考试指令，指令同一时间通过扬声器传递给考
场里的每一位同学，话筒和扬声器连接的简化图如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．扬声器工作时将机械能转化为电能
B．扬声器的工作原理是电磁感应
C．话筒工作时将电能转化为机械能
D．话筒的工作原理与发电机相同
【答案】D
【解析】AB．扬声器工作时将电信号转化为声信号，原理是通电导体在磁场中受力运动，能量转化为电能
转化为机械能，故AB 错误；
C．话筒工作时，声音带动膜片和线圈振动，线圈切割磁感线产生感应电流，能量转化为机械能转化为电能，
故C 错误；
D．话筒的工作原理是电磁感应现象，发电机的工作原理也是电磁感应，二者工作原理相同，故D 正确。
故选D。
2．（2026 四川南充）生产和生活中的电器内部结构非常复杂，“简化”是一种科学方法。关于它们的核心
工作原理分析错误
．．的是（ ）
A．甲：电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力
B．乙：通过其它方式使线圈转动起来，其他形式能量转化为电能
C．丙：扬声器是把声信号转化为电信号的装置
D．丁：动圈式话筒的工作原理是电磁感应
【答案】C
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【解析】A．甲是电动机模型，电动机的核心工作原理就是通电导线在磁场中受力运动，故A 正确，不符合
题意；
B．乙是发电机模型，装置无外接电源，外力带动线圈转动，将机械能（其他形式的能）转化为电能，故B
正确，不符合题意；
C．丙是扬声器，工作时变化的电信号通过线圈，线圈在磁场中受力振动，带动振膜发声，是把电信号转化
为声信号的装置，故C 错误，符合题意；
D．丁是动圈式话筒，声音振动带动线圈切割磁感线产生感应电流，核心工作原理是电磁感应，故D 正确，
不符合题意。
故选C。
3．（2026 黑龙江）关于电磁学知识，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中根据画出的两个磁极间的磁感线，可判断左侧磁极是S 极
B．乙图中小磁针静止，可根据小磁针的指向判定电源的左端为正极
C．法拉第发现了电磁感应现象，据此人们发明了图丙中的扬声器
D．奥斯特发现了电流的磁效应，据此人们发明了图丁中的动圈式话筒
【答案】B
【解析】A．甲图中磁感线从左侧磁极出发，指向右侧磁极，说明左侧磁极是N 极，不是S 极，故A 错误；
B．图中小磁针N 极向右，说明螺线管左侧磁场方向向右，因此螺线管左端为S 极，右端为N 极；根据安培
定则，可得电流从螺线管左端流入，因此电源左端是正极，故B 正确；
C．法拉第发现了电磁感应现象，丙图扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动，不是电磁感应，故
C 错误；
D．奥斯特发现了电流的磁效应，丁图动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，不是电流的磁效应，故D 错
误。
故选B。
4．（2026 河北）对如图所示的物理现象解释合理的是（ ）
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A．甲：导线触接负极，小磁针偏转——电磁感应
B．乙：接通电源，瓶内的灯丝灼热而发光——电流的热效应
C．丙：带电的PVC 管隔空托起塑料灯笼——异种电荷互相吸引
D．丁：导体棒ab 切割磁感线，电流表指针发生偏转——电生磁
【答案】B
【解析】A．甲图中，导线通电后小磁针偏转，说明通电导体周围存在磁场，这是电流的磁效应，故A 不符
合题意；
B．乙图中，接通电源后，电流通过灯丝，将电能转化为内能，使灯丝温度升高灼热发光，这就是电流的热
效应，故B 符合题意；
C．丙图中，塑料灯笼原本不带电，带电的PVC 管吸引轻小的塑料灯笼，原理是带电体具有吸引轻小物体的
性质，故C 不符合题意；
D．丁图中，导体棒ab 切割磁感线，闭合电路产生感应电流使电流表偏转，这是电磁感应现象，磁生电，
故D 不符合题意。
故选 B。
5．（2026 陕西）（多选）我国超导电动高速磁浮列车采用高温超导技术，车载超导磁体与轨道上的通电线
圈之间形成强大的作用力，并在车速达到150 km/h 以上时实现悬浮。下列说法正确的是（ ）
A．列车悬浮行驶时，列车车轮与轨道之间没有摩擦力
B．轨道上的线圈通电后产生了磁场
C．列车悬浮是利用了异名磁极相互排斥
D．列车电动机的工作原理是电磁感应
【答案】AB
【解析】A．列车悬浮行驶时，车轮与轨道脱离接触，不存在压力，不满足摩擦力产生的条件（相互接触、
有挤压、有相对运动或相对运动趋势），因此车轮与轨道之间没有摩擦力，故A 正确；
B．根据电流的磁效应，通电导体周围会产生磁场，轨道上的线圈通电后产生磁场，故B 正确；
C．列车悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理，故C 错误；
D．列车电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故D 错误。
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故选AB。
6．（2026 山东烟台）如图所示是动圈式话筒和扬声器两个装置连接使用的简化示意图。其中动圈式话筒的
工作原理是____________，扬声器的工作原理与____________（选填“电动机”或“发电机”）相同。若
某一时刻扬声器中电流的方向如图所示，此时扬声器线圈的左端是____________极。
【答案】 电磁感应 电动机 N
【解析】动圈式话筒的工作原理是电磁感应；对着话筒讲话时，膜片振动带动线圈在磁场中做切割磁感线
运动，产生随振动变化的感应电流，与发电机原理相同。扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的
作用，与电动机原理相同，通电线圈受力带动纸盆振动发声。根据题干图示电流方向，用安培定则可判断
线圈左端为N 极。
7．（2026 江西）探究环形磁体的磁极位置分布
【猜想】
小亮同学和小阳同学在实验室发现了1 个环形磁体，如图1 所示。他们对这个环形磁体的磁极位置分布进
行了如下猜想。
①小亮同学猜想：磁极呈横向分布，如图2 所示。
②小阳同学猜想：磁极呈轴向分布，如图3 所示。
【证据】
为了验证各自的猜想，两位同学分别进行了以下实验。
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(1)小亮同学想到水平悬挂且能自由转动的条形磁体受地磁场的作用，静止时磁极总是指向南北。于是他在
环形磁体上表面贴上条形标志ab，用细线将环形磁体水平悬挂起来，使条形标志ab 与铁架台的横杆AB 平
行，如图4 所示。小亮同学使横杆AB 绕O点水平转动到任意位置，当磁体静止时，条形标志ab 都与横杆
AB 平行。由此说明，小亮同学的猜想是_____的。
(2)①小阳同学将环形磁体放入一堆铁屑中再取出，观察到磁体轴向两端吸引的铁屑最多，这说明磁体轴向
两端的磁性最_____，这两端就是磁体的_____。由此说明，小阳同学的猜想是_____的。
②小阳同学将小磁针放在环形磁体的不同位置继续实验，小磁针静止时的指向如图5 所示，则表明该环形
磁体的左端是_____极。
【拓展】
(3)小亮同学和小阳同学利用环形磁体、矩形线圈、小风车等部件组装了1 个简易发电机。将简易发电机与
灵敏电流计连成闭合电路。如图6 所示，当小风车带动线圈转动时，灵敏电流计的指针发生偏转，这表明
该闭合电路中的线圈在磁场中做切割_____运动，产生了感应电流，这是_____现象。
【答案】(1)错误 (2)强 磁极 正确 S (3)磁感线 电磁感应
【解析】（1）如果小亮同学猜想的磁极分布是正确的，自由悬挂的磁体受地磁场作用，静止后磁极一定会
指向南北方向，而实验中ab 始终和横杆平行，没有指向南北，因此小亮的猜想是错误的。
（2）磁体磁性最强的位置是磁极，吸引铁屑的数量越多代表磁性越强；实验观察到环形磁体轴向两端吸引
铁屑最多，说明两端磁性最强，为磁极，因此小阳的猜想是正确的；根据异名磁极相互吸引：左侧小磁针N
极靠近环形磁体左端，说明左端吸引N 极，因此环形磁体左端为S 极。
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这个现象叫做电磁感应现象。
8．（2026 四川成都）电动机是一种应用广泛的机械，许多电器就是由它来驱动的，小明和小红对电动机进
行了比较深入的研究。
(1)他们把一根导体棒ab 放在磁铁的磁场中，导体棒两端通过光滑金属导轨与电源、开关相连（如图）。他
们利用该装置研究电动机的基本原理，有以下认识，不正确
．．．的是________。
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A．通电前，静止在导轨上的导体棒只受重力
B．通电后，导体棒向右运动，说明它受到了磁场的作用
C．只改变电流方向，导体棒运动方向发生改变
D．同时改变电流方向和磁场方向，导体棒运动方向不变
(2)他们制作了一个小电动机模型并接入电路（如图）。关于小电动机模型，下列说法不正确
．．．的是________。
A．两个支架选用硬金属杆
B．线圈下方放一块强磁体
C．绕制线圈的金属丝可以选用铁丝
D．绕制线圈的金属丝表面涂有绝缘材料
(3)他们观看了一场无人机表演，表演持续了15 分钟。他们了解到，共有2000 架相同的无人机参与表演，
无人机由电动机驱动，每架无人机表演时的实际功率按45W 计算，则参与此次表演的无人机消耗的总电能
为________kWh。
(4)他们发现小明家中的智能门锁可通过指纹识别或人脸识别自动开锁。查阅资料得知，两种方式都是通过
开关控制电动机开锁。为方便研究，用开关
1
S 表示指纹识别，开关
2
S 表示人脸识别，请在图中将简化后的
智能门锁控制电路补充完整。
【答案】(1)A (2)C (3)22.5 (4)
【解析】（1）通电前，静止在光滑导轨上的导体棒，受重力和导轨的支持力；通电后导体棒运动，说明通
电导体在磁场中受到力的作用；通电导体的受力方向与电流方向、磁场方向有关：只改变其中一个因素，
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运动方向改变；同时改变两个因素，运动方向不变，故选A。
（2）支架需要支撑线圈同时导电，选用硬金属杆是合理的；电动机工作需要磁场，线圈下方放置强磁体提
供磁场；铁丝电阻大，且铁丝会被磁体吸引，影响线圈持续转动，不能用来绕制电动机线圈；绕制线圈的
金属丝表面需要涂绝缘漆，避免线圈层间短路，故选C。
（3）总功率
4
2000 45
9 10
90
P
W
W
kW
=
=
=
总
工作时间
15min
0.25h
t =
=
总电能
90
0.25
22.5
W
P t
kW
h
kW h
=
=
=
总
（4）题意要求
1S （指纹）和
2
S （人脸识别）都可以独立控制电动机，即任意一个开关闭合都能接通电路，
因此两个开关为并联关系，连接方式： 将电动机M的右端接线柱，分别连接
1S 的左端和
2
S 的左端；再将
1S
的右端和
2
S 的右端，共同连接到电阻R 右侧的干导线，据此作图。
