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地磁场
北极附近
南
北
N
增强
N
将电源正负极对调(或改变线圈的缠绕方向)
$\mathrm{L}_2$
右
a
电磁感应
机械能转化为电能
D
【分析】
首先回忆地磁场的相关知识：地球周围存在的特殊磁场叫地磁场；地磁的两极与地理的两极是相反的，地磁南极位于地理北极附近，地磁北极位于地理南极附近；而磁感线的方向是从地磁北极出发回到地磁南极，对应地理方向就是从南方指向北方。我们依次根据这些知识点来填写每个空即可。
【解析】
1. 地球周围存在的磁场叫作地磁场；
2. 地磁的南极与地理北极位置相近，所以它的南极在地球的北极附近；
3. 磁感线从地磁北极（对应地理南方）出发，回到地磁南极（对应地理北方），因此磁感线方向是从地球的南方指向北方。
【答案】
地磁场；北极附近；南；北
【知识点】
地磁场概念、地磁两极分布、磁感线方向
【点评】
本题考查地磁场的基础知识点，重点需要区分地磁两极与地理两极的对应关系，以及磁感线的走向，属于基础识记类题目，容易因混淆地磁和地理南北极而出错，需准确记忆相关内容。
【难度系数】
0.8
【分析】
要解决此题，可分两步思考：
1. 判断通电螺线管的磁极：根据安培定则（右手螺旋定则），先确定电路中电流的流向，再用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的一端即为螺线管的N极；
2. 判断磁性强弱变化：滑动变阻器滑片移动会改变接入电路的电阻，从而改变电路电流，而通电螺线管的磁性强弱与电流大小有关，在匝数和铁芯不变时，电流越大，磁性越强。
【解析】
1. 磁极判断：
由电路图可知，电流从电源正极流出，经开关S后从螺线管的B端流入、A端流出。根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向A端，因此通电螺线管的A端为N极。
2. 磁性强弱变化：
当滑动变阻器滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电源电压不变，电路中的电流变大。由于通电螺线管的磁性强弱与电流大小有关，在螺线管匝数和铁芯不变的情况下，电流越大，磁性越强，因此通电螺线管的磁性将增强。
【答案】
N；增强
【知识点】
安培定则；通电螺线管磁性强弱影响因素
【点评】
本题考查安培定则的应用和通电螺线管磁性强弱的影响因素，属于电磁学基础题型，需熟练掌握安培定则的使用方法，理解电流大小对螺线管磁性的影响。
【难度系数】
0.8
【分析】
要解决这道题，我们可以分两步思考：
1. 判断铁钉尖端的磁极：需运用安培定则（右手螺旋定则），先明确铁钉尖端所在线圈的电流方向，再用右手握住线圈，让四指指向电流的流向，大拇指所指的一端就是N极。
2. 改变铁钉尖端极性的方法：回忆电磁铁磁极的决定因素，电磁铁的磁极由电流方向和线圈的缠绕方向决定，改变其中一个因素就能改变磁极极性。
【解析】
1. 判断磁极：观察电路图，电流从电源正极流出，经过开关后流入上方线圈，再从下方线圈流出回到电源负极。对于下方线圈，电流从上端流入、下端流出，用右手握住下方线圈，四指指向电流方向，大拇指指向铁钉尖端，因此铁钉尖端为N极。
2. 改变极性的方法：由于电磁铁的磁极与电流方向、线圈缠绕方向有关，所以要改变铁钉尖端的极性，可以将电源正负极对调（改变电流方向），或者改变线圈的缠绕方向。
【答案】
N；将电源正负极对调(或改变线圈的缠绕方向)
【知识点】
安培定则；电磁铁磁极影响因素
【点评】
本题属于电磁铁的基础题型，主要考查安培定则的应用以及影响电磁铁磁极的因素，需要熟练掌握安培定则的使用方法，牢记电磁铁磁极的改变方式。
【难度系数】
0.6
【分析】
首先根据电路图判断开关接不同触点时的通电线圈：当S接通b时，电流仅通过$L_2$，故$L_2$具有磁性；$L_2$有磁性会吸引左侧衔铁$T_2$，使横杆向右运动，从而关闭车门。要打开车门，需要横杆向左运动，需让$L_1$通电产生磁性吸引$T_1$，因此开关需接通触点$a$。
【解析】
1. 当开关S接通触点$b$时，电流通路为电源→S→线圈$L_2$，因此线圈$\boldsymbol{L_2}$具有磁性；
2. 线圈$L_2$产生磁性后，吸引衔铁$T_2$，使横杆向右运动，带动传动装置关闭车门；
3. 要使车门打开，需要横杆向左运动，此时需让线圈$L_1$通电产生磁性吸引衔铁$T_1$，因此开关S应接通触点$\boldsymbol{a}$。
【答案】
$\boldsymbol{L_2}$；右；$\boldsymbol{a}$
【知识点】
电磁铁的应用；通电螺线管磁性；电路通断判断
【点评】
本题结合公共汽车车门的电磁控制装置，考查电磁铁的工作原理，需将电路知识与电磁铁的磁性作用结合，分析装置的运动过程，体现物理知识在生活中的实际应用。
【难度系数】
0.6
【分析】
首先回忆发电机的相关知识，题目中提到该灯通过车轮转动带动发电机发电，发电机的工作核心是利用电磁感应现象；再分析能量转化，车轮转动具有机械能，发电过程是将这种机械能转化为电能。我们可以从发电机的工作过程入手，结合电磁感应的定义和能量转化的逻辑来推导答案。
【解析】
1. 发电机的工作原理：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，导体中会产生感应电流。自行车上的发电机通过车轮转动，带动内部的导体在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流使灯泡发光，符合电磁感应的原理。
2. 能量转化：发电机工作时，车轮转动的机械能（动能）驱动发电机运转，最终转化为电能，为灯泡提供电能，因此能量转化是机械能转化为电能。
【答案】
电磁感应；机械能转化为电能
【知识点】
电磁感应现象；能量的相互转化
【点评】
本题结合生活中的自行车照明灯，考查发电机的基础工作原理和能量转化，属于电磁学基础知识点的应用，需要区分发电机与电动机的原理和能量转化差异，加深对电磁学核心概念的理解。
【难度系数】
0.9
【分析】
要解决这道题，需结合磁体的两个核心性质分析：一是磁体具有吸引铁、钴、镍等铁磁性材料的性质；二是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。我们需要分两种情况讨论：
1. 若钢棒没有磁性：因为钢是铁磁性材料，小磁针作为磁体，其N极和S极都能吸引钢棒的任意一端，符合题目中A端与小磁针N极吸引、B端与小磁针S极吸引的现象；
2. 若钢棒有磁性：根据异名磁极相互吸引，若钢棒A端为S极，会吸引小磁针N极，此时钢棒B端为N极，会吸引小磁针S极，也符合题目现象。
因此钢棒存在两种可能性，需综合判断选项。
【解析】
分两种情况分析：
① 当钢棒没有磁性时：
由于磁体具有吸引铁磁性材料（钢属于此类）的性质，小磁针的N极可吸引钢棒A端，小磁针的S极可吸引钢棒B端，该情况成立；
② 当钢棒有磁性时：
根据异名磁极相互吸引，若钢棒A端为S极，会吸引小磁针的N极；此时钢棒B端为N极，会吸引小磁针的S极，该情况也成立。
综上，钢棒可能有磁性，也可能没有磁性，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
1. 磁体的吸铁性；2. 磁极间的相互作用规律
【点评】
本题考查磁体的基本性质与磁极间的相互作用，属于易错题。解题时容易忽略“磁体可吸引无磁性的铁磁性材料”这一情况，需全面考虑两种可能性，避免漏解。
【难度系数】
0.6
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