20-电和磁-基础题(共60题)-【备考2023】中考物理一轮复习力学考点微专题-2022中考物理真题汇编(解析版)
【题型目录】
一.选择题(共35小题)
二.多选题(共3小题)
三.填空题(共16小题)
四.实验探究题(共6小题)
【真题练习】
一.选择题(共35小题)
1.(2022 柳州)从小石块和铁屑的混合物中快速分离出铁屑,最合适的工具是( )
A.磁铁 B.镊子 C.筷子 D.放大镜
【答案】A。
【解析】解:小石块不是磁性材料,铁屑是磁性材料,所以用磁铁的吸铁性可以快速分离出铁屑,故A正确,BCD错误。
2.(2022 海南)我国古代四大发明对世界文明发展做出了重要贡献,其中利用磁性材料特性的是( )
A.指南针 B.火药
C.造纸术 D.印刷术
【答案】A。
【解析】解:指南针利用了磁性材料的特性:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;而火药、造纸术和印刷术都没有用到磁性材料,故BCD错误,A正确。
3.(2022 包头)图甲是磁悬浮台灯,灯泡内部装有磁体和半导体芯片,灯座内有如图乙所示电磁铁。灯座通电后,灯泡会悬浮在灯座上方,半导体芯片发光。下列说法正确的是( )
A.发光的半导体芯片电阻为零
B.灯泡悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理
C.通电后电磁铁具有磁性说明磁能生电
D.通电后电磁铁的下端为S极
【答案】B。
【解析】解:A、半导体具有一定的电阻,而超导体的电阻为0,故A错误;
B、灯泡之所以能悬浮,是利用了同名磁极相互排斥的原理,故B正确;
C、通电后电磁铁具有磁性说明电生磁,即电流的磁效应,故C错误;
D、当开关闭合时,电流从电磁铁的上端流入,根据安培定则可知,电磁铁的下端为N极,故D错误。
4.(2022 牡丹江)下列用磁感线描述的磁场方向不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D。
【解析】解:ABC、对于磁体来说,磁感线从N极指向S极,故ABC正确;
D、根据安培定则,电流从螺线管的左端流入,伸出右手使大拇指指示螺线管的右端N极,故D错误。
5.(2022 滨州)阅读短文判断问题:为了解释地球存在着磁场——地磁场,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心轴线的环形电流引起的。①由于地球表面带有某种电荷,随地球一起自西向东转动时,形成环形电流,如图所示。环形电流可以形象地类似于通电螺线管中的电流。②环形电流的磁场也可以想象成类似于条形磁铁的磁场。③若将地磁场的N极和S极相当于通电螺线管的两个磁极,则可以借助安培定则由两极的磁性判断环形电流的方向。根据以上描述下列判断正确的是( )
A.环形电流的方向是自西向东
B.形成环形电流的电荷是正电荷
C.形成环形电流的电荷,与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相互吸引
D.用实验室常用验电器能够检验出形成环形电流的电荷电性
【答案】C。
【解析】解:AB、由于地磁的北极在地理的南极附近,按照安培的假设,地球表面应该带有负电荷,理由是:由安培定则可知,环形电流的方向是自东向西,而地球的转动方向是自西向东,电流方向与电荷的定向移动方向相反,该电荷是负电荷,故AB错误;
C、形成环形电流的电荷是负电荷,玻璃棒带正电荷,异种电荷相互吸引,故C正确;
D、验电器能用来检验物体是否带电,但不能检验出物体带电的种类,故D错误。
6.(2022 金华)司南是我国早期的指南针。小科将条形磁体置于塑料勺内,在勺下垫泡沫,一起置于装水的纸盘中,漂浮在水面上,能自由转动,从而得到一个仿制“司南”(如图所示)。下列说法正确的是( )
A.“司南”静止时勺柄指南,标为N极
B.“司南”能指南北是受地磁场的作用
C.“司南”的纸盘换成铁盘后也能正常使用
D.“司南”勺柄的指向与勺内磁体的磁极方向无关
【答案】B。
【解析】解:A、“司南”静止时勺柄指南,就是南极,为S极,故A错误;
B、“司南”能指南北是因为受到地磁场的作用,故B正确;
C、“司南”实质上是一个条形磁体,对铁磁性物质具有吸引作用,如果将纸盘换做铁盘,则会由于铁盘的吸引作用而无法指南北,故C错误;
D、“司南”勺柄的为S极,与地磁场的N极相互吸引,因此才具有指南北的性质,故D错误。
7.(2022 鞍山)关于电与磁现象,下列说法正确的是( )
A.磁场对放入其中的物体有力的作用
B.发电机是根据电磁感应现象制成的
C.奥斯特实验说明导体周围存在磁场
D.电动机工作原理是导线在磁场中受到力的作用
【答案】B。
【解析】解:A、磁场对放入其中的磁体有磁力的作用,故A错误;
B、发电机就是根据电磁感应现象制成的,故B正确;
C、奥斯特实验表明,通电导体周围有磁场,并不是所有导线周围都有磁场,故C错误;
D、电动机工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用,故D错误。
8.(2022 兰州)关于磁现象,下列说法正确的是( )
A.图甲:通电时小磁针发生明显偏转说明通电导体周围存在地磁场
B.图乙:利用此装置可说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关
C.图丙:利用此装置可说明发电机的工作原理
D.图丁:利用此装置可说明电动机的工作原理
【答案】B。
【解析】解:
A、该图是奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,不是地磁场,故A错误;
B、图中两个电磁铁串联,通过的电流相同,线圈匝数不同,吸起大头针的数目不同,说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关,故B正确;
C、图中实验研究的是通电导体在磁场中受力运动,能说明电动机工作原理,故C错误;
D、图中闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,会产生感应电流,这是电磁感应现象,该实验说明机械能可以转化为电能,利用此装置可说明发电机的工作原理,故D错误。
9.(2022 宜昌)关于如图所示的实验,下列说法中正确的是( )
A.这是模拟法拉第电磁感应实验的场景
B.移走小磁针,电流的磁场消失
C.根据这一现象的原理,制成了电磁铁
D.将导线断开,小磁针N极将指向地磁场的北极
【答案】C。
【解析】解:
A、这是模拟奥斯特实验的场景,故A错误;
B、通电导线周围存在着磁场,通过小磁针的偏转来认识电流的磁场,但即使移走小磁针,电流的磁场仍然存在,故B错误;
C、电磁铁是根据电流的磁效应工作的,故C正确;
D、将图中导线断开,小磁针由于地磁场的缘故,即N极将指向地理的北极(地磁的南极),而不是地磁的北极,故D错误。
10.(2022 益阳)如图所示的螺线管,当闭合开关后,下列判断正确的是( )
A.螺线管的左端为S极
B.右边小磁针的N极向左偏转
C.当滑片P右移时,螺线管的磁性会减弱
D.改变电流方向,通电螺线管的外部磁场方向不会改变
【答案】B。
【解析】解:A、闭合开关后,电流由螺线管的左侧流入、右侧流出,根据安培定则,用右手握住螺线管,四指弯曲与电流方向一致,则大拇指指向左端,即通电螺线管的右端为S极、左端为N极,故A错误;
B、通电螺线管的右端是S极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的N极应靠近螺线管的右端,即小磁针的N极向左偏转,故B正确;
C、滑片P右移时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,螺线管磁性增强,故C错误;
D、改变电流方向,通电螺线管的外部磁场方向会改变,故D错误。
11.(2022 贺州)下列选项中,能减弱通电螺线管磁性的措施是( )
A.改变线圈中的电流方向 B.增加线圈的匝数
C.减小线圈的电流 D.在线圈中插入铁芯
【答案】C。
【解析】解:
A、改变线圈中的电流方向,只能改变通电螺线管的磁极,不能改变通电螺线管的磁性强弱,故A不符合题意;
B、其它条件相同时,增加线圈的匝数,螺线管的磁性增强,故B不符合题意;
C、其它条件相同时,减小线圈的电流,螺线管的磁性减弱,故C符合题意;
D、其它条件相同时,在线圈中插入铁芯,螺线管的磁性增强,故D不符合题意。
12.(2022 沈阳)如图所示是电磁继电器的工作原理图,闭合开关后,下列说法正确的是( )
A.弹簧的弹性势能减小
B.电磁铁的上端为S极
C.电动机工作,灯不发光
D.电磁铁的工作原理是电磁感应
【答案】C。
【解析】解:A、当闭合开关后,电磁铁产生磁性吸引衔铁,右半部分下落,弹簧被拉长,弹性势能增大,故A错误;
B、当闭合开关后,线圈相当于通电螺线管,根据右手螺旋定则判断电磁铁上端为N极,故B错误;
C、当闭合开关后,电磁铁产生磁性吸引衔铁,右半部分往下落,开关与下面电动机所在的电路结合,电动机所在电路闭合,电动机正常工作,开关与上面灯泡所在的电路分离,灯泡所在电路断路,灯泡不发光,故C正确;
D、电磁继电器的工作原理是电流的磁效应,与电磁感应无关,故D错误。
13.(2022 哈尔滨)下列有关电与磁的说法不正确的是( )
A.甲装置可以研究电磁感应现象
B.乙装置可以研究通电导体周围的磁场
C.丙装置可以研究通电导体在磁场中受力情况
D.丁仪器的工作原理是异种电荷相互吸引
【答案】D。
【解析】解:A、该装置中没有电源,闭合电路中的导体棒切割磁感线时会产生感应电流,则该装置可以研究电磁感应现象,故A正确;
B、图乙是奥斯特实验,将通电导线放在小磁针上方,小磁针会发生偏转,说明电流的周围存在磁场,则该装置可以研究通电导体周围的磁场,故B正确;
C、图丙中,闭合开关,通电导体在磁场中运动,说明磁场对通电导体有力的作用,研究的是通电导体在磁场中受力情况,故C正确;
D、丁图中仪器是验电器,它的工作原理是同种电荷相互排斥,故D错误。
14.(2022 烟台)目前,新能源电动汽车被越来越多的家庭所喜欢,其核心部件是电动机。如图所示能说明电动机工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C。
【解析】解:A、图中导体水平运动切割磁感线,导体中产生感应电流,这是电磁感应现象,它是发电机的原理,不是电动机的原理,故A不合题意;
B、图中通电后小磁针偏转,说明电流周围存在着磁场,是电流的磁效应,不是电动机的原理,故B不合题意;
C、图中通电导体在磁场中受力而运动,是电动机的工作原理,故C符合题意;
D、图中电磁铁利用了电流的磁效应,不是电动机的原理,故D不合题意。
15.(2022 宿迁)新能源汽车越来越普及,如图所示为新能源汽车专用号牌,号牌中的字母“D”表示纯电动汽车,这类汽车的动力装置为电动机,下列选项所示实验与其工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C。
【解析】解:A、是奥斯特实验图,小磁针发生偏转说明通电导体周围有磁场,故A错误;
B、图中没有电源,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,是将机械能转化为电能,是发电机的实验图,故B错误。
C、电路中有电流,通电导体受到磁场力的作用发生运动,是电动机的工作原理,故C正确;
D、该实验是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验,是电流的磁效应,故D错误。
16.(2022 凉山州)为减少碳排放,建设绿色家园,近几年西昌大力发展电动公交车,以取代部分燃油车。关于电动车和燃油车,下列说法错误的是( )
A.电动车电动机工作时利用了磁场对电流的作用
B.电动车充电时将电能转化为化学能
C.电动车电动机将电能全部转化为机械能
D.电动车对环境的噪声污染比燃油车小
【答案】C。
【解析】解:A、电动车电动机工作时利用了磁场对电流的作用,故A正确;
B、给电动车充电时,蓄电池相当于用电器,这一过程是将电能转化为化学能,故B正确;
C、电动车电动机能够将电能大部分转化为机械能,但也会产生一少部分内能,故C错误;
D、电动车工作时噪声小,对环境的噪声污染比燃油车小,故D正确。
17.(2022 岳阳)如图是USB迷你电风扇,下列装置中与它的核心部件(电动机)原理相同的是( )
A.司南
B.电铃
C.麦克风
D.扬声器
【答案】D。
【解析】解:电动机是利用通电线圈在磁场里受力运动的原理制成的。
A、司南是根据磁极间的相互作用工作的,与电动动机的原理不同,故A不合题意;
B、电铃的核心部件是电磁继电器,是根据电流的磁效应工作的,与电动机的原理不同,故B不合题意;
C、麦克风是根据电磁感应现象工作的,与电动机的原理不同,故C不合题意;
D、扬声器是根据通电导体在磁场中受力会发生运动的原理工作的,同电动机的原理,故D符合题意。
18.(2022 临沂)我市今年投入运营的第二批“沂蒙红”新能源公交车的动力装置是电动机。下列选项,能说明其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B。
【解析】解:电动机是利用通电导体在磁场里受力运动的原理制成的;
A、图中是奥斯特实验,说明了电流周围存在磁场,与电动机的原理不同,故A不符合题意;
B、图中有电源,通电导体在磁场中受力会发生运动,是电动机的工作原理,故B符合题意;
C、图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,这是电磁感应现象,与电动机的原理不同,故C不符合题意;
D、图中没有电源,是交流发动机的原理图,故D不符合题意。
19.(2022 遵义)风能是一种环保的可再生能源,下列各图能反映风力发电原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A。
【解析】解:发电机是利用电磁感应现象制成的;
A、导体ab在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象,故A符合题意;
B、图中为奥斯特实验,是电流的磁效应,故B不符合题意;
C、图中通电线圈通电后具有磁性,这是电流的磁效应,故C不符合题意;
D、通电线圈的周围存在磁场,这是电流的磁效应,故D不符合题意。
20.(2022 益阳)下列设备中利用电磁感应原理工作的是( )
A.白炽灯泡 B.电风扇 C.发电机 D.洗衣机
【答案】C。
【解析】解:A、白炽灯泡的原理是电流通过灯丝,灯丝发热,达到白炽状态而发光,故A错误;
B、电风扇中电动机的工作原理是磁场对通电导体的作用,即通电线圈在磁场中受力转动,故B错误;
C、发电机是利用闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的原理制成的,故C正确;
D、洗衣机中电动机的工作原理是磁场对通电导体的作用,即通电线圈在磁场中受力转动,故D错误。
21.(2022 广西)北京冬奥会期间,某“网红”智慧餐厅从厨师到服务员均是机器人,接到指令后,机器人内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定位置。如图中与机器人驱动原理相同的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C。
【解析】解:A、图中是探究通电导体的周围存在磁场,是电流的磁效应,故A错误;
B、图中电磁继电器是电流的磁效应的应用,故B错误;
C、图中是探究通电导体在磁场中受力运动,电能转化为机械能,与机器人驱动前行过程原理相同,故C正确;
D、图中是探究电磁感应现象,故D错误。
22.(2022 成都)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。利用此原理,人们制造了( )
A.电磁铁 B.电热器 C.电动机 D.发电机
【答案】D。
【解析】解: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,这就是电磁感应现象;
A、电磁铁是利用电流的磁效应制成的,故A错误;
B、电热器是利用电流的热效应工作的用电器,故B错误;
C、电动机是利用通电线圈在磁场受力转动的原理制成的,故C错误;
D、发电机是利用电磁感应原理制成的,故D正确。
23.(2022 甘肃)如图所示,一种环保型手电筒,筒内有一个能滑动的圆柱形磁铁,外圈套着一个线圈。只要将手电筒沿图中箭头方向来回摇动,手电筒的小灯就能发光。下列与此手电筒工作原理相同的是( )
A.电动机 B.电热水壶
C.发电机 D.扬声器
【答案】C。
【解析】解:由手电筒的结构可知,线圈内有可来回运动的条形磁体,摇动手电筒时,线圈做切割磁感线运动产生感应电流,灯泡发光,其工作原理是电磁感应现象;
A、电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而运动的原理制成,是磁场对电流的作用,故A不合题意;
B、电热水器是利用电流的热效应制成的,故B不符合题意;
C、发电机是利用电磁感应现象制成的,与该手电筒工作原理相同,故C符合题意;
D、扬声器工作时,通电线圈会在磁场中受到力的作用,由于线圈中的电流是交变电流,它的方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音,故D不符合题意;
24.(2022 呼和浩特)1831年,英国物理学家法拉第发现了磁生电,使人类大规模用电成为可能,开辟了电气化新时代。下列图中,闭合开关,回路中可以产生感应电流的是( )
A.导体棒向上运动 B.导体棒向下运动
C.导体棒向左运动 D.U形磁铁向上运动
【答案】C。
【解析】解:
AB、蹄形磁体不动,导体在蹄形磁体中上下运动,导体在磁场中没有切割磁感线运动,电路中没有感应电流产生,故AB错误;
C、蹄形磁体不动,导体在蹄形磁体中左右运动,导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生感应电流,故C正确;
D、导体不动,蹄形磁体向上运动,导体在磁场中没有做切割磁感线运动,电路中没有感应电流产生,故D错误。
25.(2022 锦州)如图所示是电与磁的四个实验,下列说法中正确的是( )
A.甲图:通电后小磁针发生偏转,说明电流有热效应
B.乙图:说明电磁铁的磁性强弱与电流方向有关
C.丙图:闭合开关后,磁场中导体ab受力而运动,依据该原理可制成电动机
D.丁图:闭合开关后,磁场中导体ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针偏转
【答案】C。
【解析】解:A、甲图是奥斯特实验,导线触及电源后,电路中有电流,小磁针将发生偏转,说明电流周围有磁场,属于电流的磁效应,故A错误;
B、乙图中两个电磁铁串联,通过的电流相同;线圈匝数不同,吸起大头针的数量不同,说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关,故B错误;
C、丙图中有电源,闭合开关后,通电导体在磁场中受力而运动,依据该实验原理可制成电动机,故C正确;
D、丁图中磁场中导体ab竖直向上运动时,不切割磁感线,不会产生感应电流,电流计的指针不会偏转,故D错误。
26.(2022 凉山州)图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,当它在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的情况是( )
A. B. C. D.
【答案】D。
【解析】解:由图分析可知,A、B、C中的导体运动时都会切割磁感线,所以会产生感应电流;
只有D没有切割磁感线,所以不会产生感应电流;
27.(2022 安徽)用图示装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件,实验时蹄形磁体保持静止,导体棒ab处在竖直向下的磁场中。下列操作中能使灵敏电流计的指针发生偏转的是( )
A.导体棒ab保持静止 B.导体棒ab向左运动
C.导体棒ab竖直向下运动 D.导体棒ab竖直向上运动
【答案】B。
【解析】解:A、蹄形磁体和导体ab都静止,导体没有做切割磁感线的运动,不会产生感应电流,不能使灵敏电流计的指针发生偏转,故A错误;
B、蹄形磁体静止,导体棒ab向左运动,导体棒做切割磁感线的运动,会产生感应电流,能使灵敏电流计的指针发生偏转,故B正确;
CD、蹄形磁体静止,导体棒ab竖直向下、向上运动,导体棒没有做切割磁感线的运动,不会产生感应电流,不能使灵敏电流计的指针发生偏转,故CD错误。
28.(2022 自贡)如图所示的实验装置,能够用来研究产生感应电流条件的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A。
【解析】解:A、闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动,导体中有感应电流产生,这种现象是电磁感应现象,根据电磁感应现象制成发电机,故A 符合题意;
B、如图是奥斯特实验,证明通电导体周围存在磁场,故B不符合题意;
C、如图,电路中有电源,通电导体在磁场中受力运动,根据这个原理制成电动机,故C不符合题意;
D、如图,通过改变电路电流可以改变电磁铁磁性,根据这个现象制成电磁起重机,故D不符合题意。
29.(2022 大庆)某同学利用如图所示的实验装置探究电磁感应现象,实验时开关S始终闭合且磁体保持静止,下列探究过程及结论均合理的是( )
A.导线ab保持静止,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,说明磁不能生电
B.导线ab上下运动,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,说明导体在磁场中运动不会产生感应电流
C.导线ab分别向左、向右运动,观察到灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导线运动方向有关
D.磁体的S极在上时,使导线ab向左运动;N极在上时,使导线ab向右运动。观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同,说明感应电流的方向与磁场方向无关
【答案】C。
【解析】解:
A、导线ab保持静止,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,是因为导体没有做切割磁感线运动,不能说明磁不能生电,故A错误;
B、导线ab上下运动,导体没有做切割磁感线运动,并不会产生感应电流,未观察到灵敏电流计指针发生偏转;当导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,故B错误;
C、导线ab分别向左、向右运动,导体运动方向发生了变化,观察到灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导线运动方向有关,故C正确;
D、磁体的S极在上时,使导线ab向左运动;N极在上时,使导线ab向右运动;导体运动方向和磁场方向同时发生了变化,观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同,不能说明感应电流的方向与磁场方向无关,故D错误。
30.(2022 西藏)卓玛同学下课后对物理课上学习的电与磁知识作了归纳整理,其中记录有错误的是( )
A.通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样
B.电磁铁的磁性与通入的电流大小和线圈的匝数有关
C.发电机是根据电磁感应原理制成的
D.地磁场的南北极和地理南北极是一致的
【答案】D。
【解析】解:A.通电螺线管的南北极在两端,和条形磁铁比较相似,故A正确;
B.电磁铁磁性强弱的因素有电流的大小和线圈的匝数,故B正确;
C.发电机是根据电磁感应原理制成的,将机械能转化为电能,故C正确;
D.地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理的南极附近,故D错误。
31.(2022 丹东)如图所示,风车可以带动发电机发电。下列四幅图中能揭示发电机工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D。
【解析】解:A、图为奥斯特实验,该实验表明通电直导线周围存在磁场,故A错误;
B、图为通电螺线管周围会产生磁场,故B错误;
C、图为研究磁场对通电导线的作用的实验装置,该实验说明通电导线在磁场中要受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁场方向都有关,故C错误;
D、图为电磁感应现象的实验装置,当导体棒ab做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,将机械能转化为电能。发电机就是根据这一实验原理制成的,故D正确。
32.(2022 株洲)株洲时代大道两旁的路灯杆上装有风力发电机,下列装置能反映其基本原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C。
【解析】解:风力发电机是利用电磁感应现象制成的;
A、图中为奥斯特实验,是电流的磁效应,故A错误;
B、图中,开关闭合后,通电后灯丝发热、发光,这是电流的热效应,故B错误;
C、导体在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象,故C正确;
D、通电后导体运动,表明通电导体在磁场中受到力的作用,这是电动机的原理,故D错误。
33.(2022 黑龙江)在初中物理的学习过程中,我们了解了许多的物理实验,其中可以揭示发电机原理的是( )
A.磁场对电流的作用 B.奥斯特实验
C.电磁感应现象 D.自制电磁铁
【答案】C。
【解析】解:发电机的工作原理是电磁感应现象;
A、磁场对电流的作用是指通电导体在磁场中受力而运动,是电动机的原理,故A不符合题意;
B、奥斯特实验,说明通电导体周围有磁场,故B不符合题意;
C、电磁感应现象是指闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时会产生感应电流的现象,是发电机的原理,故C符合题意;
D、自制电磁铁利用的是电流的磁效应,故D不符合题意。
34.(2022 乐山)下列说法正确的是( )
A.如图电磁起重机通入的电流越小磁性越强
B.如图发电机的工作原理是电生磁
C.如图电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力
D.如图法拉第发现了电流具有磁效应
【答案】C。
【解析】解:
A、电磁起重机通入的电流越小磁性越弱,故A错误;
B、发电机的工作原理是磁生电,故B错误;
C、电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力,故C正确;
D、法拉第发现了电磁感应现象,故D错误。
35.(2022 怀化)中国白鹤滩水电站发电机单机功率100万千瓦,位居全球第一,如图中能说明发电机工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B。
【解析】解:A、如图是奥斯特实验,奥斯特实验第一个揭示了电和磁之间的联系,说明了电流周围存在磁场,故A错误;
B、开关闭合后,在外力作用下使导体做切割磁感应线运动,则电流表指针发生偏转,说明此时有感应电流产生,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理,故B正确;
C、这是研究通电导体在磁场中受力的实验,是电动机的原理,故C错误;
D、这是研究电磁铁的磁性强弱影响因素的实验,不能说明发电机工作原理,故D错误。
二.多选题(共3小题)
(多选)36.(2022 盘锦)如图所示与磁有关的现象,下列分析正确的是( )
A.图甲中滑板车滑行时车轮边缘小彩灯发光,其发电原理是电磁感应
B.图乙中通过改变电流大小,可以改变电磁起重机磁性强弱
C.图丙中只将小电动机电源正负极对调,线圈转动方向不变
D.图丁中司南静止时长柄总是指向南方,说明地球周围存在磁场
【答案】ABD。
【解析】解:A、带有小彩灯的滑板车车轮转动时,线圈在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,使小彩灯发光,这是电磁感应现象,故A正确;
B、电磁铁磁力大小与电流的大小和线圈圈数有关,改变电流大小,可以改变电磁起重机磁性强弱,故B正确;
C、直流电动机的受力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关,只将小电动机电源正负极对调,线圈转动方向改变,故C错误;
D、因为地球周围存在磁场,所以司南静止时长柄总是指向南方,故D正确。
(多选)37.(2022 青岛)下列实验现象的解释或实验原理的阐述,正确的是( )
A.将导线平行置于小磁针上方,通电时小磁针发生偏转,是因为通电导线周围存在磁场
B.向自由下垂的两张纸中间吹气,它们相互靠拢,是因为气体中流速越大的位置压强越大
C.托盘天平是一种等臂杠杆,用它测量物体质量时,运用了杠杆平衡原理
D.用刻度尺和秒表测量小车在斜面上运动的平均速度,运用的原理是v=
【答案】ACD。
【解析】解:
A、将通电直导线平行地放里在静止的小磁针上方,发现小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在磁场,故A正确;
B、在两张纸的中间向下吹气,两纸中间的空气流速大,压强小;而两纸的外侧空气流速小,压强大,两纸受到向内的压力差,所以两张纸将向中间靠拢,故B错误;
C、天平是等臂杠杆,利用了杠杆平衡原理,故C正确;
D、用刻度尺测量出小车运动的路程,用秒表测量小车在斜面上运动的时间,根据v=可以求出小车的平均速度,故D正确。
(多选)38.(2022 聊城)如图所示,是智能扶手电梯的原理图,其中R是压敏电阻。电梯上无乘客时,电动机转动变慢,使电梯运动变慢;电梯上有乘客时,电动机转动变快,使电梯运动变快。下列说法正确的是( )
A.电磁铁上端是S极
B.电磁继电器与发电机工作原理相同
C.电梯上无乘客时,衔铁与触点2接触
D.电梯上有乘客时,压敏电阻R的阻值减小
【答案】AD。
【解析】解:A、如图,当闭合开关时,电流从电磁铁的上端进入,根据安培定则可以判断电磁铁的下端是N极,上端是S极,故A正确。
B、电磁铁是通电流之后具有磁性,断电流时没有磁性,是根据电流的磁效应工作的,发电机是根据电磁感应原理工作的,原理不同,故B错误。
CD、当没有人乘梯时,电动机转速减慢减少耗电,说明电动机两端的电压减小,电动机和定值电阻R1串联在电路中,说明衔铁被弹簧拉起,衔铁和上面的静触头1接通,此时控制电路中的磁性较弱,电路中电阻较大,所以压敏电阻的阻值较大;当有人乘坐电梯时,电动机转速较快,电动机两端的电压较大,只有电动机接入电路,衔铁被电磁铁吸引,衔铁和下面的静触头2接通,说明电磁铁的磁性较大,控制电路的电流较大,压敏电阻的阻值较小,可以判断压敏电阻的阻值R随着压力的增大而减小,故C错误,D正确。
三.填空题(共16小题)
39.(2022 娄底)磁体与磁体之间会有力的作用,是因为磁体周围存在 磁场 ;绿海龟是著名的航海能手,它是利用 地磁场 进行导航的。
【答案】磁场;地磁场。
【解析】解:磁体周围存在着磁场,所以磁体与磁体之间通过磁场会产生力的作用;
地球本身是一个大磁体,存在着地磁场,绿海龟就是利用地磁场进行导航的。
40.(2022 株洲)如图是我国古代发明的指南针——司南,能指示南北方向。因为地球周围存在地磁场,指南针静止时它的南极指向地理的 南 极附近。指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转,是因为通电导体周围存在 磁场 。
【答案】南;磁场。
【解析】解:(1)指南针受到地磁场作用,静止时它的南极指向地磁场的北极,地磁场北极在地理南极附近;
(2)指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转,说明指南针受到磁场作用,说明通电导体周围存在磁场。
41.(2022 枣庄)公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。如图,“柢”即握柄,是磁体的 S(或南) 极,司南之所以能指向南北方向,是由于受到 地磁场 的作用。
【答案】S(或南);地磁场。
【解析】解:“柢”指南是由于受到地磁场的作用,“柢”指向地理的南极,即地磁北极,由异名磁极相互吸引可知,“柢”是磁体的S(或南)极。
42.(2022 浙江)1820年,丹麦物理学家奥斯特通过实验首次证实电和磁之间的联系。小舟用图甲所示装置来模仿该实验。
(1)实验中得到通电直导线周围存在磁场的结论,那么他观察到的现象是 小磁针会发生偏转 。
(2)早先电话听筒的结构如图乙所示,当变化的电流通过线圈时,电磁铁的 磁性 强弱发生变化,对薄铁片产生变化的吸引力,从而使薄铁片振动不同而发出不同的声音,这样就可以听到对方的讲话了。
【答案】(1)小磁针会发生偏转;(2)磁性。
【解析】解:(1)当开关闭合时,通电导线的周围产生了磁场,则导线下方的小磁针在磁场的作用下会发生偏转;
(2)电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关,当变化的电流通过线圈时,电磁铁的磁性强弱发生变化,对薄铁片产生变化的吸引力,从而使薄铁片振动不同而发出不同的声音,这样就可以听到对方的讲话了。
43.(2022 安徽)将小磁针放置在通电螺线管右侧,小磁针静止时,其N极的指向如图所示。由此可知电流是从 B (选填“A”或“B”)端流入螺线管的。
【答案】B。
【解析】解:由图可知,小磁针的磁极为:左侧为N极,右侧为S极,根据异名磁极相互吸引,则可知螺线管的磁极为:左侧为N极,右侧为S极,则根据安培定则可知,电流是从B端流入螺线管的。
44.(2022 丹东)如图所示,是一种水位自动报警器的原理图。水位到达金属块A时, 红 灯亮;此时电磁铁的上端为 N (选填“N”或“S”)极。(容器内的水是导电的)
【答案】红;N。
【解析】解:当水位到达金属块A时,左端的控制电路接通,电磁铁有磁性,吸引衔铁,使红灯电路接通,红灯亮;
根据安培定则可知,螺线管的上端是N极。
45.(2022 无锡)如图所示的实验中,闭合开关,观察到铝棒向左运动,实验现象说明磁场对 通电导体 有力的作用,利用这一原理可以制成 电动 机;断开开关,对调电源正、负两极,重新接入电路,再次闭合开关,观察到铝棒向 右 运动。
【答案】通电导体;电动;右。
【解析】解:(1)如图所示的实验中,闭合开关,有电流通过铝棒,观察到铝棒向左运动,这说明磁场对通电导体有力的作用,电动机就是利用这一原理制成的;
(2)对调电源正、负两极,磁场方向不变,再次闭合开关时,铝棒中的电流方向与原来相反,则铝棒受力的方向也与原来相反,所以此时铝棒会向右运动。
46.(2022 台州)铝箔轻巧,导电性好,能做许多科学实验。
实验1:“铝箔小火箭”
将铝箔卷成筒状,上端封闭并装入一截火柴头,下端开口并装上尾翼,制成小火箭。将小火箭套在发射架上,加热其上端,如图甲所示。稍后小火箭就会射到空中。
(1)小火箭与发射架不能套得太紧,否则会因 摩擦 力太大,难以起飞。
(2)火柴头燃尽后,空中的小火箭还能继续上升,这是因为小火箭具有 惯性 。
实验2:“铝箔秋千”
折一个U形铝箔框,其两端通过回形针与干电池两端相连,置于磁铁上方,如图乙所示。通电时,铝箔框就会朝一个方向摆动。
(3)通电摆动时,电能转化为 机械 能和内能。
(4)若要改变铝箔框通电时的摆动方向,请写出一种方法: 改变电流的方向(或磁场的方向) 。
【答案】(1)摩擦;(2)惯性;(3)机械;(4)改变电流的方向(或磁场的方向)。
【解析】解:实验:“铝箔小火箭”
(1)小火箭与发射架不能套得太紧,小火箭与发射架压力变大,受到的摩擦力也变大;
(2)火柴头燃尽后,小火箭具有惯性,所以空中的小火箭还能继续上升;
实验2:“铝箔秋千”
(3)铝箔框通电后摆动是因为通电铝箔框在磁场中受力的作用,此过程将此过程将电能转化机械能和内能;
(4)因为通电导体在磁场中受力运动的方向与电流的方向和磁场的方向有关,所以要改变铝箔框通电时的摆动方向,可以改变电流的方向或磁场的方向。
47.(2022 铜仁市)夏天,教室里的电风扇工作时,主要将电能转化为 机械 能,电风扇的核心部件是电动机,电动机的工作原理是 通电线圈在磁场中受力转动 。
【答案】机械;通电线圈在磁场中受力转动。
【解析】解:电风扇工作时,消耗电能,产生机械能和少部分内能,因此,其工作时主要将电能转化为 机械能;
电风扇的核心部件是电动机,电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。
48.(2022 宜宾)如图,甲、乙两个相同的装置分别由U型磁铁、导体棒和支架构成,导体棒ab和cd由导线连接。闭合开关并向右移动ab,cd也会随之向右移动,其中甲装置相当于 发电机 ,乙装置相当于 电动机 。(选填“电动机”或“发电机”)
【答案】发电机;电动机。
【解析】解:闭合开关,导体ab和cd组成一个闭合电路,闭合电路的一部分导体ab在磁场中进行切割磁感线运动,闭合电路中有了感应电流,这种现象是电磁感应现象,发电机是利用电磁感应现象工作的,所以甲装置相当于发电机,此过程中机械能转化为电能;电路中有了感应电流之后,感应电流经过导体cd,导体cd成为通电导体在磁场中受力而运动,这是电动机的工作原理,所以乙装置相当于电动机。
49.(2022 黔西南州)如图是一款运动手环,手环内置一空心密闭的塑料管,管内有一小块可移动的磁铁,管外绕着线圈。戴着这种手环步行时,磁铁随手臂的摆动在管内往复运动,线圈中便会产生电流,这是利用了 电磁感应 原理。手环中记录的运动数据还可通过 电磁波 无线传送到手机上,与好友分享。
【答案】电磁感应;电磁波。
【解析】解:根据运动手环的特点可知,当塑料管运动时,磁铁在管中反向运动,线圈切割磁感线而产生电流。因此,运动手环的基本原理是电磁感应,产生电流的过程中将机械能转化为电能。
手环中记录的运动数据通过蓝牙技术传送到手机上,蓝牙是通过电磁波传递信息。
50.(2022 济宁)如图是小明按时间顺序梳理的电与磁相关知识结构图,请你补充完整。
① 奥斯特 ;② 电磁感应 。
【答案】奥斯特;电磁感应。
【解析】解:奥斯特最早发现电流的周围存在磁场,揭示了电流的磁效应;
法拉第发现了电磁感应现象,并发明了第一台发电机。
51.(2022 河南)物理学的每一次重大发现,都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。牛顿用光的色散实验证明了白光是由 七种色光 混合而成的,揭开了光的颜色之谜。法拉第经过十年的不懈探索发现了 电磁感应 现象,开辟了人类大规模使用电能的新时代。
【答案】七种色光;电磁感应。
【解析】解:英国物理学家牛顿在1666年让光通过三棱镜,揭开了光的颜色之谜,这就是光的色散现象。
由于不同颜色的光的波长不同,通过三棱镜的折射程度不同,因此白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带;
英国物理学家法拉第经过10年的探索,于1831年发现了电磁感应现象,人们发明了发电机,为人类大规模获得电能提供了可能。
52.(2022 广州)某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1。
(1)该LED在两次实验中发光情况如图2所示,两次实验线圈均在转动,线圈1顺时针转动,由此可知线圈2 顺时针 转动(选填“顺时针”“逆时针”)。
(2)如图3,导体棒a与该LED相连;在某磁场中,使a垂直于纸面左右往复运动(虚线为运动轨迹),LED交替发出红、黄光,则该过程a中电流方向 变化 (选填“不变”、“变化”),该磁场可能的分布包括图4中哪些选项? ①③④ 。
【答案】(1)顺时针;(2)变化:①③④。
【解析】解:(1)线圈1顺时针转动,二极管发出红光;线圈2的磁感线的方向发生了改变,二极管发出的是黄光,这说明电流的方向也发生了改变;磁场方向、电流方向同时发生了变化,导体受力方向不变,所以线圈2也是顺时针转动;
(2)在某磁场中,使a垂直于纸面左右往复运动(虚线为运动轨迹),LED交替发出红、黄光,这说明通过二极管的电流发生了变化,即该过程a中电流方向发生了变化;
电路中能产生感应电流,说明导体做切割磁感线运动,①③④中的导体都做切割磁感线运动,而②中的导体运动方向与磁感线方向相同,没有切割磁感线,不会产生感应电流,二极管不发光。
53.(2022 重庆)英国物理学家 法拉第 发现了电磁感应现象才有了发电设备供动车运行,动车停靠的站台设置有安全黄线,是避免因气体流速越大的地方压强越 小 带来的安全隐患。
【答案】法拉第;小。
【解析】解:(1)英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象才有了发电设备供动车运行;
(2)人离动车比较近时,动车的速度很大,人和动车的之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故。
54.(2022 朝阳)手摇发电机的工作原理与图中的 甲 (选填“甲”或“乙”)相同,它在工作时把机械能转化为 电 能。
【答案】甲;电。
【解析】解:图甲装置中没有电源,是电磁感应原理图;图乙装置中有电源,说明通电导体在磁场中受力运动,是电动机原理图;手摇发电机是利用电磁感应原理制成的;故手摇发电机的工作原理与图中的甲相同;发电机工作时把机械能转化为电能。
四.实验探究题(共6小题)
55.(2022 长春)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中:
(1)开关闭合前,小磁针均指南北,说明地球周围存在 磁场 。
(2)开关闭合后,小磁针的指向如图所示,可知:通电螺线管的左端为 N 极,电源的左端为 负 极。
(3)将连接电源正、负极的导线对调,小磁针的指向也改变了,说明通电螺线管的磁场方向与 电流 方向有关。
(4)为了使通电螺线管的磁场增强,可采取的有效措施是 增加线圈的匝数 。(写出一条即可)
【答案】(1)磁场;(2)N;负;(3)电流;(4)增加线圈的匝数。
【解析】解:(1)地球的周围存在磁场,小磁针静止且能指向南北,这是因为小磁针受到地磁场的作用;
(2)最左侧小磁针的左端为N极,右端为S极,根据异名磁极相互吸引可知,螺线管的左端为N极,右端为S极,根据安培定则可知,电流从螺线管的右端流入,所以电源的左端为负极,右端为正极;
(3)将连接电源正、负极的导线对调,螺线管中电流的方向发生了变化,小磁针的指向也改变了,这说明磁场的方向发生了变化,所以通电螺线管的磁场方向与电流方向有关;
(4)要使通电螺线管的磁场增强,可采取的有效措施是:增加线圈的匝数、增大电流。
56.(2022 海南)某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B,B铁钉上绕有更多匝数的线圈,实验装置如图所示。
(1)如图甲,闭合开关,电磁铁A的钉尖是 S 极(选填“N”或“S”);将滑动变阻器的滑片P向右移动,能吸引 更少 的大头针(选填“更多”“不变”或“更少”)。
(2)如图乙,把电磁铁A和B串联,闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片P,发现电磁铁B总能吸引更多的大头针,通过比较,得出的结论是 电流相同,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强 。
(3)电磁铁在生活中应用广泛,请举一例: 电铃 。
【答案】(1)S;更少;(2)电流相同,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强;(3)电铃。
【解析】解:(1)由安培定则可知,电磁铁B的上端是N极,下端钉尖是S极;
将滑动变阻器的滑片P向右移动,电阻变大,电流变小,电磁铁的磁性变弱,能吸引更少的大头针。
(2)图中电流大小相同,铁芯相同,线圈的匝数越多,电磁铁吸引的大头针越多,电磁铁的磁性越强。所以可以得出的结论是电流相同,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强。
(3)电磁铁的应用十分广泛,有电铃、电磁继电器、空气开关等。
57.(2022 牡丹江)【分析归纳,拓展提升】如图甲是小雪自制的小风扇,使用时发现小风扇转动,但风却向后吹。小雪设计了如图乙所示的实验,探究其原因。
(1)闭合开关,给铜棒ab通电,发现铜棒ab向右运动,这表明铜棒ab在磁场中受到 力 的作用。
(2)保持磁场方向不变,将电源正负极对调后接入电路,闭合开关,发现铜棒ab向左运动,这表明 通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关 。
(3)保持电流方向不变,将磁体的两极对调,闭合开关,发现铜棒ab向右运动,这表明 通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关 。
(4)根据实验,要改变小风扇转动方向,小雪应该 改变电流方向 。
(5)请列举一个和小风扇工作原理相同的用电器 电吹风 。
【答案】(1)力;(2)通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关;(3)通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关;(4)改变电流方向;(5)电吹风。
【解析】解:(1)闭合开关,给铜棒ab通电,通过ab有电流,发现铜棒ab向右运动,这表明铜棒ab在磁场中受到力的作用;
(2)保持磁场方向不变,将电源正负极对调后接入电路,闭合开关,电路中的电流的方向发生了变化,发现铜棒ab向左运动,这表明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关;
(3)保持电流方向不变,将磁体的两极对调,磁场的方向发生了变化,闭合开关,发现铜棒ab向右运动,这表明通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关;
(4)根据实验结论可知,通电导体在磁场中受力运动的方向与电流方向、磁场方向有关,要改变小风扇转动方向,小雪应该对调电源正负极;
(5)小风扇实际上是一个电动机,电吹风、扬声器、洗衣机、电动机等用电器中都有电动机。
58.(2022 河池)学习电磁感应现象后,小昌同学想进一步探究感应电流的大小跟哪些因素有关。他使用如图所示的装置,让导体棒ab在U形磁铁中做切割磁感线运动而产生感应电流,记录的实验数据如下表所示。
实验次数 1 2 3 4 5
磁场强弱(磁铁个数) 1个 1个 1个 2个 3个
导体切割磁感线速度 慢速 中速 快速 慢速 慢速
电流计指针偏转格数 1格 2.5格 4格 2格 3格
(1)比较1、2、3三组数据,可以探究感应电流的大小与导体切割磁感线速度的关系。当磁场强弱一定时,导体切割磁感线速度越 快 ,感应电流越大;
(2)比较 1、4、5 三组数据,可以探究感应电流的大小与磁场强弱的关系。当导体棒切割磁感线速度一定时,磁场越 强 ,感应电流越大。
【答案】(1)快;(2)1、4、5;强。
【解析】解:
(1)从表格中看出,从实验1到实验3,金属棒切割磁感线的速度越来越快,电流计指针偏转格数越来越大,电流越来越大,由此可得出的结论是:其他条件都相同时,导体切割磁感线的速度越大,闭合电路中产生的感应电流越大;
(2)要探究感应电流的大小与磁场强弱的关系,应控制磁场强弱不同,而其它因素相同。从表格中可看出,1、4、5三组数据中,磁场强弱不同,导体切割磁感线速度相同,所以应比较1、4、5三组数据。
当导体棒切割磁感线速度一定时,磁场越强,感应电流越大。
59.(2022 十堰)在“探究什么情况下磁可以生电”实验中,小华做了甲、乙、丙三次实验。实验中通过观察 电流计指针是否偏转 来判断电路中是否产生感应电流,如图的三次实验中, 丙 (选填“甲”“乙”或“丙”)图中有感应电流产生。 发电机 (选填“电动机”或“发电机”)应用了这一原理。
【答案】电流计指针是否偏转;丙;发电机。
【解析】解:实验时,通过观察电流计的指针是否偏转,来确定电路中是否产生感应电流;
闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,这就是电磁感应现象;如图的三次实验中,丙中的导体都切割了磁感线,能产生感应电流,而甲中的开关是断开的,不会产生感应电流;乙中的导体没有切割磁感线,不会产生感应电流;
电磁感应现象中,消耗了机械能,得到了电能,利用电磁感应现象制成了发电机。
60.(2022 武汉)某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线,导线两端跟电流表连接组成闭合回路。
(1)让导线AB在磁场中静止,观察到电流表指针 不偏转 ;让导线AB在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体,观察到电流表指针 不偏转 ;保持蹄形磁体静止,让导线AB从图中所示位置水平向右运动,观察到电流表指针 偏转 。(填“偏转”或“不偏转”)
(2)图乙中的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时,会产生感应电流的是 CD (填标号)。
【答案】(1)不偏转;不偏转;偏转;(2)CD。
【解析】解:(1)让导线AB在磁场中静止,导体在磁场中没有做切割磁感线运动,没有感应电流产生,会观察到电流表指针不偏转;让导线AB在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体,也没有感应电流产生观察到电流表指针;
保持蹄形磁体静止,让导线AB从图中所示位置水平向右运动,导体在磁场中做切割磁感线运动,有感应电流产生,会观察到电流表指针偏转;
(2)磁极间的磁感线是从N极指向S极,由图可知,CD中导体做切割磁感线运动,所以会产生感应电流,故CD正确;
AB中的导体运动时都不会切割磁感线,所以不会产生感应电流,故AB错误;【答案】CD。
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20-电和磁-基础题(共60题)-【备考2023】中考物理一轮复习力学考点微专题-2022中考物理真题汇编(原卷版)
【题型目录】
一.选择题(共35小题)
二.多选题(共3小题)
三.填空题(共16小题)
四.实验探究题(共6小题)
【真题练习】
一.选择题(共35小题)
1.(2022 柳州)从小石块和铁屑的混合物中快速分离出铁屑,最合适的工具是( )
A.磁铁 B.镊子 C.筷子 D.放大镜
2.(2022 海南)我国古代四大发明对世界文明发展做出了重要贡献,其中利用磁性材料特性的是( )
A.指南针 B.火药
C.造纸术 D.印刷术
3.(2022 包头)图甲是磁悬浮台灯,灯泡内部装有磁体和半导体芯片,灯座内有如图乙所示电磁铁。灯座通电后,灯泡会悬浮在灯座上方,半导体芯片发光。下列说法正确的是( )
A.发光的半导体芯片电阻为零
B.灯泡悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理
C.通电后电磁铁具有磁性说明磁能生电
D.通电后电磁铁的下端为S极
4.(2022 牡丹江)下列用磁感线描述的磁场方向不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5.(2022 滨州)阅读短文判断问题:为了解释地球存在着磁场——地磁场,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心轴线的环形电流引起的。①由于地球表面带有某种电荷,随地球一起自西向东转动时,形成环形电流,如图所示。环形电流可以形象地类似于通电螺线管中的电流。②环形电流的磁场也可以想象成类似于条形磁铁的磁场。③若将地磁场的N极和S极相当于通电螺线管的两个磁极,则可以借助安培定则由两极的磁性判断环形电流的方向。根据以上描述下列判断正确的是( )
A.环形电流的方向是自西向东
B.形成环形电流的电荷是正电荷
C.形成环形电流的电荷,与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相互吸引
D.用实验室常用验电器能够检验出形成环形电流的电荷电性
6.(2022 金华)司南是我国早期的指南针。小科将条形磁体置于塑料勺内,在勺下垫泡沫,一起置于装水的纸盘中,漂浮在水面上,能自由转动,从而得到一个仿制“司南”(如图所示)。下列说法正确的是( )
A.“司南”静止时勺柄指南,标为N极
B.“司南”能指南北是受地磁场的作用
C.“司南”的纸盘换成铁盘后也能正常使用
D.“司南”勺柄的指向与勺内磁体的磁极方向无关
7.(2022 鞍山)关于电与磁现象,下列说法正确的是( )
A.磁场对放入其中的物体有力的作用
B.发电机是根据电磁感应现象制成的
C.奥斯特实验说明导体周围存在磁场
D.电动机工作原理是导线在磁场中受到力的作用
8.(2022 兰州)关于磁现象,下列说法正确的是( )
A.图甲:通电时小磁针发生明显偏转说明通电导体周围存在地磁场
B.图乙:利用此装置可说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关
C.图丙:利用此装置可说明发电机的工作原理
D.图丁:利用此装置可说明电动机的工作原理
9.(2022 宜昌)关于如图所示的实验,下列说法中正确的是( )
A.这是模拟法拉第电磁感应实验的场景
B.移走小磁针,电流的磁场消失
C.根据这一现象的原理,制成了电磁铁
D.将导线断开,小磁针N极将指向地磁场的北极
10.(2022 益阳)如图所示的螺线管,当闭合开关后,下列判断正确的是( )
A.螺线管的左端为S极
B.右边小磁针的N极向左偏转
C.当滑片P右移时,螺线管的磁性会减弱
D.改变电流方向,通电螺线管的外部磁场方向不会改变
11.(2022 贺州)下列选项中,能减弱通电螺线管磁性的措施是( )
A.改变线圈中的电流方向 B.增加线圈的匝数
C.减小线圈的电流 D.在线圈中插入铁芯
12.(2022 沈阳)如图所示是电磁继电器的工作原理图,闭合开关后,下列说法正确的是( )
A.弹簧的弹性势能减小
B.电磁铁的上端为S极
C.电动机工作,灯不发光
D.电磁铁的工作原理是电磁感应
13.(2022 哈尔滨)下列有关电与磁的说法不正确的是( )
A.甲装置可以研究电磁感应现象
B.乙装置可以研究通电导体周围的磁场
C.丙装置可以研究通电导体在磁场中受力情况
D.丁仪器的工作原理是异种电荷相互吸引
14.(2022 烟台)目前,新能源电动汽车被越来越多的家庭所喜欢,其核心部件是电动机。如图所示能说明电动机工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
15.(2022 宿迁)新能源汽车越来越普及,如图所示为新能源汽车专用号牌,号牌中的字母“D”表示纯电动汽车,这类汽车的动力装置为电动机,下列选项所示实验与其工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
16.(2022 凉山州)为减少碳排放,建设绿色家园,近几年西昌大力发展电动公交车,以取代部分燃油车。关于电动车和燃油车,下列说法错误的是( )
A.电动车电动机工作时利用了磁场对电流的作用
B.电动车充电时将电能转化为化学能
C.电动车电动机将电能全部转化为机械能
D.电动车对环境的噪声污染比燃油车小
17.(2022 岳阳)如图是USB迷你电风扇,下列装置中与它的核心部件(电动机)原理相同的是( )
A.司南
B.电铃
C.麦克风
D.扬声器
18.(2022 临沂)我市今年投入运营的第二批“沂蒙红”新能源公交车的动力装置是电动机。下列选项,能说明其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
19.(2022 遵义)风能是一种环保的可再生能源,下列各图能反映风力发电原理的是( )
A.
B.
C.
D.
20.(2022 益阳)下列设备中利用电磁感应原理工作的是( )
A.白炽灯泡 B.电风扇 C.发电机 D.洗衣机
21.(2022 广西)北京冬奥会期间,某“网红”智慧餐厅从厨师到服务员均是机器人,接到指令后,机器人内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定位置。如图中与机器人驱动原理相同的是( )
A.
B.
C.
D.
22.(2022 成都)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。利用此原理,人们制造了( )
A.电磁铁 B.电热器 C.电动机 D.发电机
23.(2022 甘肃)如图所示,一种环保型手电筒,筒内有一个能滑动的圆柱形磁铁,外圈套着一个线圈。只要将手电筒沿图中箭头方向来回摇动,手电筒的小灯就能发光。下列与此手电筒工作原理相同的是( )
A.电动机 B.电热水壶
C.发电机 D.扬声器
24.(2022 呼和浩特)1831年,英国物理学家法拉第发现了磁生电,使人类大规模用电成为可能,开辟了电气化新时代。下列图中,闭合开关,回路中可以产生感应电流的是( )
A.导体棒向上运动 B.导体棒向下运动
C.导体棒向左运动 D.U形磁铁向上运动
25.(2022 锦州)如图所示是电与磁的四个实验,下列说法中正确的是( )
A.甲图:通电后小磁针发生偏转,说明电流有热效应
B.乙图:说明电磁铁的磁性强弱与电流方向有关
C.丙图:闭合开关后,磁场中导体ab受力而运动,依据该原理可制成电动机
D.丁图:闭合开关后,磁场中导体ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针偏转
26.(2022 凉山州)图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,当它在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的情况是( )
A. B. C. D.
27.(2022 安徽)用图示装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件,实验时蹄形磁体保持静止,导体棒ab处在竖直向下的磁场中。下列操作中能使灵敏电流计的指针发生偏转的是( )
A.导体棒ab保持静止 B.导体棒ab向左运动
C.导体棒ab竖直向下运动 D.导体棒ab竖直向上运动
28.(2022 自贡)如图所示的实验装置,能够用来研究产生感应电流条件的是( )
A.
B.
C.
D.
29.(2022 大庆)某同学利用如图所示的实验装置探究电磁感应现象,实验时开关S始终闭合且磁体保持静止,下列探究过程及结论均合理的是( )
A.导线ab保持静止,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,说明磁不能生电
B.导线ab上下运动,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,说明导体在磁场中运动不会产生感应电流
C.导线ab分别向左、向右运动,观察到灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导线运动方向有关
D.磁体的S极在上时,使导线ab向左运动;N极在上时,使导线ab向右运动。观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同,说明感应电流的方向与磁场方向无关
30.(2022 西藏)卓玛同学下课后对物理课上学习的电与磁知识作了归纳整理,其中记录有错误的是( )
A.通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样
B.电磁铁的磁性与通入的电流大小和线圈的匝数有关
C.发电机是根据电磁感应原理制成的
D.地磁场的南北极和地理南北极是一致的
31.(2022 丹东)如图所示,风车可以带动发电机发电。下列四幅图中能揭示发电机工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
32.(2022 株洲)株洲时代大道两旁的路灯杆上装有风力发电机,下列装置能反映其基本原理的是( )
A.
B.
C.
D.
33.(2022 黑龙江)在初中物理的学习过程中,我们了解了许多的物理实验,其中可以揭示发电机原理的是( )
A.磁场对电流的作用 B.奥斯特实验
C.电磁感应现象 D.自制电磁铁
34.(2022 乐山)下列说法正确的是( )
A.如图电磁起重机通入的电流越小磁性越强
B.如图发电机的工作原理是电生磁
C.如图电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力
D.如图法拉第发现了电流具有磁效应
35.(2022 怀化)中国白鹤滩水电站发电机单机功率100万千瓦,位居全球第一,如图中能说明发电机工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
二.多选题(共3小题)
(多选)36.(2022 盘锦)如图所示与磁有关的现象,下列分析正确的是( )
A.图甲中滑板车滑行时车轮边缘小彩灯发光,其发电原理是电磁感应
B.图乙中通过改变电流大小,可以改变电磁起重机磁性强弱
C.图丙中只将小电动机电源正负极对调,线圈转动方向不变
D.图丁中司南静止时长柄总是指向南方,说明地球周围存在磁场
(多选)37.(2022 青岛)下列实验现象的解释或实验原理的阐述,正确的是( )
A.将导线平行置于小磁针上方,通电时小磁针发生偏转,是因为通电导线周围存在磁场
B.向自由下垂的两张纸中间吹气,它们相互靠拢,是因为气体中流速越大的位置压强越大
C.托盘天平是一种等臂杠杆,用它测量物体质量时,运用了杠杆平衡原理
D.用刻度尺和秒表测量小车在斜面上运动的平均速度,运用的原理是v=
(多选)38.(2022 聊城)如图所示,是智能扶手电梯的原理图,其中R是压敏电阻。电梯上无乘客时,电动机转动变慢,使电梯运动变慢;电梯上有乘客时,电动机转动变快,使电梯运动变快。下列说法正确的是( )
A.电磁铁上端是S极
B.电磁继电器与发电机工作原理相同
C.电梯上无乘客时,衔铁与触点2接触
D.电梯上有乘客时,压敏电阻R的阻值减小
三.填空题(共16小题)
39.(2022 娄底)磁体与磁体之间会有力的作用,是因为磁体周围存在 ;绿海龟是著名的航海能手,它是利用 进行导航的。
40.(2022 株洲)如图是我国古代发明的指南针——司南,能指示南北方向。因为地球周围存在地磁场,指南针静止时它的南极指向地理的 极附近。指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转,是因为通电导体周围存在 。
41.(2022 枣庄)公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。如图,“柢”即握柄,是磁体的 极,司南之所以能指向南北方向,是由于受到 的作用。
42.(2022 浙江)1820年,丹麦物理学家奥斯特通过实验首次证实电和磁之间的联系。小舟用图甲所示装置来模仿该实验。
(1)实验中得到通电直导线周围存在磁场的结论,那么他观察到的现象是 。
(2)早先电话听筒的结构如图乙所示,当变化的电流通过线圈时,电磁铁的 强弱发生变化,对薄铁片产生变化的吸引力,从而使薄铁片振动不同而发出不同的声音,这样就可以听到对方的讲话了。
43.(2022 安徽)将小磁针放置在通电螺线管右侧,小磁针静止时,其N极的指向如图所示。由此可知电流是从 (选填“A”或“B”)端流入螺线管的。
44.(2022 丹东)如图所示,是一种水位自动报警器的原理图。水位到达金属块A时, 灯亮;此时电磁铁的上端为 (选填“N”或“S”)极。(容器内的水是导电的)
45.(2022 无锡)如图所示的实验中,闭合开关,观察到铝棒向左运动,实验现象说明磁场对 有力的作用,利用这一原理可以制成 机;断开开关,对调电源正、负两极,重新接入电路,再次闭合开关,观察到铝棒向 运动。
46.(2022 台州)铝箔轻巧,导电性好,能做许多科学实验。
实验1:“铝箔小火箭”
将铝箔卷成筒状,上端封闭并装入一截火柴头,下端开口并装上尾翼,制成小火箭。将小火箭套在发射架上,加热其上端,如图甲所示。稍后小火箭就会射到空中。
(1)小火箭与发射架不能套得太紧,否则会因 力太大,难以起飞。
(2)火柴头燃尽后,空中的小火箭还能继续上升,这是因为小火箭具有 。
实验2:“铝箔秋千”
折一个U形铝箔框,其两端通过回形针与干电池两端相连,置于磁铁上方,如图乙所示。通电时,铝箔框就会朝一个方向摆动。
(3)通电摆动时,电能转化为 能和内能。
(4)若要改变铝箔框通电时的摆动方向,请写出一种方法: 。
47.(2022 铜仁市)夏天,教室里的电风扇工作时,主要将电能转化为 能,电风扇的核心部件是电动机,电动机的工作原理是 。
48.(2022 宜宾)如图,甲、乙两个相同的装置分别由U型磁铁、导体棒和支架构成,导体棒ab和cd由导线连接。闭合开关并向右移动ab,cd也会随之向右移动,其中甲装置相当于 ,乙装置相当于 。(选填“电动机”或“发电机”)
49.(2022 黔西南州)如图是一款运动手环,手环内置一空心密闭的塑料管,管内有一小块可移动的磁铁,管外绕着线圈。戴着这种手环步行时,磁铁随手臂的摆动在管内往复运动,线圈中便会产生电流,这是利用了 原理。手环中记录的运动数据还可通过 无线传送到手机上,与好友分享。
50.(2022 济宁)如图是小明按时间顺序梳理的电与磁相关知识结构图,请你补充完整。
① ;② 。
51.(2022 河南)物理学的每一次重大发现,都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。牛顿用光的色散实验证明了白光是由 混合而成的,揭开了光的颜色之谜。法拉第经过十年的不懈探索发现了 现象,开辟了人类大规模使用电能的新时代。
52.(2022 广州)某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1。
(1)该LED在两次实验中发光情况如图2所示,两次实验线圈均在转动,线圈1顺时针转动,由此可知线圈2 转动(选填“顺时针”“逆时针”)。
(2)如图3,导体棒a与该LED相连;在某磁场中,使a垂直于纸面左右往复运动(虚线为运动轨迹),LED交替发出红、黄光,则该过程a中电流方向 (选填“不变”、“变化”),该磁场可能的分布包括图4中哪些选项? 。
53.(2022 重庆)英国物理学家 发现了电磁感应现象才有了发电设备供动车运行,动车停靠的站台设置有安全黄线,是避免因气体流速越大的地方压强越 带来的安全隐患。
54.(2022 朝阳)手摇发电机的工作原理与图中的 (选填“甲”或“乙”)相同,它在工作时把机械能转化为 能。
四.实验探究题(共6小题)
55.(2022 长春)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中:
(1)开关闭合前,小磁针均指南北,说明地球周围存在 。
(2)开关闭合后,小磁针的指向如图所示,可知:通电螺线管的左端为 极,电源的左端为 极。
(3)将连接电源正、负极的导线对调,小磁针的指向也改变了,说明通电螺线管的磁场方向与 方向有关。
(4)为了使通电螺线管的磁场增强,可采取的有效措施是 。(写出一条即可)
56.(2022 海南)某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B,B铁钉上绕有更多匝数的线圈,实验装置如图所示。
(1)如图甲,闭合开关,电磁铁A的钉尖是 极(选填“N”或“S”);将滑动变阻器的滑片P向右移动,能吸引 的大头针(选填“更多”“不变”或“更少”)。
(2)如图乙,把电磁铁A和B串联,闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片P,发现电磁铁B总能吸引更多的大头针,通过比较,得出的结论是 。
(3)电磁铁在生活中应用广泛,请举一例: 。
57.(2022 牡丹江)【分析归纳,拓展提升】如图甲是小雪自制的小风扇,使用时发现小风扇转动,但风却向后吹。小雪设计了如图乙所示的实验,探究其原因。
(1)闭合开关,给铜棒ab通电,发现铜棒ab向右运动,这表明铜棒ab在磁场中受到 的作用。
(2)保持磁场方向不变,将电源正负极对调后接入电路,闭合开关,发现铜棒ab向左运动,这表明 。
(3)保持电流方向不变,将磁体的两极对调,闭合开关,发现铜棒ab向右运动,这表明 。
(4)根据实验,要改变小风扇转动方向,小雪应该 。
(5)请列举一个和小风扇工作原理相同的用电器 。
58.(2022 河池)学习电磁感应现象后,小昌同学想进一步探究感应电流的大小跟哪些因素有关。他使用如图所示的装置,让导体棒ab在U形磁铁中做切割磁感线运动而产生感应电流,记录的实验数据如下表所示。
实验次数 1 2 3 4 5
磁场强弱(磁铁个数) 1个 1个 1个 2个 3个
导体切割磁感线速度 慢速 中速 快速 慢速 慢速
电流计指针偏转格数 1格 2.5格 4格 2格 3格
(1)比较1、2、3三组数据,可以探究感应电流的大小与导体切割磁感线速度的关系。当磁场强弱一定时,导体切割磁感线速度越 ,感应电流越大;
(2)比较 三组数据,可以探究感应电流的大小与磁场强弱的关系。当导体棒切割磁感线速度一定时,磁场越 ,感应电流越大。
59.(2022 十堰)在“探究什么情况下磁可以生电”实验中,小华做了甲、乙、丙三次实验。实验中通过观察 来判断电路中是否产生感应电流,如图的三次实验中, (选填“甲”“乙”或“丙”)图中有感应电流产生。 (选填“电动机”或“发电机”)应用了这一原理。
60.(2022 武汉)某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线,导线两端跟电流表连接组成闭合回路。
(1)让导线AB在磁场中静止,观察到电流表指针 ;让导线AB在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体,观察到电流表指针 ;保持蹄形磁体静止,让导线AB从图中所示位置水平向右运动,观察到电流表指针 。(填“偏转”或“不偏转”)
(2)图乙中的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时,会产生感应电流的是 (填标号)。
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