第三讲:中考易错题之简单的磁现象
易错知识点:
磁场是有方向的,确定某点磁场的方向可将小磁针放在该点,其静止时北极(N)所指的方向即为该点磁场的方向;而小磁针南极所指的方向跟该点的磁场方向相反。
地球是个大磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,但不重合,存在着磁偏角。
通电螺线管内部磁场方向是从S极指向N极的。通电螺线管和电磁铁有点的区别。
中考规律及预测:
本讲知识中磁场、磁感线的分布、奥斯特实验、右手螺旋定则、电磁铁是重点。
中考的侧重面是利用磁体的性质、磁极间的作用规律、右手螺旋定则来解决实际问题。常见题型为选择题和填空题,总体难度不大。
该部分知识点在中考中出现的频率不大,一般在1-2题左右,电磁铁出现的概率会大些。
最新中考题训练:
1、(2014杭州5)如图所示,甲乙两小磁针在一根磁铁附近,下列判断正确的是( )
A.甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端是N极
B.甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端也是N极
C.甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端也是S极
D.甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端是S极
2、(2014宁波5)如图是研究磁体周围磁场时的铁屑分布情况。实验时, a、b、c三个位置所对应的磁极可能是( )
A. N、N、N B. N、S、S C. N、N、S D. S、N、S
3、(2014宁波)8.在学习“物体运动状态改变的原因”时,老师做了如图的实验:具有一定速度的钢珠在水平面上能沿直线AB运动;如果在它的运动路径近旁放一磁铁,钢珠的运动路径将变成曲线AC。对该实验的理解.正确的是( )
A.用玻璃球代替钢珠也能达到实验目的
B.钢珠沿直线AB运动时不受任何外力作用
C.钢珠沿曲线AC运动时运动状态保持不变
D.实验说明力是改变物体运动状态的原因
4、(2014温州) 14、为了判断一根铁棒是否具有磁性,小明进行如下四个实验,根据实验现象不能确定该铁棒具有磁性的是( )
5、13.(湖州-13)下列叙述中,正确的是()
A.今天(农历五月十七)的月相是上弦月
B.放入磁场中的小磁针静止时,N极所指的方向为该处的磁场方向
C.摩擦力的大小跟接触面积大小有关
D.升旗时使用旗杆顶端的滑轮是为了省力
6、(湖州-14)如图是科研人员设计的一种“能量收集船”,在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”,“工作臂”一端装有浮筒,波浪带动紧贴水面的浮筒上下浮动,引起工作臂上下运动,从而获得电能并储存起来。该“能量收集船”()
A.能创生能量
B.利用了电磁感应原理
C.静止在水面时,浮力大于重力
D.浮筒上下浮动是由于受到惯性的作用
7、(2014金华)16、下列实验现象和结论不能对应的是( )
A.甲:放入量筒中的黄豆和芝麻,摇匀后读数变小,说明分子间存在空隙
B.乙:海绵发生形变,说明海绵受到压力的作用
C.丙:通电后电磁铁吸引大头针,说明电磁铁有磁性
D.丁:开关闭合后灯泡发光,说明电路中有电流
8、(2014舟山、嘉兴)16.下图所示的四个实验中,能确定钢棒具有磁性的是 ( )
9、(2014台州) 如图为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器,它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流,从而发现潜艇的存在。下图能解释磁异探测器工作原理的是 ( )
A B C
10、(2014宁波20题)“悬空的磁环”实验中,若所用的磁环都一样,中间的塑料管是光滑的。 当甲、乙两个磁环处于静止状态时,它们之间的距离为h1,如图所示。 再
往乙的正上方套入丙磁环,当丙悬空并静止后,甲、乙之间的距离变为
h2,乙、丙之间的距离为h3。已知磁环间的斥力随它们距离的减小而增
大,则h1、h2、h3之间的大小关系满足( )
A. h1>h2 h2>h3 B. h1>h2 h2<h3
C. h1<h2 h2=h3 D. h1<h2 h2<h3
11、(2014宁波)28.如图所示是小利设计的一种限流器原理图,当电流超过
限制电流时,会自动切断电路。
(1)当电流超过限制电流时,衔铁N被电磁铁M吸引过 去,匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动, 电路断开。刚转动时,杠杆0A属于 杠杆。
(2)若耍把限流器接人家庭电路中,从安全用电角度考虑,应该把它接在进户线
的 线上。
(3)调试时,电流尚未达到设计的限制电流,限流器已经切断电路。为达到设计要求,应把滑动变阻器滑片P向 移动。
12、(2014绍兴)25.如图甲,水平桌面上,两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下,作匀速直线运动。
(1)取走其中一块后,磁铁在水平推力F2的作用下仍作匀速直线运动,如图乙,则
F2 F1(选填“>”、“=”或“<”)。
(2)如图丙,磁铁在F2作用下,匀速直线运动过程中,若闭合开关S,则磁铁速度
将 (选填“变大”、“不变”或“变小”),此时,将滑动变阻器的滑片向左移动,欲保持磁铁匀速直线运动,F2应 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
13、(2014金华)30、小明设计了一个道路限载报警器,原理如图甲,R0是变阻器,R是压敏电阻,R的电阻大小随压力大小变化关系如图乙,到那个超载车辆通过压敏电阻时,限载报警器。
(1)调试好电路,闭合开关S1和S2,当超载车辆通过时,限载报警器会 。 (填“灯亮”“铃响”)。
(2)交通主干道的抗压能力一般比村道路要强得多,若把村道路限载报警器应用到主干道,就要适当调高报警的限载重量,下列操作可行的是 (填编号)
A.把变阻器R0 的滑片适当左移
B.把电源1的电压适当增大
C.把弹簧AB的A端适当左移
D.把电磁铁C适当右移
14、(2014衢州、丽水)24.如图为探究通电直导线周围磁场分布的实验。实验时先在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑,然后给直导线通电,为了更好地通过铁屑客观描述出磁场分布情况,接下去的操作是 ,该操作的主要目的是使铁屑分散并减小铁屑与玻璃板之间的摩擦,使铁屑在磁场力作用下动起来,说明力能 。为了进一步探究通电直导线周围磁场的方向,可用 代替铁屑进行实验。
15、(2014台州)37.博物馆不能有直射阳光进入展示空间,因为展品在阳光的直接照射下会遭受不同程度的损害。某博物馆采用了一种新的天窗形式——光导天窗(如图甲)。当外界较强的阳光射到天窗时,电动卷帘能随时调整光线的角度和进光量,使适量的光斜射到井壁的平面镜上,把光导入到光井底部的漫射器上。当外界光照太弱时,光井内有人工照明给予补充。
图乙为馆内亮度自动调节电路原理图。R0为保护电阻。R为光敏电阻,其阻值随光照的强弱而变化,可以近似认为,光照较强时电阻几乎为0;光照较弱时电阻接近于无穷大。M为自动卷帘电动机。
(1)阳光在光井中经过多次 后,通过底部漫射器均匀高效地照射到需要光照的地方。
(2)光敏电阻R相当于控制电路中的 (选填“开关”或“用电器”)。
(3)电磁线圈自身电阻为10欧,允许通过的电流不超过0.12安,当通过电流达到0.06安时能吸合衔铁。则保护电阻R0的阻值范围是 。
(4)图乙中的L代表光井中所安装的10盏“220V 15W”的节能灯。若这些节能灯正常工作4小时,共消耗多少电能?
16、(2014温州)为判断短跑比赛是否抢跑,某兴趣小组设计了如图“抢跑自动指示”电路。其工作原理是:当运动员蹲在起跑器上后,先闭合S;发令时闭合S1,发令指示灯亮;运动员起跑后,装在起跑器上的压敏电阻R0因受到压力减小,其电阻改变,电磁铁线圈中的电流明显变大,S2被吸引而闭合,起跑器指示灯亮。若起跑器指示灯比发令指示灯先亮,表示运动员抢跑。
(1)当S1处于断开状态时,闭合S,若压敏电阻阻值变小,电磁铁的磁性强弱如何变化?
。
(2)已知发令控制电路电源电压U=6伏,电磁铁线圈的电阻不计。若运动员起跑后,压敏电阻R0的阻值为30欧,S和S1仍处于闭合状态,电磁铁线圈中的电流为0.25安,计算此时发令指示灯的功率。
(3)压敏电阻通常有两种类型:A. 阻值随压力增大而增大; B. 阻值随压力增大而减小。则该模型的压敏电阻应选择哪种类型,结合电路简要说明理由: 。
7第三讲:中考易错题之简单的磁现象答案解析
1、【知识点】磁场的方向;小磁针的方向与磁极方向之间相互判断;磁极间的相互作用规律
【答案】B
【考查能力】主要考查磁场方向的判断能力;磁极间的相互作用规律的应用能力
【解析】根据题中已知的两个小磁针的磁极方向可以首先判断磁铁左端S极、右端为N极,
在根据磁铁的磁极的方向,知道磁体周围磁感线是N出,S进,磁感线的方向和小磁针的N方向是一致的,可判断甲和乙的左端都为N极右端都为S极。
【易错点】不清楚小磁针静止时N极所指的方向和磁感线的方向一致,易错选为D
2、【知识点】磁场的方向;小磁针的方向与磁极方向之间相互判断
【答案】B
【考查能力】主要考查磁场方向的判断能力;磁极间的相互作用规律的应用能力
【解析】根据题中已知的细铁屑的分布情况可以判断a点和b点的磁极为异名磁极,b点和c的的磁极为同名磁极。
3、【知识点】力和运动
【答案】D
【考查能力】主要考查力是改变物体运动状态原因的判断能力
【解析】磁铁对玻璃球没有吸引的作用,所以A错;钢珠沿直线AB运动时,受到摩擦力的作用,所以B错;钢珠沿曲线AC运动时,方向发生了改变,所以运动状态改变,C错。力是改变物体运动状态的原因,D正确。
4、【知识点】铁棒有无磁性的判断
【答案】B
【考查能力】判断铁棒有无磁性的方法
【解析】判断铁棒有无磁性注意相吸和相斥情况不同,如果与已知磁体之间相互排斥,可以肯定该铁棒肯定带有磁性;如果两者相互吸引,则有两种情况,一种是有磁性,与已知磁体为异名磁极,一种是没有磁性,被已知磁体吸引。
5、【知识点】月相、摩擦力、磁场方向判断、定滑轮
【答案】B
【考查能力】月相、摩擦力、定滑轮等知识的了解,磁场方向判断的应用。
【解析】上弦月出现在农历每月的初七初八左右,A错;放入磁场中的小磁针静止时,N极所指的方向就是该处的磁场方向,B对;影响摩擦力大小的因素是压力的大小和接触面的光滑程度,C错;定滑轮只能改变用力的方向,D错。
6、【知识点】能量守恒、电磁感应、浮力、惯性
【答案】B
【考查能力】能量守恒定律的应用、电磁感应现象的判断,物体浮沉的判断
【解析】根据能量守恒定律,能量既不会创生,也不会消失,只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体,A错。工作臂上下运动,机械能转化为电能,是电磁感应的实际应用,B对。静止在水面时,船处于漂浮状态,浮力等于重力,C错。浮筒上下浮动是由于波浪的作用,D错。
7、【知识点】分子运动论、压力的作用效果、地磁铁
【答案】A
【考查能力】根据实验现象获得实验结论的能力
【解析】黄豆和芝麻混合实验是分子之间存在空隙现在的类比,本身不能说明分子之间存在空隙,A错;力可以使物体发生形变,B对;电磁铁磁性的有无可以通过通断电来控制,能吸引大头针,说明地磁体有磁性,C对;开关闭合后灯泡发光,说明电路中有电流,D对。
8、【知识点】磁性有无的判断
【答案】D
【考查能力】根据实验现象进行分析的和读图能力
【解析】小磁针如果排斥,说明钢棒具有磁性,吸引可能有,可能没有磁性,①错;钢棒多次旋转静止后始终指示南北方向说明钢棒具有磁性,②对;带铁芯的电磁体磁性更强,不能说明钢棒有磁性③错;从电磁感应原理可以判断出钢棒具有磁性④对。
9、【知识点】电磁感应现象
【答案】A
【考查能力】电磁感应原理的应用
【解析】从它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流,可以看出是机械能转化为电能,正是电磁感应现象的原理。
10、【知识点】运动和力
【答案】B
【考查能力】平衡状态的判断,力的作用效果
【解析】设每个磁环的重力为G,则当甲乙两磁环处于静止状态时,甲乙之间的力大小为G,此时所对应的距离为h1;当丙磁环套在乙上方,甲、乙、丙都处于静止状态时,乙丙之间力的大小为G,对应的距离为h3,甲乙之间力的大小为2G,对应的距离为h2,根据磁环间的斥力随距离的减小而增大的原理可知,h1>h2,h2<h3.
11、【知识点】杠杆、电磁铁、 电压、电阻、电流
【答案】⑴省力 ⑵火 ⑶右
【考查能力】杠杆的判断,家庭电路的基本组成,滑动变阻器的运用,读图能力
【解析】⑴匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动, 电路断开。刚转动时由图可以看出动力的力臂大于阻力的力臂,是省力杠杆。
(2)若耍把限流器接人家庭电路中,从安全用电角度考虑,应该把它接在进户线的火线上,才能达到目的。
(3)调试时,电流尚未达到设计的限制电流,限流器已经切断电路。应该要增大电流,所以要减小电阻,滑动变阻器往右调。
12、【知识点】磁极间相互作用的规律; 电磁铁极性的判断; 摩擦力 二力平衡
【答案】⑴省力 ⑵火 ⑶右
【考查能力】磁极间相互作用的规律的应用;读图判断能力 ;影响摩擦力大小因素的判断,二力平衡的应用
【解析】(1)物体作匀速直线运动,推力等于摩擦力,影响摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度,接触面没变,压力变小,摩擦力变小,所以F2<F1。
(2)通电后,电磁铁产生磁性,根据右手螺旋定则可以判断,左边为S极,同名磁极相互排斥,磁体速度将变小。
将滑动变阻器的滑片向左移动,电流变大,电磁铁磁性变大,对磁体的排斥力变大,欲保持磁铁匀速直线运动,F2要变大。
13、【知识点】电磁铁 、杠杆
【答案】(1)铃响 (2)AC
【考查能力】电磁铁磁性强弱的判断,杠杆的应用,读图分析能力
【解析】(1)观察图乙可见压敏电阻R0的阻值随着压力的增大而减小。闭合开关S1和S2,当超载车辆通过时,压敏电阻的阻值减小,通过电磁铁线圈电流增大,磁性最强,衔铁被吸下来,灯熄灭,电铃电路接通会响.
(2)要想提高报警器的限载重量,必须增大电路中的电阻,减小电磁铁线圈中的电流,A选项说法正确;
观察甲图可见,衔铁部分实际上是一个杠杆,如果不改变电磁铁电路中的电流,可以让衔铁被吸下来的磁力加大,将弹簧向左移增大阻力臂或者将电磁铁向左移减小动力臂都可达到目的.C选项正确,D选项错误;把电源1的电压适当增大,电路中电流增大,电磁铁磁性增强,降低了报警的限载重量,B选项错误;选项A、C符合要求,选填AC.
14、【知识点】通电螺线管 力的作用效果
【答案】(1)轻敲有机玻璃板 改变物体的运动状态 小磁针
【考查能力】实验操作能力
【解析】实验时先在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑,然后给直导线通电,轻敲有机玻璃可以更好地通过铁屑客观描述出磁场分布情况;铁屑在磁场力作用下动起来,说明力能改变物体的运动状态;小磁针可以代替铁屑完成上述实验。
15、【知识点】光的反射的;电磁铁,欧姆定律;电能
【答案】(1)反射 (2)开关 (3)90欧姆~190欧姆 (4)P=10×15瓦=150瓦=0.15千瓦
W=Pt=0.15千瓦×4小时=0.6千瓦时
【考查能力】光的反射,欧姆定律的简单计算,电能、电功率的计算
【解析】(1)如图太阳光经过多次反射,照到需要光亮的地方。
(2)光敏电阻R相当于控制电路中的开关,来控制电灯或电动机工作。
(3)电磁线圈自身电阻为10欧,允许通过的电流不超过0.12安,当通过电流达到0.06安时能吸合衔铁。则保护电阻R0的阻值范围是:R=U/I=12V/0.12A=100欧姆, R=U/I=12V/0.06A=200欧姆,去掉线圈10欧姆。得90欧姆~190欧姆。
(4)安装的10盏“220V 15W”的节能灯。若这些节能灯正常工作4小时,共消耗多少电能:
P=10×15瓦=150瓦=0.15千瓦、W=Pt=0.15千瓦×4时=0.6千瓦时。
16、【知识点】电磁铁、电功率
【答案】(1)变强;(2)0.3W;(3)选A,S处于闭合状态时,当运动员起跑后对压敏电阻的压力减小,起跑指示灯要亮,S2要被吸引,电磁铁的磁性要增强,通过线圈的电流应变大,压敏电阻阻值要减小,所以压敏电阻受到的压力减小时其电阻值也减小
【考查能力】综合分析和解题能力
【解析】(1)当S1处于断开状态时,闭合S,压敏电阻R0与电磁铁串联,若压敏电阻阻值变小,电源电压不变情况下,由欧姆定律知通过电路的电流增大,电磁铁的磁性随电流的增大而增强;(2)发令控制电路电源电压U=6伏,电磁铁线圈的电阻不计,则R0与灯泡串联。若运动员起跑后,压敏电阻R0的阻值为30欧,则通过R0的电流I0=U/R0=6V/30Ω=0.2A;S和S1仍处于闭合状态,电磁铁线圈中的电流为0.25A,即通过灯泡的电流IL=I-I0=0.25A-0.2A=0.05A;此时发令指示灯的功率P=UIL=6V×0.05A=0.3W。(3)选A,S处于闭合状态时,当运动员起跑后对压敏电阻的压力减小,起跑指示灯要亮,S2要被吸引,电磁铁的磁性要增强,通过线圈的电流应变大,压敏电阻阻值要减小,所以压敏电阻受到的压力减小时其电阻值也减小。