2024年中考物理一轮复习专项训练：电与磁（含解析）

2024年中考物理一轮复习专项训练：电与磁
一、选择题（本大题共15道小题）
1. (2023 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
2. (2023 百色)如图所示,闭合开关,下列判断正确的是(　　)
A.小磁针偏转,说明通电导体周围存在磁场
B.只对调电源正负极,小磁针偏转方向不变
C.通电螺线管的右端为N极
D.在螺线管内插入铁芯,螺线管的磁性强弱不变
3. (2023 百色)下列关于磁现象描述中错误的是(　　)
A.磁体周围的磁场是真实存在的
B.地面上的指南针N极总是指向地理的南极
C.通电导体周围存在磁场
D.磁感线是为了描述磁场而引入的假想曲线
4. (2023秋·山西阳泉)如图所示,小磁针置于电磁铁的右侧,下列叙述中正确的是(　　)
A.闭合开关前,电磁铁与小磁针间没有力的作用
B.闭合开关后,滑片P向a移动时电磁铁与小磁针的作用力不变
C.闭合开关后,小磁针的N极将旋转指向右方
D.闭合开关后,电磁铁的左端为N极
5. (2023 丹东)英国物理学家法拉第揭示了磁生电现象,下列四幅图中与磁生电原理相同的是(　　)
A.奥斯特实验 B.电铃
C.扬声器 D.话筒
6. (2023 永州)下列有关电和磁的四幅图,其中描述正确的是(　　)
A.如图,奥斯特实验证实了磁能产生电
B.如图,由小磁针静止时N极的指向可以判断a端与电源正极连接
C.如图,扬声器与发电机工作原理相同
D.如图,话筒与电动机工作原理相同
7. (2023 连云港)一个通电螺线管中的电流方向和螺线管周围磁感线的分布如图所示,其中正确的是(　　)
A.B.C.D.
8. (2023秋·山东泰安)小萱有一个可以自发电的应急手电筒.当用力压手电筒的手柄时,灯泡就能发光.下列四幅图中的实验,能体现它工作原理的是( )
A. B. C. D.
9. (2023 长沙)我国的白鹤滩水电站拥有全球单机容量最大的水轮发电机组.下列四个装置能反映发电机基本原理的是(　　)
A.B.C.D.
10. (2023 湖北)一种山地自行车行驶时,车轮带动电机的线圈转动,车灯就能发光,而且自行车行驶得越快,车灯就越亮.下列四幅图中能说明该电机工作原理的是(　　)
A.B.C.D.
11. (2023 眉山)家庭生活中使用的电风扇、空调和电吹风等用电器的电动机均为其主要元件之一,下列四个实验应用了电动机工作原理的是(　　)
A.B.C.D.
12. (2023 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.
13. (2023秋·天津·九年级天津市第五十五中学校考期末)如图所示,是四幅实验图,其中表述错误的是(　　)
A.①所示实验是研究电磁感应现象的
B.②所示实验是研究磁场对电流的作用与哪些因素有关的
C.③所示实验是研究磁性强弱与电流大小关系的
D.④所示实验是研究电流产生磁场的
14. (2023秋·山西阳泉)如图所示是生活中常见的刷卡机,当人们将带有磁条的信用卡在刷卡机指定位置刷一下,刷卡机的检测头就会产生感应电流便可读出磁条上的信息。下列选项中与刷卡机读信息原理相同的是(　　)
A.B. C.D.
15. (2023 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
二、填空题（本大题共8道小题）
16. (2023 徐州)如图所示,先将小磁针放在水平桌面上,静止时小磁针N极指向　　方.再将一根直导线平行架在小磁针上方,给导线通电后,小磁针将　　,说明通电导线周围存在　　.
17. (2023 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.
18. (2023 贵港)目前,贵港市正在打造“中国—东盟新能源电动车”生产基地,主动融入“一带一路”建设,取得了较好成效.电动车主要部件之一是电动机,其工作原理是通电导体在磁场中受　　的作用;在给电动车充电过程中,是将　　能转化为化学能.
19. (2023 湖北)有些小朋友玩的旱冰鞋,其内部虽然没有电池,但旱冰鞋的轮子滚动时,嵌在轮子中的LED灯会发光.这是因为轮子在滚动的过程中,发生了电磁感应现象,产生了　　,LED灯相当于　　(选填“电源”或“用电器”).　　(选填“发电机”或“电动机”)就是根据电磁感应的原理制成的.
20. (2023秋·四川成都)小明用如图所示的实验装置探究感应电流产生的条件,当他闭合开关,水平向右快速移动导体杆AB的过程中,灵敏电流计的指针_______(选填“会发生”或“不发生”)偏转;小明想再利用此装置探究磁场对电流的作用,需要增加的器材是_______。
21. (2023 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.
22. (2023秋·北京密云)(1)如图甲所示,电能表的示数是______kW·h;
(2)如图乙所示,电阻箱的示数是______Ω;
(3)如图丙闭合开关后,电源的正极是______(选填“左”或“右”)端。
23. (2023·湖北荆门)下图是一款给蔬菜大棚提供热和光的装置的电路示意图,R是阻值为55Ω大功率灯泡,Rt是热敏电阻,其阻值与大棚内温度的关系式为Rt=5+0.5t(式中Rt单位是Ω,t的单位是℃),R0是设定温度的变阻器.控制电路中,电源电压为3V.当电磁继电器线圈中的电流小于等于10mA时,衔铁片会弹起,触点分离,灯泡熄灭(电磁继电器线圈电阻忽略不计).
(1)灯泡工作时,大棚内气体温度逐渐升高,分子热运动越来越______,电磁继电器线圈的磁性越来越____.
(2)如果大棚内温度刚达到30℃时灯泡熄灭,则滑动变阻器的接入电阻是______Ω.
三、实验题（本大题共3道小题）
24. (2023 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.
25. (2023 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　　.
26. (2023秋·北京密云)通过实验探究磁体周围的磁场特点。
(1)如图甲所示,在玻璃板上均匀撒上一层铁屑,再将玻璃板放在条形磁铁上方,然后轻敲玻璃板,观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被______成一个个小磁针,从而在磁场中有序地排列起来;
(2)如图乙所示,再在玻璃板上放一些小磁针,小磁针静止时黑色一端表示磁体的N极,由此判断条形磁体右端的磁极为______极;
(3)在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑,通电后轻敲纸板,观察到铁屑排列成如图丙所示的形状。可见,通电螺线管外部磁场与______磁体的磁场相似;
(4)对调螺线管所接电源的正、负极,周围小磁针的指向也随之对调,说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的______有关。
四、综合题（本大题共3道小题）
27. (2023·湖北武汉)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-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).
28. (2023·湖北恩施)阅读短文,回答问题.
超导磁流体推进器
磁流体推进器(MHD)由磁体、电极和通道三部分构成,如图所示.磁流体推进器可为贯通海水的通道建一个强磁场,能对导电的海水产生电磁力的作用,使之在通道内运动,若海水涌向船尾,水便会推动船舶前进.因采用超导磁体作为磁场来源,获称为超导磁流体推进器.
其推进原理利用了“磁场对通电直导体的作用”,工作过程中把电磁能直接转换成流体动能,以喷射推进新技术取代传统螺旋桨的推进,具有低噪音等特点,具有重大推广价值.
中科院从上世纪九十年代开始此项技术研究,第一艘超导磁流体推进实验船“HEMS﹣1”于1998年研制成功.
请回答下列问题:
(1)磁流体推进器的核心组件由________、电极和通道构成;
(2)为减小空气和海水的影响,实验船上部主体可加工成________(选填“上凸下平”、“上平下凸”或“上下对称”)的流线型;
(3)若上述实验船驶入清江,船身受到的大气压会________(选填“小于”、“等于”或“大于”)在海上时受到的大气压,利用河水________(选填“能”或“不能”)获得动力.
29. (2023·湖北恩施 )小明同学设计了一个电动按摩棒,其结构示意图如图所示,ABO可以看成是一个杠杆,O为支点,B处有一个条形磁体,A为按摩槌头,当电磁铁输入方向改变的交流电时,条形磁体会受到引力或斥力,带动按摩槌头A振动.某一时刻,电磁铁与条形磁体间的磁感线如图所 示,请画出此时:
(1)磁感线方向并标出电磁铁上的磁极;
(2)螺线管中的电流方向;
(3)条形磁体所受磁力的示意图.
答案
一、选择题（本大题共15道小题）
1. 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.
故选:C.
2. 解:A、闭合开关,小磁针受到磁场力的作用发生偏转,说明通电导体周围存在磁场,故A正确;
B、通电导体周围存在磁场,磁场的方向与电流方向有关,当调换电源的正负极时,电流方向磁场的方向改变,小磁针的受力的方向改变,转动的方向改变,故B错误;
C、电流从电源的正极流出,根据安培定则可知,通电螺线管的左端是N极,右端为S极,故C错误;
D、在通电螺线管内插入铁芯,铁芯被螺线管的磁场磁化,被磁化的铁芯的磁场和螺线管的磁场共同作用,磁场大大增强,故D错误.
故选:A.
3. 解:
A、磁体周围存在磁场,磁场是真实存在的,故A正确;
B、地球是一个大磁体,地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近,所以指南针静止时,指南针的N极指向地磁的南极即地理的北极,故B错误;
C、根据奥斯特实验可知,通电导体周围存在着磁场,故C正确;
D、磁感线是为了形象描述磁场的分布而引入的物理模型,是虚拟的封闭曲线,故D正确.
故选:B.
4. D
5. 解:A、奥斯特发现了通电导体周围存在磁场,即电流的磁效应,故A错误;
B、电铃的主要部件是电磁铁,是电流的磁效应,故B错误;
C、扬声器的原理是通电导体在磁场中受力而运动,故C错误;
D、动圈式话筒是把声信号转变成电信号的,声信号的振动带动线圈在磁场中振动,产生电流,是电磁感应现象原理,与磁生电原理相同,故D正确.
故选:D.
6. 解:
A、实验是奥斯特实验证明通电导线周围有磁场,演示的是电流的磁效应,故A错误;
B、当小磁针自由静止时,根据磁极间的作用规律可以确定,相互靠近的一定是异名磁极;因此螺线管的左端为S极,右端为N极,
根据螺线管的N极,再结合螺线管的线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的左端流入、右端流出,电流是从电源的正极流出回到负极,所以a端与电源正极连接,故B正确;
C、动圈式扬声器是将电信号转化成声信号,也是电能转化为机械能,其原理是电动机的原理相同,故C错误;
D、动圈式话筒是声信号转化为电信号的机器,机械能转化为电能,其工作原理与发电机的工作原理相同,故D错误.
故选:B.
7. 解:A、据安培定则判断,该螺线管的右端是N极,左端是S极,故磁感线的方向错误,故A错误;
B、据安培定则判断,该螺线管的右端是N极,左端是S极,故磁感线的方向正确,故B正确;
C、据安培定则判断,该螺线管的右端是S极,左端是N极,故磁感线的方向错误,故C错误;
D、据安培定则判断,该螺线管的右端是N极,左端是S极,故磁感线的方向错误,故D错误.
故选:B.
8. B
9. 解:发电机的工作原理是电磁感应现象.
A.该图探究通电周围是否有磁场,因此是奥斯特实验,故A错误;
B、电磁铁通电后具有磁性,利用的是电流的磁效应的原理,故B错误;
C、该图验证的是通电导体在磁场中受到力的作用,是电动机的工作原理,故C错误;
D、该图验证的是在闭合回路中,导体切割磁感线运动时,电路中产生感应电流,是发电机的工作原理,故D正确.
故选:D.
10. 解:山地自行车行驶时,车轮带动电机的线圈转动,使灯泡发光,这是电磁感应现象;
A、验电器是检验物体是否带电的仪器,故A错误;
B、该实验为奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场,与自行车灯发光的工作原理无关,故B错误;
C、图中导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流(可以从电流表指针发生偏转来体现),这是电磁感应现象,与自行车灯发光的工作原理相符合,故C正确;
D、此图反映了通电导体在磁场中受力运动的作用,与自行车灯发光的工作原理无关,故D错误.
故选:C.
11. 解:A、图中有电源,闭合开关后,通电导体在磁场中受力运动,揭示了电动机工作原理,故A符合题意;
B、图中研究的是电磁铁磁性的强弱与电流大小、线圈匝数的关系,故B不符合题意;
C、图中没有电源,导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,检流计指针发生偏转,说明产生了感应电流,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理,故C不符合题意;
D、图中是奥斯特实验,说明了通电导线周围存在磁场,故D不符合题意.
故选:A.
12. 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.
故选:C.
13. C
14. D
15. 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.
故选:C.
二、填空题（本大题共8道小题）
16. 解:小磁针能指示南北方向是由于受到地磁场的作用,由物理常识可知小磁针静止时其N极指向北方;将一根直导线平行架在小磁针上方,给导线通电后,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.故答案为:北;发生偏转;磁场.
17. 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.
故答案为:通电导体;电动;右.
18. 解:电动机是利用了通电导体在磁场中会受到力的作用而运动工作的;蓄电池是化学电池,充电过程中将电能转化为化学能储存在蓄电池中.故答案为:力;电.
19. 解:小朋友玩的旱冰鞋,其内部虽然没有电池,但旱冰鞋的轮子滚动时,嵌在轮子中的LED灯会发光.这是因为轮子在滚动的过程中,发生了电磁感应现象,产生了感应电流,LED灯相当于用电器.发电机是根据电磁感应的原理制成的.故答案为:感应电流;用电器;发电机.
20. 会发生 电源
21. 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.故答案为:电磁感应;电磁波.
22. 2023.6 2998 左
23. 剧烈(或快、激烈) 弱(或小) 280
【详解】(1)[1][2]分子的热运动与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈,灯泡工作时,大棚内气体温度逐渐升高,分子热运动剧烈,由Rt=5+0.5t
可知热敏电阻的阻值变大,通过电磁铁的线圈的电流变小,电磁铁的磁性变弱.
(2)[3]当电磁继电器线圈中的电流小于等于10mA时,衔铁片会弹起,触点分离,灯泡熄灭,此时电路的总电阻
大棚内温度刚达到30℃时灯泡熄灭,此时Rt的阻值Rt=(5+0.5t)Ω=(5+0.5×30)Ω=20Ω
滑动变阻器的接入电阻R滑=R-Rt=300Ω-20Ω=280Ω
三、实验题（本大题共3道小题）
24. 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.故答案为:电流计指针是否偏转;丙;发电机.
25. 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.
故答案为:(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.
26. 磁化 N 条形 方向
四、综合题（本大题共3道小题）
27. 不偏转 不偏转 偏转 CD
【详解】(1)[1]让导线AB在磁场中静止,导线没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,观察到电流表指针不偏转.
[2]让导线AB在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体,导线没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,观察到电流表指针不偏转.
[3]持蹄形磁体静止让导线AB从图中所示位置水平向右运动,导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,观察到电流表指针偏转.
(2)[4]AB.图AB中导体运动的方向与磁感线平行,导线没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,故AB不符合题意;
CD.图CD中,导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,故CD符合题意.
故选CD.
28. 磁体 上下对称 等于 能
【详解】(1)[1]磁流体推进器的推进原理是利用了“磁场对通电直导体的作用”,因此其核心组件要包含一个磁体用来产生磁场.
(2)[2]对于实验船的上部主体,其上表面在空气中,下表面在水中,为减小空气和海水的阻力,上部主体的上下表面都要做成流线型,即加工成上下对称的流线型表面.
(3)[3][4]大气压的大小与海拔高度有关,从海上驶入江中,海拔高度不变,大气压不变;行驶在河水中时,只要用同样的方法使河水带电,带电河水在磁场的作用下同样可以在通道中向后运动,推动船前进.
29. 如图所示.
【详解】(1)据磁感线的特点可知,相互靠近的两个磁极为同名磁极,所以电磁铁的上端为N极,下端为S极.因为在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极发出,最后回到S极,所以,图中的磁感线方向都是由磁极向外的.
(2)根据安培定则,伸出右手使大拇指指向电磁铁的N极,则四指弯曲的方向为电流的方向,电流由螺线管的下端流入.
(3)根据同名磁极相互排斥,条形磁体受到一个向上的斥力,作用点在条形磁体的重心上.如图所示: