2022年中考物理知识点二轮复习专题练习——电生磁

这是一份2022年中考物理知识点二轮复习专题练习——电生磁，共17页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．如图画出了磁感线的分布情况，由此可知（ ）
A．A端为磁铁的N极，c端是电源正极
B．A端为磁铁的N极，c端是电源负极
C．A端为磁铁的S极，d端是电源正极
D．A端为磁铁的S极，d端是电源负极
2．电动汽车越来越多地进入普通家庭，电动汽车的核心部件是电动机，下面图中能正确反映电动机工作原理的是（ ）
A．B．
C．D．
3．下列关于电与磁的四个实验的认识，正确的是（ ）
A．甲实验能说明电流周围存在磁场B．乙实验中通电螺线管左端是S极
C．丙图中的线圈正处于平衡位置D．丁实验的原理与电动机的原理相同
4．旅客过安检时，工作人员会使用金属探测仪对旅客进行检查，旅客如果携带金属制品，探测仪就会产生电流并报警。以下器件中工作原理与此相同的是（ ）
A．B．
C．D．
5．法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应而荣获2007年度诺贝尔物理学奖。图中GMR代表巨磁电阻，在磁场中，其阻值随磁场的逐渐变强而减小。闭合开关S1、S2，下列说法中（ ）
①电磁铁左端为N极
②电磁铁的正上方放一小磁针，静止后S极指向右方
③将滑片P向b端滑动，电磁铁磁性变强
④将滑片P向a端滑动，指示灯亮度变强
A．只有①④正确B．只有②③正确
C．只有①③正确D．只有②④正确
6．如图所示，闭合开关S1、S2，两个通电螺线管的相互作用情况及A、B端的极性分别是（ ）
A．相斥，A端为N极，B端为N极B．相吸，A端为S极，B端为N极
C．相斥，A端为S极，B端为S极D．相吸，A端为N极，B端为S极
7．闭合开关S，通电螺线管周围的磁感线如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．A端为电源的正极
B．通电螺线管右端为N极
C．小磁针左端为N极
D．改变电流的大小可以改变通电螺线管的磁场方向
8．黄岛地铁一号线已全线开通，青岛市地铁网络正逐步完善，我们的交通出行也将更加便捷，下列说法正确的是（ ）
A．地铁通过电动机驱动，将机械能转化为电能
B．地铁站内照明灯可以同时打开或关闭，所以他们是串联的
C．地铁站内扶梯上的扶手是橡胶制品，属于绝缘体
D．地铁站内通过刷卡过闸进站，是利用了电流的热效应
9．如图所示，通电螺线管中的电流方向和形成的磁场N极标注正确的是（ ）
A．B．
C．D．
10．如题图所示为条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，则甲、乙、丙、丁的极性依次是（ ）
A．S、N、S、SB．N、N、S、N
C．S、S、N、ND．N、S、N、N
11．图为电脑散热风扇，题图中能说明其工作原理的是（ ）
A．B．C．D．
12．如图所示，电源电压保持不变且安装在虚线框内，电磁铁、条形磁铁、磁感线分布均已画出，则下列判断正确的是（ ）
A．若A为电源正极，则C为N极B．若A为电源正极，则F为S极
C．若B为电源正极，则D为N极D．若B为电源正极，则E为S极
13．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是（ ）
A．图a可用来演示奥斯特实验
B．图b可用来演示电磁感应现象
C．图c可用来演示发电机原理
D．图d可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
14．对于下列四个实验的描述完全正确的有（ ）
A．甲图实验现象说明了动圈式话筒的工作原理
B．乙图中带电体接触验电器的金属球时箔片会张开，是因为异种电荷相互排斥
C．丙图实验说明通电导线周围存在磁场
D．丁图中开关闭合导体向左运动，若同时改变电流方向和磁场方向，则导体运动方向也改变
15．小磁针静止在通电螺线管内部，小磁针涂黑的一端为N极，如图所示。则（ ）
A．电源的a端是正极，通电螺线管的右端是N极
B．电源的a端是负极，通电螺线管的右端是S极
C．电源的b端是正极，通电螺线管的左端是N极
D．电源的b端是负极，通电螺线管的左端是S极
二、非选择题
16．小红利用电磁铁设计了一种实验室防盗报警器（如图），小磁铁C固定在衔铁上（衔铁与弹簧片相连）。在实验室房门处安装开关S，电铃安在传达室。当实验室房门被推开时，开关S闭合，电铃报警。则螺线管右侧为______极（选填“N”或“S”），且A端是电源的______极。（选填“正”或“负”）。
17．无线充电是一种更便捷的充电方式。如图甲所示是市场上支持无线充电的智能手机和充电器。无线充电的原理是：电流通过送电线圈（充电器内）产生磁场，受电线圈（手机上）靠近磁场时就会产生电流，给智能手机充电，如图乙所示。送电线圈处的工作原理是______（选填“奥斯特”、“法拉第”）发现的，受电线圈处用到了如下图______（选填“A”、“B”）所示的实验原理。
A、 B、
18．如图所示电路，开关S接到a后，电磁铁左端为______极，小磁针静止时，A端是______极。将开关S由a换到b，调节变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，电磁铁的磁性______（选填“增强”、“减弱”或“不变”）。
19．为了判断一根被磁化后的钢棒（质量较大，细绳无法吊起）的N极在哪端，小明找来了如下器材：电源、软铁棒、长导线（长度足够）、定值电阻、开关各一个，较短导线若干。请你利用现有器材设计实验（可画图辅助说明）。
实验步骤：_____；
实验原理：_____。
20．电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路的电源电压U=9V，保护电阻R1=100Ω，压敏电阻R2的阻值随压力F大小的变化关系如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值忽略不计。试问：
(1)在图中的控制电路中，电磁铁上端为其磁场的________极，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点________接触，电铃发出警报声；
(2)若电梯在15s内将一位重600N的乘客匀速提升15m，求电梯对乘客做功的功率_______；
(3)当电磁铁线圈电流达到30mA时，衔铁刚好被吸住。若每位乘客体重为650N，请计算说明此电梯最多可乘几个人_______(g取10N/kg)；
(4)若电铃发出警报声条件如(3)，需要减小最大载客量，可采取什么措施_______?
21．如图，一质量为40g。体积为50cm3的铁制小球放入盛水的薄玻璃容器中，在玻璃容器下方有一已经接入电路的螺线管，小灯泡标有“6V3W“字样，通过螺线管的电流I与螺线管对铁制小球的作用力F的关系如表，假设灯丝电阻保持不变，不考虑小球与螺线管距离的远近对力F的影响。
（1）闭合开关后，通电螺线管A端是______极，调节滑动变阻器，滑片向右移动，则通电螺线管的_____会增强。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器使铁制小球能够悬浮在水中，此时，小灯泡消耗的功率是多少W____？
（3）闭合开关，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，当铁制小球静止时，小球对容器底的压力是多少N__？
22．阅读短文，回答问题．
智能洁具（智能马桶、全自动洗碗机、智能浴缸等），具有温水洗净、暖风烘干、杀菌等功能，已进入百姓家庭．某智能洁具为确保安全，插头带漏电保护装置，工作原理如图甲，连接洁具的火线与零线穿过环形铁芯，正常工作时，两线中的电流相等；若火线与零线中的电流不等，绕在铁芯上的线圈会产生电流，经放大后通过电磁铁吸起铁质开关S切断电源．这种洁具装有红外线感应装置，当人靠近时，感应装置自动升起洁具盖子；启动洗净功能，加热器将水快速加热至温控装置预设的温度，水泵喷水实施清洗，喷水杆采用纳米银（直径为纳米级的银单质）材料，杀菌效果好；清洗结束，暖风烘干机自动开启烘干功能．下表为该洁具的部分参数．
（1）当图甲电磁铁线圈中电流从b流向a时，电磁铁下端是________极．
（2）洁具正常工作，按最大喷水量用设定为38℃的温水清洗，加热器的效率为多少_____ ？[水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），室温为18℃]．
23．如图所示，从一个不能打开的盒子(内有电池组等电路元件)上的两个小孔中伸出一段细软的长导线．试在不断开该导线的情况下，设计两种不同的方法判断该导线中是否有电流，并根据你的设计填写下表．
I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
F/N
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
参考答案
1．D
【详解】
由图可知，A端的磁感线是从外部进入A的，则A为S极；磁感线从螺线管的左端进入，则螺线管的左端为S极，右端为N极；根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指冲右，四指环绕的的方向即为电流方向，故电流从螺线管的左端流入，右端流出，所以c为电源的正极，d为电源的负极，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2．D
【详解】
A．图中没有电源，是磁体在地磁场中受力旋转，故A不符合题意；
B．图中没有电源，闭合导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的原理，故B不符合题意；
C．图中是奥斯特实验的装置图，说明了通电导体周围存在磁场，故C不符合题意；
D．当闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故D符合题意。
故选D。
3．A
【详解】
A．通电导线放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，小磁针的运动可以显示磁场的存在，它是研究电流的磁效应的，是奥斯特实验，故A正确；
B．由图可知，电流由螺线管的右端流入，左端流出，则用右手握住螺线管，四指沿电流方向，则大拇指向左，即螺线管的左端为N极，故B错误；
C．该装置中线圈切割磁感线能产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的工作原理，但线圈位置在图示中受到非平衡力的作用（两个切割磁感线的导体受到方向相反的力），不是平衡位置，故C错误；
D．该图没有电池，验证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图，与发电机的原理相同，而电动机的原理是通电导线在磁场中受到力的作用，故D错误。
故选A。
4．A
【详解】
当线圈靠近金属制品时，在金属物体中产生电流，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，故在线圈中会产生电流，故探测器采用了电磁感应原理。
A．此图中没有电源，ab切割磁感线运动，会产生感应电流，为探究电磁感应现象的实验，故A符合题意；
B．此图为探究电磁铁磁性强弱影响因素的实验，故B不符合题意；
C．此图中有电源，金属棒通过电流时会运动，探究通电导体在磁场中受力的实验，故C不符合题意；
D．此图为奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故D不符合题意。
故选A。
5．A
【详解】
①根据安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极，故①正确；②在磁体的外部，磁感线是从N极出来回到S极的，所以电磁铁外部的磁感线从左端出发回到右端，电磁铁的正上方放一小磁针，静止后S极指向左方，故②错误；③将滑片P向b端滑动，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，故③错误；④将滑片P向a端滑动，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，则巨磁电阻的阻值变小，灯泡所在电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，通过灯泡的电流变大，则灯泡变亮，故④正确，则①④正确，②③错误，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6．B
【详解】
右手握住通电螺线管，是指环绕方向和电流方向相同，大拇指所指方向就是N极，所以左边螺线管的A端为S极，右端为N极。右边螺线管的B端为N极，左端为S极。同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以两个通电螺线管相互吸引。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．C
【详解】
ABC．由图可知，磁感线是从螺线管的左端出来的，则左端为N极，右端为S极，根据安培定则可知，螺线管外侧电流的方向是向上的，即电源的B端为正极；根据异名磁极相互吸引，所以小磁针的左端为N极，右端为S极；故AB错误，C正确；
D．磁场的方向与电流的大小无关（与电流的方向有关），改变电流的大小可以改变通电螺线管的磁场强弱，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】
A．地铁通过电动机驱动，将电能转化为机械能，故A错误；
B．地铁站内照明灯一个坏了，不影响其他的灯的使用，故是并联，故B错误；
C．橡胶制品不导电，属于绝缘体，故C正确；
D．地铁站内通过刷卡过闸进站，是利用了电流的磁效应，故D错误。
故选C。
9．B
【详解】
A．根据安培定则，四指的方向方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的指向，如图右端为N极，故A错误；
B．根据安培定则，四指的方向方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的指向，如图左端为N极，故B正确；
C．根据安培定则，四指的方向方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的指向，如图左端为N极，故C错误；
D．在电源外部，电流从电源的正极出发，经用电器、开关等回到负极，所以图中电流方向标注错误，故D错误。
故选B。
10．A
【详解】
根据安培定则，四指的方向即为电流的方向，大拇指的方向为 N极，故乙端为N极，丙就是S极，由甲、乙之间的磁感线相吸的分布情况说明是异名磁极，故甲为S极，丙和丁是相互排斥，故丁为S极，故选A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11．B
【详解】
电风扇是将电能转化为机械能，最主要的部件是电动机，而电动机的原理是通电导线在磁场中受到了力的作用。
A．由图可知，闭合线路的部分导体切割磁感线时，会产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的原理，故A不符合题意；
B．有电源，闭合开关后，闭合线圈的部分导体在磁场中受到了力的作用，故是将电能转化为机械能，故B符合题意；
C．探究的是电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，故C不符合题意；
D．奥斯特实验，证明了电流周围存在磁场，故D不符合题意。
故选B。
12．B
【详解】
AB．若A为电源正极，则电流从A流出，电磁铁正面电流方向向上，利用安培定则可判断出D为N极，E为S极，根据磁感线的分布可知C、D为异名磁极，因此C为S极，E、F为同名磁极，因此F为S极，故A错误，B正确；
CD．若B为电源正极，则电流从B流出，电磁铁正面电流方向向下，利用安培定则可判断出E为N极，D为S极，根据磁感线的分布情况可知，C为N极，F为N极，故CD错误。
故选B。
13．ABD
【详解】
A．电流的周围存在磁场，图a可用来演示奥斯特实验，故A正确；
B．图b中没有电源，当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，图b可用来演示电磁感应现象，故B正确；
C．图c中有电源，当闭合开关时，通电导体在磁场中受力运动，可研究电动机原理，故C错误；
D．图d中，通过两线圈的电流相等，而两电磁铁线圈匝数不同，根据电磁铁吸引大头针的数量，可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故D正确。
故ABD正确。
14．AC
【详解】
A．甲图中灵敏电流计、开关、导体串联，开关闭合后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，这是电磁感应现象，动圈式话筒的工作原理就是电磁感应现象，故A正确；
B．乙图中带电体接触验电器的金属球时验电器下端的金属箔片会张开，是因为箔片带同种电荷，同种电荷相互排斥，故B错误；
C．丙图是奥斯特实验，当电路中有电流通过时，小磁针会发生偏转，图中的实验现象说明通电导体周围存在着磁场，故C正确；
D．丁图中有电源，是演示磁场对电流作用的实验装置，导体受力的方向与电流方向和磁场方向有关，只改变电流方向，导体运动方向会发生改变，只改变磁场方向，导体运动方向也会发生改变，但同时改变电流方向和磁场方向，导体运动方向不会发生改变，故D错误。
故选AC。
15．BC
【详解】
由图可知，小磁针的左端为N极，小磁针N极指向为磁场的方向，小磁针在通电螺线管的内部，所以通电螺线管内部的磁场方向向左，通电螺线管外部磁场方向由N极指向S极，通电螺线管内部磁场方向由S极指向N极，所以通电螺线管的右端为S极，左端为N极，由右手螺旋定则可知，电流从通电螺线管的右端流入，左端流出，所以电源的b端是正极，a端是负极。
故选BC。
16．S 负
【详解】
如图小磁铁C的左端是N极，当实验室房门被推开时，开关S闭合，电铃报警。说明门关闭时电磁铁吸引小磁铁C，由异名磁极相互吸引可知螺线管的右端是S极，左端是N极，由安培定则可知，电流从螺线管的右端流入，所以电源的B端是正极，A端是负极。
17．奥斯特 B
【详解】
电流通过送电线圈（充电器内）产生磁场，说明电流周围存在磁场，因此送电线圈处的工作原理是电生磁，是奥斯特发现的。
受电线圈（手机上）靠近磁场时就会产生电流，这是磁生电现象，即电磁感应现象，是由法拉第发现的，用到了图B所示的实验原理。
18．N N 减弱
【详解】
伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向，即螺线管的左端为通电螺线管的N极。
通电螺线管的左端为N极，右端为S极；根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，小磁针的A端是N极。
在此实验装置中，保持电流不变，将开关S由a换到b，则减少了线圈的匝数，因此通电螺线管的磁性减弱。
19．将电源、定值电阻、开关、长导线，用较短导线串联起来，长导线绕成螺旋状（如下图所示）；把软铁棒插入长导线的螺旋状中，制成一个简易电磁铁，开关闭合后，电流从右端流入，左端流出；电磁铁上方存在磁场，根据安培定则判断电磁铁上方的磁场方向，电磁铁的左端为N极，右端为S极，把钢棒放在磁场中，钢棒指向电磁铁S极的一端为钢棒的N极。
安培定则
【详解】
通电螺线管周围存在磁场，将小磁针放入通电螺线管周围的磁场中，小磁针的N极指向通电螺线管的S极，所以将电源、定值电阻、开关、长导线，用较短导线串联起来，长导线绕成螺旋状（如下图所示），把软铁棒插入长导线的螺旋状中，制成一个简易电磁铁，开关闭合后，电流从右端流入，左端流出，电磁铁上方存在磁场，根据安培定则判断电磁铁上方的磁场方向，电磁铁的左端为N极，右端为S极，把钢棒放在磁场中，钢棒指向电磁铁S极的一端为钢棒的N极。
软铁棒是软磁体，被磁化后磁性很快会消失，但是用它制作通电螺线管的铁芯，可以增强通电螺线管周围的磁场，根据安培定则判断通电螺线管的N极，钢棒在磁场中N极指向通电螺线管的S极，实验原理是安培定则。
20．N B 600W 13 减小R1的阻值或增大电源电压
【详解】
(1)由安培定则可知电磁铁上端为其磁场的N极，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃发出警报声。
(2)因电梯克服乘客的重力做功，在15s内将一位重600 N的乘客匀速提升15 m所做功
W=Gh=600 N×15 m=9 000 J
所做功的功率
(3)当电磁铁线圈电流I=30 mA=0.03 A时，即
解得：R2=200 Ω；由图乙知当R2=200 Ω时，压力F=9000 N，人的重力G人=650 N，电梯最多可乘人数
取13人。
(4)减小R1的阻值或增大电源电压可在相同的情况下增大电路电流，增强电磁铁磁性，进而减小最大载客量。
21．N 磁性 0.48W 0.15N
【详解】
（1）根据安培定则，螺线管中电流从B端流入、A端流出，则螺线管的A端为N极；滑动变阻器P向右移动时，接入电路中的电阻变小，电路中电流变大，再线圈匝数一定时，螺线管中电流越大，磁性越强。
（2）小球受到的重力G=mg=40×10-3kg×10N/kg=0.4N。S闭合后，小球悬浮，此时F浮=G+F。此时小球所受浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N，则F= F浮-G=0.5N-0.4N=0.1N。查表可知，此时电路中的电流I=0.2A。根据灯的铭牌可知RL===12Ω，此时灯泡消耗的功率是PL=I2RL=（0.2A）2×12Ω=0.48W。
（3）当小灯泡正常发光时，电路中电流为I=IL===0.5A，查表可知此时通电螺线管对小球的吸引力F=0.25N，此时小球受到向下的力为F+G=0.25N+0.4N=0.65N，而受到向上的力为F浮= 0.5N，0.65N>0.5N，所以小球将沉底。当小球沉底静止时，除了受到F、G、F浮之外，还受到容器底的支持力F支，由受力分析可知：F+G=F浮+F支，则F支=F+G-F浮=0.25N+0.4N-0.5N=0.15N。因容器底对小球的支持力与小球对容器底的压力为一对相互作用力，所以小球对容器底的压力F压= F支=0.15N。
22． S 80%
【解析】（1）在图甲中，当电流从b流向a时，运用安培定则，即用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指指向上端，，即a端是N极，下端为S极。
（2）根据表格数据，假设清洗1min，最大喷水量是1.2L，由ρ=m/V可知，喷出水的质量是：m=ρV=1×103 kg/m3 ×1.2×10-3 m3 =1.2kg，
水吸收的热量是：Q=cm（t-t0 ）=4.2×103 J/（kg•℃）×1.2kg×（38℃-18℃）=1.008×105 J，
由P=W/t知道，加热器加热1min消耗的电能是：W=Pt=2100W×60s=1.26×105 J，
所以，加热器的效率是：η=Q/W×100%=1.008×105J/1.26×105J×100%=80%
23．一个不能打开的盒子，在不断开该导线的情况下，可以利用电流的磁效应来判断该导线中是否有电流．
思路一：利用通电直导线周围存在磁场设计实验
思路二：制作电磁铁，根据电磁铁吸引磁性物质的性质设计实验
具体方法如下：
所用器材
主要实验步骤及判断导线中是否有电流的方法
方法一
小磁针
在桌面上放一个小磁针，小磁针静止时，把导线平行于小磁针正上方，若小磁针发生了偏转，则说明导线中有电流通过．
方法二
铁钉、大头针
把导线绕在铁钉上，制成一个电磁铁，看能否吸引大头针，若能，说明导线中有电流通过．