【备考2022】2021中考物理真题分类汇编-电和磁-探究电磁感应现象实验、动圈式话筒、发电机（含答案22题）

这是一份【备考2022】2021中考物理真题分类汇编-电和磁-探究电磁感应现象实验、动圈式话筒、发电机（含答案22题），共12页。
【备考2022】2021中考物理真题分类汇编-电和磁-探究电磁感应现象实验、动圈式话筒、发电机（含答案22题） 一．选择题（共13小题）1．（2021•锦州）如图是一种常见的话筒—动圈式话筒的构造图，如图所示的四幅图中能够说明其工作原理的是（　　）A． B． C． D．2．（2021•恩施州）下列有关电和磁的说法中正确的是（　　）A．动圈式话筒工作时将电能转化为机械能 B．螺线管做切割磁感线运动时不一定会产生电流 C．通电导体放入磁场中一定会受到力的作用 D．电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关3．（2021•菏泽）家用电磁炉的内部有一金属线圈，当线圈中通入交流电后会产生变化的磁场。金属器皿放在电磁炉上时，金属器皿内就会产生电流，将电能转化为内能来加热食物。下列设备中利用“磁生电”原理工作的是（　　）A．电风扇 B．电饭锅 C．电磁继电器 D．动圈式话筒4．（2021•聊城）下列关于生活中电和磁的应用，工作原理对应错误的是（　　）A．手摇发电机的工作原理是电磁感应 B．电磁起重机的工作原理是电流的磁效应 C．动圈式话筒的工作原理是安培定则 D．电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用5．（2021•遵义）在我们的日常生活中，磁现象及磁的应用几乎随处可见。下列有关磁的说法正确的是（　　）A．信鸽的飞翔是依靠地磁场进行定向 B．电动机是根据电磁感应原理制成的 C．物理学家安培首次揭开电与磁的关系 D．发电机工作时将电能转化为机械能6．（2021•常州）电动汽车刹车时，汽车电动机“变身”为发电机，将汽车动能转化为电能，简称动能回收系统。下列实验中与动能回收系统原理相同的是（　　）A． B． C． D．7．（2021•哈尔滨）发电机发电是获取电能的重要方式，下列实验揭示发电机原理的是（　　）A．奥斯特实验 B．电磁感应现象 C．磁场对电流的作用 D．自制电磁铁8．（2021•贵港）细心的同学发现贵港的很多山头都安装有如图所示的风力发电机。下列说法错误的是（　　）A．风能是可再生能源 B．风力发电是把机械能转化为电能 C．风力发电机是根据电磁感应原理制成的 D．风力发电机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的9．（2021•苏州）下列图中能反映发电机工作原理的（　　）A． B． C． D．10．（2021•天津）利用如图所示实验揭示的原理，可制成（　　）A．发电机 B．电动机 C．电磁铁 D．电磁继电器11．（2021•重庆）三峡水电站是世界上规模最大的水电站之一，发电机组是水电站的核心部分，如图的四个装置中符合发电机工作原理的是（　　）A． B．法拉第的电磁感应现象 C．奥斯特实验 D．司南12．（2021•南充）以下四幅图中能说明发电机工作原理的装置是（　　）A． B． C． D．13．（2021•遂宁）物理学是认识世界、改变世界、服务人类的应用型学科。请仔细分析下图中的几个探究实验，选出图后对规律的应用发明描述有误的一项（　　）A．发电机的发明应用了①图的实验探究结论 B．话筒的发明应用了②图的实验探究结论 C．电磁继电器的发明应用了③图的实验探究结论 D．磁悬浮列车的发明应用了④图的实验探究结论二．填空题（共2小题）14．（2021•吉林）近年来吉林省大力发展风力发电，风能属于 　   　能源，发电机是利用 　   　原理工作的。15．（2021•岳阳）如图是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时，它能发电，其原理是 　   　（选填“电磁感应”或“磁场对电流的作用”）。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的 　   　（选填“电源”或“用电器”）。三．实验探究题（共7小题）16．（2021•淮安）如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。（1）实验中，AB棒的材料可能是 　   　（填“塑料”或“铝”）。（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断 　   　。（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示：次数AB棒在磁场中的运动情况是否有感应电流1静止无2沿磁场方向运动（不切割磁感线运动）无3切割磁感线运动有根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做 　   　运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为 　   　能。（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 　   　的关系。（5）若将此装置中灵敏电流计换成 　   　，可进一步探究电动机的工作原理。17．（2021•柳州）小夕用如图甲的装置探究电磁感应现象。（1）他上下移动单根导线时，观察到灵敏电流计的指针 　   　；左右移动该导线时，观察到灵敏电流计的指针 　   　。（2）他通过这个实验现象得出初步结论：闭合电路的一部分导体在磁场里做 　   　磁感线的运动时，导体中就会产生电流。（3）为了进一步验证这个结论，他又用如图乙的装置进行实验，发现将条形磁铁向下插入线圈时，灵敏电流计的指针 　   　；保持条形磁铁在线圈中不动，向上提起线圈时，灵敏电流计的指针 　   　，结果符合上述实验结论。18．（2021•宿迁）如图甲所示，是“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图。（1）磁体和导体棒AB相对静止，闭合开关，能否观察到灵敏电流计指针偏转的现象？答：　   　。（2）探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系时，应该保持 　   　的方向不变。（3）小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小，于是他设计了图乙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验，此时需要在图乙的电路中再接入的元件是 　   　。19．（2021•长春）在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中：（1）请在图甲中标出经过A点的磁感线的方向。（2）如图乙所示，将闭合电路中的导线ab放在蹄形磁体的磁场中，导线ab左右运动时，电流表指针 　   　。这一过程中，该装置将 　   　转化为电能。这一现象在生活中的应用有 　   　。20．（2021•枣庄）学习了电磁感应现象后，小雨同学还想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连。（线框abcd在铁块E、F上方，实验过程中线框不扭转）【猜想与假设】小雨做出了如下猜想：A.感应电流的大小与磁场的强弱有关；B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。【设计与进行实验】（1）小雨探究猜想A的设计思路如下：改变电磁铁的 　   　进行多次实验，每次实验保持线框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。（2）要探究猜想B，实验时应保持电磁铁 　   　不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。实验次数切割磁感线的速度电流计指针偏转格数1慢速1.5格2中速2.5格3快速4格【分析论证】（3）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时，　   　，闭合电路中产生的感应电流越大。【交流评估】（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：　   　。（5）按照小雨的设计思路探究猜想A，实验时在操作上存在的困难是：　   　。21．（2021•十堰）小明在用如图装置“探究什么情况下磁可以生电”的实验中：（1）实验时，小明通过观察 　   　判断电路中是否有感应电流产生；（2）闭合开关，若保持导体ab不动，要产生感应电流，小明正确的操作是 　   　；（3）利用此实验中的能量转化原理，人们在生产生活中制成了 　   　。22．（2021•武汉）某同学用如图所示的装置研究电磁感应。（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中 　   　（填“无”或“有”）感应电流。（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针 　   　（填“不会”或“会”）偏转。（3）利用电磁感应原理工作的装置有 　   　（填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”）。
参考答案与试题解析一．选择题（共13小题）1．【解答】解：当你对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，而线圈处在磁场中，线圈振动时切割磁感线，能产生随着声音变化而变化的电流，感应电流经过放大后，通过扬声器还原成声音。话筒运用的是电磁感应的原理，即导体在闭合线圈中做切割磁感线运动，产生的感应电流；A、图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，故A正确；B、该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故B错误；C、闭合开关，通电导体在磁场中受到力的作用，导体会运动，故C错误；D、该图中电磁铁的工作原理是电流的磁效应，故D错误；故选：A。2．【解答】解：A、动圈式话筒是利用电磁感应原理：人说话时，声带振动产生声音，声音通过空气传播到膜片，使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动，故能产生感应电流，线圈在运动中能量的转化情况是机械能转化为电能，故A错误；B、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中一定有感应电流产生，螺线管做切割磁感线运动时不一定会产生电流，故B正确；C、通电导体放入磁场中一定受到非平衡力的作用，或一定受到平衡力的作用，当电流方向和磁场方向相平行的时候，没有安培力作用在导体上，有且只有这种情况下，导体不受力，故C错误；D、电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数和有无铁芯都有关，故D错误；故选：B。3．【解答】解：金属器皿放在电磁炉上时，金属器皿内就会产生电流，这是电磁感应现象；A、电风扇的主要部件是电动机，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故A不符合题意；B、电饭锅是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意；C、电磁继电器的工作原理是电流的磁效应，故C不符合题意；D、动圈式话筒的工作原理是电磁感应原理，故D符合题意。故选：D。4．【解答】解：A、发电机的工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，故A正确；B、电磁起重机的主要元件是电磁铁，它的工作原理是电流的磁效应，故B正确；C、动圈式话筒的原理是电磁感应原理，故C错误；D、电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，故D正确。故选：C。5．【解答】解：A、信鸽通过辨别地磁场的强弱变化来定向的，故A正确；B、电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故B错误；C、物理学家奥斯特首次揭开电与磁的关系，故C错误；D、发电机是利用电磁感应的原理制成的，工作时将机械能转化为电能，故D错误。故选：A。6．【解答】解：汽车电动机“变身”为发电机，将汽车动能转化为电能，利用的是电磁感应的原理；A探究的是磁场对磁体的作用；B是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场；C是电动机的原理图，其原理是通电导体在磁场中受力运动；D是发电机的原理图，其原理是电磁感应现象，故D正确。故选：D。7．【解答】解：发电机的工作原理是电磁感应现象；A、此图是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故A错误；B、此图是电磁感应实验装置，当导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流，故B正确；C、此实验是研究通电导线在磁场中受力的作用的装置，故C错误；D、此时实验是探究电磁铁磁性强弱的影响因素，利用的是电流的磁效应，故D错误；故选：B。8．【解答】解：A、风能是由大气的流动形成的，风能可以从自然界远远不到获得，为可再生能源，故A正确；BCD、风力发电发电的过程中，机械能转化为电能，其发电原理是电磁感应现象，故D错误，BC正确。故选：D。9．【解答】解：A、图示的是奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场，故A不符合题意；B、图示的是闭合电路的导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，是电磁感应现象，属于发电机的工作原理，故B符合题意；C、图示的是电磁铁的相关实验，其原理是电流的磁效应，故C不符合题意；D、图示的通电导体在磁场中受到力的作用，受力的大小与电流的大小有关，是电动机的工作原理，故D不符合题意。故选：B。10．【解答】解：由图可知，当闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这是电磁感应现象，发电机是利用该原理制成的；电动机根据通电导体在磁场中受力运动制造的；电磁继电器的主要部件是电磁铁，利用的是电流的磁效应，故A正确。故选：A。11．【解答】解：A、如图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A错误；B、如图的是闭合电路的线圈在磁场中做切割磁感线运动时，线圈中就会产生电流，是电磁感应现象，属于发电机的工作原理，故B正确；C、如图是奥斯特实验装置，说明通电导体周围存在磁场，故C错误；D、如图是司南，利用的是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故D错误。故选：B。12．【解答】解：A、图示的是奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场，故A错误；B、该图是电铃，其主要部件是电磁铁，电磁铁通电后具有磁性，利用的是电流的磁效应，故B错误；C、线圈在磁场中做切割磁感应线运动，此时有感应电流产生，灯泡会发光，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C正确；D、扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故D错误。故选：C。13．【解答】解：A、由图①可知，这是电磁感应现象，该实验装置是用于研究感应电流的实验，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流，将机械能转化为电能，发电机就是应用了这一原理；故A正确；B、图②实验装置是用来研究通电导线在磁场中受力的作用的实验，而动圈式话筒是利用电磁感应现象的原理制成的，故B错误；C、图③说明通电导线的周围存在磁场，揭示了电可以生磁，电磁继电器应用了这一原理，故C正确；D、磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥原理工作的，故D正确。故选：B。二．填空题（共2小题）14．【解答】解：（1）风能是一种很清洁的可再生能源，资源丰富，无污染；（2）发电机是通过运动产生电能，即是利用电磁感应现象的原理制成的。故答案为：可再生；电磁感应。15．【解答】解：转动魔方时，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应现象；在发电的过程中，机械能转化为电能；魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源。故答案为：电磁感应；电源。三．实验探究题（共7小题）16．【解答】解：（1）在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体。两种物质中，塑料是绝缘体，铝是导体，所以我们应选择铝棒。（2）图中的灵敏电流计的指针，在电路中没有电流时，指在表盘中央；当有电流时，指针的偏转方向与电流方向一致。由此可知，我们可以根据指针的偏转方向判断出电流的方向。（3）三次实验中，只有在AB棒在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，则我们可以得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流。在此过程中，主要是将机械能转化为电能。（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验时，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系。（5）电动机工作时，是将电能转化为机械能，由此可知，我们需要在电路中添加电源，即将灵敏电流计换成电源。17．【解答】解：（1）导体沿竖直方向运动（上下移动），运动方向与磁场平行，因为不切割磁感线，所以不会产生感应电流，指针不发生偏转；导体沿水平方向运动（左右移动），运动方向与磁场垂直，因为切割磁感线，所以会产生感应电流，指针发生偏转；（2）通过这个实验现象得出初步结论：闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流；（3）要产生感应电流，需要满足两个条件：①闭合电路，②部分导体做切割磁感线运动。在图中，导体（线圈）没有运动，但磁体向下运动；或磁体不动，导体（线圈）向上运动，都属于相对运动，也相当于导体都做切割磁感线运动。故有感应电流产生，灵敏电流计的指针会偏转。故答案为：（1）不偏转；偏转；（2）切割；（3）偏转；偏转。18．【解答】解：（1）当导体ab静止悬挂起来后，闭合开关，此时导体没有做切割磁感线运动，灵敏电流计G指针不偏转，说明电路中无电流产生；（2）要探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系，应控制磁场方向不变；（3）小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小，通过改变电流来改变磁场的强弱，需要在图乙的电路中再接入的元件是滑动变阻器。故答案为：（1）否；（2）磁场；（3）滑动变阻器。19．【解答】解：（1）在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，根据蹄形磁体的上端N极，下端为S，所以可以确定磁感线的方向是向下的，如图所示；（2）闭合开关后，使导线ab在磁场中左右运动，即导线做切割磁感线运动，因此会有感应电流产生，此时电流表指针能发生偏转；如果上下运动与磁感线方向平行，不能切割磁感线，电路中不会产生感应电流；这种现象就是电磁感应现象；利用它人们发明了发电机，发电机工作时把机械能转化为电能。故答案为：（1）见上图；（2）偏转；机械能；发电机。20．【解答】解：（1）探究感应电流的大小与磁场的强弱有关时，根据控制变量法可知，实验中要控制速度相同，磁场的强弱不同，即需要改变电磁铁的磁性强弱；（2）实验中用到了控制变量法，要探究感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关，应控制电磁铁磁性强弱不变；（3）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；（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：易于改变磁体的磁性强弱；（5）按照小雨的设计思路探究猜想A，实验时在操作上存在的困难是：难以控制每次移动线框的速度相等。故答案为：（1）磁性强弱；（2）磁性强弱；（3）导体切割磁感线的速度越大；（4）易于改变磁体的磁性强弱；（5）难以控制每次移动线框的速度相等。21．【解答】解：（1）感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏转，就说明产生了感应电流；（2）如图磁体上端是N极，下端是S极，则磁感线方向是上下方向的，当闭合开关，要使电路中有感应电流，必须让导体在磁场中做切割磁感线运动，如保持ab不运动，则可以拉动磁体向左运动，导体ab此时也可以切割磁感线产生感应电流；（3）闭合电路中电流表中的电能是由于导体的运动切割磁感线而产生的，可见消耗的是机械能，所以实验过程中是机械能转化成电能，其重要应用是发电机的发明。故答案为：（1）灵敏电流计的指针是否偏转；（2）拉动磁体向左运动；（3）发电机。22．【解答】解：（1）由图甲可知，导体AB从图示位置向上运动，闭合电路的一部分做切割磁感线运动，所以电路中就有感应电流。（2）由图乙可知，线圈不动，蹄形磁铁快速向左运动时，闭合电路的一部分也切割磁感线，电路中也有电流，因此电流表指针会偏转。（3）扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；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，是电磁感应原理。故答案为：（1）有；（2）会；（3）动圈式话筒。