查补易混易错点01 电与磁中考物理三轮冲刺过关
展开电与磁是九年级电学之后最重要的内容。是磁学的一个基础展开,为高中学习磁现象打好基础。这部分知识广度大,但是难度并不大,主要是做好三种磁现象的区分即可。
该考点是武汉市中考的高频考点,最近五年都有考察。一般出现在选择题16-18题,或者实验题。考察的方式主要是三种磁现象概念辨析、电磁感应的产生条件。
力与运动
一、单选题
1.(2021·山东聊城·中考真题)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体在磁场中受到力的作用
【答案】C
A.手摇发电机的原理是导体在磁场中切割磁感线产生感应电流,属于电磁感应,故A正确,不符合题意;
B.电磁起重机的原理是带铁芯的线圈通电后产生磁性,属于电流的磁效应,故B正确,不符合题意;
C.动圈式话筒的原理是线圈在磁场中振动产生感应电流,是电磁感应现象,故C错误,符合题意;
D.电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.(2021·山东济南·中考真题)如图所示是生活中常见的动圈式话筒。对着话筒说话时,声音使膜片振动,与膜片相连的线圈也一起振动,线圈在磁场中的运动能产生随着声音变化而变化的电流。动圈式话筒的工作原理是下列四幅图中的( )
A.B.
C.D.
【答案】D
动圈式话筒工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。由此可知其工作原理是电磁感应现象。
A.此装置中有电源,即通电后,小磁针会偏转,说明通电导线周围存在磁场,是电流的磁效应,故A不符合题意;
B.该装置是研究电磁铁的磁性强弱的影响因素,利用电流的磁效应,故B不符合题意;
C.该装置是研究磁场对通电导体的作用,故C不符合题意;
D.此图中没有电源,当部分导体做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,即电磁感应现象,故D符合题意。
故选D。
3.(2021·湖北湖北·中考真题)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.
【答案】C
由题意知,车灯能发光是线圈在做切割磁感线时产生电流,即是发电机的工作过程。
A.验电器是利用同种电荷相互排斥工作的,故A不符合题意;
B.图示实验说明电流周围存在着磁场,故B不符合题意;
C.图示实验是电磁感应现象,发电机的工作原理图,故C符合题意;
D.图示实验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D不符合题意。
故选C。
4.(2021·山东威海·中考真题)含有金属线圈的门禁卡靠近周围有磁场的读卡器,就会在门禁卡工作电路中产生电流。下列选项中与这一工作原理相同的是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
含有金属线圈的门禁卡靠近周围有磁场的读卡器,就会在门禁卡工作电路中产生电流,门禁卡切割磁感线产生感应电流,是电磁感应现象。
A.A图是通电导线的周围存在磁场,是奥斯特实验的原理图,故A不符合题意;
B.B图是通电导线在磁场中受力的作用,与电动机的工作原理图相同,故B不符合题意;
C.C图是通电线圈在磁场中受力的作用,与电动机的工作原理图相同,故C不符合题意;
D.D图是闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流,是电磁感应现象,故D符合题意。
故选D。
5.(2022·北京西城·一模)如图所示,在电磁铁的正上方用弹簧挂着一根条形磁铁,闭合开关S,待条形磁铁静止后,再将滑片P从端向端移动的过程中,会出现的现象是( )
A.电流表示数变大,灯L变亮,弹簧的长度变长
B.电流表示数变大,灯L变亮,弹簧的长度变短
C.电流表示数变小,灯L变暗,弹簧的长度变长
D.电流表示数变小,灯L变暗,弹簧的长度变短
【答案】B
CD.将滑片P从端向端移动的过程中,滑动变阻器的阻值变小,总电阻变小,电路中的电流变大,灯L变亮,故CD错误;
AB.将滑片P从端向端移动的过程中,电流变大,灯泡变亮,电磁铁的磁性变强,根据安培定则,四指的方向为电流的方向,大拇指的方向为N极,故下端为N极,上端为S极,根据同名磁极相互排斥,由于斥力增强,则弹簧变短,故A错误,B正确。
故选B。
6.(2022·北京西城·一模)谢丽尔四个电磁实验中,能够说明“磁场对电流有力的作用”的实验是( )
A.B.C.D.
【答案】D
A.图中装置说明电磁感应现象,闭合电路的一部分在磁场中做切割磁感应线运动时会产生感应电流,故A不符合题意;
B.图中装置为电磁继电器的应用,利用了电流的磁效应,故B不符合题意;
C.图中装置为发电机原理图,利用了电磁感应原理,故C不符合题意;
D.图中装置电路中有电源,闭合开关后可观察到导体棒运动,说明了磁场对通电导体有力的作用,即磁场对电流有力的作用,故D符合题意。
故选D。
7.(2022·重庆南岸·模拟预测)节能减排是我国绿色健康行动的主要举措。混合动力汽车已成为倡导环保的交通工具,它在行驶时为蓄电池充电的工作原理与图所示实验原理相同的是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
混合动力汽车行驶时为蓄电池充电的工作原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能。
A.图示是奥斯特实验的实验原理图,表示的是通电导线的周围存在着磁场,故A不符合题意;
B.图示表示的是电磁铁的磁性与电流强弱的关系,故B不符合题意;
C.图示是电动机的工作原理图,即通电导线在磁场中受力的作用而运动,故C不符合题意;
D.图示是发电机的工作原理图,闭合电路的部分导线切割磁感线产生感应电流,将机械能转化为电能,是电磁感应现象的应用,故D符合题意。
故选D。
8.(2022·河南南阳·一模)下列有关电现象的四幅图的说法,错误的是( )
A.甲图,玻璃棒和丝绸摩擦时,玻璃棒失去电子
B.乙图,奥斯特实验证实电流的周围存在着磁场
C.丙图,装置能说明发电机工作原理
D.丁图,导体棒上下竖直运动时电表指针不偏转
【答案】C
A.玻璃棒和丝绸摩擦时,玻璃棒失去电子带正电,故A正确,A不符合题意;
B.奥斯特通过给导体通电后,小磁针发生偏转,实验证实电流的周围存在着磁场,故B正确,B不符合题意;
C.如图所示,通过闭合开关后,通电导体在磁场中运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,是电动机原理,故C错误,C符合题意;
D.闭合电路中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,如图所示,导体棒上下竖直运动时,不能切割磁感线,不会产生感应电流,电表指针不偏转,故D正确,D不符合题意。
故选C。
二、实验题
9.(2022·云南昆明·一模)小娟为了弄清电动机的工作原理,做了如下实验;
(1)她利用图所示装置探究磁场对通电导体的作用,为了使实验顺利进行,导体棒ab应选用______(选填“铁棒”或“铜棒”);
(2)闭合开关时,发现导体棒ab向右运动,若只对调磁体两极,再次闭合开关,观察到导体棒ab将向左运动,说明磁场对通电导体的作用力的方向与______方向有关,这一过程中电能主要转化为______能;
(3)将导体棒换成线圈放入磁场中,如图甲所示,闭合开关,线圈中的电流方向是从a至b,此时a边受到磁场对它竖直向上的力,使线圈顺时针转动,当线圈转至如图乙所示的位置时,ab边中电流方向______发生改变(选填“会”或“不会”),此时ab边所受磁场对它作用力的方向不变,力会阻碍线圈继续转动;
(4)为使电动机的线圈能持续转动,在如图甲所示结构的基础上加上两个半铜环,用电刷与铜环接触,如图丙所示。当线圈转至图丙所示的位置时,电流方向从a至b,ab边所受磁场对它作用力方向竖直向上,线圈转至图丁所示的位置时,ab边中电流方向从______,ab边所受磁场对它作用力的方向______,从而使得线圈能够持续转动,所加的这个结构称为______。
【答案】 铜棒 磁场 机械 不会 从b到a 竖直向下 换向器
(1)[1]因为铜的导电性比铁好,所以探究磁场对通电导体的作用时,用铜棒的实验效果更明显,有助于实验探究。
(2)[2]实验中,只改变磁场方向,导体棒的运动方向反向,所以可以推出磁场对通电导体的作用力的方向与磁场方向有关。
[3]电流通过导体棒,导体棒在磁场力作用下发生运动,获得机械能,将大部分电能转化为机械能,还有部分电能转化为内能。
(3)[4]图甲和乙中,电源正极和线圈a点相连,电源负极和线圈d点相连,所以图甲和乙中,线圈中电流方向始终是从a至b至c至d。
(4)[5]图丁中,电源正极和线圈d点相连,电源负极和线圈a点相连,电路中电流方向是从d至c至b至a。
[6]整个过程中磁场方向没变,当电流从a至b,a边受到磁场对它竖直向上的力,则当电流从b至a,a边受到磁场对它竖直向下的力。
[7]要实现线圈持续向一个方向转动,所以线圈每转动90°就要改变线圈中电流方向,这就靠图丙和丁中的两个半铜环来实现,我们将这两个半铜环称之为换向器。
10.(2022·云南昆明·模拟预测)如图是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置,导体AB、开关、灵敏电流表用导线连接,组成电路。
(1)实验中,我们通过______来判断电路中是否产生感应电流;通过______来判断感应电流的方向;
(2)闭合开关,让导体AB在磁场中上下运动,发现电流表的指针______;让导体AB静止,磁铁水平向右运动,则电流表的指针______;(选填“偏转”或“不偏转”)
(3)实验过程中,某些同学按图中方法进行操作时,实验现象不太明显,请你分别从实验装置和操作过程两方面各提出一条改进的措施;实验装置方面:______;操作过程方面:______;
(4)该实验中发生的能量转化情况是______。
【答案】 灵敏电流表的指针是否偏转 指针偏转的方向 不偏转 偏转 换用磁性更强的磁铁 加快导体移动的速度 机械能转化为电能
(1)[1][2]在该实验中,是否有感应电流的产生是通过灵敏电流表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;同时还可以通过指针偏转的方向判断电流的方向。
(2)[3]闭合开关,让导体AB在磁场中上下运动,由导体的运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,所以电流表的指针不偏转。
[4]让导体AB静止,磁铁水平向右运动,以磁铁为参照物,导体是运动的,即导体也在做切割磁感线运动,则会产生感应电流,电流表的指针偏转。
(3)[5][6]电流表指针偏转不明显,是感应电流太弱,从装置上的改进方法:可以换用磁性更强的磁铁、可以换用匝数更多的线圈、可以换用量程更小的小量程电流表;从操作角度改进:可以加快导体的移动速度,即使导体切割磁感线运动的速度更快。
(4)[7]电磁感应现象中,消耗了机械能,得到了电能,所以能量转化是将机械能转化为电能。
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