2024年中考物理（沪科版）二轮复习专题特训：物理综合问题

专题特训 物理综合问题 类型一 电、磁综合 1. 某同学为了同时验证老师课堂上讲过的“电磁感应现象”“通电导线周围存在磁场”以及“通电导线在磁场中受力运动”几个实验,于是动手制作了如图所示的闭合线路,当他将图中导体AB金属杆的一部分在磁场中水平向左运动时,电路中会相应地发生哪些物理现象?请写出两个现象: 铁块向下移动 ; 小磁针发生偏转(合理即可) 。 铁块向下移动 小磁针发生偏转(合理 即可) (第1题) 2. (2022 绍兴)如图所示为手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后,该线圈就会产生一个磁场,当手机放在充电器上的时候,手机中的线圈就会产生感应电流,实现无线充电。 (1) 手机线圈中产生电流是利用 电磁感应 现象。 电磁感应 (第2题) (3) 与传统方式相比,请你对这种充电方式进行评价: 优点:使用方便,兼容性强 可以一对多充电,解决了接口不匹配问题等;缺点:充电效率较低,电磁辐射较大,价格高等 。 优点:使用方便,兼容性强, 可以一对多充电,解决了接口不匹配问题等;缺点:充电效率较低,电磁辐射较大, 价格高等 (2) 若充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示,则图中B点的磁场方向是 向上 (选填“向上”或“向下”)。 向上 (第2题) 3. (2022 广州)某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图甲所示。 甲 (1) 该LED在两次实验中发光情况如图乙所示,两次实验中线圈均在转动,线圈1顺 时针转动,由此可知线圈2 顺时针 (选填“顺时针”或“逆时针”)转动。 顺时针 (2) 如图丙所示,导体棒a与该LED相连。在某磁场中,使a垂直于纸面左右往复运动(图丁中虚线为运动轨迹),LED交替发出红、黄光,则该过程a中电流方向 变化 (选填“不变”或“变化”),该磁场可能的分布包括图丁中哪些选项? ①③ 。 变化 ①③④ (第3题) 4. (2021 临沂)甲、乙两个相同的装置分别由蹄形磁体、导体棒和支架构成,导体棒ab和cd由导线连接,如图所示。闭合开关并向右移动ab,cd也会随之向右运动。关于此现象,下列判断正确的是( D ) A. 甲装置相当于电动机 B. 乙装置相当于发电机 C. 向左移动ab,cd仍向右运动 D. 甲装置将机械能转化为电能 D (第4题) 5. (2022 福建)电流的磁效应被发现后,科学家笃信自然力的统一,以逆向的思想,开 始在磁生电的研究中进行艰辛的探索。下列科学家与其重要发现对应正确的是( A ) A. 法拉第——电磁感应现象 B. 奥斯特——电流的热效应 C. 安培——通电导体周围存在磁场 D. 焦耳——磁场对通电导体的作用 A 类型二 电、磁、力综合 6. 铜质金属框在光滑水平面上以一定速度向右滑动,其右侧有一足够大的均匀磁场区域(磁感线方向垂直于纸面),如图所示。关于金属框从刚进入磁场到完全离开磁场的过程中,若不计空气阻力,下列说法正确的是( D ) A. 由于水平面光滑,金属框能保持匀速直线运动状态 B. 金属框由于被磁化而受到磁场对它水平向左的力 C. 金属框一直在做切割磁感线运动而产生感应电流 D. 金属框的运动体现力是改变物体运动状态的原因 D (第6题) 7. 如图所示,倾斜固定在水平面上的MN、PQ是两根足够长的光滑平行金属导轨(不计电阻),M、P端接有一个电阻R,均匀磁场B垂直于导轨所在平面。将金属棒ab垂直于导轨放置后,由静止释放。 (1) 在下滑过程中金属棒会受到磁场对它的作用力。请分析此力产生的原因。 解:(1) 金属棒ab由于受到重力作用而下滑,均匀磁场与导轨所在平面垂直,所以金属棒ab在下滑过程中会切割磁感线产生感应电流,金属棒ab就成了通电导体。 通电导体在磁场中会受到力的作用,所以金属棒ab会受到磁场力的作用 (第7题) (2) 已知金属棒速度越大,磁场对它的力就越大,且该力方向与其运动方向相反。 请说明释放后金属棒速度大小的变化情况及其原因。 解:(2) 速度先增大后不变。金属棒ab因受到重力作用而下滑,由于受力不平衡而加速下滑,受到的磁场力越来越大,且与金属棒ab的运动方向相反,当金属棒ab受力平衡时将匀速下滑 (第7题) 8. 如图所示,弹簧测力计下端用细线悬挂重为3N的金属框,其正下方有一磁场区域(图中“ ”表示垂直于纸面向里的磁感线)。现使金属框从某一高度竖直匀速下降,发现当金属框刚进入磁场到完全进入磁场的过程中(金属框始终匀速),弹簧测力计的示数小于3N。若将磁感线的方向改为垂直于纸面向外,请判断:重复上述操作,在金属框匀速进入磁场的过程中,弹簧测力计的示数是大于3N还是小于3N?并说明你的理由。 (第8题) 解:小于3N。因为只改变磁感线的方向,金属框切割磁感线的方向没有改变,故产生的感应电流的方向发生改变;