专题23 电磁转换-【好题汇编】三年(2022-2024)中考物理真题分类汇编(江苏专用)
2024-10-23
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2份
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69页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 电和磁 |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.41 MB |
| 发布时间 | 2024-10-23 |
| 更新时间 | 2024-10-24 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-10-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48152273.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
三年(2022-2024)中考物理真题分项汇编(江苏专用)
专题23 电磁转换
1.【中考新考法】(2024·江苏常州·中考真题)美国《发现》网站于2023年10月报道:“牛能感知地球磁场,吃草、休息时,其身体朝向习惯与地磁场磁感线平行(如图所示),”为求证真伪,同学们设计如下实验方案:在四周无明显差异的草地上,多次观察牛吃草、休息时的身体朝向,若报道真实,则牛的身体朝向习惯性呈现四个场景中的( )
A.①和② B.③和④ C.①和③ D.②和④
【答案】A
【详解】地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近;地磁场的磁感线从地磁的北极附近出来,回到地磁的南极附近,牛的身体朝向习惯性与地磁场磁感线平行,所以牛的身体朝向是南北方向,故①②符合题意。
故选A。
2.【跨学科实践】(2023·江苏常州·中考真题)2022年卡塔尔世界杯足球赛,球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。球场草坪种植的黑麦草,适合在湿度为50%的土壤中生长。
(一)灌溉技术
(1)传统灌溉采用如图(a)所示的喷洒技术,这会导致草叶灼伤,原因是:水喷洒在草叶上,如图(b)所示,透过水珠可见叶面正立、放大的 (虚/实)像,水珠作为 透镜,对阳光有 作用;
(2)技术团队选择如图(c)所示的地下渗透灌溉新技术,该技术既可避免草叶灼伤,又可节水,节水的原因是: 。
(二)电阻测量
自动灌溉系统需要湿敏电阻,小明把放入湿度为50%的土壤内,设计如图(d)所示的电路,测量的阻值。
(3)图中有一根导线连接错误,请在这根导线上打“×”,并以笔画线重新连接该导线;
(4)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移到 (A/B)端;
实验序号
①
②
③
电压表示数/V
1.1
2.6
电流表示数/A
0.1
0.26
(5)闭合开关S,移动滑片P,测得多组数据如表格所示。实验②的数据如图(e)所示,电压表示数为 V,电流表示数为 A。根据实验①②③的数据可得:湿度为50%的土壤内的阻值为 。
(三)装置设计
(6)湿敏电阻的阻值随所在土壤湿度变化的图像如图(f)所示。已知:蓄电池电压恒为;电磁继电器线圈电流大于时衔铁被吸下,小于时衔铁被弹回,线圈电阻不计;电动机的额定电压为。请以笔画线代替导线完成图(g)所示的电路连接,要求:闭合开关S,当土壤湿度低于50%时,电动机转动送水;当土壤湿度高于50%时,电动机不转停止送水;
(7)定值电阻的阻值为 ;
(8)生物学家正在培育新品黑麦草,能在湿度低于50%的土壤中生长,一旦成功,电路中的电阻应换用阻值更 的定值电阻。
【答案】 虚 凸 会聚 减少了水的蒸发 B 1.8 0.2 10 20 小
【详解】(1)[1][2][3]小水滴接近圆形,相当于一个焦距很小的凸透镜,凸透镜焦距到叶子的距离特别小,在焦距以内,根据凸透镜成像规律可知,透过水珠可见叶面正立、放大的虚像。凸透镜对光线由会聚作用。
(2)[4]技术团队选择如图(c)所示的地下渗透灌溉新技术,该技术减小了水的表面积,从而减少水的蒸发,既可避免草叶灼伤,又可节水。
(3)[5]测量湿敏电阻,电压表测量湿敏电阻两端电压,应与湿敏电阻并联,如图所示:
(4)[6]为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器划片移至阻值最大处,即B端。
(5)[7][8]图e中,电压表使用的是0~3V的量程,分度值为0.1V,示数为1.8V。电流表使用的是0~0.6A的量程,分度值为0.02A,读数为0.2A。
[9]由欧姆定律和表格数据可得
则湿度为50%的土壤内的阻值为
(6)[10]由图像可知,湿度越大,湿敏电阻的阻值越小,控制电路的电流越大,电磁铁的磁性越强,衔铁被吸合,电动机不转,停止送水,反之电动机转动送水,湿敏电阻与定值电阻串联,电磁继电器相等于开关,应控制火线,电路图连接如图所示:
(7)[11]衔铁被吸下时的总电阻
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则定值电阻
(8)[12]生物学家正在培育新品黑麦草,能在湿度低于50%的土壤中生长,则湿敏电阻的阻值增大,通过控制电路的电流不变,根据欧姆定律可知电路中总电阻不变,根据串联电路电阻规律可知,需要减小定值电阻的阻值,即应换用阻值更小的定值电阻。
考点1 磁体与磁场
1.(2024·江苏徐州·中考真题)如图所示,托架上有两个磁环,同名磁极相对,上面的磁环悬浮着,托架静止挂在弹簧测力计的秤钩上,若托架重1N,每个磁环重2N,则弹簧测力计的示数为( )
A.1N B.3N C.4N D.5N
【答案】D
【详解】上面的磁环悬浮着,同名磁极相互排斥,此磁环受到重力和排斥力是平衡力,大小相等,排斥力大小为
F斥=G环=2N
下面磁环受到向下的排斥力和上面磁环受到向上的排斥力是相互作用力,大小相等,托架受到的压力
F压=F斥+G环=2N+2N=4N
弹簧测力计的示数为
F=G架+F压=1N+4N=5N
故选D。
2.(2023·江苏常州·中考真题)20世纪60年代,美国细菌学家发现趋磁细菌,将磁铁置于细菌附近,细菌向磁铁的N极运动,如图所示。由此可见,在海洋中,地磁场将驱使这种细菌运动的方向为( )
A.由南向北 B.由北向南 C.由西向东 D.由东向西
【答案】B
【详解】如图所示,磁铁外部磁感线从N极出发,回到S极,将磁铁置于细菌附近,细菌向磁铁的N极运动,而地磁N极在地理S极附近,故细菌在地磁场将驱使下将从北向南运动,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.(2023·江苏泰州·中考真题)关于地磁场,下列说法中正确的是( )
A.磁感线是磁场中真实存在的曲线
B.地球周围的地磁场的磁感线是从地磁S极出发回到地磁N极
C.教室里水平放置、能自由转动的小磁针静止时N极指向地理南极
D.指南针是我国古代四大发明之一,它能指南北是因为受到地磁场的作用
【答案】D
【详解】A.磁感线是为了描述磁场而引入的,不存在,故A错误;
B.磁体外部磁感线都是从N极出发,回到S极,地磁场的磁感线也一样,故B错误;
C.教室里水平放置、能自由转动的小磁针的磁场与地磁场相互作用,静止时,小磁针的N极指向地理北极,故C错误;
D.指南针是我国古代四大发明之一,指南针能够指南北,为我们辨别方向,是因为指南针的磁场和地磁场的相互作用,使指南针受到地磁场给的力的作用,静止时针尖指向地理南方,故D正确。
故选D。
4.(2022·江苏苏州·中考真题)三个相同的磁环a、b、c(质量均为m)套在有木质底座的光滑木杆上,由于磁极间的相互作用,上面两个磁环都悬在空中,如图所示。下列说法正确的是( )
A.a对b的磁力和a的重力是平衡力 B.b对c的磁力小于c对b的磁力
C.c受到b的磁力大小为2mg D.c对底座的压力大小为mg
【答案】C
【详解】A.a对b的磁力和a的重力的方向相同,不是平衡力,故A错误;
B.b对c的磁力和c对b的磁力是相互作用力,两个力的大小相等,故B错误;
C.将a和b看成一个整体,ab处于静止状态,c对b的磁力和ab的总重力是平衡力,由二力平衡的条件可知c对b的磁力大小
F=2mg
由力的作用相互性可知b对c的磁力大小和c对b的磁力大小相等,则c受到b的磁力大小为2mg,故C正确;
D.c对底座的压力大小等于c的重力和b对c的磁力大小之和,即
F压=mg+2mg=3mg
故D错误。
故选C。
5.(2022·江苏南京·中考真题)磁体旁的小磁针静止时所指方向如图所示,画出通过小磁针中心的一条磁感线,并标出磁体的N极。
【答案】
【详解】小磁针静止时,左端为N极,由同名磁极相排斥,异名磁极相吸引可知,磁体左端为S极,右端为N极,由于磁场方向从磁铁的N极出发,回到S极,所以通过小磁针中心的磁感线方向向左,如下图所示:
6.(2023·江苏无锡·中考真题)磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示,请在括号中标出磁体的磁极,并标出图中磁感线的方向。
【答案】
【详解】根据磁极之间的相互作用规律可知,小磁针左侧磁体为N极,右侧磁体为S极,磁感线从N极指向S极,如图所示:
7.(2022·江苏淮安·中考真题)依据静止小磁针的指向,标出图中磁体右端的磁极。
【答案】
【详解】由图可知,小磁针的左端为N极,右端为S极,因为异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥可得,磁体右端的磁极为S极,如图所示:
8.(2022·江苏常州·中考真题)条形磁体的磁感线如图所示,小磁针处于静止状态.请在图中标出:①磁感线点处的磁场方向;②小磁针的极。
【答案】
【详解】在磁体外部,磁感线是从N极出发回到S极,故条形磁铁的磁感线由左侧指向右侧,A点处磁场方向指向S极;小磁针处于静止状态,根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的原理,小磁针的左端为S极,右端为极,如下图所示
考点2 电流的磁场
9.(2023·江苏宿迁·中考真题)在科技晚会上,小明给大家展示了一个“听话”的小瓶子,通过调节滑片,就可以让小瓶子上浮、下沉或悬停在水中,它的原理如图所示(磁铁固定在活塞上)闭合开关S后,移动滑片P,使小瓶子悬停在图示位置。对此,以下分析正确的是( )
A.电磁铁的右端为S极
B.若将滑片P向右移,小瓶子将会上浮
C.小瓶子下沉时,小瓶子中的气体密度变小
D.小瓶子上浮时,小瓶子的瓶口处受到水的压强保持不变
【答案】B
【详解】A.由图可知,该电路为串联电路,电流从螺线管的右侧流入,根据安培定则可知,电磁铁的右端是N极,故A错误;
B.若将滑片P向右移,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路的电流变小,电磁铁的磁性变弱,电磁铁与磁铁排斥作用变小,活塞向左运动,大瓶内空气气压变小,小瓶子的水会挤出来,小瓶子重力变小,重力小于浮力,小瓶子将上浮,故B正确;
C.小瓶子进水重力大于浮力下沉时,故小瓶子上面的空气的体积会变小,质量不变,故密度变大,故C错误;
D.小瓶子上浮时,根据可知小瓶子的瓶口处受到水的压强变小,故D错误。
故选B。
10.(2023·江苏扬州·中考真题)如图所示,下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是( )
A.只提高电源电压
B.只将滑片P向左移动
C.只增加螺线管线圈的匝数
D.只将铁芯换成同规格的铜芯
【答案】D
【详解】A.只提高电源电压,通过电磁铁的电流变大,磁性增强,可以吸引更多的大头针,故A不符合题意;
B.只将滑片P向左移动,滑动变阻器连入电路的电阻变小,通过电磁铁的电流变大,磁性增强,可以吸引更多的大头针,故B不符合题意;
C.只增加螺线管线圈的匝数,在电流一定时,电磁铁磁性增强,可以吸引更多的大头针,故C不符合题意;
D.只将铁芯换成同规格的铜芯,由于铜不能被磁化,电磁铁磁性将减弱,不能吸引更多大头针,故D符合题意。
故选D。
11.(2022·江苏扬州·中考真题)使用吸管能将牛奶“吸”入嘴中,以下“吸”的原理与此相同的是( )
A.电磁铁通电后“吸”引铁钉
B.紧压塑料吸盘使之“吸”在瓷砖上
C.丝绸摩擦过的玻璃棒能“吸”引纸屑
D.两个表面刮净的铅块紧压后“吸”在一起
【答案】B
【详解】使用吸管能将牛奶“吸”入嘴中,“吸”是利用大气压;
A.电磁铁通电后“吸”引铁钉是利用通电导线具有磁场,故A不符合题意;
B.紧压塑料吸盘使之“吸”在瓷砖上,是利用大气压工作的,故B符合题意;
C.丝绸摩擦过的玻璃棒能“吸”引纸屑是利用带电体能够吸引轻小物体,故C不符合题意;
D.两个表面刮净的铅块紧压后“吸”在一起是利用分子之间存在引力,故D不符合题意。
故选B。
12.(2022·江苏南京·中考真题)利用大头针可以说明一些物理知识。
(1)图甲所示,小明所说的“多”是指铁钉的 比大头针大;
(2)图乙所示,灯泡发光,说明大头针具有 性;
(3)图丙所示,大头针被吸引,说明通电线圈周围存在 。
【答案】 质量
导电 磁场
【详解】(1)[1]一根铁钉比一枚大头针含有的铁多,这里的多是指铁钉中含有的物质比大头针中含有的物质多,即铁钉的质量比大头针大。
(2)[2]图乙中,灯泡发光,说明有电流经过灯泡,电路是通路,所以大头针是导体,具有导电性。
(3)[3]由丙图可知,铁钉上缠有导线,通电后成为电磁铁,大头针被吸引,说明通电线圈周围存在磁场。
13.(2023·江苏苏州·中考真题)寒冬,为给小鸡仔提供温暖的环境,小明制作了恒温箱系统,原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2(安装在恒温箱内,阻值随温度升高而显著减小)、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值,闭合开关S1、S2,箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动,且降温阶段降温比较平缓。
(1)通电线圈上端是 极,温度升高时,电磁铁磁性 ;
(2)R3阻值 (大于/小于)R4阻值;
(3)将R1的阻值稍微调小一些,恒温箱控制的温度将 。
【答案】 N 增强 小于 降低
【详解】(1)[1]根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指方向为N极,因此通电线圈上端为N极。
[2]因为热敏电阻R2阻值随温度升高而显著减小,所以温度升高时,控制电路总电阻减小,电流增大,电磁铁磁性增强。
(2)[3]由上述可知,当温度升高时,电磁铁磁性会增强,此时衔铁被吸下,电阻R4开始工作,为了保证在恒温箱内温度较为平稳,现在加热功率应较低,根据可知,电压不变,电阻较大,因此R3阻值小于R4阻值。
(3)[4]将R1的阻值稍微调小一些,热敏电阻R2阻值降低较小时即恒温箱温度未达到原来温度,控制电路电流已达到可以使电磁铁磁性强度把衔铁吸引下来,从而进入较小加热功率,因此恒温箱控制的温度将降低。
14.(2023·江苏扬州·中考真题)在地球上,对列车速度影响较大的因素除了自身的动力外,还有车与轨道间的 力。我国在超高速磁悬浮领域的技术全球领先,磁悬浮列车利用 实现列车与轨道之间的悬浮。杭州距上海约,未来中国超级高铁的速度可达,只需要 即可到达。
【答案】 摩擦 磁极之间的相互作用规律 12
【详解】[1]列车行驶时,车轮和轨道之间存在摩擦力,摩擦力的大小会对列车行驶的速度有较大的影响。
[2]磁悬浮列车利用磁极之间的相互作用规律,即同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,来实现列车与轨道之间的悬浮,减小摩擦力,提高速度。
[3]根据公式可得,超级高铁列车从杭州到上海的时间为
15.(2023·江苏连云港·中考真题)如图甲所示,将一根直导线沿南北方向水平放置在静止的小磁针正上方,当接通电源时小磁针偏转,表明 。改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向也随之改变,表明 。若将导线绕成螺线管并通电,如图乙表示,则通电螺线管的A端是 极。
【答案】 通电直导线周围存在磁场 磁场方向与电流方向有关 S
【详解】[1]接通电路后,观察到小磁针偏转,说明通电直导线周围存在磁场,这是著名的奥斯特实验。
[2]改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向也发生改变,说明磁场方向改变,这表明通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。
[3]由图知道,电流从螺线管的B端流入,经过螺线管,从A端流出,用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则螺线管的B端为N极,A端为S极。
16.(2022·江苏徐州·中考真题)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 。
【答案】 北 发生偏转 磁场
【详解】[1]由于地球的周围存在地磁场,地球周围的小磁针都要受到地磁场的作用而指向南北方向,小磁针指向北的一端为N极。
[2][3]当开关闭合时,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。
17.(2024·江苏宿迁·中考真题)按要求作图:
(1)如图所示,一束光经黑板反射进入眼睛,请画出入射光线;
(2)如图所示,用弹簧测力计测量物体的重力,请画出物体此时的受力示意图;
(3)如图所示,根据电流方向,请在虚线框内标出通电螺线管和小磁针静止时的磁极。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)光反射时,反射光线和入射光线位于法线两侧,发射角等于入射角。图中光线为反射光线,用量角器测量出反射角,以法线为一边,在法线左侧测量出入射角,画出入射光线,标出方向,如图所示:
(2)物体在测力计下面保持静止,受到竖直向下的重力和测力计竖直向上的拉力,这两个力是平衡力,大小相等,如图所示:
(3)螺线管外侧电流方向向上,根据安培定则可知,螺线管的右端为S极;根据磁极之间的相互作用规律可知,小磁针的右端为N极,如图所示:
18.(2024·江苏镇江·中考真题)请按题目要求作答。
(1)一本字典静止在水平桌面上,O为其重心,请画出它所受重力和支持力的示意图;
(2)请根据图中电流方向,在虚线框内分别标出通电螺线管磁极的极性和静止小磁针的磁极名称;
(3)请将开关和三孔插座正确接入家庭电路,使开关能控制插座的通、断电。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)重力的方向是竖直向下,字典静止在水平桌面上,二力平衡,支持力的方向是竖直向上,作用点画在物体的重心。如图所示:
(2)根据安培定则可知,通电螺线管上的电流方向是朝上的,通电螺线管磁极的左边是N极,根据异名磁极相互吸引可知,靠近通电螺线管的小磁针的一端是S极,对应的另一端是N极,如图所示:
(3)开关能控制插座的通、断电,则开关与插座要串联,在家庭电路中,开关要接在火线上;三孔插座要按照左边零线,右边火线,中间地线的原则接入电路,如图所示:
19.(2024·江苏苏州·中考真题)在图中标出电源和螺线管上方的极性。
【答案】
【详解】在磁体的外部,磁感线总是从磁体的N极出发回到S极,则通电螺线管的上端为N极,下端为S极;根据右手螺旋定则,伸出右手,使大拇指指示螺线管的N极,则四指弯曲的方向为电流的方向,即电流由螺线管的下端流入,电源的下端为正极,上端为负极。如图所示:
20.(2024·江苏扬州·中考真题)如图,请标出电源正负极和磁感线的方向。
【答案】
【详解】根据右手螺旋定则可知,电流从螺线管的右端流入、左端流出,所以,电源右端为正极,左端为负极;螺线管外部,磁感线从N极出发、回到S极,所以,磁感线向右,故作图如下:
21.(2024·江苏无锡·中考真题)请在图的括号内标出通电螺线管左端的磁极,并在P点标出磁感线的方向。
【答案】
【详解】由图得,电流从螺线管右端流入,由右手螺旋定则得,螺线管左端为N极,右端为S极;磁体外部磁场方向从N极到S极,则P点的磁感线方向从左端到右端,如图所示
22.(2024·江苏盐城·中考真题)如图所示,标出通电螺线管的N极和S极。
【答案】
【详解】电流从通电螺线管的右侧流入,左侧流出,根据安培定则可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,如图所示
23.(2023·江苏淮安·中考真题)根据图中小磁针静止时的指向,在括号中标出电源的极性。
【答案】
【详解】小磁针静止时N极指向左侧,根据磁极间的相互作用规律,可以判断出通电螺线管的左端为S极,右端为N极,根据安培定则,伸出右手,使大拇指指向通电螺线管的N极(右端),则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从通电螺线管的左端流入的,所以电源的左端为正极,右端为负极,如下图所示:
24.(2023·江苏镇江·中考真题)请根据图中通电螺线管的磁极名称,在虚线框内标出电源的极性(“+”或“﹣”)和静止小磁针的磁极名称。
【答案】
【详解】由题图可知,电磁体的右端为N极,根据安培定则可知,线圈中电流是右进左出,则电源的左端为负极;根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为S极,右端为N极,如下图所示:
25.(2023·江苏南通·中考真题)如图,小磁针静止在通电螺线管左侧,请标出小磁针的N极和电源正极。
【答案】
【详解】磁感线是从磁体的N极出发,回到S极,所以螺线管的左端为N极,根据安培定则可知,电流从左端流入螺线管,故电源的右端为正极;螺线管的左端为N极,根据磁极间从相互作用规律可知,小磁针的左端为N极。作图如下:
26.(2022·江苏宿迁·中考真题)在图中请根据磁感线的方向在图中两个虚线框内分别标出小磁针和电源的极性。
【答案】
【详解】在磁体外部,磁感线的方向是从N极发出回到S极,故此通电螺线管的左端为N极,右端为S极,根据磁极间的相互作用规律可知,小磁针的左端为N极;由安培定则可判断出通电螺线管电流从电源左侧流入,故电源左端为正极,右端为负极,如下图所示:
27.(2022·江苏泰州·中考真题)如图,请根据磁感线的方向,标出静止小磁针的N极和电源的正极。
【答案】
【详解】磁场外部磁感线方向从N极到S极,由图得,螺线管的左端时N极,由同名磁极相排斥,异名磁极相吸引得,小磁针的左端是N极;由右手定则 拇指表示螺线管N极方向,四指表示电流方向得,电流从螺线管的右端进入,左端流出,电路中电流从电源正极流向电源负极,则电源的右端是电源正极,左端是电源负极,如图所示:
28.(2022·江苏无锡·中考真题)按要求作图:
(1)如图甲所示,一束光斜射向水面,请画出它的反射光线及折射光线的大致位置;
(2)如图乙所示,杠杆处于水平平衡,支点为O,请画出A点处所受拉力F1及其力臂l1;
(3)根据图丙中小磁针静止时的指向,标出通电螺线管磁感线的方向和电源左端的极性(“+”或“-”)。
【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)过入射点作垂直于界面的法线,根据反射角等于入射角,在法线右侧的空气中画出反射光线,光从空气斜射向水中,折射光线会向法线偏折,根据折射角小于入射角,在法线右侧的水中画出折射光线,如图所示:
(2)弹簧测力计对杠杆的拉力即为A点处所受拉力F1,过支点O作拉力F1作用线的垂直距离即为其力臂l1,如图所示:
(3)由图可知,小磁针左侧为S极,右侧为N极,由磁极间的相互作用规律可知,通电螺线管的左侧为S极,右侧为N极,磁体外部的磁感线由N极指向S极,根据安培定则,伸出右手握住通电螺线管,大拇指指向通电螺线管的N极,四根手指所指方向为电流方向,由此可知,电源左侧为正极,如图所示:
29.(2022·江苏苏州·中考真题)在图的括号内标出小磁针右端的极性,用箭头标出P点磁感线的方向;
【答案】
【详解】根据右手安培定则,四指的方向为电流的方向,大拇指的方向为磁场的方向,故该螺线管右端为N极,左端为S极,螺线管外部的磁场的方向为从 N极出发,回到S极,故P点磁感线的方向是向左,螺线管的左端为S极,根据磁体间的相互作用,小磁针的右端为N极,故如图所示:
30.(2022·江苏扬州·中考真题)如图,请标出通电螺线管的N极和图中磁感线的方向。
【答案】
【详解】电路中的电流方向从电源正极流向电源负极,由图得,电流从螺线管的右端进入,左端流出,由安培定则:右手拇指指向螺线管N极,四指指向螺线管的电流方向得,螺线管的右端为N极,左端为S极,磁场外部磁感线方向从N极到S极,如图所示:
31.(2024·江苏连云港·中考真题)如图所示,请标出通电螺线管的N、S极并用箭头画出图中磁感线的方向。
【答案】
【详解】根据电源的正负极可以确定电流从螺线管的右端流入,左端流出,结合安培定则即可确定螺线管的左端为S极,右端为N极,在磁体的周围,磁感线从磁体的N极出发回到S极,如图所示:
32.(2022·江苏淮安·中考真题)如图所示,探究通电螺线管外部磁场的方向。
(1)玻璃板上均匀撒上铁屑,放上小磁针。闭合开关后, 玻璃板,铁屑分布情况表明,螺线管的外部磁场与 磁体周围的磁场相似;
(2)接通电路,小磁针静止时 极的指向是该点的磁场方向;
(3)调换电源的正负极,闭合开关,小磁针反方向偏转,说明通电螺线管外部的磁场方向与 有关。
【答案】 轻轻敲击 条形 N 电流方向
【详解】(1)[1][2]实验中轻敲玻璃板的目的是减小铁屑与玻璃板的摩擦,使铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列;实验探究的结果是:通电螺线管外部磁场与条形磁体相似。
(2)[3]物理学中规定:将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向。
(3)[4]调换电源的正负极后闭合开关,发现小磁针反方向偏转,即磁场方向发生了偏转,故有此可得通电螺线管外部的磁场方向与通电导线的电流方向有关。
33.(2024·江苏淮安·中考真题)某款恒温箱的简化电路如图甲所示,控制电路中电源电压为且保持不变,电磁铁线圈电阻为,R为热敏电阻(置于恒温箱内),其阻值随温度变化的关系如图乙所示;工作电路中的加热器(图中未画出)正常工作时的电阻为。求:
(1)加热器应接在图甲中 (填“ab”或“cd”)之间,控制电路中电磁铁的上端为 极;
(2)加热器正常工作产生的热量是多少?
(3)控制电路的电流减小到,衔铁会被释放。则当调节时,恒温箱内设定的最低温度为多少摄氏度?
(4)若使恒温箱内设定的最低温度提高一些,可将的滑片向 滑动一点。
【答案】(1) ab N
(2)
(3)50℃
(4)右
【详解】(1)[1]控制电路中,热敏电阻R和变阻器、电磁铁线圈串联。当温度升高时,热敏电阻R阻值变小,根据可知电流变大,则电磁铁磁性增强,衔铁被吸下,ab间用电器脱离电路。所以加热器应接在图甲中ab之间。
[2]电流从电磁铁下端流入,根据安培定则可知控制电路中电磁铁的上端为N极。
(2)加热器正常工作产生的热量为
(3)电流减小到时,控制电路总电阻为
则当调节时,热敏电阻阻值为
由乙图可知,此时温度为50℃,则恒温箱内设定的最低温度为50℃。
(4)衔铁被释放时的电流不变,根据可知总电阻不变,若使恒温箱内设定的最低温度提高一些,则对应的热敏电阻阻值变小,所以变阻器阻值应调大,可将的滑片向右滑动一点。
34.(2022·江苏镇江·中考真题)小华制作的蓄水池水位报警模拟装置如图所示:浮子由铜片E、空心杆F和木块Q构成。在低水位时,触点C、D位于E的正上方h0处,Q的下表面距池底的高度为h。当水位上升到使E与C、D接触后,蜂鸣器R发出忽强忽弱的报警音,报警音的强弱取决于其两端电压大小。电源电压U=6V,定值电阻R0=3Ω,R可视为9Ω的定值电阻,不计其它电阻。
(1)当E与C、D接触时,电路接通,衔铁吸下与触点 接触(选填“A”或“B”),线圈和R0被 (选填“短路”或“断路”);
(2)在被释放和吸下的过程中,衔铁与A、B的接触时间分别为0.5s和1.5s,不考虑衔铁在AB之间切换的时间。在未解除报警的情况下,求开始报警后1min内电路所消耗的电能;( )
(3)Q为边长10cm的正方体,密度为0.5×103kg/m3,h0=12cm,h=20cm,g取10N/kg。不计E、F的质量及F与支架间的摩擦。
①求刚开始报警时水面距池底的高度H;( )
②下列措施中,可使①中H值增大的有 。
A.将池中水换为密度更大的液体 B.仅适当减小Q的边长
C.仅在空心管F中装入适量沙子 D.仅适当减小Q的密度
【答案】 B 短路 225J 37cm C
【详解】(1)[1][2]当水位上升到一定高度时E与C、D接触,电路接通,电磁铁开始工作,衔铁被吸下来与B点接触,R0及线圈被短路,蜂鸣器开始报警。
(2)[3] 已知tA=0.5s,tB=1.5s,U=6V,R0=3Ω,R=9Ω,那么完成一个周期需要2s,消耗的电能
完成一个周期需要的时间是2s,则1min完成30个周期,故
W总=30×WAB=30×7.5J=225J
(3)[4]①已知L木=10cm,ρ木=0.5×103kg/m3,木头漂在水面上,故
F浮=G木=ρ木V木g=0.5×103kg/m3×103×10﹣6m3×10N/kg=5N
木块浸入液体的体积
木块浸入液体的深度
则刚开始报警时水面距池底的高度
H=h0+h+h排=12cm+20cm+5cm=37cm
[5]②A.由题意可知,h0和h大小不变,则由H=h0+h+h排可知,能够变化的只有h排,即木块浸入液体的深度变大时,水面距池底的高度H就变大,已知木块在水面漂浮,浮力等于自身重力,将池中水换为密度更大的液体时,木块的浮力仍然等于其重力,由可知,物体浸入液体的体积变小,因此h排变小,H变小,故A不符合题意;
B.仅减小Q的边长,则Q的体积减小,则由G=ρVg可知,木块的重力减小,则所受浮力变小,V排变小,因此h排变小,H变小,故B不符合题意;
C.仅在空心管F中装入适量沙子,则木块受到的向下的压力变大,则木块受到的浮力变大,由公式F浮=ρ水V排g可知,V排变大,因此h排变大,H变大,故C符合题意;
D.仅适当减小Q的密度,则由G=ρVg可知,木块的重力减小,则所受浮力变小,因此V排变小,h排变小,H变小,故D不符合题意。
故选C。
35.(2024·江苏盐城·中考真题)如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路,受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作,当室温降至23℃时停止工作。Rt为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,当控制电路中的电流为0.15A时,衔铁刚好被吸下,控制电路电源电压恒为3V。定值电阻R0为100Ω,线圈电阻忽略不计。求:
(1)受控电路30min内消耗的电能;
(2)受控电路工作时,通过电阻R0的电流;
(3)热敏电阻Rt的变化范围。
【答案】(1)1.44×106J;(2)0.03A;(3)20Ω≤Rt<25Ω
【详解】解:(1)由图像可知,受控电路30min内工作了20min消耗的电能为
W=Pt=1200W×20×60s=1.44×106J
(2)衔铁被吸下时,受控电路工作,此时控制电路中R0与Rt并联,由并联电路中电压的规律知,R0两端的电压为
U0=U=3V
通过电阻R0的电流为
(3)当室温上升至28℃时冷却系统开始工作前,控制电路只有热敏电阻接入电路,此时断路,此时经过热敏电阻的电流最大为0.15A,电阻最小时恰好衔铁被吸下,因此可以求出Rt的最小值
衔铁被下瞬间,冷却系统开始工作,温度不再上升,而是下降,电阻Rt开始变大,但由于衔铁被吸下后定值电阻被接入电路,与并联,当电路中的总电流小到0.15A时,衔铁才会被弹回,此时经过的电流为
It=I-I0=0.15A-0.03A=0.12A
此时Rt的阻值最大为
因为Rt的阻值随温度的升高而减小,若Rt的阻值继续减小, 电路中的电流变大, 衔铁被吸下,冷却系统开始工作,温度降低,此时Rt的阻值会减小,故Rt的阻值最大为25Ω,故热敏电阻Rt的变化范围为20Ω≤Rt<25Ω。
答:(1)受控电路30min内消耗的电能为1.44×106J;
(2)受控电路工作时,通过电阻R0的电流为0.03 A;
(3)热敏电阻Rt的变化范围为20Ω≤Rt<25Ω。
36.(2023·江苏南京·中考真题)生活中,电梯超载时,自动报警系统的电铃响起,电梯无法起降,报警系统的工作原理如图甲所示,控制电路电源电压U=6V,电磁铁线圈电阻R0=150Ω。电阻箱R1的电阻设定为250Ω,R2为压敏电阻,其阻值与压力的大小关系如图乙所示。当线圈中的电流大于或等于10mA时,衔铁被吸合,受控制电路中电动机断电,报警电铃响,实现超载停机并发出提醒。
(1)电梯的自动报警电铃应接在 (选填“C、D”或“E、F”)之间。电磁铁通电时,上端为 极;
(2)空载时电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N,闭合开关S1,求空载时控制电路中的电流大小 ;
(3)求该电梯限载人数 ;(设每人质量为70kg。g取10N/kg)
(4)若要求电梯限载人数减小,请对控制电路提出两种改进措施 。
【答案】 E、F N 见解析
【详解】(1)[1]根据题意,当线圈中的电流大于或等于10mA时,衔铁被吸合,受控制电路中电动机断电,报警电铃响,故电梯的自动报警电铃应接在E、F之间。
[2]电磁铁通电时,由安培定则可知上端为N极。
(2)[3]电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N,由图乙可知R2的阻值为800Ω,根据欧姆定律,则空载时控制电路中的电流为
(3)[4]当线圈中的电流大于或等于10mA时,衔铁被吸合,受控制电路中电动机断电,报警电铃响,则电流为10mA时,控制电路总电阻为
此时串联的压敏电阻为
一个人的重力为
根据图乙,当压敏电阻为200Ω时,压力为10000N,最多可搭乘的人数为
故最多可搭乘的人数为8人。
(4)[5]根据题意,为减小电梯的限载可以增大控制电路的电流,根据欧姆定律,可以将R1跟换为阻值更小的电阻(或增大控制电路的电源电压)。
考点3 磁场对电流的作用 电动机
37.(2022·江苏常州·中考真题)小明把安装完成的直流电动机模型接入如图所示的电路中,闭合开关并调节滑动变阻器,电动机正常转动,若要改变电动机转动方向,下列做法中无效的是( )
A.只对调电源的正、负极
B.只对调磁体的N、S极
C.同时对调电源的正、负极和磁体的N、S极
D.导线①改接G、F点,导线②改接C、E点
【答案】C
【详解】A.电动机转动方向与电流方向和磁场方向有关,调换电流方向或磁场方向,电动机的转动方向会发生变化,所以只对调电源的正、负极,电路中电流方向发生变化,所以电动机的转动方向发生变化,故A不符合题意;
B.只对调磁体的N、S极,磁场方向发生变化,所以电动机的转动方向发生变化,故B不符合题意;
C.同时对调电源的正、负极和磁体的N、S极,电动机的转动方向不会发生变化,故C符合题意;
D.导线①改接G、F点,导线②改接C、E点,电动机中的电流方向发生变化,可以改变电动机的转动方向,故D不符合题意。
故选C。
38.(2022·江苏徐州·中考真题)如图所示,线圈通电后,受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈是固定的,磁体可以绕线圈旋转,则线圈通电后,磁体将( )
A.开始顺时针旋转 B.开始逆时针旋转
C.保持静止 D.以上三种情况都有可能
【答案】B
【详解】线圈通电后,受磁场力作用,线圈开始顺时针旋转;如果线圈是固定的,根据静止和运动的相对性可知,则线圈通电后,磁体开始逆时针旋转,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
39.(2023·江苏宿迁·中考真题)图中是小明制作的简单电动机模型,其线圈由漆包线绕成,将线圈一端的漆全部刮掉,另一端只刮掉半周,在线圈的下面放置了一块磁体。将其接入电路中,闭合开关后,线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是( )
A.利用电磁感应原理工作
B.线圈在转动时,始终受到磁场作用力
C.将电能转化为机械能
D.增大线圈中的电流可改变转动方向
【答案】C
【详解】A.此实验利用通电线圈在磁场中受到力的作用,故A错误;
B.由于线圈中有一端的漆只刮掉半周,会出现电路中无电流状态,当线圈转到该位置处,由于线圈中无电流,所以不会受到磁场力的作用,故B错误;
C.电动机消耗电能而转动起来,能量转化为电能转化为机械能,故C正确;
D.增大线圈中的电流,会改变线圈受到磁场力的大小,而不会改变受力的方向,故D错误。
故选C。
40.(2023·江苏镇江·中考真题)如图为笔记本电脑的外置散热器,其铝合金板和风扇能加快散热。散热器选用 性良好的铝合金材料,可以通过 方式减小电脑内能。利用通电线圈在 中受力转动制成的风扇,能加快热空气的排出。
【答案】 导热 热传递 磁场
【详解】[1][2]导热性好的材料可以很快传递热量,所以笔记本电脑的外置散热器,其铝合金板和风扇能加快散热,散热器要传热快,必须选用导热性良好的铝合金材料,而改变内能有做功和热传递两种方式,散热过程说明可以通过热传递方式减小电脑内能。
[3]电动机根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,所以利用通电线圈在磁场中受力转动制成的风扇,能加快热空气的排出。
41.(2022·江苏连云港·中考真题)如图所示,闭合开关,导体就会运动起来,在此过程中, 能转化为 能。利用这一原理可以制作 。
【答案】 电 机械 电动机
【详解】[1][2]如图,闭合开关,导体ab中有电流通过,通电导体在磁场中受力而运动,将电能转化为机械能。
[3]利用通电导体在磁场中受力而运动原理可以制作电动机。
42.(2022·江苏无锡·中考真题)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。
【答案】 通电导体 电动 右
【详解】[1]通电导体在磁场中受到力的作用。铝棒在磁场中,闭合开关,铝棒通电,铝棒由静止向左运动,说明磁场对通电导体有力的作用。
[2]电动机就是利用了通电导体在磁场中受到力的作用这一原理制成的。
[3]对调电源正、负两极,改变了导体中电流的方向,再次闭合开关,铝棒将向与之前相反的方向运动,故铝棒向右运动。
考点4 电磁感应 发电机
43.(2024·江苏淮安·中考真题)如图所示,将一闭合铜环置于线圈上且使铁芯穿过其中,闭合开关S的瞬间,因铜环中产生感应电流,铜环会立刻向上跳起;若将铜环换成下列环,闭合开关S,也能向上跳起的是( )
A.闭合塑料环 B.未闭合铁环
C.闭合铝环 D.未闭合橡胶环
【答案】C
【详解】根据电磁感应现象原理可知,要在环中产生感应电流,必须是闭合电路的一部分导体才可。
AD.塑料和橡胶是绝缘体,故AD不符合题意;
B.未闭合铁环无法使得电路闭合,所以不会在环中产生感应电流,故B不符合题意;
C.闭合铝环既闭合,又是导体,故C符合题意。
故选C。
44.(2024·江苏南通·中考真题)小明按人类对磁的认识历程,对“电磁转换”一章知识进行梳理,图中对应位置的内容填写正确的是( )
A.赫兹 B.电动机 C.电磁起重机 D.电磁感应现象
【答案】D
【详解】A.奥斯特发现电流的磁效应,故A错误;
B.电流的磁效应的应用为电磁铁,发电机应用了通电线圈在磁场中受力的作用,故B错误;
C.磁场对电流的作用的应用为发电机,电磁起重机应用了电流的磁效应,故C错误;
D.发电机应用了电磁感应的原理,故D正确。
故选D。
45.(2024·江苏宿迁·中考真题)2024年5月1日,我国第三艘航空母舰福建舰首次海试。将搭载自主研发的电磁弹射系统,是利用强磁场对通电轨道产生的力使舰载机加速起飞的。下列图示与此原理相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A.电磁弹射器是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的,而图中说明的是奥斯特实验,说明电流周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图中装置有电源、闭合开关后形成通路有电流流过,可说明通电导体在磁场中受到力的作用,故B符合题意;
C.该装置是电磁感应的实验装置,故C不符合题意;
D.该装置中电流相等,电磁铁线圈匝数不相同,可用来探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,故D不符合题意。
故选B。
【点睛】
46.(2024·江苏扬州·中考真题)如图所示为送餐机器人,下列图中能说明其内部电动机工作原理的是( )
A.B.C. D.
【答案】A
【详解】A.如图,闭合开关,通电导体棒在磁场中受力运动,反映了电动机的工作原理,故A符合题意;
B.如图,验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故B不符合题意;
C.如图,闭合开关,当导体棒做切割磁感线运动时,有感应电流产生,反映了电磁感应原理,故C不符合题意;
D.如图,在螺线管中插入铁芯可以构成电磁铁,增强磁性,可以吸引铁钉,故D不符合题意。
故选A。
47.(2024·江苏苏州·中考真题)如图所示,在a、b两端接入电源或电流表组成不同装置,以下正确的是( )
A.接电源,和发电机的原理相同
B.接电流表,和电动机的原理相同
C.接电源,可将电能转化为机械能
D.接电流表,移动直导线电流表指针一定偏转
【答案】C
【详解】AC.在a、b两端接入电源,则通电直导线在磁场中受到力的作用,将电能转化为机械能,该装置可以用来研究电动机的工作原理。故A错误,C正确;
BD.在a、b两端接入电流表,当通电直导线在磁场中做切割磁感线运动时,闭合电路中才会产生感应电流,电流表指针发生偏转,该过程消耗机械能,获得电能,将机械能转化为电能,和发电机的原理相同,故BD错误。
故选C。
48.(2023·江苏南京·中考真题)图甲中,风车转动,电流表指针偏转。图乙四个现象中原理与图甲相同的是( )
A.图①中,接通电路,小磁针偏转
B.图②中,开关闭合,线圈转动
C.图③中,转动扇叶,二极管发光
D.图④中,磁体对回形针有力的作用
【答案】C
【详解】装置甲中有磁铁和可转动的线圈,当有风吹向风扇时扇叶转动,相当于线圈在磁场中转动切割磁感线,会产生感应电流,电流表指针发生偏转,是利用电磁感应现象的原理工作的。
A.接通电路,小磁针偏转说明通电导体周围存在磁场,故A不符合题意;
B.开关闭合,线圈转动说明通电导体在磁场中受力的作用,故B不符合题意;
C.转动扇叶,二极管发光,说明线圈在磁场中转动切割磁感线,会产生感应电流,二极管发光,故C符合题意;
D.磁体对回形针有力的作用,说明磁体具有磁性,故D不符合题意。
故选C。
49.(2023·江苏淮安·中考真题)如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置,下列四幅图中,主要工作原理与该实验结论有关的是( )
A.电饭锅 B.洗衣机
C.电磁起重机 D.风力发电机
【答案】D
【详解】由“探究感应电流产生条件”的实验装置可得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象。
A.电饭锅的主体是发热体,是利用电流的热效应工作的,故A不符合题意;
B.洗衣机的主体是电动机,其原理是通电导体在磁场中受力运动,故B不符合题意;
C.电磁起重机是利用电流的磁效应工作的,故C不符合题意;
D.风力发电机是利用电磁感应原理制成的,将机械能转化为电能,故D符合题意。
故选D。
50.(2022·江苏南京·中考真题)图示是一种手摇发电的手电筒,内有线圈、磁铁等,当沿图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光,其发电的工作原理是( )
A.电磁感应 B.磁场对通电导体有力的作用
C.电流的热效应 D.电流的磁效应
【答案】A
【详解】手摇发电机内的线圈在切割磁感线时,线圈中有电流产生,电流经过灯泡时,灯泡就能发光,所以其发电的工作原理是电磁感应现象,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
51.(2023·江苏苏州·中考真题)下列与磁现象有关的实验中,说法正确的是( )
A.甲图中磁铁通过磁场对回形针施加力
B.乙图说明磁场对电流有力的作用
C.丙图是电磁感应原理的应用
D.丁图说明了电流具有磁效应
【答案】A
【详解】A.甲图中磁铁与回形针不接触,磁铁通过磁场对回形针施加力,故A正确;
B.乙图说明通电导体的周围存在磁场,故B错误;
C.丙图是磁场对电流有力的作用,故C错误;
D.丁图说明了通电导体的部分导线切割磁感线会产生感应电流,故D错误。
故选A。
52.(2023·江苏扬州·中考真题)国产新型电动汽车具有各种“超能力”:其“动力系统”是由四个独立驱动电机构成的;“能量回收系统”可以将车辆制动时部分能量转化为电能,储存在蓄电池中,下列说法正确的是( )
A.驱动电机与发电机的原理相同
B.四个独立驱动电机是并联的
C.能量回收系统与电动机的原理相同
D.能量回收时,蓄电池相当于电源
【答案】B
【详解】A.驱动电机的原理是通电线圈在磁场中受力转动,发电机原理是电磁感应现象,二者原理不同,故A错误;
B.四个独立驱动电机工作时互不影响,可以独立工作,是并联的,故B正确;
C.能量回收系统是把机械能转化为电能,电动机是把电能转化为机械能,原理不同,故C错误;
D.能量回收时,把部分能量转化为电能,给蓄电池充电,转化为化学能,蓄电池相当于用电器,故D错误。
故选B。
53.(2022·江苏淮安·中考真题)如图所示,有轨电车是城市交通现代化的标志,直流电动机是有轨电车的动力心脏,其工作原理是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】直流电动机是有轨电车的动力心脏,其工作原理是利用通电线圈在磁场中受力而转动制成的。
A.由A图可知,通电导体在磁场中受力而运动,故A符合题意;
B.由B图可知,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,发电机是根据这个原理制成的,故B不符合题意;
C.由C图可知,该电路图是探究影响电磁铁磁性强弱的因素,故C不符合题意;
D.由D图可知,这探究的是电流的磁现象,即通电导体周围存在磁场,故D不符合题意。
故选A。
54.(2022·江苏南通·中考真题)风力发电路灯的核心部件是小型风力发电机,其工作原理是( )
A.电磁感应 B.电流的磁效应
C.磁场对电流的作用 D.磁极间的相互作用
【答案】A
【详解】当风吹过的时候,线圈会在磁铁中做切割磁感线运动,线圈中就产生感应电流,这是电磁感应现象,利用电磁感应现象制成了发电机,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
55.(2022·江苏宿迁·中考真题)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.
【答案】C
【详解】A.通电后,小磁针偏转,表明通电导体周围存在磁场,故A不符合题意;
B.电磁感应现象,产生感应电流,故B不符合题意;
C.通电后,导体在磁场中运动,表明通电导体在磁场中受到力的作用,故C符合题意;
D.电流相同,线圈匝数不同,可以探究通电螺线管磁性的强弱与线圈匝数的关系,属于电流的磁效应,故D不符合题意。
故选C。
56.(2022·江苏泰州·中考真题)如图甲所示是一款新式手电筒,当沿图中箭头方向来回摇动电筒时,灯泡就能发光图乙所示的四个实验中能反映其工作原理的是( )
A.B.C. D.
【答案】A
【详解】当沿图中箭头方向来回摇动电筒时,导线中产生了感应电流,使小灯泡发光,利用的是电磁感应现象。
A.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,是电磁感应现象,故A符合题意;
B.通电导体在磁场中受力转动,是电动机工作原理,故B不符合题意;
C.该实验是奥斯特实验,利用的是电流周围有磁场,使下方小磁针受力转动,故C不符合题意;
D.当移动滑动变阻器的滑片,电路电流发生变化,研究的是电磁铁磁性强弱与电流的关系,故D不符合题意。
故选A。
57.(2022·江苏扬州·中考真题)下列四幅图中,能说明微型电扇工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】微型电扇工作原理的是通电导体在磁场中受力的作用。
A.图中探究的是电磁感应现象,即闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流的现象,故A不符合题意;
BD.图中是电流磁效应现象,即通电螺线管的周围存在着磁场,故BD不符合题意;
C.图中是电动机的工作原理图,即通电导体在磁场中受力的作用,故C符合题意。
故选C。
58.(2024·江苏徐州·中考真题)如图所示是自制交流发电机模型,风车转动,线圈在磁场中做 磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,电流方向与 方向和导体运动方向有关。如果把小量程电流表换成电池,把模型当作电动机,此时线圈 (填“能”或“不能”)持续转动。
【答案】 切割 磁场 不能
【详解】[1][2]风车转动,线圈在磁场中做切割磁感线运动,电流表的指针会发生偏转,产生感应电流,感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向和磁场的方向有关。
[3]把小量程电流表换成电池,线圈中有电流通过,在磁场中受到力的作用,由于没有换向器,线圈在转动时电流方向不会改变,不会持续转动。
59.(2024·江苏无锡·中考真题)将导体AB、开关、灵敏电流计、蹄形磁体按如图方式组装起来, 开关后,让导体AB水平向右运动,会观察到电流计指针偏转,说明回路中有 产生。
【答案】 闭合 感应电流
【详解】[1][2]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流。闭合开关后,形成闭合回路,让导体AB水平向右运动,此时导体AB切割磁感线运动,产生感应电流,因此会观察到电流计指针偏转。
60.(2023·江苏盐城·中考真题)用图示装置探究“感应电流产生的条件”,闭合开关后,让导体AB 磁感线,电流表的指针发生偏转,此过程中将 能转化为电能,利用这个原理可以制成 。
【答案】 切割 机械 发电机
【详解】[1][2][3]图中闭合电路的一部分导体AB做切割磁感线运动,电流表的指针发生偏转,在导体AB中产生感应电流,将机械能转化为电能,是电磁感应现象,利用这种原理制成发电机机。
61.(2023·江苏徐州·中考真题)如图所示手摇发电机模型,快速摇动手柄,使线圈在磁场中做切割 运动,电路中就会产生电流,这种现象叫作 现象,这个过程中 能转化为电能。
【答案】 磁感线 电磁感应 机械
【详解】[1][2][3]快速摇动手柄,使闭合电路中的线圈在磁场中做切割磁感线运动,电路中就会产生电流,这种现象叫作电磁感应现象,这种电流叫感应电流,这个过程中线圈的机械能转化为电能。
62.(2022·江苏盐城·中考真题)如图所示是小华用漆包线和磁体制作的一台发电机,制作时用刀片将线圈两端的漆全部刮掉,作为转动轴,用纸做一个小风车固定在转轴上,将转轴放在支架上,如图所示,将发电机与小量程电流表相连,转动小风车,电流表指针左右偏转,电路中电流的方向 (填“改变”或“不变”),此过程中发电机将 能转化为电能。若将小量程电流表换成电池,线圈 (填“能”或“不能”)持续转动。
【答案】 改变 机械 不能
【详解】[1]将发电机与小量程电流表相连,转动小风车,线圈在磁场中做切割磁感线运动,线圈中会产生感应电流,电流表指针左右偏转,这说明电路中电流的方向是改变的。
[2]此过程中线圈在磁场中转动的机械能转化为电能。
[3]若将图中电流表换成电池,则无风吹时,由于通电线圈处在磁场中故而受力转动,但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉,无法改变线圈中的电流从而不能持续转动下去。
63.(2022·江苏苏州·中考真题)图所示,在探究产生感应电流条件的实验中,把马蹄型磁铁竖直放置在水平桌面上。闭合开关,当导体AB (竖直/水平)运动时,回路中有感应电流;当磁铁沿平行于AB的方向运动时,回路中 感应电流。
【答案】 竖直 无
【详解】[1][2]产生感应电流的条件是导体在磁场中做切割磁感线运动,蹄形磁铁按图示方向放置时,导体只有在竖直运动时才能够产生感应电流,沿平行于AB方向运动时不会产生感应电流。
64.(2023·江苏泰州·中考真题)如图所示,小明和小刚利用蹄形磁体、灵敏电流计、开关、导体AB和若干导线等器材来探究感应电流产生的条件。闭合开关,他们完成操作,将观察到的现象记入表格:
序号
导体AB的运动情况
有无感应电流
①
左右运动
有
②
上下运动
无
③
前后运动
无
④
斜向上、斜向下运动
有
(1)分析①、②两次实验现象,小明说:“闭合电路的一部分导体在磁场中的运动方向与磁场方向垂直时,电路中就会产生感应电流。”小刚认为不准确,因为导体AB 运动时,其运动方向也与磁场方向垂直,但无感应电流;
(2)采纳小刚意见后,小明又说:“闭合电路的一部分导体在磁场中垂直切割磁感线时,电路中才会产生感应电流”,小刚认为不全面,因为导体AB 运动时,也有感应电流;
(3)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是将 能转化为电能;如果将图中的灵敏电流计换成 ,可以探究磁场对电流的作用。
【答案】 前后 斜向上/斜向下 机械 电源
【详解】(1)[1]根据表格中收集现象可以发现,导体AB在蹄形磁体中前后运动时,在磁场中的运动方向与磁场方向垂直时,但这个时候没有感应电流产生,所以小明的说法不正确。
(2)[2]根据表格中收集现象可以发现,导体AB在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动时,此时虽然在切割磁感线,但不是垂直切割,也有感应电流产生,所以小明说:“闭合电路的一部分导体在磁场中垂直切割磁感线时,电路中才会产生感应电流”是不全面的。
(3)[3]闭合电路的一部分导体在磁场切割磁感线运动时,从而产生感应电流,从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是将机械能转化为电能。
[4]要探究磁场对电流的作用,电流中需要有电源,所以可将图中的灵敏电流计换成电源。
65.(2023·江苏无锡·中考真题)某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动、使固定在地面上的弹簧线圈做 。磁感线运动,闭合电路中产生 ,小灯泡发光。
【答案】 切割磁感线运动 感应电流
【详解】[1][2]由图可知,固定在地板下方的磁铁位于线圈内部,当磁铁上下往复运动时,线圈就会切割磁感线运动,根据电磁感应现象可知,线圈中就会产生感应电流,使小灯泡发光。
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三年(2022-2024)中考物理真题分项汇编(江苏专用)
专题23 电磁转换
1.【中考新考法】(2024·江苏常州·中考真题)美国《发现》网站于2023年10月报道:“牛能感知地球磁场,吃草、休息时,其身体朝向习惯与地磁场磁感线平行(如图所示),”为求证真伪,同学们设计如下实验方案:在四周无明显差异的草地上,多次观察牛吃草、休息时的身体朝向,若报道真实,则牛的身体朝向习惯性呈现四个场景中的( )
A.①和② B.③和④ C.①和③ D.②和④
2.【跨学科实践】(2023·江苏常州·中考真题)2022年卡塔尔世界杯足球赛,球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。球场草坪种植的黑麦草,适合在湿度为50%的土壤中生长。
(一)灌溉技术
(1)传统灌溉采用如图(a)所示的喷洒技术,这会导致草叶灼伤,原因是:水喷洒在草叶上,如图(b)所示,透过水珠可见叶面正立、放大的 (虚/实)像,水珠作为 透镜,对阳光有 作用;
(2)技术团队选择如图(c)所示的地下渗透灌溉新技术,该技术既可避免草叶灼伤,又可节水,节水的原因是: 。
(二)电阻测量
自动灌溉系统需要湿敏电阻,小明把放入湿度为50%的土壤内,设计如图(d)所示的电路,测量的阻值。
(3)图中有一根导线连接错误,请在这根导线上打“×”,并以笔画线重新连接该导线;
(4)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移到 (A/B)端;
实验序号
①
②
③
电压表示数/V
1.1
2.6
电流表示数/A
0.1
0.26
(5)闭合开关S,移动滑片P,测得多组数据如表格所示。实验②的数据如图(e)所示,电压表示数为 V,电流表示数为 A。根据实验①②③的数据可得:湿度为50%的土壤内的阻值为 。
(三)装置设计
(6)湿敏电阻的阻值随所在土壤湿度变化的图像如图(f)所示。已知:蓄电池电压恒为;电磁继电器线圈电流大于时衔铁被吸下,小于时衔铁被弹回,线圈电阻不计;电动机的额定电压为。请以笔画线代替导线完成图(g)所示的电路连接,要求:闭合开关S,当土壤湿度低于50%时,电动机转动送水;当土壤湿度高于50%时,电动机不转停止送水;
(7)定值电阻的阻值为 ;
(8)生物学家正在培育新品黑麦草,能在湿度低于50%的土壤中生长,一旦成功,电路中的电阻应换用阻值更 的定值电阻。
考点1 磁体与磁场
1.(2024·江苏徐州·中考真题)如图所示,托架上有两个磁环,同名磁极相对,上面的磁环悬浮着,托架静止挂在弹簧测力计的秤钩上,若托架重1N,每个磁环重2N,则弹簧测力计的示数为( )
A.1N B.3N C.4N D.5N
2.(2023·江苏常州·中考真题)20世纪60年代,美国细菌学家发现趋磁细菌,将磁铁置于细菌附近,细菌向磁铁的N极运动,如图所示。由此可见,在海洋中,地磁场将驱使这种细菌运动的方向为( )
A.由南向北 B.由北向南 C.由西向东 D.由东向西
3.(2023·江苏泰州·中考真题)关于地磁场,下列说法中正确的是( )
A.磁感线是磁场中真实存在的曲线
B.地球周围的地磁场的磁感线是从地磁S极出发回到地磁N极
C.教室里水平放置、能自由转动的小磁针静止时N极指向地理南极
D.指南针是我国古代四大发明之一,它能指南北是因为受到地磁场的作用
4.(2022·江苏苏州·中考真题)三个相同的磁环a、b、c(质量均为m)套在有木质底座的光滑木杆上,由于磁极间的相互作用,上面两个磁环都悬在空中,如图所示。下列说法正确的是( )
A.a对b的磁力和a的重力是平衡力 B.b对c的磁力小于c对b的磁力
C.c受到b的磁力大小为2mg D.c对底座的压力大小为mg
5.(2022·江苏南京·中考真题)磁体旁的小磁针静止时所指方向如图所示,画出通过小磁针中心的一条磁感线,并标出磁体的N极。
6.(2023·江苏无锡·中考真题)磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示,请在括号中标出磁体的磁极,并标出图中磁感线的方向。
7.(2022·江苏淮安·中考真题)依据静止小磁针的指向,标出图中磁体右端的磁极。
8.(2022·江苏常州·中考真题)条形磁体的磁感线如图所示,小磁针处于静止状态.请在图中标出:①磁感线点处的磁场方向;②小磁针的极。
考点2 电流的磁场
9.(2023·江苏宿迁·中考真题)在科技晚会上,小明给大家展示了一个“听话”的小瓶子,通过调节滑片,就可以让小瓶子上浮、下沉或悬停在水中,它的原理如图所示(磁铁固定在活塞上)闭合开关S后,移动滑片P,使小瓶子悬停在图示位置。对此,以下分析正确的是( )
A.电磁铁的右端为S极
B.若将滑片P向右移,小瓶子将会上浮
C.小瓶子下沉时,小瓶子中的气体密度变小
D.小瓶子上浮时,小瓶子的瓶口处受到水的压强保持不变
10.(2023·江苏扬州·中考真题)如图所示,下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是( )
A.只提高电源电压
B.只将滑片P向左移动
C.只增加螺线管线圈的匝数
D.只将铁芯换成同规格的铜芯
11.(2022·江苏扬州·中考真题)使用吸管能将牛奶“吸”入嘴中,以下“吸”的原理与此相同的是( )
A.电磁铁通电后“吸”引铁钉
B.紧压塑料吸盘使之“吸”在瓷砖上
C.丝绸摩擦过的玻璃棒能“吸”引纸屑
D.两个表面刮净的铅块紧压后“吸”在一起
12.(2022·江苏南京·中考真题)利用大头针可以说明一些物理知识。
(1)图甲所示,小明所说的“多”是指铁钉的 比大头针大;
(2)图乙所示,灯泡发光,说明大头针具有 性;
(3)图丙所示,大头针被吸引,说明通电线圈周围存在 。
13.(2023·江苏苏州·中考真题)寒冬,为给小鸡仔提供温暖的环境,小明制作了恒温箱系统,原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2(安装在恒温箱内,阻值随温度升高而显著减小)、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值,闭合开关S1、S2,箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动,且降温阶段降温比较平缓。
(1)通电线圈上端是 极,温度升高时,电磁铁磁性 ;
(2)R3阻值 (大于/小于)R4阻值;
(3)将R1的阻值稍微调小一些,恒温箱控制的温度将 。
14.(2023·江苏扬州·中考真题)在地球上,对列车速度影响较大的因素除了自身的动力外,还有车与轨道间的 力。我国在超高速磁悬浮领域的技术全球领先,磁悬浮列车利用 实现列车与轨道之间的悬浮。杭州距上海约,未来中国超级高铁的速度可达,只需要 即可到达。
15.(2023·江苏连云港·中考真题)如图甲所示,将一根直导线沿南北方向水平放置在静止的小磁针正上方,当接通电源时小磁针偏转,表明 。改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向也随之改变,表明 。若将导线绕成螺线管并通电,如图乙表示,则通电螺线管的A端是 极。
16.(2022·江苏徐州·中考真题)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.(2024·江苏宿迁·中考真题)按要求作图:
(1)如图所示,一束光经黑板反射进入眼睛,请画出入射光线;
(2)如图所示,用弹簧测力计测量物体的重力,请画出物体此时的受力示意图;
(3)如图所示,根据电流方向,请在虚线框内标出通电螺线管和小磁针静止时的磁极。
18.(2024·江苏镇江·中考真题)请按题目要求作答。
(1)一本字典静止在水平桌面上,O为其重心,请画出它所受重力和支持力的示意图;
(2)请根据图中电流方向,在虚线框内分别标出通电螺线管磁极的极性和静止小磁针的磁极名称;
(3)请将开关和三孔插座正确接入家庭电路,使开关能控制插座的通、断电。
19.(2024·江苏苏州·中考真题)在图中标出电源和螺线管上方的极性。
20.(2024·江苏扬州·中考真题)如图,请标出电源正负极和磁感线的方向。
21.(2024·江苏无锡·中考真题)请在图的括号内标出通电螺线管左端的磁极,并在P点标出磁感线的方向。
22.(2024·江苏盐城·中考真题)如图所示,标出通电螺线管的N极和S极。
23.(2023·江苏淮安·中考真题)根据图中小磁针静止时的指向,在括号中标出电源的极性。
24.(2023·江苏镇江·中考真题)请根据图中通电螺线管的磁极名称,在虚线框内标出电源的极性(“+”或“﹣”)和静止小磁针的磁极名称。
25.(2023·江苏南通·中考真题)如图,小磁针静止在通电螺线管左侧,请标出小磁针的N极和电源正极。
26.(2022·江苏宿迁·中考真题)在图中请根据磁感线的方向在图中两个虚线框内分别标出小磁针和电源的极性。
27.(2022·江苏泰州·中考真题)如图,请根据磁感线的方向,标出静止小磁针的N极和电源的正极。
28.(2022·江苏无锡·中考真题)按要求作图:
(1)如图甲所示,一束光斜射向水面,请画出它的反射光线及折射光线的大致位置;
(2)如图乙所示,杠杆处于水平平衡,支点为O,请画出A点处所受拉力F1及其力臂l1;
(3)根据图丙中小磁针静止时的指向,标出通电螺线管磁感线的方向和电源左端的极性(“+”或“-”)。
29.(2022·江苏苏州·中考真题)在图的括号内标出小磁针右端的极性,用箭头标出P点磁感线的方向;
30.(2022·江苏扬州·中考真题)如图,请标出通电螺线管的N极和图中磁感线的方向。
31.(2024·江苏连云港·中考真题)如图所示,请标出通电螺线管的N、S极并用箭头画出图中磁感线的方向。
32.(2022·江苏淮安·中考真题)如图所示,探究通电螺线管外部磁场的方向。
(1)玻璃板上均匀撒上铁屑,放上小磁针。闭合开关后, 玻璃板,铁屑分布情况表明,螺线管的外部磁场与 磁体周围的磁场相似;
(2)接通电路,小磁针静止时 极的指向是该点的磁场方向;
(3)调换电源的正负极,闭合开关,小磁针反方向偏转,说明通电螺线管外部的磁场方向与 有关。
33.(2024·江苏淮安·中考真题)某款恒温箱的简化电路如图甲所示,控制电路中电源电压为且保持不变,电磁铁线圈电阻为,R为热敏电阻(置于恒温箱内),其阻值随温度变化的关系如图乙所示;工作电路中的加热器(图中未画出)正常工作时的电阻为。求:
(1)加热器应接在图甲中 (填“ab”或“cd”)之间,控制电路中电磁铁的上端为 极;
(2)加热器正常工作产生的热量是多少?
(3)控制电路的电流减小到,衔铁会被释放。则当调节时,恒温箱内设定的最低温度为多少摄氏度?
(4)若使恒温箱内设定的最低温度提高一些,可将的滑片向 滑动一点。
34.(2022·江苏镇江·中考真题)小华制作的蓄水池水位报警模拟装置如图所示:浮子由铜片E、空心杆F和木块Q构成。在低水位时,触点C、D位于E的正上方h0处,Q的下表面距池底的高度为h。当水位上升到使E与C、D接触后,蜂鸣器R发出忽强忽弱的报警音,报警音的强弱取决于其两端电压大小。电源电压U=6V,定值电阻R0=3Ω,R可视为9Ω的定值电阻,不计其它电阻。
(1)当E与C、D接触时,电路接通,衔铁吸下与触点 接触(选填“A”或“B”),线圈和R0被 (选填“短路”或“断路”);
(2)在被释放和吸下的过程中,衔铁与A、B的接触时间分别为0.5s和1.5s,不考虑衔铁在AB之间切换的时间。在未解除报警的情况下,求开始报警后1min内电路所消耗的电能;( )
(3)Q为边长10cm的正方体,密度为0.5×103kg/m3,h0=12cm,h=20cm,g取10N/kg。不计E、F的质量及F与支架间的摩擦。
①求刚开始报警时水面距池底的高度H;( )
②下列措施中,可使①中H值增大的有 。
A.将池中水换为密度更大的液体 B.仅适当减小Q的边长
C.仅在空心管F中装入适量沙子 D.仅适当减小Q的密度
35.(2024·江苏盐城·中考真题)如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路,受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作,当室温降至23℃时停止工作。Rt为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,当控制电路中的电流为0.15A时,衔铁刚好被吸下,控制电路电源电压恒为3V。定值电阻R0为100Ω,线圈电阻忽略不计。求:
(1)受控电路30min内消耗的电能;
(2)受控电路工作时,通过电阻R0的电流;
(3)热敏电阻Rt的变化范围。
36.(2023·江苏南京·中考真题)生活中,电梯超载时,自动报警系统的电铃响起,电梯无法起降,报警系统的工作原理如图甲所示,控制电路电源电压U=6V,电磁铁线圈电阻R0=150Ω。电阻箱R1的电阻设定为250Ω,R2为压敏电阻,其阻值与压力的大小关系如图乙所示。当线圈中的电流大于或等于10mA时,衔铁被吸合,受控制电路中电动机断电,报警电铃响,实现超载停机并发出提醒。
(1)电梯的自动报警电铃应接在 (选填“C、D”或“E、F”)之间。电磁铁通电时,上端为 极;
(2)空载时电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N,闭合开关S1,求空载时控制电路中的电流大小 ;
(3)求该电梯限载人数 ;(设每人质量为70kg。g取10N/kg)
(4)若要求电梯限载人数减小,请对控制电路提出两种改进措施 。
考点3 磁场对电流的作用 电动机
37.(2022·江苏常州·中考真题)小明把安装完成的直流电动机模型接入如图所示的电路中,闭合开关并调节滑动变阻器,电动机正常转动,若要改变电动机转动方向,下列做法中无效的是( )
A.只对调电源的正、负极
B.只对调磁体的N、S极
C.同时对调电源的正、负极和磁体的N、S极
D.导线①改接G、F点,导线②改接C、E点
38.(2022·江苏徐州·中考真题)如图所示,线圈通电后,受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈是固定的,磁体可以绕线圈旋转,则线圈通电后,磁体将( )
A.开始顺时针旋转 B.开始逆时针旋转
C.保持静止 D.以上三种情况都有可能
39.(2023·江苏宿迁·中考真题)图中是小明制作的简单电动机模型,其线圈由漆包线绕成,将线圈一端的漆全部刮掉,另一端只刮掉半周,在线圈的下面放置了一块磁体。将其接入电路中,闭合开关后,线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是( )
A.利用电磁感应原理工作
B.线圈在转动时,始终受到磁场作用力
C.将电能转化为机械能
D.增大线圈中的电流可改变转动方向
40.(2023·江苏镇江·中考真题)如图为笔记本电脑的外置散热器,其铝合金板和风扇能加快散热。散热器选用 性良好的铝合金材料,可以通过 方式减小电脑内能。利用通电线圈在 中受力转动制成的风扇,能加快热空气的排出。
41.(2022·江苏连云港·中考真题)如图所示,闭合开关,导体就会运动起来,在此过程中, 能转化为 能。利用这一原理可以制作 。
42.(2022·江苏无锡·中考真题)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。
考点4 电磁感应 发电机
43.(2024·江苏淮安·中考真题)如图所示,将一闭合铜环置于线圈上且使铁芯穿过其中,闭合开关S的瞬间,因铜环中产生感应电流,铜环会立刻向上跳起;若将铜环换成下列环,闭合开关S,也能向上跳起的是( )
A.闭合塑料环 B.未闭合铁环
C.闭合铝环 D.未闭合橡胶环
44.(2024·江苏南通·中考真题)小明按人类对磁的认识历程,对“电磁转换”一章知识进行梳理,图中对应位置的内容填写正确的是( )
A.赫兹 B.电动机 C.电磁起重机 D.电磁感应现象
45.(2024·江苏宿迁·中考真题)2024年5月1日,我国第三艘航空母舰福建舰首次海试。将搭载自主研发的电磁弹射系统,是利用强磁场对通电轨道产生的力使舰载机加速起飞的。下列图示与此原理相同的是( )
A. B. C. D.
46.(2024·江苏扬州·中考真题)如图所示为送餐机器人,下列图中能说明其内部电动机工作原理的是( )
A.B.C. D.
47.(2024·江苏苏州·中考真题)如图所示,在a、b两端接入电源或电流表组成不同装置,以下正确的是( )
A.接电源,和发电机的原理相同
B.接电流表,和电动机的原理相同
C.接电源,可将电能转化为机械能
D.接电流表,移动直导线电流表指针一定偏转
48.(2023·江苏南京·中考真题)图甲中,风车转动,电流表指针偏转。图乙四个现象中原理与图甲相同的是( )
A.图①中,接通电路,小磁针偏转 B.图②中,开关闭合,线圈转动
C.图③中,转动扇叶,二极管发光 D.图④中,磁体对回形针有力的作用
49.(2023·江苏淮安·中考真题)如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置,下列四幅图中,主要工作原理与该实验结论有关的是( )
A.电饭锅 B.洗衣机
C.电磁起重机 D.风力发电机
50.(2022·江苏南京·中考真题)图示是一种手摇发电的手电筒,内有线圈、磁铁等,当沿图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光,其发电的工作原理是( )
A.电磁感应 B.磁场对通电导体有力的作用
C.电流的热效应 D.电流的磁效应
51.(2023·江苏苏州·中考真题)下列与磁现象有关的实验中,说法正确的是( )
A.甲图中磁铁通过磁场对回形针施加力
B.乙图说明磁场对电流有力的作用
C.丙图是电磁感应原理的应用
D.丁图说明了电流具有磁效应
52.(2023·江苏扬州·中考真题)国产新型电动汽车具有各种“超能力”:其“动力系统”是由四个独立驱动电机构成的;“能量回收系统”可以将车辆制动时部分能量转化为电能,储存在蓄电池中,下列说法正确的是( )
A.驱动电机与发电机的原理相同
B.四个独立驱动电机是并联的
C.能量回收系统与电动机的原理相同
D.能量回收时,蓄电池相当于电源
53.(2022·江苏淮安·中考真题)如图所示,有轨电车是城市交通现代化的标志,直流电动机是有轨电车的动力心脏,其工作原理是( )
A. B.
C. D.
54.(2022·江苏南通·中考真题)风力发电路灯的核心部件是小型风力发电机,其工作原理是( )
A.电磁感应 B.电流的磁效应
C.磁场对电流的作用 D.磁极间的相互作用
55.(2022·江苏宿迁·中考真题)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.
56.(2022·江苏泰州·中考真题)如图甲所示是一款新式手电筒,当沿图中箭头方向来回摇动电筒时,灯泡就能发光图乙所示的四个实验中能反映其工作原理的是( )
A.B.C. D.
57.(2022·江苏扬州·中考真题)下列四幅图中,能说明微型电扇工作原理的是( )
A. B.
C. D.
58.(2024·江苏徐州·中考真题)如图所示是自制交流发电机模型,风车转动,线圈在磁场中做 磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,电流方向与 方向和导体运动方向有关。如果把小量程电流表换成电池,把模型当作电动机,此时线圈 (填“能”或“不能”)持续转动。
59.(2024·江苏无锡·中考真题)将导体AB、开关、灵敏电流计、蹄形磁体按如图方式组装起来, 开关后,让导体AB水平向右运动,会观察到电流计指针偏转,说明回路中有 产生。
60.(2023·江苏盐城·中考真题)用图示装置探究“感应电流产生的条件”,闭合开关后,让导体AB 磁感线,电流表的指针发生偏转,此过程中将 能转化为电能,利用这个原理可以制成 。
61.(2023·江苏徐州·中考真题)如图所示手摇发电机模型,快速摇动手柄,使线圈在磁场中做切割 运动,电路中就会产生电流,这种现象叫作 现象,这个过程中 能转化为电能。
62.(2022·江苏盐城·中考真题)如图所示是小华用漆包线和磁体制作的一台发电机,制作时用刀片将线圈两端的漆全部刮掉,作为转动轴,用纸做一个小风车固定在转轴上,将转轴放在支架上,如图所示,将发电机与小量程电流表相连,转动小风车,电流表指针左右偏转,电路中电流的方向 (填“改变”或“不变”),此过程中发电机将 能转化为电能。若将小量程电流表换成电池,线圈 (填“能”或“不能”)持续转动。
63.(2022·江苏苏州·中考真题)图所示,在探究产生感应电流条件的实验中,把马蹄型磁铁竖直放置在水平桌面上。闭合开关,当导体AB (竖直/水平)运动时,回路中有感应电流;当磁铁沿平行于AB的方向运动时,回路中 感应电流。
64.(2023·江苏泰州·中考真题)如图所示,小明和小刚利用蹄形磁体、灵敏电流计、开关、导体AB和若干导线等器材来探究感应电流产生的条件。闭合开关,他们完成操作,将观察到的现象记入表格:
序号
导体AB的运动情况
有无感应电流
①
左右运动
有
②
上下运动
无
③
前后运动
无
④
斜向上、斜向下运动
有
(1)分析①、②两次实验现象,小明说:“闭合电路的一部分导体在磁场中的运动方向与磁场方向垂直时,电路中就会产生感应电流。”小刚认为不准确,因为导体AB 运动时,其运动方向也与磁场方向垂直,但无感应电流;
(2)采纳小刚意见后,小明又说:“闭合电路的一部分导体在磁场中垂直切割磁感线时,电路中才会产生感应电流”,小刚认为不全面,因为导体AB 运动时,也有感应电流;
(3)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是将 能转化为电能;如果将图中的灵敏电流计换成 ,可以探究磁场对电流的作用。
65.(2023·江苏无锡·中考真题)某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动、使固定在地面上的弹簧线圈做 。磁感线运动,闭合电路中产生 ,小灯泡发光。
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