2025年中考物理专项：磁现象探究实验题

2025年中考物理专项：磁现象探究实验题 一、实验题 1．在研究“磁场对通电导体的作用”实验中。 （1）利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在ab之间接入 （选填“灵敏电流计”或“电源”），根据该原理可制成 ； （2）在图乙中，通电后cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力的方向是竖直向 （选填“上”或“下”）； （3）要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装 ，自动改变线圈中的电流方向。 2．如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。闭合开关后按下表进行操作请根据对应现象回答问题： 序号 实验操作 电流计指针偏转情况 保持导体与磁体静止 不偏转 换更大的磁体后，仍保持导体与磁体静止 不偏转 保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线 向右偏转 保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线 向左偏转 保持磁体静止，导体在磁场中沿竖直方向向上、向下运动 不偏转 保持磁体静止，导体在磁场中向前、向后运动 不偏转 （1）由上表可知，闭合电路的一部分导体在磁场中 时，导体中就产生感应电流； （2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是： ；（选填字母） A．使用磁性更强的磁体 B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向 C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向 （3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是 能转化为电能； （4）如果将电流计换成 ，可以探究磁场对通电导体的作用。 3．如图所示，是某实验小组的同学进行电磁学实验的装置。 （1）当开关S闭合后，可以观察到磁场中金属棒ab在导轨上向右运动，这说明磁场对通电导体有 。若只对调电源正负极接线，金属棒ab会向左运动，这说明通电导体在磁场中受力的方向与 有关； （2）应用此实验原理可制成 （选填“电磁铁”、“发电机”或“电动机”）。 4．在电磁实验中很多时候用到各种小圆柱体．现有形状相同的①小铝棒、②小铁棒和③小木棒，在做研究通电螺线管实验时，插入 且（选填“①”“②”或“③”）可使磁性增强；在利用如图所示装置，研究磁场对通电导体的作用时，金属导轨上的应该放置的是 （选填“①”“②”或“③”），实验效果最好． 5．小赵利用如图所示装置探究“感应电流产生的条件” （1）如图a、b两接线柱间应接入的器材是 （选填字母）； A．电源     B．灵敏电流计     C．滑动变阻器     D．开关 （2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是 （选填字母）； A．使用磁性更强的磁体 B．保持磁体静止，只改变导体竖直运动的方向 C．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向 D．改变磁极方向，同时改变导体水平运动的方向 （3）实验发现导体左右运动速度越快，感应电流越大，这说明感应电流大小与 有关； （4）完成上述实验后，小球还想探究“磁场对通电导体的作用”，只需将a、b两接线柱间的器材换为 即可（选填字母）； A．电源     B．灵敏电流计     C．滑动变阻器     D．开关 6．(1)用图甲所示的装置探究“磁场对电流是否有力的作用”。闭合开关前，直导线AB中没有电流，AB不动；闭合开关后，观察到的现象是 ，说明磁场对电流有力的作用； (2)用图乙所示的装置探究“感应电流方向与导体运动方向是否有关”。闭合开关，直导线AB向右运动，电流计指针向左偏转；闭合开关，需要进行的操作是 ，若观察到电流计指针向右偏转，则说明感应电流方向与导体运动方向有关。 7．在“探究感应电流的产生”的实验中，小明同学的三次实验情况分别如图所示． （1）通过比较甲、乙可知，产生感应电流的条件是 ． （2）通过比较甲、丙可知，产生感应电流的条件是 ． （3）为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系，你下一步的操作是 ． 8．用如图所示的装置进行通电导线在磁场中受力运动的实验，回答下列问题： （1）把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab （选填“运动”或“静止”）； （2）把电源的正、负极对调后接通电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab反方向运动；保持电源的正、负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab反向运动。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟 的方向和 的方向都有关系； （3）若增加电源电压或增强磁体的磁性，导体的运动速度会 （选填“加快”或“减慢”），这说明导体在磁场中受到力的作用，力的大小跟 和 有关。 9．在探究“电动机为什么会转动”的实验中： 我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中，由于通电导体周围也存在磁场，磁体会对通电导体产生力的作用吗？ （1）如图所示，将一根导体ab置于蹄形磁体的两极之间，未闭合开关时导体静止，闭合开关后，导体 ，说明磁场对 导体有力的作用； （2）断开开关，将图中磁体的N和S极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与 有关； （3）断开开关，将图中电源的正负极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与 有关； （4）如果同时改变磁场方向和电流方向， （选填“能”或“不能”）确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。 （5）在这个实验中 能转化为 能。 10．如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置。用棉线将一段导体AB悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来 (1)该实验中，灵敏电流计的作用是： 、 ； (2)确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，原因是 、 ； (3)在教师的指导下，兴趣小组对实验进行完兽后，观察到的现象如表所示，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中会产生感应电流； 序号 磁体（磁极）放置方式 导体AB运动情况 电流计指针偏转情况 1 上N下S 静止 不偏转 2 竖直向上运动 不偏转 3 竖直向下运动 不偏转 4 上N下S 向左运动 向右偏转 5 向右运动 向左偏转 6 上S下N 向左运动 向左偏转 7 向右运动 向右温转 (4)比较4、5、6、7次实验可以得出：感应电流方向与 有关。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1． 电源 电动机 上 换向器 【详解】（1）[1][2]研究“磁场对电流的作用”时，导线中需要有电流，观察甲图可知，缺少电源，加入电源后可制成电动机。 （2）[3]通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向、电流方向有关，在磁场方向不变的条件下，导体中的电流方向改变，受力方向也发生改变。乙图中，通电后cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，因ab段与cd段所处磁场方向不变，电流方向相反，所以ab段导线所受磁场力的方向是竖直向上。 （3）[4]要使图乙中的线圈可以持续转动，需要在外部加装了换向器，这样当通电线圈所在平面与磁感线垂直时，它能自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动。 2． 做切割磁感线运动 B 机械 电源 【详解】（1）[1]由表中实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这是电磁感应现象。 （2）[2]感应电流的方向与导体运动的方向和磁场方向有关。要使感应电流方向发生改变，可采取措施是保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向，或保持导体水平运动的方向不变，只调换磁极。 故选B。 （3）[3]电磁感应现象中消耗机械能，得到电能，所以是机械能转化为电能。 （4）[4]研究磁场对通电导体的作用，电路中一定有电源，所以将电流表换成电源，导体AB成为通电导体，可以探究磁场对通电导体的作用。 3． 力的作用 电流方向 电动机 【详解】(1)[1]当开关S闭合后，可以观察到磁场中金属棒ab在导轨上向右运动，这说明通电导体在磁场中受到力的作用，即磁场对电流有力的作用。 [2]控制磁场方向不变，电源正负极对调，电流方向改变，导体运动方向改变，这说明通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关。 (2)[3]电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理工作的。 4． ② ① 【分析】（1）根据影响电磁铁磁性强弱的因素；线圈匝数、电流大小、有无铁芯分析； （2）研究通电导线在磁场中受力，应选择导体，同时非磁性材料能够排除本身受到磁场的影响． 【详解】（1）线圈匝数、电流大小、有无铁芯都会影响电磁铁磁性的强弱； ①小铝棒、②小铁棒和③小木棒中，铝和木是非磁性材料，不能用作线圈的铁芯，铁是磁性材料，所以在做研究通电螺线管实验时，插入②小铁棒可使磁性增强； （2）研究通电导线在磁场中受力，应选择导体，则木棒不能用； 用非磁性材料能够排除本身受到磁场的影响，则铁棒也不合适，所以用①小铝棒实验效果最好． 5． B C 导体切割磁感线运动的速度 A 【详解】(1)[1]探究导体切割磁感线时电路中是否有感应电流，判断是否有电流用电流表测量，因为电流微弱，所以a、b间安装灵敏电流表。 (2)[2] A．使用磁性更强的磁体，只能改变电流大小，不能改变感应电流方向，不可采取。 B．保持磁体静止，只改变导体竖直运动的方向，导体没有切割磁感线运动，导体中不会产生感应电流，不可采取。 C．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向,导体中感应电流会发生改变，可采取。 D．改变磁极方向，同时改变导体水平运动的方向，同时改变了两个因素，导体中感应电流方向不变，不可采取。 (3)[3]实验发现导体左右运动速度越快，感应电流越大，这说明感应电流大小与导体切割磁感线的速度有关。 (4)[4]通电导体在磁场中受力运动，电路中有电源有磁场，电路中缺少电源，所以在a、b间接电源。 6． AB开始运动 直导线AB向左运动 【详解】(1)[1]通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向跟导体中电流方向和磁场方向有关，故通电直导线AB在磁场中会开始运动。 (2)[2]为探究“感应电流方向与导体运动方向是否有关”时，需产生对照，第一次直导线AB向右运动，故第二次直导线AB应向左运动。 7． 导体做切割磁感线运动 电路是闭合的 保持导体做切割磁感线的方向不变，改变磁场方向，观察电流计的指针偏转方向是否改变 【详解】试题分析：（1）通过比较甲、乙可知，两图都是闭合电路的一部分导体， 图甲中的导体做切割磁感线运动，图乙中的导体没有做切割磁感线运动，甲图中有感应电流，乙图中无感应电流， 说明产生感应电流的条件是：导体在电路中切割磁感线运动时，才能产生感应电流． （2）甲、丙两图是电路中的一部分导体都切割磁感线运动，甲图中的电路是闭合的，有感应电流， 丙图中的电路是断开的，无感应电流，说明产生感应电流的条件是：电路是闭合电路时才产生感应电流． （3）要探究感应电流方向与磁场方向的关系，要控制导体运动方向不变，改变磁场方向，故下一步的操作是： 保持导体做切割磁感线的方向不变，改变磁场方向，观察电流计的指针偏转方向是否改变． 故答案为（1）导体做切割磁感线运动； （2）电路是闭合的； （3）保持导体做切割磁感线的方向不变，改变磁场方向，观察电流计的指针偏转方向是否改变． 8． 运动 电流 磁场 加快 电流的大小 磁场的强弱 【详解】（1）[1]由于通电导线在磁场中受力的作用，因此把导线放在磁场里，接通电源，会发现导线ab运动。 （2）[2][3]把电源的正、负极对调后接入电路，这时导线ab反方向运动，保持电源的正、负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab反向运动，由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向与电流方向和磁场方向有关。 （3）[4][5][6]若增加电源电压，通过导体的电流变大，导体运动的速度加快；增强磁体的磁性，导体的运动速度加快，这说明导体在磁场中受到力的作用，力的大小跟电流的大小和磁场磁性的强弱有关。 9． 运动起来 通电 磁场方向 电流方向 不能 电 机械 【详解】（1）[1][2]将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，电路中没有电流，导体静止不动，闭合开关后，电路中有电流，导体运动，说明磁场对通电导体有力的作用。 （2）[3]断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，磁场方向改变，再闭合开关，电流方向不变，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。 （3）[4]断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，导体中电流方向改变，磁场方向不变，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关。 （4）[5]如果同时改变磁场方向和电流方向，通电导体在磁场中受力方向不变，不能确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关，因为有两个变量。 （5）[6][7]电动机工作的过程中，会消耗电能，将电能转化为导体ab的机械能。 10．(1) 检验电路中是否有电流 判断电流方向 (2) 感应电流太小 电路断路 (3)切割磁感线 (4)导体做切割磁感线的运动方向、磁场方向 【详解】（1）[1][2]实验中灵敏电流计的作用是判断产生感应电流的大小、判断产生感应电流的方向。 （2）[1][2]确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，则可能的原因是感应电流过小或电路不是闭合回路。 （3）根据表格数据知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时 （4）比较第4、5或6、7两次实验可知，导体中感应电流的方向与导体的运动方向有关；比较4、6或5、7两次实验可知，导体中感应电流的方向与磁场的方向有关。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$