内容正文:
2025年中考物理寒假强基训练:电与磁
一、单选题
1.智能手机采用的无线充电技术主要是运用电磁感应原理,无线充电场景如图所示,带有金属线圈的智能手机靠近磁场能产生电流实现充电过程。下列设备中利用上述原理工作的是( )
A.电磁起重机 B.扬声器 C.电磁继电器 D.动圈式话筒
2.如图中要改变通电导体AB的运动方向,下面方法正确的是( )
A.升高电源电压 B.增大通过电动机线圈的电流强度
C.把电源正、负极对调 D.把电源正、负极对调的同时,将电动机磁铁的两极也对调
3.关于指南针和地磁场,下列说法正确的是( )
A.指南针的北极指向地球的地理南极
B.地球的地理两极与地磁场的两极完全重合
C.地球周围存在磁场,因此指南针能指示方向
D.信鸽是靠绑在其身上的小磁针来导航的
4.在初中物理的学习中,我们常会用到一些科学研究方法,如:“控制变量法”、“等效 替代法”、“类比法”、“模型法”等.在下面几个实例中,采用了等效替代法的是
A.研究磁场时,引入“磁感线”
B.用速度公式来引入功率公式
C.保持受力面积不变,探究压力的作用效果与压力的关系
D.探究同一直线上二个力的合力与分力的关系
5.兰州马拉松已成为兰州的一张名片.比赛计时采用感应芯片,运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时,芯片里的线圈就会产生电流,激发芯片发送编码信息,系统自动获取信息并计时.下列器件中与此工作原理相同的是( )
A.发电机 B.电磁继电器 C.电风扇 D.电铃
6.根据通电螺线管周围存在磁场(如图)的实验事实,某同学对地磁场产生的原因提出了一个假说:地磁场是由绕地球的环形电流引起的。选项中符合他假说的模型是( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题
7.(1)如图甲所示,铅笔的长度是 cm。
(2)如图乙所示,电能表的示数为 kW·h。
(3)如图丙所示。螺线管的A、B接线柱接通电源后,在它附近自由静止的小磁针的右端是N极。请你在图中用箭头标出螺线管中电流的方向。( )
8.如图所示的实验中,闭合开关后,导体棒ab向右运动,这说明 对通电导体有力的作用;若要使ab向左运动,你的方法是 .
9.如图所示的自动控制电路,是一个光敏电阻,其阻值随光照强度的增加而减小。白天路灯熄灭,夜晚路灯亮起。电路工作时,电磁铁上端为 极,给路灯供电的电源应接在 两端。
10.如图所示,桌面上有一枚转动灵活的小磁针,当导线与电池触接时,小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在 ;断开电路,小磁针 (选填“会”或“不会”)回到原来位置。
11.如图中所示的三图原理,甲图根据 制成的;乙图根据 制成的;丙图表明了 .
三、实验题
12.如图所示,小明在做“探究什么情况下磁可以生电”的实验,记录的实验现象如表所示。
实验次数
开关
导体棒AB运动方向
磁场方向
灵敏电流计指针偏转情况
①
断开
水平向右
向下
不偏转
②
闭合
水平向右
向下
向左偏转
③
闭合
竖直向下
向下
不偏转
④
闭合
水平向左
向下
向右偏转
⑤
闭合
水平向左
向上
向左偏转
(1)比较 (选填序号)两次实验可知,电路闭合是产生感应电流的一个条件;
(2)综合分析实验现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中 ,导体中就会产生感应电流;
(3)根据④⑤两次实验的现象,可知感应电流的方向与 有关;
(4)小明发现导体棒AB运动的速度和幅度都受到挂线的约束,若导体棒AB不动,想产生感应电流,则可行的操作是 。
四、作图题
13.在图中标出螺线管的极性和电源的正、负极。
( )
五、简答题
14.如图为武大靖在2018年冬奥会短道速滑块赛中冲过终点的一个情景。请回答:
(1)武大靖冲过终点后为什么还能继续前进?
(2)现场直播显示屏上的色彩是由哪几种色光混合而成的?
(3)现场广播使用的扬声器工作原理是否与电动机的原理相同?
15.判断扬声器是否损坏的方法通常有两种,一种是:将一节电池的正负极用导线与扬声器的两极碰触,若扬声器能发出“喀啦—喀啦”声,则说明它是好的;另一种是:找一个灵敏的电流表,将电流表的两个接线柱用导线与扬声器的两极连接好,然后用手稍用力向内按扬声器的纸盆(即音膜),若电流表的指针会偏转,也说明该扬声器是好的.请简述这两种判断方法的依据或原理.
16.星期一升国旗后,校长通过话筒向全体同学讲话,同学们从高音喇叭聆听到了校长的讲话声音,请用学到的知识解释下面的问题:
(1). 话筒是把声音信号转化成电信号的一种装置,简述话筒的工作原理;
(2). 扬声器是把电信号转化成声音信号的装置,简述扬声器的工作原理.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
答案
D
C
C
D
A
A
1.D
【详解】AC.电磁起重机和电磁继电器的工作原理是电流的磁效应,故AC不符合题意;
B.扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,故B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。
2.C
【详解】A. 升高电源电压,即电流变大,不能改变导体受力的方向,故错误;B. 增大通过电动机线圈的电流强度,不能改变导体的受力方向,故错误;C. 把电源正、负极对调,改变了电流的方向,故可以改变导体受力的方向,故正确;D. 把电源正、负极对调的同时,将电动机磁铁的两极也对调,即两次改变导体受力的方向,此时导体的受力方向还会和原来一样,故错误.故选C.
【点睛】据图可知,该装置是研究电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动的,工作时把电能转化成机械能;通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与电流方向和磁场方向有关.
3.C
【详解】A.地球是一个巨大的磁场,周围存在着地磁场,地磁北极在地理南极,地磁南极在地理北极,故A错误;
B.地磁的南极在地理北极附近,地磁的北极在地理南极附近,地理南北两极与地磁南北两极不是完全重合,存在着一个夹角,叫磁偏角,故B错误;
C.地球本身是一个巨大的磁体,在地球周围存在着磁场,正是由于地磁场的存在,使得指南针总是能够指南北,故C正确;
D.信鸽是靠地磁场来导航的,身上没有专门的小磁针,故D错误。
故选C。
4.D
【详解】A. 研究磁场时,引入“磁感线”,是模型法的应用;
B. 用速度公式来引入功率公式,是类比法;
C. 保持受力面积不变,探究压力的作用效果与压力的关系,是典型的控制变量法的应用;
D. 探究同一直线上二个力的合力与分力的关系时,采用了等效替代法;
故D符合题意.
点睛:控制变量法是初中物理实验最常用的实验方法,当一个结果受多个因素的影响时都使用此方法进行实验,实验时让一个因素变化,而其它因素都控制相等或相同即控制变量.
5.A
【解析】略
6.A
【详解】根据安培定则,用右手握住磁体,四指环绕的方向就是电流的流向,拇指指向磁体N极的方向;因地磁场N极在地理南极,故只有A符合这一假说。
故选A。
7. 3.50 1921.7
【详解】(1)[1]图中刻度尺的分度值为1mm,起始端从零开始,要估读到分度值的下一位。所以,铅笔的长度为3.50cm。
(2)[2]电能表的最后一位是小数位,单位是kW•h,由图乙知道,电能表的示数为1921.7kW•h。
(3)[3]因为同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以螺线管左端为S极、右端为N极;由右手螺旋定则知道,螺线管中电流由左侧流入、右侧流出,方向如图
8. 磁场 对调电源两极(或对调磁体的两极)
【详解】导体棒发生运动是因为放在了磁场中,故是磁场对导体产生了力的作用.由左手定则可得,要使力的方向发生变化,可以改变磁场方向或电流方向,即对调电源两极或对调磁体的两极.
点睛:本题考查磁场对电流作用力的实验,通过原理及左手定则可以分析.
9. S ab
【详解】[1][2]由图可知,电流从螺线管的上端流入,由安培定则可知电磁铁的上端是S极,晚上时的光线暗,光敏电阻的电阻值大,电路中的电流值小,电磁铁中的磁性变弱,所以静触点与a接通,所以要达到晚上灯亮,白天灯灭,则路灯供电的电源应接在a、b之间。
10. 磁场 会
【详解】[1]由图可知,导线与电池相接触后,形成闭合回路,导线中有电流通过,此时,小磁针发生偏转,即小磁针受到磁场力的作用,说明通电导线周围存在磁场。
[2]当断开电路后,电路中没有电流通过,小磁针在地磁场的作用下会回到原来的位置。
11. 通电导体在磁场中受到力的作用 电磁感应 通电导体周围存在磁场
【详解】分析:(1)电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动,工作时把电能转化成机械能;
(2)发电机的原理是电磁感应现象,即闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动时就能产生感应电流;
(3)奥斯特实验第一个证明了电流周围存在磁场,揭示了电和磁之间的联系.
解答:(1)图中有电源,是电动机的原理,是根据通电导体在磁场中受到力的作用而制成的;
(2)图中没有电源,是发电机的原理,是根据电磁感应制成的;
(3)图中是研究电流的磁效应的奥斯特实验,表明了通电导体周围存在磁场.
故答案为(1). 通电导体在磁场中受到力的作用 (2). 电磁感应 (3). 通电导体周围存在磁场
【点睛】物理学是以观察和实验为主的实验学科,很多的物理知识都来源于实验,在学习中应重视实验的学习,要牢记一些重要实验装置图.
12. ①② 做切割磁感线运动 磁场方向 将蹄形磁铁左右快速移动
【详解】(1)[1]比较①和②,导体切割磁感线方向相同,①中电流表指针不偏转说明电路中无感应电流。②中电流表指针有偏转说明电路中有感应电流。比较①和②,①是断路,图②是通路。由①和②可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合。
(2)[2]②和③,电路是闭合的,②导体切割磁感线运动,③平行于磁感线方向运动,没有切割磁感线,电路中没有感应电流。这说明产生感应电流的另一个条件是导体在磁场中做切割磁感线运动。
(3)[3]根据④⑤的实验现象,运动方向不发生改变,磁场方向发生改变,电流方向改变,说明感应电流方向与磁场的方向有关。
(4)[4]闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动是产生感应电流的条件,即闭合电路的一部分导体相对磁场发生运动,所以,若导体棒AB不动,想产生感应电流,则可行的操作是:使将蹄形磁铁左右快速移动。
13.
【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:
。
14.见解析
【详解】(1)武大靖冲过终点后继续前进,是因为她具有惯性,仍要保持原来的运动状态;
(2)现场直播显示屏上的色彩是由光的三原色即红、绿、蓝混合而成的;
(3)现场广播使用的扬声器工作时,通电线圈就会在磁场中受到力的作用,将电信号转化成声信号,即将电能转化为机械能;电动机也是利用此原理将电能转化为机械能的装置;故扬声器工作原理与电动机的原理相同,均是依据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。
15.详见解析
【详解】前一种的依据是通电导体在磁场中受到力的作用,使纸盆振动而发出声音;
后一种的依据是电磁感应,向内按动纸盆带动纸盆上的线圈作切割磁感线的运动,从而产生感应电流.
16.(1)话筒相当于电话中的话筒,它们都是把声音信号转化为电流信号的装置,话筒内部都有永磁铁、膜片和线圈;说话时,声音使膜片振动,带动连在膜片上的线圈振动,切割磁感线产生变化的感应电流.(2)扬声器是把电流信号转化为声音信号的装置,扬声器主要由锥形纸盒、线圈和永磁铁组成,线圈套在永磁铁的磁极上,纸盒和线圈相连,来自话筒的信号电流,流过线圈,产生大小变化的磁场,线圈与永磁铁相互作用而发生振动,从而带动锥形盒振动,发出声音.
【详解】解答: (1)话筒相当于电话中的话筒,它们都是把声音信号转化为电流信号的装置,话筒内部都有永磁铁、膜片和线圈;说话时,声音使膜片振动,带动连在膜片上的线圈振动,切割磁感线产生变化的感应电流.(2)扬声器是把电流信号转化为声音信号的装置,扬声器主要由锥形纸盒、线圈和永磁铁组成,线圈套在永磁铁的磁极上,纸盒和线圈相连,来自话筒的信号电流,流过线圈,产生大小变化的磁场,线圈与永磁铁相互作用而发生振动,从而带动锥形盒振动,发出声音.
点睛:(1)话筒是把声音信号转化为电流信号的装置,话筒内部都有永磁铁、膜片和线圈,故据其内部的构造分析即可判断.(2)扬声器是把电流信号转化为声音信号的装置,扬声器主要由锥形纸盒、线圈和永磁铁组成,故据构造分析即可判断.
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