2025年中考物理专项训练：电磁转换

2025年中考物理专项训练：电磁转换 一、单选题 1．严格地说，在水平面内自由转动的小磁针静止时北极所指的方向是 A．地理北极 B．地理南极 C．地磁北极 D．地磁南极 2．如图所示，是一款会发光的轮滑鞋，轮周上固定有磁环，金属线圈和发光二极管组成闭合电路固定在轮轴上．穿轮滑鞋滑行时，磁环绕轮轴转动，使发光二极管发光．下列设备与这种鞋工作原理相同的是 A．发电机 B．电磁起重机 C．电铃 D．电风扇 3．如图所示的四幅图中能说明将内能转化为机械能的是（　　） A．钻木取火 B．水蒸气将塞子冲出 C．通电导体在磁场中受力 D．焦耳定律实验 4．下列说法正确的是 A．密度大的物体质量一定大 B．给病人测体温时体温计中水银在温度上升过程中始终不变的是水银的密度 C．电磁起重机是利用电流的磁效应工作的 D．月球上的宇航员可以直接听到陨石撞在月球上的声音 5．如图是通电螺线管磁场特点的实验装置。下列操作能改变螺线管两端磁极的是（    ） A．移动滑动变阻器滑片 B．对调电源正负极 C．改变螺线管线圈匝数 D．在螺线管中加铁芯 6．如图所示的实验装置中，能说明动圈式话筒的工作原理的是（　　） A． B． C． D． 7．下列表中相对应的内容有不正确的是（　　） A． 物理量 单位 内能 J 热值 J/kg 功率 J/s B． 装置 原理 滑动变阻器 改变导体长度 磁悬浮列车 磁极间的相互作用 电流表 磁场对电流的作用 C． 能量、信息 种类 风能和水能 可再生能源 核电站 核裂变 WiFi无线上网 电磁波 D． 动物世界 物理知识 鸽子长途飞行 电磁波 蚯蚓腹部刚毛 增大摩擦 狗狗大口喘气 加快汗液蒸发 二、填空题 8．热机是利用 能做功的机器，电动机是利用 能做功的机器。 9．有一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，根据 （选填“电流的磁效应”、“电磁感应现象”或“通电导体在磁场中受到力的作用”）的原理来发电，利用这个原理，人们制成了 机。 10．1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象，实验装置与图中的 （选填“甲”或“乙”）图相同。人们利用该原理制造了 。标志着人类进入了电气化时代。 11．地铁中的电动机是利用 的原理来工作的。行驶的地铁车身与空气摩擦起电却没有吸附大量的灰尘，是因为车轮是由 （填“导体”或“绝缘体”）制成的，可以将电荷移走。 12．2024年5月1日，我国第三艘航母福建舰（图甲）出海开展首次航行试验。福建舰是中国首艘平直甲板的电磁弹射航母，纯国产设计和制造而成，满载时排水量8万余吨。它受到的浮力为 N，正常情况下，可搭载超过70架各式舰载机，当一架舰载机从航母上起飞后，航母受到的浮力将变小。舰载机机翼的横截面设计成如图乙所示的形状，飞行时机翼上表面附近的空气流速 （选填“大于”“等于”或“小于”）下表面附近的空气流速，利用在气体中流速越大的位置压强越小的原理，从而使机翼的上下表面产生压强差，为飞机提供升力。福建舰电磁弹射系统为舰载战机提供了稳定和强大的起飞能力，可以使飞机实现瞬间起飞，保证100%的起飞成功率。电磁系统的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞，电磁弹射系统的工作原理与 （选填“电动机”“发电机”）工作原理相同。 三、实验题 13．如图所示，一个不能打开的盒子外面露出一段细长的导线。试设计两种不同的实验方法，在不损坏导线的情况下，判断导线中是否有电流，并完成下表。 方法 所用器材 主要步骤和判断方法（可作图加文字说明） 1 小磁针 将直导线架在静止的小磁针上方，并使它与小磁针 ，观察到 说明直导线中有电流，否则无电流。 2 铁钉、 四、计算题 14．如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置．   （1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流表指针偏转，当导体ab向上或向下运动时，电流表指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做 运动时导体中会产生感应电流．     （2）在此实验过程中，能量转化情况是 ．     （3）实验中发现，当导体ab向左运动时，电流表指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流表指针向左偏转，说明 ．     （4）小明猜想“感应电流大小可能与导体运动速度大小有关”，他验证猜想的过程是：让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动较快，观察两次实验中的 ，然后进行分析与判断． 五、简答题 15．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？ 16．如图所示，请说明这两个单刀双掷开关是如何控制电动机正转和反转的。 17．如图所示，将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上，在小磁针旁放一条直导线，使导线与电池触接，看看电路连通瞬间小磁针有什么变化。 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 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 D A B C B C D 1．D 【详解】小磁针静止时它的北极指向地理北极附近，指向地磁的南极．故选D. 2．A 【详解】观察轮子部分构造可知，溜冰时磁环随轮周转动，相当于金属线圈做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，使二极管发光，属于电磁感应现象； A、发电机是根据电磁感应现象制成的，故A正确； B、电磁起重机利用的是电流的磁效应，故B错误； C、电铃利用的是电流的磁效应，故C错误． D、电风扇中有电动机，利用的是磁场对电流的作用；故D错误． 3．B 【详解】A．钻木取火是通过做功的形式改变物体的内能，是机械能转化为内能的过程，故A不符合题意； B．水蒸气将塞子冲出是通过做功的形式改变物体的内能，是内能转化为机械能的过程，故B符合题意； C．通电导体在磁场中受力运动时消耗的是电能，获得的是机械能，是将电能转化为机械能的过程，故C不符合题意； D．焦耳定律实验中消耗的是电能，获得的是内能，是将电能转化为内能的过程，故D不符合题意。 故选B。 4．C 【详解】A、根据可知，物体的质量与物体的密度和体积有关，密度越大，质量不一定越大．故A错误； B、给病人测体温时体温计中水银在温度上升过程中，水银的体积变大，根据知，密度变小．故B错误； C、电磁铁利用电流的磁效应，而电磁起重机的主要部件是电磁铁．因此电磁起重机利用电流的磁效应吊起重物，故C正确； D、因为真空不能传声，所以月球上的宇航员不可以直接听到陨石撞在月球上的声音．故D错误． 故选C． 5．B 【详解】A．移动滑动变阻器滑片，可以改变电流大小从而改变磁性强弱，但是不能改变螺线管两端的磁极，故A不符合题意； B．对调电源正负极可以改变螺线管中电流的绕行方向，从而改变螺线管两端的磁极，故B符合题意； C．改变螺线管线圈匝数，可以改变磁性强弱，但是不能改变螺线管两端的磁极，故C不符合题意； D．在螺线管中加铁芯，可以增强螺线管的磁性，但是不能改变螺线管两端的磁极，故D不符合题意。 故选B。 6．C 【详解】当人对着动圈式话筒说话时，它会产生随人的声音变化而变化的电流，即：闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时能够产生感应电流； A．本实验是探究磁极间的相互作用，说明同名磁极相互排斥，故A不符合题意； B．此图是奥斯特实验，即说明了通电导线周围存在着磁场，故B不符合题意； C．此图中没有电源，当导线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C符合题意； D．此装置有电源，通电后，磁场中的金属棒会受力运动，故说通电导线在磁场中受力的作用，故D不符合题意。 故选C。 7．D 【详解】A．内能的单位是焦耳（J），热值的单位是J/kg，功率的单位是W（J/s），全部正确，故A不符合题意； B．滑动变阻器是利用改变导体长度来改变电阻的；磁悬浮列车利用了磁极间的相互作用来使接触面脱离；电流表利用了通电导体在磁场中受到力的作用，全部正确，故B不符合题意； C．风能和水能都可以不断从自然界获得补充，属可再生能源；核电站是利用可控的核裂变来工作的；WiFi无线上网是依靠电磁波来传递信息的，全部正确，故C不符合题意； D．鸽子长途飞行是依靠地磁场来导航的，而不是利用电磁波；蚯蚓腹部有刚毛可使接触面变粗糙，从而增大摩擦；狗狗大口喘气是为了加快空气流动和增大蒸发面积，从而加快体内水分的蒸发，起到降温的作用，有错误，故D符合题意。 故选D。 8． 内 电 【详解】[1]热机将内能转化为机械能，是利用内能做功的机器。 [2]电动机将电能转化为机械能，是利用电能做功的机器。 9． 电磁感应现象 发电 【详解】[1][2]转动魔方时，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应现象；利用这个规律，人们制成了发电机。 10． 甲 发电机 【详解】[1][2]在甲图中，闭合开关，导体AB在磁场做切割磁感线运动时，电流表的指针偏转，说明电路中产生了电流，这是电磁感应现象。利用电磁感应现象制成了发电机。乙图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场。 11． 通电导体在磁场中受到力的作用 导体 【详解】[1]电动机工作时是一个用电器，将电能转化为机械能，它是利用通电导体在磁场中受力运动的原理来工作的。 [2]行驶的地铁车身与空气摩擦起电，由于车轮属于导体，可以将电荷移入大地，车身处于不带电状态，所以不会吸附灰尘。 12． 8×108 大于 电动机 【详解】[1]由题意知，福建舰满载航行时排水量为8万吨，此时它受到的浮力为 F浮=G排=m排g=80000×103kg×10N/kg=8×108N [2] 如图乙可知，上表面距离较长，因此飞行时机翼上表面附近的空气流速大于下表面附近的空气流速，根据伯努利原理，在流体中，流速大的地方压强小的原理，从而使机翼的上下表面产生压强差，为飞机提供升力。 [3] 由题意知，电磁系统的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞，因此电磁弹射系统的工作原理是：磁场对电流的作用。与电动机工作原理相同。 13． 平行 小磁针发生偏转 大头针 见解析 【详解】[1][2]方法一：所用的器材：小磁针。 主要实验步骤及判断导线中是否有电流的方法：在桌面上放一个小磁针，小磁针静止时，把导线平行于小磁针正上方，若小磁针发生了偏转，则说明导线中有电流通过。 [3][4]方法二：所用的器材：铁钉、大头针。 主要实验步骤及判断导线中是否有电流的方法：把导线绕在铁钉上，制成一个电磁铁，看能否吸引大头针，若铁钉能吸引铁屑或大头针，则说明有电流；反之，则没有电流。 14． 切割磁感线 机械能转化为电能 感应电流的方向跟导体运动方向有关 电流表指针偏转情况 【分析】要产生感应电流，则电路是闭合的，且导体做切割磁感线运动；产生感应电流的过程中机械能转化为电能． 导体运动的方向不同，指针偏转的方向不同，即感应电流的方向不同； 要验证感应电流的大小和导体运动快慢的关系，就要控制其它因素一定，而导体的运动快慢不同，据此解答． 【详解】（1）在此次操作中，使导体ab向上或向下运动时，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流，因此要产生感应电流，必须同时满足两个条件：电路是闭合的；导体做切割磁感线运动； (2)导体在磁场中运动，消耗了机械能，产生了电能，所以产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程． （3）由于感应电流是导体在磁场中做切割磁感线运动而产生的，当导体运动的方向改变时，电流表指针偏转方向也改变，由此可以联想到感应电流的方向跟导体运动方向有关； （4）要验证感应电流的大小和导体运动快慢的关系，就要控制其它因素一定，而导体的运动快慢不同，让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动较快，观察到两次电流表的指针偏转情况不同，由此可以联想到感应电流的大小跟导体运动速度有关． 15．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。 16．见解析 【详解】用两个单刀双掷开关，通过改变电路中的电流方向，来使电动机实现正转和反转，如图所示，当S1、S2都接两个上触点时，电流从左边通过电动机朝一个方向转动，当当S1、S2都接两个下触点时，电流从右边通过电动机朝相反方向转动，这样就控制电动机正转和反转。 17．见解析 【详解】答：当电路连通后，导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁力的作用，即电流的周围存在磁场；改变电流的方向，当电流方向相反时，小磁针偏转方向也相反，说明电流周围的磁场方向与电流的方向有关。 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 $$