电和磁综合练习-2025年中考物理专项训练

电和磁综合练习-2025年中考物理专项训练 一、单选题 1．如图是一种佩戴在手腕上的“计步器”，其内部的基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁体，管外绕着线圈。走路时，磁体在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，实现计步。下列选项中与“计步器”产生电流的原理相同的是（　　） A． B． C．D． 2．绵阳市初中毕业升学体育考试必考项目第三类：女子800m、男子1000m中长跑采用智能化测试，借助感应芯片。测试者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 3．物理研究中常常用到一些研究方法，下面是初中物理中的几个研究实例，其中采用了相同研究方法的是（    ） ①研究真空能否传声   ②利用光线来表示光的径迹和方向 ③在探究磁场时，引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱    ④研究电流时，把电流比作水流 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 4．如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法错误的是（　　） A．图1：司南能指南北是因为电荷间存在相互作用 B．图2：中医使用的“拔火罐”技术利用了大气压强 C．图3：用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度不同 D．图4：泾阳的郑国渠利用连通器原理工作的 5．巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场强度的增强而急剧减小的现象。如图所示是研究巨磁电阻特性原理的示意图，闭合开关S1、S2，当滑片P向左滑动时，下列说法正确的是（　　） A．通过滑动变阻器的电流减小 B．电磁铁的磁性减弱 C．巨磁电阻两端的电压变大 D．指示灯亮度变亮 6．如图是某仓库设计的温度报警电路。R1为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化，R2为可调电阻。温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列判断正确的是（　　） A．R1的阻值随温度的升高而增大 B．温度升高过程中，电磁铁磁性减弱 C．若要调低报警温度，可将R2的阻值调大 D．若控制电路电源电压降低，报警温度将升高 二、填空题 7．近些年来我国大力发展水力发电，水能是 （填“可再生”或“不可再生”）能源。水电站通过提高水位增加水的重力势能，水流下时对水轮机做功，使水轮机转动带动发电机发电，这种发电机是利用 原理发电的。 8．在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，如图所示，观察到树叶的尖端总是指向南方。因为其受到了 的影响；被磁化的缝衣针指向树叶尖端的部分为 极。 9．福建舰是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。如图是它的弹射装置，弹射车处于导轨的强磁场中，给弹射车内的导体通入强电流，它会获得强大推力，并推动舰载机快速起飞。弹射车获得推力的原理与 相同（选填“发电机”或“电动机”）。如果你是电磁弹射器的设计师，请写出一种可以改变弹射器的弹射力度的方法 。 10．如图所示，将一根粗直导线沿南北方向水平悬空放置，小磁针置于直导线的正下方与其平行且保持静止状态。当闭合开关的一瞬间，从导线上方俯视时，观察到小磁针顺时针旋转：如果仅对调电源的正负极位置，再次闭合开关的一瞬间，俯视时小磁针将 （选填“逆时针”或“顺时针”）旋转。 11．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，请填写图中对应序号位置的内容： （1） ；（2） ；（3） 。 12．如图所示，手按住右边的车，将固定有条形磁体的小车向固定有铁块的小车靠近，至一定距离后松手。装有磁铁的小车 （会/不会）向右运动，此现象说明 （填字母）。 A．只有磁铁可以吸引铁，铁不会吸引磁铁    B．铁也会吸引磁铁 13．图甲为某款无接触式热风干手器，手伸向舱口时可吹出温度为35℃~45℃的热风，内部电路由控制电路和工作电路两部分构成，简化电路如题图乙所示，其中控制电路中为光敏电阻。手伸入舱内时，电阻的阻值 （选填“增大”“不变”或“减小”），衔铁被吸下，工作电路开始工作。如果在冬天需要提高热风的温度，请写出一种可行的操作办法： 。 14．如图为汽车启动原理图。汽车启动时，需将钥匙插入钥匙孔并旋转，电路接通后，通电螺线管E端的磁极是 极；当钥匙插入钥匙孔并转动，电动机工作，电磁铁的工作电压 电动机的工作电压。（选填“小于”或“等于”或“大于”） 三、实验题 15．在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中： (1)在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地撒满细铁屑，给螺线管通电后，只有少量铁屑发生移动，此时应该 （填写操作方法），然后观察到细铁屑的排列如图所示，可见通电螺线管周围的磁场和 磁体的磁场相似； (2)根据小磁针指向，画出此时螺线管外A点磁场方向； (3)螺线管两侧放置小磁针，对调电源的正负极，小磁针指向与原来相反，说明通电螺线管磁场方向与 有关； (4)实验结束后，观察到两个小磁针又偏转回南北方向，这是受到 的影响。 16．请你结合所学电磁现象知识，解决下列问题： (1)由图甲实验现象可知，电流的磁场方向与 方向有关。 (2)由图乙实验现象可知，通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。 (3)如图丙所示，把电磁铁甲和乙串联起来是为了控制 相同；电磁铁甲的磁性 （选填“大于”“小于”或“等于”）电磁铁乙的磁性。 (4)如图丁所示，在闭合电路中，让导体AB在磁场中上下运动时，灵敏电流表指针 ，让导体AB静止，磁铁左右运动时，灵敏电流表指针 （以上两空均选填“偏转”或“不偏转”）。 17．如图甲所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置，蹄形磁体放置在水平桌面上。 (1)闭合开关后，导体静止或沿竖直方向上下运动时，灵敏电流表指针不偏转。当导体沿水平方向运动时，灵敏电流表指针发生偏转，由此得出结论： 电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中就产生感应电流。此过程是将 能转化为 能。 (2)实验时，发现灵敏电流表指针偏转幅度较小，为使灵敏电流表指针偏转幅度变大，你的操作是 。 (3)将灵敏电流表和开关用导线替代，如图乙所示。当导线沿水平方向向右运动时，发现放置在导线下方的小磁针发生偏转，这说明 。如果要改变小磁针偏转的方向，你的操作是 。 18．请根据图甲、乙、丙所示的实验，回答下列问题： (1)如图甲所示，将一根条形磁体A用细线悬挂起来之后保持静止，用手拿着另一根条形磁体B，使它的N极靠近A的S极，能观察到的现象是 ，原因是 。 (2)如图乙所示，把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下，读出测力计的示数，然后让玻璃板刚好和水面接触，再慢慢提起弹簧测力计，发现玻璃板离开水面时，弹簧测力计的示数 （选填“变大”“不变”或“变小”），产生此现象的原因是 。 (3)如图丙所示，把两滴红墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中，10分钟后热水中的红墨水扩散得更快，说明物体温度越高分子无规则运动越 。 四、计算题 19．如图甲所示的恒温箱，由工作电路和控制电路组成，其简化电路如图乙所示，其中控制电路是由线圈电阻、热敏电阻R、滑动变阻器R′串联组成，电源两端电压恒为6V，线圈的阻值不计，热敏电阻的R﹣t图像如图丙所示；R′的阻值为250Ω时，恒温箱可以实现100℃的恒温控制；当线圈的电流达到0.02A时衔铁被吸合；其中加热器的额定电压为220V，额定功率为605W。求： （1）当恒温箱实现100℃恒温控制时，热敏电阻R消耗的功率； （2）如果要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，可变电阻R′的阻值范围； （3）由于工作电路上导线有电阻，当某次加热器的实际功率为500W时，假设加热器电阻不变。求加热器的实际电压。 20．郑州大学新引进的设备需要在相对稳定的温度环境中运行，因此实验室配备了如图所示的自动控温装置。R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如表一所示。已知继电器的线圈电阻R0为50Ω，左边控制电路电源电压6V恒定不变。当电磁继电器线圈中的电流大于或等于30mA时，继电器的衔铁被吸合，右边空调电路工作。 （1）实验室设定的空调启动温度是多少℃？ （2）当实验室的温度为20℃时，电流表示数为多少mA？ （3）为了给空调设定不同的启动温度，既能比现在设定的高一些，也能比现在设定的低一些，请你提出一种可行的、调节方便的措施。 温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/Ω 500 450 400 340 250 150 100 80 60    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 《电和磁综合练习-2025年中考物理专项训练》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 答案 D A B A D D 1．D 【详解】走路时磁体在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，这是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，属于电磁感应现象 。 A．如图A展示的是地磁场的分布情况，与电磁感应现象无关，故A不符合题意； B．如图B是奥斯特实验，表明通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，并非电磁感应，故B不符合题意； C．如图C电路中有电源，是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理，不是电磁感应，故C不符合题意； D．如图D闭合电路的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，电流表指针会发生偏转，即产生了感应电流，这是电磁感应现象，与 “计步器” 产生电流的原理相同，故D符合题意. 故选D。 2．A 【详解】测试者佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带是地带时，芯片里的线圈就会产生电流，是电磁感应现象。发电机是利用电磁感应来工作的，电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，电风扇中工作的主要是电动机，电动机是利用电流在磁场中受到力的作用工作，电铃是电磁继电器的一种，利用电流的磁效应工作，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．B 【详解】①研究真空能否传声，采用的是实验推理法；②利用光线来表示光的径迹和方向，采用的是模型法；③在探究磁场时，引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱，采用的是模型法；④研究电流时，把电流比作水流，采用的是类比法。所以研究方法相同的是②③，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．A 【详解】A．司南本身为一个磁体，它在地磁场的作用下实现指南北的功能，故A错误，符合题意； B．中医使用“拔火罐”时，先用火烧，使内部气体膨胀，立刻扣在身上，使其不会漏气，等其冷却后，内部气压小于外部大气压，被大气压压在皮肤上，故B正确，不符合题意； C．响度和发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大，用大小不同的力敲击同一个编钟，其振幅不同，则发出声音的响度不同，故C正确，不符合题意； D．泾阳的郑国渠，两侧水渠的下端通过中间的涵洞相连通，上端开口，相当于连通器，故D正确，不符合题意。 故选A。 5．D 【详解】由图可知，闭合开关S1、S2后，滑动变阻器的滑片P向左滑动过程中接入电路中电阻变小，由可知，电路中的电流变大，此时电磁铁的磁性变强，因电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小，所以，此时巨磁电阻的阻值会变小，由串联分压可知，巨磁电阻两端的电压变小，右侧电路中的总电阻变小，由可知电路中的电流变大，指示灯亮度变亮，故D正确，ABC错误。 故选D。 6．D 【详解】AB．当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭、蜂鸣器报警，表明此时继电器衔铁被吸引向下运动，即磁性增强，电路中电流变大，总电阻变小，即电阻R1的阻值变小，故R1的阻值随温度的升高而减小。故AB错误； C．由于报警时线圈的磁性强度是相同的，如果电源电压不变，则总电阻不变。R1的阻值随温度的升高而减小，若要调低报警温度，R1变大，可将R2的阻值调小，故C错误； D．若控制电路电源电压降低，则电路中电流变小，要保持原来的电流不变，总电阻应减小，R1的阻值随温度的升高而减小，报警温度将升高，故D正确。 故选D。 7． 可再生 电磁感应 【详解】[1]水能可以从自然界中源源不断的获得，故属于可再生能源。 [2]发电机可以产生电能是因为闭合回路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时可以产生感应电流，即发电机是利用电磁感应原理工作的。 8． 地磁场 S 【详解】[1][2]地球是一个大的磁体，磁化后的缝衣针具有磁性，类似指南针，地球和自制指南针的磁场相互作用，由题可知，树叶的尖端总是指向南方（地理的南极），即树叶尖端指向地磁北极，由磁极间的相互作用可知，树叶尖端的部分为S极。 9． 电动机 见解析 【详解】[1]弹射车处于导轨的强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动与电动机原理相同。 [2]改变弹射器的弹射力度即改变通电导线受力的大小，可以通过改变电流的大小或改变线圈匝数、采用多组线圈等方式来改变弹射器的弹射力度。 10．逆时针 【详解】通电导体周围磁场的方向与电流的方向有关，当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变；如图，当闭合开关的一瞬间，从导线上方俯视时，观察到小磁针顺时针旋转：如果仅对调电源的正负极位置，再次闭合开关的一瞬间，导线中电流方向改变，电流的磁场方向与原来相反，电流的磁场与小磁针的磁场相互作用，使小磁针与原来的旋转方向相反，即俯视时小磁针将逆时针旋转。 11． 指南针 奥斯特 发电机 【详解】[1]磁体在地磁场的作用下具有指向性，利用该特点制成了指南针。 [2]奥斯特发现通电导体的周围存在磁场，即电流的磁效应。 [3]法拉第发现了电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。 12． 会 B 【详解】[1][2]因为磁体对铁块具有吸引力，所以将它们靠近到一定距离后由静止释放，两小车将靠近，力是改变物体运动状态的原因，小车运动起来是因为磁体和铁块之间彼此产生了力的作用，带动小车运动；物体间力的作用是相互的，所以磁体对铁块有作用力，同时铁块对磁体也有作用力。所以装有磁铁的小车会向右运动，而铁也会吸引磁铁。 13． 减小 给加热电阻丝两端并联一个同规格的加热电阻丝 【详解】[1]手伸入舱内时，衔铁被吸下，说明电磁铁磁性增强，则控制电路中电流变大，根据可知控制电路中总电阻变小，所以手伸入舱内时，电阻的阻值变小。 [2]可以给加热电阻丝并联一个同规格的加热电阻丝，根据并联电阻特点可知总电阻变小，根据可知，加热功率变大，热风温度升高。 14． S 小于 【详解】[1][2]电路接通后，电流从通电螺线管E端流入，根据安培定则可知，E端的磁极是S极，F端为N极；电磁铁只用左边一个电源供电，电磁铁吸引衔铁后，电动机用两个电源串联同时供电，所以电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压。 15．(1) 需轻敲纸板 条形 (2) (3)电流的方向 (4)地磁场 【详解】（1）[1]在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地撒满细铁屑，给螺线管通电后，只有少量铁屑发生移动，为了减小铁屑与纸板间的摩擦力，需轻敲纸板，使铁屑在磁场力作用下动起来有规律的排列起来。 [2]观察细铁屑的排列可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似周围的磁场分布是相似的，且都有两个磁极。 （2）磁感线由N极出发回到S极，且磁感线方向为该位置磁场方向，图中螺线管右端为N极，左端为S极，则A处磁场方向向左，如下图所示： （3）对调电源的正负极，电流的方向发生改变，小磁针指向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。 （4）实验结束后，螺线管内没有电流，两个小磁针受到地磁场的影响，又偏转回南北方向。 16．(1)电流 (2)条形 (3) 电流 大于 (4) 不偏转 偏转 【详解】（1）由图甲可知，闭合回路中电流方向改变，小磁针的转动方向改变，说明电流的磁场方向与电流方向有关。 （2）由图乙实验现象可知，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，都有两个磁极。 （3）[1][2]串联电路各处的电流相等，如图，把电磁铁甲和乙串联起来是为了控制电流不变；由图知，电磁铁甲吸大头针数目多，根据转换法，电磁铁甲的磁性大于电磁铁乙的磁性。 （4）[1]如图，在探究“产生感应电流的条件”实验中，闭合开关，让导体AB在磁场中上下运动时，导体在磁场中不做切割感应线运动，电路中不有感应电流，因此灵敏电流表指针不偏转。 [2]让导体AB静止，磁铁左右运动时，导体做切割感应线运动，电路中有感应电流，因此灵敏电流表指针偏转。 17．(1) 闭合 切割磁感线 机械 电 (2)增大导体切割磁感线速度 (3) 通电导体周围存在磁场 改变导体运动的方向/改变蹄形磁体的磁极方向 【详解】（1）[1][2][3]闭合开关后，当导体ab静止或沿竖直方向上下运动时，由于导体没有切割磁感线，所以灵敏电流表指针不偏转。而当导体ab沿水平方向运动时，导体切割了磁感线，灵敏电流表指针发生偏转，说明电路中产生了感应电流。由此可以得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。此过程中，机械能被转化为电能。 （2）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，感应电流的大小应该与磁场强弱、导体运动的快慢有关，可以采取以下措施：①增大磁场的强度；②增大导体切割磁感线运动的速度。 （3）[1]将灵敏电流表和开关用导线替代后，当导线ab沿水平方向向右运动时，放置在导线下方的小磁针发生偏转。这说明通电导体周围存在磁场，因为磁场对小磁针产生了力的作用，使其发生偏转。 [2]如果要改变小磁针偏转的方向，可以改变导体中电流的方向。因为磁场的方向与电流的方向有关，所以改变电流方向就可以改变磁场的方向，从而改变小磁针的偏转方向。具体来说，可以改变导体运动的方向或者改变蹄形磁体的磁极方向。 18．(1) 两磁铁相互吸引 异名磁极相吸 (2) 变大 水分子与玻璃分子之间有引力 (3)剧烈 【详解】（1）[1][2]N极靠近S极，异名磁极相吸，因此两磁铁相互吸引到一起。 （2）[1][2]让玻璃板水平接触水面，再缓慢向上拉玻璃板，发现弹簧测力计的示数变大，产生此现象的原因是：玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力。 （3）热水中的红墨水扩散得更快，说明物体温度越高分子无规则运动越剧烈。 19．（1）0.02W；（2）210~270Ω；（3）200V 【详解】解：（1）恒温箱实现100℃恒温控制时，控制电路的电流为0.02A，由图丙可知热敏电阻的阻值为50Ω，热敏电阻两端电压 UR=0.02A×50Ω=1V 则热敏电阻消耗的功率为 PR=URI=1V×0.02A=0.02W （2）根据题意可知，控制电路电源电压恒为6V，当电路中的电流达到0.02A时，衔铁被吸合，故无论怎样设定温度，电路中的总电阻都不变电路中的总电阻 当恒温箱设置50℃时，由图丙可知R=90Ω，滑动变阻器接入电路中的电阻为 R滑1=R总﹣R′=300Ω﹣90Ω=210Ω 当恒温箱设置150℃时，由图丙可知R=30Ω；滑动变阻器接入电路中的电阻 R滑2=R总﹣R′=300Ω﹣30Ω=270Ω 要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，可变电阻R′的阻值调节范围应该在210~270Ω； （3）已知加热器的额定电压为220V，额定功率为605W，加热器的电阻为 工作电路的实际电压 答：（1）当恒温箱实现100℃恒温控制时，热敏电阻R消耗的功率是0.02W； （2）如果要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，那么可变电阻R'的阻值范围为210~270Ω； （3）当某次加热器的实际功率为500W时，工作电路的实际电压为200V。 20．（1）25℃；（2）20mA；（3）见解析 【详解】解：（1）当电磁继电器线圈中的电流大于或等于30mA时，继电器的衔铁被吸合，右边空调电路工作，此时控制电路的总电阻 由串联电路电阻特点可知，热敏电阻的阻值 查表可知，当时，实验室设定的空调启动温度是25℃。 （2）由表格数据可知，实验室的温度为20℃时，，控制电路总电阻 控制电路的电流 （3）给空调设定不同的启动温度，则需要改变控制电路中的电流，故可以将控制电路换成可调压的电源电压，或在控制电路上串联一个变阻器。 答：（1）实验室设定的空调启动温度是25℃； （2）当实验室的温度为20℃时，电流表示数为20mA； （3）见解析。 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 $$