内容正文:
专题10 电与磁
1.(2025·广东广州·中考真题)【新情景新科技】医学上用“人工心脏泵”替代心脏推动血液循环,如图是其工作原理的简图,活塞在电磁铁的带动下左右移动,代表心脏的舒张和收缩。“人工心脏泵”正常工作过程中,电磁铁的电流从a流向b时,则( )
A.电磁铁左端为S极,活塞向右移动
B.电磁铁左端为S极,活塞向左移动
C.电磁铁左端为N极,活塞向右移动
D.电磁铁左端为N极,活塞向左移动
考点一.磁现象 磁场
1.(2025·广东·中考真题)按要求完成下列实验题:
如图,小磁针静止时N极指向右,则螺线管的右端为 极。将小磁针沿着图中轨迹缓慢移到Q处,下列符合小磁针a端旋转情况的是 。
A.B. C.D.
2.(2023·广东深圳·中考真题)下列现象中可以证明地磁场客观存在的是( )
A.如图A两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引
B.如图B“司南之杓,投之于地,其柢指南”
C.如图C通电螺线管吸引铁钉
D.如图D小白同学制作的手摇发电机
3.(2023·广东·中考真题)如题图所示,桌面上有一枚转动灵活的小磁针,静止时,小磁针 极指南;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。
考点二.电生磁
4.(2025·广东深圳·中考真题)全磁悬浮“人工心脏”已研发成功,其核心部件是个带有叶轮的泵,通电后叶轮可高速旋转,带动血液流动。图乙是叶轮悬浮原理简化图,元元同学思考后发现:螺线管通电后,周围存在 ,叶轮受斥力悬浮,叶轮下端的磁极是 极。
5.(2024·广东广州·中考真题)在学习“电与磁”后,某小组做了如下实验研究。
(1)如图甲,将指南针水平放置在木板上,指南针静止时a端指向北方,则a端是指南针的 (选填“N极”“S极”),这是因为地球周围存在 ;
(2)为研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,请完成下列实验内容:
①如图乙,漆包线绕在铁钉上构成一个电磁铁,将它平行指南针放置在木板上;
②请用笔画线表示接线,按要求将图乙中的电源、开关、电流表、滑动变阻器和电磁铁连成串联电路(有部分导线已连接)。要求如下:
Ⅰ.合上开关K,指南针在电磁铁的作用下,静止时a端仍然指向北方;
Ⅱ.滑动变阻器滑片P由C端向D端移动时,电流表的示数减小;
③电磁铁磁性强弱可以通过电磁铁吸引大头针的数目来判断。为研究线圈匝数一定时,电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,请设计记录实验数据的表格;
④某次实验,电流表示数如图丙,此时电流为 A。
考点三.电磁铁 电磁继电器
6.(2024·广东·中考真题)我国载人潜水器“奋斗者”号突破万米深潜,潜水器内氧气浓度过低会影响内部人员的生命安全。氧气可通过电解水的方式来制备。某科创小组设计了氧气浓度报警装置,其简化电路(未连接完整)如图甲所示。气敏箱可等效为一个电阻,其阻值R与氧气浓度c的关系如图乙所示。闭合开关,当氧气浓度时,绿灯正常发光;当时,红灯正常发光。已知电源电压及两灯的额定电压均为4.8V,电磁铁线圈的电阻忽略不计。
(1)“奋斗者”号下潜过程中,受到海水的压强变 ;
(2)电解水制备氧气的过程中,电能主要转化为 能;
(3)图甲中的A灯为 (选填“红”或“绿”)灯;
(4)闭合开关S,当时,通过电磁铁线圈的电流为 A;
(5)请根据文中信息,用笔画线代替导线,将图甲所示电路连接完整,要求导线不能相交(为接线柱)。
考点四.电动机
7.(2023·广东广州·中考真题)用电动机竖直提升重物。
(1)图1中重物上升过程经过M、N、O、P点,其速度在MN段不断增大,在NO段不变,在OP段不断减小,忽略空气阻力,则重物在( )
A.MN段动能不变 B.MN段机械能不变
C.NO段机械能增大 D.OP段重力势能减小
(2)图1中ab边所受磁场的作用力为F。把电源的正负极对调再接入电路,闭合开关,线圈abcd转至图2所示位置,则( )
A.图1中流过ab边的电流方向是从b到a
B.图1中cd边受到磁场作用力的方向与F的相同
C.图2中ab边受到磁场作用力的方向与F的相反
D.图2中cd边受到磁场作用力的方向与F的相反
8.(2024·广东深圳·中考真题)已知某品牌混动飞行汽车电池容量20kW·h。当汽车功率为20kW时,以100km/h 的速度行驶; 当汽车功率为10kW时,以70km/h速度行驶。A 为车耗电与电池总容量之比。当A为80%时,车将采取“强制保电”措施关闭纯电模式,不再由纯电驱动。已知:s3:(s2+s4)=5:3
A
0~10%
10~50%
50~55%
55~75%
75~80%
s
16km
s1
s2
s3
s4
(1)亮亮发现:飞行汽车匀速上升时动能 ,机械能 ;(均填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)当用电柱给飞行汽车充电时,蓄电池作为 (选填“开关”、“用电器”或“电源”)。下面哪个图与电动机的原理相同? ;
(3)帮助亮亮同学思考飞行汽车在现实生活中可以应用的场景 ;
(4)下图是内燃机的 冲程;
(5)若此次测试后充电,电费为1.1元/度,从测试结束的电量充电,充满电需要的电费为 元;
(6)求帮助亮亮算出此次“纯电制动”时距离为 km。
考点五.磁生电
9.(2025·广东·中考真题)如图所示实验中,闭合开关,导体ab向右运动,下列操作能让导体ab向左运动的是( )
A.改变电压大小 B.改变电流方向
C.改变电流大小 D.改变导体ab长度
10.(2023·广东·中考真题)如题图所示,小明用线圈、条形磁铁和灵敏电流计来验证电磁感应现象,下列不能使灵敏电流计指针发生偏转的操作是( )
A.线圈不动,磁铁快速向上 B.线圈不动,磁铁快速向下
C.磁铁不动,线圈快速向上 D.线圈和磁铁同时同速向上
11.(2024·广东·中考真题)将自制的电动机接入电路,如图所示,其中支架A是 (选填“导体”或“绝缘体”)。闭合开关,线圈开始转动,磁场对线圈 (选填“有”或“无”)作用力。仅调换磁体的磁极,线圈转动方向与原转动方向 。
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专题10 电与磁
1.(2025·广东广州·中考真题)【新情景新科技】医学上用“人工心脏泵”替代心脏推动血液循环,如图是其工作原理的简图,活塞在电磁铁的带动下左右移动,代表心脏的舒张和收缩。“人工心脏泵”正常工作过程中,电磁铁的电流从a流向b时,则( )
A.电磁铁左端为S极,活塞向右移动
B.电磁铁左端为S极,活塞向左移动
C.电磁铁左端为N极,活塞向右移动
D.电磁铁左端为N极,活塞向左移动
【答案】B
【详解】当电磁铁的电流从a流向b时,根据安培定则可知,电磁铁的左端为S极,右端为N极,由磁极间的相互作用可知,永磁体对电磁体产生吸引力,活塞向左运动,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
考点一.磁现象 磁场
1.(2025·广东·中考真题)按要求完成下列实验题:
如图,小磁针静止时N极指向右,则螺线管的右端为 极。将小磁针沿着图中轨迹缓慢移到Q处,下列符合小磁针a端旋转情况的是 。
A.B.
C.D.
【答案】N D
【详解】[1]小磁针静止时N极指向右,S极指左,根据磁极间相互作用规律可知螺线管的右端为N极。
[2]磁体外部磁场方向与磁感线方向相同,是从N极出发指向S极,规定小磁针静止时N极所指的方向为该点磁场的方向,所以将小磁针沿着图中轨迹缓慢移到Q处,小磁针a端将逆时针旋转,故选D。
2.(2023·广东深圳·中考真题)下列现象中可以证明地磁场客观存在的是( )
A.如图A两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引
B.如图B“司南之杓,投之于地,其柢指南”
C.如图C通电螺线管吸引铁钉
D.如图D小白同学制作的手摇发电机
【答案】B
【详解】A.两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引,证明异名磁极相吸引,故A不符合题意;
B.“司南之杓,投之于地,其柢指南”,杓的柄始终指南是受到地磁场的作用,证明地磁场客观存在,故B符合题意;
C.通电螺线管吸引铁钉,证明电流具有磁效应,故C不符合题意;
D.手摇发电机证利用电磁感应现象,证明导体切割磁感线,能产生感应电流,故D不符合题意。
故选B。
3.(2023·广东·中考真题)如题图所示,桌面上有一枚转动灵活的小磁针,静止时,小磁针 极指南;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。
【答案】 S 磁场 会
【详解】[1]地球本身是个磁体,地球周围存在磁场,地磁北极在地理南极附近,根据异名磁极相互吸引的特性,静止时,在地磁场的作用下,小磁针的南极指向地磁北极,即地理南极。
[2]当导线与电池接触时,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。
[3]断开电路,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。
考点二.电生磁
4.(2025·广东深圳·中考真题)全磁悬浮“人工心脏”已研发成功,其核心部件是个带有叶轮的泵,通电后叶轮可高速旋转,带动血液流动。图乙是叶轮悬浮原理简化图,元元同学思考后发现:螺线管通电后,周围存在 ,叶轮受斥力悬浮,叶轮下端的磁极是 极。
【答案】 磁场 N
【详解】[1]由奥斯特实验的结论可知,通电导体周围存在磁场,所以螺线管通电后,周围存在磁场。
[2]由图乙可知,电流从右侧螺线管的下端流入、上端流出,根据安培定则可知,螺线管的上端为N极,叶轮受斥力悬浮,由同名磁极相互排斥可知,叶轮下端的磁极是N极。
5.(2024·广东广州·中考真题)在学习“电与磁”后,某小组做了如下实验研究。
(1)如图甲,将指南针水平放置在木板上,指南针静止时a端指向北方,则a端是指南针的 (选填“N极”“S极”),这是因为地球周围存在 ;
(2)为研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,请完成下列实验内容:
①如图乙,漆包线绕在铁钉上构成一个电磁铁,将它平行指南针放置在木板上;
②请用笔画线表示接线,按要求将图乙中的电源、开关、电流表、滑动变阻器和电磁铁连成串联电路(有部分导线已连接)。要求如下:
Ⅰ.合上开关K,指南针在电磁铁的作用下,静止时a端仍然指向北方;
Ⅱ.滑动变阻器滑片P由C端向D端移动时,电流表的示数减小;
③电磁铁磁性强弱可以通过电磁铁吸引大头针的数目来判断。为研究线圈匝数一定时,电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,请设计记录实验数据的表格;
④某次实验,电流表示数如图丙,此时电流为 A。
【答案】 N极 磁场 见解析 0.6
【详解】(1)[1][2]由于地球周围存在磁场,地理的北极是地磁的南极,地理的南极是地磁的北极,将指南针水平放置在木板上,指南针静止时a端指向北方,即a端指向地磁南极,根据磁极间的相互作用可知,a端是指南针的N极。
(2)②[3]合上开关K,指南针在电磁铁的作用下,静止时a端仍然指向北方,由于a端是指南针的N极,根据磁极间的相互作用可知,吸引大头针的那一端为电磁铁的N极,根据安培定则可知,电流是从吸引大头针的那一端流入,从另一端流出;滑动变阻器滑片P由C端向D端移动时,电流表的示数减小,根据欧姆定律可知,电路总电阻变大,滑动变阻器连入电路的电阻变大,根据“一上一下”的接法,变阻器的A接线柱连入电路中;由图丙可知,电流表选择大量程接入电路中,图乙实物图连接如图所示
③[4]为研究线圈匝数一定时,电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,控制线圈匝数一定,改变电路电流进行多次实验,记录实验数据的表格如下表格所示(线圈匝数一定)
次数
电流大小I/A
吸引大头针数目
1
2
3
④[5]某次实验,电流表示数如图丙,电流表的分度值为0.1A,示数为0.6A。
考点三.电磁铁 电磁继电器
6.(2024·广东·中考真题)我国载人潜水器“奋斗者”号突破万米深潜,潜水器内氧气浓度过低会影响内部人员的生命安全。氧气可通过电解水的方式来制备。某科创小组设计了氧气浓度报警装置,其简化电路(未连接完整)如图甲所示。气敏箱可等效为一个电阻,其阻值R与氧气浓度c的关系如图乙所示。闭合开关,当氧气浓度时,绿灯正常发光;当时,红灯正常发光。已知电源电压及两灯的额定电压均为4.8V,电磁铁线圈的电阻忽略不计。
(1)“奋斗者”号下潜过程中,受到海水的压强变 ;
(2)电解水制备氧气的过程中,电能主要转化为 能;
(3)图甲中的A灯为 (选填“红”或“绿”)灯;
(4)闭合开关S,当时,通过电磁铁线圈的电流为 A;
(5)请根据文中信息,用笔画线代替导线,将图甲所示电路连接完整,要求导线不能相交(为接线柱)。
【答案】 大 化学 绿 0.1
【详解】(1)[1]根据可知,“奋斗者”号下潜过程中,深度变大,受到海水的压强变大。
(2)[2]电解水制备氧气的过程中,消耗电能,产生化学能,电能主要转化为化学能。
(3)[3]如图乙所示,可知,当氧气的浓度升高时,气敏电阻的阻值变大,电磁铁线圈的电阻忽略不计,控制电路的电源电压不变,故电路中的电流变小,磁性变弱,衔铁弹上去,则A灯接通,此时绿灯发光,故A灯为绿灯。
(4)[4]分析图乙可知,气敏电阻的阻值变化量与氧气的浓度变化量的比值是一个定值,该定值为
闭合开关S,当时,浓度变化为
则电阻的变化量为
气敏电阻的阻值为
已知电源电压及两灯的额定电压均为4.8V,电磁铁线圈的电阻忽略不计,则通过电磁铁线圈的电流为
(5)[5]电磁继电器需要两个电路,一个是控制电路,一个工作电路,根据题意可知,两个电路共用一个电源,控制电路的重要组成部件为电源、电磁铁、气敏电阻,据此可以画出控制电路,工作电路需要分为两个简单电路,衔铁弹上去时,绿灯亮,衔铁吸下来时,红灯亮,故如图所示:
考点四.电动机
7.(2023·广东广州·中考真题)用电动机竖直提升重物。
(1)图1中重物上升过程经过M、N、O、P点,其速度在MN段不断增大,在NO段不变,在OP段不断减小,忽略空气阻力,则重物在( )
A.MN段动能不变 B.MN段机械能不变
C.NO段机械能增大 D.OP段重力势能减小
(2)图1中ab边所受磁场的作用力为F。把电源的正负极对调再接入电路,闭合开关,线圈abcd转至图2所示位置,则( )
A.图1中流过ab边的电流方向是从b到a
B.图1中cd边受到磁场作用力的方向与F的相同
C.图2中ab边受到磁场作用力的方向与F的相反
D.图2中cd边受到磁场作用力的方向与F的相反
【答案】 C D
【详解】(1)[1]A.动能与质量、速度有关,质量、速度越大,动能越大。MN段速度增大,质量不变,动能增大,故A不符合题意;
B.MN段动能增大,同时高度升高,质量不变,重力势能增大,所以机械能增大,故B不符合题意;
C.在NO段速度不变,质量也不变,动能不变,但高度升高,重力势能增大,所以在NO段机械能增大,故C符合题意;
D.OP段高度升高,质量不变,所以重力势能增大,故D不符合题意。
故选C。
(2)[2]A.图1中,电流从正极流出,经开关,从a流向b,所以电流方向是从a到b,故A不符合题意;
B.导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关,当磁场方向相同是,电流反向,导体受力也会反向,故图1中cd边受到磁场作用力的方向与F的相反,故B不符合题意;
C.把电源的正负极对调再接入电路,闭合开关,ab边的电流方向仍是从a到b,磁场方向没有发生变化,所以图2中,ab边受到磁场作用力的方向与F的相同,故C不符合题意;
D.把电源的正负极对调再接入电路,闭合开关,cd边的电流方向仍是从c到d,与图2中ab电流方向相反,磁场方向没有发生变化,所以图2中,cd边受到磁场作用力的方向与F的相反,故D符合题意。
故选D。
8.(2024·广东深圳·中考真题)已知某品牌混动飞行汽车电池容量20kW·h。当汽车功率为20kW时,以100km/h 的速度行驶; 当汽车功率为10kW时,以70km/h速度行驶。A 为车耗电与电池总容量之比。当A为80%时,车将采取“强制保电”措施关闭纯电模式,不再由纯电驱动。已知:s3:(s2+s4)=5:3
A
0~10%
10~50%
50~55%
55~75%
75~80%
s
16km
s1
s2
s3
s4
(1)亮亮发现:飞行汽车匀速上升时动能 ,机械能 ;(均填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)当用电柱给飞行汽车充电时,蓄电池作为 (选填“开关”、“用电器”或“电源”)。下面哪个图与电动机的原理相同? ;
(3)帮助亮亮同学思考飞行汽车在现实生活中可以应用的场景 ;
(4)下图是内燃机的 冲程;
(5)若此次测试后充电,电费为1.1元/度,从测试结束的电量充电,充满电需要的电费为 元;
(6)求帮助亮亮算出此次“纯电制动”时距离为 km。
【答案】 不变 增大 用电器 A 上班 压缩 17.6 100.8
【详解】(1)[1][2]亮亮发现:飞行汽车匀速上升时质量不变,速度不变,动能不变,高度升高,重力势能增大,机械能为动能与势能的总和,则机械能增大。
(2)[3]当用电柱给飞行汽车充电时,蓄电池消耗电能,作为用电器。
[4]电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力的作用。
A.通电线圈的在磁场中受力的作用运动,故A符合题意;
B.闭合电路中的部分导线切割磁感线会产生感应电流,是电磁感应现象,故B不符合题意。
故选A。
(3)[5]飞行汽车适合较近距离的运输,可以用于上班或者上学。
(4)[6]下图的冲程两气阀关闭,活塞向上移动,是内燃机的压缩冲程。
(5)[7]当A为80%时,车将采取“强制保电”措施关闭纯电模式,不再由纯电驱动,则从测试结束的电量充电,充满电需要的电费为
(6)[8]由图像得,A为10~50%时,功率为20kW,此过程中汽车消耗的电能为
由得,此过程汽车飞行的时间为
由得,此过程中汽车运动的路程
由图像得,A为55~75%时,功率为10kW,此过程中汽车消耗的电能为
由得,此过程汽车飞行的时间为
由得,此过程中汽车运动的路程
依题意得
则
此次“纯电制动”时距离为
考点五.磁生电
9.(2025·广东·中考真题)如图所示实验中,闭合开关,导体ab向右运动,下列操作能让导体ab向左运动的是( )
A.改变电压大小 B.改变电流方向
C.改变电流大小 D.改变导体ab长度
【答案】B
【详解】A.通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向和导线棒中电流的方向有关,且两个因素只改变其中一个导体棒受力方向才会发生改变,改变电压大小,只改变电流的大小,不能改变导体的受力方向,故A不符合题意;
B.改变电流方向,磁场的方向不变,可以改变导体受力的方向,可以使导体ab向左运动,故B符合题意;
C.改变电流大小,不能改变电流的方向和磁场的方向,因此不能改变导体棒受力的方向,故C不符合题意;
D.改变导体ab长度,不能改变电流的方向和磁场的方向,因此不能改变导体棒受力的方向,故D不符合题意。
故选B。
10.(2023·广东·中考真题)如题图所示,小明用线圈、条形磁铁和灵敏电流计来验证电磁感应现象,下列不能使灵敏电流计指针发生偏转的操作是( )
A.线圈不动,磁铁快速向上 B.线圈不动,磁铁快速向下
C.磁铁不动,线圈快速向上 D.线圈和磁铁同时同速向上
【答案】D
【详解】A.线圈不动,磁铁快速向上,闭合电路做切割磁感线运动,会产生感应电流,电流计指针会发生偏转,故A不符合题意;
B.线圈不动,磁铁快速向下,闭合回路做切割磁感线运动,会产生感应电流,电流计指针会发生偏转,故B不符合题意;
C.磁铁不动,线圈快速向上,闭合回路做切割磁感线运动,会产生感应电流,电流计指针会发生偏转,故C不符合题意;
D.线圈和磁铁同时同速向上,线圈和磁铁保持相对静止,没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,电流计指针不会发生偏转,故D符合题意。
故选D。
11.(2024·广东·中考真题)将自制的电动机接入电路,如图所示,其中支架A是 (选填“导体”或“绝缘体”)。闭合开关,线圈开始转动,磁场对线圈 (选填“有”或“无”)作用力。仅调换磁体的磁极,线圈转动方向与原转动方向 。
【答案】 导体 有 相反
【详解】[1]支架A是铜或者铁这些金属制成的,容易导电,是导体。
[2]闭合开关,线圈开始转动,说明磁场对线圈有力的作用,使线圈运动状态发生改变。
[3]当仅仅调换磁体的磁极时,磁场方向改变,使线圈受力方向改变,所以线圈转动方向与原转动方向相反。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!4
3 / 11
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