易错18 电和磁(4大易错陷阱)(易错专练)(全国通用)2026年中考物理二轮复习讲练测
2026-04-03
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内容正文:
易错18 电和磁
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第一部分 易错剖析 剖析易错盲区,规避重复失分
易错典例 避坑攻略 类题巩固
易错01 电磁实验区分不清易错。
易错02 感应电流产生的条件理解不透彻易错
易错03 电流的磁效应与电磁感应记混易错。
易错04 电和磁基本概念混淆易错。
第二部分 易错闯关 闯关攻克易错,稳练答题能力
易●错●剖●析
易错01 电磁实验区分不清易错。
易错典例
【典例01】(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)下列实验装置能体现电动机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的。
A.开关闭合后,通电导体受到磁场的作用,可以在导轨上运动,将电能转化为机械能,这符合电动机的工作原理,故A符合题意;
B.电源、开关、滑动变阻器、定值电阻和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,此实验为测量定值电阻的阻值或探究电流与电压、电阻关系的实验,故B不符合题意;
C.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生电流,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理,故C不符合题意;
D.闭合开关,通电螺线管中有电流流过时,会产生磁性,吸引悬挂的铁块,利用的是电流的磁效应,通过滑动变阻器改变电路中的电流,观察悬挂的铁块弹簧的伸长量判断磁性的强弱,可以研究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系,故D不符合题意。
故选A。
【典例02】(2025·山东淄博·中考真题)部分新能源汽车应用了能量回收技术:汽车在滑行或制动过程中,线圈在磁场中转动产生感应电流,将机械能转化为电能。下列实验能说明该技术原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】新能源汽车能量回收技术的原理是电磁感应,机械能转化为电能。
A.展示的是电流的磁效应(奥斯特实验),与电磁感应无关,故A不符合题意;
B.导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流表指针偏转,产生感应电流,属于电磁感应现象,符合能量回收技术原理,故B符合题意;
C.展示的是通电导体在磁场中受力运动(电动机原理),是电能转化为机械能,故C不符合题意;
D.展示的是电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,与电磁感应无关,故D不符合题意。
故选B。
【错因分析】易错选。电磁实验区分不清易错
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【知识链接】
实验名称
常见实验装置图示
探究的问题与结论
奥斯特实验
通电直导线周围存在着磁场。揭示了电与磁的联系。
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数多少、是否有铁芯有关。当线圈的匝数一定时,电流越大,磁性越强;当电流的大小一定时,线圈的匝数越多,磁性越强。有铁芯比无铁芯磁性强。
法拉第电磁感应实验
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这个现象叫做电磁感应。所产生的电流叫做感应电流。感应电流的大小与线圈的匝数、导体运动的速度、磁场的强弱有关;方向与导体的运动方向、磁场方向有关。是发电机的工作原理。
磁场对电流的作用
通电导体在磁场中受到力的作用。力的方向与电流方向和磁场方向有关;大小与电流的大小、线圈的匝数、磁场的强弱有关。是电动机的工作原理。
类题巩固
3.(2025·江苏南京·中考真题)以下实验反映的规律能解释电动机工作原理的是( )
A.图中,闭合开关,铁钉被吸引
B.图中,闭合开关,水平移动金属棒,灵敏电流计指针偏转
C.图中,闭合开关,线圈转动
D.图中,闭合开关,小磁针偏转
【答案】C
【详解】A.闭合开关,铁钉被吸引,这是电磁铁的原理,即电流的磁效应,通电导线周围存在磁场,能吸引铁磁性物质,不能解释电动机工作原理,故A不符合题意。
B.闭合开关,水平移动金属棒,灵敏电流计指针偏转,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流,与电动机原理不同,故B不符合题意。
C.闭合开关,线圈转动,说明通电线圈在磁场中受到力的作用,电动机就是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,将电能转化为机械能,故C符合题意。
D.闭合开关,小磁针偏转,这是奥斯特实验,表明电流周围存在磁场,说明电流具有磁效应,不能解释电动机的工作原理,故D不符合题意。
故选C。
4.(2025·宁夏·中考真题)新能源汽车的能量回收主要基于再生制动技术,此技术通过将车辆减速或制动时的部分动能转化为电能并储存回电池,从而提高能量的利用效率。下列实验与此技术原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.图是奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验,其原理是电流的磁效应,故B不符合题意
C.图探究的是通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理图,故C不符合题意;
D.汽车的能量回收是利用发电机将汽车动能转化为电能,是电磁感应现象,如图是发电机的原理图,其原理也是电磁感应现象,故D符合题意。
故选D。
易错02 感应电流产生的条件理解不透彻易错
易错典例
【典例01】(2025·山西·中考真题)小亮把旧电风扇中的电动机拆下来,将它与小灯泡连接成如图所示的闭合电路,在电机转轴一端插入细铁棒,快速转动铁棒,灯泡开始发光。下列说法正确的是( )
A.灯泡发光,说明该装置中一定有干电池
B.转动铁棒,电机线圈做切割磁感线运动
C.转动铁棒,电机就将电能转化为机械能
D.若铁棒反向转动,电路中不能产生电流
【答案】B
【详解】AB.灯泡发光,说明电路中有电流;产生电流的现象为电磁感应现象,所以转动铁棒,电机线圈做切割磁感线运动,该装置中没有干电池,故A错误,B正确;
C.转动铁棒,电机就将机械能转化为电能,产生电能供灯泡使用,故C错误;
D.若铁棒反向转动,电机线圈也做切割磁感线运动,电路中能产生电流,故D错误。
故选B。
【典例02】(2025·山东烟台·中考真题)如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验的装置,下列关于该实验说法正确的是( )
A.该装置也可以探究通电导线在磁场中受到力的作用
B.该装置也可以探究感应电流方向跟导体运动方向有关
C.扬声器就是通过本实验的原理进行工作的
D.闭合电路的部分导体在磁场中运动一定会产生感应电流
【答案】B
【详解】A.图中装置没有电源,不能探究通电导线在磁场中受到力的作用,故A错误;
B.改变导体运动的方向,可以发现电流计的指针会反向偏转,说明感应电流方向跟导体运动方向有关,故B正确;
C.扬声器是把电信号转化为声信号,其工作原理是通电导体在磁场中受力的作用,故C错误;
D.只有闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流,故D错误。
故选B。
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【技巧点拨】产生感应电流的条件:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
【知识链接】
注意:(1)“闭合”:没有构成回路的电路是不会有电流的;(2)“一部分”:全部电路都在磁场中做运动也不符合条件;(3)“切割”:运动方向与磁感线不平行不是指导体的运动方向一定要与磁感线垂直。
类题巩固
7.(2025·四川广元·中考真题)如图所示,对以下物理现象的认识正确的是( )
A.图甲中,梳头发后的塑料梳子可吸引纸屑,说明塑料是导体
B.图乙所示的验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
C.图丙是小芳绘制的某路口正常运行的红绿交通信号灯电路简图
D.图丁中,闭合开关,只改变导体ab左右运动方向,感应电流方向会发生改变
【答案】D
【详解】A.图甲中,梳头发后的塑料梳子因为摩擦带了电,可吸引纸屑,说明带电体可以吸引轻小物体,而塑料不容易导电,是绝缘体。故A错误;
B.图乙所示的验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故B错误;
C.路口正常运行的红绿交通信号灯相互独立工作互不影响,是并联的,图丙小芳绘制的某路口正常运行的红绿交通信号灯电路简图是串联,故C错误;
D.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象;感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线方向有关;图丁中,闭合开关,只改变导体ab左右运动方向,导体切割磁感线方向改变,感应电流方向会发生改变,故D正确。
故选D。
8.(2025·安徽六安·三模)对如图所示的实验装置,下列分析正确的是( )
A.电动机是利用该实验原理工作的
B.闭合开关后,悬挂的导体棒将发生运动
C.闭合开关,导体棒竖直向上或向下运动,灵敏电流计的指针不发生偏转
D.闭合开关,导体棒水平向左或向右运动,灵敏电流计的指针不发生偏转
【答案】C
【详解】AB.电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,图中实验装置是电磁感应现象的实验装置,闭合开关,导体棒不会发生运动;故AB错误;
C.导体棒竖直向上或向下运动时,运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,所以不会产生感应电流,灵敏电流计指针不偏转,故C正确;
D.导体棒水平向左或向右运动时,切割了磁感线,会产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转,故D错误。
故选C。
易错03 电流的磁效应与电磁感应记混易错。
易错典例
【典例01】(2025·山东烟台·中考真题)干燥的秋冬季节,小明发现当妈妈靠近电视机屏幕时,头发有时会被屏幕吸引。下列现象与之原理相同的是( )
A.教室的风扇扇叶容易吸附灰尘 B.树上的苹果受到地球的吸引力
C.通电后的螺线管能吸引小磁针 D.挤压后的两铅块能吸引在一起
【答案】A
【详解】电视机的屏幕有静电,带电体可以吸引轻小物体,因此靠近电视机屏幕时,头发有时会被屏幕吸引。
A.扇叶在转动过程中与空气摩擦带上了电荷,扇叶带电后会吸引轻小的灰尘,所以灰尘会附着在扇叶上。故A符合题意;
B.树上的苹果受到地球对其竖直向下的重力的作用,故B不符合题意;
C.通电的螺线管能产生磁场,吸引小磁针,这是通电螺线管产生磁场,说明电流具有磁效应,故C不符合题意;
D.分子间具有引力和斥力,挤压后的两铅块能吸引在一起是因为分子间具有引力,故D不符合题意。
故选A。
【典例02】(2025·四川绵阳·中考真题)如图所示,螺线管与电源的X、Y两极相连接,右端有一静止小磁针。当开关闭合后,N极的指向变为水平向左,则( )
A.X为电源的正极
B.通电后螺线管的右端为N极
C.仅将电源X、Y极对调,闭合开关后小磁针静止时N极指向仍然水平向左
D.仅将小磁针置于通电螺线管正上方,闭合开关后小磁针静止时N极指向水平向右
【答案】D
【详解】AB.由题可知,当开关闭合时,N极的指向变为水平向左,根据磁极间的相互作用可知,通电螺线管的右端为S极,左端为N极,根据右手定则,伸出右手握住螺线管,大拇指指向通电螺线管的N极,四指弯曲指示电流的方向,由此可知,通电螺线管上缠绕的导线中电流方向朝上,因此电源X端为负极,Y端为正极,故AB不符合题意;
C.将电源X、Y极对调,闭合开关,电流方向改变,则螺线管的磁极改变,改变后通电螺线管的右端为N极,左端为S极,小磁针N极会指向水平向右,故C不符合题意;
D.通电螺线管的右端为S极,左端为N极,则通电螺线管磁场周围磁场方向从N极指向S极,将小磁针置于通电螺线管正上方,磁场中小磁针N极指向该点磁场的方向,因此小磁针静止后N极水平向右,故D正确。
故选D。
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【知识链接】奥斯特(电流的磁效应)和法拉第(电磁感应)的发现。奥斯特发现的是通电导体周围存在着磁场,首先揭示了磁与电的联系;法拉第发现的是利用磁产生电流的条件。
类题巩固
11.(2025·山东·中考真题)小明在户外实践中,利用随身所带物品制作了简易指南针。他首先利用电池、带绝缘皮的导线、铁钉制成电磁铁,然后将缝衣针磁化并用细线水平悬挂,最后将两者靠近,静止时位置关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.铁钉的钉尖是S极 B.缝衣针的针尖是N极
C.地磁场N极在地理北极附近 D.移开电磁铁后,缝衣针静止时针尖所指方向为南
【答案】D
【详解】A.由图可知,电流从铁钉的钉尖流入,根据安培定则,右手握住铁钉,四指指向电流方向,大拇指指向钉尖,所以钉尖是 N 极,故A错误;
B.因为异名磁极相互吸引,钉尖是 N 极,所以与钉尖靠近的缝衣针的针尖是S极,故B错误;
C.地磁场的N极在地理南极附近,地磁场的S极在地理北极附近,故C错误;
D.缝衣针被磁化后,移开电磁铁,由于地磁场的作用,缝衣针静止时针尖(S极)所指方向为南,故D正确。
故选D。
12.(2025·四川·中考真题)国家倡导绿色出行,鼓励使用电动汽车。电动汽车的动力装置是电动机,下图所示的四个实验中,能体现电动机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】电动机工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
A.图中是奥斯特实验,表明通电导线周围存在磁场,是电流的磁效应,故A不符合题意;
B.图中是探究电磁铁磁性强弱影响因素的实验装置,利用的是电流的磁效应,故B不符合题意;
C.图中没有电源,是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流,是电磁感应现象,是发电机的原理,故C不符合题意;
D.图中电路中有电源,通电导体受到磁场力的作用而运动,是电动机的工作原理,故D符合题意。
故选D。
易错04 电和磁基本概念混淆易错。
易错典例
【典例01】(2025·广西·中考真题)在探究摩擦起电现象实验中,发现与头发摩擦过的塑料笔杆能吸起碎纸屑,其原因是塑料笔杆( )
A.带了电 B.有磁性 C.是导体 D.是半导体
【答案】A
【详解】A.与头发摩擦过的塑料笔杆因摩擦而带电,带电体能吸引轻小物体(如碎纸屑),故A符合题意;
B.磁性是磁体吸引铁、钴、镍等物质的性质,与摩擦起电无关,故B不符合题意;
C.导体容易导电,但摩擦后电荷会迅速流失,而塑料是绝缘体,摩擦后电荷能保留,故C不符合题意;
D.半导体导电性介于导体和绝缘体之间,塑料不容易导电,是绝缘体,所以塑料笔杆是绝缘体,题干现象与材料是否为半导体无关,故D不符合题意。
故选A。
【典例02】(2025·贵州·中考真题)如图所示,为判断一根铁棒是否有磁性,用铁棒靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验,当出现以下哪一现象,便能证明铁棒有磁性( )
A.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排斥
B.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引
C.将铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引
D.将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引
【答案】A
【详解】A.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排斥,根据磁极间的相互作用可知,铁棒一定具有磁性,故A符合题意;
B.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引,由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属,因此不能判定出铁棒具有磁性,故B不符合题意;
C.将铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引,由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属,且对铁棒均吸引,说明铁棒一定不具有磁性,故C不符合题意;
D.将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引,由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属,且对铁棒均吸引,说明铁棒一定不具有磁性,故D不符合题意。
故选A。
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【技巧点拨】磁体吸引的是含铁、钴、镍元素的磁性物质;电荷吸引的是一切轻小物体。
【知识链接】1.电荷的种类与电极的种类:电荷分正电荷(+)、负电荷(—);磁极分磁北极(N)、磁南极(S)。
类题巩固
15.(2025·天津·中考真题)如图所示,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,这是由于( )
A.重力的作用 B.磁极间的作用
C.电荷间的作用 D.大气压的作用
【答案】C
【详解】电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;在干燥的天气里,用塑料梳子梳头,头发会随梳子飘起来,这是由于梳子与头发摩擦带上异种电荷相互吸引的缘故,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
16.(2025·四川泸州·中考真题)在家庭实验室,小中给弟弟表演“舞动的纸屑”系列“魔术”。他用音响设备播放《黄河大合唱》,看到静置于扬声器上的纸屑“随歌起舞”,这说明声音是由物体______产生的;他用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近纸屑,看到纸屑飞向玻璃棒,这是因为玻璃棒带了______而“隔空吸纸”;如图所示,他左手握住软管下端,靠近纸屑,右手握住软管上方,用力甩动,软管内空气流速增大,压强变______,纸屑被吸入管内,从上端飞出,好似“天女散花”。
【答案】 振动 电荷 小
【详解】[1]音响设备播放《黄河大合唱》发出声音,看到静置于扬声器上的纸屑“随歌起舞”,说明发声的物体在振动,即声音是由物体的振动产生的。
[2]用丝绸摩擦过的玻璃棒,玻璃棒带有电荷,而带电体具有吸引轻小物体的性质,因此看到纸屑飞向玻璃棒。
[3]由于软管内空气流速增大,压强变小,管内压强小于外界压强,纸屑被吸入管内,从上端飞出,好似“天女散花”
易●错●闯●关
17.(2025·山东东营·中考真题)如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。当温度达到金属丝下端所指的温度时,电磁铁会产生磁性,它的N极在___________(填“左”或“右”)端;电源电压不变,要想增强电磁铁的磁性,通常采取的措施是___________。
【答案】 左 增加线圈匝数
【详解】[1]如图,电流从电磁铁右端流入,根据安培定则,伸出右手,四指的方向为电流的方向,大拇指的方向为N极的方向,故它的N极在左端。
[2]影响电磁铁磁性强弱的因素有电流的大小,线圈的匝数,故在电源电压不变时,要想增强电磁铁的磁性,通常采取的措施是增加线圈匝数。
18.(2025·陕西·中考真题)如图所示,闭合开关,导体棒ab水平向右运动,说明磁场对通电导体有____的作用,利用该原理可制成____(选填“发电机”或“电动机”)。若只改变该装置中的磁场方向,则导体棒的运动方向____(选填“改变”或“不改变”)。
【答案】 力 电动机 改变
【详解】[1][2]闭合开关,导体棒ab成为通电导体,处于磁场中,向右运动,说明通电导体在磁场中受到磁场力的作用;利用该实验装置的原理可以制成电动机。
[3]通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关,因此若只改变该装置中的磁场方向,则导体棒的运动方向改变。
19.(2025·四川攀枝花·中考真题)闭合开关后,小磁针静止时的指向如图所示,请在相应的括号中,分别标出通电螺线管左侧的磁极(用“N”或“S”表示)和电源左侧的极性(用“+”或“-”表示)。
【答案】
【详解】已知小磁针静止时的指向如图所示,小磁针左端为S极,右端为N极,根据异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极;根据安培定则,伸出右手使大拇指指向通电螺线管的N极,则四指弯曲所指方向为电流的方向,电流从螺线管的右端流入,所以电源的右端为正极,左端为负极,如图所示:
20.(2025·辽宁·中考真题)中国高铁位居世界前列,成为了中国一张亮丽的名片,具有节能、快速、高效、安全、智能和舒适等优势。
(1)节能
动车组减速过程中,可以将机械能转化为电能,实现节能。图________(选填“甲”或“乙”)与其工作原理相同。
(2)快速
复兴号某动车组在高速运行时,若空气阻力占总阻力的80%,与速度v的关系为,v的单位为km/h),当该动车组以400 km/h的速度匀速直线运动时,该动车组牵引力每小时至少做功________J。(为方便计算,数据已作简化处理)
(3)高效
列车网络控制系统可以依托大数据优化停靠站,提高效率。
优化前,一动车组以速度v匀速行驶,经停某站,先减速一段时间,然后停一段时间,再加速一段时间,恰好恢复到原速度v继续匀速行驶。优化后,该动车组不停靠此站,可视为在原路线上一直以速度v匀速行驶,则该动车组因不停靠此站而节省的时间为__________。(该动车组加速阶段、减速阶段的平均速度均为,题中所给的物理量均为已知量)
(4)安全
如图丙,受电弓安装在高铁车厢的顶部,受电弓的碳钢滑板与供电线接触。如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦,会缩短碳钢滑板的使用寿命,更会影响动车组的运行安全,那么图________(选填“丁”或“戊”)的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。
(5)智能
某小组设计了一个冻雨预警电路,如图己所示。闭合S后,当环境温度低于0℃(温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象,发出预警。已知:电源电压恒为6 V,定值电阻为10 Ω,警示灯标有“6V 0.5A”。当电磁铁线圈中的电流I≥0.1 A时,电磁铁吸下衔铁,使动触点与下方静触点接触。为实现预警功能,温控开关与湿控开关应________联,请选择合适的接线柱,用笔画线代替导线将电路连接完整。(图中温控开关与湿控开关之间已正确连接,电磁铁线圈的电阻、温控开关与湿控开关的电阻均忽略不计,只能在标有字母的接线柱上连接导线,导线不能交叉)________________
(6)中国高铁的发展,彰显了我国在科技创新领域的强大实力。请写出你想象的中国高铁最智慧的样子:___________。
【答案】(1)乙
(2)
(3)
(4)戊
(5) 串
(6)无人驾驶、机器人引导服务;座椅带有按摩、通风、加热等功能;有下车智能提醒功能;车内灯光自动调节、空气始终保持清新等
【详解】(1)动车组减速过程中,可以将机械能转化为电能,属于电磁感应现象,图乙为电磁感应现象,图甲为通电导体在磁场中受力的作用,故图乙与其工作原理相同。
(2)空气的阻力为
总阻力为
该动车组匀速直线运动,牵引力和阻力二力平衡,大小相等,牵引力大小为
该动车组牵引力每小时运动的路程为
该动车组牵引力每小时至少做功
(3)由题意可知,经停某站运动的路程为
经停某站的总时间
匀速运动通过的时间
该动车组因不停靠此站而节省的时间为
(4)如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦,会缩短碳钢滑板的使用寿命,更会影响动车组的运行安全,需要尽量每个位置都能摩擦,故图戊的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。
(5)[1]闭合S后,当环境温度低于0℃即温控开关闭合,且空气湿度高于80%即湿控开关闭合时,警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象,发出预警。说明两个开关同时闭合,灯泡才亮,发出预警,故温控开关与湿控开关应串联。
[2]根据题意可知,开关S闭合,温控开关与湿控开关闭合,灯泡一直亮,通过定值电阻和电磁铁的短路与否来改变电路中的总电阻,改变电路中的电流,从而改变灯泡的亮暗。闭合开关S,环境温度低于0℃即温控开关闭合且空气湿度高于80%即湿控开关闭合时,灯泡与电阻串联,灯泡发光,由于电源电压为6V,灯泡分得的电压小于额定电压6V,灯泡发光较暗,灯泡电阻为
总电阻为
电流为
电流,衔铁被吸下,定值电阻与电磁铁被短路,此时电路为灯泡的简单电路,灯泡两端电压等于电源电压6V,达到额定电压,发光较亮,此时由于电磁铁被短路,没有电流流过电磁铁,电磁铁磁性消失,衔铁被松开,重复以上现象,灯泡会亮暗交替,故如下图所示:
(6)我想象的中国高铁最智慧的样子是智能节能系统,实现绿色低碳运营;无人驾驶、机器人引导服务;座椅带有按摩、通风、加热等功能;有下车智能提醒功能;车内灯光自动调节、空气始终保持清新等。
21.(2025·海南·中考真题)下列有趣的“吸引”现象,和大气压强有关的是( )
A.磁铁吸引大头针
B.摩擦后的气球吸引头发
C.吸盘吸在墙壁上
D.压紧的铅块互相吸引
【答案】C
【详解】A.磁铁吸引大头针是由于磁力作用,故A不符合题意;
B.摩擦后的气球吸引头发是因为带电体具有吸引轻小物体的性质,故B不符合题意;
C.吸盘吸在墙壁上是因为吸盘内部空气被排空,内部气压小于外界大气压,在大气压作用下吸盘被紧紧压在墙壁上,故C符合题意;
D.压紧的铅块互相吸引是因为分子间有引力,故D不符合题意。
故选C。
22.(2025·海南·中考真题)学校安装了一款能根据光照强度实现自动控制的“智能照明灯”,电路如图所示。电源电压保持不变,为定值电阻,为光敏电阻,其阻值随光照强度增大而减小。闭合开关S,当光照强度减小时,下列说法正确的是( )
A.灯泡一定发光 B.电磁铁磁性增强
C.电压表示数减小 D.通过的电流减小
【答案】D
【详解】BCD.控制电路中,、串联,电压表测两端电压。闭合开关S,当光照强度减小时,光敏电阻阻值变大,根据串联分压原理,两端电压变大,则电压表示数变大;总电阻变大,根据,控制电路中电流变小,则通过的电流减小,电磁铁磁性减弱,故BC错误,D正确;
A.由上述分析可知,闭合开关S,当光照强度减小时,电磁铁磁性减弱,只有当电磁铁磁性减弱到某个程度时,衔铁才会自动弹上去,灯泡才会发光,故A错误。
故选D。
23.(2025·山东滨州·中考真题)如图是实验室电流表的内部结构图,磁场内的线圈中有电流通过时,线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大,指针偏转角度就越大。下列选项中与其工作原理相同的是( )
A.电磁铁 B.电磁继电器
C.电动机 D.发电机
【答案】C
【详解】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理:通电线圈在磁场中受力而转动。
AB.电磁铁、电磁继电器是利用电流的磁效应原理制成的,工作原理不同,故AB不符合题意;
C.电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动,故C符合题意;
D.发电机是利用电磁感应原理制成的,工作原理不同,故D不符合题意。
故选C。
24.(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)如图所示,A端为通电螺线管的___________(选填“N”或“S”)极,B端为电源的___________(选填“正”或“负”)极。
【答案】 N 正
【详解】[1]根据安培定则可知,用右手握螺线管,四指指向螺线管中电流的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的N极,则A端为通电螺线管的N极。
[2]由图可知,电流从右后方流入,左前方流出,故电源左端为负极,右端为正极,即B端为电源的正极。
25.(2025·江苏南京·中考真题)如图所示,计算机中央处理器(CPU)可以将产生的热量迅速传导到与之紧密接触的散热片上。为达到散热目的,制作散热片的材料主要考虑的物理属性是( )
A.导热性 B.弹性 C.导电性 D.磁性
【答案】A
【详解】散热片的主要作用是将CPU产生的热量迅速散发出去,以保证CPU在合适的温度范围内工作。导热性好的材料能够快速传导热量,使热量尽快从CPU传递到散热片表面,再散发到空气中。而弹性、导电性、磁性与散热片的散热功能无关,制作散热片无需主要考虑这些物理属性,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
26.(2025·西藏·中考真题)电磁学作为现代科技的核心基础,推动了社会进步,提升了生活质量。下列关于各图的描述正确的是( )
A.图甲中电磁继电器利用了电磁感应的原理
B.图乙是发电机的工作原理图
C.图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用
D.图丁中动圈式话筒利用了电流的磁效应
【答案】C
【详解】A.图甲中电磁继电器实质是利用电磁铁控制工作电路的开关,利用了电流的磁效应,故A错误;
B.图乙中有电池做电源,闭合开关后,线圈中有电流,发生转动,是电动机,不是发电机,故B错误;
C.图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用,将电能转化为机械能,从而将电信号转化为声信号,C正确;
D.图丁中动圈式话筒是利用膜片振动产生变化的电流,是利用了电磁感应的原理,故D错误。
故选C。
27.(2025·四川巴中·中考真题)麦克风的工作原理是:人说话时,声波引起线圈在磁极附近振动产生与声音变化相应的感应电流,下列装置的工作原理与麦克风的工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】麦克风的工作原理是法拉第的电磁感应:导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。
A.图中原理是通电导线周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图中原理是通电导体在磁场中受力运动,故B不符合题意;
C.图为电磁铁,原理是通电导线周围存在磁场,故C不符合题意;
D.图为探究产生感应电流条件的装置图,原理是导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。故D符合题意。
故选D。
28.(2025·江苏无锡·中考真题)某型号的茶吧机具有自动取水和加热、保温的功能,取水时采用的电泵,工作原理如图甲所示,通电后电动机带动传动杆快速向下压缩弹性隔膜,进水管口处的单向球阀关闭,出水管口处的单向球阀打开,泵腔内大部分空气被排出;接着,传动杆快速向上拉动弹性隔膜,泵腔体积迅速增大,出水管口处单向球阀关闭,水从进水管口冲开单向球阀,进入泵腔。水桶内水面上方与外界大气相通。图乙是其加热、保温电路原理图,FU为热熔断器,R1、R2为加热电阻,R2=242Ω,开关S1闭合后,当水温升高到100℃会自动断开,断开后若无外力不会自动闭合。开关S2由电磁继电器控制,开始时处于闭合状态,水温升高至89℃时自动断开,温度下降至84℃自动闭合。U=9V,R3是定值电阻。RT是热敏电阻,阻值随温度升高而减小,其温度与水温相同,当温度为84℃时,阻值为300Ω;当温度为89℃时,阻值为240Ω。电磁铁线圈电阻忽略不计,当线圈中的电流达到0.03A时,衔铁被吸下,触点D、E断开;当线圈中的电流减小到一定值时,衔铁被释放,触点D、E重新接触。
现将插头插入220V的插座中,向茶吧机的水壶内注入1kg的水,水温为24℃,闭合开关S、S1、S2、S3,R1、R2正常工作,茶吧机开始加热,155s后水温到达100℃,一段时间后进入保温工作状态。。
(1)自动取水时,水能够进入泵腔的原因是___________。
(2)刚开始加热时,通过热熔断器的电流为10A,水温从24℃加热至100℃的过程中,若该茶吧机的加热效率为95%。则:
①R1的额定功率是多少?
②R2消耗的电能为多少?
(3)在保温时,线圈中的电流为___________A时衔铁被释放。若温度达到100℃时,R2仍在工作,经检查线圈中仍有电流,且电磁继电器、RT均无故障,请写出一种可能的故障:___________。
【答案】(1)见解析
(2)2000W,
(3) 0.025 开关S2短路
【详解】(1)自动取水时,传动杆快速向上拉动弹性隔膜,泵腔体积迅速增大,泵腔内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下,水从进水管口冲开单向球阀进入泵腔。
(2)①已知R2=242Ω,电源电压U=220 V,通过R2的电流为
热熔断器的电流为10A,此时通过R1的电流为
R1的额定功率是
②
水温从24℃加热到100℃的过程中,水吸收的热量是
加热效率是95%,整个过程中茶吧机消耗的电能是
由题可知,开关S2由电磁继电器控制,开始时开关处于闭合状态,水温升至89℃时自动断开,此时R2停止工作,而R1仍然工作,加热时间是155s,即R1的工作时间是155s,R1消耗的电能为
R2消耗的电能为
(3)[1]当温度为89℃时,RT阻值为240Ω,此时当线圈中的电流达到0.03A时,衔铁被吸下,控制电路电压为9V,故
当温度为84℃时,RT阻值为300Ω,衔铁被释放,此时电流为
[2]温度达到100℃时,R2仍在工作,且电磁继电器、RT无故障,可能是开关S2短路,造成R2仍在工作。
29.(2025·山东青岛·中考真题)小明用如图所示的装置探究“通电螺线管外部磁场的分布”。
(1)在螺线管的两端各放一个小磁针,并在硬纸板上均匀地撒满铁屑,通电后观察小磁针的指向,轻敲纸板,观察铁屑的排列情况,如图甲所示;把小磁针放到螺线管四周不同的位置,闭合开关后,小磁针再次静止时的指向如图乙所示。
①通电后小磁针发生偏转,说明通电螺线管周围有________;
②通电螺线管外部的磁场与________磁体的磁场相似;
(2)将电源正负极对调,闭合开关,发现小磁针偏转方向与原来相反,说明通电螺线管的磁场方向与________有关;
(3)如图乙所示,根据小磁针静止时的指向,a端应接电源的________极;小明将一铁芯插入螺线管中,其磁场会变________;请写出一种能增强电磁铁外部磁场的方法:________。
【答案】(1) 磁场 条形
(2)电流方向
(3) 正 强 用更多匝数的线圈或增大电流
【详解】(1)[1]小磁针原指示地磁场的南北,通电后小磁针发生偏转,说明通电螺线管周围有磁场,对小磁针有磁力的作用。
[2]由图甲所示的铁屑分布情况可知,通电螺线管周围铁屑的分布情况与条形磁体周围磁场的分布情况相似。
(2)对调电源正负极,电路中电流方向改变,小磁针静止时N极所指方向也改变,说明通电螺线管的极性与电流的方向有关。
(3)[1]如图乙所示,根据小磁针静止时的N极指向,可判断通电螺线管左端为N极,根据安培定则,可判断电流从a出,b回,因此a端应接电源的正极。
[2]在螺线管中插入一根铁芯,铁芯会被磁化,与通电螺线管的磁场叠加,其磁场会变强。
[3]电磁铁的磁性与线圈匝数有关,与电流大小有关,因此要增强电磁铁的外部磁场,还可以增加线圈匝数、增大电流等。
30.(2025·江苏淮安·中考真题)“探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验装置如图甲所示。
(1)在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时,需要经历下列步骤:①轻敲有机玻璃板,观察铁屑分布;②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上;③闭合开关。三个步骤合理的顺序是______(填序号);
(2)经过对铁屑分布的观察,发现通电螺线管外部磁场与______磁体周围磁场分布相似;
(3)把小磁针放在螺线管四周不同的位置,通电后,小磁针分布如图乙所示,发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转,此时的螺线管可能是向______(选填“南北”或“东西”)方向放置的;
(4)根据图丙中小磁针静止时的指向,在括号中标出电源左端的极性;
(5)未来,科学家想研究月球是否也像地球一样是一个磁体,在月球科研站内将小磁针放在不同位置,若观察到______现象,则说明月球也是一个磁体。
【答案】(1)②③①
(2)条形
(3)南北
(4)
(5)小磁针指示固定的方向
【详解】(1)铁屑在磁场中容易被磁化,故可以用铁屑来显示通电螺线管周围的磁场分布。在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时,应先将铁屑均匀撒在有机玻璃板上,再闭合开关使得螺线管产生磁场将铁屑磁化,最后轻敲有机玻璃板,观察铁屑分布。所以三个步骤合理的顺序是②③①。
(2)观察铁屑分布可知通电螺线管两端铁屑分布较多,中间较少,说明两端磁性强,中间磁性弱,说明通电螺线管外部磁场与条形磁体周围磁场分布相似。
(3)小磁针静止时指示南北,通电后,A、B两个小磁针所在位置的磁场方向是水平方向的,发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转,说明此时的螺线管可能是向南北方向放置的。
(4)图丙中小磁针静止时左端为N极,根据磁极间相互作用规律可知螺线管左端为S极,右端为N极,根据安培定则可知电流从螺线管左端流入,则电源左端为正极,作图如下:
(5)若月球也是一个磁体,则会对放入其中的小磁针产生磁场力的作用。所以在月球科研站内将小磁针放在不同位置,若观察到小磁针指示固定的方向,则说明月球也是一个磁体。
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易错18 电和磁
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第一部分 易错剖析 剖析易错盲区,规避重复失分
易错典例 避坑攻略 类题巩固
易错01 电磁实验区分不清易错。
易错02 感应电流产生的条件理解不透彻易错
易错03 电流的磁效应与电磁感应记混易错。
易错04 电和磁基本概念混淆易错。
第二部分 易错闯关 闯关攻克易错,稳练答题能力
易●错●剖●析
易错01 电磁实验区分不清易错。
易错典例
【典例01】(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)下列实验装置能体现电动机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【典例02】(2025·山东淄博·中考真题)部分新能源汽车应用了能量回收技术:汽车在滑行或制动过程中,线圈在磁场中转动产生感应电流,将机械能转化为电能。下列实验能说明该技术原理的是( )
A. B.
C. D.
【错因分析】易错选。电磁实验区分不清易错
避坑攻略
【知识链接】
实验名称
常见实验装置图示
探究的问题与结论
奥斯特实验
通电直导线周围存在着磁场。揭示了电与磁的联系。
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数多少、是否有铁芯有关。当线圈的匝数一定时,电流越大,磁性越强;当电流的大小一定时,线圈的匝数越多,磁性越强。有铁芯比无铁芯磁性强。
法拉第电磁感应实验
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这个现象叫做电磁感应。所产生的电流叫做感应电流。感应电流的大小与线圈的匝数、导体运动的速度、磁场的强弱有关;方向与导体的运动方向、磁场方向有关。是发电机的工作原理。
磁场对电流的作用
通电导体在磁场中受到力的作用。力的方向与电流方向和磁场方向有关;大小与电流的大小、线圈的匝数、磁场的强弱有关。是电动机的工作原理。
类题巩固
3.(2025·江苏南京·中考真题)以下实验反映的规律能解释电动机工作原理的是( )
A.图中,闭合开关,铁钉被吸引
B.图中,闭合开关,水平移动金属棒,灵敏电流计指针偏转
C.图中,闭合开关,线圈转动
D.图中,闭合开关,小磁针偏转
4.(2025·宁夏·中考真题)新能源汽车的能量回收主要基于再生制动技术,此技术通过将车辆减速或制动时的部分动能转化为电能并储存回电池,从而提高能量的利用效率。下列实验与此技术原理相同的是( )
A. B.
C. D.
易错02 感应电流产生的条件理解不透彻易错
易错典例
【典例01】(2025·山西·中考真题)小亮把旧电风扇中的电动机拆下来,将它与小灯泡连接成如图所示的闭合电路,在电机转轴一端插入细铁棒,快速转动铁棒,灯泡开始发光。下列说法正确的是( )
A.灯泡发光,说明该装置中一定有干电池
B.转动铁棒,电机线圈做切割磁感线运动
C.转动铁棒,电机就将电能转化为机械能
D.若铁棒反向转动,电路中不能产生电流
【典例02】(2025·山东烟台·中考真题)如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验的装置,下列关于该实验说法正确的是( )
A.该装置也可以探究通电导线在磁场中受到力的作用
B.该装置也可以探究感应电流方向跟导体运动方向有关
C.扬声器就是通过本实验的原理进行工作的
D.闭合电路的部分导体在磁场中运动一定会产生感应电流
避坑攻略
【技巧点拨】产生感应电流的条件:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
【知识链接】
注意:(1)“闭合”:没有构成回路的电路是不会有电流的;(2)“一部分”:全部电路都在磁场中做运动也不符合条件;(3)“切割”:运动方向与磁感线不平行不是指导体的运动方向一定要与磁感线垂直。
类题巩固
7.(2025·四川广元·中考真题)如图所示,对以下物理现象的认识正确的是( )
A.图甲中,梳头发后的塑料梳子可吸引纸屑,说明塑料是导体
B.图乙所示的验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
C.图丙是小芳绘制的某路口正常运行的红绿交通信号灯电路简图
D.图丁中,闭合开关,只改变导体ab左右运动方向,感应电流方向会发生改变
8.(2025·安徽六安·三模)对如图所示的实验装置,下列分析正确的是( )
A.电动机是利用该实验原理工作的
B.闭合开关后,悬挂的导体棒将发生运动
C.闭合开关,导体棒竖直向上或向下运动,灵敏电流计的指针不发生偏转
D.闭合开关,导体棒水平向左或向右运动,灵敏电流计的指针不发生偏转
易错03 电流的磁效应与电磁感应记混易错。
易错典例
【典例01】(2025·山东烟台·中考真题)干燥的秋冬季节,小明发现当妈妈靠近电视机屏幕时,头发有时会被屏幕吸引。下列现象与之原理相同的是( )
A.教室的风扇扇叶容易吸附灰尘 B.树上的苹果受到地球的吸引力
C.通电后的螺线管能吸引小磁针 D.挤压后的两铅块能吸引在一起
【典例02】(2025·四川绵阳·中考真题)如图所示,螺线管与电源的X、Y两极相连接,右端有一静止小磁针。当开关闭合后,N极的指向变为水平向左,则( )
A.X为电源的正极
B.通电后螺线管的右端为N极
C.仅将电源X、Y极对调,闭合开关后小磁针静止时N极指向仍然水平向左
D.仅将小磁针置于通电螺线管正上方,闭合开关后小磁针静止时N极指向水平向右
避坑攻略
【知识链接】奥斯特(电流的磁效应)和法拉第(电磁感应)的发现。奥斯特发现的是通电导体周围存在着磁场,首先揭示了磁与电的联系;法拉第发现的是利用磁产生电流的条件。
类题巩固
11.(2025·山东·中考真题)小明在户外实践中,利用随身所带物品制作了简易指南针。他首先利用电池、带绝缘皮的导线、铁钉制成电磁铁,然后将缝衣针磁化并用细线水平悬挂,最后将两者靠近,静止时位置关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.铁钉的钉尖是S极 B.缝衣针的针尖是N极
C.地磁场N极在地理北极附近 D.移开电磁铁后,缝衣针静止时针尖所指方向为南
12.(2025·四川·中考真题)国家倡导绿色出行,鼓励使用电动汽车。电动汽车的动力装置是电动机,下图所示的四个实验中,能体现电动机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
易错04 电和磁基本概念混淆易错。
易错典例
【典例01】(2025·广西·中考真题)在探究摩擦起电现象实验中,发现与头发摩擦过的塑料笔杆能吸起碎纸屑,其原因是塑料笔杆( )
A.带了电 B.有磁性 C.是导体 D.是半导体
【典例02】(2025·贵州·中考真题)如图所示,为判断一根铁棒是否有磁性,用铁棒靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验,当出现以下哪一现象,便能证明铁棒有磁性( )
A.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排斥
B.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引
C.将铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引
D.将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引
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【技巧点拨】磁体吸引的是含铁、钴、镍元素的磁性物质;电荷吸引的是一切轻小物体。
【知识链接】1.电荷的种类与电极的种类:电荷分正电荷(+)、负电荷(—);磁极分磁北极(N)、磁南极(S)。
类题巩固
15.(2025·天津·中考真题)如图所示,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,这是由于( )
A.重力的作用 B.磁极间的作用
C.电荷间的作用 D.大气压的作用
16.(2025·四川泸州·中考真题)在家庭实验室,小中给弟弟表演“舞动的纸屑”系列“魔术”。他用音响设备播放《黄河大合唱》,看到静置于扬声器上的纸屑“随歌起舞”,这说明声音是由物体______产生的;他用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近纸屑,看到纸屑飞向玻璃棒,这是因为玻璃棒带了______而“隔空吸纸”;如图所示,他左手握住软管下端,靠近纸屑,右手握住软管上方,用力甩动,软管内空气流速增大,压强变______,纸屑被吸入管内,从上端飞出,好似“天女散花”。
易●错●闯●关
17.(2025·山东东营·中考真题)如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。当温度达到金属丝下端所指的温度时,电磁铁会产生磁性,它的N极在___________(填“左”或“右”)端;电源电压不变,要想增强电磁铁的磁性,通常采取的措施是___________。
18.(2025·陕西·中考真题)如图所示,闭合开关,导体棒ab水平向右运动,说明磁场对通电导体有____的作用,利用该原理可制成____(选填“发电机”或“电动机”)。若只改变该装置中的磁场方向,则导体棒的运动方向____(选填“改变”或“不改变”)。
19.(2025·四川攀枝花·中考真题)闭合开关后,小磁针静止时的指向如图所示,请在相应的括号中,分别标出通电螺线管左侧的磁极(用“N”或“S”表示)和电源左侧的极性(用“+”或“-”表示)。
20.(2025·辽宁·中考真题)中国高铁位居世界前列,成为了中国一张亮丽的名片,具有节能、快速、高效、安全、智能和舒适等优势。
(1)节能
动车组减速过程中,可以将机械能转化为电能,实现节能。图________(选填“甲”或“乙”)与其工作原理相同。
(2)快速
复兴号某动车组在高速运行时,若空气阻力占总阻力的80%,与速度v的关系为,v的单位为km/h),当该动车组以400 km/h的速度匀速直线运动时,该动车组牵引力每小时至少做功________J。(为方便计算,数据已作简化处理)
(3)高效
列车网络控制系统可以依托大数据优化停靠站,提高效率。
优化前,一动车组以速度v匀速行驶,经停某站,先减速一段时间,然后停一段时间,再加速一段时间,恰好恢复到原速度v继续匀速行驶。优化后,该动车组不停靠此站,可视为在原路线上一直以速度v匀速行驶,则该动车组因不停靠此站而节省的时间为__________。(该动车组加速阶段、减速阶段的平均速度均为,题中所给的物理量均为已知量)
(4)安全
如图丙,受电弓安装在高铁车厢的顶部,受电弓的碳钢滑板与供电线接触。如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦,会缩短碳钢滑板的使用寿命,更会影响动车组的运行安全,那么图________(选填“丁”或“戊”)的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。
(5)智能
某小组设计了一个冻雨预警电路,如图己所示。闭合S后,当环境温度低于0℃(温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象,发出预警。已知:电源电压恒为6 V,定值电阻为10 Ω,警示灯标有“6V 0.5A”。当电磁铁线圈中的电流I≥0.1 A时,电磁铁吸下衔铁,使动触点与下方静触点接触。为实现预警功能,温控开关与湿控开关应________联,请选择合适的接线柱,用笔画线代替导线将电路连接完整。(图中温控开关与湿控开关之间已正确连接,电磁铁线圈的电阻、温控开关与湿控开关的电阻均忽略不计,只能在标有字母的接线柱上连接导线,导线不能交叉)________________
(6)中国高铁的发展,彰显了我国在科技创新领域的强大实力。请写出你想象的中国高铁最智慧的样子:___________。
21.(2025·海南·中考真题)下列有趣的“吸引”现象,和大气压强有关的是( )
A.磁铁吸引大头针
B.摩擦后的气球吸引头发
C.吸盘吸在墙壁上
D.压紧的铅块互相吸引
22.(2025·海南·中考真题)学校安装了一款能根据光照强度实现自动控制的“智能照明灯”,电路如图所示。电源电压保持不变,为定值电阻,为光敏电阻,其阻值随光照强度增大而减小。闭合开关S,当光照强度减小时,下列说法正确的是( )
A.灯泡一定发光 B.电磁铁磁性增强
C.电压表示数减小 D.通过的电流减小
23.(2025·山东滨州·中考真题)如图是实验室电流表的内部结构图,磁场内的线圈中有电流通过时,线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大,指针偏转角度就越大。下列选项中与其工作原理相同的是( )
A.电磁铁 B.电磁继电器
C.电动机 D.发电机
24.(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)如图所示,A端为通电螺线管的___________(选填“N”或“S”)极,B端为电源的___________(选填“正”或“负”)极。
25.(2025·江苏南京·中考真题)如图所示,计算机中央处理器(CPU)可以将产生的热量迅速传导到与之紧密接触的散热片上。为达到散热目的,制作散热片的材料主要考虑的物理属性是( )
A.导热性 B.弹性 C.导电性 D.磁性
26.(2025·西藏·中考真题)电磁学作为现代科技的核心基础,推动了社会进步,提升了生活质量。下列关于各图的描述正确的是( )
A.图甲中电磁继电器利用了电磁感应的原理
B.图乙是发电机的工作原理图
C.图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用
D.图丁中动圈式话筒利用了电流的磁效应
27.(2025·四川巴中·中考真题)麦克风的工作原理是:人说话时,声波引起线圈在磁极附近振动产生与声音变化相应的感应电流,下列装置的工作原理与麦克风的工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
28.(2025·江苏无锡·中考真题)某型号的茶吧机具有自动取水和加热、保温的功能,取水时采用的电泵,工作原理如图甲所示,通电后电动机带动传动杆快速向下压缩弹性隔膜,进水管口处的单向球阀关闭,出水管口处的单向球阀打开,泵腔内大部分空气被排出;接着,传动杆快速向上拉动弹性隔膜,泵腔体积迅速增大,出水管口处单向球阀关闭,水从进水管口冲开单向球阀,进入泵腔。水桶内水面上方与外界大气相通。图乙是其加热、保温电路原理图,FU为热熔断器,R1、R2为加热电阻,R2=242Ω,开关S1闭合后,当水温升高到100℃会自动断开,断开后若无外力不会自动闭合。开关S2由电磁继电器控制,开始时处于闭合状态,水温升高至89℃时自动断开,温度下降至84℃自动闭合。U=9V,R3是定值电阻。RT是热敏电阻,阻值随温度升高而减小,其温度与水温相同,当温度为84℃时,阻值为300Ω;当温度为89℃时,阻值为240Ω。电磁铁线圈电阻忽略不计,当线圈中的电流达到0.03A时,衔铁被吸下,触点D、E断开;当线圈中的电流减小到一定值时,衔铁被释放,触点D、E重新接触。
现将插头插入220V的插座中,向茶吧机的水壶内注入1kg的水,水温为24℃,闭合开关S、S1、S2、S3,R1、R2正常工作,茶吧机开始加热,155s后水温到达100℃,一段时间后进入保温工作状态。。
(1)自动取水时,水能够进入泵腔的原因是___________。
(2)刚开始加热时,通过热熔断器的电流为10A,水温从24℃加热至100℃的过程中,若该茶吧机的加热效率为95%。则:
①R1的额定功率是多少?
②R2消耗的电能为多少?
(3)在保温时,线圈中的电流为___________A时衔铁被释放。若温度达到100℃时,R2仍在工作,经检查线圈中仍有电流,且电磁继电器、RT均无故障,请写出一种可能的故障:___________。
29.(2025·山东青岛·中考真题)小明用如图所示的装置探究“通电螺线管外部磁场的分布”。
(1)在螺线管的两端各放一个小磁针,并在硬纸板上均匀地撒满铁屑,通电后观察小磁针的指向,轻敲纸板,观察铁屑的排列情况,如图甲所示;把小磁针放到螺线管四周不同的位置,闭合开关后,小磁针再次静止时的指向如图乙所示。
①通电后小磁针发生偏转,说明通电螺线管周围有________;
②通电螺线管外部的磁场与________磁体的磁场相似;
(2)将电源正负极对调,闭合开关,发现小磁针偏转方向与原来相反,说明通电螺线管的磁场方向与________有关;
(3)如图乙所示,根据小磁针静止时的指向,a端应接电源的________极;小明将一铁芯插入螺线管中,其磁场会变________;请写出一种能增强电磁铁外部磁场的方法:________。
30.(2025·江苏淮安·中考真题)“探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验装置如图甲所示。
(1)在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时,需要经历下列步骤:①轻敲有机玻璃板,观察铁屑分布;②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上;③闭合开关。三个步骤合理的顺序是______(填序号);
(2)经过对铁屑分布的观察,发现通电螺线管外部磁场与______磁体周围磁场分布相似;
(3)把小磁针放在螺线管四周不同的位置,通电后,小磁针分布如图乙所示,发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转,此时的螺线管可能是向______(选填“南北”或“东西”)方向放置的;
(4)根据图丙中小磁针静止时的指向,在括号中标出电源左端的极性;
(5)未来,科学家想研究月球是否也像地球一样是一个磁体,在月球科研站内将小磁针放在不同位置,若观察到______现象,则说明月球也是一个磁体。
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