内容正文:
2026年中考物理复习专题:电动机与发电机 一、单选题 1.地铁安检人员使用手持金属探测器靠近金属物体时,金属物体中会产生电流,由此导致探测器发出声音。下列与金属探测器工作原理相同的是( ) A.电动机 B.白炽灯 C.扬声器 D.发电机 2.如图是我国自主设计建造的航空母舰——福建舰上的电磁弹射装置的示意图,电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接,并处于强磁场中。当弹射车内的导体通以强大电流时,战斗机就会受到强大的推力而向前弹射飞出。电磁弹射装置的工作原理是( ) A.通电导体在磁场中受到力的作用 B.欧姆定律 C.焦耳定律 D.通电导体周围存在磁场 3.下列实验装置与探究内容不相符的是( ) A. B. C. D. 4.夜跑是大众喜欢的一项运动。某校开展为夜跑者设计并制作节能夜跑灯的项目化学习。提供材料:塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯(如图甲,LED灯具有单向导电性,只有当电流从“+”极流入时,LED灯才会发光)。项目原理:节能夜跑灯结构如图乙所示。磁体在水管中会随着跑步者摆臂而来回移动,线圈缠绕在塑料水管外壳并与外部LED灯构成闭合电路。下列实验原理与其相同的是( ) A. B. C. D. 5.下列图中的实验能说明电动机工作原理的是( ) A. B. C. D. 6.关于磁与电,下列说法中正确的是( ) A.磁场看不见、摸不着,它是人们假想的模型 B.同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥 C.奥斯特实验说明电流周围存在着磁场 D.只有改变磁场方向才能改变电动机转动的方向 7.如图是直流电动机的结构示意图,要改变直流电动机的转向,应采取的办法是 A.只改变线圈中的电流方向或磁场方向 B.同时改变线圈中的电流方向和磁场方向 C.适当改变线圈中的电流大小 D.适当升高或降低电流电压 8.下列有关“电和磁”的知识中说法正确的是( ) A.摩擦起电的实质是创造电荷 B.电路着火时应立即用冷水浇灭 C.电动机的工作原理是电磁感应现象 D.导线的绝缘层破损应该及时更换 二、填空题 9.换向器 (1)组成:两个铜质半圆环。如图所示,C和D构成换向器,它们中间断开,彼此绝缘,且跟电刷A和B接触,与电源组成闭合回路。 (2)作用:当通电线圈刚转过平衡位置时,能自动改变线圈中的_方向,使线圈持续转动下去。 10.如图是动圈式麦克风的结构示意图.当你对着它说话或唱歌时,人声带由于_而产生的声音,通过空气传播到膜片,使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动,线圈的这种运动能产生随着声音变化而变化的_,线圈在运动中能量的转化情况是_能. 11.下图是常安装在旱冰鞋、滑板车上的闪光轮,它主要由磁体、线圈和发光二极管组成。闪光轮类似于_(选填“发电机”或“电动机”),当它滚动时,不断将_能转化为电能,最终通过发光二极管得到光能。 12.小亮同学在学习了“电和磁”的知识后,用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置,闭合开关S后甲开始转动,同时用皮带带动乙转动,小灯泡发光。在此过程中,将电能转化为机械能的装置是_(选填“甲”或“乙”),如果要使甲的转动方向与原来相反,可采取的措施是_。 13.1831年英国物理学家_发现了电磁感应现象,根据这个发现,后来发明了发电机,图中_(选填“甲”或“乙”)反映的是发电机的工作原理。 14.抗日神剧中出现了如图甲所示的竹筒迫击炮,点燃火药后,能将前面的一捆竹子发射出去,这相当于热机的_冲程;如图乙所示是现代的电磁轨道炮,发射时,通过磁场与电流的相互作用,将弹丸以极高的速度发射出去。电磁轨道炮的发射原理是_。 三、实验题 15.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。 实验次数 导体在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 1 静止 不偏转 2 上下运动 不偏转 3 左右运动 偏转 (1)闭合开关后,观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况,将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知:闭合电路中的一部分导体在磁场中做_运动时,电路中会产生感应电流; (2)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系,应保持导体运动方向不变,将_对调,观察灵敏电流计指针偏转情况。 (3)下列物品中:应用该实验结论工作的是_(填选项字母)。 A.电风扇 B.手摇发电手电筒 16.小丹做了一个有趣的实验,她将两个相同的玩具电动机A、B的转轴用塑料管连接起 来,图甲是电动机A、B简易结构的示意图。 (1)如图乙所示,闭合开关S,电流通过电机B,B中线圈在_中会受到力的作用转动起来,带动电机A中线圈转动,小灯泡发光。此时,电机A相当于_(填“用电器”“开关”或“电源”),这是利用了_原理; (2)若想改变电机B中线圈的转动方向,可以通过改变_来实现; (3)当电机A中线圈的转动时,通过小灯泡的电流方向会不会改变呢?只需要在电机A所在电路中添加_(一种器材)即可。 四、综合题 17.如图所示是一款新型充电宝。它上面采用磁吸式可以供智能手表充电;下面是无线充电设备,利用电流流过送电线圈产生磁场,手机中的受电线圈靠近该磁场时就会产生电流,给智能手机充电,充电宝配有蓝牙音箱,可以与手机无线连接播放音乐。其电压为3.7V,并采用4000mAh超大容量电池,方便实用。 (1)充电宝在给智能手表充电时采用了磁吸固定触点,磁吸是利用_磁极相互吸引的原理制成的: (2)手机受电线圈的工作原理是_ 蓝牙音箱中的扬声器发声是由于纸盆的_ 产生的,扬声器的工作原理是_对 电流有力的作用。 (3)电池充满电储存的电能为 _ (4)关于磁场和磁感线,以下说法错误的是 A.磁体周围存在着磁感线 B.磁体之间的相互作用是通过磁场产生的 C.磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极的 D.磁场中,小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向 18.图为华为公司推出的全球首款三折叠手机,可在单屏态、双屏态、三屏态间灵活切换使用,该手机搭载了我国自主研发麒麟系列芯片,电池容量为5000mA h的锂离子聚合物电池,支持22.5W(5V,4.5A)有线超级快充技术,支持50W无线超级快充,支持20W无线反向充电,极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如下表所示: 电池名称 锂离子电池 电压 3.7V 容量 5000mA h (1)华为三折叠手机,可在单屏态、双屏态、三屏态间灵活切换使用,那么三个屏幕之间的连接方式为_;该手机采用了自研的麒麟系列芯片,此芯片主要是用_(选填“半导体”“绝缘体”或“超导体”)材料制成的。 (2)给锂电池一次充满电储存的电能为_J; (3)表格中的电池“容量”,是电流和_(填具体物理量名称)进行乘法运算的结果。给锂电池充电的过程是_能转化为_能的过程; (4)华为智能手机有无线充电功能。工作原理是当交变电流通过充电底座中的线圈时会产生变化的磁场,带有金属线圈的手机靠近磁场能产生电流,从而通过“磁生电”来充电。下图实验装置与它的原理相同的是( ) A. B. C. D. (5)如下图所示的两个充电器,一个标注“输出5V 1A”,另一个标注“输出5V 4.5A”,其中有一个是有线超级快速充电器。假设充电效率为74%,选用有线超级快速充电器给该手机电池从零充满电需要_s。 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 8 答案 D A B A D C A D 1.D 【详解】金属探测器工作原理是电磁感应。 A.电动机利用通电线圈在磁场中受力转动,属于磁场对电流的作用,与探测器原理不同,故A错误; B.白炽灯利用电流的热效应发光,与电磁感应无关,故B错误; C.扬声器通过通电线圈在磁场中振动发声,原理与电动机类似,故C错误; D.发电机基于电磁感应,导体切割磁感线产生电流,与金属探测器原理相同,故D正确。 2.A 【详解】电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通过强大的电流时,战斗机就受到强大的推力而向前弹射飞出,由此可知,其工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 3.B 【详解】A.根据小磁针偏转的情况可以判断磁极间的相互作用规律,实验装置与探究内容相符,故A不符合题意; B.该实验是探究电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数的关系,即电流一定时,匝数多的磁性强,实验装置与探究内容不相符,故B符合题意; C.根据奥斯特实验可知,通电导线周围存在着磁场,实验装置与探究内容相符,故C不符合题意; D.此时是闭合电路,且是部分导体做切割磁感线运动,故能产生电流,实验装置与探究内容相符,故D不符合题意。 故选B。 4.A 【详解】节能夜跑灯中磁体移动使线圈切割磁感线产生电流,这是电磁感应现象。 A.图A中装置是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,灵敏电流计的作用是判断电路中是否有电流的产生,此装置是用来探究闭合回路的部分导体在磁场中运动时是否会产生电流,此实验可以验证电磁感应现象,这与节能夜跑灯中磁体移动使线圈切割磁感线产生电流的原理相同,故A符合题意; B.图B中将通电导体置于磁场,观察导体的运动情况,可以用来探究通电导体在磁场中是否会受到力的作用,通过实验可以验证通电导体在磁场中会受到力的作用,与节能夜跑灯的工作原理不同,故B不符合题意; C.图C中两个通电线圈中插入铁芯,构成电磁铁,两个线圈属于串联电流相等,铁芯的大小也相等,线圈的匝数不同,可以探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,通电线圈能够产生磁场的原理是电流的磁效应,与节能夜跑灯的工作原理不同,故C不符合题意; D.图D中装置是在通电导线周围放置一个小磁针,观察小磁针的运动情况,可以探究通电导线周围是否存在磁场,该实验可以验证电流的磁效应,与节能夜跑灯的工作原理不同,故D不符合题意。 故选A。 5.D 【详解】A.图示的是磁极间相互作用规律的探究实验,不是电动机的原理,故A不符合题意; B.图示的是闭合电路的导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,是电磁感应现象,属于发电机的工作原理,故B不符合题意; C.图示的是奥斯特实验,说明了电流周围存在磁场,是电磁继电器的工作原理,故C不符合题意; D.图示的通电导体在磁场中受到力的作用,受力的大小与电流的大小、磁场强弱有关,是电动机的工作原理,故D符合题意。 故选D。 6.C 【详解】A.磁场看不见、摸不着,但它是真实存在的,为研究磁场的分布情况,人们建立磁感线这种理想模型,故A错误; B.根据磁极间相互作用规律,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故B错误; C.导体通电后,周围小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场,磁场方向与电流方向有关,这就是著名的奥斯特实验,故C正确; D.导体在磁场中受力的方向与电流和磁场方向有关,改变磁场方向或电流方向都能改变电动机转动的方向,故D错误。 故选C。 7.A 【详解】线圈在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关. A、当只改变线圈中电流方向或改变磁场方向时,线圈中受力的方向将变化,则直流电机的转向将发生变化,故A正确; B、若同时改变电流方向及磁场方向,线圈的受力方向是不变的,故B错误; C、适当改变线圈中的电流大小只会改变力的大小,不会改变力的方向,故不会改变电机的转向;故C错误; D、适当升高或降低电流电压时也只能改变线圈受力的大小,不能改变力的方向,故D错误; 故选A. 8.D 【详解】A.摩擦起电的实质是电荷的转移,而非创造电荷。故A错误; B.电路着火时不能用冷水浇灭,因为生活用水会导电,可能导致触电或使电路短路情况加剧,故B错误; C.电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,电磁感应现象是发电机的工作原理,故C错误; D.导线的绝缘层破损需要及时更换,否则易出现漏电、短路,甚至引发火灾,还可能使人遭遇触电危险,故D正确。 故选D。 9.电流 【详解】在直流电动机中,换向器的作用是当通电线圈刚转过平衡位置时,能自动改变线圈中的电流方向,从而改变线圈的受力方向,使线圈持续转动下去。 10. 振动 空气 电流 机械能转化为电能 【详解】动圈式话筒的原理是:人说话时,声带振动产生声音,声音通过空气传播到膜片,使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动,线圈的这种运动能产生随着声音变化而变化的电流,线圈在运动中能量的转化情况是机械能转化为电能. 11. 发电机 机械 【详解】[1][2]当闪光轮滚动时,闪光轮中闭合电路的一部分线圈在磁场中做切割磁感线运动,此时电路中会产生感应电流。故闪光轮类似于发电机,将机械能转化为电能,再通过发光二极管将电能转化为光能。 12. 甲 将电源正负极对调 【详解】[1]在此过程中,将电能转化为机械能的装置是甲,其工作原理是通电导体在磁场中受力的作用。 [2]通电导体受到的磁力方向与磁场方向、电流方向有关。如果要使甲的转动方向与原来相反,可采取的措施是将电源正负极对调,改变电流中的电流方向。 13. 法拉第 乙 【详解】[1]1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,根据法拉第发现的电磁感应现象,人们发明了发电机,为人类大规模获得电能提供了可能。 [2]由图可知,甲图中有电源,反映的是电动机的工作原理。乙图中没有电源,研究的是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生电流,反映的是发电机的原理。 14. 做功 通电导线在磁场中受到力的作用 【详解】[1]点燃火药将竹子发射出去,火药的内能转化为竹子的机械能,相当于热机的做功冲程。 [2]根据电与磁的关系可知,通电导线在磁场中受到力的作用,电流和磁场越大,受到的力越大。电磁轨道炮可以将弹丸以极高的速度发射出去,故电磁轨道炮的发射原理是通电导线在磁场中受到力的作用。 15.(1)切割磁感线 (2)磁极 (3)B 【详解】(1)三次实验中,只有在AB棒在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流,则我们可以得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中才会产生感应电流。 (2)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系,应保持导体AB运动方向不变,改变磁场的方向,故将磁极对调,观察灵敏电流计指针偏转情况。 (3)A.电风扇的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用,故A不符合题意; B.手摇发电手电筒的工作原理是电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电流,故B符合题意。 故选B。 16.(1) 磁场 电源 电磁感应 (2)电流方向(或磁场方向) (3)灵敏电流计 【详解】(1)[1]闭合开关S,电流通过电机B,B中线圈在磁场中会受到力的作用转动起来。这是电动机的工作原理,即通电导体在磁场中受到力的作用。 [2][3]电机B转动起来后带动电机A中线圈转动,小灯泡发光,说明此时电机A为电路提供了电能,相当于电源。 电机A是利用了电磁感应原理,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流。 (2)电动机中线圈的转动方向与电流方向和磁场方向有关,若想改变电机B中线圈的转动方向,可以通过改变电流方向(或磁场方向)来实现。 (3)要判断通过小灯泡的电流方向是否改变,只需要在电机A所在电路中添加灵敏电流计即可。因为灵敏电流计指针的偏转方向与电流方向有关,通过观察灵敏电流计指针的偏转方向是否改变,就能判断电流方向是否改变。 17.(1)异名 (2) 电磁感应 振动 磁场 (3)53280J (4)A 【详解】(1)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,磁吸正是利用异名磁极间的吸引力来固定触点的。 (2)[1]指闭合电路的一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,这种现象为电磁感应,受电线圈就是通过这种方式产生电流为手机充电的。 [2]蓝牙音箱中的扬声器发声是由于纸盆的振动产生的。声音是由物体振动产生的,扬声器的纸盆振动从而发出声音。 [3]扬声器中有线圈,线圈处于磁场中,当有电流通过时,线圈受到磁场力的作用而运动,带动纸盆振动发声。扬声器的工作原理是磁场对电流有力的作用。 (3)已知充电宝电压为3.7V,电池容量4000mAh,电池充满电储存的电能为 (4)A.磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线,磁体周围实际不存在磁感线,故A错误,符合题意; B.磁体周围存在磁场,磁体之间的相互作用是通过磁场产生的,故B正确,不符合题意; C.磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极的,故C正确,不符合题意; D.磁体周围存在磁场,磁场中小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向,故D正确,不符合题意。 故选A。 18.(1) 并联 半导体 (2)66600 (3) 时间 电 化学 (4)C (5)4000 【详解】(1)[1]三个屏幕在使用时互不影响,故三个屏幕的连接方式为并联。 [2]半导体材料非常适合用于制造集成电路和晶体管,实现芯片的高性能和低功耗,所以麒麟系列芯片主要是用半导体材料制成的。 (2)容量,给锂电池一次充满电储存的电能为 (3)[1]由表格数据可知,电池容量为5000mA h,故电池“容量”指的是电流和时间进行乘法运算的结果。 [2][3]给锂电池充电的过程消耗电能,将电储存在锂电池中,将电能转化为化学能。 (4)无线充电的工作原理是电磁感应现象。图A中表示电磁铁通电后具有磁性,且线圈匝数越多,磁性越强,与无线充电的工作原理不同,故A不符合题意;图B中有电源,其原理是通电导体在磁场中受到力的作用,故B不符合题意;图C中无电源,闭合电路的一部分导体ab做切割磁感线运动时,能够产生感应电流,是电磁感应现象,故C符合题意;图D中是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场,故D不符合题意。 故选C。 (5)两个充电器的充电功率分别为 , 所以第二个的充电速度快,充电效率为74%,可得消耗的电能为 则选择快充将电池从零充满需要的时间为 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 $