抢分09 电磁学(抢分专练)(上海专用)2026年中考物理终极冲刺讲练测
2026-04-17
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 电磁学 |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 21.68 MB |
| 发布时间 | 2026-04-17 |
| 更新时间 | 2026-04-17 |
| 作者 | 悟理物理 |
| 品牌系列 | 上好课·冲刺讲练测 |
| 审核时间 | 2026-04-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57397532.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
抢分09 电磁学(上海专用)
抢分预测 抢分秘籍 抢分特训
3年考情
抢分依据
命题预测
磁现象和磁场
抢分依据可归纳为以下几点:
1. 磁现象基础。如磁性、磁极、磁化、磁极间相互作用等。
2. 磁场与磁感线。3. 地磁场。
磁性;磁极间相互作用的规律;磁化;磁体的指向性;磁场及基本性质;磁感线;地磁场的分布及特点。
电流的磁场
上海市中考命题中,“电流的磁场”属于电磁现象模块的重点内容,是必考知识点之一。抢分依据主要集中在以下几个核心方面:
1. 奥斯特实验是基础。2. 通电螺线管的磁场等效于条形磁体的磁场。3. 电磁铁的应用是高频考点。
电流的磁效应;通电螺线管外部的磁场;右手螺旋定则;影响电磁铁磁性强弱的因素;电磁继电器的原理与应用。
通电导线在磁场中受力
通电导线在磁场中受力部分的抢分依据如下:
1. 核心知识点:通电导线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。
2. 应用类题目:电动机、电磁炮等。
3. 实验题关键结论:实验中若导线运动方向改变,原因只能是电流反向或磁极对调。
通电导线在磁场中受力的作用;影响通电导线在磁场中受力方向的因素;电动机的构造、原理、能量转化及换向器的作用等。
电磁感应
电磁感应是上海中考物理的高频核心考点,抢分关键在于掌握定义、产生条件、方向判断及实际应用。抢分要点:
1. 电磁感应概念。产生感应电流的两个必要条件。
2. 感应电流方向的影响因素。
3. 典型装置原理:发电机、动圈式话筒、IC卡刷卡器、手摇发电机等。
4. 能量转化关系。
电磁感应现象与应用;
产生感应电流的条件与影响因素;
发电机原理及能量转化。
【考向一】磁现象和磁场
磁现象和磁场部分,核心概念包括磁体、磁极、磁场和磁感线。磁场是真实存在的特殊物质,虽然看不见摸不着,但可以通过它对小磁针的作用来感知。为了形象描述磁场,引入了磁感线这一假想模型。
1. 理解磁感线
(1)磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向(即小磁针N极受力方向)。
(2)磁感线的疏密程度反映磁场的强弱,越密表示磁场越强,越疏表示越弱;例如,条形磁体两端(磁极)附近磁感线最密集,说明此处磁场最强;中间区域较稀疏,磁场较弱。
(3)在磁体外部,磁感线从N极出发,回到S极;内部则从S极指向N极,形成闭合曲线。
(4)任意两条磁感线不会相交。
2. 地磁场
地磁场也是重要考点。地球本身是一个大磁体,地磁北极位于地理南极附近,地磁南极位于地理北极附近,二者之间存在“磁偏角”,最早由我国宋代科学家沈括记载。
【考向二】电流的磁场
电流可以产生磁场,这是电磁学中的核心知识点,在上海中考物理中属于高频考点。
从奥斯特实验到通电螺线管的磁场判断,再到右手螺旋定则的应用,这一模块内容不仅基础性强,而且与后续电动机、发电机原理紧密关联。根据复习资料分析,主要考察方向包括:
1. 电流磁效应的发现(奥斯特实验)。
2. 磁场方向与电流方向的关系。
3. 右手螺旋定则的熟练应用(判断通电螺线管N/S极或电流方向)。
4. 小磁针偏转方向的判断。
5. 实验现象的理解与描述。
【考向三】通电导线在磁场中受力的作用
通电导线在磁场中受力的作用是中考物理高频考点,掌握核心规律能快速抢分。
1. 基本作用:通电导体在磁场中会受到力的作用。
2. 力的方向:与电流方向和磁场方向有关:改变其中一个方向,受力方向改变;同时改变两个方向,受力方向不变。
3. 力的大小:当导线与磁场垂直时,受力最大;当导线与磁场平行时,不受力。
4. 能量转化:通电导线运动过程将电能转化为机械能,电动机正是基于此原理工作。
【考向四】电磁感应
1. 把握两点,正确理解电磁感应现象
(1)产生感应电流的条件电路是通路,电路的一部分导体做切割磁感线运动,二者缺一不可。一定要清楚导体的运动是否切割磁感线。
(2)影响感应电流方向的因素有导体切割磁感线的运动方向和磁感线方向,这两个方向变化与感应电流方向变化的关系:“一变则变,全变则不变”。
(3)影响感应电流大小的因素有导体运动快慢、磁场强弱等因素。
2. 发电机和电动机的原理及模型图易混淆
直流电动机
交流发电机
原理
通电线圈在磁场中受力
电磁感应
模型图
有电源
无电源
能量转化
电能机械能一电能机械能
机械能→电能
1.(25-26九年级上·浦东新区·期中)关于电磁感应现象,下列说法正确的是( )
A.导体在磁场中运动就会产生感应电流
B.感应电流的方向与磁场方向无关
C.电磁感应现象是机械能转化为电能的过程
D.闭合电路的整个导体在磁场中运动一定产生感应电流
【答案】C
【详解】A.产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。如果导体不是闭合电路的一部分,或没有做切割磁感线运动,即使在磁场中运动,也不会产生感应电流。故A错误;
B.感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线的运动方向都有关。改变其中一个因素,感应电流的方向就会改变;若同时改变这两个因素,感应电流方向可能不变。故B错误;
C.在电磁感应现象中,导体切割磁感线运动,消耗了机械能,进而产生了电能,所以电磁感应现象是机械能转化为电能的过程,故C正确;
D.产生感应电流的条件是 “闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动”,如果是闭合电路的整个导体在磁场中运动,不一定做切割磁感线运动,也就不一定产生感应电流。故D错误。
故选C。
2. (2023·杨浦·三模)如图所示,通电螺线管周围有四个小磁针E、F、P、Q(图中涂黑端为小磁针的N极),当小磁针静止时N极所指方向正确的是( )
A.E B.F C.P D.Q
【答案】C
【详解】根据电源的正负极在图上标出通电螺线管的电流方向从左边流入、从右边流出;根据电流方向,利用安培定则判断螺线管的右端为N极、左端为S极。而同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,可见小磁针P的指向正确,故ABD错误,C正确。故选C。
3.(2024·静安·一模)关于条形磁体及其磁场,下列描述中正确的是( )
A.条形磁体可以吸引铝块 B.条形磁体两端的磁性最强
C.条形磁体周围的磁性强弱分布均匀 D.条形磁体周围存在磁感线
【答案】B
【详解】A.铝不是磁性物质,所以条形磁体也不会吸引铝块,故A错误;
B.每个磁体有两个部位的磁性最强,叫磁极,条形磁铁的两个磁极在其两端,故条形磁铁两端的磁性最强,故B正确;
C.条形磁铁周围的磁性强弱分布不均匀,中间的磁性最弱,两端的磁性最强,故C错误;
D.磁感线是为了描述(或研究)磁场方便而假想的分布在磁体周围的曲线,所以磁感线不是真实存在的,故D错误。
故选B。
4.(2025·普陀·二模)如图所示,将所受重力大小均为G的甲、乙两个磁环套在光滑的支架上,磁环甲悬浮在空中。关于磁环乙对支架底座的压力F与重力G的大小关系,下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】对于磁环甲,受到重力和磁环乙的排斥力F斥,磁环甲悬浮,则G=F斥,对于磁环乙,受到支持力F支、重力和磁环甲的排斥力F斥′,磁环乙静止,则F支=G+F斥′,因为力的作用是相互的,所以F斥=F斥′,所以F支=G+F斥′=2G,磁环乙对木支架底座的压力F=F支=2G。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.(2024·徐汇·三模)继丹麦物理学家__________证实了“电流的磁效应”后,法国物理学家安培在进一步的实验中,又发现了通电螺线管的磁场分布规律,下图中,通电螺线管的N极在______端(选填“A或B”)。英国物理学家法拉第致力于研究“磁生电”,发现了________现象,根据这一发现,后来又发明了发电机。
【答案】 奥斯特 B 电磁感应
【详解】丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。根据安培定则可知,四指的方向为电流的方向,大拇指的方向为N极的方向,故B端为N极的方向。
英国物理学家法拉第致力于研究“磁生电”,发现了电磁感应,闭合电路的部分导体切割磁感线,会产生感应电流。
6.(2026·上海·模拟预测)磁悬浮列车使车身悬浮于轨道之上,实现无接触高速行驶。
(1)图(a)所示是磁悬浮列车的结构示意图,图(b)所示是电磁铁A、B的简易原理图,根据学过的知识判断电磁铁A下端为______极;
(2)当磁悬浮列车加速驶出车站时,列车的动能______(选填“A.增大”“B.不变”或“C.减小”)。
【答案】(1)N (2)A
【详解】(1)由图(a)可知,电流从电磁铁A的上端流入,从下端流出,根据安培定则可知,电磁铁A下端为N极,上端为S极。
(2)当磁悬浮列车加速驶出车站时,列车的质量不变,速度变大,则动能增大。
7.(2022·青浦·模拟预测)磁体与磁体间的相互作用,可以不相互接触,这是因为磁体周围存在磁场。
(1)在磁体周围,磁体两极处的磁场_______(选填“最强”或“最弱”);
(2)我们可以用磁感线来表示磁体周围的磁场,下列关于磁感线的说法,正确的是______;
A.磁感线是真实存在的
B.磁感线能表示磁体周围各处磁场的强弱
C.磁感线能表示磁体周围各处磁场的方向
(3)图是某同学绘制的条形磁体周围的磁感线,请指出图中磁感线的主要错误并说明理由:____。
【答案】 最强 BC 主要错误:图中磁感线交叉了;理由:磁感线表示磁体周围磁场,磁场中任一点的磁场只有一个确定的方向,交叉处的磁场方向有两个
【详解】[1]在磁体周围,磁体两极处的磁感线最密集,而磁感线越密集,表示磁性越强。
[2] A.磁场是真实存在的,而磁感线是假想的曲线,为了方便研究磁场而引入的,故A错误;
B.磁感线能表示磁体周围各处磁场的强弱,磁感线越密集,磁场越强,故B正确;
C.磁感线能表示磁场的方向,故C正确。故选BC。
[3]存在的错误之处是图中磁感线交叉了,因为磁感线表示磁体周围磁场,磁场中任一点的磁场只有一个确定的方向,而交叉处的磁场方向有两个,故存在错误。
8.(2025·静安·一模)小磁针两端的磁场最______(选填“强”或“弱”);如图所示,将一枚可以自由转动的小磁针放在水平桌面上,当导线与电池触接时,小磁针发生偏转,说明______周围存在磁场;断开电路后,当小磁针静止时,它的N极指______(选填“南”或“北”)。
【答案】 强 通电导线 北
【详解】[1]小磁针类似于条形磁体,两端的磁场最强。
[2]在实验中,当直导线接触电池通电时,可以看到小磁针发生偏转,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]断开电路后,当小磁针静止时,在地磁场的作用下,它的N极指北。
9.(24-25九年级下·上海闵行·月考)指南针能确定地理方位,是由于指南针在_________的作用下能够指南北。如图5所示是同名磁极磁感线分布图,根据磁感线方向判断图中两磁极均为______极。在物理学中,用磁感应强度(用字母B表示,国际单位:特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度越大,磁场越强。用某种材料制成的磁敏电阻,其阻值R随磁感应强度的变化图像如图6(甲)所示,由图像可知磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而_________。若将该磁敏电阻连接在图6(丙)所示的电路中(电源电压不变),不改变滑动变阻器滑片的位置,仅将磁敏电阻由图6(乙)中的A位置移动至B位置,那么电流表的示数将___________,原因是___________。
【答案】 地磁场 S 增大 变大 其他条件不变时,仅将磁敏电阻从A处移至B处,磁感应强度变小,磁敏电阻的阻值变小,串联电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流变大
【详解】指南针能指示南北,是因为受到地磁场的作用;
根据“磁体外部的磁感线都是从N极发出,回到S极”可知,图中的两磁极均为S极;
由图像可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度的增大而增大,在不改变电源电压和滑动变阻器滑片的位置时,仅将磁敏电阻由图中的A位置移至B位置,磁敏电阻所受的磁感应强度变弱,则其电阻变小,电路的总电阻变小,根据欧姆定律I=U/R可知,电路中的电流变大。
10.作图题
(1)(24-25九下·闵行·月考)在图中,标出电源的正负极和小磁针的N极,以及磁感线方向。
【答案】如右图所示。
【详解】螺线管左侧为N极,则螺线管右侧为S极,由磁极间的相互作用规律可知,小磁针左侧为N极,由安培定则可知,电源左侧为负极,右侧为正极,如图所示。
(2)(2025·徐汇·二模)在图中,根据给出的电源正、负极标注,在括号内标出通电螺线管左侧的磁极(用“N”或“S”标注),并用箭头标出磁感线的方向。
【答案】如右图所示。
【详解】电流由左侧流入,由右手螺旋定则知螺线管的左侧为N极,右侧为S极;外部磁感线由N极指向S极,如图所示。
(3)(2022·徐汇·二模)根据图中两个磁极间的磁感线方向,标出磁极的名称,并标出小磁针N极。
【答案】如右图所示。
【详解】由于在磁体外部,磁感线的方向是由磁铁的N极出发回到磁铁的S极,所以,左侧磁极是N极,右侧磁极是S极,又因为某点磁场的方向实际就是小磁针静止时北极所指的方向,所以,小磁针右侧是N极,如图所示。
(4)(23-24九下·上海·月考)请根据图中磁感线的方向,标出通电螺线管的N极、小磁针的N极,并在括号内标出电源的正、负极。
【答案】如右图所示。
【详解】在磁体外部,磁感线从N极出发回到S极,所以,通电螺线管右端为N极,左端为S极;根据右手螺旋定则可得,电流从通电螺线管左端流入,右端流出,所以电源左端为正极,右端为负极;根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可得,小磁针左端为N极;如图所示。
11.(2023·奉贤·二模)无线充电器是利用电磁感应原理进行充电的设备,其过程为:通过在发送和接收端各安置一个线圈,送电线圈利用电流产生磁场,受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流,使灯泡发光,实现电能的无线传输。如图(a)为手机通过无线充电进行充电,图(b)为“电能无线传输”示意图。
(1)当在进行无线充电时,无线充电器可看作_________。(均选填“送电线圈”、“受电线圈”)。
(2)通过查阅资料,可以了解到受电线圈两端电压与受电线圈匝数、受电线圈直径、两线圈的距离有关。现用相同规格的漆包线绕制了三个匝数相同、直径相同的受电线圈进行探究。实验数据如表:(送电线圈直径为70.0mm)
实验次数
受电线圈的
直径D/mm
两线圈之间
的距离d/mm
受电线圈两端的电压U/V
1
70.0
22.0
8.6
2
70.0
11.0
14.1
3
70.0
5.5
20.5
①分析序号1、2、3数据,可初步得出结论:在受电线圈的直径和匝数相同时,_______。
②通过实验,小组同学发现电能无线传输存在传输距离______(选填“长”或“短”)的缺点,尽管如此,电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景。
【答案】 送电线圈 两线圈之间的距离d越小,受电线圈两端电压越大 短
【详解】(1)由题意可知,送电线圈利用电流产生磁场,受电线圈利用磁场产生电流,所以当进行无线充电时,无线充电器是电源,无线充电器可看作送电线圈。
(2)由表中数据可得,1、2、3实验的受电线圈直径相同,线圈匝数相同,两线圈距离逐渐减小,受电线圈两端的电压不断增大,所以可以得到的结论是在受电线圈的直径和匝数相同时,两线圈距离减小,受电线圈两端的电压增大。
由于从实验数据知,在受电线圈的直径和匝数相同时,两线圈之间的距离越小,受电线圈两端的电压越大,当两线圈距离增大时,受电线圈两端的电压会减小,所以电能无线传输存在传输距离短的缺点。
12.(25-26九下·徐汇·月考)探究电与磁现象。
(1)如图甲,探究“什么情况下磁可以生电”时,使导体棒AB______(选填“A.上下”或“B.左右”)运动,回路中有感应电流:若使磁铁前后运动,回路中______(选填“A.有”或“B.无”)感应电流;
(2)如图乙,N、S磁极间的磁感线方向为水平指向,线圈abcd所处的磁场强弱是相同的。通电后,ab段导线所受磁场力方向为竖直向下,则cd段导线所受磁场力方向为______,这两个力______(选填“A.是”或“B.不是”)一对平衡力。
(3)如图甲所示是一款市面上颇受欢迎的磁悬浮地球仪,它上方的球体内有一根条形磁体,下方底座内有一个电磁铁。开关闭合后,地球仪可以悬浮在空中。图乙是其内部结构示意图,请根据图示条形磁体的极性,在图乙中标出电磁铁外部的磁感线方向以及电源的“、”极。
(4)电磁弹射是福建舰上舰载机的起飞方式之一,弹射车与舰载机前轮连接,当弹射车内的导体通过强大的电流时,弹射车就受到强大的电磁力带动舰载机向前弹射飞出。如图所示的实验现象和电磁弹射原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】(1) B;B;(2)竖直向上; B;(3)见下图;(4)C
【详解】(1)由图甲分析,可知磁感线方向是竖直方向,导体棒AB左右运动时会切割磁感线,回路中有感应电流,故选B。
磁铁前后运动时,导体棒AB不切割磁感线,回路中没有感应电流,故选B。
(2)在通电线圈abcd中,ab段和cd段的电流方向相反,且处于同一磁场中。根据通电导体在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向的关系,ab段受力竖直向下,则cd段受力方向为竖直向上。这两个力的方向相反,但作用在不同的导体段上,且两个力不在同一直线上,所以不是一对平衡力,故选B。
(3)已知条形磁体的上端为N极,则下端为S极,地球仪就可以悬浮在空中,受到排斥力的作用,根据同名磁极相互排斥可知,电磁铁的下端为N极,上端为S极;根据安培定则可知,电流从电磁铁的上端流入,下端流出,所以电源的上端为正极,下端为负极,电磁铁外部的磁感线从N极出发,回到S极。据此作图。
(4)电磁弹射是利用通电导体在磁场中受到力的作用,即电动机的工作原理。
A.奥斯特实验,说明电流周围存在磁场,属于电流的磁效应,故A不符合题意;
B.探究电磁铁磁性强弱的实验,利用的是电流的磁效应,故B不符合题意;
C.装置中有电源,是探究通电导体在磁场中受力运动,和电磁弹射原理相同,故C符合题意;
D.装置中没有电源,闭合电路的一部分导体切割磁感线产生电流,是电磁感应现象,故D不符题意。
故选C。
13.(25-26九下·黄浦·月考)利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有加热、保温功能的恒温箱,如图甲所示。在控制电路中,电源电压12V,定值电阻,热敏电阻R阻值随温度变化的关系如图乙所示;在孵化器内的工作电路中,电源电压,R1、R2为电热丝,,。当孵化器内温度达到最高设定温度时,会切换到保温功能。
(1)孵化器在加热状态下衔铁上的触点与______(选填“a点”或“b点”)接触,求:在此状态下的电功率P______。
(2)求衔铁向上跳起后,经过10min工作电路中产生的热量Q;
(3)已知控制电路中的电流恒定,使用一段时间后,若将控制电路中R0替换成100Ω,则当衔铁向上跳起时,孵化器内温度______(选填“大于”“等于”“小于”),请说明理由______。
【答案】(1) b点;484W;(2);(3)小于;衔铁向上跳起时控制电路中的电流不变。根据
I=U/R可知,U不变,I不变,总电阻,当R0变大,R变小,则当衔铁向上跳起时,孵化器内温度小于。
【详解】(1)因为要求处于加热状态,由P=U2/R可知,电阻越小电功率越大,触点接a点时两电阻串联,大于触点接b点时的电阻,即接b点时功率较大。
此时的电功率
(2)当衔铁向上跳起后,串联,此时电路中的总电阻
此时电路中产生的热量
(3)见答案。
14.(25-26九下·闵行·月考)图1是科技小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”,控制电路的电源电压为,电磁继电器线圈的电阻为,R为力敏电阻,其阻值大小随压力F的变化关系如图2所示。当光控开关接收到绿灯发出的光时断开,工作电路中指示灯亮,电控照相机不工作;当光控开关接收到红光时自动闭合,且当控制电路中的电流等于或大于60mA时,电控照相机开始拍照。
(1)图甲中处是______(选填“A.电控照相机”或“B.指示灯”),控制电路中通电螺线管的下端是______极。
【计算】
(2)可以触发照相机拍摄的,闯红灯车辆的最小重力。
【说理】
(3)校门外的路口时常看到电瓶车载人闯红灯,其总重力约为1500牛,若想继续使用该科技小组的电路,记录下违规照片。小明认为可以增大电磁铁中线圈的匝数,小智认为可以减小控制电路的电源电压。你赞同谁的观点,并说明理由。______________
【答案】(1) A;S/南;(2)4000N;(3)赞同小明的观点。理由:电瓶车载人的总重力约为1500牛时,此时对应的电阻,电路中的电流小于60mA,不能触发拍照。增大线圈匝数可增强电磁铁的磁性,使控制电路电流小于60mA时也能触发拍照,小明的观点可行。减小控制电路电源电压,由于电路的总电阻增大,根据欧姆定律可知,电路中的电流更小,无法触发拍照,小智的观点不可行。
【详解】(1)图1中当光控开关断开时,电磁铁无磁性,衔铁在弹簧的作用下弹回,动触点与上端静触点接触,工作电路中指示灯亮,电控照相机不工作,说明a处是指示灯,b处是电控照相机。
图1中当光控开关闭合时,电流从电磁铁的上端流入、下端流出,由右手螺旋定则可得,螺线管的上端为N极、下端为S极。
(2)由题意可知,当控制电路中的电流等于或大于60mA时,电控照相机开始拍照,此时电路中的总电阻最大为
力敏电阻的阻值
由图2可知,当时对应的压力
即可以触发照相机拍摄的,闯红灯车辆的最小重力
(3)见答案。
15.(25-26九下·上海·月考)小明学习了有关电磁方面的知识后,设计了如图所示的甲、乙两个装置。
(1)为了探究电磁感应现象,小明应选用______(选填“甲”或“乙”)装置进行实验。
(2)小明选用甲装置探究有关知识时,
①以下操作能使灵敏电流表指针发生偏转的是( )
A.让导线ab静止在磁场中
B.让导线ab在磁场中左右运动
C.让导线ab沿竖直方向上下缓慢运动
②该实验在探究过程中,是将_______能转化成电能,生活中的_______(选填“电动机”或“发电机”)是根据这一原理制成的。
【答案】(1)甲;(2)B;机械;发电机
【详解】(1)探究电磁感应现象的装置不需要外接电源,依靠导体切割磁感线产生感应电流,用灵敏电流表检测电流,因此甲装置符合;乙装置有外接电源,是探究通电导体在磁场中受力的装置。
(2)产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动。
A:导体静止,不切割磁感线,无感应电流,指针不偏转;
B:导线ab左右运动,切割磁感线,满足产生感应电流的条件,指针偏转;
C:导线ab竖直上下运动,不切割磁感线,无感应电流,指针不偏转。
因此选B。
电磁感应过程中,消耗导体运动的机械能,转化为电能。
生活中的发电机就是根据电磁感应原理制成的,电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的。
16.(2025·杨浦·模拟预测)阅读以下文字,回答相关问题。
电磁铁的应用
内部带有铁芯的螺线管叫做电磁铁,大量实验表明,通电后电磁铁两端的磁性强弱与线圈中的电流等因素有关,人们根据电磁铁的这一特点,将电磁铁应用于自动控制电路中,根据某些外界因素(如温度、水、光强弱等)的变化,来控制电路的通断。
(1)为探究电磁铁的磁性强弱与线圈中电流的关系,小华制作了如图所示的电磁铁,将其接入电路中,改变通过其线圈电流,测量电磁铁一端能吸引回形针的数量,实验的数据如表1。
实验序号
1
2
3
电流(安)
0.12
0.23
0.31
吸引回形针的数量(个)
3
8
13
根据表1的数据,可得初步结论是∶同一通电电磁铁的磁性______;
(2)小华利用该电磁铁设计了水位警戒报警装置,其原理图如图所示,其中两电路的电源电压不变。当水位超过警戒线时,电磁铁通电工作,对铁制开关S产生磁力,开关S从A触点转动至B触点,小灯泡和电铃工作,起到报警作用。开关S与墙壁间固定了一根弹簧,当水位下降至警戒线以下,弹簧拉动开关S从B触点转回A触点,小灯泡和电铃停止工作。
a. 图中的电磁铁通电工作时,其右端是______极(选填“N”或“S”);
b. 小华在容器中增加水后,水位超过了警戒线,他发现由于电磁铁磁性不强,而导致产生的磁力弱,致使开关S无法转至触点B,小灯与电铃无法工作。为了使该装置继续起到报警作用,接下来在原电路上可采取的操作是______,理由是:______。
【答案】(1)随电流的增大而增强;(2)N;将滑动变阻器的滑片向左移;见解析;
【详解】(1)由表1可知,电流越大,电磁铁吸引回形针的数量越多,说明同一通电电磁铁的磁性随电流的增大而增强。
(2)图中的电磁铁通电工作时,电流从其左端流入,根据安培定则,其右端是N极。
同一通电电磁铁的磁性随电流的增大而增强。左侧控制电路中,电磁铁和滑动变阻器串联,将滑动变阻器的滑片向左移,滑动变阻器阻值变小,根据I=U/R,电路中电流变大,则电磁铁的磁性增强。
17.(25-26九下·上海·月考)世界上的航空母舰上现在主要使用两种弹射方式:蒸汽弹射和电磁弹射。
(1)回答问题:
①我国新型航母福建舰就是采用自行研制的电磁弹射器,如图1所示,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力。下列实验中,与电磁弹射原理相同的是( )
②电磁弹射器的电功率约为100兆瓦,弹射一架飞机的时间约为45s,则弹射一架飞机消耗的电能约为________kW∙h。(1兆瓦=106瓦)
(2)某实验小组A通过研究电磁弹射原理,发现其本质上与电动机原理类似。而电动机和发电机在构造上差异不大,一个玩具电动机,像图2a那样接上电源会转动,像图b那样让其转动起来,可以使小灯泡发光,图2b中利用的工作原理是________;若考虑电池的内部电阻,在相同时间内,图(a)电池提供的电能与图2(b)灯泡消耗的电能相等,则图2(a)获得的机械能将________图2(b)消耗的机械能(选填“A.大于”“B. 等于”或“C.小于”)。另一实验兴趣小组B也从中得到启发:为判断短跑比赛时运动员是否抢跑,设计了如图3“抢跑自动指示”电路。其工作原理是:当运动员蹲在起跑器上后,先闭合S;发令时闭合S1,发令指示灯亮;运动员起跑后,装在起跑器上的压敏电阻R0因受到压力变化,使得其阻值变化,电磁铁线圈中电流明显变大,S1被吸引而闭合,起跑器指示灯亮。闭合S,电磁铁左端为________极。压敏电阻随压力大小变小而________(选填“A.变大”或“B.变小”)。
(3)电磁弹射装置给某飞机提供2×106N的水平推力,在滑行加速阶段飞机通过了60m的距离,已知飞机受到的总重为3×106N,若飞机在整个地面滑行过程中受到的阻力恒为飞机总重力的0.2倍,则水平方向所受的合力为________N;若电磁弹射装置机械效率为60%,则弹射一次需要消耗________J的能量。
【答案】(1)B;;(2) 电磁感应现象;C;S;B;(3) ;
【详解】(1)由题意可知,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,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。
A.该实验为奥斯特实验,说明了电流周围存在着磁场,故A不符合题意;
B.图中有电源,通电导体棒在磁场中受力而运动,即与电磁弹射器工作原理相同,故B符合题意;
CD.图中均没有电源,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,为电磁感应实验,故CD不符合题意。故选B。
弹射一架飞机消耗的电能约为
(2)玩具电动机的转动使小灯泡发光,此时玩具电动机将机械能转化为小灯泡的电能,所以此时的玩具电动机的作用相当于一个发电机,其工作原理是电磁感应现象。
给玩具电动机通电后,电动机工作,此时将电能转化为机械能。在图b中,灯泡消耗的电能是由发电机的机械能转化来的。在发电机将机械能转化为电能的过程中,要损耗一部分能量,也就是说,发电机转化出来的电能W电只是其消耗的机械能W机的一部分;即。在图a中,电池提供的电能转化为电动机的机械能。在电动机将电能转化为机械能的过程中,要损耗一部分能量,即通过电动机得到的机械能W机′只是电池提供的电能W电′的一部分,所以由于图(a)电池提供的电能W电′与图(b)灯泡消耗的电能W电相等,所以可得
即,故选C。
当S1处于断开状态时,闭合S,电流从电磁铁的右端进入,从电磁铁的左端流出,根据安培定则,判断电磁铁的右端是N极,左端是S极。
运动员起跑后,对压敏电阻的压力减小,电磁铁电流变大,电源电压不变,根据欧姆定律,电流变大说明压敏电阻的阻值变小,因此压力变小时,压敏电阻阻值变小,故选B。
(3)飞机在整个地面滑行过程中受到的阻力恒为
水平方向推力向前、阻力向后,合力大小
弹射的有用功
根据机械效率,得总消耗能量
18.(25-26九下·闵行·月考)机器人从工厂的专属工具,悄然融入日常,重塑着未来的生活。
(1)丹麦物理学家________发现了________周围存在磁场,利用这一原理人们发明了电磁铁,从而实现“抓取”的功能。春晚的转手绢机器人手部更为灵活,装有________(选填“A.发电机”或“B.电动机”),通过控制电流的________和________,可以改变手绢的转速与转动方向。
(2)马年春晚再度升级科技阵容,如图所示。一个机器人质量约为,身高,可以完成空翻与连续单脚空翻。
①机器人高高跃起过程中,________能转化为________能。并且双脚离地后可以继续上升到的高度,这是因为机器人具有________。
②若一次起跳约为,机器人的重心在竖直方向上提升了,计算克服重力做功____及其功率______。
(3)小光了解机器人后在实验室搭建了如图中甲、乙两个实验。
①其中________(选填“A.甲”或“B.乙”)反映了发电机的原理。在甲实验中,AB棒相当于电路中的________,乙实验中的ab棒相当于________。(均选填“A.电源”“B.用电器”或“C.导线”)
②若实验过程中,小光的同桌交换了ab棒的两端,则棒滚动方向________,若交换了蹄形磁体的N、S极,则棒滚动方向________。(均选填“A.变化”或“B.不变”)
【作图】
(4)地球是一个天然的大磁体,小到扫地机器人,大到人造卫星都需要通过地磁场来定位与传感。如图6所示为小磁针静止时N、S极的指向,请在图中“( )”处标出地磁场的磁极,并用箭头标出P点的磁感线方向。
【答案】(1)奥斯特;电流;B;大小;方向;(2)动;重力势;惯性;840J;1680W;(3)A;A;B;A;A(4)见下图。
【详解】(1)丹麦物理学家奥斯特最早发现电流周围存在磁场,即电流的磁效应。
机器人手部转动需要动力,电动机提供动力,发电机是发电装置,因此选电动机
电动机的转速由电流大小决定,转动方向由电流方向决定,因此改变电流大小和方向可改变转速和转向。
(2)机器人跃起过程中,速度减小、高度增加,动能转化为重力势能.
离地后继续上升是因为机器人具有惯性,保持原来的运动状态。
机器人重力
克服重力做功:
功率:
(3)发电机原理是电磁感应,电路无外接电源,因此甲图符合。
甲中AB棒切割磁感线产生感应电流,相当于电源。
乙图有外接电源,AB棒消耗电能运动,相当于用电器。
通电导体受力方向与电流方向、磁场方向都有关,只改变其中一个因素,受力方向就会改变;交换ab两端改变了电流方向,交换磁极改变了磁场方向,因此滚动方向都变化。
(4)小磁针静止时异名磁极相互吸引,图中小磁针N极向上,因此上端地磁极是S极;磁感线从地磁N极出发回到地磁S极,因此P点磁感线箭头朝向S极。如图所示:
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抢分09 电磁学(上海专用)
抢分预测 抢分秘籍 抢分特训
3年考情
抢分依据
命题预测
磁现象和磁场
抢分依据可归纳为以下几点:
1. 磁现象基础。如磁性、磁极、磁化、磁极间相互作用等。
2. 磁场与磁感线。3. 地磁场。
磁性;磁极间相互作用的规律;磁化;磁体的指向性;磁场及基本性质;磁感线;地磁场的分布及特点。
电流的磁场
上海市中考命题中,“电流的磁场”属于电磁现象模块的重点内容,是必考知识点之一。抢分依据主要集中在以下几个核心方面:
1. 奥斯特实验是基础。2. 通电螺线管的磁场等效于条形磁体的磁场。3. 电磁铁的应用是高频考点。
电流的磁效应;通电螺线管外部的磁场;右手螺旋定则;影响电磁铁磁性强弱的因素;电磁继电器的原理与应用。
通电导线在磁场中受力
通电导线在磁场中受力部分的抢分依据如下:
1. 核心知识点:通电导线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。
2. 应用类题目:电动机、电磁炮等。
3. 实验题关键结论:实验中若导线运动方向改变,原因只能是电流反向或磁极对调。
通电导线在磁场中受力的作用;影响通电导线在磁场中受力方向的因素;电动机的构造、原理、能量转化及换向器的作用等。
电磁感应
电磁感应是上海中考物理的高频核心考点,抢分关键在于掌握定义、产生条件、方向判断及实际应用。抢分要点:
1. 电磁感应概念。产生感应电流的两个必要条件。
2. 感应电流方向的影响因素。
3. 典型装置原理:发电机、动圈式话筒、IC卡刷卡器、手摇发电机等。
4. 能量转化关系。
电磁感应现象与应用;
产生感应电流的条件与影响因素;
发电机原理及能量转化。
【考向一】磁现象和磁场
磁现象和磁场部分,核心概念包括磁体、磁极、磁场和磁感线。磁场是真实存在的特殊物质,虽然看不见摸不着,但可以通过它对小磁针的作用来感知。为了形象描述磁场,引入了磁感线这一假想模型。
1. 理解磁感线
(1)磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向(即小磁针N极受力方向)。
(2)磁感线的疏密程度反映磁场的强弱,越密表示磁场越强,越疏表示越弱;例如,条形磁体两端(磁极)附近磁感线最密集,说明此处磁场最强;中间区域较稀疏,磁场较弱。
(3)在磁体外部,磁感线从N极出发,回到S极;内部则从S极指向N极,形成闭合曲线。
(4)任意两条磁感线不会相交。
2. 地磁场
地磁场也是重要考点。地球本身是一个大磁体,地磁北极位于地理南极附近,地磁南极位于地理北极附近,二者之间存在“磁偏角”,最早由我国宋代科学家沈括记载。
【考向二】电流的磁场
电流可以产生磁场,这是电磁学中的核心知识点,在上海中考物理中属于高频考点。
从奥斯特实验到通电螺线管的磁场判断,再到右手螺旋定则的应用,这一模块内容不仅基础性强,而且与后续电动机、发电机原理紧密关联。根据复习资料分析,主要考察方向包括:
1. 电流磁效应的发现(奥斯特实验)。
2. 磁场方向与电流方向的关系。
3. 右手螺旋定则的熟练应用(判断通电螺线管N/S极或电流方向)。
4. 小磁针偏转方向的判断。
5. 实验现象的理解与描述。
【考向三】通电导线在磁场中受力的作用
通电导线在磁场中受力的作用是中考物理高频考点,掌握核心规律能快速抢分。
1. 基本作用:通电导体在磁场中会受到力的作用。
2. 力的方向:与电流方向和磁场方向有关:改变其中一个方向,受力方向改变;同时改变两个方向,受力方向不变。
3. 力的大小:当导线与磁场垂直时,受力最大;当导线与磁场平行时,不受力。
4. 能量转化:通电导线运动过程将电能转化为机械能,电动机正是基于此原理工作。
【考向四】电磁感应
1. 把握两点,正确理解电磁感应现象
(1)产生感应电流的条件电路是通路,电路的一部分导体做切割磁感线运动,二者缺一不可。一定要清楚导体的运动是否切割磁感线。
(2)影响感应电流方向的因素有导体切割磁感线的运动方向和磁感线方向,这两个方向变化与感应电流方向变化的关系:“一变则变,全变则不变”。
(3)影响感应电流大小的因素有导体运动快慢、磁场强弱等因素。
2. 发电机和电动机的原理及模型图易混淆
直流电动机
交流发电机
原理
通电线圈在磁场中受力
电磁感应
模型图
有电源
无电源
能量转化
电能机械能一电能机械能
机械能→电能
1.(25-26九年级上·浦东新区·期中)关于电磁感应现象,下列说法正确的是( )
A.导体在磁场中运动就会产生感应电流
B.感应电流的方向与磁场方向无关
C.电磁感应现象是机械能转化为电能的过程
D.闭合电路的整个导体在磁场中运动一定产生感应电流
2. (2023·杨浦·三模)如图所示,通电螺线管周围有四个小磁针E、F、P、Q(图中涂黑端为小磁针的N极),当小磁针静止时N极所指方向正确的是( )
A.E B.F C.P D.Q
3.(2024·静安·一模)关于条形磁体及其磁场,下列描述中正确的是( )
A.条形磁体可以吸引铝块 B.条形磁体两端的磁性最强
C.条形磁体周围的磁性强弱分布均匀 D.条形磁体周围存在磁感线
4.(2025·普陀·二模)如图所示,将所受重力大小均为G的甲、乙两个磁环套在光滑的支架上,磁环甲悬浮在空中。关于磁环乙对支架底座的压力F与重力G的大小关系,下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
5.(2024·徐汇·三模)继丹麦物理学家__________证实了“电流的磁效应”后,法国物理学家安培在进一步的实验中,又发现了通电螺线管的磁场分布规律,下图中,通电螺线管的N极在______端(选填“A或B”)。英国物理学家法拉第致力于研究“磁生电”,发现了________现象,根据这一发现,后来又发明了发电机。
6.(2026·上海·模拟预测)磁悬浮列车使车身悬浮于轨道之上,实现无接触高速行驶。
(1)图(a)所示是磁悬浮列车的结构示意图,图(b)所示是电磁铁A、B的简易原理图,根据学过的知识判断电磁铁A下端为______极;
(2)当磁悬浮列车加速驶出车站时,列车的动能______(选填“A.增大”“B.不变”或“C.减小”)。
7.(2022·青浦·模拟预测)磁体与磁体间的相互作用,可以不相互接触,这是因为磁体周围存在磁场。
(1)在磁体周围,磁体两极处的磁场_______(选填“最强”或“最弱”);
(2)我们可以用磁感线来表示磁体周围的磁场,下列关于磁感线的说法,正确的是______;
A.磁感线是真实存在的
B.磁感线能表示磁体周围各处磁场的强弱
C.磁感线能表示磁体周围各处磁场的方向
(3)图是某同学绘制的条形磁体周围的磁感线,请指出图中磁感线的主要错误并说明理由:____。
8.(2025·静安·一模)小磁针两端的磁场最______(选填“强”或“弱”);如图所示,将一枚可以自由转动的小磁针放在水平桌面上,当导线与电池触接时,小磁针发生偏转,说明______周围存在磁场;断开电路后,当小磁针静止时,它的N极指______(选填“南”或“北”)。
9.(24-25九年级下·上海闵行·月考)指南针能确定地理方位,是由于指南针在_________的作用下能够指南北。如图5所示是同名磁极磁感线分布图,根据磁感线方向判断图中两磁极均为______极。在物理学中,用磁感应强度(用字母B表示,国际单位:特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度越大,磁场越强。用某种材料制成的磁敏电阻,其阻值R随磁感应强度的变化图像如图6(甲)所示,由图像可知磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而_________。若将该磁敏电阻连接在图6(丙)所示的电路中(电源电压不变),不改变滑动变阻器滑片的位置,仅将磁敏电阻由图6(乙)中的A位置移动至B位置,那么电流表的示数将___________,原因是___________。
10.作图题
(1)(24-25九下·闵行·月考)在图中,标出电源的正负极和小磁针的N极,以及磁感线方向。
(2)(2025·徐汇·二模)在图中,根据给出的电源正、负极标注,在括号内标出通电螺线管左侧的磁极(用“N”或“S”标注),并用箭头标出磁感线的方向。
(3)(2022·徐汇·二模)根据图中两个磁极间的磁感线方向,标出磁极的名称,并标出小磁针N极。
(4)(23-24九下·上海·月考)请根据图中磁感线的方向,标出通电螺线管的N极、小磁针的N极,并在括号内标出电源的正、负极。
11.(2023·奉贤·二模)无线充电器是利用电磁感应原理进行充电的设备,其过程为:通过在发送和接收端各安置一个线圈,送电线圈利用电流产生磁场,受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流,使灯泡发光,实现电能的无线传输。如图(a)为手机通过无线充电进行充电,图(b)为“电能无线传输”示意图。
(1)当在进行无线充电时,无线充电器可看作____。(均选填“送电线圈”、“受电线圈”)。
(2)通过查阅资料,可以了解到受电线圈两端电压与受电线圈匝数、受电线圈直径、两线圈的距离有关。现用相同规格的漆包线绕制了三个匝数相同、直径相同的受电线圈进行探究。实验数据如表:(送电线圈直径为70.0mm)
实验次数
受电线圈的
直径D/mm
两线圈之间
的距离d/mm
受电线圈两端的电压U/V
1
70.0
22.0
8.6
2
70.0
11.0
14.1
3
70.0
5.5
20.5
①分析序号1、2、3数据,可初步得出结论:在受电线圈的直径和匝数相同时,_______。
②通过实验,小组同学发现电能无线传输存在传输距离______(选填“长”或“短”)的缺点,尽管如此,电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景。
12.(25-26九下·徐汇·月考)探究电与磁现象。
(1)如图甲,探究“什么情况下磁可以生电”时,使导体棒AB______(选填“A.上下”或“B.左右”)运动,回路中有感应电流:若使磁铁前后运动,回路中______(选填“A.有”或“B.无”)感应电流;
(2)如图乙,N、S磁极间的磁感线方向为水平指向,线圈abcd所处的磁场强弱是相同的。通电后,ab段导线所受磁场力方向为竖直向下,则cd段导线所受磁场力方向为______,这两个力______(选填“A.是”或“B.不是”)一对平衡力。
(3)如图甲所示是一款市面上颇受欢迎的磁悬浮地球仪,它上方的球体内有一根条形磁体,下方底座内有一个电磁铁。开关闭合后,地球仪可以悬浮在空中。图乙是其内部结构示意图,请根据图示条形磁体的极性,在图乙中标出电磁铁外部的磁感线方向以及电源的“、”极。
(4)电磁弹射是福建舰上舰载机的起飞方式之一,弹射车与舰载机前轮连接,当弹射车内的导体通过强大的电流时,弹射车就受到强大的电磁力带动舰载机向前弹射飞出。如图所示的实验现象和电磁弹射原理相同的是( )
A. B.
C. D.
13.(25-26九下·黄浦·月考)利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有加热、保温功能的恒温箱,如图甲所示。在控制电路中,电源电压12V,定值电阻,热敏电阻R阻值随温度变化的关系如图乙所示;在孵化器内的工作电路中,电源电压,R1、R2为电热丝,,。当孵化器内温度达到最高设定温度时,会切换到保温功能。
(1)孵化器在加热状态下衔铁上的触点与______(选填“a点”或“b点”)接触,求:在此状态下的电功率P______。
(2)求衔铁向上跳起后,经过10min工作电路中产生的热量Q;
(3)已知控制电路中的电流恒定,使用一段时间后,若将控制电路中R0替换成100Ω,则当衔铁向上跳起时,孵化器内温度______(选填“大于”“等于”“小于”),请说明理由______。
14.(25-26九下·闵行·月考)图1是科技小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”,控制电路的电源电压为,电磁继电器线圈的电阻为,R为力敏电阻,其阻值大小随压力F的变化关系如图2所示。当光控开关接收到绿灯发出的光时断开,工作电路中指示灯亮,电控照相机不工作;当光控开关接收到红光时自动闭合,且当控制电路中的电流等于或大于60mA时,电控照相机开始拍照。
(1)图甲中处是______(选填“A.电控照相机”或“B.指示灯”),控制电路中通电螺线管的下端是______极。
【计算】
(2)可以触发照相机拍摄的,闯红灯车辆的最小重力。
【说理】
(3)校门外的路口时常看到电瓶车载人闯红灯,其总重力约为1500牛,若想继续使用该科技小组的电路,记录下违规照片。小明认为可以增大电磁铁中线圈的匝数,小智认为可以减小控制电路的电源电压。你赞同谁的观点,并说明理由。______________
15.(25-26九下·上海·月考)小明学习了有关电磁方面的知识后,设计了如图所示的甲、乙两个装置。
(1)为了探究电磁感应现象,小明应选用______(选填“甲”或“乙”)装置进行实验。
(2)小明选用甲装置探究有关知识时,
①以下操作能使灵敏电流表指针发生偏转的是( )
A.让导线ab静止在磁场中
B.让导线ab在磁场中左右运动
C.让导线ab沿竖直方向上下缓慢运动
②该实验在探究过程中,是将_______能转化成电能,生活中的_______(选填“电动机”或“发电机”)是根据这一原理制成的。
16.(2025·杨浦·模拟预测)阅读以下文字,回答相关问题。
电磁铁的应用
内部带有铁芯的螺线管叫做电磁铁,大量实验表明,通电后电磁铁两端的磁性强弱与线圈中的电流等因素有关,人们根据电磁铁的这一特点,将电磁铁应用于自动控制电路中,根据某些外界因素(如温度、水、光强弱等)的变化,来控制电路的通断。
(1)为探究电磁铁的磁性强弱与线圈中电流的关系,小华制作了如图所示的电磁铁,将其接入电路中,改变通过其线圈电流,测量电磁铁一端能吸引回形针的数量,实验的数据如表1。
实验序号
1
2
3
电流(安)
0.12
0.23
0.31
吸引回形针的数量(个)
3
8
13
根据表1的数据,可得初步结论是∶同一通电电磁铁的磁性______;
(2)小华利用该电磁铁设计了水位警戒报警装置,其原理图如图所示,其中两电路的电源电压不变。当水位超过警戒线时,电磁铁通电工作,对铁制开关S产生磁力,开关S从A触点转动至B触点,小灯泡和电铃工作,起到报警作用。开关S与墙壁间固定了一根弹簧,当水位下降至警戒线以下,弹簧拉动开关S从B触点转回A触点,小灯泡和电铃停止工作。
a. 图中的电磁铁通电工作时,其右端是______极(选填“N”或“S”);
b. 小华在容器中增加水后,水位超过了警戒线,他发现由于电磁铁磁性不强,而导致产生的磁力弱,致使开关S无法转至触点B,小灯与电铃无法工作。为了使该装置继续起到报警作用,接下来在原电路上可采取的操作是______,理由是:______。
17.(25-26九下·上海·月考)世界上的航空母舰上现在主要使用两种弹射方式:蒸汽弹射和电磁弹射。
(1)回答问题:
①我国新型航母福建舰就是采用自行研制的电磁弹射器,如图1所示,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力。下列实验中,与电磁弹射原理相同的是( )
②电磁弹射器的电功率约为100兆瓦,弹射一架飞机的时间约为45s,则弹射一架飞机消耗的电能约为________kW∙h。(1兆瓦=106瓦)
(2)某实验小组A通过研究电磁弹射原理,发现其本质上与电动机原理类似。而电动机和发电机在构造上差异不大,一个玩具电动机,像图2a那样接上电源会转动,像图b那样让其转动起来,可以使小灯泡发光,图2b中利用的工作原理是________;若考虑电池的内部电阻,在相同时间内,图(a)电池提供的电能与图2(b)灯泡消耗的电能相等,则图2(a)获得的机械能将________图2(b)消耗的机械能(选填“A.大于”“B. 等于”或“C.小于”)。另一实验兴趣小组B也从中得到启发:为判断短跑比赛时运动员是否抢跑,设计了如图3“抢跑自动指示”电路。其工作原理是:当运动员蹲在起跑器上后,先闭合S;发令时闭合S1,发令指示灯亮;运动员起跑后,装在起跑器上的压敏电阻R0因受到压力变化,使得其阻值变化,电磁铁线圈中电流明显变大,S1被吸引而闭合,起跑器指示灯亮。闭合S,电磁铁左端为________极。压敏电阻随压力大小变小而________(选填“A.变大”或“B.变小”)。
(3)电磁弹射装置给某飞机提供2×106N的水平推力,在滑行加速阶段飞机通过了60m的距离,已知飞机受到的总重为3×106N,若飞机在整个地面滑行过程中受到的阻力恒为飞机总重力的0.2倍,则水平方向所受的合力为________N;若电磁弹射装置机械效率为60%,则弹射一次需要消耗________J的能量。
18.(25-26九下·闵行·月考)机器人从工厂的专属工具,悄然融入日常,重塑着未来的生活。
(1)丹麦物理学家________发现了________周围存在磁场,利用这一原理人们发明了电磁铁,从而实现“抓取”的功能。春晚的转手绢机器人手部更为灵活,装有________(选填“A.发电机”或“B.电动机”),通过控制电流的________和________,可以改变手绢的转速与转动方向。
(2)马年春晚再度升级科技阵容,如图所示。一个机器人质量约为,身高,可以完成空翻与连续单脚空翻。
①机器人高高跃起过程中,________能转化为________能。并且双脚离地后可以继续上升到的高度,这是因为机器人具有________。
②若一次起跳约为,机器人的重心在竖直方向上提升了,计算克服重力做功____及其功率______。
(3)小光了解机器人后在实验室搭建了如图中甲、乙两个实验。
①其中________(选填“A.甲”或“B.乙”)反映了发电机的原理。在甲实验中,AB棒相当于电路中的________,乙实验中的ab棒相当于________。(均选填“A.电源”“B.用电器”或“C.导线”)
②若实验过程中,小光的同桌交换了ab棒的两端,则棒滚动方向________,若交换了蹄形磁体的N、S极,则棒滚动方向________。(均选填“A.变化”或“B.不变”)
【作图】
(4)地球是一个天然的大磁体,小到扫地机器人,大到人造卫星都需要通过地磁场来定位与传感。如图6所示为小磁针静止时N、S极的指向,请在图中“( )”处标出地磁场的磁极,并用箭头标出P点的磁感线方向。
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抢分09 电磁学(上海专用)
1.【答案】C
2. 【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】 奥斯特 B 电磁感应
6.【答案】(1)N;(2)A
7.【答案】最强;BC;主要错误:图中磁感线交叉了;理由:磁感线表示磁体周围磁场,磁场中任一点的磁场只有一个确定的方向,交叉处的磁场方向有两个
8.【答案】 强;通电导线;北
9. 【答案】地磁场;S;增大;变大;其他条件不变时,仅将磁敏电阻从A处移至B处,磁感应强度变小,磁敏电阻的阻值变小,串联电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流变大
10.作图题
(1) (2)
(3) (4)
11.【答案】 送电线圈 两线圈之间的距离d越小,受电线圈两端电压越大 短
12.【答案】(1) B;B;(2)竖直向上; B;(3)见下图;(4)C
13.【答案】(1) b点;484W;(2);(3)小于;衔铁向上跳起时控制电路中的电流不变。根据
I=U/R可知,U不变,I不变,总电阻,当R0变大,R变小,则当衔铁向上跳起时,孵化器内温度小于。
14.【答案】(1) A;S/南;(2)4000N;(3)赞同小明的观点。理由:电瓶车载人的总重力约为1500牛时,此时对应的电阻,电路中的电流小于60mA,不能触发拍照。增大线圈匝数可增强电磁铁的磁性,使控制电路电流小于60mA时也能触发拍照,小明的观点可行。减小控制电路电源电压,由于电路的总电阻增大,根据欧姆定律可知,电路中的电流更小,无法触发拍照,小智的观点不可行。
15.【答案】(1)甲;(2)B;机械;发电机
16.【答案】(1)随电流的增大而增强;(2)N;将滑动变阻器的滑片向左移;
图中的电磁铁通电工作时,电流从其左端流入,根据安培定则,其右端是N极。
同一通电电磁铁的磁性随电流的增大而增强。左侧控制电路中,电磁铁和滑动变阻器串联,将滑动变阻器的滑片向左移,滑动变阻器阻值变小,根据I=U/R,电路中电流变大,则电磁铁的磁性增强。
17.【答案】(1)B;;(2) 电磁感应现象;C;S;B;(3) ;
18.【答案】(1)奥斯特;电流;B;大小;方向;(2)动;重力势;惯性;840J;1680W;(3)A;A;B;A;A(4)见下图。
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