专项随堂训练题（六）电与磁、信息的传递、能源与可持续发展-【名师领考】2027年广东省中考物理专项复习卷

2027年广东省初中毕业生学业考试 物理专项随堂训练题（六）（电与磁、信息的传递、能源与可持续发展） （时间：80分钟　满分：100分） 得分：________　学号：________　姓名：________　班级：________ （密封线内不要答题） 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1．下列设备利用了通电导线在磁场中受力工作的是（　　） A. 司南 B. 电饭煲 C 手持电风扇 D. 风力发电机 2．蓝藻能在水中快速生长，科学家尝试控制它们的光合作用来产生电能，使蓝藻成为一种新能源。下列关于这种新能源的说法，正确的是（　　） A. 是一种化石能源 B. 来源于太阳 C. 属于非清洁能源 D. 属于不可再生能源 3．如图所示，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应。则下列装置中，利用此原理工作的是（　　） A. 电磁起重机 B. 动圈式话筒 C. 电磁继电器 D. 扬声器 4．“北斗定位满山牛羊，一屏管理便利牧民。”北斗卫星将牛羊的定位信息传到新疆阿勒泰牧民的手机上是利用（　　） A. 次声波 B. 超声波 C. 电磁波 D. 可见光 5．2024年4月28日，神舟十七号、神舟十八号航天员乘组在中国空间站举行了交接仪式。如图所示画面从空间站传回地球，利用的是（　　） A. 电磁波 B. 光导纤维 C. 超声波 D. 次声波 6．如图所示，给绕在铁钉上的线圈通电后，铁钉吸引大头针。下列操作能使铁钉吸引大头针数目变多的是（　　） A. 减少线圈匝数 B. 减少电池节数 C. 向右移动滑动变阻器的滑片 D. 对调电源正、负接线柱上的接线 7．中国完全自主建造的首艘电磁弹射型航空母舰——福建舰。当弹射装置内的导体通过强大的电流时，战斗机就受到强大的电磁力而弹射飞出，下列实验与电磁弹射装置工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8．（3分）将两个玩具电动机、的转轴用塑料管连接起来，如图。闭合开关，小灯泡发光，原因是带动，让的线圈切割______，产生感应电流。若只将电池的正负极对调，闭合开关后的转动方向会______。 9．（3分）我国的北斗卫星导航系统，可通过电磁波向用户提供全天候的即时________服务，电磁波________（选填“能”或“不能”）在真空中传播。 10．（3分）我国古代《论衡》有关于用布摩擦过的琥珀能吸引干草屑和司南能指南北的记载。说明用布摩擦过的琥珀带了电荷，其本质是___________（选填“电荷的转移”或“创造了电荷”）；司南能指南北是因为地球周围存在__________。 11．（3分）小张利用图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，闭合开关后，经过多次尝试，他发现导线ab在磁场中沿着竖直方向运动时，导体中产生感应电流。生产生活中的________（选填“电热毯”、“发电机”或“电动机”）是利用该实验原理工作的。小张在实验中将导线ab换成一个线圈，其目的是________。 12．（3分）某同学用如图所示的装置进行实验，使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是_______现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向，若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作是_______。 13．（3分）如图所示，闭合开关后，通电螺线管左端为___________极；通电螺线管左侧的小磁针将___________（选填“顺时针”或“逆时针”）旋转。 14．（3分）太阳能可以从自然界源源不断地得到，它___________（选填“是”或“不是”）一种可再生能源。我国月球车在月球上利用太阳能电池将太阳能转化为___________能，供月球车使用。 三、作图题：本题7分。 15．（2分）某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。 （1）在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的____（选填“南极”或“北极”），说明地球周围存在磁场。 （2）在玻璃板上均匀地洒满铁屑，将螺线管连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情况与_______磁体周围铁屑的分布情况相似。 （3）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极指方向与图乙中小磁针N极指向相反，说明通电螺线管的极性与_________的方向有关。 （4）实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：_________________（写出一种方法即可）。 （5）为了研究通电螺线管的磁极性质，同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与_______有关，且这个关系可以用_________来判断。 16．（2分）在图中标出电源和螺线管上方的极性。 17．（3分）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，观察到小磁针静止时的指向如图所示，请在括号内标出通电螺线管的磁极和电源的正负极，并在 点画出磁感线的方向。 四、实验题：本大题共3小题，共19分。 18．（5分）小明用如图所示的装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 （1）比较____________两图可知，产生感应电流时电路应闭合； （2）比较____________两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动； （3）比较乙、丁两图可知，感应电流的方向与____________方向有关。 19．（6分）图甲为小明同学用铜导线穿过硬纸板绕制而成的螺线管。他先在水平放置的硬纸板上均匀地撒满铁屑，然后在螺线管中通以图乙所示的电流，轻敲纸板，观察到铁屑的排列情况如图丙所示。 （1）由图丙中的铁屑排列情况可以得出：通电螺线管外部的磁场与______（选填“条形”或“蹄形”）磁体的磁场相似； （2）若将一小磁针放置在图丙中通电螺线管右端轴线上的A处，则小磁针静止时N极的指向水平向______（选填“左”或“右”）。 20．（8分）默写。 中国古代诗文中多有与长江相关的名篇名句，或写风景，或抒情怀。 （1）江入三峡，奔腾激荡。郦道元《三峡》以“________________，________________”写江水湍急，超过马和风速度；李白《早发白帝城》“________________，________________”两句，化用《三峡》中的“朝发白帝，暮到江陵”，写舟行之速，也抒写了喜悦畅快的心情。 （2）出三峡后，长江与洞庭湖相遇。范仲淹《岳阳楼记》中的“________________，________________”，仅用六字就写出洞庭湖气势磅礴、广阔浩渺的景象。 （3）过洞庭后，长江一路向东，奔流至北固山下。面对滚滚江流，辛弃疾感怀古今，在《南乡子·登京口北固亭有怀》中以“________________？________________”慨叹历史兴亡之事远逝难追；而王湾的《次北固山下》以“________________，________________”写视野开阔、波平浪静的江面风景，呈现出典型的盛唐气象。 五、计算题：本大题共2小题，共13分。 21．（6分）在图中的括号内标出通电螺线管的极性，并在A点处用箭头标出磁感线的方向。 第五篇章：数理织锦，理蕴毫端 22．（7分）有一种光电转化玻璃，既能作普通玻璃使用，又能将吸收的太阳能转化为电能。若将其用于生产生活中，请提出两条应用设想。 六、综合能力题：本大题共3小题，共19分。 23．（7分）在答图的虚线框中用箭头画出磁感线的方向。 24．（7分）阅读短文，回答问题。 海上光伏 海上光伏是新能源产业的重要发展方向之一，如图甲所示为桩基固定式海上光伏装置。该装置通过将管桩打入海底土层形成支撑结构，再安装光伏支架。支架上的光伏板将太阳能转化为电能。 某团队尝试采用光伏装置和蓄电池组为生产设备协同供电。光伏装置对设备供电充裕时，可同时为蓄电池组充电；供电不足时，蓄电池组放电协助供电。蓄电池组的最大储能为；充电时，为保护电池，当蓄电池组储能达到最大储能的80%以后，限制最大充电功率为。 若生产设备在某时段工作电压为，工作总电流随时间变化的图像如图乙，内、内与内消耗电能之比为。光伏装置供电时以最大功率发电，仅当电路所需功率小于最大发电功率时，才会自动调整发电功率为所需功率。不计供电、充电、放电等过程中电能的损耗。 （1）太阳能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）在水深10m处打桩，该深度处海水压强为______Pa；（，g取） （3）若某光伏板的面积为，单位面积接收太阳辐射的功率为，光电转换效率为25%，则发电功率为______kW。该光伏板全年发电量为，相当于______kg煤完全燃烧释放的热量；（） （4）若在图乙所示时段（0~1.0 h）内任意时刻，光伏装置可提供的最大发电功率为，则蓄电池组为设备供电的总时长为______h；时，蓄电池组的储能为，则光伏装置在内与内的发电量之比为______。 25．（5分）请在图的括号内标出通电螺线管左端的磁极，并在P点标出磁感线的方向。 学科网（北京）股份有限公司 $2027年广东省初中毕业生学业考试 物理专项随堂训练题（六)（电与磁、信息的传递、能源与 可持续发展) (时间：80分钟满分：100分) 得分： 学号： 姓名： 班级： (密封线内不要答题) 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分) 1.下列设备利用了通电导线在磁场中受力工作的是( 司南 B 电饭煲 手持电风扇 风力发电机 2.蓝藻能在水中快速生长，科学家尝试控制它们的光合作用来产生电能，使蓝藻成为一种 新能源。下列关于这种新能源的说法，正确的是() A.是一种化石能源B.来源于太阳 C.属于非清洁能源D.属于不可再生能源 3.如图所示，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。 这种现象叫做电磁感应。则下列装置中，利用此原理工作的是() 电磁起重机 动圈式话筒 电磁继电器 扬声器 4.“北斗定位满山牛羊，一屏管理便利牧民。”北斗卫星将牛羊的定位信息传到新疆阿勒泰 牧民的手机上是利用( A.次声波 B.超声波 C.电磁波 D.可见光 5.2024年4月28日，神舟十七号、神舟十八号航天员乘组在中国空间站举行了交接仪式。 如图所示画面从空间站传回地球，利用的是() A.电磁波 B.光导纤维 C.超声波 D.次声波 6.如图所示，给绕在铁钉上的线圈通电后，铁钉吸引大头针。下列操作能使铁钉吸引大头 针数目变多的是( A.减少线圈匝数 B.减少电池节数 C.向右移动滑动变阻器的滑片 D.对调电源正、负接线柱上的接线 7.中国完全自主建造的首艘电磁弹射型航空母舰 —福建舰。当弹射装置内的导体通过强 大的电流时，战斗机就受到强大的电磁力而弹射飞出，下列实验与电磁弹射装置工作原理相 同的是( 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分) 8.(3分)将两个玩具电动机M、M2的转轴用塑料管连接起来，如图。闭合开关，小灯 泡发光，原因是M带动M,，让M2的线圈切割一，产生感应电流。若只将电池的正负 极对调，闭合开关后M的转动方向会 塑料管 M 9.(3分)我国的北斗卫星导航系统，可通过电磁波向用户提供全天候的即时 服 务，电磁波 (选填“能”或“不能”)在真空中传播。 10.(3分)我国古代《论衡》有关于用布摩擦过的琥珀能吸引干草屑和司南能指南北的记 载。说明用布摩擦过的琥珀带了电荷，其本质是 (选填“电荷的转移”或“创造了 电荷”)；司南能指南北是因为地球周围存在 11.(3分)小张利用图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，闭合开关后，经过 多次尝试，他发现导线b在磁场中沿着竖直方向运动时，导体中产生感应电流。生产生活 中的 (选填“电热毯”、“发电机”或“电动机”)是利用该实验原理工作的。小张在实 验中将导线b换成一个线圈，其目的是 灵敏电流表 12.(3分)某同学用如图所示的装置进行实验，使金属棒b向左做切割磁感线运动，灵敏 电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是 现象。灵敏电流计指针偏转的 方向可以反映电路中的电流方向，若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作 是 A 00十 13.(3分)如图所示，闭合开关后，通电螺线管左端为 极；通电螺线管左侧 的小磁针将 (选填“顺时针”或“逆时针”)旋转。 14.(3分)太阳能可以从自然界源源不断地得到，它 (选填“是”或“不是”) 种可再生能源。我国月球车在月球上利用太阳能电池将太阳能转化为 能，供月 球车使用。 三、作图题：本题7分。 15.(2分)某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。 学生电。 (1)在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的一（选填“南极”或“北极”），说明地 球周围存在磁场。 (2)在玻璃板上均匀地洒满铁屑，将螺线管连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到 铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情况与磁体周围铁屑的分布情况相似。 (3)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示， 对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极指方向与图乙中小磁针N极指向相反，说 明通电螺线管的极性与！ 的方向有关。 (4)实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁 场，可行的措施： (写出一种方法即可)。 (5)为了研究通电螺线管的磁极性质，同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了 实验，得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与有关，且 这个关系可以用 来判断。 16.(2分)在图中标出电源和螺线管上方的极性。 17.(3分)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，观察到小磁针静止时的指向如图 所示，请在括号内标出通电螺线管的磁极和电源的正负极，并在A点画出磁感线的方向。 A 电源 四、实验题：本大题共3小题，共19分。 18. (5分)小明用如图所示的装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 导体AB向左运动 导体AB向左运动 导体AB向上运动 导体AB向左运动 甲 乙 丙 丁 (1)比较 两图可知，产生感应电流时电路应闭合； (2)比较 两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动； (3)比较乙、丁两图可知，感应电流的方向与 方向有关。 19.(6分)图甲为小明同学用铜导线穿过硬纸板绕制而成的螺线管。他先在水平放置的硬 纸板上均匀地撒满铁屑，然后在螺线管中通以图乙所示的电流，轻敲纸板，观察到铁屑的排 列情况如图丙所示。 甲 丙 (1)由图丙中的铁屑排列情况可以得出：通电螺线管外部的磁场与 (选填“条形”或 “蹄形”)磁体的磁场相似； (2)若将一小磁针放置在图丙中通电螺线管右端轴线上的A处，则小磁针静止时N极的指 向水平向 (选填“左”或“右”)。 20.(8分)默写。 中国古代诗文中多有与长江相关的名篇名句，或写风景，或抒情怀。 (1)江入三峡，奔腾激荡。郦道元《三峡》以“ 写江水湍急，超过马和风速度；李白《早发白帝城》“ ”两句，化用《三峡》中的“朝发白帝，暮到江陵”，写舟行之速，也抒写 了喜悦畅快的心情。 (2)出三峡后，长江与洞庭湖相遇。范仲淹《岳阳楼记》中的“ ”,仅用六字就写出洞庭湖气势磅薄、广阔浩渺的景象。 (3)过洞庭后，长江一路向东，奔流至北固山下。面对滚滚江流，辛弃疾感怀古今， 在《南乡子·登京口北固亭有怀》中以“ ”慨叹历史兴 亡之事远逝难追；而王湾的《次北固山下》以“ ”写视 野开阔、波平浪静的江面风景，呈现出典型的盛唐气象。 五、计算题：本大题共2小题，共13分。 21.(6分)在图中的括号内标出通电螺线管的极性，并在A点处用箭头标出磁感线的方向。 A 第五篇章：数理织锦，理蕴毫端 22.(7分)有一种光电转化玻璃，既能作普通玻璃使用，又能将吸收的太阳能转化为电能。 若将其用于生产生活中，请提出两条应用设想。 六、综合能力题：本大题共3小题，共19分。 23.(7分)在答图的虚线框中用箭头画出磁感线的方向。 24.(7分)阅读短文，回答问题。 海上光伏 海上光伏是新能源产业的重要发展方向之一，如图甲所示为桩基固定式海上光伏装置。该装 置通过将管桩打入海底土层形成支撑结构，再安装光伏支架。支架上的光伏板将太阳能转化 为电能。 某团队尝试采用光伏装置和蓄电池组为生产设备协同供电。光伏装置对设备供电充裕时，可 同时为蓄电池组充电；供电不足时，蓄电池组放电协助供电。蓄电池组的最大储能为 100kWh；充电时，为保护电池，当蓄电池组储能达到最大储能的80%以后，限制最大充 电功率为200kW。 若生产设备在某时段工作电压为200V,工作总电流随时间变化的图像如图乙，0.2~0.4h 内、0.4~0.5h内与0.5~0.7h内消耗电能之比为525。光伏装置供电时以最大功率发电， 仅当电路所需功率小于最大发电功率时，才会自动调整发电功率为所需功率。不计供电、充 电、放电等过程中电能的损耗。 个/×10A 6 00.1020.30.40.50.60.70.80.91.07i 乙 (1)太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源； (2)在水深10m处打桩，该深度处海水压强为Pa;(P%水=1.03×10kgm,g取 10 N/kg (3)若某光伏板的面积为200m2,单位面积接收太阳辐射的功率为1000Wm2,光电转换 效率为25%，则发电功率为kW。该光伏板全年发电量为6×I0kW·h,相当于 kg煤完全燃烧释放的热量；(9煤=3.0×10Jkg) (4)若在图乙所示时段(0~1.0h)内任意时刻，光伏装置可提供的最大发电功率为 1100W,则蓄电池组为设备供电的总时长为h;t=0.2h时，蓄电池组的储能为 40kWh,则光伏装置在0.2~0.5h内与0.5~0.9h内的发电量之比为。 25.(5分)请在图的括号内标出通电螺线管左端的磁极，并在P点标出磁感线的方向。 中 2027年广东省初中毕业生学业考试 物理专项随堂训练题（六）（电与磁、信息的传递、能源与可持续发展）（参考答案与解析） （时间：80分钟　满分：100分） 得分：________　学号：________　姓名：________　班级：________ （密封线内不要答题） 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1．下列设备利用了通电导线在磁场中受力工作的是（　　） A. 司南 B. 电饭煲 C 手持电风扇 D. 风力发电机 【答案】C 【解析】 【详解】A．司南能够指示南北是受到地磁场的影响，是利用磁极间的相互作用规律工作的，故A不符合题意； B．电饭煲是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意； C．电风扇的电动机是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理工作的，故C符合题意； D．风力发电机是利用电磁感应的原理工作的，故D不符合题意。 故选C。 2．蓝藻能在水中快速生长，科学家尝试控制它们的光合作用来产生电能，使蓝藻成为一种新能源。下列关于这种新能源的说法，正确的是（　　） A. 是一种化石能源 B. 来源于太阳 C. 属于非清洁能源 D. 属于不可再生能源 【答案】B 【解析】 【详解】A．化石能源是指煤、石油、天然气等，而蓝藻能源是通过生物过程产生的，不属于化石能源。故A错误； B．蓝藻通过光合作用将太阳能转化为化学能，科学家利用这一过程来产生电能，因此这种能源的根本来源是太阳。故B正确； C．蓝藻在生长过程中不会排放大量污染物，因此这种能源属于清洁能源。故C错误； D．蓝藻可以不断繁殖，不会枯竭，因此这种能源可以源源不断地获得，属于可再生能源。故D错误。 故选B。 3．如图所示，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应。则下列装置中，利用此原理工作的是（　　） A. 电磁起重机 B. 动圈式话筒 C. 电磁继电器 D. 扬声器 【答案】B 【解析】 【详解】A．电磁起重机是利用电磁铁的吸力来吊起重物的，故A不符合题意； B．动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器，故B符合题意； C．电磁继电器的工作原理主要是电流的磁效应。当有电流流过时，电磁继电器中的线圈会产生磁性，吸引衔铁，从而接通或断开工作电路，故C不符合题意； D．扬声器的工作原理是扬声器音圈(线圈)中通入音频放大器放大后的变化的音频电流，通电线圈在磁场中受到变化的磁场力的作用而振动，带动振膜，发出声音，故D不符合题意。 故选B 4．“北斗定位满山牛羊，一屏管理便利牧民。”北斗卫星将牛羊的定位信息传到新疆阿勒泰牧民的手机上是利用（　　） A. 次声波 B. 超声波 C. 电磁波 D. 可见光 【答案】C 【解析】 【详解】电磁波可以传递信息，而且可以在真空中传播，北斗卫星将牛羊的定位信息传到新疆阿勒泰牧民的手机上是利用电磁波来实现的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．2024年4月28日，神舟十七号、神舟十八号航天员乘组在中国空间站举行了交接仪式。如图所示画面从空间站传回地球，利用的是（　　） A. 电磁波 B. 光导纤维 C. 超声波 D. 次声波 【答案】A 【解析】 【详解】电磁波可以在真空中传播，所以画面从空间站传回地球，利用的是电磁波。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．如图所示，给绕在铁钉上的线圈通电后，铁钉吸引大头针。下列操作能使铁钉吸引大头针数目变多的是（　　） A. 减少线圈匝数 B. 减少电池节数 C. 向右移动滑动变阻器的滑片 D. 对调电源正、负接线柱上的接线 【答案】C 【解析】 【详解】要使铁钉吸引大头针数目变多，则电磁铁磁性需要变强，电磁铁磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯有关。 A．在其他条件不变情况下，减少线圈匝数，电磁铁磁性减弱，铁钉吸引大头针数目变少，故A不符合题意； B．减少电池节数，则电源电压减少，其他条件不变，则电路中电流变小，电磁铁磁性减弱，铁钉吸引大头针数目变少，故B不符合题意； C．向右移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路电阻变小，电路总电阻变小，电源电压不变，电路中总电流变大，电磁铁磁性增强，铁钉吸引大头针数目变多，故C符合题意； D．对调电源正、负接线柱上的接线，改变了电流的方向，电磁铁的磁极位置对调，而磁性强弱不变，铁钉吸引大头针数目不会变多，故D不符合题意。 故选C。 7．中国完全自主建造的首艘电磁弹射型航空母舰——福建舰。当弹射装置内的导体通过强大的电流时，战斗机就受到强大的电磁力而弹射飞出，下列实验与电磁弹射装置工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，电磁弹射装置其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动； A．图中证明了电流周围存在磁场，与电磁弹射车的工作原理不相同，故A不符合题意； B．图中两个电磁铁串联，电流相同，线圈匝数不同，吸引大头针的数目不同，说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，故B不符合题意； C．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射的工作原理相同，故C符合题意； D．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，为电磁感应原理，故D不符合题意。 故选C。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8．（3分）将两个玩具电动机、的转轴用塑料管连接起来，如图。闭合开关，小灯泡发光，原因是带动，让的线圈切割______，产生感应电流。若只将电池的正负极对调，闭合开关后的转动方向会______。 【答案】 ①. 磁感线 ②. 改变 【解析】 【详解】[1]闭合开关，M1电动机通电后，线圈转动，带动M2电动机的线圈一起转动，M2的线圈转动时切割磁感线，产生感应电流，使灯泡发光，这是电磁感应现象。 [2]通电导体在磁场中受力方向跟电流方向有关，如果把电池的正负极对调，导体中的电流方向改变，所以闭合开关后，的转动方向会改变。 9．（3分）我国的北斗卫星导航系统，可通过电磁波向用户提供全天候的即时________服务，电磁波________（选填“能”或“不能”）在真空中传播。 【答案】 ①. 定位 ②. 能 【解析】 【详解】北斗卫星导航系统的核心功能是为用户提供全天候即时的定位导航服务，这是该系统的主要应用方向。 电磁波的传播不需要介质，可在真空中传播。 10．（3分）我国古代《论衡》有关于用布摩擦过的琥珀能吸引干草屑和司南能指南北的记载。说明用布摩擦过的琥珀带了电荷，其本质是___________（选填“电荷的转移”或“创造了电荷”）；司南能指南北是因为地球周围存在__________。 【答案】 ①. 电荷的转移 ②. 地磁场 【解析】 【详解】[1]用布摩擦过的琥珀能吸引干草屑，说明用布摩擦过的琥珀带了电荷，其本质是电荷的转移。 [2]地球周围存在磁场，叫做地磁场，司南能指南北是因为地球周围存在地磁场。 11．（3分）小张利用图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，闭合开关后，经过多次尝试，他发现导线ab在磁场中沿着竖直方向运动时，导体中产生感应电流。生产生活中的________（选填“电热毯”、“发电机”或“电动机”）是利用该实验原理工作的。小张在实验中将导线ab换成一个线圈，其目的是________。 【答案】 ①. 发电机 ②. 使实验现象更明显 【解析】 【详解】[1]闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体就会产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫感应电流，该现象中，将机械能转化为电能；重要应用是制成了发电机。 [2]在实验中将导线ab换成一个线圈，则切割磁感线时会产生更大的感应电流，因此可以使实验现象更明显。 12．（3分）某同学用如图所示的装置进行实验，使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是_______现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向，若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作是_______。 【答案】 ①. 电磁感应 ②. 将磁体的磁极对调##使金属棒ab向右做切割磁感线运动 【解析】 【详解】[1]闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象。所以如图装置，当金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是电磁感应现象。 [2]感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关，所以若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作是将磁体的磁极对调或使金属棒ab向右做切割磁感线运动。 13．（3分）如图所示，闭合开关后，通电螺线管左端为___________极；通电螺线管左侧的小磁针将___________（选填“顺时针”或“逆时针”）旋转。 【答案】 ①. S ②. 顺时针 【解析】 【详解】[1]由图可知，电流从螺线管左端流入，从螺线管右端流出，由安培定则可得，螺线管右端为N极，左端为S极。 [2]由于螺线管左端为S极，因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故小磁针N极向右，S极向左偏转，即顺时针转动。 14．（3分）太阳能可以从自然界源源不断地得到，它___________（选填“是”或“不是”）一种可再生能源。我国月球车在月球上利用太阳能电池将太阳能转化为___________能，供月球车使用。 【答案】 ①. 是 ②. 电 【解析】 【详解】[1]可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源。太阳能可以从自然界源源不断地得到，所以它是一种可再生能源。 [2]太阳能电池消耗太阳能，为电路提供电能，所以是将太阳能转化为电能，从而供月球车使用。 三、作图题：本题7分。 15．（2分）某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。 （1）在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的____（选填“南极”或“北极”），说明地球周围存在磁场。 （2）在玻璃板上均匀地洒满铁屑，将螺线管连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情况与_______磁体周围铁屑的分布情况相似。 （3）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极指方向与图乙中小磁针N极指向相反，说明通电螺线管的极性与_________的方向有关。 （4）实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：_________________（写出一种方法即可）。 （5）为了研究通电螺线管的磁极性质，同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与_______有关，且这个关系可以用_________来判断。 【答案】 ①. 北极 ②. 条形 ③. 电流 ④. 调节滑片，增大螺线管中的电流##提高电源电压 ⑤. 电流方向 ⑥. 安培定则 【解析】 【详解】（1）[1]小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向，地球外部磁场的方向为从地磁的北出来回到地磁的南极，故小磁针静止时N极指向地磁的南极即地理的北极。 （2）[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铁屑的分布情况相似。 （3）[3]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。 （4）[4]通电螺线管周围磁场的强弱和电流大大小有关，电流越大，磁场越强，可以调节滑片，增大螺线管中的电流（提高电源电压）从而增强磁场。 （5）[5]甲和丁，乙和丙中通电螺线管中电流方向相同，小磁针静止时N极所指的方向相同，说明通电螺线管的磁极极性只与电流方向有关。 [6]通电螺线管周围磁场的方向和电流方向的关系可以根据安培定则来判断。 16．（2分）在图中标出电源和螺线管上方的极性。 【答案】 【解析】 【详解】在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极出发回到S极，则通电螺线管的上端为N极，下端为S极；根据右手螺旋定则，伸出右手，使大拇指指示螺线管的N极，则四指弯曲的方向为电流的方向，即 学科网（北京）股份有限公司 电流由螺线管的下端流入，电源的下端为正极，上端为负极。如图所示： 17．（3分）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，观察到小磁针静止时的指向如图所示，请在括号内标出通电螺线管的磁极和电源的正负极，并在 点画出磁感线的方向。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，小磁针静止时的右端为N极，根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，则通电螺线管左端为S极，右端为N极；因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以，A点磁感线的方向是指向左的；根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的右端，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的左端流入，则电源的左端为正极，右端为负极。 四、实验题：本大题共3小题，共19分。 18．（5分）小明用如图所示的装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 （1）比较____________两图可知，产生感应电流时电路应闭合； （2）比较____________两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动； （3）比较乙、丁两图可知，感应电流的方向与____________方向有关。 【答案】（1）甲、乙 （2）乙、丙 （3）磁场 【解析】 【小问1详解】 在甲图和乙图中，磁场的方向相同，导体AB均向左运动，甲中开关断开，指针没有摆动，没有感应电流，而乙中开关闭合，指针向右偏转，有感应电流，因此比较甲、乙两图可知，产生感应电流时电路应闭合。 【小问2详解】 蹄形磁铁中，磁感线由N极出发回到S极，在乙图和丙图中，磁场的方向相同，当导体AB向左运动切割磁感线时，指针摆动，产生感应电流，当导体AB向上运动，没有切割磁感线，指针没有摆动，没有感应电流，因此比较乙、丙两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。 【小问3详解】 比较乙、丁两图可知，当导体运动的方向不变，磁场方向改变时，指针摆动的方向相反，即产生的感应电流方向相反，因此可知感应电流的方向与磁场方向有关。 19．（6分）图甲为小明同学用铜导线穿过硬纸板绕制而成的螺线管。他先在水平放置的硬纸板上均匀地撒满铁屑，然后在螺线管中通以图乙所示的电流，轻敲纸板，观察到铁屑的排列情况如图丙所示。 （1）由图丙中的铁屑排列情况可以得出：通电螺线管外部的磁场与______（选填“条形”或“蹄形”）磁体的磁场相似； （2）若将一小磁针放置在图丙中通电螺线管右端轴线上的A处，则小磁针静止时N极的指向水平向______（选填“左”或“右”）。 【答案】 ①. 条形 ②. 左 【解析】 【详解】（1）[1]由丙图中，利用铁屑可以形象地显示磁场的情况，分析可知，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。 （2）[2]根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向为螺线管的N极，因此螺线管的左端为N极，右端为S极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的N极指向左。 20．（8分）默写。 中国古代诗文中多有与长江相关的名篇名句，或写风景，或抒情怀。 （1）江入三峡，奔腾激荡。郦道元《三峡》以“________________，________________”写江水湍急，超过马和风速度；李白《早发白帝城》“________________，________________”两句，化用《三峡》中的“朝发白帝，暮到江陵”，写舟行之速，也抒写了喜悦畅快的心情。 （2）出三峡后，长江与洞庭湖相遇。范仲淹《岳阳楼记》中的“________________，________________”，仅用六字就写出洞庭湖气势磅礴、广阔浩渺的景象。 （3）过洞庭后，长江一路向东，奔流至北固山下。面对滚滚江流，辛弃疾感怀古今，在《南乡子·登京口北固亭有怀》中以“________________？________________”慨叹历史兴亡之事远逝难追；而王湾的《次北固山下》以“________________，________________”写视野开阔、波平浪静的江面风景，呈现出典型的盛唐气象。 【答案】 ①. 虽乘奔御风 ②. 不以疾也 ③. 朝辞白帝彩云间 ④. 千里江陵一日还 ⑤. 衔远山 ⑥. 吞长江 ⑦. 千古兴亡多少事 ⑧. 悠悠 ⑨. 潮平两岸阔 ⑩. 风正一帆悬 【解析】 【详解】本题考查名句默写。默写题作答时，一是要透彻理解诗文的内容；二是要认真审题，找出符合题意的诗文句子；三是答题内容要准确，做到不添字、不漏字、不写错字。本题中的“御、辞、陵、衔、悬”等字词容易写错。 五、计算题：本大题共2小题，共13分。 21．（6分）在图中的括号内标出通电螺线管的极性，并在A点处用箭头标出磁感线的方向。 第五篇章：数理织锦，理蕴毫端 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，电流从螺线管的右端流入、左端流出，根据安培定则，右手四指沿电流方向握住螺线管，大拇指指向螺线管的左端，所以螺线管的左端为N极，右端为S极；磁体外部磁场方向从N极到S极，则A点的磁场方向从左端到右端，如图所示： 第五篇章：数理织锦，理蕴毫端 22．（7分）有一种光电转化玻璃，既能作普通玻璃使用，又能将吸收的太阳能转化为电能。若将其用于生产生活中，请提出两条应用设想。 【答案】见解析 【解析】 【详解】一：可以用于建造太阳能发电的房屋窗户，这样既满足了房屋采光、通风等普通玻璃的功能，又能将太阳能转化为电能，为用电器供电，节约能源； 二：可用于汽车的车窗及挡风玻璃，可以把太阳能转化为电能，为车载电器供电，也可以辅助汽车动力系统。 六、综合能力题：本大题共3小题，共19分。 23．（7分）在答图的虚线框中用箭头画出磁感线的方向。 【答案】 【解析】 【详解】根据安培定则可知，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向即为螺线管的N极方向，故螺线管的右侧为N极。磁感线由N极出发，回到S极，故磁感线的方向水平向左，如下图所示： 24．（7分）阅读短文，回答问题。 海上光伏 海上光伏是新能源产业的重要发展方向之一，如图甲所示为桩基固定式海上光伏装置。该装置通过将管桩打入海底土层形成支撑结构，再安装光伏支架。支架上的光伏板将太阳能转化为电能。 某团队尝试采用光伏装置和蓄电池组为生产设备协同供电。光伏装置对设备供电充裕时，可同时为蓄电池组充电；供电不足时，蓄电池组放电协助供电。蓄电池组的最大储能为；充电时，为保护电池，当蓄电池组储能达到最大储能的80%以后，限制最大充电功率为。 若生产设备在某时段工作电压为，工作总电流随时间变化的图像如图乙，内、内与内消耗电能之比为。光伏装置供电时以最大功率发电，仅当电路所需功率小于最大发电功率时，才会自动调整发电功率为所需功率。不计供电、充电、放电等过程中电能的损耗。 （1）太阳能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）在水深10m处打桩，该深度处海水压强为______Pa；（，g取） （3）若某光伏板的面积为，单位面积接收太阳辐射的功率为，光电转换效率为25%，则发电功率为______kW。该光伏板全年发电量为，相当于______kg煤完全燃烧释放的热量；（） （4）若在图乙所示时段（0~1.0 h）内任意时刻，光伏装置可提供的最大发电功率为，则蓄电池组为设备供电的总时长为______h；时，蓄电池组的储能为，则光伏装置在内与内的发电量之比为______。 【答案】（1）可再生 （2） （3） ①. 50 ②. 7200 （4） ①. 0.15 ②. 【解析】 【小问1详解】 太阳能可以源源不断从自然界获得，因此属于可再生能源。 【小问2详解】 在水深10m处打桩，该深度处海水压强为 【小问3详解】 光伏板接收太阳辐射的总功率为 则发电功率 全年发电量 煤的质量 【小问4详解】 设备功率（单位为），光伏最大发电功率为，当 即时需要蓄电池供电。 根据图乙坐标，第一个区间为，时长； 第二个区间为，时长，总供电时长为； ：储能未达到最大储能的80%，光伏满发，总发电量 结束时储能为 ，需要充到80kW·h，用时，剩余受充电功率限制，发电功率为，总发电量为 因此总发电量 当时，电池的储能为： ：由前面解答可知内设备的耗电功率，这段时间内设备消耗的电能： 由题知，内、内与内消耗电能之比为 则内设备消耗的电能为： 内设备消耗的电能为： 根据图像和前面解答可知时蓄电池组的储能达到最大值 则这段时间内还需要给电池充入的电能： 光伏装置内的发电量等于设备消耗的电能与给电池充入电能之和： 因此光伏装置在内与内的发电量之比为 25．（5分）请在图的括号内标出通电螺线管左端的磁极，并在P点标出磁感线的方向。 【答案】 【解析】 【详解】由图得，电流从螺线管右端流入，由右手螺旋定则得，螺线管左端为N极，右端为S极；磁体外部磁场方向从N极到S极，则P点的磁感线方向从左端到右端，如图所示 学科网（北京）股份有限公司 $2027年广东省初中毕业生学业考试 物理专项随堂训练题（六）（电与磁、信息的传递、能源与 可持续发展) (参考答案与解析) (时间：80分钟满分：100分) 得分： 学号： 姓名： 班级： (密封线内不要答题) 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1.下列设备利用了通电导线在磁场中受力工作的是（ 司南 电饭煲 手持电风扇 风力发电机 【答案】C 【解析】 【详解】A.司南能够指示南北是受到地磁场的影响，是利用磁极间的相互作用规律工作的」 故A不符合题意； B.电饭煲是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意； C.电风扇的电动机是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理工作的，故C符合题意； D.风力发电机是利用电磁感应的原理工作的，故D不符合题意。 故选C。 2.蓝藻能在水中快速生长，科学家尝试控制它们的光合作用来产生电能，使蓝藻成为一种 新能源。下列关于这种新能源的说法，正确的是() A.是一种化石能源B.来源于太阳 C.属于非清洁能源D.属于不可再生能源 【答案】B 【解析】 【详解】A.化石能源是指煤、石油、天然气等，而蓝藻能源是通过生物过程产生的，不属 于化石能源。故A错误； B.蓝藻通过光合作用将太阳能转化为化学能，科学家利用这一过程来产生电能，因此这种 能源的根本来源是太阳。故B正确； C.蓝藻在生长过程中不会排放大量污染物，因此这种能源属于清洁能源。故C错误； D.蓝藻可以不断繁殖，不会枯竭，因此这种能源可以源源不断地获得，属于可再生能源。 故D错误。 故选B。 3.如图所示，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。 这种现象叫做电磁感应。则下列装置中，利用此原理工作的是() 电磁起重机 动圈式话筒 电磁继电器 扬声器 【答案】B 【解析】 【详解】A,电磁起重机是利用电磁铁的吸力来吊起重物的，故A不符合题意； B.动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体 的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器，故B符合题意； C.电磁继电器的工作原理主要是电流的磁效应。当有电流流过时，电磁继电器中的线圈会 产生磁性，吸引衔铁，从而接通或断开工作电路，故C不符合题意； D,扬声器的工作原理是扬声器音圈（线圈）中通入音频放大器放大后的变化的音频电流，通 电线圈在磁场中受到变化的磁场力的作用而振动，带动振膜，发出声音，故D不符合题意。 故选B 4.“北斗定位满山牛羊，一屏管理便利牧民。”北斗卫星将牛羊的定位信息传到新疆阿勒泰 牧民的手机上是利用() A.次声波 B.超声波 C.电磁波 D.可见光 【答案】C 【解析】 【详解】电磁波可以传递信息，而且可以在真空中传播，北斗卫星将牛羊的定位信息传到新 疆阿勒泰牧民的手机上是利用电磁波来实现的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5.2024年4月28日，神舟十七号、神舟十八号航天员乘组在中国空间站举行了交接仪式。 如图所示画面从空间站传回地球，利用的是() A.电磁波 B.光导纤维 C.超声波 D.次声波 【答案】A 【解析】 【详解】电磁波可以在真空中传播，所以画面从空间站传回地球，利用的是电磁波。故A符 合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6.如图所示，给绕在铁钉上的线圈通电后，铁钉吸引大头针。下列操作能使铁钉吸引大头 针数目变多的是( A.减少线圈匝数 B.减少电池节数 C.向右移动滑动变阻器的滑片 D.对调电源正、负接线柱上的接线 【答案】C 【解析】 【详解】要使铁钉吸引大头针数目变多，则电磁铁磁性需要变强，电磁铁磁性的强弱与电流 的大小、线圈的匝数、有无铁芯有关。 A.在其他条件不变情况下，减少线圈匝数，电磁铁磁性减弱，铁钉吸引大头针数目变少， 故A不符合题意； B.减少电池节数，则电源电压减少，其他条件不变，则电路中电流变小，电磁铁磁性减弱， 铁钉吸引大头针数目变少，故B不符合题意； C.向右移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路电阻变小，电路总电阻变小，电源电 压不变，电路中总电流变大，电磁铁磁性增强，铁钉吸引大头针数目变多，故C符合题意； D.对调电源正、负接线柱上的接线，改变了电流的方向，电磁铁的磁极位置对调，而磁性 强弱不变，铁钉吸引大头针数目不会变多，故D不符合题意。 故选C。 7.中国完全自主建造的首艘电磁弹射型航空母舰 一福建舰。当弹射装置内的导体通过强 大的电流时，战斗机就受到强大的电磁力而弹射飞出，下列实验与电磁弹射装置工作原理相 同的是( 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，电磁弹射装置其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动； A.图中证明了电流周围存在磁场，与电磁弹射车的工作原理不相同，故A不符合题意； B.图中两个电磁铁串联，电流相同，线圈匝数不同，吸引大头针的数目不同，说明电磁铁 的磁性强弱与线圈的匝数有关，故B不符合题意； C.图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射的工作原理相同，故C符 合题意； D.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， 为电磁感应原理，故D不符合题意。 故选C。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8.(3分)将两个玩具电动机M、M的转轴用塑料管连接起来，如图。闭合开关，小灯泡 发光，原因是M带动M,，让M,的线圈切割 一，产生感应电流。若只将电池的正负极 对调，闭合开关后M的转动方向会 塑料管 M 【答案】 ①磁感线②改变 【解析】 【详解】[1]闭合开关，M1电动机通电后，线圈转动，带动M,电动机的线圈一起转动，M的 线圈转动时切割磁感线，产生感应电流，使灯泡发光，这是电磁感应现象。 [2]通电导体在磁场中受力方向跟电流方向有关，如果把电池的正负极对调，导体中的电流方 向改变，所以闭合开关后，M的转动方向会改变。 9.(3分)我国的北斗卫星导航系统，可通过电磁波向用户提供全天候的即时 服务， 电磁波 (选填“能”或“不能”)在真空中传播。 【答案】 ①定位②.能 【解析】 【详解】北斗卫星导航系统的核心功能是为用户提供全天候即时的定位导航服务，这是该系 统的主要应用方向。 电磁波的传播不需要介质，可在真空中传播。 10.(3分)我国古代《论衡》有关于用布摩擦过的琥珀能吸引干草屑和司南能指南北的记 载。说明用布摩擦过的琥珀带了电荷，其本质是 (选填“电荷的转移”或“创造了 电荷”)；司南能指南北是因为地球周围存在 【答案】①.电荷的转移②.地磁场 【解析】 【详解】[]用布摩擦过的琥珀能吸引干草屑，说明用布摩擦过的琥珀带了电荷，其本质是电 荷的转移。 [2]地球周围存在磁场，叫做地磁场，司南能指南北是因为地球周围存在地磁场。 11.(3分)小张利用图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，闭合开关后，经过 多次尝试，他发现导线b在磁场中沿着竖直方向运动时，导体中产生感应电流。生产生活 中的 (选填“电热毯”、“发电机”或“电动机”)是利用该实验原理工作的。小张在实 验中将导线b换成一个线圈，其目的是 灵敏电流表 【答案】 ①发电机②.使实验现象更明显 【解析】 【详解】[]闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体就会产生电流，这种现 象叫做电磁感应，产生的电流叫感应电流，该现象中，将机械能转化为电能；重要应用是制 成了发电机。 [2]在实验中将导线b换成一个线圈，则切割磁感线时会产生更大的感应电流，因此可以使 实验现象更明显。 12.(3分)某同学用如图所示的装置进行实验，使金属棒b向左做切割磁感线运动，灵敏 电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是 现象。灵敏电流计指针偏转的 方向可以反映电路中的电流方向，若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作 是 02十 【答案】 ①.电磁感应②将磁体的磁极对调#使金属棒b向右做切割磁感线运动 【解析】 【详解】[]闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感 应现象。所以如图装置，当金属棒b向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转， 说明回路中有电流产生，这是电磁感应现象。 [2]感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关，所以若要改变上述灵敏电流 计指针偏转的方向，可进行的操作是将磁体的磁极对调或使金属棒b向右做切割磁感线运 动。 13.(3分)如图所示，闭合开关后，通电螺线管左端为 极；通电螺线管左侧 的小磁针将 (选填“顺时针”或“逆时针”)旋转。 【答案】 ①.S②.顺时针 【解析】 【详解】[]由图可知，电流从螺线管左端流入，从螺线管右端流出，由安培定则可得，螺线 管右端为N极，左端为S极。 [2]由于螺线管左端为S极，因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故小磁针N极向右， S极向左偏转，即顺时针转动。 14.(3分)太阳能可以从自然界源源不断地得到，它 (选填“是”或“不是”)一 种可再生能源。我国月球车在月球上利用太阳能电池将太阳能转化为 能，供月 球车使用。 【答案】① 是② 电 【解析】 【详解】[]可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源。太阳能可以从自然 界源源不断地得到，所以它是一种可再生能源。 [2]太阳能电池消耗太阳能，为电路提供电能，所以是将太阳能转化为电能，从而供月球车使 用。 三、作图题：本题7分。 15.(2分)某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。 丙 (1)在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的（选填“南极”或“北极”），说明地 球周围存在磁场。 (2)在玻璃板上均匀地洒满铁屑，将螺线管连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到 铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情况与 磁体周围铁屑的分布情况相似。 (3)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示， 对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极指方向与图乙中小磁针N极指向相反，说明 通电螺线管的极性与 的方向有关。 (4)实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁 场，可行的措施： (写出一种方法即可)。 ()为了研究通电螺线管的磁极性质，同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了 实验，得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与一有关，且 这个关系可以用 来判断。 【答案】①.北极②.条形③.电流④.调节滑片，增大螺线管中的电流##提高电源 电压⑤.电流方向⑥.安培定则 【解析】 【详解】(1)[1]小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向，地球外部磁场的方向为从地 磁的北出来回到地磁的南极，故小磁针静止时N极指向地磁的南极即地理的北极。 (2)[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 铁屑的分布情况相似。 (3)[3]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。 (4)[4]通电螺线管周围磁场的强弱和电流大大小有关，电流越大，磁场越强，可以调节滑 片，增大螺线管中的电流（提高电源电压）从而增强磁场。 (5)[5]甲和丁，乙和丙中通电螺线管中电流方向相同，小磁针静止时N极所指的方向相同， 说明通电螺线管的磁极极性只与电流方向有关。 [6]通电螺线管周围磁场的方向和电流方向的关系可以根据安培定则来判断。 16.(2分)在图中标出电源和螺线管上方的极性。 (N 【答案】 【解析】 【详解】在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极出发回到S极，则通电螺线管的上端为N 极，下端为S极；根据右手螺旋定则，伸出右手，使大拇指指示螺线管的N极，则四指弯曲 的方向为电流的方向，即 电流由螺线管的下端流入，电源的下端为正极，上端为负极。如图所示： (N) 17.(3分)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，观察到小磁针静止时的指向如图 所示，请在括号内标出通电螺线管的磁极和电源的正负极，并在A点画出磁感线的方向。 )电源 【答案】 (S (N) (+)电源( 【解析】 【详解】由图可知，小磁针静止时的右端为N极，根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排 斥，则通电螺线管左端为S极，右端为N极；因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出， 回到S极，所以，A点磁感线的方向是指向左的；根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺 线管的右端，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的左端流入，则电源 的左端为正极，右端为负极。 四、实验题：本大题共3小题，共19分。 18.(5分)小明用如图所示的装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 导体AB向左运动 导体AB向左运动 导体AB向上运动 导体AB向左运动 甲 乙 丙 入 (1)比较 两图可知，产生感应电流时电路应闭合； (2)比较 两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动； (3)比较乙、丁两图可知，感应电流的方向与 方向有关。 【答案】(1)甲、乙(2)乙、丙 (3)磁场 【解析】 【小问1详解】 在甲图和乙图中，磁场的方向相同，导体AB均向左运动，甲中开关断开，指针没有摆动， 没有感应电流，而乙中开关闭合，指针向右偏转，有感应电流，因此比较甲、乙两图可知， 产生感应电流时电路应闭合。 【小问2详解】 蹄形磁铁中，磁感线由N极出发回到S极，在乙图和丙图中，磁场的方向相同，当导体AB 向左运动切割磁感线时，指针摆动，产生感应电流，当导体AB向上运动，没有切割磁感线 指针没有摆动，没有感应电流，因此比较乙、丙两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中 做切割磁感线运动。 【小问3详解】 比较乙、丁两图可知，当导体运动的方向不变，磁场方向改变时，指针摆动的方向相反，即 产生的感应电流方向相反，因此可知感应电流的方向与磁场方向有关。 19.(6分)图甲为小明同学用铜导线穿过硬纸板绕制而成的螺线管。他先在水平放置的硬 纸板上均匀地撒满铁屑，然后在螺线管中通以图乙所示的电流，轻敲纸板，观察到铁屑的排 列情况如图丙所示。 甲 丙 (I)由图丙中的铁屑排列情况可以得出：通电螺线管外部的磁场与 (选填“条形”或 “蹄形”)磁体的磁场相似； (2)若将一小磁针放置在图丙中通电螺线管右端轴线上的A处，则小磁针静止时N极的指 向水平向」 (选填“左”或“右”)。 【答案】 ①.条形②.左 【解析】 【详解】(1)[1]由丙图中，利用铁屑可以形象地显示磁场的情况，分析可知，通电螺线管 外部的磁场与条形磁体的磁场相似。 (2)[2]根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向为螺线管的 N极，因此螺线管的左端为N极，右端为S极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引， 所以小磁针的N极指向左。 20.(8分)默写 中国古代诗文中多有与长江相关的名篇名句，或写风景，或抒情怀。 (1)江入三峡，奔腾激荡。郦道元《三峡》以“ 写江水湍急，超过马和风速度；李白《早发白帝城》“ ”两句，化用《三峡》中的“朝发白帝，暮到江陵”，写舟行之速，也抒写 了喜悦畅快的心情。 (2)出三峡后，长江与洞庭湖相遇。范仲淹《岳阳楼记》中的“ ”,仅用六字就写出洞庭湖气势磅礴、广阔浩渺的景象。 (3)过洞庭后，长江一路向东，奔流至北固山下。面对滚滚江流，辛弃疾感怀古今， 在《南乡子·登京口北固亭有怀》中以“ ”慨叹历史兴 亡之事远逝难追；而王湾的《次北固山下》以“ ”写视 野开阔、波平浪静的江面风景，呈现出典型的盛唐气象。 【答案】①.虽乘奔御风②.不以疾也③.朝辞白帝彩云间④.千里江陵一日还⑤， 衔远山⑥.吞长江⑦.千古兴亡多少事⑧.悠悠⑨.潮平两岸阔⑩.风正一帆悬 【解析】 【详解】本题考查名句默写。默写题作答时，一是要透彻理解诗文的内容；二是要认真审题， 找出符合题意的诗文句子；三是答题内容要准确，做到不添字、不漏字、不写错字。本题中 的“御、辞、陵、衔、悬”等字词容易写错。 五、计算题：本大题共2小题，共13分。 21.(6分)在图中的括号内标出通电螺线管的极性，并在A点处用箭头标出磁感线的方向。 A 第五篇章：数理织锦，理蕴毫端 (N 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，电流从螺线管的右端流入、左端流出，根据安培定则，右手四指沿电流 方向握住螺线管，大拇指指向螺线管的左端，所以螺线管的左端为N极，右端为S极；磁体 外部磁场方向从N极到S极，则A点的磁场方向从左端到右端，如图所示： N 第五篇章：数理织锦，理蕴毫端 22.(7分)有一种光电转化玻璃，既能作普通玻璃使用，又能将吸收的太阳能转化为电能。 若将其用于生产生活中，请提出两条应用设想。 【答案】见解析 【解析】 【详解】一：可以用于建造太阳能发电的房屋窗户，这样既满足了房屋采光、通风等普通玻 璃的功能，又能将太阳能转化为电能，为用电器供电，节约能源； 二：可用于汽车的车窗及挡风玻璃，可以把太阳能转化为电能，为车载电器供电，也可以辅 助汽车动力系统。 六、综合能力题：本大题共3小题，共19分。 23.(7分)在答图的虚线框中用箭头画出磁感线的方向。 【答案】 【解析】 【详解】根据安培定则可知，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向即 为螺线管的N极方向，故螺线管的右侧为N极。磁感线由N极出发，回到S极，故磁感线 的方向水平向左，如下图所示： 24.(7分)阅读短文，回答问题。 海上光伏 海上光伏是新能源产业的重要发展方向之一，如图甲所示为桩基固定式海上光伏装置。该装 置通过将管桩打入海底土层形成支撑结构，再安装光伏支架。支架上的光伏板将太阳能转化 为电能。 某团队尝试采用光伏装置和蓄电池组为生产设备协同供电。光伏装置对设备供电充裕时，可 同时为蓄电池组充电；供电不足时，蓄电池组放电协助供电。蓄电池组的最大储能为 100kW·h；充电时，为保护电池，当蓄电池组储能达到最大储能的80%以后，限制最大充 电功率为200kW 若生产设备在某时段工作电压为200V,工作总电流随时间变化的图像如图乙，0.2~0.4h 内、0.4~0.5h内与0.5~0.7h内消耗电能之比为525。光伏装置供电时以最大功率发电， 仅当电路所需功率小于最大发电功率时，才会自动调整发电功率为所需功率。不计供电、充 电、放电等过程中电能的损耗。 个1/×10A 6 4 00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0h 甲 乙 (1)太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源； (2)在水深10m处打桩，该深度处海水压强为 Pa;(P水=1.03x10kgm3,g取 10 N/kg (3)若某光伏板的面积为200m2,单位面积接收太阳辐射的功率为1000Wm2,光电转换 效率为25%，则发电功率为 kW。该光伏板全年发电量为6×I0kW.h,相当于 kg煤完全燃烧释放的热量；(9煤=3.0×10？Jkg) (4)若在图乙所示时段(0~1.0h)内任意时刻，光伏装置可提供的最大发电功率为 1100kW,则蓄电池组为设备供电的总时长为h;1=0.2h时，蓄电池组的储能为 40kWh,则光伏装置在0.2~0.5h内与0.5~0.9h内的发电量之比为。 【答案】(1)可再生(2)1.03×10 (3) ①.50②.7200 (4) ①.0.15②.7：8 【解析】 【小问1详解】 太阳能可以源源不断从自然界获得，因此属于可再生能源。 【小问2详解】 在水深10m处打桩，该深度处海水压强为 p=P海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10m=1.03×105Pa 【小问3详解】 光伏板接收太阳辐射的总功率为？=1000W/m2×200m2=2×10W=200kW 则发电功率P=7总=25%×200kW=50kW 全年发电量W=6×104kW.h=2.16×10J 煤的质是m=丝--2.16x10叫 9煤9煤3.0×107J/kg =7200kg 【小问4详解】 设备功率P=UM=200V×I(I单位为1×10A),光伏最大发电功率为1100kW,当 P>1100kW即I>5.5×103A时需要蓄电池供电。 根据图乙坐标，第一个区间I>5.5×10A为0.15h~0.25h,时长0.1h: 第二个区间为0.57h~0.625h,时长0.05h,总供电时长为0.1h+0.05h=0.15h; 0.2~0.5h:0.2~0.4h储能未达到最大储能的80%，光伏满发，总发电量 1100kW×0.2h=220kW.h 结束时储能为40kW.h+(220-200)kW.h=60kW.h 201 Q4、0丸：安充20wh到8WL用时300h,利余受充电功率限利，发 功率为80kw+20kW=10OkW,总发电量为110kW×5h+100kW×h=320g kw.h 15 30“3 因此0.2-0.5h总发电量用=220kwh+320kwh=980kw.h 3 3 当1=0.5h时，电池的储能为：W4=80kW-h+P×g80kW.h+200kw×h 260xW.h 30 0.5~0.9h：由前面解答可知0.4~0.5h内设备的耗电功率用小=800kW ，这段时间内设备消 耗的电能：W耗2=？用小t=800kW×0.1h=80kWh 由题知，0.2~0.4h内、0.4~0.5h内与0.5~0.7h内消耗电能之比为525 则0.5-0.7h内设备消耗的电能为：m=2.5×80kW-h=200kW.h 0.70.h内设备消耗的电能为：W耗=乃用小1=800kW×0.2h=160kW.h 根据图像和前面解答可知t=0.9h时蓄电池组的储能达到最大值l00kW.h 则这段时间内还需要给电池充入的电能： W充4=W储大-W储4=100kW.h-3260kW.h=340kW.h 光伏装置0.5~0.9h内的发电量等于设备消耗的电能与给电池充入电能之和： 历=形e+W+W4=20kW.h+160kw-h+40kw.h=120kw.h 3 3 980kw.h7 W=3 因此光伏装置在 内与 内的发电量之比为W,1120 0.2~0.5h0.5~0.9h kW.h 8 3 25.(5分)请在图的括号内标出通电螺线管左端的磁极，并在P点标出磁感线的方向。 【答案】(N) 【解析】 【详解】由图得，电流从螺线管右端流入，由右手螺旋定则得，螺线管左端为N极，右端为 S极；磁体外部磁场方向从N极到S极，则P点的磁感线方向从左端到右端，如图所示 (N)