2018届中考物理第二十章电与磁课时作业高效提能.docx

第二十章 电与磁课时作业 高效提能一、选择题1.(2017东营模拟)如图是生活中常用来固定房门的“门吸”,它由磁铁和金属块两部分组成。该金属块能被磁铁所吸引,是因为可能含有以下材料中的()A.银B.铁C.铝D.锌【解析】选B。本题考查磁体的吸铁性。磁铁能吸引铁、钴、镍等材料,但是不能吸引银、铝和锌,故B正确。2.(2017济南市中区一模)下列说法中正确的是()A.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线B.磁体周围的磁感线从磁体的S极出来,回到磁体的N极,构成闭合曲线C.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指方向相反D.磁感线分布越密的地方,其磁场越弱【解析】选C。磁感线是为了研究磁场方便而人为加上去的,故A错误;在磁体的外部,磁感线从磁体的N极出来,回到磁体的S极,故B错误;磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极的指向一致,与南极所指方向相反,故C正确;磁感线分布越密的地方,其磁场越强,故D错误。故选C。3.图中小磁针静止后指向正确的是()【解析】选C。本题考查安培定则和磁极间的相互作用规律。A图中,根据安培定则可判定,通电螺线管的左端为N极,根据磁极间的相互作用规律可知,小磁针的右端应为S极,A错误;B图中,通电螺线管的上端为S极,则小磁针的下端应为N极,B错误;C图中,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,则小磁针的左端为S极,右端为N极,C正确;D图中,通电螺线管的右端为N极,则小磁针应发生旋转,S极指向左方,D错误。4.(2017温州质检)下列设备或电器中,其主要工作原理与电磁铁无关的是()【解析】选B。本题考查电磁铁的应用。电铃是利用电磁继电器原理制成的,电磁继电器是利用电磁铁控制工作通断的开关;电磁选矿机是利用电磁铁吸引铁性物质进行选矿的;电磁起重机是利用电磁铁吸引铁性物质进行工作的,故选项A、C、D的工作原理均与电磁铁有关;电熨斗是利用电流的热效应进行工作的,故其工作原理与电磁铁无关,故选B。5.(2017长春模拟)电梯为居民出入带来很大的便利,出于安全考虑,电梯设置有超载自动报警系统,其工作原理如图所示,R1为保护电阻,R2为压敏电阻,其阻值随压力增大而减小。下列说法正确的是()A.电磁铁是根据电磁感应原理制成的B.工作时,电磁铁的上端为S极C.超载时,电磁铁的磁性减小D.正常情况下(未超载时),K与B接触【解析】选B。本题考查电磁继电器的工作原理。电磁铁是根据电流的磁效应制成的,A错。根据安培定则,电流从电磁铁下端进入,电磁铁下端为N极,上端为S极,B正确。根据题意可知,当超载时,R2的电阻减小,电流增大,电磁铁的磁性增大,吸引衔铁,使K与B接触,由此可知C、D错误。6.(2017宿迁质检)如图,导线ab放在磁场中,接通电源后,ab向右运动,如要使其向左运动,下列方法可行的是()A.增大电路中的电流B.换用磁性更强的磁铁C.将电源正负极对调D.同时对调磁铁两极和电源正负极【解析】选C。本题考查通电导体在磁场中受力方向的决定因素。通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关,所以改变磁场方向或者改变电流方向,都可以改变通电导体的受力方向。需要注意的是,如果同时改变电流方向和磁场方向,则通电导体的受力方向不会改变。将电源正负极对调,改变了电流的方向,同时磁场方向不变,所以通电导体的受力方向会改变,使导线向左运动,故选C。7.如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景,基本原理是当探测线圈靠近金属物体时,在金属物体中就会产生电流。如果能检测出这种变化,就可以判定探测线圈下面有金属物体了。图中能反映出金属探测器工作原理的是()【解析】选B。手持金属探测器的原理是电磁感应,即导体切割磁感线时产生感应电流,A项是通电导体在磁场中受力运动;B项是导体切割磁感线时产生感应电流,即电磁感应现象;C项是研究电流的方向的;D项是说明通电导线周围存在磁场。应选B。二、填空题8.(2017河北模拟)民族英雄文天祥在扬子江一诗中有“臣心一片磁针石,不指南方不肯休”的诗句。这里的磁针石是由于受到的作用,其南极指向地理位置的方。【解析】本题考查了地磁场。分析本题的关键是弄清地磁的南北极和地理的南北极的关系。地球周围存在磁场,地磁的南北极与地理的南北极相反。由于受到地磁场的作用,故磁石的南极应指向地磁的北极,也就是地理的南极附近。答案:地磁场南9.(2017江西模拟)如图,能说明发电机工作原理的是图(选填“甲”或“乙”)。【解析】本题考查直流电动机的原理、发电机的构造和原理。由图可知甲图有电源的是电动机,它将电能转化为机械能;乙图无电源所以是发电机,它将机械能转化为电能。答案:乙10.如图是研究电磁感应现象的装置,实验中将开关闭合,若保持导体ab不动,灵敏电流计指针不偏转;若让导体ab在两磁极间左右水平运动,灵敏电流计指针发生偏转,除了上述实验和现象外,写出两个利用此装置完成的实验方案和相应观察到的现象。世纪金榜导学号59944250(1) 。(2) 。【解析】(1)两个磁极对调,使磁感线的方向反向,闭合开关,保持导体在磁场中运动方向不变,灵敏电流表的指针反向偏转,表明导体中的感应电流的方向跟磁场方向有关。(2)保持开关闭合,让导体竖直方向上下运动时,导体没有切割磁感线运动,灵敏电流表的指针不偏转,表明导体中无感应电流,说明导体在磁场中只有做切割磁感线运动时,导体中才有感应电流产生。答案:(1)两个磁极对调,闭合开关,保持导体在磁场中运动方向不变,灵敏电流表指针反向偏转(2)使开关闭合,使导体竖直方向上下运动,灵敏电流表的指针不偏转三、作图题11.(2017南宁质检)根据图中通电螺线管的南北极,标出小磁针的N极和电源的“+”极。【解析】本题考查安培定则的应用。根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,小磁针的上端为N极;根据安培定则可知电源的上端为正极。答案:如图所示12.如图所示是小敏设计的一个红绿两灯能交替发光的未完成的电路,请你帮她完成电路的连接。世纪金榜导学号59944251【解析】本题考查电磁继电器的组成、原理和特点。两灯并联,将红灯和电磁铁串联组成一条支路,绿灯一条支路。答案:如图所示四、实验探究题13.小勇利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”,他将实验中观察到的现象记录在表中。次数开关磁场方向导体AB的运动方向电流计指针的偏转方向1断开上N下S向右运动不偏转2闭合上N下S向右运动向左偏转3闭合上N下S向左运动向右偏转4闭合上N下S向上运动不偏转5闭合上S下N向下运动不偏转6闭合上S下N向右运动向右偏转7闭合上S下N向左运动向左偏转(1)分析得出:电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。(2)比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与有关。(3)比较实验可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方向有关。(4)这个现象在生产和生活中的重要应用是。(5)针对这个实验,小勇进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想,于是他设计了如下的实验方案:保持磁场强弱不变,让导体AB以(选填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流计指针偏转幅度大小。如果电流计指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度(选填“有关”或“无关”)。【解析】该实验考查控制变量法的使用。(1)对比实验1、2可知当导体在做切割磁感线运动时,只有闭合电路中才会产生感应电流。(2)实验2、3或6、7中导体切割磁感线运动的方向发生了改变,感应电流的方向也随即发生改变,这说明感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关。(3)观察实验2、6或3、7的实验现象可知,当导体切割磁感线运动方向不变时,改变磁场方向时,感应电流方向会发生改变,这说明感应电流的方向与磁场方向有关。(4)该实验是电磁感应实验,根据它,人们发明了发电机,使人类大规模使用电能成为了可能。(5)若研究电流大小与导体切割磁感线运动的速度是否有关系,则导体AB运动的速度应该是变化的;若磁场强弱不变,导体运动方向也不变,只改变导体切割磁感线运动的速度,感应电流的大小就会发生改变时,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度有关。答案:(1)闭合(2)导体切割磁感线运动方向(导体运动方向)(3)2、6或3、7(答出一种即可)(4)发电机(5)不同有关14.(2017江苏模拟)如图所示为小玲和小辉同学制作的直流电动机模型,他们用回形针做成两个支架,分别与电池的两极相连;用漆包线绕一个矩形线圈,以线圈引线为轴,并用小刀刮去轴的一端全部漆皮,另一端只刮去上半周漆皮,将线圈放在支架上,磁体放在线圈下,闭合开关且用手轻推一下线圈,线圈就会不停地转动起来。(1)直流电动机的工作原理是。(2)将线圈两端引线的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周,其作用与直流电动机中的作用相同。(3)通过改变方向,可以改变线圈的转动方向。(4)如果电池、开关、导线的连接和性能良好,闭合开关后,线圈不能连续转动,请你分析可能的原因是。【解析】(1)直流电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。(2)将线圈两端引线的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周的作用等同于直流电动机的换向器,它的作用是当线圈刚转过平衡位置时,改变电流的方向,保证了线圈持续地转动下去。(3)要改变线圈的转动方向,就要改变线圈的受力方向,而线圈的受力方向由磁场方向和电流方向来决定,因此可改变磁场方向或电流方向来改变线圈的转动方向。(4)如果电池、开关、导线的连接和性能良好,闭合开关后,线圈不能连续转动,可排除无电流的情况,可能是磁场太弱或开始线圈处在平衡位置。答案:(1)通电线圈在磁场中受力转动(2)换向器(3)磁场或电流(4)磁场太弱或开始线圈处在平衡位置【学科素养题】磁感应强度B用来描述磁场的强弱,国际单位是特斯拉,符号是“T”,为了探究磁铁外轴线上磁感应强度的大小与哪些因素有关,小鹭设计了如图甲、乙所示的电路,图甲电源电压6 V,R为磁感电阻,其阻值随磁感应强度变化的关系图线如图丙。(1)当图乙S2断开,图甲S1闭合时,电流表的示数为mA。闭合S1和S2,图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动,图甲中电流表的示数逐渐减小,说明磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐。(2)闭合S1和S2,滑片P不动,沿电磁铁轴线向左移动磁感电阻R,测出R离电磁铁左端的距离x与对应的电流表示数I,算出R处磁感应强度B的数值如下表。请计算x=5 cm时,B=T。x/cm123456I/mA101215203046B/T0.680.650.600.510.20(3)综合以上实验可以得出:电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流增大而;离电磁铁越远,磁感应强度越。【解析】本题考查学生对新信息的处理及应用。(1)由图甲、乙看出只闭合开关S1、断开S2时,电阻R周围无磁场,由图丙可看出,磁感应强度为0时,R的阻值为100,则电路中的电流为I=0.06 A=60 mA。闭合开关S1、S2,向右移动滑片时,图甲中的电流表示数变小,由I=可得电源电压不变,电流变小,磁感电阻R的阻值变大,