版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
2025年中考第一轮复习(练习)
专题二十电与磁
目录
一、题型梳理
题型1磁现象
题型2磁场和磁感线
题型3奥斯特实验
题型4通电螺线管的磁场
题型5安培定则
题型6电磁铁及其工作原理
题型7电磁继电器及其应用
题型8探究磁场对通电导线的作用
题型9磁场对通电导线作用的应用
题型10电动机
题型H探究感应电流产生的条件
题型12电磁感应现象与应用
题型13发电机
二、直击中考
三、新题+综合题
一、题型梳理
题型1磁现象
1.在我国古代的四大发明中,主要应用了磁性材料特性的是()
A.指南针B.火药C.印刷术D.造纸术
【答案】A
【详解】地球的周围存在磁场,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,
由于异名磁极相互吸引,故指南针静止时指向南方的是它的S极,指向北方的是它的N极,指南针利
用了磁性材料的特性:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;而火药、造纸术和印刷术都没有用到
磁性材料,故BCD不符合题意,A符合题意。故选A。
2.为辨别钢棒是否有磁性,小明设计了以下方案进行探究。
(1)如图甲所示,小磁针与钢棒加端相互吸引,则钢棒的情况可能是;
A.原来就具有磁性,M端为N极
B.原来就具有磁性,M端为S极
C.原来没有磁性,被小磁针磁化后,M端成了N极
D.原来没有磁性,被小磁针磁化后,M端成了S极
(2)如图乙所示,挂在弹簧测力计下的磁铁,下端为N极。水平向左移动钢棒的过程中,测力计
示数持续变大,小明由此判断,钢棒原来一定具有磁性,且M端是极(选填"N”或"S”)o
本实验若把磁铁换成软铁块,情况又会怎样?。
【答案】ACN水平向左移动钢棒的过程中,弹簧测力计示数先变小后变大
【详解】(1)根据知识点磁体能够吸引铁、钻、银等物质;同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸
引;小磁针的S极与钢棒M端互相吸引,则钢棒如果原来有磁性,M端应该是N极,如果原来没有磁
性,钢棒被磁化后,M端是N极,故BD不符合题意,AC符合题意。
故选ACo
(2)根据知识点条形磁体的两端磁性最强,中间磁性最弱;同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸
引;挂在弹簧测力计下端的磁体受到重力、拉力、磁力,三个力平衡;水平向左移动钢棒,磁体受到
的磁力先变小后变大;弹簧测力计的示数持续变大,则钢棒的M端是N极;从M端到中间,磁体受到
的斥力逐渐减小;从中间到右端,磁体受到的引力逐渐增大。
[3]若把磁铁换成软铁块,软铁块和钢棒之间无磁性,水平向左移动钢棒的过程中,弹簧测力计示
数先变小后变大。
题型2磁场和磁感线
1.下列有关磁场和磁感线的说法中,正确的是()
A.磁场和磁感线都是真实存在于磁体周围的
B.磁场的强弱可以用磁感线的疏密程度来表示
C.有磁感线的地方就有磁场,没有磁感线的地方没有磁场
D.磁场的基本性质是可以对放入其中的物体产生力的作用
【答案】B
【详解】A.磁场是客观存在的物质,而磁感线不是磁场中真实存在的曲线,而是人为画出的,它
可以形象地描述磁场,故A错误;
B.磁场的强弱可以用磁感线的疏密程度来表示,磁感线越密集的地方的磁场越强,故B正确;
C.磁体周围存在磁场,与磁感线的有无无关,故C错误;
D.磁场的基本性质是可以对放入其中的磁体能产生力的作用,故D错误。
故选Bo
2.如图所示,是条形磁体的磁场分布图,a、b是磁场中的两个点,关于该磁场,下列说法正确的
是()
A.磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线
B.该条形磁体的右端为S极,左端为N极
C.将一小磁针置于b点,其静止时N极指向右侧
D.由于a点没有磁感线经过,所以a处的磁场比。处弱
【答案】A
【详解】A.磁感线是为研究磁场的分布情况而引入的假想曲线,并不真实存在,故A正确;
B.在磁体的外部,磁感线都是从N极出发,回到S极,所以由图知,该条形磁体的右端为N
极,左端为S极,故B错误;
C.小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向,所以将一小磁针置于b点,其静止时N极指向
左侧,故C错误;
D.磁体周围,靠近两极的位置其磁感线密集,磁场强,故。处磁场比b处强,D错误。
故选Ao
3.(多选题)某同学研究磁体周围的磁场情况时,将一根条形磁体放在水平桌面上,在条形磁体
上面放一块有机玻璃,玻璃上均匀撒一层铁屑,轻轻敲打玻璃,可以看到铁屑的分布情况如图所示。
下列说法中正确的是()
A.该实验可以说明条形磁体周围的磁场是有规律的
B.磁体两端附近的铁屑较多,说明条形磁体两端的磁性较强
C.根据铁屑的排列方式,可以判断出条形磁体哪一端是N极
D.用木屑代替铁屑进行实验,也可以研究磁体周围的磁场情况
【答案】AB
【详解】A.铁屑的分布情况可以反映磁场的分布情况,铁屑成一定形状,线性分布,且铁屑都指
向磁体的两端说明磁场分布是有规律的,故A正确;
B.铁屑分布越密集的地方说明该处的磁场最强,产生了较强的吸引力,故B正确;
C.磁铁两端的磁性较强,但是无论是N极还是S极都能吸引铁屑,无法根据铁屑分布判断磁
极,故C错误;
D.木屑不是磁性材料,无法被条形磁铁的磁极吸引,因此不能用木屑代替铁屑完成实验。故D
错误。
故选ABo
4.如图所示,根据磁感线的方向,标出磁体。端的磁极名称和小磁针的S极。
G小磁针
口匕君
【答案】见右图。
【详解】磁感线由N极出来回到S极,所以图示中磁体的。端为S极,据同名磁极相互排斥,异
名磁极相互吸引知,小磁针的下端为N极,上端为S极。如图所示。
5.通过实验探究磁体周围的磁场特点。
(1)在条形磁铁四周放置的小磁针静止时指向如图甲所示,图中小磁针涂红的一端为N极。由此
可以判断出条形磁铁的8端是(选填"N”或"S”)极;
(2)小美用铁屑探究磁体周围的磁场如图乙所示。
①在蹄形磁铁上面放一块透明有机玻璃,并在玻璃板上均匀撒上一层铁屑,轻轻敲击玻璃板,可
以看到小铁屑有规则地排列起来。这是因为撒在磁体周围的每个小铁屑都被,磁场的分布情况也
被形象地显示出来;
②再在玻璃板上放一些小磁针,记录这些小磁针静止时N极的指向;
③人们仿照铁屑在磁场中排列的情况和小磁针N极的指向,画出一些带箭头的曲线形象地描述磁
场,物理学中把这样的曲线叫作磁感线。磁体外部的磁感线都是从极出发的;
(3)小阳利用图乙情景构建一个物理模型如图丙所示。在A点的磁场强度—8点的磁场强度。
(选填“大于”或“小于”)
【答案】S磁化N小于
【详解】(1)由图可知,条形磁铁的8端右侧的小磁针静止时N极都指向B端,因异名磁极相互
吸引,故可知条形磁铁的8端为S极,A端为N极。
(2)①在磁体上面放一块玻璃板,玻璃上撒一层铁屑,轻敲玻璃,可以看到小铁屑有规则地排列
起来,这是因为铁是磁性材料,在外界磁场的作用下被磁化,称为新的磁体,相当于一个个小磁针。
②为了描述磁场的分别情况,用一些带箭头的曲线画出来,可以方便、形象地描述磁场,这样的
曲线叫做磁感线,在磁体的外部,磁感线从N极出发回到到S极。
③磁感线的疏密表示磁性强弱,8点的磁感线比A点磁感线密,8点的磁场强度比A点的磁场强
度大。
题型3奥斯特实验
1.如图所示,将一根直导线架在静止小磁针的上方,并使直导线与小磁针平行,接通电路,发现
小磁针偏转。关于该实验说法正确的是()
B.最早发现该实验现象的科学家是法拉第
C.利用该实验原理可以制成发电机
D.改变电流方向,小磁针偏转方向不变
【答案】A
【详解】将一根直导线架在静止小磁针的上方,并使直导线与小磁针平行,接通电路,发现小磁
针偏转,这是奥斯特最早发现的实验,该实验说明电流周围存在磁场,而且这种磁场的方向跟电流方
向有关,第一个发现了电与磁的联系,利用该实验原理可以制成电磁铁、电磁继电器,故A正确,
BCD错误。故选A。
2.如图所示,下列说法中错误的是()
A.这是模拟奥斯特实验的一个场景
B.图示实验说明了通电导线周围存在磁场
C.将电池正负极对调后,重新闭合电路,小磁针偏转方向改变
D.将图中导线断开,小磁针N极将指向地磁的北极
【答案】D
【详解】A.图示是奥斯特证实电流周围存在磁场的实验场景,故A正确,不符合题意;
B.给导线通电,下面的小磁针会转动,说明通电导线周围存在着磁场,B正确,不符题意;
C.由于磁场的方向与电流的方向有关,故将电池正负极对调后,重新闭合电路,小磁针偏转方向
改变,故C正确,不符合题意;
D.将图中导线断开,小磁针由于地磁的缘故,即N极将指向地理的北极,而不是地磁的北极,
故D错误,符合题意。故选D。
3.如图所示,在观察奥斯特实验时,小明注意到置于通电直导线下方小磁针的N极向纸内偏转。
该实验探究的是通电直导线周围是否存在=实验中小磁针的作用是检测磁场的存在,这里用到的
一种重要的科学研究方法是法(选填“类比”、“转换”、“控制变量”或“等效替代”)。小
明推测:若一束电子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时,小磁针也将发生偏转。请你说出小明推测
的依据是:,这时磁针的N极会向(选填“纸内”或“纸外”)偏转。
V
=—飞-
(S[N)S工N
【答案】磁场转换电子定向移动形成电流,电流周围存在磁场纸外
【详解】试题分析:由图可知本实验探究的为奥斯特的电流磁效应实验,由实验的原理及现象作
答.该实验通过小磁针的偏转来探究通电导线周围是否存在磁场;改变电流方向,小磁针的方向也发
生了偏转,说明了磁场方向与电流方向有关;小磁针受到磁场力的作用能够发生偏转,故小磁针可以
检测磁场的存在。
本实验中采用可观察的小磁针的偏转来演示通过导体周围的磁场,故采用的是转换法。
题型4通电螺线管的磁场
1.下列说法中正确的是()
A.磁感线是磁场中实际存在的曲线
B.磁极间的相互作用规律是:同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥
C.磁体上磁性最强的部分叫磁极
D.通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的磁场相似
【答案】C
【详解】A.磁感线是科学家为了形象、直观的研究磁场,是通过想象而描绘出来的,所以不是真
实存在的,故A错误;
B.磁极间的相互作用规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故B错误;
C.磁体上磁性最强的部分叫做磁极,每个磁体有两个磁极,故C正确;
D.通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似,故D错误。故选C。
2.小明在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管,在板面上均匀撒满铁屑,通电后轻
敲玻璃板,铁屑的排列如图所示.下列说法正确的是()
A.图中P、。两点相比,尸点处的磁场较强
B.若只改变螺线管中的电流方向,P、。两点处的磁场会减弱
C.若只改变螺线管中的电流方向,P、。两点处的磁场方向会改变
D.若只增大螺线管中的电流,尸、。两点处的磁场方向会改变
【答案】C
【详解】A.由图可以看出通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场一样,并且可以看到。点铁屑的
分布比P点密集,由此可以确定。点的磁场比尸点强,故A不符合题意;
BC.只改变电流方向,则磁场方向发生改变,但通电螺线管的磁场强弱不变,故B不符合题意,
C符合题意;
D.只增大螺线管中的电流,则磁场的强弱发生改变,但磁场方向不变,故D不符合题意.
3.一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示,其中正确的是()
ABCD
【答案】B
【详解】A.据安培定则判断,该螺线管的右端是N极,左端是S极,故磁感线的方向错误,故
A错误;
B.据安培定则判断,该螺线管的左端是N极,右端是S极,且磁感线的方向正确,故B正确;
C.据安培定则判断,该螺线管的右端是N极,左端是S极,故磁感线的方向错误,故C错误;
D.据安培定则判断,该螺线管的左端是N极,右端是S极,故磁感线的方向错误,故D错误;
故选B.
4.在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中:
(1)在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑,通电后铁屑分布无明显变化,这时需轻敲纸板,观
察到铁屑排列成图所示的形状。可见,通电螺线管外部磁场与磁体的磁场相似;
(2)用小磁针探究磁场方向时,发现小磁针没有标N、S极,请写出一种判断小磁针N、S极的
做法:;
(3)对调螺线管所接电源正、负极,周围小磁针的指向也随之对调,说明通电螺线管的极性与螺
线管中电流的有关。
【答案】条形见解析方向
【详解】(1)通过实验,画出通电螺线管的磁感线,根据通电螺线管的磁感线分布形状可知,通
电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样,通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极。
(2)将小磁针水平放置在水平桌面上,在地磁场的作用下,小磁针静止时,指向北方的一端即为
磁体的N极,另外一端即为S极。
(3)如果改变螺线管中的电流方向,发现小磁针的指向对调,南北极所指方向发生了改变,由此
可知:通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
5.用如图所示的装置来探究通电螺线管外部的磁场方向。
(1)如图甲,在通电螺线管周围不同位置放置小磁针的目的是,放置的小磁针数量越—,
越能清楚地看出磁场分布情况。为此我们可以用图乙的装置来做:在螺线管周围撒上细铁屑,请回
答:通上电后,接下来的操作是;
(2)假如实验过程中的磁性不够强,你可以采取什么办法?请说出一种.
【答案】(1)便于观察磁场方向多轻敲玻璃板;(2)在螺线管中加入铁芯
【详解】(1)磁场有大小和方向,小磁针静止时N极所指的方向为磁场方向,所以在通电螺线管
周围不同位置放置小磁针的目的是为了便于观察磁场方向;小磁针越多,越能够反映通电螺线管周围
磁场分布情况。在螺线管周围撒上细铁屑,轻轻敲击玻璃板,铁屑会按照一定的规律排布,反映了螺
线管周围磁场的分布情况。
(2)假如实验过程中的磁性不够强,可以在螺线管中加入铁芯来增加螺线管的磁性。
题型5安培定则
1.通电螺线管左侧放一条形磁体,闭合开关后,小磁针静止在如图所示的位置。请标出:(1)电
源右侧的极性(用“+”或表示);(2)a点磁感线方向;(3)小磁针静止时右端的磁极(用
“N”或“S”表示)。
-==o(N)
【答案】见右图。
【详解】根据通电螺线管和条形磁体之间的磁感线可判断,通电螺线管的左端与条形磁体的右端
是同名磁极,都是S极,根据安培定则可判断,电源的左侧为正极、右侧为负极;磁体周围的磁感线
是从磁体N极出来,回到磁体的S极,所以。点的磁感线方向指向条形磁体的S极;根据异名磁极相
互吸引的规律可知,小磁针静止时左端为S极,右端为N极。如图所示。
2.如图所示,请在括号内标出通电螺线管左端的磁极、小磁针右端的磁极以及导线上A点的电流
方向。(磁极均用“N”或“S”表示)
【答案】见右图。
【详解】如图,电源的右端是正极,说明电流从螺线管的右端进入、从左端流出,所以A点的电
流是从上往下;根据安培定则知,螺线管的右端是N极,左端是S极;根据同名磁极相互排斥,异名
磁极相互吸引,所以小磁针的右端是S极,左端是N极。如图所示。
3.在答图的虚线框中用箭头画出磁感线的方向。
【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,如图所示。
4.闭合开关,通电螺线管附近的小磁针方向如图所示,请在图中括号内标出电源的极性(“+”
或),并标出磁感线的方向。
【答案】见右图。
【详解】闭合开关,通电螺线管附近的小磁针方向如图所示,结合小磁针N极所指方向和磁极间
的相互作用,通电螺线管的右端为N极,则左端为S极,磁体外部的磁感线方向为从N极指向S极;
根据右手螺旋定则,螺线管的电流方向向下,则电源的左端为正极,如图所示。
5.安培定则(右手定则)可以判断通电螺线管外部磁场的磁极,其实也可以用安培定则来判断通
电直导线所产生的磁场方向,握住导线,让大拇指方向与电流方向相同,则四指方向为环形磁场方
向,如图所示均为电流产生磁场的分布图,其中正确的是()
【答案】D
【详解】A.A图电流方向向上,由右手螺旋定则可得磁场为逆时针(从上向下看),故A错误;
B.B图电流方向向下,由右手螺旋定则可得磁场为顺时针(从上向下看),故B错误;
C.C图中电流为环形电流,由右手螺旋定则可知,内部磁场应向右,故C错误;
D.根据图示电流方向,由右手螺旋定则可知,内部磁感线方向向右,故D正确。故选D。
题型6电磁铁及其工作原理
1.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的
电路。
pr~I乙甲
W赢
(1)当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加,说明电流越,电
磁铁磁性越强;
(2)根据图示的情境可知,(填“甲”或“乙”)的磁性强,说明电流一定时,,电
磁铁磁性越强;
(3)此实验根据被吸引大头针的个数判断磁性强弱,体现了法的科学方法;
(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是o
【答案】大甲电磁铁线圈匝数越多转换大头针被磁化,同一端的磁极相同
【详解】(1)如图,滑动变阻器、甲、乙电磁铁串联;当滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻
器的值减小,电路中的电流变大,电磁铁吸引大头针的个数增加,说明电流越大,电磁铁磁性越强。
(2)由图知,甲电磁铁吸引大头针的个数较多,说明甲的磁性较强。
甲、乙电磁铁串联,通过的电流相等,甲的线圈匝数多于乙的线圈匝数,说明电流一定时,电磁
铁线圈匝数越多,电磁铁磁性越强。
(3)磁性的强弱是无法直接观察的,可以通过电磁铁吸引大头针的多少来判断其磁性强弱,体现
了转换法的科学方法。
(4)电磁铁吸引大头针后,大头针被磁化,同一端的磁极相同,同名磁极相互排斥,所以大头针
的下端分散。
2.如图所示,在电磁铁的正上方用弹簧挂着一根条形磁铁,闭合开关S,待条形磁铁静止后,再将
滑片P从“端向万端移动的过程中,会出现的现象是()
A.电流表示数变大,灯L变亮,弹簧的长度变长
B.电流表示数变大,灯L变亮,弹簧的长度变短
C.电流表示数变小,灯L变暗,弹簧的长度变长
D.电流表示数变小,灯L变暗,弹簧的长度变短
【答案】B
【详解】CD.将滑片P从a端向b端移动的过程中,滑动变阻器的阻值变小,总电阻变小,电路
中的电流变大,灯L变亮,故CD错误;
AB.将滑片P从a端向b端移动的过程中,电流变大,灯泡变亮,电磁铁的磁性变强,根据安培
定则,四指的方向为电流的方向,大拇指的方向为N极,故下端为N极,上端为S极,根据同名磁极
相互排斥,由于斥力增强,则弹簧变短,故A错误,B正确。故选B。
3.图甲是磁悬浮台灯,灯泡内部装有磁体和半导体芯片,灯座内有如图乙所示电磁铁。灯座通电
后,灯泡会悬浮在灯座上方,半导体芯片发光。下列说法正确的是()
4+
W
K-
甲乙
A.发光的半导体芯片电阻为零
B.灯泡悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理
C.通电后电磁铁具有磁性说明磁能生电
D.通电后电磁铁的下端为S极
【答案】B
【详解】A.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,具有一定的电阻值,因此半导体芯片的电
阻不为0,故A错误;
B.灯泡悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理,故B正确;
C.电磁铁是利用电流的磁效应工作的,当电流流过电磁铁线圈时,电磁铁就具有磁性,说明电能
生磁,故c错误;
D.电流从电磁铁线圈的上端流入,由安培定则可判断电磁铁的下端为N极,故D错误。
故选Bo
4.科技兴趣小组用下图所示的装置探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”。用带有绝缘皮的导线绕
在铁钉上做成了有四个接线柱.、屋0、"的电磁铁,可用于改变电磁铁线圈的匝数。
(2)小组成员首先探究电磁铁磁性强弱跟电流大小是否有关。将电磁铁线圈的接线柱a接入电
路,闭合开关S,移动滑片,观察并记录o为了探究电磁铁磁性强弱是否与线圈匝数有关,接下
来应保持滑片位置不变,然后;
(3)电磁铁在日常生活中应用广泛,下列物品中没有应用到电磁铁的是—(选填字母)。
A.电磁起重机B.电磁继电器C.电烙铁D.磁悬浮列车
【答案】大头针(合理即可)吸引大头针的数量将接线柱分别连接在反c、d处,观察并
记录吸引大头针的数量CD
【详解】(1)为了完成实验,还需要增加的器材是大头针,根据转换法,通过吸引大头针的数量
来判断电磁铁磁性强弱。
(2)实验中通过电磁铁吸引大头针的数量反应电磁铁的磁性强弱,吸引的大头针数量越多,说明
电磁铁的磁性越强,所以移动滑片,观察并记录吸引大头针的数量。
探究电磁铁磁性强弱是否与线圈匝数有关时,应保持电流不变,改变线圈匝数,所以接下来应保
持滑片位置不变,将接线柱分别连接在反以d处,观察并记录吸引大头针的数量。
(3)AB.电磁起重机、电磁继电器都是直接利用电磁铁的装置,故AB不符合题意;
C.电烙铁是利用电流的热效应工作的,没有应用到电磁铁,故C符合题意;
D.磁悬浮列车工作原理是磁极间的相互作用,没有应用到电磁铁,故D符合题意。
故选CD。
题型7电磁继电器及其应用
1.物理实践活动中,小明同学利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图所示。热敏
电阻的阻值随温度的升高而减小,将其安装在需要探测温度的地方。当探测温度正常时,仅指示灯
亮;当探测温度升高到某一设定值时,仅警铃响。为了达到上述要求,警铃应安装在()
A.位置。B.位置bC.位置cD.无法判断
【答案】B
【详解】热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,所以当温度较高时,热敏电阻的阻值较小,电路
中电流较大,电磁铁磁性较强,吸引衔铁,图中b所在的支路被接通,因题中要求当探测温度升高到
某一设定值时,仅警铃响,所以电铃应接在位置b处。所以指示灯接在位置。处,c处不论衔铁是否被
吸下均处于通路状态,所以电铃和指示灯都不能接在c处。故选B。
2.物理实践活动中,小海同学利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图所示。将热
敏电阻R安装在需要探测温度高低的地方,当探测温度正常时,指示灯亮;当探测温度升高到某一值
时,警铃响。已知控制电路两端的电压U保持不变,电磁铁线圈的电阻忽略不计,下列说法正确的是
指示灯
警铃
工作电路
―l=F
R
U
s
图中电磁铁上端的磁极为S极
B.当探测温度升高时,电磁铁的磁性减弱
C.热敏电阻的阻值随探测温度的升高而减小
D.当探测温度升高时,控制电路消耗的总功率减小
【答案】C
【详解】A.由图可知,电流从电磁铁的上端流入,下端流出,根据安培定则可知,电磁铁的上端
的磁极为N极,故A错误;
BC.根据题意可知,当探测温度超过某一值时,警铃响,说明衔铁被吸下,电磁铁的磁性变大,
电路中的电流变大了,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变小,R的阻值变小了,即热敏电阻R的
阻值随探测温度的升高而减小,故B错误,故C正确;
D.当探测温度升高时,电流增大,电源电压不变,根据P=U/可知,控制电路消耗的总功率变
大,故D错误。故选C。
3.如图是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路,L为“220V22W”照明灯,
天暗时自动发光,天亮时自动熄灭。控制电路中,电源由两节干电池串联而成。吊为定值电阻,&为
阻值会随着光照强度变化而变化的光敏电阻。下列说法中不正确的是()
A.受控电路中导线a端应连接照明电路的火线
B.提高控制电路电源电压,L白天也可能发光
C.当光照强度增大时,控制电路总功率将增大
D.为了让灯在天更暗时才发光,可换用阻值更小的用
【答案】B
【详解】A.开关控制灯泡时,开关接在火线上,所以,受控电路中导线a端应连接照明电路的火
线,故A正确,不符合题意;
B.如果提高控制电路的电压,由欧姆定律知道,控制电路中的电流增大,在白天时,控制电路的
电流很大,衔铁会被吸下,照明灯L不发光,且到晚上时,由于控制电路的电压高、电流大,也可能
导致衔铁被吸下,照明灯L也可能不发光,故B错误,符合题意;
C.当光照强度增大时,光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小,根据串联电路的电阻关系知
道,控制电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,由「=。/知道,控制电路的功
率变大,故C正确,不符合题意;
D.根据题意知道,照明灯在天暗时发光,说明此时照明电路闭合,即衔铁上动触点与静触点接
触,由图知道,此时衔铁应被释放,则电磁铁的磁性减弱,说明控制电路中的电流变小,由/=£知
道,控制电路中的电阻变大,即此时光敏电阻的阻值变大,反之,天亮时光敏电阻的阻值变小,所
以,该光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小;电磁铁的吸合电流不变,控制电路电源电压不变,
由欧姆定律知道,衔铁被吸下时电路的总电阻不变,要在环境光线更弱时才启动节能灯照明,此时光
敏电阻的阻值较大,则应换用阻值较小的故D正确,不符合题意。
4.图甲是某多功能养生壶内部简化电路,由控制电路和工作电路两部分组成。汝为热敏电阻,其
阻值随监测水温变化图象如图乙所示。控制电路电源电压为6V,R为滑动变阻器,电磁继电器线圈的
电阻忽略不计,当继电器线圈电流达到50mA时,衔铁会被吸下。工作电路电源电压为220V,R、R2
(1)&的阻值为多少?()
(2)用加热挡将2.2kg的水15℃加热至45℃,用时5min,则养生壶加热效率是多少?[c水=4.2X
103J/(kg«℃)]()
(3)使用烧水功能时,需设定水温达到100℃时停止加热,进行保温,则滑动变阻器R接入电路
阻值应调为多大?()
(4)换用花茶功能时,为了避免破坏营养成分,需调低停止加热时的设定水温,应将滑动变阻器
的滑片向调(填“左”或“右”)。
【答案】198。84%100Q右
【详解】(1)当继电器线圈电流达不到50mA时,衔铁不会被吸下,此时工作电路中只有电阻Ri
工作,电阻较小,根据P=与可知电路处于加热状态;当继电器线圈电流达到50mA时,衔铁会被吸
R
下,此时工作电路中两电阻串联,电阻较大,根据尸=与知电路处于保温状态;风的电阻为
K
U2(220V)2
R.=--=-------L=44。
为热1100W
Ri和&的总电阻为
u2(220V『
R田=---------=242Q
展温200W
根据串联电路电阻的规律知&的阻值为
-&=242。-440=198。
(2)2.2kg的水从15℃加热到45℃,水吸收的热量
35
。吸=。水加Ct-to)=4.2X10J/(kg«℃)x2.2kgx(45℃-15℃)=2.772xlOJ
加热挡时养生壶消耗的电能为W=尸加热f=1100Wx5x60s=3.3xl()5j
养生壶的效率为
。吸2.772X105J
〃=k=---------5-=84%
w3.3X105J
(3)使用烧水功能时,需设定水温达到100℃时停止加热,由图乙治的电阻为200,此时电路的
总电阻为
,U6V
Ry=—=--------O—=120。
总/50X10-3A
此时电阻器R接入电路的阻值为
R滑=R总'-Ro=120Q-20Q=100Q
(4)换用花茶功能时,为了避免破坏营养成分,需调低停止加热时的设定水温,从图乙可知心
的电阻变大,为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为50mA,根据R=£W可知电路的总电阻不
变,根据串联电路电阻的规律知滑动变阻器的电阻需要减小,将滑片向右移动。
答:(1)&的阻值为198。;(2)养生壶加热效率是84%;(3)使用烧水功能时,需设定水温
达到100℃时停止加热,进行保温,则滑动变阻器R接入电路阻值应调为1000;(4)右。
题型8探究磁场对通电导线的作用
1.用如图的装置探究磁场对通电直导线的作用,给铝棒通电,观察到向右运动,要使4B
通电后向左运动,下列做法中可行的是()
A.仅换用磁性更强的磁体B.仅增加AB中的电流强度
C.仅将磁体的N、S极对调D.仅将铝棒AB换成铜棒
【答案】c
【详解】通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关;
A.换用磁性更强的磁体,不会改变运动方向,故A不符合题意;
B.增加A8中的电流强度,不会改变运动方向,故B不符合题意;
C.磁体的N、S极对调,只改变一个影响因素(磁场方向),受力运动方向改变,运动方向改
变,故C符合题意;
D.将铝棒48换成铜棒,不会改变运动方向,故D不符合题意。故选C。
2.在探究“磁场对通电导体的作用”的实验中,小明设计了如图所示的电路,导体棒油用绝缘
细线悬挂在蹄形磁铁的两极之间。
(1)磁体周围和通电导线周围都存在一种特殊物质是(选填“磁场”或“磁感线”);
(2)闭合开关前,导体棒仍静止,闭合开关后,导体棒油向右运动,说明磁场对有力的
作用;
(3)断开开关,将图中磁铁的N、S极对调,再闭合开关,会发现导体外6的运动方向与对调前
的运动方向,说明通电导体在磁场中的受力方向与有关;
(4)断开开关,将图中电源的正、负极对调,再闭合开关,会发现导体°、6的运动方向与对调
前的运动方向,说明通电导体在磁场中的受力方向与有关;
(5)如果同时改变磁场方向和电流方向,(填“能”或“不能”)确定受力方向与磁场方
向或电流方向是否有关。
【答案】磁场通电导体相反磁场方向相反电流方向不能
【详解】(1)磁体周围和通电导线周围都存在一种特殊物质是磁场,而磁感线是不存在的。
(2)将一根导体H置于蹄形磁铁的两极之间,未闭合开关前,电路中没有电流,导体静止不
动,闭合开关后,电路中有电流,导体运动,说明磁场对通电导体有力的作用。
(3)断开开关,将图中磁铁的N、S极对调,磁场方向改变,再闭合开关,电流方向不变,会发
现导体。6的运动方向与对调前的运动方向相反,向左运动,这说明通电导体在磁场中的受力方向与磁
场方向有关。
(4)断开开关,将图中电源的正、负极对调,电流的方向发生了变化,再闭合开关,会发现导体
。、b的运动方向与对调前的运动方向相反,这说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关。
(5)同时改变磁场方向和电流方向,导体运动的方向不变,不能确定受力方向与磁场方向或电流
方向是否有关。
3.小明用如图所示装置做“探究通电导体在磁场中受力的方向和大小与什么因素有关”实验。
(1)闭合开关,悬挂的导体棒向右运动,对调电源正负极后,发现导体棒向左运动,说明通电导
体在磁场中受力方向与方向有关;
(2)若要探究通电导体在磁场中受力的方向和磁场方向是否有关,接下来的操作是;
(3)通电导体在磁场中受力的大小与什么有关?小明有两个猜想:
①与电流大小有关;②与磁场强弱有关;
实验采取的研究方法是,针对猜想①,可添加的器材是;针对猜想②,可添加的器
材是;
(4)小明由实验得到启发,想要导体棒持续左右摇摆,可采取的方法是。
【答案】电流控制电流的方向不变,把N、S对调控制变量法滑动变阻器磁性更强
的磁铁把电源换成交流电源
【详解】(1)当闭合开关,观察到导体"在导轨上向右运动;只对调电源正负极接线,电路中
电流的方向与原来相反,导体仍会向左运动,这说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关。
(2)若要探究通电导体在磁场中受力的方向和磁场方向是否有关,需要控制电流的方向不变,改
变磁场的方向,即把磁体的N、S对调。
(3)当影响实验结论的因素有多个时,要求只改变其中的一个因素,需要控制其他因素不变,故
实验中采取控制变量法。
探究受力大小与电流大小关系时,需改变电路中电流的大小,故要在电路中加滑动变阻器。
探究受力大小与磁场强弱时,需要改变磁场的强弱,故需要磁性更强的磁铁。
(4)想要导体棒持续左右摇摆,需要周期性改变通过导体的电流的方向,故可采取的方法是把直
流电源换成交流电源。
题型9磁场对通电导线作用的应用
1.如图所示是扬声器(喇叭)的结构图。当扬声器的线圈中通入携带声音信息的时刻变化的电流
时,线圈会在永久磁体的作用下带动锥形纸盆振动发声。下列说法中正确的是()
A.扬声器工作时是将机械能转化为电能
B.扬声器工作时线圈中不会有电流
C.扬声器中的永久磁体不会对线圈有作用力
D.扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动
【答案】D
【详解】A.动圈式扬声器在工作过程中消耗了电能,把电能转化为机械能,故A错误;
B.动圈式扬声器工作时线圈会有地电流,故B错误;
C.当线圈中有电流通过时,扬声器中的永久磁体会对线圈有作用力,故C错误;
D.扬声器的工作原理是磁场对电流有力的作用,故D正确。
故选D。
2.如图所示是实验室中电流表的内部结构图,处在磁场中的线圈中有电流通过,线圈会带动指针
一起偏转①,线圈中的电流越大,指针偏转角度越大②。则下列说法正确的是()
A.该装置中没有磁体,通电后指针依然能偏转
B.线圈中有电流通过时,把电能全部转化为内能
C.改变线圈中的电流方向,其转动方向不会改变
D.线圈中的电流越大,其所受的磁场力越大
【答案】D
【详解】A.根据题意知道,该装置其制成原理即通电线圈在磁场中受力转动。所以,该装置中如
果没有磁体,通电线圈不会受到磁场力作用,指针不会偏转,故A错误;
B.电流具有热效应,所以,线圈中有电流通过时,电能转化为机械能和内能,故B错误;
C.通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关,所以,改变线圈中的电流方向,
其转动方向会发生改变,故C错误;
D.电流越大,线圈受到的磁场力越大,所以,可以利用电流表指针的偏转角度来体现电路中电流
的大小,故D正确。故选D。
3.如图所示,一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈用小刀刮两端引线的漆皮,一端全
部刮去,另一端只刮上半圈或下半圈。将线圈放在用硬金属丝做成的支架机、"上,并按图示连
接电路,则电磁铁的上端是极。闭合开关,用手轻推一下线圈,线圈会持续转动,这就是简易
的(填“发电机”或“电动机”)。
【答案】N电动机
【详解】根据安培定则,C为电流进入螺线管的方向,即四指的方向,而大拇指指上上端,故上
端是N极。因为有电池,故是通电线圈在磁场中受到力的作用,故是电动机。
4.如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过
时,音圈带动音膜(选填“向左”、“向右”或“左右往复”)运动。音圈之所以运动,是由
于磁场对有力的作用。
永久磁体
【答案】左右往复通电导体
【详解】当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时,因为电流方向改变,音圈在磁场中受力
的方向改变,音圈带动音膜左右往复运动;音圈之所以运动,是由于磁场对通电导体有力的作用。
5.如图所示,导线a、b通电前固定不动,已知通电后左磁体对a的作用力的方向为水平向右(在
图中已正确标出尸1)。判断在图中标注力B、F3
A.
C.尸2、尸3都不正确D.尸2、居正确
【答案】B
【详解】由图可知,当导线a、b通电后,左磁体对a的作用力的方向为水平向右,而右磁体中b
的电流方向与a的相反,其中磁场的方向相同,所以磁场对b的作用力6的方向应为水平向左;当电
流方向改变,同时磁场方向改变时,磁场对通电导体的作用力的方向将保持不变,故尸3的方向与尸1的
方向相同,为水平向右,而B的方向与居的方向相同,为水平向左,故B正确,ACD错误。
故选B。
题型10电动机
1.如图直流电动机(已安装换向器)的两个不同时刻的工作原理图,下列分析正确的是()
A.甲图导线ab和乙图导线cd电流方向相反,受力方向相反
B.从上往下看,线圈中电流方向都是逆时针方向
C.导线cd在这两个时刻电流方向相同,转动方向相同
D.导线ab在这两个时刻电流流向不同,受力方向不同
【答案】D
【详解】A.由图示可知,导线ab在甲图中电流方向是由b到a的,受力方向是竖直向下的,导
线cd在乙图中电流方向是由c到d的,受力方向是竖直向下的,故A错误;
B.由图可知,从上往下看,线圈中电流方向都是顺时针方向,故B错误;
C.导线cd在甲图中电流方向是由d到c的,受力方向是竖直向上的,在乙图中电流方向是由c到
d的,受力方向是竖直向下的,故C错误;
D.由图示可知,导线ab在甲图中电流方向是由b到a的,受力方向是竖直向下的,在乙图中电
流方向是由a到b的,受力方向是竖直向上的,故D正确。故选D。
2.电动机是利用(选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”或“电磁感应现
象”)工作的。如图所示,如果要改变电动机的转动方向,可以通过改变线圈内电流的方向来实现,
这个装置叫(填电动机的结构名称)。图中的线圈所在的位置_____(选填“是”或“不
是”)平衡位置,此时线圈由于会继续转动,从而越过此位置。
【答案】磁场对电流的作用换向器是惯性
【详解】电动机里是线圈,工作特点是当给电动机通电时,电动机就会转动,电动机是利用通电
导线在磁场中受力的作用的原理制成的,即电动机是利用磁场对电流的作用工作的。
电动机的线圈可以持续转动,是因为它加装了换向器,该装置能在线圈刚转过平衡位置时,自动
改变线圈中的电流方向。
当线圈转至图中所示位置时,线圈上下两个边所受的两个力大小相等、方向相反、在同一直线
上,所以这两个力属于平衡力,是平衡位置;线圈由于具有惯性,会继续运动,从而越过平衡位置。
3.如图所示,晓佳将一简易电动机接入电路中,闭合开关,小灯泡发光但电动机线圈不转动,通
过检查,排除线圈被卡不转动的可能,于是晓佳判断可能是电动机线圈短路而不转动,晓佳的同学小
华却认为:不一定是线圈短路才不转动,也可能是线圈所受磁场力太小。为帮晓佳找出电动机不转动
的原因,他们可利用如图所示的电路图和多节新电池,磁性强弱不同的多块磁铁进行实验。他们进行
的操作是,同时,闭合开关观察,若,说明线圈不转动的原因是所受磁场
力太小。
【答案】将电源换为多个干电池串联换用磁性更强的磁体观察电动机线圈
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026年旅行社跟团游服务合同协议
- 基于生成式AI的中学物理教学实验创新研究教学研究课题报告
- 初中生科技社团活动对学生科学实践能力培养的研究教学研究课题报告
- 安徽六安市2025-2026学年高二上学期期末教学质量检测英语试题(解析版)
- 角膜内皮细胞移植临床转化可行性研究报告
- 预见性护理在骨科疾病患者中的应用
- 流行腮腺炎护理要点说明
- 2026年浙江杭州滨江区中考二模数学试卷试题(含答案详解)
- 2026年全国计算机二级考试高频考点卷(附答案)
- 2026年安全工程师笔试题解析
- 数学-安徽省天一大联考2024-2025学年高二下学期6月摸底考试
- 2025年中国邮政集团有限公司广东省分公司人员招聘笔试备考试题及参考答案详解1套
- 淋浴房订货合同协议
- 河道生态修复工程施工图设计总说明
- 水库安全运行管理防汛知识培训
- 生物固碳机制研究-深度研究
- 特种车保险培训
- 危险品分类与标识考核试卷
- 【MOOC期末】《中国文化传承与科技创新》(北京邮电大学)中国慕课期末网课答案
- 供热行业有限空间培训
- 电力系统经济学基本原理习题集全
评论
0/150
提交评论