第19讲 电和磁（测试）（原卷版）

1212第一部分物质科学第19讲电和磁（试题分值：70分测试时间：50分钟）一．选择题（共12小题，每小题3分，共36分）1．（2023•丽水）哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴士，时速可达1000公里以上。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，继续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（）A． B． C． D．2．（2023•温州）如图为某款玻璃清洁器，由两块各含磁铁的清洁片构成。使用时，两块清洁片总是隔着玻璃合在一起移动，这是因为（）A．异名磁极相互排斥 B．异名磁极相互吸引 C．同名磁极相互排斥 D．同名磁极相互吸引3．（2023•台州）模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。下列磁感线模型正确的是（）A． B． C． D．4．（2024•宁波模拟）2023年8月，杭州钱塘江边出现高科技公共座椅，手机放到座椅一定区域上即可无线充电。无线充电原理是：变化的电流流过充电底座的送电线圈时产生变化的磁场，手机中的受电线圈靠近该磁场就会产生电流。不考虑电流的变化，下列装置的工作原理与送电线圈原理相似的是（）A． B． C． D．5．（2024•鹿城区二模）如图为某家用窗帘磁扣，绳子两端的珍珠球中各含有磁铁。将两个珍珠球靠近便吸合在一起，此时两磁铁磁极的分布情况可能是（）A． B． C． D．6．（2024•丽水一模）如图是小科探究通电螺线管磁场特点时，得到的小磁针（黑色一端为N极）静止时指向情况和铁屑分布规律。下列选项中能正确用磁感线描述实验现象的是（）A． B． C． D．7．（2024•莲都区二模）回旋飞球是一种新型玩具，如图所示，球体是金属外壳，内置电机和扇叶，可以利用遥控器进行控制，能使飞球在空中原地悬浮，也可以在丢出去后回旋到手中，下列分析正确的是（）A．飞球在空中悬浮时不受重力 B．飞球悬浮时说明竖直方向受到平衡力的作用 C．电机启动后带动扇叶转动是利用电磁感应原理 D．有时飞球快速丢出去会很难回旋到手中原因是速度越大，惯性越大8．（2023•婺城区模拟）一条形磁铁放在水平桌面上，并受到水平向右的拉力F，电磁铁置于条形磁铁附近并正对（如图所示）。若条形磁铁始终处于静止状态，下列叙述中，正确的是（）A．闭合开关前，电磁铁与条形磁铁间没有力的作用 B．闭合开关前，条形磁铁受到桌面向左的摩擦力，且大小与拉力F相等 C．闭合开关后，滑片P向a移动时条形磁铁一定受到桌面向左的摩擦力 D．闭合开关后，滑片P向a移动时电磁铁与条形磁铁间的作用力增大9．（2023•玉环市二模）高铁列车是由电力驱动的，列车通过受电弓从电网获得电能，再利用电能驱动大功率电动机提供动力。列车到站前停止供电，电动机线圈随车轮转动，带动发电机发电，这个过程车速从200千米/时降到90千米/时，之后再进行机械刹车。下列说法正确的是（）A．列车的受电弓滑板相当于电路中的电源 B．停止供电后列车的机械能将全部转化为内能 C．减速过程中发电应用了电磁感应原理 D．停止供电后列车仍能继续前行，是因为列车受到了惯性力10．（2024秋•温州月考）有人发明了一种“发电地板”，发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，使其发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同（）A． B． C． D．11．（2024秋•临海市校级月考）图甲为干簧管开关的结构图，其中磁簧片是一种有弹性、易被磁化的软铁材料，被固定于玻璃管内。将条形磁体靠近并与干簧管平行放置时，干簧管的磁簧片触点就会闭合，电路接通如图乙所示；当条形磁体远离干簧管时，触点就会断开。则下列说法正确的是（）A．根据需要软铁簧片可以用塑料片替换 B．触点相互接触利用的是同名磁极相互吸引的原理 C．利用条形磁体使软铁簧片被磁化，触点相互吸引使电路处于导通状态 D．条形磁体远离干簧管时，触点相互排斥使电路处于断路状态12．（2024春•浦江县期末）如图所示，小浦同学将一条形磁体放在小车上，并靠近固定好的螺线管。开关闭合，电流表指针偏转，但小车仍保持静止。下列说法正确的是（）A．当把滑动变阻器滑片向右滑动时，小车一定会运动起来 B．条形磁铁左端一定为N极 C．a处的磁场方向是向右，b处的磁场方向是向左 D．若将通电螺线管中铁芯移出，则小车受到的摩擦力一定变小二．填空题（共2小题，每空2分，共12分）13．（2024•浙江）某兴趣小组设计了一款自带风力发电机的一体式路灯，其模型及纵截面示意图如图所示。任意方向吹来的风经过灯罩的上、下表面时都会产生上升气流，带动风叶转动而发电。（1）风力发电机的发电原理是（填字母）。A.电磁感应B.电流周围存在磁场C.通电线圈在磁场中转动（2）灯罩上方空气流速大，压强。（3）若路灯额定功率为100瓦，风力发电机产生1千瓦时的电能，能使该路灯正常工作小时。14．（2023•宁波）如图所示是小宁设计的水位自动控制电路，其中工作电路由指示灯L、电动机M等元件组成，由家庭电路供电；控制电路中，金属板A、B置于水箱中不同位置，水箱中的天然水是导体。（1）我国家庭电路电压为V。（2）当水箱内水面处于金属板A以下时，工作电路中的处于工作状态。（3）测试时，小宁发现由于电磁铁磁性太弱，电磁继电器无法正常工作。适当（填“增加”或“减少”）电磁铁的线圈匝数，可以解决上述问题。三．实验探究题（共2小题，每空2分，共16分）15．（2023•临安区一模）气温逐渐回升，我们注意到在菜场海鲜产品处，鱼儿总在水面上层游动或者探头到水面。为了确保鱼的正常生命活动，卖家通常在鱼池内使用增氧泵或增氧剂CaO2（过氧化钙）。查阅资料：1、下图是某类似打点计时器的增氧泵的原理图。原理是将空气压入水中，让空气中的氧气与水体充分接触，使氧气溶入水中从而增加水体的溶解氧。2、增氧剂CaO2与水反应：试管中先放入CaO2，再加入水，有少量细小气泡冒出。第二天振荡试管仍有少量细小气泡缓慢冒出。根据资料回答下列问题：（1）为确保增氧泵正常使用，必须使用（选填“交流电”或“直流电”）。（2）当小磁铁被吸引下来后，橡皮碗被压缩，空气被压入水中；当小磁铁弹起后，橡皮帽恢复原来形状，空气被吸进气室。跟气室相连的有两根空气导管，分别为a和b，请根据阀门K1和K2的朝向，分析与外界联通的空气导管为（选填“a”或“b”）。当小磁铁被吸引时，碗内外气压的大小关系：P1P0（选填“大于”、“等于”或“小于”）（3）CaO2与水反应产生的氧气总量并不多，试解释卖家仍使用它的原因。16．（2021•鹿城区模拟）磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，小昌同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关，请你参与探究并解决一些问题。（1）如图甲，保持磁体和纸片间的距离一定，在纸片上放入不同的物体时，通过比较纸片下面能吸附的回形针数量，显示磁体对回形针吸引力的大小。回形针的放置有乙、丙两种方法，依据二力平衡的原理，回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力，应选择图中（填“乙”或“丙”）所示的方法。（2）选择正确的方法后，他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同，材料不同的铁板、铝板等，观察能吸引的回形针个数，多次实验后将数据记录在下表中。磁体与纸片间放入的物体吸引回形针数量/个不放物体4铁板1镍板1铝板3陶瓷板3玻璃板3塑料板3分析数据，可以得出，在其他条件相同时，放入铁板或镍板，吸引回形针的数量明显减少，说明铁板和镍板对吸引力的影响（选填“较小”或“较大”），即对磁性屏蔽效果明显。（3）铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是。（4）日常生活中，磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象。请你根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质，写出一种保护磁卡磁性的方法。四．解答题（共1小题，6分）17．（2024•上城区二模）小金发现不少商场洗手间为顾客提供干手器（图甲），他也想设计并制作一款干手器供学校使用。（1）小金利用电磁继电器设计了如下电路图（图乙），实现自动化控制。闭合开关S、S1、S2后，干手器感应到手伸入时，感应开关闭合，电动机开始工作。此时电磁铁上端为极，图中的光敏电阻（选填“①或②”）符合他的设计要求。干手器参数额定电压220V电动机额定功率50WR1加热功率950W延时工作时