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2021年江苏省南京市中考物理习题专练(16)电磁转换(含答案解析)

1、2021 年江苏南京中考物理习题专练(年江苏南京中考物理习题专练(16)电磁转换)电磁转换 一选择题(共一选择题(共 16 小题)小题) 1 (2019南京二模)如图甲的小制作中,装置中有磁铁和可转动的线圈,当有风吹向风扇时扇叶转动,电 流表指针发生偏转,图乙现象中与此原理相同的是( ) A磁体吸引不接触的回形针 B闭合开关小磁针发生偏转 C摇动手柄,小灯泡发光 D插入钥匙并旋转,启动发动机 2 (2019南京一模)如图所示,小明用漆包线绕成线圈 ABCD,将线圈一端的漆全部刮去,另一端刮去一 半后放入磁场,做成电动机模型。线圈连接干电池后( ) A线圈持续来回摆动 B线圈沿固定方向持续转动

2、CAB 边中电流方向交替变化 DCD 边始终受到磁场力作用 3 (2020南京二模)如图示为汽车启动原理图。汽车启动时,需将钥匙插入钥匙孔并旋转(相当与接通电 路) 。下列有关说法错误的是( ) A启动后通电螺线管产生磁性 B启动后通电螺线管 F 端的磁极为 N 极 C电动机是利用电磁感应原理制成的 D工作时通电螺线管两端电压与电动机两端电压不同 4 (2020南京二模)如图所示是乘客刷身份证进站的情景,将身份证靠近检验口,机器的感应电路中就会 产生电流,从而识别乘客身份,下图说明该原理的是( ) A B C D 5 (2020南京二模)如图是一种手摇式手机充电器,只要摇转手柄,就可以给手机充

3、电。以下四幅图中能 反映手摇充电器原理的是( ) A B C D 6 (2020南京模拟)如图所示,是某保密室的防盗报警电路,当有人闯入保密室时会使开关 S 闭合。下列 说法正确的是( ) A电磁继电器与电动机工作原理相同 B电磁铁工作时,上端为 S 极 C当有人闯入保密室时,b 灯亮 D当滑片向右移动时,电磁铁的磁性增强 7(2020南京一模) 图中拨动微风吊扇扇叶, 发光二极管发光, 如图四副图中能反映其工作原理的是 ( ) A B C D 8 (2020玄武区二模)如图所示,矩形线圈两端作为转轴置于支架上,与小量程电流表连接,线圈下面放 置磁体。把小风车固定在转轴上,风吹风车转动,电流表

4、指针偏转。下列四个实验(如图所示)中能解 释上述现象的是( ) A B C D 9 (2019建邺区二模)如图所示的四个装置可以用来研究有关物理现象或说明有关原理,下列表述正确的 是( ) A图小磁针偏转表明通电导线周围存在磁场,如果将小磁针移走,该磁场将消失 B图中铁钉 A 吸引大头针较多,表明电流相同时,线圈匝数越多电磁铁磁性越强 C图可用来演示磁场对通电导体有力的作用,根据该原理制成了电动机 D图可用来演示电磁感应现象,根据该现象制成了发电机 10 (2019南京)如图是水位自动报警器的原理示意图,下图四个实验能反映其自动报警原理的是( ) A B C D 11 (2019玄武区二模)下

5、列关于电与磁的四个实验,说法正确的是( ) A图甲,若仅改变通电导线中的电流方向,磁场对通电导线作用力的方向不变 B图乙,将线圈两端的漆全部刮去放入磁场中,通电后线圈就能持续转动 C图丙,转动带有风叶的线圈,电流表指针偏转,根据此原理可制成发电机 D图丁,磁悬浮列车利用磁极间的相互作用,达到增大摩擦力的目的 12 (2019鼓楼区一模)如图所示,ab 是放在 U 形磁铁中央的一段导体,且放在两根导轨上,两根导轨连 接着导线,在虚线框中接入元件甲可探究电磁感应现象,接入元件乙可探究磁场对电流的作用,则甲乙 ( ) A都是电流表 B都是电源 C分别为电流表和电源 D分别为电源和电流表 13 (20

6、18南京)如图甲所示,一个不能打开的盒子外面露出一段细长的导线,在不损坏导线的情况下, 用图乙中(a) 、 (b)两个实验所对应的结论来判断导线中是否有电流,下列说法中正确的是( ) A只有(a)能 B只有(b)能 C (a) (b)都能 D (a) (b)都不能 14 (2018南京二模)如图甲、乙所示的实验现象,关于能否说明磁生电的判断正确的是( ) A甲图能说明 B乙图能说明 C甲、乙两图都能说明 D甲、乙两图都不能说明 15 (2018南京一模) 小华在综合实践中自制的简易电动机示意图如图所示。 矩形线圈由漆包线绕制而成, 漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出,并作为线圈的转

7、轴。将线圈架在两个金属支架之 间,线圈平面位于竖直面内,永磁铁置于线圈正下方。为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动 起来,则小华应将( ) A电池的正、负极对调一下 B在线圈正上方增加磁体 S 极 C左转轴上下侧、右转轴下侧绝缘漆刮掉一半 D左右转轴绝缘漆全部刮掉 16 (2018玄武区模拟)如图所示,在虚线框中接入一个适当的元件,可探究电磁转换现象中的某一个实 验。关于此实验,下列说法正确的是( ) A在虚线框中接入电流表,可以探究磁场对电流的作用 B在虚线框中接入电流表,可以探究电磁感应现象 C在虚线框中接入电源,可以探究影响电磁铁磁性强弱的因素 D在虚线框中接入电源,可以探究电磁感

8、应现象 二二填空题(共填空题(共 2 小题)小题) 17 (2020玄武区一模)如图是一款能发电的魔方充电器,转动魔方即可产生电能。产生的电能储存于魔 方内并通过 USB 端口给移动设备充电。 (1)此魔方根据 的原理发电,这个过程 能转化为电能。 (2)给移动设备充电时,魔方相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器” ) 。 (3)将此魔方放置在水平桌面上,魔方对桌面的压力是由 发生形变而产生的。 18 (2020玄武区二模)如图所示,将一条形磁体放在小车上,并靠近螺线管。开关闭合,当变阻器滑片 向右滑动时,发现小车也向右运动,则通电螺线管的左端为 极,条形磁体的左端为 极。 三作图题(共三

9、作图题(共 5 小题)小题) 19 (2020建邺区一模)如图所示为闭合开关后小磁针静止时的情形。请在图中虚线上用箭头标出磁感线 方向,并用“+”标出电源的正极。 20 (2019南京二模)如图电路中,闭合开关,小磁针静止在通电螺线管右端,在图中虚线上用箭头标出 磁感线方向及小磁针的 N 极。 21 (2019南京)根据小磁针静止时所指方向,在图中画出通过小磁针中心的一条磁感线,并标出电源的 正极。 22 (2019玄武区二模)如图,小磁针静止时的情况,请在虚线上标出磁感线的方向,并在括号内标明电 源的“+”或“”极。 23 (2019高淳区二模)如图,根据通电螺线管外部的磁感线方向,标出图中

10、电源的正极和小磁针静止时 的 N 极。 四实验探究题(共四实验探究题(共 3 小题)小题) 24 (2020鼓楼区一模)小刚利用电池组、小磁针和若干导线等器材做了如图所示的实验 (1)由图甲与图乙可知 。 (2)由图乙与图丙可知 。 (3)如果移走图乙中的小磁针,通电导线周围 (选填“存在”或“不存在” )磁场。 (4)如图丁所示,将小磁针放在导线上方,闭合开关小磁针 (选填“会”或“不会” )发生偏转。 25 (2020玄武区模拟)如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置: (1)闭合开关,当磁体静止、导体棒 AB 水平向右运动时,AB 中电流方向从 A 向 B,则若对调磁体的 磁极位置

11、并使 AB 棒水平向左运动时,AB 中电流方向是 ,本实验中,能量转化情况是 。 (2)如果将小量程电流表换成 ,则可以探究磁场对通电导体的作用。 26 (2019秦淮区二模)为了“探究磁生电的条件” ,小明设计了如图所示装置,主要器材有:铁架台,U 形磁体、灵敏电流计、金属杆(金属杆用细导线连接并悬挂于铁架台上) 、开关及导线若干。 (1)图中金属杆、灵敏电流计及开关的连接方式是 联。 (2)小明正确安装好器材,便开始观察灵敏电流计,结果发现指针没有发生偏转,出现这个问题最有可 能是因为 造成的。 (3)解决了(2)中的问题后,小明再次观察灵敏电流计,发现指针还是没有发生偏转,于是他晃动金

12、属杆,发现灵敏电流计的指针发生了摆动,此现象叫做 现象,灵敏电流计的制作原理与普通电流 计相同,其原理是 。 (4)经历了(2) 、 (3)的探究,小明便得出了通过磁场获得电流的条件:有一个闭合的电路;电 路中的一部分导体要在磁场中运动。对于他的结论,你认为哪一条还不够准确? (选填: “” 或“” ) ,要使结论准确,你应该怎样继续做探究实验,从而得出正确的结论?你进一步探究实验的具 体做法是: 。 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一选择题(共一选择题(共 16 小题)小题) 1 【解答】解:装置甲中有磁铁和可转动的线圈,当有风吹向风扇时扇叶转动,相当于线圈在磁场中转动 切割磁感线,会

13、产生感应电流,电流表指针发生偏转,是利用电磁感应现象的原理工作的; A、磁体吸引不接触的回形针,说明磁铁具有磁性,故 A 不符合题意; B、闭合开关小磁针发生偏转说明通电导体周围存在磁场,故 B 不符合题意; C、摇动手柄,线圈在磁场中转动切割磁感线,会产生感应电流,小灯泡发光,故 C 符合题意; D、插入钥匙并旋转,电磁铁有磁性,两金属相互吸引,右边发动机的电路接通,启动发动机,故 D 不 符合题意。 故选:C。 2 【解答】解: 该线圈之所以能转动,是据通电导线在磁场中受力的作用的原理来工作的,但是该线圈在转过平衡位置 时,若不改变电流的反向,此时所受到的磁场力会阻碍线圈的转动,故为了使线

14、圈持续转动,将线圈两 端引线的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,这样在一个半周内受到磁场的力的作用,另一个半周利 用惯性转动;而真正的直流电动机工作时,为了让线圈持续的转动下去,即是通过换向器在平衡位置及 时的改变线圈中的电流的方向,即改变线圈所受力的反向,使线圈持续的转动下去。 AB、由上述解析可知,线圈沿固定方向持续转动,故 A 错误,B 正确; C、据上面的分析可知,AB 边中电流方向是不变的,故 C 错误; D、据上面的分析可知,CD 边只有半圈受到磁场力作用,故 D 错误; 故选:B。 3 【解答】解:A、当接通电路时,线圈中有电流,通电螺线管产生磁场,具有磁性,故 A 正确; B、

15、当接通电路时,通电螺线管电流从上端流入,下端流出,利用安培定则可以判断 E 端为 S 极,F 端 为 N 极,故 B 正确; C、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,故 C 错误; D、 由图可知通电线圈电压由一个电源提供, 而电动机的电压由两个电源串联提供, 因此两者电压不同, 故 D 正确。 故选:C。 4 【解答】解:由题意可知,刷身份证时会产生感应电流,即由磁产生电,有感应电流产生,所以其工作 原理为电磁感应现象; A、图中有电源,为电动机的工作原理,是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的,故 A 不符 合题意; B、图中没有电源,为发电机的工作原理,是根据电磁感应

16、现象制成的,故 B 符合题意; C、图示为奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,故 C 不符合题意; D、图示的实验是探究通电螺线管的磁性强弱与电流大小的关系,运用了电流的磁效应,故 D 不符合题 意。 故选:B。 5 【解答】解: 从题意中可知,手摇式手机充电器,只要摇转手柄(闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动) ,就可以 给手机充电,产生了感应电流,这是利用电磁感应原理工作的; A、图中是磁铁的周围存在磁场,故 A 错误; B、图中是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,是电流的磁效应,故 B 错误; C、图中有电源,给导体通电时,导体在磁场中会运动,说明通电导体受到磁场力的作用,这是电

17、动机 的原理图,故 C 错误; D、 图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动, 能够产生感应电流, 是电磁感应现象, 故 D 正确。 故选:D。 6 【解答】解: A、电磁继电器是利用电流的磁效应工作的,电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动工作的,工作 原理不同,故 A 错误; B、根据安培定则可知,电磁铁工作时,上端为 N 极,故 B 错误; C、当有人闯入保密室时会使开关 S 闭合,电磁铁有磁性,吸引衔铁,电灯 b 所在电路接通,b 灯亮,故 C 正确; D、当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,电流减小,电磁铁的磁 性减弱,故 D 错误。 故选:C。 7

18、 【解答】解:拨动微风吊扇扇叶,发光二极管发光,这说明电路中有电流,这是电磁感应现象; A、该实验为奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场,故 A 错误。 B、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用,故 B 错误。 C、图中导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流(可以从电流表指针发生偏转来体 现) ,这是电磁感应现象,故 C 正确; D、此图中含有电磁铁,利用的是电流的磁效应,故 D 错误。 故选:C。 8 【解答】解:根据题意可知,风吹风车转动,电流表指针偏转,有感应电流产生,属于电磁感应现象, 是发电机的原理。 A、磁环是利用了磁极间的作用来工作的,故 A 不符合题意; B、此

19、图中有电源,通电直导线在磁场中受力运动,是电动机的原理图,故 B 不符合题意; C、此图中有电源,通电直导线周围有磁场使小磁针发生偏转,是电流的磁效应,故 C 不符合题意; D、此图中没有电源,导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流表指针摆动,说明有感应电流产生,是 电磁感应现象,故 D 符合题意。 故选:D。 9 【解答】解: A、图放在小磁针上方的导线中有电流通过时,小磁针会发生偏转,说明通电导体周围存在磁场;如 果将小磁针移走,虽然不能看到磁场的存在,但该磁场仍然客观存在,故 A 错误; B、图中两电磁铁串联,通过的电流相等,但两电磁铁线圈的匝数不同,铁钉 A 吸引大头针较多,表 明电流相

20、同时,线圈匝数越多电磁铁磁性越强,故 B 正确; C、图中导体棒 ab 在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,这是电磁感应现象,利用 该原理制成了发电机,故 C 错误; D、图中开关闭合后,导体棒内通以电流,则导体在磁场力的作用下发生运动,故演示的为磁场对电 流的作用,利用该原理制成了电动机,故 D 错误。 故选:B。 10 【解答】解:当水位达到金属块 A 时,控制电路接通。电路中有了电流,电磁铁有磁性,向下吸引衔铁, 使动触点与绿灯所在电路的静触点分开,绿灯灭。与红灯所在电路的静触点接通,导致了红灯所在的电 路接通,红灯亮;由此可见:水位自动报警器的原理是通过电磁铁控制工作电路

21、的。 A、条形磁铁的周围存在磁场,故 A 错误; B、是发电机的原理,故 B 错误; C、电磁感应现象,是发电机的原理,故 C 错误; D、是电磁铁的原理,能反映其自动报警原理,故 D 正确。 故选:D。 11 【解答】解:A、如果仅改变通电导线中的电流方向,磁场对通电导线作用力的方向与原来相反,故 A 错误; B、为了使线圈能持续转动,正确的刮漆方法应该是将线圈两端的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮上 半周或下半周;按这种方法刮漆,线圈转到平衡位置时,线圈中没有电流,线圈由于惯性能够按原方向 持续转动,从而使线圈持续转动,故 B 错误; C、图丙,转动带有风叶的线圈,电流表指针偏转,是电磁感应

22、原理,根据此原理可制成发电机,故 C 正确; D、磁悬浮列车利用磁极间的相互作用,通过使得接触面彼此分离的方法,达到减小摩擦力的目的,故 D 错误。 故选:C。 12 【解答】解: 在虚线框中接入电流表,电路中无电源,导体在磁场中做切割磁感线运动,可以探究电磁感应现象;在 虚线框中接入电源,通电导体在磁场中会受到力的作用,可以探究磁场对电流的作用,故 C 说法正确。 故选:C。 13 【解答】解:由图可知, (a)由 a 图可知,直导线在磁场中运动说明导线中有电流,若在磁场中不动说 明导线没有电流; (b)中的小磁针在通电导线的周围,闭合开关后,小磁针会发生偏转,就能说明导线中有电流,这是电

23、流的磁效应。 故选:C。 14 【解答】解: 乙图中没有电源,是探究感应电流产生条件的装置图,说明磁能生电,可以反映发电机的工作原理; 甲图中有电源,是探究磁场对通电导线的作用,可以反映电动机的工作原理。 故选:B。 15 【解答】解: 将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉, 另一端只刮半周, 这样在一个半周内受到磁场的力的作用为转动, 另一个半周没有电流通过, 不受磁场力的作用, 利用惯性转动, 这样才能使线圈在磁场中持续转动下去, 如果两端的漆皮都刮掉,线圈每转过半圈,受力方向发生变化,会来回摆动,故需要将左转轴上下侧的 绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉。 故选:C。 16 【解答】解:

24、AB、 在虚线框中接入电流表, 电路中无电源, 导体在磁场中做切割磁感线运动, 可以探究电磁感应现象, 故 A 错误,B 正确; CD、在虚线框中接入电源,通电导体在磁场中会受到力的作用,可以探究磁场对电流的作用,故 CD 错 误。 故选:B。 二填空题(共二填空题(共 2 小题)小题) 17 【解答】解: (1)转动魔方时,闭合电路的导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,利用的是电磁感应现象;在发 电的过程中,电能转化为机械能; (2)魔方给移动设备充电时,魔方提供电能,相当于电路中的电源; (3)将魔方放置在水平桌面上,魔方对桌面有压力的作用,压力是由魔方发生形变而产生的。 故答案为: (

25、1)电磁感应;机械; (2)电源; (3)魔方。 18 【解答】解: 开关闭合后,电流由螺线管左侧流入,由安培定则可知,螺线管右端为 N 极、左端为 S 极; 当变阻器滑片向右滑动时,发现小车也向右运动,说明条形磁体受到了向右的排斥力,由同名磁极相互 排斥可知,条形磁体的左端为 N 极。 故答案为:S;N。 三作图题(共三作图题(共 5 小题)小题) 19 【解答】解:由图可知,小磁针静止时其左端为 N 极,根据异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的 右端为 S 极,其左端为 N 极。 因为在磁体外部,磁感线总是从 N 极发出,回到 S 极,所以图中磁感线的方向是指向右的。 根据安培定则,伸出右手

26、使大拇指指向螺线管的 N 极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,所以电 流从螺线管的右端流入,则电源的右端为正极,左端为负极。如图所示: 20 【解答】解: 闭合开关后,由图可知电流从螺线管的右侧流入、左侧流出; 右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的右端为 N 极,左端为 S 极; 当小磁针静止时,根据磁极间的作用规律可知,相互靠近的一定是异名磁极,则小磁针的左端为 N 极, 右端为 S 极; 在磁体周围,磁感线从磁体的 N 极出发回到 S 极,所以图中磁感线的方向是指向右的。如下图所示: 21 【解答】解:小磁针 N 极向下,则说明该点磁感线向下,而外部磁感线由 N 极指向

27、 S 极,故上侧为 N 极,下侧为 S 极;由右手螺旋定则可知螺线管的绕向为由上向下,故可得电源上方为正极,如图所示: 22 【解答】解: (1)由于异名磁极相互吸引,通电螺线管的左端为 N 极、右端为 S 极; (2)在通电螺线管的外部,磁感线从 N 极出、回到 S 极,所以磁感线的方向向右; (3)由右手螺旋定则可知电流从右侧流入、左侧流出,电源的左边为负极、右边为正极,如图所示: 23 【解答】解:由磁感线的指向可知电磁铁右侧为 N 极,左侧为 S 极; 则由右手螺旋定则可得电流由右侧流入,即电源右侧为正极, 小磁针所在位置磁感线向右,则小磁针的右侧为 N 极, 故答案如图: 四实验探究

28、题(共四实验探究题(共 3 小题)小题) 24 【解答】解: (1)由图甲可知,电路没有电流时,小磁针不偏转,说明没有磁场;根据图乙可知,电路 中有电流时,小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在磁场; (2)根据图甲和图丙可知,电流产生的磁场与电流方向有关; (3)如果移走图乙中的小磁针,导体中仍有电流,因此通电导线周围是存在磁场的; (4)如图丁所示,将小磁针放在导线上方,闭合开关小磁针会发生偏转,并且偏转方向发生改变。 故答案为: (1)通电导体周围存在磁场; (2)电流产生的磁场的方向与电流方向有关; (3)存在; (4)会。 25 【解答】解: (1)让导线 AB 水平向右运动时,AB

29、中电流方向从 A 向 B;对调磁体的磁极位置并使 AB 棒水平向左 运动时,则电流的方向不变,即电路中的电流方向为 AB,此过程中机械能转化为电能; (2)若将灵敏电流计换成电源,有电流通过导体 AB,则 AB 会在磁场中受力运动。 故答案为: (1)从 A 向 B;机械能转化为电能; (2)电源。 26 【解答】解: (1)由电路图可知,金属杆、灵敏电流计及开关首尾顺次连接,它们是串联的。 (2)连接完电路,电路没有闭合,电路中没有电流,电流表指针没有发生偏转。 (3)他晃动金属杆,金属杆切割磁感线,灵敏电流计的指针发生了摆动,电路中有电流通过,这是电磁 感应现象, 此时金属杆相当于电路中的电源; 灵敏电流计的制作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。 (4)小乐得出了通过磁场获得电流的条件:有一个闭合的电路;电路的一部分导体要在磁场中运 动。对于他的结论不准确,为了得出准确的结论,应分别使导体棒在磁场中沿不同方向运动,比较切 割磁感线和不切割磁感线时是否都能获得感应电流。 故答案为: (1)串; (2)开关未闭合; (3)电磁感应;通电导体在磁场中受到力的作用; (4); 使 金属杆在磁场中沿不同方向运动,观察电流表指针是否偏转。