1、 第 1 页 共 18 页 1 备战 2019 年中考山东省 三 年中考物理真题分类解析汇编 专题 18 电与磁(二)(答案解析) 1( 2018德州)如图所示的充电鞋垫,利用脚跟起落驱动磁性转子旋转,线圈中就会产生电流从而能给鞋面上的电池充电。选项图中与充电鞋垫的工作原理相同的是( ) 【分析】 ( 1)充电鞋垫是利用电磁感应现象制成的,磁性飞轮高速旋转,使线圈切割磁感线,从而产生了感应电流,使小灯泡发光; ( 2)逐个分析下面四个选择项中各个设备的制成原理,将两者对应即可得到答案。 【解答】 解: 充电鞋垫是利用电磁感应现象制成的,磁性飞轮 高速旋转,使线圈切割磁感线,从而产生了感应电流,
2、给鞋面上的充电电池充电; A、磁场中的导体运动时,导体做切割磁感线运动,电路中产生感应电流,电流表指针发生偏转,与充电鞋垫原理相同,故 A 正确; B、图中是电流的磁效应,是利用电来获得磁,与充电鞋垫原理无关,故 B错误; C、此图反映了通电线圈在磁场中受到力的作用而转动,与充电鞋垫原理无关,故 C 错误; D、此图探究的是电磁铁磁性强弱的影响因素,研究电磁铁磁性强弱与线圈中电流大小有关,与充电鞋垫的制成原理无关,故 D 错误。 故选: A。 【点评】 ( 1)此题考查了电磁感应 、通电导体在磁场中受力、电磁继电器、电磁铁磁性强弱的决定因素等知识点。 ( 2)首先根据题意明确充电鞋垫的制成原理
3、是解决此题的关键。 2( 2018青岛)下列关于电与磁的说法,正确的是( ) A奥斯特首先发现了电与磁的联系,实现了机械能到电能的转化 B部分导体在磁场中运动,导体中就产生电流 C感应电流方向只与磁场方向有关 第 2 页 共 18 页 2 D利用电磁感应原理,制成发电机 【分析】 ( 1)首先发现电与磁的联系,电磁感应实现了机械能到电能的转化; ( 2)闭合电路时,当导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中才产生电流 ; ( 3)感应电流的方向与磁场的方向和切割磁感线运动的方向有关; ( 4)发电机原理是电磁感应现象,把机械能转化为电能。 【解答】 解: A、奥斯特发现了电流的磁效应,实现了电
4、与磁的转化。故 A 错误; B、闭合电路时,当导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中才产生电流。故 B错误; C、导体中感应电流的方向与导体运动的方向、磁场的方向都有关系,故 C 错误; D、发电机原理是电磁感应现象,把机械能转化为电能,所以 D 正确。 故选: D。 【点评】 此题考查了磁场和磁感线的区别、地磁场的应用、感应电流方向的判断和发电机工作时 的能量转化,是一道综合题,但难度不大。 3( 2018泰安)下列实验中,能说明电动机工作原理的是( ) 【分析】 电动机的工作原理是:通电导体在磁场中受到力的作用。 【解答】 解: A、该装置是研究电磁铁磁性的实验装置,是电流的磁效应,故
5、A 错误。 B、该装置是电动机原理图,表明通电的导体在磁场中受力的作用,故 B正确; C、该装置是奥斯特实验,表明通电导线周围有磁场,故 C 错误; D、该装置是发电机原理图,表示电磁感应现象,故 D 错误。 故选: B。 【点评】 本题涉及的内容有电流的磁效应、电动机的原理和发电机 的原理。注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置是不同的,前者外部没有电源,后者外部有电源。 4( 2018威海)如图所示, GMR 是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关 S1、 S2时,下列说法正确的是( ) 第 3 页 共 18 页 3 A电磁铁的右端为 N 极 B小磁针将顺时针旋转
6、C当 p 向左滑动时,电磁铁的磁性增强,指示灯变暗 D当 P 向右滑动时,电磁铁的磁性减小,电压表的示数减小 【分析】 ( 1)根据安培定则得出电磁铁的两极,根据磁极间的相互作用判断小磁针旋转方向; ( 2)先分析滑片向右移动时,变阻器的 阻值是变大了还是变小了,然后根据欧姆定律得出电流大小变化情况,从而判断出电磁铁的磁场强弱变化情况,进一步得出灯泡亮度的变化。 【解答】 解: ( 1)根据安培定则可知,电磁铁的左端为 N 极,右端为 S 极,根据磁极间的相互作用可知,右侧的小磁针将会逆时针旋转,故 AB 错误; ( 2)闭合开关 S1 和 S2,使滑片 P 向左滑动,电阻变小,电流变大,磁场
7、的磁性增强,巨磁电阻的阻值减小,电路电流变大,所以指示灯的亮度会变亮,故 C 错误。 使滑片 P 向右滑动,电阻变大,电流变小,磁场的磁性变弱,巨磁电阻的阻值变大,电路电流变小,根据U=IR 可知,灯泡两端的电压减小,电压表示数变小,故 D 正确。 故选: D。 【点评】 在控制电路中,滑片的移动是分析的入手点;在工作电路中,灯泡的亮度是确定电路中电流、电阻变化的一个隐含条件。 5( 2018威海)如图是灵敏电流计的内部结构图,下列选项中与其工作原理相同的是( ) 【分析】 首先利用图示的装置分析出其制成原理,然后再逐个分析选择项中的各电学元件的制成原理,分第 4 页 共 18 页 4 别与前
8、面分析的结论对应即可得到答案。 【解答】 解:灵敏电流计的工作原理:通电线圈在磁场中受力而转动,并且电流越大,线圈受到的力越大,其转 动的幅度越大;因此可以利用电流表指针的转动幅度来反映电路中电流的大小。 A、电磁铁是利用电流的磁效应制成的,与电流表的工作原理无关,故 A 错误。 B、图中是奥斯特实验,说明通电导体的周围存在磁场,与电流表的工作原理无关,故 B错误。 C、图中通电导体在磁场中受力而运动,与电流表的工作原理相同,故 C 正确。 D、发电机是利用电磁感应现象制成的,与电流表的工作原理无关,故 D 错误。 故选: C。 【点评】 在学过的测量工具或设备中,每个工具或设备都有自己的制成
9、原理,如:天平、温度计、电话、电磁继电器、测力计,以及此题中提到 的这些设备。针对它们的制成原理的考查,是一个热点题型,需要重点掌握。 6( 2017滨州)对下列四幅图的表述正确的是( ) A 图中,闭合开关,小磁针静止时 N 极指向右侧 B 图中,闭合开关,滑动变阻器滑片 P 向右侧滑动时,弹簧测力计的示数变小 C 如图是发电机的工作原理图 第 5 页 共 18 页 5 D 如图是电动机的工作原理图 【分析】 ( 1)根据安培定则判定螺线管的 N、 S 极;根据磁感线的方向判定小磁针的 N 极; ( 2)影响电磁铁磁性大小的因素有电流大小和匝数的多少;根据电流的变化判定磁性的变化; ( 3)
10、( 4)发电机是 利用电磁感应现象的原理制成的;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。 【解答】 解: A、由安培定则可知,螺线管的左端为 N 极,右端为 S 极,磁感线是从 N 极出来回到 S 极的,故小磁针的左端为 N 极,故 A 错误; B、图中,闭合开关,滑动变阻器滑片 P 向右侧滑动时,滑动变阻器电阻减小,电流变大,电磁铁磁性变强,电流从右侧流入根据右手定则,通电螺线管上端为 N 极,同极相斥故弹簧测力计示数变小,故 B正确; C、图中有电源,若闭合开关,磁场中的金属棒会受力运动,即说明通电导线在磁场中受力的作用,即电动机的原理图,故 C 错误; D、图中没有电源,闭合
11、开关后,当金属棒 ab 做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,故是发电机的原理图,故 D 错误。 故选: B。 【点评】 知道电磁铁、电动机和发电机的制作原理即原理图是解决该题的关键。 7( 2017济南)如图所示是 “探究产生感应电流的条件 ”的实验装置,要使灵敏电流计指针发生偏转,可以( ) A断开开关,让导体 ab 向上运动 B闭合开关,让导体 ab 向下运动 C断开开关,让导体 ab 向左运动 D闭合开关,让导体 ab 向右运动 【分析】 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 ,产生感应电流的现象叫电磁感应。 【解答】 解: 第 6 页 共 18 页 6 产生感应电流的条
12、件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,故应闭合开关; 图中磁感线的方向是竖直方向,所以导体应在水平方向上移动,才能产生感应电流,故 D 正确。 故选: D。 【点评】 产生感应电流的条件注意三点:一是 “闭合电路 ”,电路必须是完整的回路,二是 “一部分导体 ”,不是全部的导体都在参与运动,三是 “切割磁感线运动 ”,导体的运动必须是切割磁感线的,正切、斜切都可以,但不能不切割。 8( 2017聊城)下列有关电和磁的说法正确的是( ) A奥斯特发 现了电流的磁效应 B磁体周围的磁场既看不见也摸不着,所以是不存在的 C电动机是根据电磁感应原理制成的 D电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的
13、大小有关 【分析】 ( 1)奥斯特发现了电流的磁效应; ( 2)磁场看不见、摸不着但的确存在; ( 3)电动机工作原理是通电线圈在磁场中受力转动; ( 4)电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关。 【解答】 解: A、奥斯特发现了电流的磁效应,故 A 正确; B、磁体周围的磁场虽然看不见也摸不着,但的确存在,故 B错误; C、电磁感应现象是发电机的制作原理,而电动机的制作原理是通 电线圈在磁场中受力转动,故 C 错误; D、电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关,故 D 错误。 故选: A。 【点评】 此题考查了电流磁效应、磁场的理解、电动机的原理、电磁铁磁性强弱的影响因素,是一道
14、综合题,但难度不大。 9( 2017聊城)如图所示,小磁针静止在螺线管附近,闭合开关 S 后,下列判断正确的是( ) A通电螺线管的左端为 N 极 B小磁针一直保持静止 第 7 页 共 18 页 7 C小磁针的 S 极向右转动 D通电螺线管外 A 点的磁场方向向左 【分析】 ( 1)根据线圈的绕法和电流的方向,可以确定螺线管的 NS 极; ( 2)据磁 感线的方向分析判断即可解决; ( 3)据磁体间的相互作用分析小磁针的运动方向。 【解答】 解: A、由安培定则可知,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向右端,则通电螺线管的右端为 N 极,故 A 错误; BC、通电螺线管的右端是 N
15、极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的 S 极应靠近螺线管的右端,则小磁计的 S 极向左转动,小磁针会逆时针旋转,故小磁针不会静止,故 BC 错误; D、在磁体的外部,磁感线从 N 极指向 S 极,所以通电螺线管外 A 点的磁场方向向左,故 D 正确; 故选: D。 【点评】 此题考查了通电螺线管的极性判断、磁场方向 的判断、磁极间的作用规律等知识点,是一道综合题。 10( 2017淄博)如图所示,在蹄形磁体的磁场中悬挂一根铜棒,铜棒的两端 a、 b 通过导线跟开关、电流表连接。开关闭合后( ) A只要铜棒 ab 在磁场中运动,电流表指针就会偏转 B只改变铜棒运动方向时,电流表指针的偏转方向改
16、变 C只改变磁场方向时,电流表指针的偏转方向不变 D同时改变磁场方向和铜棒运动方向时,电流表指针的偏转方向改变 【分析】 ( 1)产生感应电流的条件:闭合电路中的部分导体,在磁场中做切割磁感线运动,就会产生感应电流。 ( 2)感应电 流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。 【解答】 解: A、产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生感应电流。只有铜棒在磁场中做切割磁感线运动时,才能产生感应电流,电流表指针才会偏转,故 A 错误; BCD、感应电流的方向与导体运动方向有关,也与磁场方向有关,只改变铜棒运动方向或磁场方向,电流表指针的偏转方向发生改变,同时改变导
17、体运动方向和磁场方向,电流表指针的偏转方向不变,故 B正确,第 8 页 共 18 页 8 CD 错误。 故选: B。 【点评】 电磁感应实验是电磁学中非常重要的实验,其意义在于根据这一原理制成 了发电机,本题中主要考查了感应电流产生的条件、能的转化、影响感应电流方向和大小的因素。 11( 2017菏泽)关于电和磁,下列说法中正确的是( ) A电流周围存在着磁场 B改变通电螺线管中的电流方向,可以改变通电螺线管磁性的强弱 C导体在磁场中运动就一定会产生感应电流 D电动机是利用电磁感应原理制成的 【分析】 ( 1)据奥斯特实验说明,通电导线周围有磁场; ( 2)通电螺线管磁性的极性与电流的大小方向
18、、线圈的绕法有关; ( 3)根据产生感应电流的条件来判断; ( 4)根据电动机的原理来判断。 【解答】 解 : A、奥斯特实验说明电流周围存在着磁场,故 A 正确; B、改变通电螺线管中的电流方向,可以改变通电螺线管磁性的极性,故 B错误; C、闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,才会产生感应电流,故 C 错误; D、电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的,故 D 错误。 故选: A。 【点评】 此题考查的知识点是比较多的,我们要根据我们所学的知识一一做出判断。 12( 2016菏泽)如图所示电与磁的实验装置中,属于发电机原理的是( ) 【分析】 首先明确发电机的工作原理,
19、然后根据四个选择找出符合要求的选 项。 【解答】 解:发电机的工作原理是电磁感应,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。 A、该实验是著名的奥斯特实验,该实验说明了通电导线周围存在着磁场,故该选项不符合题意; B、该电路中有电源,即通电后,磁场中的金属棒会受力运动,故是利用通电导线在磁场中受力的作用的第 9 页 共 18 页 9 原理工作的,故该选项不符合题意; C、在该闭合电路中没有电源,当金属棒向右运动时,其恰好切割磁感线运动,于是灵敏电流计中就会有电流通过,故这就是电磁感应现象,即该选项符合题意; D、该装置中有电流通过时,磁场中 的线圈会转动,故是利
20、用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的,故该选项不符合题意; 故选: C。 【点评】 本题涉及的内容有电流的磁效应、电动机的原理和发电机的原理。注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置的不同,前者外部没有电源,后者外部有电源。 13( 2016菏泽)用两个铁芯完全相同的电磁铁 “探究影响电磁铁磁性强弱的因素 ”,实验电路如图所示。闭合开关,发现磁铁 A 吸引大头针的数目比 B多,此现象说明影响电磁铁磁性强弱的因素是( ) A线圈匝数 B电流方向 C电流大小 D电磁铁极性 【分 析】 要解决此题,需要掌握电磁铁磁性强弱的因素。知道电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关。 同时要掌握串
21、联电路中的电流特点,知道串联电路中电流相等。 同时要掌握转化法在此实验中的应用。 【解答】 解:由图知, A、 B 线圈串联,所以通过 A、 B的电流相等, A 的线圈匝数明显比 B 的线圈匝数多。观察到磁铁 A 吸引大头针的数目比 B多,所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。 故选: A。 【点评】 此题是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验。主要考查了电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系。注意转化法的使用。 14 多选 ( 2018潍坊)如图所示,线圈转动过程中,下列说法正确的是( ) A线圈的机械能转化为电能 第 10 页 共 18 页 10 B通过灯泡的电流方向不变 C通过灯泡的电流大小
22、发生变化 D线圈中产生电流的原理是电流磁效应 【分析】 发电机是利用电磁感应现象制成的,在发电机工作时,电流的大小和方向是时刻变化的,据此分析即可解决; 发电机的线圈在转动过程中,将机械能转化为电能。 【解答】 解: A、发电机的线圈在转动过程中,消耗机械能,产生电能,即将机械能转化为电能的过程,故 A 正确; B、由于在转动过程中,线圈切割磁感线的方向不同,感应电流的方向 是变化的,故 B错误; C、线圈在转动过程中,切割磁感线的速度不同,感应电流的大小是变化的,故 C 正确; D、线圈中产生电流的原理是电磁感应现象,故 D 错误。 故选: AC。 【点评】 知道发电机的原理,并能理解发电机
23、工作时其内部电流大小、方向的变化特点是解决该题的关键。 15 多选 ( 2018潍坊)如图是某同学设计的汽车启动电路。旋转钥匙接通 a、 b 间电路,电动机 M 启动 下列说法正确的是( ) A F 端为螺线管的 N 极 B R 的滑片左移时螺线管磁性减弱 C电动机启动说明螺线管产生磁性 D螺线管两端电压小于电动 机两端电压 【分析】 ( 1)根据安培定则判定螺线管的两极; ( 2)螺线管磁性大小与电流大小有关; ( 3)通电螺旋管具有磁性; ( 4)根据电路的连接状态分析。 【解答】 解: A、根据安培定则可知, F 端为螺线管的 S 极,故 A 错误; B、 R 的滑片左移时,电阻减小,根据欧姆定律可知,电流变大,螺线管磁性增强,故 B错误;