2022年中考物理模拟试题拔高训练——电与磁2

这是一份2022年中考物理模拟试题拔高训练——电与磁2，共20页。试卷主要包含了下列说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。
A．蒸汽机 B．内燃机 C．发电机 D．电动机
2. （2021威海模拟）如图为手压式自发电手电筒，该手电筒的特点是不需要任何外接电源或电池，只需用手反复按压发电手柄，就可以为小灯泡持续供电，是居家、野营的必备佳品。下列哪个装置同“手压式自发电手电筒”的原理相同（ ）
A．动圈式话筒B．电动机C．电磁继电器D．扬声器
3．（2021滨州模拟）巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象。右图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中的GMR是巨磁电阻。在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管左端为N极，右端为S极
B．当滑片向左滑动时，GMR两端电压减小
C．当滑片向右滑动时，灯泡变亮
D．在螺线管中插入铁芯，GMR两端电压减小
4. （2021海南模拟）如图所示，闭合开关，铜棒向右运动．为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是( )
A. 换用更细的铜棒
B. 将电源的正、负极对调
C. 向左移动滑动变阻器的滑片
D. 将电源正、负极和磁体N、S极同时对调
5．（2021苏州模拟）波士顿大学的科学家设计了一种“波浪能量采集船”.如图所示，在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”，“工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标.当波浪使浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，完成能量的采集，并把它们储存到船上的大容量电池中下列选项中与“波浪能量采集船”能量采集原理相同的是（ ）
6．（2021无棣模拟）下列说法中正确的是
A. 闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，导体中就会产生感应电流
B. 细绳悬挂的两个轻质泡沫小球相互吸引，则两小球不一定带有异种电荷
C. 家庭电路中的电能表是用来测量电流做功快慢的仪表
D. 导体容易导电是因为有大量的自由电子
7．（2021扬州模拟）如图所示装置，闭合开关，用外力使处于磁场中的导体棒ab水平向右运动时，导体棒cd也随之向右运动。下列判断正确的是（ ）
A．甲装置相当于电动机
B．乙装置相当于发电机
C．ab向左运动时，cd也向左运动
D．ab向上运动时，cd也向上运动
8．（2021无棣模拟）关于能源、信息与材料，下列说法不正确的是
A. 5G网络所指的就是在移动通信网络发展中的第五代网络，经测试5G下载速度是4G的15倍,因为5G网络比4G网络的电磁波在真空中传播的速度大
B. 指南针是磁性材料制成的，其南极指向地磁北极附近
C．电热丝是用超导体材料制成的
D．光纤通信利用电流传递信息的
9．（2021东营垦利区模拟）新能源汽车已经成为我国汽车工业发展的方向，我国自主生产的新能源汽车已经成功出口到英国。某混合动力型汽车的动力装置由汽油发动机和电动机组成，一般情况下，蓄电池为电动机供电，由电动机提供动力；当需要较大动力时，由汽油发动机和电动机共同提供动力；当汽车制动减速时，电动机还可作为发电机为蓄电池充电。关于该车动力装置在工作时的能量转化情况，以下分析正确的是（ ）
①汽油发动机做功冲程把内能转化为机械能 ②电动机在提供动力时把电能转化为机械能
③制动减速发电的过程中把内能转化为电能 ④发电机为蓄电池充电把电能转化为化学能
A．只有①④B．只有②③C．只有①②③D．①②④
10．（2021滨州模拟）王伟是一名无人机爱好者，如图所示是他通过遥控手柄操控无人机进行高空摄影，手柄和无人机是通过 来相互联系的，无人机在上升过程是将电能转化 能
11．（2021江西模拟）电动机工作时，电能转化为 能，家用电器中应用了电动机的有 （填一种家用电器）
12. （2021威海模拟）如图甲所示，一根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近另一根悬挂起来的玻璃棒它们互相排斥而分离，这说明 相互排斥。如图乙所示，手拿一个条形磁铁靠近另一个悬挂着的条形磁铁，它们互相吸引而靠近，这说明 相互吸引。
13.（2021东营垦利区模拟）如图所示，是一款磁悬浮无线蓝牙音箱，它通过 实现与手机数据的光速传输。该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据 的原理实现的。该产品处于图示状态时，若重力突然消失，则底座对水平桌面 （选填“有”或“没有”）压力。
14．（2021无棣模拟）在图中标出通电螺线管磁感线方向和右侧小磁针的N极。
15. （2021威海模拟）如图为一个通电螺线管，标出小磁针的N极并用箭头画出磁感线的方向。
16．（2021苏州模拟）在图丁中，标出通电螺线管和小磁针的N、S极及磁感线的方向.
17．（2021南京模拟）如图所示，开关闭合后，将滑片P向右滑动的过程中，螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路，并画出螺线管的绕法，标出磁感线的方向。
18．（2021苏州模拟）阅读下列材料，回答下列问题.
电磁继电器与扫地机器人
某智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转、
产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒.图乙为其部分工作原理图，R为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小.下表为其部分工作参数（注:电池总容量2.5Ah是指在额定电压下以2.5A的电流可工作1小时）
（1）图乙中电磁铁是根据电流的 _________ 效应做成的.
（2）接通电源，机器人工作，当清扫到一定程度，地面灰尘减少，使照射到光敏电阻上的光照强度增强，通过电磁铁的电流将 _________ （选填“增强”、“不变”或“减弱”），则电磁铁磁性 _________ （选填“增强”、“不变”或“减弱”），B触头将与 _________ （选填“A”或“C”）触头接触.
（3）充满电后电池储存的电能为 _________ J.
19．（2021扬州模拟）如图，是小宇设计的智能光伏供电系统。光敏电阻R的阻值跟光照有关，白天电磁铁磁性强，吸下衔铁，太阳能电池板、蓄电池与控制器所在电路工作。晚上电磁铁磁性弱，衔铁向上弹起，蓄电池给LED灯供电。相关设备技术参数与信息如表所示。
（1）白天，太阳能电池板将太阳能转化为 能，再通过蓄电池转化为 能储存起来。
（2）如图所示，电磁铁上端的极性是 极。晚上电磁铁磁性弱，衔铁向上弹起，蓄电池给LED灯供电。说明光敏电阻R在晚上的阻值比的白天阻值 （选填“大”或“小”）。
（3）太阳光照射到此太阳能电池板的功率为250W，太阳光照射4h，电池板能输出电能 kW•h。
（4）充满电的蓄电池储存了电能 J，一次可供LED灯正常工作 h（蓄电池放电至余留20%自动停止电能输出）。
20．（2021南京模拟）某电加热恒温箱的工作原理如图甲所示，控制电路由U1＝6V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻忽略不计）、电阻箱R0（最大阻值为90Ω）和热敏电阻R1组成，热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系如图乙所示；加热电路由U2＝220V的电源和电阻为R2＝48.4Ω的电热丝组成。只有当控制电路中的电流达到0.05A时，电磁继电器的街铁才被吸合，加热电路停止工作。
（1）当恒温箱中温度保持在60℃时，热敏电阻R1的阻值是多大？
（2）加热电路正常工作1min，电热丝R2产生的热量是多少？
（3）通过调节电阻箱R0接入电路的阻值，就能调节恒温箱中需要设定的不同温度，该恒温箱能够设定的温度范围是多少？
（4）若要提高恒温箱的设定温度，电阻箱R0接入电路的阻值应如何调节？（请写出你分析的理由）
2021年中考物理模拟试题拔高训练——电与磁参考答案
1．（2021徐州模拟）1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，这一发现标志着人类电气化时代的到来．根据电磁感应原理制造的机器是（ ）
A．蒸汽机 B．内燃机 C．发电机 D．电动机
【答案】C
2. （2021威海模拟）如图为手压式自发电手电筒，该手电筒的特点是不需要任何外接电源或电池，只需用手反复按压发电手柄，就可以为小灯泡持续供电，是居家、野营的必备佳品。下列哪个装置同“手压式自发电手电筒”的原理相同（ ）
A．动圈式话筒B．电动机C．电磁继电器D．扬声器
【答案】A。
【解析】解：用手连续按压发电手柄就可以为LED光源供电，其供电原理是电磁感应现象；
A、动圈式话筒是根据电磁感应现象制成的，故A符合题意。
B、电动机是根据磁场对电流的作用工作的，故B不符合题意。
C、电磁继电器是根据电流的磁效应工作的，故C不符合题意。
D、扬声器是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故D不符合题意。
3．（2021滨州模拟）巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象。右图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中的GMR是巨磁电阻。在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管左端为N极，右端为S极
B．当滑片向左滑动时，GMR两端电压减小
C．当滑片向右滑动时，灯泡变亮
D．在螺线管中插入铁芯，GMR两端电压减小
【答案】ABD。
【解析】解：
A、由图知，电流从螺线管的右侧流入，利用安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向电磁铁的A端为N极，故A正确。
B、滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，左侧电路中的电流变大，电磁铁磁性增强；因为巨磁电阻随磁场增强而急剧减小，则右边的GMR电阻变小，所以GMR两端电压减小，故B正确；
C、滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，左边电路中的电流减小，所以电磁铁的磁性减弱，周围磁场减弱，GMR电阻变大，由串联分压的规律可知，GMR两端的电压增大，则指示灯两端的电压减小，指示灯的实际功率变小，所以指示灯亮度变暗，故C错误。
D、在螺线管中插入铁芯，电磁铁磁性增强；因为巨磁电阻随磁场增强而急剧减小，则右边的GMR电阻变小，所以GMR两端电压减小，故D正确；
4. （2021海南模拟）如图所示，闭合开关，铜棒向右运动．为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是( )
A. 换用更细的铜棒
B. 将电源的正、负极对调
C. 向左移动滑动变阻器的滑片
D. 将电源正、负极和磁体N、S极同时对调
【答案】B 【解析】换用更细的铜棒，只能使电路电阻变大，电流变小，不能改变磁场力的方向，A错误；保持磁极不变，将电源的正、负极对调，电流方向与原来的方向相反，则通电铜棒的受力方向与原来相反，铜棒会向左运动，B正确；据图可知，若滑动变阻器滑片向左移动，电阻变小，电流变大，但不能改变受力的方向，C错误；将电源正负极对调，同时将磁体磁极对调，影响磁场力方向的两个因素同时改变，则通电导体的受力方向不变，铜棒仍然向右运动，D错误．故选B.
5．（2021苏州模拟）波士顿大学的科学家设计了一种“波浪能量采集船”.如图所示，在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”，“工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标.当波浪使浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，完成能量的采集，并把它们储存到船上的大容量电池中下列选项中与“波浪能量采集船”能量采集原理相同的是（ ）
【答案】D
6．（2021无棣模拟）下列说法中正确的是
A. 闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，导体中就会产生感应电流
B. 细绳悬挂的两个轻质泡沫小球相互吸引，则两小球不一定带有异种电荷
C. 家庭电路中的电能表是用来测量电流做功快慢的仪表
D. 导体容易导电是因为有大量的自由电子
【答案】B
7．（2021扬州模拟）如图所示装置，闭合开关，用外力使处于磁场中的导体棒ab水平向右运动时，导体棒cd也随之向右运动。下列判断正确的是（ ）
A．甲装置相当于电动机
B．乙装置相当于发电机
C．ab向左运动时，cd也向左运动
D．ab向上运动时，cd也向上运动
【答案】C。
【解析】解：A、闭合开关，导体ab和cd组成一个闭合电路，闭合电路的一部分导体ab在磁场中进行切割磁感线运动，闭合电路中有了感应电流，这种现象是电磁感应现象，发电机是利用电磁感应现象工作的，所以甲装置相当于发电机，A错误；
B、电路中有了感应电流之后，感应电流经过导体cd，导体cd成为通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理，所以乙装置相当于电动机，B错误；
C、ab向左运动时，才是切割磁感线运动，电路中才会有感应电流产生，导体cd成为通电导体在磁场中受力而运动，根据右手定则和左手定则可以判断出cd也向会左运动，C正确；
D、ab向上运动时，没有做切割磁感线运动，电路中没有有感应电流产生，则cd也不会运动，D错误。
8．（2021无棣模拟）关于能源、信息与材料，下列说法不正确的是
A. 5G网络所指的就是在移动通信网络发展中的第五代网络，经测试5G下载速度是4G的15倍,因为5G网络比4G网络的电磁波在真空中传播的速度大
B. 指南针是磁性材料制成的，其南极指向地磁北极附近
C．电热丝是用超导体材料制成的
D．光纤通信利用电流传递信息的
【答案】ACD
9．（2021东营垦利区模拟）新能源汽车已经成为我国汽车工业发展的方向，我国自主生产的新能源汽车已经成功出口到英国。某混合动力型汽车的动力装置由汽油发动机和电动机组成，一般情况下，蓄电池为电动机供电，由电动机提供动力；当需要较大动力时，由汽油发动机和电动机共同提供动力；当汽车制动减速时，电动机还可作为发电机为蓄电池充电。关于该车动力装置在工作时的能量转化情况，以下分析正确的是（ ）
①汽油发动机做功冲程把内能转化为机械能 ②电动机在提供动力时把电能转化为机械能
③制动减速发电的过程中把内能转化为电能 ④发电机为蓄电池充电把电能转化为化学能
A．只有①④B．只有②③C．只有①②③D．①②④
【答案】D。
【解析】解：
①汽油发动机做功冲程是利用内能来做功的冲程，把内能转化为机械能，故①正确；
②电动机在提供动力时把电能转化为机械能，故②正确；
③当汽车制动减速时，电动机还可以作为发电机为蓄电池充电，将机械能转化为电能，故③错误；
④发电机为蓄电池充电时，蓄电池发生化学反应，将电能转化为化学能，故④正确。
10．（2021滨州模拟）王伟是一名无人机爱好者，如图所示是他通过遥控手柄操控无人机进行高空摄影，手柄和无人机是通过 来相互联系的，无人机在上升过程是将电能转化 能
【答案】电磁波；机械。
【解析】解：（1）人们是利用遥控器通过电磁波传输信息操控无人机进行高空摄影；
（2）无人机在上升过程是将电能转化机械能。
11．（2021江西模拟）电动机工作时，电能转化为 能，家用电器中应用了电动机的有 （填一种家用电器）
【答案】机械；电风扇。
【解析】解：电动机工作时，电能转化为机械能，家用电器中应用了电动机的有电风扇、洗衣机、电冰箱等。
12. （2021威海模拟）如图甲所示，一根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近另一根悬挂起来的玻璃棒它们互相排斥而分离，这说明 相互排斥。如图乙所示，手拿一个条形磁铁靠近另一个悬挂着的条形磁铁，它们互相吸引而靠近，这说明 相互吸引。
【答案】同种电荷；异名磁极。
【解析】解：一根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近另一根悬挂起来的玻璃棒它们互相排斥而分离，这说明同种电荷相互排斥。手拿一个条形磁铁靠近另一个悬挂着的条形磁铁，它们互相吸引而靠近，这说明异名磁极相互吸引。
13.（2021东营垦利区模拟）如图所示，是一款磁悬浮无线蓝牙音箱，它通过 实现与手机数据的光速传输。该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据 的原理实现的。该产品处于图示状态时，若重力突然消失，则底座对水平桌面 （选填“有”或“没有”）压力。
【答案】电磁波；同名磁极相互排斥；有。
【解析】解：（1）电磁波传播速度等于光速；手机数据光速传输，所以用的是电磁波。
（2）磁极间相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
（3）重力突然消失的瞬间，箱体与底座仍存在相互排斥的力。故底座受到箱体给它的一个向下的排斥力，故底座还是会对桌面有一个压力。
14．（2021无棣模拟）在图中标出通电螺线管磁感线方向和右侧小磁针的N极。
【答案】
15. （2021威海模拟）如图为一个通电螺线管，标出小磁针的N极并用箭头画出磁感线的方向。
【答案】解：根据电源的正负极可以确定电流从螺线管的左端流入，右端流出；再根据螺线管的绕向，结合安培定则即可确定螺线管的右端为N极，左端为S极；
由磁极间的相互作用可确定小磁针的右端为N极，左端为S极；
在磁体的周围，磁感线从磁体的N极出发回到S极，由此可以确定图中磁感线的方向向左，如图所示。
16．（2021苏州模拟）在图丁中，标出通电螺线管和小磁针的N、S极及磁感线的方向.
【答案】
17．（2021南京模拟）如图所示，开关闭合后，将滑片P向右滑动的过程中，螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路，并画出螺线管的绕法，标出磁感线的方向。
【答案】解：由图可知，磁体的左端为N极，右端为S极；将滑片P向右滑动的过程中，螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极、左端为N极；磁感线是从N极出来，回到S极的；吸引力变大，表明螺线管的磁性变强，电路中的电流变大，根据欧姆定律可知，滑动变阻器的电阻减小，所以应接右下方的接线柱；根据螺线管的极性和安培定则可知，螺线管中电流的方向是向上的；绕法如图所示：
18．（2021苏州模拟）阅读下列材料，回答下列问题.
电磁继电器与扫地机器人
某智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转、
产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒.图乙为其部分工作原理图，R为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小.下表为其部分工作参数（注:电池总容量2.5Ah是指在额定电压下以2.5A的电流可工作1小时）
（1）图乙中电磁铁是根据电流的 _________ 效应做成的.
（2）接通电源，机器人工作，当清扫到一定程度，地面灰尘减少，使照射到光敏电阻上的光照强度增强，通过电磁铁的电流将 _________ （选填“增强”、“不变”或“减弱”），则电磁铁磁性 _________ （选填“增强”、“不变”或“减弱”），B触头将与 _________ （选填“A”或“C”）触头接触.
（3）充满电后电池储存的电能为 _________ J.
【答案】磁 增强 增强 C
19．（2021扬州模拟）如图，是小宇设计的智能光伏供电系统。光敏电阻R的阻值跟光照有关，白天电磁铁磁性强，吸下衔铁，太阳能电池板、蓄电池与控制器所在电路工作。晚上电磁铁磁性弱，衔铁向上弹起，蓄电池给LED灯供电。相关设备技术参数与信息如表所示。
（1）白天，太阳能电池板将太阳能转化为 能，再通过蓄电池转化为 能储存起来。
（2）如图所示，电磁铁上端的极性是 极。晚上电磁铁磁性弱，衔铁向上弹起，蓄电池给LED灯供电。说明光敏电阻R在晚上的阻值比的白天阻值 （选填“大”或“小”）。
（3）太阳光照射到此太阳能电池板的功率为250W，太阳光照射4h，电池板能输出电能 kW•h。
（4）充满电的蓄电池储存了电能 J，一次可供LED灯正常工作 h（蓄电池放电至余留20%自动停止电能输出）。
【答案】（1）电；化学；（2）S；大；（4）0.15；（5）4.32×105；4.8。
【解析】解：（1）太阳能电池板将太阳能转化电能；蓄电池充电时将电能转化为化学能储存起来；
（2）右手握住螺线管，四指指向电流的方向，电磁铁上端的极性是S极；
由题意可知，白天电磁铁磁性强，吸下衔铁，说明电磁铁的磁性强，通过电磁铁的电流大，由I＝可知，电路中的总电阻减小，即R的阻值较小，同理可知，晚上R的阻值较大，所以R在晚上的阻值比白天大；
（3）由表格可知，光电转化效率15%，
由P＝可得，太阳光照射4h，电池板能输出电能：
W＝Ptη＝250W×4h×15%＝150W•h＝0.15kW•h；
（4）由表格数据可知电池的额定容量10A•h、额定电压12V，LED灯的额定功率20W，
则充满电的蓄电池储存电能：
W′＝UIt＝12V×10A×3600s＝4.32×105J，
因蓄电池放电至余留20%自动停止电能输出，
所以，蓄电池能提供的最多电能：
W″＝W′×80%＝4.32×105J×80%＝3.456×105J，
一次可供LED灯正常工作t′＝＝＝17280s＝4.8h。
20．（2021南京模拟）某电加热恒温箱的工作原理如图甲所示，控制电路由U1＝6V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻忽略不计）、电阻箱R0（最大阻值为90Ω）和热敏电阻R1组成，热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系如图乙所示；加热电路由U2＝220V的电源和电阻为R2＝48.4Ω的电热丝组成。只有当控制电路中的电流达到0.05A时，电磁继电器的街铁才被吸合，加热电路停止工作。
（1）当恒温箱中温度保持在60℃时，热敏电阻R1的阻值是多大？
（2）加热电路正常工作1min，电热丝R2产生的热量是多少？
（3）通过调节电阻箱R0接入电路的阻值，就能调节恒温箱中需要设定的不同温度，该恒温箱能够设定的温度范围是多少？
（4）若要提高恒温箱的设定温度，电阻箱R0接入电路的阻值应如何调节？（请写出你分析的理由）
【答案】（1）由乙图可知，当恒温箱中温度保持在60℃时，热敏电阻R1的阻值是70Ω；
（2）t＝1min＝60s，
电热丝R2产生的热量：
Q＝W＝＝＝6×104J；
（3）由题意可知，当I＝0.05A时，控制电路中的电阻：
R＝＝＝120Ω，
当电阻箱R0接入电路的电阻为0Ω时，
热敏电阻的阻值R1＝120Ω，由乙图知此时对应的温度为30℃；
当电阻箱R0接入电路的电阻为90Ω时，
热敏电阻的阻值R1＝R﹣R0＝120Ω﹣90Ω＝30Ω，由乙图可知此时对应的温度为130℃，
故该恒温箱能够设定的温度范围30℃～130℃；
（4）若要提高恒温箱的设定温度，由图乙知道，热敏电阻的阻值R1将减小，衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.05A，即要求控制电路中的总电阻不变，所以R0的阻值必须调大。
答：（1）当恒温箱中温度保持在60℃时，对应的热敏电阻的阻值为70Ω；
（2）加热电路正常工作1min，电热丝R0产生的电热是6×104J；
（3）如果滑动变阻器R2的最大电阻为90Ω，该恒温箱能够设定的温度范围是室温30℃～130℃；
（4）若要提高恒温箱的设定温度，电阻箱R0接入电路的阻值应该增大。