湖南省各地市2022年中考物理真题分项汇编-18电和磁专题

湖南省各地市2022年中考物理真题分项汇编-18电和磁专题

目录

一、单选题

二、填空题

三、作图题

四、实验题

五、综合题

一、单选题

1．（2022·湖南湘潭·统考中考真题）我国高铁采用了能量回收制动方式：列车到站前停止动力供电，继续向前运行，内部线圈随车轮转动，切割磁感线产生感应电流，把机械能转化为电能进行回收。以下与其工作原理相同的是（　　）

A． B．

C． D．

2．（2022·湖南株洲·统考中考真题）株洲时代大道两旁的路灯杆上装有风力发电机，下列装置能反映其基本原理的是（　　）

A． B． C． D．

3．（2022·湖南张家界·统考中考真题）下列实验与动圈式话筒工作原理对应的是（　　）

A． B．

C． D．

4．（2022·湖南益阳·统考中考真题）如图所示的螺线管，当闭合开关后，下列判断正确的是（　　）

A．螺线管的左端为S极

B．右边小磁针的N极向左偏转

C．当滑片P右移时，螺线管的磁性会减弱

D．改变电流方向，通电螺线管的外部磁场方向不会改变

5．（2022·湖南益阳·统考中考真题）下列设备中利用电磁感应原理工作的是（　　）

A．白炽灯泡 B．电风扇 C．发电机 D．洗衣机

6．（2022·湖南永州·统考中考真题）在螺线管附近放一小磁针，静止时小磁针位置如图所示。闭合开关S时，小磁针发生旋转，关于通电螺线管的N极及小磁针旋转方向描述正确的是（　　）

A．通电螺线管的左侧是N极，小磁针顺时针旋转

B．通电螺线管的左侧是N极，小磁针逆时针旋转

C．通电螺线管的右侧是N极，小磁针顺时针旋转

D．通电螺线管的右侧是N极，小磁针逆时针旋转

7．（2022·湖南长沙·统考中考真题）我国的白鹤滩水电站拥有全球单机容量最大的水轮发电机组。下列四个装置能反映发电机基本原理的是（　　）

A．

B．

C．

D．

8．（2022·湖南岳阳·统考中考真题）图甲是USB迷你电风扇，下列装置中与它的核心部件（电动机）原理相同的是（　　）

A．司南 B．电铃

C．麦克风 D．扬声器

9．（2022·湖南怀化·统考中考真题）中国白鹤滩水电站发电机单机功率100万千瓦，位居全球第一，下图中能说明发电机工作原理的是（　　）

A． B． C． D．

10．（2022·湖南常德·中考真题）下图是一种水位自动报警器的原理图，当水位到达金属块A时（一般的水能导电），电路中（ ）

A．绿灯亮，红灯不亮 B．红灯亮，绿灯不亮

C．红灯和绿灯都亮 D．红灯和绿灯都不亮

二、填空题

11．（2022·湖南株洲·统考中考真题）如图是我国古代发明的指南针司南，能指示南北方向。因为地球周围存在地磁场，指南针静止时它的南极指向地理的______极附近。指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转，是因为通电导体周围存在______。

12．（2022·湖南湘西·统考中考真题）有一堆铁粉和一堆铅粉，用两根完全相同的磁铁分别插入其中，提起后情形如图所示，则甲和乙中，属于铅粉的是___________。

13．（2022·湖南娄底·统考中考真题）磁体与磁体之间会有力的作用，是因为磁体周围存在______；绿海龟是著名的航海能手，它是利用______进行导航的。

三、作图题

14．（2022·湖南郴州·统考中考真题）通电螺线管通入如图所示的电流I，请标出其右端的磁极。（填N或S）

15．（2022·湖南邵阳·统考中考真题）如图为一种电磁仪表的部分装置，闭合开关后，磁铁N极向上转动（如箭头所示）。请在括号中标出电池的“+””-”极。

四、实验题

16．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：

（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动时，导体中就产生电流；

（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是：___________；（选填字母）

A．使用磁性更强的磁体

B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向

C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向

（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是___________能转化为电能：

（4）如果将电流表换成___________，可以探究磁场对通电导体的作用。

五、综合题

17．（2022·湖南湘潭·统考中考真题）图1是某恒温箱的电路原理图。工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω；控制电路电源电压为8V，线圈的电阻R1为10Ω，调温电阻R2最大阻值为120Ω；热敏电阻R3的阻值随温度t变化的关系如图2所示。R0和R3均置于恒温箱中，当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会被吸下。求：

（1）S闭合时，电磁铁上端是_______极（用字母表示），当恒温箱中温度升高时，线圈中的电流将变_______；

（2）恒温箱中温度保持为40℃，R3的阻值为_______Ω，此时R2的阻值为_______Ω；

（3）R0工作时，功率为_______W，5min消耗的电能为_______J；

（4）该恒温箱能设定的最高温度为多少_______？

18．（2022·湖南张家界·统考中考真题）如图甲是某自动控温电热水器的电路图，其中控制电路电压恒为6V，R1为热敏电阻，置于水箱中产生的热量对水箱中水温的影响忽略不计，R1阻值随温度变化的关系如图乙所示，R2为可调电阻，用来设定电热水器的水温。R3、R4为纯电热丝，均置于水箱中，R3=22Ω；电磁铁线圈电阻忽略不计，当电磁铁电流达到0.2A时，继电器衔铁被吸下来。（工作过程中，电源电压均保持不变），请完成下列问题：

（1）图甲中电磁铁的上端为 ___________（选填“N极”或“S极”）；

（2）加热时电热丝R3的功率为___________；

（3）如果电热水器储有60kg的水，电路处于加热状态，正常工作1小时，产生的热量80%被水吸收，则水温升高了___________℃；[c水=4.2×103J/（kg•℃），结果保留1位小数]

（4）如果将电热水器水温设为60℃，R2的阻值应该调至___________Ω。

参考答案：

1．C

【详解】A．图中装置是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，故A不符合题意；

B．图中的装置是探究通电导体在磁场中受力运动的实验，是将电能转化为机械能，为电动机的原理，故B不符合题意；

C．图中导体在磁场中切割磁感线就能在电路中产生感应电流，是电磁感应现象，故C符合题意；

D．图中的实验为奥斯特实验，是探究电流的磁效应，故D不符合题意。

故选C。

2．C

【详解】A．风力发电机是利用电磁感应现象制成的；图中为奥斯特实验，是证明电流具有磁效应的实验，故A不符合题意；

B．图中，开关闭合后，通电后灯丝发热、发光，这是电流的热效应，故B不符合题意；

C．导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这是电磁感应现象，故C符合题意；

D．导体通电后运动，表明通电导体在磁场中受到力的作用，这是电动机的原理，故D不符合题意。

故选C。

3．B

【详解】A．动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，图中探究的是电磁铁磁性大小的因素，是电流的磁效应，故A不符合题意；

B．图中导体在磁场中做切割磁感线的运动，观察电路中是否有电流产生，这是探究电磁感应现象的装置图，故B符合题意；

C．图中通电导体周围存在磁场，会影响附近磁针的转动，这是探究电流的磁效应的装置图，故C不符合题意；

D．图中通电导体在磁场中受力运动，是探究磁场对电流的作用的装置图，故D不符合题意。

故选B。

4．B

【详解】AB．由安培定则可知通电螺线管的左端是N极，右端是S极，因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的N极向左偏转，故A错误，B正确；

C．滑片P向右滑动时，滑动变阻器的电阻减小，电路的电流增大，通电螺线管的磁性增强，故C错误；

D．通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样，它的两端分别是N极、S极，当改变螺线管中的电流方向时，螺线管的两磁极交换位置，外部磁场方向会改变，故D错误。

故选B。

5．C

【详解】A．白炽灯泡是利用灯丝通电后发热的原理制成的，即利用了电流的热效应，故A不符合题意；

BD．电风扇、洗衣机的主要部件是电动机，利用通电导体在磁场中受力的作用的原理，故BD不符合题意；

C．发电机是利用电磁感应原理，即闭合回路的部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流的现象，故C符合题意。

故选C。

6．D

【详解】AB．闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，故AB错误；

CD．根据同名磁极相互排斥可知，通电螺线管的右端为N极，小磁针的N极应向右旋转，即小磁针逆时针旋转，故C错误，D正确。

故选D。

7．D

【详解】发电机基本原理是电磁感应现象。

A．图中为奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故A不符合题意；

B．图为研究通电螺线管磁性的实验，故B不符合题意；

C．通电后导体ab运动，表明通电导体在磁场中受到力的作用，这是电动机的原理，故C不符合题意；

D．导体ab在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这是电磁感应现象，故D符合题意。

故选D。

8．D

【详解】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用而运动。

A．思南是利用地磁场指示南北方向的，故A不符合题意；

B．电铃通上电后，里面的电磁铁就具有磁性，是利用电流的磁性应工作的，故B不符合题意；

C．对着麦克风讲话，声波迫使里面的线圈振动，同时切割磁感线，产生感应电流，所以利用的是电磁感应原理，故C错误；

D．扬声器工作时，带有声音信息的电流通过磁场中的线圈时，线圈受到力的作用而运动，从而带动纸盒运动，利用的原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故D符合题意。

故选D。

9．B

【详解】发电机的工作原理是，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流；

A．如图是奥斯特实验的原理图，实验说明通电导线周围存在着磁场，故A不符合题意；

B．如图，闭合开关，导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中有感应电流产生，故B符合题意；

C．如图，电路中有电源，闭合开关，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故C不符合题意；

D．如图，闭合开关，通电螺线管产生磁场，可以吸引铁钉，改变电路中电流的大小可以探究电磁铁磁性大小与电流的关系，故D不符合题意。

故选B。

10．B

【详解】容器中水的高低相当于控制电路的开关．当水位没有到达A时，电磁铁没有磁性，此时衔铁与绿灯的触点接触，绿灯亮；当水位到达A时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁就会在磁力吸引的作用下与绿灯的触点断开，与红灯的触点接触使红灯所在电路接通，此时绿灯不亮，红灯亮，故选B．

11．     南     磁场

【详解】[1]地球是一个大磁体，司南是一个小磁体，根据磁极间的作用判断地磁场的磁极，根据地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，指南针静止时它的南极指向地理的南方。

[2]指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转，说明受到磁场作用力，可以判断电流周围存在磁场。

12．乙

【详解】磁体具有吸引铁钴镍的性质，磁体不吸引铅，由图可知乙是铅粉。

13．     磁场     地磁场

【详解】[1]磁体间不接触也会有力的作用，磁体间力的相互作用是通过磁场而发生的，磁体周围存在磁场。

[2]绿海龟是著名的航海能手，绿海龟辨别方向靠的是地磁场，故它是利用地磁场进行导航的。

14．

【详解】根据螺线管中线圈的绕向，利用安培定则可以确定电源右端为正极，左端为负极，如下图

15．

【详解】由题意可知，磁铁N极向上转动，说明电磁铁对其有斥力作用，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的上端为N极；根据安培定则，电流从电磁铁的下端流入，所以电源的左端为“+”极，右端为“-”极，作图如下：

16．     切割磁感线     B     机械     电源

【详解】（1）[1]比较1、2（或1、3）实验现象可知，保持磁体和导体不动，电路中不会产生感应电流，但是保持磁体不动，导体水平切割磁感线时会产生感应电流，故可得出闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流。

（2）[2]感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线方向有关，所以想要改变感应电流的方向，可以只上下调换磁极，或者只改变导体水平运动的方向，如果上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向，感应电流的方向不会发生变化。

故选B。

（3）[3]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流，所以是机械能转化为电能。

（4）[4]如果将电流表换成电源，则构成一个完整的闭合回路，这样可以探究磁场对通电导体的作用。

17．     N     大     120     30     550     1.65×105     160℃

【详解】（1）[1]S闭合时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁上端是N极。

[2]由图2可知，当恒温箱中温度升高时，热敏电阻R3的阻值变小，控制电路的总电阻变小，由可知，控制电路的电流变大，则线圈中的电流将变大。

（2）[3]由图2可知，恒温箱中温度保持为40℃，热敏电阻R3的阻值R3=120Ω。

[4]由题意可知，当继电器线圈中的电流达到

I=50mA=0.05A

继电器的衔铁会被吸下，此时恒温箱中温度最高，此时控制电路的总电阻为

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时R2的阻值为

R2=R总-R3-R1=160Ω-120Ω-10Ω=30Ω

（3）[5]R0工作时的功率为

[6]由可得，5min消耗的电能为

W=Pt=550W×5×60s=1.65×105J

（4）[7]当恒温箱能设定的温度最高时，热敏电阻R3的阻值最小，而此时控制电路的总电阻为160Ω不变，则热敏电阻R3的最小阻值为

R3小=R总-R2大-R1=160Ω-120Ω-10Ω=30Ω

由图2可知，该恒温箱能设定的最高温度为160℃。

18．     S极     2200W     25.1     20

【详解】（1）[1]电磁铁是根据电流的磁效应制成的，图甲中电流从电磁铁的上端外侧流入，由安培定则可知，线圈的下端为N极，其上端的磁极为S极。

（2）[2]分析甲图可知，当衔铁与上方触点接通时，电路中只有R3工作，为加热状态，

当衔铁与下方触点接通时，电路中R3与R4串联，一起工作，为保温状态，加热时电热丝R3的功率为

（3）[3]电路处于加热状态，正常工作1小时，产生热量

Q=Pt=2200W×3600s=7.92×106J

产生的热量80%被水吸收，则水吸收热量

Q吸=80%×Q=80%×7.92×106J=6.336×106J

由Q吸=cmΔt变形得，水升高的温度

（4）[4]如果将热水器中的水温设置为60℃，此时控制电路中的电流刚好为0.2A，由可知此时控制电路的总电阻

由图像可知，60℃时R1的阻值为10Ω，则R2的阻值为

R2=R总-R1=30Ω-10Ω=20Ω