初中物理中考复习 专题38 电与磁的转换（原卷版）-2022年中考物理二轮专项复习核心考点讲解与必刷题型汇编（全国通用）

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专题38 电与磁的转换【核心考点讲解】一、电生磁1、电流的磁效应奥斯特实验说明：通电导线周围存在磁场，磁场方向跟电流的方向有关。这种现象称为电流的磁效应。2、通电螺线管的磁场（1）通电螺线管外部磁场与条形磁体磁场相似。（2）通电螺线管两端的磁场方向跟电流方向有关，磁场方向与电流方向的关系可用安培定则判断。3、安培定则及其应用（1）安培定则：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。（2）通电螺线管比通电导线磁性强的原因：各圈导线产生的磁场叠加在一起。（3）应用：根据小磁针的指向，判断通电螺线管中电流方向。4、电磁铁（1）电磁铁的铁芯：软磁性材料。（2）电磁铁插入铁芯后磁性加强的原因：铁芯被磁化使磁性加强。（3）影响电磁铁磁性强弱的因素：①电磁铁通电有磁性，断电无磁性；②匝数一定，电流越大，电磁铁的磁性越强；③电流一定，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；④插入铁芯电磁铁的磁性会更强。（4）探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验电路图：用吸引大头钉个数显示磁性强弱。（转换法）（5）电磁铁应用：电磁起重机、电磁继电器、电冰箱、吸尘器、电动机、发电机、洗衣机。5、电磁继电器（1）概念：用低电压弱电流控制高电压强电流设备。（2）实质：一种由电磁铁控制的开关。（3）工作原理图：
 6、磁场对通电导线的作用（1）通电导体在磁场里受到力的作用。力的作用方向与电流方向、磁场方向有关。（2）当电流方向或磁场方向两者中的一个发生改变时，力的方向随之改变；当电流方向和磁感线方向同时发生改变时，力的方向不变。7、电动机（1）工作原理：根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动制成。（2）能量转化：电能转化为机械能。（3）构成：由转子和定子两部分组成。（4）换向器作用：线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向，使线圈连续转动。（5）改变电动机转动方向的方法①改变电流方向。②改变磁感线方向。（6）提高电动机转速的方法①增加线圈匝数。②增加磁体磁性。
③增大电流。8、扬声器和耳机的构造和原理（1）构造如图所示：永久磁体、线圈、锥形纸盆。（2）工作原理：通电导体在磁场中受到力的作用。（3）工作过程：扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流，产生不同方向的磁场，通电线圈在力的作用下来回振动，纸盆随之振动起来，发出声音。二、磁生电1、电磁感应现象（1）英国物理学家法拉第发现电磁感应现象。（2）内容：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。 （3）导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感线方向有关。（4）当导体的运动方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时，感应电流方向随之改变；当导体的运动方向和磁感线方向同时都发生改变时，感应电流方向不变。2、发电机（1）工作原理：根据电磁感应现象制成。（2）能量转化：机械能转化为电能。（3）感应电流的方向的影响因素：磁场方向、运动方向。3、动圈式话筒的构造和原理（1）构造如图所示（2）工作原理：电磁感应现象。（3）工作过程：对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈跟着一起振动，线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生随着声音变化而变化的电流，经放大后，通过扬声器还原成声音。【必刷题型精练】1．（2021•恩施州中考）下列有关电和磁的说法中正确的是（　　）A．动圈式话筒工作时将电能转化为机械能 B．螺线管做切割磁感线运动时不一定会产生电流 C．通电导体放入磁场中一定会受到力的作用 D．电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关2．（2021•北京中考）在探究通电螺线管的磁场特点时，通电螺线管在某状态下的两个实验现象如图所示，其中小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向情况如图甲所示。铁屑静止时的分布情况如图乙所示。选项图中能正确用磁感线描述这两个实验现象的是（　　）A． B． C． D．3．（2021•福建中考）跳绳也可以“发电”。用一根带有绝缘皮的长铜导线做跳绳，将它的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，摇动跳绳时，发现灵敏电流计的指针左右摆动。则（　　）A．向任意方向摇绳均可产生电流 B．电流方向与绳子运动方向无关 C．此过程中机械能转化为电能 D．跳绳发电属于电流的磁效应4．（2021•安徽中考）图示为直流电动机的工作原理图。线圈abcd处于向右的磁场中，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘；A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路，在图示位置，电流沿dcba流过线圈，dc边受到磁场的作用力向下，则（　　）A．线圈在图示位置时，ab边受到磁场的作用力向下 B．线圈由图示位置转过180°时，电流沿dcba流过线圈 C．线圈由图示位置转过180°时，dc边受到磁场的作用力向下 D．线圈由图示位置转过180°时，ab边受到磁场的作用力向下5．（2021•眉山中考）如图所示，将某发光二极管的两极接入电路的a、b两点，闭合开关时，通电螺线管旁边小磁针S极向右偏转。下列判断正确的是（　　）A．通电螺线管右端为N极 B．电源左端为正极，右端为负极 C．发光二极管c极接b点，d极接a点 D．图中P处磁感线的方向从螺线管右端到左端6．（2021•绵阳中考）如图所示，导体棒AB、CD水平放置在蹄形磁体的磁场中，都垂直于所在位置的磁感线，两个蹄形磁体的N极和S极标识都没有了。拉动AB向左移动时，发现CD向右移动，下列判断正确的是（　　）A．若拉动AB向右移动，则CD向右移动 B．若拉动AB向右移动，则CD向左移动 C．调换右边磁体上下磁极，拉动AB向左移动，则CD向右移动 D．调换右边磁体上下磁极，拉动AB向右移动，则CD向左移动7．（2021•兴安盟中考）如图所示，将矩形铜线框ACDF上的B、E两点接入电路并放入磁场中，AB、BC、ED和FE段都受到磁场的作用力，下列哪两段线框在磁场中受力的方向相同（　　）A．AB段与BC段 B．AB段与ED段 C．BC段与ED段 D．ED段与FE段8．（2021•广州中考）如图甲，磁场对导体的力F竖直向上，用Fab、Fcd、Fa′b′、Fc′d′分别表示图乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（　　）A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下 B．Fab 竖直向上，Fcd竖直向下 C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下 D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上9．（2021•郴州中考）下图所示实验装置的原理与电动机的工作原理相同的是（　　）A．    B． C．        D．10．（2021•威海中考）含有金属线圈的门禁卡靠近周围有磁场的读卡器，就会在门禁卡工作电路中产生电流。下列选项中与这一工作原理相同的是（　　）A．              B． C．   D．11．（2021•潍坊中考）如图所示是某同学自制的玩具电动机，一块椭圆形磁铁吸在干电池底部，将一段裸露的铜线折成矩形线框，上边与电池正极接触，下边搭接在磁铁上，观察到线框顺时针转动，则（　　）A．该过程中机械能转化为电能 B．线框左右两边所受磁场力方向相同 C．若仅调换电池两极，线框将逆时针转动 D．若仅调换磁铁两极，线框仍顺时针转动12．（2021•杭州中考）如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是（　　）A．条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力 B．条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力 C．将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁受到的摩擦力不变 D．若只改变电源的正负极，条形磁铁受到的摩擦力变大13．（2021•攀枝花中考）攀枝花市某学校研学小组在探究通电螺线管磁场的实验中，小磁针和螺线管放置于同一水平面内，螺线管为东西朝向，小磁针可在水平面内自由转动。开关S闭合后，小磁针的指向如图所示，则电源A端为 　   　（选填“正”或“负”）极。当开关S断开时，小磁针N极将 　   　（选填“不”、“向北”或“向南”）偏转。14．（2021•徐州中考）如图所示，在“探究感应电流产生的条件”实验中，闭合开关，让导体AB静止在磁场中，回路中是否有感应电流产生？　   　。让导体AB做切割磁感线运动，回路中是否有感应电流产生？　   　。当回路中有感应电流时，将磁极对调，改变磁场方向，感应电流的方向是否改变？　   　。15．（2021•黄冈中考）如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜 　   　（选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于磁场对 　   　有力的作用，此现象中能量转化情况是 　   　。16．（2021•南京中考）人工心脏泵可短时间代替心脏工作，如图是该装置的示意图，磁体固定在左侧，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），活塞筒通过阀门与血管相通。阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。线圈中的电流从A流向B时，电磁铁左端是 　   　极，血液会 　   　（选填“流入”或“流出”）活塞筒，该装置工作时，线圈AB中的电流方向 　   　（选填“需要”或“不需要”）改变。17．（2021•凉山州中考）如图，将铜丝、铁丝插入菠萝中，便成了水果电池。一根软导线在纸筒A上绕制成螺线管，导线两端接在电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。图中已标出电路中电子定向移动的方向。（1）标出电池正、负极（在图中横线上填“+”或“﹣”符号）；（2）画出纸筒A上导线的绕向并形成闭合电路。18．（2021•随州中考）熊欣同学荡秋千时发现：由于阻力的作用秋千的机械能不断衰减，很容易停下来。于是他设计了一款电磁秋千（如图所示），脚踏板是一个永磁体。当秋千向AB棒（插有铁芯的瓷管）靠近时，通过遥控器使单刀双掷开关接通“靠近”触点；当秋千远离AB棒运动时开关接通“远离”触点。电路使AB螺线管（未画出）具有相应磁性以免秋千振荡幅度减小。请标出开关接通“靠近”触点时B端的极性，并画一条此时螺线管周围的磁感线以及AB螺线管的绕法。 19．（2021•兰州中考）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将电能转化为机械能的装置是 　   　（选填“甲”或“乙”）。乙的工作原理是 　   　，生活中应用这一原理工作的还有 　   　（选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”），如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 　   　。20．（2021•枣庄中考）学习了电磁感应现象后，小雨同学还想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连。（线框abcd在铁块E、F上方，实验过程中线框不扭转）【猜想与假设】小雨做出了如下猜想：A.感应电流的大小与磁场的强弱有关；B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。【设计与进行实验】（1）小雨探究猜想A的设计思路如下：改变电磁铁的 　   　进行多次实验，每次实验保持线框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。（2）要探究猜想B，实验时应保持电磁铁 　   　不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。实验次数切割磁感线的速度电流计指针偏转格数1慢速1.5格2中速2.5格3快速4格【分析论证】（3）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时，　   　，闭合电路中产生的感应电流越大。【交流评估】（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：　   　。（5）按照小雨的设计思路探究猜想A，实验时在操作上存在的困难是：　   　。