山东省济南市2018年中考物理专题复习电与磁信息的传递与能源.docx

电与磁 信息的传递与能源一、单选题（共10题；共20分）1.关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的是（） A.铁和铝都能够被磁体吸引B.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的C.磁感线是磁场中真实存在的曲线D.磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极2.下列说法错误的是（ ） A.太阳的热主要以红外线的形式传到地球上的B.过量的紫外线照射对人体有害C.医院和食品店常用红外线消毒D.红外线是人眼看不见的光3.如图所示的四幅图中，说明电动机工作原理的实验装置是（ ） A.B.C.D.4.人类在探索自然规律的过程中，总结出了许多科学研究方法，如：“控制变量法”、“转换法”、“等效替代法”、“类比法”、“理想模型法”等下面是初中物理中的几个研究实例：研究电流时，把电流比作水流；利用磁铁产生的作用来感知磁场；研究光的传播时，引入“光线”；阻力对运动的影响实验中，测量小车在不同表面运动的距离其中，采用了相同研究方法的是（ ） A.和B.和C.和D.和5.关于“电与磁”，下列描述正确的是（ ） A.电磁波可以在真空中传播B.磁场的方向总是从N极指向S极C.电动机的发明，实现了机械能向电能的转化D.地球磁场的北极在地理北极附近6.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，从而就能给鞋面上的充电电池充电，这种充电鞋垫的工作原理是（ ） A.电磁感应现象B.电流的磁效应C.磁极间的相互作用D.通电线圈在磁场里受力转动7.如图所示为科研人员研制的“发电鞋”，鞋的内部安装了磁铁和线圈，当人体带动磁铁运动时，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，当人以5km/h的速度行走时，其发电的功率约为0.4W下列说法正确的是（ ） A.发电鞋工作时将电能转化为机械能B.发电鞋是利用电磁感应原理工作的C.发电鞋是利用电流磁效应原理工作的D.在人以5km/h的速度行走1h的过程中，发电鞋可以产生约0.4J的电能8.如图甲是利用磁悬浮原理浮在空中的盆栽，盆栽底部有磁体，底座内装有电磁铁，电磁铁的原理如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A.盆栽底部磁体的下端一定是S级B.增大电磁铁线圈中的电流，盆栽静止时受到磁力不变C.增大电磁铁线圈中的电流，盆栽静止时受到磁力变大D.增大电磁铁线圈中的电流，盆栽与底座之间距离不变9.下列关于电磁现象的四幅图片的说法中错误的是（ ） A.地球“地理两极的地磁两极并不重合”的现象是我国宋代学者沈括最早发现的B.我国最早指南针“司南”是把天然磁石琢磨成勺子形状，自然静止时它的勺柄指向北方C.通电导体的周围存在磁场，这是奥斯特发现的“电流的磁效应”现象D.导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生电流，这是法拉第发现的“电磁感应”现象10.利用干电池、导线、小灯泡、电动机、铅笔芯、橡皮、塑料尺探究：物质导电性；电动机转向；电磁感应；电阻与长度的关系能够完成的实验个数有 ( ) A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题（共8题；共25分）11.医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”（血泵）的体外装置来代替心脏，以推动血液循环如图是该装置的示意图，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动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B流向A时，螺线管的左边是_极，血液从_流入_（后2空选填、） 12.医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”（血泵）的体外装置来代替心脏，以推动血液循环如图是该装置的示意图，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动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B流向A时，螺线管的左边是_极，血液从_流入_（后2空选填、） 13.现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环如图所示，其中阀门K1、K2均为单向阀门，阀门K1只能向外自由开启；阀门K2只能向内自由开启，反向则封闭管路；当线圈中的电流从a流向b时，线圈的左端为_（选填“N”或“S”）极，此时活塞将向_（选填“左”或“右”）运动 14.光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式光波_（选填“属于”或“不属于”）电磁波，天然气属于_（选填“可再生”或“不可再生”）能源；太阳能来源于太阳内部发生的核_（选填“裂变”或“聚变”） 15.人们佩戴智能运动手环，用来测量记录人的运动情况。以佩戴者手腕为参照物，手环是_(选填“运动”或“静止”) 的；它还可通过_以无线方式向手机发送运动数据。该佩戴者在操场上进行慢跑锻炼，智能手表记录情况如图b所示，则慢跑过程中的速度_m/s(计算结果保留一位小数)。16.装有两节新干电池的手电筒，它的总电压是_V；家庭照明电路电压是_V；不高于_V的电压对人体是安全的；蓄电池充电时把_能转化为_。 17.如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与小量程电流表相连，使小风车转动，可观察到_的现象，说明电路中有电流产生，此过程中_能转化为电能，若将电流表换成干电池接入电路，线圈_（选填“能”或“不能”）持续转动18.盐城至连云港的高速铁路即将完工在节能技术上，盐连铁路动车组采用了再生能制动方式列车进站前，会关闭动力，依靠_继续滑行，车轮上装有发电机，列车滑行过程中通过发电机将_能转化为_能 三、作图题（共8题；共40分）19.如图，根据通电螺线管外部的磁感线方向，标出图中电源的正极和小磁针静止时的N极 20.在一个圆筒纸盒里有一条形磁铁，圆筒纸盒外放一些小磁针如图所示，是各个小磁针的指向示意图，请你画出圆筒纸盒里条形磁体并标明N、S极21.请按要求将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成） 要求：电路能改变电磁铁磁性的强弱；电路接通后能使小磁针静止在图示位置22.如图是用安培定则判定通电螺线管的磁极跟电流方向的关系示意图，请标出通电螺线管的N极，并在导线AB段用箭头标出电流的方方向 23.小磁针静止时的位置如图所示，请标出电源“+”“”极和磁感线的方向 24.如图是小磁针在通电螺线管旁静止时的情况，请画出螺线管的绕法和磁感线A的方向 25.在图中标出磁感线的方向及小磁针的N极 26.根据图中小磁针的指向，画出通电螺旋管磁感应线的方向，并标出电源的正、负极 四、综合题（共1题；共5分）27.风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中，供路灯照明使用蓄电池充满电后不再充电，使用时放电至余留20%停止电能输出，可使蓄电池使用寿命更为长久下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池扳将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率（1）风力发电机发电时，是将_能转化为电能 （2）当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时，太阳能电池板的输出功率为_W （3）已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为50W，此时风速为_m/s （4）充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为100W时为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过_h （5）某城市一道路的路灯采用该型号风光互补路灯照明，已知路灯的规格为“12V 70W”，路灯共1000盏，每天正常工作10h，则一天消耗的电能为_kWh答案解析部分一、单选题1.【答案】B 【解析】【解答】A、磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，不能吸引铝，故A错；B、磁体周围存在磁场，磁场是客观存在的物质，磁体对处于其磁场内的磁性物质有磁力的作用故B正确。C、根据课本中的相关基础知识可知，为了描述看不见但又客观存在的磁场，人们利用建立模型的方法引入了磁感线故C错。D、在磁体的外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极故D错。故选B。【分析】（1）磁性是指一些物体具有吸引铁、钴、镍等磁性物质的性质，具有磁性的物体称为磁体。（2）磁体周围存在磁场，磁体之间的相互作用就是通过磁场实现。（3）在磁体的周围存在着磁场，为了形象直观地描述磁场而引入磁感线的。（4）磁感线的方向在磁体的外部，从磁体的北极出发，回到南极。2.【答案】C 【解析】【解答】A. 太阳的热主要以红外线的形式传到地球上的，A正确，不符合题意；B. 过量的紫外线照射对人体有害，B正确，不符合题意；C. 医院和食品店常用紫外线消毒，C错误，符合题意；D. 夜视仪是利用红外线成像的，D正确，不符合题意.故答案为：C.【分析】（1）太阳光包括可见光和看不见的光，可见光包括红橙黄绿蓝靛紫。看不见的光包括红外线和紫外线；（2）红外线的热效应比较强；（3）紫外线的作用：能使荧光物质发光，消毒，促使人体维生素D的合成。人体过度照射紫外线是有害的.3.【答案】D 【解析】【解答】解：A、奥斯特实验，说明了通电导体周围存在磁场故该选项错误； B、当导体在磁场中做切割磁感线运动时，检流计的指针会发生偏转，说明会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故该选项错误；C、该选项是用来研究影响电磁铁磁性强弱因素的实验，故该选项也是错误的；D、当闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故该选项正确；故选D【分析】要解答本题需掌握：电动机的原理是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的4.【答案】C 【解析】【解答】解：研究电流时，把电流比作水流；采用的是类比法；利用磁铁产生的作用来感知磁场，采用的是转换法；研究光的传播时，引入“光线”；采用的是模型法；阻力对运动的影响实验中，测量小车在不同表面运动的距离，采用的是转换法；比较可知：和都采用的是转换法；故选C 【分析】分析实例中的科学研究方法，然后找出相同的研究方法5.【答案】A 【解析】【解答】解：A、电磁波可以在真空中传播，选项A正确； B、S极根据磁场的方向的规定，在磁体外部的磁场方向是磁体的N极指向S极，磁体内部，磁感线是从S极回到N极的，选项B错误；C、电动机实现了电能向机械能的转化，选项C错误；D、地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，选项D错误故选A【分析】（1）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播；（2）磁场的方向是这样规定的：放在磁场中某点的小磁针，静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出来，回到磁体的S极（3）电动机消耗电能，实现了电能向机械能的转化；（4）地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理的北极附近6.【答案】A 【解析】【解答】解：当人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈中产生电流，该过程为电磁感应现象，与电流的磁效应、电磁之间的相互作用、线圈的受力无关，故A正确，BCD错误 故选A【分析】根据题意，人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈中产生电流，产生的电流进入鞋面上锂聚合物电池，此过程属于电磁感应现象故选7.【答案】B 【解析】【解答】解：（1）由题意可知，人在行走时，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应现象制成的；故B正确，C错误；（2）电磁感应现象中，消耗机械能，得到电能，发电鞋工作时将电能转化为机械能；故A错误；（3）当人以5km/h的速度行走时，其发电的功率约为0.4W，所以1h产生的电能为：W=Pt=0.4W3600s=1440J，故D错误 故选：B【分析】电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会有感应电流产生，把机械能转化为电能；据此分析其工作原理和能量转化形式；根据W=Pt计算发电鞋的功率大小8.【答案】B 【解析】【解答】解： A、由安培定则可知，电磁铁的上端为N极，根据同名磁极相互排斥可知，盆栽底部磁体的下端一定是N极，这样盆栽才能浮在空中，故A错误；BCD、增大电磁铁线圈中的电流，盆栽与底座之间距离变大，盆栽最后还是会处于静止状态，盆栽静止时受到重力和磁力的共同作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，故B正确，CD错误；故选B【分析】（1）根据安培定则判定螺线管的极性；（2）根据二力平衡分析磁力的大小9.【答案】B 【解析】【解答】解：A、中国北宋的沈括最早发现了地磁两极与地理两极并不重合的现象，比西方早了400多年，故A正确； B、中国是世界上研究磁现象最早的国家，司南是用天然的磁石磨成的勺子，磁勺的勺头部分是N极，勺柄部分是S极，磁勺在地磁场的作用下，静自然静止时它的勺柄S指向南方，故B错误；C、奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应，是第一个发现电现象与磁现象之间有联系的科学家，故C正确；D、法拉第在奥斯特的启发下，研究了磁场与电流的关系，最终通过十年的努力终于发现了电磁感应现象，故D正确故选：B【分析】了解以下内容，对照选项可做出判断：中国北宋的沈括最早发现了磁偏角的存在；司南是利用天然的磁石磨制成的磁勺，磁勺受到地磁场的作用总是一端指南一端指北；电流的磁效应是奥斯特发现的；第一个发现电磁感应现象的科学家是法拉第10.【答案】D 【解析】【解答】由干电池、导线、小灯泡、铅笔芯、橡皮和塑料尺可完成实验（1）； 由干电池、导线和电动机可完成实验（2）； 由导线、小灯泡和电动机可完成实验（3）；由干电池、导线、小灯泡和铅笔芯可完成实验（4）；D符合题意.故答案为：D.【分析】选择不同的材料可以进行相应的实验，可以完成导体和绝缘体的区别，电阻影响因素的实验，可以探究电动机的转向和电磁感应的特点.二、填空题11.【答案】N； 【解析】【解答】解： 由右手螺旋定则可知，螺线管左端为N极，此时同名磁极相对，故活塞右移，使得阀门S2关闭，S1打开，则血液由流向故答案为：N； ；【分析】根据安培定则可知通电螺线管的极性；磁极间的相互作用可知活塞的移动方向12.【答案】N； 【解析】【解答】解： 由右手螺旋定则可知，螺线管左端为N极，此时同名磁极相对，故活塞右移，使得阀门S2关闭，S1打开，则血液由流向故答案为：N； ；【分析】根据安培定则可知通电螺线管的极性；磁极间的相互作用可知活塞的移动方向13.【答案】N；右 【解析】【解答】解：已知线圈中的电流从a流向b，由右手螺旋定则可知，螺线管左端为N极，此时同名磁极相对，故活塞右移，K2关闭，K1打开，处于送血状态 故答案为：N；右【分析】由右手螺旋定则可知电磁铁的磁极，由磁极间的相互作用可知活塞的移动方向，则可知血液的流动方向14.【答案】属于；不可再生；聚变 【解析】【解答】解：光波属于电磁波； 根据可再生和不可再生能源的区别可知：煤、石油、天然气等化石源是短时间内不能再次产生的，是不可再生能源；在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能故答案为：属于；不可再生；聚变【分析】光波是一种电磁波，电磁波在真空中的传播速度是3108m/s；可再生能源与不可再生能源的区别，使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源；太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能15.【答案】静止；电磁波；3.3 【解析】【解答】(1)以佩戴者手腕为参照物，智能运动手环相当于手腕的位置没有发生变化，智能运动手环是静止的；智能运动手环还是通过电磁波以无线的方式向手机发送运动的统计数据；(2)已知用的时间t=7min24s=444s，运行的距离s=1450m，速度 。【分析】（1）研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物；研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化；（2）微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波，WiFi在2.4Ghz频段工作，属于微波（3）根据图b中佩戴者运动的时间和距离，利用速度公式进行计算16.【答案】3；220；36；电；化学 【解析】【解答】一节干电池电压是1.5V，两节新干电池的总电压是3V. 家庭照明电路电压是220V, 不高于36V的电压对人体是安全的；蓄电池充电时把电能转化为化学，使用时化学能转化成电能。【分析】常见的电压值：一节干电池电压是1.5V，家庭照明电路电压是220V,动力电压360V，人体是安全电压不高于36V的电压，蓄电池电压2V17.【答案】电流表指针偏转；机械；不能 【解析】【解答】由图示可知，线圈、导线和电流表组成闭合电路，线圈处在磁场中，风吹风车时，会带动线圈转动切割磁感线从而产生感应电流，使电流表指针会发生偏转；这种现象与发电机相同，将机械能转化为了电能；如果把图中电流表换成干电池，当无风吹时，由于通电线圈处在磁场中故而受力转动，但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉，无法改变线圈中的电流从而不能持续转动下去.故答案为：电流表指针偏转；机械；不能.【分析】当闭合电路的一部分切割磁感线时，会产生感应电流，并将机械能转化为电能，若线圈在磁场中持续转动，电流必须要改变方向.18.【答案】惯性；机械；电 【解析】【解答】解：列车在减速过程中，由于惯性还要保持原来的运动状态，带动闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动，电路中有感应电流产生在继续行驶带动发电机发电过程中，机械能转化为电能 故答案为：惯性；机械；电【分析】列车在减速行驶时，列车由于惯性要保持原来的运动状态，同时把机械能转化为电能，达到再生制动效果三、作图题19.【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】解：在此题外部，磁感线的方向是由N极指向S极，由磁感线的指向可知通电螺线管左侧为N极，右侧为S极；则由右手螺旋定则可得电流由左侧流入，即电源左侧正极小磁针所在位置磁感线向左，则小磁针的左侧为N极，右侧为S极故答案如图： 【分析】由磁感线的形状可知电磁铁的极性，则由右手螺旋定则可求得电流方向及电源的正负极；由小磁极所在位置的磁感线方向可知小磁针的极性20.【答案】 【解析】【解答】磁体外的磁场从N极回到S极，小磁针北极所指的方向就是磁场方向故答案为：【分析】要知道小磁针静止时，北极所指的方向即为该点的磁场方向（或磁感线方向）；知道磁感线从磁体的北极出来回到南极21.【答案】解：改变线圈中的电流大小可以改变电磁铁磁性的强弱，因此电路中要有一个滑动变阻器要使电磁铁的左端为N极，由安培定则可以判定，电流要从电磁铁的左端流入故设计电路如下： 【解析】【分析】要改变电磁铁磁性的强弱，就需要从决定电磁铁磁性强弱的因素电流大小、线圈匝数、有无铁芯这几方面去考虑由于线圈匝数、铁芯这两个方面已经确定故只有从电流大小去考虑 要使小磁针静止在图示位置，就要使电磁铁的左端为N极，右端为S极然后利用安培定则来确定电流方向22.【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】解：从图可知，螺旋管的右端为N极，左端为S极，并且电流方向是从螺旋管的左端流入，右端流出如图所示： 【分析】安培定则内容为：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极；由图可以判断出通电螺线管的磁极和电流的方向23.【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】解：由于小磁针静止时，其右端为S极，左端为N极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的右端为S极，左端为N极 外部磁感线由N指向S极；由安培定则可得电流由右侧流入，故答案如图：【分析】利用小磁针静止时的N、S极的方向确定了螺线管的N、S极，然后利用螺线管的绕向和磁极，根据安培定则再确定螺线管中电流方向，进一步确定电源的正负极磁感线的方向是从N极出发流向S极24.【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】解：小磁针静止时N极所指示的方向向右，为该点磁场的方向在磁体外部，磁感线从N极指向S极，所以螺线管的右端为N极，左端为S极 根据安培定则，伸出右手使大拇指指向通电螺线管的N极，即螺线管的右端，则四指弯曲的方向为电流的方向，答案如图所示：【分析】根据小磁针的指向判断出通电螺线管磁场的方向及磁极根据安培定则再判断螺线管的绕线方法25.【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】解：电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，所以电流是从螺线管的右端流入，左端流出根据螺线管的线圈绕向和电流的方向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极 磁感线是从磁体的N极出发，回到S极，所以可以确定磁感线的方向是向右