2019年中考物理 母题题源系列 专题19 电磁感应 磁场对电流的作用（含解析）

专题19 电磁感应 磁场对电流的作用【母题来源1】2019年湘西土家族苗族自治州卷【母题原题】发现利用磁场产生电流的条件和规律，进一步解释了电现象和磁现象之间联系的物理学家是A奥斯特B法拉第C欧姆D安培【答案】B【解析】磁场产生电流为磁生电，是电磁感应现象，由法拉第发现，且发电机由该原理制成；奥斯特发现的电流磁效应，电动机就是根据该原理制成；欧姆发现了电阻中电流与电压的正比关系，即著名的欧姆定律；安培提出了著名的安培定律即右手螺旋定则。【母题来源2】2019年江苏连云港卷【母题原题】如图所示，闭合开关，导体就会运动起来，下列说法正确的是A发电机是利用这一原理工作的B在此过程中，机械能转化为电能C此实验说明磁场对通电导体有力的作用D同时改变电流方向和磁场方向，可以改变导体的运动方向【答案】C【解析】A、图中装置是研究通电导体在磁场中受力的作用，是电动机的原理图，故A错误；B、电动机工作时将电能转化为机械能，故B错误；C、闭合开关，导体就会运动起来，说明通电导体在磁场中受力而运动，故C正确；D、通电导体在磁场中受力运动方向跟电流方向和磁场方向有关，同时改变电流方向和磁场方向，导体运动方向不变，故D错误。【母题来源3】2019年江苏扬州卷【母题原题】如图为直流电动机的工作原理图，分析正确的是A改变磁场方向可以改变线圈转动的方向B电动机通电后不转，一定是电路断路C电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能D线圈连续转动是靠电磁继电器来实现的【答案】A【解析】A线圈转动方向可通过改变电流方向或者磁场方向来改变；B电动机不转，存在原因很多，短路、断路等均有可能；C消耗的电能部分转化为机械能，部分因发热转化为内能；D连续转动时靠A、B两个电刷改变线框中电流方向实现的。【母题来源4】2019年江西卷【母题原题】如图所示，是小安同学自制的一个实验装置.他把带绝缘层的导线绕在塑料管外，导线两端连接着小灯泡，形成闭合电路，管内封闭一个强磁体。沿图中所示方向来回快速摇动装置，小灯泡发光。以下说法正确的是A灯丝中电流方向保持不变B实验现象表明电能够生磁C该现象属于电磁感应现象D此装置与电动机原理相同【答案】C【解析】闭合电路中没有电源，小灯泡发光，必须有提供电能的装置，该装置晃动消耗了机械能，提供了电能，表明磁能够生电，属于电磁感应现象，故C正确，BD错误；因为导体运动方向不断变化，线圈中产生感应电流的方向也在不断的变化。故A错误。【母题来源5】2019年山东临沂卷【母题原题】新能源电动汽车被越来越多的家庭所接受，其核心部件是电动机。下图能说明电动机工作原理的是ABCD【答案】D【解析】A图说明了通电导体附近存在磁场；B图可研究电磁体的磁性强弱的影响因素；C图为发电机的原理图；D图为通电导体在磁场中受到力的作用，为电动机的原理图。【母题来源6】2019年四川南充卷【母题原题】下列图中能够说明电动机工作原理的实验装置是ABCD【答案】D【解析】A、图中是通电螺线管，是利用电流的磁效应制成的，故A不符合题意；B、图中没有电源，闭合电路的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，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故B不符合题意；C、图中没有电源，是交流发电机的示意图，是根据电磁感应现象工作的，故C不符合题意；D、图中有电源，通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的工作原理，故D符合题意。【难点中心】本题以图片的形式给出了课本上常见的几个重要机械，题目虽然简单，但知识涵盖量高，意在较全面的考查电磁感应原理及磁场对电流的作用等相关的磁学知识。在中考试卷中，磁学部分赋的分值不多，无法多出题，但又要较全面的考查相关知识，所以今后在出题形式上多的仍以这种综合题的形式出现，而电磁感应原理和磁场对电流的作用是磁学的重点，所以电磁感应原理和磁场对电流的作用经常会放在一起出题，主要考查二者的异同和实验探究过程。【考点难点突破】【知识链节】一、1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。力的方向跟磁感线方向垂直，跟电流方向垂直；来XXK（2）通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。2电动机：（1）原理：电动机是根据通电线圈在磁场中因受力而发生转动的原理制成的，是将电能转化为机械能的装置。（2）构造：电动机是由转子（能够转动的部分）和定子（固定不动的部分）两部分组成的。（3）换向器是由两个铜制半环构成的，两者彼此绝缘。换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中电流的方向，使线圈连续转动。（4）电动机的转动方向由电流方向和磁场方向决定。改变电动机转动方向的方法：改变电流方向（交换电压接线）或改变磁感线方向（对调磁极）。（5）电动机转速的大小与线圈的匝数、线圈中电流的大小、磁场的强弱有关，即线圈匝数越多，电流越大，磁场越强，转速越快。提高电动机转速的方法：增加线圈的匝数、增加磁体的磁性、增大电流。（6）与热机相比，电动机的优点：构造简单；控制方便；体积小；无污染；效率高；功率可大可小。二、1电磁感应现象：（1）英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，进一步揭示了电与磁之间的联系，发明了发电机。（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。2发电机：（1）原理：发电机是根据电磁感应现象制成的。（2）能量的转化：发电机是将机械能转化为电能的装置。（3）构造：发电机是由定子和转子两部分组成的。（4）直流电和交流电：从电池得到的电流的方向不变，通常叫做直流电（DC）。电流方向周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流电（AC）。在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率，频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。（5）我国供生产和生活用的交流电，电压是220 V，频率是50 Hz，周期是0.02 s，即1 s内有50个周期，交流电的方向每周期改变2次，所以50 Hz的交流电电流方向1 s内改变100次。【技能方法】电磁感应和磁场对电流的作用经常会集中在一起进行考查，题目难度不大，从以下几个方面着手复习即可。（1） 熟记电磁感应和磁场对电流的作用的内容，并能对其探究实验装置进行准确的区别，明确其中的能量转化情况。（2）牢记电动机和发电机结构上的的异同和各自的原理，根据电磁感应原理发明了发电机，根据磁场对电流的作用发明了电动机。（3）对于没有见过的机械，学会从能量转化的角度判断出是运用了电磁感应原理还是磁场对电流的作用。:学科【母题1】（2019四川雅安中学初三中考模拟）如图所示，下列说法正确的是A电磁铁是利用图甲的实验原理工作的B电动机与图乙的工作原理相同C如图丙是探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系D如图丁把电能转化为机械能【答案】A【解析】A、甲图为奥斯特实验，说明通电导体周围有磁场，即电流的磁效应，电磁铁就是根据电流的磁效应制成的，故A正确；B、图中导体棒在磁场中做切割磁感线运动时，电流表中会产生感应电流，故实验是电磁感应，利用该原理制成了发电机，故B错误；C、图中两电磁铁串联，通过的电流相等，但两电磁铁线圈的匝数不同，可用来演示电磁铁的磁性强弱与线圈匝数多少的关系，故C错误；D、图中是话筒的原理图，利用的是电磁感应原理，将机械能转化为电能，故D错误。【母题2】（2019浙江初三中考模拟）电流表是测量电流的一种仪器，图为电流表的表头内部结构，它由永磁体、线圈等构成，当有电流通过线圈时，线圈会发生偏转，从而带动指针转动。其原理与下列相对应的是ABCD【答案】B【解析】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：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体现电路中电流的大小。A此图是显示电磁铁的磁性强弱的，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此图是电动机原理图，电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的。故B正确；C此图是奥斯特实验，奥斯特实验说明通电导体的周围存在着磁场，与电流表的工作原理无关，故C错误；D此图是发电机工作原理图，发电机是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关。故D错误。【母题3】（2019山东初三中考模拟）无线充电技术应用了特斯拉线圈，如图是一个无线充电的广告，用一不通电的手机靠近正在通电的特斯拉线圈时，手机就显示充电状态。下列实验中，与无线充电技术工作原理一致的是ABCD【答案】B【解析】用一不通电的手机靠近正在通电的特斯拉线圈时，手机就显示充电状态，这说明手机中产生了电流，故该现象为电磁感应现象；A、图是奥斯特实验，说明电流周围有磁场，故A不符合题意；B、图中没有电源，是发电机的原理图，是根据电磁感应现象制成的，故B符合题意；C、图中有电源，是电动机的原理图，是根据通电线圈在磁场中受力而转动，故C不符合题意；D、图中是电磁铁，是根据电流的磁效应制成的，故D不符合题意。【母题4】（2019江苏初三中考模拟）如图所示，甲、乙是研究电和磁的重要实验，下列说法中正确的是A甲实验研究的是电流的磁效应B乙实验研究的是发电机原理C甲实验中，机械能转化为电能D乙实验中，只改变电流方向，导体运动情况不变【答案】C【解析】A甲实验研究的是电磁感应现象，是发电机原理，故A错误；B乙实验研究的是通电导体在磁场中受力发生运动，是电动机原理，故B错误；C在甲实验中，闭合电路的部分导体做切割磁感线的运动就产生了感应电流，所以是机械能转化为电能，故C正确；D在乙实验中，通电导体在磁场中受力的方向与两个因素有关：磁场方向、电流方向，改变电流方向，导体受力方向改变，故D错误。【母题5】（2019河北初三中考模拟）关于电磁现象下列说法不正确的是A图甲中，开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针会逆时针旋转B图乙中，用手反复摩擦的塑料细绳散开，是因为同种电荷相互排斥C图丙中，人们利用该原理发明了电动机D图丁中，当水位达到金属块A之后，红灯亮【答案】C【解析】A、电流从螺线管的左端流入，右端流出，结合线圈的绕向，可以确定螺线管的右端为N极，左端为S极；由于异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以小磁针的N极将远离螺线管的N极，小磁针的S极将靠近螺线管的N极，故是逆时针转动，故A正确，不符合题意；B、塑料捆扎绳与手摩擦带电；塑料捆扎绳上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑料绳会向四周散开，故B正确，不符合题意；C、图为电磁感应现象的实验，发电机根据电磁感应原来制成的，故C错误，符合题意；D、当水位没有达到A时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮；当水位到达A时电路接通，电磁继电器有磁性，衔铁就会在磁力吸引的作用下与红灯接通，红灯亮；故D正确，不符合题意。8