2022年中考物理专题：电和磁（二）

生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关，下列对物理现象的解释合理的是 $($ 　　 $)$

2021年1月，使用中国自主研发核电技术的"华龙一号"5号机组正式投入运行。核反应堆内发生核反应后产生大量的热，使第一回路中的水成为高温高压水后进入蒸汽发生器，在其中将第二回路中的水加热成为高温高压水蒸气，驱动汽轮机运转，汽轮机带动发电机发电。下列说法不正确的是 $($ 　　 $)$

如图所示是一款带滚轮的书包，其内部没装电池，但拖动书包使轮子滚动时，嵌在轮子里的LED灯会发光。以下四幅图能反映此现象原理的是（　　）

甲、乙两个相同的装置分别由 $U$ 形磁铁、导体棒和支架构成，导体棒 $\mathit{ab}$ 和 $\mathit{cd}$ 由导线连接，如图所示。闭合开关并向右移动 $\mathit{ab}$ 、 $\mathit{cd}$ 也会随之向右运动。关于此现象，下列判断正确的是 $($ 　　 $)$

学生进入初中学业水平考试考场时，监考教师会使用金属探测仪对学生进行检查，学生如果携带金属制品，探测仪就会产生电流并报警。以下器件中工作原理与此相同的是（　　）

2021年5月20日，第五届世界智能大会在天津梅江会展中心隆重开幕，长安智能化汽车 $\mathit{UNI}-K$ （如图）充分展现了"中国智造"科技风采。 $\mathit{UNI}-K$ 不仅可以实现自动刷脸识别车主身份、车内拍抖音、全速自适应巡航等众多功能，其酷炫的转向灯也尽显奢华。关于 $\mathit{UNI}-K$ ，下列判断正确的是 $($ 　　 $)$

家用电磁炉的内部有一金属线圈，当线圈中通入交流电后会产生变化的磁场。金属器皿放在电磁炉上时，金属器皿内就会产生电流，将电能转化为内能来加热食物。下列设备中利用"磁生电"原理工作的是 $($ 　　 $)$

如图所示，一种环保型手电筒，筒内有一个能滑动的圆柱形磁铁，外圈套着一个线圈。只要将手电筒沿图中箭头方向来回摇动，手电筒的小灯就能发光。下列与此手电筒工作原理相同的是 $($ 　　 $)$

如图所示是探究电磁感应的实验装置。关于电磁感应现象，下列说法正确的是（　　）

下列说法正确的是（　　）

如图所示是探究电磁铁磁性特点的电路图，闭合开关后，其电磁铁的 $A$ 端是 　　极，当滑动变阻器的滑片 $P$ 向 $a$ 端滑动时，电流表的示数 　　（选填"变大""变小"或"不变" $)$ ，电磁铁的磁性 　　（选填"变强""变弱"或"不变" $)$ 。

电动机在现代生产、生活中有广泛的应用。

（1）如图所示是电动机原理图，将通电线圈 $\mathit{abcd}$ 置于磁场中，线圈的 $\mathit{ab}$ 、 $\mathit{cd}$ 边受到 　　，使线圈转动起来。

（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中 　　来实现倒车。

某同学用如图所示的装置研究电磁感应。

（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中 　 　（填"无"或"有"）感应电流。

（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针 　 　（填"不会"或"会"）偏转。

（3）利用电磁感应原理工作的装置有 　 　（填"电铃""扬声器""电磁起重机"或"动圈式话筒"）。

如图所示是我国早期的指南针﹣﹣司南，东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。“柢”指的是司南长柄，司南指南北是由于它受到 　    　_____的作用，司南长柄指的是地理的 　    　极。

如图所示是某同学设计的水位自动报警装置，当水位上升到与金属片 $A$ 接触时，控制电路接通，此时，工作电路中的 　　（选填"灯亮"或"铃响" $)$ ，通电螺线管上方为 　　（选填" $N$ "或" $S$ " $)$ 极。

如图是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时，它能发电，其原理是 　　（选填"电磁感应"或"磁场对电流的作用" $)$ 。魔方还能通过 $\mathit{USB}$ 端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的 　　（选填"电源"或"用电器" $)$ 。

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。

如图是研究巨磁电阻 $(\mathit{GMR}$ 电阻在磁场中急剧减小）特性的原理示意图，闭合开关 $S_1$ 、 $S_2$ 后，电磁铁右端为 　　极，滑片 $P$ 向左滑动过程中，指示灯明显变 　　（选填"亮"或"暗" $)$ 。

如图所示，开关闭合后，闭合电路的部分导体 左右运动时电流计指针发生摆动，这是 　　现象，利用这个原理可以制成 　　（选填"发电机"或"电动机" 。

2021年5月15日7时18分，我国自主研发的“天问一号”探测器稳稳着陆在火星上，使我国成为世界上第二个成功着陆火星的国家。地面控制中心通过发射 　    　向“天问一号”传达指令。指南针是我国古代四大发明之一。指南针能够指南北，是因为指南针受到了 　    　的作用。

通电螺线管外部的磁场是怎样分布的，我们通过以下实验来进行探究：

（1）在硬纸板上放置一个螺线管，周围均匀地撒满铁屑，给螺线管通电后，铁屑被 　    　。轻敲纸板，观察铁屑的排列情况如图甲所示，图乙和图丙分别是蹄形磁体和条形磁体的磁场分布情况，对比分析可知通电螺线管外部的磁场分布与 　    　磁体的相似；

（2）我们要判断通电螺线管外部的磁场方向，需要借助 　    　；

（3）根据前面的实验结果，把通电螺线管看成一个磁体，它的两极如图丁所示，为了进一步探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系，我们下一步要做的是 　    　，观察 　    　。

（1）如图1甲中木块的长度为 　     　cm；在调节天平平衡时，将游码归零后，指针如图1乙所示，此时应向 　     　调节平衡螺母，使横梁平衡；天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图1丙所示，所测物体的质量为 　     　g。

（2）蹄形磁体附近的导体与灵敏电流计组成闭合电路，如图2所示，现将该导体竖直向上快速移动（沿图示箭头方向），电路中 　     　（选填“有”或“无”）感应电流产生。

（3）小明家的电能表月初示数如图3所示，月底示数为941.4kW•h，若用电价格为0.7元/度，则小明家该月电费为 　     　元。

（4）在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，如图4所示，其中图 　     　是水沸腾前的情况，沸腾前气泡大小变化的原因是：气泡上升过程中 　     　（多选，选填字母）。

A.气泡遇冷收缩

B.气泡遇热膨胀

C.气泡所受水的压强变小

D.气泡内水蒸气遇冷液化

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 、 上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框 与灵敏电流计 相连。（线框 在铁块 、 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：

感应电流的大小与磁场的强弱有关；

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 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 指针偏转的格数。

（2）要探究猜想 ，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。

【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 ，实验时在操作上存在的困难是： 　　。

小明在用如图装置"探究什么情况下磁可以生电"的实验中：

（1）实验时，小明通过观察 　              　判断电路中是否有感应电流产生；

（2）闭合开关，若保持导体ab不动，要产生感应电流，小明正确的操作是 　              　；

（3）利用此实验中的能量转化原理，人们在生产生活中制成了 　              　。