北京中考電與磁複習題

　　在中考物理中，電與磁是很重要的一個考點，下面由小編給大家整理了，希望可以幫到大家!

　　一、選擇題

　　***97第七屆***7.實驗室有一箇舊的直流電源，其輸出端的符號模糊不清，無法分辨正負極。小明設計了下面的判斷電源兩極的方法。在桌面上放一個小磁針，在磁針東面放一個螺線管，如圖1所示。閉合開關後，磁針指南的一端向東偏轉。下述判斷正確的是：[ ]

　　A.電源A端是正極，在電源內電流由A流向B

　　B.電源A端是正極，在電源內電流由B流向A

　　C.電源B端是正極，在電源內電流由A流向B

　　D.電源B端是正極，在電源內電流由B流向A

　　答案：C

　　***01第十一屆***9.小強在北京將一根質量分佈均勻的條形磁鐵用一條線懸掛起來，使它平衡並呈水平狀態，懸線繫住磁體的位置應在：***　　　***

　　A.磁體的重心處 B.磁體的某一磁極處 C.磁體重心的北側 D.磁體重心的南側

　　答案：C

　　***03第十三屆***5.1 9 1 1年，荷蘭物理學家昂尼斯***1853-1926***測定水銀在低溫下的電阻值時發現，當溫度降到-269℃左右時，水銀的電阻突然消失，也就是電阻變為零。以後又發現還有一些金屬或合金，當溫度降到某一值時電阻也會變為零。這種現象叫超導現象，能夠發生超導現象的物質叫超導體。

　　2000年底，我國宣佈已研製成功一輛高溫超導磁懸浮高速列車的模型車，該車的車速已達到500km/h，可載5人。如圖2所示是磁懸浮的原理，圖中A是磁性穩定的圓柱形磁鐵，B是用高溫超導材料製成的超導圓環。將超導圓環B水平放在磁鐵A 的上方，它就能在磁力的作用下懸浮於磁鐵上方的一定高度。那麼，下列說法正確的是*** ***

　　A.在B放入磁場的過程中，B產生感應電流;當穩定後，感應電流仍存在，且電流的大小保持不變 。

　　B.在B放入磁場的過程中，B產生感應電流;當穩定後，感應電流仍存在，但電流會漸漸變小

　　C.在B放入磁場的過程中，B產生感應電流;隨著時間的推移，B會漸漸變熱，

　　D.在B放入磁場的過程中，B產生感應電流;當穩定後，感應電流消失

　　答案：A

　　***06第十六屆***4.磁帶錄音機既可以錄音，也可用以放音，其主要部件為執行的磁帶和繞有線圈的磁頭。錄音時，磁帶上的磁粉被由聲音訊號轉化而來的電流產生的磁場所磁化，這樣便將聲音訊號轉化為磁訊號記錄在磁帶上;放音時，再把磁帶上的磁訊號通過磁頭轉化為電訊號使揚聲器發聲。對於錄音機錄音、放音過程的基本原理，下列各種說法中正確的是[ ]

　　A.錄音的基本原理是電磁感應，放音的基本原理是電流的磁效應

　　B.錄音的基本原理是電流的磁效應，放音的基本原理是電磁感應

　　C.錄音和放音的基本原理都是電流的磁效應

　　D.錄音和放音的基本原理都是電磁感應

　　答案：B

　　***10第二十屆***8.為判斷一段導線中是否有直流電流通過，手邊若有下列幾組器材，其中最為方便可用的是 *** ***

　　A.小燈泡及導線 B.鐵棒及細棉線 C.帶電的小紙球及細棉線 D.被磁化的縫衣針及細棉線

　　答案：D

　　二、填空題

　　***99第九屆復***5.閉合開關後，用手按住玩具電動機的轉子，不讓它轉動，這時與電動機並聯的電壓表讀數為3伏，與電動機串聯的電流表讀數為6安.鬆手後，電動機正常轉動，此時電流表讀數為1安.這臺電動機正常轉動時，每秒鐘有 焦的電能轉變為機械能.

　　答案：2.5焦

　　***08第十八屆***4.圖6所示為一種環保型手電簡，筒內沒有電池。使用時，只要來回搖晃手電筒，使永磁體在手電筒中的兩個橡膠墊之間來回運動，燈泡就能發光。而且來回搖晃的越快，燈泡越亮。這種手電筒能發電的依據是 原理，這個原理是英國科學家 發現的。

　　答案：電磁感應，法拉第

　　三、作圖題

　　***98第八屆***四、***7分***小華利用自己繞制的電磁鐵設計了一個能使甲、乙兩燈交替發光的電路，電磁鐵及電路圖如圖3所示。你認為在開關閉合後實際會看到什麼現象?請把更正後的電磁鐵及電路畫在圖右的空白處。***A、B為帶活動觸點的接線柱，BC間為鐵片。***

　　答案：看到的現象：甲燈持續發光，乙燈不發光。以下兩圖均為正確電路。

　　四、實驗題

　　***02第十二屆復***一、***10分***有—支縫衣用的鋼針，與磁鐵接觸後磁化，試說出二種簡單實用的方法，判斷它的南北極。

　　答案：①可以把鋼針別在一小塊塗油的紙上、使它浮在玻璃杯所盛的水中，指北的就是鋼針的N極，②把鋼針懸在細線上，指北的就是鋼針的北極。③把鋼針放在光滑的玻璃板上，用條形磁鐵的N極靠近它，被吸引的一端就是鋼針的北極。

　　五、計算題

　　***03第十三屆B***七、***8分***有一臺電動機，額定電壓是2 2 0V，正常工作電流是2 5 A，內部線圈電阻是0.4Ω。求：該電動機正常工作時線圈的熱功率。

　　1.某同學求解如下：

　　線圈的熱功率為

　　P= = =1.21×105 W

　　***1***請指出該同學的錯誤***說明理由***

　　***2***請作正確解答：

　　2.電動機接通正常工作電源，若其轉動軸被卡住而不能轉動，則電動機很容易燒燬。試說明理由。

　　答案：1、***1***此題熱功率不應當用P=U2/R計算。因為，電阻兩端電壓並不是220V。而是UR=25 A×0.4Ω=10 V。 ***2分***

　　***2***P=I2 R=***2 5 A***2×0.4Ω=250W ***4分***，

　　2、轉動軸被卡住不轉時，電流做的功全部轉化為電熱***其發熱功率正如題中某同學錯解的那樣***，電熱功率很大，溫度很高，所以容易燒燬。

　　六、綜合題

　　***97第七屆***7.一個實驗用的電動機與電流表串聯後接在6伏直流穩壓電源上。閉合開關後電動機並沒轉動，這時電流表的讀數為5安，檢查發現電動機軸上的齒輪被卡住了。排除故障後，讓電動機帶動輕負載轉動，這時電流表的讀數為1安，由此可以算出，此時電能做機械功的功率為_______瓦。

　　答案：4.8

　　***01第十一屆復***五、***1 6分***如圖***甲***所示為一個電磁繼電器的示意圖，a、b是它的兩個端點;B是銜鐵，D是安在一塊金屬板上的觸點，B和D都安在一個彈性片C上，C的左端固定，c和c’、d和d’分別是安在絕緣板上的金屬觸點，當線圈A不通電時，D上的觸點與c及c’接觸.把c和c’連線起來，因此c、c’稱為常閉觸點;而d及d’此時是斷開的，稱為常開觸點.當線圈A通電時，銜鐵B被吸下，c和c’斷開而d和d’被連線起來.

　　現在利用這個電磁繼電器控制帶動水泵的電動機工作，使水泵往水箱中抽水.在水箱中豎直立一根絕緣棒，在棒上分別安有P、Q、R三個電極，如圖***乙***所示.現在希望控制水箱內的水位總在Q、R之間，即水位降到Q處，電動機啟動，開始抽水，水位達到R處，電動機自動關機，停止抽水***水是導電的***.圖***丙***和圖***丁***分別是控制電路和電動機的供電電路，圖中R0是與電磁繼電器線圈並聯的一個電阻，它的阻值很小，當R0接入電路後，電磁繼電器的線圈相當於被短路.***丙***、***丁***兩圖中標有1～6的6個接線柱是與電磁繼電器的線圈或觸點相連的.***1***寫出這6個接線柱分別與電磁繼電器的何處連線.***2***開始水箱內沒有水，試說明閉合開關S後，水箱內的水位為什麼能保持在Q、R之間.

　　答案：***1***l～c，2～c’，3～a，4～b，5～d，6～d’.***1與2，3與4，5與6都可以互換******8分***

　　***2***閉合S後，銜鐵B被吸下，d和d’被接通，電動機動轉，水泵開始抽水，水位達到R處時，R0支路被接通，電磁繼電器線圈被短路，B被釋放，電動機停止工作，同時c及c’被接通，電磁繼電器的線圈仍處於短路狀態.待水位降至Q以下， Ro支路被切斷，電磁繼電器線圈通電，銜鐵B被吸下，水泵又開始抽水，直到水位達到R處停止***8分***

　　***04第十四屆復***二、***18分***圖1為一種電磁爐的原理示意圖，它是利用高頻電流在電磁爐內部線圈中產生磁場，磁化鐵磁性材料製成的烹飪鍋，在鍋體形成無數小的渦流***感應電流***而產生焦爾熱。同時，被磁化的鐵磁材料分子因摩擦、碰撞而發熱。從而使鍋體自身發熱達到加熱食物的目的。***1***使用電磁爐加熱食物時，不產生明火，無煙塵、無廢氣、清潔、安全、高效、節能。請寫出電磁爐在使用中可能涉及的物理知識***只寫名稱，不寫內容，不少於10個可得滿分***

　　***2***在使用電磁爐時，鍋和爐之間的熱是由_______傳遞給________的，電磁爐加熱食物的過程中消耗________能轉化為________能;若用該電磁爐1次蒸熟5個饅頭需用時間25min，那麼，一次只蒸熟1個同樣大小的饅頭大約需要________min.

　　***3***某款電磁爐效能引數如下表所示：

　　型號 額定電壓 額定功率 功率調節範圍 溫度調節範圍 熱效率

　　Sc-16 220V 50HZ 1600W 450W—1600W 70℃—240℃ ***大於***90%

　　根據上表資料，若電磁爐在功率調節和溫度調節的範圍內，加熱溫度隨功率調節的變化影象是一直線，電磁爐工作電壓正常，在一個標準大氣壓下，燒開一鍋質量為3kg、溫度為22℃的水最多需要多少時間***不計鍋吸熱及熱散失***

　　答案：***1***該問題沒有惟一的標準答案，屬於開放性試題.以下內容可以作為基本依據.答出其中10個以上***包括10個***者均可得滿分.

　　涉及的物理知識：電流的磁效應、電流的熱效應***焦耳熱***、阻抗***電阻***、磁場，磁化、磁感線、電磁感應、能量轉化、分子熱運動、熱傳遞、內能、分子電流，感應電流、渦流……其他答案正確的同樣給分.

　　***2***“鍋”“電磁爐”“電或磁”“內”“25”

　　***3***取最低熱效率90%，溫度調節最低為100℃，否則不能將水燒開.電磁爐在功率調節和溫度調節的範圍內，加熱溫度隨功率調節的變化關係呈線性，此時電磁爐消耗的實際功率P與加熱溫度t溫有下面的關係式：

　　***t溫-70℃***÷***P-450W***=***240℃-70℃***÷***1600W-450W***

　　可得：t溫=***17℃÷115W***×***P-450W***+70℃ 當t溫=100℃時，P=653W，

　　有：Ptη=cm***t溫-t　***

　　解得：t=1 672s=28min

　　評分標準： ***1***5分; ***2***每空1分***第1、2空填錯一個兩空都不得分，最後1個空填“略少於25”的給分，填“5”的不給分***; ***3***8分.

　　***05第十五屆復***五、***20分***一所農村中學常常因為不能及時給水塔注水而停水，科技小組的同學知道後，利用下圖所示的器材設計了一個自動注水模擬裝置。A為浮子***浮子及其連桿總重約15N***，在浮子連桿的上端有一可移動金屬觸頭B***其受重力可忽略不計***，它可以分別將其上、下的兩個固定觸點連通。C為水塔上的圓桶形蓄水池;M為配有電動機的水泵***電泵***; 為彈簧， 為銜鐵， 為電磁鐵線圈; 為最高水位限位開關、 為最低水位限位開關 均為由電磁鐵銜鐵帶動的觸頭開關。電磁鐵 通電時， 接通，斷電時， 接通。電磁鐵 斷電時， 接通。 為開關。

　　1.請你按照下圖所示的器材，連線一個可以實現自動注水的類比電路，並說明自動注水的過程。

　　2.要實現自動注水的要求，浮子的最小體積約為多大?***g=10N/kg***

　　3.若設計要求每次自動注水需在10min內完成，需要知道或測量哪些物理量才能得到相匹配電泵的最小額定功率?請你用字母表示這些物理量，推匯出電泵最小額定功率的表示式。在你的計算過程中，如果運用了近似條件，請說明。

　　答案：1.***12分***電路如下圖所示。

　　閉合開關 ***此時開關 處於接通狀態***，電泵運轉，開始注水。隨著蓄水池中水位的逐漸升高，浮子A帶動金屬觸頭B上移，當升到最高水位時， 閉合，接通電磁鐵線圈 ，銜鐵 被吸下來，使開關 斷開，切斷電泵的電源，停止抽水。與此同時K4接通，由於K4與K1為並聯，所以當水位下降使 斷開時，電磁鐵線圈 仍處於接通狀態，電泵保持停止狀態。當水位下降到最低點時，開關 閉合，接通電磁鐵線圈 ，銜鐵 被吸下來，使開關 斷開，切斷電磁鐵線圈 的電源，銜鐵 釋放，使開關 閉合，接通電泵的電源，再次注水。如此迴圈往復，實現自動注水。

　　注：可以採用分步驟累計分數的方法。

　　①能連線電機的供電電路，並將 連入電路。 ***2分***

　　②能將 與電源連通，再將 連入， ***2分***

　　再將 連入，再將 與 關聯 ***2分***

　　③能將 與電源連通，再將 連入。 ***2分***

　　文字敘述要求簡潔，條理清晰 ***4分***

　　2.***4分***由圖知，浮子上浮接通電路，必須滿足：

　　由阿基米德定律可得，

　　***4分***

　　即要實現自動注水的要求，浮子的最小體積是 ***4分***

　　3.***4分***需要知道水的密度 ，測出蓄水池的半徑R、蓄水池中最低和最高水位的高度差 、蓄水池距井水面的高度 ，電泵抽水時，通過電動機做功把電能轉化為機械能。

　　***1分***

　　***2分***

　　計算過程中，完全按理想狀態考慮，忽略能量的損失。

　　***08第十八屆復***一、***共16分***小明利用實驗室的電磁繼電器、熱敏電阻R1、可變電阻器R2等器件設計了一個恆溫箱控制電路，如圖1所示。其中“交流電源”是恆溫箱加熱器的電源***加熱器在恆溫箱內，圖中未畫出***;R1處於恆溫箱內，圖2是小明通過實驗測得的R1的阻值隨溫度變化的關係曲線;電磁繼電器的電源兩端電壓U = 6 V，電磁繼電器線圈的電阻可不計，通過實驗測得當電流為30mA時，電磁繼電器的銜鐵被吸合。

　　1.請簡述此恆溫箱的工作過程。

　　2.為什麼恆溫箱的加熱器應該接在A、B端，而不能接在C、D端?

　　3.如果要使恆溫箱內預設的溫度可調節範圍是90℃~150℃，可供選擇的可變電阻器R2的電阻值有如下的幾種：

　　A.0~100Ω B.0~200Ω C.0~1000Ω D.0~1500Ω

　　請問應選擇哪一個可變電阻器?為什麼?

　　4.小明設計的這個控制電路，使用起來有何不足之處?請你提出一種解決的方案。

　　答案：1.恆溫箱溫控系統是由交流電加熱電路和直流控制電路組成，適當調節變阻器R2的阻值，利用熱敏電阻R1的效能和阻值等使該系統能保證恆溫箱的溫度保持在預設的溫度範圍內。工作過程如下：

　　當恆溫箱內的溫度達到或者超過預設之最高溫度時，熱敏電阻R1的阻值下降，直流控制電路中電流增大，電磁繼電器吸合銜鐵，切斷交流加熱電路，恆溫箱開始降溫。…***1分***

　　當恆溫箱內的溫度低於預設之最低溫度時，熱敏電阻R1的阻值增大，直流控制電路中電流減小，電磁繼電器釋放銜鐵，交流加熱電路接通，恆溫箱又開始升溫。…***1分***

　　如此反覆接通和斷開交流加熱電路，使恆溫箱的溫度保持在預設溫度範圍內。…***1分***

　　2.恆溫箱的加熱器應接在A、B端。

　　這樣溫度高於預設最高溫度時，電磁繼電器的銜鐵吸合，停止加熱;而溫度低於預設溫度時，電磁繼電器的銜鐵斷開，進行加熱。這樣才能實現溫度控制。…***2分***

　　如果加熱器在C、D兩端，當溫度高於預設溫度時，R1的阻值減小，電磁繼電器的銜鐵吸合，加熱器繼續工作，溫度將更高，這樣就無法實現恆溫控制。…***2分***

　　3.電磁繼電器吸合時的電流為30mA，則控制電路的總電阻為

　　R總=R1+R2=200Ω …***1分***

　　控制90℃時，由曲線圖可知，R1=50Ω，可變電阻值應為

　　R2=200Ω-50Ω=150Ω…***1分***

　　控制150℃時，由曲線圖可知，R1=30Ω，可變電阻值應為

　　R2=200Ω-30Ω=170Ω…***1分***

　　所以，要選一個能提供150Ω～170Ω阻值的可變電阻器，選擇B即可滿足上述阻值要求，又能便於調節，故選用B即可。…***1分***

　　4.小明設計的這個電路，從理論上講控制的只是一個固定的溫度值，這樣使用時，就會出現恆溫箱內溫度在某一固定值附近時，電磁繼電器頻繁通斷的現象，這對電磁繼電器和加熱器電路的使用壽命是十分不利的。…***2分***為了解決這個問題，可以設想製造一種繼電器，當已經達到了預設的溫度時，繼電器達到吸合電流值***如此題中的30mA***，這種繼電器可以延長一段時間或限時到規定時間才吸合，從而斷開被控制電路。…***2分***當低於預設的溫度時，通過繼電器的電流小於吸合電流值，這種繼電器同樣可以延長一段時間或限時到規定時間才釋放銜鐵。從而實現繼電器和加熱電路有一個較長的穩定工作狀態，達到既能實現恆溫控制又能延長使用壽命的目的。…***1分******說明：只要提出的設計合理，即可得分***

　　***10第二十屆復***一、***16分***幹簧管***也叫幹簧繼電器***比一般機械開關結構簡單、體積小、速度高、工作壽命長;而與電子開關相比，它又有抗負載衝擊能力強的特點，工作可靠性很高。如圖1甲所示為幹簧管的結構簡圖，其中磁***是一種有彈性的薄鐵片，被固定於玻璃管上。

　　1.當將一個條形磁鐵與幹簧管平行放置時，如圖1乙，幹簧管的磁***觸點就會閉合，將電路接通;當條形磁鐵遠離幹簧管時，觸點就會斷開。請簡述其原理。

　　2.某同學設想用幹簧管制作水位自動報警器，圖2是他設計的一部分情況，請幫助他完成其餘部分的設計：

　　***1***設永久磁鐵所受的重力為3N，浮球的體積為200cm3，不計滑輪處的摩擦。則要想讓此裝置能正常工作，浮球的質量應滿足什麼條件***取g=10N/kg***?

　　***2***他手邊還有開關、紅燈、綠燈和電鈴各一個，導線若干，請在圖中的虛線方框內畫出報警電路，要求：水位到達A處時，紅燈亮，電鈴報警;水位到達B處時，綠燈亮，電鈴報警。

　　中考考點電與磁

　　電與磁，在相當長的一段時間內，人們普遍認為兩者之間並不存在什麼聯絡。直到十八世紀末，在一次公開演講中，奧斯特在做實驗時，碰巧在南北方向放置的導線下面放置了一枚小磁針，當電源接通時，小磁針突然轉動了!現場觀眾幾乎沒人注意到這個現象，但是由於奧斯特一直在思考電與磁的聯絡，所以這個偶然的現象使他非常振奮。隨後經過大量的實驗表明，電流的確能使磁針偏轉***電流的周圍有磁場***。

　　電流的磁效應顯示了通電導線對磁針的作用力，揭示了電現象和磁現象之間的某種聯絡。奧斯特發現的電流的磁效應，震動了當時的整個科學界，進一步激發了科學家的探索熱情，依據對稱性的思考：既然電流能夠引起磁針的運動，電流周圍有磁場，那麼能不能用磁鐵使導線中產生電流呢?

　　當時，很多科學家都對“磁生電”進行了研究，但是均無所獲。科學家法拉第堅持不懈，經過大量的實驗，終於在1831年發現了電磁感應現象。這個實驗是這樣的：把兩個線圈繞在同一個鐵環上，其中一個線圈接到電源上，另一個線圈接入電流表，在給一個線圈通斷或斷電時，另一個線圈也出現了電流。

　　接下來我們通過科技館中的展項，來具體瞭解一下電磁感應現象吧!

　　跳躍環位於“電磁之奧”展區的北側，兩個不同高度的圓柱底部分別設有一個線圈，通電後，我們會發現，較矮圓柱上的鋁環在跳躍之後會懸浮在一定的高度上，而較高圓柱上的鋁還跳躍的非常高，然後回落到底部。

　　為什麼會有這種現象呢?

　　當通過鋁環的磁場發生變化時，鋁環的內部將產生感應電流。這種電流在金屬內形成閉合電路，猶如水的旋渦一般，被稱為渦流。由渦流形成的磁場被稱為渦流磁場。

　　線圈通電時會產生磁場，且磁力線在靠近線圈的地方較密，磁場較強。通電的一瞬間，鋁環內部磁場的變化量極大，於是鋁環內會產生強大的電流***即渦流***。同時，渦流會產生與項圈磁場相反的磁場，兩個磁場相互排斥，鋁環就會跳起來。

　　鋁環跳起來後，如果是交流電，線圈產生的磁場會週期變化，因此鋁環不論是運動還是靜止其內部磁通量時刻都在變化，即其內部都會有感應電流。在某一特定位置，鋁環所受的磁場力正好與重力達到平衡，鋁環就會在這裡靜止下來，於是會懸浮在一定的高度。

　　同樣是在“電磁之奧”展廳，有這樣一個展示臺，托盤上有金屬製成的雞蛋一樣的物體，我們稱它為金蛋。通過透明的托盤，可以看到托盤底下繞有三組線圈。按下啟動按鈕，金蛋旋轉起來，這是由於金蛋周圍存在一個旋轉變化的磁場，金蛋內部會因為電磁感應產生電流。而電流所受力的效應會阻礙磁場的旋轉變化，表現為金蛋最終與磁場共同旋轉。