三年（2021-2023）中考真題分項專題20 電與磁 20.5磁生電（教師版）

專題二十電與磁20.5磁生電——三年（2021—2023）中考真題分項精編一、單選題1．（2023·四川甘孜·統考中考真題）為實現“碳達峰、碳中和”目標，我國大力支持新能源汽車產業(yè)發(fā)展，新能源汽車主要由電動機提供動力。下列實驗中，與電動機原理相同的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】C【詳解】電動機的原理是通電導體在磁場中受力的作用而運動；A．如圖，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，會產生感應電流，是將機械能轉化為電能，是發(fā)電機的原理圖，故A不符合題意；B．如圖，是奧斯特實驗圖，小磁針發(fā)生偏轉說明通電導體周圍有磁場，故B不符合題意；C．如圖，閉合開關，電路中有電流，通電導體受到磁場力的作用發(fā)生運動，是電動機的工作原理，故C符合題意；D．如圖，該實驗是探究影響電磁鐵磁性大小因素的實驗，是電流的磁效應，故D不符合題意。故選C。2．（2023·遼寧錦州·統考中考真題）如圖所示的四個裝置中，能說明洗衣機中電動機工作原理的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】D【詳解】A．在外力作用下使導體左右移動，切割磁感應線，則電流表指針發(fā)生偏轉，說明此時有感應電流產生，是發(fā)電機的制作原理，故A不符合題意；B．圖中是奧斯特實驗，小磁針偏轉說明通電導體周圍有磁場，不是電動機的制作原理，故B不符合題意；C．閉合開關后，通電螺線管具有磁性，利用電流的磁效應，故C不符合題意；D．開關閉合后，電路中有電流，通電導體在磁場中受到力的作用發(fā)生運動，是電動機的制作原理，故D符合題意。故選D。3．（2023·黑龍江哈爾濱·統考中考真題）如圖所示，有關磁與電的實驗和應用，能體現發(fā)電機工作原理的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】B【詳解】發(fā)電機的工作原理是電磁感應現象。A．通電導線靠近小磁針后，小磁針會發(fā)生偏轉，是電流的磁效應，故A不符合題意；B．導體做切割磁感線運動時，電路中會產生感應電流，是電磁感應現象，故B符合題意；C．通電螺線管中有電流流過時，會產生磁性，從而吸引銜鐵，與電磁感應原理無關，故C不符合題意；D．閉合開關后，通電導體在磁場中會受到力的作用而發(fā)生偏轉，是電動機的工作原理，故D不符合題意。故選B。4．（2023·湖北宜昌·統考中考真題）如圖甲把一臺手搖發(fā)電機跟小燈泡連接起來，使線圈在磁場中轉動，可以看到小燈泡會發(fā)光。下列說法正確的是（）

A．發(fā)電機是利用電流的磁效應來工作的B．發(fā)電機將電能轉化為了機械能C．線圈轉得越快，小燈泡越亮D．如果將小燈泡換成如圖乙的電流表，指針一直偏向右邊【答案】C【詳解】A．發(fā)電機的工作原理是電磁感應，不是利用電流的磁效應，故A錯誤；B．發(fā)電機消耗機械能獲得電能，是將機械能能轉化為了電能，故B錯誤；C．發(fā)電機線圈轉得越快，切割磁感線的速度就越大，則產生的感應電流越大，小燈泡越亮，故C正確；D．如果將小燈泡換成如圖乙的電流表，當線圈在磁場中轉動做切割磁感線運動時，在前半圈和后半圈，線圈切割磁感線的方向是相反的，則產生的感應電流方向也不斷交替改變，故電流表的指針會不斷左右交替偏轉，故D錯誤。故選C。5．（2023·湖北·統考中考真題）下列關于電與磁的說法正確的是（）

A．圖甲：磁感線是真實存在的，小磁針的北極指向地理的北極B．圖乙：鐵釘上端是電磁鐵的N極，P向左移能吸引更多鐵釘C．圖丙：只對調磁極，線圈的轉動方向不會發(fā)生改變D．圖?。洪]合開關，導體ab豎直向上運動，電流表指針偏轉【答案】B【詳解】A．磁感線是假想的分布在磁體周圍的曲線，不是真實存在的，小磁針的北極指向地理的北極，故A錯誤；B．電流從電磁鐵的上端流入，由安培定則可知鐵釘上端是電磁鐵的N極，P向左滑動，接入電路的電阻阻值變小，電流變大，磁性變強，能吸引更多鐵釘，故B正確；C．通電線圈在磁場中的轉動方向與磁場方向和電流方向有關，只對調磁極，磁場的方向發(fā)生改變，線圈的轉動方向發(fā)生改變，故C錯誤；D．閉合開關，導體ab豎直向上運動，運動方向與磁感線方向平行，不能切割磁感線，不能產生感應電流，電流表指針不偏轉，故D錯誤。故選B。二、多選題6．（2023·山東日照·統考中考真題）2022年12月20日，世界技術難度最高、單機容量最大、裝機規(guī)模第二大水電站金沙江白鶴灘水電站正式投產發(fā)電。下列四個裝置中與發(fā)電機工作原理相同的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】BC【詳解】閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，導體中產生感應電流，叫電磁感應現象，發(fā)電機的工作原理是電磁感應現象。A．閉合開關，電磁鐵有磁性，利用了電流的磁效應，故A不符合題意；B．當線圈在磁場中轉動時，一部分導體磁場中做切割磁感線運動而產生感應電流，燈泡發(fā)光，故B符合題意；C．閉合電路的一部分導體磁場中做切割磁感線運動產生感應電流，靈感電流計指針偏轉，故C符合題意；D．圖中給導線通電，小磁針發(fā)生轉動，是奧斯特實驗，表明了電流的磁效應，故D不符合題意。故選BC。三、填空題7．（2023·寧夏·統考中考真題）學校錄播教室內，墻面采用疏松多孔的裝飾材料，其主要作用是；室內懸掛的動圈式話筒工作原理與（選填“電動機”或“發(fā)電機”）工作原理相同?！敬鸢浮繙p少回聲發(fā)電機【詳解】[1]學校錄播教室內，墻面采用疏松多孔的裝飾材料，當聲音傳到這些墻面后，被吸收掉，可以減少回聲，這樣就能保證較好的聽覺效果。[2]動圈式話筒利用電磁感應現象原理，與發(fā)電機相同。8．（2023·江蘇徐州·統考中考真題）如圖所示手搖發(fā)電機模型，快速搖動手柄，使線圈在磁場中做切割運動，電路中就會產生電流，這種現象叫作現象，這個過程中能轉化為電能。

【答案】磁感線電磁感應機械能【詳解】[1][2][3]快速搖動手柄，使閉合電路中的線圈在磁場中做切割磁感線運動，電路中就會產生電流，這種現象叫作電磁感應現象，這種電流叫感應電流，這個過程中線圈的機械能轉化為電能。9．（2023·黑龍江大慶·統考中考真題）我國高鐵技術處于世界領先地位，高鐵線路總長度居世界第一、圖甲為高鐵車廂內的破窗錘，金屬端制成錐形是為了需要破窗時（填“增大”或“減小”）壓強；圖乙站臺處設置安全線，是因為站在安全線與軌道之間容易發(fā)生危險，乘客靠近運行高鐵的一側空氣流速大壓強（填“大”或“小”）。我國高鐵采用了能量回收制動方式，列車到站前停止動力供電，繼續(xù)向前運行，內部線圈隨車輪轉動，切割磁感線產生感應電流，把轉化為電能進行回收，該工作方式屬于現象。

【答案】增大小機械能電磁感應【詳解】[1]破窗錘的金屬端制成錐形，減小了受力面積，是為了需要破窗時增大壓強。[2]乘客靠近運行高鐵的一側空氣流速大壓強小，另一側大氣壓不變，容易被壓向高鐵，產生危險。[3][4]列車到站前停止動力供電，繼續(xù)向前運行，內部線圈隨車輪轉動，切割磁感線產生感應電流，即電磁感應原理，此過程把機械能轉化為電能進行回收。10．（2022·四川宜賓·統考中考真題）如圖，甲、乙兩個相同的裝置分別由U型磁鐵、導體棒和支架構成，導體棒ab和cd由導線連接。閉合開關并向右移動ab，cd也會隨之向右移動，其中甲裝置相當于，乙裝置相當于。（選填“電動機”或“發(fā)電機”）【答案】發(fā)電機電動機【詳解】[1][2]閉合開關，導體ab和cd組成一個閉合電路，閉合電路的一部分導體ab在磁場中做切割磁感線運動，閉合電路中有了感應電流，這種現象是電磁感應現象，發(fā)電機是利用電磁感應現象工作的，所以甲裝置相當于發(fā)電機，此過程中機械能轉化為電能；電路中有了感應電流之后，感應電流經過導體cd，導體cd成為通電導體在磁場中受力而運動，這是電動機的工作原理，所以乙裝置相當于電動機。11．（2022·江蘇鹽城·統考中考真題）如圖所示是小華用漆包線和磁體制作的一臺發(fā)電機，制作時用刀片將線圈兩端的漆全部刮掉，作為轉動軸，用紙做一個小風車固定在轉軸上，將轉軸放在支架上，如圖所示，將發(fā)電機與小量程電流表相連，轉動小風車，電流表指針左右偏轉，電路中電流的方向（填“改變”或“不變”），此過程中發(fā)電機將能轉化為電能。若將小量程電流表換成電池，線圈（填“能”或“不能”）持續(xù)轉動?！敬鸢浮扛淖儥C械不能【詳解】[1]將發(fā)電機與小量程電流表相連，轉動小風車，線圈在磁場中做切割磁感線運動，線圈中會產生感應電流，電流表指針左右偏轉，這說明電路中電流的方向是改變的。[2]此過程中線圈在磁場中轉動的機械能轉化為電能。[3]若將圖中電流表換成電池，則無風吹時，由于通電線圈處在磁場中故而受力轉動，但線圈轉動至平衡位置因線圈兩端的絕緣漆全部刮掉，無法改變線圈中的電流從而不能持續(xù)轉動下去。四、綜合題12．（2023·山西·統考中考真題）閱讀短文，回答問題。戈壁灘上的“向日葵”在甘肅省敦煌市西南方向約15千米的戈壁灘上有一處充滿科幻感的設施（如圖甲所示），這是目前全球裝機容量第二的熔鹽塔式產熱電站。光熱電站的鏡場面積約140多萬平方米，1萬多面巨大的定日鏡在計算機的精確控制下，能如同向日葵一樣隨著太陽位置變化而變化，使太陽光時刻都能聚集到260米高的吸熱塔的吸熱器上。

在北半球的正午，太陽光由南往北傾斜照射，位于吸熱塔北面的定日鏡，陽光的入射角極小，定日鏡的面積可以全部作為有效面積反射陽光。而位于吸熱塔南面的定日鏡，陽光的入射角很大，反射陽光的有效面積大大縮小了。在塔式太陽能熱發(fā)電系統中，吸熱器是最關鍵的核心部位，吸熱器內部有多個平行排列的吸熱管組成的管屏，它將定日鏡所捕捉到的太陽光直接轉化為可以高效利用的內能，將能量存儲在液態(tài)熔鹽中，為汽輪發(fā)電機組提供所需的熱源。（1）太陽能光熱電站利用平面鏡太陽光，聚集到吸熱塔上進行加熱。在鏡陣最外層的大圈，定日鏡呈現明顯的分布不對稱，吸熱塔南邊的定日鏡比北邊少，原因是。（2）請結合圖乙完成太陽能光熱發(fā)電的能量轉化流程圖。（3）熔鹽儲熱是利用高溫熔化狀態(tài)下的無機鹽把能量儲存起來，當熔鹽溫度時，便可把儲存的內能釋放出來，可以實現24小時均有高溫熔鹽推動汽輪機工作，實現持續(xù)發(fā)電?！敬鸢浮糠瓷淠厦娴亩ㄈ甄R，陽光的入射角大，有效反射面積小

降低（或下降）【詳解】（1）[1]由短文中“在北半球的正午，太陽光由南往北傾斜照射，位于吸熱塔北面的定日鏡，陽光的入射角極小，定日鏡的面積可以全部作為有效面積反射陽光?！闭f明太陽能光熱電站利用平面鏡反射太陽光。[2]在鏡陣最外層的大圈，定日鏡呈現明顯的分布不對稱，吸熱塔南邊的定日鏡比北邊少是因為吸熱塔南面的定日鏡，陽光的入射角很大，反射陽光的有效面積縮小了。（2）[3]吸熱器內部有多個平行排列的吸熱管組成的管屏，它將定日鏡所捕捉到的太陽光直接轉化為可以高效利用的內能，即吸熱管把太陽能轉化為內能存儲在液態(tài)熔鹽中，又轉化為汽輪發(fā)電機組的機械能推動汽輪發(fā)電機組轉動，發(fā)電機組又把機械能轉化為電能，故太陽能光熱發(fā)電的能量轉化流程圖是太陽能→內能→機械能→電能。（3）[4]熔鹽儲熱是利用高溫熔化狀態(tài)下的無機鹽把能量儲存起來，要把儲存的內能釋放出來，即放熱，故熔鹽要發(fā)生凝固，凝固過程溫度下降。13．（2023·廣東·統考中考真題）閱讀材料，回答問題風力發(fā)電風能是一種清潔的可再生能源，利用風力發(fā)電將助力我國實現碳中和目標，風力發(fā)電機組主要由葉片、齒輪箱、發(fā)電機等組成，其簡化結構如題圖甲所示。葉片橫截面的設計原理如圖乙所示，一面較平，另一面較彎曲。葉片在風的作用下旋轉，經過齒輪箱增速后，發(fā)電機轉子高速旋轉發(fā)電。某風力發(fā)電機組利用齒輪箱可實現葉片轉1圈，發(fā)電機轉子轉20圈。風力發(fā)電機組輸出功率P與風速v的關系如圖丙所示。在的范圍內5m/s≤v≤10m/s，P與v的三次方成正比。風力發(fā)電機組所在風場某段時間內的風速v與時間t的關系如圖丁所示。（為方便計算，圖丙和圖丁數據已作簡化處理。）（1）完成下列風力發(fā)電的主要能量轉化流程圖：①，②；

（2）當風正面垂直吹向靜止葉片時，如圖乙所示，從正面看，葉片A會（選填“順時針”或“逆時針”）轉動；（3）當風速為12m/s時，風力發(fā)電機組工作1h輸出的電能相當于kg的煤完全燃燒放出的熱量；（q煤=3.0×107J/kg）（4）當風速為13m/s時，發(fā)電機轉子1min轉400圈，若發(fā)電機輸出電能1kWh，葉片需要轉動圈；（5）若14∶00~15∶00和15∶00~16∶00兩段時間內輸出電能之比為1∶3，則14∶00~20∶00的時間段內風力發(fā)電機組的輸出電能為kW·h?！敬鸢浮繖C械能（或動能）電能順時針3641084.3【詳解】（1）[1][2]風吹動葉片轉動，將風的風能轉化為葉片的機械能（或動能），經過齒輪箱增速后，發(fā)電機轉子高速旋轉，帶動發(fā)電機工作，將機械能轉化為電能。（2）[3]葉片上平下凸，當風流過葉片時，下表面的風速大，壓強小，上表面的風速小，壓強大，葉片上下表面壓強差的作用下順時針轉動。（3）[4]根據圖丙可知，當風速為12m/s時，功率為300kW，根據可得，風力發(fā)電機組工作1h輸出的電能為由Q=mq可得，這些電能相當于完全燃燒煤的質量為（4）[5]若發(fā)電機輸出電能1kW·h，當風速為13m/s時，功率為300kW，需要的時間為由于發(fā)電機轉子1min轉400圈，當發(fā)電機輸出電能1kW·h，發(fā)動機需要轉的圈數為80圈，又風力發(fā)電機組利用齒輪箱可實現葉片轉1圈，發(fā)電機轉子轉20圈，則葉片轉4圈。（5）[6]根據丁圖可知，15∶00-16∶00這段時間風速12~1