发布时间 : 星期日 文章(含2套中考模拟题)精选2018中考物理试题分类汇编专题31电动机与发电机含解析更新完毕开始阅读
流；
（4）如果将小量程电流表换成电源，闭合开关后电流流过导体棒，导体棒受安培力作用，可以观察磁场对通电导体的作用。
故答案为：（1）电流表的指针是否偏转；（2）有；（3）切割磁感线；（4）电源。
47．（2018?河南）小明利用图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件” （1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 左右 （选填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针会发生偏转。
（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，电流表指针 不会 （选填“会”或“不会”）发生偏转。 （3）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，电流表指针都不发生偏转。由此小明得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做 切割磁感线 运动时，电路中就产生感应电流。
（4）小明进一步猜想，感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关，他应进行的操作是： 保持导体运动快慢相同，改变磁场强弱，观察电流表指针的偏转角度 。
【分析】（1）（2）（3）产生感应电流的条件有两个：电路是闭合的；导体在磁场中做切割磁感线运动；两者缺一不可；
（4）感应电流的大小与磁磁场的强弱和导体运动的速度有关，为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关，根据控制变量法应该控制导体运动快慢相同，改变磁场强弱。
【解答】解：（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿左右方向运动时，导体切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针会发生偏转。
（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动时，导体不切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转。
（3）断开开关，不是闭合电路，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，都不会产生感应电流，电流表指针都不发生偏转，由此小明得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。
（4）为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关，根据控制变量法应该保持导体运动快慢相同，改变磁场强弱，观察电流表指针的偏转角度。
故答案为：（1）左右；（2）不会；（3）切割磁感线；（4）保持导体运动快慢相同，改变磁场强弱，观察电流表指针的偏转角度。
48．（2018?昆明）在探究“电动机为什么会转动”的实验中：
（1）我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中，那么通电导体周围也存在 磁场 ，磁体会对通电导体产生力的作用吗？
（2）如图所示，将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，导体 静止不动 ，闭合开关后，导体 运动 ，说明磁场对 通电 导体有力的作用。
（3）断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向 相反 ，说明通电导体在磁场中的受力方向与 磁场方向 有关。
（4）断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向 相反 ，说明通电导体在磁场中的受力方向与 电流方向 有关。
（5）如果同时改变磁场方向和电流方向， 不能 确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关（填“能”或“不能”）。
【分析】（1）通电导体周围存在磁场； （2）磁场对通电导体有力的作用；
（3）（4）（5）电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理而制成的。改变电流的方向或磁场的方向都可以改变线圈的受力方向，从而使其转动方向不同，若电流的方向和磁场的方向都同时改变，不可以改变线圈的受力方向。
【解答】解：（1）根据课本奥斯特实验知：通电导体周围存在磁场；
（2）将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，电路中没有电流，导体静止不动，闭合开关后，电路中有电流，导体运动，说明磁场对通电导体有力的作用。
（3）断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，磁场方向改变，再闭合开关，电流方向不变，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。 （4）断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，导体中电流方向改变，磁场方向不变，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关。 （5）如果同时改变磁场方向和电流方向，通电导体在磁场中受力方向不变，不能确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。
故答案为：（1）磁场；（2）静止不动； 运动；通电；（3）相反；磁场方向； （4）相反；电流方向； （5）不能。
四．解答题（共2小题） 49．（2018?烟台） 神奇的光伏高速公路
全球首段承载式光伏高速公路2018年12月28日在山东济南通车，光伏路面全长1120米，路面顶层是类似毛玻璃的新型材料，摩擦系数高于传统沥青路面，保证轮胎不打滑的同时，还拥有较高的透光率，让阳光穿透它：使下面的太阳能把光能转换成电能，发电装机容量峰值功率为817.2kW．预计年发电量约100万千瓦，参与测试的一名中巴车司机说：“路面的感觉和平常高速一样，刹车距离和平常路面一样。”在冬季，这段路面还可以将光能转化为热能，消融冰雪，确保行车安全。
报道称，这光伏滑路面还预留了电磁感应线圈，随着电动汽车无线技术的配套，未来可实现电动车边跑边充电，预留的信息化端口还可接入各种信息采集设备：车辆信息、拥堵状况等信息将汇聚成交通大数据，构建大数据驱动的智慧云控平台，通过智能系统，车辆管控等措施，能更有效的提升高速公路的运行效率。 晒晒太阳就能发电，公路变成”充电宝”，自行融化路面积雪…，这就是智见公路的先行案例。 阅读上文，回答下列问题：
（1）交章中有个物理量的单位有误，请你指出来并改正； （2）简要描述“新型材料”的特性；
（3）光伏高速公路的设计应用了哪些物理知识？（回答三点即可）。
【分析】（1）功率的单位是W、kW；电功、电能的单位是千瓦时；
（2）根据题中信息从摩擦、透光率、能量转化、电磁感应几方面分析解答； （3）增大摩擦力的方法：增大压力、增加接触面的粗糙程度； 太阳能电池板可以把光能转化成电能； 电磁感应线圈：机械能转化成电能。
【解答】答：（1）功率的单位是W、kW；电功、电能的单位是千瓦时，故题目中的错误“预计年发电量约100万千瓦”，应该为“100万千瓦时”；
（2）有题中信息知：“新型材料”的特性为：摩擦力大，保证轮胎不打滑； 透光率高使下面的太阳能把光能转换成电能；
还可以将光能转化为热能，消融冰雪，确保行车安全电； 磁感应线圈可实现电动车边跑边充电；
（3）①路面顶层是类似毛玻璃的新型材料，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大车辆行驶时与地面的摩擦力；
②阳光穿透它达到中层的光伏发电组件时，消耗太阳能，产生电能，即将太阳能转化为电能。
③太阳能电池板可以把光能转化成电能，若将预留的金属线圈与太阳能电池相连，线圈中会用电流，电流周围就会产生磁场，当电动汽车内的线圈随汽车运动时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，会在汽车的线圈中产生感应电流，从而实现运动中的无线充电，解决电动汽车充电难的问题。
50．（2018?菏泽）在不用电池的情况下，要使早冰鞋轮子转动时，轮子里的LED灯发光，请你利用学过的物理知识，设计一个可行性方案，并说明其发光原理。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象。
【解答】答：在不用电池的情况下，要使早冰鞋轮子转动时，轮子里的LED灯发光，需利用电磁感应原理制成，即在轮内安装多个线圈与LED灯串联在一起，轮子上方鞋底内部安装磁铁，当轮子转动时，线圈在磁铁的磁场中切割磁感线产生电流，LED灯发光。