中考物理微專題復習 專題71 一類模型圖多種題型中考問題（教師版含解析）

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專題71一類模型圖多種題型問題

用探究“磁生電”的實驗裝置編制的中考題，題型有選擇題、填空題、簡答題、實驗題。這樣用一個

實驗裝置就能有四種題型體現(xiàn)。用不同題型把磁生電問題的學習目標得到了全面的考查，這樣編制中考題

值得全國各地物理教師和教研人員以及命題專家學習。主要考查的知識點有：能量轉化、感生電流方向與

哪些因素有關等。要重點掌握：

1.電磁感應現(xiàn)象

英國物理學家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象。

內容：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應,

產生的電流叫做感應電流。

導體中感應電流的方向，跟導體的運動方向和磁感線方向有關。（當導體運動方向或磁感線方向兩者中的一

個發(fā)生改變時，感應電流的方向也隨之改變；當導體運動方向和磁感線方向兩者同時都發(fā)生改變時，力的

方向不變。）

2.解法技巧

①首先根據(jù)已有知識寫出“感應電流產生的條件”和感應電流方向的決定因素；

②然后根據(jù)感應電流產生的條件和感應電流決定因素選擇實驗器材利用控制變量法和轉化法設計實驗方案;

③最后分析實驗現(xiàn)象得出結論。

例題解析與對點練習

【例題1】（2020安徽）在探究“什么情況下磁可以生電"的實驗中，實驗裝置如圖所示。

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（1）實驗現(xiàn)象：①保持蹄形磁體位置不動，讓導線在磁場中靜止、豎直向上或向下運動，電流表的指針

均不發(fā)生偏轉；②導線向左或向右運動，電流表的指針發(fā)生偏轉；③保持導線不動，讓蹄形磁體

向左或向右運動，電流表的指針發(fā)生偏轉。

實驗結論：閉合電路的一部分導體在磁場中做運動時，導體中就會產生感應電流。

（2）實驗現(xiàn)象：①保持磁場方向不變，導線N8向右運動時，電流表指針向左偏轉；導線向左運動時，

電流表指針向右偏轉。②對調磁體兩極的位置，使磁場方向發(fā)生改變，導線48向右運動時，電流表指針

向右偏轉；導線向左運動時，電流表指針向左偏轉。

實驗結論：感應電流的方向與有關。

【答案】（1）切割磁感線（2）導體切割磁感線方向和磁場方向

【解析】（1）由實驗①知導線在磁場中靜止、豎直向上或向下運動，電流表的指針均不發(fā)生偏轉，說明

導線的運動方向與磁感線平行時，導體中不產生感應電流；由實驗②③知當導線AB向左或向右運動,

或者保持導線48不動，讓蹄形磁體向左或向右運動，電流表的指針發(fā)生偏轉，說明導線的運動方向

與磁感線垂直時，即閉合電路的?部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中會產生感應電流。

（2）由題意知當導線48運動方向改變，或磁場方向改變，電流表指針的偏轉方向改變，說明感應電流的方

向與導體切割磁感線方向和磁場方向有關。

【對點練習】如圖所示，在“探究什么情況下磁可以生電”的實驗中，保持磁體不動，閉合開關后，下列

現(xiàn)象描述正確的是（）

A.導線AB豎直向上運動時，電流表指針會偏轉

B.導線AB豎直向下運動時，電流表指針會偏轉

C.導線AB從圖中所示位置斜向上運動時，電流表指針不會偏轉

D.導線AB分別水平向右和水平向左運動時，電流表指針偏轉的方向相反

【答案】D

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【解析】開關閉合后，電路屬于閉合電路，導體AB在磁場中。要判斷電流表指針是否偏轉，也就是電路

中是否有電流，主要就得看看導體AB是否切割磁感線。若導體AB是切割磁感線，則電路有電流；若導

體AB沒有切割磁感線，則電路沒有電流。

那么導體AB怎樣做才叫切割磁感線呢？圖中磁感應線是豎直方向，如果導體AB沿著豎直方向運動，則

不切割磁感應線。導體AB沿著水平方向或者斜向上、斜向下都叫切割磁感應線。

根據(jù)這樣的分析，馬上就知道選項D符合題意。

【對點練習】如圖所示，在蹄形磁鐵的磁場中放置一根導體棒AB,它的兩端跟電流表連接，使導體棒快

速向右運動，觀察到電流表的指針發(fā)生偏轉。從能量轉化的角度來分析，該實驗過程中是能

轉化成了電能。

【答案】機械能

【解析】一個導體在磁場中做切割磁感應線運動了，導體具有機械能。該導體運動過程中，在導體中產生

了電流，即產生電能。那么從能量轉化的角度來分析，該實驗過程中是機械能轉化成了電能。

【對點練習】圖是探究“怎樣產生感應電流”的實驗裝置，ab是一根導體，通過導線、開關連接在靈敏電

流計的兩接線柱上.

左段

(1)本實驗中，如果，我們就認為有感應電流產生.

(2)閉合開關后，若導體不動，磁鐵左右水平運動，電路感應電流(選填“有”或“無”).

(3)小李所在實驗小組想進一步探究“感應電流的大小跟哪些因素有關"，小李猜想：“可能跟導體切割磁

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感線運動的快慢有關.”

請你根據(jù)圖所示的實驗裝置，幫助小李設計實驗來驗證他的猜想，你設計的實驗做法是:

【答案】（1）靈敏電流計的指針偏轉。（2）有。（3）閉合開關，保持其他條件不變，只改變導體切割磁感線的

速度，觀察電流計的指針偏轉程度。

【解析】感應電流的有無可以通過靈敏電流計的指針是否偏轉來判斷，感應電流的大小可以通過觀察靈敏

電流計的指針偏轉角度來判斷.在探究感應電流的大小跟導體切割磁感線運動的快慢關系時，一定要體現(xiàn)

控制變量的思想.

專題點對點強化訓練

1.如圖所示，用棉線將銅棒ab懸掛于磁鐵N、S極之間，閉合開關，當ab做切割磁感線運動時，觀察到電

流表的指針發(fā)生偏轉.利用這一現(xiàn)象所揭示的原理，可制成的設備是（）

A.電動機B.發(fā)電機

C.電磁繼電器D.電飯煲

【答案】B

【解析】用棉線將銅棒ab懸掛于磁鐵N、S極之間，閉合開關，當ab做切割磁感線運動時，觀察到電流

表的指針發(fā)生偏轉.說明機械能轉化為電能，發(fā)電機就是這個工作原理。

【點撥】根據(jù)能量轉化角度可以知道，這個裝置的工作原理和發(fā)電機一致。

2.如圖所示，在“探究什么情況下磁可以生電”的實驗中，保持磁體不動，下列現(xiàn)象描述正確的是（）

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A.導線M豎直向上運動時，電流表指針會偏轉

B.導線時豎直向下運動時，電流表指針會偏轉

C.導線外從圖中所示位置斜向上運動時，電流表指針不會偏轉

D.導線乃分別水平向右和水平向左運動時，電流表指針偏轉的方向相反

【答案】D

【解析】導線"豎直向上運動，即平行于磁感線運動，所以不能產生感應電流，電流表指針不會偏轉，

故A錯誤；導線時豎直向下運動，即平行于磁感線運動，所以不能產生感應電流，電流表指針不會偏轉,

故B錯誤；導線乃從圖中所示位置斜向上運動，此時導線M做切割磁感線運動，所以在電路中會有感應

電流，電流表指針會偏轉，故C錯誤；導線岫分別水平向右和水平向左運動時，即在磁場方向不變的情

況下，改變導體的運動方向，感應電流的方向會改變，則電流表指針偏轉的方向相反，故D正確；故應

選D。

3.如圖是研究電磁感應現(xiàn)象的裝置，實驗中將開關閉合，若保持導體ab不動，靈敏電流計指針不偏轉；若

讓導體ab在兩磁極間左右水平運動，靈敏電流計指針發(fā)生偏轉，除了上述實驗和現(xiàn)象外，寫出兩個利用

此裝置完成的實驗方案和相應觀察到的現(xiàn)象.

(1)；

(2).

【答案】(1)兩個磁極對調，使磁感線的方向反向，閉合開關，讓導體在磁場中向右運動，靈敏電流表的指

針向左偏轉，表明導體中的感應電流的方向跟磁場方向有關；

(2)保持電路閉合，讓導體豎直方向上下運動時，導體沒有切割磁感線運動，靈敏電流表的指針不偏轉，表

明導體中無感應電流，說明導體在磁場中只有做切割磁感線運動時.，導體中才有感應電流產生。

【解析】實驗方案就是選擇器材和利用器材寫出實驗步驟。本題已給器材，所以寫出操作步驟和應該觀察

到的現(xiàn)象即可。

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4.（2020長沙模擬）導體在磁場中運動時產生感應電流的條件”的實驗中，用一根絕緣的細線將一根導體棒

AB懸掛在球形磁體的磁場中，再將導體棒AB,電流表及開關用導線連成一個閉合電路（如圖所示）；

（1）閉合開關，讓導體棒AB保持靜止，電路中—（選填“有”或“無”）感應電流產生；

（2）閉合開關，當導體棒AB沿（選填“豎直方向上下”或“水平方向左右”）運動時，電路中有感應電流產

生.

【答案】（1）無；（2）水平方向左右.

【解析】（1）閉合開關，讓導體棒AB保持靜止，AB沒有做切割磁感線運動，不會產生感應電流；

（2）閉合開關，當導體棒AB沿水平方向左右運動時，會切割磁感線，電路中有感應電流產生.

【點撥生感應電流的條件注意三點：一是“閉合電路”，電路必須是完整的回路，二是“一部分導體”，不是

全部的導體都在參與運動，三是“切割磁感線運動”，導體的運動必須是切割磁感線的，正切、斜切都可以,

但不能不切割.

5.在“探究感應電流產生條件”的實驗中，小明將導體打、開關、小量程電流表和蹄形磁體按如圖所示的方

法進行安裝.

（1）小明閉合開關后進行了如下操作：

A.只讓導體湖在水平方向左右運動

B.只讓導體M在豎直方向上下運動

C.只讓蹄形磁體在水平方向左右運動

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D.只讓蹄形磁體在豎直方向上下運動

其中一定能產生感應電流的是(填寫字母).

(2)如果將小量程電流表換成,可以觀察磁場對通電導體的作用.

【答案】(1)A、C(2)電源

【解析】A.只讓導體M在水平方向左右運動，導體切割磁感線，可產生電流。

B.只讓導體岫在豎直方向上下運動，導體不切割磁感線，不產生電流。

C.只讓蹄形磁體在水平方向左右運動，導體切割磁感線，產生電流。

D.只讓蹄形磁體在豎直方向上下運動，導體寫個磁感線，不產生電流。

所以AC選項正確。

如果將小量程電流表換成電源，電路有電流通過，導體ab在磁場中受力，運動?？梢杂^察磁場對通電導

體的作用.

6.如圖所示，它是研究哪種物理現(xiàn)象的實驗裝置？試舉出至少一種利用該原理的實際應用。

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【答案】它是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置；該原理的實際應用是發(fā)電機或動圈式話筒。

【解析】該裝置符合研究電磁感應現(xiàn)象的基本組成。

7.某同學利用如圖所示的實驗裝置探究什么情況下磁可以生電。

(1)實驗時應將電流表、導線ab串聯(lián)起來組成回路。

(2)該同學進行以下嘗試，能使電流表指針偏轉的是(填字母標號)。

A.導線ab在磁場中靜止，換用磁性更強的蹄形磁體

B.導線在磁場中靜止，但不用單根導線ab,而用匝數(shù)很多的線圈

C.蹄形磁體靜止，導線ab從圖中所示位置水平向左或水平向右運動

D.蹄形磁體靜止，導線ab從圖中所示位置豎直向上或豎直向下運動

E.蹄形磁體靜止，導線ab從圖中所示位置斜向上或斜向下運動

(3)如圖所示的實驗裝置中，將電流表換成—進行觸接，還可以探究電動機的工作原理。

【答案】(1)閉合；(2)CE；(3)電源。

【解析】(1)磁生電是電磁感應現(xiàn)象，必須使閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，所以應將

電流表、導線ab串聯(lián)起來組成閉合回路；

(2)電流表發(fā)生偏轉，說明電路中產生了感應電流，所以導體在磁場中一定做切割磁感線運動：AB、導線

ab在磁場中靜止，換用磁性更強的蹄形磁體或匝數(shù)很多的線圈，導體在磁場中都沒有發(fā)生相對運動，不會

產生感應電流，故AB都不符合題意。CE、由圖知，導體ab處的磁感線是從上向下的，導體ab水平向

左或向右運動，斜向上或斜向上運動，都是做切割磁感線運動，都會產生感應電流，所以會產生感應電流,

電流表指針發(fā)生偏轉，故CE符合題意。

D、導體ab豎直向上或豎直向下運動時，運動方向與磁場方向平行，導體沒有做切割磁感線運動，不會產

生感應電流，電流表指針不發(fā)生偏轉，故D不符合題意；故選CE。

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(3)當電流表換成電源時，導體ab就成了通電導體，在磁場中會受到力的作用，可以探究電動機的工作原

理。

8.圖是“探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件”的實驗裝置。閉合開關后，導體棒、靈敏電流計、

開關、導線組成閉合電路。實驗觀察到的現(xiàn)象如下表

實驗序號磁場方向導體棒ab靈敏電流計

運動方向指針偏轉情況

1向下向上不偏轉

2向下不偏轉

3向左向右偏

4向右向左偏

5向上向上不偏轉

6向下不偏轉

7向左向左偏

8向右向右偏

(1)實驗時通過觀察來判斷電路中是否產生感應電流。

(2)由實驗可知，閉合電路中的部分導體在磁場中做運動時，電路中產生感應電流。

(3)比較第4次和第次實驗可知，導體棒運動方向相同時，感應電流的方向與磁場的方向有關。

(4)比較第7次和第8次實驗可知。

【答案】(1)靈敏電流計指針是否偏轉；(2)切割磁感線；(3)8；(4)感應電流的方向和導體運動的方向有關。

【解析】(1)通過觀察靈敏電流計的指針是否偏轉來判斷電路中是否有電流。

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(2)由表格中數(shù)據(jù)知，當開關斷開時，不會有電流產生；若導體向上運動或向下運動時，不切割磁感線，此

時電路中也沒有電流，可得產生感應電流的條件是：閉合電路的部分導體，在磁場中做切割磁感線運動。

(3)由表格中數(shù)據(jù)知，4和8的導體運動方向相同，磁場方向不同，電流表指針的偏轉方向也不同，說明感

應電流的方向與磁場的方向有關。

(4)比較第7次和第8次實驗可知，磁場方向相同，導體的運動方向不同，電流表指針的偏轉方向不同，說

明感應電流的方向與導體運動的方向有關。

9.在探究“產生感應電流的條件”實驗中。

(1)實驗中，觀察判斷電路中是否有感應電流。

(2)閉合開關，若導體AB不動，左右移動磁體，電路中(選填“有”或“無”)感應電流。

(3)該實驗的結論是：閉合電路的一部分導體，在磁場中做運動時，導體中就會產生感應電流。

(4)如果將小量程電流表換成,可以探究磁場對通電導體的作用。

【答案】(1)電流表的指針是否偏轉；(2)有；(3)切割磁感線；(4)電源。

【解析】(1)實驗時，通過觀察電流表的指針是否偏轉，來確定電路中是否產生感應電流；

(2升加合開關，若導體AB不動，左右移動磁體，導體做切割磁感線運動，電路中有感應電流；

(3)該實驗的結論是：閉合電路的一部分導體，在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就會產生感應電流；

(4)如果將小量程電流表換成電源，閉合開關后電流流過導體棒，導體棒受安培力作用，可以觀察磁場對通

電導體的作用。

10.發(fā)電機是如何發(fā)電的呢？同學們用如圖所示的裝置進行探究.

(1)當導體ab靜止懸掛起來后，閉合開關，靈敏電流計G指針不偏轉，說明電路中—(選填“有”或“無”)電

流產生.

(2)小芳無意間碰到導體ab,導體ab晃動起來，小明發(fā)現(xiàn)電流表指針發(fā)生了偏轉，就說：“讓導體在磁場

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中運動就可產生電流”，但小芳說：“不一定，還要看導體怎樣運動”.為驗證猜想，它們繼續(xù)探究，并把觀

察到的現(xiàn)象記錄如下：

序號磁體擺放方向ab運動方向電流計指針偏轉情

況

1N極在上豎直上下運動不偏轉

2水平向左運動向右偏轉

3水平向右運動向左偏轉

4N極在下豎直上下運動不偏轉

5水平向左運動向左偏轉

6水平向右運動向右偏轉

分析實驗現(xiàn)象后，同學們一致認為小芳的觀點是—（選填“正確”或"錯誤”）的，比較第2、3次實驗現(xiàn)象發(fā)

現(xiàn)，產生的電流的方向跟—有關；比較第3、6次實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，產生的電流的方向還跟—有關.

（3）在整理器材時，小明未斷開開關，先撤去蹄形磁鐵，有同學發(fā)現(xiàn)指針又偏轉了！他們再重復剛才的操作,

發(fā)現(xiàn)電流表的指針都偏轉，請教老師后得知，不論是導體運動還是磁體運動，只要閉合電路的一部分導體

在—中做一運動，電路中就會產生感應電流，這就是發(fā)電機發(fā)電的原理，此原理最早由英國物理學家_

發(fā)現(xiàn).

【答案】（1）無；（2）正確；導體的運動方向；磁場方向；（3）磁場；切割磁感線；法拉第.

【解析】根據(jù)產生感應電流的條件分析：根據(jù)表中的信息分析小芳的觀點，根據(jù)控制變量法得出實驗結論;

閉合電路的一部分導體在磁場中進行切割磁感線運動時，導體中有感應電流產生，這種現(xiàn)象是電磁感應現(xiàn)

象.

（1）當導體ab靜止懸掛起來后，閉合開關，此時導體沒有做切割磁感線運動，靈敏電流計G指針不偏轉,

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說明電路中無電流產生；

(2)根據(jù)表格中的信息可知，當導體在磁場中運動時、電流計指針不一定偏轉，說明不一定產生電流，故小

芳的觀點是正確的；

比較第2、3次實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，磁場方向相同，導體運動的方向不同，產生電流的方向不同，即產生的電

流的方向跟導體運動方向有關；

比較第3、6次實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，導體運動的方向相同，磁場方向不同，產生電流的方向不同，即產生的電

流的方向還跟磁場方向有關.

(3)電路閉合時，不論是導體運動還是磁體運動，導體會做切割磁感線運動，所以導體中有感應電流產生，

這種現(xiàn)象是電磁感應，此原理最早由英國物理學家法拉第發(fā)現(xiàn)的.

【點撥】抓住磁體N、S極，導體運動方向、電流表指針擺動方向。

11.拉第電磁感應現(xiàn)象是指：“閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線運動時，導體中就會產生感應電流.”小

明和芳芳根據(jù)課文中的描述進行了進一步探究.

(1)小明同學提出了“感應電流的大小可能與磁場的強弱有關，，的猜想.除此以外你的猜想是：。

寫出驗證你的猜想的主要步驟：

A._________________________________________

B.__________________________________________

C.__________________________________________

分析實驗結論：

(2)芳芳同學思考：線圈的一邊在磁場中做切割磁感線運動與單根導線在磁場中做切割磁感線運動，產生的感應電流

的大小可能不一樣.于是她驗證如下：

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(a)先用大約25圈的漆包線圈的一條邊框較快地切割磁感線運動；

(b)然后用單根導線以相同的情況切割磁感線運動.

你認為兩次靈敏電流計指針偏轉程度()

A.(a)較大B.(b)較大C.一樣大D.無法確定

(3)實驗過程中小明與芳芳又用線圈和條形磁鐵來做實驗(如圖所示)，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計指針發(fā)

生偏轉.你認為在此實驗中產生感應電流大小跟什么因素有關？請你總結一下.(寫出兩條)

①,②o

(4)在(2)、(3)兩個實驗中，如何改變感應電流的方向？每個實驗各寫出一種方法.

①,②o

【答案】(1)導體運動的快慢；主要步驟：A、讓導體ab以較慢的速度在磁場中向右運動.觀察靈

敏電流計的指針偏轉角度.B、讓導體ab在同一磁場中以較快的速度在磁場中向右運動.觀察靈敏

電流計的指針偏轉角度.C、比較兩次靈敏電流計偏轉角度的大小.即可知道感應電流的大小可能

與導體運動的快慢的關系.

(2)A；(3)磁鐵強弱，磁鐵運動的快慢；(4)改變切割方向(改變磁極方向)，改變磁極方向

(或改變磁鐵的運動方向).

【解析】(1)感應電流是由于導體在磁場中作切割磁感線運動而產生的，在已經對磁場方面做出

猜想的前提下，就要從運動這方面做出猜想：感應電流的大小可能與導體運動的快慢有關.

(2)因為多匝線圈在磁場中運動時，相當于多