中考物理冲刺复习第21讲 电与磁.docx
《中考物理冲刺复习第21讲 电与磁.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中考物理冲刺复习第21讲 电与磁.docx（29页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
中考物理冲刺复习第21讲电与磁
【2020中考物理】冲刺复习：
第21讲 电与磁
磁现象
1．磁性：
能够吸引__铁、钴、镍__等物体的性质．
2．磁极：
磁体上磁性__最强__的两个位置；能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫做__南__极（S），指北的那个磁极叫做__北__极（N）．
3．磁极间相互作用：
同名磁极相互__排斥__，异名磁极相互__吸引__．
4．磁化：
原来没有磁性的物体在磁体或电流的作用下获得__磁性__的现象．
【提示】
（1）一个磁体有且只有两个磁极．
（2）物体与磁体相互排斥，该物体一定具有磁性；物体与磁体相互吸引，该物体不一定具有磁性．
【图片解读】
1．如图将条形磁铁放在铁屑中，拿出后发现__两端__吸引铁屑较多，说明条形磁铁的__两端__磁性较强，磁体上的磁性最强的部位叫__磁极__．
磁场
1．定义：
磁体周围存在着一种物质，能使磁针__偏转__，这种物质看不见、摸不着，叫做磁场．
2．基本性质：
对放入其中的磁体产生__力__的作用，磁极间的相互作用是通过__磁场__发生的．
3．方向规定：
在磁场中某点的小磁针静止时__北极__所指的方向规定为该点的磁场方向．
4．磁感线：
用来描述磁场的分布情况，实际并不存在；在磁体周围，磁感线从__N__极出发回到__S__极，在磁体内部，磁感线从__S__极出发回到__N__极．
5．几种磁体的磁感线分布图
6．地磁场：
地球周围存在的磁场，地磁南极在地理__北__极附近，地磁北极在地理__南__极附近．地理的两极和地磁场的两极并不重合，最早由我国宋代学者__沈括__记述．
【提示】 磁感线有疏密，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱．
【图片解读】
1．如图所示的司南是我国的四大发明之一，古文“论衡”中记载“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南．”司南静止时能指南北，说明地球周围存在__磁场__，司南的握柄应为该磁体的__S__极．
电生磁
1．电流的磁效应：
通电导线周围存在与__电流方向__有关的磁场．丹麦物理学家__奥斯特__最早发现了电与磁的联系．
2．通电螺线管的磁场：
通电螺线管周围的磁场跟__条形磁体__的磁场相似，它的两端相当于条形磁体的两个磁极．
3．安培定则：
用__右手__握螺线管，让四指指向螺线管中__电流__的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的__N__极．
4．电磁铁及其应用
（1）结构：
内部插有铁芯的通电螺线管．磁性有无可以通过__电流__的有无来控制．
（2）电磁铁磁性强弱的影响因素：
匝数一定时，通过的__电流__越大，磁性越强；电流一定时，__线圈匝数__越多，磁性越强．探究方法为__控制变量__法和__转换__法（电磁铁的强弱可通过吸引铁钉的多少来判断）．
（3）极性：
磁极方向可以由__电流__方向来控制．
5．电磁继电器
（1）定义：
利用低电压、弱电流控制__高电压__、__强电流__工作电路．实质是利用电磁铁来控制工作电路的一种__开关__．
（2）工作原理图：
6．磁场对通电导线的作用：
通电导线在磁场中要受到__力__的作用，力的方向与__电流__的方向和__磁场__的方向有关．
【图片解读】
1．观察图1中的装置、操作和现象，然后归纳出初步结论．比较甲、乙两图可知：
__通电导线能产生磁场__；比较甲、丙两图可知：
__通电导线产生的磁场方向与电流方向有关__．
图1
2．在探究通电螺线管外部磁场的方向时，玻璃板上均匀地撒上铁屑，闭合开关，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况如图所示，铁屑在玻璃板上的分布与__条形磁铁__的磁场分布非常相似．若把连接电源正负极的接线对调，再闭合开关，轻敲玻璃板，此时铁屑分布情况__不变__（填“改变”或“不变”）．
图2
3．画出图中通电螺线管的N、S极．
解：
图3
4．电磁起重机是利用__电流的磁效应__来工作的，它的磁性强弱可以通过改变__电流大小__来实现．
图4
5．磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放磁体，使它们的两极相对，利用了磁极间相互作用的__斥__力，使列车离开地面，消除了车体与轨道之间的__摩擦__力，从而极大地提高运行速度．
图5
磁生电
1．电磁感应现象：
__闭合__电路中的__一部分__导体在磁场中做__切割磁感线__运动时，导体中产生__电流__的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流．
2．感应电流产生条件：
（1）__闭合__电路；
（2）导体做__切割磁感线__运动．
3．影响感应电流方向的因素：
（1）__磁场__的方向；
（2）__导体运动__的方向．
4．发电机和电动机
发电机
电动机
原理
①__电磁感应现象__
②__磁场对通电导线有力的作用__
示意图
能的转化
③__机械__能转化为④__电__能
⑤__电__能转化为⑥__机械__能
实质
电源
用电器
区分关键
电路中无电源
电路中有电源
应用
动圈式话筒
扬声器
【图片解读】
1．扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，如图1所示是扬声器构造示意图．当线圈中通过变化电流时，线圈受到变化的__磁场__力作用，从而带动与线圈相连的纸盆振动，于是扬声器就发出了声音，扬声器从原理上与__电动机__（填“电动机”或“发电机”）大致相同．
图1
2．如图2所示的手摇发电机模型是利用__电磁感应__原理发电的．摇动手柄，线圈在磁场中转动，把__机械__能转化为__电__能，供小灯泡发光．
图2
3．如图所示是动圈式话筒的结构示意图，当你对着话筒说话或唱歌时，产生的声音使膜片带动线圈一起振动，线圈中能产生随声音的变化而变化的__电流__，经放大后，通过扬声器（喇叭）还原成声音．与动圈式话简原理相似的是__发电机__（填“电动机”或“发电机”）．
图3
重难点1 通电螺线管作图
（2019·武威）如图所示，请根据通电螺线管的N、S极判断磁感线的方向并标在虚线上；判断电源的“＋”“－”极并标明在括号内．
解：
【变式训练】 （2017·黄石）闭合开关，螺线管右侧的小磁针立即转动，最后静止时N极指向螺线管，如图所示，请画出螺线管上的导线环绕图示．
解：
重难点2 电磁现象辨析
（2018·衡阳）下列四幅图，对应的说法正确的是（B）
A．如图甲，通电导线周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失
B．如图乙，闭合开关，通电螺线管右端为N极
C．如图丙，此实验装置原理与发电机原理相同
D．如图丁，实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用
实验1 探究通电螺线管外部的磁场分布
某小组同学用小磁针、条形磁铁等按图1a、b的方法，探究了条形磁铁周围的磁场及方向，接着他们又用相同的方法，探究通电螺线管周围的磁场及方向，实验操作及现象如图1c、d、c所示．
（1）图1a中桌面上若干小磁针静止时指向一致，是因为受到__地磁场__的作用．
（2）本次实验中他们使用小磁针的目的是__显示磁场方向__．
（3）分析比较图1中的__c__与__d__，可得出通电螺线管周围存在磁场的初步结论．
（4）分析比较图1中的__d__与__e__中小磁针偏转情况，可得出通电螺线管周围磁场的方向与通过的电流方向有关的初步结论．
（5）分析比较图1中的b与d，可得出初步结论__通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似__．
（6）根据探究结论可以判断图2中开关闭合后，通电螺线管的左端是__N__（填“N”或“S”）极．
（7）小明利用上述通电螺线管制成了简易的电磁铁甲、乙，并设计了如图3所示的电路．
图3
（8）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数__增加__（填“增加”或“减少”），说明电流越__大__（填“大”或“小”），电磁铁磁性越强．
（9）根据图示的情境可知，__甲__（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，__线圈匝数越多__，电磁铁磁性越强．
（10）根据右手螺旋定则，可判断出乙铁钉的下端是电磁铁的__N__极．
（11）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是__大头针被磁化，同名磁极相互排斥__．
实验2 探究磁场对通电导线的作用
（2017·海南）如图甲是课本上“通电导线在磁场中受力”的实验示意图，小谦同学实际探究时，在电路上连接了一个滑动变阻器，如图乙所示，实验记录如下表：
实验序号
磁场方向
ab中电流方向
ab运动方向
1
向下
无电流
静止不动
2
向下
由a向b
向左运动
3
向上
由a向b
向右运动
4
向下
由b向a
向右运动
（1）用笔画线代替导线，在图乙中将变阻器正确连入电路，小谦在电路中接入滑动变阻器的作用是__保护电路__．
解：
（2）比较实验2和3，说明通电导线在磁场中受力方向与__磁场方向__有关，比较实验__2和4__，说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关．
（3）小谦通过观察导线运动方向，来判断导线在磁场中受力方向，用到的科学方法是__转换法__．
（4）小谦想在图甲的基础上对实验进行改造，来探究影响感应电流方向的因素，为了观察到明显的实验现象，他要把图甲中的电源换成图丙中的__灵敏电流计__．
实验3 探究什么情况下磁可以生电
（2017·云南）发电机是如何发电的呢？
同学们用如图所示的装置进行探究．
（1）当导体ab静止悬挂起来后，闭合开关，灵敏电流计G指针不偏转，说明电路中__无__（填“有”或“无”）电流产生．
（2）小芳无意间碰到导体ab，导体ab晃动起来，小明发现电流计指针发生了偏转，就说：
“让导体在磁场中运动就可以产生电流”，但小芳说：
“不一定，还要看导体怎样运动”．为验证猜想，他们继续探究，并把观察到的现象记录如下：
序号
磁体摆放方向
ab运动方向
电流计指针偏转情况
1
N极在上
竖直上下运动
不偏转
2
水平向左运动
向右偏转
3
水平向右运动
向左偏转
4
N极在下
竖直上下运动
不偏转
5
水平向左运动
向左偏转
6
水平向右运动
向右偏转
分析实验现象后，同学们一致认为小芳的观点是__正确__（填“正确”或“错误”）的，比较第2、3次实验现象发现，产生的电流的方向跟__导体的运动方向__有关；比较第3、6次实验现象发现，产生的电流的方向还跟__磁场方向__有关．
（3）在整理器材时，小明未断开开关，先撤去蹄形磁铁，有同学发现指针又偏转了！
他们再重复刚才的操作，发现电流计的指针都偏转，请教老师后得知，不论是导体运动还是磁体运动，只要闭合电路的一部分导体在__磁场__中做__切割磁感线__运动，电路中就会产生感应电流，这就是发电机发电的原理，此原理最早由英国物理学家__法拉第__发现.
1．下列关于磁场的描述，正确的是（B）
A．磁感线是磁场中真实存在的曲线
B．磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的
C．磁体周围的磁感线从磁体S极发出，回到磁体N极
D．地磁的N极在地理北极附近，地磁的S极在地理的南极附近
2．电磁铁被广泛应用于生产、生活中．下列产品中不能改变通电螺线管的磁性强弱的是（B）
A．磁悬浮列车 B．台灯
C．老式电话机 D．电磁起重机
3．（2019·眉山）关于下列四幅图的叙述中正确的是（B）
A．如图甲所示，闭合开关，小磁针将发生偏转，依据该现象可制成电动机
B．如图乙所示，闭合开关，磁场中导体竖直向上运动时电流表指针不偏转
C．如图丙所示，闭合开关，磁场中导体将运动，依据该现象可制成发电机
D．如图丁所示，两磁极间的相互作用不需要任何物质就可以直接发生作用
4．下水井盖的丢失给人们出行带来了安全隐患．为提示路人注意安全，小明设计了如图所示的电路，电路中利用一元硬币代替铁质井盖是因为两者都属于__导体__（填“绝缘体”或“导体”）．当井盖丢失时，灯泡发光报警；当电磁铁的线圈中有电流通过时，继电器的动触点与__下__（填“上”或“下”）静触点接触，电磁铁的上端是__S__极．
5．（2019·巴中）根据如图所示的通电螺线管，标出磁感线方向和小磁针北极．
解：
第21讲 电与磁
命题点1 磁场 磁现象辨析
1．（2019·云南）如图所示的实验中，相关现象说法正确的是（D）
A B
C D
A．闭合开关，通电螺线管右端为N极
B．通电导线周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失
C．闭合开关，导体ab左右运动，灵敏电流计指针不会偏转
D．闭合开关，仅对调磁体的N、S极，导体ab所受磁场力方向相反
2．（2019·云南）2019年5月23日，我国时速600公里高速磁浮试验样车在青岛下线，这标志着我国在高速磁浮技术领域实现重大突破．磁浮列车“悬浮”是利用了电流的__磁__效应；丹麦物理学家__奥斯特__是第一个发现电与磁之间联系的人．
3．（2018·曲靖）图中，磁极A是__N__极．
4．（2019·昆明）请在图中将小磁针的北极涂黑，并以“N”表示．
解：
命题点2 通电螺线管
5．（2019·昆明）如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在纸筒上做成了一个螺线管，用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关．闭合开关后，发现螺线管能够吸引一些铁钉，要使它能吸引更多铁钉的办法是（A）
A．在纸筒中插入一根铁芯
B．减少线圈匝数
C．使滑动触头P向右滑动
D．将电源正负极互换
6．（2018·云南）如图所示，将条形磁铁固定在静止的小车上，电路连接完整后，闭合开关S时，小车不动．变阻器的滑片P向左移动到某位置时，小车开始向左运动，则下列变阻器接入电路的方式正确的是（A）
A．a接e、d接fB．a接e、b接f
C．c接e、d接fD．c接e、b接f
7．（2019·曲靖）如图所示，当开关由断开到闭合时，小磁针的N极将沿__顺时针__（填“顺时针”或“逆时针”）方向转动；如果滑动变阻器的滑片P向右端移动，电磁铁的磁性将__减弱__（填“增强”或“减弱”）．
8．（2016·云南）某课外兴趣小组自制了一个“温度自动报警器”（原理如图所示）．使用时发现电磁铁磁性不够强，改进的办法有__增大线圈中的电流__（只需填出一种）．要使图中电磁铁通电时左端为N极，a点应接电源的__负__极．
9．（2018·昆明）根据小磁针静止时的指向，请在图中标出螺线管的南极和电源的正极．
解：
10．（2015·云南）请在图中标出通电后螺线管和小磁针的N极．
解：
11．（2015·曲靖）在图中用箭头标出磁感线的方向．
解：
命题点3 电动机 发电机
12．（2019·昆明）如图是研究产生感应电流的实验，下列说法正确的是（B）
A．只要导体AB在磁场中运动，电流表的指针就会发生偏转
B．对调两个磁极方向，电流表的指针偏转方向发生改变
C．改变导体AB切割磁感线的方向，电流表的指针偏转方向不发生改变
D．电磁感应是把电能转化成机械能
13．（2018·曲靖）如图所揭示的实验原理可以制成__电动机__．
14．（2014·曲靖）如图所示是扬声器的构造示意图，当线圈中有电流通过时，线圈受到磁场力的作用而运动，这与__电动机__的工作原理相同；由于通过线圈的电流是__交变__电流，线圈就不断地来回振动，带动纸盒也来回振动，于是扬声器就发出了声音．
命题点4 电磁的相关实验
15．（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__，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__（填“能”或“不能”）确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关．
16．（2017·昆明）为了探究导体在磁场中怎样运动，才能在电路中产生电流，采用了如图所示的实验装置：
（1）将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，电流计指针不偏转，让导体在蹄形磁体中左右运动，电流计指针__会__偏转；断开开关，让导体在蹄形磁体中左右运动，电流计指针__不会__偏转．（填“会”或“不会”）
（2）将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，让导体在蹄形磁体中竖直上下运动，电流计指针__不会__偏转；让导体在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动，电流计指针__会__偏转．（填“会”或“不会”）
（3）综合
（1）
（2）中的实验现象可知，导体在磁场中运动产生电流的条件是：
导体必须是__闭合__电路的一部分，且一定要做__切割磁感线__的运动．
（4）在这个实验中，__机械__能转化成了电能．
17．（2015·昆明）在探究通电螺线管外部磁场的实验中，采用了如图1所示的实验装置．
（1）闭合开关S后，小磁针__会__（填“会”或“不会”）发生偏转，说明通电螺线管与小磁针之间是通过__磁场__发生力的作用．
（2）用铁屑来做实验，得到了如图2所示的情形，它与__条形__磁铁的磁场分布相似．为描述磁场而引入的磁感线__不是__（填“是”或“不是”）真实存在的．
（3）为了研究通电螺线管的磁极性质，老师与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图3所示的四种情况．实验说明通电螺线管的磁极极性与它的__电流方向和绕线方式__有关，且这个关系可以用__安培定则__判断．
图3 图4
（4）闭合开关S，通电螺线管周围的小磁针N极指向如图4所示，由图可知：
在通电螺线管外部，磁感线是从__N__极发出，最后回到__S__极．
1．（2019·聊城）关于磁场和磁感线，以下说法错误的是（A）
A．磁体周围存在着磁感线
B．磁体之间的相互作用是通过磁场产生的
C．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的
D．磁场中，小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向
2．（2019·长沙）指南针是我国古代的四大发明之一，有关指南针和地磁场的说法正确的是（A）
A．指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用
B．指南针静止时南极指向地理北极
C．如果地磁场消失，指南针还能指示南北方向
D．信鸽是靠绑在身上的小磁铁来实现导航的
3．（2019·益阳）关于条形磁体、地磁场和通电螺线管的磁场，下面四图描述错误的是（B）
A）
B）
C）
D）
4．（2019·曲靖罗平县二模）关于下列四幅图的说法正确的是（B）
A．甲图的实验说明磁场能产生电流
B．乙图的实验所揭示的原理可制成发电机
C．丙图是演示电磁感应现象的实验装置
D．丁图中麦克风应用了磁场对电流的作用
5．（2019·攀枝花）电磁感应广泛应用于我们的日常生活中，下列哪种设备应用了电磁感应原理（A）
A．风力发电机 B．电风扇 C．电铃 D．扬声器
6．（2019·云南保山市模拟）据有关媒体报道，未来在我国航母上，将采用电磁弹射器装置．它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞．下列图示中与电磁弹射器的工作原理相同的是（D）
A）
B）
C）
D）
7．如图所示是“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验装置，下列说法正确的是（D）
A．电磁铁A的上端为N极，电磁铁B的上端为S极
B．向右移动滑片P时，A吸引大头针的数量会增加
C．该实验装置可以用来探究电流方向与电磁铁磁性强弱的关系
D．该实验装置可以用来探究电磁铁磁性强弱与绕线匝数的关系
8．（2019·毕节）关于如图甲、乙所示的实验，下列说法错误的是（A）
A．甲实验可以研究通电导体周围存在磁场
B．甲实验可以研究电磁感应现象
C．乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况
D．乙实验的过程中，电能转化为机械能
9．（2019·泸州）如图所示，一条形磁铁静止在粗糙的水平桌面上，通电螺线管与条形磁铁处于同一水平面上，并靠近．开关闭合后，滑片P向下滑动的过程中，条形磁铁始终保持静止．对条形磁铁所受摩擦力的判断，下列说法中正确的是（D）
A．摩擦力减小，方向水平向左
B．摩擦力减小，方向水平向右
C．摩擦力增大，方向水平向左
D．摩擦力增大，方向水平向右
10．（2019·红河弥勒市模拟）丹麦物理学家__奥斯特__首先发现了电与磁之间存在本质联系，生产生活中的__电磁起重机__（填“电磁起重机”“台灯”或“电热毯”）主要是利用电流磁效应工作的．
11．（2019·桂林）一块磁体，无论被分割得多么小，总存在__南（S）__极和__北（N）__极．
12．（2019·江西）如图所示是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针，若静止时针尖指向地理位置的北方，则针尖是简易指南针的__N__极．此时，将指南针底座逆时针旋转90°，针尖静止时将指向地理位置的__北__方．
13．（2019·泰州）如图为某电磁继电器的工作原理图，开关S闭合时，电磁铁__有__（填“有”或“无”）磁性，__电灯__（填“电灯”或“电铃”）通电工作．
14．（2019·广东）如图所示，闭合开关，静止的导体棒ab在轨道上向右运动，说明了通电导体在磁场中受到__力__的作用，若只将电源的正、负极对调，则导体棒ab将向__左__（填“左”或“右”）运动，若只将蹄形磁铁的N、S极对调，则导体棒ab将向__左__（填“左”或“右”）运动．
15．（2018·宜昌）如图甲所示，转动发电机的摇把，灯泡发光，这种线圈在磁场中转动时产生电流的现象叫__电磁感应__；图乙中把两个发光二极管极性相反地并联起来，与发电机串联，转动摇把，两个二极管交替发光，说明电路中产生的是__交变电流__．
甲 乙
16．
（1）在图中括号内标出磁体的磁极（用“N”或“S”表示）和在A点标出磁感线的方向．
解：
（2）（2019·怀化）如图，小磁针静止时左端为N极，请在括号内标出电源的“＋”“－”极．
解：
17．（2018·福建A卷）如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置，闭合开关后，导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路．实验观察到的现象如下表．
实验序号
磁场方向
导体棒ab
运动方向
灵敏电流计
指针偏转情况
1
向下
向上
不偏转
2
向下
不偏转
3
向左
向右偏
4
向右
向左偏
5
向上
向上
不偏转
6
向下
不偏转
7
向
升级会员 