专题71电与磁决战中考物理一轮复习学案原卷.docx
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专题71电与磁决战中考物理一轮复习学案原卷
第七部分磁学
7.1电与磁
一、磁现象
1.磁性：
磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性。
2.磁体：
具有磁性的物质叫磁体。
3.磁极：
磁体上磁性最强的部分（任一个磁体都有两个磁极且是不可分割的）。
（1）两个磁极：
南极（S）：
指南的磁极叫南极；北极（N）：
指北的磁极叫北极。
（2）磁极间的相互作用：
同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
4.磁化：
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
二、磁场
1.磁场
（1）概念：
在磁体周围存在的一种物质，能使小磁针偏转，这种物质看不见，摸不到，我们把它叫做磁场。
（2）基本性质：
磁场对放入磁场中的磁体产生磁力的作用。
（3）磁场的方向
规定：
在磁场中的任意一点，小磁针静止时，小磁针N极所指的方向就是那点的磁场方向。
注意：
在磁场中的任意一个位置的磁场方向只有一个。
2.磁感应线（磁感线）
（1）概念：
为了形象地描述磁场，在物理学中，用一些有方向的曲线把磁场的分布情况描述下来，这些曲线就是磁感线。
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（2）方向：
为了让磁感线能反映磁场的方向，我们把磁感线上都标有方向，并且磁感线的方向就是磁场方向。
（3）特点：
①磁体外部的磁感线从N极出发回到S极，在磁体内部从S极出发回到N极；②磁感线是有方向的，磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向一致；③磁感线的分布疏密可以反映磁场磁性的强弱，越密越强，反之越弱；④磁感线是空间立体分布，是一些闭合曲线，在空间不能断裂，任意两条磁感线不能相交；
磁感线是为了描述磁场而假想出来的，实际上不存在。
3.地磁场
（1）概念：
地球周围存在着磁场叫做地磁场；
（2）磁场的N极在地理的南极附近，磁场的S极在地理的北极附近；（3）磁偏角：
首先由我国宋代的沈括发现的。
三、电生磁
1.电流的磁效应：
如图
（1）。
（1）1820年，丹麦的科学家奥斯特第一个发现电与磁之间的联系；
（2）由甲、乙可知：
通电导体周围存在磁场；（3）由甲、丙可知：
通电导体的磁场方向跟电流方向有关。
图
（1）电流的磁效应
2.通电螺线管：
（1）磁场跟条形的磁场相似；
（2）通电螺线管的磁极方向跟电流方向有关；（3）安培定则：
用右手握住螺线管，让四指弯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北极（如图
（2）所示）。
图
（2）通电螺线管磁场的判定：
安培定则
3.电磁铁：
电磁铁是一个内部插有铁芯的螺线管。
（1）影响电磁铁磁性强弱的因素（控制变量法）：
①电流大小；②有无铁芯；③线圈匝数的多少。
（1）在电磁铁线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强；
（2）电磁铁的磁性强弱跟有无铁芯有关，有铁芯的磁性越强；（3）当通过电磁铁的电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强。
（2）电磁铁的优点：
1）电磁铁磁性有无，可由电流的有无来控制；2）电磁铁磁性强弱，可由电流大小和线圈匝数的多少来控制；3）电磁铁的磁性可由电流方向来改变。
（3）电磁铁的应用：
电磁起重机、磁悬浮列车、电磁选矿机、电铃、电磁自动门等。
4.电磁继电器
（1）电磁继电器
1）结构（如图（3））：
电磁继电器是由电磁铁、衔铁、簧片、触点（静触点、动触点）组成。
2）工作原理：
当较低的电压加在接线柱D、E两端，较小的电流流过线圈时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个接线柱所连的触点接通，较大的电流就可以通过B、C带动机器工作。
3）结论：
电磁继电器就是利用电磁铁控制工作电路通断的开关。
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4）用电磁继电器控制电路的好处：
用低电压控制高电压；可以实现远距离控制、自动控制。
图（3）电磁继电器
图（4）磁场对通电导体的作用
5.电动机
（1）磁场对通电导体的作用（如图（4）所示）：
1）通电导体在磁场中，会受到力的作用；2）通电导体在磁场中，受力方向与电流方向和磁感线方向有关。
（2）电动机
1）基本结构：
转子线圈）、定子（磁体）、电刷、换向器。
电刷的作用：
与半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。
换向器的作用：
使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向。
2）工作原理：
电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。
3）通电线圈在磁场中的受力大小跟电流（电流越大，受力越大），磁场的强弱（磁性越强，受力越大）和线圈的匝数（匝数越大，受力越大）有关。
4）应用：
直接电动机：
（电动玩具、录音机、小型电器等）；交流电动机：
（电风扇、洗衣机、家用电器等）。
5）电动机原理图：
如图（5）所示。
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图（5）电动机工作原理图
图（6）电磁感应原理图
四、磁生电
1.电磁感应现象
（1）电磁感应现象是英国的物理学家法拉第第一个发现的。
（2）什么是电磁感应：
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流；感应电流：
由于电磁感应产生的电流叫感应电流。
（3）电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。
（4）电磁感应原理图：
如图（6）所示。
2.发电机
（1）工作原理：
发电机是根据电磁感应原理工作的，是机械能转化为电能的机器。
（2）发电机原理图（无电源）：
如图（7）所示。
图（7）发电机原理图
（3）直流电和交流电
1）直流电：
方向不变的电流叫做直流电。
2）交流电：
周期性改变电流方向的电流叫交电流。
3）产生的感应电流大小跟磁场强度、切割磁感线速度、线圈匝数（导体的长度）有关。
4）周期（T）、频率（f）：
我国交流电周期是0.02s，频率为50Hz（每秒内产生的周期性变化的次数是50次），每秒电流方向改变100次。
（4）发电机和电动机的区别
区别
电动机
发电机
结构
有电源
无电源
工作原理
通电线圈在磁场中受力的作用
电磁感应
能量转化
电能转化为机械能
机械能转化为电能
（2017•潍坊）在图题中标出磁感线的方向及小磁针的N极。
变式跟进1：
（2017•东营）如图所示，请在图中标出电源的“+”、“-”极，并用箭头标出磁感线的方向。
（2017•聊城）下列有关电和磁的说法正确的是（）。
A．奥斯特发现了电流的磁效应；
B．磁体周围的磁场既看不见电摸不着，所以是不存在的；
C．电动机是根据电磁感应原理制成的；
D．电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的大小有关
变式跟进2：
（2017·广东）螺线管通电后，小磁针静止时的指向如题图所示，则通电螺线管右端为极，电源的端为正极。
（2017·深圳）如图是实验室电流表的内部结构图，下列选项中与电流表的工作原理相同的是（ ）。
A
B
C
D
变式跟进3：
（2017·广东）如题图所示的实验装置中，当导体棒AB竖直向上运动时，灵敏电流计的指针偏转，让导体棒AB水平向有运动，灵敏电流计的指针偏转（以上两空均选填“会”或“不会”），（选填“电动机”或“发电机”）是应用电磁感应原理制成的。
（2016·深圳）对下列实验描述正确的是（ ）。
A．甲：
验电器的两片金属箔带同种电荷，由于互相排斥而张开；
B．乙：
通电导线在磁场中受到力的作用，这是发电机的原理；
C．丙：
奥斯特实验说明磁能生电；
D．丁：
闭合开关，只要金属棒运动，电路中就有感应电流产生
甲
乙
丙
丁
便是跟进4：
（2017•潍坊）（多选题）如图所示，在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，导线ab与灵敏电流计组成闭合电路，蹄形磁体放置在水平桌面上保持静止时，下列说法正确的是（）。
A.导线ab静止不动，电流计指针不偏转；
B.导线ab在水平方向运动，电流计指针可能会发生偏转；
C.导线ab在竖直方向运动，电流计指针可能会发生偏转；
D.电流计指针的偏转方向与导线ab的运动方向有关
一、选择题
1.（2017•烟台）小红梳理反思了“磁场和磁感线”相关知识，她归纳整理如下，其中正确的有（ ）。
①磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在；
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线；
③磁感线是铁屑组成的；
④地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近。
A．①④；B．②③；C．①②；D．②④
2.（2017•滨州）对下列四幅图的表述正确的是（ ）。
A．图中，闭合开关，小磁针静止时N极指向右侧
B．图中，闭合开关，滑动变阻器滑片P向右侧滑动时，弹簧测力计的示数变小
C．如图是发电机的工作原理图
D．如图是电动机的工作原理图
3.（2017•德州）如图为实验室常用电流表内部构造图。
多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈与一根指针相连；当线圈中有电流通过时，它受力转动带动指针偏转，便可显出电流的大小。
图中与这一过程工作原理相同的是（ ）。
A
B
C
D
4.（2017•菏泽）关于电和磁，下列说法中正确的是（）。
A.电流周围存在着磁场；
B.改变在磁场中运动就一定会产生感应电流；
C.导体在磁场中运动就一定会产生感应电流；
D.电动机是利用电磁感应原理制成的
5.（2017•泰安）如图是我国早期的指南针-司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。
东汉学者王充在《论衡》中记载：
“司南之杓，投之于地，其柢指南”；“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（ ）。
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用；；
②司南长柄指的是地磁场的北极；
③地磁场的南极在地球地理的南极附近；
④司南长柄一端是磁石的北极。
A．只有①②正确；B．只有①④正确；C．只有②③正确；D．只有③④正确
6.（2017•连云港）一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（ ）。
A
B
C
D
7.（2017•武汉）如图所示，在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，保持磁体不动，下列现象描述正确的是（ ）。
A．导线ab竖直向上运动时，电流表指针会偏转；
B．导线ab竖直向下运动时，电流表指针会偏转；
C．导线ab从图中所示位置斜向上运动时，电流表指针不会偏转；
D．导线ab分别水平向右和水平向左运动时，电流表指针偏转的方向相反
8.（2017•郴州）关于电与磁，下列说法正确的是（ ）。
A．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥；B．电动机工作时，是将机械能转化为电能；
C．利用电磁感应现象制成发电机；D．地磁场的北极就在地理北极附近
9.（2017•郴州）如图所示为电磁铁的线路图。
开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中（ ）。
A．电磁铁的右端为S极，磁性增强；
B．电磁铁的右端为S极，磁性减弱；
C．电磁铁的右端为N极，磁性增强；
D．电磁铁的右端为N极，磁性减弱
10.（2017•河北）如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验图，下列说法正确的是（ ）。
A．甲实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥；
B．乙实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流；
C．丙实验说明利用磁场可以产生电流；学-科网
D．丁实验说明机械能可以转化为电能
11.（2017•宜昌）如图所示的几个装置中，能说明发电机工作原理的是（ ）。
A
B
C
D
12.（2017•衡阳）下列能说明电动机工作原理的实验是（）。
A
B
C
D
13.（2017•海南）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其特性是电阻在磁场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小，闭合开关S2后，下列四种情况相比较，指示灯最亮的是（ ）。
A．S1断开，滑片P在图示位置；B．S1闭合，滑片P在图示位置；
C．S1闭合，滑片P在滑动变阻器最右端；D．S1闭合，滑片P在滑动变阻器最左端
14.（2017•伊春）下列四幅图中，解释不合理的是（ ）。
A．甲图，说明电流的周围存在磁场；
B．乙图，闭合开关后，小磁针N极将顺时针偏转；
C．丙图，发电机应用了磁场对电流的作用；
D．丁图，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
15.（2017•齐齐哈尔）根据图示装置探究的原理，可以制成下列哪种用电器（ ）。
A．电水壶；B．电风扇；C．麦克风；D．电磁起重机
16.（2017•黄冈）下列关于电和磁的说法正确的是（ ）。
A．金属导体中的电流方向与导体中自由电子定向移动方向相同；
B．家庭电路中同时工作的用电器总功率越大，通过电能表的电流越大；
C．磁场中某点的磁场方向与该点小磁针静止时南极的指向相同；
D．电动机是根据电磁感应原理工作的
二、填空题
17.（2017•泰安）通电导体在磁场中受力的方向跟磁感线方向和 方向有关。
18.（2017•连云港）发电机的工作原理是 ，它能将 能转化为 能，田湾核电站是利用核 产生的能量发电的（选填“裂变”或“聚变”）。
19.（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。
20.（2017•武汉）如图所示是一种水位自动报警器的原理图。
水位没有达到金属块A时，灯 亮；水位达到金属块A时，由于一般的水是 ，灯 亮。
21.（2017•襄阳）指南针是我国古代的四大发明之一，它是利用磁体受 作用指向南北的；孔明灯能上升是因为它受到的空气的 大于它的重力。
22.（2017•天水）闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做 ，利用这一原理制成了 。
（选填“电动机”或“发电机”）
23.（2017•宜昌）如图甲所示。
一个条形磁铁摔成两段，取右边的一段靠近小磁针，小磁针静止时的指向如图乙所示，则右边这处裂纹的磁极是 极。
如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起（如图甲），这两段会相互 （选填吸引、排斥）。
24.（2017•无锡）如图所示实验，用 判断通电螺线管周围各点的磁场方向，为了探究通电螺线管磁极的极性与电流方向是否有关，应该采取的操作是 。
三、探究性问题
25.（2017•威海）如图甲所示，小明在探究通电螺线管外部磁场的方向的实验中，把电池的正负极对调，这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和 是否有关。
在此实验的基础上，他将电源换成灵敏电流表，如图乙所示，闭合开关，将一个条形磁体快速插入螺线管中时，观察到电流表的指针发生偏转，依据此现象的原理法拉第发明了 。
26.（2017•海南）如图所示，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，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，在乙图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 。
（2）比较实验2和3，说明通电导线在磁场中受力方向与 有关，比较实验 ，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 。
（4）小谦想在甲图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 。
4、作图题
27.（2017•咸宁）如图所示，根据图中磁感线的方向，标出通电螺线管的N极和电源的“+”极。
28.（2017•威海）开关闭合后电磁铁A和永磁体B的磁感线分布如图所示。
请标出永磁体B左端的磁极和四条磁感线的方向。
5、解答题
29.（2017•福建）如图所示，是一种安全门锁的工作原理示意图。
保安室里的工作人员通过开关即可控制安全门锁的开、闭；请你根据示意图，分析安全门锁的工作原理。
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