2022年中考物理复习专题16+电与磁
展开专题十六 电与磁
知识清单
考点一 磁现象
磁性 | 磁体能吸引铁、钴、镍等物质的性质 | |
磁体 | 具有磁性的物体叫做磁体 | |
磁极 | 磁体的吸引能力 的两个部位 | |
指向性 | 把一个永磁体悬挂起来,让其能够自由转动,当它们静止下来,总是一端指南,一端指北,指南的那个磁极叫做 ,指北的那个磁极叫做 | |
相互作用 | 同名磁极相互 ,异名磁极相互 | |
磁化 | 概念 | 一些物体在磁体或电流的作用下会 |
方法 | 靠近、接触磁体,或沿同一方向与磁体摩擦 | |
去磁 | 概念 | 使磁体 的过程 |
方法 | 加热、敲击等 | |
磁场 | 磁体周围存在着一种 ,能使磁针偏转 | |
磁场性质 | 对放入其中的磁体有 的作用。如条形磁体对小磁针的作用实质上是条形磁体周围的 对小磁针的作用,反之,小磁针周围的磁场对条形磁体也有力的作用 | |
磁场方向 | 磁场中某点的磁场方向规定为小磁针 时 所指的方向 | |
磁感线 | 作用 | 磁感线是为描述磁场而构建的模型,磁感线的分布情况可大致描述磁场的强弱和方向 |
认识 | (1)磁体外部的磁感线从 极出发回到 极 (2)磁感线的 表示磁场的强弱 (3)磁感线上某点切线的方向为该点的磁场方向 (4)磁感线不是客观存在的 (5)磁感线是封闭的曲线 | |
常见的 磁体磁 感线 分布 | ||
说明 | 磁感线立体地分布在磁体周围,而不是分布在一个平面内;磁感线不相交 | |
地磁场 | 地球本身也是一个磁体,小磁针静止时指向南北是因为受到地球磁场的作用,地球地理北极是地磁场的南极,地理南极是地磁场的北极 |
考点二 电流的磁场
奥斯特 的发现 | 示意图 | |
现象 | 将通电直导线平行地架在小磁针的上方,小磁针就会转到一个新的位置;断开开关,小磁针又回到原来的位置;改变电流的方向,小磁针的转动方向会发生改变 | |
结论 | 通电导体周围存在着 ,这种现象叫电流的 效应。电流的磁场使小磁针发生了偏转,而磁场的方向跟 的方向有关 | |
通电螺 线管的 磁场 | 磁场 分布 | 通电螺线管外部的磁场与 磁体周围的磁场相似,其磁场的磁极与螺线管中电流环绕的方向有关 |
示意图 | ||
安培 定则 | 用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的N极(也叫做右手螺旋定则) | |
电磁铁 | 结构 | 带有铁芯的螺线管 |
原理 | 电流的磁效应 | |
磁性强 弱的影 响因素 | 电磁铁的磁性强弱跟线圈的匝数和电流的大小有关,电磁铁线圈的匝数 、电流 ,电磁铁的磁性越强(通电螺线管的磁性强弱还与有无铁芯有关) | |
特点 | 磁性有无、磁性强弱、磁极都可由电流控制 | |
电磁 继电器 | 示意图 及工作 原理 | 通电时,电磁铁具有磁性,向下吸引衔铁,将工作电路接通;断电时,电磁铁失去磁性,弹簧将衔铁拉起,工作电路断开 |
应用 | 利用低电压、弱电流电路的通断,间接控制高电压、强电流的工作电路,还可以实现远距离操作和自动控制 | |
实质 | 利用电磁铁控制工作电路的开关 |
考点三 磁场对电流的作用
磁场 对电 流的 作用 | 实验 示意图 | ||
实验 过程 及现象 | (1)闭合电路,金属棒会运动起来,移走磁铁后,金属棒就不再运动 (2)磁场方向不变,改变电流的方向,金属棒的运动方向会改变 (3)电流方向不变,改变磁场的方向,金属棒的运动方向会改变 | ||
结论 | 通电导体在磁场中会受到磁场力的作用;作用力的方向跟 方向和 方向都有关 | ||
拓展 | 通电导体在磁场中受磁场力的大小与电流的大小和磁场的强弱有关 | ||
直流 电动机 | 工作 示意图 | 结构:A、B是电刷,E、F是换向器 | |
工作过程:此时线圈顺时针转动,当线圈越过平衡位置时,换向器改变线圈中的电流方向,使线圈继续顺时针转动 | |||
原理 | 通电线圈在磁场中受力转动,实际的直流电动机还会通过 及时改变线圈中的 方向,以保持线圈的持续转动 | ||
能量 转化 | 将 能转化为 能 | ||
应用 | 扬声器、电流表、电动车等 |
考点四 电磁感应现象
法拉第 实验 | 实验 示意图 | |
实验 过程 及现象 | (1)开关断开时,电路中无电流 (2)开关闭合且使导线ab平行于磁感线方向运动时,电路中无电流 (3)开关闭合且使导线ab切割磁感线运动时,电路中产生电流;若改变磁场方向或改变导线切割磁感线的运动方向,电流方向将 | |
结论 | 磁可以生电 | |
电磁 感应 | 定义 | 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中产生电流的现象 |
条件 | (1)闭合电路 (2)有一部分导体 (3)在磁场中做切割磁感线运动 | |
电流的 方向和 大小 | 方向:感应电流的方向与 方向和导体切割磁感线 的方向有关 | |
大小:感应电流的大小与磁场的 和导体运动的 有关 | ||
发电机 | 工作 示意图 | 交流发电机 直流发电机 |
原理 | 电磁感应 | |
能量 转化 | 将 能转化为 能 | |
应用 | 动圈式话筒、手摇发电机、风力发电机等 |
模拟训练1
1.(2020杭州)有外形相同的两根钢条M、N,按图甲、图乙两种方式接触时,它们之间都有较大吸引力。则下列推断正确的是( )
A.M无磁性、N无磁性 B.M无磁性、N有磁性
C.M有磁性、N无磁性 D.M有磁性、N有磁性
2.(2020邵阳)指南针是我国古代的四大发明之一,如图所示是我国早期的指南针司南。公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载,“司南之杓,投之于地,其柢指南”。这句话中“柢”和“南”分别指的是( )
A.指南针的南极,地理的南极 B.指南针的北极,地磁的北极
C.指南针的北极,地理的北极 D.指南针的南极,地磁的南极
3.(2020桂林)关于磁体、磁场和磁感线,以下说法中正确的是( )
A.铁和铝都能够被磁体所吸引 B.磁感线是磁场中真实存在的曲线
C.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的 D.小磁针的北极不论在任何情况下都指向地理的南极
4.(2020北京)(多选)某同学研究磁体周围的磁场情况,将一根条形磁体放在水平桌面上,在它周围放置一些小磁针,小磁针的指向情况如图甲所示。将小磁针拿掉之后,在条形磁体上面放一块有机玻璃,玻璃上均匀撒一层铁屑,轻轻敲打玻璃,可以看到铁屑的分布情况如图乙所示;根据甲图和乙图所示的实验现象,用磁感线描述条形磁体周围的磁场情况如图丙所示。下列说法正确的是( )
甲 乙 丙
A. 图甲所示的实验,研究的是条形磁体周围的磁场方向特点
B. 图乙所示的实验,研究的是条形磁体周围的磁场分布特点
C. 图丙所示的条形磁体周围的磁感线,是人们为了描述磁场建立的物理模型
D. 由图丙可知,条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的
5.(2020河北)关于电与磁,下列说法正确的是( )
A.奥斯特实验表明通电导体周围存在磁场
B.磁场看不见、摸不着,但它是客观存在的
C.改变通过电磁铁的电流方向可以改变电磁铁磁性的强弱
D.闭合电路的部分导体在磁场中运动时,电路中就会产生感应电流
6.(2020南宁)图所示是磁现象的四幅示意图,其中磁感线方向错误的是( )
7.(2020绵阳)绵阳市某初中学校的小明同学在学校实验室模拟安培1820年在科学院的例会上做的小实验:把螺线管水平悬挂起来,闭合开关,发现螺线管缓慢转动后停了下来,改变螺线管B端的初始指向,重复操作,停止时B端的指向都相同。模拟实验装置如图所示,闭合开关,螺线管停下来后B端指向( )
A.东方 B.南方 C.西方 D.北方
8.(2020常州)如图所示,闭合开关S1、S2两个通电螺线管的相互作用情况以及A、B端的极性分别是( )
A.相斥,A端为N极,B端为N极 B.相斥,A端为S极,B端为S极
C.相吸,A端为S极,B端为N极 D.相吸,A端为N极,B端为S极
9.(2020益阳)如图所示,在通电螺线管周围a、b、c、d四个位置画出的小磁针指向正确的是( )
A.a、b B.b、c C.c、d D.a、d
10.(2020湘潭)小明设计了一款“智能照明灯”,其电路的原理图如图所示,光线较暗时灯泡自动发光,光线较亮时灯液所示制电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小。以下说法正确的是( )
A.电磁铁的上端为S极 B.当光照强度增强,控制电路的电流变小
C.当光照强度减弱,电磁铁的磁性增强 D.灯泡应设计在A和B两接线柱之间
11.(2020深圳)图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的是( )
A B C D
12.(2020河南)在科学晚会上,小明所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节日,其原理如图所示:甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中,两线圈通过导线连接构成一个闭合电路,用手推动甲线圈摆动时,乙线圈会随之摆动,对于这个过程,下列说法正确的是( )
A.甲线图相当于电源,乙线圈相当于用电器B.推动甲线圈摆动时电能转化为机械能
C.乙线圈随之摆动时机械能转化为电能 D.乙线圈摆动是因为通电导线在磁场中受力
13.(2020内江)下列器件中,利用电磁感应现象来工作的是( )
A.麦克风 B.防汛报警器 C.电铃 D.电动机模型
14.(2020甘孜)如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图,将实验装置放在水平桌面上。在下列四种情形中,能使灵敏电流计的指针发生偏转的是( )
A.蹄形磁铁不动,导体棒沿竖直方向向下运动时
B.蹄形磁铁不动,导体棒沿竖直方向向上运动时
C.导体棒不动,蹄形磁铁沿水平方向左右运动时
D.导体棒不动,蹄形磁铁沿竖直方向上下运动时
15.(2020鄂尔多斯)商场和超市出口处的报警器由检测天线、检测门、检测器构成。营业员在结账后,会将贴在商标上具有磁性的软标签消磁。若商品的软标签未经消磁而经过检测通道,检测天线便检测到商品上标签的磁性,从而将机械运动转化为电流,显示在仪表上。由此可见,报警器的原理与下列图中原理相同的是( )
A B C D
16.(2020龙东)下列四个实验,工作原理能和左边电动剃须刀工作原理相同的是( )
A B C D
17.(2020黄石)为了保护环境,国家鼓励发展新能源汽车,新能源汽车被越来越多的家庭所接受,其核心部件是电动机。下图能说明电动机工作原理的是( )
18.(2020黔西南)如图所示是实验室电流表的内部结构图,处在磁场中的线圈有电流通过时,线圈会带动指针一起偏转。下列四幅图中与此电流表工作原理相同的是( )
A B C D
19.(2020安顺)铜质金属框在光滑水平面上以一定速度向右滑动,其右侧有一足够大的均匀磁场区域(磁感线方向垂直于纸面),如图所示。关于金属框从刚进入磁场到完全离开磁场的过程中,若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.由于水平面光滑金属框能保持匀速直线运动状态
B.金属框由于被磁化而受到磁场对它水平向左的力
C.金属框一直在做切割磁感线运动而产生感应电流
D.金属框的运动体现力是改变物体运动状态的原因
20.(2020益阳)将如图甲所示的铜线框上方的尖端挂在电池的正极,并保持良好接触,下端的两个弧形导线头分别压在磁钢柱的前后两侧,且始终与磁钢柱接触良好,磁钢柱吸附在电池底部的负极上,制成如图乙所示的小玩具,铜线框由静止释放后会转动起来,关于该现象,下列说法正确的是( )
A.它的原理与发电机原理相同
B.若将磁体的磁极对调,铜线框中电流的方向会改变
C.若将磁体的磁极对调,铜线框的转动方向将会改变
D.若下端有一个导线头与磁钢柱接触不良导线框不可能转动
21.(2020湘潭)新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理,当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场(如图)就能产生电流,通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是( )
A.电烙铁 B.电动机 C.发电机 D.电磁起重机
模拟训练2
1. (2021随州)张林同学在物理复习过程中,将书中的科学家及其伟大发现、相关应用进行了梳理,但是不慎破损了一角,如图所示.下列可正确填入的科学家是( )
A. 爱迪生 B. 法拉第 C. 特斯拉 D. 伽利略
2. (2021山西)如图所示的磁悬浮地球仪,在地球仪底端有一个磁铁,在底座内部有一个金属线圈,线圈通电后,地球仪可悬浮在空中,下列说法正确的是( )
A. 地球仪周围存在磁场,同时也存在磁感线 B. 地球仪周围的磁场分布是均匀的
C. 地球仪周围各点的磁场方向都相同D. 地球仪是利用同名磁极相互排斥的原理悬浮的
3. (2021宜宾)如图,两磁极间的磁场方向水平向右,在磁场中垂直纸面放置一根导线,导线是闭合电路的一部分,当导线按下列方向运动时,能产生感应电流的是( )
A. 竖直向上 B. 水平向右 C. 水平向左 D. 垂直纸面向里
4. (2021湘潭)如图所示,一种环保型手电筒,筒内有一个能滑动的圆柱形永磁铁,外圈套着一个线圈.只要将手电筒沿图中箭头方向来回摇动,手电筒的小灯就能发光.下列与此手电筒工作原理相同的是( )
5. (2021潍坊)如图所示是某同学自制的玩具电动机,一块钕铁硼圆形磁铁吸在干电池底部,将一段裸露的铜线折成矩形线框,上边与电池正极接触,下边搭接在磁铁上,观察到线框顺时针转动,则( )
A. 该过程中机械能转化为电能 B. 线框左右两边所受磁场力方向相同
C. 若仅调换电池两极,线框将逆时针转动 D. 若仅调换磁铁两极,线框仍顺时针转动
6. (2021江西)如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图.汽车启动时,需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转,则下列分析正确的是( )
A. 旋转钥匙相当于闭合开关 B. 电磁铁是利用电流的热效应来工作的
C. 电磁铁通电后电磁铁的上端为S极 D. 电动机工作时将电能全部转化为机械能
7. (2021张家口宣化区一模)如图甲,将导体AB悬于小磁针上方,闭合开关后发现小磁针的N极向纸内偏转.人们利用此实验的结论制造出了________(选填“电磁铁”“电动机”或“发电机”).如果将该电路撤去,在小磁针上方沿原导体AB方向水平向右发射一电子束如图乙所示,推测能观察到的现象是__________,理由:____________________________.
8. (2021石家庄名校模拟)如图所示,条形磁铁放在水平木桌上,电磁铁右端固定并与条形磁铁在同一水平面上.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动时,条形磁铁仍保持静止,此时电磁铁的左端为________极,电磁铁的磁性________,条形磁铁受到的摩擦力的方向向________.
9. (2021成都)探究小组为了模拟电磁起重机的工作原理,用表面涂有绝缘漆的导线绕在大铁钉上制成电磁铁,接入电路,如图所示.闭合开关S,电磁铁有了磁性,A端是________极.将滑动变阻器的滑片向右移动一段距离后,硬币才被吸起,这说明电流越大,电磁铁的磁性________.
10. (2021石家庄名校模拟)如图所示,A、B弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁铁,闭合开关,将滑动变阻器的滑片逐渐向左移动时,A弹簧的长度将____,B弹簧的长度将____.(均选填“伸长”“缩短”或“不变”)
11. (2021邯郸三模)为安全考虑,某公司保密室使用电磁继电器,制作了如图所示的防盗报警电路.该电路工作时,电磁铁的上端为________(选填“N极”或“S极”).该电路中有一光敏电阻,当有人闯入保密室时会挡住照向光敏电阻的光,使光敏电阻的阻值________(选填“增大”或“减小”),导致电磁铁的磁性增强,继而使衔铁被磁铁吸引落下,________(选填“L1”或“L2”)亮起.
12.在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,实验室准备的器材有电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材,制成了简易的电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
基础设问
(1)实验中通过观察电磁铁吸引大头针数目的不同,可以判断电磁铁的磁性强弱不同,这种方法叫 。
(2)当滑动变阻器的滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数都在 (选填“增加”或“减少”),说明线圈匝数一定时,电流越 ,电磁铁磁性越强。
(3)根据图中的情境可知,电磁铁甲的磁性强,说明电流一定时, ,电磁铁磁性越强。
能力设问
(4)图中电磁铁甲的钉帽相当于电磁铁的 (选填“N”或“S”)极。
13.小丽利用如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”,并将实验中观察到的现象记录在表中。
基础设问
(1)磁铁不动,闭合开关,导体棒沿 (选填“上下”或“左右”)方向运动时,灵敏电流计指针会发生偏转。
(2)导体棒不动,闭合开关,磁铁上下运动,灵敏电流计指针 (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,灵敏电流计指针都不发生偏转。由此得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,电路中就会产生感应电流。
(4)该实验在探究过程中,是将 能转化成 能,生活中的 (选填“发电机”或“电动机”)是根据这一原理制成的。
能力设问
(5)进一步分析表中现象可知,感应电流的方向与 有关,左右来回摆动ab时发出的是 (选填“交流”或“直流”)电。小丽认为感应电流的方向还与磁场的方向有关,她应该上下颠倒磁铁,向左移动导体,如果发现电流表的指针向 偏转,证明她的猜想正确。
(6)进一步猜想“感应电流的大小可能与导体运动的速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定,让导体以 速度进行多次实验,实验测得的数据如下表所示,分析数据可得出结论: 。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
速度/(cm·s-1) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
感应电流/mA | 2.0 | 4.0 | 5.5 | 8.3 | 9.2 | 12.8 |
(7)如果将小量程电流表换成 ,可以探究磁场对通电导体的作用。
答案
模拟训练1
1-3 DAC 4、ABC 5、AB 6-10 CDCAD 11、B 12、AD 13-17 ACDCC
18-21 ADCA
模拟训练2
1-6 BDACCA 7、电磁铁;小磁针的 N 极会向纸外偏转;电子的定向移动形成电流,且电流方向与导体 AB 中的电流方向相反,电流周围存在磁场。 8、N;变大;向左 9、N;越强 10、缩短;伸长
11、N极;减小;L2 12、(1)转换法(2)增加;大(3)线圈匝数越多(4)S
13、(1)左右(2)不会(3)切割磁感线(4)机械;电;发电机(5)切割磁感线方向;交流;右
(6)不同;在磁场强度相同时,导体切割磁感线的速度越大,电流越大 (7)电源
2024年物理中考专题复习20——电与磁: 这是一份2024年物理中考专题复习20——电与磁,文件包含2024年物理中考专题复习20电与磁教师版docx、2024年物理中考专题复习20电与磁学生版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共62页, 欢迎下载使用。
初中物理中考复习 专题20 电与磁问题(解析版): 这是一份初中物理中考复习 专题20 电与磁问题(解析版),共16页。试卷主要包含了选择题,填空题等内容,欢迎下载使用。
初中物理中考复习 专题16 电与磁(解析版): 这是一份初中物理中考复习 专题16 电与磁(解析版),共110页。试卷主要包含了2021年中考真题,2020年真题,2019年真题等内容,欢迎下载使用。