考点18电与磁(解析版)-2022年物理中考一轮过关讲练（人教版）学案

这是一份考点18电与磁(解析版)-2022年物理中考一轮过关讲练（人教版）学案，共14页。学案主要包含了磁现象，电生磁，电磁铁，电动机，磁生电等内容，欢迎下载使用。


考点一、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。
5.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。
6.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。
(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； = 5 \* GB3 ⑤磁感线是为了描述磁场而假想出来的，实际上不存在。
7.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。
考点二、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
通电螺线管：(1)磁场跟条形磁铁的磁场相似；(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
考点三、电磁铁
1.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。
2.电磁继电器
(1)电磁继电器
1)结构(如图所示)：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。
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。
考点四、电动机
1.磁场对通电导体的作用(如图(1)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(2)所示。
电动机工作原理图
考点五、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。
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)：如图所示。
(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
真题演练
一、单选题
1．（2021·山东莱芜·中考真题）如图所示是生活中常见的动圈式话筒。对着话筒说话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也一起振动，线圈在磁场中的运动能产生随着声音变化而变化的电流。动圈式话筒的工作原理是下列四幅图中的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】
动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。由此可知其工作原理是电磁感应现象。
A．此装置中有电源，即通电后，小磁针会偏转，说明通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．该装置是研究电磁铁的磁性强弱的影响因素，利用电流的磁效应，故B不符合题意；
C．该装置是研究磁场对通电导体的作用，故C不符合题意；
D．此图中没有电源，当部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，即电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
2．（2021·山东日照·中考真题）下列说法正确的是（ ）
A．司南是我国早期的指南针，静止时它的长柄指向南方，也就是指向了地磁的北极
B．“天舟二号”与“天和”核心舱交会对接的过程，是利用超声波传递信息的
C．英国物理学家法拉第第一个发现了电与磁之间的联系
D．电动机是根据电磁感应的原理制成的
【答案】A
【详解】
A．地球是个巨大的磁体，地磁场的北极在地理南极附近，司南是我国早期的指南针，静止时它的长柄指向了地理南极，也就是地磁北极，故A正确；
B．“天舟二号”与“天和”核心舱交会对接的过程，是利用电磁波传递信息的，故B错误；
C．奥斯特第一个发现了电与磁之间的联系，故C错误。
D．电动机是根据通电线圈在磁场中受力的作用的原理制成的，故D错误。
故选A。
3．（2021·湖北天门·中考真题）一种山地自行车行驶时，车轮带动电机的线圈转动，车灯就能发光，而且自行车行驶得越快，车灯就越亮。下列四幅图中能说明该电机工作原理的是（ ）
A． B．
C．D．
【答案】C
【详解】
由题意知，车灯能发光是线圈在做切割磁感线时产生电流，即是发电机的工作过程。
A．验电器是利用同种电荷相互排斥工作的，故A不符合题意；
B．图示实验说明电流周围存在着磁场，故B不符合题意；
C．图示实验是电磁感应现象，发电机的工作原理图，故C符合题意；
D．图示实验是通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故D不符合题意。
故选C。
4．（2021·山东威海·中考真题）含有金属线圈的门禁卡靠近周围有磁场的读卡器，就会在门禁卡工作电路中产生电流。下列选项中与这一工作原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】
含有金属线圈的门禁卡靠近周围有磁场的读卡器，就会在门禁卡工作电路中产生电流，门禁卡切割磁感线产生感应电流，是电磁感应现象。
A．A图是通电导线的周围存在磁场，是奥斯特实验的原理图，故A不符合题意；
B．B图是通电导线在磁场中受力的作用，与电动机的工作原理图相同，故B不符合题意；
C．C图是通电线圈在磁场中受力的作用，与电动机的工作原理图相同，故C不符合题意；
D．D图是闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流，是电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
5．（2021·山东济南·中考真题）如图所示为“机器人餐厅”的机器人为顾客送餐时的情景。机器人接到指令后，内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定客人的桌边。制作电动机依据的是下列四幅图中的（ ）
A． B．
C．D．
【答案】C
【详解】
A．图中是奥斯特实验，此实验说明电流周围存在磁场，故A不符合题意；
B．图中实验是为了探究影响电磁铁磁性强弱的因素，故B不符合题意；
C．图中实验说明通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机工作的原理，故C符合题意；
D．图中装置是为了探究感应电流产生的条件，是发动机的工作原理，故D不符合题意。
故选C。
6．（2021·青海·西宁市教育科学研究院中考真题）如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在圆筒上做成了一个螺线管，用来研究通电螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现该通电螺线管的磁性较弱，下列措施能够使它的磁性增强的是（ ）
A．在圆筒中插入一根铁芯B．减少线圈匝数
C．滑动变阻器的滑片P向右滑动D．将电源正负极互换
【答案】A
【详解】
影响通电螺线管磁性强弱的因素有：电流的强弱、线圈的匝数及铁芯的有无。
A．在圆筒中插入铁芯，能增强通电螺线管的磁性，故A符合题意；
B．减少线圈匝数，会减小通电螺线管的磁性，故B不符合题意；
C．图示中的滑动变阻器滑片向右移动是，变阻器接入电路的阻值变大，则通过电路的电流减小，那么螺线管的磁性会减弱，故C不符合题意；
D．将电源正负极互换，只能改变通过螺线管的电流，不会影响其磁性的强弱，故D不符合题意。
故选A。
7．（2021·四川绵阳·中考真题）如图所示，导体棒AB、CD水平放置在蹄形磁体的磁场中，都垂直于所在位置的磁感线，两个蹄形磁体的N极和S极标识都没有了。拉动AB向左移动时，发现CD向右移动，下列判断正确的是（ ）
A．若拉动AB向右移动，则CD向右移动
B．若拉动AB向右移动，则CD向左移动
C．调换右边磁体上下磁极，拉动AB向左移动，则CD向右移动
D．调换右边磁体上下磁极，拉动AB向右移动，则CD向左移动
【答案】B
【详解】
AB．图中，蹄形磁体的磁场方向不变，因为拉动AB向左移动时，发现CD向右移动，若拉动AB水平向右运动切割磁感线，此时产生的感应电流反向，导体棒运动方向相反，则CD向左移动，故A错误，B正确；
CD．如果蹄形磁体的磁场方向与原来的方向相反，导体棒切割磁感线产生的感应电流方向就与原来的感应电流的方向相反，若拉动AB向左移动，则CD向左移动，若拉动AB向右移动，则CD向右移动，故CD错误。
故选B。
8．（2021·辽宁鞍山·中考真题）关于下列四幅图片，说法正确的是（ ）
A．图甲：说明通电导线周围存在磁场
B．图乙：导体ab沿竖直方向上下运动时，电流表指针偏转
C．图丙：闭合开关，蹄形磁体磁极上下对调后，导体ab的运动方向不发生改变
D．图丁：探究的是电磁铁A、B的磁性强弱与电流大小的关系
【答案】A
【详解】
A．甲图为奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A正确；
B．导体ab沿竖直方向上下运动时，没有切割磁感线，没有感应电流的产生，电流表指针不偏转，故B错误；
C．闭合开关，蹄形磁体磁极上下对调后，改变了磁场方向，电流方向不变，则受力方向改变即导体ab的运动方向发生改变，故C错误；
D．丁图中电磁铁A、B是串联的，电流相等，电磁铁A、B匝数不同，探究的是电磁铁A、B的磁性强弱与线圈匝数的关系，故D错误。
故选A。
9．（2021·内蒙古兴安盟·中考真题）如图所示，将矩形铜线框ACDF上的B、E两点接入电路并放入磁场中，AB、BC、ED和FE段都受到磁场的作用力，下列哪两段线框在磁场中受力的方向相同（ ）
A．AB段与BC段B．AB段与ED段C．BC段与ED段D．ED段与FE段
【答案】B
【详解】
导体在磁场中受力的方向与磁场方向、电流方向有关，由图可知，各段导线所处磁场方向相同，AB段与BC段电流方向相反，AB段与ED段电流方向相同，BC段与ED段电流方向相反，ED段与FE段电流方向相反，所以AB段与ED段受力方向相同，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10．（2021·广西河池·中考真题）电动汽车大大方便了公众的绿色出行。电动汽车的动力装置是电动机，下列所示的四个实验中与电动机工作原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】
电动机工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用；
A．奥斯特实验图，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，故A不符合题意；
B．图中探究电磁铁磁性强弱的影响因素，故B不符合题意；
C．电磁感应的实验图，属于发电机的原理，故C不符合题意；
D．电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，是电动机的工作原理，故D符合题意。
故选D。
11．（2021·江苏常州·中考真题）电动汽车刹车时，汽车电动机“变身”为发电机，将汽车动能转化为电能，简称动能回收系统。下列实验中与动能回收系统原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】
汽车电动机“变身”为发电机，是电磁感应现象，机械能转化电能。
A．该实验能探究地磁场的存在以及地磁场的方向，与发电机无关，故A不符合题意；
B．该实验探究的是电流的磁效应，与发电机无关，故B不符合题意；
C．该实验表明通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故C不符合题意；
D．该实验是机械能转化为电能，电磁感应现象，是发电机的工作原理，故D符合题意。
故选D。
12．（2021·广西百色·中考真题）下列关于磁现象描述中错误的是（ ）
A．磁体周围的磁场是真实存在的B．地面上的指南针N极总是指向地理的南极
C．通电导体周围存在磁场D．磁感线是为了描述磁场而引入的假想曲线
【答案】B
【详解】
A．磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的，故A正确，不符合题意；
B．地球是一个大磁体，地磁的南北极与地理的南北极相反，所以指南针静止时，指南针的N极指向地磁的南极即地理的北极，故B错误，符合题意；
C．根据奥斯特实验即电流的磁效应可知，通电导体周围存在着磁场，故C正确，不符合题意；
D．磁感线是为了形象描述磁场的分布引入的物理模型，是虚拟的封闭曲线，故D正确，不符合题意。
故选B。
13．（2021·辽宁锦州·中考真题）如图是一种常见的话筒动圈式话筒的构造图，如图所示的四幅图中能够说明其工作原理的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【详解】
当你对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，而线圈处在磁场中，线圈振动时切割磁感线，能产生随着声音变化而变化的电流。动圈式话筒运用的是电磁感应的原理；
A．图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，是利用电磁感应原理工作的，故A正确；
B．该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故B错误；
C．该图是通电线圈在磁场中受到力的作用，导体会转动，故C错误；
D．图中电磁继电器的工作原理是电流的磁效应，故D错误。
故选A。
14．（2021·湖南永州·中考真题）下列有关电和磁的四幅图，其中描述正确的是（ ）
A．如图，奥斯特实验证实了磁能产生电
B．如图，由小磁针静止时N极的指向可以判断a端与电源正极连接
C．如图，扬声器与发电机工作原理相同
D．如图，话筒与电动机工作原理相同
【答案】B
【详解】
A．该图是奥斯特实验，证明通电导线周围有磁场，演示的是电流的磁效应，故A错误；
B．当小磁针自由静止时，根据磁极间的作用规律可以确定，相互靠近的一定是异名磁极；因此螺线管的左端为S极，右端为N极，根据螺线管的N极，再结合螺线管的线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的左端流入、右端流出，电流是从电源的正极流出回到负极，所以a端与电源正极连接，故B正确；
C．动圈式扬声器是将电信号转化成声信号，将电能转化为机械能，其原理与电动机的工作原理相同，故C错误；
D．动圈式话筒是将声信号转化为电信号，将机械能转化为电能，其工作原理与发电机的工作原理相同，故D错误。
故选B。
15．（2021·辽宁阜新·中考真题）如图，蹄形磁铁的磁场中放置一导线，导线与电流表组成闭合回路，下列说法正确的是（ ）
A．奥斯特用此装置发现了电流磁效应
B．导体竖直方向运动时，电流表指针偏转
C．导体水平方向运动时，电流表指针偏转
D．导体左右运动时，电流表指针偏转方向不变
【答案】C
【详解】
A．英国科学家法拉第用此装置发现了电磁感应现象，故A错误；
B．导体竖直方向运动时，没有切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不偏转，故B错误；
C．导体水平方向运动时，切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针偏转，故C正确；
D．导体左右运动时，切割磁感线的方向不同，产生感应电流的方向不同，电流表指针偏转方向不同，故D错误。
故选C。
发电机原理图
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