2025年中考物理教材专题复习 第十七章　磁现象　电与磁

第十七章　磁现象　电与磁 七年级上册 板块五　电磁学 2025年中考物理教材专题复习 基础知识点梳理 PART 01 磁现象 磁场 电流的磁场 电动机为什么会转动 发电机 过知识 磁体 磁极：磁体上磁性② 的两个部位叫磁极，分别叫磁南极(③ 极) 和磁北极(④ 极) 磁化：把原来不显磁性的物质通过靠近或接触磁体或通电等方式显出 ⑤ 的过程 磁极间的相互作用：同名磁极相互⑥ 、异名磁极相互⑦ 磁性 最强 S N 磁性 排斥 吸引 磁现象 定义：具有① 的物体称为磁体 磁性：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质 知识梳理练 地球周围存在磁场，地磁场的形状与⑬ 磁体的相似 地磁北极在地理⑭ 极附近，我国宋代学者⑮ 最 早记录了地磁偏角现象 磁场 磁感线 地磁场 N(或北) 描述磁场 N S 强 条形 南 沈括 磁场 性质：磁体周围存在着一种看不见、摸不着的物质 方向：小磁针静止时⑧ 极所指的方向 定义：为了形象直观地⑨ 而假想出来的带箭头的曲线 方向：在磁体外部，磁感线总是从磁体的⑩ 极发出，最后 回到⑪ 极 作用：磁感线的疏密表示磁场强弱，磁感线密集处磁场较 ⑫ ，稀疏处磁场较弱 是客观存在的 能自由转动 知识梳理练 首先发现电流周围存在磁场的人是⑯ 现象：接通电路(触接)，导线中有电流通过，小磁针⑰ ； 改变电流方向，小磁针偏转方向⑱ 结论：通电导体周围存在磁场，并且磁场的方向跟电流的 ⑲ 有关 奥斯特 偏转 改变 方向 奥斯特实验（图1） 电流的磁场 知识梳理练 特点：通电螺线管外部的磁场与⑳ 的磁场相似 影响因素 条形磁体 电流 线圈匝数 通电螺线管的磁场 极性：与螺线管中㉑ 的方向有关 大小 a.电流大小 b.㉒ c.有无铁芯 应用：电磁铁、电磁继电器 右 四指 大拇指 右手螺旋定则 如图2，用㉓ 手握住螺线管，让㉔ 指向螺线管中电流的方向，则㉕ 所指的那端就是螺线管的N极 电流的磁场 知识梳理练 原 理：通电线圈在㉛ 中受力的作用而转动 分类：㉜ 、交流电动机 组成(直流电动机): ㉝ 、㉞ 、电刷、㉟ 换向器和电刷的作用：线圈一转过平衡位置就改变线圈中电流的方向，从而使线圈持续转动 能量转化：㊱ 转化为㊲ 内容：通电导体在磁场中受㉖ 的作用，其方向与㉗ 的方向、㉘ 的方向都有关系，当两者中的任意一个方向发生变化时，通电导体受力的方向也随之㉙ ,但两者方向同时发生变化时，通电导体受力的方向㉚ 应用：动圈式扬声器、磁电式电流表、电动机等   力 电流 磁场 变化 不变 磁场 直流电动机 磁体 线圈 换向器 电能 机械能 知识梳理练 电动机为什么会转动   磁场对通电导体的作用 电 动 机 原理：㊺ 分类：直流发电机、交流发电机 能量转化：㊻ 转化为㊼ 发现者：㊳ 概念：闭合电路的㊴ 在磁场中做㊵ 运动时产生电流的现象叫㊶ ;产生的电流叫㊷ 产生感应电流的条件：闭合电路；一部分导体做切割磁感线运动 感应电流的方向：与㊸ 的方向和㊹ 的方向有关 感应电流的大小：与导体切割磁感线运动的速度、 磁场的强弱等因素有关 应用：动圈式话筒、发电机等 法拉第 部分导体 切割磁感线 电磁感应 感应电流 导体切割磁感 线运动 磁场 电磁感应 机械能 电能 知识梳理练 发 电 机  电磁 感应 发电机 当两者中的一个变得相反时，感应电流方向也变得相反，若两者方向同时改变，则感应电流方向不变 随堂巩固练 1 虽然纯净的水是不导电的,但一般的水因为有杂质,所以都能导电。根据水的导电性可以设计一种水位自动报警器,其原理如图所示,已知A、B为金属块。图中的螺线管中插入了一根软铁棒,通电后磁性会更　　　　(选填“强”或“弱”);当水位到达金属块A时, 　　　　(选填“红”或“绿”)灯亮。  强 红 随堂巩固练 2 唱歌时用的麦克风(动圈式话筒)如图所示,它的工作原理是:对着话筒说话时,话筒将声音转变为随声音变化的电流,然后经扬声器(喇叭)还原为声音。麦克风的工作原理与下列装置的工作原理相同的是　　　　,它们工作时的能量转化情况: 　 　。  C 机械能转化为电能 随堂巩固练 3 在班级组织的“自制指南针”活 动中,小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水 中漂浮的一片树叶上,如图。多次将树叶轻轻旋转,树叶 静止后尖端总是指南,树叶尖端指向地磁的哪极?若用磁体的N极靠近树叶尖端,会出现什么现象? 答:树叶尖端指向地磁北极(或N极)。用磁体的N极靠近树叶尖端,树叶尖端会被吸引。 考点巩固练习 PART 02 考点1　磁场(10年2考) 1 [2023贵州中考5题]北宋时期沈括在《梦溪笔谈》中记载:“以磁石磨针锋,则能指南。”这一现象可说明(　　) A.地球存在磁场 B.针尖受到重力 C.针尖受到浮力 D.空气吸引针尖 A 1年新题针对练 1-1 [2024太原三模]如图是一款磁吸式数据线,含有磁铁的线体可以和不同型号的磁性充电头吸附对接,达到“一线多头”的使用效果。下列说法正确的是(　　) A.含有磁铁的线体可以吸附任何金属 B.磁性充电头周围存在磁感线 C.线体内的磁体和磁性充电头都只有一个磁极 D.线体和充电头间的作用力是通过磁场产生的 D 考点2　电流的磁效应(10年1考) 2 [2024内江模拟|2018贵阳中考同考向]如图所示,将一根直导线架在静止小磁针的上方,并使直导线与小磁针平行,接通电路,发现小磁针偏转。关于该实验,下列说法正确的是(　　) A.该实验说明电流周围存在磁场 B.最早发现该实验现象的科学家是法拉第 C.利用该实验原理可以制成发电机 D.改变电流方向,小磁针偏转方向不变 A 1年新题针对练 2-1 [2024西安模拟改编](多选)我国低真空管道磁悬浮列车测试速度已突破1 000 km/h,成为目前世界上最快的列车。其工作原理如图所示,关于该磁悬浮列车,下列说法正确的是(　　) A.车厢线圈上端为S级 B.磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥的原理将列车浮起来的 C.车厢线圈是利用电流的磁效应工作的 D.该列车设计速度约为3 600 m/s AC 点拨 电源的上端为正极,电流从上端流入,根据安培定则可知,车厢线圈下端为N级,上端为S极,线圈上端的S极与磁铁的N极相对,所以磁悬浮列车是利用异名磁极相互吸引的原理将列车浮起来的。 考点3　磁场对通电导体的作用(10年2考) 3 [2022铜仁中考]夏天,教室里的电风扇工作时,主要将电能转化为 　　　　　　能,电风扇的核心部件是电动机,电动机的工作原理是　　　　　　　　 　　　　 。  机械 通电导体在磁场中受力运动 1年新题针对练 3-1 [2024韶关模拟]小明了解到过山车在实际运行过程中会采用电磁动力,原理是在轨道上通过布设线圈,车厢中装有磁体,当轨道中的线圈通电后,利用通电导体在磁场中　　 　　　　,给过山车提供动力。同时也可以作为“刹车”系统,只需改变通电电流的　　　　,就可以实现“刹车”。  受到力的作用 方向 考点4　电磁感应(10年3考) 4 [2024贵州中考10题]如图所示是银行卡信息读卡器,将银行卡的磁条在读卡器的刷卡槽内快速刷过时,相当于磁体穿过闭合金属线圈,产生了　　　　 ,经读卡器处理,就能识别卡片信息。  感应电流 1年新题针对练 4-1 [2024重庆中考节选]如图所示,重庆蟠龙抽水蓄能电站于2024年全部投产。其工作原理:在用电低谷时,将水从下水库抽到上水库储存,这是将电能转化为水的　　　　能;在用电高峰时,将水从上水库放到下水库带动发电机发电,发电机是利用　　　　　原理工作的。  机械 电磁感应 考点4　电磁感应(10年3考) 5 [2022贵阳中考19题]如图所示,铜质金属框ABCD正下方有一均匀磁场区域(磁感线方向与纸面垂直)。某时刻金属框开始自由下落,下落过程中金属框始终保持竖直状态。请判断金属框BC边进入磁场后,AD边进入磁场前,金属框是否有可能做加速运动?请从能量转化的角度阐述理由。(不计空气阻力) 答:有可能。金属框BC竖直下落进入磁场,重力势能不断转化为动能,因切割磁感线,电路中产生感应电流,动能转化为电能;若转化的动能中只有一部分转化为电能,则动能增大,质量不变,速度增大,金属框做加速运动。 1年新题针对练 5-1 [2024黔东南一模]在粗糙的水平桌面上有一均匀垂直于纸面向里的磁场区域(灰色区域)。绝缘弹簧的一端固定在竖直墙面上,O点为弹簧的原长位置,另一端固定一铜质金属框,将金属框置于磁场区域A点(此时金属框刚好完全进入磁场区域),金属框由A点松手后,向左运动到O点恰好静止。若仅将磁感线的方向改为垂直于纸面向外,重复上述操作。请判断:金属框是否还能在O点恰好静止,并简述你的理由。 1年新题针对练 答:金属框还能在O点静止。将金属框置于磁场区域A点,松手后,在弹簧拉力作用下向左运动,部分金属框在磁场中做切割磁感线运动,从而产生感应电流,通电金属框在磁场中会受到磁场力的作用,则金属框在弹簧的弹力、水平桌面的摩擦力和磁场力的作用下,向左运动到O点恰好静止;若仅将磁场方向改为垂直纸面向外,则产生的感应电流方向改变,此时磁场方向和电流方向都改变,金属框受到的磁场力方向不变,受力情况与原先相同,所以金属框还能运动到O点恰好静止。 解题妙招 分段法分析金属框(或金属棒)在磁场中的运动 考点5　电磁作图(10年3考) 6 [2020贵阳中考22题]如图所示,条形磁铁静置于水平面,将两枚相同的小磁针分别置于磁铁周围的A、B区域。请在图中两虚线框内画出小磁针静止时的情形。(用“” 表示小磁针,涂黑端表示N极) 1年新题针对练 6-1 [2024合肥二模改编]如图,根据小磁针静止时的指向,标出螺线管的N极和线圈中P点的电流方向。 解题妙招 应用右手螺旋定则判定通电螺线管的极性和电流方向 (1)已知电流方向判断螺线管的磁极 (2)已知磁感线方向或通电螺线管的N、S极,判断螺线管中电流的方向 (3)根据通电螺线管的N、S极以及电源的正、负极,判断螺线管的绕线 实验23　探究通电螺线管外部 磁场的方向(课标要求必做) 实验步骤 (1)把小磁针放置在螺线管四周不同位置,闭合开关使螺线管通电,待小磁针稳定后,记录小磁针N极的方向; (2)依次改变电流方向和螺线管的绕线方向,重复(1)中的操作 器材及其作用 (1)螺线管中插入一个铁棒的作用:增强磁场强度; (2)在螺线管的不同位置放小磁针:显示螺线管周围各点的磁场方向;→转换法 (3)对调电源的正、负极:改变螺线管中的①　　　  实验结论 (1)通电螺线管外部的磁场与哪种磁体的磁场相似:②　　　　;  (2)通电螺线管极性的影响因素:螺线管中③　　　　的方向  注意事项 (1)在通电螺线管周围不同位置放置小磁针的目的:便于观察磁场的方向; (2)实验中轻敲玻璃板的目的:减小铁屑受到的阻力,使铁屑受到磁场的作用而有规律地排列; (3)为了使实验效果更明显,应增大通电螺线管中的电流; (4)螺线管不能长时间通电,否则会引起螺线管过热 回顾过程 电流方向 条形磁体 电流 如图甲所示是“探究通电螺线管外部磁场方向”的实验电路,小磁针涂黑部分是N极。 (1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片要移至阻值最　　　　处,图甲中小磁针的作用是　　　　　　　　　　　;如果撤去小磁针,通电螺线管周围的磁场　　　　(选填“仍存在”或“消失”)。  1 提升能力 大 显示磁场方向 仍存在 提升能力 1 (2)实验操作闭合开关后,发现螺线管周围的小磁针几乎不转动,猜想可能是螺线管周围的磁场太弱,你的解决办法是 　　　　　　　　　。   (3)分析现象解决上述问题后,在螺线管外部A、B两处放置小磁针(图甲中未标出),闭合开关,发现A处小磁针发生偏转,而B处小磁针不偏转,试说明B处小磁针不偏转的可能原因:　　 　　　　　　　　　　。  (4)实验规范观察实验现象后,应立即断开开关,是为了　　　　　　　　　　　　　　　 　 。  移动滑动变阻器的滑片,减小电阻 小磁针N极的指向与磁场方向相同 保护电路,防止螺线管温度过高 提升能力 1 (5)实验操作若要探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系,可以采取的操作是　　　　或　　　　。(填序号)   A.对调左右两侧的小磁针 B.对调连接电池正负极的导线 C.对调螺线管两接线柱上的导线 B C 提升能力 1 (6)装置创新同组的小红在一块有机玻璃板上安装一个用导线绕成的螺线管,板面上均匀地撒满铁屑,再给螺线管通以电流并轻敲玻璃板面,观察到玻璃板面上铁屑的分布情况如图乙所示。 ①轻敲玻璃板的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。  ②观察实验现象可以发现通电螺线管外部的磁场与　　　　　　磁体周围的磁场相似。  ③小红所做的实验的优点:可以观察到磁场的强弱分布,铁屑越密的位置,磁场越　　　;缺点:与小磁针相比,铁屑　　　　　　　　　　　　。  减小铁屑与玻璃板间的摩擦,使铁屑在磁场 的作用下重新排布 条形 强 不能显示磁场方向 过实验 实验24　探究导体在磁场中运动时产生 感应电流的条件(课标要求必做) (10年1考) 回顾过程 控制变量法 部分导体 切割 磁场 实验方法 (1)①　　　　　　　;(2)转化法  实验器材的选取 (1)选用灵敏电流计(小量程电流表)而不选用普通电流表的原因:a.灵敏电流计指针可以向两个方向偏转;b.实验中的感应电流较小,普通电流表指针偏转不明显 (2)选用蹄形磁体的原因:两极间的磁场比较均匀,两极间的磁感线接近直线 实验结论 闭合电路中的②　　　　　　在磁场中做③　　　　　　磁感线运动时产生感应电流,感应电流的方向与导体运动方向和 ④　　　　方向有关  提升能力 2 小星在探究“怎样产生感应电流”的实验中,用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图甲所示的电路。请你和小星一起探究并回答下列问题。 (1)实验过程中,开关应该处于　　　　状态,灵敏电流计的作用是用来检测　　　　　的。  闭合 感应电流 提升能力 2 (2)确认灵敏电流计能正常工作后,小星发现,无论导体ab在磁场中怎样运动,灵敏电流计的指针均不发生偏转,分析原因可能是产生的感应电流太小或者是　 。  (3)小星调整器材进行实验,实验记录在下表中。 电路没有闭合 序号 磁体(磁极)放置方式 导体ab运动情况 电流计指针偏转情况 1 上N下S 静止 不偏转 2 竖直向上运动 不偏转 3 竖直向下运动 不偏转 4 上N下S 向左运动 向右偏转 5 向右运动 向左偏转 6 上S下N 向左运动 向左偏转 7 向右运动 向右偏转 提升能力 2 (4)比较第4、5(或6、7)次实验可以得出:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,感应电流的方向与　　　　　　　　　的方向有关。  (5)实验改进实验过程中,某些同学按小星的操作步骤进行操作时,实验现象不太明显,请你分别从实验装置和操作过程两方面各提出一条改进的措施。实验装置方面:　　　　　　　　　 。操作过程方面:　　　　　　　　　　　　　　　 。  导体切割磁感线运动 换用磁性更强的磁铁 加快导体切割磁感线的速度 提升能力 2 (6)装置创新小星联想到学过的知识,于是组装了如图乙所示的装置,发现让导体cd在磁场中运动,导体ab像是“心灵感应”般跟着运动起来。 ①要发生上述现象,导体cd要做　　　　(选填“上下”或“左右”)运动。  ②左边装置是　　　　原理图;右边装置是　　　　原理图。(均选填“发电机”或“电动机”)  ③要使导体ab运动方向相反,可以采用的方法有: 　　　　 　 　　　　　。 (写出一种即可)  左右 电动机 发电机 改变磁体B的磁场方向(合理即可) Lavf55.33.100 $$