第18单元 电与磁(课件PPT)-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理课堂精讲册（陕西专用）

2025陕西 物 理 课堂精讲册 1 第十八单元 电与磁 2 一阶 追本溯源过基础 3 知识点1 磁现象 磁场（2021.7） 1.磁现象 （1）磁性：物体能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫作磁性，具有磁性的 物体叫作磁体。 （2）磁极：磁体吸引能力______的两个部位叫作磁极。能自由转动的磁体， 静止时指南的那个磁极叫作______极，指北的那个磁极叫作_______极。 （3）磁极间相互作用规律：同名磁极相互______，异名磁极相互______。 （4）磁化：一些物体在磁场或电流的作用下获得磁性的现象叫作磁化。 最强 南 北 排斥 吸引 4 2.磁场 （1）概念：磁体周围存在着一种看不见、摸不着，能使小磁针偏转的物 质，这种物质叫作磁场。 （2）基本性质：对放入其中的磁体有____的作用。磁极间的相互作用就 是通过______产生的。 （3）方向：小磁针静止时_______极所指的方向规定为该点磁场的方向。 力 磁场 北 5 3.磁感线 （1）定义：为了描述磁场的分布情况而画出的假想曲线，磁感线实际并 不存在，研究磁感线采用的方法是理想模型法。 6 （2）方向：在磁体外部磁感线都是从磁体的极出发，回到 极。而在磁 体内部则相反，磁感线是从极出发，回到 极（注意：磁感线永远不会相 交）。下图为常见的磁感线分布： 特别提醒 （1）磁感线的疏密可以表示磁场的强弱，磁感线越密的地方， 磁场越强；（2）磁感线上任意一点的切线方向与该点的磁场方向一致。 同一磁体的任意两条磁感线均不会相交。 7 4.地磁场 定义 地球本身就是一个巨大的磁体，地球周围空间 存在的磁场叫地磁场 _________________________________________________ 特点 地磁场的形状与______（选填“条形”或“蹄 形”）磁体的磁场相似，如图地磁北极在地理 的____极附近，地磁南极在地理的____极附近 磁偏 角 地理的两极和地磁场的两极并不重合，我国宋 代学者______最早记述这一现象 条形 南 北 沈括 8 1. （RJ全 kP119图改编）如图所示是我国早期的指南针—— 司南,静止时长柄（柢）指向南方;能指南北是由于本身具有磁性而受到了 ________的作用，司南长柄指的是地磁场的___极。 地磁场 第1题图 9 知识点2 电生磁（电流的磁效应）（2019.3） 1.电流的磁效应：电流周围存在磁场 的现象称为电流的____效应。丹麦物 理学家________通过实验发现通电导 线周围存在磁场，磁场的方向与 _____________有关。 磁 奥斯特 电流的方向 2.通电螺线管的磁场：通电螺线管外部的磁场与______磁体周围的磁场相 似。通电螺线管两端的极性与______的方向有关。 3.安培定则：用______握住螺线管，让四指指向螺线管中______的方向， 则大拇指所指的那端就是螺线管的___极。 条形 电流 右手 电流 10 知识点3 电磁铁 电磁继电器（2023.10，2019.34） 1.电磁铁 （1）构造：内部带有铁芯的螺线管。 （2）原理：电流的____效应。 （3）磁性强弱的影响因素：电磁铁磁性的强弱与____________、_______ _________有关。线圈匝数一定时，电流越____，电磁铁的磁性越强；电 流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越____。 磁 电流的大小 线圈匝数的多少 大 强 11 （4）特点：电磁铁磁性的有无，可以由通、断电来控制；电磁铁磁性的 强弱可以由______的大小和线圈匝数的多少来控制；电磁铁的极性可以由 ____________决定。 （5）应用：电磁起重机、电铃、磁悬浮列车等。 电流 电流的方向 12 2.电磁继电器 （1）实质：利用________来控制工作电路的一种开关。 （2）特点：利用____电压、____电流电路的通断来间接控制高电压、强电流电路的通断。 电磁铁 低 弱 13 （3）工作原理：如右图所示电路，闭合控制电路中的开关 ，电流通过电 磁铁的线圈产生磁场，把衔铁吸下来，使动触点与静触点 接触，受 控电路______，电动机工作。断开开关 ，线圈中的电流消失，电磁铁的 磁性______，衔铁在弹簧的作用下与电磁铁______，使触点、 脱 开，受控电路断开，电动机停止工作。 闭合 消失 分离 14 3. 电流的热效应与磁效应的对比 名称 原理 公式 应用 电流的热效应 当电流通过导体时会 产生电热 加热、取暖 电流的磁效应 通电导体周围存在磁 场 无 通电螺线管、电磁 铁、电磁继电器 15 2. （2017陕西5题2分）关于图中所示的通电螺线管，下列说 法正确的是( ) D 第2题图 A. 通电螺线管的右端是 极 B. 只对调电源正负极，通电螺线管的磁场方向不发生改 变 C. 通电螺线管的外部磁感线是从极发出回到 极的 D. 当滑动变阻器的滑片向右移动时，通电螺线管的磁性 增强 16 第3题图 3. （2021陕西7题2分）如图是一款磁悬浮 蓝牙音箱，可实现与手机的无线信息传递，底座通电 后，上面的磁体音箱就会在底座产生的磁场作用下悬 浮起来，下列说法不正确的是( ) B A. 音箱悬浮时在竖直方向受到两个力，即重力和磁场的作用力 B. 底座通电后能产生磁场，与电动机的工作原理相同 C. 音箱悬浮利用了同名磁极相互排斥 D. 无线信息传递利用的电磁波在空气中的传播速度约为 17 第4题图 4. （2015陕西28题3分）如图所示为 一种温度自动报警器的原理图，图中的水银温度 计在制作时，玻璃管中封入一段金属丝，电源的 两极分别与水银和金属丝相连，当温度达到金属 丝下端所指的温度时，电流通过电磁铁的线圈产 生______，电铃响起，发出报警信号，电磁铁的 磁性 降低 端为___极，若将温度计上端的金属丝向下调整，则报警温度将______ （选填“升高”或“降低”）。 18 第5题图 5. （RJ九全P132图改编）如图所示是一种水位自动报警器的原理图。水位没有到达金属块 时,电磁铁______（选填“有”或“没有”）磁性，____灯亮;水位到达金属块 时,电磁铁所在电路接通,电磁铁____（选填“有”或“没有”）磁性,衔铁被吸下来与下方触点接触，____灯亮。 没有 绿 有 红 19 知识点4 磁场对通电导线的作用 电磁感应 1.磁场对通电导线的作用 （1）影响因素：通电导线在磁场中受到____的作用，受力方向与______ 方向和______方向有关。若其中一个因素的方向发生改变，则通电导线的 受力方向与原来相反。 （2）影响导体运动快慢的因素：电流的大小、磁场的强弱。 （3）应用：电动机、扬声器等。 力 电流 磁场 20 2.电磁感应 （1）发现：1831年英国物理学家________发现了电磁感应现象。 （2）条件：______电路的一部分导体在磁场中做____________运动时，导体 中就会有______产生，这种现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。 （3）影响感应电流方向的因素：跟__________________________和_____ _____有关。若其中一个方向发生改变，则电流方向也会发生改变；若两 个因素同时发生改变，则电流方向不变。 （4）电磁感应的应用：发电机、动圈式话筒等。 法拉第 闭合 切割磁感线 电流 导体切割磁感线运动的方向 磁场方向 21 第6题图 6. （2023陕西18题（3）1分）如图所示，闭合开关，当部分导线在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计指针发生偏转，电路中产生了感应电流。________（选填“电动机”或“发电机”）的工作原理与该现象原理相同。 发电机 22 第7题图 7. （2017陕西12题3分）小亮自制了如图所示的 装置，在有机玻璃管上绕着带有绝缘层的导线，线圈两端连 接着小功率灯泡，管内放入条形磁铁，用橡皮塞堵住管口两 端，当沿图中箭头方向来回摇动时，小灯泡就会发光。该装 置发电的原理是__________，线圈中电流的方向是______ 电磁感应 变化 机械 （选填“变化”或“不变”）的，在此过程中将______能转化成电能。 23 第8题图 8. （2018陕西5题2分）如图是一模拟风力 发电的模型。电动机通电时，风扇 高速转动产生风力 模拟自然风，风扇 在风力作用下带动发电机发电，同 时与发电机相连的小灯泡发光。下列说法正确的是 ( ) B A. 电动机转动时把机械能转化为电能 B. 发电机是利用电磁感应现象工作的 C. 电池电压降低时，风扇 的转速不会改变 D. 风力大小不会影响小灯泡发光亮度 24 知识点5 常见电磁现象的原理及辨识 实验 名称 奥斯特实 验 电磁铁 磁场对通电 导线的作用 电磁感应 装置 __________________________ ______________________________________ _________________________________________________ _____________________________________ 25 实验 名称 奥斯特实 验 电磁铁 磁场对通电 导线的作用 电磁感应 原理 电流的磁 效应 电流的磁效应 通电导体在磁场中 受到力的作用 电磁感应 能量 转化 / / 电能 机械能 机械能 电能 续表 26 实验 名称 奥斯特实 验 电磁铁 磁场对通电 导线的作用 电磁感应 影响 因素 磁场方向 与电流的 方向有关 磁性强弱与电 流大小、线圈 匝数有关；磁 场方向与电流 方向有关 通电导体在磁场中 所受力的方向与电 流方向、磁场方向 有关 感应电流的方向与 磁场的方向、导体 切割磁感线运动的 方向有关；感应电 流的大小与导体切 割磁感线运动的快 慢及磁场强弱有关 续表 27 实验 名称 奥斯特实 验 电磁铁 磁场对通电 导线的作用 电磁感应 应用 电磁铁 电磁继电器、 电磁起重机 电动机、扬声器、 电铃 发电机、动圈式话 筒 续表 28 9. （2016陕西6题2分）下列图中的实验反映了发电机的工作 原理的是( ) D A. B. C. D. 29 二阶 情境·模型过考点 30 考点1 电磁相关作图（10年2考） 1.请在图中将小磁针的北极涂黑，并以“ ”表示。 第1题图 如答图所示 第1题答图 31 2.磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体的磁 极，并标出图中磁感线的方向。 第2题图 如答图所示 第2题答图 32 3.（2018陕西29题（2）2分）请在如图所示的括号中分别标出小磁针静止 时该端的磁极名称和电源该端的“ ”或“-”极。 第3题图 如答图所示 第3题答图 33 4.（2024重庆A卷）请在下图的虚线框中用箭头画出磁感线的方向。 第4题图 如答图所示 第4题答图 34 5.（2024内江）如图，小磁针静止在通电螺线管右侧，请根据图中磁感线 的方向，在螺线管左端和小磁针右端的括号内标出极性（“”或“ ”），在 电源左边的括号内标出极性（“ ”或“-”）。 第5题图 如答图所示 第5题答图 35 6.（2022陕西17题（2）2分）如图所示，用笔画线代替导线将电路连接完 整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称（要求：闭合开关，移 动滑片 时，螺线管磁性强弱改变）。 第6题图 如答图所示 第6题答图 36 考点2 电磁原理的辨识（10年4考） 7.（2024黑龙江）中国完全自主建造的首艘电磁弹射型航空母舰——福建 舰。当弹射装置内的导体通过强大的电流时，战斗机就受到强大的电磁力 而弹射飞出，下列实验与电磁弹射装置工作原理相同的是( ) C A. B. C. D. 37 8.（2024南充）以下关于电与磁的描述中，说法正确的是( ) D 第8题图 A. 图甲：磁感线不是真实存在的，地磁场的 北极在地理北极附近 B. 图乙： 向右移动，能吸引更多铁钉，铁钉 下端为电磁铁的 极 C. 图丙：同时对调磁极和电源正负极，线圈 的转动方向会发生改变 D. 图丁：闭合开关，导体 竖直向下运动或 竖直向上运动，电流表指针不发生偏转 38 考点3 电磁原理的应用（10年6考） 9.现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏，推动血液 循环。如图所示，当线圈中的电流从流向 时，线圈的左端为___极，此 时活塞将向____运动，促使血液流动。 右 第9题图 39 第10题图 10.（2024湖北）全自动洗衣机的进水阀门是由电 磁铁控制的，其构造示意图如图。当线圈通电后 产生磁场，线圈上端为___极，对衔铁施加______ （填方向）的力，使衔铁移动，阀孔打开，水流 进洗衣机。 向上 40 11.（2024辽宁改编）如图，某同学自制了一个扬声器，将线圈紧密粘贴在 纸杯底部，在线圈上方放置一个强磁铁，在线圈中通入交变电流后，纸杯 振动发声。下列说法正确的是( ) B 第11题图 A. 该扬声器与发电机的工作原理相同 B. 磁场对线圈的力的方向随电流方向改变而改变 C. 线圈带动纸杯振动是电磁感应现象 D. 线圈中的电流不会产生磁场 41 12.（2023广元）电流表是电学实验中的重要仪器，如图所示是电流表的内 部结构简图，将线圈置于两磁极之间，线圈上固定有一指针，有电流通过 线圈时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中电流越大，指针偏转角度越大。 则电流表的工作原理与下列说法相符的是( ) A 第12题图 A. 通电线圈在磁场中受到了力的作用 B. 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 C. 与发电机工作原理相同 D. 电流表工作过程中，机械能转化为电能 42 三阶 教材迁移过实验 43 实验1 探究通电螺线管外部磁场的方向（2022年版课标要求学生 必做实验） 1.在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中，采用了如图甲所示的实验装置。 第1题图 44 设计与进行实验 （1）铁屑的作用是显示________________，铁屑的疏密可反映通电螺线 管磁场的______。 （2）在装有螺线管的有机玻璃板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明 显变化，这时需要________________。 磁场的分布情况 强弱 轻敲有机玻璃板 45 （3）观察到铁屑排列如图甲所示，可初步得出通电螺线管外部磁场与 ______磁体的磁场相似。 条形 第1题图 （4）为了进一步验证该结论是否正确，把小磁针放在螺线管四周不同位 置，目的是________________。 确定磁场的方向 46 （5）由图乙可知，螺线管的____（选填“左”或“右”）端是 极，在通电螺 线管外部，磁场方向是从___极出发，回到___极。 左 第1题图 47 分析与论证 （6）对调电源的正、负极，小磁针的指向也随之改变，说明通电螺线管 的极性与螺线管中____________有关。 （7）在图乙中，小红发现螺线管中间部位两侧的小磁针没有发生偏转， 而其他位置的小磁针均发生了偏转，这两处小磁针不偏转的原因可能是： ________________________________。 电流的方向 该点的磁场方向与地磁场方向相同 48 交流与反思 （8）实验中______（选填“能”或“不能”）用大头针代替小磁针来探究通电 螺线管外部的磁场分布情况（假设大头针也被悬挂起来且能自由转动）。 不能 49 （9）下列做法中，不一定能使图乙中的通电螺线管磁性增强的是___。 （填字母） B A. 将没有磁性的铁芯插入螺线管中 B. 将有磁性的条形磁体插入螺线管中 C. 增大通过螺线管中的电流 D. 增加螺线管的匝数 50 （10）用小磁针探究磁场方向时，发现小磁针没有标、 极，请写出一种 判断小磁针、 极的做法：_______________________________________ ____________________________________。 将小磁针水平放置在水平桌面上，待其静止时，指北的一端为极，指南的一端为极 51 （11）实验拓展 小明继续进行实验探究，并按图丙连接电路，先将开关接 , 观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关从换到 ,调节变阻器的滑片P ，再次观察电流表的示数及吸引大头针 控制两次实验的电流大小相等 线圈匝数 A 的数目，调节滑动变阻器是为了_____________________________，来探究电磁铁磁性强弱与__________的关系，通过吸引大头针的数目来研究电磁铁磁性强弱，下列实验中也是采用这种研究方法的是___。（填字母） A. 力是看不见的，可以通过力的作用效果认识它 B. 探究导体电阻与长度、横截面积、材料的关系 C. 用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻 52 （12）结合生活 电磁铁在生产和生活中有着广泛的应用，请举一应用实 例：______________________________________________；与天然磁体相 比，请你写出电磁铁的一条优点：________________________________。 电磁继电器（或电磁起重机、电铃等，合理即可） 能更方便地控制磁场的产生与消失 53 实验2 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件（2022年版 新课标要求学生必做实验） 2.如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置。 第2题图 设计与进行实验 （1）悬挂金属棒静置于 形磁铁的磁场中，此时两极正对区 域磁感线的箭头方向是竖直向____（选填“上”或“下”）。 下 （2）灵敏电流计的作用是用来检测__________的，用到的物理研究方法 是________，通过__________的方向判断电流的方向。 感应电流 转换法 指针偏转 54 第2题图 （3）若闭合开关后并未发现电流计指针偏转，经检查器材 均完好，各器材间连接无误，那么接下来你认为最应该关注 的器材是________。 金属棒 （4）小明认为是原来磁铁的磁性太弱所致，他提出更换磁性更强的磁铁， 就在他移动原磁铁时，你发现电流计的指针出现了晃动，你认为接下来最 应该做什么来找到让电流计指针偏转的原因：________________________。 （仅写出最应该进行的一步操作） 让金属棒在水平方向运动 55 （5）小明利用如图装置让闭合电路中的一部分导体 在磁场中运动，观 察电流计指针的偏转情况，记录在下表中。 实验次数 开关 导体 运动方向 磁场方向 灵敏电流计指针 1 断开 水平向右 上下 不偏转 2 闭合 水平向右 上下 向左偏转 3 闭合 竖直向下 上下 不偏转 4 闭合 水平向左 上下 向右偏转 5 闭合 水平向左 上下 向左偏转 56 分析与论证 （6）比较1、2两次实验可知，__________是产生感应电流的一个条件。 （7）由第2、4两次实验可知，导体棒 中感应电流的方向与___________ _____的方向有关。 （8）通过这个实验现象得出初步结论：闭合电路的一部分导体在磁场中 ______________运动时，导体中就会产生感应电流。 （9）根据______（选填序号）两次实验现象可知，感应电流的方向与磁场方向有关。 电路闭合 导体切割磁感线 做切割磁感线 4、5 57 交流与反思 第2题图 （10）在探究中还发现，导体 水平向左（或向右）缓慢运 动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；快速运动时，灵敏 电流计的指针偏转角度较大。说明感应电流的大小与______ __________有关。 导体运动的快慢 （11）此实验中，导体 相当于______，此过程中将______能转化为____ 能；生活中的________（选填“电动机”或“发电机”）是根据这一原理制成的。 （12）如果去掉灵敏电流计，接上一个电源，这个实验装置还可以探究什 么实验？______________________。 电源 机械 电 发电机 磁场对通电导线的作用 58 第3题图 3.（磁生电拓展创新实验（|2020陕西21题 7分））如图是科技小组的同学利用电磁 转换的知识制作的“电能无线传输”装置的 示意图。图中送电线圈利用电流产生磁场， （1）送电线圈是利用电流的____效应工作的，与受电线圈产生电流的原 理相同的是________（选填“电动机”或“发电机”）。 （2）受电线圈中电流大小可以通过灯泡______来反映。 磁 发电机 亮度 受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流， 使灯泡发光，实现电能的无线传输。 59 （3）在图中的电源、调节装置和送电线圈不改变的情况下，该小组同学想探究影响受电线圈两端电压大小的因素，猜想它可能与受电线圈的匝数、直径及两线圈之间的距离有关。通过查阅资料，他们了解到了受电线圈两端电压与线圈匝数的关系。接着，他们用相同规格的漆包线绕制了多个匝数相同、直径不同的线圈，对其余两个猜想进行探究。实验数据如表：（送电线圈直径为 ） 第3题图 60 实验次数 受电线圈的直径 两线圈之间的距离 受电线圈两端的电 压 1 70.0 22.0 8.6 2 70.0 11.0 14.1 3 70.0 5.5 20.5 4 145.0 5.5 10.3 5 105.0 5.5 16.9 6 45.0 5.5 13.9 7 32.0 5.5 5.4 61 ①分析_________三次实验数据可初步得出结论：在受电线圈的直径和匝数相同时，两线圈之间的距离越小，受电线圈两端的电压越大。 ②分析3、4、5、6、7五次实验数据可初步得出结论：在两线圈之间的距离和受电线圈的匝数相同的情况下，受电线圈直径增大时，其两端电压______________。 1、2、3 先增大后减小 62 （4）通过实验，小组同学发现电能无线传输存在传输距离____的缺点。 尽管如此，电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景，如部分手机和电 动牙刷的无线充电装置已经采用了该技术。 小 63 64 $$