2026年中考物理一轮专题复习（河北）课件 第15讲 电与磁

目录 第 15 讲 电与磁 考点二 电生磁及其应用 考点一 磁现象、磁场 考点三 电动机、发电机、电与磁综合辨析 考点一 磁现象 磁场 1 磁现象 1 . 磁性和磁体 : 物体能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性 , 把这种物体叫作磁体。 2 . 磁极:磁体吸引能力               的两个部位叫作磁极 , 也就是磁体上磁性最强的地方。一个磁体有两个磁极 : 南极和                 ,分别用符号               、              表示 。 3 . 磁极间相互作用的规律 : 同名磁极相互排斥, 异名磁极相互吸引 。 4 . 磁化: 一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性的现象。 最强 北极 S N 2 磁场 1 . 定义 :磁体周围存在着一 种看不见、摸不着的物质 , 能使磁针偏转 , 这种物质叫作磁场。 2 . 性质 :对放入其中的磁体产生                的作用 。 3 . 方向 :在物理学中 , 把放在磁场中的小磁针静止时 极所指的方向规定为该点的磁场方向 。 4 . 磁感线 ( 1 )磁感线是描述                  分布的带箭头的假想曲线 。在磁体外部 ，  磁感线从磁体的           极出发回到               极 , 磁感线分布越密，磁场越            。 力 北（N） 磁场 北（N） 南（N） 强 (2)磁感线上任意一点的切线方向表示该点磁场的方向, 跟放在该点的小磁针静止时               极所指方向一致。 (3)磁感线不能交叉 。 (4)常见磁体的磁感线分布图 。 注 : 磁场是真实存在的, 磁感线并不真实存在。 北（N） 5.地磁场 (1)地球周围存在着磁场(如图) , 研究表明地磁场的形状与 磁体的磁场相似。 (2)地磁的北极在地理 极附近，地磁的南极在地理 极附近。 (3)地理两极与地磁两极并不重合,世界上最早记录这一现象的人是我国宋代学者                。              条形 南 北 沈括 1.小杜将条形磁体放在水平桌面上并在周围放置小磁针 , 小磁针静止时的指向情况如图甲所示 。将小磁针拿掉 , 在条形磁体上放玻璃板并均匀撒一层铁屑, 轻轻敲打玻璃板 ,铁屑的分布情况如图乙所示。图丙是根据图甲和图乙的现象 , 用磁感线描述的条形磁体的磁感线 。下列说法错误的是(        ) A. 图甲中小磁针静止时 , 南极所指的方向为该点的磁场方向 B. 图甲中小磁针受到力的作用, 说明磁体周围有磁场 C. 图乙探究的是条形磁体周围磁场的分布情况 D. 图丙中的磁感线是为描述磁场引入的模型, 不是真实存在的 A 2 . 中国宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角: " 方家以磁石磨针锋 , 则能指南 , 然常微偏东 , 不全南也 。" 进一步研究表明, 地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示。下列说法正确的是(         ) A. 地磁场的S 极在地理的南极附近 B. 地磁场的南、北极与地理南、北极完全重合 C. 地球周围存在着很多条疏密不同的磁感线 D. 可以通过小磁针静止时N 极的指向来确定该点的地磁场方向 3 . 将两根缝衣针磁化后 , 按如图所示的方式组装 , 制成了 一个自制指南针 , 该指南针静止时恒指南北方向的原因是受到了               的作用 。该指南针静止后 , 发现其针尖指北 , 则针尖是指南针的               (选填 " N " 或" S " )极 。当条形磁体的 N 极靠近针尖时 ,针尖会向               (选填" 靠近" 或" 远离 " )磁体 N极的方向运动 。此实验中缝衣针所用的材料最好是                (选填 " 钢 " " 铁 "或 " 铜 " ) 。 D 地磁场 N 远离 钢 4.下面两图分别画出了两个磁极间的磁感线。请在图中标出磁极的名称 , 并画出位于图中A点和B点的小磁针静止时北极所指的方向。 【例 1】小圳用杯子、指南针、树叶、水及被磁化的缝衣针进行实验 。测试发现树叶比缝衣针重 , 将缝衣针轻放在树叶上 , 杯子旁边放置一个指南针 , 指南针静止时北极指向如图甲所示 , 接着多次将树叶轻轻旋转 , 树叶静止后 , 观察到叶尖总是指向同 一个方向 , 如图乙所示。最后将缝衣针从树叶上取下放入水中沉底 , 如图丙所示。请完成下列各题。 (1)下列说法正确的是（ ） A. 缝衣针的质量、体积、密度都比树叶的小 B. 图丙中, 树叶受到的浮力比缝衣针受到的浮力小 C. 图乙中, 放上缝衣针前后 , 树叶排开的水的体积分别为 V前 、V后 , V前 = V后 D. 图乙中, 树叶和缝衣针排开水的总体积比图丙中树叶和缝衣针排开的水的总体积大 (2) 图乙中, 对于树叶和缝衣针所制成的" 自制指南针 " , 下列说法正确的是      (        ) A. 叶尖指向地磁南极 B. 把缝衣针取走 , 树叶仍有磁性 C. 缝衣针周围存在磁场和磁感线 D. 若用小磁针的南极靠近缝衣针的针尖 , 针尖会受到小磁针的斥力 D D 考点二 电生磁及其应用 1 电生磁 1.电流的磁效应 (1)发现 : 丹麦物理学家               最早证实了电流周围存在磁场 , 且第一个发现了电与磁之间的联系。 (2) 内容 : 通电导线周围存在与              方向有关的磁场。 2.通电螺线管的磁场 (1)磁场特点 : 通电螺线管外部的磁场与       磁体的磁场相似,它的两端相当于       磁体的两极,可 用安培定则判断通电螺线管两端的极性。 (2)磁极的影响因素 : 通电螺线管两端的极性跟螺线管中               的方向有关。 奥斯特 电流 电流 条形 条形 3.安培定则：如图所示。 用               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 极。 右手 北(N) 2 电磁铁 1 . 定义: 内部带                的螺线管 , 当有电流通过时 , 它会有较强的磁性 。这种磁体叫作电磁铁。 2 . 原理: 电流的                 效应。 3 . 影响因素 (1) 电磁铁磁性的强弱跟线圈的            和               大小有关。 (2)线圈的匝数一定时 , 通过电磁铁的电流越               , 电磁铁的磁性越强 。 (3) 当电流一定时 , 外形相同的螺线管 , 线圈匝数越多, 磁性就越               。 4 . 特点 : 电磁铁通电时有磁性 , 断电时磁性消失 。 5 . 优点: 它磁性的有无可由通断电来控制 , 磁性的强弱可由电流的大小来控制 , 它的磁极可以通过改变                      来改变。 6 . 应用 (1) 吸铁性:电铃、电磁起重机、电磁选矿机、全自动洗衣机的进水和排水阀门 、卫生间里感应式冲水器的阀门等 。 (2)获得强磁场:大型电动机和发电机、磁悬浮列车等。 铁芯 磁 匝数 电流 大 强 电流方向 3 电磁继电器 1 .实质 :利用                 来控制工作电路的一种开关。 2 . 构造 : 它由电磁铁、衔铁、弹簧、触点等组成。工作时的电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。 电磁铁 3 . 特点 :利用团                 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。 4 . 工作原理 : 当较低的电压加在接线柱 D、E两端 , 较小的电流通过线圈时 , 电磁铁把衔铁吸下 , 使               两个接线柱所连的触点接通 , 较大的电流就可以通过               带动机器工作了 。工人师傅所按的按钮只控制电磁铁电流的通断 , 而高电压、强电流电路的通断则由                两个接线柱所连的触点控制, 这样人们就可以安全、方便地操纵大型机械了 。 低 弱 B、C B、C B、C 1 电流的磁效应 【例 1】(2025  ·  启光改编)如图 , 将一根直导线放在静止小磁针的正上方 , 并与小磁针平行 , 静止时小磁针的                极指南 。现使导线与电池触接 , 观察到小磁针发生偏转 , 说明通电导线周围存在 , 还说明力能改变物体的 。要想改变小磁针的偏转方向 , 可以改变导线中的 。 S 磁场 运动状态 电流方向 2 安培定则 【例 2】(2025·启光改编)如图是一环形铜线 , 可以看成通电螺线管的一 圈 , 其所在平面与纸面垂直。电流沿图中箭头方向流动，则小磁针静止时N极的指向是               。 A. 左         B. 右         C. 上         D. 下 B 3 电磁铁 【例 3】(2023·河北)如图所示 , 用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布 , 用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关 。下列说法正确的是（ ） A. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似 B. 改变通电螺线管中电流方向, 小磁针N极指向不变 C. 线圈匝数一 定时 , 通入的电流越小 , 电磁铁的磁性越强 D. 电流一定时 , 减少铁钉上线圈的匝数 ,电磁铁的磁性强弱不变 A 【例 4】如图是一个磁悬浮地球仪示意图 , 其内部有一个永磁体 , 底座通电时地球仪悬浮在上方 , 此时底座相当于一个 , 其原理是电流的 效应, 此原理是由丹麦物理学家 最早发现的;地球仪悬浮在空中的原理是 ;若要连续调节地球仪的悬浮高度 , 可通过在底座电路中接入一个 来实现。 【例 5】小明自制了 一个带有电磁铁的木船模型(如图所示) 。将它放入水中漂浮, 船头指向东 。闭合开关S,电磁铁的A 端为 极; 电磁铁由于受到 的作用 , 船头会指向 。电磁铁在生产生活中有着广泛的用途 , 请写出 一个应用电磁铁的实例 : 。(合理即可) 电磁铁 磁 奥斯特 同名磁极相互排斥 滑动变阻器 S 地磁场 北 电磁起重机 4 电磁继电器 【例 6】如图所示是一种温度自动报警器的原理图 。制作水银温度计时 , 在玻璃管的两端分别封入一段金属丝 , 电池的两端分别与金属丝相连 , 当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时 , 电铃就响起来 , 发出报警信号。下列说法正确的是 ( ) A. 温度计中的水银是绝缘体 B. 电铃响时 , 电磁铁右端是 N 极 C. 温度降低到 74 ℃以下 , 电铃响 D. 电铃响且滑片 P 向左移动时 , 电磁铁磁性减弱 B 【例 7】(2025·启光改编) 如图所示是一 种闯红灯违规证据模拟记录器的工作原理图 , 光控开关接收到红绿灯发出的 (选填 " 绿光" 或 " 红光 " )时会自动闭合 , 若压敏电阻同时受到车的压力 , 其阻值变小 , 电路中电流变 , 电磁铁的磁性增强 , 使衔铁与触点 (选填 " 1 " 或 " 2 " )接触 , 电控照相机工作。当电磁铁中有电流通过时 , 若它的上端为 N极 , 则电源 1 的 (选填 " 左 " 或 " 右 " )端为正极 。要使质量较小的车闯红灯也能被拍下,请提出一条措施 : 。 红光 大 2 右 减小定值电阻阻值（适当增大控制电路电压） 5 电磁作图 【例 8】在图中标出小磁针的 N 极及磁感线的方向。 【例 9】如图所示是一电磁铁和条形磁体相互作用时的磁场分布 , 请根据图中静止的小磁针N、S 极的指向 , 标出条形磁体左端的磁极 、电源的正极( 电源的正极用 " + " 表示)和A 点磁感线的方向。 【例 10】如图所示 , 根据小磁针静止时 N 极的指向 , 在图中标出通电螺线管的 N、S 极并画出通电螺线管的绕法。 N S 1 . 实验器材 : 电源、开关、螺线管、铁棒、玻璃板、小磁针若干 、导线若干 。 2 . 实验方法 :控制变量法 、转换法(通过观察磁体周围铁屑的疏密程度来判断磁场的强弱 ;通过观察小磁针的指向判断磁场的方向) 。 3 . 实验步骤 (1)如图 , 在螺线管中插入一根铁棒 , 并把小磁针放到螺线管四周不同的位置 , 观察并记录各点小磁针静止时N 极的指向 。 (2)将螺线管通上电流 , 观察并记录小磁针静止时N 极的指向 。 (3)改变电流方向 , 重复步骤(2) 。 (4)改变电流大小 , 重复步骤(2) 。 4 . 实验结论 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似 , 磁场方向与环绕螺线管的电流方向有关。 5 . 实验反思 ( 1 )在通电螺线管周围不同位置放置小磁针的目的是便于观察磁场方向和磁场分布。 (2)在螺线管中插入铁棒的 目 的是增强通电螺线管的磁性 。 (3)不能用悬挂的大头针来代替小磁针是因为大头针没有磁性 , 不能指示磁场方向 。 注 : 磁场中某点磁场方向是 一 定的, 可以由放在该点的小磁针来判断, 但不是由小磁针决定的。 1 . 小明同学在做" 探究通电螺线管外部的磁场分布 " 实验时 , 在嵌入螺线管的纸板上均匀撒满细铁屑, 并在螺线管的旁边放两个小磁针 , 如图甲所示。 (1)给螺线管通电并轻轻敲击纸板 , 观察到的现象如图乙所示 。轻敲纸板的目的是                                                         ,小磁针的作用是                         。  (2)从图乙中铁屑的分布情况可知 , 通电螺线管外部的磁场与                磁体的磁场相似 。若仅将纸板上的铁屑去掉 , 通电螺线管的磁场 (选填 " 会 " 或" 不会 " )消失 。 (3)根据图甲中两个小磁针静止时 N 极的指向可知 , 通电螺线管的左端是               极。 减小铁屑与纸板间的摩擦 指示磁场方向 条形 不会 S (4)小明还想探究通电螺线管的磁极与电流的方向是否有关 , 接下来的操作是 (5) (实验改进)实验时发现通电螺线管周围的磁场比较弱, 实验现象不太明显 ,想要增强通电螺线管周围的磁场 , 在不更换螺线管的前提下 ,  可行的方法是 改变通电螺线管中电流的方向，观察小磁针的偏转情况 增大电路中的电流 2.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁A、B并设计了如图所示的电路。 ( 1 )实验中是通过电磁铁吸引大头针的多少来判定其磁性强弱的 , 所使用的物理研究方法是               。 (2)当滑动变阻器滑片向左移动时 , 电磁铁A、 B 吸引大头针的个数               (选填 " 增加" 或" 减少" ) , 说明线圈匝数相同时 , 电流越               , 电磁铁磁性越强 。 (3)根据图示的情景可知 , 电流 一 定时 , 线圈匝数多, 电磁铁的磁性越               。 (4) 电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是                                                        。 转换法 增加 大 强 同名磁极相互排斥 考点三 电动机 发电机 电与磁综合辨析 1 磁场对通电导线的作用 1 . 内容 :通电导线在磁场中要受到力的作用 , 力的方向跟                的方向和                的方向都有关系, 当仅有                的方向或者仅有               的方向相反时 , 通电导线受力的方向也                2 . 应用 :扬声器、电动机等 。 电流 磁场 电流 磁场 相反 2 磁生电 1 . 电磁感应: 由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫作电磁感应 , 产生的电流叫作                           。英国物理学家、化学家                 首先发现了这个现象。 2 . 产生条件 ：                 电路的一部分导体在磁场中做                          运动时 , 导体中就会有               产生。 3 . 电流方向影响因素 : 与导体                         方向和               方向有关。 4 . 感应电流大小影响因素: 导体切割磁感线的快慢、磁场的强弱  5 . 应用 :动圈式话筒 、发电机。 感应电流 法拉第 闭合 切割磁感线 电流 切割磁感线运动 磁场 3 变阻器 5 . 如图所示是扬声器的构造示意图, 当线圈中有电流通过时 , 线圈带动与线圈相连的纸盆振动 , 由于通过线圈的电流是                电流 , 线圈就不断地来回振动 , 带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音 。线圈之所以运动是由于                                            , 此现象中的能量转化情况是 。从扬声器的工作原理上看 , 与其工作原理相同的是                (选填 " 发电机 " " 电动机" 或 " 电磁铁 " ) 。 6.如图所示是自制的电动机模型，直流电动机的工作原理是 。将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，其作用与直流电动机中的 作用相似。这样做是让线圈转过平衡位置后由于 继续转动，通过改变 方向，可以改变线圈的转动方向。 交变 通电导体在磁场中受到力的作用 电能转化为机械能 电动机 通电线圈在磁场中受力转动 换向器 惯性 电流或磁场 7 . 如图所示的手摇发电机模型是利用 原理发电的 。摇动手柄 , 线圈在磁场中转动 ,把 能转化为 能 , 供小灯泡发光 。 8 . 如图是动圈式话筒的构造示意图 , 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 , 线圈在磁场中做 运动 , 能产生随着声音的变化而变化的 , 经放大后 , 通过扬声器还原成声音 , 动圈式话筒能把声信号转变成电信号 , 利用的原理是 、与动圈式话筒原理相似的是 (选填" 电动机" 或 " 发电机 " ) 。 电磁感应 机械 电 切割磁感线 电流 电磁感应 发电机 【例 11】(2021 · 河北)如图所示是探究电磁感应的实验装置 。关于电磁感应现象 , 下列说 法正确的是（ ） 1 电磁效应 A. 奥斯特发现了电磁感应现象 B. 利用电磁感应现象制作了电动机 C. 导线在磁场中沿不同方向运动 , 导线中都会有感应电流产生 D. 如果磁感线和切割磁感线方向都相反时 , 导线中感应电流的方向不发生改变 D 【例 12】如图所示为玩具小汽车内直流电动机的结构简图 , 该电动机工作时将电能转化为 能和内能 。如果想改变该直流电动机的转动方向 , 你可以采取的方法是 (合理即可) 。 2 磁场对通电导线的作用 机械 改变电流方向（或将电源正负极对调，改变磁场方向、将磁极对调） 【例 13】(2025 · 河北)如图所示 , 下列操作或物理知识与结果对应正确的是（ ） 3 电与磁综合辨析 A. 图甲 : 电磁感应→扬声器发声 B. 图乙 : 闭合开关→电铃发声 C. 图丙 : 同名磁极相斥小车相互靠近 D. 图丁 : 导线触接电池负极→小磁针静止不动 B 【例 14】(2025·河北样卷)某款电动汽车减速制动时 , 电动机 " 变身 " 为发电机 , 这一 过程中 , 将机械能转化为电能 。如图所示的实验中 , 与上述工作原理相同的是 A 1. (2024·通辽改编) 如图是一新型手电筒。上下快速晃动时，筒内的磁体会上下运动 ,使筒壁上的线圈内产生感应电流 , 并为筒内的蓄电池充电 。下列说法正确的是 ( ) 跟踪练 A. 该装置利用了发电机原理 B. 电磁铁也利用了此原理 C. 上下快速晃动时电能转化为机械能 D. 为蓄电池充电时化学能转化为电能 A 2 . (2025·眉山)关于如图所示的实验 , 下列说法正确的是( ) A. 甲图说明通电导体周围存在磁场 B. 乙图说明 电磁铁磁性强弱与电流大小有关 C. 丙图说明通电导体在磁场中要受到力的作用 D. 丁图说明导体在磁场中运动能产生感应电流 A 3 . (2024 · 河北改编)对下图所示的实验或装置 , 分析错误的是( ) A. 图甲 : 动圈式话筒的工作原理是 " 磁生电 " B. 图乙 : 只有铁屑分布较多的地方才有磁场 C. 图丙 : 接通电源 , 导体 ab 会受到磁场的作用力 D. 图丁 : 根据电流方向 , 可判定螺线管的上端为N极 B 1. 实验器材 :灵敏电流计、磁体、导线 、开关等。 2. 实验方法 :控制变量法。 3. 实验步骤 (1)实验装置如图。 (2)闭合开关 , 上下移动导线 ab , 观察灵敏电流计指针变化情况 。 (3)左右移动导线 ab , 观察灵敏电流计指针变化情况 。 (4)改变磁场方向 , 重复上述实验。 4 . 实验结论 : 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流;感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关。 5 . 实验反思 :产生的电流太小 , 指针稍有摆动 。改进方法 : 换用灵敏度更大的电表; 换用磁性更强的磁体或增大导线切割磁感线的运动速度等。 3. (2025 · 启光改编) 如图所示是小明做 " 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件" 的实验装置。 ( 1 ) 实验中 AB 棒的材质可能是 (选填 " 铝 " 或 " 塑料" ) 。 (2)小明通过观察 来判断电路中是否产生感应电流。 铝 灵敏电流计指针是否偏转 (3)小明将观察到的现象记录在下表中。 分析表中信息可知AB 棒在磁场中运动产生感应电流的条件 : 闭合电路的一部分导体在磁场中做                      运动。 切割磁感线 (4)小明观察到磁体不动时 , AB棒向右运动指针向右偏转 , 向左运动指针向左偏转;若AB棒静止不动 , 磁体向右运动时 , 观察到灵敏电流计指针向 偏转。 (5)保持AB棒切割磁感线运动的方向不变 ,仅将磁体 N、S 极对调 , 是为了探究感应电流方向与 的关系 。 (6)完成实验后 , 小明认为实验现象不太明显 , 请你提出 一条改进措施: 。 (7)利用 " 磁生电 " 工作的装置有 (选填 " 电铃" " 扬声器 " " 动圈式话筒 " 或" 电磁起重机" ) 。 左 磁场方向 换一个磁性更强的磁体（合理即可） 动圈式话筒 1 转换 【例2】如图所示是动圈式话筒(麦克风) 和扬声器( 喇叭) 的构造示意图 , 当人对着话筒说话时 , 产生的声音使膜片及与之相连的线圈一起振动, 线圈在磁场中的这种运动 , 能产生随着声音变化而变化的电流 , 它利用了    原理 。变化的电流经放大器放大后通过扬声器的线圈, 通电线圈就在磁场中来回振动 , 带动纸盆发出声音 , 扬声器就发出声音 。当扬声器中的线圈通过的电流方向如图所示时 , 线圈向左运动, 那么当电流方向改变时 , 线圈将向                运动 。动圈式话筒在电路中相当于               (选填 " 电源 " 或 " 用电器 " ) 。 电磁感应 右 电源 2 制作简易直流动机 【例3】在制作小电动机模型时 , 把一段粗漆包线绕成约 3cm x 2cm 的矩形线圈 , 从线圈的两端各拉出约2cm的漆包线 , 然后用小刀刮两端引线的漆皮 。用硬金属丝做两个支架 ,固定在硬纸板上 , 两个支架分别与电池的两极相连 。最后把线圈放在支架上 , 线圈下放一块强磁体 , 如图甲。 ( 1 )用小刀刮去漆包线两端引线的漆皮 ,为使线圈能够持续转动 , 刮线的要求是 (选填"A " 或 " B " ) 。 A. 两端全刮掉 B. 一端全部刮掉 , 另一端只刮半周 (2)组装好实验装置 , 接通电源后 , 发现线圈不转动 , 写出 一条可能让线圈转动起来的措施: 。 (3)在实验中发现 , 只将电池的两极位置对调 , 或只将强磁体磁极的位置对调时 , 线圈的转动方向都会发生改变 。可见 , 通电导体在磁场中受到的力的方向与 、 都有关系 。 B 用手轻推一下 磁场的方向 电场的方向 (4)线圈在转动过程中                 能转化为               能。 (5)如图乙所示 , 将线圈两端的漆皮全部刮去后放入磁场 , 用纸做一个小风车固定在转动轴上 , 就做成了 一个小发电机 。使小风车转动 , 发现灵敏电流计的指针左右摆动 , 说明线圈在磁场中转动时产生了                (选填 " 直流 " 或 " 交流 " ) 电 。 交流 电 机械 THANK YOU 感谢各位的观看 $