2026年中考物理一轮复习考点探究课件：磁与电 电磁相互作用

磁与电　电磁相互作用 1 1.认识磁体 (1)磁体：具有磁性的物体，能够吸引______________等物质。  (2)磁极：磁体磁性最_________的两个地方叫作磁极。自由悬挂的磁体静止时，指南的磁极称为_________极，指北的磁极称为________极。  (3)磁体之间相互作用规律：同名磁极________，异名磁极________。  (4)磁化：有些物体在__________或__________的作用下获得磁性的现象。  必备知识一 磁现象 铁、钴、镍 强 南(S) 北(N) 相斥 相吸 磁体 电流 2 2.磁场 (1)定义：在磁体的周围有一种我们看不见的特殊物质，叫作磁场。 (2)方向：小磁针在磁场中某一点静止时，__________极的指向即为该点磁场的方向。  (3)描述：用一些带箭头的曲线来描述磁场，这样的曲线叫作磁感线。 磁感线上，任何一点的切线方向表示该点磁场的方向，曲线分布的密疏程度表示磁场的强弱。磁体外部的磁感线都是从磁体的__________极出发，回到__________极的。  [磁场真实存在，而磁感线是假想的、描述磁场的线，并不真实存在] 北(N) N S 3 3.地磁场：地球周围存在的磁场。地磁场的形状跟__________形磁铁的磁场相似，地磁南极在地理__________极附近，地磁北极在地理__________极附近。地磁两极和地理两极并不重合，这一现象最早由我国宋代学者沈括记述。  条 北 南 4 对点小练1　(教科九上P121T2改编) 圆纸盒里有一个条形磁铁，圆纸盒外放着一些小磁针，各小磁针的指向如图所示。磁铁周围__________ (选填“存在”或“不存在”，下空同)磁场，__________磁感线。请画出圆纸盒里的磁铁并标明N极和S极。(小磁针涂黑的一端表示N极)。  存在 不存在 5 1.奥斯特的发现：通电导线周围存在磁场。磁场的方向与电流方向有关。 2.通电螺线管的磁场 (1)特点：通电螺线管外部的磁场和__________形磁铁的磁场相似，通 电螺线管两端的极性与螺线管中__________的方向有关。  (2)磁极性跟电流方向的关系的判断方法：用右手握螺线管，让四指弯 向螺线管中__________的方向，则大拇指所指的那一端就是通电螺线管 的__________极。  必备知识二 电流的磁场 条 电流 电流 N 6 3.电磁铁 (1)磁性强弱的影响因素：_____________和_____________。  (2)优点：其磁性有无可由__________来控制，磁性的强弱可由电流的 大小和线圈的匝数来控制，其磁极可以通过改变_______________来改 变。  (3)应用：电磁起重机，磁悬浮列车，全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的阀门等。 电流的大小 线圈的匝数 通断电 电流的方向 4.电磁继电器 (1)作用：相当于一种__________。  (2)优点：用__________电压、__________电流的控制电路来控制__________电压、__________电流的工作电路，能够实现遥控和生产自动化。  开关 低 弱 高 强 8 对点小练2　(教科九上P135T2改编) 如图所示，开关S闭 合后，磁铁及弹簧在图中位置静止，此时电磁铁的上端 为__________极，弹簧的长度将变__________，这是因 为__________________；当滑动变阻器的滑片向左端滑 动时，电磁铁的磁性将变__________，弹簧的长度将变 __________。若交换电源的正、负极，弹簧的长度变__________。  S 长 异名磁极相互吸引 弱 短 短 9 1.电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做_____________的运动 时，导体中就会产生电流，这种现象叫作电磁感应，是物理学家 __________发现的。所产生的电流叫作__________电流，其方向跟 __________方向和_____________________方向有关。  必备知识三 电磁感应现象 切割磁感线 法拉第 感应 磁场 导体在磁场中的运动 10 2.发电机 (1)工作原理：电磁感应。 (2)特点：图中发电机产生的感应电流的 __________和__________随着线圈的转动 周期性地变化，这样的电流叫作交变电流， 简称交流电。我国电网的交流电频率(在交 变电流中，电流周期性变化的次数与所用时间之比)是50 Hz。  大小 方向 对点小练3　(教科九上P155T3改编) 将一段带绝缘层 的导线绕在塑料管外，在导线两端连接一个灯泡，然 后将一个强磁体放入塑料管内，沿着塑料管的轴线 方向来回快速地摇动装置，如图所示。能观察到小 灯泡__________(选填“发光”或“不发光”)，原因是_____________ ___________________________________________，利用该现象的原理科学家发明了__________。在摇动的过程中，电流方向是__________ (选填“变化”或“不变”)的。  发光 线圈在磁场中 做切割磁感线运动时，线圈中有感应电流产生 发电机 变化 1.磁场对通电导线的作用：通电导体在磁场中受__________的作用。力的方向与__________的方向、__________的方向有关，当其中任意一个方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反。  必备知识四 磁场对电流的作用 力 电流 磁场 13 2.电动机 (1)工作原理：通电线圈在磁场中受力的作用。 (2)结构：主要由线圈和磁体两部分组成。直流电动机的换向器(如图中 E、F)的作用是使线圈刚转过平衡位置时自动改变线圈中__________的方向。  电流 14 3.三种磁现象的辨识 分类 电生磁 磁场对电流的作用 磁生电 原理 电流的磁效应 通电导线在磁场中受力的作用 电磁感应 示例 电路   奥斯特实验     法拉第电磁感应实验 15 分类 电生磁 磁场对电流的作用 磁生电 关键差异 / 有电源 无电源 影响因素 磁场的方向与电流方向有关 通电导线受力的方向跟电流方向和磁场方向有关 感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向有关 能量转化 / 电能→机械能 机械能→电能 应用 电磁铁、电磁继电器 电动机、扬声器 发电机、动圈式话筒 16 对点小练4　(教科九上P155T2改编) 我国自主设计建造的航空母舰——福建舰上配备了全球领先的电磁弹射装置。电磁弹射装置的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中。当弹射车内的导体通有强大电流时，舰载机就会受到强大的推力而向前弹射飞出。由此可知，电磁弹射器的工作原理与__________(选填“扬声器”或“动圈式麦克风”)一致；电磁弹射装置在工作过程中，将电能主要转化为__________。  扬声器 机械能 17 1.话筒：动圈式麦克风，声信息转化为电信号，工作原理： __________。  2.扬声器：电信号转化为声信息，工作原理：___________________。  3.传感器：将声、光、热、力等信息转换为电信号的器件。 必备知识五 传感技术 电磁感应 磁场对电流的作用 18 对点小练5　传感器在生活中应用广泛，下列说法错误的是(　　) A.话筒是一种常见的传感器，其作用是将电信号转换为声信号 B.电子秤利用传感器将力信息转换为电信号进行测量 C.街旁的路灯，利用传感器将光信息转换为电信号控制电路的通断 D.半导体热敏电阻常用作温度传感器 A 19 例1 (2021·达州) 某同学用一个电磁铁和滑动变阻器串联接入电路中， 如图所示，闭合开关S后，小磁针静止时左端应为__________极。当滑 动变阻器的滑片P向上移动时，电磁铁的磁性将__________(选填“增强”“减弱”或“不变”)。  核心考点一 电磁铁及其应用 S 增强 20 例2 (2022·达州) 如图所示，开关S闭合，根据通 电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端 为__________(选填“正极”或“负极”)；弹簧 测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平 匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数 __________(选填“先变小后变大”“先变大后 变小”或“一直不变”)。  负极 一直不变 1.如图甲所示为一款家用燃气泄漏报警装置电路工作原理图。控制电路中，电源电压为 3 V，定值电阻R0＝60 Ω，R为气敏电阻，其阻值与燃气浓度的关系如图乙所示，电磁铁线圈电阻不计。当空气中燃气浓度小于4%时，工作电路中灯泡发光；当空气中燃气浓度大于等于4%时，工作电路报警。 变 式 训 练 下列有关说法正确的是(　　) A.电磁铁的上端为N极，且通过的电流越大磁性越强 B.检测到的燃气浓度增大时，控制电路消耗的总功率变小 C.衔铁片被吸下来时，控制电路中的电流至少为0.03 A D.将R0更换为阻值更大的电阻，可以让该装置在更低燃气浓度时报警 C 2.小吴通过观察小区门口的车辆出入自动控制闸， 发现当车牌被识别系统识别后，指示灯亮、栏杆 抬起，车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟 装置，电源电压恒定，指示灯L标有“3 V　1.8 W” 字样，电磁铁的线圈阻值不计。当车牌识别成功，相当于将图中开关S闭合， 当滑动变阻器接入电阻为10 Ω时，指示灯L刚好正常发光，铁柱被电磁铁向 下吸引抬起栏杆，此时电磁铁的上端为__________(选填“N”或“S”)极， 电源电压为__________V；若电源电压降低，闭合开关，电磁铁磁性减弱， 栏杆不能自动抬起，除了更换电源外，请你再写出一种能使栏杆自动抬起的 方法：____________________________________。  S 9 将滑动变阻器滑片适当向上移动 例3 (2025·达州) 如图所示，开关闭合后，小磁针静止时右端为N极。请在对应括号内和A点分别标出： (1)螺线管“N”或“S”极。 (2)电源的“＋”或“－”极。 (3)A点磁感线方向。 核心考点二 电磁作图 25 例4 (2020·达州) 如图所示是一电磁铁和条形磁铁相互作用时的磁场分布，请根据图中静止的小磁针的N、S极标出条形磁铁左端的磁极、电源的正极(电源的正极用“＋”表示)和A点磁感应线的方向。 3.(2023·达州) 如图所示，请在括号内标出通电螺线管左端的磁极、小磁针右端的磁极以及导线上A点的电流方向。(磁极均用“N”或“S”表示) 变 式 训 练 4.(2025·遂宁)小聪将通电螺线管放入地球仪来模拟地磁场，请在右侧简图中，用箭头在A点标出该处磁感线方向，并在括号内用“＋”或“－”标出电源下端的极性。 28 例5 (2024·达州) 19世纪，物理学家发现电 与磁之间存在着紧密联系，下列关于电现象 与磁现象的说法正确的是(　　) A.图甲：通电后电磁铁b的线圈匝数少，磁性更强 B.图乙：通电后静止的小磁针发生偏转，说 明通电导体周围存在磁场，断电后，小磁 针保持不动 C.图丙：是发电机的原理，闭合开关后，悬挂的导体棒将发生运动 D.图丁：是电动机的原理，闭合开关后，金属棒ab将发生运动 核心考点三 电与磁综合 D 甲 乙 丙 丁 29 5.如图所示现象中涉及的物理知识正确 的是(　　) A.图甲：电流的磁效应是由丹麦物理学 家安培第一个发现的 B.图乙：电动机的工作原理是通电导体 在磁场中受到力的作用 C.图丙：导体在磁场中沿任何方向运动，闭合回路中都会产生感应电流 D.图丁：滑动变阻器的滑片向左滑动，电磁铁的磁性会减弱 变 式 训 练 B 甲 乙 丙 丁 6.如图所示是一模拟风力发电的模型。电动机通电时，风扇a高速转动 产生风力模拟自然风，风扇b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(　　) 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a的转速不会改变 D.风力大小不会影响小灯泡发光亮度 B 例1 某实验小组用铁屑和小磁针来探究通电螺线管外部磁场的方向。 实验一 探究通电螺线管外部磁场的方向* 甲 乙 丙 32 (1)在玻璃板上均匀地撒满铁屑，将螺线管 连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观 察到铁屑分布情况如图甲，铁屑的分布情 况与__________磁铁周围铁屑的分布情况 相似。  固基础 甲 条形 (2)把小磁针放在通电螺线管四周 不同的位置，小磁针静止时N极所 指方向如图乙，对调电源正、负 极，闭合开关，小磁针静止时N 极指向与图乙中小磁针N极指向相反(如图丙)，说明通电螺线管的极性 与__________的方向有关。  (3)实验过程中用小磁针代替铁屑探究通电螺线管外部磁场的特点，原 因是___________________________(写出一条即可)。  乙 丙 电流 小磁针可以显示磁场方向 (4)为了研究通电螺线管的磁极性质，同学们一起对螺线管的电流方向 和绕线方式进行了实验，得到了如图丁的四种情况。实验说明通电螺线 管的磁极极性只与螺线管的_________有关，这个关系可以用_________ 来说明。  提能力 丁 电流方向 安培定则 (5)实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显， 为增强螺线管的磁场，可行的措施：________________(写出一种方法即可)。  (6)在螺线管中插入__________可制成电磁铁，下列设备中没有用到电磁铁的是__________。  A.电铃　　 B.电磁起重机　　 C.电炉 拓思维 增大电源电压 铁芯 C 例2 如图是“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。 实验二 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件* 37 (1)闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针的偏 转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可 知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做__________ ________时，电路中会产生感应电流。产生感应电流 时，ab棒相当于电路中的________(填电路元件名称)。  固基础 实验次数 ab棒在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 1 静止 不偏转 2 上下运动 不偏转 3 左右运动 偏转 切割磁感 线运动 电源 (2)闭合开关，若ab棒不动，左右移动蹄形磁铁，电路中__________(选填“有”或“无”)感应电流产生。  (3)若要探究感应电流的方向与磁场方向的关系，应保持ab棒的运动方 向不变，将_____________________对调，观察灵敏电流计指针的偏转情况。  有 蹄形磁铁的N、S极 (4)下列物品中，应用该实验结论工作的是__________。  A.电风扇　　　　 B.手摇发电手电筒 C.入耳式耳机 (5)如果将灵敏电流计换成__________，可以探究 磁场对通电导体的作用。  提能力 B 电源 (6)实验中，在电路闭合时将ab棒向右移动一段 距离后松开手，发现ab棒左右摆动，此时灵敏 电流计的指针__________(选填“左右摆动” “偏向一边”或“静止不动”)。ab棒摆动过 程中，ab棒的机械能将__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。  拓思维 左右摆动 变小 1.(2025·大庆) 某位同学对电与磁知识进行梳理，图中对应位置的内容 填写正确的是(　　) A.电流的热效应 B.动圈式话筒 C.电磁起重机 D.法拉第 D 42 2.(2025·凉山) 传感器在“物联网”中担负着信 息采集的重要任务，可以实现“提醒”和“报警” 功能。某型号的温度自动报警装置由热敏电阻作 为传感器制作而成，其简易电路图如下。已知热 敏电阻R1的阻值随温度升高而减小，若电源电压 保持不变，滑动变阻器R的滑片P在某位置不变，闭合开关S1和S2，此时装置 未报警。下列说法正确的是(　　) A.该装置中电磁铁的工作原理与发电机工作原理相同 B.若温度升高，流过电磁铁的电流变小，电磁铁磁性变弱 C.若温度降低到一定程度，该报警器会发送报警信息 D.若滑动变阻器R的滑片P向左移动一段距离，则报警的最低温度将会升高 D 43 3.关于电磁现象的应用，下列说法正确的是(　　) 甲 乙 丙 丁 A.图甲：动圈式话筒利用通电导体在磁场中受力将声信号转换为电信号 B.图乙：磁悬浮列车利用了同名磁极相互吸引的原理实现在轨道上悬浮 C.图丙：动圈式扬声器工作时利用电磁感应将电信号转换为声信号 D.图丁：电磁起重机是利用通电导体周围存在磁场的原理来提起重物的 D 44 4.(2025·成都) 如图是探究“通电螺线管的 磁场方向”的实验示意图。对该实验的操作 和分析，下列说法正确的是(　　) A.闭合开关前，小磁针的S极指向地理的北极 B.闭合开关小磁针静止时，S极的指向为该点的磁场方向 C.改变图中螺线管电流方向，小磁针N极所指方向水平向右 D.若没有小磁针，通电螺线管周围就没有磁场 C 45 5.(2025·广东) 如图所示实验中，闭合开关，导体ab向右运动。下列操作能让导体ab向左运动的是(　　) A.改变电压大小 B.改变电流大小 C.改变电流方向 D.改变导体ab长度 C 46 6.(2025·深圳) 全磁悬浮“人工心脏”已研发成功，其核心部件是个带有叶轮的泵，通电后叶轮可高速旋转，带动血液流动(图甲)。图乙是叶轮悬浮原理简化图，元元同学思考后发现：螺线管通电后，周围存在__________，叶轮受斥力悬浮，叶轮下端的磁极是__________极。  磁场 N 47 7.(2025·北京) 某同学用如图所示的装置进行实 验，使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电 流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这 是__________现象。灵敏电流计指针偏转的方向 可以反映电路中的电流方向，若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方 向，可进行的操作是___________________________________________ ________________________________________________________________________。  电磁感应 将磁体的N、S极对调，仍使金属棒ab向左做切 割磁感线运动(或保持磁体的N、S极不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动) 48 8.如图，甲、乙两个相同的装置分别由蹄形磁 体、导体棒和金属支架构成，导体棒ab和cd放 在支架上，导体棒由导线连接。闭合开关并向 右移动ab，cd也会随之向右移动，其中甲装置涉及的物理学原理是由__________发现的，乙装置与_________________(选填“动圈式扬声器”或“动圈式麦克风”)的原理相同。  法拉第 动圈式扬声器 49 9.一款增程式混合动力汽车配备了容量为42 kW·h的电池和1.5 T发动 机，在电池电量充足时，电池驱动电动机，将__________能转化为__________能，满足整车驱动需求，此时发电机不工作；当电池电量 消耗到一定程度时，发电机启动，驱动电动机行驶，发电机是利用__________原理制成的。若电池以7 kW功率进行充电，最多需要__________h可充满(不考虑能量损耗)。  电 机械 电磁感应 6 50 10.如图所示，请根据通电螺线管上方小磁针静止时的指向，在虚线框内用箭头标出相应的电流方向和磁场方向。 51 $