第一部分系统复习成绩基石第二十章电与磁编者语►聊城市中考近六年来对本章考查范围较广.重点考查磁感线、物理学史、通电螺线管的磁场、发电机与电动机的区别与联系、磁现象综合分析与判断等,题型主要为选择题、实验探究题及填空题,所占分值3分左右.考点梳理过关考点1磁现象磁场★辨一辨►1.磁场是客观存在的,磁感线不是真实存在的,磁感线之间永不相交.(√)2.磁体的磁感线总是从磁体N极出发,回到S极.(×)3.磁感线上任何一点的切线方向都与置于该点的小磁针静止时N极所指的方向一致.(√)考点2电生磁★考点3磁场对通电导线的作用★考点4磁生电★辨一辨►1.当闭合电路中的一部分导体在磁场中沿磁感线方向运动时,就能产生感应电流.(×)2.无论是交流发电机还是直流发电机,线圈中产生的都是交流电.(√)想一想►结合下列图形,分析思考下列问题.(1)线圈通过两个铜环与外部电路相通,铜环的作用是什么?保证外部电路中的交流电和线圈中产生的感应电流大小、方向一致.(2)如图乙,当用两个半环组成的换向器来代替两个铜环时,外部电路中的电流为直流电.【教材重点图片】重点难点突破类型1磁现象磁场【例1】[2017·烟台中考]小红梳理反思了“磁场和磁感线”相关知识,她归纳整理如下,其中正确的有(A)①磁场看不见摸不着,但是可以借助小磁针感知它的存在②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线③磁感线是铁屑组成的④地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近A.①④B.②③C.①②D.②④思路点拨►磁场看不见摸不着,但可以借助小磁针感知它的存在,这是典型的转换法;磁感线是不存在的,是为了研究方便而假想的一些有方向的曲线;磁感线是不存在的,磁感线是铁屑组成的说法错误;地球是一个巨大的磁体,地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近,故地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近.变式运用►1.[2017·天津中考]图中磁体两极间磁感线的画法正确的是()A在磁体的外部,磁感线总是从磁体的N极发出,最后回到S极,故A选项正确.【例2】[2017·连云港中考]一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示,其中正确的是(D)类型2通电螺线管的磁场思路点拨►由磁感线的方向和线圈的绕线方法,利用安培定则可判定:A、B、C三图中,电流的方向都反了;D图中,根据磁感线的方向,可知通电螺线管的右端为N极;根据绕线方法,利用安培定则可判定电流的方向.变式运用►2.[2017·黔东南州中考]电磁铁通电时,小磁针静止时的指向如图所示,请标出电磁铁的北极和线圈的绕向.根据右手定则可得导线绕法.类型3电磁铁电磁继电器【例3】[2017·金华中考]在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,小科设计了如图所示的电路.下列相关说法不正确的是(A)A.电磁铁A、B上方都是S极B.通过电磁铁A和B的电流相等C.电磁铁A的磁性强于电磁铁B的磁性D.向右移动滑片P,电磁铁A、B磁性都减弱思路点拨►由安培定则可知,电磁铁A的上方为N极,B的上方为S极;由图可知,电磁铁A和B串联接入电路中,所以电流相等;电磁铁A和B的电流相同,由图可知A的线圈匝数多于B的线圈匝数,故A的磁性强于B的磁性;向右移动滑片P,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,电流减小,电磁铁A、B磁性都减弱.变式运用►3.[2017·烟台中考]在探究通电螺线管的实验中,小明连接了如图所示的电路,通电螺线管M端放有一小磁针,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,下面说法正确的是()A.通电螺线管M端为S极B.小磁针N极指向水平向右C.若滑动变阻器的滑片P向b端移动,通电螺线管的磁性增强D.若滑动变阻器的滑片P向b端移动,通电螺线管的磁性减弱D电流从螺线管左端流入,右端流出,据安培定则可知,此时电磁铁的M端是N极,N端是S极,故A错误;据磁极间的作用规律可知,小磁针静止时,左端是N极,右端是S极,即小磁针N极指向水平向左,故B错误;滑动变阻器的滑片P向b端移动,接入电路的电阻变大,电流变小,故电磁铁的磁性变弱,故C错误、D正确.4.[2017·宿迁中考]如图所示,是某保密室的防盗报警电路,当有人闯入保密室时会使开关S闭合.下列说法正确的是()A.电磁继电器与发电机工作原理相同B.电磁继电器与电动机工作原理相同C.电磁铁工作时,上端为S极D.当有人闯入保密室时,b灯亮D电磁继电器工作原理为电流的磁效应,其作用是用低电压、弱电流电路的通断来控制高电压、强电流电路的通断,A、B错误;电磁铁工作时,据安培定则可知,上端为N极,C错误;当有人闯入保密室时,开关S闭合,电磁铁中有电流,电磁铁吸引上面的衔铁,使触点下移,右边电路中灯泡b与电源构成通路,b灯亮,D正确.【例4】[2017·南充中考]下列说法正确的是(A)A.宋代沈括最早对地磁偏角现象进行了描述B.乔布斯发明了电话C.法拉第发现了电流的磁效应D.奥斯特发明了发电机类型4物理学史的考查思路点拨►本题考查物理学史及物理学家的成就.沈括是我国宋代的学者,他首次发现了磁偏角;1876年,贝尔发明了电话,贝尔的电话由话筒和听筒两部分组成;奥斯特第一个发现了电与磁的联系;法拉第发现了电磁感应现象.变式运用►5.[2017·乌鲁木齐中考]人类在电磁领域的重大发现中,下列哪一项是法拉第首先发现的()A.电磁波B.磁生电C.电生磁D.超导体B法拉第经过10多年的研究发现了闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中产生感应电流,即磁生电,B正确.重点实验聚焦实验25:探究什么情况下磁能生电【例】[2017·高新期末]探究产生感应电流条件的实验步骤如图甲、乙、丙所示.(1)本实验中,我们通过观察电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流.(2)通过比较图甲和丙可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合;通过比较图甲和乙可知,产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动.(3)若图甲中AB棒不动,磁铁左右水平运动,电路有(选填“有”或“无”)感应电流.(4)在产生感应电流的实验中,将机械能转化为电能,生活中的发电机就是根据上述原理工作的.思路点拨►(1)实验时,通过观察电流表的指针是否偏转,来确定电路中是否产生感应电流.(2)甲电路是闭合电路,电流表的指针发生偏转,说明电路中产生了感应电流.丙电路是断开的,电流表的指针没有偏转,说明电路中没有产生感应电流.由此可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合.要得出产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动,这两次实验就要一次实验导体在磁场中切割磁感线,另一次实验导体在磁场中不切割磁感线.由此比较可以确定要选用甲图和乙图的实验.(3)在甲图中,电路是闭合的;导体不动,磁体运动,利用运动和静止的相对性可以确定,导体也做切割磁感线运动,具备了感应电流产生的两个条件,所以电路中有电流产生.(4)电磁感应现象中,消耗了机械能,得到了电能.利用电磁感应现象制成了生活中的发电机.命题挖掘►(5)针对这个实验,小勇进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想,于是他设计了如下的实验方案:①保持磁场强弱不变,让导体AB以不同(选填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小.②如果电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线的运动速度有关(选填“有关”或“无关”).(5)研究电流大小与导体切割磁感线运动的速度是否有关时,导体AB运动的速度应该是变化的;此时应使磁场强弱不变,导体运动方向也不变,只改变导体切割磁感线运动的速度,感应电流的大小发生改变,说明感应电流的大小与导体切割磁感线的运动速度有关.六年真题全练命题点1磁现象磁场★1.[2014·聊城中考](多选)关于如图所示的磁场,下列说法正确的是()考查的重点是运用磁现象知识解释生活、生产中的现象与应用、对磁场的认识与理解,特别是磁体的性质、磁极间相互作用的规律以及磁感线的作图是命题的热点;题型以选择题、作图题为主.A.左端为磁体的S极B.a点所放小磁针静止时北极指向右C.a处的磁场比b处的磁场弱D.如果将此磁体在教室中悬吊起来,静止时图示的右端指南AC在磁体外部,磁感线都是从N极出发,回到S极,根据磁感线的箭头方向可知,左端为磁体的S极,故A项正确;根据磁感线相关知识,a点所放的小磁针静止时N极的指向与该点的磁感线方向一致,小磁针N极应指向左,故B项错误;磁感线越密说明该点的磁场越强,磁感线分布越稀疏的地方磁场越弱,则a处的磁场比b处磁场弱,故C项正确;如果将此磁体在教室中悬吊起来,静止时该磁体右端N极应指北,左端S极指向南,故D项错误.2.[2013·聊城中考]如图所示,是演示巨磁电阻(GMR)特性的原理示意图.开关S1、S2闭合时,向左稍微移动滑动变阻器的滑片P,指示灯的亮度明显变亮.命题点2通电螺线管的磁场★判断通电螺线管的磁极极性、通电螺线管与小磁针或其他磁体之间的相互作用是命题的热点;通常以选择题、作图题的形式进行考查.(1)变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁周围的磁场增强(选填“增强”、“减弱”或“不变”).(2)指示灯的亮度明显变亮,表明电路中GMR的阻值显著减小(选填“增大”或“减小”).(1)滑片P向左移动时,变阻器连入电路的电阻变小,则电路中的电流变大,电磁铁周围的磁场增强;(2)指示灯的亮度明显变亮,说明电路中的电流变大,其原因是GMR的阻值显著减小.3.[2016·聊城中考]如图所示,闭合开关,电磁铁通电时,它的上端是S(选填“N”或“S”)极.若将滑动变阻器的滑片向左移动,电磁铁吸引大头针的数目增多.电磁铁通电时,看得见的一面电流向左,由安培定则知,电磁铁的上端为S极;将滑动变阻器的滑片向左移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,电磁铁的磁性增强,吸引大头针的数目增多.4.[2017·聊城中考]如图所示,小磁针静止在螺线管附近,闭合开关S后.下列判断正确的是()A.通电螺线管的左端为N极B.小磁针一直保持静止C.小磁针的S极向右转动D.通电螺线管外A点的磁场方向向左D由图可知:电源正极在左,由右手螺旋定则可知,通电螺线管右端为N极,左端为S极;螺线管外部的磁感线方向应为从N极指向S极,故A处磁感线方向向左;根据磁极间的相互作用规律,小磁针N极应远离螺线管,S极应靠近螺线管,故D选项正确.5.[2013·聊城中考]如图所示为永磁体A和电磁铁B之间的磁场分布.请根据图中磁感线的方向标出永磁体A右端的磁极和电磁铁B中电源的“+”、“-”极.磁体外部的磁感线都是从磁体N极出发,回到S极,故永磁体A右端是S极,电磁铁B左端是N极,由安培定则可以判断出螺线管上外部的电流方向向上,进而判断出电源的右端是“+”极,左端是“-”极.6.[2012·聊城中考]小磁针放在两通电螺线管之间,静止时处于如图所示的位置,请完成螺线管B的绕线,并标出电流的方向.根据异名磁极相互吸引可以判断出,螺线管A的右端是N极,螺线管B的左端是S极.由安培定则可以判断出电流是从左端流入的,用右手大拇指指向螺线管的右端,弯曲四指指向电流方向,可画出螺线管B的绕线.7.[2015·聊城中考]如图所示,小磁针静止时,标出电源的“+”、“-”极及小磁针的N极.在线圈外部磁感线都是从N极发出,回到S极,所以螺线管右端为N极,由安培定则可判断出,电源左端为正极,右端为负极;由磁极间的相互作用规律可知,小磁针左端为S极,右端为N极.猜押预测►1.[2017·临沂中考]如图是一通电螺线管,请在括号里标出静止小磁针的“N”或“S”极.根据安培定则可知,螺线管左侧为N极;由磁极间相互作用规律可知,小磁针右端为N极.2.[2017·泰安中考]在图中,标出闭合开关后通电螺线管和小磁针的N、S极.由电源的正负极及螺线管绕线知,螺线管上的电流是向下的;由安培定则得,通电螺线管的左端为S极、右端为N极;由磁体间的相互作用得,小磁针的上端为S极、下端为N极.命题点3发电机与电动机★8.[2016·聊城中考]如图为直流电动机的基本构造示意