中考物理總復習課件第十六單元電和磁及其應用現(xiàn)代信息技術與能源可持續(xù)發(fā)展

第一部分單元梳理第十六單元電和磁及其應用現(xiàn)代信息技術與能源可持續(xù)發(fā)展命題點命題方式考查熱度磁現(xiàn)象和磁場常出現(xiàn)在填空題和選擇題中。一般結合生活實例考查磁體、磁極間的相互作用規(guī)律、磁場與地磁場等_____________________________________________電生磁常出現(xiàn)在填空題和選擇題中。一般結合生活實例考查電流周圍的磁場、通電螺線管外部磁場的方向、安培定則的應用、電磁鐵的特點、電磁繼電器的工作原理等___________________________命題點命題方式考查熱度磁生電常出現(xiàn)在填空題、選擇題和實驗與探究題中。一般結合生活實例考查電磁感應及其應用、發(fā)電機的工作原理等___________________________磁場對電流的作用常出現(xiàn)在填空題和選擇題中。一般結合生活實例考查磁場對電流的作用、電動機的工作原理、能量的轉(zhuǎn)化等_____________________________________________電磁波與信息技術常出現(xiàn)在填空題和選擇題中。一般結合生活實例考查電磁波的產(chǎn)生、傳播與應用等能源可持續(xù)發(fā)展常出現(xiàn)在填空題和選擇題中。一般結合生活實例考查能源的分類、核能的利用等續(xù)表命題點命題方式考查熱度

本單元考查的內(nèi)容有磁現(xiàn)象、電與磁的聯(lián)系及應用、電磁波在生活中的應用、能源的分類和新能源的應用等。從近幾年江西省學考物理試卷來看，本單元內(nèi)容所占的分值為6分左右。續(xù)表考點一

磁現(xiàn)象

1.磁體具有的兩個基本性質(zhì)

（1）磁性：能夠吸引____________等物質(zhì)。

（2）指向性：自由旋轉(zhuǎn)的磁體，靜止時恒指______。鐵、鎳、鈷南北

2.磁極及其相互作用規(guī)律

（1）磁極：磁體上磁性最強的兩個部分，分為______極和_______極。

①自由旋轉(zhuǎn)的磁體，靜止后恒指南北，指南的叫南極，指北的叫北極（這里的指南、指北是地理方位的南北）。

②磁極成對出現(xiàn)，不可分割。

③條形磁體的磁極在兩端；蹄形磁體的磁極在兩腳。

（2）磁極的相互作用規(guī)律：同名磁極相互______，異名磁極相互______。

排斥吸引

力

疏密程度切線方向

（2）地磁場

①如圖所示，地磁南極在地理______附近，地磁北極在地理______附近。

②磁偏角最早是由我國宋代學者______發(fā)現(xiàn)的。北極南極沈括考點二

電生磁

磁場電流的方向條形磁體

3.電磁鐵

（1）在通電螺線管內(nèi)插入鐵芯就組成了電磁鐵，電磁鐵的磁性與通電螺線管相比大大增強。

（2）特點：“三可控”

①磁性的有無：由____________控制。

②磁性的強弱：由____________和________________控制。

③磁極的極性：由____________控制。

4.電磁繼電器

電磁繼電器的實質(zhì)是利用________來控制工作電路的一種開關，主要由______電路和______電路兩部分組成。其優(yōu)點是可用低電壓控制高電壓，用弱電流控制強電流，實現(xiàn)自動控制和遠程控制。電流的有無電流的強弱線圈匝數(shù)的多少電流的方向電磁鐵控制工作考點三

磁生電

1.電磁感應：__________的一部分導體在磁場中做________________時，導體中就會產(chǎn)生感應電流。

（1）感應電流的大小與____________和導體做切割磁感線運動的______有關。

（2）感應電流的方向與______的方向和導體做切割磁感線運動的方向有關。

2.發(fā)電機

（1）工作原理：電磁感應。

（2）能量轉(zhuǎn)化：將機械能轉(zhuǎn)化為電能。閉合電路切割磁感線運動磁場的強弱速度磁場考點四

磁場對電流的作用

1.磁場對電流的作用

磁場對電流有____的作用。力的大小與____________和____________有關；力的方向與______的方向和______的方向有關。

2.電動機

（1）工作原理：通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動。當線圈剛越過平衡位置時，利用換向器改變線圈中電流的方向，使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去。

（2）能量轉(zhuǎn)化：將電能轉(zhuǎn)化為機械能。力磁場的強弱電流的大小磁場電流考點五

電磁波與信息技術

考點六

能源可持續(xù)發(fā)展

1.能源：能夠提供能量的物質(zhì)資源。

2.能源的分類

（1）一次能源：能從自然界直接獲得的能源。

①可再生能源：能夠從自然界源源不斷獲取的一次能源。如：太陽能、水能、風能等。

②不可再生能源：短期內(nèi)不能從自然界獲得補充的一次能源。如：煤、石油、天然氣等。

（2）二次能源：需要消耗一次能源才能獲得的能源。如：電能。

3.核能：原子核發(fā)生______或______時釋放出的能量。裂變聚變

判斷正誤（正確的畫“√”，錯誤的畫“×”）1.磁場中某點的磁場方向是由放在該點的小磁針決定的。(

)

×

√3.磁感線是實際存在的線，在磁場中反映了各點的磁場方向。(

)

×4.最早記錄地理的兩極和地磁場的兩極不重合這一現(xiàn)象的是我國宋代學者沈括。(

)

√5.磁場對放入其中的小磁針一定有力的作用。(

)

√6.磁體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的。(

)

√7.利用撒在磁體周圍的鐵屑可以判斷該磁體周圍各點的磁場方向。(

)

×

√9.能量守恒定律是自然界的基本定律，任何違背該定律的物理過程都不能實現(xiàn)。(

)

√10.克服摩擦做功使物體內(nèi)能增加，能的總量不守恒。(

)

×

【點撥】解答此類試題的關鍵是知道磁極間的磁感線分布情況。[答案]

&1&

【點撥】運用安培定則可判斷通電螺線管的磁場方向，小磁針的作用是指示通電螺線管周圍的磁場方向；通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場分布相似；通電螺線管的磁極方向與電流的方向有關。[答案]

B

A.揚聲器發(fā)聲的原理與發(fā)電機發(fā)電的原理相同B.揚聲器發(fā)聲時，將機械能轉(zhuǎn)化為電能C.揚聲器發(fā)電的原理與動圈式話筒工作的原理相同D.電流表指針左右擺動，是因為磁場方向發(fā)生變化【點撥】本題考查的是電磁感應現(xiàn)象和通電導體在磁場中受到力的作用。知道發(fā)電機與電動機、揚聲器與動圈式話筒的工作原理和能量轉(zhuǎn)化過程是解題的關鍵。[答案]

C例題4

[2023·成都]

2023年5月17日，我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)迎來了新成員——第56顆北斗導航衛(wèi)星。衛(wèi)星向地面?zhèn)鬟f信息利用的是(

)

DA.超聲波

B.次聲波

C.光纖

D.電磁波【點撥】衛(wèi)星導航系統(tǒng)傳遞信息利用的是電磁波，電磁波可以在真空中傳播，聲音無法在真空中傳播。例題5

[2023·常州]

“玲龍一號”是中國研發(fā)、全球首創(chuàng)的陸上商用小型核能發(fā)電裝置。核能屬于(

)

D①可再生能源

②不可再生能源

③常規(guī)能源

④新能源【點撥】新能源又稱非常規(guī)能源，指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源，比如太陽能、地熱能、風能、海洋能和核能等。A.①③

B.①④

C.②③

D.②④實驗一

探究通電螺線管外部磁場的方向

【實驗器材】螺線管、電源、開關、小磁針、鐵屑、光滑玻璃板、導線、鐵芯等。

【實驗電路】如圖所示。

【證據(jù)與解釋】

1.如圖甲所示，閉合開關，發(fā)現(xiàn)小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電螺線管周圍存在磁場。

2.如圖乙所示，在光滑的玻璃板上均勻撒上鐵屑，并輕敲玻璃板，通過觀察鐵屑分布情況，發(fā)現(xiàn)通電螺線管外部的磁場分布與條形磁體相似。

3.如圖丙所示，在螺線管周圍放一些小磁針，閉合開關后，觀察小磁針的指向，然后斷開開關，將電源的正、負極對調(diào)，重新閉合開關，發(fā)現(xiàn)小磁針的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變，說明通電螺線管周圍的磁場方向與電流的方向有關，其關系可用安培定則來判定。

實驗二

探究導體在磁場中運動時產(chǎn)生感應電流的條件

【實驗器材】磁體、銅棒、靈敏電流計、開關、導線等。

【實驗電路】如圖所示。

【實驗步驟】

1.探究產(chǎn)生感應電流的條件

（1）斷開開關，使銅棒分別靜止不動、上下運動和左右運動，觀察靈敏電流計指針的偏轉(zhuǎn)情況，并將實驗現(xiàn)象記錄于表格中。

（2）閉合開關，使銅棒分別靜止不動、上下運動和左右運動，觀察靈敏電流計指針的偏轉(zhuǎn)情況，并將實驗現(xiàn)象記錄于表格中。

（3）閉合開關，使銅棒向其他方向運動（斜向上運動、斜向下運動或垂直紙面運動），觀察靈敏電流計指針的偏轉(zhuǎn)情況，并將實驗現(xiàn)象記錄于表格中。開關銅棒靈敏電流計指針斷開靜止不偏轉(zhuǎn)上下運動不偏轉(zhuǎn)左右運動不偏轉(zhuǎn)閉合靜止不偏轉(zhuǎn)上下運動不偏轉(zhuǎn)左右運動偏轉(zhuǎn)斜向上運動偏轉(zhuǎn)斜向下運動偏轉(zhuǎn)垂直紙面運動不偏轉(zhuǎn)

分析表格中的實驗現(xiàn)象可知：閉合電路的一部分導體，在磁場中做切割磁感線運動時，導體中會產(chǎn)生感應電流。

2.探究感應電流的方向

（1）控制導體在磁場中做切割磁感線運動的方向相同，改變磁場的方向，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)的方向相反。

（2）控制磁場的方向相同，使導體在磁場中沿不同的方向做切割磁感線運動，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)的方向相反。

（3）同時改變磁場的方向和導體在磁場中做切割磁感線運動的方向，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)的方向不變。

分析上述實驗現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)：感應電流的方向與磁場的方向和導體在磁場中做切割磁感線運動的方向有關。

3.探究感應電流的大小

（1）控制磁場的強弱相同，改變導體做切割磁感線運動的快慢，觀察發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)的角度不同。

（2）控制導體做切割磁感線運動的快慢相同，改變磁場的強弱，觀察發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)的角度不同。

分析上述實驗現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)：感應電流的大小與磁場的強弱和導體做切割磁感線運動的快慢有關。磁場越強、導體做切割磁感線運動的速度越快，產(chǎn)生的感應電流越強。

【考查熱點】

1.該探究實驗應用了控制變量法。

2.該探究實驗應用了轉(zhuǎn)換法：通過觀察靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否有感應電流；通過觀察靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)的方向來判斷感應電流的方向；通過觀察靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)角度的大小來判斷感應電流的大小。

【難點突破】

圖甲、乙分別表示探究電磁感應現(xiàn)象的實驗和探究磁場對電流的作用的實驗，這兩個實驗裝置有一些共同點，區(qū)分的關鍵在于外接電路是否有電源。

電磁波

2.[2021·T1]

下圖所示是我國古代四大發(fā)明之一的指南針——司南，靜止時它的長柄指向地理的____方。在11世紀，我國宋代學者______就發(fā)現(xiàn)了地理兩極和地磁兩極并不重合，這個發(fā)現(xiàn)比西方早了400多年。南沈括3.[2022·T4]

如圖所示，這是某同學在科技節(jié)上展示的作品結構圖。該作品的工作原理是通電線圈在______中受力轉(zhuǎn)動，它就是一個自制的______機模型圖。磁場電動4.[2022·T8]

太陽能屬于____（填“可”或“不可”）再生能源，在我國新農(nóng)村建設中已被廣泛使用。如平板式集熱器可吸收太陽輻射，將集熱器內(nèi)的水加熱，這是利用________的方式增加水的內(nèi)能?？蔁醾鬟f5.[2023·T4]

如圖所示，卸下家用微型風扇的插頭后，將兩根導線分別與靈敏電流計連接起來，用力轉(zhuǎn)動風扇葉子，看到靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)，這是___________現(xiàn)象，此過程中機械能轉(zhuǎn)化為____能。

電磁感應電6.[2023·T11]

下列科技成果與其工作時所涉及的物理知識對應錯誤的是(

)

C

B

（第1題圖）1.東漢學者王充在《論衡》中記載：“司南之杓，投之于地，其柢指南?！彼灸霞粗改厢?，如圖所示，“柢”為指南針的___極。指南針之所以指南北，是因為它受到________的作用。

地磁場（第2題圖）

3.在“探究電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關”實驗中，小聰連接了下圖所示的電路，電磁鐵A端放有一個小磁針，閉合開關，小磁針____（填“順”或“逆”）時針轉(zhuǎn)動。向右移動滑動變阻器的滑片，電磁鐵的磁性______（填“增強”“減弱”或“不變”）。順減弱

（第5題圖）5.如圖所示，小月運用電磁感應技術對智能手機進行無線充電，其主要工作原理如下：電源的電流通過充電底座中的送電金屬線圈時產(chǎn)生變化的磁場，帶有金屬線圈的智能手機靠近它就能產(chǎn)生__________。____________（填“動圈式話筒”或“揚聲器”）的工作原理與之相同。感應電流動圈式話筒（第6題圖）6.一款太陽能庭院燈如圖所示，太陽能是____________（填“不可再生能源”“可再生能源”或“二次能源”）。太陽能來自太陽內(nèi)部發(fā)生的核______（填“裂變”或“聚變”）?？稍偕茉淳圩?.下圖所示是磁現(xiàn)象的四幅示意圖，其中磁感線方向或小磁針靜止時南北極的指向正確的是(

)

AA.&1&

B.&2&

C.&3&

D.&4&

8.電動汽車剎車時，汽車電動機“變身”為發(fā)電機，將汽車動能轉(zhuǎn)化為電能，簡稱動能回收系統(tǒng)。下列實驗中與動能回收系統(tǒng)原理相同的是(

)

BA.&5&

B.&6&

C.&7&

D.&8&

9.如圖所示，下列說法正確的是(

)

A

10.（多選）下列幾個裝置都反映了電和磁的關系，其中對應說法正確的是(

)

BC

11.學生用電流表的內(nèi)部結構示意圖如圖所示。當電流表接入電路，有電流通過線圈時，線圈帶動指針偏轉(zhuǎn)。該電流表的工作原理與________（填“發(fā)電機”或“電動機”）相同；當電流表正負接線柱接反時，電流表指針反向偏轉(zhuǎn)，說明其受力方向與__________有關。電動機

電流方向

右送血向____（填“左”或“右”）運動，“動力泵”處于______（填“送血”或“抽血”）狀態(tài)。

BA.&9&

B.&10&

C.&11&

D.&12&

14.（多選）下列關于電和磁的說法正確的有(

)

BDA.磁場是為研究問題而假想的，不是真實存在的B.磁感線是為了形象描述磁場而畫出的一種假想的曲線C.地球是一個巨大的磁體，地磁的南北極跟地理的南北極是完全重合的D.磁懸浮列車利用了同名磁極相互排斥的原理

AA.接入靈敏電流計，可探究電磁感應現(xiàn)象B.接入電源，探究的是電磁鐵的工作原理C.接入電源，蹄形磁體相當于電路中的用電器D.接入發(fā)光二極管，使線圈左右運動，二極管能持續(xù)發(fā)光16.探究通電直導線周圍磁場的實驗裝置如圖所示。

南北（2）

實驗中小磁針的作用是__________________。（3）

接通電路后，觀察到小磁針偏轉(zhuǎn)，說明電流周圍存在______。此時若移去小磁針，則上述結論是否成立？______（填“成立”或“不成立”）。（4）

改變直導線中電流方向，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生了改變，說明電流周圍的磁場方向與____________有關。（5）

為了驗證奧斯特“通電直導線產(chǎn)生的磁場能使小磁針轉(zhuǎn)動”這一實驗事實，最簡單的實驗操作是__________，觀察小磁針靜止時是否又回到______方向。檢測磁場是否存在磁場成立電流的方向斷開開關南北17.探究電動機的工作過程。（1）

電動機的工作原理是磁場對__________有力的作用。甲圖中，線圈左右兩邊框的受力方向相反，其原因是______________。通電線圈