2024年中考物理重點(diǎn)難點(diǎn)專練17電與磁含解析

Page1專項(xiàng)五電磁學(xué)重難點(diǎn)17電與磁【學(xué)問梳理】1.基本概念：①磁極：磁體上磁性最強(qiáng)的地方。每個(gè)磁體都有兩個(gè)磁極，靜止時(shí)指北的叫北極（N）；指南的叫南極（S）。②磁場(chǎng)：在磁體四周存在著的一種特別物質(zhì)。磁體間的相互作用就是通過磁場(chǎng)來實(shí)現(xiàn)的。③磁感線：用一些帶箭頭的曲線來描述磁場(chǎng)的假想曲線。磁感線上任何一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向，曲線分布的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。④磁化：使沒有磁性的物體具有磁性的過程。⑤電磁鐵：帶有鐵芯的螺線管。⑥電磁繼電器：利用電磁鐵限制工作電路通斷的開關(guān)。由電磁鐵、銜鐵、簧片、觸點(diǎn)組成。2.四個(gè)易混試驗(yàn)試驗(yàn)名稱常見試驗(yàn)裝置圖示探究的問題與結(jié)論奧斯特試驗(yàn)通電直導(dǎo)線四周存在著磁場(chǎng)。揭示了電與磁的聯(lián)系。探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流的大小、線圈的匝數(shù)多少、是否有鐵芯有關(guān)。當(dāng)線圈的匝數(shù)肯定時(shí)，電流越大，磁性越強(qiáng)；當(dāng)電流的大小肯定時(shí)，線圈的匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)。有鐵芯比無鐵芯磁性強(qiáng)。法拉第電磁感應(yīng)試驗(yàn)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，這個(gè)現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)。所產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。感應(yīng)電流的大小與線圈的匝數(shù)、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的速度、磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān)；方向與導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向、磁場(chǎng)方向有關(guān)。是發(fā)電機(jī)的工作原理。磁場(chǎng)對(duì)電流的作用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用。力的方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)；大小與電流的大小、線圈的匝數(shù)、磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān)。是發(fā)電機(jī)的工作原理。3.通電螺線管的極性判別：用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那一端就是螺線管的N極。4.電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)：①磁性的有無，可以通過電流的通斷來限制；②磁性的強(qiáng)弱，可以通過電流的大小來限制；③磁體的極性，可以通過電流的方一直限制。5.電磁繼電器的工作原理：限制電路中電源A閉合，電磁鐵產(chǎn)生磁性，將銜鐵吸引下來，銜鐵上的觸點(diǎn)接通工作電路，電動(dòng)機(jī)工作。電源A斷開，電磁鐵磁性消逝，在彈簧的作用下，觸點(diǎn)與工作電路脫離，電動(dòng)機(jī)停止工作。電磁繼電器在遠(yuǎn)程限制和自動(dòng)限制中被廣泛應(yīng)用。6.電磁波可以傳播信息和能量，光是電磁波中的一小部分。波長(zhǎng)（λ）、波速（c）、頻率(f)的關(guān)系:c=λf.波速為定值，所以波長(zhǎng)與頻率成反比。【易混淆點(diǎn)】1.電荷的種類與電極的種類：電荷分正電荷（+）、負(fù)電荷（—）；磁極分磁北極（N）、磁南極（S）。2.磁體吸引的是含鐵、鈷、鎳元素的磁性物質(zhì)；電荷吸引的是一切輕小物體。3.磁感線的方向：從今北極發(fā)出進(jìn)入磁南極；磁場(chǎng)力的方向：該點(diǎn)小磁針靜止時(shí)北極所指的方向或磁感線切線的方向?！镜淅治觥俊纠?】(2024濱州12)關(guān)于下列四幅圖表述正確的是（）A.圖甲：司南是利用地球的引力指示南北的B.圖乙：電生磁是由法國的安培最早發(fā)覺的C.圖丙：只要導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，就肯定會(huì)產(chǎn)生電流D.圖?。哼@是電動(dòng)機(jī)的工作原理【答案】D【分析】A．司南利用地磁場(chǎng)對(duì)磁體有力的作用來指示南北，A錯(cuò)。B．電生磁是由丹麥物理學(xué)家奧斯特最早發(fā)覺的，B錯(cuò)。C．導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，若不切割磁感線，就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，C錯(cuò)。D．圖中通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，這是電動(dòng)機(jī)的工作原理，D正確。選D?！舅悸沸〗Y(jié)】對(duì)四個(gè)試驗(yàn)的區(qū)分：詳見上表。對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象與磁場(chǎng)對(duì)電流作用的區(qū)分方法——有電源的是磁場(chǎng)對(duì)電流作用試驗(yàn)；有電流表的，無電源的是感應(yīng)現(xiàn)象試驗(yàn)。電磁感應(yīng)的應(yīng)用：除了發(fā)電機(jī)，還有動(dòng)圈式話筒、變壓器等?！纠?】(2024甘孜13)如圖所示為“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件”的試驗(yàn)裝置示意圖，將試驗(yàn)裝置放在水平桌面上。在下列四種情形中，能使靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是（）A.蹄形磁鐵不動(dòng)，導(dǎo)體棒沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)時(shí)B.蹄形磁鐵不動(dòng)，導(dǎo)體棒沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)時(shí)C.導(dǎo)體棒不動(dòng)，蹄形磁鐵沿水平方向左右運(yùn)動(dòng)時(shí)D.導(dǎo)體棒不動(dòng)，蹄形磁鐵沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)時(shí)【答案】C【分析】A．蹄形磁鐵不動(dòng)，導(dǎo)體棒沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體未切割磁感線，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電路中無電流，電流計(jì)的指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，A錯(cuò)。B．蹄形磁鐵不動(dòng)，導(dǎo)體棒沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體未切割磁感線，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電路中無電流，電流計(jì)的指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，B錯(cuò)。C．導(dǎo)體棒不動(dòng)，蹄形磁鐵沿水平方向左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電路中有電流，電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，C正確。D．導(dǎo)體棒不動(dòng)，蹄形磁鐵沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體未切割磁感線，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電路中無電流，電流計(jì)的指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，D錯(cuò)。選C?！舅悸沸〗Y(jié)】留意對(duì)“切割磁感線”的理解：只要是導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向與磁現(xiàn)象的方向不是平行關(guān)系即可?！菊骖}操練】1.（2024巴中17）如圖所示的四個(gè)裝置，說法正確的是（）A.圖甲裝置的原理可用來制作電動(dòng)機(jī)B.圖乙裝置可用來演示磁場(chǎng)對(duì)電流的作用C.圖丙裝置可用來探究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系D.圖丁裝置在工作過程中可將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能【答案】D【解析】A．圖甲沒有電池，驗(yàn)證閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象試驗(yàn)，是發(fā)電機(jī)的原理圖，A錯(cuò)。B．圖乙驗(yàn)證了通電導(dǎo)體四周存在磁場(chǎng)，這是奧斯特的試驗(yàn)，說明白電流的磁效應(yīng)，B錯(cuò)。C．圖丙電流大小肯定，匝數(shù)多的線圈吸引較多的鐵釘，可用來演示電磁鐵中磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系，不能探究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，C錯(cuò)。D．圖丁有電池，驗(yàn)證通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的試驗(yàn)，利用此裝置的原理制造了電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)在工作過程中將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，D正確。選D。2.(2024成都12)小羅把兩個(gè)玩具電機(jī)用導(dǎo)線連接在一起(如圖)，用力快速撥動(dòng)甲電機(jī)的轉(zhuǎn)葉，發(fā)覺乙電機(jī)的轉(zhuǎn)葉也緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)起來。對(duì)這個(gè)現(xiàn)象分析正確的是（）A.“甲電機(jī)”將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B.“乙電機(jī)”將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C.“甲電機(jī)”依據(jù)電磁感應(yīng)來工作D.兩電機(jī)的工作原理是相同的【答案】C【解析】A．“甲電機(jī)”相當(dāng)于發(fā)電機(jī)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，A錯(cuò)。B．“乙電機(jī)”相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，B錯(cuò)。C．“甲電機(jī)”相當(dāng)于發(fā)電機(jī)，利用電磁感應(yīng)工作，C正確。D．“乙電機(jī)”相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)，利用磁場(chǎng)對(duì)電流受力的作用工作，兩電機(jī)的工作原理不同，D錯(cuò)。選C。3.(2024廣東6)關(guān)于如圖所示的試驗(yàn)裝置，表述錯(cuò)誤的是（）A.該裝置可用來探討電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.該裝置能將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.該裝置可用來探討磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用D.該裝置揭示的原理可應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)【答案】A【解析】A．圖中不是電磁感應(yīng)的探討裝置，因此不能探討電磁感應(yīng)現(xiàn)象，A錯(cuò)。B．該裝置試驗(yàn)過程中使電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，B正確。C．圖中的裝置可以探討磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用力，C正確。D．通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力是電動(dòng)機(jī)的原理，D正確。選A。4.（2024廣元6）下圖能說明發(fā)電機(jī)工作原理的是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】A．小磁針發(fā)針偏轉(zhuǎn)說明通電導(dǎo)體四周有磁場(chǎng)，A錯(cuò)。B．開關(guān)閉合后，導(dǎo)體中存在電流，電流在磁場(chǎng)中受到安培力作用，從而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，故屬于電動(dòng)機(jī)原理，B錯(cuò)。C．在外力作用下導(dǎo)體棒切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流使電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，所以為發(fā)電機(jī)的原理，C正確。D．此圖是電磁繼電器的原理圖：開關(guān)閉合后，電路中有電流，電磁鐵吸引銜鐵，是電流的磁效應(yīng)；觸電將電熱器接通時(shí)，電熱器產(chǎn)生熱量，是電流的熱效應(yīng)；觸點(diǎn)將電動(dòng)機(jī)接通時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，D錯(cuò)。選C。5.(2024宜昌15)世界上第一個(gè)發(fā)覺電與磁之間聯(lián)系的物理學(xué)家是A.歐姆 B.焦耳 C.奧斯特 D.法拉第【答案】C【解析】1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)覺了電流的磁效應(yīng)，發(fā)覺電流四周存在磁場(chǎng)，是第一個(gè)發(fā)覺電與磁之間聯(lián)系的人。選C。6.（2024南京10）如圖是一臺(tái)正在工作的電扇。下圖四個(gè)試驗(yàn)?zāi)芊从称涔ぷ髟淼氖牵ǎ〢. B.C.D.【答案】C【解析】電風(fēng)扇的工作原理是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)。A．該試驗(yàn)是奧斯特試驗(yàn)，說明通電導(dǎo)體四周存在磁場(chǎng)，是電流的磁效應(yīng)，A錯(cuò)。B．該試驗(yàn)中，閉合開關(guān)，撥動(dòng)風(fēng)扇，小燈泡會(huì)發(fā)光，說明閉合電路中的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，B錯(cuò)。C．該試驗(yàn)中，當(dāng)給導(dǎo)體中通電時(shí)，通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用而運(yùn)動(dòng)，與電扇的工作原理相同，C正確。D．該試驗(yàn)是探究影響電磁鐵磁性大小因素的試驗(yàn)，利用的電流的磁效應(yīng)，D錯(cuò)。選C。7.(2024北京18)（多選）某同學(xué)探討磁體四周的磁場(chǎng)狀況，將一根條形磁體放在水平桌面上，在它四周放置一些小磁針，小磁針的指向狀況如圖甲所示；將小磁針拿掉之后，在條形磁體上面放一塊有機(jī)玻璃，玻璃上勻稱撒一層鐵屑，輕輕敲打玻璃，可以看到鐵屑的分布狀況如圖乙所示；依據(jù)甲圖和乙圖所示的試驗(yàn)現(xiàn)象，用磁感線描述條形磁體四周的磁場(chǎng)狀況如圖丙所示。下列說法正確的是（）A.圖甲所示的試驗(yàn)，探討的是條形磁體四周的磁場(chǎng)方向特點(diǎn)B.圖乙所示的試驗(yàn)，探討的是條形磁體四周的磁場(chǎng)分布特點(diǎn)C.圖丙所示的條形磁體四周的磁感線，是人們?yōu)榱嗣枋龃艌?chǎng)建立的物理模型D.由圖丙可知，條形磁體四周的磁場(chǎng)是由磁感線組成的【答案】ABC【解析】A．圖甲中，條形磁體四周不同位置上放一些小磁針，小磁針N極所指的方向不同，可以探討條形磁體四周的磁場(chǎng)方向特點(diǎn)，A正確。B．圖乙中，利用撒在磁體四周的鐵屑可以推斷該磁體四周磁場(chǎng)的分布，B正確。C．圖丙中條形磁體四周的磁感線，是人們利用建模的方法畫出來的并不真實(shí)存在的曲線，C正確。D．磁場(chǎng)是一種物質(zhì)，為了描述磁場(chǎng)的分布引入了磁感線，磁感線其實(shí)不存在，D錯(cuò)。選ABC。8.（2024河南14）（多選）在科學(xué)晚會(huì)上，小明所在的科技小組示了一個(gè)“隔板推物”的節(jié)日，其原理如圖所示：甲、乙兩線圈分別懸掛在兩個(gè)蹄形磁鐵的磁場(chǎng)中，兩線圈通過導(dǎo)線連接構(gòu)成一個(gè)閉合電路，用手推動(dòng)甲線圈搖擺時(shí)，乙線圈會(huì)隨之搖擺，對(duì)于這個(gè)過程，下列說法正確的是（）A.甲線圖相當(dāng)于電源，乙線圈相當(dāng)于用電器B.推動(dòng)甲線圈搖擺時(shí)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.乙線圈隨之搖擺時(shí)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D.乙線圈搖擺是因?yàn)橥妼?dǎo)線在磁場(chǎng)中受力【答案】AD【解析】A．由題意知，甲線圈搖擺的過程做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，閉合的回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，相當(dāng)于電源；乙線圈搖擺的原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力，相當(dāng)于用電器，A正確。B．推動(dòng)甲線圈搖擺時(shí)，是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，B錯(cuò)。C．乙線圈隨之搖擺時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；C錯(cuò)。D．乙線圈相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)，乙線圈搖擺的原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力。D正確。選AD。9.(2024成都19)圖是我國古代獨(dú)創(chuàng)的指南針——司南，能指示南北方向。因?yàn)榈厍蛩闹艽嬖诘卮艌?chǎng)，指南針靜止時(shí)它的南極指向地理的極旁邊。指南針放在通電導(dǎo)線旁邊發(fā)生了稍微偏轉(zhuǎn)，是因?yàn)楫a(chǎn)生了磁場(chǎng)?！敬鸢浮磕想娏鳌窘馕觥恐改厢橃o止時(shí)，南極所指的方向是地理的南極旁邊，是地磁場(chǎng)的北極。將指南針放在通電導(dǎo)線旁邊，指南針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流產(chǎn)生了磁場(chǎng)。10.(2024甘孜27)如圖所示，閉合開關(guān)S，小磁針靜止時(shí)N極指向（選填“左”或“右”）．向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，螺線管的磁性（選填“增加”或“減弱”）?！敬鸢浮孔笤黾印窘馕觥恳罁?jù)右手定則，右手四指彎曲指向電流方向握住螺線管，則大拇指指向左，因此電磁鐵的N極向左，依據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，則小磁針S極向右，N極指向左?；瑒?dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)后，滑動(dòng)變阻器的電阻絲接入電路部分變短，電阻變小，使得電路中電流增大，因此電磁鐵的磁性增加。11.（2024河南1）我國宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中明確指出，指南針?biāo)傅姆较颉俺Ｎ⑵珫|，不全南也”。人們把指南針指南的磁極叫極，地磁場(chǎng)的極在地理的南極旁邊?！敬鸢浮磕媳薄窘馕觥咳藗儼阎改厢樦改系拇艠O叫南極。地磁場(chǎng)的北極在地理的南極旁邊。12.(2024黃岡13【2】)請(qǐng)完成下列問題?(2)做奧斯特試驗(yàn)時(shí)（圖乙），若將小磁針替換成一根與導(dǎo)線ab部分平行的直導(dǎo)線cd并通電?請(qǐng)依據(jù)已學(xué)學(xué)問推想，通電導(dǎo)線ab與cd之間（選填“有”或“沒有”）相互作用力，依據(jù)是?【答案】有磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用【解析】通電導(dǎo)體四周存在磁場(chǎng)，通電導(dǎo)線ab部分四周和通電直導(dǎo)線cd四周都會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，依據(jù)磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用，通電導(dǎo)線ab與cd之間有相互作用力。13.(2024北京22)依據(jù)圖中的電流方向，可知通電螺線管的端是N極?！敬鸢浮緼【解析】用右手握住螺線管，四指的方向和電流方向相同，那么大拇指所指的A端即為螺線管的N極。14.(2024達(dá)州20)如圖所示是一電磁鐵和條形磁鐵相互作用時(shí)的磁場(chǎng)分布，請(qǐng)依據(jù)圖中靜止的小磁針的N、S極標(biāo)出條形磁鐵左端的磁極、電源的正極（電源的正極用“+”表示）和A點(diǎn)磁感應(yīng)線的方向?！敬鸢浮俊窘馕觥恳罁?jù)圖中靜止的小磁針的N、S極，由磁極間的相互作用可知，條形磁鐵左端為N極；由磁感線的形態(tài)可知，通電螺線管的右端和條形磁鐵左端為同名磁極，所以通電螺線管的右端為N極，結(jié)合安培定則可知，電流從電源的左端流出，所以電源的左端為正極；依據(jù)以上分析，結(jié)合磁感線分布的特點(diǎn)得出A點(diǎn)的磁感線方向?yàn)橄蛳?，如答案圖所示。15.（2024南京30）科技小組為燈暖型浴霸（一種取暖用的電器）設(shè)計(jì)了一個(gè)可自動(dòng)限制溫度的裝置。如圖甲所示，限制電路電壓U1恒為12V，繼電器線圈的電阻R0為20Ω，定值電阻R1為40Ω，熱敏電阻R2的阻值隨溫度改變的圖像如圖乙所示；工作電路電壓U2恒為220V，安裝兩只標(biāo)有“220V275W”的燈泡。閉合開關(guān)S，當(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于50mA時(shí)