2024年浙江省中考科學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義：電與磁（原卷版+解析）

第十二講一電與磁

一、思維導(dǎo)圖

二、知識梳理

考點1:磁現(xiàn)象

1.磁體和磁極

相互吸引不一定是異名磁極，也可

(1)磁性:具有吸引鐵、鉆、保等物質(zhì)的性質(zhì)。/

能是磁體吸引磁性材料

(2)磁體:具有______的物體________________________________

(3)磁極：磁體上磁性白"婀盛極，分別是(S)和(N)?

⑷磁極間相互作用的規(guī)律看2磁極相互,異名磁極相互

⑸磁化:使原來沒有磁性的物體得到磁性的過程。

軟磁體：

鐵棒被磁化后，磁性很快就消失，稱為軟磁體。

硬磁體：

鐵棒被磁化后，磁性可以保持很久，稱之為硬磁體

磁體沿著同一個方向多次摩擦鐵棒

O

2.磁場

(1)定義：磁體周圍存在著一種物質(zhì)，能使小磁針，我們把它叫做磁場。

(2)磁場的方向：科學(xué)上把小磁針靜止時所指的方向規(guī)定為其所處位置的磁場方向。

(3)性質(zhì)：對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用。

3.磁感線(理想模型法)

⑴定義：磁感線上箭頭表示的方向，即表示方向。

(2)方向：磁體周圍的磁感線總是從磁體的—極出來，回到磁體的—極，如圖所示。

注意：磁體內(nèi)部磁感線都是磁體S極發(fā)出回到N極。

(3)特點：磁感線密的地方磁場，疏的地方o

4.地磁場:地球產(chǎn)生的磁場叫，地磁場的北極在地理附近，地磁場的南極在地理附近,

如圖2所示。

地理南極

考點2：電生磁

1.直線電流的磁場

⑴1820年，丹麥物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了電流的磁現(xiàn)象。

為了避免地磁場的影響，實驗時不要東西

方向布設(shè)導(dǎo)線。

(2)方向：通電導(dǎo)線周圍的磁場方向與.有關(guān)，改變其方向,

磁場的方向也隨之改變。

甲.磁感線分布乙.安培定則

直線電流的磁場

(3)分布規(guī)律：

①直導(dǎo)線電流磁場的磁感線，是環(huán)繞導(dǎo)線的同心圓；

②距離直導(dǎo)線電流越近，磁場越,反之越

③電流的強度越大，磁場越強。

如圖為通電直導(dǎo)線周圍的磁感線分布。

(4)通電直導(dǎo)線周圍磁場方向的判定方法：右手螺旋定則

①用右手握住導(dǎo)線，拇指伸直，四指彎曲。

②讓大拇指所指的方向跟電流方向一致，

③那么彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞方向。

2.通電螺線管的磁場

(1)分布：通電螺線管周圍的磁場分布與的磁場很相似。其兩端相當(dāng)于條形磁體的兩個磁極。如

圖所示

有鐵芯，通電時候線圈有磁場，會把鐵芯磁

化掉，且兩者的極性完全一致，所以磁性會

大大增強

②通電螺線管兩端的極性跟方向有關(guān)。改變其方向、螺線管的磁極也會發(fā)生改變;

③其他條件相同時，通電螺線管的越多，電磁鐵的磁性就越強；

④其他條件相同時，通過線圈的越大，電磁鐵的磁性也越強。

線圈匝數(shù)和磁鐵斷裂為什么會影響磁性?

磁鐵斷裂相當(dāng)于一個磁鐵變成來幾個極性相同的磁鐵，但是磁性降低。

線圈匝數(shù)也是同種道理，匝數(shù)上磁性的極性也是相同的，所以匝數(shù)越多，疊加作

用越強，磁性越強。

O_______________________________"

3.右手螺旋定則（安培定則）：用握住螺線管，讓四指彎向螺線管中的方向，大拇指所指的那一

端就是螺線管的極。如圖所示。

【方法透視】正確使用右手螺旋定則點3個要點

O

考點3：電磁繼電器

1.電磁鐵

(1)定義：把一根導(dǎo)線繞成螺線管，在螺線管內(nèi)插入鐵芯，有電流通過時有,沒有電流通過時就失去

的磁體叫做電磁鐵，電磁鐵磁性的有無可以由通、斷電來控制。

(2)原理:利用電流的—效應(yīng)和通電螺線管中插入鐵芯后磁場大大增強的原理工作的。

⑶影響因素：

①電流：當(dāng)線圈匝數(shù)和鐵芯一定時，電流越大，磁性越—；

②線圈匝數(shù)：電流和鐵芯一定時，線圈匝數(shù)越多，磁性越—o

2.電磁繼電器

⑴實質(zhì)：它是利用來控制工作電路的一種自動開關(guān)。

(2)原理：利用電磁繼電器可以實現(xiàn)用低電壓和弱電流電路的通斷，來控制高電壓和強電流電路的通斷。如

圖為電磁繼電器的控制電路示意圖。

①當(dāng)?shù)蛪弘娫吹拈_關(guān)閉合時，控制電路中有電流通過，電磁鐵A產(chǎn)生—，吸引銜鐵B,使動觸點D與觸點

分離，而與觸點接通，故紅燈熄滅，綠燈亮起，電動機開始工作。

②當(dāng)?shù)蛪弘娫吹拈_關(guān)斷開時，失去了磁性，銜鐵B在彈簧C的作用下被拉起，使動觸點—與觸點一分

離，而與觸點—接通，故紅燈亮起，綠燈熄滅，電動機停止工作。

(3)電磁繼電器的應(yīng)用：溫度自動報警裝置、水位自動報警器等。

考點4:電動機

1.磁場對通電導(dǎo)體的作用

（1）通電導(dǎo)體在磁場里，會受到力的作用。

（2）通電導(dǎo)體在磁場里，受力方向與電流方向和磁場方向有關(guān)

如果這兩者其中之一的方向改變，則力的方向改變，如果這兩者的方向同時改變，則力的方向不變。

拓展：左手定則

1、伸開左手，拇指與四指垂直。

2、讓磁感線垂直穿過手心。

3、四指指向電流方向。

4、那么拇指所指方向就是導(dǎo)體運動方向

2.電動機

⑴基本結(jié)構(gòu):轉(zhuǎn)子（線圈）、定子（磁體）、電刷、換向器

直流電動機的構(gòu)造：

轉(zhuǎn)子（線圈）

定子（磁體

電刷換向器

（銜接換向器）（兩個銅半環(huán)）

（可使線圈的電流方

向發(fā)生改變）

①電刷的作用：與半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路

②換向器的作用:使線圈一轉(zhuǎn)過平衡位置就改變線圈中的電流方向。

（2）原理:通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動。

①通電線圈在磁場中的受力大小跟電流（電流越大，受力越大）有關(guān)。

②通電線圈在磁場中的受力大小跟磁場的強弱（磁性越強，受力越大）有關(guān)。

③通電線圈在磁場中的受力大小跟線圈的匝數(shù)（匝數(shù)越大，受力越大）有關(guān)。

（3）直流電動機的工作原理

直流電動機工作原理直流電動機工作原理

直流電動機工作原理直流電動機工作原理

甲：電流方向和力的方向如圖所示，線圈順時針轉(zhuǎn)動。

乙：線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時，兩電刷恰好接觸兩半環(huán)間的絕緣部分:線圈由于慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)過平衡位置后,

電流改變方向。

丙：ab和cd的電流方向與圖甲相反，受力方向也相反，線圈仍順時針轉(zhuǎn)動。

丁:線圈又轉(zhuǎn)到平衡位置，換向器又自動改變電流方向

（4）應(yīng)用：直流電動機：電動玩具、錄音機、小型電器等；交流電動機：電風(fēng)扇、洗衣機等

（5）能量轉(zhuǎn)化：電能一機械能

考點5：發(fā)電機

1.電磁感應(yīng)

（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象：閉合電路的導(dǎo)體在磁場中做,磁感線的運動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生電流，

這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。

(2)如果電路沒閉合，則沒有,僅有

(3)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件

①電路必須是的。

②導(dǎo)體必須做的運動。

(4)感應(yīng)電流方向影響因素

感應(yīng)電流的方向與和有關(guān)。

拓展：右手定則

1、伸開右手，拇指與四指垂直。

2、讓磁感線垂直穿過手心

3、拇指所指方向就是導(dǎo)體切割磁感線運動方向

4、那么四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。

2.發(fā)電機

⑴構(gòu)造：由磁體、線圈、滑環(huán)、電刷組成，與電動機相似，但沒有電動機的換向器

發(fā)電機結(jié)構(gòu)用

外郁電玲

副環(huán)

(2)工作原理:發(fā)電機是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的=

交流發(fā)電機工作原理

(3)能量轉(zhuǎn)化：機械能一電能

(4)工作過程:在外力作用下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一周，切割磁感線的方向發(fā)生兩次改變，電流的方向也隨之發(fā)生兩

次改變，從而產(chǎn)生方向性呈周期性變化的交流電。

⑸大型交流發(fā)電機主要由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。一般采用線圈不動磁極旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機叫做旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)

電機。

⑹直流電動機和交流發(fā)電機的區(qū)別

直流由動機不流聲由機

原理利用誦由線圈在磁場里不力轉(zhuǎn)動的原理利用由磁感應(yīng)原理

構(gòu)誥與由刷將觸的星換向黑與由劇挎觸的是兩個銅環(huán)

能量轉(zhuǎn)化由能一機械能機械能一審能

在由路中的作用用由黑由源

(7)交流電和直流電：

①交流電：電流方向周期性變化的電流。我國家庭電路使用的是交流電。電壓是220伏，周期是0.02秒、

頻率是50赫茲、電流方向1s改變100次。

周期(T):完成一次周期性變化需要的時間s。

頻率(f)：1秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)(赫茲)。兩者關(guān)系：丁=1

②直流電：電流方向不變的電流

提醒o

通電導(dǎo)體在磁場受力運動前提：

電流的方向不能跟磁場方向平行，一旦平行則不會運動。

影響感應(yīng)電流大小的因素：

①導(dǎo)體在磁場中的有效長度

②導(dǎo)體的切割速度

③磁場的強度

理解升華：

感應(yīng)電流大小由單位時間內(nèi)切割磁感線數(shù)量的多少決定的

三、題型分類

題型1:磁現(xiàn)象

1.（2023?江干區(qū)校級二模）如圖所示，重為G的小鐵塊在水平方向力F的作用下，沿條形磁鐵的表面從N

極向S極以5m/s做勻速直線運動，此時，條形磁鐵相對于地面靜止，下列說法正確的是（）

——F

G-----?

NS

A.小鐵塊對磁鐵的壓力始終不變

B.小鐵塊的重力和磁鐵對小鐵塊的支持力是一對平衡力

C.地面上的條形磁鐵受到地面對它摩擦力方向為水平向左

D.撤去拉力F后，物體慢慢停下來，說明力是維持物體運動的原因

2.（2023?臺州）模型可以幫助人們認(rèn)識和理解一些不能直接觀察到的事物。下列磁感線模型正確的是（）

B.

D.

3.（2022?寧波）如圖所示為課本中的一個實驗：“把一段通電導(dǎo)線彎成圓環(huán)，形成環(huán)形電流，讓圓環(huán)導(dǎo)線穿

過一塊與圓環(huán)平面垂直的平板。利用鐵粉觀察它周圍的磁場分布?！比绻麑?dǎo)線內(nèi)電流方向如箭頭所示，當(dāng)置

于平板上A點的磁針（黑色端為N極）靜止時，下列圖中磁針指向正確的是（

4.（2023春?西湖區(qū)期末）有甲、乙、丙三個物體，如圖所示，下列分析與圖示情況符合的是（）

甲乙丙

A.甲物體有磁性，乙、丙兩物體沒有磁性

B.乙物體肯定有磁性，甲、丙兩物體沒有磁性

C.甲、乙、丙三個物體都有磁性

D.甲、乙、丙三個物體都沒有磁性

5.（2023春?東陽市期末）如圖所示，將甲圖的條形磁鐵從中間鋸斷，如乙圖。則下列關(guān)于乙圖的說法中，

正確的是（）

S1N

______________I__________________________

acdbacd____________b

甲乙

A.a端是S極，b端是N極，c、d兩端不是磁極

B.a、d兩端是S極，b、c兩端是N極

C.a、c兩端是S極，b、d兩端是N極

D.a、b、c、d都不是磁極

題型2：電磁鐵

1.（2023?杭州）按如圖所示電路進行實驗，將滑動變阻器的滑片從右向左移動，電磁鐵吸引的大頭針枚數(shù)

增多。此實驗說明影響電磁鐵磁性強弱的一個因素是（）

A.電流的大小B.電流的方向

C.線圈的匝數(shù)D.鐵芯的粗細(xì)

2.（2023?濱江區(qū)一模）如圖所示是一臺非鐵性物質(zhì)制成的天平，天平左盤中的A是一鐵塊，B

是一電磁鐵。未通電時，天平平衡，給B通電，鐵塊A被吸起

（1）當(dāng)B被通電后成為一塊電磁鐵，則電磁鐵的（填“上”或“下”）端為S極

⑵當(dāng)A被B吸起，向上做勻速運動時，天平（填“保持平衡”“左盤下降”或“右保持平衡盤下降”）

3.（2023?西湖區(qū)校級模擬）如圖所示，盛水燒杯放置在電磁鐵的A端上，燒杯中水面上漂浮著一個空心鐵

球。當(dāng)電磁鐵磁性的強弱發(fā)生改變時，燒杯中的空心鐵球會上下浮動?，F(xiàn)閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器

的滑片P向右滑動。針對這種情況，下列說法中正確的是（）

o

匚飛「三，

丁___>

A.電磁鐵A端為S極，燒杯中水面上升

B.電磁鐵A端為S極，燒杯中水面下降

C.電磁鐵A端為N極，燒杯中水面上升

D.電磁鐵A端為N極，燒杯中水面下降

題型3:電磁繼電器

1.（2023?金華）人員密集的室內(nèi)場所，容易造成二氧化碳含量偏高，對人體產(chǎn)生不利的影響。研究小組設(shè)

計了如圖所示的電路。R2為氣敏電阻，其阻值隨C02氣體濃度的增大而減小，當(dāng)室內(nèi)C02氣體含量升高到

一定濃度時，工作電路中的排風(fēng)扇開始工作，把室內(nèi)氣體排出?；卮鹣铝袉栴}。

（1）在設(shè)計電路時要實現(xiàn)自動換氣功能，排風(fēng)扇應(yīng)連接在工作電路中的位置。

（2）要使排風(fēng)扇在二氧化碳濃度更低時就能開始工作，以下幾種改進方法正確的是=

A.增加電磁鐵線圈匝數(shù)

B.控制電路中再串聯(lián)一個電阻

C.把滑動變阻器Ri的滑片向上移

O220VMI

AB

I--0O-

工作電路

2.（2023?紹興）如圖為市場上在售的某款雞蛋孵化器，雞蛋的孵化需要適宜的濕度和溫度。某項目化小組

設(shè)計了一個自動控濕電路（圖甲）?？刂齐娐冯娫措妷篣為9伏，定值電阻Ro的阻值為30歐，R1為濕敏電

阻，其阻值隨濕度的變化情況如圖乙所示。當(dāng)線圈中的電流為0.18安時，銜鐵被吸合；當(dāng)線圈中的電流為

0.15安時，銜鐵釋放。（線圈電阻不計）

”1旗

J50

i40

i30

r20

（1）由圖乙可知，濕敏電阻的阻值隨濕度增大而（選填“增大”、“不變”或“減小”）。

（2）按控濕電路的工作要求，加濕器應(yīng)接在工作電路的（選填“AB”或“CD”）之間。

（3）通過計算說明該控濕電路的濕度變化范圍。

（4）如果要適當(dāng)提高控濕電路的最大濕度值，下列措施中可行的有0

A.換用阻值更大的Ro

B.適當(dāng)提高電源電壓U

C.減少該電磁鐵線圈匝數(shù)

3.（2023?麗水一模）電子門鎖因其功能齊全，外觀新穎等諸多優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用在我們生活之中。電子門

鎖的內(nèi)部原理如下圖所示，圖中S是指紋開關(guān)，電磁繼電器K是輕質(zhì)彈簧，L是電磁鐵，B是帶有固定磁極

的鎖，當(dāng)鎖的磁極S端插入鎖孔C中時，門處于鎖定狀態(tài)。下列說法錯誤的是（)

|W/1A|NS

B

A.當(dāng)開關(guān)斷開時，綠燈亮，門鎖處于鎖定狀態(tài)

B.當(dāng)開關(guān)閉合時，電磁鐵A與鎖固定磁極相互排斥

C.當(dāng)開關(guān)閉合時，電磁鐵L的上端為S極，此時紅燈亮

D.更改控制電路電源的正負(fù)極，不會影響門鎖正常工作

題型4：材料創(chuàng)新題

1.（2023春?杭州期中）如圖所示，一條向上射出的陰極射線可以看作是許多電子定向運動形成的電子流,

則通過這束電子流的運動方向可推斷出電子定向運動產(chǎn)生的電流及周圍的磁場方向是（）

&

2.（2023春?西湖區(qū)校級期中）為了解釋地球的磁性，19世紀(jì)安培假設(shè)，地球的磁場是由繞過地心的軸的

環(huán)形電流I引起的。在圖中的四個圖中，正確表示安培假設(shè)中環(huán)形電流方向的是（）

西東

A.B.

D.

3.如圖所示，使一個銅盤繞其豎直的軸轉(zhuǎn)動，且假設(shè)摩擦等阻力不計，轉(zhuǎn)動是勻速的。現(xiàn)把一個蹄形磁鐵移

近銅盤，則（）

A.銅盤轉(zhuǎn)動將變慢

B.銅盤轉(zhuǎn)動將變快

C.銅盤仍以原來的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動

D.銅盤的轉(zhuǎn)動速度是否變化，要根據(jù)磁鐵的兩端哪是N極，哪是S極來決定

4.人工心臟泵可短時間代替心臟工作，其結(jié)構(gòu)如圖所示，線圈AB固定在活塞的柄上，泵室通過單向閥門與

血管相通。閥門Si只能向泵室外側(cè)開啟;閥門S2只能向泵室內(nèi)側(cè)開啟。人工心臟泵工作時，以下說法正確的

是（）

A.線圈AB中應(yīng)通入方向周期性改變的電流

B.線圈AB中應(yīng)通入方向不變的電流

C.電流從線圈B端流入過程，血液流入泵室

D.人工心臟泵每分鐘“跳動”的次數(shù)由線圈中電流的大小決定

題型5:電動機

1.（2023?濱江區(qū)模擬）如圖所示是實驗室電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，處在磁場中的線圈有電流通過時，線圈會

帶動指針一起偏轉(zhuǎn)。線圈中電流越大，指針偏轉(zhuǎn)角度就越大。關(guān)于該現(xiàn)象，下列說法正確的是（）

A.該電流表是利用電磁感應(yīng)原理工作的

B.線圈中電流越大，其所受磁場力就越大

C.改變線圈中的電流方向，指針的偏轉(zhuǎn)方向不會改變

D.線圈中有電流通過時，把機械能轉(zhuǎn)化為電能

2.（2023?溫州模擬）如圖所示圓環(huán)形絕緣凹槽內(nèi)裝滿水銀，水銀的內(nèi)外側(cè)用導(dǎo)線接入電路，圓心處放置一

塊圓柱形磁鐵，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)水銀逆時針流動，小明進行了如下操作：先對調(diào)電源的正負(fù)極，再對

調(diào)磁鐵的南北極，則該操作中水銀的流動情況是（）

A.一直順時針流動

B.一直逆時針流動

C.先順時針流動，再逆時針流動

D.先逆時針流動，再順時針流動

3.（2022?游仙區(qū)三模）圖示為直流電動機的工作原理圖。線圈abed處于向右的磁場中，兩個銅半環(huán)E和F

跟線圈兩端相連，可隨線圈一起轉(zhuǎn)動，兩半環(huán)中間斷開，彼此絕緣；A和B是電刷，它們分別跟兩個半

環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路，在圖示位置，電流沿deba流過線圈，de邊受到磁場的作用力向下，

貝U（）

A.線圈在圖示位置時，ab邊受到磁場的作用力向下

B.線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時，電流沿deba流過線圈

C.線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時，de邊受到磁場的作用力向下

D.線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180。時，ab邊受到磁場的作用力向下

4.小應(yīng)自制了一個直流電動機模型，如圖所示?；匦吾樧龀蓛蓚€支架，分別與電池兩極相連。用漆包銅線

繞成一個線圈，以線圈引線為軸，用小刀刮去軸的一端全部絕緣漆，另一端只刮去上半周絕緣漆。將線

圈放在支架上，磁體放在線圈邊，閉合開關(guān)，輕輕撥動線圈，此時線圈順時針轉(zhuǎn)動，則下列說法錯誤的

是（)

A.若僅改變磁極方向，線圈會逆時針轉(zhuǎn)動

B.若再增加一節(jié)干電池，線圈轉(zhuǎn)動速度加快

C.刮去上半周絕緣漆，作用相當(dāng)于換向器

D.工作時將機械能轉(zhuǎn)化為電能

5.（2023秋?臨海市校級期中）如圖所示，干電池底部吸有強磁鐵（可導(dǎo)電），在干電池的正極上支有一“門”

字形導(dǎo)線框，導(dǎo)線框B側(cè)和套在強磁鐵上的導(dǎo)電圓環(huán)C連接，導(dǎo)線框和圓環(huán)C能夠一起繞干電池持續(xù)轉(zhuǎn)

動，圓環(huán)C在轉(zhuǎn)動過程中與強磁鐵接觸良好。導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動的動力來源（）

A.只有線框A側(cè)受到磁場對電流的作用

B.只有線框B側(cè)受到磁場對電流的作用

C.線框A側(cè)、B側(cè)都受到磁場對電流的作用

D.線框A側(cè)、B側(cè)都未受到磁場對電流的作用，是受到的其他外力

題型6：發(fā)電機

1.（2021?湖州）如圖是動圈式話筒的部分結(jié)構(gòu)。聲波使振膜左右振動，連接在振膜上的線圈也隨之一起振

動，切割永磁體的磁感線產(chǎn)生電流，此過程中（）

振膜

線圈

A.利用了電磁感應(yīng)原理

B.利用了通電導(dǎo)體在磁場中受力的原理

C.利用了電流的磁效應(yīng)

D.產(chǎn)生了直流電

2.（2022?德清縣模擬）如圖所示，閉合導(dǎo)線框abed的一部分處于磁場中，將導(dǎo)線框沿圖示方向拉出過程中,

則（）

A.在此過程中，電能轉(zhuǎn)化為機械能

B.導(dǎo)線框中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，因為回路中沒有電源

C.導(dǎo)線框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，整個導(dǎo)線框都是電源

D.導(dǎo)線框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線ab段相當(dāng)于電源

3.（2023春?鹿城區(qū)校級期中）“高顏值”的磁懸浮音箱（圖甲）深受年輕人喜愛。音箱底部有一塊磁鐵，

圓柱狀底座內(nèi)部有電磁鐵，原理如圖乙。圖甲是與該音箱配套的動圈式話筒，其部分結(jié)構(gòu)如圖丙，聲波

會使線圈隨著振膜一起振動，切割磁體磁感線產(chǎn)生電流，下列實驗原理與話筒主要工作原理相同的是

4.（2023?海曙區(qū)一模）小科了解到發(fā)光二極管（LED）具有單向?qū)щ娦?如圖甲，當(dāng)電流從“十”極流入時,LED

燈會發(fā)光，當(dāng)電流從“一”極流入時，LED燈則不發(fā)光。小科設(shè)想用LED燈來研究“感應(yīng)電流的方向與哪些

因素有關(guān)”，將兩個相同的LED燈反向并聯(lián)后接到電路中（如圖乙）,進行了如下實驗操作:

①條形強磁鐵的N極朝下放置，將條形強磁鐵快速向下插入線圈中，發(fā)現(xiàn)A燈發(fā)光,B燈不發(fā)光。

②再將插入線圈中的條形強磁鐵快速向上拔出，發(fā)現(xiàn)B燈發(fā)光，A燈不發(fā)光。

通過上述實驗，小科得出實驗結(jié)論：感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運動方向有關(guān)

（1）實驗中，將兩個相同的LED燈反向并聯(lián)的目的是

（2）圖乙中，若要想證明“感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān)”在做了上述步驟①后，還應(yīng)該補做的實驗

是0

（3）結(jié)合上述實驗獲得的結(jié)論,小科按圖丙實驗:將S極朝下放置于線圈中的條形強磁鐵快速向上拔出，可以

觀察到燈A、B的發(fā)光情況是

A.A燈發(fā)光，B燈不發(fā)光

B.B燈發(fā)光，A燈不發(fā)光

C.A和B燈均不發(fā)光

D.A和B燈均發(fā)光

題型7：電磁繼電器計算

1.（2023?龍港市模擬）小龍利用電磁繼電器設(shè)計了食鹽“自動封裝電路”（如圖），兩個完全相同的電磁繼

電器（電磁鐵分別為Li和L2）,電磁鐵的電阻和袋子質(zhì)量忽略不計，托盤質(zhì)量為0.5千克，Ro為保護電阻,

R為力敏電阻，其阻值與壓力的關(guān)系如下表所示。

R/。145165210280380500

壓力/N151311975

【工作原理】通過電磁鐵分別控制“食鹽添加系統(tǒng)”（通電時可向袋子內(nèi)添加食鹽）和“封裝系統(tǒng)”（通

電時可完成袋口的密封），當(dāng)袋中的食鹽達(dá)到一定的質(zhì)量時封裝。

（1）【產(chǎn)品制作】根據(jù)電路的工作原理，則圖中A和B,哪一個是“封裝系統(tǒng)”：（選填“A”或

“B”）。

（2）【裝置測試】控制電路的電源電壓U為6V,Ro為20歐，電磁鐵的吸合電流為：20毫安，則該電路

可自動封裝的食鹽質(zhì)量為多少？

靜觸點

彈性銜鐵

U

（3）【迭代升級】小港覺得可以對電路進行適當(dāng)升級改造，適當(dāng)增加控制“食鹽添加系統(tǒng)”的電磁鐵線

圈匝數(shù)，可以實現(xiàn)先停止添加食鹽再完成封裝。請判斷小港的升級是否可行，并說明理

由：o

2.（2021?吳興區(qū)模擬）小科利用壓力傳感器、電磁繼電器、阻值可調(diào)的電阻R等元件，設(shè)計了一個汽車超

載自動報警電路，如圖甲所示。他了解到這種壓力傳感器所受壓力越大時，輸出的電壓U就越大，兩者的

關(guān)系如圖乙所示。閉合開關(guān)S,當(dāng)繼電器線圈中電流大于或等于20mA時，銜鐵被吸合。已知傳感器的輸出

電壓U即為繼電器控制電路的電源電壓，線圈的電阻為20i1o求：（g取10N/kg）

乙

（1）車輛不超載時，工作電路中綠燈亮；當(dāng)傳感器所受壓力增大到一定程度時，紅燈亮，說明汽車超載。

請你判斷：燈（填“Li”或“L2”）是紅燈。

（2）在水平路面上，當(dāng)電阻R調(diào)為0Q時，要使該裝置報警，傳感器所受的最小壓力為多大？

（3）某水平公路橋禁止質(zhì)量大于或等于20t的車輛通行，要用小科設(shè)計的裝置為此橋報警，R的阻值應(yīng)

調(diào)節(jié)為多少？

3.為響應(yīng)寧波市政府提出的“創(chuàng)建海綿型城市”的號召，小科設(shè)計了如圖所示的市政自動排水裝置模型，控

制電路由電壓為12V、最大容量為lOOAh的器電池供電，蓄電池用“發(fā)電玻璃”制成的太陽能電板充電。Ro

為定值電阻,R為壓敏電阻，壓敏電陽通過杠桿AB0與圓柱形浮體相連，AB:B0=4:l,壓敏電陽的阻值隨壓力

變化的關(guān)系如下表。（壓板、杠桿和硬質(zhì)連桿的質(zhì)量及電磁鐵線圈電阻忽略不計，所用綠燈紅燈及排水袋的

額定電壓均為220V）

壓級電阻受到的壓力F/N60120180240300360420480???

壓敏電陽R阻值/Q500360260180120806555???

（1）當(dāng)水位在安全位置以下時綠燈亮，排水泵不工作；當(dāng)水位達(dá)到安全位置上限時紅燈亮，同時排水泵正常

工作。請按要求完成圖中工作電路的連接。

（2）“發(fā)電玻璃”光電轉(zhuǎn)化率接近18%。要求在5h內(nèi)對控制電路的蓄電池充滿電、則選用的“發(fā)電玻璃”

面積至少為（太陽能輻射到每平方米地面上的平均功率按1000W計算，計算結(jié)果精確到0.1m?）

（3）按照設(shè)計要求，當(dāng)水位上升到浮體剛好全部浸入水

中時，壓敏電阻受到壓力為360N,通過電磁鐵線圈的

2

電流為100mA,排水泵啟動；當(dāng)水位回落到浮體只有g(shù)體

積浸入水中時，杠桿ABO仍處于水平位置，線圈中電流

為30mA,排水泵停止工作，則小科應(yīng)選擇重力為多大

的浮體。

（4）在實際調(diào)試過程中，小科發(fā)現(xiàn)水位已達(dá)到安全位置

上限，但排水裝置還未啟動。如果在其他條件保持不變的前提下，使排水裝置符合設(shè)計要求。應(yīng)將與壓敏

電阻相連的壓板向（填“左”成“右”）移動。

四、課后鞏固

1.（2023?堇B州區(qū)模擬）圖甲是某科學(xué)興趣小組制作的“磁浮地球儀”。在地球儀中裝入條形磁鐵，底座中的

電磁鐵就能使它穩(wěn)定地“漂浮”在空中，其工作原理如圖乙所示。下列判斷正確的是（）

A.電源的左端為正極

B.該磁浮地球儀的原理是同名磁極互相吸引

C.向左移動滑片P可增加地球儀“漂浮”的高度

D.增加電磁鐵的線圈匝數(shù)可降低地球儀“漂浮”的高度

2.（2023春?拱墅區(qū)校級期中）如圖，一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過小磁針的上方，小磁針的S極

向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)。對帶電粒子束的判斷：①向右飛行的正離子束；②向左飛行的正離子束；③向右飛行的負(fù)

離子束；④向左飛行的負(fù)離子束；⑤向右飛行的電子束；⑥向左飛行的電子束，則可能正確的是（）

A.②③⑤B.①④⑥C.②④⑥D(zhuǎn).①③⑤

3.（2023?玉環(huán)市校級模擬）如圖所示電路中，當(dāng)閉合開關(guān)后將滑動變阻器向右滑動，下列說法正確的是（）

A.電流表讀數(shù)變小

B.電磁鐵右端為N極

C.電磁鐵的磁性變?nèi)?/p>

D.滑動變阻器接入電路的電阻變大

4.（2023?金華模擬）1820年，安培在科學(xué)院的例會上做了一個小實驗。引起與會科學(xué)家的極大興趣。如圖

所示，把螺線管沿東西方向水平懸掛起來，然后給導(dǎo)線通電，看到的現(xiàn)象是：通電螺線管（）

-OXpB

八.

A.轉(zhuǎn)動后停在任意位置

B.轉(zhuǎn)動后停在南北方向上

C.不停地轉(zhuǎn)動下去

D.仍保持在原來位置上

5.（2023?越城區(qū)模擬）如圖所示是小敏設(shè)計的檢測汽車尾氣中一氧化碳排放量的電路。當(dāng)一氧化碳濃度高

于某一設(shè)定值時，電鈴發(fā)聲報警。圖中氣敏電阻R1的阻值隨一氧化碳濃度的增大而減小。下列說法中

正確的是（）

電

彈

磁

雷

鐵

控制電路

A.控制電路通電時電磁鐵上端為S極

B.電鈴應(yīng)接在A和C之間

C.當(dāng)一氧化碳濃度升高時，電磁鐵的磁性減弱

D.用久后，電源電壓5會減小，報警時一氧化碳最小濃度比設(shè)定值高

6.（2023?溫嶺市模擬）科學(xué)探究是一個不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程。下列對電與磁的相關(guān)科學(xué)史料的

解讀錯誤的是（）

電真的會二生生管”的1831年,法拉第發(fā)現(xiàn)

1731年，英國商人產(chǎn)生磁嗎？18旃，奧斯特發(fā)逆效應(yīng)是否存在？了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并

在閃電后發(fā)現(xiàn)鐵質(zhì)且指出電與磁可以相

----------現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。--------------->

刀叉具有了磁性。互轉(zhuǎn)化形成統(tǒng)一的

“電磁場”。

A.科學(xué)知識是固定不變

B.科學(xué)發(fā)展的背后隱含著人類認(rèn)識的發(fā)展

C.電與磁統(tǒng)一性的證實，揭示了電磁現(xiàn)象的本質(zhì)

D.問題是在具體的情境中根據(jù)人們研究的需要提出的

7.圖甲是直流電動機模型，圖乙是自制簡易電動機模型。下面是圖乙中簡易電動機的制作與操作問題:

（1）繞制線圈的銅絲外表有漆皮，必須對線圈引出線的兩端（擱置于銅質(zhì)彎鉤的部位）進行刮漆處理，刮

漆方法見放大圖（一端全部刮去，一端刮去半周）。按這種方法刮漆，目的是使線圈能夠o

（2）如圖，當(dāng)Si接a,S2接c時，電動機順時針方向轉(zhuǎn)動

①當(dāng),接b,S?接c時，電動機o

②當(dāng)&接b,S2接d時，電動機-

（以上兩空均選填“不會轉(zhuǎn)動”“順時針方向轉(zhuǎn)動”“逆時針方向轉(zhuǎn)動”）

8.（2023春?臺州期中）如圖是探究電與磁關(guān)系的實驗裝置，其中E、F是光滑的金屬導(dǎo)軌，當(dāng)銅棒AB在

金屬導(dǎo)軌E上水平向右快速移動時，下列說法錯誤的是（）

A.該電路中銅棒AB相當(dāng)于電源

B.銅棒AB移動時把電能轉(zhuǎn)化為機械能

C.銅棒CD在磁場中受到力的作用

D.若把左邊磁鐵的N極調(diào)到下方，銅棒CD在磁場中受到的力方向相反

9.（2023春?龍港市期中）為了提高能量利用率，純電動汽車在行駛過程中采用能量回收剎車系統(tǒng)為汽車充

電（其簡化原理如圖所示），剎車時充電開關(guān)接通，車輪帶動線圈轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電流，給電池充電。同時通

電的線圈受到磁場產(chǎn)生的阻力，從而減緩車輪轉(zhuǎn)動。請回答：選項中圖4幅實驗所揭示的原理與車輪帶

動線圈轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電流的原理相同的是（）

10.（2023?金東區(qū)二模）在“探究條形磁體周圍磁場”的實驗中，小科將玻璃板平放在磁體上并均勻地撒上

一層鐵屑，輕敲玻璃板，鐵屑就會有序地排列起來，如圖所示。下列說法正確的是（）

A.撒鐵屑可以將原來不存在的磁場顯現(xiàn)

B.可以通過鐵屑判斷磁體磁場的方向

C.鐵屑在磁場中被磁化成一個個小磁體

D.條形磁體周圍磁場的分布是均勻的

11.（2023?臨海市校級模擬）為解決電動汽車?yán)m(xù)航問題，科學(xué)家設(shè)想發(fā)展無線充電技術(shù)。其中一種方案是在

道路上鋪設(shè)線圈，當(dāng)汽車在路上行駛時，內(nèi)部電路形成電流，達(dá)到隨時充電，從而解決電動汽車?yán)m(xù)航

問題。無線充電技術(shù)的原理與下列哪幅圖的原理相同（）

12.（2023?蕭山區(qū)二模）手機無線充電技術(shù)逐步成熟。圖甲是手機無線充電的示意圖，充電底座里的送電線

圈接通交流電，從而產(chǎn)生變化的磁場，使手機內(nèi)的受電線圈中產(chǎn)生一定的電流，完成充電。在圖乙中

的實驗原理與圖甲中受電線圈相同的是（）

13.（2023?永嘉縣校級三模）如圖是一種計步器原理圖，每行走一步，震動傳感器內(nèi)的小磁針上下跳動一次,

線圈內(nèi)產(chǎn)生電流，計數(shù)一次。此過程主要涉及的知識是（）

電

子

計

步

器

震動傳感器

A.電磁感應(yīng)

B.磁極間的相互作用

C.通電導(dǎo)線周圍存在磁場

D.通電導(dǎo)線在磁場中受力運動

14.（2023?寧波模擬）我市裝有多座過街天橋，極大方便了行人的出行。陰雨天時，空氣潮濕，能見度低,

路面濕滑，為保證行人上下天橋時的安全，需在天橋入口處設(shè)置警示燈。圖甲是某同學(xué)為此設(shè)計的部

分模擬電路，電磁鐵及觸點1固定不動，銜鐵可在電磁鐵作用下上下運動，帶動銅棒OF繞。點運動。

該電路中需用到阻值隨空氣濕度變化的濕敏電阻，將濕敏電阻接在電路中（圖中未畫出），閉合：開關(guān)

S,當(dāng)空氣濕度小于設(shè)定值時，警示燈隨濕度變化而自動調(diào)整亮度；當(dāng)空氣濕度增大到設(shè)定值時，警示

燈能不斷閃爍。圖乙是可供選擇的兩種濕敏電阻的阻值隨濕度變化的關(guān)系圖像。忽略電磁鐵線圈電阻，

甲乙

A.應(yīng)選Ri作為該電路的濕敏電阻

B.在M、N、Q三處位置中，濕敏電阻應(yīng)安裝在Q處

C.小于設(shè)定值時，濕度越小警示燈越亮

D.向左移動滑片P,可使警示燈在較小濕度下實現(xiàn)閃爍

15.某學(xué)習(xí)興趣小組同學(xué)在“探究什么情況下磁可以生電”的實驗中，連接了如圖所示的實驗裝置。閉合

開關(guān)后，導(dǎo)體AB、靈敏電流表、開關(guān)、導(dǎo)線組成閉合回路。

（1）實驗中，通過觀察來判斷電路中是否有感應(yīng)電流。

（2）實驗中，該組同學(xué)發(fā)現(xiàn)每次電流表指針擺動的角度不同，提出了“感應(yīng)電流的大小與哪些因素有關(guān)”

的問題。有同學(xué)猜想可能與導(dǎo)體切割磁感線運動速度有關(guān)。為了驗證猜想，同學(xué)們利用如圖裝置進行實

驗，使導(dǎo)體ab沿直線（填“水平”或“豎直”）運動（導(dǎo)體運動區(qū)域的磁場強弱相同）。下表是

實驗測得的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：________________________________________________________

實驗次數(shù)123456

速度/(cm：s-1)123456

電流/mA2.03.86.08.310.512.1

（3）如果將靈敏電流表換成直流電源，當(dāng)閉合開關(guān)時，可以看到磁場中原來靜止的導(dǎo)體ab將

16.（2022?衢江區(qū)校級模擬）為了保障高鐵列車運行的安全，列車上安裝了多個煙霧報警器，一旦有人吸煙,

列車上的煙霧報警系統(tǒng)就會報警，列車就會減速運行甚至停車，小明在查閱相關(guān)資料后，設(shè)計了一個

“煙霧報警器”（如圖）該報警器的“控制電路”由光敏電阻R、電磁鐵（線圈阻值Ro=15。）、電源U

=6V、開關(guān)等組成；“工作電路”由工作電源、電鈴、導(dǎo)線等組成。小明的設(shè)計思路：當(dāng)光敏電阻接收

到的光照減弱到一定程度時，工作電路接通，電鈴報警。已知該光敏電阻的阻值R與光強E之間的關(guān)

系如表所示：（“光強”表示光強弱的程度，符號為E,單位為cd）

光強E/cd1.02.03.04.05.06.0

光敏電阻/。36.018.012.09.07.26.0

（1）當(dāng)有人在動車內(nèi)吸煙時，電磁鐵的磁性如何變化？。

（2）閉合開關(guān)S,如果當(dāng)線中的電流大于等于250mA時，銜鐵才能被吸合，則光照強度至少達(dá)到多少

cd時電鈴才能報警。

（3）按小明的設(shè)計，你有什么方法可以提高煙霧報警器的靈敏度（即在更少的煙霧條件下就能報警）？

（寫出兩種）

控制電路

17.（2023?南涔區(qū)一模）在項目化學(xué)習(xí)中，小科用條形磁體、大號縫衣針、硬卡紙、橡皮、大頭針制作簡易

指南針，指南針制作過程如下：

步驟I：取2枚大號鋼質(zhì)縫衣針，分別將條形磁體沿同一方向摩擦縫衣針10余次（如圖甲），使縫衣針

磁化。

步驟II：將1張硬殼卡紙折成直角，將2枚被磁化的縫衣針對稱地穿在卡紙兩側(cè)，如圖乙所示，用1塊

橡皮和1枚大頭針做成支座，將插有縫衣針的卡紙水平支起。

步驟III:用當(dāng)?shù)氐牡貓D確定簡易指南針?biāo)傅姆较颉?/p>

步驟W:在老師的指導(dǎo)下，針對制作指南針的科學(xué)性設(shè)計了評價表。

甲乙

“自制指南針”評價量表（節(jié)選）

評價指標(biāo)優(yōu)秀合格待改進

指標(biāo)一指針磁性強，且能自指針磁性強，不能自指針磁性弱，不能自

由轉(zhuǎn)動由轉(zhuǎn)動由轉(zhuǎn)動

指標(biāo)二能準(zhǔn)確指示南北方能指示南北方向，不不能指示南北方向，

向，能保持平衡能保持平衡不能保持平衡

（1）將條形磁鐵的S極靠近圖乙中縫衣針的針尖，縫衣針被排斥，則縫衣針針尖位置應(yīng)標(biāo)為極。

（2）在不添加器材情況下，若要確定簡易指南針是否能夠指示南北，應(yīng)如何操

作。

（3）根據(jù)評價量表進行測試評價，小科制作的指南針“指標(biāo)一”被評為“優(yōu)秀”，“指標(biāo)二”被評為“合

格”。為使該指南針的“指標(biāo)二”達(dá)到優(yōu)秀水平，請你對該指南針提出合理的改進建

議：。

第十二講一電與磁

一、思維導(dǎo)圖

費力方網(wǎng)與磁場方向.電流方向有關(guān)

分類

---------\Sffi

相互作用一

磁化

磁體

基本性廉

方向

磁場

?遇線A

地磁饋

II斯特電灌的tt效應(yīng)

通電?導(dǎo)線的磁場

右手“定購電生磁

通電■線■的碣場

E,電?鐵磁性0疆的因量

電碣鐵

應(yīng)用：電磁繼電電磁起■機身91理電破感應(yīng)

電磁息應(yīng)/-------------------

/——/定子知耨子

現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用????\//―