2024年中考物理一轮复习讲义24：磁与电生磁（含答案）

一轮复习讲义24 磁与电生磁
【知识梳理】
1、磁体具有能够吸引铁、钴、镍等物质的性质（吸铁性），磁体的这种性质叫磁性。
2、磁体的两端磁性最强，这两个部位叫磁极。任何磁体都有2个磁极。
3、将一个磁体悬挂起来，当它静止时，指南的的那个磁极叫南极，用字母S表示；指北的的那个磁极叫北极，用字母N表示。（指向性）
4、磁极间相互作用的规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。若某物体与磁体相互排斥，则该物体一定具有磁性；若某物体与磁体相互吸引，则该物体不一定具有磁性.
5、使原来没有磁性的物体在磁场中获得磁性的过程叫做磁化。
6、磁场：磁体周围存在着磁场。磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用，磁极间的相互作用是通过磁场发生的。磁场的方向：在磁场中某点小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁场方向。
7、我们用一些带箭头的曲线来表示磁场的强弱、方向和分布，这样的曲线叫做磁感线。磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出来，回到S极。（磁体内部的磁感线从S极回到N极。）磁感线是假想曲线，实际并不存在。
8、不同位置磁场方向一般不同，磁感线上任意一点切线方向表示该点的磁场方向，与放在该点的小磁针N 极所指方向一致。磁场越强的地方，磁感线分布越密．
9、几种磁体的磁感线：
提示：①磁感线可以是直的，也可以是弯的，任意两条磁感线不相交，充满磁体周围空间.
②通过磁场的作用效果认识磁场——转换法，磁感线描述磁场——模型法。
10、地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近．指南针之所以指向南北，就是因为指南针受到地磁场的作用。地磁南极与地理北极、地磁北极与地理南极并不重合，它们的夹角叫磁偏角。我国宋代学者沈括最早记述这一现象。（《梦溪笔谈》）
11、19世纪丹麦物理学家奥斯特，第一个成功的发现电与磁之间的联系（电流的磁效应）；
12、如图所示，说明电流周围存在磁场，其磁场方向跟电流方向有关。实验中要注意：直导线
平行小磁针放置 （即南北向）；通电时间不要太长。
13、通电直导线周围的磁场是以电流为中心的一系列同心圆（如图所示）。
14、通电螺线管外部的磁场跟条形磁体的磁场相似（外部：N出S进；内部： S出N进。）
15、通电螺线管两端的极性与螺线管中电流的方向有关。判断磁极用安培定则：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。
16、探究影响电磁铁的磁性强弱的因素：（1）影响因素：线圈匝数、电流大小。（控制变量法）
（2）通过观察吸引铁钉的多少来判断磁性的强弱（转换法）。（3）结论：匝数一定时，通过的电流越大，磁性越强；电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强。
17、电磁铁的优点：①磁性有无可由通断电来控制。②磁性强弱可由电流大小(和线圈匝数)来控制。③磁极方向可由电流方向来改变。
18、电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。电磁继电器可以用低电压、弱电流的控制电路来控制高电压、强电流的工作电路。它是实现远程控制、自动控制的主要元件。
【精题精练】
命题1：磁现象
1.指南针是我国古代的四大发明之一，它在地磁场的作用下能够指向南北，但是磁针所指的南北方向与地理位置的南北方向略有偏差，也界上最早记述这一现象的人是（　　）
A．牛顿 B．沈括 C．焦耳 D．奥斯特
2.甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据图3所示的小磁针静止时的指向，可以判断（　　）
A.甲是N极，乙是S极 B.甲、乙都是N极
C.甲、乙都是S极 D.甲是S极，乙是N极
(
甲
乙
)
3.小明在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？
（1）你的猜想是 。
（2）小明用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的夹角θ的变化，来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是 法。
（3）小明分析三次实验现象，得出结论：磁极间距离越近，相互作用力越大，小月认为：这个结论还需进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，还须研究甲、乙两块磁铁相互 时，磁体间作用与距离的关系。
命题2：电生磁
1.如图所示，开关闭合后，小磁针N极（　　）
A．指示方向不变 B．向左旋转90° C．旋转180° D．向右旋转90°
(
N
)
2.如图所示，一条形磁铁静止在粗糙的水平桌面上，通电螺线管与条形磁铁处于同一水平面上，并靠近。开关闭合后，滑片P向下滑动的过程中，条形磁铁始终保持静止。对条形磁铁所受摩擦力的判断，下列说法中正确的是（　　）
A． 摩擦力减小，方向水平向左 B．摩擦力减小，方向水平向右
C． 摩擦力增大，方向水平向左 D．摩擦力增大，方向水平向右
3.小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路，固定在泡沫板上，让它漂浮在水面，制作指南针。如图所示，该指南针的南极（S）应标在泡沫板的（　　）
A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
4.一个空心小铁球漂浮在盛水的烧杯中，将烧杯置于铁棒AB的上方，绕在铁棒上的线圈连接如图所示的电路，开关S闭合后，空心小铁球仍漂浮在水面上，此时A端为电磁铁的________极，当滑片P向左滑动，空心小铁球所受浮力________（选填“增大”、“减小”或“不变”）
5.如图所示的电路，开关S接到a后，电磁铁左端为______极，小磁针静止时，A端是______极；将开关S由a拨到b，调节滑动变阻器，使电流表示数不变，则电磁铁的磁性____________（选填“增强”、“不变”或“减弱”）。
6.如图所示.用细线悬挂的磁体AB.磁极未知。当闭合电路开关S后,磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥,则B端是磁体的 极。 断开开关S,磁体静止时,B端会指向地理的 ( 选填“北方”或“南方”)。
7.如图所示，固定的轻弹簧下端用细线竖直悬挂一条形磁体，当下方电路闭合通电后，发现弹资长度缩短了，请在括号屮标出螺线管下端的极性（N或S）和电源上端的正、 负极（＋或－）。
命题3：电磁继电器
1.在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是（　　）
A．灯不亮，电铃响 B．灯不亮，电铃不响
C．灯亮，电铃不响 D．灯亮，电铃响
(
GMR
指示灯
S
1
S
2
P
电磁铁
V
L
)
2.巨磁电阻（GMR）效应指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，当闭合S1、S2且将滑片P向右滑动时，下列说法正确的是（　　）
A．指示灯变暗，电压表示数变大 B．指示灯变暗，电压表示数变小
C．指示灯变亮，电压表示数变大 D．指示灯变亮，电压表示数变小
3.如图所示为一款“智能照明灯”的电路,灯L天暗时自动发光,天亮时自动熄灭。控制电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度而变化。以下说法正确的（　　）
A．电磁继电器利用电磁感应原理工作 B．R2的阻值随光照强度的增大而增大
C．当光照强度增大时,电压表示数减小 D．若将R1换成阻值稍小的电阻,可延长灯L的发光时间
4.如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（　　）
A. 电铃应接在A和C之间
B. 当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C. 用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
D. 为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移
5.如图甲所示，是某科技小组的同学们设计的恒温箱电路图，它包括工作电路和控制电路两部分，用于获得高于室温、控制在定范围内的“恒温”。工作电路中的加热器正常工作时的电功率为1.0kW；控制电路中的电阻R'为滑动变阻器，R为置于恒温箱内的热敏电阻，它的阻值随温度变化的关系如图乙所示，继电器的电阻R0为10Ω．当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.024A时，衔铁被释放，则：
（1）正常工作时，加热器的电阻值是多少？
（2）当滑动变阻器R为390Ω时，恒温箱内可获得的最高温度为150℃，如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50℃那么，R′的阻值为多大？
参考答案：
命题1：磁现象
1、B；2、B；3、（1）磁极间的距离越近，磁体间的作用力越大 （2）转换 （3）排斥
命题2：电生磁
1、B 2、D 3、D
4、 (1). S（南） (2). 增大
5、N;N;减弱
6、N，北方
7、如图所示
命题3：电磁继电器
1、A 2、A 3、C 4、C
5：（1）根据P＝得
正常工作时，加热器的电阻值R＝＝＝48.4Ω；
（2）由乙图知，当最高温度为150℃时，热敏电阻的阻值R1＝200Ω，
控制电路电流I1＝0.04A
由欧姆定律得U＝I1（R0+R′+R1）＝0.04A×（10Ω+390Ω+200Ω）＝24V；
恒温箱内的温度控制在最低温度为50℃时，热敏电阻的阻值R2＝900Ω，
控制电路电流I2＝0.024A
控制电路总电阻R总＝＝＝1000Ω，
此时滑动变阻器的阻值R′＝R总﹣R0﹣R2＝1000Ω﹣10Ω﹣900Ω＝90Ω；
答：（1）正常工作时，加热器的电阻值是48.4Ω；
（2）R′的阻值为90Ω。