2024山东中考物理二轮重点专题研究 第十五章 电与磁（课件）(共62张PPT)

(共62张PPT)
电与磁
第十五章
知识精讲
2
考点清单
重难点突破
实验突破—科学探究素养提升
3
实验1 探究通电螺线管外部的磁场分布
山东近年中考试题精编
1
图说物理
实验2 探究什么情况下磁可以生电
命题点
1
磁现象、磁场、磁感线(烟台3考，淄博3考，济宁5考，日照4考)　
1. (2023烟台7题2分)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(　　)
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. ①④ B. ②③ C. ①② D. ②④
A
山东近年中考精编
2. (2020淄博6题2分)两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点静止．则(　　) A. 甲、乙磁极均为S极
B. 小磁针的上端是S极
C. A、B两点的磁场强弱相同
D. 磁极周围的磁感线是真实存在的
B
3. (2023泰安16题2分)如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的．东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是(　　)
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用
②司南长柄指的是地磁场的北极
③地磁场的南极在地球地理的南极附近
④司南长柄一端是磁石的北极
A. 只有①②正确 B. 只有①④正确
C. 只有②③正确 D. 只有③④正确
A
命题点
2
电磁现象辨识(烟台2考，淄博2023.10，日照2考)
4. (2020烟台13题2分)如图所示，能说明发电机工作原理的是(　　)
A
5. (2021烟台11题2分)乙图所示的装置中与甲图工作原理相同的是(　　)
D
6. (2023淄博10题2分)共享电动汽车通过刷卡开锁，实现循环使用，租赁者将带有磁条的租车卡靠近电动汽车的感应器，检测头的线圈中就会产生变化的电流，读取解锁信息，图中能反映刷卡读取信息原理的是(　　)
D
命题点
3
安培定则
7. (2023泰安8题2分)如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是(　　)
A. 通电螺线管的左端为N极
B. 通电螺线管外A点磁场的方向向右
C. 小磁针N极指向左
D. 小磁针S极指向左
D
8. (2022临沂18题2分)小磁针静止时的指向如图所示，由此可知(　　)
A. a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B. a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
C. b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
D. b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
B
9. (2023烟台9题2分)如图所示，电磁铁P和Q通电后(　　) A. P的右端是N极，Q的左端是S极，它们相互吸引
B. P的右端是S极，Q的左端是S极，它们相互排斥
C. P的右端是N极，Q的左端是N极，它们相互排斥
D. P的右端是S极，Q的左端是N极，它们相互吸引
B
命题点
4
通电螺线管、电磁铁、电磁继电器　
类型一　通电螺线管、电磁铁特点及磁性大小的影响因素
10. (2023烟台10题2分)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
11. (2022潍坊12题4分)(多选)如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，弹簧测力计下端挂一条形磁铁，且与螺线管B在同一竖直线上，将开关S闭合，条形磁铁静止时，测力计的示数为F0，则(　　)
A. 在螺线管中插入铜棒后，测力计的示数增大
B. 在螺线管中插入铁棒后，测力计的示数减小
C. 只改变电流的方向，测力计的示数增大
D. 只减小线圈的匝数，测力计的示数减小
BC
类型二　电磁继电器特点及工作原理
12. (2021泰安13题2分)法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应而荣获2007年度诺贝尔物理学奖．图中GMR代表巨磁电阻，在磁场中，其阻值随磁场的逐渐变强而减小．闭合开关S1、S2，下列说法中(　　)
①电磁铁左端为S极
②电磁铁外部的磁感线从左端出发回到右端
③将滑片P向b端滑动，电磁铁磁性变强
④将滑片P向a端滑动，指示灯亮度变强
A. 只有①③正确 B. 只有①②正确
C. 只有②④正确 D. 只有②③正确
C
13. (2022潍坊13题2分)(多选)如图是某同学设计的汽车启动电路．旋转钥匙接通a、b间电路，电动机M启动．下列说法正确的是(　　)
A. F端为螺线管的N极
B. R的滑片左移时螺线管磁性减弱
C. 电动机启动说明螺线管产生磁性
D. 螺线管两端电压小于电动机两端电压
CD
命题点
5
电动机与发电机　
14. (2022淄博6题2分)下图是探究“通电导线在磁场中受力”的实验装置．瞬间接通电路，原来静止的导线ab向右运动．要使导线ab向左运动，可行的措施是(　　)
A. 将磁体的N、S极对调
B. 增大电源电压
C. 换用磁性更强的磁体
D. 将磁体的N、S极对调，同时改变电流的方向
A
15. (2023潍坊14题4分)(多选)如图所示，用绝缘细线分别将铜棒ab、cd水平悬挂，置于磁场方向竖直的蹄形磁铁间，两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路．下列说法中正确的是(　　)
A. 竖直上下移动ab，闭合回路abcd中有电流产生
B. 左右移动ab，cd将会运动
C. ab左右移动的方向，对cd受力方向无影响
D. 仅调换右侧蹄形磁铁上下磁极，对cd所受
磁场作用力的方向有影响
BD
命题点
6
类型一　简单磁体作图
16. (2020烟台21题3分)地球周围存在着磁场，如图所示，图中实线部分为地磁场的磁感线分布情况，请在图中用箭头标出地磁场的磁感线方向．
电磁作图
17. (2023东营19题3分)如图所示是两个磁极之间的磁感线，请在图中标出两个磁极的名称和小磁针静止时的N极．
N
S
N
18. (2021东营19题3分)如图所示，开关闭合的瞬间，位于螺线管右侧的小磁针发生顺时针旋转．请在图中合适的位置标出通电螺线管的“N”、“S”极和电源的“＋”、“－”极．
N
S
-
+
类型二　通电螺线管作图
19. (2021日照17题2分)将通电螺线管和条形磁铁如图放置，开关闭合时，请在左侧小虚线框内标明通电螺线管左端的磁极，在中间大虚线框内画出磁感线的分布情况(三条即可)．
20. (2022东营19题2分)如图所示，请根据小磁针静止后的指向及所标电流的方向，画出螺线管导线的绕法．
命题点
7
探究什么情况下磁可以生电　
21. (2023淄博21题6分)如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，导线ab、开关、灵敏电流表用导线连接，组成电路．
(1)实验中，我们通过电流表指针是否偏转来判断电路中是否有________；通过指针偏转的方向判断____________________．
(2)闭合开关，让导体ab在磁场中上下运动，发现电流表的指针________；让导体ab静止，磁铁水平向右运动，则电流表的指针________(均选填“偏转”或“不偏转”)．
(3)如果想进一步探究感应电流的大小与导体运动的快慢是否有关，则应闭合开关，保持其他条件不变，只改变______________________，
电流　
电流的方向　
不偏转　
偏转
导体运动的快慢　
观察
___________________________得出结论．
电流表指针偏转的角度大小
命题点
8
探究通电导体周围的磁场分布(淄博2021.21)
22. (2021淄博21题5分)电与磁之间存在着相互的联系，彰显物理现象的对称、统一之美．
(1)如图所示，小雨利用干电池、导线和小磁针进行实验．
①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位．
实验表明_____________________．
②若把甲图中的小磁针换成直导线并通电．推测：
两条通电导线之间________(选填“有”或“没有”)相
互作用力，依据是________．
A. 电磁感应现象　　　 B. 磁场对电流的作用
通电导线周围存在磁场
有　
　B
(2)小雨又将直导线绕成螺线管形状，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑．通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，如图，实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与_________的磁场一样．
(3)在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁．下列设备中没有用到电磁铁的是________．
A. 大型发电机　 　 B. 电磁起重机　 　 C. 电炉
条形磁体
C
电
与
磁
电磁铁、电磁继电器
磁生电
磁场
磁现象
电磁感应现象
产生感应电流条件
定义、基本性质
磁性
磁极
磁极间的
相互作用
方向
感应电流方向
磁化
磁感线
地磁场
磁偏角
指南针
方向
假想曲线
电生磁
通电螺线管的磁场
安培定则
电流的磁效应
发现者（法拉第）
电动机与发电机
知识精讲
【版本导航】鲁科：九下P1～P28； 人教：九年级P118～P143；
沪科：九年级P137～P155，P164～P169；教科：九上P103～P140.
考点清单
一、磁现象 1、磁性：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质．
2、磁极：磁体磁性最强的两个部位叫做磁极．能够自由转动的磁体，例如悬吊着的磁针，静止时指南的那个磁极 叫做________极或______极，
南
S　
指北的那个磁极叫做________极或________极．
3、磁极间的相互作用规律：同名磁极相互_____，异名磁极相互_____．
4、磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化．
二、磁场 1、定义：磁体周围存在的一种能使磁针偏转的特殊的物质．这种物质看不见、摸不着，我们把它叫做______．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的．
2、基本性质：对放入其中的磁体产生________的作用．
方向：放入磁场中的小磁针静止时___________极所指的方向即为该点
的磁场方向．
北　
N　
排斥　
吸引　
磁场
力　
北(N)　
3、磁感线：描述磁场分布情况的带箭头的假想曲线，并不是客观存在的．如图所示，在磁体外部，磁感线从磁体的______极出发回到______
极；在磁体内部则由______极出发回到______极．磁感线分布越密的地方，磁场越________.
条形磁体　　　 蹄形磁体
N　
S　
S　
N　
强　
4、地磁场：地球周围存在磁场，地
磁北极在地理___附近，地磁南极在
地理_____极附近．地理两极和地磁
场的两极并不重合．
南
北　
三、电生磁 1、电流的磁效应：通电导线周围存在与________方向有关的磁场._____第一个发现了电与磁之间的联系．
2、通电螺线管的磁场
(1)、磁场：通电螺线管外部的磁场和_________ 的磁场相似，它的两端相当于________ 的两个磁极．
(2)、极性：通电螺线管两端的极性跟螺线管
中________的方向有关.
电流　
奥斯特　
条形磁体
条形磁体
电流　　　
(3)安培定则用________握住螺线管，让____指
向螺线管中电流的方向，则________所指的那
端就是螺线管的________．(如右图)
右手　
四指　
四指　
N极　
四、电磁铁、电磁继电器
1、影响通电螺线管磁性强弱的因素
a．电流：线圈匝数和铁芯一定时，通入的电流________，通电螺线管的磁性越____；
b．线圈的匝数：电流和铁芯一定时，外形相同的螺线管线圈匝数______
越大
越多　
通电螺线管的磁性越________；
强　
强　
c．有无铁芯：电流和线圈匝数一定时，有铁芯的通电螺线管的磁性
更________．
强　
2、电磁铁：带有铁芯的通电螺线管．电磁铁磁性的有无可以由通断电来控制．
3、电磁继电器
(1)、定义：用_______电压、_______电流电路的通断来间接控制________电压、_______电流电路通断的装置，是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关，能实现遥控和生产自动化．
(2)、构成：由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成，其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成．
弱　
高
强　
低　　
五、电动机 1、原理：通电导线在磁场中受力运动．
2、磁场对通电导线的作用：通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟________的方向、________的方向都有关系，当电流的方向或磁场的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得________．
3、基本构造：由两部分组成，能够转动的线圈(转子)和固定不动的磁体(定子)．
4、能量转化：把________能转化为________能．
电流　
磁场　
相反　
电　
机械
六、磁生电 1、英国科学家________发现了电磁感应现象．
电磁感应现象：________电路的一部分导体在磁场中做___________运动时，导体中就产生____________．
2、产生感应电流的条件 a.__________电路；
b．导体在磁场中做____________________运动．
3、感应电流方向：与____________和__________________________有关．
法拉第　
闭合　
切割磁感线
感应电流
闭合　
切割磁感线
磁场方向　
导体切割磁感线的运动方向　
a、原理：利用____________原理发电．
b、基本构造：由转子(转动部分)和定子(固定部分)两部分组成．
c、能量转化：将________能转化为________能．
七、四种电磁实验
实验 奥斯特实验 电磁感应实验 探究磁场对通电导线的作用实验 探究电磁铁磁性强弱的影响因素
装置图
电磁感应　
机械　
电　
4、发电机
实验 奥斯特实验 电磁感应实验 探究磁场对通电导线的作用实验 探究电磁铁磁性强弱的影响因素
工作原理 ____________________ 电磁感应 通电导体在磁场中受力运动 ______________
能量转化 / ____能→__能 ___能→______能 /
影响因素 磁场的方向与电流方向有关 感应电流的方向与___________、导体切割磁感线的运动方向有关 导体受力的方向与________、磁场方向有关 电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关
电流的磁效应　
电流的磁效应　
机械　
电　
电
机械　
磁场方向　
电流方向
实验 奥斯特实验 电磁感应实验 探究磁场对通电导线的作用实验 探究电磁铁磁性强弱的影响因素
判断依据 / 电路中无电源 电路中有电源 /
主要应用 电磁铁、电磁继电器 发电机、动圈式话筒 电动机、扬声器 电磁继电器、电磁起重机
微点诊断
1. 判断下列说法是否正确．
(1)能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理南极附近(　　)
(2)电磁铁中的铁芯可以用铜棒代替(　　)
(3)磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的(　　)
(4)磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的(　　)
(5)电磁铁磁性的强弱与线圈中的电流大小有关(　　)
×
×
√
×
√
(6)电磁继电器是利用电流热效应工作的(　　)
(7)导体在磁场中做切割磁感线运动时一定产生感应电流(　　)
(8)闭合电路的一部分导体在磁场中运动时一定产生感应电流(　　)
(9)电动机是根据电磁感应原理工作的，它工作时将机械能转化为电能( )　　
(10)导体运动方向和磁场方向同时变得相反时，产生的感应电流的方向不变(　　)
×
√
×
×
×
命题点：磁现象
1. 用硬纸板和大头针制作底座，把两根缝衣针磁化后，穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，就制成了一个如图所示的指南针．
现象：该指南针静止后，针尖指向南方．
结论：针尖是指南针的_____(选填“N”或“S”)极．
指南针能指南北说明地球周围存在着_________.
图说物理
(鲁科九下P8图16－1－11；
人教九年级P123图20.1－10)
S　
(地)磁场　
命题点：手摇发电机
2. 如图所示，将实验室用的手摇发电机与灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可以看到灯泡发光，表明电路中有了电流，发电机是将________能转化为________能．将电流表接入电路，电流表的指针随着线圈的转动而左右摆动，表明发电机发出的电流的方向是________.
(鲁科九下P23图16－6－1类似；
人教九年级P139图20.5－3)
机械　
　电　
　变化的
命题点：扬声器
3. 如图是扬声器的构造示意图．当线圈中有电流时，线圈受到磁铁的作用而运动，这与________的工作原理相同，当线圈中的电流反向时，线圈将向________方向运动，由于通过线圈的电流是交变电流，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音.
(人教九年级P137图20.4－9)
电动机　
相反　
命题点：动圈式话筒
4. 如图是动圈式话筒的构造示意图．当你对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈在磁场中做__________运动，能产生随着声音的变化而变化的________，经放大后，通过扬声器还原成声音．动圈式话筒能把声信号转变成电信号，利用的原理是__________.
(人教九年级P142图20.5－11)
切割磁感线
　电流　
电
重难点突破
一、安培定则的应用 1. 一条形磁铁放在水平桌面上，处于静止状态，电磁铁置于条形磁铁附近并正对(如图所示)．下列叙述中，正确的是(　　) A. 闭合开关前，电磁铁与条形磁铁间没有力的作用
B. 闭合开关后，条形磁铁受到桌面向右的摩擦力
C. 闭合开关后，滑片P向a移动时电磁铁与条形磁
铁间的作用力减小
D. 闭合开关后，滑片P向b移动过程中，若条形磁
铁始终处于静止状态，则它受到桌面的摩擦力变大
B　
2. 如图是小军设计的短跑比赛“抢跑判断器”．运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关 S1、S2，发令指示灯亮，运动员抢跑后，R0 所受压力变小，电阻变小，电磁铁的磁性________(选填“增强”或 “减弱”)，其上端的________(选填“N”或“S”)极将衔铁吸下，抢跑指示灯________(选填“L1” 或“L2”)亮，判定运动员抢跑．
增强　
N　
　L2
二、通电螺线管作图
3. (2020梧州)请在图中标出电流的方向和通电螺线管的N极．
N
4. (2020南京)如图所示，小磁针静止在通电螺线管右侧．标出小磁针的N极并在虚线上用箭头标出磁感线方向．
N
5. (2020福建)通电螺线管的N、S极以及外部的一条磁感线如图．在图中标出磁感线的方向，并在括号中标出电源的正、负极．
—
+
6. 将一个通电螺线管AB用单线悬挂起来，如图所示，最后静止时A端指南、B端指北，请画出螺线管上的导线环绕图示．
7. (2023南京)根据小磁针静止时所指方向，在图中画出通过小磁针中心的一条磁感线，并标出电源的正极．
＋
实验突破—科学探究素养提升
实验
1
探究通电螺线管外部的磁场分布(淄博2021.21)　
例1 　小明同学在做“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验时，按照图甲布置器材．
【提出问题】
1. 通电螺线管的外部是否存在磁场？
2. 通电螺线管外部磁场的分布情况如何？
甲 　　 乙　　 丙
一题多设问
设计与进行实验
(1)在螺线管中插入一根铁棒的目的是________________________．
(2)小明把小磁针放到图甲中圆圈所在的各个位置，闭合开关，记录磁针N极的方向．这样操作的目的是_________________________ ．
(3)小明记录的小磁针N极的大致指向如图乙所示，则螺线管的左端为________极．
增强磁场强度
记录磁场中各点磁场方向　
S　
甲 　　 乙　　 丙
(4)通过观察图乙，可以初步得出：通电螺线管外部的磁场与___________的磁场相似．
(5)将电源的正负极位置对调，重复实验．这是为了研究_______________
____________________.
(6)同组的小红用铁屑来做实验，她在嵌入螺线管
的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后轻敲玻璃板，
细铁屑的排列如图丙所示，观察现象可以看出这
样做的好处是______________________________
_________________________________________________(合理即可)
条形磁体
通电螺线管磁场方向与电流方向的关系
能更直观地显示螺线管内部和外部
的磁场分布(或能更直观地显示螺线管周围磁场的强弱)
　　 乙　　 丙
分析论证
交流与反思
(7)为了研究通电螺线管的磁极性质，老师与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图丁所示的四种情况．实验说明通电螺线管的磁极极性只与它的________________有关，且这个关系可以用________________判断．
电流方向
安培定则
(8)(2020淮安改编)在螺线管外部A、B两处放置小磁针，如图戊闭合开关，发现A处小磁针发生偏转，而B处小磁针不偏转，试说明B处小磁针不偏转的可能原因：______________________________．观察实验现象后，应立即断开开关，是为了_________________________________________.
小磁针N极的指向与磁场方向相同　
保护电路，防止螺线管温度过高
实验
2
探究什么情况下磁可以生电　
例2 　小明在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置．
一题多设问
设计与进行实验
(1)在虚线框中接入_____________，可探究此实验；实验过程中，通过观察_____________________________来判断电路中是否有感应电流．
(2)小明将导体静止悬挂起来后，闭合开关，电流计指针不偏转，说明电路中________(选填“有”或“没有”)电流产生．
灵敏电流计
　灵敏电流计的指针是否偏转　
没有
(3)小明将实验中观察到的现象记录在下表中．
次数 开关 磁场方向 导体ab的运动方向 电流计的指针
1 断开 上N下S 左右运动 不偏转
2 闭合 上N下S 上下运动 不偏转
3 闭合 上N下S 左右运动 偏转
①分析________两次实验可知，要想产生感应电流的条件之一是开关必
须保持闭合；
②分析实验2和3可知，产生感应电流的另一个条件是电路中的部分导体
必须做____________运动．
　1、3　
切割磁感线
(4)第3次实验中，改变导体ab运动方向时，发现电流计的偏转方向也发生改变，这说明感应电流方向与________方向有关；若让导体ab在磁场中向左运动，对调磁体N、S极，观察电流计指针的偏转方向，是探究感应电流方向与________方向的关系．
导体运动　
　磁场　
次数 开关 磁场方向 导体ab的运动方向 电流计的指针
1 断开 上N下S 左右运动 不偏转
2 闭合 上N下S 上下运动 不偏转
3 闭合 上N下S 左右运动 偏转
(5)(2023贵阳改编)根据上述探究过程，小明就说：“我们找到产
生感应电流的秘密了！”此时你对小明的“成果发布”作何评价？
不合理，实验次数太少，得出的结论具有偶然性，应该分别换用不同种类的金属棒、改变磁场方向、使金属棒朝各个方向运动进行多次实验
_____________________________________________________________
_______________________________________________________________.
交流与评估
(6)在这个实验中________能转化为了电能，此原理可用来制造________
(选填“电动机”或“发电机”)．
(7)本实验中不能用小灯泡代替灵敏电流计的原因是___________________
______________________．
(8)(2020十堰改编)若用匝数很多的线圈代替导体ab重复上述实验，产生的电流________(选填“变大”“变小”或“不变”)．
机械　
发电机
灯泡不能显示微小电
流(或灯泡不一定能发光)
变大　
(9)小明为进行下一步的探究而设计了如下的实验：保持磁场强弱不变，让导体ab以不同的速度沿相同方向做切割磁感线运动，观察电流计指针偏转幅度大小．他要验证的猜想是：______________________________
___________________.
(10)(2020张家界改编)若在虚线框中接入________，该装置可以探究磁场对通电导体的作用．
(11)下列生活中的物品，应用电磁感应原理工作的是________．
A．电磁起重机 B．电铃
C．动圈式话筒 D．扬声器
感应电流的大小与导体切割磁感线
运动的速度是否有关　
电源　
C