第十七十八章从指南针到磁浮列车电能从哪里来2025年中考物理一轮复习考点探究（沪科版）

第十七、十八章

从指南针到磁浮列车

电能从哪里来考

点

知

识

清

单知识点1磁现象磁性物体能够吸引

、钴、镍等铁磁性物质的性质磁体磁体具有

；磁体周围存在着

磁极①磁极是磁体上磁性最

的位置；②任何磁体都有

个磁极，分别是

极（S极）和

极（N极）；③同名磁极相互

，异名磁极相互

磁化原来不显磁性的物质通过接触或靠近磁体等方式使其显出磁性的现象铁磁性磁场强两南北排斥吸引异名磁极会相互吸引，但相互吸引的不一定就是异名磁极，如磁体和铁、钴、镍等物质也可以相互吸引。知识点2磁场与磁感线1.磁场产生

周围存在着磁场性质磁场对放入其中的磁体有

的作用作用磁体间的相互作用都是通过

来发生的方向在磁场中的某一点，小磁针静止时

极所指的方向就是该点的磁场方向磁体力磁场N2.磁感线定义磁感线是描述磁场的某些特征和性质的带

的曲线方向在磁体的

，磁感线从磁体的

极发出，最后回到S极特点①磁感线上任何一点的

方向，就是该点的磁场方向；②磁感线分布越密的地方，其磁场越

；磁感线分布越疏的地方，其磁场越

箭头外部N切线强弱分布续表(1)磁感线的引入运用了理想模型法。(2)磁感线上任何一点的切线方向都与置于该点的小磁针静止时N极所指的方向一致。(3)磁感线是封闭曲线，不会相交，没有交点。(4)磁感线有疏密；磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。3.地磁场(1)定义：地球周围存在的磁场。(2)地磁分布：地磁N极在地理

附近，地磁S极在地理

附近。(3)磁偏角：地磁两极与地理两极之间的夹角叫做磁偏角，最早由我国宋代学者沈括记述。南极北极(1)磁感线是假想的，不是真实存在的。()(2)磁感线密集处磁场较弱，稀疏处磁场较强。()(3)磁感线上任意一点的切线方向与该点的磁场方向一致。()(4)磁感线从磁体的N极出发，回到S极。()(5)地球的地理两极与地磁两极完全重合。()√√×××知识点3电流的磁效应1.电流的磁效应实验奥斯特实验现象

结论通电导体周围存在着

，磁场的方向与

有关磁场电流方向2.通电螺线管的磁场特点通电螺线管周围的磁场与

磁体周围的磁场相似方向判断通电螺线管的磁极可用

定则

强弱通电螺线管的磁场强弱与

和

有关条形右手螺旋电流大小线圈匝数3.电磁铁及其应用定义内部插入

的通电螺线管原理电流的

效应应用电磁继电器、电磁起重机、磁浮列车、电铃等铁芯磁教材图片命题内容九(全)P144图17­16在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后轻敲玻璃板，铁屑的排列如图所示。P、Q两点相比，

点处的磁场较强。若只改变螺线管中的电流方向，P、Q两点处的磁场方向

（选填“会”或“不会”）改变。Q会知识点4磁场对通电导体的作用1.磁场对通电导体的作用实验装置

内容①磁场对通电导体具有

的作用；②导体的受力方向与

方向和

方向有关应用电动机、动圈式扬声器、电流表、电磁弹射能量转化电能→

能力电流磁场机械2.电动机及其工作原理原理磁场对通电导体具有

的作用图示

工作过程通电线圈在磁场中受到力的作用使线圈转动，每当线圈刚转过平衡位置时，换向器就自动改变线圈中的

方向，使线圈持续转动下去能量转化

能转化为

能力电流电机械教材图片命题内容九(全)P153图17­29如图所示为动圈式扬声器的构造示意图，当线圈中有电流通过时，处在磁场中的线圈会受到

的作用而带动纸筒

产生声音，扬声器工作时是将

能转化为

能，请举出一个与此工作原理相同的实例：力振动电机械电动机（合理即可）知识点5电磁感应原理1.电磁感应原理发现英国科学家

于1831年发现了电磁感应现象实验装置

内容①闭合电路的部分导体在磁场中做

运动时产生感应电流；②感应电流的方向与

方向和

方向有关应用发电机、动圈式话筒能量转化

能→电能法拉第切割磁感线磁场导体运动机械2.发电机及其工作原理原理

原理图示

工作过程发电机工作时，线圈

磁感线，线圈中产生

；线圈每半周改变一次转动方向，线圈中的电流就随着改变一次电磁感应切割感应电流教材图片命题内容九(全)P164图18­10把一台手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中匀速转动，可以看到灯泡发光亮度

（选填“不变”或“变化”）；转速越大，灯泡的亮度

；转轮每转一圈，电流的方向改变

次；发电过程中，

能转化为电能变化越亮两机械(1)电动机线圈转到平衡位置时也要受到磁场力的作用。()(2)动圈式话筒相当于发电机，是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的。()(3)电动机工作时，电能全部转化为机械能。()√××知识点6电能的产生与输送1.电能的产生(1)电池①化学电池：

能→电能。②蓄电池：充电时：电能→

能；放电时：化学能→电能。③太阳能电池：

能→电能。(2)发电机①火力发电：燃料的

能→水和水蒸气的

能→发电机转子的机械能→电能；②水力发电：水的

能→水轮机的机械能→发电机转子的机械能→电能；③核能发电：

能→水和蒸汽的

能→发电机转子的

能→电能。化学化学太阳化学内机械核内机械2.电能的输送(1)高压输电的目的：采用高压输电，可以减少电能在

上的损失。(2)高压输电原理：根据P＝UI，输送功率一定时，提高输送电压U，输电线中的电流减小，根据P损＝I2R，输电线上损失的功率减小，从而减小输电线路上的电能损失。(3)远距离输电过程：(4)高压触电及其防护①高压触电类型：

触电、

触电；②防护：远离高压带电体。输电线路高压电弧跨步电压重

点

难

点

突

破重难点1磁现象

磁场

【例1】

判断下列关于磁的说法的正误。(1)磁体能够吸引铁、铜、铝等物质的性质叫做磁性。()(2)将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时，北极会指向地理南方。()(3)条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就不可能有相互作用了。()(4)磁场看不见、摸不着，但是可以借助小磁针或者铁屑感知它的存在。()(5)磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线。()(6)小磁针静止时N极所指的方向为该点磁感线的方向。()(7)地磁的北极在地理的南极附近。()××××√√√(8)地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近。()(9)自由转动的小磁针静止后，N极指向地理的南极附近。()(10)自由转动的小磁针静止后，S极指向地磁的北极附近。()▶突破技巧熟记磁现象的基本知识是解决问题的关键：①磁体的指向性：磁体自由静止时，南极（S极）指南，北极（N极）指北；②磁极间的相互作用规律：异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥；③磁体磁性的分布特点：磁极的磁性最强，中间最弱；④任何一个磁体都有两个磁极。注意：磁体之所以指南北方向是由于受到地磁场的作用。√√×重难点2电磁作图(类型整合)【例2-1】

（磁体的磁场分布作图）如图所示，根据放在两个磁极间小磁针的指向，标出两个磁极的名称及磁感线的方向。如图所示：【例2-2】（判断小磁针的N、S极）请在图中标出通电螺线管和小磁针的N、S极。如图所示：【例2-3】（判断电源的正、负极或电流方向）根据小磁针静止时的指向，在图中标出通电螺线管的N、S极和电流方向。如图所示：【例2-4】（画螺线管的绕线）闭合开关，螺线管右侧的小磁针立即转动，最后静止时N极指向如图所示，请画出螺线管上的导线环绕图示。如图所示：▶突破技巧(1)从磁场方向和磁感线的特点、常见磁体磁感线的分布等方面进行把握是解决问题的关键。(2)画磁感线时不能有交点（磁场中任一点只有一个方向），例：重难点3电磁铁的应用———电磁继电器【例3】

电梯设置了超载自动报警系统，其简化电路如图所示。电梯箱底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻，K为动触点，A、B为静触点。当出现超载情况时，电铃将发出报警声，此时电梯

（选填“能”或“不能”）运行。电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而

。如果用阻值较小的电阻替换R2，电梯可乘人数将

（选填“变多”“不受影响”或“变少”）。（说明：电梯可乘人数是以每个人质量均为60kg计算）不能减小变少▶突破技巧对于“报警器”类工作电路，务必明确控制电路通电或断电的控制方法，从而明确电磁铁磁性的有无。重难点4三种电磁现象的辨析【例4】

根据如图完成下列填空：(1)利用电磁感应原理的是图

。(2)能说明电动机原理的是图

，写出一种你知道的利用电动机原理工作的家用电器：

。(3)与银行、超市用的刷卡机原理相同的是图

。(4)图戊是根据英国物理学家法拉第发现的

现象制成的

（选填“发电机”或“电动机”）原理图。丙、戊乙电风扇（或洗衣机）丙、戊电磁感应发电机重

要

实

验

探

究1.实验原理通电螺线管和小磁针之间通过

发生力的作用。2.实验装置3.实验器材：通电螺线管磁场演示器、条形磁体、菱形小磁针（2个）、铁屑、干电池、开关、导线。磁场4.实验步骤(1)在螺线管的两端各放一个菱形小磁针，并在螺线管的周围均匀撒适量铁屑。(2)闭合开关，观察菱形小磁针的指向，轻敲玻璃板，观察铁屑的排列情况。(3)交换电源正负极，闭合开关，观察菱形小磁针的指向，轻敲玻璃板，观察铁屑的排列情况。(4)在条形磁体的两端各放一个菱形小磁针，观察菱形小磁针的指向，并在条形磁体的周围均匀撒适量铁屑，轻敲玻璃板后，观察铁屑的排列情况。5.交流与反思(1)在通电螺线管周围不同位置放置小磁针的目的：

。(2)小磁针静止时，

极所指的方向就是该点磁场的方向。(3)实验中轻敲玻璃板的目的：

。(4)在通电螺线管中插入铁芯的目的：

。6.实验结论通电螺线管外部的磁场与

的磁场相似；通电螺线管两端的极性只与螺线管中

的方向有关。便于观察磁场的方向N

减小铁屑与玻璃板间的摩擦，使铁屑受到磁场的作用而有规律地排列增大磁场强度条形磁体电流（2023·云南）某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。(1)将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中。在板面上均匀地撒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与

磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示

。(2)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，则通电螺线管的右端为

极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与

的方向有关。条形通电螺线管周围的磁场分布N电流如图所示，通电螺线管上方附近有一点M，小磁针置于螺线管的左侧附近。闭合开关S，下列判断正确的是()A.M点的磁场方向向左B.螺线管的左端为S极C.小磁针静止后，其N极的指向向左D.向右移动滑片P，螺线管的磁场增强C1.实验原理：

。2.实验装置3.实验器材：蹄形磁体、导体棒、灵敏电流计、支架、开关、细线、导线。电磁感应现象4.实验步骤(1)按实验装置连接实物电路，闭合开关。(2)保持导体棒ab与磁场相对静止，观察灵敏电流计的指针偏转情况。(3)保持蹄形磁体不动，让导体棒ab在磁场中上下、左右运动，观察灵敏电流计的指针偏转情况。(4)保持导体棒ab不动，让蹄形磁体上下、左右运动，观察灵敏电流计的指针偏转情况。(5)断开开关，重复上述实验。5.交流与反思(1)实验过程中的能量转化：

能转化为

能。(2)实验中将灵敏电流计换成

，可以探究磁场对通电导线的作用。(3)电磁感应现象在生活中的应用：

（写出一条）。(4)电流计不偏转的原因①导体

做切割磁感线运动。②电路没有闭合。③

太小。机械电电源发电机、动圈式话筒没有产生的感应电流(5)增大感应电流的措施①用

代替单根导体棒。②换用

的磁体。③加快导体切割磁感线的速度。6.实验结论

电路的

导体在磁场中做

运动时，导体中就产生感应电流。多匝线圈磁性更强闭合一部分切割磁感线（2023·湖北鄂州）物理小组的同学们利用如图所示的实验装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。(1)磁铁不动，闭合开关，导体棒沿

（选填“上下”“左右”或“前后”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转；(2)断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。由此得出结论：

电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流；(3)该实验在探究过程中，是将

能转化成电能，生活中的

（选填“电动机”或“发电机”）是根据这一原理制成的。左右闭合机械发电机(1)（2022·河北改编）实验时，小明通过观察

来判断电路中是否产生感应电流。(2)完成实验后，小明认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施：

。(3)利用“磁生电”工作的装置有

（选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。电流计的指针是否偏转换一个磁性更强的磁体动圈式话筒(4)（2022·武汉改编）下图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是

（选填字母）。CD聚

焦

中

考

考

点1.（2023·山东临沂）关于电和磁，下列说法正确的是()A．摩擦起电的实质是创造了电荷B．通电导体周围一定存在磁场C．磁感线是磁场中真实存在的线D．导体在磁场中运动就会产生电流B2.（2024·广西壮族自治区）

在研究地磁场方向时，如图所示，发现司南的长柄静止时总是指向南方，则长柄相当于指南针的

极。我国宋代学者沈括最早记述了地理的两极和地磁场的两极

（选填“重合”或“不重合”）的现象。3.（2024·甘肃临夏）在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中，在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需

纸板，观察到铁屑排列成如图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与

磁体的磁场相似。S不重合轻敲条形考向1奥斯特实验4.（2023·吉林）如图所示，使导线与电池触接，电路连通的瞬间磁针发生偏转。这一现象不仅能说明通电导线周围存在

，还可以说明力可以改变物体的

。磁场运动状态5.（2023·江苏连云港）如图甲所示，将一根直导线沿南北方向水平放置在静止的小磁针正上方，当接通电源时小磁针偏转，表明

。改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也随之改变，表明

。若将导线绕成螺线管并通电，如图乙表示，则通电螺线管的A端是

极。通电直导线周围存在磁场磁场方向与电流方向有关S6.（2023·广东）如图所示，桌面上有一枚转动灵活的小磁针，静止时，小磁针

极指南；当导线与电池触接时，小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在

；断开电路，小磁针

（选填“会”或“不会”）回到原来位置。S磁场会考向2

通电螺线管的磁场7.（2023·山东临沂）闭合如图所示电路的开关，小磁针静止时指向如图，则()A．通电螺线管的左端为N极B．电源的左端为正极C．电流表的左端为“＋”接线柱D．R的滑片不能置于最右端C8.（2023·山东济宁）现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。如图所示，当线圈中的电流从a流向b时，线圈的左端为

极，此时活塞将向

运动。N右9.（2024·山东烟台）螺线管是汽车启动器的一个重要部件，驾驶员转动钥匙发动汽车时，相当于给螺线管通电。如图所示，螺线管的左端为

极，小磁针的左端为

极，A为电源的

极。NN负考向3

电磁继电器10.（2023·山东东营）小区内路灯能根据光线亮暗情况实现自动控制，其电路原理如图所示，R1是定值电阻，R2是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增大而减小。当开关S1闭合，光线变暗时，下列判断正确的是()A．电流表示数减小，电磁铁的磁性减弱，开关S2闭合B．电流表示数减小，电磁铁的磁性增强，开关S2断开C．电流表示数增大，电磁铁的磁性增强，开关S2闭合D．电流表示数增大，电磁铁的磁性减弱，开关S2断开A11.（2024·山西）海鲜保存常要求温度低于－18℃。小明为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器，其原理如图甲所示。控制电路和工作电路的电源电压均为3V保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，乙图为热敏电阻R随温度变化的图像。冷库温度等于或高于－18℃时，工作电路报警。下列说法正确的是()CA.冷库温度升高时，热敏电阻R的阻值变大B.工作电路报警时，衔铁被吸下，灯亮铃不响C.冷库温度为－18℃时，控制电路中电流为0.03AD.冷库温度降低时，控制电路消耗的电功率变大12.（2024·河南）（多选）如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。R1为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化；R2为可调电阻。温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列判断正确的是()A．R1的阻值随温度的升高而增大B．温度升高过程中，电磁铁磁性增强C．若要调低报警温度，可将R2的阻值调大D．若控制电路电源电压降低，报警温度将

升高

BD13.（2024·山东临沂）2024年5月11日，由临沂市五名中小学生组建的无人机足球队在FIDA第二届世界锦标赛中，以全胜的战绩荣获世界冠军。无人机动力系统的核心部件是电动机，下列实验，能说明电动机工作原理的是()D14.（2023·山东枣庄）我国自行研制的第三艘航空母舰福建号采用了最先进的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各图能正确反映电磁弹射器工作原理的是()C15.（2024·广西壮族自治区）（多选）如图，兴趣小组制作了一个电动机，给线圈通电，轻轻一推，线圈就会持续转动。下列关于电动机的说法正确的有()A.电动机主要由磁体和线圈组成B.电动机主要把动能转化为电能C.对调电源正、负极可以改变线圈的转动方向D.电流通过线圈产生的热量与线圈的电阻无关AC16.（2024·山东菏泽）如图所示是安检使用的一种金属探测仪。当探测仪靠近金属物体时，会产生感应电流，发出报警信号，其工作原理与下列实验原理相同的是()B17.（2024·甘肃定西）兰州马拉松已成为兰州的一张名片。比赛计时采用感应芯片，运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时，芯片里的线圈就会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统自动获取信息并计时。下列器件中与此工作原理相同的是()A．发电机B．电磁继电器C．电风扇D．电铃A18.（2024·黑龙江绥化）随着新能源技术的日渐成熟，风力发电机已经在我市投入使用，下图与发电机原理相同的是()B19.（2024·山东滨州）关于磁现象，下列说法正确的是()