中考物理总复习课件第十六单元电和磁及其应用现代信息技术与能源可持续发展

第一部分单元梳理第十六单元电和磁及其应用现代信息技术与能源可持续发展命题点命题方式考查热度磁现象和磁场常出现在填空题和选择题中。一般结合生活实例考查磁体、磁极间的相互作用规律、磁场与地磁场等_____________________________________________电生磁常出现在填空题和选择题中。一般结合生活实例考查电流周围的磁场、通电螺线管外部磁场的方向、安培定则的应用、电磁铁的特点、电磁继电器的工作原理等___________________________命题点命题方式考查热度磁生电常出现在填空题、选择题和实验与探究题中。一般结合生活实例考查电磁感应及其应用、发电机的工作原理等___________________________磁场对电流的作用常出现在填空题和选择题中。一般结合生活实例考查磁场对电流的作用、电动机的工作原理、能量的转化等_____________________________________________电磁波与信息技术常出现在填空题和选择题中。一般结合生活实例考查电磁波的产生、传播与应用等能源可持续发展常出现在填空题和选择题中。一般结合生活实例考查能源的分类、核能的利用等续表命题点命题方式考查热度

本单元考查的内容有磁现象、电与磁的联系及应用、电磁波在生活中的应用、能源的分类和新能源的应用等。从近几年江西省学考物理试卷来看，本单元内容所占的分值为6分左右。续表考点一

磁现象

1.磁体具有的两个基本性质

（1）磁性：能够吸引____________等物质。

（2）指向性：自由旋转的磁体，静止时恒指______。铁、镍、钴南北

2.磁极及其相互作用规律

（1）磁极：磁体上磁性最强的两个部分，分为______极和_______极。

①自由旋转的磁体，静止后恒指南北，指南的叫南极，指北的叫北极（这里的指南、指北是地理方位的南北）。

②磁极成对出现，不可分割。

③条形磁体的磁极在两端；蹄形磁体的磁极在两脚。

（2）磁极的相互作用规律：同名磁极相互______，异名磁极相互______。

排斥吸引

力

疏密程度切线方向

（2）地磁场

①如图所示，地磁南极在地理______附近，地磁北极在地理______附近。

②磁偏角最早是由我国宋代学者______发现的。北极南极沈括考点二

电生磁

磁场电流的方向条形磁体

3.电磁铁

（1）在通电螺线管内插入铁芯就组成了电磁铁，电磁铁的磁性与通电螺线管相比大大增强。

（2）特点：“三可控”

①磁性的有无：由____________控制。

②磁性的强弱：由____________和________________控制。

③磁极的极性：由____________控制。

4.电磁继电器

电磁继电器的实质是利用________来控制工作电路的一种开关，主要由______电路和______电路两部分组成。其优点是可用低电压控制高电压，用弱电流控制强电流，实现自动控制和远程控制。电流的有无电流的强弱线圈匝数的多少电流的方向电磁铁控制工作考点三

磁生电

1.电磁感应：__________的一部分导体在磁场中做________________时，导体中就会产生感应电流。

（1）感应电流的大小与____________和导体做切割磁感线运动的______有关。

（2）感应电流的方向与______的方向和导体做切割磁感线运动的方向有关。

2.发电机

（1）工作原理：电磁感应。

（2）能量转化：将机械能转化为电能。闭合电路切割磁感线运动磁场的强弱速度磁场考点四

磁场对电流的作用

1.磁场对电流的作用

磁场对电流有____的作用。力的大小与____________和____________有关；力的方向与______的方向和______的方向有关。

2.电动机

（1）工作原理：通电线圈在磁场中受力而转动。当线圈刚越过平衡位置时，利用换向器改变线圈中电流的方向，使线圈持续转动下去。

（2）能量转化：将电能转化为机械能。力磁场的强弱电流的大小磁场电流考点五

电磁波与信息技术

考点六

能源可持续发展

1.能源：能够提供能量的物质资源。

2.能源的分类

（1）一次能源：能从自然界直接获得的能源。

①可再生能源：能够从自然界源源不断获取的一次能源。如：太阳能、水能、风能等。

②不可再生能源：短期内不能从自然界获得补充的一次能源。如：煤、石油、天然气等。

（2）二次能源：需要消耗一次能源才能获得的能源。如：电能。

3.核能：原子核发生______或______时释放出的能量。裂变聚变

判断正误（正确的画“√”，错误的画“×”）1.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的。(

)

×

√3.磁感线是实际存在的线，在磁场中反映了各点的磁场方向。(

)

×4.最早记录地理的两极和地磁场的两极不重合这一现象的是我国宋代学者沈括。(

)

√5.磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用。(

)

√6.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。(

)

√7.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向。(

)

×

√9.能量守恒定律是自然界的基本定律，任何违背该定律的物理过程都不能实现。(

)

√10.克服摩擦做功使物体内能增加，能的总量不守恒。(

)

×

【点拨】解答此类试题的关键是知道磁极间的磁感线分布情况。[答案]

&1&

【点拨】运用安培定则可判断通电螺线管的磁场方向，小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向；通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场分布相似；通电螺线管的磁极方向与电流的方向有关。[答案]

B

A.扬声器发声的原理与发电机发电的原理相同B.扬声器发声时，将机械能转化为电能C.扬声器发电的原理与动圈式话筒工作的原理相同D.电流表指针左右摆动，是因为磁场方向发生变化【点拨】本题考查的是电磁感应现象和通电导体在磁场中受到力的作用。知道发电机与电动机、扬声器与动圈式话筒的工作原理和能量转化过程是解题的关键。[答案]

C例题4

[2023·成都]

2023年5月17日，我国北斗卫星导航系统迎来了新成员——第56颗北斗导航卫星。卫星向地面传递信息利用的是(

)

DA.超声波

B.次声波

C.光纤

D.电磁波【点拨】卫星导航系统传递信息利用的是电磁波，电磁波可以在真空中传播，声音无法在真空中传播。例题5

[2023·常州]

“玲龙一号”是中国研发、全球首创的陆上商用小型核能发电装置。核能属于(

)

D①可再生能源

②不可再生能源

③常规能源

④新能源【点拨】新能源又称非常规能源，指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，比如太阳能、地热能、风能、海洋能和核能等。A.①③

B.①④

C.②③

D.②④实验一

探究通电螺线管外部磁场的方向

【实验器材】螺线管、电源、开关、小磁针、铁屑、光滑玻璃板、导线、铁芯等。

【实验电路】如图所示。

【证据与解释】

1.如图甲所示，闭合开关，发现小磁针会发生偏转，说明通电螺线管周围存在磁场。

2.如图乙所示，在光滑的玻璃板上均匀撒上铁屑，并轻敲玻璃板，通过观察铁屑分布情况，发现通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体相似。

3.如图丙所示，在螺线管周围放一些小磁针，闭合开关后，观察小磁针的指向，然后断开开关，将电源的正、负极对调，重新闭合开关，发现小磁针的偏转方向发生改变，说明通电螺线管周围的磁场方向与电流的方向有关，其关系可用安培定则来判定。

实验二

探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件

【实验器材】磁体、铜棒、灵敏电流计、开关、导线等。

【实验电路】如图所示。

【实验步骤】

1.探究产生感应电流的条件

（1）断开开关，使铜棒分别静止不动、上下运动和左右运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，并将实验现象记录于表格中。

（2）闭合开关，使铜棒分别静止不动、上下运动和左右运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，并将实验现象记录于表格中。

（3）闭合开关，使铜棒向其他方向运动（斜向上运动、斜向下运动或垂直纸面运动），观察灵敏电流计指针的偏转情况，并将实验现象记录于表格中。开关铜棒灵敏电流计指针断开静止不偏转上下运动不偏转左右运动不偏转闭合静止不偏转上下运动不偏转左右运动偏转斜向上运动偏转斜向下运动偏转垂直纸面运动不偏转

分析表格中的实验现象可知：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流。

2.探究感应电流的方向

（1）控制导体在磁场中做切割磁感线运动的方向相同，改变磁场的方向，发现灵敏电流计的指针偏转的方向相反。

（2）控制磁场的方向相同，使导体在磁场中沿不同的方向做切割磁感线运动，发现灵敏电流计的指针偏转的方向相反。

（3）同时改变磁场的方向和导体在磁场中做切割磁感线运动的方向，发现灵敏电流计的指针偏转的方向不变。

分析上述实验现象，发现：感应电流的方向与磁场的方向和导体在磁场中做切割磁感线运动的方向有关。

3.探究感应电流的大小

（1）控制磁场的强弱相同，改变导体做切割磁感线运动的快慢，观察发现灵敏电流计的指针偏转的角度不同。

（2）控制导体做切割磁感线运动的快慢相同，改变磁场的强弱，观察发现灵敏电流计的指针偏转的角度不同。

分析上述实验现象，发现：感应电流的大小与磁场的强弱和导体做切割磁感线运动的快慢有关。磁场越强、导体做切割磁感线运动的速度越快，产生的感应电流越强。

【考查热点】

1.该探究实验应用了控制变量法。

2.该探究实验应用了转换法：通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流；通过观察灵敏电流计的指针偏转的方向来判断感应电流的方向；通过观察灵敏电流计的指针偏转角度的大小来判断感应电流的大小。

【难点突破】

图甲、乙分别表示探究电磁感应现象的实验和探究磁场对电流的作用的实验，这两个实验装置有一些共同点，区分的关键在于外接电路是否有电源。

电磁波

2.[2021·T1]

下图所示是我国古代四大发明之一的指南针——司南，静止时它的长柄指向地理的____方。在11世纪，我国宋代学者______就发现了地理两极和地磁两极并不重合，这个发现比西方早了400多年。南沈括3.[2022·T4]

如图所示，这是某同学在科技节上展示的作品结构图。该作品的工作原理是通电线圈在______中受力转动，它就是一个自制的______机模型图。磁场电动4.[2022·T8]

太阳能属于____（填“可”或“不可”）再生能源，在我国新农村建设中已被广泛使用。如平板式集热器可吸收太阳辐射，将集热器内的水加热，这是利用________的方式增加水的内能。可热传递5.[2023·T4]

如图所示，卸下家用微型风扇的插头后，将两根导线分别与灵敏电流计连接起来，用力转动风扇叶子，看到灵敏电流计的指针偏转，这是___________现象，此过程中机械能转化为____能。

电磁感应电6.[2023·T11]

下列科技成果与其工作时所涉及的物理知识对应错误的是(

)

C

B

（第1题图）1.东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南即指南针，如图所示，“柢”为指南针的___极。指南针之所以指南北，是因为它受到________的作用。

地磁场（第2题图）

3.在“探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”实验中，小聪连接了下图所示的电路，电磁铁A端放有一个小磁针，闭合开关，小磁针____（填“顺”或“逆”）时针转动。向右移动滑动变阻器的滑片，电磁铁的磁性______（填“增强”“减弱”或“不变”）。顺减弱

（第5题图）5.如图所示，小月运用电磁感应技术对智能手机进行无线充电，其主要工作原理如下：电源的电流通过充电底座中的送电金属线圈时产生变化的磁场，带有金属线圈的智能手机靠近它就能产生__________。____________（填“动圈式话筒”或“扬声器”）的工作原理与之相同。感应电流动圈式话筒（第6题图）6.一款太阳能庭院灯如图所示，太阳能是____________（填“不可再生能源”“可再生能源”或“二次能源”）。太阳能来自太阳内部发生的核______（填“裂变”或“聚变”）。可再生能源聚变7.下图所示是磁现象的四幅示意图，其中磁感线方向或小磁针静止时南北极的指向正确的是(

)

AA.&1&

B.&2&

C.&3&

D.&4&

8.电动汽车刹车时，汽车电动机“变身”为发电机，将汽车动能转化为电能，简称动能回收系统。下列实验中与动能回收系统原理相同的是(

)

BA.&5&

B.&6&

C.&7&

D.&8&

9.如图所示，下列说法正确的是(

)

A

10.（多选）下列几个装置都反映了电和磁的关系，其中对应说法正确的是(

)

BC

11.学生用电流表的内部结构示意图如图所示。当电流表接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转。该电流表的工作原理与________（填“发电机”或“电动机”）相同；当电流表正负接线柱接反时，电流表指针反向偏转，说明其受力方向与__________有关。电动机

电流方向

右送血向____（填“左”或“右”）运动，“动力泵”处于______（填“送血”或“抽血”）状态。

BA.&9&

B.&10&

C.&11&

D.&12&

14.（多选）下列关于电和磁的说法正确的有(

)

BDA.磁场是为研究问题而假想的，不是真实存在的B.磁感线是为了形象描述磁场而画出的一种假想的曲线C.地球是一个巨大的磁体，地磁的南北极跟地理的南北极是完全重合的D.磁悬浮列车利用了同名磁极相互排斥的原理

AA.接入灵敏电流计，可探究电磁感应现象B.接入电源，探究的是电磁铁的工作原理C.接入电源，蹄形磁体相当于电路中的用电器D.接入发光二极管，使线圈左右运动，二极管能持续发光16.探究通电直导线周围磁场的实验装置如图所示。

南北（2）

实验中小磁针的作用是__________________。（3）

接通电路后，观察到小磁针偏转，说明电流周围存在______。此时若移去小磁针，则上述结论是否成立？______（填“成立”或“不成立”）。（4）

改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明电流周围的磁场方向与____________有关。（5）

为了验证奥斯特“通电直导线产生的磁场能使小磁针转动”这一实验事实，最简单的实验操作是__________，观察小磁针静止时是否又回到______方向。检测磁场是否存在磁场成立电流的方向断开开关南北17.探究电动机的工作过程。（1）

电动机的工作原理是磁场对__________有力的作用。甲图中，线圈左右两边框的受力方向相反，其原因是______________。通电线圈