【中考物理】中考16十六章電磁轉換一輪復習教學案

【中考物理】中考16十六章電磁轉換一輪復習教學案【中考說明要求】標準目標水平磁性、磁體、磁極的定義，確認磁體具有磁性和指向性A能說出磁極間相互作用的規(guī)律C說出什么是磁化，舉例說明磁性材料的應用B會用磁的有關知識，解釋簡單的磁現(xiàn)象,磁極間相互作用規(guī)律C奧斯特實驗B電流周圍存在磁場以及影響磁性強弱的因素B電螺線管對外相當于一條形磁鐵A右手螺旋定則安培定則確定通電螺線管的磁極或螺線管上的電流方向C通電螺線管特性的基礎上了解電磁鐵的構造B磁場對通電導體有作用力以及圖像A通電直導體在磁場中受力和那些因素有關B電磁感應現(xiàn)象，以及利用電磁感應現(xiàn)象把機械能轉化為電能。A產生感應電流的條件C能對導體中有無感應電流做出判斷B發(fā)電機原理是電磁感應現(xiàn)象B交流發(fā)電機的構造和類型B【考點梳理】考點一：磁體、磁場例題1.關于磁體、磁場和磁感線，以下說法中正確的是A．銅、鐵和鋁都能夠被磁體所吸引B．磁感線是磁場中真實存在的曲線C．磁體之間的相互作用都是通過磁場發(fā)生的D．物理學中，把小磁針靜止時S極所指的方向規(guī)定為該點磁場的方向例題2.以下描述兩個磁極間的磁感線分布圖中，正確的是例題3.在圖中，根據小磁針靜止時的指向，標出A、B兩個磁極的名稱．ABCD例題4.磁懸浮列車的速度可達500km/h以上，且噪聲低、動力消耗少、穩(wěn)定性高。磁懸浮列車是在車廂和鐵軌上分別安放磁體，并使它們的磁極相互ABCD例題5：★如圖，兩根細線分別系著A、B兩根磁鐵（磁極未畫出），細線另一端分別系在天花板的C、D兩處，磁鐵靜止時情形如圖，虛線為豎直方向，畫出磁鐵A的受力示意圖，并標明各力的名稱．考點二：奧斯特實驗,影響通電導體周圍磁場強弱的因素例題1.如圖所示的奧斯特實驗說明了A．電流的周圍存在著磁場B．電流在磁場中會受到力的作用C．導線做切割磁感線運動時會產生電流D．小磁針在沒有磁場時也會轉動例題2．機遇總是青睞有準備的頭腦．深信電磁間有聯(lián)系二堅持研究、并最終無意間發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家是A．牛頓B．奧斯持C．安培D．托里拆利例題3.將一根導線平行置于靜止的小磁針上方，當開關閉合是，小磁針發(fā)生偏轉，這說明通電導體周圍存在著，將電源的正負極對調，再閉合開關，觀察小磁針偏轉方向的變化，可發(fā)現(xiàn)電流的磁場方向與有關。例題4.如圖所示是奧斯特實驗的示意圖．實驗結論是：通電導線周圍存在，支持此結論的現(xiàn)象是．如果移走小磁針，該結論(選填“成立”或“不成立”)．例題5.丹麥物理學家奧斯特首先通過實驗發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場。如圖所示，我們實驗時要在通電直導線下方放一個A．螺線管B．U形磁鐵C．小磁針D．電流表例題6．★某人在測量小燈泡的功率時，偶然發(fā)現(xiàn)當開關閉合時懸掛在滑動變阻器右側的一個小鐵片會偏離了原來的平衡位置向左擺動(如圖所示)。移動滑動變阻器的滑片或改變規(guī)格不同的燈泡，鐵片偏離平衡位置的程度也會隨之改變。如果將小鐵片改成銅片、鋁片，則開關閉合后不會偏離平衡位置。這個現(xiàn)象說明（1）__________（2）_________。（寫出二個相關物理知識或現(xiàn)象）例題7.在一次實驗中，小紅連接了如圖所示的電路。電磁鐵AB正上方放有一小磁針。閉合開關，可能出現(xiàn)的情況是A．電磁鐵A端為S極B．小磁針極N指向水平向右C．若滑動變阻器的滑片P向右移動，電磁鐵的磁性增強D．移動滑動變阻器的滑片P，不影響電磁鐵的磁性強弱 例題8.圖中，閉合開關S后，通電螺線管與磁極間的磁感線形狀如圖所示，在圖中用箭頭標明磁感線的方向，并用“+”、“一”號標出電源的正、負極．例題9.根據圖13中小磁針靜止時的指向，在圖中標出通電螺線管的N極及電源的正、負極考點三:磁場對通電導體有力的作用,通電導體在磁場中受力大小的影響因素,電動機例題1.A．水平向左B．水平向右C．豎直向上D．豎直向下例題2.下列設備中，利用“通電導體在磁場中受力運動”原理工作的是A．電鈴B．發(fā)電機C．電動機D．電磁起重機例題3.下圖是課本中的幾個實驗，演示磁場對通電導體有力作用的是ABABCDD．日全食例題4.如圖，閉合開關后，導線ab會運動，說明磁場會對通電導體產生力的作用。我們知道，力是有大小的，這個作用力的大小與什么因素有關呢？完成下列問題：（1）猜想：磁場對通電導體作用力的大小與什么因素有關？（寫出一條即可）（2）你做出上述猜想的依據是什么？例題5．如圖。所示,在下列有關電與磁實驗的裝置圖中，能應用于電動機的原理的是例題6.課堂上，老師做了如圖所示的演示實驗，給直導線(鋁棒)通電，觀察到直導線運動起來．(1)實驗現(xiàn)象說明有力的作用.機就是利用這種現(xiàn)象制成的．(2)判斷“有力的作用”的依據是．A．力是維持物體運動的原因B．一切物體都有慣性C．物體運動狀態(tài)改變時，一定受到力的作用(3)將磁極上下對調，觀察直導線的運動情況，這樣操作是為了研究．考點四：電磁感應,產生感應電流的條件,發(fā)電機工作原理例題1.科學家的發(fā)明與創(chuàng)造推動了人類文明的進程。在下列科學家中，首先發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的是（）A．法拉第B．焦耳C．奧斯特D．安培例題2.如圖所示，導體AB水平置于蹄形磁鐵的磁場中，閉合開關后，導體AB在下列運動情況中，能使圖中小量程電流表指針發(fā)生偏轉的是（）A．靜止不動B．水平向右運動C．豎直向上運動D．豎直向下運動例題3.如右圖所示，以下四種措施不能使電流表指針偏轉的是A．將條形磁鐵向下插入線圈B．將條形磁鐵從線圈中抽出C．讓條形磁鐵靜止在線圈中abab例題4.如圖所示是探究“感應電流產生條件”的實驗裝置。圖中a、b接線柱應連接A．電源B．靈敏電流表C．電壓表D．電流表例題5.如圖所示的四幅圖中能說明發(fā)電機工作原理的是例題6.★如圖所示是探究電磁感應現(xiàn)象的裝置．（1）閉合開關．讓導體AB沿水平方向左右運動．觀察到靈敏電流計的指針偏轉；若讓導體AB由圖示位置沿豎直方向上下運動．則靈敏電流計的指針(選填“偏轉”或”不偏轉”．（2）在探究中還發(fā)觀．導體AB水平同左(或向右)緩慢運動時．靈敏電流汁的指針偏轉角度較??；導體AB水平向左（或向右)快速運動時，靈敏電流計的指針偏轉角度較大．說明感應電流的大小與有關．（3）有同學還想探究感應電流的大小是否與磁場強弱有關。請寫出簡要做法：；如何判斷：．（4）如圖所示是實驗室用到的手搖發(fā)電機模型，將小電燈換成靈敏電流汁．慢慢搖動手柄，觀察到靈敏電流計的指針(選填“左右擺動”或“向一側擺動”)．這表明該發(fā)電機模型發(fā)出的電是(選填“交流電”或“直流電”)?！炬溄又锌肌?.風力測定儀是由風葉和改裝的電流表構成，風力越大，風葉轉動越快，電流表讀數(shù)也越大。圖中與這一過程的工作原理相同的是（）ABABCD2.為了得出條形磁鐵的磁性兩端強、中間弱的特性，某同學設計了以下四個實驗，其中不能達到目的的是：（）A．將甲實驗中的條形磁鐵平移靠近三顆小鐵球B．將乙實驗中的兩根條形磁鐵相互平移靠近C．將丙實驗中的條形磁鐵從掛有鐵塊的彈簧秤下向右移動D．將丁實驗中放在一堆大頭針上的條形磁鐵提起甲乙甲乙丙丁+-+-NS直導線A．磁場對電流的作用B．電磁感應C．電流的磁效應D．電流的熱效應4.在如圖所示的實驗裝置中，當直導線通電后，觀察到直導線運動起來．利用這一現(xiàn)象所揭示的原理，可制成的設備是A．電磁鐵B．發(fā)電機C．電動機D．電磁繼電器5．★（1）利用所學知識，斷定猜想和肯定是錯誤的．你判斷的依據是：磁體外部的磁感線都是．（2）請設計一個簡單實驗，驗證剩下的兩個猜想是否正確．簡述你的實驗方案．主要器材：；簡要做法：；判斷方法：．6.★小敏設計了一個的實驗。在桌子邊上放一條形磁鐵，用細線系一回形針纏在桌邊適當位置的石頭上，使回形針由于被磁鐵吸引而與磁鐵保持一段距離。將被探究的物體放入回形針與條形磁鐵之間，如果出現(xiàn)__________現(xiàn)象，說明該物質是能阻斷磁場的。小敏想探究的問題是_________________________________。7.將一根直導線放在靜止小磁針的正上方，并與小磁針平行。接導電路后，觀察到小磁針偏轉。（1）實驗探究的是通電直導線周圍是否存在______。（2）改變直導線中的電流方向，小磁針偏轉方向也發(fā)生改變，表明__________。（3）實驗中小磁針的作用是________。（4）實驗中用到的一種重要科學研究方法是_________。A．類比法B．轉換法C．控制變量法D．等效替代法8.下圖是奧斯特曾經做過的實驗示意圖。比較甲、乙兩圖，得到的結論是；比較甲、丙兩圖，得到的結論是。NNSabKK1固定磁鐵活塞9.現(xiàn)在醫(yī)學上使用的心肺機的功能之一是用“電動泵”替代心臟，推動血液循環(huán)。如圖所示，當線圈中的電流從a流向b時，線圈的左端為＿＿＿＿＿極，此時活塞將向＿＿＿＿＿運動。10．電動機是利用什么原理制成的?說出一個使用電動機的家用電器的實例。答：電動機是利用通電線圈在________里受力而轉動的原理制成的。例如：__________________。AB11.★如圖所示，用兩根橡皮筋懸掛的均勻金屬棒AB水平處于磁場中。當棒中通以由A向B的電流時，金屬棒靜止，橡皮筋剛好處于松弛狀態(tài)（導線對金屬棒的作用力忽略不計），此時金屬棒受到的磁場力方向為____________。若要使橡皮筋處于拉伸狀態(tài)，在不人為對棒施力的條件下，請?zhí)岢鲆豁椏尚械拇胧篲_______________________AB12.發(fā)電機是利用________現(xiàn)象制成的。要改變通電導線在磁場中的受力方向，可以通過改變磁場方向或改變_________來實現(xiàn)。13.★如圖所示是教材上研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置，AB是一段粗銅導線，通過導線連接在靈敏電流計的兩接線柱上．通過一系列的實驗操作，分析總結出了產生感應電流的條件．請你回想你們當時在做這個實驗時的情境，并參照下表示例，再寫出其中的兩次實驗操作及相應的實驗現(xiàn)象：序號操作現(xiàn)象示例AB靜止不動電流計指針不動1214.在圖中，根據磁感線方向標出通電螺線管中的電流方向和小磁針的N極．15.在“探究感應電流的產生”的實驗中。小穎同學的四次實驗情況分別如圖所示。（1）有同學說：“只要閉合電路中的一部分導體在磁場中運動，就會產生感應電流?！蹦阏J為他的說法對嗎?____，圖____可支持你的結論。（2）為了探究感應電流的方向跟磁場方向和導體運動方向之間的關系。A．根據圖甲和圖乙的實驗現(xiàn)象可以得出結論：。B．根據圖乙和圖丁的實驗現(xiàn)象可以得出結論：___________。（3）從能量的角度來分析，感應電流的產生過程是______能轉化為電能。16.如圖所示是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗。比較甲乙兩次實驗，說明感應電流的方向可能是與________的方向有關；丙實驗中，靈敏電流計的指針并未偏轉，是因為___________。0-G0-G+GG－＋ab0-G+GG－＋ab0-G+GG－＋ab甲丙乙二、電磁學綜合題2．（5）因為入水即亮，用布擦干后停止工作，所以用布擦干后的感應發(fā)光冰塊內部的電路處于開路狀態(tài)。（2019·深圳市龍崗區(qū)南灣街道沙灣中學中考模擬）如圖甲電路，當開關S閉合后，兩電流表對應的指針偏轉情況如圖乙所示：求：（1）a表的量程是_____b表的讀數(shù)是_____（2）通過L1和L2的電流分別是多少___,____？【答案】0～0.6A0～3A0.3A0.9A【解析】【詳解】（1）由電路圖可知此電路為并聯(lián)電路，電流表a與在L1串聯(lián)，因此電流表a測量L1的電流；電流表b串聯(lián)在干路中，電流表b測量干路中的電流；因為并聯(lián)電路的干路電流要大于支路電流，所以電流表a的使用量程應是0～0.6A，分度值是0.02A，讀數(shù)為0.3A；電流表b的使用量程應是0～3A，分度值是0.1A，讀數(shù)I=1.2A。3．用快加熱比用慢加熱節(jié)約的時間：?t=t’-t=8264s-4132s=4132s。（2019·北京中考模擬）閱讀《超導材料》超導材料1911年，荷蘭科學家昂內斯（Onnes）用液氦冷卻水銀時發(fā)現(xiàn)，當溫度下降到4.2K（-268.98℃時）時，水銀的電阻完全消失。1913年昂內斯在諾貝爾領獎演說中指出:低溫下金屬電阻的消失“不是逐漸的，而是突然的”，水銀在4.2K進入了一種新狀態(tài)，由于它的特殊導電性能，可以稱為超導態(tài)。后來他發(fā)現(xiàn)許多金屬和合金都具有與上述水銀相類似的低溫下失去電阻的特性，這種現(xiàn)象稱為超導電性，達到超導時的溫度稱為臨界溫度，具有超導電性的材料稱為超導材料或超導體。1933年，邁斯納和奧克森菲爾德兩位科學家發(fā)現(xiàn)，如果把超導體放在磁場中冷卻，則在材料電阻消失的同時，外加磁場也無法進入超導體內，形象地來說，就是磁感線將從超導體中被排出，不能通過超導體，這種抗磁性現(xiàn)象稱為“邁斯納效應”。根據臨界溫度的不同，超導材料可以被分為:高溫超導材料和低溫超導材料。但這里所說的“高溫”只是相對的，其實仍然遠低于冰點0℃，對常溫來說應是極低的溫度。20世紀80年代是超導電性探索與研究的黃金年代。1981年合成了有機超導體，1986年繆勒和柏諾茲發(fā)現(xiàn)了一種成分為鋇（Ba）,鑭（La）、銅（Cu）,氧（0）的陶瓷性金屬氧化物，其臨界溫度提高到了35K。由于陶瓷性金屬氧化物通常是絕緣物質，因此這個發(fā)現(xiàn)的意義非常重大，繆勒和柏諾茲因此而榮獲了1987年度諾貝爾物理學獎。后來包括中國在內的世界上部分國家又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)臨界溫度100K以上的高溫超導材料。高溫超導材料的用途非常廣闊，由于其具有零電阻和抗磁性，用途大致可分為三類:大電流應用（強電應用）、電子學應用（弱電應用）和抗磁性應用。大電流應用即前述的超導發(fā)電、輸電和儲能;電子學應用包括超導計算機、超導天線、超導微波器件等；抗磁性主要應用于磁懸浮列車和熱核聚變反應堆等。請根據上述材料回答下列問題:（1）許多金屬和合金具有在低溫下會失去電阻的特性，這種現(xiàn)象稱為超導電性，達到超導時的溫度稱為_____溫度。（2）超導體_____（選填“適合”或“不適合”）用來制作電飯鍋的發(fā)熱裝置。（3）如圖所示，在甲、乙兩圖中能表示“邁斯納效應”的是_____圖。（4）高溫超導材料的超導電性可以應用于_____?！敬鸢浮颗R界不適合乙大電流應用：超導發(fā)電、輸電和儲能【解析】【詳解】（1）許多金屬和合金，當溫度下降到某一值時，其電阻完全消失。這一溫度稱為臨界溫度。（2）超導體沒有電阻。根據焦耳定律，導體沒有電阻，通電時就不會發(fā)熱，所以超導體不適合用來制作電飯鍋的發(fā)熱裝置。（3）文中提到：“如果把超導體放在磁場中冷卻，則在材料電阻消失的同時，外加磁場也無法進入超導體內，形象地來說，就是磁感線將從超導體中被排出，不能通過超導體，這種抗磁性現(xiàn)象稱為‘邁斯納效應’?！惫誓鼙硎尽斑~斯納效應”的是乙圖。4．（4）因為電解鋁的密度小，根據公式ρ=可知，火炬體積一定時，選用電解鋁材質會大大減輕火炬質量。（2019·廣東中考模擬）如圖甲是某飲水器的原理圖。飲水器的容器內有密封絕緣的電熱絲R1（是一個定值電阻）和熱敏電阻Rx，只要水面到達如圖所示的位置，接觸開關S1就會導通。繼電器開關S2的作用是當飲水器內的水加熱至沸騰后能自動切斷加熱電路。（1）若分別把電熱絲R1和熱敏電阻Rx單獨接入某電源電路中，它們的電流隨電壓的變化曲線是圖乙中A、B、C中的兩條?？芍猂1的阻值是_____Ω，飲水器的正常加熱功率是_____W。（2）為了使繼電器開關S2在飲水器內的水加熱至沸騰后能自動切斷加熱電路，熱敏電阻Rx應選擇圖乙中的_____（選填圖象中的字母）。在使用過程中，發(fā)現(xiàn)飲水器內的水實際加熱到90℃就自動切斷了加熱電路，為了使水能在加熱至沸騰后才能自動切斷加熱電路，可將滑動變阻R2的滑片向_____調節(jié)。（3）已知該飲水器裝有10kg水，在實際使用中發(fā)現(xiàn)，當只有飲水器接入電路中時，它將水從20℃加熱到100℃的過程中，電能表的轉盤轉了3000轉，則該飲水器加熱過程中的熱效率是_____（保留小數(shù)點后一位）。（電能表參數(shù)“2500revs/kW?h”，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃））【答案】104840C左77.8%【解析】【詳解】（1）因為R1是定值電阻，則通過R1的電流與它兩端電壓成正比，其I﹣U圖象為過原點的傾斜直線，所以圖像中B為定值電阻R1的電流隨電壓的變化曲線；結合歐姆定律，取圖像中點（10V，1.0A）可得，R1的阻值為R1＝＝＝10Ω，其正常工作時的功率為P＝＝＝4840W。（2）為了使飲水器在水加熱至沸騰后能自動切斷加熱電路，則應使繼電器開關S2斷開，應減弱電磁鐵的磁性，根據影響電磁鐵磁性強弱的因素可知應減小控制電路中的電流，由歐姆定律可知此時熱敏電阻的阻值應變大，即熱敏電阻Rx的阻值應隨溫度升高而變大，圖乙中C曲線反映了電阻的阻值隨溫度升高（兩端電壓越高，電流越大，產生熱量越多，溫度就越高）而變大的特性，故選C；若要飲水器內的水加熱到90℃還能繼續(xù)加熱，即繼電器開關S2仍然是閉合的，需要增強電磁鐵的磁性，應增大此時控制電路中的電流，由歐姆定律可知應減小控制電路的總電阻，而溫度為90℃時熱敏電阻的阻值是一定的，所以應減小滑動變阻器R2的阻值，即R2的滑片向左調節(jié)。5．R1==50Ω；查表得：F=250N；由杠桿的平衡可得：GlOB=FlOA，G==500N。（2019·江蘇中考模擬）如圖甲所示為某初中小組設計了一種測定風力的裝置，迎風板與壓敏電阻Rx連接，工作時迎風板總是正對風吹來的方向．壓敏電阻的阻值隨風力變化而變化，其阻值Rx與風對迎風板的作用力F關系如圖乙所示．已知電源電壓恒定，定值電阻R=5Ω，燈泡L標有“6V6W”的字樣（不考慮燈絲電阻的變化），電壓表的量程為0～3V．閉合開關S，無風時電壓表的示數(shù)為2.5V．（1）燈泡L的電阻為多少？．（2）求無風時，壓敏電阻Rx消耗的電功率？（3）求該裝置所能測量的風對迎風板的最大作用力？（4）若提高該裝置所能測量的風對迎風板的最大作用力，請說出兩種改進方法．【答案】（1）6（2）1.75W（3）300N（4）①串聯(lián)一個定值電阻②減小電源電壓【解析】【詳解】（1）燈泡L的電阻為：===6Ω；（2）由圖甲可知是一個串聯(lián)電路，電壓表測定值電阻R兩端的電壓，無風時電壓表的示數(shù)為2.5