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专题22电与磁
中考考点分析 本单元考题多以选择、填空和作图题为主，主要考查有关磁现象的概念、电流的磁场及其应用、电磁感应和磁场对电流的作用的应用及能量转化情况.随着课改的深入，有关电磁继电器对电路的控制作用、电磁铁等成为创新设计的热点.本章的知识比较多，中考热点有：安培定则、通电螺线管的磁场、影响电磁铁磁性强弱的因素、电磁感应现象等.在中考中占分的比例不高，大约3分左右.
【母题1】（真题来源：大连）物理学是美的，许多物理现象都具有对称美、平衡美和曲线美。下列优美的曲线中，用磁感线描述磁体外部磁场正确的是　　
A． B．
C． D．
【分析】磁体外部的磁感线是从极出来回到极的。
【解答】解：根据课本知识可知，磁体外部的磁感线是从极出来回到极的，故正确，错误。
故选：。
【名师点评】 本题考查了磁体外部磁感线的方向，属于基础题。
【母题2】（（真题来源：自贡）下列四个图中，磁感线方向标注错误的是　　
A． B．
C． D．
【分析】解决此题要知道磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从磁体北极出来，回到磁体的南极，内部是从南极到北极。
【解答】解：、根据安培定则可知，图中的左端为极，右端为极，磁感线在磁体内部由极出发回到极，故错误；
、图中的左端为极，右端为极，磁感线由极出发回到极，故正确；
、图中的磁感线从极出发，故正确；
、地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极，磁感线该从极出发，回到磁体的极，故正确；
故选：。
【名师点评】 解决此题要结合磁感线及其特点进行分析解答，属基础性题目。
【解法技巧】 从磁场的物质性、方向和磁感线的特点、常见磁体磁感线的分布、地磁场的特点五个维度进行把握是解决问题的关键：①磁场的物质性：磁场是真实存在的看不见摸不着的物质，它的存在可通过其基本性质来体现；②磁场的方向：任一点磁场方向跟放在该点小磁针静止时北极指向一致；③磁感线的特点：在磁体外部，磁感线从北极出发回到南极；磁感线的疏密反映磁场的强弱，磁极处磁感线最密；④地球本身是一个巨大的磁体，地磁场的形状与条形磁体相似；地磁的北极在地理南极附近，地磁的南极在地理北极附近；我国宋代的沈括最早发现了磁偏角。 注意：①磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，并不真实存在，属于建立的物理模型;②磁场中任何一点的方向都具有唯一性，故任何两条磁感线都不相交。
1．（真题来源：射阳县校级模拟）在探究蹄形磁体周围磁场的实验中，老师将玻璃板平放在磁体上，并均匀地撒上一层铁屑，轻敲玻璃板，铁屑就会有序地排列起来，如图对实验中有关现象的分析不正确的是　　
A．撒铁屑的目的是将原来不存在的磁场显示出来
B．铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体
C．轻敲玻璃板，铁屑由于具有惯性会与玻璃板分离
D．轻敲玻璃板，铁屑与玻璃板分离后，不受摩擦力，铁屑在磁力作用下排列有序
【分析】（1）在磁体周围空间存在一种特殊的物质，这种物质能对放入其中的磁体产生力的作用，这就是磁场；
（2）在磁体或电流的作用下，使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化；
（3）一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。惯性与质量有关，质量越小，惯性越小，运动状态越容易改变。
【解答】解：．磁体周围始终存在磁场，借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点，但不是将原来不存在的磁场显示出来，故错误；
．铁屑原来没有磁性，但在磁场的作用下能够获得磁性，说明被磁化了，故正确；
．铁屑质量较小，惯性小，运动状态容易改变。所以轻敲玻璃板，铁屑由于具有惯性会与玻璃板分离，故正确；
．铁屑受到磁场的作用，轻敲玻璃板，铁屑与玻璃板分离后，不受摩擦力，铁屑逐渐有序排列，故正确。
故选：。
2．（真题来源：临沂模拟）关于磁场和磁感线，下列说法中错误的是　　
A．磁场是有方向的，放在磁场中的小磁针极所指的方向就是磁场方向
B．磁感线只是用来描述磁场的一些假想曲线
C．磁感线在磁体外部不相交，在磁体内部也不相交
D．地理的北极就是地磁场的北极
【分析】（1）磁场的方向规定：放在磁场中的小磁针静止时，北极所指的方向，就是该点的磁场方向；
（2）磁感线是不存在的，是为了研究方便假象的一些有方向的曲线；
（3）磁感线是不相交的；
（4）地磁的南极在地理的北极附近。
【解答】解：．放在磁场中的小磁针静止时，极所指的方向，就是该点的磁场方向，故正确；
．磁感线是不存在的，是为了研究方便而假象的一些有方向的曲线，故正确；
．磁感线在磁体外部不相交，在磁体内部也不相交，故正确；
．地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，故错误。
故选：。
3．（真题来源：介休市模拟）创新实验小组研究磁体周围的磁场情况：放在水平桌面上的条形磁体，周围的小磁针指向情况如图甲所示；在条形磁体上的有机玻璃面均匀撒一层铁屑，轻轻敲后铁屑的分布情况如图乙所示；根据甲、乙图画出条形磁体周围的磁感线如图丙所示，下列说法错误的是　　
A．图甲所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场方向特点
B．图乙所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场分布特点
C．图丙所示磁感线，是人们为了描述磁场建立的物理模型
D．由图丙可知，条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的
【分析】（1）在磁体周围空间存在一种特殊的物质，这种物质能对放入其中的磁体产生力的作用，这就是磁场；
（2）为了形象地描述磁场，我们引入了磁感线。
【解答】解：、图中，小磁针放在条形磁体的周围，条形磁体的周围存在磁场，小磁针静止时极的指向为磁场的方向，故正确；
、磁体周围始终存在磁场，借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点，故正确；
、磁感线是人们利用建模的方法画出来的，并不真实存在的曲线，故正确，错误。
故选：。
【母题1】（真题来源：烟台）如图所示，是巨磁电阻特性原理的示意图，其中是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关、，下列说法正确的是　　
A．电磁铁的右端为极
B．当滑片向右滑动时，电磁铁磁性增强
C．当滑片向左滑动时，巨磁电阻的阻值增大
D．当滑片向左滑动时，指示灯变亮
【分析】（1）利用安培定则判断电磁铁的磁极；
（2）由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况，通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定电磁铁磁性强弱的变化；
（3）（4）当滑片向左滑动时，根据欧姆定律判定电路中电流的变化和电磁铁磁性强弱的变化，进而知道巨磁电阻的阻值的变化，根据欧姆定律判定通过灯泡电流的变化和灯泡亮度的变化。
【解答】解：
、利用安培定则判断电磁铁的左端为极、右端为极，故错误。
、当滑片向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，左侧电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，故错误。
、当滑片向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，的阻值变小，指示灯所在电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，通过指示灯的电流变大，灯泡变亮，故错误、正确。
故选：。
【名师点评】 在控制电路中，滑片的移动是分析的入手点；在工作电路中，灯泡的亮度是确定电路中电流变化的一个隐含条件。
【母题2】（真题来源：沈阳）如图所示是电磁继电器的工作原理图，闭合开关后，下列说法正确的是　　
A．弹簧的弹性势能减小
B．电磁铁的上端为极
C．电动机工作，灯不发光
D．电磁铁的工作原理是电磁感应
【分析】（1）弹性势能和物体发生弹性形变的程度有关；
（2）知道电流方向根据安培定则判断电磁铁的磁极；
（3）结合电磁继电器原理分析电动机和灯工作情况；
（4）电磁继电器的工作原理是电流的磁效应。
【解答】解：、当闭合开关后，电磁铁产生磁性吸引衔铁，右半部分下落，弹簧被拉长，弹性势能增大，故错误；
、当闭合开关后，线圈相当于通电螺线管，根据右手螺旋定则判断电磁铁上端为极，故错误；
、当闭合开关后，电磁铁产生磁性吸引衔铁，右半部分往下落，开关与下面电动机所在的电路结合，电动机所在电路闭合，电动机正常工作，开关与上面灯泡所在的电路分离，灯泡所在电路断路，灯泡不发光，故正确；
、电磁继电器的工作原理是电流的磁效应，与电磁感应无关，故错误。
故选：。
【名师点评】 本题考查了电磁继电器原理、弹性势能、安培定则等，是综合题，难度不大。
【解法技巧】 ①首先要分清控制电路和工作电路；②分析步骤：分析当电磁铁无磁性时，观察衔铁上的动触点与哪个静触点连接，进而明确工作电路的初始工作状态；然后再分析当电磁铁有磁性时，观察衔铁上的动触点又与哪个静触点连接，进而明确工作电路的末工作状态； 注意：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。
1．（真题来源：高要区二模）如图所示是一种温度自动报警器的原理图。在汞温度计里封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指示的温度时，报警灯亮，发出报警信号。关于它的工作原理分析不正确的是　　
A．该装置部分应用了热胀冷缩的原理
B．部件相当于自动断合开关
C．水银汞是绝缘体
D．若将电源的正负极调换接入电路，自动报警器仍能正常工作
【分析】（1）当温度升高时，温度计中的水银受热膨胀；
（2）当温度升高时，温度计中的水银受热膨胀，会上升，与金属丝接触，使得电路工作，当温度下降时，温度计中的水银会下降，与金属丝断开，电路不工作；
（3）水银汞是金属，是导体；
（4）若将电源的正负极调换接入电路，当电路接通时，电磁铁仍有磁性。
【解答】解：、当温度升高时，温度计中的水银受热膨胀，会上升，与金属丝接触后，使得电路接通，故该装置部分应用了热胀冷缩的原理，故正确；
、当温度升高时，温度计中的水银受热膨胀，会上升，与金属丝接触，使得电路工作，当温度下降时，温度计中的水银会下降，与金属丝断开，电路不工作，故部件相当于自动断合开关，故正确；
、水银汞是金属，是导体，故错误；
、若将电源的正负极调换接入电路，当电路接通时，电磁铁仍有磁性，可以吸引衔铁，使得自动报警器仍能正常工作，故正确。
故选：。
2．（真题来源：岳麓区校级一模）小波家的蔬菜批发部进了一批香蕉，需要在库房中保鲜一段时间，要求将温度控制在一定的范围内。小波请教了物理老师后，设计了如图所示的温度自动报警器原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下说法正确的是　　
A．温度升高至时，灯亮报警
B．报警器中的电磁铁利用的是电流的热效应
C．报警器中水银温度计中水银是半导体
D．报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点
【分析】温度自动报警器的原理：
当温度未升高到时，水银和金属丝没有接通，控制电路是断开的，在弹簧作用下，动触头和灯的电路接通，灯发光，电铃不响。
当温度升高到时，水银和金属丝接通，由于水银和金属丝都是导体，所以控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和电铃的电路接通，电铃响，灯不亮。
【解答】解：．由图可知，报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中；温度计分度值为，当温度升高到时，水银和金属丝接通，所以温度升高至时，灯亮报警，故错误；
．控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和电铃的电路接通，电铃响，灯不亮；报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时无磁性的特点，故错误，正确；
．水银和金属丝接通，电路中有电流，所以水银和金属丝都是导体，故错误。
故选：。
3．（真题来源：琼海校级模拟）如图所示，是模拟超市里电动扶梯电路，使用扶梯前先要闭合开关，是一个红外传感器，当人靠近到一定距离时，人体辐射的红外线被
红外传感器接收，红外传感器阻值减小。下列符合要求的是　　
A．电路工作时，电磁铁上端为 极
B．当人远离传感器时，传感器 阻值减小
C．当人远离传感器时，电磁铁的磁性变弱
D．当人远离传感器时，电动机转速变快
【分析】（1）知道电流方向，根据安培定则判断电磁铁的磁极；
（2）当扶梯有人靠近时，红外传感器电阻的变化，电磁铁磁性的变化，动触点和哪个静触点接通，哪个工作电路工作，电动机的电压变化，电动机运动快慢的变化。
【解答】解：（1）如图，电流从电磁铁的下端进入，根据安培定则可以判断电磁铁的上端是极，下端是极，故错误；
（2）闭合开关，控制电路中两电阻串联接入电路，当人靠近到一定距离时，人体辐射的红外线被红外传感器接收，红外传感器阻值减小，电源电压不变，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知电路电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，动触头和静触头接通，工作电路的定值电阻短路，只有电动机接在电路中，电动机电压变大，电动机转动速度变快，反之，当人远离传感器时，红外传感器阻值增大，电源电压不变，电路电流变小，电磁铁的磁性减弱，弹簧拉起衔铁，动触头和静触头断开，定值电阻和电动机串联在电路中，电动机电压变小，电动机转动速度变慢，故正确，错误。
故选：。

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