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第十八章 磁及其相互作用　章末复习
本章重点实验专练
实验一：探究通电螺线管的外部磁场
1. 在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中(小磁针涂黑端为N极)：
(1)在螺线管的两端各放一个小磁针，目的是________________。
(2)在硬纸板上均匀地撒满铁屑，轻敲纸板。轻敲纸板是为了减小铁屑与纸板之间的__________，观察铁屑的排列情况(如图甲所示)可知通电螺线管外部的磁场跟__________磁体的磁场相似。
判断磁场方向
摩擦
条形
(3)实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强通电螺线管的磁场，可行的措施有：__________________________________(写出一种方法即可)。
增大通电螺线管线圈中的电流
【补充设问】
(4)根据小磁针的指向可以判断出通电螺线管的右端为________极。
(5)对调螺线管所接电源的正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的__________有关。
N
方向
(6)实验中，发现螺线管中间部位两侧的小磁针没有发生偏转，而其他位置的小磁针均发生了偏转，这两处小磁针不偏转的可能原因：________________________________________。
小磁针N极的指向与磁场方向相同
(7)如图乙所示，在直导线下方放置一枚小磁针，当导线中有电流通过时，磁针发生偏转，表明____________________________；如果导线下方不放小磁针，当导线中有电流通过时，则该通电导线周围________(填“存在”或“不存在”)磁场。
通电导线周围存在磁场
存在
(8)小明猜想通电螺线管的磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小有关，他按图丙连接电路。实验中，他将开关S从a换到b上时，调节滑动变阻器，观察电流表示数及吸引的铁钉数目，此时调节滑动变阻器是为了_______________，从而探究通电螺线管磁场强弱与____________的关系。
保持电流不变
线圈匝数
实验二：探究磁场对通电导线的作用
2. 如图甲所示是“通电导线在磁场中受力”的实验示意图。
【设计方案】
(1)乙图中小科在电路中接入滑动变阻器的作用是____________。
(2)实验中ab用铜棒而不用橡胶棒的原因是__________________。
橡胶棒是绝缘体
保护电路
【实验操作】
(3)小科左右移动滑动变阻器的滑片，发现导轨上的导体ab始终处于静止状态。经检查，全部实验器材无故障且连接无误，请你猜想通电导体ab在磁场中处于静止状态的原因是什么？
答：通电导体的质量太大，导致与导轨间的摩擦力过大。
【收集证据】
(4)小科同学实际探究时，在电路上连接了一个滑动变阻器，实验记录如下表所示：
序号 磁场方向 ab中电流方向 ab运动方向
1 向下 无电流 静止不动
2 向下 由a向b 向左
3 向上 由a向b 向右
4 向下 由b向a 向右
(5)比较实验2和3，说明通电导线在磁场中的受力方向与____________有关；比较实验__________，说明通电导线在磁场中的受力方向与电流方向有关。
(6)若小科做第5次实验时，使磁场方向向上，电流方向由b向a，则导体ab棒的运动方向是__________。
2、4
磁场方向
序号 磁场方向 ab中电流方向 ab运动方向
1 向下 无电流 静止不动
2 向下 由a向b 向左
3 向上 由a向b 向右
4 向下 由b向a 向右
向左
(7)在这个实验中，______能转化为________能。
(8)如果同时改变磁场方向和电流方向，________(填“能”或“不能”)确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。
机械
电
序号 磁场方向 ab中电流方向 ab运动方向
1 向下 无电流 静止不动
2 向下 由a向b 向左
3 向上 由a向b 向右
4 向下 由b向a 向右
不能
贵州高频考点专练
考点一　磁现象、磁场
1. (2024·黔东南州二模)据史料记载，为确保安全，秦始皇命人在阿房宫前修建了“磁石门”，以防行刺者入宫，其遗址就在现在西安市的西郊，这道磁石门也被称为人类历史上第一道“安检门”。聪明的你请根据所学知识推测，下列可以被磁石门检查出的是( )
A.铁器　B．青铜器　C．陶罐　D．木器
A
2. (2024·黔东南州一模)郑和下西洋，采用的是水罗盘定向，即把磁化了的铁针穿过灯芯草，浮在水上，把指南浮针与方位盘结合在一起，就成了水罗盘，如图所示，使用过程中，磁针针尖会指向南方。这一现象说明( )
A.地球周围存在磁场
B．磁针的质量很小
C．磁针针尖带有负电
D．铜板表面具有磁性
A
3. (2024·贵阳二模)20世纪60年代，细菌学家发现趋磁细菌，将磁体置于细菌附近，细菌向磁体的N极运动，如图所示。由此可见，在海洋中，地磁场将驱使这种细菌运动的方向为( )
A.由南向北
B．由北向南
C．由西向东
D．由东向西
B
4. (2024·黔南州二模)如图甲所示，光滑塑料柱下端固定于环形磁体B上，将另一质量与B相同的环形磁体A从位置1由静止释放并开始计时，t1时刻经过位置2进入磁场相互作用区域(磁体间的作用力随磁体间距离的减小而增大)，t2时刻第一次下降至最低点位置3处。整个过程中A与B没有接触，不计空气阻力。请在图乙中画出磁体A从开始计时到t2时刻的过程中所受合力F合的大小随时间t变化的大致图像。
考点二　电生磁
5. (2024·江西中考)如图所示，通电螺线管旁的小磁针分别静止在图示位置。请科学推断，最终决定通电螺线管极性的是( )
A.电源正、负极的接法
B．螺线管导线的环绕方向
C．小磁针静止时N极的指向
D．螺线管中电流的方向
D
6. (2024·黔西南州期末)(多选)小林做探究通电螺线管的磁场分布的实验：在一块有机玻璃板上安装一个用导线绕成的螺线管，在板面均匀撒上铁屑。然后在螺线管中通以图甲所示的电流，轻敲板面，观察到铁屑的分布如图乙所示。则下列说法错误的是( )
A.图中B点的磁场较强
B．实验中不能用铜屑代替铁屑显示磁场的分布
C．通电螺线管的磁场分布与条形磁体的磁场分布相似
D．若将小磁针放在图乙所示的A点，则小磁针静止时N极的指向水平向右
AD
7. (2024·贵阳期末)小明在课下通过查阅资料，知道通电线圈相当于一匝通电螺线管，其两侧的磁极与线圈中电流方向的关系也符合安培定则——用右手握住线圈，让四指指向线圈中电流的方向，则大拇指所指的那端就是线圈的N极。请你猜想，如图所示，把两个线圈A和B挂在水平光滑的固定细杆MN上，且平行靠近放置，当线圈通入如图所示的方向相反的电流时，线圈A和B将互相________(填“靠近”或“远离”)；你猜想的依据是__________________________。
远离
同名磁极相互排斥
考点三　电磁铁、电磁继电器
8. (2024·黔东南州一模)如图所示，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。当闭合开关S1、S2时，请判断电磁铁左端的磁极，将滑片P向a端滑动，指示灯的亮度如何变化( )
A.S，变亮
B．S，变暗
C．N，变亮
D．N，变暗
C
9. (2024·毕节一模)如图所示是一盏悬浮小夜灯，底座中装有电磁铁，小夜灯中装有磁体，其中底座的质量为1 kg，小夜灯的质量为0.3 kg。将悬浮小夜灯放在水平桌面上，给底座中的线圈通电后，小夜灯发光并悬浮；断电后，小夜灯熄灭并落下。下列说法正确的是(g取10 N/kg)( )
A.小夜灯悬浮时，整个装置对水平桌面的压力小于13 N
B．该现象能够说明磁场对通电导体有力的作用
C．若小夜灯中磁体的下端为N极，则通电后底座中电磁铁的上端为S极
D．小夜灯悬浮并静止时，受到的电磁铁对它的力的大小为3 N
D
10. (2024·黔东南州一模)某学校科技小组为杜绝餐饮浪费的行为，为学校餐厅设计了如图所示的电路，控制电路的电源电压不变，R0为定值电阻，R1为力敏电阻，其阻值随压力增大而变小。学生就餐完毕将剩余食物和餐盘放到称重盘称重，若剩余食物和餐盘的总质量达到或超过限定值，报警器发出报警声，若未达到限定值则绿灯亮。(称重盘的质量和电磁铁线圈的电阻忽略不计)
(1)请简述该电路的工作原理。
(2)控制电路的电源使用时间久了，电源电压减小，若还想在原限定值时报警，需要怎样调整R0的阻值？
答：(1)闭合开关S，电磁铁具有磁性，
当称重盘所受压力增大时，力敏电阻R1的阻值减小，
控制电路的总电阻减小，
当压力增大到一定值时，电磁铁将衔铁吸下，
衔铁与静触点B接触，报警器报警。
(2)在原限定值时报警，
力敏电阻R1阻值不变，
控制电路中的电流不变，
由于电源电压减小，
故电路中总电阻应减小，
则需要将电阻R0的阻值调小。
考点四　电动机
11. (多选)如图所示是我国生产的电动式无针注射器，该注射器通电时，通电线圈在永磁体产生的磁场中受到强大的推力，下列说法正确的是( )
A.无针注射器的工作原理与电动机相同
B．无针注射器注射药液过程是利用了大气压强
C．无针注射器工作时将电能转化为机械能
D．通过注射器的电流越大，产生的推力越大
ACD
12. 如图所示是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转动，下列分析正确的是( )
A.电动机在转动过程中，消耗的电能全部转化为机械能
B．同时对调磁极和电源的正、负极，电动机的转动方向会发生改变
C．当线圈在图示位置时，ab边所受力的方向与cd边所受力的方向相反
D．该装置所用到的实验原理为电磁感应
C
13. (2024·贵阳阶段练习)(多选)在探究“让线圈转起来”的实验中，小明用永磁体、一节干电池、线圈、金属支架组装了如图所示的装置，用绝缘胶带将支架固定在电池两端，将磁体放在电池侧壁上，再将线圈一端的绝缘漆全部刮去，另一端的绝缘漆只刮去一半后，放在支架上，线圈即可持续转动，关于该实验，下列说法正确的是( )
A.这个装置与电动机的工作原理相同
B．线圈转动过程中，机械能转化为电能
C．只改变电流的方向，线圈的转动方向不会改变
D．只改变磁场的方向，线圈的转动方向可以改变
AD
跨学科实践及核心素养专练
1. (2025·贵阳月考)电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种动能杀伤武器。作为科技爱好者的小明制作了一个如图甲所示的线圈式电磁炮，它的电路部分简化如图乙所示。其中L是线圈，C是一个电容器(一种能够储存电能的元器件)，炮管部分的切面图如图丙所示。将小铁珠放置在炮管中，让它位于线圈的左侧，将开关S接1后，电源就向电容器充电，此时电容器储存电能；一段时间后，再将开关接到2处，此时电容器放电，它在极短时间内将储存的电能全部释放，给线圈提供一个极大的瞬时电流。小铁珠就从炮管的另一侧发射出去了。请完成下列各问题：
(1)当开关接到2后，线圈中就有电流通过，此时电容器的作用相当于电路中的________(填“电源”或“用电器”)。通电后的线圈周围产生了________，对小铁珠施加了一个向右的力，使得小铁珠向右运动，最终发射出去。
电源
磁场
(2)小明猜想炮弹发射的速度与炮弹的质量大小有关，于是将小铁珠更换为同体积的铝珠进行实验，小铁珠和铝珠的质量_________ (填“相同”或“不同”)，小明发现铝珠无法发射出去，你认为产生这种现象的原因是___________________________________________________________。
不同
铝珠不是磁性材料，在磁场中不受力，所以铝珠无法发射出去
(3)小明对该装置进行思考，发现线圈通电后吸引小铁珠，达到此目的还可用永久磁体，如果你来制作该电磁炮，你会选择____________(填“通电线圈”或“永久磁体”)，理由是__________________________________________。
通电线圈
通电线圈的磁性有无可以通过电流来控制
2. 3D打印机是一种可快速成型的机器，原理是把数据和原料放进3D打印机中，通过逐层打印的方式来构造物体，热融技术是添加打印丝材到打印头，加热到190～230 ℃，熔化后从喷头挤出细细的料丝，液体在铜头管道中流动会受到较大的阻力，3D打印属于增材制造，精度越高速度越慢。某家用级别3D打印机所使用的丝材主要是ABS和PLA塑料，当在给ABS塑料进行加热的时候，它就会逐渐变软变稀转换成一种液体，而PLA塑料是直接从固体演变成液体的。
图甲所示是某型号3D打印机，表格为其部分技术参数：
型号 XXX 成形技术 热融
额定电压 220 V 额定输入功率 250 W
最大打印速度 80 mm/s 工作噪音 50～60 dB
净重 25 kg 喷嘴最高工作温度 250 ℃
(1)打印机正常工作时，电磁铁的上方为______极；丝材经由喷嘴挤出后，由于丝材的__________较小，温度会迅速下降。
(2)下列说法中错误的是______。
A.打印丝材ABS塑料是非晶体，而PLA塑料是晶体
B．该打印机正常工作1 min，放出热量1.5×104 J　
C．打印喷头主要利用电流的热效应工作的
D．打印机工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤
S
比热容
B
(3)打印丝材最终从喷头出来，靠的是挤出机的工作，挤出机的铜齿轮将耗材紧紧地夹住，铜齿轮通过摩擦力带动耗材前进。如果出现喷头不出丝的现象，可能是什么原因导致的？
解：打印丝材最终从喷头出来，靠的是挤出机的工作，挤出机的铜齿轮将耗材紧紧地夹住，铜齿轮通过摩擦力带动耗材前进；
若出现喷头不出丝的现象，即摩擦力变小了，原因可能是耗材对铜齿轮的压力变小了。(共51张PPT)
第二节　探究：通电螺线管外部磁场的方向
第1课时　电流周围的磁场
1. 为了判断一段导线中是否有直流电流通过，手边若有下列几组器材，其中最适用的是( )
A．被磁化的缝衣针及细棉线
B．蹄形磁体及细棉线
C．带电的小纸球及细棉线
D．小灯泡及导线
A
2. 如图所示是奥斯特实验装置，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了_________________________；断开开关，小磁针在___________的作用下又恢复到原来的位置，改变直导线中的电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了____________________________ _______________；如果拿开小磁针，接通电源时，导线周围_____(填“有”或“没有”)磁场。
通电导线周围存在磁场
通电导线周围的磁场方向与
地磁场
电流方向有关
有
3. (教材素材改编)在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中，小明进行了如下操作：
(1)如图所示，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。由图可知，通电螺线管的磁场与_________________相似；放入小磁针的目的是_____________________。
条形磁体的磁场
为了显示磁场的方向
(2)改变电流方向，小明发现，铁屑的分布形状___________(填“没有改变”或“发生改变”)，而小磁针的指向与原来相反，由此可知，通电螺线管两端的极性与螺线管中__________的方向有关。
(3)小明想探究通电螺线管的外部磁场分布的形状与电流大小是否有关，只需在上述器材中串联一个______________就可以完成。
没有改变
电流
滑动变阻器
4. 如图所示，小磁针静止后指向正确的是( )
C
5. 小磁针静止时的指向如图所示，由此可以判定通电螺线管的A端是_______(填“N”或“S”)极，接线柱a连接的是电源_______(填“正”或“负”)极。
N
正
6. 小明自制了一个木船模型(如图所示)。将它放入水中漂浮，船头指向东。闭合开关S，螺线管的A端为______极；由于受到地磁场的作用，船头会指向_______方。
S
北
7. 如图所示，小磁针静止在通电螺线管左侧，请标出通电螺线管的磁感线方向及小磁针的N极。
8. 如图所示，在通电螺线管的周围和内部a、b、c、d四个位置分别放置了小磁针，小磁针涂黑的一端是N极，图中正确表示小磁针静止时的位置的是( )
A．a
B．b
C．c
D．d
A
9. 如图所示，甲、乙两线圈宽松地套在光滑的玻璃棒上，当开关S闭合时，两线圈将( )
A．互相吸引靠近
B．互相排斥远离
C．先吸引靠近，后排斥远离
D．既不排斥也不吸引
B
10. (2024·牡丹江中考)(多选)1820年，安培在法国科学院的例会上做了一个有趣的实验。如图所示，将螺线管沿东西方向水平悬挂起来，给螺线管通电，下列说法正确的是( )
A．通电螺线管B端为N极
B．通电螺线管外部磁场分布与蹄形磁体相似
C．螺线管通电会转动，是因为受到了地磁场的作用
D．螺线管通电会转动，最后停在南北方向上
CD
11. (多选)条形磁体的B端与通电螺线管的左端相对，二者间的磁感线分布如图所示，小磁针静止。下列说法正确的是( )
A．条形磁体的A端为S极
B．小磁针的b端为N极
C．电源的d端为负极
D．通电螺线管内部的磁场方向向右
CD
12. (2024·宁夏中考)如图所示，闭合开关后，通电螺线管的左端为________极；通电螺线管左侧的小磁针将___________(填“顺时针”或“逆时针”)旋转。
S
顺时针
13. 如图所示，螺线管中通有电流，在手拎弹簧测力计向右匀速运动过程中，弹簧测力计示数逐渐变大，则通电螺线管的右端接的是电源的_______极。
正
14. 如图所示是一个用开关来控制通电螺线管南、北极的巧妙装置，装置旁边放有一个小磁针，当开关S接______(填“a”或“b”)点时，通电螺线管的B端是S极，小磁针的D端是_______极。
a
N
15. 【物理学与工程实践】如图甲所示是“磁浮地球仪”。在地球仪中装入条形磁体，底座中有一金属线圈，其工作原理如图乙所示，通电后可将其“悬浮”在空中。此时球体所受的重力与_______(填“浮力”或“磁力”)平衡，停止工作时，应先__________(填“拿开球体”或“切断电源”)，图乙中线圈上端为______极，电源的左端为_______极。
磁力
拿开球体
S
正
16. 通电导线周围存在磁场，小明经过实验探究，画出了通电直导线周围磁感线的分布图(如图甲所示)，则小磁针的b端为_______极；请你结合图甲判断，图乙中的小磁针的北极将转向_________(填“纸内”或“纸外”)。
N
纸外
第二节　探究：通电螺线管外部磁场的方向
第2课时　电磁铁
1. 下列装置中，应用到电磁铁的是( )
A．指南针 B．电饭锅
C．电烙铁 D．电磁起重机
D
2. 关于电磁铁，下列说法中不正确的是( )
A．电磁铁中的铁芯，可以用铜棒代替
B．电磁铁是根据电流的磁效应制成的
C．电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
D．电磁铁不是一种永久磁体
A
3. 如图所示是小明探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小明用电池(电压一定)、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验。
(1)他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过比较_________________________来显示电磁铁磁性的强弱，这种研究方法叫做___________(填“控制变量法”“转换法”“类比法”或“等效替代法”)。
(2)图中滑动变阻器的作用是_______________________；图丙中A、B串联的目的是_______________。
电磁铁吸引大头针的多少
改变电路中的电流大小
转换法
控制电流相同
(3)比较____________两次实验可知：匝数相同时，______越大，电磁铁的磁性越强。
(4)由图丙可得到的实验结论是_______________________________________________。
甲、乙
电流
电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强
(5)开关闭合后，乙图铁钉的上端是_______(填“N”或“S”)极。
(6)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是______________________________________________。
S
大头针被磁化，同名磁极相互排斥
4. 下列办法不能改变电磁铁磁性强弱的是( )
A．改变通过线圈中电流的大小
B．改变线圈的匝数
C．改变通过线圈中电流的方向
D．在通电螺线管中插入铁芯
C
5. 如图所示的电路，开关S接到a后，电磁铁的左端为______极，小磁针静止时，A端是______极；将开关S由a拨到b，调节滑动变阻器，使电流表的示数不变，则电磁铁的磁性_________(填“增强”“不变”或“减弱”)。
N
N
减弱
6. (2024·淄博中考)心肺机用“电动泵”替代心脏，推动血液循环，“电动泵”的工作原理如图所示，将线圈ab固定在活塞一端，利用其与固定磁体间的相互作用带动活塞运动，从而使血液定向流动。阀门K1、K2都只能单向开启，反向则封闭管路，当线圈中的电流从a流向b时，下列说法正确的是( )
A．线圈周围有磁场和磁感线
B．线圈左端是N极
C．活塞将向左运动
D．此时“电动泵”处于送血状态
C
7. 【物理学与工程实践】酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封装置，为了方便操作，小明设计了用一个杠杆和电磁铁组合系统来升降的密封罩，如图所示，电磁铁的工作原理是____________________；装置通电后，电磁铁上端为_________(填“N”或“S”)极。
电流的磁效应
N
第二节　探究：通电螺线管外部磁场的方向
第3课时　电磁继电器
1. 电磁继电器的作用相当于工作电路的( )
A．电源 B．用电器
C．开关 D．导线
C
2. 下列功能中，不能利用电磁继电器完成的工作是( )
A．需要控制电路中电流的连续变化
B．控制电路中的电流有无
C．远距离自动控制与操作
D．利用低电压、弱电流控制高电压、强电流
A
3. 如图所示，当开关闭合时，左边低压控制电路被接通，电磁铁A具有________，就可以吸引_________并带动触点D__________，使右边高压工作电路接通；当开关断开时，电磁铁就失去磁性，这样衔铁B不被吸引，在弹簧C作用下，就会带动触点D________，使右边高压工作电路断开。(后两空均填“上升”或“下降”)
磁性
衔铁B
上升
下降
4. 如图所示为某电磁继电器的工作原理图，开关S断开时，电磁铁_________(填“有”或“无”)磁性，__________(填“电灯”或“电铃”)通电工作；开关S闭合时，电磁铁________(填“有”或“无”)磁性，__________(填“电灯”或“电铃”)通电工作。
无
电铃
有
电灯
5. (2024·自贡中考)如图所示是自贡某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置的电路图，关于它的说法正确的是( )
A．当温度达到90 ℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮
B．当温度达到90 ℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮
C．当温度低于90 ℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮
D．当温度低于90 ℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮
A
6. 某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，如图所示是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达______(填“A”或“B”)处时，______(填“绿”或“红”)灯发光报警，此时电磁铁的上端是_______(填“N”或“S”)极。
B
红
N
7. (2024·贵阳期末)如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1、S2时，下列说法正确的是( )
A．电磁铁的左端为S极
B．小磁针将顺时针旋转
C．当P向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变暗
D．当P向右滑动时，电磁铁的磁性减弱，电压表的示数减小
D
8. 如图所示是直流电铃的原理图。关于电铃工作时的说法不正确的是( )
A．电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且A端为N极
B．电磁铁吸引衔铁，使电路断开
C．小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动
D．小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
D
9. (2024·遵义三模)(多选)如图所示是爱动脑的小科同学自制的简易电磁锁的原理图。闭合开关S，滑片P向左移动，使静止在水平桌面的条形磁体滑动，从而打开门锁。下列说法正确的是( )
A．通电后电磁铁a端为S极
B．闭合开关S后，滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强
C．闭合开关S后，条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力
D．条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力大小不变
BD
10. 【物理学与日常生活】(2024·湖北中考)全自动洗衣机的进水阀门是由电磁铁控制的，其构造示意图如图所示。当线圈通电后产生磁场，线圈上端为_____极，对衔铁施加__________(填方向)的力，使衔铁移动，阀孔打开，水流进洗衣机。
S
向上
11. 【物理学与工程实践】如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值__________，电路中的电流增大，电磁铁的磁性___________，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则_______是除尘器。
减小
增强
b
12. 【物理学与工程实践】现在很多大型商场都安装有如图甲所示的“聪明的电梯”，载人和不载人时电梯运行的速度会发生变化，这种电梯的简易控制电路如图乙所示，图中压力传感器R的阻值会随压力的增大而减小，当人站在电梯上，则电磁铁的磁性变______，衔铁与触点______(填“1”或“2”)接触，电动机的转速变_______。
强
2
大
13. (2024·黔东南州一模)在一螺线管正上方用弹簧悬挂一条形磁体，将该螺线管接入如图所示的电路中，闭合开关S，一段时间后，条形磁体处于静止状态；若将滑动变阻器的滑片移动到最右端，弹簧总长增加。请判断在滑片右移过程中，通电螺线管与条形磁体间的作用力与磁体重力的关系，并说明理由。
答：将滑片移动到最右端时，电阻增大，电流减小，通电螺线管磁性减弱，此时弹簧总长增加，由此可判断通电螺线管上端为S极；
条形磁体受到排斥力的作用，方向竖直向上；
而弹簧原本可能被压缩、处于原长或被拉长，所以条形磁体所受到的排斥力可能大于、等于或小于重力。(共37张PPT)
第一节　磁的奥秘
第1课时　磁体及其特性
1. (2024·黔南州一模)如图所示，机器人下象棋只需手指轻轻接触棋子表面即可“拿”起棋子，其奥秘是手指内部装有磁体。则用于制作棋子的材料是( )
A．铜
B．铁
C．铝
D．塑料
B
2. 现有甲、乙、丙三根钢棒，让它们去接触铁屑、铁钉等物体后，出现如图所示的情况，则其中具有磁性的钢棒是( )
A．甲、乙、丙 B．甲、乙
C．乙、丙 D．甲、丙
D
3. 如图所示，将甲图的条形磁体从中间锯断，得到乙图所示的两部分，则下列关于乙图的说法中正确的是( )
A．a端是N极，b端是S极，c端、d端都不是磁极
B．a、b、c、d端都不是磁极
C．a端、c端都是N极，b端、d端都是S极
D．a端、d端都是N极，b端、c端都是S极
D
4. 甲、乙两个磁极之间有一个自由转动的小磁针，小磁针静止时的指向如图所示，那么( )
A．甲、乙都是N极
B．甲、乙都是S极
C．甲是S极，乙是N极
D．甲是N极，乙是S极
C
5. (教材素材改编)我国第一条高速磁浮铁路在上海建成并运行，磁浮列车是在铁轨和车厢上分别安装磁体，利用同名磁极__________的力，使列车“悬浮”在铁轨上方行驶，从而减小_________，提高车速。
相互排斥
摩擦
6. 下列几种物质不能被磁化的是( )
A．碳钢 B．铸铁 C．铜棒 D．镍片
C
7. 如图所示，将一软铁棒夹在铁架台上，它并不能吸引台上的大头针，说明软铁棒_________(填“有”或“没有”)磁性；如图所示，把一条形磁体靠近软铁棒的A端，可观察到其B端能吸引大头针，这一现象叫做___________，B端应是_______极。
没有
磁化
S
8. 如图所示是三个钢块两两吸引或排斥的情况，下列判断正确的是( )
A．都是磁体
B．只有两个有磁性
C．可能都是磁体，也可能只有两个有磁性
D．都不是磁体
C
以为物体相吸引就一定都有磁性，忽略了磁体的吸铁性
9. 在一次课外实验活动中，一颗铁质的小螺丝掉入细小狭长的小洞中。小科设计了以下四种方案，其中不能取出小螺丝的是( )
D
10. 如图所示，其中正确反映两根大头针被条形磁体吸起时的真实情况的是( )
A．图甲 B．图乙
C．图丙 D．图乙和图丙
C
11. 两根完全相同的铁棒A和B，如图甲所示放置时，B被吸住掉不下来；如图乙所示放置时，A不能被吸住而掉下来。这些现象说明( )
A．A、B都是磁体
B．A、B都不是磁体
C．A是磁体，B不是磁体
D．A不是磁体，B是磁
D
12. 【科学思维】小科在课外兴趣活动课中将数枚一元硬币按如图所示方式放在两块平行的条形磁体上，搭成了一座漂亮的“硬币桥”，下列分析正确的是( )
A．“硬币桥”上左右两端的硬币没有磁性
B．“硬币桥”中间磁性最强
C．“硬币桥”的搭建利用了磁化的原理
D．两枚硬币相邻的部分是同名磁极
C
13. (2024·徐州中考)如图所示，托架上有两个磁环，同名磁极相对，上面的磁环悬浮着，托架静止挂在弹簧测力计的秤钩上，若托架重1 N，每个磁环重2 N，则弹簧测力计的示数为( )
A．1 N
B．3 N
C．4 N
D．5 N
D
14. 小娴不小心将甲、乙两磁体棒各摔成两半，破裂情况如图所示。若将两磁体棒按原状自然接合，则甲棒两半将互相__________，乙棒两半将互相__________。
吸引
排斥
15. 如图所示是某同学发明的“铁皮自动分开装置”。将强磁体靠近一叠铁皮，被__________后的铁皮会自动分开。铁皮分开的原因是____________________。
磁化
同名磁极相互排斥
16. (2024·泸州中考)如图所示，将A、B两块磁体套在光滑竖直杆上，放置于水平桌面上，磁体A在光滑竖直杆上静止，磁体B在水平桌面上静止，请在图中画出磁体B的受力示意图。
第一节　磁的奥秘
第2课时　磁　场
1. 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
2. 在磁体的周围都存在着________，磁体之间的相互作用是通过它来实现的。在如图所示条形磁体周围放置的四个可以自由转动的小磁针，其中方向标得不正确的是小磁针_______。
磁场
丙
3. a、b分别为两个条形磁体的其中一个磁极，根据如图所示的磁感线方向，可以判断a为_______极，小磁针上端为_______极。
S
N
4. (多选)我国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意图如图所示。关于地磁场下列说法正确的是( )
A．地磁场的形状跟条形磁体的磁场相似
B．在地理南极附近，可以自由转动的小磁针的N极指向地面
C．地磁场的N极在地理的南极附近
D．地理南、北极与地磁场南、北极完全重合
AC
5. 南宋爱国诗人文天祥，曾在《扬子江》一诗中写下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句，这里磁针石的南极指向地理位置的_______方，是因为它受到___________的作用。
南
地磁场
6. 梳理“磁场和磁感线”相关知识，整理归纳如下，其中错误的是( )
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　⑤磁感线有疏密之分，可以表示磁场的强弱且可以相交
A．①③ B．①④
C．②④ D．②③⑤
D
磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的
7. (2024·常州中考)某网站于2023年10月报道：“牛能感知地球磁场，吃草、休息时，其身体朝向习惯与地磁场磁感线平行(如图所示)。”为求证真伪，同学们设计如下实验方案：在四周无明显差异的草地上，多次观察牛吃草、休息时的身体朝向，若报道真实，则牛的身体朝向习惯性呈现四个场景中的( )
A．①和②
B．③和④
C．①和③
D．②和④
A
8. (2024·贵阳二模)(多选)人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是( )
A．鱼形铁能被磁体吸引
B．指南鱼周围存在磁感线
C．指南鱼的鱼头应标注“N”
D．指南鱼的腹部磁性最强
AC
9. (2024·毕节模拟)巴克球(也叫磁球)具有强磁特性，能组合出数亿种几何图案，富有创造性，如图所示是巴克球的几个组合。巴克球周围的磁场分布与地磁场的分布相似，下列说法正确的是( )
A．每个巴克球都只存在一个磁极，磁北极或磁南极
B．巴克球周围各点的磁场方向都是垂直于球面指向球外的
C．每个巴克球周围的磁场分布都是不均匀的
D．巴克球对所有的金属都存在磁力的吸引作用
C
10. 如图所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知，b点的磁场比a点的磁场______(填“强”或“弱”)；若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其S极指向______(填“P”或“Q”)方向处。
强
P
11. 小明用天然磁石仿制勺状指南针，他用的材料是如图甲所示的天然磁石，该磁石的D端为______极。他将该磁石的D端磨成勺柄，打磨成勺状指南针(即司南)，再用细线将其悬挂，如图乙所示，司南静止时，勺柄指向地理位置的__________(填“南方”或“北方”)。
S
南方
12. 如图所示，重为G的小铁块在水平方向恒力F的作用下，沿条形磁体的表面从N极滑到S极，在此过程中小铁块对磁体的压力大小变化情况是___________________，小铁块的运动状态_________(填“不变”或“改变”)。
先减小后增大
改变
13. (2024·黔南州一模)如图所示，一条形磁体静置于水平桌面上，其左侧放置一铁块，铁块刚好处于静止状态。从t1时刻开始，向铁块施加一个水平向左且从零逐渐增大的水平推力F。请在坐标系中画出从开始施加推力F到铁块向左运动一段时间的过程中，铁块所受吸引力F吸的大小随时间t变化的大致图像。(铁块始终处于条形磁体的磁场中)(共20张PPT)
第三节　磁场对通电导线的作用
1. 如图所示是探究磁场对通电导线的作用的实验装置，两根水平且平行的金属轨道上放一根轻质导线AB，并把它们置于磁场中。
(1)闭合开关接通电源，这时会看到导线AB向左运动，这表明________________________________。
通电导线在磁场中会受到力的作用
磁场对通电导线的作用
(2)如果只改变导线AB中的电流方向，观察到导线AB向右运动，这表明通电导线在磁场中受力的方向与________________有关。
(3)如果只把磁体的两极对调，会看到导线AB向右运动，这表明通电导线在磁场中受力的方向与________________有关。
电流的方向
磁场的方向
(4)如果把磁体的两极对调，同时改变导体AB中的电流方向，会看到导体AB向______运动。
(5)通电后导线运动的过程中，将______能转化为________能。
(6)通过观察导线运动的方向来判断导线在磁场中的受力方向，用到的科学方法是__________。
左
电
机械
转换法
2. 电动机是一种高效、低污染的动力设备，广泛地应用在日常生活和生产实践中。下列家用电器中应用到电动机的是( )
A.电热水器 B．电饭锅
C．洗衣机 D．电热毯
C
电动机
3. 在直流电动机中，换向器的作用是( )
A.改变磁感线的方向
B．改变线圈的转动方向
C.改变线圈中的电流方向
D．使线圈中的电流方向和转动方向同时改变
C
4. 如图所示为直流电动机的基本构造示意图。下列相关的分析正确的是( )
A.电动机是利用电流周围存在磁场的原理工作的
B．电动机工作过程中，消耗的电能主要转化为机械能
C．使线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来实现的
D．同时改变磁感线方向和电流方向可以改变线圈转动的方向
B
5. 为了使电动机的转动方向改变，下列措施可行的是( )
A.同时改变电流的方向和磁场的方向
B．只改变电流的方向或只改变磁场的方向
C．使电动机线圈中的电流增大
D．使磁场增强
B
把影响电动机转向和转速的因素混淆
6. 如图甲所示，磁场对导体的力F竖直向上，用Fab、Fcd、Fa′b′、Fc′d′分别表示图乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则( )

A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下
B．Fab竖直向上，Fcd竖直向下
C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下
D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上
D
7. 小梦同学将一个铜线圈放在蹄形磁体中间，如图所示，线圈通电后她惊讶地发现线圈转动了，关于这种现象，下列说法正确的是( )
A．线圈转动是因为磁体的吸引
B．线圈转动是磁场对电流的作用
C．线框中的电流方向在不断改变
D．通电电流越大，线圈转动得越慢
B
8. (2024·广西中考)(多选)如图所示，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
AC
9. (宜昌中考改编)如图所示在扬声器的线圈两端连接干电池，扬声器________(填“会”或“不会”)持续发声，线圈______(填“会”或“不会”)持续受到磁场的作用力。与扬声器原理相似的是__________(填“电动机”或“电磁继电器”)
不会
会
电动机
10. 【先进科学技术】如图所示是新型武器——电磁炮的简化原理图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触，并与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到向右的力，于是将炮弹发射出去，电磁炮在发射过程中能量转化情况是________________________(轨道及金属杆的电阻不计)，电磁炮的发射原理是_____________________________。在电路连接都完好的情况下，实验现象不太明显，请你提出一种改进措施：____________________。
电能转化为机械能
通电导体在磁场中受力运动
提高电源电压
11. 同学们在制作电动机模型时，把一段粗漆包线绕成约3 cm×2 cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3 cm，然后用小刀刮去两端引线的漆皮。用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上，两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁体，如图所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去。
(1)在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，刮线的要求是________。
A．两端全部刮掉
B．一端全部刮掉，另一端只刮半周
(2)线圈在转动过程中，______能转化为________能。
B
电
机械
(3)小华组装好实验装置，接通电源后，发现线圈不能转动，写出一条造成该现象的可能原因：____________________________________(写一条即可)。
线圈处在平衡位置(或电源电压较低)
(4)要想改变线圈的转动方向，可采用的措施是________________________、______________。
(5)要使实验装置能调节电动机转速，还需要增加的一个主要器材是________________。
对调电池的正、负极
对调磁极
滑动变阻器

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