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2025年北师大版物理中考一轮备考复习:电与磁作图专题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、作图题:本大题共18小题,共36分。
1.如图为地磁场的示意图,请在括号内填上地磁的磁极和小磁针右下端的磁极选填“”或“”。
2.如图所示,根据小磁针静止时的指向,标出磁体的、极和点的磁场方向用箭头表示。
3.为了探究通电螺线管两端的极性与电流方向之间的关系,小强设计了如图所示的实验,将一质量分布均匀的条形磁体放在小车上,并靠近螺线管,闭合开关后小车受力运动,请画出条形磁体受到通电螺线管作用力的示意图。
4.如图所示是上海磁悬浮列车的悬浮原理图。请在放大的图中画出轨道下方的车厢线圈的绕线并标出电源的“”“”极。
5.磁场对通电导线力的方向如图甲所示.请在图乙中画出磁场对通电导线作用力的示意图.
6.如图所示是探究通电导线在磁场中受力作用的实验装置。图中圆圈代表垂直纸面放置的导体,“”表示电流沿导线垂直纸面向外流出,“”表示电流沿导线垂直纸面向里流进。
请用箭头在图乙中标出磁感线的方向;
图甲画出了导体受到磁场作用力的受力情况,请在图乙中画出导体受到磁场作用力的方向。
7.如图所示,在螺线管上方用弹簧悬挂一根条形磁铁,保持开关闭合,当滑动变阻器的滑片向右滑时,弹簧的伸长量减小,在图中括号内分别标出螺线管下端的极性和电源左端的极性。
8.图中,将小磁针靠近螺线管的一端,当开关闭合后,小磁针极的指向如图所示。请在图中标出螺线管的磁极和电源的、极,并画出螺线管的绕法。
9.如图甲是磁悬浮地球仪。地球仪内有磁体,底座内装有电磁铁,原理如图乙所示。闭合开关,请在图中标出通电螺线管的极和地球仪内磁体端的极性。
10.如图所示的电路,螺线管右端放置一个小磁针,闭合开关后,用“”“”标出电路中电源右端的极性;用“”“”标出小磁针静止时右端的磁极。
11.请根据小磁针的方向在图乙中的虚线框内用箭头标出电流方向。
12.如图所示,要使滑动变阻器的滑片向左端移动后,通电螺线管的磁性减弱,请用笔画线代替导线将实物图补充完整,并标明通电螺线管右端的极性。
13.如图所示,闭合开关后,条形磁铁受到地面的摩擦力向右,请标明电源右端的极性用“”或“”表示和电磁铁左端的磁极用“”或“”表示。
14.如图甲所示,线圈位于磁场中,通电后段导线受磁场力的方向向上.请在图乙中画出段导线受到的磁场力的示意图;现增加一个换向器,如图丙所示,请在图丙中画出通电后段导线受到的磁场力的示意图.
15.如图所示,表示电流垂直纸面向外的通电导线,表示电流垂直纸面向里的通电导线。根据图甲中通电导体的受力情况,画出乙、丙中通电导体受力的方向。
16.如图所示,通电后当扬声器的线圈向右运动时,画出线圈中的电流方向,并标出此时线圈的极。
17.通电导线受到的力如图甲所示,请在乙图中画出通电导线受到的力的方向。
18.如图甲所示为探究通电导线在磁场中受力作用的实验装置剖面图.圆圈代表垂直磁感线放置的导体,“”表示电流垂直纸面向外流出,“”表示电流垂直纸面向里流进.图甲中标出导体此时的受力方向,请根据通电导线在磁场中受力作用的特点.
在图乙中作出通电导线的受力方向.
在图丙中标出上、下两磁体的磁极.
答案和解析
1.【答案】
【解析】【分析】
在磁体外部,磁感线都是从极出发,回到极;在磁体内部,磁感线都是从极出发,回到极。
磁极间的相互作用是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
地磁北极在地理南极附近;地磁南极在地理北极附近。注意,地磁南极地磁北极与地理北极地理南极并没有重合在一起。
【解答】
地球相当于一个巨大的磁体,而在磁体外部,磁感线都是从极出发,回到极,所以根据题图我们得出,在地理北极附近的是地磁极,在地理南极附近的是地磁极。
根据磁极之间的相互作用规律可知,指向地理南极地磁北极的是小磁针的极,故小磁针的右下端是极。
2.【答案】解:从图可知,小磁针静止时左端为极,右端为极,因为同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以左侧磁极为极,右侧磁极为极;磁感线的方向是从极指向极可判断磁感线的方向,如图所示:
【解析】根据磁体间的相互作用规律判断出磁体的极;
在磁体的外部,磁感线都是从磁体的北极出来,回到极,判断出磁感线的方向。
此题主要考查了磁感线的特点和磁极间的相互作用规律,会判断磁感线的方向是解决此类问题的关键,是中考考查的热点。
3.【答案】解:开关闭合,电流从螺线管右端流入,左端流出,由安培定则可知,螺线管右端为极,左端为极;
由同名磁极相互排斥可确定,条形磁体受到通电螺线管作用力的方向是水平向右。
如图:
【解析】先根据安培定则分析判断螺线管的极;利用磁极间的相互作用同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引分析条形磁体的受力方向。
本题的入手点是利用安培定则和同名磁极相互排斥确定小车的受力方向,这是一道综合题,很巧妙的将安培定则和磁极间的相互作用联系起来,是一道好题。
4.【答案】解:磁悬浮列车的工作原理是:同名磁极相互排斥或异名磁极相互吸引,本题中是形轨道,利用的是异名磁极相互吸引的原理,条形磁铁的下端是极,所以电磁铁的上端是极,由于电源的“”“”极有两种情况,故有如图所示两种绕法:
或。
【解析】根据安培定则和磁极间的相互作用来绕线。
在电源的外部,电流总是从电源的正极流出,回到电源的负极。
本题为开放题,主要考查学生对磁悬浮列车的工作原理,以及通电螺线管极性的判断,是中考的热点。
5.【答案】如图所示
【解析】略
6.【答案】解:
磁体外部磁感线是从磁体的极出发回到磁体的极,故乙图中磁感线的方向是从下向上。
通电导体在磁场中受到力的作用,力的方向与磁场方向和电流方向有关。当磁场方向与电流方向之一发生改变时,受力方向发生改变;当两者都改变时,受力方向不变。甲图中的磁感线方向是从上向下,电流沿导线垂直纸面向外流出,而乙图中磁感线的方向是从下向上,电流沿导线垂直纸面向里流进,即电流方向和磁场方向同时改变,则受力方向不变,与甲图受力方向相同,故乙图受力方向水平向右,如图。
故答案为:如图。
【解析】磁体外部磁感线是从磁体的极出发回到磁体的极。
通电导体在磁场中受到力的作用,力的方向与磁场方向和电流方向有关。当磁场方向与电流方向之一发生改变时,受力方向发生改变;当两者都改变时,受力方向不变。甲图中的磁感线方向是从上向下,电流沿导线垂直纸面向外流出,乙图中磁感线的方向是从下向上,电流沿导线垂直纸面向里流进,即电流方向和磁场方向同时改变,故受力方向不变,据此得出乙图受力方向。
本题考查磁场对通电导线的作用和磁感线的特点,属于基础题,难度不大。
7.【答案】
【解析】电磁铁磁性的大小与电流大小、线圈匝数有关;根据滑片移动的方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化,根据欧姆定律判定电路中电流的变化,从而得出电磁铁磁性大小的变化;根据弹簧伸长量的变化判定电磁铁的极性,然后根据右手螺旋定则可知电流方向。
本题利用了弹簧的弹力的改变得出了磁场力的方向,应注意做好受力分析,从而得出力的方向。
8.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了磁极间的相互作用规律、电流表的接法、电流的方向和右手螺旋定则的使用。利用安培定则既可由电流的方向判定磁极磁性,也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法。
根据电流表的电流是从正接线柱流入,从负接线柱流出,得出电源的左端为负极,右端为正极,由小磁针的极指向,根据磁极间的相互作用规律得出通电螺线管的左端为极,右端为极;根据安培定则判断螺线管的绕法,并画出螺线管的绕法。
【解答】
由电流表的电流是从正接线柱流入,从负接线柱流出,得出电源的左端为负极,右端为正极;
由小磁针的右端为极,根据磁极间的相互作用规律可知通电螺线管靠近小磁针极一端为极,则通电螺线管的右端为极。
根据安培定则,伸出右手,四指指向电流方向,大拇指指示通电螺线管的极右端,则四指弯曲的方向为电流的方向,据此画出螺线管的绕法;如下图所示:
9.【答案】
【解析】由图可知,电流从上方后面流入电磁铁,根据安培定则,伸出右手使大拇指指向电磁铁的上端,即极,电磁铁的下端为极;已知通电后电磁铁的上端为极,根据同名磁极相互排斥可知,条形磁体下端为极,如图所示:
10.【答案】解:根据电流表的电流是从正接线柱流入,从负接线柱流出,得出电源的右端为正极;
电流是由螺线管的右边流入的,根据安培定则,伸出右手四指弯曲指向电流的方向,大拇指所指的方向--通电螺线管的左端为极,右端为极;
根据磁极间的相互规律,靠近通电螺线管右端极的为小磁针的极,则小磁针的右端为极,如图所示:
【解析】由电流表的接法得出电流的方向,由右手螺旋定则得出通电螺线管的极性,由磁极间的相互作用规律得出小磁针的极性。
本题考查了电流表的连接、安培定则的使用、磁极间的相互作用规律,仔细分析即可。
11.【答案】
【解析】【详解】因为同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以螺线管右侧为极、左侧为极;由安培定则可知螺线管中电流由右侧流入、左侧流出,则虚线框内导线中电流的方向是向上的,如图所示:
12.【答案】【解答】解:要使滑动变阻器的滑片向左端移动后,通电螺线管的磁性减弱,电路连接情况如图:
【解析】按照安培定则的要求,用右手握螺线管,判断出螺线管左端为极,则螺线管的右端为极。 故答案为:电路连接情况如图;螺线管的右端为极。
【小结】用安培定则判断螺线管的极性,必须记住用右手。
13.【答案】
【解析】闭合开关后,条形磁铁受到地面的摩擦力向右,说明条形磁体受到向左的排斥力的作用,由于同名磁极相互排斥,电磁铁的左端为极,右端为极;根据安培定则可知,电流从电磁铁的左端流入,右端流出,所以电源的左端为正极,右端为负极,如图
14.【答案】如图所示
【解析】略
15.【答案】解:由甲图知,磁场方向向下,电流方向垂直纸面向外,导体受力方向向右。
乙相对甲而言,磁场方向发生了变,电流方向不变,导体受力方向向左;
丙相对甲而言,电流方向改变,磁场方向改变,则导体受力方向不变,向右;如图所示:
【解析】先由已知的甲图中关系明确磁场的方向,利用受力方向与磁场方向和电流方向的关系确定:一个方向变化,受力方向变化,两个方向同时变化,受力方向不变;再分别对乙、丙求解。
本题由已知的甲图中关系明确磁场的方向和电流的方向,其他三图利用电流方向、与磁场方向确定受力的方向。
16.【答案】解:
磁极间的作用规律是:同名磁极相排斥,异名磁极相吸引。题中扬声器线圈向右运动,说明线圈与永久磁体相排斥,所以线圈左边极,右边极;
安培定则:右手握螺线管,四指指向电流方向,则拇指指向极方向。本题中极已经确定在右边,所以用右手拇指朝右握线圈,四指的指向就是电流的方向。
故答案如图所示:
【解析】解答本题所有的知识点有:扬声器的构造、磁极间的相互作用规律、安培定则。解题思路是:
扬声器的构造包括永久磁体、线圈和锥形纸盆;
线圈中通电时,周围的磁场相当于条形磁体,它与永久磁体间有相互作用力,使线圈发生运动,根据磁极间的作用规律可以判断线圈的、极;
根据安培定则,可以判断出线圈中的电流方向。
解答本题要求把所学磁现象的知识联系起来,由磁极间的作用规律判断线圈极性,同安培定则判断电流方向。
17.【答案】
【解析】由图甲可知,此时磁场对通电导线作用力的方向向右,改变实验条件,磁场的方向改变,电流的方向也改变了,所以所受力的方向不改变,还是向右。
18.【答案】如图所示 如图所示
【解析】图乙与图甲相比,磁场方向不变,电流方向相反,则导线在磁场中受力方向改变,与图甲的受力方向相反.图丙与图乙相比,电流方向不变,导线在磁场中受力方向相反,所以磁场方向改变,则图丙中磁场方向与图乙相反.
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