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磁及其相互作用
├─ 磁极
│ ├─ 分类
│ │ ├─ N极
│ │ └─ S极
│ └─ 磁极间的相互作用
│ ├─ 同名磁极相互
│ └─ 异名磁极相互
├─ 磁体
│ ├─ 磁化：原来不显磁性的物质通过靠近或接触磁体等方式使其显出磁性的过程
│ └─ 磁场
│ ├─ 基本性质：对放入其中的磁体有
│ ├─ 磁感线：在磁体外部，总是从磁体的N极发出，最后回到S极
│ ├─ 方向：磁感线上任何一点的切线
方向，也是放在该点小磁针的
│ └─ 地磁场：N极在地理
├─ 电流的磁场
│ ├─ 电流的磁效应：通电导线周围存在着磁场
│ ├─ 通电螺线管的磁场：与
│ └─ 电磁铁
│ ├─ 影响电磁铁磁性强弱的因素：
│ └─ 应用：电磁继电器、扬声器等
└─ 磁场对通电导线的作用
├─ 影响受力方向的因素：电流方向、
└─ 应用：电动机等
磁及其相互作用
├─ 磁极
│ ├─ 分类
│ │ ├─ N极
│ │ └─ S极
│ └─ 磁极间的相互作用
│ ├─ 同名磁极相互
排斥
│ └─ 异名磁极相互
吸引
├─ 磁体
│ ├─ 磁化：原来不显磁性的物质通过靠近或接触磁体等方式使其显出磁性的过程
│ └─ 磁场
│ ├─ 基本性质：对放入其中的磁体有
力
的作用│ ├─ 磁感线：在磁体外部，总是从磁体的N极发出，最后回到S极
│ ├─ 方向：磁感线上任何一点的切线
方向，也是放在该点小磁针的N极
指向│ └─ 地磁场：N极在地理
南极
附近，S极在地理北极
附近├─ 电流的磁场
│ ├─ 电流的磁效应：通电导线周围存在着磁场
│ ├─ 通电螺线管的磁场：与
条形磁体
的磁场相似│ └─ 电磁铁
│ ├─ 影响电磁铁磁性强弱的因素：
电流
大小、线圈匝数、有无铁芯│ └─ 应用：电磁继电器、扬声器等
└─ 磁场对通电导线的作用
├─ 影响受力方向的因素：电流方向、
磁场
方向└─ 应用：电动机等
答案
排斥 吸引 力 N极 南极 北极 条形磁体 电流 磁场
解析
【分析】
本题为磁及其相互作用的知识网络填空，需回忆初中物理中磁现象的相关基础知识点，逐一对应每个空缺处的内容：
1. 磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
2. 磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用；
3. 磁场方向的规定：磁感线上某点的切线方向，等于该点小磁针静止时N极的指向；
4. 地磁场的特点：地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近；
5. 通电螺线管的磁场分布：与条形磁体的磁场相似；
6. 电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数、有无铁芯；
7. 磁场对通电导线的受力方向影响因素：电流方向和磁场方向。
【解析】
根据磁现象相关知识点，依次填写各空：
1. 磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
2. 磁场的基本性质：对放入其中的磁体有力的作用；
3. 磁场方向：磁感线上某点的切线方向，也是该点小磁针的N极指向；
4. 地磁场：地磁N极在地理南极附近，地磁S极在地理北极附近；
5. 通电螺线管的磁场：与条形磁体的磁场相似；
6. 影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数、有无铁芯；
7. 磁场对通电导线的作用：影响受力方向的因素是电流方向、磁场方向。
【答案】
排斥 吸引 力 N极 南极 北极 条形磁体 电流 磁场
【知识点】
磁极间的相互作用、磁场的性质、电流的磁效应
【点评】
本题是磁现象知识的基础梳理题，考查对磁相关概念与规律的识记，属于初中物理的基础内容，难度较低。
【难度系数】
0.8
本题为磁及其相互作用的知识网络填空，需回忆初中物理中磁现象的相关基础知识点，逐一对应每个空缺处的内容：
1. 磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
2. 磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用；
3. 磁场方向的规定：磁感线上某点的切线方向，等于该点小磁针静止时N极的指向；
4. 地磁场的特点：地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近；
5. 通电螺线管的磁场分布：与条形磁体的磁场相似；
6. 电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数、有无铁芯；
7. 磁场对通电导线的受力方向影响因素：电流方向和磁场方向。
【解析】
根据磁现象相关知识点，依次填写各空：
1. 磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
2. 磁场的基本性质：对放入其中的磁体有力的作用；
3. 磁场方向：磁感线上某点的切线方向，也是该点小磁针的N极指向；
4. 地磁场：地磁N极在地理南极附近，地磁S极在地理北极附近；
5. 通电螺线管的磁场：与条形磁体的磁场相似；
6. 影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数、有无铁芯；
7. 磁场对通电导线的作用：影响受力方向的因素是电流方向、磁场方向。
【答案】
排斥 吸引 力 N极 南极 北极 条形磁体 电流 磁场
【知识点】
磁极间的相互作用、磁场的性质、电流的磁效应
【点评】
本题是磁现象知识的基础梳理题，考查对磁相关概念与规律的识记，属于初中物理的基础内容，难度较低。
【难度系数】
0.8
1. [2025·湖北中考]欧姆当年研究电流跟电阻和电压关系时，电流大小还不能准确测量。他巧妙设计了如图所示的装置来测量电流，用一根细丝悬挂磁针，平行放置在导线上方，当电路中有电流时，导线周围产生
磁场
，因为力能改变物体的运动状态
，所以磁针发生偏转，偏转角度就能反映电流大小。答案
1.磁场 运动状态
解析
【分析】
要解决这道题，需结合电流的磁效应和力的作用效果的知识点思考：首先，通电导线周围会产生磁场，这是电流的磁效应，当电路中有电流时，导线周围就会存在磁场；其次，力可以改变物体的运动状态，原本静止的磁针在磁场力的作用下发生偏转，说明力改变了磁针的运动状态，因此偏转角度能反映电流大小。
【解析】
1. 通电导线周围存在磁场，这是电流的磁效应，所以当电路中有电流时，导线周围会产生磁场；
2. 力的作用效果包括改变物体的形状和改变物体的运动状态，磁针原本静止，在磁场力的作用下发生偏转，即运动状态发生改变，因此力能改变物体的运动状态。
【答案】
磁场；运动状态
【知识点】
电流的磁效应；力的作用效果
【点评】
本题结合物理学史考查基础知识点，难度较低，属于中考常考的基础题型，需要学生掌握电流的磁效应和力的作用效果的相关内容。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合电流的磁效应和力的作用效果的知识点思考：首先，通电导线周围会产生磁场，这是电流的磁效应，当电路中有电流时，导线周围就会存在磁场；其次，力可以改变物体的运动状态，原本静止的磁针在磁场力的作用下发生偏转，说明力改变了磁针的运动状态，因此偏转角度能反映电流大小。
【解析】
1. 通电导线周围存在磁场，这是电流的磁效应，所以当电路中有电流时，导线周围会产生磁场；
2. 力的作用效果包括改变物体的形状和改变物体的运动状态，磁针原本静止，在磁场力的作用下发生偏转，即运动状态发生改变，因此力能改变物体的运动状态。
【答案】
磁场；运动状态
【知识点】
电流的磁效应；力的作用效果
【点评】
本题结合物理学史考查基础知识点，难度较低，属于中考常考的基础题型，需要学生掌握电流的磁效应和力的作用效果的相关内容。
【难度系数】
0.6
2. [生活情境·燃气安全][2025·资阳中考]燃气隐患早排查，平安幸福千万家。如图甲是兴趣小组设计的天然气泄漏报警电路图，正常状态下绿色指示灯亮起，当天然气浓度增大到一定程度时电铃会发出报警声。如图乙是气敏电阻$R_1$的阻值与天然气浓度间的关系图像。控制电路中，电源电压$U_1$恒为10 V，只考虑气敏电阻$R_1$、滑动变阻器$R_2$的阻值，其余电阻均不计。下列说法正确的是（
A.虚线框a中应为电铃，b中应为绿色指示灯
B.当开关$S_1$接通时，通电螺线管的上端为S极
C.要使天然气的报警浓度降低，在保持其他条件不变的情况下，可将滑动变阻器的滑片P向上移动
D.若将报警浓度设置为0.3 g/m³，在$R_2$的调试过程中，当电流表示数为0.2 A时，电铃恰好发出报警声，此时$R_2$接入电路中的阻值为10 Ω
D
）A.虚线框a中应为电铃，b中应为绿色指示灯
B.当开关$S_1$接通时，通电螺线管的上端为S极
C.要使天然气的报警浓度降低，在保持其他条件不变的情况下，可将滑动变阻器的滑片P向上移动
D.若将报警浓度设置为0.3 g/m³，在$R_2$的调试过程中，当电流表示数为0.2 A时，电铃恰好发出报警声，此时$R_2$接入电路中的阻值为10 Ω
答案
2.D
解析
【分析】
本题考查电磁继电器、安培定则、欧姆定律的综合应用。首先明确：控制电路中，天然气浓度增大时，气敏电阻$R_1$阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，工作电路切换。正常状态（浓度小）时，衔铁在上，对应电路接通；报警时衔铁在下，对应电路接通。逐一分析选项：
选项A：正常时绿色指示灯亮，报警时电铃响，因此正常状态（衔铁在上）的$a$应为指示灯，报警时（衔铁在下）的$b$应为电铃，A错误。
选项B：根据安培定则，控制电路电流从螺线管下端流入、上端流出，结合绕线方式，螺线管上端为N极，B错误。
选项C：报警时控制电路电流为定值（吸合电流），总电阻$R_总=\frac{U_1}{I}$不变。报警浓度降低即天然气浓度更小，$R_1$更大，因此需减小$R_2$的阻值使总电阻不变。若滑动变阻器滑片$P$向上移动，接入电阻变大，无法满足，C错误。
选项D：报警时电流$I=0.2\ \mathrm{A}$，控制电路总电阻$R_总=\frac{U_1}{I}=\frac{10\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=50\ \Omega$。由乙图，报警浓度$0.3\ \mathrm{g/m}^3$时，$R_1=40\ \Omega$，因此$R_2=R_总-R_1=50\ \Omega-40\ \Omega=10\ \Omega$，D正确。
【解析】
本题结合燃气报警情境，综合运用电磁继电器、安培定则和欧姆定律解题：
1. 判断工作电路元件：正常状态（天然气浓度小）时，电磁铁磁性弱，衔铁在上，$a$所在电路接通，对应绿色指示灯；报警时衔铁被吸下，$b$所在电路接通，对应电铃，故A错误。
2. 判断螺线管极性：控制电路电流从螺线管下端流入、上端流出，根据安培定则，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指向上，螺线管上端为N极，故B错误。
3. 分析报警浓度与滑动变阻器的关系：报警时控制电路电流为固定吸合电流，总电阻$R_总=\frac{U_1}{I}$为定值。报警浓度降低时，天然气浓度更小，$R_1$阻值更大，需减小$R_2$阻值才能保持总电阻不变；若滑片$P$向上移动，滑动变阻器接入电阻变大，无法满足要求，故C错误。
4. 计算$R_2$的阻值：报警时电流$I=0.2\ \mathrm{A}$，总电阻$R_总=\frac{U_1}{I}=\frac{10\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=50\ \Omega$；由乙图可知，浓度$0.3\ \mathrm{g/m}^3$时$R_1=40\ \Omega$，因此$R_2=R_总-R_1=50\ \Omega-40\ \Omega=10\ \Omega$，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
电磁继电器、欧姆定律、安培定则
【点评】
本题将物理知识与生活中的燃气安全报警结合，需明确控制电路与工作电路的联动关系，结合气敏电阻的阻值变化图像分析，综合考查学生的电路分析能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题考查电磁继电器、安培定则、欧姆定律的综合应用。首先明确：控制电路中，天然气浓度增大时，气敏电阻$R_1$阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，工作电路切换。正常状态（浓度小）时，衔铁在上，对应电路接通；报警时衔铁在下，对应电路接通。逐一分析选项：
选项A：正常时绿色指示灯亮，报警时电铃响，因此正常状态（衔铁在上）的$a$应为指示灯，报警时（衔铁在下）的$b$应为电铃，A错误。
选项B：根据安培定则，控制电路电流从螺线管下端流入、上端流出，结合绕线方式，螺线管上端为N极，B错误。
选项C：报警时控制电路电流为定值（吸合电流），总电阻$R_总=\frac{U_1}{I}$不变。报警浓度降低即天然气浓度更小，$R_1$更大，因此需减小$R_2$的阻值使总电阻不变。若滑动变阻器滑片$P$向上移动，接入电阻变大，无法满足，C错误。
选项D：报警时电流$I=0.2\ \mathrm{A}$，控制电路总电阻$R_总=\frac{U_1}{I}=\frac{10\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=50\ \Omega$。由乙图，报警浓度$0.3\ \mathrm{g/m}^3$时，$R_1=40\ \Omega$，因此$R_2=R_总-R_1=50\ \Omega-40\ \Omega=10\ \Omega$，D正确。
【解析】
本题结合燃气报警情境，综合运用电磁继电器、安培定则和欧姆定律解题：
1. 判断工作电路元件：正常状态（天然气浓度小）时，电磁铁磁性弱，衔铁在上，$a$所在电路接通，对应绿色指示灯；报警时衔铁被吸下，$b$所在电路接通，对应电铃，故A错误。
2. 判断螺线管极性：控制电路电流从螺线管下端流入、上端流出，根据安培定则，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指向上，螺线管上端为N极，故B错误。
3. 分析报警浓度与滑动变阻器的关系：报警时控制电路电流为固定吸合电流，总电阻$R_总=\frac{U_1}{I}$为定值。报警浓度降低时，天然气浓度更小，$R_1$阻值更大，需减小$R_2$阻值才能保持总电阻不变；若滑片$P$向上移动，滑动变阻器接入电阻变大，无法满足要求，故C错误。
4. 计算$R_2$的阻值：报警时电流$I=0.2\ \mathrm{A}$，总电阻$R_总=\frac{U_1}{I}=\frac{10\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=50\ \Omega$；由乙图可知，浓度$0.3\ \mathrm{g/m}^3$时$R_1=40\ \Omega$，因此$R_2=R_总-R_1=50\ \Omega-40\ \Omega=10\ \Omega$，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
电磁继电器、欧姆定律、安培定则
【点评】
本题将物理知识与生活中的燃气安全报警结合，需明确控制电路与工作电路的联动关系，结合气敏电阻的阻值变化图像分析，综合考查学生的电路分析能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
