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2. 如图所示是条形磁体的磁场分布图,下列说法正确的是 (
A.该条形磁体的左端为N极,右端为S极
B.P和Q两处的磁场强弱相同
C.条形磁体周围的磁感线方向从右端发出,回到左端
D.置于Q点的小磁针,静止时南极指向右侧
C
)A.该条形磁体的左端为N极,右端为S极
B.P和Q两处的磁场强弱相同
C.条形磁体周围的磁感线方向从右端发出,回到左端
D.置于Q点的小磁针,静止时南极指向右侧
答案
2. C 解析:A.根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,小磁针的N极指左,所以条形磁体左端为S极,右端为N极,故A不符合题意;B.磁感线分布越密的地方,其磁场越强,故P处磁场比Q处弱,故B不符合题意;C.由小磁针的指向可知,该条形磁体的右端为N极,左端为S极,磁体周围的磁感线从磁体的N极出来,回到磁体的S极,即磁感线方向从右端出来,回到左端,故C符合题意;D.条形磁体的左端为S极,置于Q点的小磁针,根据磁极间的相互作用可知,其静止时南极指向左侧,故D不符合题意。故选C。
解析
【分析】
本题考查条形磁体的磁场相关知识，解题思路：1. 根据小磁针N极指向判断磁体的磁极；2. 利用磁感线的疏密判断磁场强弱；3. 依据磁感线方向和磁极间相互作用规律，逐一分析各选项，选出正确答案。
【解析】
A选项：小磁针静止时N极指向左，根据磁体外部磁场方向（小磁针N极指向为该点磁场方向），可知条形磁体右端为N极，左端为S极，A错误；
B选项：磁感线的疏密表示磁场强弱，P处磁感线比Q处稀疏，说明P处磁场比Q处弱，B错误；
C选项：由A的分析可知，条形磁体右端为N极、左端为S极，磁体周围的磁感线从N极（右端）出发，回到S极（左端），C正确；
D选项：条形磁体左端为S极，Q点在S极左侧，根据磁极间相互作用，小磁针静止时南极会指向S极（左侧），D错误。
综上，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
磁场、磁感线、磁极间相互作用
【点评】
本题围绕条形磁体的磁场特点设置选项，考查磁感线性质、磁极判断等基础知识点，需准确掌握磁场相关规律，属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
本题考查条形磁体的磁场相关知识，解题思路：1. 根据小磁针N极指向判断磁体的磁极；2. 利用磁感线的疏密判断磁场强弱；3. 依据磁感线方向和磁极间相互作用规律，逐一分析各选项，选出正确答案。
【解析】
A选项：小磁针静止时N极指向左，根据磁体外部磁场方向（小磁针N极指向为该点磁场方向），可知条形磁体右端为N极，左端为S极，A错误；
B选项：磁感线的疏密表示磁场强弱，P处磁感线比Q处稀疏，说明P处磁场比Q处弱，B错误；
C选项：由A的分析可知，条形磁体右端为N极、左端为S极，磁体周围的磁感线从N极（右端）出发，回到S极（左端），C正确；
D选项：条形磁体左端为S极，Q点在S极左侧，根据磁极间相互作用，小磁针静止时南极会指向S极（左侧），D错误。
综上，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
磁场、磁感线、磁极间相互作用
【点评】
本题围绕条形磁体的磁场特点设置选项，考查磁感线性质、磁极判断等基础知识点，需准确掌握磁场相关规律，属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
3. (2025·无锡中考)如图所示,是我国宋代的指南龟,将条形磁石装入木龟腹内,针的尖端与磁石接触后被磁化。将指南龟装于竹钉之上,使竹钉尖撑于龟体的重心正上方某点,水平放置并拨动指南龟,静止后针尾指南。下列说法中正确的是 (
A.针是铜制成的
B.针尖接触的是磁石的N极
C.针尾指南是受到地磁场的作用
D.若稍倾斜木板,则指南龟静止时一定会倾斜
C
)A.针是铜制成的
B.针尖接触的是磁石的N极
C.针尾指南是受到地磁场的作用
D.若稍倾斜木板,则指南龟静止时一定会倾斜
答案
3. C 解析:铜不是磁性材料,不能被磁化,所以针不可能是铜制成的,选项A错误。地球是一个大磁体,地磁的北极在地理南极附近,地磁的南极在地理北极附近。根据异名磁极相互吸引,静止后针尾指南,说明针尾是S极,那么针尖是N极,根据磁化规律,针尖接触的应是磁石的S极,选项B错误。指南龟能够指示南北,是因为地球周围存在地磁场,磁体受地磁场的作用,静止时会指向南北方向,选项C正确。竹钉尖撑于龟体的重心正上方某点,指南龟重心位置较低,稍倾斜木板,指南龟仍会在重力和地磁场的作用下保持平衡,不会倾斜,会尽量恢复到指南北的方向,选项D错误。
解析
【分析】
本题考查磁现象相关知识，需结合磁性材料、磁化规律、地磁场作用及重心平衡的知识点，逐一分析每个选项。首先明确：能被磁化的材料是铁、钴、镍等磁性材料，铜无法被磁化；磁化时，磁体靠近原磁体的一端为异名磁极；地磁场中，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，磁体受地磁场作用会指向南北方向；重心位置高则稳定性差，重心低则稳定性好。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：铜不是磁性材料，不能被磁化，而题目中针被磁化，因此针不可能是铜制成的，A错误。
选项B：静止后针尾指南，说明针尾是S极（地磁场中指南的一端为S极），则针尖为N极；根据磁化规律，磁化时靠近磁体的一端是异名磁极，故针尖（N极）接触的是磁石的S极，B错误。
选项C：指南龟静止时针尾指南，是因为地球周围存在地磁场，磁化后的针作为磁体，受地磁场作用，静止时指向南北方向，C正确。
选项D：竹钉尖撑在龟体重心正上方，指南龟重心低、稳定性好；稍倾斜木板时，指南龟会在重力和地磁场作用下保持平衡，尽量恢复指南北的方向，不会倾斜，D错误。
【答案】
C
【知识点】
磁性材料、磁化、地磁场
【点评】
本题结合古代指南龟的实例，将物理磁现象知识与古代科技应用结合，考查基础磁学知识点，体现物理知识的实用性，难度适中，需学生掌握磁体基本性质及地磁场特点。
【难度系数】
0.6
本题考查磁现象相关知识，需结合磁性材料、磁化规律、地磁场作用及重心平衡的知识点，逐一分析每个选项。首先明确：能被磁化的材料是铁、钴、镍等磁性材料，铜无法被磁化；磁化时，磁体靠近原磁体的一端为异名磁极；地磁场中，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，磁体受地磁场作用会指向南北方向；重心位置高则稳定性差，重心低则稳定性好。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：铜不是磁性材料，不能被磁化，而题目中针被磁化，因此针不可能是铜制成的，A错误。
选项B：静止后针尾指南，说明针尾是S极（地磁场中指南的一端为S极），则针尖为N极；根据磁化规律，磁化时靠近磁体的一端是异名磁极，故针尖（N极）接触的是磁石的S极，B错误。
选项C：指南龟静止时针尾指南，是因为地球周围存在地磁场，磁化后的针作为磁体，受地磁场作用，静止时指向南北方向，C正确。
选项D：竹钉尖撑在龟体重心正上方，指南龟重心低、稳定性好；稍倾斜木板时，指南龟会在重力和地磁场作用下保持平衡，尽量恢复指南北的方向，不会倾斜，D错误。
【答案】
C
【知识点】
磁性材料、磁化、地磁场
【点评】
本题结合古代指南龟的实例，将物理磁现象知识与古代科技应用结合，考查基础磁学知识点，体现物理知识的实用性，难度适中，需学生掌握磁体基本性质及地磁场特点。
【难度系数】
0.6
4. 如图是汽车尾气中 CO(一氧化碳)浓度的检测电路示意图。气敏电阻 $ R_1 $ 的阻值随 CO 浓度增大而减小，$ R_2 $ 是滑动变阻器，开关 S 闭合，当 CO 浓度高于某一设定值时，电铃报警。下列说法正确的是 (
A.电磁铁的上端是 S 极
B.电铃应接在 A 和 B 之间
C.当 CO 浓度升高时电磁铁的磁性减弱
D.电源用久后，$ U_1 $ 减小，CO 的报警浓度会变高
D
)A.电磁铁的上端是 S 极
B.电铃应接在 A 和 B 之间
C.当 CO 浓度升高时电磁铁的磁性减弱
D.电源用久后，$ U_1 $ 减小，CO 的报警浓度会变高
答案
4. D 解析:C.控制电路中,两电阻串联接入电路,当CO浓度升高时,气敏电阻$R_1$的阻值减小,控制电路的总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知控制电路中的电流增大,所以电磁铁的磁性增强,故C错误;B.当CO浓度高于某一设定值时,衔铁被吸下,电铃发声报警,所以电铃应接在C和D之间,故B错误;A.根据图示可知,电流从电磁铁的下端流入、上端流出,根据右手螺旋定则可知,电磁铁的上端为N极,故A错误;D.用久后,电源电压$U_1$会减小,由欧姆定律可知只有当$R_1$阻值变小时,控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流,结合题意可知报警时CO最小浓度比设定值高,故D正确。故选D。
解析
【分析】
本题考查电磁继电器的应用，需结合安培定则、欧姆定律分析控制电路与工作电路的变化。解题时，先区分控制电路（左侧含U₁、R₁、R₂、电磁铁）和工作电路（右侧含U₂、电铃），再逐个分析选项：用安培定则判断电磁铁极性，根据衔铁吸合状态判断电铃位置，结合CO浓度变化分析控制电路电流与磁性，最后分析电源电压变化对报警浓度的影响。
【解析】
1. 选项A：根据安培定则，电流从电磁铁下端流入、上端流出，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向N极，故电磁铁上端为N极，A错误。
2. 选项B：当CO浓度过高时，电磁铁吸下衔铁，电铃需在此时报警，因此电铃应接在C、D之间（衔铁吸合时接通），若接A、B则是衔铁未吸合时工作，不符合要求，B错误。
3. 选项C：CO浓度升高，气敏电阻R₁阻值减小，控制电路总电阻减小，电源U₁不变，由欧姆定律I=U/R可知，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，C错误。
4. 选项D：电源用久后U₁减小，要使衔铁被吸下的电流达到设定值，需控制电路总电阻更小（即R₁更小）；因R₁随CO浓度增大而减小，故需要更高的CO浓度才能让R₁小到使电流达到吸合电流，因此报警浓度变高，D正确。
【答案】
D
【知识点】
安培定则、电磁继电器、欧姆定律
【点评】
本题结合汽车尾气检测的实际场景，考查电磁继电器的工作原理，需掌握控制电路与工作电路的分析方法，结合电学知识判断各选项，是电磁学的典型应用题型。
【难度系数】
0.5
本题考查电磁继电器的应用，需结合安培定则、欧姆定律分析控制电路与工作电路的变化。解题时，先区分控制电路（左侧含U₁、R₁、R₂、电磁铁）和工作电路（右侧含U₂、电铃），再逐个分析选项：用安培定则判断电磁铁极性，根据衔铁吸合状态判断电铃位置，结合CO浓度变化分析控制电路电流与磁性，最后分析电源电压变化对报警浓度的影响。
【解析】
1. 选项A：根据安培定则，电流从电磁铁下端流入、上端流出，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向N极，故电磁铁上端为N极，A错误。
2. 选项B：当CO浓度过高时，电磁铁吸下衔铁，电铃需在此时报警，因此电铃应接在C、D之间（衔铁吸合时接通），若接A、B则是衔铁未吸合时工作，不符合要求，B错误。
3. 选项C：CO浓度升高，气敏电阻R₁阻值减小，控制电路总电阻减小，电源U₁不变，由欧姆定律I=U/R可知，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，C错误。
4. 选项D：电源用久后U₁减小，要使衔铁被吸下的电流达到设定值，需控制电路总电阻更小（即R₁更小）；因R₁随CO浓度增大而减小，故需要更高的CO浓度才能让R₁小到使电流达到吸合电流，因此报警浓度变高，D正确。
【答案】
D
【知识点】
安培定则、电磁继电器、欧姆定律
【点评】
本题结合汽车尾气检测的实际场景，考查电磁继电器的工作原理，需掌握控制电路与工作电路的分析方法，结合电学知识判断各选项，是电磁学的典型应用题型。
【难度系数】
0.5
5. 核心素养 科学探究（2025·青岛中考）小明用如图所示的装置探究“通电螺线管外部磁场的分布”。
(1)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，通电后观察小磁针的指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，如图甲所示；把小磁针放到螺线管四周不同的位置，闭合开关后，小磁针再次静止时的指向如图乙所示。
①通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有
②通电螺线管外部的磁场与
(2)将电源正负极对调，闭合开关，发现小磁针偏转方向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向与
(3)如图乙所示，根据小磁针静止时的指向，a端应接电源的
(1)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，通电后观察小磁针的指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，如图甲所示；把小磁针放到螺线管四周不同的位置，闭合开关后，小磁针再次静止时的指向如图乙所示。
①通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有
磁场
；②通电螺线管外部的磁场与
条形
磁体的磁场相似。(2)将电源正负极对调，闭合开关，发现小磁针偏转方向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向与
电流方向
有关。(3)如图乙所示，根据小磁针静止时的指向，a端应接电源的
正
极；小明将一铁芯插入螺线管中，其磁场会变强
；请写出一种能增强电磁铁外部磁场的方法：增大电路中的电流(或增加螺线管的匝数等)
。答案
5. (1)①磁场 ②条形 (2)电流方向 (3)正 强 增大电路中的电流(或增加螺线管的匝数等)
解析:(1)①通电后小磁针发生偏转,说明通电螺线管周围有磁场。小磁针在磁场中会受到力的作用而发生偏转,这是磁场存在的一种表现。②通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。条形磁体的磁场是两端磁性强,中间磁性弱,通电螺线管外部磁场也有这样的特点。
(2)电源正负极对调,螺线管中的电流方向改变,磁场方向也随之改变,导致小磁针受力方向改变,偏转方向相反,说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
(3)根据右手螺旋定则,用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,那么大拇指所指的那端就是螺线管的N极。从图乙中小磁针的指向可知,螺线管的左端是N极,所以电流从螺线管的左端流入,右端流出,因此a端应接电源的正极。小明将一铁芯插入螺线管中,由于铁芯被磁化,会增强螺线管的磁场,所以其磁性会变强。能增强电磁铁外部磁场的方法:增大电路中的电流(或增加螺线管的匝数等)。因为电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关,电流越大、匝数越多,磁性越强。
解析:(1)①通电后小磁针发生偏转,说明通电螺线管周围有磁场。小磁针在磁场中会受到力的作用而发生偏转,这是磁场存在的一种表现。②通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。条形磁体的磁场是两端磁性强,中间磁性弱,通电螺线管外部磁场也有这样的特点。
(2)电源正负极对调,螺线管中的电流方向改变,磁场方向也随之改变,导致小磁针受力方向改变,偏转方向相反,说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
(3)根据右手螺旋定则,用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,那么大拇指所指的那端就是螺线管的N极。从图乙中小磁针的指向可知,螺线管的左端是N极,所以电流从螺线管的左端流入,右端流出,因此a端应接电源的正极。小明将一铁芯插入螺线管中,由于铁芯被磁化,会增强螺线管的磁场,所以其磁性会变强。能增强电磁铁外部磁场的方法:增大电路中的电流(或增加螺线管的匝数等)。因为电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关,电流越大、匝数越多,磁性越强。
解析
【分析】
要解决这道题，需结合通电螺线管的磁场相关知识逐步分析：
1. 对于(1)①，小磁针偏转是因为受到力的作用，而磁场对磁体有力的作用，由此判断通电螺线管周围存在磁场；②观察图甲中铁屑的排列，其分布特点和条形磁体的磁场分布相似，可知通电螺线管外部磁场与条形磁体相似。
2. (2)电源正负极对调后，螺线管内电流方向改变，小磁针偏转方向相反，说明磁场方向改变，因此通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
3. (3)根据图乙小磁针指向，螺线管外部磁场从N极指向S极，可确定螺线管左端为N极；用右手螺旋定则判断电流方向，得出a端接电源正极；插入铁芯会增强螺线管磁场；增强电磁铁磁场可从电流大小、线圈匝数等方面考虑。
【解析】
(1)①通电后小磁针发生偏转，是因为小磁针受到力的作用，而磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用，说明通电螺线管周围存在磁场；②轻敲纸板后铁屑的排列情况与条形磁体的铁屑分布相似，因此通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
(2)将电源正负极对调，螺线管中的电流方向发生改变，闭合开关后小磁针偏转方向相反，说明磁场方向随之改变，由此可知通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
(3)根据图乙中小磁针静止时的指向，螺线管外部磁场方向由N极指向S极，可判断螺线管的左端为N极；根据右手螺旋定则：用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极（左端），四指弯曲的方向为电流方向，结合螺线管绕线方式，可知电流从a端流入螺线管，因此a端应接电源的正极；向螺线管中插入铁芯时，铁芯会被磁化，从而增强螺线管的磁场；电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关，因此增强电磁铁外部磁场的方法有：增大电路中的电流、增加螺线管的匝数等。
【答案】
5. (1)①磁场；②条形 (2)电流方向 (3)正；强；增大电路中的电流(或增加螺线管的匝数等)
【知识点】
通电螺线管的磁场、安培定则、电磁铁的磁性
【点评】
本题考查通电螺线管磁场的相关基础知识点，涵盖磁场性质、螺线管磁场特点、安培定则应用及电磁铁磁性影响因素，题型基础，注重对核心概念的理解与应用，适合巩固电磁学基础内容。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合通电螺线管的磁场相关知识逐步分析：
1. 对于(1)①，小磁针偏转是因为受到力的作用，而磁场对磁体有力的作用，由此判断通电螺线管周围存在磁场；②观察图甲中铁屑的排列，其分布特点和条形磁体的磁场分布相似，可知通电螺线管外部磁场与条形磁体相似。
2. (2)电源正负极对调后，螺线管内电流方向改变，小磁针偏转方向相反，说明磁场方向改变，因此通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
3. (3)根据图乙小磁针指向，螺线管外部磁场从N极指向S极，可确定螺线管左端为N极；用右手螺旋定则判断电流方向，得出a端接电源正极；插入铁芯会增强螺线管磁场；增强电磁铁磁场可从电流大小、线圈匝数等方面考虑。
【解析】
(1)①通电后小磁针发生偏转，是因为小磁针受到力的作用，而磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用，说明通电螺线管周围存在磁场；②轻敲纸板后铁屑的排列情况与条形磁体的铁屑分布相似，因此通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
(2)将电源正负极对调，螺线管中的电流方向发生改变，闭合开关后小磁针偏转方向相反，说明磁场方向随之改变，由此可知通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
(3)根据图乙中小磁针静止时的指向，螺线管外部磁场方向由N极指向S极，可判断螺线管的左端为N极；根据右手螺旋定则：用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极（左端），四指弯曲的方向为电流方向，结合螺线管绕线方式，可知电流从a端流入螺线管，因此a端应接电源的正极；向螺线管中插入铁芯时，铁芯会被磁化，从而增强螺线管的磁场；电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关，因此增强电磁铁外部磁场的方法有：增大电路中的电流、增加螺线管的匝数等。
【答案】
5. (1)①磁场；②条形 (2)电流方向 (3)正；强；增大电路中的电流(或增加螺线管的匝数等)
【知识点】
通电螺线管的磁场、安培定则、电磁铁的磁性
【点评】
本题考查通电螺线管磁场的相关基础知识点，涵盖磁场性质、螺线管磁场特点、安培定则应用及电磁铁磁性影响因素，题型基础，注重对核心概念的理解与应用，适合巩固电磁学基础内容。
【难度系数】
0.6
