章末总结
一、选择题
1．关于磁场和磁感线，下列说法正确的是( )
A．只有磁铁周围才有磁场
B．磁感线是由铁屑组成的
C．磁体周围的磁感线都是从磁体北极出来回到磁体的南极
D．磁场中某点小磁针静止时，南极的指向就是该点磁场的方向
2．如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。下列说法中不正确的是( )
A．司南长柄一端是磁石的南极
B．司南长柄指的是地磁场的北极
C．地磁场的南极在地理的南极附近
D．司南指南北是由于它受到地磁场的作用
3．如图是条形磁体的磁场分布图。下列说法正确的是( )
A．磁感线是为了研究方便引入的假想曲线
B．a处的磁场强弱与b处的磁场强弱相同
C．该条形磁体的左端为N极，右端为S极
D．置于a点的小磁针静止时南极指向左侧
4．钕磁铁广泛用于电脑、冰箱等电器中。如图所示，是小明同学用钕磁铁和曲别针进行的实验。通过实验情景，可以判定下列说法正确的是( )
A．钕磁铁对放入其磁场中的曲别针有力的作用
B．钕磁铁周围存在磁感线，不存在磁场
C．钕磁铁周围各点的磁场方向都是竖直向下的
D．钕磁铁周围的磁场分布是均匀的
5．(2025·深圳模拟)如图所示是某一通电螺线管，小磁针静止时的N极已经标出，下列分析中正确的是( )
A．通电螺线管右端为N极
B．电源右端为正极
C．通电螺线管周围的磁感线是真实存在的
D．减小线圈的匝数，通电螺线管周围的磁场会变强
6．图中关于电与磁的说法错误的是( )
A．甲：改变电路中电流的方向，小磁针偏转的方向也会相反
B．乙：接通电源后，当小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C．丙：开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针将逆时针旋转90°
D．丁：闭合开关后，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关
7．(2025·珠海模拟)如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置，且左端固定。当开关S闭合，电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时，条形磁铁始终保持静止，则在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力( )
A．方向向右，逐渐减小
B．方向向右，逐渐增大
C．方向向左，逐渐减小
D．方向向左，逐渐增大
8．在探究通电螺线管的磁场实验中，小明连接了如图所示的电路，通电螺线管A端放有一小磁针，闭合开关。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C点的磁场方向向右
C．小磁针静止时，N极指向螺线管A端
D．滑动变阻器的滑片P向b端移动时，通电螺线管的磁性增强
9．(2025·江门期末)小梦设计了一款电梯超载自动报警系统，其简化工作原理如图所示，电梯厢底控制电路中装有压敏电阻R1、滑动变阻器R2。在工作电路中，K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行。下列说法正确的是( )
A．电梯未超载时，动触点K与静触点A接触
B．电梯超载时，压敏电阻R1的阻值随压力的增大而增大
C．电磁铁未通电时，弹簧被拉长
D．若要使电梯设定的承载质量变大，变阻器R2的滑片应向左移动
二、填空题
10．磁体间不接触就可以发生相互作用，这种作用是通过____________发生的。因为任何磁体的周围都存在着________________，而________________的基本性质就是对放入其中的磁体产生力的作用。
11．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________(选填“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N极指向________(选填“P”或“Q”)处。
12．如图所示，闭合开关使螺线管通电，A螺线管的上端相当于磁体的____________极，可以观察到左边弹簧________________，右边弹簧__________。(后两空均选填“伸长”“不变”或“缩短”)
13．小萱在超市看到：电梯上有人时运动得快，没人时运动得慢。图甲是小萱上网搜索到的这种电梯的部分控制电路，R是一个压敏电阻，阻值随压力变化如图乙所示。小萱进行了如下分析：通电后电磁铁的下端是____________极，当有人走上电梯后，压敏电阻的阻值__________(选填“变大”或“变小”)，电磁铁的磁性变____________(选填“强”或“弱”)，使衔铁与触点________接触，电动机转速变快，使电梯运动变快。
14．小军同学用导线绕在铁钉上，接入如图所示的电路中，制成了一个__________。闭合开关S，铁钉的上端应为________极，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，铁钉下方的大头针的数量__________(选填“增多”“减少”或“不变”)。
三、作图题
15．请在括号内填出永磁体的“N”极或“S”极，并标出AB间磁感线的方向。
16．如图所示，请在通电螺线管的A、B端标出N、S极，并画出螺线管上的绕线。
四、实验探究题
17．在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中：
(1)开关闭合前，小磁针指南北，说明地球周围存在__________。
(2)开关闭合后，小磁针的指向如图所示，由此可见，通电螺线管外部的磁场与__________磁体周围的磁场相似。
(3)将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与__________方向有关。
18．在探究“通电螺线管外部的磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
(1)通电后小磁针静止时分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与____________周围的磁场相似。
(2)小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中__________的方向有关。
(3)小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了__________________________，来探究通电螺线管磁场强弱与______________的关系。
(4)实验中通过电磁铁吸引大头针数目的多少来判定其磁性强弱，这种实验方法称为__________。
19.小丽在探究“电磁铁的磁性强弱与什么因素有关”。现有线圈匝数分别为50匝和100匝的外形相同的电磁铁，她先后将两个电磁铁接入如图所示的电路中，闭合开关S后用电磁铁吸引大头针，并移动滑动变阻器的滑片P。重复了多次实验，记录如下表所示：
比较项 50匝的电磁铁 100匝的电磁铁
实验的次数 1 2 3 4 5 6
通电电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 2.0
吸引大头针的最大数目/枚 5 8 10 10 16 25
(1)实验中小丽是通过电磁铁________________来判定其磁性强弱的。
(2)分析第1、2、3次的实验记录，会发现__________相同时，____________，磁性越强。
(3)分析第______________次的实验记录，会发现__________相同时，____________，磁性越强。
(4)再用100匝的电磁铁做一次实验，电流为3 A时最多能吸引大头针__________枚。
20．小华设计了一种“闯红灯违规证据记录器”，用于机动车辆闯红灯时进行拍照记录。电路原理如图甲所示，电路中的光控开关在接受到红光照射时会自动闭合，否则处于断开状态。压敏电阻安装在车辆停止线外，电阻大小会随着所受车辆压力的变化而变化，变化规律如图乙所示。继电器线圈电阻为10 Ω，通过的电流达到0.06 A时衔铁被吸引。控制电路电源电压为6 V。(g取10 N/kg)
(1)当记录器拍摄闯红灯的机动车时，工作电路中的指示灯将__________(选填“发光”或“熄灭”)，图甲中电磁铁下端的磁极是________(选填“N”或“S”)极。
(2)由图乙可知，当车辆的压力为4 000 N时，压敏电阻阻值约为__________Ω。当压力增大时，压敏电阻阻值将__________(选填“增大”“减小”或“不变”)，继电器的磁性将__________(选填“增强”“减弱”或“不变”)。
(3)小明分析发现，当质量小于400 kg的车辆闯红灯时，该记录器不能拍照记录。若要使质量小一些的车辆闯红灯时，该记录器能够拍照记录，改进措施是______________________。 章末总结
一、选择题
1．关于磁场和磁感线，下列说法正确的是( C )
A．只有磁铁周围才有磁场
B．磁感线是由铁屑组成的
C．磁体周围的磁感线都是从磁体北极出来回到磁体的南极
D．磁场中某点小磁针静止时，南极的指向就是该点磁场的方向
2．如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。下列说法中不正确的是( C )
A．司南长柄一端是磁石的南极
B．司南长柄指的是地磁场的北极
C．地磁场的南极在地理的南极附近
D．司南指南北是由于它受到地磁场的作用
3．如图是条形磁体的磁场分布图。下列说法正确的是( A )
A．磁感线是为了研究方便引入的假想曲线
B．a处的磁场强弱与b处的磁场强弱相同
C．该条形磁体的左端为N极，右端为S极
D．置于a点的小磁针静止时南极指向左侧
4．钕磁铁广泛用于电脑、冰箱等电器中。如图所示，是小明同学用钕磁铁和曲别针进行的实验。通过实验情景，可以判定下列说法正确的是( A )
A．钕磁铁对放入其磁场中的曲别针有力的作用
B．钕磁铁周围存在磁感线，不存在磁场
C．钕磁铁周围各点的磁场方向都是竖直向下的
D．钕磁铁周围的磁场分布是均匀的
5．(2025·深圳模拟)如图所示是某一通电螺线管，小磁针静止时的N极已经标出，下列分析中正确的是( B )
A．通电螺线管右端为N极
B．电源右端为正极
C．通电螺线管周围的磁感线是真实存在的
D．减小线圈的匝数，通电螺线管周围的磁场会变强
6．图中关于电与磁的说法错误的是( B )
A．甲：改变电路中电流的方向，小磁针偏转的方向也会相反
B．乙：接通电源后，当小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C．丙：开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针将逆时针旋转90°
D．丁：闭合开关后，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关
7．(2025·珠海模拟)如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置，且左端固定。当开关S闭合，电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时，条形磁铁始终保持静止，则在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力( A )
A．方向向右，逐渐减小
B．方向向右，逐渐增大
C．方向向左，逐渐减小
D．方向向左，逐渐增大
8．在探究通电螺线管的磁场实验中，小明连接了如图所示的电路，通电螺线管A端放有一小磁针，闭合开关。下列说法正确的是( B )
A．通电螺线管B端为N极
B．通电螺线管外C点的磁场方向向右
C．小磁针静止时，N极指向螺线管A端
D．滑动变阻器的滑片P向b端移动时，通电螺线管的磁性增强
9．(2025·江门期末)小梦设计了一款电梯超载自动报警系统，其简化工作原理如图所示，电梯厢底控制电路中装有压敏电阻R1、滑动变阻器R2。在工作电路中，K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行。下列说法正确的是( A )
A．电梯未超载时，动触点K与静触点A接触
B．电梯超载时，压敏电阻R1的阻值随压力的增大而增大
C．电磁铁未通电时，弹簧被拉长
D．若要使电梯设定的承载质量变大，变阻器R2的滑片应向左移动
二、填空题
10．磁体间不接触就可以发生相互作用，这种作用是通过____________发生的。因为任何磁体的周围都存在着________________，而________________的基本性质就是对放入其中的磁体产生力的作用。
【解析】磁体周围存在一种特殊物质，叫做磁场，磁体间的相互作用和磁化都是通过磁场发生的；磁场的基本性质就是对放入其中的磁体产生磁力的作用。
【答案】磁场 磁场 磁场
11．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________(选填“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N极指向________(选填“P”或“Q”)处。
【解析】根据题图可知，b点的磁感线比a点的磁感线更密集，则b点的磁场比a点的磁场更强。根据题图可知，b点的磁场方向指向Q处，则该点的小磁针静止时，N极指向Q处。
【答案】强 Q
12．如图所示，闭合开关使螺线管通电，A螺线管的上端相当于磁体的____________极，可以观察到左边弹簧________________，右边弹簧__________。(后两空均选填“伸长”“不变”或“缩短”)
【解析】据右手螺旋定则可知，A螺线管的上端相当于磁体的N极；对于左边的弹簧来说，不管通电螺线管的极性如何，铁棒都会被吸引，故左边的弹簧会伸长；对于右边的弹簧来说，是否伸长取决于通电螺线管的极性，如果上端是S极就会伸长，否则就会缩短；根据电源的正、负极，可以确定电流从B螺线管的上端流入，下端流出，结合螺线管线圈的绕向，利用右手螺旋定则可以确定B螺线管的上端为N极，下端为S极，根据同名磁极相互排斥可知，右边弹簧会缩短。
【答案】N 伸长 缩短
13．小萱在超市看到：电梯上有人时运动得快，没人时运动得慢。图甲是小萱上网搜索到的这种电梯的部分控制电路，R是一个压敏电阻，阻值随压力变化如图乙所示。小萱进行了如下分析：通电后电磁铁的下端是____________极，当有人走上电梯后，压敏电阻的阻值__________(选填“变大”或“变小”)，电磁铁的磁性变____________(选填“强”或“弱”)，使衔铁与触点________接触，电动机转速变快，使电梯运动变快。
【解析】如图甲，电流从电磁铁的上端流入，从下端流出，根据右手螺旋定则可以判断，电磁铁的上端是S极，下端是N极。由图乙知，在压力增大时压敏电阻的阻值变小，所以当有人走上电梯后，压敏电阻的阻值变小，由欧姆定律可知电流变大，则电磁铁的磁性变强。电磁铁的磁性变强，电磁铁将衔铁吸下，此时衔铁与触点2接触，工作电路中只有电动机接入电路，电动机两端的电压变大，电路中电流变大，电动机转速加快，即电梯运动变快。
【答案】N 变小 强 2
14．小军同学用导线绕在铁钉上，接入如图所示的电路中，制成了一个__________。闭合开关S，铁钉的上端应为________极，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，铁钉下方的大头针的数量__________(选填“增多”“减少”或“不变”)。
【解析】导线在铁钉上绕成线圈即可组成电磁铁。根据电源的正、负极，判断出电流从电磁铁的上端流入，下端流出，由右手螺旋定则可判断出电磁铁的上端为S极。当滑动变阻器向右滑动时，滑动变阻器阻值增大，电流减小，则电磁铁磁性减弱，所以吸引的大头针的数量减少。
【答案】电磁铁 S 减少
三、作图题
15．请在括号内填出永磁体的“N”极或“S”极，并标出AB间磁感线的方向。
【解析】电流从电磁铁的左端进入，从右端流出，根据右手螺旋定则判断，电磁铁的右端是N极，左端是S极。由图知，电磁铁的右端和永磁体的左端磁极相同，可以判断永磁体的左端是N极。电磁铁的右端和永磁体的左端磁极都是N极，所以磁感线是出去的。
【答案】
16．如图所示，请在通电螺线管的A、B端标出N、S极，并画出螺线管上的绕线。
【解析】由图可知，小磁针的左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，B端为N极，A端为S极，根据右手螺旋定则可判断绕线方法。
【答案】
四、实验探究题
17．在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中：
(1)开关闭合前，小磁针指南北，说明地球周围存在__________。
(2)开关闭合后，小磁针的指向如图所示，由此可见，通电螺线管外部的磁场与__________磁体周围的磁场相似。
(3)将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与__________方向有关。
【解析】(1)地球的周围存在磁场，小磁针静止且能指向南北，这是因为小磁针受到地磁场的作用。
(2)开关闭合后，小磁针的指向如题图所示，由此可见，通电螺线管外部的磁场与条形磁体周围的磁场相似。
(3)将连接电源正、负极的导线对调，螺线管中电流的方向发生了变化，小磁针的指向也改变了，这说明磁场的方向发生了变化，所以通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
【答案】(1)磁场 (2)条形 (3)电流
18．在探究“通电螺线管外部的磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
(1)通电后小磁针静止时分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与____________周围的磁场相似。
(2)小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中__________的方向有关。
(3)小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了__________________________，来探究通电螺线管磁场强弱与______________的关系。
(4)实验中通过电磁铁吸引大头针数目的多少来判定其磁性强弱，这种实验方法称为__________。
【解析】(1)通电螺线管外部的磁场与条形磁体周围的磁场相似，都是具有两个磁性较强的磁极。
(2)如果改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
(3)实验中，他将开关S从a换到b上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的大头针数目，这样才能探究出通电螺线管磁性强弱与线圈匝数的关系。
(4)磁性的强弱是直接看不出来的，可以通过电磁铁吸引大头针的多少来判定，电磁铁吸引的大头针越多说明磁性越强，此研究方法是转换法。
【答案】(1)条形磁体 (2)电流
(3)控制两次实验的电流大小不变 线圈匝数 (4)转换法
19.小丽在探究“电磁铁的磁性强弱与什么因素有关”。现有线圈匝数分别为50匝和100匝的外形相同的电磁铁，她先后将两个电磁铁接入如图所示的电路中，闭合开关S后用电磁铁吸引大头针，并移动滑动变阻器的滑片P。重复了多次实验，记录如下表所示：
比较项 50匝的电磁铁 100匝的电磁铁
实验的次数 1 2 3 4 5 6
通电电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 2.0
吸引大头针的最大数目/枚 5 8 10 10 16 25
(1)实验中小丽是通过电磁铁________________来判定其磁性强弱的。
(2)分析第1、2、3次的实验记录，会发现__________相同时，____________，磁性越强。
(3)分析第______________次的实验记录，会发现__________相同时，____________，磁性越强。
(4)再用100匝的电磁铁做一次实验，电流为3 A时最多能吸引大头针__________枚。
【解析】(1)电磁铁的磁性强弱无法用眼睛直接观察，可以通过电磁铁吸引大头针的多少来反映磁性的强弱。
(2)实验1、2、3的线圈匝数相同，电流越大，吸引的大头针越多，说明电磁铁磁性越强。
(3)实验1、4(或2、5)的电流相同，匝数增多，吸引的大头针增多，说明电磁铁磁性增强。
(4)实验4、5、6的电流与大头针数量的比值分别为：0.8∶10＝0.08，1.2∶16＝0.075，2.0∶25＝0.08，即电流与大头针数量的比值约为0.08，则电流为3 A时最多能吸引大头针的数量：≈38(枚)。
【答案】(1)吸引大头针的多少
(2)匝数 电流越大 (3)1与4(或2与5) 电流 匝数越多 (4)38
20．小华设计了一种“闯红灯违规证据记录器”，用于机动车辆闯红灯时进行拍照记录。电路原理如图甲所示，电路中的光控开关在接受到红光照射时会自动闭合，否则处于断开状态。压敏电阻安装在车辆停止线外，电阻大小会随着所受车辆压力的变化而变化，变化规律如图乙所示。继电器线圈电阻为10 Ω，通过的电流达到0.06 A时衔铁被吸引。控制电路电源电压为6 V。(g取10 N/kg)
(1)当记录器拍摄闯红灯的机动车时，工作电路中的指示灯将__________(选填“发光”或“熄灭”)，图甲中电磁铁下端的磁极是________(选填“N”或“S”)极。
(2)由图乙可知，当车辆的压力为4 000 N时，压敏电阻阻值约为__________Ω。当压力增大时，压敏电阻阻值将__________(选填“增大”“减小”或“不变”)，继电器的磁性将__________(选填“增强”“减弱”或“不变”)。
(3)小明分析发现，当质量小于400 kg的车辆闯红灯时，该记录器不能拍照记录。若要使质量小一些的车辆闯红灯时，该记录器能够拍照记录，改进措施是______________________。
【解析】(1)当记录器拍摄闯红灯的机动车时，电磁铁将衔铁吸下，照相机所在的电路接通，指示灯所在的电路断开，工作电路中的指示灯将熄灭；根据线圈中的电流方向，由右手螺旋定则可知图甲中线圈下端的磁极是N极。
(2)当车辆的压力为4 000 N时，对应的压敏电阻阻值约为90 Ω；分析图像发现：当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根据欧姆定律可知，电路中电流增大，电磁铁的磁性增强。
(3)若车的质量变小，则电路中的电阻会变大，电流会变小，电磁铁不能吸引衔铁使照相机拍照；若要使质量小一些的车辆闯红灯时，该记录器能够拍照记录，应想办法增强电磁铁的磁性；根据控制电路组成和影响电磁铁磁性的因素可知，可通过增大电源电压或增加电磁铁线圈的匝数来增强电磁铁的磁性。
【答案】(1)熄灭 N (2)90 减小 增大 (3)增大电源电压或增加电磁铁线圈的匝数
