18磁现象、磁场-上海市2022年中考物理模拟题高频考点分类汇编
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一、单选题
1.(2022·上海普陀·校考模拟预测)下列实例中,利用大气压的是
A.锅炉液位计 B.吸管吸饮料
C.细线切皮蛋 D.磁铁吸铁钉
二、填空题
2.(2022·上海青浦·统考模拟预测)磁体与磁体间的相互作用,可以不相互接触,这是因为磁体周围存在磁场。
(1)在磁体周围,磁体两极处的磁场_______(选填“最强”或“最弱”);
(2)我们可以用磁感线来表示磁体周围的磁场,下列关于磁感线的说法,正确的是________;
A.磁感线是真实存在的
B.磁感线能表示磁体周围各处磁场的强弱
C.磁感线能表示磁体周围各处磁场的方向
(3)图是某同学绘制的条形磁体周围的磁感线,请指出图中磁感线的主要错误并说明理由:_____。
3.(2022·上海·校联考模拟预测)小明同学根据“小磁针在螺线管周围会受到磁力的作用,说明电流周围存在磁场”,从而猜想在地球周围也可能存在某种“重力场”。
(1)小明猜想的依据是___________;
(2)根据通电螺线管的磁场分布,小明推测重力场的分布最可能是下列哪个图__________。
4.(2022·上海·校联考模拟预测)如图1所示,当一块条形磁铁的N极慢慢靠近铁块时,a端被磁化为S极、b端为N极,磁铁的N极与铁块a端相互_____。
①经查阅资料得知:铁原子中的电子围绕原子核运动或自旋时,会形成微小的环形电流【如图2(a)所示】,微小的环形电流周围存在微小的_____。铁磁质内部原子中电子围绕原子核运动或自旋的方向一致且排列整齐所构成微小的区域叫做磁畴。通常情况下,各个磁畴的方向是无序的,如图2(b)所示,整个铁块对外就不显磁性。当磁体靠近铁块时,铁块内部各个磁畴方向趋于同一方向,整个铁块对外就显示出磁性,如图2(c)所示。
②有人猜测蜜蜂、家鸽等动物体内也存在磁畴,受地磁场的作用,所以它们能自行辨认地理方位。请你设计一个实验,初步推断上述观点是否合理。写出简要的实验过程:_____。
5.(2022·上海嘉定·校考模拟预测)小华根据“磁体对周围小磁针的力的作用,不需要接触,说明磁体周围存在磁场”的知识,类比得出:地球周围存在“重力”场.
①请写出小华得出地球周围存在“重力”场的依据._____
②如果用同一物体受到重力的大小和方向来表示“重力”场的强弱和方向
(a)登月宇航员在月球上受到的重力大约时地球上的六分之一,说明地球附近的“重力”场比月球附近的“重力”场_____(选填“强”或“弱”)
(b)类比用磁感线描述磁场,用一系列假想线来描述地球附近的“重力”场,在图中最为合理的是_____(选填“A”、“B”或“C”)
6.(2022·上海黄浦·统考二模)图a是一个磁悬浮地球仪,其内部结构示意图如图b所示,球体内有一个条形磁体。底座里面有一个电磁铁,可使地球仪悬浮在空中。
①请在图b中标出开关闭合后,电源的“+”、“-”极___________;
②请利用所学知识解释地球仪能够悬浮在空中的原因___________;
③查阅资料可知:当地球仪受竖直方向外力干扰时,偏离原来位置后,底座内自动校正系统会改变通电螺线管中电流大小,从而改变了磁力大小,使地球仪恢复原先平衡位置。可使螺线管中电流大小发生改变的措施有___________。
A.改变电源电压的大小
B.改变电源的正负极
C.改变电源输出的功率
7.(2022·上海·校联考模拟预测)某导体两端的电压为2伏,通过该导体的电流为0.2安,其电阻为________欧,10秒内电流做的功为_____焦;当该导体两端的电压为6伏时,其电阻为_____欧。图中,小针静止时,其A端为____极(选填“N”或“S”)。
8.(2022·上海静安·统考二模)根据图中通电螺线管的N极,标出磁感线方向、小磁针的N极,并在括号内标出电源的正、负极.
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三、作图题
9.(2022·上海普陀·统考二模)在图中,标出通电螺线管和小磁针的N极,以及磁感线方向。
10.(2022·上海徐汇·统考二模)根据图中两个磁极间的磁感线方向,标出磁极的名称,并标出小磁针N极。
11.(2022·上海·校联考三模)请标出图中小磁针的N极.
12.(2022·上海闵行·统考二模)根据图中通电螺线管的S极,标出磁感线方向、小磁针的N极,并在括号内标出电源的正、负极。
13.(2022·上海黄浦·统考一模)根据图中电源的正、负极,标出磁线方向和小磁针的N极。
四、综合题
14.(2022·上海长宁·统考二模)如图所示,是汽车安全气囊系统的简易结构图。当汽车受到猛烈撞击时,安全气囊系统开始工作,安全气囊里的气体发生剂温度会迅速升高到150℃并发生可控爆炸,瞬间产生大量气体填充安全气囊,从而缓冲驾驶员及乘客头颈部及胸部受到的撞击力。请仔细观察图中的信息,描述完整汽车安全气囊系统某部分的工作过程及其所用到的物理知识。
(1)汽车正常行驶时,铁球不会误触金属触片导致电路接通,是利用了“______”的知识。
(2)汽车行驶过程中,当车前部受到猛烈撞击停止运动时,铁球会继续向前运动从而碰触金属触片接通电路,是利用了物体的“______”。
(3)______,是利用了“______”的知识。
参考答案:
1.B
【详解】A.锅炉液位计是利用连通器的原理制成的,与大气压无关,故A不符合题意;
B.用吸管吸饮料,要先把吸管内的空气吸出,使吸管内的气压减小,在外界大气压的作用下,饮料就被压进管里.故B符合题意;
C.用细线切皮蛋是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,与大气压无关,故C不符合题意;
D.磁铁吸铁钉是因为磁铁具有磁性,与大气压无关,故D不符合题意.
2. 最强 BC 主要错误:图中磁感线交叉了;理由:磁感线表示磁体周围磁场,磁场中任一点的磁场只有一个确定的方向,交叉处的磁场方向有两个
【详解】[1]在磁体周围,磁体两极处的磁感线最密集,而磁感线越密集,表示磁性越强。
[2] A.磁场是真实存在的,而磁感线是假想的曲线,为了方便研究磁场而引入的,故A错误;
B.磁感线能表示磁体周围各处磁场的强弱,磁感线越密集,磁场越强,故B正确;
C.磁感线能表示磁场的方向,故C正确。
故选BC。
[3]存在的错误之处是图中磁感线交叉了,因为磁感线表示磁体周围磁场,磁场中任一点的磁场只有一个确定的方向,而交叉处的磁场方向有两个,故存在错误。
3. 人在地球上受到重力的作用 甲
【详解】(1)[1]物体在地球上受到重力的作用,所以猜想在地球周围也可能存在某种“重力场”,即小明猜想的依据是地球附近的物体受到重力的作用。
(2)[2]在磁场中,小磁针受力方向为磁感线的切线方向,那么类似对比,推测地球上的某种“重力场”,其方向和重力的方向一样,重力的方向是竖直向下,指向地心,那么这“重力场”的方向也是竖直向下,指向地心,观察甲、乙、丙三图,甲图符合要求,乙图的重力场方向环绕地球旋转,丙图的重力场方向向下,并不是所有都指向地心,所以根据通电螺线管的磁场分布,小明推测重力场的分布最可能是甲图。
4. 吸引 磁场 在蜂巢周围放置强磁体、家鸽腿上绑强磁体,观察它们能否顺利回巢,若都能则不合理,若不能则合理
【详解】[1]当一块条形磁铁的N极慢慢靠近铁块时,a端被磁化为S极、b端为N极,根据异名磁极相互吸引可知,磁铁的N极与铁块a端相互吸引。
[2]铁原子中的电子围绕原子核运动或自旋时,会形成微小的环形电流,根据电流的磁效应可知,微小的环形电流周围存在微小的磁场。
[3]在蜂巢周围放置强磁体、家鸽腿上绑强磁体,观察它们能否顺利回巢,若都能则不合理,若不能则合理。
5. (1)地球对周围的物体有吸引力的作用,不需要接触; (2)(a)强; (b)A
【详解】(1)磁体对周围小磁针的力的作用,不需要接触,说明磁体周围存在磁场;同理可知,地球对周围的物体有吸引力的作用,也不需要接触,据此可以猜想在地球周围也可能存在“重力场”;(2)(a)由题知,如果用同一物体受到重力的大小来表示“重力”场的强弱,即重力越大,重力场越强;因同一物体在月球上受到的重力大约是地球的六分之一,说明同一物体在地球上的重力较大,即地球附近的“重力”场比月球附近的“重力”场强;(b)在磁场中,小磁针受力方向为磁感线的切线方向;而重力的方向竖直向下,基本上指向地心的方向,类比可知,图A最有可能是“重力场”的分布.
6. 同名磁极相互排斥 AC
【详解】①[1]由图可知,磁铁的上端为N极,根据安培定则,伸出右手使大拇指指向电磁铁的上端N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,电流从螺线管的上端流入,所以电源的上端为正极下端为负极,作图如下:
②[2]已知条形磁体下端为N极,通电后电磁铁的上端为N极,根据同名磁极相互排斥可知,当地球仪受到的竖直向上的排斥力等于竖直向下的重力时,地球仪便悬浮在空中。
③[3]A.螺线管有一定的电阻,根据可知,当电阻一定时,改变电源电压的大小,可以改变电流的大小,故A符合题意;
B.改变电源的正负极,能改变电流的方向,从而改变电磁铁的极性,但不能改变螺线管中电流的大小,故B不符合题意;
C.根据可知,在不改变电压时,改变电源输出的功率,可以改变电流大小,故C符合题意。
故选AC。
7. 10 4 10 N
【详解】[1]由欧姆定律可得,电阻为
[2]电流做功为
[3]电阻是导体本身的一种性质,它只有导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与通过它两端的电压和电流无关,故电压调整为6V时,电阻仍为10Ω。
[4]根据右手定则,判断出通电螺线管右端为S极,由于同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故小磁针左端为N极。
8.
【详解】磁体外部的磁感线,总是从N极出发,回到S极.所以图中磁感线的方向是向左的.利用安培定则,大拇指朝右,四指的环绕方向就代表电流的流向,所以电流从电磁铁的左端流进,电源的左端是正极,右端是负极.小磁针静止时,N极所指的方向就是小磁针所在位置的磁场方向.所以小磁针的下端是N极.如图:
考点:安培定则 磁感线
9.
【详解】电流从螺线管的右端流入,由安培定则可判断出螺线管的左端为N极,在磁体外部磁感线是由N极指向S极,小磁针的N极与磁感线的方向一致,如图所示:
10.
【详解】由于在磁体外部,磁感线的方向是由磁铁的N极出发回到磁铁的S极,所以,左侧磁极是N极,右侧磁极是S极,又因为某点磁场的方向实际就是小磁针静止时北极所指的方向,所以,小磁针右侧是N极,如下图
11.如下图所示
【详解】因为地磁南极在地理北极附近,而地磁北极在地理南极附近,根据异名磁极相互吸引,故小磁针指向北方(即地磁南极)的为N极,指向南方(即地磁的北极)的是小磁针的S极,如图所示.
12.
【详解】图中螺线管的左端为S极,则右端为N极,在通电螺线管的外部,磁感线是从N极出发回到S极,所以图中磁感线的方向为向左,由安培定则可知,电流从螺线管左端流入,所以电源右端为负极,左端为正极,再根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,小磁针的右端为N极,如下图所示:
13.
【详解】由图知,电源的右端为正极,则电流从电源的右端流出、左端流入,则电流从螺线管的右侧流入、左侧流出,根据安培则定可知,螺线管的左端为N极、右端为S极;在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极,所以图中磁感线的方向是指向右的;通电螺线管的右端为S极,根据异名磁极相互吸引可知小磁针的左端为N极、右端为S极,如图所示:
14. 磁 惯性 见详解 见详解
【详解】(1)[1]汽车正常行驶时,磁体吸引铁球,使铁球不会误触金属触片导致电路接通,是利用了磁的知识。
(2)[2]当车前部受到猛烈撞击停止运动时,铁球由于具有惯性继续向前运动从而碰触金属触片接通电路,是利用了物体的惯性。
(3)[3][4]当铁球触碰金属触片接通电路后,会使电阻(热)丝工作产生热,这利用了电(或电路、或电流热效应)的知识。或者当电阻(热)丝工作时,会使气体发生剂内能增大温度升高,这利用了热学知识。