上海中考總復習第九單元磁

哈佛北大精英創(chuàng)立第九單元 磁考試內容與要求1．磁場。磁感線。(A)2．電流的磁場。右手螺旋定則。(B)3．無線電波及無線電通信。(A)考點梳理一、磁性、磁體1．物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質叫做磁性。具有磁性的物體叫做磁體。2．磁體上磁性最強的部分叫做磁極。①磁極總是成對出現(xiàn)的。每一個磁體都有兩個磁極，分別是N極和S極。②磁極間相互作用的規(guī)律：同名磁極相互排斥；異名磁極相互吸引。二、磁場、磁感線1．磁體的周圍存在著某種特殊的物質叫做磁場，磁體之間的相互作用力就是通過磁場發(fā)生的。2．磁場的基本性質：磁場對放入其中的磁體有力的作用。3．磁場的方向：規(guī)定在磁場中某一點靜止的小磁針N極的指向為這一點磁場的方向。如圖9-1(a)所示。（a）磁場的方向（b）條形磁體磁感線分布（c）馬蹄形磁體磁感線分布圖9-1磁場與磁感線4．磁感線：如圖9-1（b）、（c）所示。①用來描述磁場分布情況的帶箭頭的假想曲線，實際并不存在，是一種建立物理模型的方法。②磁感線是互不相交的閉合曲線。③磁感線的疏密表示磁場的強弱（越密處磁場越強）。④磁感線上某點的切線方向表示該點的磁場方向（小磁針N極指向）。⑤在磁體的外部，磁感線總是從磁體的N極出來，由S極進入磁體。例1：圖9-2是條形磁體的磁感線分布，圖中的E、F、P、Q四點，磁場最強的是（）圖9-2A．E點 B．F點圖9-2C．P點 D．Q點【解析】磁體周圍存在磁場，磁場的強弱和方向可以用磁感線來描述，磁感線的疏密表示磁場的強弱。圖中E點處的磁感線最密集，因此E、F、P、Q四點中E點的磁場最強。故選A。例2：在下列幾個實例中，運用的科學方法相同的是（）①用磁感線來描述磁場。 ②用水流比作電流。③用光線表示光的傳播路徑和方向。 ④用總電阻替代兩個串聯(lián)的電阻。A．①與②B．①與③C．②與③D．③與④【解析】①利用磁感線來描述磁場，采用的是“模型法”；②研究電流時把它與水流相比，采用的是“類比法”；③用光線表示光的傳播方向，采用的是“模型法”；④用總電阻替代兩個串聯(lián)的電阻，采用的是“等效替代法”；故選B．圖9-3奧斯特實驗圖9-3奧斯特實驗三、電流的磁場奧斯特實驗證明了電流周圍存在磁場（電流的磁效應）。2．通電螺線管磁場分布情況與條形磁鐵磁場分布相似。圖9-4右手螺旋定則3．右手螺旋定則：如圖9-4所示。圖9-4右手螺旋定則對于通電螺線管：用右手握住通電螺線管，彎曲的四指指向管上電流方向，那么大拇指所指的一端就是通電螺線管的N極，也稱作安培定則。4．應用：電磁鐵（如圖9-5所示） ①電磁鐵是一個帶有鐵芯的螺線管。工作原理是電流的磁效應。圖9-5電磁鐵②構造：電磁鐵是由線圈和鐵芯兩部分組成的。電磁鐵的鐵芯是用軟鐵制成的，而不是用鋼制成的，因為軟鐵容易磁化，也容易失去磁性，而鋼磁化后不易去磁。圖9-5電磁鐵③特點：電磁鐵通電時有磁性，斷電時磁性消失；通電螺線管磁性強弱與電流強弱、螺線管匝數、螺線管橫截面積以及是否有鐵芯插入均有關。實驗表明，通電螺線管電流越強、匝數越多、橫截面積越大，通電螺線管產生的磁場就越強，插入鐵芯后磁場更是大大增強。NNNSNNNSSSS丁圖9-6NS丙乙甲A．甲B．乙 C．丙D．丁【解析】根據電源的正負極在圖上標出通電螺線管的電流方向，根據電流方向，利用右手螺旋定則判斷螺線管的磁極。根據磁場中任一點小磁針北極和該點的磁感線方向一致，所以甲小磁針N極應指向左端；乙小磁針N極應指向右端；丙小磁針N極指向左端；丁小磁針北極應指向右端。綜上分析，小磁針N極指向正確的是丙。故選C。例4：圖9-7(a)圖9-7(b)圖9-7(a)圖9-7(b)N＋—【解析】由右手螺旋定則可知面對我們的管上電流向上，故電源右側為正極；外部磁感線由N極指向S極，小磁針所在位置的磁感線向里，故小磁針N極向左。如圖例5：為了研究通電螺線管的磁性強弱與哪些因素有關，某小組同學利用一個螺線管、幾根完全相同的鐵棒及其他器材進行實驗。實驗時，先把螺線管固定在連有彈簧的鐵塊下方，并將其接入電路，閉合電鍵，移動滑片，使通過螺線管的電流為某一數值，彈簧略有伸長，出現(xiàn)如圖9-8(a)的現(xiàn)象。接著他們再分別在螺線管中插入數量不同的鐵棒，重復上述實驗，每次實驗電流表示數均相同，現(xiàn)象分別如圖9-8(b)、(c)、(d)所示。請仔細觀察圖中的操作和現(xiàn)象，然后歸納得出結論。圖9-8圖9-8(a)(b)(c)(d)三根一根五根①比較圖9-8(a)與(b)[或(a)與(c)，或(a)與(d)]兩圖可得：_____________________________________________________________________。②比較圖9-8(b)與(c)與(d)三圖可得：________________________________________。___________________________________________?！窘馕觥浚?）比較圖（a）與（b）[或（a）與（c），或（a）與（d）]兩圖可看出，在電流相等的情況下，同一通電螺線管插入鐵棒后，通電螺線管的磁性增強。（2）比較圖（b）與（c）與（d）三圖能看出：在電流相等的情況下，插入同一通電螺線管的鐵棒越多，通電螺線管的磁性越強。故答案為：①在電流相等的情況下，同一通電螺線管插入鐵棒后，通電螺線管的磁性增強；②在電流相等的情況下，插入同一通電螺線管的鐵棒越多，通電螺線管的磁性越強。四、無線電波1．電能產生磁，磁能產生電，電和磁總是相互聯(lián)系的，形成了一個不可分離的統(tǒng)一體，并由近及遠地向外傳播，就形成了無線電波。2．無線電波在真空中傳播速度與光速相同，等于3.0×108米/秒。它在空氣中的傳播速度和在真空中的傳播速度幾乎相同。3．無線電波一般分為四個波段，即長波、中波、短波和微波。中波、短波主要用于無線電廣播，微波主要用于調頻和電視廣播、移動通信等。例6：下列所指情景中，利用無線電波工作的是（）A．衛(wèi)星通信 B．電磁鐵 C．固定電話 D．高壓輸電【解析】A．衛(wèi)星通信利用了無線通信，即利用電磁波的知識來工作的，故該選項正確。 B．電磁鐵利用了電流的磁效應，故該選項不符合題意。C．固定電話是通過導線中的電流信號來傳遞信息的，故該選項不符合題意。D．高壓輸電是通過導線來傳輸電壓的，故該選項不符合題意。故答案為：A。單元練習A卷一、選擇題1．首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家是 （）A．牛頓B．歐姆C．奧斯特D．焦耳2．下列物體不會在其周圍產生磁場的是（）A．鋁棒 B．地球 C．指南針 D．通電導體3．關于對磁感線的認識，下列說法中不正確的是（）A．磁感線是為描述磁場而畫的一種假想的曲線B．磁體周圍越接近磁極的地方磁感線越密，表示磁性越強C．磁體周圍存在一條條曲線，這一條條曲線叫磁感線D．磁感線與放不放鐵屑無關圖9-9 4．圖9-9A．a點B．b點C．c點D．d點5．在圖9-10中，能正確表示通電螺線管及靜止小磁針N極指向的是 （）AABCD圖9-10NNNNNNNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2VNA2V6．某同學采取了如下表所示的方法來整理電與磁的相關知識，則下列選項中，不宜采用類似方法進行知識整理的是（）電荷磁極帶電體能吸引較小物體磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質電荷磁極帶電體能吸引較小物體磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質兩種電荷兩個磁極同種電荷相斥，異種電荷相吸同種磁極相斥，異種磁極相吸B．電壓與水壓。C．密度與比熱容。D．速度與功率。二、填空題7．磁體周圍存在著________。磁場的基本性質是對放入其中的磁體產生________的作用。磁體周圍的磁感線都是從磁體的________極出來，回到磁體的________極。8．物理學在生產、生活和科學技術中有著廣泛的應用?，F(xiàn)代衛(wèi)星通信是通過微波實現(xiàn)的，微波是一種___；“神舟九號”飛船在太空中通過把信息傳輸到地面指揮中心。（均選填“無線電波”或“聲波”）9．在物理學中，可以用一條帶箭頭的直線來表示光的傳播路徑和方向，這條想象的線叫做光線。在下列幾個物理學研究實例中，不是與引入“光線”這一物理概念的方法相類似的是_________（選填序號）。①在研究串聯(lián)、并聯(lián)電路時，引入“總電阻”的概念。②在研究磁體的磁場時，引入“磁感線”的概念。③在研究物體受幾個力作用的情況時，引入“合力”的概念。10．如圖9-11所示，給直導線通電時，其下方的小磁針發(fā)生偏轉。這說明通電導體周圍存在著_________；在直導線正下方的不同位置，小磁針靜止的N極指向相同，說明該區(qū)域_________相同。圖9-11圖9-11圖9-1211．老師在課堂上演示“通電螺線管周圍的磁場分布”實驗，老師進行如下操作：（1）如圖9-12，在螺線管的兩端各放一個小磁針，并在硬紙板上均勻的撒滿鐵屑。①由圖可知通電螺線管的磁場分布與_____________的磁場相似。②放入小磁針的作用是_____________。③實驗時老師發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象不明顯，為了增強磁場的強度，在使用原實驗器材的情況下，可采取了_____________來增強磁場。（2）改變電流的方向可以發(fā)現(xiàn)，鐵屑的分布形狀__________（填“沒有改變”或“發(fā)生改變”），而小磁針指向與原來_________（填“相同”或“相反”）。三、作圖題13．在圖9-14中根據小磁針的N、S極，標出通電螺線管的N、S極、磁感線的方向及電源的正、負極。電源電源N圖9-14圖9-13B卷一、選擇題1．關于磁體、磁場和磁感線，以下說法中正確的是（）A．鐵和鋁都能夠被磁體吸引。B．磁感線是磁場中真實存在的曲線。圖9-15C．磁體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的。圖9-15D．磁感線從磁體的S極出來，回到磁體的N極。2．如圖9-15所示，在水平地面上的磁體上方，有掛在彈簧測力計上的小磁體（下部N極）。小輝提著彈簧測力計向右緩慢移動，掛在彈簧測力計上的小磁體下端，沿圖示水平路線從A緩慢移到B。則能正確反映彈簧測力計示數F隨位置變化的圖線是（） A B C D3．A圖9-16圖9-16BCD4．圖9-17所示，對通電螺線管電流和磁極方向關系的判斷，正確的是（）圖9-17A B C D圖9-17NSNS圖9-18A．通電螺線管的右端是S極，小磁針的N極向左偏轉。B．通電螺線管的右端是S極，小磁針的N極向右偏轉。C．通電螺線管的右端是N極，小磁針的N極向左偏轉。D．通電螺線管的右端是N極，小磁針的N極向右偏轉。6．為探究兩個通電螺線管之間的磁場情況，某小組同學把9個小磁針分別放在兩個通電螺線管之間的9個不同點的位置上如圖9-19（a）所示，小磁針靜止時N極在各位置上的指向如圖9-19（b）所示（小磁針涂黑的一端為N極）。四位同學各自畫出兩個通電螺線管之間的磁感線如圖9-19（c）所示，其中正確的是（）圖9-19圖9-19(c)ABCD(b)(a)二、填空題7．桌面上放有一定量的鐵屑，現(xiàn)將兩根完全相同的條形磁鐵A的N極和磁鐵B的S極如圖9-20（甲）所示放置在靠近鐵屑的上方，吸附一定量的鐵屑。若將吸附有鐵屑的兩極靠在一起，則吸附在連接處的鐵屑會__________（選填“增加”、“不變”或“減少”）；如9-20（乙）圖所示，將一根長度略大于兩磁鐵間距的軟鐵棒，輕輕擱在兩磁鐵上，則被吸附的鐵屑會__________（選填：“增加”、“不變”或“減少”）。（甲）（乙）（甲）（乙）圖9-20 圖9-218．上海磁懸浮列車的車廂底端和T型軌道上分別安放電磁鐵，電磁鐵是利用了電流的_________，使它們始終保持異名磁極相對。由于異名磁極___________，列車就能“浮在”軌道上方，如圖9-21所示，消除了車體與軌道之間的___________，使速度突破了輪式列車速度的極限。9．最早的指南針是圖9-22甲所示的“司南”，其勺柄指向南方，則勺柄應為該磁體的_________（選填“N”或“S”）極。利用一塊天然磁石制作一個“司南”，圖9-22乙所示為該天然磁石的磁感線分布情況，則應將磁石的_________（選填“A”、“B”、“C”或“D”）處打磨成勺柄。S1S1S2GMR指示燈圖9-23圖9-22法國科學家阿爾貝和德國科學家彼得由于發(fā)現(xiàn)了巨磁電阻（GMR）效應，榮獲2007年度諾貝爾物理學獎。如圖9-23是研究巨磁電阻特性的原理示意圖。實驗發(fā)現(xiàn)，當閉合S1、S2后使滑片P向左滑動過程中，指示燈明顯變亮，說明巨磁電阻的阻值隨周圍磁場的_________（選填“增強”或“減弱”）而明顯變_________（選填“大”或“小”）。11．有一種磁性非金屬材料叫鐵氧體，某同學研究鐵氧體的磁性與溫度的關系。他在恒溫箱頂部固定一個鐵氧體，然后在鐵氧體下方放一磁鐵，實驗現(xiàn)象如圖9-24(a)所示，然后改變恒溫箱的溫度，觀察到的現(xiàn)象如圖9-24(b)、(c)所示。磁磁鐵鐵氧體20℃100℃105℃圖9-24圖9-25按鍵開關鍋底根據圖9-24(a)、(b)和(c)及相關條件可以歸納得出結論：__________________________________________________________________。②自動電飯鍋就應用到了以上結論，圖9-25為電飯鍋的原理圖，安裝在發(fā)熱盤(鍋底)中央的溫控器內部裝有鐵氧體、永磁體、彈簧等元件。煮米飯時，兩個金屬觸點________（選填“接觸”或“斷開”），加熱元件工作；當鍋底的溫度升高到某溫度時，永磁體與鐵氧體________（選填“分開”或“吸引”），加熱元件停止工作。12．尋找馬航失聯(lián)飛機是全球關注的熱點新聞，也是國人悲痛之點，更是各國高科技綜合實力的體現(xiàn)和展示。搜尋失聯(lián)飛機的黑匣子主要依靠電磁波技術和超聲定位器（即聲吶）技術。電磁波是指在空間傳