《2024年5年中考3年模拟九年级物理全一册人教版》

6.[新考法·分析论证](2023湖北恩施中考,34,★☆☆)如图所示,学习奥斯特,探究通电导体周围的磁场。(P9302003)

(1)当闭合开关的瞬间,会观察到小磁针________;通过改变电池________的连接,可以改变电路中的电流方向;
(2)此现象说明,电流方向会影响电流所产生磁场的________。

答案：
(1)发生偏转　正、负极　
(2)方向
解析
(1)当闭合开关的瞬间，电路中有电流通过，会观察到小磁针发生偏转；通过改变电池正、负极的连接，可以改变电路中的电流方向，观察到小磁针偏转的方向改变；
(2)此现象说明，电流方向会影响电流所产生磁场的方向。

7.(2023山东淄博中考,20,★☆☆)闭合开关后,小磁针静止时的指向如图所示,请标出电源的“+”“-”极和通电螺线管的N、S极,并画出螺线管外部通过小磁针中心的磁感线。

答案：
答案 如图所示

解析 小磁针静止时N极水平向右，则由同名磁极间相互排斥、异名磁极间相互吸引可知，螺线管左侧为N极，右侧为S极；由安培定则可知，电流由右侧流入螺线管，即电源右侧为正极；根据通电螺线管外部的磁场方向是从N极到S极画出磁感线。
解题思路
由小磁针静止时的指向和磁极间的相互作用规律可知螺线管的磁极，由安培定则可知电流的方向及电源的正负极。根据磁体外部磁感线从N极出发进入S极画图。

8.[新课标·科学推理]请阅读材料并回答问题。(P9302002)
手机里的指南针
随着科技的进步,手机功能越来越强大,手机中的指南针大家都不陌生。通过指南针我们可以准确判断方向。那么它是如何做到的呢?
手机中内置的指南针,并不是传统意义上的小磁针,应准确称之为“电子罗盘”,它是一种基于霍尔效应的磁传感器,可以测量地磁场的方向,进而为我们指示地理南北极。
霍尔效应是电磁效应的一种。如图所示,通电长方体金属导体在磁场中时,会受到磁场力的作用,金属导体中的电流是由自由电子定向移动形成的,因此其微观本质上是电子受到了磁场力的作用,于是这些电子就在磁场力的作用下运动到导体的后表面D,从而使后表面D带上负电荷;而前表面C因缺少了电子,带上了正电荷。由于C、D表面带有不同种电荷,因此在C、D两表面之间就形成一定的电压,在垂直于电流和磁场的方向就会产生一个附加电场,这就是霍尔效应。
电流方向、磁场方向以及电场方向三者之间的关系满足左手定则,所以当已知电流方向,手机又测得附加电场方向时,就可以推算出磁场方向。在电流和磁场强度一定时,霍尔效应的强弱与导体在磁场中的方位有关,导体与磁场的夹角越大,霍尔效应越显著。
手机指南针与GPS有什么区别呢?如果你固定在某个位置的时候,GPS显示的是你所在的位置,具体的方向是不会显示的,得依靠你自己的判断,当你需要指明你的位置的时候,就很难和人家讲“往东走几公里就可以看到我了”。但是指南针就可以清楚地指明方向,所以你很容易就可以说明方位,指南针在日常生活中还是有存在的价值的。

(1)通电长方体金属导体在磁场中时,在垂直于电流和磁场的方向会产生一个________,这就是霍尔效应。
(2)传统的指南针能够指南北是小磁针受地磁场的作用,手机里的指南针是________受地磁场的作用。
(3)根据文中信息分析,如果电流一定时,影响霍尔效应是否显著的两个因素:________。

答案：
(1)附加电场　
(2)磁传感器　
(3)磁场强度和导体与磁场的夹角
解析
(1)通电长方体金属导体在磁场中时，在垂直于电流和磁场的方向会产生一个附加电场，这就是霍尔效应；
(2)通电长方体金属导体在磁场中时，会受到磁场力的作用，手机里的指南针是磁传感器受地磁场的作用；
(3)在电流和磁场强度一定时，霍尔效应的强弱与导体在磁场中的方位有关，导体与磁场的夹角越大，霍尔效应越显著，根据文中信息分析，如果电流一定时，影响霍尔效应是否显著的两个因素是磁场强度和导体与磁场的夹角。