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2025 年物理中考 21 个必考 12 个常考实验三题型新考法精练（通
用）
必考实验18.探究通电螺线管外部磁场的方向
一、选择题
1. （2024四川成都）图是小李同学探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。闭合开
关，小磁针静止时N极的指向如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 根据小磁针指向可以判定，通电螺线管的右端为S极
B. 小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向
C. 将小磁针移到其他位置，N极所指方向一定不变
D. 本实验可以得出：通电螺线管的磁极与电流方向无关
2．（2023河北）如图所示，用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布，用乙装置探究电
磁铁磁性强弱跟哪些因素有关。下列说法正确的是（ ）
A．通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B．改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极指向不变
C．匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越强
D．电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱不变
3．（2023四川成都）下图是小聪和小明同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图。
实验时，在小圆位置放置小磁针，闭合开关，画出不同位置小磁针静止时N极的指向；对
调电源正负极，重复上述操作。下列说法不正确的是（ ）
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A．小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向
B．闭合开关，放置在a、b处的小磁针静止时N极指向相同
C．对调电源正负极，闭合开关，通电螺线管的磁场方向改变
D．通过实验可总结出通电螺线管的磁极性和电流方向的关系
二、填空题
1. （2024广西）如图所示，在探究通电螺线管外部磁场分布的实验中，闭合开关后，通电
螺线管的上端为______ 极，将滑动变阻器的滑片向左移，铁钉吸起大头针的数量更______
（选填“多”或“少”）。
2. （2024甘肃临夏）在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中，在装有螺线管的硬纸板上
均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需 ___________纸板，观察到铁屑排列
成如图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与 ___________磁体的磁场相似。
3．（2021四川攀枝花）攀枝花市某学校研学小组在探究通电螺线管磁场的实验中，小磁
针和螺线管放置于同一水平面内，螺线管为东西朝向，小磁针可在水平面内自由转动。开
关S闭合后，小磁针的指向如图所示，则电源A端为 （选填“正”或“负”）极。当
开关S断开时，小磁针N极将 （选填“不”、“向北”或“向南”）偏转。
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三、实验探究题
1. （2024长春市）在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中：
（1）如图所示，闭合开关，通电螺线管的右端为________极，小磁针的左端为________极；
（2）对调电源正、负极，小磁针N极指向与（1）中相反，这表明，通电螺线管外部的磁
场方向与________的方向有关；
（3）在螺线管中插入一根铁棒，可使通电螺线管的磁性________。
2. （2024安徽省）图甲为小明同学用铜导线穿过硬纸板绕制而成的螺线管。他先在水平放
置的硬纸板上均匀地撒满铁屑，然后在螺线管中通以图乙所示的电流，轻敲纸板，观察到
铁屑的排列情况如图丙所示。
（1）由图丙中的铁屑排列情况可以得出：通电螺线管外部的磁场与______（选填“条形”
或“蹄形”）磁体的磁场相似；
（2）若将一小磁针放置在图丙中通电螺线管右端轴线上的A处，则小磁针静止时N极的
指向水平向______（选填“左”或“右”）。
3. （2022吉林长春）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，小磁针均指南北，说明地球周围存在___________；
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（2）开关闭合后，小磁针的指向如图所示，可知：通电螺线管的左端为___________极，
电源的左端为___________极；
（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；
（4）为了使通电螺线管的磁场增强，可采取的有效措施是___________。（写出一条即
可）
4. （2022河南）在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中：
（1）在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需轻敲纸
板，观察到铁屑排列成图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与___________磁体的磁
场相似；
（2）用小磁针探究磁场方向时，发现小磁针没有标N、S极，请写出一种判断小磁针N、
S极的做法：___________；
（3）对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极
性与螺线管中电流的___________有关。
5.（2020沈阳）安安在探究通电螺线管的磁场分布的实验中，如图所示：
(1)在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，观察铁屑的排列情
况，发现通电螺线管外都的磁场与______磁体的磁场相似；在通电螺线管的两端各放一个
小磁针，根据小磁针静止时的指向，可以判定通电螺线管的______（选填“左”或
“右”）端是它的N极；
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(2)如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，接下来的操作是______，并观察小磁
针的指向。
6. 小明在课堂上给同学们展示了一个装置如图所示的实验。请完成下列问题：
(1)闭合开关后，标出通电螺线管的N、S极及磁感线的方向（ ）；
(2)闭合开关后，螺线管右侧的小磁针将______（选填序号）
①顺时针旋转90° ②逆时针旋转90° ③顺时针旋转180° ④逆时针旋转
180°
(3)要增强此螺线管的磁性，可采用______方法（写出一条即可）。
7．在“探究通电螺线管外部磁场分布”实验中，我们可以采用如图所示实验装置，在嵌有
螺线管的硬纸板上均匀地洒上铁屑。
（1）闭合开关后 （填写操作方法）硬纸板，观察细铁屑的排列如图所示；
（2）观察实验现象可以发现通电螺线管外部的磁场与 磁体周围的磁场相似；
（3）实验时发现通电螺线管的磁场较弱导致实验现象不明显，我们可以通过 的方
式来增强通电螺线管产生的磁场；
（4）若要通过实验的方式判断通电螺线管外部的磁场方向，请你写出实验方案：
；
（5）只改变电流方向，铁屑的分布形状将 （选填“不改变”或“发生改变”）。
8. 实验室备有嵌入螺线管的玻璃板和电源，小明和小亮分别选用铁屑和小磁针来“探究通
电螺线管外部磁场的方向”。
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（1）小明在螺线管周围的玻璃板上均匀地撒上一层铁屑。给螺线管通电后，轻敲玻璃板，
小明观察到螺线管周围铁屑的分布情况如图甲所示。小明的实验说明，通电螺线管外部的
磁场和_________外部的磁场相似；
（2）小亮在螺线管周围的玻璃板上整齐、均匀地放置了32个小磁针，如图乙所示。给螺
线管通电后，小亮观察到这32个小磁针的指向更接近于下图中的_________。
A. B.
C. D.
（3）小明的实验方案具有明显的不足，其不足之处是_________；
（4）为了弥补小明实验方案的不足，请提出一条改进建议：_________。
9. 如图所示为“探究通电螺线管外部磁场方向”的实验装置。
（1）闭合开关前，把小磁针放在水平桌面上，发现小磁针静止时总是指向南北方向，这是
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因为________。
（2）闭合开关后，竖直悬挂的小铁球向右运动，这说明通电螺线管周围存在________；同
时发现小磁针的N极与通电螺线管的右端相互________。
（3）将小铁球换成小铝球，闭合开关后，小铝球将________。（选填“向右运动”“向左
运动”或“保持静止”）
（4）为了探究通电螺线管周围磁场强弱与电流大小是否有关，可在电路中串联一个
________（填电学元件）。
（5）为了探究通电螺线管周围磁场方向与电流方向是否有关，写出一种操作方法：
________。
10.在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中：
（1）小磁针的作用： 。
（2）在螺线管外部A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现A处小磁针发生偏转，而B处
小磁针不偏转，试说明B处小磁针不偏转的可能原因： ；
（3）将电池的正负极对调，重复上述实验，是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与
方向的关系。
（4）观察实验现象后，应立即断开开关，是为了 。
11.在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时，小明在螺线管周围摆放了一些小磁
针.
（1）通电后小磁针的指向如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与________磁体
的磁场相似。
（2）小明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：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的_______方向有关。
（3）由安培定则可知乙图中S闭合后，螺线管的上端为________极。
12.如图是“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验，先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
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况。改变螺线管中电流方向，发现小磁针转动，南北所指方向发生了改变。
（1）由以上实验可知：通电螺线管外部的磁场与______磁体的磁场相似；通电螺线管外部
的磁场方向与螺线管中______的方向有关。
（2）为了进一步探究通电螺线管周围磁场的方向，可用______（选填“大头针”或“小磁
针”） 代替铁屑进行实验，为使磁场加强，可以在螺线管中插入一根______棒；观察实验
现象后，应尽早断开开关，是为了保护电路和防止螺线管的______过高（选填“温度”、
“热量”或“内能”）。
（3）把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，再给它通电，通电螺线管转动，直至A端指向
_____方。
13.在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中，实验设计如下：
（1）在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀的撒满铁屑，通电后观察小磁针
的指向，轻敲纸板，铁屑的排列情况如图甲所示；
（2）把小磁针放到螺线管四周不同位置，通电后小磁针静止时的指向如图乙所示；
（3）通过实验，画出了通电螺线管的磁感线，根据通电螺线管的磁感线分布形状，我们发
现，通电螺线管外部的磁场与______（选填“条形”或“蹄形”）磁体的磁场相似；
（4）根据安培定则可以判断出如图乙所示的通电螺线管的______（选填“左”或“右”）
端为N极。通过进一步的实验，同学们发现，通电螺线管的极性与环绕螺线管导线中
______的方向有关；
（5）如果我们把地磁场比作一个通电螺线管产生的磁场，赤道比作其中一条环绕导线，则
导线中电流的方向应该是______（选填“自西向东”或“自东向西”）。
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14.在“探究通电螺线管外部磁场”的实验中：
（1）小明将小磁针放在螺线管周围不同的位置如图（a）所示，放小磁针的目的是
___________，闭合开关后观察到如图（b）所示的现象，说明通电螺线管周围存在
___________；
（2）如图（c）所示是通电螺线管周围的有机玻璃板上的小磁针分布状态，观察可知通电
螺线管的外部磁场与________的磁场相似；
（3）通电螺线管周围的磁场方向和电流方向有关，你怎样验证，方法是___________；
（4）小明猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。为此他又设计了如
图（d）所示的实验。实验中，他将开关S从l换到2上时，调节变阻器的滑片P，再次观
察电流表示数及吸引的大头针数目，此时调节滑动变阻器是为了___________，来研究通电
螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。
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