第七章磁与电练习(3)2021-2022学年教科版物理九年级上册
一、单选题
1.如图所示是小明同学设计的一种限流器原理图。当电流超过限制电流时,限流器会自动切断电路。根据图中小磁针静止时的指向,请你指出下列说法中正确的是( )
A.电磁铁C的右端是N极 B.D点接的是电源负极
C.衔铁B发生转动时,是利用了电流的热效应 D.滑片P向左移动,电磁铁C 的磁性增强
2.我国航母舰载机起飞采用了自行研制的电磁导射器,电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车的导体有强电流通过时,就可以受到强大的推力,图中与弹射车工作原理一致的是( )
A. 手摇发电机 B. 电风扇
C. 电热水壶 D. 电磁起重机
3.如图所示为一款“智能照明灯”的电路,灯L天暗时自动发光,天亮时自动熄灭,控制电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度的变化而变化,以下说法正确的是( )
A.R2的阻值随光照强度的增大而增大
B.当光照强度减小时,电压表示数减小
C.当光照强度增大时,电磁铁的磁性变弱
D.若将R1换成阻值稍小的电阻,可使灯L的发光时间变短
4.如图所示的四个装置可以演示不同的电磁现象,下列说法不正确的是( )
A. 如图,可以用来演示电流的磁效应
B. 如图,可以用来探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数多少的关系
C. 如图,可以用来演示磁场对通电导线的作用
D. 如图,可以用来演示电磁感应现象,根据该现象制成了电动机
5.下列四个图中,磁感线方向标注错误的是( )
A. B.
C. D.
6.如图为一种温度自动报警器的原理图,在水银温度计的顶端封入一段金属丝,温度正常时绿灯亮,温度过高时红灯亮,开始报警。以下说法正确的是( )
A.温度升高至74℃时开始报警,L1是红灯
B.温度升高至74℃时开始报警,L2是红灯
C.温度升高至78℃时开始报警,L1是红灯
D.温度升高至78℃时开始报警,L2是红灯
7.弹簧下端挂一磁体(下面的电磁铁电路没有连接好),如图所示,若把电路连接好,发现弹簧长度会变短,若要使滑动变阻器的滑片P向右移动时,弹簧的长度变得更短,则变阻器接入电路的方式可以是()
A.C接E,B接F B.C接E,D接F
C.A接E,D接F D.A接E,B接F
8.如图所示,在电磁铁的上方用弹簧悬挂着一条形磁铁(上端是N极,下端是S极),开关S闭合后,当滑片P由a端向b端滑动过程中,会出现的现象是( )
A.电流表示数变大,弹簧长度变长 B.电流表示数变小,弹簧长度变长
C.电流表示数变大,弹簧长度变短 D.电流表示数变小,弹簧长度变短
9.下列关于磁场的说法正确的是( )
A.奥斯特实验表明,通电铜导线周围具有磁场,是因为铜导线被磁化了
B.要使通电螺线管的磁性增强,应该增加螺线管的匝数,减小电流
C.在地磁场作用下能自由转动的小磁针,静止时N极指北方
D.磁感线是真实存在的,磁场由无数条磁感线组成
10.小丽利用电磁继电器设计了一个自动恒温加热鱼缸,如图所示,A为一段软导线,B为一个小型电热器。下列说法正确的是( )
A.该装置使用的是煤油温度计
B.该装置能使鱼缸中的水温大致保持在18℃
C.电磁铁上端的磁极是N极
D.当温度未达到设定温度时,小型电热器B一直工作
11.关于磁场,下列说法正确的是( )
A.磁场虽看不见摸不着,但它却是客观存在的特殊物质
B.磁感线也是磁场中真实存在的曲线
C.磁极间的相互作用不都是通过磁场发生的
D.地磁场的N极在地理的北极附近,S极在地理的南极附近
二、填空题
12.如图所示,通电螺线管的B端为______极(选填:“N”或“S”)。
13.(1)条形磁铁的磁感线分布图所示,则磁铁的______端为N极(选填:“左”或“右”);
(2)如图中的______图表示的是近视眼成因的光路图(选填:“甲”或“乙”);远视眼可以用佩戴______透镜来矫正视力(选填:“凹”或“凸”)。
14.如图甲所示,电子沿着水平方向平行的飞过小磁针正上方时,小磁针的N极向纸外发生偏转,由以上现象分析可知小磁针发生偏转的原因是______;若将一通电直导线放在小磁针的正上方,如图乙所示,则小磁针的N极会向______(选填“纸内”或“纸外”)偏转。
15.《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”如图甲所示,“柢”即握柄,是磁体的S极,静止时指向地理的 ______(选填“南”或“北”)方;通电螺线管相当于一个磁体,图乙中,静止在通电螺线管周围的三个小磁针,其中右端是N极的是 ______(填序号)。
16.小陈同学在探究“通电螺线管的磁场”时,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通电(如图所示),则通电螺线管的A端是______极,该装置通电后能指示南北方向,是因为地球周围有______。
17.通电导线周围存在磁场最早是丹麦物理学家______发现的。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,可以观察到右边弹簧______(选填“伸长”“不变”或“缩短”)。
18.如图所示,弹簧下端挂一条形磁铁,磁铁下端为S极,条形磁铁的正下方有一电磁铁,闭合开关后,电磁铁上端是______极,弹簧长度会______(选填“伸长”“缩短”或“不变”);再将变阻器滑片向右移动,弹簧长度会______(选填“伸长”“缩短”或“不变”)。
19.如图所示的司南是我国的四大发明之一,司南静止时能够指南北说明地球是一个巨大的______;如图所示,地磁的南极在地理的______附近,地理的两极和地磁的两极并不重合,这一现象是我国宋代学者沈括发现的,比西方早400多年。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.B
【详解】
A.小磁针静止时,右端为S极,根据异名磁极相互吸引知道,电磁铁的左端为N极,右端为S极,故A错误;
B.电磁铁的左端为N极,由安培定则判断知道,电流从右端流入、左端流出,故D点接的是电源负极,故B正确;
C.衔铁B发生转动时,是利用了电流的磁效应,故C错误;
D.滑片P向左移动,变阻器接入电路的阻值变大,则电路中的电流变小,电磁铁C的磁性减弱,故D错误。
故选B。
2.B
【详解】
电磁导射器是利用电流在磁场中受力的作用作用工作的;
A、发电机的原理是电磁感应现象,故A不符合题意。
B、电风扇转动,主要靠电动机的作用,电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动,故B符合题意。
C、电热水壶利用电流的热效应工作,故C不符合题意。
D、电磁起重机利用电流的磁效应来工作,故D不符合题意。
故选B。
3.D
【分析】
(1)要使天亮时自动熄灭,电流需增大达到一定数值时,衔铁被吸合,灯L所在电路断开,灯L自动熄灭,进而得出R2的阻值随光照强度的变化而发生怎样的变化。
(2)(3)由于R2的阻值随光照强度的增大而减小,根据光照强度的变化判定电阻的变化;根据欧姆定律判定电流、电压的变化;电磁铁磁性大小与电流大小和线圈的匝数有关。
(4)由于控制电路的电源电压不变,衔铁被吸合的电流不变,根据可知,控制电路的总电阻不变,若R1换成阻值较小的电阻,R2的阻值变大,进而分析得出灯L的发光时间变化。
【详解】
A.要使灯L在天亮时自动熄灭,电流需增大达到一定数值,衔铁被吸合,灯L所在电路断开,灯L自动熄灭,则可知天亮时光照强度增大,控制电路中电流增大,光敏电阻R2的阻值减小,所以,R2的阻值随光照强度的增大而减小,故A错误;
B.由于R2的阻值随光照强度的增大而减小,当光照强度减小时,R2的阻值增大,根据串联分压的规律可知,R2两端的电压增大,即电压表示数增大,故B错误;
C.当光照强度增大时,R2的阻值变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,则电磁铁的磁性增强,故C错误;
D.由于控制电路的电源电压不变,衔铁被吸合的电流不变,根据可知,衔铁被吸合时控制电路的总电阻不变,若R1换成阻值较小的电阻,则R2的阻值变大,此时光照强度减弱,即在天较暗时灯就熄灭了。由此可见,将R1换成阻值较小的电阻,可缩短灯L的发光时间,故D正确。
故选D。
【点睛】
本题一道以敏感电阻变化引起的动态电路分析,关键要明确电磁继电器的工作原理,熟练应用欧姆定律即可正确解题,属于动态电路分析的典型题目,有一定难度。
4.D
【详解】
A.放在小磁针上方的导线中有电流通过时,小磁针会发生偏转,说明通电导体周围产生了磁场,即演示了电流的磁效应,故A正确,不符合题意;
B.通电后串联的两绕有线圈的铁钉都可吸引小铁钉,但右边吸引的个数要多,说明通电磁铁的磁极强弱与线圈匝数有关,故B正确,不符合题意;
C.图中开关闭合后,导体棒内通以电流,则导体在磁场力的作用下发生运动,故演示的为磁场对电流的作用,故C正确,不符合题意;
D.图中导体棒AB在磁场中做切割磁感线运动时,电流表中会产生感应电流,故演示的为电磁感应,人们利用电磁感应现象制成了发电机,故D错误,符合题意。
故选D。
5.A
【详解】
A.用右手握住螺线管,让四指向螺线管中电流的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的N极(在螺线管的外部,磁感线从N极发出回到S极)。本选项中,四指向螺线管中电流的反方向,故A错误,A符合题意;
B.磁感线都是从N极发出回到S极,故B正确,B不符合题意;
C.磁感线都是从N极发出,故C正确,C不符合题意;
D.地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,磁感线从地磁北极发出回到地磁南极,故D正确,D不符合题意。
故选A。
6.D
【详解】
由图可知,温度计分度值为2℃,金属丝下端所指的示数为78°C。 当温度升高到78°C,水银温度计顶端封入的金属丝就和水银相接,接通电磁铁电路,电磁铁有了磁性,把衔铁吸引下来,L2发光报警,所以L2是红灯。
故选D。
7.A
【详解】
根据右手螺旋定则可知,通电螺线管上端为S极,电路接通后,由于同名磁极相互排斥,弹簧长度会变短;若要使滑动变阻器的滑片P向右移动时,弹簧的长度变得更短,则应使电路中电流变大,使通电螺线管磁性增强,所以滑动变阻器接入电路的电阻应该减小,所以滑动变阻器要接B接线柱,又因为滑动变阻器要采用“一上一下”的接法,所以另一接线柱应该接入C或者D,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.B
【详解】
当S闭合后,当滑片P由a端向b端滑动过程中,滑动变阻器的阻值变大,由欧姆定律可知,此时通过电流表的电流和螺线管的电流都会变小,所以电流表示数变小,通电螺线管的磁性减弱,根据安培定则可知,电磁铁的上端是S极,因为条形磁铁的下端是S极,同名磁极相互排斥,所以当电流变小后,通电螺线管的磁性变弱,排斥力会变小,则弹簧的长度变长,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9.C
【详解】
A.奥斯特实验表明,通电铜导线周围存在磁场,不是铜导线被磁化了,故A错误;
B.要使通电螺线管的磁性增强,应该增加螺线管的匝数,增大电流,故B错误;
C.自由转动的小磁针,静止时N极指北方是因为地磁场对小磁针有力的作用,故C正确;
D.磁感线是为描述磁场而引入的假想曲线,故D错误。
故选C。
10.D
【详解】
A.温度计与电路连接,煤油不导电,故不可能是煤油温度计,故A错误;
B.由图可知,当温度计中液柱到26℃时,控制电路接通,电磁铁吸引衔铁切断工作电路停止加热,故温度维持在26℃,故B错误;
C.由图可知,电磁铁正面电流方向向左,根据安培定则可知,电磁铁下端为N极,故C错误;
D.当温度未达到设定温度时,控制电路断路,电磁铁不工作,工作电路一直处于通路状态,小型电热器B一直工作,故D正确。
故选D。
11.A
【详解】
AB.磁场是存在于磁体周围周围的一种特殊物质,它与实物粒子不同,磁场看不见,摸不到,但又确定存在,通常用人们假想的磁感线来描绘,故A正确,B错误;
C.磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁场力的作用,磁极间的相互作用是通过磁场发生的,故C错误;
D.地磁场的N极在地理的南极附近,地磁场的S极在地理的北极附近,故D错误。
故选A。
12.N
【详解】
如图所示,螺线管中电流方向向下,由右手螺旋定则可知,通电螺线管的B端为N。
13.左 乙 凸
【详解】
(1)[1]在磁体外部,磁感线是从N极出发回到S极的。故图中条形磁铁的左端为N极。
(2)[2]近视眼的形成,是由于晶状体对光的会聚能力太强(或是眼球的前后距离太长),导致成像在视网膜之前,故图乙是近视眼成因的光路图。
[3]远视眼的形成,是由于晶状体对光的会聚能力太弱(或是眼球的前后距离太短),导致成像在视网膜之后,矫正时需要将进入眼睛的光线适当会聚,使像前移到视网膜上,故应佩戴凸透镜。
14.电流周围存在磁场 纸内
【详解】
[1]在磁场中,同名磁极相排斥,异名磁极相吸引。电子沿着水平方向平行的飞过小磁针正上方时,小磁针的N极向纸外发生偏转,小磁针发生偏转的原因是电流周围存在磁场。
[2]若将一通电直导线放在小磁针的正上方,电子定向向右移动,而电流方向与电子定向移动方向相反,所以甲图电流方向向左。因此乙图小磁针受力方向与甲图相反,由题意知,当电流向右时,小磁针的N极会向纸内偏转。
15.南 ②
【详解】
[1]由磁极间的相互作用可知,磁体的S极指向地球的N极,因地球磁极的N极位于地理南极附近,故司南的握柄静止时指向地理的南方。
[2]由安培定则可知,通电螺线管的左端为N极,由磁极间的相互作用可知,右端是N极的小磁针的是②。
16.S 磁场
【详解】
[1]由图示知,电流由通电螺线管的A端流入,从B流出,据安培定则知,A端是S极。
[2]通电后,该装置能指示南北,是因为地球周围存在着磁场。
17.奥斯特 N 缩短
【详解】
[1]通电导体周围存在磁场的现象最早是丹麦物理学家奥斯特发现的,通电时,小磁针发生偏转,说明了通电导线周围存在磁场。
[2][3]闭合开关使螺线管通电,由右手螺旋定则可以判断,A、B螺线管的上端相当于磁体的N极,由同名磁极相互排斥可知,右边弹簧缩短。
18.S 缩短 增大
【详解】
[1][2]开关闭合,根据安培定则判断电螺线管的上端为S极,同名磁极相互排斥,弹簧长度会缩短。
[3]滑动变阻器滑片向右移动时,电路中的电流变小,电磁铁磁性减弱,条形磁铁的排斥力减小,所以弹簧长度会增大。
19.磁体 北极
【详解】
[1]司南能够指南北,说明司南在地球附近受到磁力的作用,所以地球是一个巨大的磁体来的。
[2]司南在地面静止时,其N极指向地理北极附近,据同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥知,地磁的南极在地理北极附近。答案第1页,共2页
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