第七章磁与电练习（4）2021-2022学年教科版物理九年级上册（有解析）

第七章磁与电练习（4）2021-2022学年教科版物理九年级上册
一、单选题
1．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
2．关于磁感线，下列说法正确的是（　　）
A．磁感线是磁场中碎铁屑磁化后排列成的曲线
B．复杂磁场的磁感线可以相交
C．沿磁感线方向，磁场越来越弱
D．小磁针在磁场中N极的指向就是该点磁感线的切线方向
3．电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，压敏电阻的阻值随压力的增大而减小。下列说法正确的是（　　）
A．该装置的工作原理与电动机的工作原理一致
B．电梯超载时电磁铁磁性增大
C．电梯正常运行时K与B接触
D．处于图示位置时电磁铁对衔铁的吸引力大约是弹簧弹力的3倍
4．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
5．把普通钢棒磁化有多种方法，可以用强力磁铁来磁化。钢棒是由大量的原子组成，每个原子都有N、S极，相当于一个磁性很弱的“小磁铁”。未被磁化前，钢棒内“小磁铁”的排列杂乱无章，此时钢棒对外不显磁性。用一个强力条形磁铁按图中的箭头方向滑动，钢棒就被磁化，磁化后各个“小磁铁”按图所示同向排列，钢棒具有磁性，相当于条形磁铁。下列说法正确的是（　　）
A．被磁化后（乙图）的钢棒左端是 S 极
B．被磁化前（甲图）的钢棒右端是 N 极
C．若把小磁针放在左图中的 A 点处，静止时小磁针的北极（N）一定向外
D．若把小磁针放在右图中的 B 点处，静止时小磁针的右端是北极（N）
6．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（　　）
A． B． C． D．
7．两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点静止。以下说法中正确的是（　　）
①甲、乙磁极均为N极；②小磁针的下端是S极；③A点磁场比B点强；④磁极周围的磁感线是真实存在的一种物理模型
A．①和② B．①和③ C．③和④ D．②和④
8．两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点静止。则（　　）
A．甲、乙磁极均为S极
B．把小磁针去掉，两个磁极间的磁场也消失
C．小磁针的上端是S极
D．由图可知，磁体周围的磁场是由磁感线组成的
9．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
10．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
11．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
12．医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环。如图是该装置的示意图，线圈ab固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动。活塞通过阀门与血管相通，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。下列说法正确的是（　　）
A．要使血液流出“血泵”，电流需从a端流进线圈，从b端流出线圈
B．要使血液流入“血泵”，电流需从a端流进线圈，从b端流出线圈
C．若电流从a端流进线圈，从b端流出线圈，则电磁铁左侧为S极
D．若电流从b端流进线圈，从a端流出线圈，则S1会开启，S2会关闭
13．如图所示，当螺线管中有电流通过，小磁针静止时指向图中所示位置，由此可以判断（　　）
A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极 B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极 D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
二、填空题
14．如图所示是世界上著名的具有划时代意义的实验，该实验说明了通电导线周围存在着______，发现该现象的科学家是______（选填“欧姆”、“焦耳”、“奥斯特”或“法拉第”），通电后磁针偏转，体现了电能转化为______能。
15．如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的金属铂片因______而张开；磁悬浮地球仪环形底座内装有金属线圈，通电后相当于电磁铁，利用______而使球体悬浮。（两空均选填“同名磁极相互排斥”、“同种电荷相互排斥“或“分子间的斥力”）
16．如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一个条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动的过程中，电流表示数将__________（选填“变大”“变小”或“不变”），弹簧将__________（选填“伸长”或“缩短”）。
17．我国的“嫦娥工程”将按“绕月、落月、和住月”三步进行，预计2012年实施落月探测，已知月球山无大气、无磁场、弱重力。下列哪个仪器在月球上可以使用__________（手电筒、气压计、指南针、电铃）。
18．在探究“通电螺线管的磁场特点”实验中，螺线管周围的磁场方向如图所示，由此可以判断：螺线管上方的小磁针静止时，其右端是______（选填“N”或“S”）极，电源的左端是______（选填“正”或“负”）极。
19．如图所示的是恒温箱的简易电路图。其工作原理是：接通工作电路后，电热丝加热，箱内温度升高，当箱内温度达到金属丝A所指的温度时，控制电路______，衔铁被吸下，工作电路断开，电热丝停止加热。当箱内温度低于金属丝A所指的温度时，控制电路______，衔铁被______，工作电路再次工作，电热丝加热，从而保持恒温箱内温度恒定。
20．如图所示，闭合开关 S，通电螺线管右侧的小磁针静止时，小磁针的 N极指向左，则电源的右端为_______极；若想使通电螺线管的磁性增强，滑动变阻器的滑片 P 应向______端移动。
21．闭合开关，通电螺线管左侧的小磁针水平静止，如图所示。则小磁针右端为___________极。若把滑动变阻器的滑片P向a端移动，通电螺线管的磁性将___________（选填“增强”“不变”或“减弱”）。
22．《论衡》 中记载:“司南之杓、投之于地，其柢指南”。如图所示“柢”即握柄，是磁体的______（选填“N”或“S”）极。地磁的南极在地理的______极附近，最早发现地磁南北极和地理南北极不重合的是我国宋代学者沈括。
23．开关S闭合时，通电螺线管的磁感线如图所示，则电源的 ___________ 端为正极（选填“A”或“B”）；小磁针的N极将 ___________ （选填“向左偏转”或“向右偏转”）；若通电螺线管附近有C和D两个位置，磁性较强的是 ___________ （选填“C”或“D”）位置。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．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。
2．D
【详解】
A．磁感线并不存在，是为了描述磁场假想出来的线，故A错误；
B．因磁场中任意位置磁场方向都是唯一的，故任意磁感线都不能相交，故B错误；
C．磁场的强弱是由磁感线的疏密程度决定的，故沿着磁感线方向，磁场不一定越来越弱，故C错误；
D．小磁针在磁场中N极的指向是该点磁场的方向，即该点磁感线的切线方向，故D正确。
故选D。
3．B
【详解】
A．电磁铁是根据电流的磁效应制成的，电动机是利用通电导线在磁场中受力运动的原理制成的，故A错误；
B．超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，故B正确；
C．正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，故C错误；
D．可以把衔铁看成是一个杠杆，处于图示位置时，电磁铁对衔铁的吸引力的力臂是弹簧弹力力臂的3倍，由杠杆的平衡条件可知，电磁铁对所衔铁的吸引力大约是弹簧弹力的，故D错误。
故选B。
4．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。
5．D
【详解】
A．由图乙可知，钢棒被磁化后每个原子都按左N右S排列，所以被磁化后的钢棒左端是N极，故A错误；
B．未被磁化前，钢棒对外不显磁性，钢棒两端均无极性，故B错误；
C．左图钢棒未被磁化，钢棒对外不显磁性，故静止时小磁针的北极指向无法确定，故C错误；
D．由乙可知，被磁化后的钢棒左端是N极，根据磁极间的相互作用规律可知，若把小磁针放在图乙中的B点处，静止时，小磁针的右端是北极，故D正确；
故选D。
6．B
【详解】
电磁的南极在地理北极附近，故用安培定则判断环形电流方向时右手的拇指需指向南方；根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向向西，故ACD错误，B正确。
故选B。
7．B
【详解】
①由图可知，磁感线都是从甲乙出来的，所以甲乙都是N极，故①正确；
②由图可知，小磁针附近的磁感线方向是向下的，小磁针N极的方向即为磁感线的方向，所以小磁针的下端为N极，上端为S极，故②错误；
③A、B两点靠近磁极的距离不同，所以磁场强弱是不相同的，越靠近磁极，磁性越强，A点的磁场强，故③正确；
④为了描述磁场的性质，引入了磁感线，磁感线是不存在的，故④错误；
故B正确。
故选B。
8．C
【详解】
A．磁体外部磁感线方向从N极向S极，从图中可以看出甲、乙磁极均为N极，故A不符合题意；
B．把小磁针去掉，两个磁极间的磁场不受影响，故B不符合题意；
C．磁场方向为小磁针N极的指向，所以小磁针的下端是N极，上端是S极，故C符合题意；
D．磁感线是不存在的，是人为画出来的，故D不符合题意。
故选C。
9．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。
10．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。
11．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。
12．C
【详解】
A．若电流从a端流进线圈，从b端流出线圈，由安培定则可知，电磁铁左侧为N极，故A错误；
B．若电流从b端流进线圈，从a端流出线圈，由安培定则可知，电磁铁右侧为N极，与左侧磁体相互吸引，故活塞向左运动，所以S1会关闭，S2会开启，故B错误；
C．要使血液流出该“血泵”，活塞要向右移动，故电磁铁和左侧磁体相互排斥，电磁铁左侧应该为N极，由安培定则可知，电流从a流进线圈，从b端流出线圈，故C正确；
D．要使血液流入该“血泵”活塞要向左移动，故电磁铁和左侧磁体相互吸引，电磁铁左侧应该为S极，由安培定则可知，电流从b端流进线圈，从a端流出线圈，故D错误。
故选C。
13．D
【详解】
由图可知，小磁针左端是N极，右端是S极，所以电磁铁的左端，即a端为S极，右端为N极，跟据安培定则可知，电流从c端流出后进入电磁铁，故c端是电源的正极，d端是负极，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
14．磁场 奥斯特 机械
【详解】
[1][2][3]如图可知该实验是探究电流的磁效应的实验，接通电路后小磁针偏转，证明了通电导线周围存在磁场，发现该现象的科学家是奥斯特。小磁针偏转说明了电能能够转化为机械能。
15．同种电荷相互排斥 同名磁极相互排斥
【详解】
[1]用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电（有多余的电子），用它去接触验电器的金属球时，橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上，则验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电；由于同种电荷相互排斥，故其两个金属箔片会张开。
[2]利用通电的金属线圈产生磁场，是电流的磁效应，因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的。
16．变大 缩短
【详解】
[1][2]当滑片P从a端向b端滑动，滑动变阻器接入电路阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，则电路中电流变大，所以电磁铁磁性增强。螺线管中电流从下端流入、上端流出，根据安培定则可知，电磁铁上端为N极，则条形磁体与电磁铁之间为排斥作用。电磁铁磁性增强，则排斥力增大，所以条形磁体上移，弹簧缩短。
17．手电筒
【详解】
[1]手电筒是闭合开关，电源电压使电路产生电流使灯泡发光的，故可以在月球上使用，月球上无大气，也就没有气压，故气压计无法工作，指南针是利用磁场工作的，而月球无磁场，所以指南针不能使用，铃声的传播需要介质，但月球没有空气，所以电铃不能使用。
18．N 负
【详解】
[1]由图中的磁感线方向可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用规律，小磁针静止时右端为N极。
[2]根据安培定则可得螺线管正面电流方向向上，即电源左端为负极。
19．接通 断开 弹簧拉起
【详解】
[1][2][3]如图，接通工作电路后加热，箱内温度升高，当温度计的水银柱上升到与金属丝A接触时，由于水银是导体，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，则工作电路断开，电热丝停止加热，当温度低于A所指的温度时控制电路断开，电磁铁失去磁性，衔铁被弹簧拉起，工作电路再次工作。
20．正 右
【详解】
[1]根据异名磁极相互吸引可知螺线管的右端为S极、左端为N极，再根据安培定则可知螺线管正面的电流方向向上，故电源的右端为正极。
[2]若使通电螺线管的磁性增强，则电路中的电流应增大，则电阻应减小，故滑动变阻器的滑片应向右移动。
21．S/南 减弱
【详解】
[1]如图所示，电流从电源的正极流出，根据右手螺旋定则可以判断通电螺线管的左端为N极，根据磁体间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。可以判断小磁针右端为S极。
[2]把滑动变阻器的滑片P向a端移动，电路中的总电阻增大，根据欧姆定律可以得出，电源电压不变时，电路中的总电阻增大，电路中的电流减小，则通电螺线管的磁性将减弱。
22．S 北
【详解】
[1]根据题意可知，司南的“柢”指向地理的南极，即地磁北极的附近，根据磁场的作用，则“柢”即握柄，是磁体的S极。
[2]地球本身是一个巨大的磁体，而地磁的南极在地理的北极的附近，地磁的北极在地理的南极的附近。
23．A 向左偏转 C
【详解】
[1]根据磁感线方向可知，通电螺线管的C端为N极，根据右手定则判断可知，电源的A端为正极。
[2]自由小磁针静止时，N极指向该点磁场方向，所以小磁针的N极向左偏转。
[3]通电螺线管的外部磁场分布与条形磁体相似，两极磁性最强，中间磁性最弱，所以磁性较强的是C位置。答案第1页，共2页
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