苏科版九年级物理16.2电流的磁场练习（含解析）

苏科版九年级物理16.2电流的磁场练习
一、单选题
在探究通电螺线管的磁场特点时，通电螺线管在某状态下的两个实验现象如图所示，其中小磁针黑色一端为极静止时的指向情况如图甲所示。铁屑静止时的分布情况如图乙所示。选项图中能正确用磁感线描述这两个实验现象的是
A. B.
C. D.
如图所示的电路中，电磁铁的端有一个可自由转动的小磁针，闭合开关后，下列说法正确的是
A. 电磁铁的端为极
B. 小磁针静止时，极水平指向右
C. 利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机
D. 当滑动变阻器滑动片向右端移动，电磁铁磁性减弱
小磁针静止时的指向如图所示，由此可知
A. 端是通电螺线管的极，端是电源正极
B. 端是通电螺线管的极，端是电源负极
C. 端是通电螺线管的极，端是电源正极
D. 端是通电螺线管的极，端是电源负极
如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片从端向端滑动过程中，会出现的现象是
A. 电流表示数变小，弹簧长度变短
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. 电流表示数变大，弹簧长度变长
小磁针静止时的指向如图所示，由此可知
A. 端是通电螺线管的极，端是电源负极
B. 端是通电螺线管的极，端是电源正极
C. 端是通电螺线管的极，端是电源负极
D. 端是通电螺线管的极，端是电源正极
如图所示，当开关闭合时，下列说法正确的是
A. 螺线管上端极，滑片向右移，弹簧测力计示数减小
B. 螺线管上端极，滑片向右移，弹簧测力计示数减小
C. 螺线管上端极，滑片向左移，弹簧测力计示数减小
D. 螺线管上端极，滑片向左移，弹簧测力计示数减小
在如图所示中，有条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，磁极甲、乙、丙、丁的极性依次是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
如图所示，是一个巨磁电阻，其特性是电阻在磁场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小，闭合开关后，下列四种情况相比较，指示灯最亮的是
A. 断开，滑片在图示位置
B. 闭合，滑片在图示位置
C. 闭合，滑片在滑动变阻器最右端
D. 闭合，滑片在滑动变阻器最左端
如图是直流电铃的工作原理图。下列说法正确的是
A. 铃声可以在真空中传播
B. 铃声是由铃碗的振动产生的
C. 变阻器滑片向右移时，电磁铁的磁性增强
D. 绕制电磁铁线圈时，线圈的匝数越少，磁性越强
如图所示是一种高速磁悬浮列车的设计原理图。给车身线圈通电后，下列说法正确的是
A. 电磁铁周围的磁场和磁感线都是真实存在的
B. 该列车是依靠异名磁极相互吸引悬浮起来的
C. 若只将车身线圈更换为电阻更小的材料，其磁性变弱
D. 车身线圈外部的磁感线是从上方出发回到下方的
二、填空题
如图所示，根据小磁针静止时的极指向，判断电源的右端为______极；要增强电磁铁的磁性，滑动变阻器的滑片应向______选填“”或“”端滑动。
人工心脏泵可短时间代替心脏工作，如图是该装置的示意图，磁体固定在左侧，线圈固定在用软铁制成的活塞柄上相当于一个电磁铁，活塞筒通过阀门与血管相通。阀门只能向外开启，只能向内开启。线圈中的电流从流向时，电磁铁左端是______ 极，血液会______ 选填“流入”或“流出”活塞筒，该装置工作时，线圈中的电流方向______ 选填“需要”或“不需要”改变。
如图所示，小磁针静止在通电螺线管左侧，请标出磁感线方向及小磁针的极。
下水井盖的丢失给人们出行带来了安全隐患。为提示路人注意安全，小明设计了如图所示的电路，电路中利用一元硬币代替铁质井盖是因为两者都属于______填“绝缘体”或“导体”。当井盖丢失时，继电器的动触点与______填“上”或“下”静触点接触，灯泡发光报警：当电磁铁的线圈中有电流通过时，电磁铁的上端是______极。
三、实验探究题
在物理学中，磁感应强度表示磁场强弱，用字母表示，国际单位：特斯拉，符号。磁感应强度越大表明磁场越强，则表明没有磁场。有一种磁敏电阻，它的阻值大小随磁场强弱的变化而变化，图表示的是某磁敏电阻的阻值随磁感应强度变化的图像。某实验小组用该磁敏电阻测量通电螺线管外部的磁感应强度，设计了图所示的电路进行实验，电源电压、保持不变，请作答下列问题：
由图可知磁敏电阻的阻值随磁感应强度的增大而______。
请用笔划线代替导线，根据图中的乙电路图将图中未完成的电路连接完整要求滑动变阻器滑片右移，电流表示数增大；
只闭合，通电螺线管的右端为______极；
闭合，调节滑动变阻器的滑片在某一位置不动后，再闭合，移动滑动变阻器的滑片，电流表示数为时，电压表的示数为，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为______；若，则此时接入的阻值为______。
闭合、，保持不变，将滑动变阻器的滑片向右移动，那么电流表的示数将______，电压表的示数将______。两空均选填“增大”、“减小”或“不变”。
若要增大通电螺线管左右两端的磁感应强度，在保持的滑片不动的情况下，你的方法是______填出一种方法即可。
16.如图是小明研究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制的针式刻度板组成。在指针下方固定一材质为铁的物体，螺线管的电阻忽略不计
步骤一当用导线与接线柱相连，闭合开关后，指针发生偏转。
用笔画线代替导线将实物图连接完整；
通过______来判断电磁铁的磁性强弱。初中我们还学过类似的实验为______；
当开关闭合后，电磁铁左端应为磁极的______极；
实验发现：为了使电磁铁的磁性增强，滑动变阻器的滑片应向______滑动填“左”或“右”，指针偏转的角度将会______填“变大”或“变小”；
保持滑片位置不变，当导线由接线柱改为与接线柱相连，闭合开关后，可发现指针偏转的角度将会______填“变大”或“变小”；
可得出结论是：______
1.【答案】
【解析】解：根据异名磁极相互吸引可知，甲螺线管的左端为极，右端为极；通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似；在通电螺线管的外部，磁感线是从极出来回到极的，在螺线管的内部，磁感线是从极到极，磁感线是一条封闭的曲线，故C正确。
故选：。
在磁体的外部，磁感线是从极出来回到极的，在磁体的内部，磁感线是从极到极；磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
本题考查了磁感线的方向，属于基础题。
2.【答案】
【解析】解：、电流从右端流入，左端流出，故据安培定则可知，此时电磁铁的端是极，端是极，故A错误；
B、据磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是极，右端是极，故B正确；
C、该实验表明了电能生磁，此现象与发电机无关，发电机利用的是电磁感应现象，故C错误；
D、滑动变阻器的滑动片向右端移动，电阻变小，电流变大，故电磁铁的磁性变强，故D错误。
故选：。
开关闭合后，根据电流方向利用安培定则可判断螺线管的磁极，则由磁极间的相互作用可判出小磁针的指向；由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化，则可得出电磁铁磁性强弱。
该题考查了安培定则的应用、磁极间的作用规律的应用、电磁铁磁性强弱的影响因素等知识点，是一道综合题。
3.【答案】
【解析】解：据题目可知，小磁针左端是极，右端是极，所以电磁铁的左端，即端为即，右端为极，据安培定则可知，电流从端流出后进入电磁铁，故端是电源的正极，端是负极，故B正确。
故选：。
据小磁针的极，据磁极间的作用规律可以判断出电磁铁的极，而后据安培定则判断出电流的方向，进而得出正确的选项即可。
该题考查了安培定则的应用、磁极间的作用规律的应用等知识点，是一道综合题。
4.【答案】
【解析】解：电流由下方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管上端为极；
因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以，两磁铁同名相对，相互排斥；
当滑片从端向端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减小，电路中的总电阻减小，由可知，电路中电流变大，即电流表的示数变大；
此时条形磁铁受向上的力增强，弹簧长度变短，综上所述C正确。
故选：。
由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极，则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用；根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出电流的变化，进而可知通电螺线管磁场强弱的变化，进一步判断弹簧长度的变化。
本题巧妙地将力学问题及电磁场的知识相互联系，综合性考查了欧姆定律、影响通电螺线管磁性强弱的因素及弹簧的弹力，对学生的审题能力及分析能力要求较高，是道好题。
5.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查磁极间的作用规律和电螺线管极性的理解，知道安培定则的内容是解题关键。
利用小磁针静止时的、极的方向确定了螺线管的、极，然后利用螺线管的绕向和磁极，根据安培定则再确定螺线管中电流方向，进一步确定电源的正负极。
【解答】
由于小磁针静止时，其左端为极，右端为极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的端为极，端为极；
根据螺线管的、极和螺线管的线圈绕向，利用安培定则可以确定电流是从螺线管的端流入端流出，由于电流是从电源的正极流出，经过外电路回到电源负极，所以可以确定电源的端为正极，端为负极。故ACD错误，B正确。
故选B。
6.【答案】
【解析】
【分析】
解本题的关键时抓住影响电磁铁磁性强弱的因素及根据运用安培定则判断通电螺线管的极性的方法。
利用安培定则判断出通电螺线管的极，再根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的作用规律判断弹簧测力计示数的变化。
【解答】
由图可知电流由螺线管的上方流入，则由右手螺旋定则可知螺线管下端为极，上端为极；
当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电阻变小，则由欧姆定律可知电路中电流变大，磁性增强；
因为螺线管上端与磁铁下端为异名名磁极磁极，相互吸引；故在滑片向左移动的过程中，由于磁性增强，弹簧测力计的示数变大。
当滑片向右移动的过程中，由于磁性减弱，弹簧测力计的示数变小，故B正确。
故选B。
7.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了通电螺线管外部的磁场、磁感线和右手螺旋定则，是一道基础题；利用安培定则来确定电磁铁的、极是解决此题的突破口。
根据安培定则可以确定电磁铁的、极，然后利用磁感线的特点即可确定条形磁铁甲和丁的、极。
【解答】
图中电流方向从左端流入、右端流出，根据图示的线圈绕向和结合安培定则，从而可以确定电磁铁的左端为极、右端为极，即乙为、丙为；
在磁体的周围，磁感线从磁体的极发出，回到极，所以条形磁铁甲的右端为极；
根据磁感线的形状可知，两者相斥，是同名磁极，所以条形磁铁丁的左端为极；
如图所示：
综上分析，不正确，A正确。
故选A。
8.【答案】
【解析】解：
A、断开时，电磁铁无磁性，由题意可知的电阻最大，由可知，右侧电路中电流最小，由可知，指示灯的实际功率最小，指示灯最暗，故A错误；
、闭合时，所处的位置由无磁场变为有磁场，的阻值减小；
当滑片在滑动变阻器最左端时，左侧电路的电阻最小，由可知，左侧电路中的电流最大，电磁铁磁性最强，则的电阻最小，右侧电路中电流最大，由可知，指示灯的实际功率最大，指示灯最亮，故BC错误，D正确。
故选：。
本题考查了电路的动态分析，涉及到电磁铁磁性与电流的关系和电功率公式的应用等，判断出巨磁电阻的变化是解题的关键。
9.【答案】
【解析】解：、声音的传播需要介质，真空不能传声，故A错误；
B、当闭合开关铁腕振动，铃声响起，铃声是由铃碗的振动产生的，故B正确；
C、滑动变阻器的滑片向右滑动时，接入电路中的电阻增大，电流减小，电磁铁的磁性减弱，故C错误；
D、当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈的匝数越少，磁性越弱，故D错误。
故选：。
声音的传播靠介质；
声音是由物体的振动产生的；
改变电磁铁的磁性强弱，就要从改变电磁铁的线圈匝数或者改变通过电磁铁的电流大小入手。而电磁铁固定，则其匝数固定。只能从电流入手。改变滑动变阻器接入的阻值可以改变电路中的电流；
影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯。有铁芯时，电流越大，匝数越多，磁性越强。
本题考查声音的产生及传播，滑动变阻器的使用，以及影响电磁铁的因素，是一道综合题。
10.【答案】
【解析】解：、为了便于研究磁场，我们引入了磁感线的概念，磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线，是理想化的模型，故A错误；
B、由图可知该列车是依靠异名磁极相互吸引悬浮起来的，故B正确；
C、若只将车身线圈更换为电阻更小的材料，由于电压不变，根据欧姆定律可知通过线圈的电流变大，其磁性变强，故C错误；
D、该磁悬浮列车是利用异名磁极相互吸引悬浮起来的，由于轨道线圈下方为极，则列车线圈上方为极，所以车身线圈外部的磁感线从下方出发回到上方，故D错误。
故选：。
磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线；
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
通电线圈的磁性与电流强度有关，电流越大磁性越强；
磁悬浮列车利用“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”的原理。
本题考查了磁极间的相互作用规律、电流的磁效应、安培定则及增强通电线圈磁性的方法等有关知识，难度适中。
11.【答案】正
【解析】解：小磁针静止时极向右，则由磁极间的相互作用可知，电磁铁右端为极，则左端为极，根据安培定则可以判断电源的右端为正极，左端为负极；
若使电磁铁的磁性增强，需增大电路中电流，由欧姆定律可知要减小电路中电阻，故滑片向端移动。
故答案为：正；。
由小磁针的指向可判出电磁铁的极性，根据安培定则判断电源的正负极；由磁性的变化可知电流的变化，从而判断滑片的移动情况。
本题主要考查安培定则的应用，安培定则中涉及三个方向：电流方向与线圈绕向即四指的指向；磁场方向即大拇指的指向。在关于安培定则的考查中，往往是知二求一。
12.【答案】 流入 需要
【解析】解：
线圈中的电流从流向时，由安培定则可知，电磁铁的右端为极，其左端为极，电磁铁和左侧磁体的异名磁极相对，因异名磁极相互吸引，故活塞左移，活塞筒的气压减小，而血管内气压较大、外界大气压较大，使得阀门关闭，打开，则血液经过流入活塞筒；
由题知，阀门只能向外开启，只能向内开启，说明活塞筒的气压应增大，则活塞应右移，所以电磁铁应受到左侧磁体的排斥力即需要改变电磁铁的磁极，故该装置工作时，线圈中的电流方向需要改变。
故答案为：；流入；需要。
根据安培定则可知通电磁铁的极性，由磁极间的相互作用规律可知活塞的移动方向；改变线圈中的电流方向可以改变电磁铁的极性，结合“阀门只能向外开启，只能向内开启”利用气压知识进行解答。
本题考查了主要安培定则的应用、磁极间的相互作用规律，难点是分析两个开关的闭合和打开情况。
13.【答案】解：已知电源正负极，根据安培定则可知，螺线管的右端为极，左端为极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可判定小磁针的左端为极、右端为极。
根据磁感线都是从磁体外部的极出发，回到极，可以标出磁感线的方向向左，如图所示。
【解析】根据安培定则可确定螺线管的极性，根据磁极间的相互作用，可以判断小磁针的磁极。
磁体周围的磁感线都是从极出来，回到极，进行判断。
知道螺线管的电流方向、磁极、小磁针的磁极、磁感线中的任意一者，都可以根据磁极间的作用和安培定则判断另外几者。
14.【答案】导体；上；
【解析】解：电路中利用一元硬币代替铁质井盖是因为两者都是用来导电的，都属于导体；
当井盖丢失时，当电磁铁的线圈中没有电流通过，继电器的动触点与上触点接触，灯泡发光报警；
由安培定则可判断出线圈的上端的极性是极。
故答案为：导体；上；。
常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等；
当井盖丢失时，电磁铁中没有电流通过，继电器的动触点抬起，与上触点接触，灯泡发光而报警；
由线圈中的电流方向，根据安培定则判断出电磁铁的极。
本题既考查电磁继电器原理的分析，综合性比较强，解题时要仔细分析。
15.【答案】增大 增大 减小 增大电源电压
【解析】解：由图可以看出，磁场增强时，磁敏电阻的阻值增大；
由图可得，与串联，电流表串联在电路中测电路中的电流，电压表并联在两端的电压测两端的电压，滑动变阻器滑片右移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电流表示数增大，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，如下图所示：
只闭合，电流从螺线管的左端流入，右端流出，根据螺线管的线圈绕向，再利用安培定则即可确定螺线管的右端为极，左端为极；
由乙图可知，闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测磁敏电阻两端的电压，
磁敏电阻的阻值：，
由图可知，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为；
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压：，
滑动变阻器接入电路的阻值为：；
闭合开关和，将滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由可知，电路中的电流变小，即通过螺线管的电流变小，螺线管的磁性变弱，周围的磁场强度变小，的阻值变小，
乙电路中的总电阻变小，则乙电路的电流变大，电流表的示数变大，
由可知，两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，两端的电压变大，即电压表的示数变小；
若要增大通电螺线管左右两端的磁感应强度，在保持的滑片不动的情况下，可以通过增大电源电压来增大通过电路的电流，从而增大通电螺线管左右两端的磁感应强度。
故答案为：增大；如上图所示；；；；增大；减小；增大电源电压。
由图可知，磁敏电阻与磁感应强度的关系；
由图可得，与串联，电流表串联在电路中测电路中的电流，电压表并联在两端的电压测两端的电压，滑动变阻器滑片右移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电流表示数增大，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；
当闭合时，电流从螺线管的左端流入，右端流出，根据安培定则判断只闭合时通电螺线管左端的极；
根据欧姆定律求出磁敏电阻的阻值，根据图可知此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度；
根据串联电路电压规律结合欧姆定律计算滑动变阻器接入电路的阻值；
闭合开关和，将滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知甲电路中电流的变化和螺线管磁性的变化，从而得出周围磁场强度的变化，进一步得出的阻值变化，根据欧姆定律可知乙电路中电流的变化，根据欧姆定律可知两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化；
在保持的滑片不动的情况下，可以通过增大电源电压来增大通过电路的电流，从而增大通电螺线管左右两端的磁感应强度。
本题考查了实物电路图的连接和欧姆定律、串联电路特点、安培定则的应用等，从图像中获取有用的信息是关键。
16.【答案】指针偏转的角度 探究影响动能大小因素实验 左 变大 变大 电磁铁磁性的大小与电流大小、线圈的匝数有关
【解析】解：
滑动变阻器采用“一上一下”的接法；把滑动变阻器金属杆的右端与开关的左端连接起来，如图所示：
；
本实验中利用指针偏转的角度来反映磁性强弱的不同的，这是转换法的应用；在探究影响动能大小因素实验时，通过木块移动的距离来判定动能的大小，采用的是转换法；
伸出右手，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的极。判断螺线管的左端是极；
要使电磁铁的磁性，可以增大电路中的电流，减小电路的总电阻，故需要将滑动变阻器滑片向左移动；电磁铁的磁性增强，会使指针偏转的角度变大；
保持滑片位置不变，当导线由接线柱改为与接线柱相连，电流大小不变，线圈的匝数越多，则电磁铁的磁性越强，会使指针偏转的角度变大；
实验得出：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强；当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强；故结论为：电磁铁磁性的大小与电流大小、线圈的匝数有关。
故答案为：见上图；指针偏转的角度；探究影响动能大小因素实验；；左；变大；变大；电磁铁磁性的大小与电流大小、线圈的匝数有关。
滑动变阻器应串联在电路中，且按“一上一下”连接，据此连接实物图；
根据转换法分析；
根据安培定则判断电磁铁的极性；
电磁铁的磁性的影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯，有铁芯时，电流越大，匝数越多，磁性越强。
用安培定则判断电流方向或螺线管的极性。
掌握电磁铁磁性强弱的影响因素，能用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性强弱的影响因素。
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