苏科版九年级物理16.2电流的磁场习题（含解析）

苏科版九年级物理16.2电流的磁场习题
一、单选题
如图所示是一种水位自动报警器的原理图，当水位到达金属块时一般的水能导电，电路中
A. 红灯和绿灯都亮 B. 红灯和绿灯都不亮
C. 绿灯亮，红灯不亮 D. 红灯亮，绿灯不亮
如图所示的电路，将电磁铁与滑动变阻器串联接入电路，闭合开关，下列说法正确的是
A. 电磁铁的上端为极
B. 电磁铁周围存在磁感线
C. 将滑动变阻器的滑片向右滑动，电磁铁的磁性增强
D. 将滑动变阻器的滑片向左滑动，电磁铁的磁极会对调
如图所示，当变阻器的滑片向右移动时，下列说法正确的是
A. 螺线管上端是极，悬挂磁铁的弹簧会伸长
B. 螺线管上端是极，悬挂磁铁的弹簧缩短
C. 螺线管下端是极，悬挂磁铁的弹簧的长度不变
D. 螺线管下端是极，悬挂磁铁的弹簧可能伸长，可能缩短
如图所示，甲、乙为条形磁体，中间是电磁体，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线，则可以判断图中、、、四个磁极依次是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
如图所示，闭合开关、，两个通电螺线管的相互作用情况以及、端的极性分别是
A. 相斥，端为极，端为极 B. 相斥，端为极，端为极
C. 相吸，端为极，端为极 D. 相吸，端为极，端为极
在一次物理实验中，小于同学连接了如图所示的电路，电磁铁的端有一个可自由转动的小磁针，闭合开关后，下列说法错误的是
A. 电磁铁的端为极
B. 小磁针静止时，极水平指向左
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，电磁铁磁性增强
在如图所示的电路中，磁敏电阻的阻值随磁场的增强而明显减小，将螺线管一端靠近磁敏电阻，闭合开关、，下列说法正确的是
A. 螺线管左端为极，右端为极
B. 当的滑片向左端滑动时，电压表示数减小
C. 当的滑片向右端滑动时，电流表示数增大
D. 在螺线管中插入铁芯，电压表示数增大
下列所给图示中没有应用磁性材料或电磁铁的是
A. 电冰箱门的密封条
B. 磁化净水器
C. 核磁共振成像系统
D. 光碟
下列四幅图中，解释不合理的是
A. 甲图，说明电流的周围存在磁场
B. 乙图，闭合开关后，小磁针极将顺时针偏转
C. 丙图，发电机应用了磁场对电流的作用
D. 丁图，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
如图所示，闭合开关，将滑片缓慢向左移动的过程中，下列分析正确的是
A. 电磁铁的磁性变弱
B. 弹簧测力计示数将减小
C. 电磁铁的上端是极
D. 弹簧测力计示数将增大
二、填空题
如图所示的电路可以实现智能照明功能：天黑时工作电路中的灯泡自动发光，天亮自动熄灭。已知控制电路中电源电压恒定，为定值电阻，是光敏电阻，则可以判断的阻值将随光照强度的增大而______；若减小定值电阻的阻值，将使灯的发光时间______选填“变短”或”延长”。
巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中是巨磁电阻。如果闭合电磁铁上方的小磁针______选填“静止”“会顺时针转动”“会逆时针转动”，再闭合并使滑片向左滑动，指示灯亮度会变______选填亮或暗，仅用如图所示实验器材______可以不可以完成“探究电磁铁磁性强弱的影响因素”的实验。
一个位于螺线管右侧的小磁针在闭合开关静止后，北极的指向如图所示，则螺线管的右端是______极，电源的右端是______极。图中磁感线方向向______选填“左”、“右”，若增大螺线管中的电流，螺线管周围的磁场会______选填“增强”、“减弱”。
三、实验探究题
电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。
如图所示，小雨利用干电池、导线和小磁针进行实验。
通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明______。
若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间______填“有”或“没有”相互作用力，依据是______填字母。
A.电磁感应现象
B.磁场对电流的作用
小雨又将直导线绕成螺线管形状，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及铁屑的排列情况，如图所示。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与______的磁场一样。
在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是______填字母。
A.大型发电机
B.电磁起重机
C.电炉
15.如图所示，闭合开关，发现甲、乙两电磁铁吸引大头针的个数不同，这说明电磁铁的磁性强弱跟______有关。电磁铁甲的钉帽是______极；滑片向右滑动的过程中，发现部分大头针从电磁铁上落下，这说明______。
1.【答案】
【解析】解：图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。
故选：。
由题意可知，这一水位自动报警器的基本结构是一个电磁继电器，根据电磁继电器的基本工作原理，结合在此处的运用可描述其原理。
本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用，电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关；
在解答此类题目时，要从电磁铁通电有磁性，断电无磁性的原理进行分析。
2.【答案】
【解析】解：
A、根据安培定则可知，电磁铁的上端为极，故A正确；
B、电磁铁周围存在磁场，但没有磁感线，磁感线是为了描述磁场的性质而引入的曲线，故B错误；
C、将滑动变阻器的滑片向右滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，故C错误；
D、电磁铁的磁极与电流的大小无关，所以移动滑片时，磁极不会对调，故D错误。
故选：。
由安培定则可以判断出螺线管的磁极；
磁感线是为了描述磁场的性质而引入的曲线；
由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，则由欧姆定律可得出线圈中电流的变化，最后判断出螺线管磁性强弱的变化；
电磁铁的磁极与电流的大小无关。
本题考查了安培定则的应用、磁感线、影响电磁铁磁性大小的因素，难度不大。
3.【答案】
【解析】解：利用安培定则可以判定电磁铁的下端为极，上端为极，故电磁铁与其上面的条形磁体相互吸引。当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，所以电磁铁的磁性增强。电磁铁对条形磁体的吸引力增大，条形磁体对弹簧的拉力增大，所以弹簧伸长的长度变长。
故选：。
弹簧的长度的变化是由条形磁体对弹簧拉力的变化引起的。而条形磁体对弹簧的拉力又是随着由电磁铁对其作用力的变化而变化的，电磁铁对条形磁体作用力的变化是由其磁性强弱的变化引起的，因此从影响电磁铁的磁性强弱因素的变化入手分析解决此题。
本题将电路知识及磁场知识结合在一起考查了学生综合分析的能力，要求学生能灵活运用所学知识进行综合分析从而找出正确答案。
4.【答案】
【解析】解：根据右手螺旋定则知，端为极，端为极，由磁感线的特点知，、为同名磁极，都为极，与是异名的，为极。
故选：。
先由右手螺旋定则判断出中间的通电螺线管的极性，再由磁感线的特点，得出、的极性。
本题考查了右手螺旋定则和磁感线的特点。磁体周围的磁感线从极出发回到极。
5.【答案】
【解析】
【试题解析】
【分析】
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。
根据线圈的绕向和电流方向，确定螺线管的、极，然后利用磁极间的作用规律确定两者的相互作用情况。
【解答】
左通电螺线管中的电流是向下，根据安培定则可知，端为极；右通电螺线管中的电流是向上，根据安培定则可知，端为极，因此它们相互靠近的两端是同名磁极极，则相排斥，故B项正确。
故选B。

6.【答案】
【解析】解：
A、由图知，电流从螺线管的右端流入、左端流出，根据安培定则可知，电磁铁的端是极，端是极，故A正确；
B、电磁铁的端是极，由磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是极，即极水平指向左，故B正确；
C、该实验表明了电能生磁，利用这一现象所揭示的原理可制成电磁铁，故C错误；
D、当滑动变阻器滑动片向右端移动时，变阻器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，则电磁铁的磁性变强，故D正确；
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；
由磁极间的相互作用可判出小磁针的指向；
电磁感应是发电机的原理；
由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化，则可得出螺线管中磁场的变化。
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。
7.【答案】
【解析】解：
A、电流从电磁铁的右端流入，左端流出，利用安培定则判断电磁铁的左端为极、右端为极，故A错误；
B、当滑片向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，因此磁敏电阻的阻值减小；因为串联电路起分压作用，因此磁敏电阻分得的电压变小，故电压表示数变小，故B正确；
C、当滑片向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，则电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，因此磁敏电阻的阻值变大；由欧姆定律可知电流表示数变小，故C错误；
D、在螺线管中插入铁芯后，螺线管的磁性增强，则磁敏电阻的阻值减小；因为串联电路起分压作用，因此磁敏电阻分得的电压变小，故电压表示数变小，故D错误。
故选：。
利用安培定则判断电磁铁的磁极；
先分析滑片向左移动时，变阻器的阻值的变化，然后根据欧姆定律可知电路电流的变化，进一步得出电磁铁磁性强弱的变化，并确定磁敏电阻的变化，然后根据串联电路分压规律可知电压表示数的变化；
先分析滑片向右移动时，变阻器的阻值的变化，然后根据欧姆定律可知电路电流的变化，进一步得出电磁铁磁性强弱的变化，并确定磁敏电阻的变化，然后根据欧姆定律可知电流表示数的变化；
先根据在螺线管中插入铁芯后，电磁铁磁性的强弱变化，然后确定磁敏电阻的变化，最后根据串联电路分压规律可知电压表示数的变化。
本题考查了电路的动态分析和安培定则的应用，分清两电路图之间的关系和磁敏电阻的特点是关键。
8.【答案】
【解析】解：电冰箱门的密封条、磁化净水器、核磁共振成像系统，用的是磁性材料；光盘是利用光来进行工作的，它在光驱中利用激光头发出的光来读取信息。故D符合题意。
故选：。
根据生活中使用到的利用磁性材料的物体，对每种用品进行分析。
本题考查学生对生活中磁性材料及应用的了解，体现了生活处处有物理。
9.【答案】
【解析】解：
A、该实验是奥斯特实验：当导线中通过电流时，小磁针发生偏转，实验现象表明电流周围存在磁场，即电生磁，这个现象叫做电流的磁效应，选项A正确；
B、闭合开关，通电螺线管中的电流方向由右侧流入，根据安培定则可知，螺线管的右端是极，左端为极，则小磁针极将顺时针偏转，选项B正确；
C、线圈在磁场中转动切割磁感线，从而产生感应电流，是发电机的原理，选项C错误；
D、由图可知，两个电磁铁是串联的，则通过两个电磁铁的电流相同。在电流相同的情况下，匝数多的电磁铁吸引的大头针数目多，表明线圈匝数越多，磁性越强，选项D正确。
故选：。
甲图：小磁针会发生偏转是受到了磁场的作用，而磁场是由电流产生的；
乙图：根据右手螺旋定则先判断出通电螺线管的极，然后根据磁感线方向判断出小磁针极的指向；
丙图：发电机应用了电磁感应原理；
丁图：电磁铁的磁性强弱与线圈匝数多少有关：当电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强。
本题考查了电流的磁效应、通电螺线管的磁场及安培定则、电磁感应的应用、影响电磁铁磁性强弱的因素。均为电学中的基础内容，应重点掌握。
10.【答案】
【解析】解：由图可知，闭合开关后，电磁铁中电流的方向是从下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端为极，上端为极；
将滑片缓慢向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强；因条形磁铁和电磁铁“相对”的磁极是同名磁极，且同名磁极相互排斥，则条形磁铁所受排斥力变大，弹簧测力计示数将减小，故B正确，ACD错误。
故选：。
利用安培定则判断出电磁铁的极性；
滑动变阻器的滑片向左移动时，分析变阻器接入电路的电阻的变化，根据欧姆定律确定电路中电流大小的变化，再确定电磁铁磁性强弱的变化；再根据磁极间的相互作用规律判断条形磁铁所受磁场力的大小变化和测力计的示数变化。
解本题的关键是抓住影响电磁铁磁性强弱的因素，知道弹簧测力计示数的大小取决于条形磁铁所受排斥力或吸引力的大小，是一道基础性较强的题目。
11.【答案】减小 变短
【解析】解：
要使灯在天亮时自动熄灭，电流需增大达到一定数值，衔铁被吸合，灯所在电路断开，灯自动熄灭，则可知天亮时光照强度增大，控制电路中电流增大，光敏电阻的阻值减小，所以，的阻值随光照强度的增大而减小；
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，若换成阻值较小的电阻，则的阻值变大，此时光照强度减弱，即灯在天不太亮时已经熄灭，在天很暗时才自动发光。由此可见，将换成阻值较小的电阻，可缩短灯的发光时间。
故答案为：减小；变短。
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，灯所在电路断开，灯自动熄灭，进而得出的阻值随光照强度的变化而发生怎样的变化；
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，若换成阻值较小的电阻，的阻值变大，进而分析得出灯的发光时间变化。
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.【答案】静止 亮 不可以
【解析】解：利用安培定则判断电磁铁的左端为极、右端为极；根据异名磁极相互吸引可知，小磁针会保持静止状态；
再闭合并使滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过电磁铁的电流变大，磁性增强，则的电阻变小，右侧电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，通过灯泡的电流变大，所以指示灯亮度会变亮；
影响电磁铁磁性大小的因素：电流的大小、线圈的匝数；由于图片中的装置无法改变线圈匝数的多少，所以无法完成探究实验。
故答案为：静止；亮；不可以。
利用安培定则判断电磁铁的磁极；根据磁极间的相互作用规律判定小磁针的偏转方向；
由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况，通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时，其磁性强弱的变化，据此判定电阻的变化，根据欧姆定律判定通过灯泡电流的变化，然后判断灯泡亮度的变化；
影响电磁铁磁性大小的因素：电流的大小、线圈的匝数。
本题考查了影响电磁铁磁性大小的因素、欧姆定律的应用、安培定则的应用，难度不大。
13.【答案】 负 左 增强
【解析】解：小磁针静止时极向右，则因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知螺线管右端为极；
则用右手握住螺线管，大拇指指向极方向，则四指指向电流方向，即电流由电源左侧流入螺线管，故电源左侧为正极，右侧为负极；
磁体外部，磁感线是从极指向极的，所以磁感线方向向左；
当电流增强时，螺线管周围的磁场将会变强。
故答案为：；负；左；增强。
由小磁针极的指向利用磁极间的相互作用可知螺线管的磁极，则由右手螺旋定则可知电源的正负极；磁体外部，磁感线是从极指向极的；由决定电磁铁磁场的因素可知增大电流会增大磁场。
本题考查了右手螺旋定则、磁极间的相互作用及影响电磁铁磁性强弱的因素，均为基础内容，应熟记。
14.【答案】通电导线的周围存在磁场 有 条形磁铁
【解析】解：通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位，这说明通电导线的周围存在磁场；
若把图甲中的小磁针换成直导线并通电，由于通电导体在磁场中受到力的作用，则两条通电导线之间有相互作用力，故B正确；
通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，根据现象可知，通电螺线管外部磁场与条形磁体相似；
大型发电机由定子线圈和转子电磁铁组成，故A不符合题意；
B.电磁起重机的主要部件是电磁铁，故B不符合题意；
C.电炉是利用电流的热效应工作的，与电磁铁无关，故C符合题意；
故选C。
故答案为：通电导线的周围存在磁场；有；；条形磁铁；。
通电导线的周围存在磁场；磁场对放入其中的通电导体能产生磁力；
通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；
带有铁芯的通电螺线管叫电磁铁。
本题主要考查电流的磁效应、通电导体在磁场中受到李的作用和电磁铁在生活中的应用，体现了从物理走向生活的思想。
15.【答案】线圈的匝数 电磁铁的磁性强弱跟电流的大小有关
【解析】解：闭合开关，通过两电磁铁的电流相等，右边的线圈匝数比左边多，右边电磁铁吸引的大头针个数多，即右边电磁铁的磁性强，即该实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关。
电磁铁甲中电流从上方流入，根据安培定则可知，钉帽是极。
变阻器的滑片向右滑动，变阻器连入电路的阻值变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，发现部分大头针从电磁铁上落下，这说明电磁铁的磁性强弱跟电流的大小有关。
故答案为：线圈的匝数；；电磁铁的磁性强弱跟电流的大小有关。
影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数；电流越大、线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
根据安培定则判定钉帽的极性。
电磁铁的磁性强弱是通过吸引大头针的多少来体现的，运用了转换法。
此题主要考查了影响电磁铁磁性强弱的因素，注意转换法和控制变量法在此实验中的应用。
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