九年级物理下册第16章电磁铁与自动控制 单元测试（Word版，含解析）
文档属性
| 名称 | 九年级物理下册第16章电磁铁与自动控制 单元测试（Word版，含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 423.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪粤版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-09 23:16:19 | ||
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文档简介
第16章电磁铁与自动控制
（时间：60分钟，满分：100分）
一、选择题（每小题4分，共48分）
1．如图所示，开关闭合后，小磁针N极（）
A.指示方向不变 B.向左旋转90° C.旋转180° D.向右旋转90°
2．世界上第一个发现电流周围存在磁场的物理学家是（）
A．奥斯特 B．焦耳 C．安培 D．欧姆
3．如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是
A．通电螺线管的左端为N极 B．通电螺线管外A点磁场的方向向右
C．小磁针N极指向左 D．小磁针S极指向左
4．指南针是我国古代的四大发明之一，有关指南针和地磁场的说法正确的是
A．指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用
B．指南针静止时南极指向地理北极
C．如果地磁场消失，指南针还能指示南北方向
D．信鸽是靠绑在身上的小磁铁来实现导航的
5．如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在纸筒上做成了一个螺线管，用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现螺线管能够吸引一些铁钉，要使它能吸引更多铁钉的办法是
A．在纸筒中插入一根铁芯 B．减少线圈匝数
C．使滑动触头P向右滑动 D．将电源正负极互换
6．如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法正确的是
A．小磁针甲静止时N极指向右端，小磁针乙静止时N极指向左端
B．小磁针甲静止时N极指向左端，小磁针乙静止时N极指向右端
C．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
7．关于条形磁体、地磁场和通电螺线管的磁场，下面四图描述错误的是
A． B．C． D．
8．在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是
A．灯不亮，电铃响 B．灯不亮，电铃不响 C．灯亮，电铃不响 D．灯亮，电铃响
9．下列设备，利用电磁继电器工作的是
A．水位自动报警器 B．动圈式话筒
C．电磁起重机 D．直流电铃
10．下列各项中，小磁针N极的指向和通电螺线管的磁感线方向均正确的是（）
A．B．C．D．
11．如图所示，开关闭合，小磁铁处于静止状态后，把滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动，此时悬挂的小磁铁的运动情况是（）
A．向下移动 B．向上移动 C．静止不动 D．无法确定
12．如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（）
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用
②司南长柄指的是地磁场的北极
③地磁场的南极在地球地理的南极附近
④司南长柄一端是磁石的北极
A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确
二、填空题（共40分）
13．一台四冲程内燃机在一个循环中，_____冲程具有很明显的将机械能转化为内能的过程．如图中通电螺线管的左端是_____极．
14．如图所示电路中，导线通电之前，处于静止状态的小磁针S极所指的方向是_____的北极（选填“地理”或“地磁”）；导线通电之后，小磁针静止时_____极所指的方向为该点磁场的方向。
15．两个磁体之间有力的作用，同名磁极相_____；通电导线能使小磁针发生偏转，这是因为通电导线周围存在_____；如图所示，把通电导线放在两个磁极中间，磁极对导线的力垂直指向纸里，如果导线中电流方向相反，则磁极对导线的力垂直指向_____（填“纸里”或“纸外”）．
16．我国时速600公里高速磁浮试验样车在青岛下线，这标志看我国在高速磁浮技术领域实现重大突破。磁浮列车“悬浮”是利用了电流的_______效应;丹麦物理学家_____是第一个发现电与磁之间有联系的人。
17．如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1和S2时，小磁针N极指向右端，则电磁铁的左端为________极，电源右端为________极。要使指示灯变亮，滑动变阻器的滑片应向________滑动。
18．如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光电阻上，光敏电阻的阻值______，电路中的电流增大，电磁铁的磁性______，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则______是除尘器。
19．如图所示，是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若静止时针尖指向地理位置的北方，则针尖是简易指南针的______极。此时，将指南针底座逆时针旋转90°，针尖静止时将指向地理位置的______方.
20．如图为某电磁继电器的工作原理图,开关S闭合时,电磁铁____(有/无)磁性,_____(电灯/电铃)通电工作
21．小明用导线绕成一个螺线管，通电后小磁针指向如图所示，则通电螺线管的_____端（填“左”或“右”）为N极，B端为电源的_____极。
22．如图所示是一个水位自动报警器的原理图。水位到达金属块B之后，_____（选填“红”或“绿”）灯亮；当绿灯亮时电磁铁_____（选填“有”或“无”）磁性。
三、作图题（本题包含4道题，共12分）
23．请在通电螺线管两端的括号内标出N，S极，并画出磁感线的方向。
24．在图中，请你标出小磁针的N极和A点的磁感线方向。
25．如图所示，请根据通电螺线管的N、S极判断磁感线的方向并标在虚线上；判断电源的“＋”、“－”极并标明在括号内。
26．图中，请根据小磁针静止时的指向画出P点的电流方向并标出螺线管的N极
参考答案：
一、选择题（每小题4分，共48分）
1．如图所示，开关闭合后，小磁针N极（）
A.指示方向不变 B.向左旋转90° C.旋转180° D.向右旋转90°
【答案】B
【解析】由图知，当开关闭合时，螺线管线圈中的电流从右前方流入、左后方流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向螺线管的左端为N极，右端为S极，根据磁极间的作用规律可知，小磁针N极向左旋转90°，故B正确，ACD错误。
2．世界上第一个发现电流周围存在磁场的物理学家是（）
A．奥斯特 B．焦耳 C．安培 D．欧姆
【答案】A
【解析】1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，即电流周围存在磁场，故A符合题意．
3．如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是
A．通电螺线管的左端为N极 B．通电螺线管外A点磁场的方向向右
C．小磁针N极指向左 D．小磁针S极指向左
【答案】D
【解析】A．闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，故A错误；
B．在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，所以通电螺线管外A点的磁场方向向左，故B错误；
CD．通电螺线管的右端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极应靠近螺线管的右端，即小磁针的S极指向左，N极指向右，故C错误，D正确；
4．指南针是我国古代的四大发明之一，有关指南针和地磁场的说法正确的是
A．指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用
B．指南针静止时南极指向地理北极
C．如果地磁场消失，指南针还能指示南北方向
D．信鸽是靠绑在身上的小磁铁来实现导航的
【答案】A
【解析】A．地球是一个巨大的磁体，它对放入其中的磁体产生磁力作用，指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用，故A正确；
B．指南针静止时南极指向地磁北极，在地理南极附近，故B错误；
C．如果地磁场消失，指南针能停在任意方向，故C错误；
D．信鸽是靠地磁场来实现导航的，倘若在信鸽身上绑上一个磁体会干扰它飞行，故D错误；
5．如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在纸筒上做成了一个螺线管，用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现螺线管能够吸引一些铁钉，要使它能吸引更多铁钉的办法是
A．在纸筒中插入一根铁芯 B．减少线圈匝数
C．使滑动触头P向右滑动 D．将电源正负极互换
【答案】A
【解析】电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数和有无铁芯有关，
A．在纸筒中插入一根铁芯可以使电磁铁磁性增强，能吸引更多铁钉，故A符合题意；
B．减少线圈匝数可以使电磁铁磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故B不符合题意；
C．使滑动触头P向右滑动，滑动变阻器的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故C不符合题意；
D．将电源正负极互换不能增强电磁铁的磁性，不能吸引更多铁钉，故D不符合题意；
6．如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法正确的是
A．小磁针甲静止时N极指向右端，小磁针乙静止时N极指向左端
B．小磁针甲静止时N极指向左端，小磁针乙静止时N极指向右端
C．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
【答案】B
【解析】由图根据电源的正负极知道，电流从螺线管的左后方流入，右前方流出，由右手螺旋定则判定螺线管右端应为N极，左端为S极；因为同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以，小磁针甲静止时N极指向左端，S极指向右，小磁针乙静止时N极指向右端，S极指向左，故只有B正确。
7．关于条形磁体、地磁场和通电螺线管的磁场，下面四图描述错误的是
A． B．C． D．
【答案】B
【解析】A．在条形磁体的外部，其磁感线是从N极指向S极的，故A正确；
B．地磁南极在地理的北极附近，地磁北极在地理的南极附近，图中地磁北极在地理的北极附近，故B错误；
C．用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，电流由外向里，大拇指所指的左端为螺线管的N极，右端为螺线管的S极，则小磁针的S极靠近螺线管的N极，故C正确；
D．用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的左端为螺线管的N极，右端为螺线管的S极，则小磁针的N极靠近螺线管的S极，即右端，故D正确。
8．在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是
A．灯不亮，电铃响 B．灯不亮，电铃不响 C．灯亮，电铃不响 D．灯亮，电铃响
【答案】A
【解析】由图知道，当控制电路的开关S闭合时，左边控制电路中有电流，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使动触头与下面电路接通，与上面的电路断开，所以，电铃工作，电灯不亮，即只有A正确。
9．下列设备，利用电磁继电器工作的是
A．水位自动报警器 B．动圈式话筒
C．电磁起重机 D．直流电铃
【答案】A
【解析】由A图知道，容器、左侧电源和电磁铁组成的是控制电路，灯和右侧电源组成的是工作电路，这是一个利用电磁继电器来工作电路的装置，故A符合题意；
动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的，但只有一个电路，故B不符合题意；
电磁起重机是利用电流磁效应工作的，但只有一个电路，故C故不符合题意；
电铃是利用电流磁效应工作的，但只有一个电路，故D不符合题意。
10．下列各项中，小磁针N极的指向和通电螺线管的磁感线方向均正确的是（）
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】四幅图中电流方向和线圈的绕法都相同，且电流从右前方流入、左后方流出，根据安培定则，伸出右手，四指弯曲所指的方向为电流的方向，则大拇指指向通电螺线管的左端为N极，螺线管的右端为S极；在磁体外部，磁感线方向由N极指向S极，则磁感线方向向右，故CD错误；由磁极间的相互作用规律可知，小磁针左下端为N极，右上端为S极，故A正确，B错误。故选：A。
11．如图所示，开关闭合，小磁铁处于静止状态后，把滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动，此时悬挂的小磁铁的运动情况是（）
A．向下移动 B．向上移动 C．静止不动 D．无法确定
【答案】B
【解析】由右手螺旋定则可知螺线管的磁场为上方S极，下方N极，小磁铁和螺线管相互排斥；当P右移动，电流增大，螺线管的磁场增强，故螺线管和小磁铁的作用力变大，小磁铁向上移动，故选B。
12．如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（）
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用
②司南长柄指的是地磁场的北极
③地磁场的南极在地球地理的南极附近
④司南长柄一端是磁石的北极
A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确
【答案】A
【解析】地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其勺柄指向南方，即指南的南极用S表示；地理上的南极是地磁的北极，故①②正确，③④错误。
二、填空题（共40分）
13．一台四冲程内燃机在一个循环中，_____冲程具有很明显的将机械能转化为内能的过程．如图中通电螺线管的左端是_____极．
【答案】压缩S
【解析】[1]内燃机在一个循环中，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程；
[2]安培定则，用右手握住螺线管，让四指弯曲方向跟螺线管中电流的方向一致，大拇指指的方向是通电螺线管的N极，则图中通电螺线管的左端为S极。
14．如图所示电路中，导线通电之前，处于静止状态的小磁针S极所指的方向是_____的北极（选填“地理”或“地磁”）；导线通电之后，小磁针静止时_____极所指的方向为该点磁场的方向。
【答案】地磁N
【解析】第一空．地球是个巨大的磁体，磁体周围的磁感线是从N极出发回到S极，所以地球这个巨大磁体周围的小磁针N极指向地磁S极，指向地理北极附近，小磁针的S极指向地磁N极，指向地理南极附近；
第二空．磁体周围的磁感线方向、磁场方向、小磁针静止时N极所指的方向为该点磁场的方向，三个方向是一致的。
15．两个磁体之间有力的作用，同名磁极相_____；通电导线能使小磁针发生偏转，这是因为通电导线周围存在_____；如图所示，把通电导线放在两个磁极中间，磁极对导线的力垂直指向纸里，如果导线中电流方向相反，则磁极对导线的力垂直指向_____（填“纸里”或“纸外”）．
【答案】斥磁场纸外
【解析】第一空．磁极间的作用规律：同名磁极相斥，异名磁极相吸；
第二空．通电导线周围存在磁场，这种现象叫电流的磁效应，磁场使小磁针发生偏转；
第三空．通电导线在磁场中受力运动，运动方向与电流的方向及磁场方向有关，只改变电流的方向，受力方向相反，则磁极对导线的力垂直指向纸外。
16．我国时速600公里高速磁浮试验样车在青岛下线，这标志看我国在高速磁浮技术领域实现重大突破。磁浮列车“悬浮”是利用了电流的_______效应;丹麦物理学家_____是第一个发现电与磁之间有联系的人。
【答案】磁奥斯特
【解析】第一空．磁悬浮列车也是一种高速列车，它的核心部分是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应制成的；第二空．1820年，丹麦物理学家奥斯特在课堂上做实验时偶然发现，当导线中通过电流时，它旁边的磁针发生偏转，这个实验说明电流的周围存在磁场，在世界上第一个发现电与磁之间的联系。
17．如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1和S2时，小磁针N极指向右端，则电磁铁的左端为________极，电源右端为________极。要使指示灯变亮，滑动变阻器的滑片应向________滑动。
【答案】N正左
【解析】已知小磁针N极指向右端，根据磁极间的相互作用可知，电磁铁的左端N极，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，则电源右端为正极，左端为负极，
闭合开关S1和S2，要使指示灯变亮，则电路电流变大，巨磁电阻的阻值减小，磁场的磁性增强，电流变大，电阻变小，则使滑片P向左滑动。
18．如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光电阻上，光敏电阻的阻值______，电路中的电流增大，电磁铁的磁性______，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则______是除尘器。
【答案】减小增强b
【解析】当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，电路中的电流增大，根据欧姆定律I=可知光敏电阻的阻值减小；当电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以b是除尘器，a是指示灯。
19．如图所示，是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若静止时针尖指向地理位置的北方，则针尖是简易指南针的______极。此时，将指南针底座逆时针旋转90°，针尖静止时将指向地理位置的______方.
【答案】北北
【解析】地球是一个大磁体, 地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极吸引指南针的北极，指南针静止时,指向南的一端是磁体的南(S)极;指向北的一端是磁体的北(N)极，因此针尖是指南针的北极。
将指南针底座逆时针旋转90°，受地磁场的作用，针尖指向不变，静止时依然指向地理位置的北方.
20．如图为某电磁继电器的工作原理图,开关S闭合时,电磁铁____(有/无)磁性,_____(电灯/电铃)通电工作
【答案】有电灯
【解析】当开关S闭合，电路接通时，电磁铁通电，电磁铁有磁性，把衔铁吸引下来，使触点与电灯所在的电路接通，电灯通电工作．
21．小明用导线绕成一个螺线管，通电后小磁针指向如图所示，则通电螺线管的_____端（填“左”或“右”）为N极，B端为电源的_____极。
【答案】右；正
【解析】小磁针静止时，其S极靠近螺线管的右端，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端为N极。根据螺线管的右端为N极以及图示的线圈绕向，利用安培定则判断，右手握住螺线管，大母指指向N极，即右端，则四指弯曲指向电流的方向，可知电流从螺线管的右端流入、左端流出；
从而可以确定B端为电源的正极，A端为负极。
22．如图所示是一个水位自动报警器的原理图。水位到达金属块B之后，_____（选填“红”或“绿”）灯亮；当绿灯亮时电磁铁_____（选填“有”或“无”）磁性。
【答案】红无
【解析】图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达B时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁具有磁性，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；当绿灯亮时，衔铁与绿灯的触点接触，说明电磁铁无磁性。
三、作图题（本题包含4道题，共12分）
23．请在通电螺线管两端的括号内标出N，S极，并画出磁感线的方向。
【答案】
【解析】用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向是通电螺线管的N极，所以右端是N极，左端是S极，磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，则磁体外部的磁感线方向向左，如下图所示：
24．在图中，请你标出小磁针的N极和A点的磁感线方向。
【答案】
【解析】电流由右侧流入，由安培定则知电磁铁的左侧为N极，右侧为S极；由磁极间的相互作用可知小磁针左侧为N极，右侧为S极。通电螺线管外部磁感线由N极指向S极。故答案如图：
25．如图所示，请根据通电螺线管的N、S极判断磁感线的方向并标在虚线上；判断电源的“＋”、“－”极并标明在括号内。
【答案】
【解析】通电螺线管的右端为N，根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极（右端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的左端流入的、右端流出，在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极，如图所示：
26．图中，请根据小磁针静止时的指向画出P点的电流方向并标出螺线管的N极
【答案】
【解析】图中小磁针N极向右，因为异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，所以通电螺线管的左侧为N极，右侧为S极；由右手螺旋定则知道，电流由左侧流入，右侧流出，故P点线圈中电流的方向向上，如图所示：
（时间：60分钟，满分：100分）
一、选择题（每小题4分，共48分）
1．如图所示，开关闭合后，小磁针N极（）
A.指示方向不变 B.向左旋转90° C.旋转180° D.向右旋转90°
2．世界上第一个发现电流周围存在磁场的物理学家是（）
A．奥斯特 B．焦耳 C．安培 D．欧姆
3．如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是
A．通电螺线管的左端为N极 B．通电螺线管外A点磁场的方向向右
C．小磁针N极指向左 D．小磁针S极指向左
4．指南针是我国古代的四大发明之一，有关指南针和地磁场的说法正确的是
A．指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用
B．指南针静止时南极指向地理北极
C．如果地磁场消失，指南针还能指示南北方向
D．信鸽是靠绑在身上的小磁铁来实现导航的
5．如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在纸筒上做成了一个螺线管，用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现螺线管能够吸引一些铁钉，要使它能吸引更多铁钉的办法是
A．在纸筒中插入一根铁芯 B．减少线圈匝数
C．使滑动触头P向右滑动 D．将电源正负极互换
6．如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法正确的是
A．小磁针甲静止时N极指向右端，小磁针乙静止时N极指向左端
B．小磁针甲静止时N极指向左端，小磁针乙静止时N极指向右端
C．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
7．关于条形磁体、地磁场和通电螺线管的磁场，下面四图描述错误的是
A． B．C． D．
8．在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是
A．灯不亮，电铃响 B．灯不亮，电铃不响 C．灯亮，电铃不响 D．灯亮，电铃响
9．下列设备，利用电磁继电器工作的是
A．水位自动报警器 B．动圈式话筒
C．电磁起重机 D．直流电铃
10．下列各项中，小磁针N极的指向和通电螺线管的磁感线方向均正确的是（）
A．B．C．D．
11．如图所示，开关闭合，小磁铁处于静止状态后，把滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动，此时悬挂的小磁铁的运动情况是（）
A．向下移动 B．向上移动 C．静止不动 D．无法确定
12．如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（）
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用
②司南长柄指的是地磁场的北极
③地磁场的南极在地球地理的南极附近
④司南长柄一端是磁石的北极
A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确
二、填空题（共40分）
13．一台四冲程内燃机在一个循环中，_____冲程具有很明显的将机械能转化为内能的过程．如图中通电螺线管的左端是_____极．
14．如图所示电路中，导线通电之前，处于静止状态的小磁针S极所指的方向是_____的北极（选填“地理”或“地磁”）；导线通电之后，小磁针静止时_____极所指的方向为该点磁场的方向。
15．两个磁体之间有力的作用，同名磁极相_____；通电导线能使小磁针发生偏转，这是因为通电导线周围存在_____；如图所示，把通电导线放在两个磁极中间，磁极对导线的力垂直指向纸里，如果导线中电流方向相反，则磁极对导线的力垂直指向_____（填“纸里”或“纸外”）．
16．我国时速600公里高速磁浮试验样车在青岛下线，这标志看我国在高速磁浮技术领域实现重大突破。磁浮列车“悬浮”是利用了电流的_______效应;丹麦物理学家_____是第一个发现电与磁之间有联系的人。
17．如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1和S2时，小磁针N极指向右端，则电磁铁的左端为________极，电源右端为________极。要使指示灯变亮，滑动变阻器的滑片应向________滑动。
18．如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光电阻上，光敏电阻的阻值______，电路中的电流增大，电磁铁的磁性______，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则______是除尘器。
19．如图所示，是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若静止时针尖指向地理位置的北方，则针尖是简易指南针的______极。此时，将指南针底座逆时针旋转90°，针尖静止时将指向地理位置的______方.
20．如图为某电磁继电器的工作原理图,开关S闭合时,电磁铁____(有/无)磁性,_____(电灯/电铃)通电工作
21．小明用导线绕成一个螺线管，通电后小磁针指向如图所示，则通电螺线管的_____端（填“左”或“右”）为N极，B端为电源的_____极。
22．如图所示是一个水位自动报警器的原理图。水位到达金属块B之后，_____（选填“红”或“绿”）灯亮；当绿灯亮时电磁铁_____（选填“有”或“无”）磁性。
三、作图题（本题包含4道题，共12分）
23．请在通电螺线管两端的括号内标出N，S极，并画出磁感线的方向。
24．在图中，请你标出小磁针的N极和A点的磁感线方向。
25．如图所示，请根据通电螺线管的N、S极判断磁感线的方向并标在虚线上；判断电源的“＋”、“－”极并标明在括号内。
26．图中，请根据小磁针静止时的指向画出P点的电流方向并标出螺线管的N极
参考答案：
一、选择题（每小题4分，共48分）
1．如图所示，开关闭合后，小磁针N极（）
A.指示方向不变 B.向左旋转90° C.旋转180° D.向右旋转90°
【答案】B
【解析】由图知，当开关闭合时，螺线管线圈中的电流从右前方流入、左后方流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向螺线管的左端为N极，右端为S极，根据磁极间的作用规律可知，小磁针N极向左旋转90°，故B正确，ACD错误。
2．世界上第一个发现电流周围存在磁场的物理学家是（）
A．奥斯特 B．焦耳 C．安培 D．欧姆
【答案】A
【解析】1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，即电流周围存在磁场，故A符合题意．
3．如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是
A．通电螺线管的左端为N极 B．通电螺线管外A点磁场的方向向右
C．小磁针N极指向左 D．小磁针S极指向左
【答案】D
【解析】A．闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，故A错误；
B．在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，所以通电螺线管外A点的磁场方向向左，故B错误；
CD．通电螺线管的右端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极应靠近螺线管的右端，即小磁针的S极指向左，N极指向右，故C错误，D正确；
4．指南针是我国古代的四大发明之一，有关指南针和地磁场的说法正确的是
A．指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用
B．指南针静止时南极指向地理北极
C．如果地磁场消失，指南针还能指示南北方向
D．信鸽是靠绑在身上的小磁铁来实现导航的
【答案】A
【解析】A．地球是一个巨大的磁体，它对放入其中的磁体产生磁力作用，指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用，故A正确；
B．指南针静止时南极指向地磁北极，在地理南极附近，故B错误；
C．如果地磁场消失，指南针能停在任意方向，故C错误；
D．信鸽是靠地磁场来实现导航的，倘若在信鸽身上绑上一个磁体会干扰它飞行，故D错误；
5．如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在纸筒上做成了一个螺线管，用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现螺线管能够吸引一些铁钉，要使它能吸引更多铁钉的办法是
A．在纸筒中插入一根铁芯 B．减少线圈匝数
C．使滑动触头P向右滑动 D．将电源正负极互换
【答案】A
【解析】电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数和有无铁芯有关，
A．在纸筒中插入一根铁芯可以使电磁铁磁性增强，能吸引更多铁钉，故A符合题意；
B．减少线圈匝数可以使电磁铁磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故B不符合题意；
C．使滑动触头P向右滑动，滑动变阻器的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故C不符合题意；
D．将电源正负极互换不能增强电磁铁的磁性，不能吸引更多铁钉，故D不符合题意；
6．如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法正确的是
A．小磁针甲静止时N极指向右端，小磁针乙静止时N极指向左端
B．小磁针甲静止时N极指向左端，小磁针乙静止时N极指向右端
C．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
【答案】B
【解析】由图根据电源的正负极知道，电流从螺线管的左后方流入，右前方流出，由右手螺旋定则判定螺线管右端应为N极，左端为S极；因为同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以，小磁针甲静止时N极指向左端，S极指向右，小磁针乙静止时N极指向右端，S极指向左，故只有B正确。
7．关于条形磁体、地磁场和通电螺线管的磁场，下面四图描述错误的是
A． B．C． D．
【答案】B
【解析】A．在条形磁体的外部，其磁感线是从N极指向S极的，故A正确；
B．地磁南极在地理的北极附近，地磁北极在地理的南极附近，图中地磁北极在地理的北极附近，故B错误；
C．用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，电流由外向里，大拇指所指的左端为螺线管的N极，右端为螺线管的S极，则小磁针的S极靠近螺线管的N极，故C正确；
D．用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的左端为螺线管的N极，右端为螺线管的S极，则小磁针的N极靠近螺线管的S极，即右端，故D正确。
8．在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是
A．灯不亮，电铃响 B．灯不亮，电铃不响 C．灯亮，电铃不响 D．灯亮，电铃响
【答案】A
【解析】由图知道，当控制电路的开关S闭合时，左边控制电路中有电流，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使动触头与下面电路接通，与上面的电路断开，所以，电铃工作，电灯不亮，即只有A正确。
9．下列设备，利用电磁继电器工作的是
A．水位自动报警器 B．动圈式话筒
C．电磁起重机 D．直流电铃
【答案】A
【解析】由A图知道，容器、左侧电源和电磁铁组成的是控制电路，灯和右侧电源组成的是工作电路，这是一个利用电磁继电器来工作电路的装置，故A符合题意；
动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的，但只有一个电路，故B不符合题意；
电磁起重机是利用电流磁效应工作的，但只有一个电路，故C故不符合题意；
电铃是利用电流磁效应工作的，但只有一个电路，故D不符合题意。
10．下列各项中，小磁针N极的指向和通电螺线管的磁感线方向均正确的是（）
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】四幅图中电流方向和线圈的绕法都相同，且电流从右前方流入、左后方流出，根据安培定则，伸出右手，四指弯曲所指的方向为电流的方向，则大拇指指向通电螺线管的左端为N极，螺线管的右端为S极；在磁体外部，磁感线方向由N极指向S极，则磁感线方向向右，故CD错误；由磁极间的相互作用规律可知，小磁针左下端为N极，右上端为S极，故A正确，B错误。故选：A。
11．如图所示，开关闭合，小磁铁处于静止状态后，把滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动，此时悬挂的小磁铁的运动情况是（）
A．向下移动 B．向上移动 C．静止不动 D．无法确定
【答案】B
【解析】由右手螺旋定则可知螺线管的磁场为上方S极，下方N极，小磁铁和螺线管相互排斥；当P右移动，电流增大，螺线管的磁场增强，故螺线管和小磁铁的作用力变大，小磁铁向上移动，故选B。
12．如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（）
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用
②司南长柄指的是地磁场的北极
③地磁场的南极在地球地理的南极附近
④司南长柄一端是磁石的北极
A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确
【答案】A
【解析】地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其勺柄指向南方，即指南的南极用S表示；地理上的南极是地磁的北极，故①②正确，③④错误。
二、填空题（共40分）
13．一台四冲程内燃机在一个循环中，_____冲程具有很明显的将机械能转化为内能的过程．如图中通电螺线管的左端是_____极．
【答案】压缩S
【解析】[1]内燃机在一个循环中，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程；
[2]安培定则，用右手握住螺线管，让四指弯曲方向跟螺线管中电流的方向一致，大拇指指的方向是通电螺线管的N极，则图中通电螺线管的左端为S极。
14．如图所示电路中，导线通电之前，处于静止状态的小磁针S极所指的方向是_____的北极（选填“地理”或“地磁”）；导线通电之后，小磁针静止时_____极所指的方向为该点磁场的方向。
【答案】地磁N
【解析】第一空．地球是个巨大的磁体，磁体周围的磁感线是从N极出发回到S极，所以地球这个巨大磁体周围的小磁针N极指向地磁S极，指向地理北极附近，小磁针的S极指向地磁N极，指向地理南极附近；
第二空．磁体周围的磁感线方向、磁场方向、小磁针静止时N极所指的方向为该点磁场的方向，三个方向是一致的。
15．两个磁体之间有力的作用，同名磁极相_____；通电导线能使小磁针发生偏转，这是因为通电导线周围存在_____；如图所示，把通电导线放在两个磁极中间，磁极对导线的力垂直指向纸里，如果导线中电流方向相反，则磁极对导线的力垂直指向_____（填“纸里”或“纸外”）．
【答案】斥磁场纸外
【解析】第一空．磁极间的作用规律：同名磁极相斥，异名磁极相吸；
第二空．通电导线周围存在磁场，这种现象叫电流的磁效应，磁场使小磁针发生偏转；
第三空．通电导线在磁场中受力运动，运动方向与电流的方向及磁场方向有关，只改变电流的方向，受力方向相反，则磁极对导线的力垂直指向纸外。
16．我国时速600公里高速磁浮试验样车在青岛下线，这标志看我国在高速磁浮技术领域实现重大突破。磁浮列车“悬浮”是利用了电流的_______效应;丹麦物理学家_____是第一个发现电与磁之间有联系的人。
【答案】磁奥斯特
【解析】第一空．磁悬浮列车也是一种高速列车，它的核心部分是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应制成的；第二空．1820年，丹麦物理学家奥斯特在课堂上做实验时偶然发现，当导线中通过电流时，它旁边的磁针发生偏转，这个实验说明电流的周围存在磁场，在世界上第一个发现电与磁之间的联系。
17．如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1和S2时，小磁针N极指向右端，则电磁铁的左端为________极，电源右端为________极。要使指示灯变亮，滑动变阻器的滑片应向________滑动。
【答案】N正左
【解析】已知小磁针N极指向右端，根据磁极间的相互作用可知，电磁铁的左端N极，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，则电源右端为正极，左端为负极，
闭合开关S1和S2，要使指示灯变亮，则电路电流变大，巨磁电阻的阻值减小，磁场的磁性增强，电流变大，电阻变小，则使滑片P向左滑动。
18．如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光电阻上，光敏电阻的阻值______，电路中的电流增大，电磁铁的磁性______，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则______是除尘器。
【答案】减小增强b
【解析】当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，电路中的电流增大，根据欧姆定律I=可知光敏电阻的阻值减小；当电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以b是除尘器，a是指示灯。
19．如图所示，是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若静止时针尖指向地理位置的北方，则针尖是简易指南针的______极。此时，将指南针底座逆时针旋转90°，针尖静止时将指向地理位置的______方.
【答案】北北
【解析】地球是一个大磁体, 地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极吸引指南针的北极，指南针静止时,指向南的一端是磁体的南(S)极;指向北的一端是磁体的北(N)极，因此针尖是指南针的北极。
将指南针底座逆时针旋转90°，受地磁场的作用，针尖指向不变，静止时依然指向地理位置的北方.
20．如图为某电磁继电器的工作原理图,开关S闭合时,电磁铁____(有/无)磁性,_____(电灯/电铃)通电工作
【答案】有电灯
【解析】当开关S闭合，电路接通时，电磁铁通电，电磁铁有磁性，把衔铁吸引下来，使触点与电灯所在的电路接通，电灯通电工作．
21．小明用导线绕成一个螺线管，通电后小磁针指向如图所示，则通电螺线管的_____端（填“左”或“右”）为N极，B端为电源的_____极。
【答案】右；正
【解析】小磁针静止时，其S极靠近螺线管的右端，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端为N极。根据螺线管的右端为N极以及图示的线圈绕向，利用安培定则判断，右手握住螺线管，大母指指向N极，即右端，则四指弯曲指向电流的方向，可知电流从螺线管的右端流入、左端流出；
从而可以确定B端为电源的正极，A端为负极。
22．如图所示是一个水位自动报警器的原理图。水位到达金属块B之后，_____（选填“红”或“绿”）灯亮；当绿灯亮时电磁铁_____（选填“有”或“无”）磁性。
【答案】红无
【解析】图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达B时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁具有磁性，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；当绿灯亮时，衔铁与绿灯的触点接触，说明电磁铁无磁性。
三、作图题（本题包含4道题，共12分）
23．请在通电螺线管两端的括号内标出N，S极，并画出磁感线的方向。
【答案】
【解析】用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向是通电螺线管的N极，所以右端是N极，左端是S极，磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，则磁体外部的磁感线方向向左，如下图所示：
24．在图中，请你标出小磁针的N极和A点的磁感线方向。
【答案】
【解析】电流由右侧流入，由安培定则知电磁铁的左侧为N极，右侧为S极；由磁极间的相互作用可知小磁针左侧为N极，右侧为S极。通电螺线管外部磁感线由N极指向S极。故答案如图：
25．如图所示，请根据通电螺线管的N、S极判断磁感线的方向并标在虚线上；判断电源的“＋”、“－”极并标明在括号内。
【答案】
【解析】通电螺线管的右端为N，根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极（右端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的左端流入的、右端流出，在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极，如图所示：
26．图中，请根据小磁针静止时的指向画出P点的电流方向并标出螺线管的N极
【答案】
【解析】图中小磁针N极向右，因为异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，所以通电螺线管的左侧为N极，右侧为S极；由右手螺旋定则知道，电流由左侧流入，右侧流出，故P点线圈中电流的方向向上，如图所示：