人教版九年级全一册20.2电生磁一课一练（有解析）

人教版九年级全一册 20.2 电生磁 一课一练
一、单选题
1．如图所示实验现象揭示物理原理或规律所对应的技术应用不正确的是（　　）
A．磁极相互作用→磁悬浮列车
B． 连通器→三峡船闸
C．水蒸气的内能转化为木塞的机械能→火箭发射
D． 电流的磁效应→动圈式话筒
2．如图所示，当闭合开关 S1、S2时，两个通电螺线管的相互作用情况以及 A、B 端的极性分别是（　　）
A．相吸，A 端为 N 极，B 端为 S 极 B．相吸，A 端为 S 极，B 端为 N 极
C．相斥，A 端为 N 极，B 端为 N 极 D．相斥，A 端为 S 极，B 端为 S 极
3．如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是（　　）
A．条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力
B．条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力
C．将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁受到的摩擦力不变
D．若只改变电源的正负极，条形磁铁受到的摩擦力变大
4．如图所示甲 乙 丙 丁四个探究实验。探究电流的磁效应与电流的磁场分布的实验是（　　）
A．甲与乙 B．乙与丙 C．丙与丁 D．丁与甲
5．如图所示，下列关于磁现象的分析中，说法正确的是（　　）
A．图中，在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板，所观察到的是磁感线
B．图中，磁体周围的磁感线疏密不均，越密处磁场越弱
C．图中，通电螺线管的左端是N极
D．图中，新余地区地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地磁场北极附近
6．关于下面四幅图的说法错误的是（　　）
A．拇指所指的那端就是通电螺线管的N极
B．地磁场的两极与地理的两极不重合
C．奥斯特实验证实电流的周围存在着磁场
D．司南之杓，投之于地，其柢指北
7．如图所示的磁悬浮地球仪，在地球仪底端有一个磁铁，在底座内部有一个金属线圈，线圈通电后，地球仪可悬浮在空中。下列说法正确的是（　　）
A．地球仪周围存在磁场，同时也存在磁感线
B．地球仪周围的磁场分布是均匀的
C．地球仪周围各点的磁场方向都相同
D．地球仪是利用同名磁极相互排斥的原理悬浮的
8．如图所示，能正确表示小磁针指向的是（　　）
A． B． C． D．
9．如图甲所示，通电螺线管的极性跟电流的方向有关系，可以用右手螺旋定则来判断；环形电流可以们作是一匝线圈，如图乙所示：在丙图中，把两个线圈A和B挂在水平光滑的固定绝缘细杆MN上，平行靠近放置且保持静止状态，当两线圈通入如图丙所示方向相反的电流时，则两个线圈A和B将（　　）
　　 　　 　　
A．彼此远离 B．彼此靠近
C．距离保持不变 D．无法判断
10．直线电流周围磁场的磁感线分布和磁场方向的判定方法如图所示。将一枚转动灵活的小磁针放在水平放置的直导线正下方，直导线通电的瞬间（　　）
A．若电流方向从东向西，则小磁针不发生偏转
B．若电流方向从北向南，则小磁针逆时针偏转
C．若电流方向从南向北，则小磁针顺时针偏转
D．若电流方向从西向东，则小磁针不发生偏转
11．如图所示是奥斯特实验的示意图，有关分析正确的是（　　）
A．通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定
B．移去小磁针后的通电导线周围不存在磁场
C．通电导线周围的磁场方向与电流方向无关
D．小磁针发生偏转说明通电导线周围有磁场
12．我国研发智能加热织物，为北京冬奥会运动员提供保暖服装，如图。该服装应用了电流的热效应，发现其规律的科学家是（　　）
A．焦耳 B．安培 C．瓦特 D．伏特
二、填空题
13．螺线管通电后，小磁针静止时的指向如题图所示，则通电螺线管右端为______极，电源的______端为正极。
14．如图所示，用细线将整个螺线管装置水平悬挂起来（螺线管可在水平内自由转动），将开关S闭合，待螺线管静止后其右端将指向___________（填“南”或“北”）方。
15．通电螺线管的磁场方向与_______方向有关。磁场的强弱与_____、____、有无铁芯有关。
16．根据图中通电螺线管的磁感线方向，请在括号中标出电流表下端接线柱的正负以及静止的小磁针左端的极性。小磁针左端极性_______,接线柱的正负________。
三、综合题
17．根据古文《论衡 是应篇》中的记载：“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”，学术界于1947年想象出司南的模样并印刷在邮票上．
（1）如图（甲）所示，当磁勺在正确指南时，其A端为该磁体的 ________ （N/S）极．
（2）1952年，中国科学院物理研究所尝试制作一具司南，如（乙）所示，制作人员根据天然磁石的磁感线分布，将磁石的 ________ （B/C/D/E）处打磨成磁勺的A端．
（3）把天然磁石按照正确方法打磨成磁勺后，放在粗糙的木盘上，使磁勺水平自由转动直至最终静止，但磁勺A 端总不能正确指南，将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善，这是因为磁勺和盘子之间的 ________ 力影响了实验效果．
（4）为达到理想的指向效果，制作人员将磁勺靠近一电磁铁，如图（丙）所示，闭合开关S，磁勺和电磁铁相互吸引，由此增加磁勺的磁性，H为电源的 ________ 极．
18．(1)如下图所示，电能表的读数是_______kW·h；
(2)请在下图中标出通电后螺线管和小磁针的N极；( )
(3)请在如下图所示的家庭电路中，以笔画线代替导线，将一个三孔插座和一个带按钮开关的螺口节能灯泡接入电路。( )
19．读数与作图；
（1）如图所示温度计读数为_______℃。
（2）如图所示的物体A静止在斜面上，请画出物体A所受重力的示意图_______。
（3）如图中通电螺线管的磁感线方向标出小磁针的N极以及线圈中电流的方向_______；
20．运用知识解决问题：
（1）工人装修电路时不细心，使火线和零线直接接通，会造成_____，电路中的电流过大，总开关“跳闸”．
（2）请根据如图所示小磁针的指向标出电源的正、负极_________．
（3）标有“220V，800W”的电热器，正常工作时的电流为_______，正常工作1.25h消耗的电能为_______．
21．如图－1为某校物理小组设计的具有加热和保温功能的电热器内部简化电路．Rt为热敏电阻，阻值随温度升高而减小．R1、R2、R3均为电热丝，且R1＝R2＝400Ω．闭合开关S1、S2，电热器开始加热．
（1）控制电路中，电磁铁的上端是_____极．
（2）加热时，动触点与上方静触点b、c接通，工作电路的总功率是多少？_____
（3）电磁铁对衔铁的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图－2所示．当电磁铁对衔铁的吸引力为1N时，动触点a与下方静触点d接通，进入保温状态，此时热敏电阻Rt的阻值是多少？_____（电磁铁线圈电阻不计）
（4）保温状态下，R1的功率为64W，则工作电路30s消耗的电能是多少？_____
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
A．磁极相互作用相互排斥，应用这一原理的技术是磁悬浮列车，故A不符合题意；
B．连通器，两端开口，底部联通，三峡船闸就是应用这一原理，故B不符合题意；
C．水蒸气的内能转化为木塞的机械能，而火箭发射也是将内能转化为机械能，故C不符合题意；
D．奥斯特实验原理是电流的磁效应，是电流周围存在磁场，而动圈式话筒，将电能转化为机械能，故D符合题意。
故选D。
2．B
【详解】
由安培定则可知，左边通电螺线管的A端为S极，右端为N极，右边通电螺线管的B端为N极，左端为S极，故由异名磁极相互吸引可知，两个通电螺线管相吸，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3．A
【详解】
A．由安培定则得，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向电磁铁右端为N极，左侧为S极，同名磁极相互排斥，所以条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力，故A正确；
B．条形磁铁处于静止状态，水平方向上受到平衡力的作用，水平向左的排斥力和桌面对条形磁铁的水平向右的摩擦力为一对平衡力，故B错误；
C．将滑动变阻器的滑片向右移动，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，电磁铁的磁性变弱，排斥力变小，摩擦力和排斥力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力变小，故C错误；
D．若只改变电源的正负极，电流的方向改变，大小不变，则电磁铁的磁性不变，条形磁体受到电磁铁的吸引力大小等于原来的排斥力大小，此时吸引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，则摩擦力不变，故D错误。
故选A。
4．B
【详解】
甲图是验证磁体两磁极间的相互作用；乙图是奥斯特实验装置图，即验证电流的磁效应；丙图是验证电流磁场的分布情况；丁图是电磁感应原理图。故ACD均不符合题意，B符合题意。
故选B。
5．C
【详解】
A．图中，在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板，所观察到的是铁屑的排列方向，而不是磁感线，磁感线是人们假想出来的，不是真实存在的，故A错误；
B．磁感线的疏密程度说明磁场的强弱，磁感线越密集的地方磁场越强，U形磁铁周围的磁感线在靠近磁极处分布的比较密，说明靠近磁极处的磁场比较强，故B错误；
C．图中，小磁针的右端为N极，左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端是N极，故C正确；
D．图中，地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地磁的南极，在地理北极附近，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．由图可知，电流从螺线管的左端流入，由安培定则可知螺线管的右端是N极，故A正确，不符合题意；
B．地磁场的南北极与地理南北极相反，并不重合，故B正确，不符合题意；
C．奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场，故C正确，不符合题意；
D．司南之杓，投之于地，其柢指南，司南的长柄指南，故D错误，符合题意。
故选D。
7．D
【详解】
A．磁场真实存在，磁感线真实不存在，故A错误；
B．地球仪周围磁场强度不同，磁场不均匀，故B错误；
C．地球仪周围的磁场方向不同，故C错误；
D．地球仪可悬浮在空中是利用同名磁极相互排斥的原理，故D正确。
故选D。
8．C
【详解】
A．电流从左端流入，右端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针N极指向错误，故A不符合题意；
B．电流从左端流入，右端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针N极指向错误，故B不符合题意；
C．电流从右端流入，左端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针N极指向正确，故C符合题意；
D．电流从右端流入，左端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，小磁针在螺线管的内部，则小磁针的N极指向左端，故D不符合题意。
故选C。
9．A
【详解】
根据安培定则，A线圈左端为N极、右端为S极，B线圈左端为S极、右端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知，线圈A和B会相互排斥，彼此远离，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
10．D
【详解】
当电流方向从西向东时，根据如图的判断方法可知，在直导线正下方，磁场方向向北；当导线不通电时，小磁针N极指向北方，所以通电后小磁针不发生偏转，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
11．D
【详解】
A．通电导线周围磁场方向由电流的方向决定的，而不是小磁针的指向决定的，故A错误；
B．移去小磁针后，通电导线周围的磁场依然存在，故B错误；
C．通电导线周围的磁场方向与电流方向有关，电流方向改变，小磁针的偏转方向也会发生改变，故C错误；
D．将通电导线放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，这说明电流的周围存在磁场，故D正确。
故选D。
12．A
【详解】
A．焦耳是通过实验研究出电流热效应规律的科学家，故A符合题意；
B．安培发现了判断通电螺线管磁极与电流方向关系的安培定则，故B不符合题意；
C．瓦特对蒸汽机的发明、改进及蒸汽机的广泛应用，直接推动了热力学理论的研究和发展，故C不符合题意；
D．伏特因发明电堆而出名，故D不符合题意。
故选A。
13． N 右
【详解】
[1][2]由题图可知，小磁针左端为N极，由异名磁极相互吸引可判断出通电螺线管左侧是S极，右侧为N极；利用安培定则可知电流从螺线管的右端流入，左端流出，判断出电源右侧为正极，左侧为负极。
14．北
【详解】
由图可知，螺线管中电流的方向是从左端流入，右端流出的，则根据安培定则可知，螺线管的右端为N极；将整个螺线管装置悬挂起来，待螺线管静止后其右端指向北方。
15． 电流 电流的大小 线圈的匝数
略
16． N 负
【详解】
[1]在磁体的周围，磁感线是从磁体的N极出发，回到S极，所以图示通电螺线管的左端为N极、右端为S极；根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为N极。
[2]通电螺线管的左端为N极，利用安培定则可以确定电流是从螺线管的左端流入、右端流出，从而可以确定电流表的下端接线柱为负接线柱，如图所示：
17． S D 摩擦 正
（1）磁体静止时，指南的叫南极用字母S表示；指北的叫北极，用字母N表示；
（2）磁体周围的磁感线，都是从磁体的N极出发，回到S极；
（3）摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关；在压力相同的情况下，接触面越粗糙，摩擦力越大；
（4）磁极间的作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；可用安培定则判断通电螺线管的两极极性．
【详解】
（1）磁勺在正确指南时，地理的南极正是地磁的N极，异名磁极相互吸引，因此，其A端为该磁体S极；
（2）如（乙）所示，磁体外部，磁感线从N极出发回到S极，根据天然磁石的磁感线分布，可判断D端是S极，也就是磁勺的A端；
（3）把天然磁石打磨成的磁勺放在粗糙的木盘上，由于摩擦力较大，很难正确指示南北方向，将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘，摩擦力减小了，能正确指示南北方向．这说明磁勺和盘子之间的摩擦力影响了实验效果；
（4）因为异名磁极相互吸引，则与磁勺柄所靠近的下端是通电螺线管的N极，用安培定则可判断通电螺线管中的电流方向，再根据电流方向是从电源正极出发通过用电器回到负极，所以H端为电源的正极．
18． 931.6
【详解】
(1)[1]电能表的读数时要注意单位是kW·h，最后一位是小数，由图可知，电能表的示数是931.6kW·h。
(2)[2]电流从螺线管的左端流入，右端流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极。小磁针静止时，由磁极间的相互作用可知，小磁针的N极一定靠近螺线管的S极，即小磁针的右端为N极。如图所示：
(3)[3]开关与灯泡串联，并且开关与火线相连，灯泡的螺口处与零线相连，三孔插座左孔与零线相连，右孔与火线相连，中间接地线。如图所示：
19． -4

【详解】
（1）[1]由图知，温度计的分度分度值为1℃，数值自下而上是变小的，比0℃低4个小格，即-4℃。
（2）[2]过重心A沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并标出重力的符号G，如图所示：
（3）[3]根据磁感线的方向可以判断螺线管的右端为N极，左端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的右端为N极，左端为S极；大拇指指向N极，其余四指弯向电流的方向，可知电流方向从左后方流入，右前方流出，如图所示：
20． 短路 3.64A 1kW h
【详解】
试题分析：（1）使火线和零线直接接通，会造成电源短路，电路中的电流过大，总开关“跳闸”；（2）根据磁极间的相互作用可知，螺线管的右端为S极，左端为N极；由右手定则可知，电源的左边为正极，右边为负极；如上图所示；（3）由P=UI可得，电热器正常工作时的电流：I=P/U=800W/220V≈3.64A；电热器正常工作1.25h消耗的电能：W=Pt=0.8kW×1.25h=1kW h．
【考点定位】
电路的连接；磁极；电能的计算
21． N 242W 30Ω 2640J
【详解】
（1）．根据右手螺旋定则，右手四指弯曲顺着电流方向握住螺线管，则大拇指向上，可判断出电磁铁的上端为N极；
（2）．当电热器加热时，动触点与上方静触点b、c接通，此时R1与R2并联，根据可得，R1和R2工作时的功率：
，
所以加热时，工作电路的总功率P并＝P1+P2＝121W+121W＝242W；
（3）．由图－2可知，当电磁铁对衔铁的吸引力为1N时，控制电路中的电流I＝0.2A，根据可得：
此时热敏电阻的阻值：；
（4）．电热器处于保温状态时，动触点a与下方静触点d接通，此时R1与R3串联，根据P＝I2R可得：
，
工作电路30s消耗的电能：
W＝UI保温t＝220V×0.4A×30s＝2640J．
答案第1页，共2页
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