20.2 电生磁 基础巩固练习—2021—2022学年人教版九年级全一册物理（Word版含答案）

20.2 电生磁
一、选择题
1．如图给直导线通电后小磁针发生偏转，下列说法正确的是（　　）
A．小磁针的端为N极 B．处磁场强度强于处
C．直导线的磁场形状为三个同心圆 D．移去小磁针后，直导线周围磁场消失
2．为判断一段导线中是否有直流电流通过，手边若有下列几组器材，其中最为方便可用的是（　　）
A．小灯泡及导线 B．铁棒及细棉线
C．带电的小纸球及细棉线 D．被磁化的缝衣针及细棉线
3．如图所示，两电磁铁的铁芯和线圈匝数相同，将它们接入电路中，要求两电磁铁相互吸引且磁性强弱相同，下列连接方式中正确的是（　　）
A．a接P，b接c、d接Q
B．b接Q，a接c、d接Q
C．a同时与c、P相连接，b同时与d、Q相连接
D．a同时与d、P相连接，b同时与c、Q相连接
4．如图电路中，电源电压为6伏，小灯泡上标有“6伏，0.5安”字样，轻质弹簧上端固定且和导线接触良好。当开关S断开时，弹簧下端恰好能与水极槽中的水银面接触。当开关S闭合时，小灯泡将（　　）
A．正常发光 B．不能发光
C．忽明忽暗 D．以上三种情况都有可能
5．如图所示的实验装置，开关S闭合后，下列说法错误的是（　　）
A．通电螺线管上端为N极
B．弹簧测力计示数会变大
C．若滑动变阻器滑片P向左滑动，弹簧测力计示数变大
D．若改变电路中的电流方向，弹簧测力计示数变大
6．汤姆生在研究阴极射线时发现了电子。如图所示，一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流。则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是（　　）
A． B． C． D．
7．如图所示，在一通电环形线圈内放一小磁针，小磁针的指向是（　　）
A．N极垂直纸面指向纸内
B．N极垂直纸面指向纸外
C．N极指向右
D．N极指向左
8．如图所示，电磁铁P和Q通电后，下列说法中正确的是（ ）
A．P的右端是N极，Q的左端是S极，它们相互吸引
B．P的右端是S极，Q的左端是S极，它们相互排斥
C．P的右端是N极，Q的左端是N极，它们相互排斥
D．P的右端是S极，Q的左端是N极，它们相互吸引
9．如图所示，下列选项中小磁针的指向画得正确的是（　　）
A． B．
C． D．
10．如图所示，条形磁铁放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后，闭合开关S，滑片P向下移动。下列说法正确的是(　 )
A．通电螺线管的右端为S极
B．滑片P向下移动过程中，通电螺线管的磁性变弱
C．滑片P向下移动过程中，条形磁铁所受摩擦力一直不变
D．滑片P向下移动过程中，条形磁铁可能静止，也可能向左运动
11．如图所示是电磁学中的一个实验场景，下列关于它的说法（ ）
①这是模拟奥斯特实验的一个场景；
②图示实验说明了通电导线周围存在磁场；
③改变导线中的电流方向，小磁针偏转方向不变；
④若图中导线无电流，小磁针N极将指向地磁的北极
A．只有①②正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有③④正确
二、填空题
12．闭合开关S后，电磁铁A和永磁体B间的磁场分布如图2，请标出永磁体B的N、S极和画出通电螺线管的绕线方法。
( )
13．闭合开关S后，小磁针静止时北极的指向如图所示，则螺线管左端是________极(选填“N”或“S”)，电源左端是________极(选填“正”或“负”)。
14．现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。其原理如图所示，将线圈 ab 缠绕并固定在活塞一端，利用它通电时与固定磁铁之间的相互作用，带动电动泵中的活塞，抽送血液。图中阀门 S1 只能向外自由开启，反向则封闭管路；阀门 S2 只能向内自由开启，反向则封闭管路。当线圈中的电流从 a 流向 b 时，线圈的右端为_____极，此时活塞将向_____运动，阀门_____（选填“S1”或“S2”）打开。
15．图中的两个线图，套在光滑的玻璃管上，导线柔软，可以自由滑动，开关S闭合后，两线圈将_______（填“分开”，“靠拢”或“先分开后靠拢”）。
16．小金设计了一种利用干簧管（具有开关功能的电路元件）控制直流电动机工作的电路，实现低电压控制高电压的操作，它能在很多场合发挥作用。闭合开关K，图中箭头所指簧片a、b端会产生_____（选填“同名”或“异名”）磁极，使电路导通，电动机转动。若交换低压电源的电极，干簧管_____（选填“能”或“不能”）正常工作。若发现电动机不转，经检查，各元件完好、电路连接无误，则可能是因为_____（写一种原因）。调节电路中的滑动变阻器的滑片，_____（选填“能”或“不能”）改变电动机转速。
三、探究题
17．小刚在探究“通电螺线管的外部磁场”实验中，设计了如图甲所示电路。
（1）甲实验中，可通过观察_______________________判断通电螺线管的磁极。
（2）为了更好地描述磁场分布情况，小刚把小磁针换成了铁屑，如图乙所示。当闭合开关后，接下来的操作是_______________________，这样做的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑在磁场力的作用下动起来。通过图乙的铁屑分布可以看出通电螺线管外部的磁场与_____________________周围的磁场相似。
（3）小刚猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关，如要研究磁性强弱与线圈匝数的关系，需进行的实验操作是___________。
18．法国科学家阿尔贝 费尔和德国科学家彼得 格林贝尔由于发现巨磁电阻（GMR）效应，荣获了2007年诺贝尔物理学奖。这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图：
（1）闭合开关S2，指示灯不亮，再闭合开关S1，指示灯发光，由此可知：巨磁电阻的大小与_______有关；
（2）若滑片P向左移动，电磁铁的磁场____________（填“增强”、“减弱”），观察到指示灯变得更亮，由此实验可得出结论：____________________；
（3）请举出一个应用巨磁电阻效应相关的实例_______。
19．阅读短文，回答问题：
巨磁电阻效应
1988年阿尔贝·费尔和彼得·格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”．
更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”．组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”．
进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时．用R0表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d（三层膜厚度均相同）的关系如图所示．
1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息．
（1）以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是______________．
A．铜、银 B．铁、铜 C．铜、铝 D．铁、镍
（2）对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是1.1nm时，这种复合膜电阻__________（选填“具有”或“不具有”）“巨磁电阻效应”．
（3）“新型读出磁头”可将微弱的_____________信息转化为电信息．
（4）铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0__________（选填“大”或“小”）得多．
（5）丙图是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有磁区域，0表示无磁区域．将“新型读出磁头”组成如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情况应是丁图中的___________．
四、简答题
20．请在图中画出通电螺管的绕法及磁感线的方向．
21．根据图中通电螺线管的N、S极，标出电源的“+”极和“﹣”极。
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试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
2．D
3．BD
4．C
5．D
6．A
7．B
8．B
9．A
10．AD
11．A
12．
13． N 负
14． S； 右； S1
15．分开
16． 异名 能 低压电路中电流过小 不能
17． 小磁针的指向 敲击玻璃板 条形磁铁 把开关打到2位置
18． 磁场强弱 增强 磁场越强巨磁电阻的阻值越小 电脑读卡器
19． B 不具有 磁 小 C
20．
21．
答案第1页，共2页
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