苏科版物理九年级下册课课练：16.2 电流的磁场（含答案）

[第十六章　二、电流的磁场　第1课时　电流的磁场]　　　　　　　　　　　　　　　　　
一、选择题
1.最早发现电流周围存在磁场的科学家()是 (　　)
2.研究“通电直导线周围存在磁场”的实验如图所示,下列观点中正确的是 (　　)
A.断电时,静止的小磁针N极指向地理南极附近
B.通电时,导线周围真实存在着磁感线
C.实验时,为了使现象更明显,通电直导线应该东西方向放置
D.要使小磁针偏转方向相反,将电池正、负极对调即可
3.如图所示,对于通电螺线管极性的标注正确的是(　　)
4.中小磁针静止时的指向正确的是 (　　)
5.[2020·益阳]如图所示,在通电螺线管周围a、b、c、d四个位置画出的小磁针指向正确的是 (　　)
A.a、b B.b、c C.c、d D.a、d
6.在“探究通电螺线管外部磁场”的实验中,当开关断开时,小磁针甲、乙的指向如图所示,当开关闭合时,通电螺线管有磁性,则下列说法中正确的是(　　)
A.小磁针甲偏转,乙不偏转 B.小磁针乙偏转,甲不偏转
C.小磁针甲、乙均发生偏转 D.小磁针甲、乙均不发生偏转
二、填空题
7.如图所示是奥斯特实验的示意图.实验结论是通电导线周围存在　　　　,支持此结论的现象是　　　　　　　　.如图果移走小磁针,该结论　　　　(选填“成立”或“不成立”).
8.通电直导线周围的磁感线分布如图所示,磁感线是以直导线为中心的一系列　　　　,从图中可以看出,磁感线是　　　　(选填“闭合”或“不闭合”)的曲线;图中小磁针的a端是　　　　极.
9.为了确定标示不清的铅蓄电池的正、负极,小军同学将该电池和一螺线管相连,闭合开关S后,小磁针静止时的指向如图所示,由此可以判断,c端是铅蓄电池的　　　　极,螺线管外部的磁感线从　　　　(选填“a”或“b”)端出来.
10.探究通电螺线管外部磁场分布的实验中,在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑,通电后　　　　(填写操作方法)玻璃板,细铁屑的排列如图所示,由此可以判断,通电螺线管外部的磁场分布与　　　　　　周围的磁场分布相似.将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时　　　　(选填“N”或“S”)极的指向就是该点处磁场的方向.
11.如图所示,闭合开关使螺线管通电,A螺线管的上端相当于磁体的　　　　极,可以观察到左边弹簧　　　　,右边弹簧　　　　(后两空均选填“伸长”“不变”或“缩短”).
三、解答题
12.请在中标出四条磁感线的方向以及磁体AB的磁极.
13.[2020·南京]如图所示,小磁针静止在通电螺线管右侧,标出小磁针的N极并在虚线上用箭头标出磁感线的方向.
14.如图所示,电路连接正确,通电后小磁针指向如图图所示(涂黑端为N极).请在图中标出通电螺线管的磁极和电源的“+”“-”极,并画出通电螺线管的绕法.
15.根据小磁针静止时所指方向,在中画出通过小磁针中心的一条磁感线,并标出电源的正极.
16.[2020·淮安]如图所示,在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中:
(1)小磁针的作用: 　 .
(2)在螺线管外部A、B两处放置小磁针,闭合开关,发现A处小磁针发生偏转,而B处小磁针不偏转,试说明B处小磁针不偏转的可能原因: 　.
(3)将电池的正、负极对调,重复上述实验,是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与　　　　
方向的关系.
(4)观察实验现象后,应立即断开开关,是为了　 .
17.通电螺线管的外部磁场与条形磁体周围磁场相似,其磁极可以用安培定则判定.
(1)甲中螺线管的A端是　　　　极.
(2)螺线管实际上就是由多个单匝线圈组成的,这样通电螺线管的磁场就可以看成由每一个单匝圆形通电线圈的磁场组合而成,因此应用安培定则也可以判断单匝圆形通电线圈的磁极.一单匝圆形通电线圈中的电流方向如图图乙所示,则其B端是　　　　极.
(3)地球周围存在磁场,有学者认为地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的,地球自转的方向自西向东,则形成的圆形电流的方向与地球自转方向　　　　(选填“相同”或“相反”).
[第十六章　二、电流的磁场　第2课时　电磁铁、电磁继电器]
一、选择题
1.小明利用铁钉与漆包铜线制成一个电磁铁,并将其接入电路,如图所示.当开关闭合后 (　　)
A.铁钉中有电流产生 B.铁钉的温度急剧升高
C.铁钉能吸引大头针 D.铁钉能吸引小纸屑
2.如图所示,在电磁铁上方用弹簧悬挂一根条形磁体,闭合开关,将变阻器的滑片P从右向左滑动的过程中,弹簧将 (　　)
A.先伸长后缩短　 B.逐渐伸长
C.静止不动　　　 D.逐渐缩短
3.如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路,灯L为“220 V　22 W”的照明灯,天暗时自动发光,天亮时自动熄灭.控制电路中,电源由两节干电池串联而成,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值会随着光照强度的变化而变化.下列说法错误的是
(　　)
A.受控电路中,导线a端应连接照明电路的火线
B.光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小
C.如图果提高控制电路的电源电压,照明灯白天也可能发光
D.当光照强度增大时,控制电路总功率将增大
二、填空题
4.[2021·南京]人工心脏泵可短时间代替心脏工作,如图所示是该装置的示意图,磁体固定在左侧,线圈AB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S1只能向外开启,S2只能向内开启,线圈中的电流从A流向B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AB中的电流方向　　　　(选填“需要”或“不需要”)改变.
5.如图所示是一个温度自动报警器的工作原理电路图.当控制电路中有电流通过时,电磁铁的左端为　　　　极.在使用中发现,当温度达到设定值时,电铃没有报警.经检查,各元件完好、电路连接无误,则可能是因为　 (任写一种)导致工作电路没有接通.
三、解答题
6.如图所示是汽车启动的原理电路图,汽车启动时,将钥匙插入钥匙孔并旋转,电动机会工作,请将电路图连接完整.
7.为了探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”,某同学做了以下实验,实验现象如图所示.根据图示现象,回答下列问题.
(1)观察图甲中A与B两个电磁铁可知,当通过线圈的　　　　相同时,电磁铁线圈的匝数越多,电磁铁的磁性就越　　　　.
(2)观察图乙与图丙,当　　　　　　相同时,通过电磁铁的电流越　　　　,电磁铁的磁性就越强.
(3)结论:影响电磁铁磁性强弱的因素有 　.
答案
1.C　2.D　3.A　4.B　5.A　6.B　
7.磁场　小磁针偏转　成立　
在直导线附近放置一个小磁针,当导线中有电流通过时,小磁针将发生偏转,这一现象表明通电导线周围存在磁场.该磁场的存在与周围是否有小磁针无关,所以移走小磁针后,该结论仍成立.
8.同心圆　闭合　S　 通电直导线周围的磁感线是以直导线为中心的一系列同心圆,磁感线是闭合的曲线;图中小磁针a端的指向与磁感线的方向相反,故为S极.
9.正　b　 由图知,小磁针的S极与螺线管的右端靠近,根据异名磁极相互吸引可知,螺线管的右端为N极,故螺线管外部的磁感线从b端出来;利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的左端流入、右端流出;在电源外部,电流是从电源正极出发,经过外电路回到电源负极的,由此可知,c端为电源的正极.
10.轻敲　条形磁体　N
(1)螺线管周围铁屑会被磁化,但由于其与纸板的摩擦力太大,不能自己转动,因此实验中轻敲玻璃板的目的是减小铁屑与玻璃板的摩擦,使铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列.
(2)由图可知,通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体周围的磁场分布相似.
(3)将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向.
11.N　伸长　缩短　 根据安培定则可知,A螺线管的上端相当于磁体的N极;对于左边的弹簧来说,不管通电螺线管的极性如图何,铁棒都会被吸引,故左边的弹簧会伸长;根据电源的正、负极,可以确定电流从B螺线管的上端流入,下端流出,结合螺线管线圈的绕向,利用安培定则可以确定螺线管的上端为N极,下端为S极,根据同名磁极相互排斥可知,右端弹簧会缩短.
12.如图图所示
13.如图图所示
14.如图图所示
15.如图图所示
小磁针N极向下,则说明该点磁感线方向向下,而外部磁感线由N极指向S极,故上侧为N极,下侧为S极;由安培定则可知,螺线管的绕向为由上向下,故电源上方为正极.
16.(1)检验磁场的存在,并判断磁场的方向 (2)小磁针N极的指向与磁场方向相同
(3)电流 (4)保护电路,防止螺线管温度过高
(1)通电时螺线管周围存在磁场,小磁针在磁场中受到力的作用会发生偏转,所以小磁针能显示磁场的存在;当电流方向改变时,产生的磁场方向也改变,所以小磁针的偏转方向也改变,因此利用小磁针还可以判断磁场的方向.
(2)在螺线管外部A、B两处放置小磁针,闭合开关,发现A处小磁针发生偏转,A处的小磁针会指示磁场的方向;B处小磁针不偏转,可能原因是小磁针N极的指向与磁场方向相同.
(3)将电池的正负极对调,此时螺线管中电流的方向发生变化,磁场的方向发生变化,所以是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向的关系.
(4)螺线管是由导线绕成的,其电阻较小,根据欧姆定律可知,通过螺线管的电流较大,产生的热量较多,为了保护电路,观察实验现象后,应立即断开开关.
17.(1)N　(2)N　(3)相反
(1)根据安培定则,用右手握住螺线管,四指弯向电流的方向,大拇指指向螺线管的A端,所以A端为N极.(2)根据安培定则,用右手握住单匝线圈,四指弯向电流的方向,大拇指指向单匝线圈的B端,所以B端为N极.(3)由于地磁北极在地理南极附近,根据安培定则,拇指指向N极,四指的方向为电流的方向,所以电流自东向西,与地球自转的方向相反.
答案
1.C　 铁钉与漆包铜线制成电磁铁,并将其接入电路时,由于电流的磁效应,铁钉会产生磁性,但铁钉里不会有电流产生,故A错误;由于漆包铜线的电阻较小,当导线中有电流时,电流产生的热量较少,铁钉的温度不会急剧升高,故B错误;铁钉与漆包铜线制成电磁铁,电磁铁通电后铁钉有磁性,能吸引大头针,不能吸引小纸屑,故C正确,D错误.
2.D　 闭合开关,根据安培定则可知,通电螺线管的上端是N极,它和条形磁体的下端S极为异名磁极,相互吸引;当从右向左滑动的过程中,滑动变阻器连入电路的阻值变大,可知通过螺线管的电流变小,因而通电螺线管的磁性减弱,它和条形磁体S极之间的吸引力减小,弹簧会变短.
3.C　 开关控制灯泡时,开关接在火线上,所以受控电路中导线a端应连接照明电路的火线,故A正确;天暗时照明灯亮说明此时照明电路闭合,即衔铁断开,由图可知,此时电磁铁的磁性减弱,即电路中的电流变小,根据R=可知,电路中的电阻变大,即此时光敏电阻的阻值变大,反之,天亮时光敏电阻的阻值变小,所以光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小,故B正确;如图果提高控制电路的电压,由欧姆定律可知,电路中的电流增大,在白天时,电路中的电流很大,衔铁被吸下,照明灯L一定不发光,到晚上时,由于电源电压高,电流大,也可能导致衔铁被吸下、照明灯L不发光,故C错误;由上述分析可知,光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小,即光照强度增大,光敏电阻的阻值会减小,所以电路中的电流会变大,由P=UI可知,控制电路的总功率会变大,故D正确.
4.S　流入　需要　 线圈中的电流从A流向B时,根据安培定则可知,电磁铁右端为N极,左端为S极;异名磁极相互吸引,此时活塞左移,筒内压强减小,血液流入活塞筒;因为工作时活塞要左右移动,电磁铁的磁极要改变,所以电流方向需要改变.
5.S　控制电路的电源电压太小(或电磁铁线圈的匝数太少)
6.如图图所示
先连接受控电路:电源、继电器的开关、电动机顺次连接.再连接控制电路:电源(借用受控电路左边一部分电源)、钥匙开关、电磁铁顺次连接.
7.(1)电流　强 (2)线圈匝数　大 (3)电流的大小、线圈的匝数