沪科版物理九年级全册课课练：第十七章　从指南针到磁浮列车 章末复习（含答案）

章末复习
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(1)磁极间的相互 作用规律、磁场 　当两磁体以如图图所示方式靠近时会相互　　　　,这说明异名磁极相互　　　　,表明磁体周围存在着一种看不见、摸不着但能传递磁极间相互作用的物质,这种物质叫　　　　。磁场是有方向的,小磁针在某点静止时　　　　的指向就是该点的磁场方向
　在磁体的外部,磁感线总是从磁体的　　 　极发出,最后回到　　 　极。 磁感线上任何一点的切线方向,也是放在该点小磁针的　 　　极指向,就是该点的　　 　方向。磁感线分布越密的地方,其磁场越　　　　;磁感线分布越疏的地方,其磁场越　　　　
(续表)
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　如图图所示,地球是一个天然大磁体,地磁的北极(N极)在　　　　　　附近,地磁的南极(S极)在　　　　　　附近。地磁的两极和地理的两极并不重合,我国北宋的　　　　在《梦溪笔谈》中最早记录了这一现象。四大发明之一的　　　　　就是利用地磁场来指示方向的
　如图图所示,在小磁针上方平行架一根导线,当给导线通电时,你会观察到小磁针发生　　　,断开电路时小磁针恢复到原来的指向,不再发生偏转。这个现象表明,通电导体周围存在着　　　。这个奥秘最早是由　　　　物理学家　　　　揭示的
(5)电磁继电器 　如图图所示是一个电磁继电器,其一般由　　　　、　　　　、　　　　　、　　　　等组成。其中A是　　　　,其优点是磁性的有无可由　　　　　　控制,磁性的强弱可由　　　　和　　　　　　控制,磁场方向可由　　　　　　　控制。当图中低压控制电路通电时,电磁铁A会吸引　　　　,从而使动触点D与静触点E　　　,高压工作电路　　　　
(6)电动机 　如图图所示是一个直流电动机模型,它是由线圈、磁体、　　　　、　　　　等组成的,工作原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。它的转速与　　　　　　　　、　　　　　　　　有关,转动方向与　　　　　　　　、　　　　　　　有关
判断下列说法的正误,并对错误的说法分析指正。
(　　)1.将一金属棒靠近小磁针,小磁针被吸引,说明金属棒一定是磁体。
分析指正: 　 　。
(　　)2.地球本身是一个巨大的磁体,地磁的北极在地理的北极附近。
分析指正: 　 　。
(　　)3.磁场是为研究问题而假想的,实际并不存在。
分析指正:　 　 。
(　　)4.磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线。
分析指正: 　 　。
(　　)5.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的。
分析指正: 　 　。
(　　)6.磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用。
分析指正:　 　 。
(　　)7.通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关。
分析指正: 　 　。
(　　)8.通电的直流电动机不转动一定是因为电动机线圈恰好处于平衡位置。
分析指正: 　 　。
(　　)9.电动机工作时,消耗的电能全部转化为机械能。
分析指正: 　 　。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
考点 ●1　简单的磁现象
1.[2020·淄博] 两磁极间的磁感线分布如图所示,小磁针在B点静止,则 (　　)
A.甲、乙磁极均为S极
B.小磁针的上端是S极
C.A、B两点的磁场强弱相同
D.磁极周围的磁感线是真实存在的
2.[2020·广西] 如图所示是磁现象的四幅示意图,其中磁感线方向错误的是 (　　)
3.[2020·邵阳] 指南针是我国古代的四大发明之一,如图所示是我国早期的指南针——司南。公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载,“司南之杓,投之于地,其柢指南”。这句话中“柢”和“南”分别指的是 (　　)
A.指南针的南极,地理的南极
B.指南针的北极,地磁的北极
C.指南针的北极,地理的北极
D.指南针的南极,地磁的南极
4.[2020·六盘水] 如图所示,条形磁体静置于水平面上,将两枚相同的小磁针分别置于磁体周围的A、B区域。请在图中两虚线框内画出小磁针静止时的情形。(用“”表示小磁针,涂黑端表示N极)
5.[2020·内江] 在条形磁体旁边放一小磁针,小磁针静止时的指向如图所示,请你根据小磁针的指向,标出条形磁体的N、S极,并用箭头标出A点的磁感线方向。
6.[2020·百色] 根据中已标明的磁极,在A点标出磁感线方向,在括号内标出另一磁铁的磁极。
7.[2020·黄石] 指南针是中国的四大发明之一,这是我国对人类所作出的巨大贡献,指南针是利用地磁场指示方向。如图所示,地球是一个大磁体,类似条形磁体,请在图中标出地磁场的N、S极,静止小磁针的N、S极,用箭头标出P点的地磁场方向。
8.[2020·淮安] 如图所示,在“探究通电螺线管外部磁场的方向”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 　。
考点 ●2　电流的磁场
9.[2019·庆阳] 如图所示为条形磁体和电磁铁,虚线表示磁感线,则甲、乙、丙、丁的极性依次是 (　　)
A.S、N、S、S B.N、N、S、N
C.S、S、N、N D.N、S、N、N
10.[2019·呼伦贝尔] 如图所示,在电磁铁上方用弹簧悬挂一根条形磁体,闭合开关后,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
11.[2020·湘潭] 小明设计了一款“智能照明灯”,其电路的原理图如图所示,光线较暗时灯泡自动发光,光线较亮时灯泡自动熄灭,如图图所示控制电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小。以下说法正确的是 (　　)
A.电磁铁的上端为S极
B.当光照强度增强时,控制电路的电流变小
C.当光照强度减弱时,电磁铁的磁性增强
D.灯泡应设计在A和B两接线柱之间
12.[2020·青岛] 小明在课堂上给同学们展示了一个装置如图所示的实验。请完成下列问题:
(1)闭合开关后,标出通电螺线管的N、S极及磁感线的方向。
(2)闭合开关后,螺线管右侧的小磁针将　　　　(填序号)。
①顺时针旋转90°　②逆时针旋转90°
③顺时针旋转180°　④逆时针旋转180°
(3)要增强此通电螺线管的磁性,可采用的方法是　 (写出一条即可)。
13.[2020·黔东南州] 如图所示,已画出永久磁体与通电螺线管之间的磁感线分布情况中的一条,请标出:①磁感线的方向;②在括号中标出电源右侧的极性(用“+”或“-”表示)。
14.[2020·营口] 如图甲所示是一个磁悬浮地球仪,球体内有一个条形磁体,其磁场方向与地磁场的磁场方向相同,下方环形底座内有一个电磁铁,通过磁极间的相互作用使地球仪悬浮在空中,图乙是其内部结构示意图。请在图中标出:
(1)球体内条形磁体的N极。
(2)开关闭合后,电磁铁的磁感线方向。
(3)电源的正、负极。
15.[2020·随州] 如图所示,开关闭合后,将滑片P向右滑动的过程中,螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路,并画出螺线管的绕法,标出一条磁感线的方向。
16.[2019·兰州] 如图所示,在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中,某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上,并保持它与软铁块P的距离不变。
(1)以下是他的部分实验步骤:
①断开开关S,按图组装实验电路,将滑动变阻器的滑片置于最　　　　(选填“左”或“右”)端。用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0并记录在表格中。
②闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片到适当位置,读出电流表的示数I和电子测力计的示数F,并将I、F的数据记录在表格中。
③仿照步骤②再进行两次实验。
实验次数 1 2 3
I/A 0.34 0.40 0.44
F0/N 0.9 0.9 0.9
F/N 0.84 0.82 0.81
(2)由表中数据可以得出的实验结论是:对于同一电磁铁,　 。
(3)闭合开关S后,电磁铁下端的磁极为　　　　(选填“N”或“S”)极。
(4)本实验中,滑动变阻器除了有保护电路的作用外,还起到　 的作用。
考点 ●3　电动机
17.[2020·宿迁] 如图所示,闭合开关的瞬间,导体棒AB水平向右运动;若同时对调电源与磁体的两极,再次闭合开关时,导体棒AB的运动方向是 (　　)
A.水平向右 B.水平向左
C.竖直向上 D.竖直向下
18.[2020·盐城] 如图所示,在“探究磁场对电流的作用”实验中,给直导线通电,观察到它向右运动,只改变直导线中电流的　　　　,导线的运动方向会发生改变。这个过程将　　　　能转化为直导线的机械能。日常生活中的　　　　(选填“电动机”或“发电机”)就是利用这个原理制成的。
答案
[知识梳理]
①铁　②钴　③镍　④磁性　⑤磁性最强　⑥N
⑦S　⑧同名　⑨异名　⑩靠近　接触　磁场
箭头　N　S　强　南极
北极　磁场　电流　条形磁体　
螺线管中的电流方向　N　电路通断
线圈匝数　电流大小　电流方向
电流方向　磁场方向　换向器
电刷　通电线圈在磁场中受力而转动
[图说教材]
(1)吸引　吸引　磁场　N极
(2)N　S　N　磁场　强　弱
(3)地理南极　地理北极　沈括　指南针
(4)偏转　磁场　丹麦　奥斯特
(5)电磁铁　衔铁　弹簧片　触点　电磁铁
电路通断　电流大小　线圈匝数多少　电流方向
衔铁B　吸合　接通
(6)换向器　电刷　通电线圈在磁场中受力而转动
电流大小　磁场强弱　电流方向　磁场方向
[易错辨析]
1.×,金属棒可能不是磁体,若该金属棒中含有铁、钴、镍等物质,与小磁针也能相互吸引
2.×,地球本身是一个巨大的磁体,地磁的北极在地理的南极附近
3.×,磁场看不见、摸不着,但它却是真实存在的
4.×,磁感线是为了直观形象地描述磁场而引入的假想曲线,实际并不存在
5.×,磁场中某点的磁场方向与该点小磁针是否存在无关,只是与放在该点小磁针的N极指向相同
6.√　
7.×,通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关
8.×,通电的直流电动机不转动,可能是因为电流太小、磁体的磁性太弱、线圈恰好处于平衡位置等
9.×,电动机工作时,消耗的电能大部分转化为机械能,有一小部分转化为内能
[中考链接]
1.B
2.C
3.A　 地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到磁力的作用,静止时其“柢”(勺柄)指向南方,是指南针的南极,地理上的南极是地磁的北极,故A正确。
4.如图图所示
5.如图图所示
6.如图图所示
7.如图图所示
8.(1)显示磁场的方向
(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
9.D
10.D　 闭合开关S以后,运用右手螺旋定则判断电磁铁上端是N极,它和条形磁体的下端S极为异名磁极,相互吸引;当从右向左移动滑片P的过程中,滑动变阻器连入电路的阻值变大,电路中总电阻变大,由I=可知通过线圈的电流变小,因而电磁铁的磁性减弱,它和条形磁体之间的吸引力减小,弹簧会变短。
11.D　 根据右手螺旋定则可知,电磁铁的上端为N极,故A错误;当光照强度增强时,光敏电阻的阻值减小,总电阻减小,根据欧姆定律可知,控制电路中电流变大,故B错误;当光照强度减弱时,光敏电阻的阻值变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,控制电路中电流变小,电磁铁的磁性变弱,故C错误;光线较暗时,光敏电阻的阻值大,则控制电路中电流小,电磁铁的磁性弱,衔铁在弹簧的作用下被拉起,灯泡自动发光,说明灯泡在A和B两接线柱之间,故D正确。
12.(1)如图图所示
(2)①　(3)增加线圈的匝数
13.如图图所示
14.如图图所示
15.如图图所示
16.(1)①右
(2)通过线圈的电流越大,电磁铁的磁性越强
(3)S　(4)改变电路中电流大小
(1)①连接电路时,开关要断开,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大的位置,由图可知,滑动变阻器的左下接线柱接入电路,因此,闭合开关前,滑动变阻器的滑片置于最右端。
(2)由表中数据可知,电磁铁的线圈匝数不变,只改变了电路中电流大小,且电流增大时,电子测力计示数的变化量ΔF增大(即电磁铁对软铁块的吸引力增大),所以可得出结论:通过电磁铁线圈的电流越大,电磁铁的磁性越强。
(3)由右手螺旋定则可判出电磁铁的上端为N极,下端为S极。
(4)本实验中,滑动变阻器除了有保护电路的作用外,还起到改变电路中电流大小的作用。
17.A　 通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关,同时对调电源与磁体的两极,即同时改变电流的方向和磁场的方向,则导体受力方向不变,还是水平向右运动。
18.方向　电　电动机　 给直导线通电,发现它向右运动,磁场方向不变,只改变直导线中电流的方向,发现它向左运动,导线的运动方向发生改变;此过程中,消耗电能,产生机械能,将电能转化为机械能。电动机就是根据此原理制成的。