【专题测评】北师大版九年级物理 第14章 电磁现象 (含答案解析)

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北师大版九年级物理第十四章电磁现象专题测评
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、下列关于磁场和磁感线的说法中正确的有（　　）
①磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针N极决定的
④地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近的
A．①④ B．②③ C．①② D．②④
2、下列关于磁场的说法正确的是（　　）
A．奥斯特实验表明，通电铜导线周围具有磁场，是因为铜导线被磁化了
B．要使通电螺线管的磁性增强，应该增加螺线管的匝数，减小电流
C．在地磁场作用下能自由转动的小磁针，静止时N极指北方
D．磁感线是真实存在的，磁场由无数条磁感线组成
3、如图各图中，有关电与磁的表述，正确的是（　　）
A．甲图是水位自动报警器，该装置的原理是通电导体在磁场中受力的作用
B．乙图中实验说明电磁铁的磁性强弱只与电流的大小有关系
C．丙图是扬声器，水电站的发电机与其原理一样
D．丁图中闭合S，滑片P逐渐右移，条形磁铁仍处于静止状态，此时条形磁铁受到水平向左的摩擦力
4、一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
5、沈阳市某中学举办青少年科学小发明大赛，要求设计一个“高温报警器”，报警器中有热敏电阻 、保护电阻 、电铃以及电磁继电器，其中 的电阻随温度的升高而减小。要求：当温度过高时，电铃发声报警。图中能实现上述功能的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
6、如图所示是新一代的电动代步工具--自平衡独轮车，其核心部件是电动机，选项中与电动机的工作原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
　
7、关于甲、乙两图的说法中，正确的是（　　）
A．甲图中改变电流大小，电流周围磁场强弱不发生改变
B．甲图中改变电流方向，小磁针的偏转方向不发生改变
C．利用乙图可研究电磁感应现象
D．乙图中闭合开关后，静止的导体就会运动
8、如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．由图甲可知∶低功率用电器使用两孔插座而大功率的使用三孔插座供电
B．由图乙可知∶通电导体在磁场中受力的作用
C．由图丙可知∶动圈式扬声器利用了该原理
D．由图丁可知∶只要导体在磁场中运动，闭合电路中就会产生电流
9、如图所示，电动平衡车是一种新型交通工具，被广大青少年所喜爱。图中与电动平衡车驱动原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
10、如图所示，将某发光二极管的两极接入电路的a、b两点，闭合开关时，通电螺线管旁边小磁针S极向右偏转。下列判断正确的是（　　）
A．通电螺线管右端为N极
B．电源左端为正极，右端为负极
C．发光二极管 极接 点， 极接 点
D．图中P处磁感线的方向从螺线管右端到左端
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（10小题，每小题4分，共计40分）
1、如图，AB和CD是两根固定且平行的水平金属导轨，符号×表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线，现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，是因为GH铜棒切割磁感线产生电流，使EF成为通电导体，受到磁场力的作用而向左运动；当拉动GH使其向右移动时，EF应向　 　（填“左”或“右”）移动，理由是：　 　；对EF铜棒而言，此过程中能量的转化是　 　。
2、请按要求填空。
（1）如图-1，用弹簧测力计测一物体所受重力，由图可知，被测物体的重力为　 　N。
（2）如图-2，小车和木块一起向右匀速运动，小车上的木块突然向左倾倒，发生这一现象的原因，可能是小车突然　 　（选填“加速”或“减速”）。
（3）如图-3，闭合开关，小磁针静止时N极指向螺线管的左侧，则螺线管的右端是　 　（选填“N”或“S”）极，电源的右端是极　 　（选填“正”或“负”）。
3、某导体两端的电压为2伏，通过该导体的电流为0.2安，其电阻为　 　欧，10秒内电流做的功为　 　焦；当该导体两端的电压为6伏时，其电阻为　 　欧。图中，小针静止时，其A端为　 　极（选填“N”或“S”）。
4、如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜 　 　（选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于磁场对 　 　有力的作用，此现象中能量转化情况是 　 　。
5、将一根直导线放在静止的小磁针上方，通电后小磁针发生偏转，这表明通电直导线周围存在　 　。如图所示装置，通电瞬间直导线向左摆动，这表明　 　对电流有力的作用；若要使直导线向右摆动，应如何操作？　 　。根据此现象的原理可以制成　 　。
6、如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，它根据　 　（选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”）的原理发电，将电能储存于魔方内。魔方的塑料外壳是　 　（选填“导”或“绝缘”）体。魔方能通过USB接口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的　 　（选填“电源”或“用电器”）。
7、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。
8、某兴趣小组设计了一个力电综合装置，在轻质杠杆的左端点A，用竖直细线通过定滑轮与弹簧测力计相连，杠杆的右端点B，用细线悬挂一条形磁铁， 在条形磁铁正下方的螺线管与电路相连，如图所示。开关闭合前，当弹簧测力计的示数为7.5N时，杠杆在水平位置平衡，已知OA∶OB=2∶3，不计绳重和摩擦。则条形磁铁的重力等于　 　N ；闭合开关S后，螺线管上端为　 　（选填“N极”或“S极”），为了保持杠杆水平平衡，弹簧测力计的示数　 　（选填 “增大”“减小”或“不变”）。
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，螺线管的　 　（选填“a”或“b”）端为N极，铅蓄电池的c端是　 　（选填“正”或“负”）极，小磁针所在位置的磁感线方向与小磁针N极所指的方向　 　（选填“相同”或“相反”）。
10、如图所示，由通电螺线管的磁感线方向可知，电流表的上端为　 　接线柱；静止的小磁针的左端为　 　极。
三、实验探究（3小题，每小题10分，共计30分）
1、如图所示，是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的装置，导体 AB、开关 S、灵敏电流表用导线连接组成电路：
（1）闭合开关 S，让导体 AB 在磁场中　 　（选填“竖直上下”或“水平左右”）运动，发现电流表的指针偏转；
（2）让导体 AB 在磁场中水平向左运动时，观察到灵敏电流表的指针向右偏转；让导体 AB 在磁场中水平向右运动时，观察到灵敏电流表的指针向左偏转。通过这一现象，可得出感应电流的方向与　 　方向有关；
（3）应用此实验原理可制成　 　（选填“电磁铁”、“发电机”或“电动机”）。
2、通电螺线管外部的磁场是怎样分布的，我们通过以下实验来进行探究：
（1）在硬纸板上放置一个螺线管，周围均匀地撒满铁屑，给螺线管通电后，铁屑被　 　。轻敲纸板，观察铁屑的排列情况如图甲所示，图乙和图丙分别是蹄形磁体和条形磁体的磁场分布情况，对比分析可知通电螺线管外部的磁场分布与　 　磁体的相似；
（2）我们要判断通电螺线管外部的磁场方向，需要借助　 　；
（3）根据前面的实验结果，把通电螺线管看成一个磁体，它的两极如图于所示，为了进一步探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系我们下一步要做的是　 　，观察　 　。
3、小明设计的“研究电磁铁磁性强弱”的实验电路图，如图所示。
（1）要改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过　 　中来实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可观察　 　来确定；
（2）如表是小明所做实验的记录：
电磁铁（线圈） 100匝 50匝
实验次数 1 2 3 4 5 6
电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5
吸引铁钉的最多数目/枚 5 8 10 7 11 14
①比较分析实验中的1、2、3（或4、5、 ，可得出的结论是：电磁铁线圈的匝数一定时，通过电磁铁线圈中的电流越大，　 　；
②比较实验中的1和4或　 　，可得出的结论是：电磁铁线圈中的电流一定时，线圈匝数越大，　 　；
（3）小明换用一个较大的铁芯插入通电螺线管中，让电流和匝数都不变时，观察发现铁芯吸引铁钉的数目都增多了，由此可知：电磁铁的磁性强弱还与　 　有关。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】A
【解析】解：①磁场看不见摸不着，但磁场对放入其中的磁体有力的作用，所以可以借助小磁针感知它的存在，这是典型的转换法，故①正确；
②磁感线是不存在的，是为了研究方便而假象的一些有方向的曲线，故②错误；
③磁场中某点的磁场方向是一定的，并不是由放在该点的小磁针N极决定的，故③错误；
④地球是一个巨大的磁体，地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，所以地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近，故④正确。
故答案为：A
【分析】磁体周围存在着磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场发生的.
磁感线：描述磁场的强弱和方向而假想的曲线.磁体周围的磁感线是从它北极出来，回到南极.（磁感线是不存在的，用虚线表示，且不相交）
地磁的北极在地理位置的南极附近；而地磁的南极则在地理位置的北极附近.(地磁的南北极与地理的南北极并不重合，它们的交角称磁偏角，这是我国学者：沈括最早记述这一现象.）
2、【答案】C
【解析】A．奥斯特实验表明，通电铜导线周围存在磁场，不是铜导线被磁化了，A不符合题意；
B．要使通电螺线管的磁性增强，应该增加螺线管的匝数，增大电流，B不符合题意；
C．自由转动的小磁针，静止时N极指北方是因为地磁场对小磁针有力的作用，C符合题意；
D．磁感线是为描述磁场而引入的假想曲线，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】奥斯特实验表明，通电铜导线周围存在磁场。
螺线管磁性的大小与线圈匝数和电流的大小有关。
小磁针在磁场中静止时，N极的指向为磁场的方向。
为了描述磁场的性质，引入了磁感线。
3、【答案】D
【解析】A．甲图是水位自动报警器，该装置使用了电磁继电器，原理是通有电流的导线在其周围产生磁场的现象，A不符合题意；
B．乙图中，两电磁铁的电流相同，匝数不同，说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，B不符合题意；
C．扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到里的作用，而水电站的发电机的工作原理是电磁感应现象，二者原理不同，C不符合题意；
D．根据安培定则，可以得到通电线圈左端为N极，所以条形磁铁受到通电螺线管对它向右的吸引力，所受摩擦力向左，滑片P向右移动时，接入电路中电阻变小，电流变大，磁性增强，由于条形磁铁仍处于静止状态，受力平衡，所以条形磁铁受到的向左的摩擦力增大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力，力的方向都与物体相对于地面的运动趋势和运动方向相反。
4、【答案】B
【解析】A．据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，A不符合题意；
B．据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，且磁感线的方向正确，B符合题意；
C．据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，C不符合题意；
D．据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，故磁感线的方向错误，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】利用安培定则判断即可，注意磁感线的方向。
5、【答案】A
【解析】A．电铃与热敏电阻并联，再与保护电阻串联。开关接通后，当热敏电阻温度升高时，电阻变小，使通过电磁铁的电流变大，电磁铁的磁性增强，将衔铁吸下，接通电铃接线柱，电令发声报警，A符合题意；
B．电铃与保护电阻并联，再热敏电阻与串联。开关接通后，当热敏电阻温度升高时，电阻变小，使通过电铃的电流变大，电铃一直处于工作状态，与热敏电阻的温度无关，B不符合题意；
C．电铃与热敏电阻并联，再与保护电阻串联。开关接通后，电铃一直处于工作状态，热敏电阻始终没有工作，C不符合题意；
D．电铃与热敏电阻并联，再与保护电阻串联。开关接通后，当热敏电阻温度升高时，电阻变小，使通过电磁铁的电流变大，电磁铁的磁性增强，将衔铁吸下，电铃接线柱被断开，电令停止发声报警，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】分别对电路作分析，根据 的电阻随温度的升高而减小的特性，结合电路串并联的特点和电磁铁的工作原理分别判断电路是否能达到设计要求，即当温度过高时，电铃发声报警。
6、【答案】B
【解析】解：电动机是利用通电导体在磁场里受力运动的原理制成的；
A、图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，与电动机的原理不同，A不合题意；
B、图中有电源，通电导体在磁场中受力会发生运动，是电动机的工作原理，B符合题意；
C、图中是奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场，与电动机的原理不同，C不合题意；
D、图中是电磁铁，利用了电流的磁效应，与电动机的原理不同，D不合题意。
故答案为：B
【分析】在电和磁这一部分中，学到了很多电学设备，每个设备的制成原理是经常考查的知识点.一般来说，有电磁铁的仪器是电流的磁效应原理，发电机和动圈式话筒是电磁感应现象原理，电动机和扬声器是通电导体在磁场中受力原理.
7、【答案】C
【解析】A．甲图是奥斯特实验，改变电流大小，电流周围磁场强弱会发生改变，A不符合题意；
B．甲图中，改变电流方向，磁场的方向发生了改变，则小磁针的偏转方向发生改变，B不符合题意；
C．图乙中，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，C符合题意；
D．乙图中，闭合开关后，静止的导体中无电流通过，不会运动，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法拉第电磁感应定律。奥斯特实验证明电流周围存在这磁场。
8、【答案】C
【解析】A．与家用电器金属外壳相连接的是地线，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生，即使是低功率用电器也不能用两孔插座替代，A不符合题意；
B．该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，B不符合题意；
C．图丙中通电导体在磁场中受力运动；当扬声器的线圈有电流通过时，扬声器中的永磁体会对线圈有作用力，与图丙的原理相同，C符合题意；
D．闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法拉第电磁感应定律，此即为发电机的工作原理，产生的电流方向与导体棒的运动方向和磁场方向有关。
9、【答案】C
【解析】电动平衡车工作时，消耗电能，得到机械能，是把电能转化为机械能的。
A．橡胶棒与橡胶棒之间的相互作用，是由于同种电荷互相排斥，A项不合题意；
B．通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，B项不合题意；
C．通电导体在磁场中受力的作用，把电能转化为机械能，与电动平衡车驱动原理相同，C符合题意；
D．图中电路是研究电磁铁磁性的大小与线圈匝数的关系，D项不合题意。
故答案为：C。
【分析】处在磁场中的通电导体棒，电流对导体棒有力的作用，导体棒就会运动起来，这就是电动机的原理，导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
10、【答案】C
【解析】A．根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，A不符合题意；
B．根据安培定则可知，当通电螺线管的左端为N极时，螺线管上的电流方向向上，因为电流是从电源正极流出的，所以电源右端为正极，左端为负极，B不符合题意；
C．发光二极管具有单向导电性，只有电流从长针进短针出时，二极管才发光，所以发光二极管 极接 点， 极接 点，C符合题意；
D．磁感线的方向是从N极到S极，所以图中P处磁感线的方向从螺线管左端到右端，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据通电螺线管旁小磁针s极的指向，确定通电螺线管的南北极，然后运用右手定则判断通电螺线管中电流方向，最后根据“发光二极管具有单向导电性，只有电流从长针进短针出时，二极管才发光”确定发光二极管两端的接入方式。
二、填空题
1、【答案】右；运动方向的改变，导致感应电流方向变化，导致受力方向改变；电能转化为机械能
【解析】【解答】解：现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，导轨放在磁场中，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，这是因为GH运动，在GH中产生感应电流，GH当做电源，把电流提供给EF，这时EF相当于通电导体放入磁场中，所以也会向左运动；
拉动GH使其向右移动时，EF应向右运动。这是由于感应电流的方向和导体运动的方向有关，感应电流的方向改变，导致运动方向改变。
对GH铜棒而言，此时受力运动，即利用通电导线在磁场中受力的作用的原理，该过程的能量的转化是：电能转化为机械能。
故答案为：右；运动方向的改变，导致感应电流方向变化，导致受力方向改变；电能转化为机械能。
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，磁场对通电导体有力的作用，在此过程中电能转化为机械能。
2、【答案】（1）3.2
（2）加速
（3）N；负
【解析】【解答】（1）图示弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧秤的读数是物体对弹簧的拉力，与弹簧拉物体的力是一对相互作用力，大小相等，弹簧拉物体的力与被测物体的重力大小相等是一对平衡力，大小相等，故被测物体的重力为3.2N。
（2）小车和木块一起向右匀速运动，当小车突然向右加速运动时，木块的底部随小车向右加速运动，而木块的上部由于惯性，继续保持原来的运动状态，所以竖直放置的木块将会向左边倾倒。
（3）小磁针静止时N极指向螺线管的左侧，根据异名磁极相互吸引，故螺线管的左端是S极，右端是N极。
根据右手螺旋法则，用右手握住螺线管，大拇指指向N极，则弯曲的四指指的方向即为电流的方向，故电源的右端是负极，如图。
【分析】（1）根据测力计的位置，可以测量力的大小；
（2）由于惯性，运动的物体保持原来的运动状态；
（3）根据磁极间的作用规律判断磁极位置；结合螺旋管的磁极位置，利用安培定则判断螺旋管的电流方向。
3、【答案】10；4；10；N
【解析】【解答】由欧姆定律可得，电阻为
电流做功为
电阻是导体本身的一种性质，它只有导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与通过它两端的电压和电流无关，故电压调整为6V时，电阻仍为10Ω。
根据右手定则，判断出通电螺线管右端为S极，由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故小磁针左端为N极。
【分析】结合欧姆定律求解电阻的阻值；求解电流做功，利用公式W=UIt求解即可，U是用电器两端的电压，I是流过用电器的电流，t是用电器工作的时间；结合通电螺线管的电流方向，利用右手螺旋定则求解通电螺线管的N极和S极。
4、【答案】左右往复；通电导体；电能转化为机械能
【解析】【解答】当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜左右往复运动，因为电流方向改变，音圈受力方向改变。音圈之所以运动，是由于磁场对通电导体有力的作用，改变了线圈的运动状态。此现象中，消耗电能，产生机械能，电能转化为机械能。
【分析】通电导体在磁场中受力的作用而运动时，电能转化为机械能；通电线圈中的电流方向改变，通电导体在磁场中受力方向不同。
5、【答案】磁场；磁场；改变流过直导线的电流方向或对换磁铁的两个磁极；电动机
【解析】【解答】通电导线周围存在磁场，这是奥斯特实验得到的结论，并且通电导线周围的磁场方向与电流方向有关。磁场对通电导线有力的作用，使直导线运动，直导线所受力的方向与电流方向和磁场方向有关，要使直导线的运动方向相反，可以改变磁场方向或改变直导线中的电流方向，只要改变其中一项即可，不能同时改变磁场方向和电流方向。根据通电导线在磁场中受力的作用可以制成电动机，把电能转化为机械能。
【分析】奥斯特实验证明：通电导线周围存在磁场；通电导线在磁场中受力的作用，所受力的方向由电流的方向和磁场的方向有关.
6、【答案】电磁感应；绝缘；电源
【解析】【解答】转动魔方时，闭合电路的导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应现象。魔方的塑料外壳是绝缘体。魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源。
【分析】利用电磁感应现象可以产生感应电流；容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；在对外供电的过程中，电源会提供电能。
7、【答案】N；正；左
【解析】【解答】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。
故答案为：N；正；坐.
【分析】根据磁极间的相互作用可知电磁铁的磁极，再利用安培定则可知电源的正、负极.
根据灯泡亮度的变化可知，电流大小变化情况，从而判断出电磁铁的磁场强弱变化，进一步得出滑动变阻器的滑片移动方向.
8、【答案】5.0；N极；增大
【解析】【解答】因为使用的是定滑轮，且不计绳重和摩擦，所以绳对杠杆的左端点A的拉力F为7.5N。根据杠杆平衡条件
所以 闭合开关S后，运用安培定则，即用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，大拇指所指的方向即是通电螺线管的N极。所以螺线管上端为N极。因为异名磁极相互吸引，所以条形磁铁被吸引，杠杆的右端点B所受拉力增大，为了保持杠杆水平平衡，根据杠杆平衡条件，应增大轻质杠杆的左端点A的拉力，即增大弹簧测力计的拉力，其示数增大。
【分析】根据杠杆平衡条件，结合力臂和拉力，计算物体的重力；根据安培定则判断螺旋管的磁极位置，利用磁极间作用判断杠杆上力的大小；再计算拉力大小。
9、【答案】b；正；相同
【解析】【解答】闭合开关S后，由图可知，小磁针左端为N极，根据磁极间的相互作用规律，同名磁极互相排斥，则可得螺线管的b端为N极。根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管N，即b端，则四指指向即为环绕导线中的电流方向，所以，螺线管中电流方向是从螺线管左端流入，右端流出，则铅蓄电池的c端是电源正极。根据磁感线定义，为了描述空间磁场的分布情况，在磁场中画一些有方向的曲线，曲线上任何一点的切线方向都跟放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致。所以该题小磁针所在位置的磁感线方向与小磁针N极所指的方向相同。
【分析】根据小磁针的磁极位置判断螺线管的磁极；利用安培定则判断螺线管中的电流方向。
10、【答案】正；N
【解析】【解答】由图磁感线可知，螺线管左端为N极，右端S极，因为异名磁极相互吸引，小磁针左端N极，根据安培定则，电流左进右出，所以电流表的上端为正接线柱。
【分析】根据磁感线方向判断螺线管的磁极位置；结合磁极位置判断螺线管中电流方向；电流表中电流正极流入电流表，从负极流出。
三、实验探究
1、【答案】（1）水平左右
（2）导体运动方向
（3）发电机
【解析】【解答】(1)闭合电路，使导体做切割磁感线运动才会产生感应电流，因为图中的U型磁铁位置可知，磁感线方向自上而下，所以导体AB做水平左右运动。(2)因为实验中的唯一变量是导体 AB的运动方向，所以和导体运动方向有关。(3)实验中产生电流，即与发电机的原理相同。
【分析】（1）闭合电路的一部分导体，做切割磁感线运动才会产生感应电流；（2）感应电流的方向和导体的运动方向相反；（3）利用电磁感应制作了发电机。
2、【答案】（1）磁化；条形
（2）小磁针
（3）改变电流方向（调换电源正负极）；小磁针的指向
【解析】【解答】（1）通电螺线管周围存在磁场，铁钴镍等物质是能够被磁化的，所以把铁屑撒在通电螺线管周围，铁屑会被磁化。
对比甲、乙、丙三图可知，通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的相似。
（2）我们规定小磁针静止时N极所指方向为该点的磁场方向，要判断通电螺线管外部的磁场方向，需要借助小磁针。
（3）要探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系，就要改变导线中电流的方向，所以接下来我们需要对调电源的正负极，通过观察小磁针的指向来判断通电螺线管的N、S极。
【分析】（1）通电螺线管周围的磁场与条形磁铁相似，条形磁铁，两极的磁性最强，对铁的吸引力最强，中间的磁性最弱，对铁的吸引力最弱；
（2）物理学中引入磁感线描述磁场，磁感线的疏密表示磁场强度，某一点小磁针N极所指的方向表示磁场方向；
（3）奥斯特实验证明电流周围存在这磁场，通电螺线管周围的磁场可以利用右手螺旋定则判断N极和S极。
3、【答案】（1）移动滑动变阻器的滑片；吸引铁针的多少
（2）磁性越强；2和5或3和6；磁性越强
（3）铁芯的大小
【解析】【解答】(1)实验时，移动滑动变阻器的滑片，可以改变电路中的电流大小。通过转换法可知电磁铁吸引铁钉越多，电磁铁的磁性越强。
(2)①实验中的1、2、3（或4、5、 ，线圈的匝数相同，电流越大，电磁铁吸引铁钉越多，电磁铁磁性越强，所以在电磁铁的匝数一定时，通过电磁铁线圈中的电流越大，磁性越强。
②实验中的1和4或2和5或3和6，电路大小相同，线圈匝数越大，电磁铁吸引铁钉越多，电磁铁磁性越强，所以在电磁铁线圈中的电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强。
(3)小明换用一个较大的铁芯插入通电螺线管中，让电流和匝数都不变时，观察发现铁芯吸引铁钉的数目都增多了，这表明电磁铁的磁性增强了，由此可知：电磁铁的磁性强弱与铁芯的大小有关。
【分析】（1）通过调节滑动变阻器改变电路中电流大小，探究磁性的强弱可以通过吸引小磁针的多少来反映，磁性越强，吸引的磁针越多，体现了转换法的思想；
（2）电流可以产生磁场，即电流有磁效应，可以用来制作电磁铁，电流越大，产生的磁场强度越大，匝数越多，产生的磁场越强；（3）电流可以产生磁场，即电流有磁效应，在通电螺线管中插入铁芯可以增强螺线管的磁性。
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