鲁科五四版物理九年级下册《16.2 电生磁》同步练习卷（含解析）

鲁科五四版物理九年级下册《16.2 电生磁》同步练习卷
一、单选题：本大题共7小题，共14分。
1.如图所示，闭合开关后，位于通电螺线管左右两侧的小磁针静止时其指向正确的是( )
A. B.
C. D.
2.如图所示，下列说法中错误的是( )
A. 这是模拟奥斯特实验的一个场景
B. 图示实验说明了通电导线周围存在磁场
C. 将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变
D. 将图中导线断开，小磁针极将指向地磁的北极
3.能使电磁铁的、极互换的方法是( )
A. 把线圈的匝数增加一倍 B. 改变电流方向
C. 电流强度减少一半 D. 把铁芯抽出来
4.如图所示，甲乙为条形磁体，中间是电磁体，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线。则可以判断图中、、、四个磁极依次是( )
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
5.玩具小船上固定有螺线管有铁芯、电源和开关组成的电路，如图所示，把小船按图示的方向放在水面上，闭合开关，船头最后静止时的指向是( )
A. 向东 B. 向南 C. 向西 D. 向北
6.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，俯视时，直导线通电的瞬间( )
A. 若电流方向从南向北，则小磁针顺时针偏转
B. 若电流方向从北向南，则小磁针逆时针偏转
C. 若电流方向从东向西，则小磁针不发生偏转
D. 若电流方向从西向东，则小磁针不发生偏转
7.如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是( )
A. 通电螺线管的左端为极
B. 小磁针一直保持静止
C. 小磁针的极向右转动
D. 通电螺线管外点的磁场方向向左
二、填空题：本大题共2小题，共4分。
8.如图所示，用细线悬挂的磁体，磁极未知，当闭合电路开关后，磁体的端与通电螺线管左端相互吸引，则端是磁体的______极，断开，磁体静止时，端会指向地理的______填“北方”或“南方”。
9.如图，、弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁铁，闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向左移动时，弹簧的长度将______，弹簧的长度将______选填“伸长”、“缩短”或“不变”。
三、作图题：本大题共5小题，共10分。
10.如图所示，开关闭合时，位于螺线管右侧的小磁针顺时针偏转。请在图中标出通电螺线管的极及电源的正极。
11.开关闭合后电磁铁和条形磁铁的磁感线分布如图所示。请标出螺线管右端和条形磁铁左端的磁极名称和用箭头标明四条磁感线的方向。
12.如图电路连接正确后，闭合开关，、两个螺线管通电后小磁针在如图位置静止，请在图中标出电源的“”“”极，画出螺线管的绕法，标出小磁针的极。
13.闭合开关后小磁针的状态如图所示小磁针黑色一端表示极，请在图中括号内标出通电螺线管的极和电源的“”极。
14.如图，一段电阻丝从电源正极接出，在一个“”形玻璃管的右侧管上绕几匝，再到左侧管上绕几匝后接到电源负极．一根条形磁铁用细线悬挂在静止在如图位置．画出电阻丝的绕法并在“”形管的两端标明磁极．
四、实验探究题：本大题共4小题，共24分。
15.安安在探究通电螺线管的磁场分布的实验中，如图所示：
在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地满铁屑，通电后轻敲纸板，观察铁属的排列情况，发现通电螺线管外的磁场与______磁体的磁场相似；在通电螺线管的两端各放一个小磁针，据小磁针静止时的指向，可以判定通电图中螺线管的______选填“左”成“右”端是它的极；
如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，接下来的操作是______，并观察小磁针的指向。
16.学完电与磁知识后，某兴趣小组开展了一系列自制器材展示活动。
小明组装了如图甲所示的装置，先将小磁针放在水平桌面上，静止时小磁针极指向______方。再将一根通电直导线平行架在小磁针上方，小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在______。
同学们发现一根通电直导线周围的磁场较弱，于是改装实验装置，把直导线做成多圈螺线管，如图乙所示。
在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需______纸板，观察到铁屑排列成如图乙所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与______磁体的磁场相似。
小明发现利用上述的实验无法判断通电螺线管磁场的方向，于是找到一个标有、极的小磁针，放到如图丙所示位置，小磁针静止时极指向如图丙所示，可以判断出螺线管的左端是______选填“”或“”极；通过进一步实验发现，改变______可以改变通电螺线管磁场的方向。
在以上实验的基础上，为方便制作螺线管，小华把导线绕在三根铁钉上，如图丁所示，通电后发现磁性会变______选填“强”或“弱”，为了使通电螺线管的磁场增强，还可采取的有效措施是______。写出一条即可
17.如图甲是奥斯特实验装置，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了______；断开开关，小磁针在______的作用下又恢复到原来的位置，改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了______。
探究通电螺线管外部磁场分布的实验中，在嵌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，细铁屑的排列如图乙所示，由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与______周围的磁场分布是相似的，将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时______极的指向就是该点处磁场的方向。如图丙所示的两个通电螺线管会相互______。
18.在验证电流产生磁场的实验中，小东连接了如图所示的实验电路。他把小磁针图中没有画出放在直导线的正下方，闭合开关后，发现小磁针指向不发生变化。 经检查，各元件完好，电路连接无故障。
请你猜想小磁针指向不发生变化的原因是______。
写出检验你的猜想是否正确的方法：______。
五、计算题：本大题共2小题，共16分。
19.请根据图中通电螺旋管的极，标出磁感线的方向和小磁针的极，并在括号内标出电源的“”、“”极。
20.如图是公共汽车上用电磁阀控制车门开、关的工作电路图。、是固定的电磁线圈。衔铁、通过横杆相连并可左右移动，带动传动装置使车门开启或关闭。接通触点时，线圈______填“”或“”具有磁性，吸引衔铁使横杆向______填“左”或“右”运动，带动传动装置关闭车门。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：
A、根据安培定则可知螺线管的右端为极，左端为极；异名磁极相互吸引，则左边小磁针的右端为极，右边小磁针的左端为极，故A正确；
B、根据安培定则可知螺线管的右端为极，左端为极；异名磁极相互吸引，则左边小磁针的右端为极，右边小磁针的左端为极，故B错误；
C、根据安培定则可知螺线管的右端为极，左端为极；异名磁极相互吸引，则左边小磁针的右端为极，右边小磁针的左端为极，故C错误；
D、根据安培定则可知螺线管的右端为极，左端为极；异名磁极相互吸引，则左边小磁针的右端为极，右边小磁针的左端为极，故D错误；
故选：。
根据安培定则判定螺线管的极性；根据磁极间的相互作用规律判定小磁针极的指向。
本题考查了安培定则的应用和磁极间的相互作用规律，难度不大，要熟练应用安培定则。
2.【答案】
【解析】解：、据图可知，该实验是用于模拟奥斯特实验的一个场景，故A正确；
B、该实验中，若给导线通电，下面的小磁针会转动，即说明通电导线周围存在着磁场，故B正确；
C、由于磁场的方向与电流的方向有关，所以将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变
，故C正确；
D、将图中导线断开，小磁针由于地磁场的缘故，即极将指向地理的北极，而不是地磁的北极，故D错误。
故选：。
奥斯特实验说明通电导线周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关，故据此分析即可判断。地球周围存在磁场，地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近。
本题考查对奥斯特实验的理解及地磁场的知识，属于基础题。
3.【答案】
【解析】解：由安培定则可知，电磁铁的极性与电流方向有关，和电流的大小，匝数等都无关；
A、把线圈的匝数增加一倍，只能增强电磁铁的磁性，故A错误；
B、改变电流方向，根据安培定则可知，电磁铁的磁极会改变，故B正确；
C、电流强度减少一半，只能减弱电磁铁的磁性，故C错误；
D、把铁芯抽出来，会减弱电磁铁的磁性，故D错误。
故选：。
由安培定则可知电磁铁的极性由电流方向决定。
应牢记安培定则的内容：用手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指向的是极方向。
4.【答案】
【解析】解：
根据右手螺旋定则知，端为极，端为极，由磁感线的特点知，、为同名磁极，都为极，与是异名的，为极。
故选：。
先由右手螺旋定则判断出中间的通电螺线管的极性，再由磁感线的特点，得出、的极性。
本题考查了右手螺旋定则和磁感线的特点。磁体周围的磁感线从极出发回到极。、之间磁感线的分布表明、是同名磁极。
5.【答案】
【解析】解：由右手螺旋定则可知螺线管右侧为极，左侧为极；因地磁场沿南北方向，地球南极附近处为地磁场的极，地球北极附近处为地磁场的极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故船头指向北方。
故选：。
地球是个大磁体，地磁南极在地理北极的附近，地磁北极在地理南极附近，所以小磁针在地磁场的作用下静止时总是一端指南一端指北。
由右手螺旋定则右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指向的方向为螺线管极方向。可判断通电螺线管的磁极，螺线管处在地球的磁场中，因磁极间的相互作用可知小船静止时船头的指向。
此题名为确定小船的转动方向，实质考查利用安培定则来确定螺线管的磁极，注意地磁南极在地理北极的附近，地磁北极在地理南极附近。
6.【答案】
【解析】解：由图知，判断通电直导线周围磁场方向用到了右手螺旋定则，即：用右手握住直导线，使大拇指指向电流的方向，则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向；
A、若电流方向从南向北，如下图即图中电流从左到右，根据上面的方法可知，通电直导线下面的磁场指向纸的里面，而纸的里面是西，则小磁针的极指向也指向西面如图中红色磁针，小磁针的极原来指向北面如图中蓝色磁针，所以，小磁针从北往西转动，俯视时，会发现小磁针逆时针转动，故A错误。
B、若电流方向从北向南，即下图中电流从左到右，根据上面的方法可知，通电直导线下面的磁场指向纸的里面，纸的里面是东，小磁针极指向也指向东面如图中红色磁针，小磁针的极原来指向北面如图中蓝色磁针，所以，小磁针从北往东转动，俯视时，会发现小磁针顺时针转动。故B错误。
C、若电流方向从东向西，即下图中电流从左到右，通电直导线下面的磁场指向纸的里面，纸的里面是南，小磁针极指向也指向南面如图中红色磁针，小磁针原来指向北面如图中蓝色磁针，所以小磁针会转动到相反的方向，故C错误。
D、若电流方向从西向东，即下图中电流从左到右，通电直导线下面的磁场指向纸的里面，纸的里面是北，小磁针极指向也指向北面如图蓝色磁针，小磁针原来指向北面如图蓝色磁针，所以小磁针不转动。故D正确。
故选：。
由图知，判断通电直导线周围磁场方向用到了右手螺旋定则，即：用右手握住直导线，使大拇指指向电流的方向，则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向；
则可知：水平放置的通电直导线，当电流从左到右时，在通电直导线的下面的磁场是垂直指向纸的里面，通电直导线下面放小磁针，小磁针的极指向和磁场方向相同。由小磁针原来指向北面到现在的位置，判断小磁针的转动方向。
这属于材料题目，根据题干中给定的结论进行解题，很考查学生的能力，考查学生的应用能力和地理知识。属于学科间综合。这也是拉分的习题类型。
7.【答案】
【解析】解：、由安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向右端，则通电螺线管的右端为极，故A错误；
、通电螺线管的右端是极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的极应靠近螺线管的右端，则小磁计的极向左转动，小磁针会逆时针旋转，故小磁针不会静止，故BC错误；
D、在磁体的外部，磁感线从极指向极，所以通电螺线管外点的磁场方向向左，故D正确；
故选：。
8.【答案】 南方
【解析】解：当闭合电路开关后，电流从螺线管右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管左端为极；
由于磁体的端与通电螺线管左端相互吸引，根据异名磁极相互吸引可知，端是磁体的极，端是磁体的极；
由于地磁的极在地理的南极附近，地磁的极在地理的北极附近，且磁体受地磁场的影响，所以磁体静止时，端极会指向地理的南方，端会指向地理的北方。
故答案为：；南方。
根据安培定则和磁极间的相互作用规律判断磁体的极性；根据地磁的极在地理的南极附近，地磁的极在地理的北极附近，可判断静止时磁体的指向。
此题主要考查的是学生对磁极间作用规律、安培定则的理解和掌握，应记住地理的南极为地磁场的极，我们所说的指南针指向南方的是小磁针的极。
9.【答案】缩短 伸长
【解析】解：
开关闭合，通电螺线管具有磁性，将软铁棒吸引；将滑动变阻器的滑片逐渐向左移动时，变阻器接入电路中的电阻增大，则电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，对软铁棒的吸引力减小，故A弹簧的长度将缩短；
开关闭合，根据安培定则可知，通电螺线管的上端为极，同名磁极相互排斥，弹簧长度会缩短；将变阻器的滑片逐渐向左移动时，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，条形磁铁受到的排斥力减小，所以弹簧长度会伸长。
故答案为：缩短；伸长。
本题抓住影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小，线圈的匝数。滑动变阻器滑片移动，如何引起电流的变化，如何影响电磁铁的磁性强弱，根据安培定则判断通电螺线管的极性。
本题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素和根据安培定则判断通电螺线管的极性，难易程度适中。
10.【答案】解：闭合开关后，小磁针顺时针转动，即最终小磁针的左端是极，故该螺线管的右端一定是极，所以据安培定则可以判断，此时电流从左端流入，从右端流出，如下图：

【解析】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；
安培定则的内容是：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的就是极。
知道磁极间的作用规律和安培定则的内容是解决该题的关键。
11.【答案】解：由右手螺旋定则可知，电磁铁右端为极；因外部磁感线由极指向极，故两磁体应为同名磁极相对，故永磁体左端也应为极；磁感线方向均应向外。
故答案如图所示：

【解析】由右手螺旋定则可知螺线管的磁极，由磁感线的特点可知永磁体的磁极及磁感线的方向。
本题考查右手螺旋定则、磁极间的相互作用及磁感线的特点，要求学生对常见磁场的磁感线的形状应熟练掌握。
12.【答案】解：由图可知，根据电流表的正接线柱可知，电流是从螺线管的右端流入，左端流出的，所以电源的右端为正极，左端为负极；
根据安培定则可知，的右端为极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为极，右端为极，螺线管的左端为极，右端为极，根据安培定则可知绕线方法如下：

【解析】通过电流表的正负接线柱，确定了电流方向，然后利用线圈的绕向和电流方向，结合安培定则，确定螺线管的右端的极性；根据磁极间的相互作用规律判定小磁针的极性、螺线管的极性，根据安培定则画出绕线方向。
对于一个通电螺线管，只要知道电流的方向、线圈的绕法、螺线管的、极这三个因素中的任意两个，我们就可以据安培定则判断出另一个。
13.【答案】解：小磁针静止时极指向左，根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，可以确定通电螺线管的左端为极，右端为极；
结合图中的线圈绕向和通电螺线管的极，利用安培定则可知线圈中的电流方向是从螺旋管的左端流入、右端流出，所以电源的左端为正极，右端为负极。如下图所示：

【解析】根据小磁针的极指向，利用磁极间的作用规律可以确定通电螺线管的、极；再根据螺线管的、极和线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向，进而可以确定电源正负极。
安培定则涉及三个方向：电流方向；磁场方向；线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个。其中的电流方向经常与电源的正负极联系在一起，磁场方向经常与磁感线方向、周围小磁针的、极联系在一起。
14.【答案】解：条形磁铁的极方向可知螺线管的左侧为极，右侧为极，由安培定则知，电流由右前方流入，左后方流出，如图所示：

【解析】由条形磁铁的极方向可知螺线管的极性，由安培定则可得电流的方向，即可得到电阻丝的绕法．
本题考查考查磁极间的相互作用及右手螺旋定则，要求学生能熟练应用右手螺旋定则判断磁极方向或电流的方向．
15.【答案】条形 右 对调电源的正负极
【解析】解：由以上实验探究的结果可知：通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似，都有两个磁极；
由图可知，右端小磁针静止时极向右，根据磁极间的相互作用可知螺线管的右端是它的极；
为了探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系，应改变电路中的电流方向，可以通过对调电源正负极来改变电流方向；
故答案为：条形；右；对调电源正负极。
通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；由小磁针的指向，根据磁极间的相互作用可知螺线管的磁极；
通电螺线管周围磁场的方向与电流方向和线圈的绕向这两个因素有关，若只改变其中的一个，磁场方向发生改变。
电流周围存在着磁场和磁场的方向与电流方向有关。更加深入的研究了电流的磁效应，在物理学习中不能只注重了结论的学习，还要注意过程的学习。
16.【答案】北 磁场 轻敲 条形 电流方向 强 增加线圈匝数或增大线圈中电流
【解析】解：地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，静止时的小磁针受到地磁场的作用，小磁针的极应指向地理北方，地磁的南极；将一根直导线平行架在小磁针上方，给导线通电后，通电导线的周围产生了磁场，则导线下方的小磁针在磁场的作用下会发生偏转。
在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，主要摩擦力过大，这时需轻敲纸板，使得铁屑跳动减小摩擦力影响，观察到铁屑排列成如图乙所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似。
小明发现利用上述的实验无法判断通电螺线管磁场的方向，于是找到一个标有、极的小磁针，放到如图丙所示位置，小磁针静止时极指向如图丙所示，根据异名磁极相互吸引，可以判断出螺线管的左端是极；通过进一步实验发现，改变电流方向，小车方向改变，说明可以改变通电螺线管磁场的方向。
把导线绕在三根铁钉上，如图丁所示，通电后铁芯被磁化，磁性会变强，为了使通电螺线管的磁场增强，还可采取的有效措施是增加线圈匝数或增大线圈中电流。
故答案为：北，；磁场；轻敲；条形；；电流方向；强；增加线圈匝数或增大线圈中电流。
地球的周围存在磁场，小磁针能指示南北方向是由于受到地磁场的作用，且小磁针静止时其极指向北方，其极指向南方；通电导线的周围存在磁场。
通电螺线管的磁场分布和条形磁铁的磁场相似。
通电螺线管的磁场方向与电流方向有关，根据异名磁极相互吸引分析。
铁芯被磁化后增强磁性，通电螺线管的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。
本题考查的是通电螺线管的磁场探究；属于中档题。
17.【答案】通电导体周围存在磁场 地磁场 磁场方向与电流方向有关 轻敲 条形磁铁 排斥
【解析】解：图甲是著名的奥斯特实验，实验中，开关闭合时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在着磁场；
断开开关，小磁针在地磁场的作用下又恢复到原来的位置；
改变电流方向，小磁针的方向也发生了偏转，说明了产生的磁场方向也改变，即表明了通电导体周围的磁场方向与电流方向有关；
由于周围铁屑会被磁化，但由于其与纸板的摩擦力太大，它不能自己转动，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。
由以上实验探究的结果是：通电螺线管外部磁场与条形磁体相似；
改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动，南北所指方向发生了改变，可知通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时极的指向就是该点处磁场的方向。
根据安培定则可知，左边磁体的右端为极，右边磁体的左端为极，同名磁极会相互排斥。
故答案为：通电导体周围存在磁场；地磁场；磁场方向与电流方向有关；
轻敲；条形磁铁；；排斥。
奥斯特实验通过小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场；
小磁针在地磁场的作用下指示南北；
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；
通电螺线管周围铁屑会被磁化，但由于铁屑与纸板的摩擦力太大，它不能自己转动，因此实验中应轻敲玻璃板；
通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；根据改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动，南北所指方向发生了改变可得出结论。
小磁针静止时极的指向就是该点处磁场的方向。
根据安培定值判定出极性，根据磁极间的相互作用规律分析。
本题考查了磁场的性质是对放在磁场中的磁体有力的作用；电流周围存在着磁场和磁场的方向与电流方向有关；通电螺线管的磁场与条形磁铁相类似。更加深入的研究了电流的磁效应，在物理学习中不能只注重了结论的学习，还要注意过程的学习。
18.【答案】小磁针起始指向沿磁场方向；
将直导线初始位置方向改变，观察小磁针方向是否变化
【解析】通电导体周围存在磁场，磁场方向可根据安培定则判断，导线周围磁场环绕导线，若小磁针刚好垂直于导线方向放置，则有可能小磁针初始指向沿磁场方向，小磁针不会转动；将直导线初始放置方向改变，再观察小磁针方向是否变化即可。
19.【答案】解：螺线管的上端为极，磁感线从磁体的极出发，回到极，所以可以确定螺线管周围磁场的方向是从上向下的。
当小磁针静止时，根据磁极间作用规律可知，靠近电磁铁极的一定是小磁针的极，由此可知小磁针的下端为极。
根据螺线管的上端为极，以及线圈的绕向利用安培定则可以确定螺线管中电流是从螺线管的下端流入上端流出。
根据电流方向与电源正负极之间的关系：在电源外部电流从正极流出，回到负极，可以确定电源的正负极：下端为正极，上端为负极。
如下图所示：

【解析】利用螺线管的上端为极，结合磁感线的特点和磁极间作用规律可以确定磁感线的方向和小磁针的、极。
利用线圈的绕向和螺线管的、极，结合安培定则可以确定螺线管中电流的方向，进一步可以得到电源的正负极。
解决此题关键要抓住此题的突破口：螺线管的右端为极。然后利用相关知识解决磁感线的方向、小磁针的极、电源的正负极。
20.【答案】；右
【解析】解：由题中图可知：接通触点时，线圈具有磁性，吸引衔铁使横杆向右运动，带动传动装置关闭车门。
故答：，右。
要解答本题需掌握：单刀双掷开关的应用。电磁铁在生活中的应用。
本题主要考查学生对：电磁铁的应用的了解和掌握。是一道基础题。
第1页，共1页