第7章 磁与电 课时作业 （含解析）2024-2025学年物理教科版九年级上册

（7）磁与电
一、单选题（共10小题，每小题4分，共40分）
1.沈括在《梦溪笔谈》卷二十四《杂志一》中有这么一段描述：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”他是世界上最早记述这一现象的人，比西方早了400多年。下列说法不正确的是( )
A.针锋是磁体的南极
B.地磁场的北极在地理的南极附近
C.指南针的南极指的是地理的北极
D.“然常微偏东，不全南也。”说明地理的两极和地磁场的两极不完全重合
2.关于磁体、磁场和磁感线，下列说法正确的是( )
A.看不见的磁场是真实存在的
B.磁感线是由磁场中的铁屑被磁化后形成的
C.磁体周围的磁感线，都是从磁体的S极出来，回到N极
D.磁体周围存在着大量的磁感线，没有磁感线的地方不存在磁场
3.如图所示，用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布，用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关。下列说法正确的是( )
A.通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B.改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极指向不变
C.匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越强
D.电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱不变
4.美国《发现》网站于2023年10月报道：“牛能感知地球磁场，吃草、休息时，其身体朝向习惯与地磁场磁感线平行（如图所示），”为求证真伪，同学们设计如下实验方案：在四周无明显差异的草地上，多次观察牛吃草、休息时的身体朝向，若报道真实，则牛的身体朝向习惯性呈现四个场景中的( )
A.①和② B.③和④ C.①和③ D.②和④
5.关于电磁铁，几位同学有下面的一些说法，你认为其中不正确的是( )
A.往通电螺线管中插入金属棒就会使通电螺线管的磁性增强
B.在同一电磁铁中通过的电流越大，它的磁性就越强
C.在电流一定的情况下，外形相同的螺线管线圈匝数越多，它的磁性越强
D.电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
6.圆纸盒内藏着一条形磁铁，纸盒周围小磁针（涂黑端为N极）静止时的指向如图所示，下列能正确反映盒内条形磁铁放置情况的是( )
A. B.
C. D.
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，当闭合开关时，下列说法正确的是( )
A.电磁铁的右端为N极
B.小磁针将顺时针旋转
C.当滑片P向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变暗
D.当滑片P向右滑动时，电磁铁的磁性减弱，电压表的示数减小
8.一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的方向如图所示，其中正确的是( )
A. B.
C. D.
9.小明利用磁化后的缝衣针制作了一个简易的指南针。如图所示，静止时缝衣针的针尖指向北方，则下列说法正确的是( )
A.缝衣针的针尖是简易指南针的南极
B.简易指南针的周围存在磁感线
C.简易指南针只有一个磁极
D.简易指南针能指向北方是因为受地磁场作用
10.如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是( )
A.条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力
B.条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力
C.将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁受到的摩擦力不变
D.若只改变电源的正负极，条形磁铁受到的摩擦力变大
二、填空题（共48分）
11.磁体间力的作用是通过______发生的。如图所示的是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，a点和b点磁场更强的是______点。若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其S极指向______处（选填“P”或“Q”）。
第11题图 第12题图
12.如图甲所示是一款新型的磁悬浮音响，它的底座内部结构如图乙所示，则电磁铁上端是______极，音箱离开底座，“悬浮”空中的原理是______。
13.小龙探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，某次实验如图所示，他是在探究电磁铁磁性强弱与 ______的关系。图中电磁铁B的上端为______（填“N”或“S”）极。
14.两辆小车分别绑上一块磁铁，甲车右端紧靠乙车左端，松开时，甲、乙两车同时向相反方向运动，如图1所示。
（1）该现象说明：同名磁极相互_________（选填“吸引”或“排斥”）；物体间力的作用是_________；
（2）用黑点A代表甲车，在虚线框内画出此时甲车在水平方向的受力示意图（光滑地面，摩擦力忽略不计）。
15.小刚同学设计了一辆只依靠磁铁的吸引力提供动力的新能源汽车，如图所示。这辆汽车_________（选填“能够”、“可能”、“不能”）前行，理由是_________。
16.如图a所示，有一款平面镜防雾膜，膜内装有电热丝，将它贴在镜的背面并通电，可防止水蒸气在镜面上液化，这是利用电流的____________效应。而图b的电磁起重机，它的工作原理是电流的____________效应。
17.如图所示，两线圈宽松地套在光滑玻璃的a、b间，同时与柔软的导线相连。当S闭合时，两线圈将___________（选填“互相吸引”“互相排斥”或“都不动”）。
18.如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图.空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了.当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光电阻上，光敏电阻的阻值______，电路中的电流增大，电磁铁的磁性______，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式.若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则______是除尘器.
三、实验探究题（共12分）
19.（6分）如图是某实验小组在研究“通电导线的磁场”时的三个情境。他们在静止的小磁针上方拉一根与小磁针平行的导线，断开电路时，小磁针始终静止，如图甲所示；当接通电路时，发现小磁针顺时针转动，如图乙所示；将电源正、负极对调后接通电路，发现小磁针逆时针转动，如图丙所示。根据实验现象，回答下列问题：
（1）对比实验情境甲和乙，可以得到的结论：_____________；
（2）对比实验情境乙和丙，可以得到的结论：_____________。
20.（6分）小刚所在的小组在做“探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关”的实验时，按图串联甲、乙两个电磁铁，并移动滑动变阻器的滑片P，进行了多次实验，记录如下表：
电磁铁 甲（10匝） 乙（5匝）
实验次数 1 2 3 4 5 6
电流表示数（A） 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3
吸引大头针的数目（枚） 12 24 36 6 12 24
（1）实验中通过观察电磁铁________来判断其磁性强弱；
（2）把两个电磁铁串联在一起是为了________；
（3）比较实验中的1、2、3，你会发现_________，电磁铁的磁性越强；
（4）比较实验中的_________，你会发现电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；
（5）要使两个电磁铁的磁性更强，写出你对上述实验的具体操作：__________。
答案以及解析
1.答案：C
解析：针锋能指南，是因为针锋受到地磁场的作用，“针锋”是磁体的南极，故A正确；地磁场的北极在地理的南极附近，故B正确；指南针的南极指的是地理的南极，地磁的北极，故C错误；“然常微偏东，不全南也”，说明地理的两极和地磁场的两极并不是完全重合，存在磁偏角，故D正确。
2.答案：A
解析：看不见的磁场是客观存在的物质，故A正确；磁感线是为了方便、形象地描述磁场，人们想象出来的曲线，磁场中的铁屑被磁化后的排列显示了磁场的分布，不是磁感线，故B错误；磁体周围的磁感线，都是从磁体的N极出来，回到S极，故C错误；磁场存在于磁体的周围，在没有磁感线的地方仍存在磁场，故D错误。
3.答案：A
解析：通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，磁场的方向与电流的方向有关，改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极指向会发生改变，故A正确，B错误；匝数一定时，通入线圈的电流越小，电磁铁的磁性越弱，电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数、电磁铁的磁性变弱，故C、D错误。
4.答案：A
解析：地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近；地磁场的磁感线从地磁的北极附近出来，回到地磁的南极附近，牛的身体朝向习惯性与地磁场磁感线平行，所以牛的身体朝向是南北方向，故①②符合题意。
故选A。
5.答案：A
解析：A.通电螺线管的磁性强弱与螺线管内有无铁芯有关，但通电螺线管中的金属棒不一定是铁芯，若是铝棒，就不会使通电螺线管的磁性增强，故A错误，符合题意；
B.在其他条件相同时，电磁铁中通过的电流越大，它的磁性越强，故B正确，不符合题意；
C.在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强，故C正确，不符合题意；
D.电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性。故D正确，不符合题意。
故选A。
6.答案：C
解析：由盒子周围的小磁针静止的指向可知，盒内磁体的磁感线是从右下方出来、回到左上方，所以磁体的N极指向右下方、S极指向左上方，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
7.答案：D
解析：根据安培定则可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极；根据磁极间的相互作用规律可知，通电后小磁针将会逆时针旋转，故A、B错误；闭合开关和，使滑片P向左滑动，变阻器接入电路的电阻变小，左侧电路中电流变大，电磁铁的磁性增强，巨磁电阻的阻值减小，右侧电路中电流变大，所以指示灯会变亮，故C错误；使滑片P向右滑动，变阻器接入电路的电阻变大，左侧电路中电流变小，电磁铁的磁性变弱，巨磁电阻的阻值变大，右侧电路中电流变小，根据可知，指示灯两端的电压减小，即电压表示数变小，故D正确。
8.答案：B
解析：在磁体外部磁感线从N极出发，回到S极；用手握住螺线管，四指环绕的方向指向电流方向，大拇指所指的方向为螺线管的N极。
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，故A错误,
B.据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，因此磁感线的方向正确，故B正确；
C.据安培定则判断，该螺线管的右端是N，左端是S极，故磁感线的方向错误，故C错误；
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，故D错误。
故选B。
9.答案：D
解析：A.地理北极在地磁南极附近，静止时缝衣针的针尖指向北方，由异种电荷相吸引，缝衣针的针尖是简易指南针的北极，故A错误；
B.简易指南针的周围存在磁场，磁感线真实不存在，故B错误；
C.简易指南针有2个磁极，故C错误；
D.简易指南针能指向北方是因为受地磁场的作用，简易指南针的N极指向表示该点的磁场方向故D正确。
故选D。
10.答案：A
解析：A.由安培定则得，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向电磁铁右端为N极，左侧为S极，同名磁极相互排斥，所以条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力，故A正确；
B.条形磁铁处于静止状态，水平方向上受到平衡力的作用，水平向左的排斥力和桌面对条形磁铁的水平向右的摩擦力为一对平衡力，故B错误；
C.将滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，排斥力变小，摩擦力和排斥力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力变小，故C错误；
D.若只改变电源的正负极，电流的方向改变，大小不变，则电磁铁的磁性不变，条形磁体受到电磁铁的吸引力大小等于原来的排斥力大小，此时吸引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，则摩擦力不变，故D错误。
故选A。
11.答案：磁场；b；P
解析：磁体间力的作用是通过磁场发生的；磁感线越密集的地方磁场越强，所以磁场更强的是b点；根据图示的磁感线方向可知，b点的磁场方向指向Q，也就是小磁针静止在该点时N极所指的方向，即N极指向Q点，则小磁针的S极指向P处。
12.答案：S；同名磁极相互排斥
解析：由图乙可知，电流从螺线管的上端流入，由安培定则可知电磁铁的上端为S极；磁极间的相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。音箱悬浮的原理是同名磁极相互排斥。
13.答案：线圈匝数；N
解析：由图可知，两个电磁铁串联在电路中，所以两个电磁铁的电流相等，A吸引的大头针多，说明A的磁性强，这说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，该实验装置可以用来探究电磁铁磁性强弱与绕线匝数的关系。
用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向N极，则图中电磁铁B的上端为N极。
14.答案：（1）排斥；相互的
（2）
解析：（1）两辆小车分别绑上一块磁铁，甲车右端紧靠乙车左端，松开时，甲、乙两车同时向相反方向运动，该现象说明：同名磁极相互排斥；甲车对乙车施加斥力作用的同时，甲车也受到了乙车的反作用力，因此物体间力的作用是相互的。
（2）甲车在水平方向受到乙车向左的斥力作用，作用点在甲车上，如下图所示：
15.答案：不能；铁块对磁铁有向后的吸引力，也作用在车上
解析：由图知道，铁块与磁铁相互吸引，都作用在车上，以汽车整体为研究对象，汽车受到的合力为零，运动状态不会发生改变，故汽车不能前行。
16.答案：热；磁
解析：电热丝通电后将电能转化为内能，利用了电流的热效应。
电磁起重机，通电后具有磁性，利用了电流的磁效应。
17.答案：互相排斥
解析：由安培定则可知，a左侧为N极，右侧为S极；b的左侧为S极，右侧为极；故两线圈为同名磁极相对，故两线圈将相互排斥，将向左右分开一些。
18.答案：减小；增强；b
解析：当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，电路中的电流增大，根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值减小；当电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以b是除尘器，a是指示灯.
19.答案：（1）导线中的电流在周围空间产生了磁场
（2）通电导线产生的磁场的方向与电流方向有关
解析：在静止的小磁针上方拉一根与小磁针平行的导线，断开电路时，小磁针始终静止；当接通电路时，发现小磁针顺时针转动；说明导线通电时周围有磁场，断电无磁场，即导线中的电流在周围空间产生了磁场；将电源正、负极对调后接通电路，发现小磁针逆时针转动，说明磁场方向改变，是因为电流方向改变了，因而得出结论：通电导线产生的磁场的方向与电流方向有关。
20.答案：（1）吸引大头针数目的多少
（2）控制电流相等
（3）线圈匝数一定时，电流越大
（4）1和4
（5）将滑片向左移动
解析：（1）实验中采用转换法，通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少来判断其磁性强弱。
（2）把两个电磁铁串联，串联电路电流处处相等，是为了控制电流相等。
（3）比较实验中的1、2、3，你会发现当匝数相等时，电流越大，电磁铁吸引大头针数目越多，电磁铁的磁性越强。
（4）比较实验中的1和4、2和5、3和6，你会发现电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁吸引大头针数目越多，电磁铁的磁性越强。
（5）电磁铁与变阻器间采用串联，将滑片向左移动，减小变阻器接入电路电阻，最大电路电流，可以增大电磁铁的电流，可以使两个电磁铁的磁性更强。