人教版九年级物理第二十章 电与磁单元检测
一、选择题（每题3分，共45分）
1．（2018九上·坪山月考）小鸣同学手拿一段钢锯条，将钢锯条的一端靠近小磁针的N极，他发现小磁针向钢锯条靠近，根据观察到的现象，他做出了以下几种判断，你认为正确的是（ ）
A．钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是N极
B．钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是S极
C．钢锯条原来不一定有磁性
D．钢锯条原来一定没有磁性
2．（2020九上·丰南期末）新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电．下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（ ）
A．动圈式话筒 B．扬声器 C．电烙铁 D．电磁起重机
3．（粤沪版物理九年级下册第十八章第三节电能与社会发展同步练习）我国电网规定的交流电的几个数据是（ ）
A．频率50Hz、周期0.2秒 B．频率50Hz、周期0.02秒
C．频率50kHz、周期0.02秒 D．频率100Hz、周期0.01秒
4．（2024九下·花溪月考）某学校物理兴趣小组的同学利用手中的条形磁体做了以下实验，其中结论正确的是（ ）
A．同名磁极相互吸引
B．条形磁体能够吸引小铁钉
C．将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理南方
D．条形磁体与小磁针之间隔了一层玻璃后就没有相互作用了
5．（2024九下·海门模拟）小明参加暑期沿海地区户外活动。下列物理知识解释相应户外生存技能有误的是（ ）
A．罗盘辨向——地球有地磁场 B．削竹为刀——减面积增压强
C．夏风辨向——水的比热容大 D．水珠取火——凹透镜能聚光
6．（2024九下·榆次模拟）小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路，固定在泡沫板上，让它漂浮在水面，制作指南针．如图所示，该指南针的南极（S）应标在泡沫板的
A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
7．（2024九下·湘潭开学考）很多商场都安装了自动扶梯，扶梯在没人和有人时运行的速度会发变化，其简易电路如图所示，R是一个力敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。下列说法中正确的是（ ）
A．控制电路中电磁铁的上端为S极
B．人走上扶梯后，衔铁与触点2接触，扶梯运行的速度加快
C．人走下扶梯后，电磁铁的磁性增强，电动机转速变慢
D．人走下扶梯后，控制电路中的电流增大
8．（2024九下·吉林开学考） 医生给心脏疾病患者做手术时，往往用“人工心脏泵”来代替心脏， 以推动血液循环。人工心脏泵中装有电磁铁，电磁铁工作时利用的是（ ）
A．磁体周围存在磁场 B．电流的磁效应
C．磁场对电流的作用 D．磁极间的相互作用
9．（2024九下·宝安模拟）某种指纹锁原理如图所示，S是指纹开关，电磁继电器中K是轻质弹簧，L是电磁铁，A是带有固定磁极的锁，图中为锁定状态。当指纹匹配时，开关S闭合，门锁打开。下列说法正确的是（ ）
A．A的左端是S极
B．闭合开关后，电磁铁L上端是N极
C．红灯与电磁铁P是串联的
D．若红灯灯丝烧断，闭合开关后，门锁仍可打开
10．（磁浮列车的工作原理和特点 ）我国第一条磁悬浮列车已在上海建成，它利用磁极间的相互作用，将列车悬浮于轨道之上几厘米，从而大大减小摩擦，提高了行驶的速度．利用“磁极间的相互作用”是指（ ）
A．异名磁极互相排斥 B．异名磁极互相吸引
C．同名磁极互相吸引 D．同名磁极互相排斥
11．（2024九下·孝南模拟）如图所示，薄壁塑料立方体内固定一个电磁铁，MN为一块长方形水平软铁块，电源电压不变，闭合开关，在F（弹簧测力计）作用下，固定有电磁铁的立方体可以向右做匀速直线运动，下列判断正确的是（ ）
A．滑片P逐渐向a端滑动，电磁铁的磁性逐渐减弱
B．滑片P逐渐向a端滑动，电路总功率变小
C．滑片P逐渐向b端滑动，弹簧测力计的示数逐渐变小
D．此装置不能用来探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系
12．（2024九下·白云模拟）如图所示，导线a、b通电前固定不动，已知通电后左磁体对a的作用力的方向为水平向右（在图中已正确标出F1）。判断在图中标注力F2、F3、F4的方向。哪个标注是正确的（ ）
A．只有F2正确 B．只有F3正确
C．F2、F3都不正确 D．F2、F4正确
13．（2024九下·宝安模拟）某同学对家里的洗衣机展开研究，查阅相关资料得到洗衣机的基本电路如图和部分参数如下表所示。该洗衣机有2个挡位，加热挡和保温洗涤挡，R1=22Ω。下列说法正确的是（ ）（c水=4.2×103J/（kg·℃））
全自动洗衣机
额定电压 220V
加热功率 2300W
保温洗涤功率 500W
防电墙电阻 1×106Ω
A．电动机的原理和动圈式话筒的原理相同
B．当洗衣机漏电时，电流依次经防电墙和人体（串联）流入大地，若人体的最大电阻为1×105Ω，则此时人体是安全的
C．开关接0、1时，洗衣机是保温洗涤挡
D．电动机正常工作时的功率为320W
14．（2024九下·当阳模拟）如图所示是我国自主设计建造的航空母舰——福建舰上的电磁弹射装置的示意图，电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接，并处于强磁场中。当弹射车内的导体通以强大电流时，战斗机就会受到强大的推力而向前弹射飞出。下列应用与电磁弹射装置的工作原理相同的是（ ）
A．指南针 B．发电机 C．电磁继电器 D．电风扇
15．（2024九下·重庆市月考）如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．如图甲，奥斯特实验说明磁生电
B．如图乙，闭合开关，通电螺线管左端为S极
C．发电机利用了图丙的原理
D．电动机利用了图丁的原理
二、填空题（每空2分，共12分）
16．（2024九下·宜春期中） 如图所示是某种磁悬浮列车示意图，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端应是 极，列车是靠 （同名磁极相互排斥/异名磁极相互吸引）悬浮起来的。
17．（2024九下·吉林开学考）如图所示，用条形磁体靠近小铁钉时，小铁钉被吸引过来，条形磁体是通过 对铁钉产生了磁力作用，此时靠近条形磁体的铁钉一端被磁化为 极。
18．（2024九下·红桥模拟）如图所示，闭合开关S，小磁针静止时N极指向 （选填“左”或“右”）。如图所示，在某轻质杠杆B点，用弹簧测力计沿竖直方向提升一重物，当杠杆水平静止时，弹簧测力计示数为10N，若OA=10cm，AB=40cm，则物体的重力大小为 N。
三、作图题（共3分）
19．（2024九下·灌云期中）请你在图中标出通电螺线管的N、S极。
四、实验探究题（共5题，共21分）
20．（2024九下·金溪月考） 学会测量是科学研究的基本技能，如图中的仪器你会使用吗？
（1）打开包装，观察如图甲所示的仪表，这是一个测量 的仪表，它的分度值是 ；
（2）如图乙所示为实验室使用的电流表的内部结构图，多匝线圈处于磁场中，当线圈中有电流通过时，线圈就受力转动而带动指针偏转，从而显示出电流的大小。根据上述介绍可知，电流表的工作原理是 。用已校零的电流表测量如图丙所示的电路时，有同学发现电流表A1指针偏转较A2的大，原因可能是 ；
（3）如图丁所示，电压表与待测定值电阻并联。如果要把这三个串联的电阻与电源连接，则 （选填“A”或“F”）端与电源正极相连。连接好电路闭合开关以后，电压表内部，其正负接线柱之间电子的移动方向为 （选填“从正到负”“从负到正”）。若三个电阻阻值相等，则电源电压不高于 V才不会损坏电压表。
21．（2025九上·长沙期末）小明同学在做“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验时，实验装置如图所示。
（1）闭合开关后，螺线管周围小磁针的指向如图所示，小明根据螺线管右端小磁针a的指向判断出螺线管的右端为 极；
（2）根据图中所示可以判断电源的B端为 极；
（3）当电源的正负极方向对换时，小磁针a的南北极指向也对换，由此可知：通电螺线管的外部磁场方向与螺线管中导线的 方向有关。
22．（2024九下·肇东模拟）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： 。
23．（2024九上·双辽期末）在“探究什么情况下磁可以生电”实验中，实验装置如图所示：
（1）根据图中磁感线方向判断蹄形磁体的上端是 极；
（2）让导线AB在磁场中做 运动，观察到电流表指针发生偏转，说明回路中有电流产生，这一过程将机械能转化为电能，根据这个现象制成了 。
24．（2024九上·永吉期末）如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，用棉线将一段导体ab悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体ab和灵敏电流计连接起来，组成闭合电路。
（1）闭合开关，若导体ab竖直上下运动，灵敏电流计指针 发生偏转；
（2）在选择导体ab的材料时，最好选择 （选填“铜棒”或“铁棒”）；
（3）若将灵敏电流计换成 ，则可探究磁场对电流的作用。
五、科普阅读题（共5分）
25．（2019九上·河源月考）阅读下面的短文，回答问题
空气动力汽车
空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力。当我们快速地松开鼓起来的气球时，气球会“嗖”的一下飞出去了，这时气球获得了气动力。
经过长时间探索，人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力来推动叶片或者活塞运动的发动机，即叶片式、活塞式空气发动机。
如图是某新型的以空气发动机为动力的汽车，它采用压缩技术，把空气压缩后储存在汽缸内。该汽车只需将插头插到墙上的插座内，汽车的空气压缩机就开始工作，使汽车气罐内的气压达到每平方英寸4500磅。达到这一气压大约需要4小时，然后气罐内的空气就会缓慢释放，牵动汽车的活塞运动。在车速低于35英里/h时，这种空气动力汽车完全依赖气罐工作，只排放出冷空气。它共有4个压缩空气缸，总容量为90L，其设计最高速度可达154km/h，平均每加一次气能行驶200km或10h。
由于空气发动机不直接使用燃料，因而具有体积小、结构简单、维修成本低、操控方便、“零”排放的优点。即使因为技术不成熟导致某些缺点，在科学界引起不小的争议，但这项技术仍然具有广阔的发展空间。
阅读短文，回答问题：
（1）图中所示的空气动力汽车最理想的加气工具应是 （选填“内燃机”“电动机”或“蒸汽机”）提供动力的。
（2）空气发动机是利用空气的 能做功的，空气发动机获得动力时与四冲程汽油机的 冲程（选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）工作过程相似。
（3）分析上文，下面说法正确的有__________
A．松开鼓起来的气球时，气球飞出去，这是因为物体受到惯性的作用
B．空气动力汽车工作时将内能转化为机械能
C．以空气发动机为动力的汽车，靠气缸内空气燃烧产生能量
D．空气动力汽车工作时不会有能量的损失
（4）资料表明，空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度，对于产生此现象的原因，请你提出一条合理的解释： 。
六、计算题（共9分）
26．（2024九下·深圳月考）图甲是小明同学为学校草坪设计的一款自动注水、喷淋系统的电路图。控制电路的电源电压U1=12V，RF为压敏电阻，放置在注水系统水箱底部，其阻值随压力的增大而减小。图乙是受控电路中电流随时间变化的关系图像。当通过电磁铁线圈的电流为0.1A时，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作，电磁铁线圈的电阻忽略不计。
（1）当衔铁恰好被吸下时，求电阻RF的阻值。
（2）求喷淋系统的电功率。
（3）求500s内注水系统消耗的电能。
七、综合题（共5分）
27．（2024九上·北京市月考）（1）实验室用 来检验物体是否带电。如图所示，将一根带电的橡胶棒与该仪器上方的金属球接触，它两个箔片张开，这是由于 ；
（2）在物理活动课上，同学们做了一个有趣的静电实验，如图所示，将静电感应起电机的集电杆和验电羽用导线连接，摇动静电感应起电机的手柄，观察到验电羽张开，快速摇动起电机的手柄时，验电羽张开的角度变大。据此现象，请提出一个可探究的科学问题： 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】物体是否具有磁性的判断方法
【解析】【解答】当钢锯没有磁性时，由于小磁针具有磁性，所以能够与钢锯相互吸引；如果钢锯具有磁性时，则靠近小磁针的一端是S极；因此可以判断钢锯有可能有磁性，也有可能无磁性，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】有磁性的物体可以吸引磁性材料，有磁性的异名磁极也可以相互吸引，所以物体相互吸引时不一定都有磁性。
2．【答案】A
【知识点】电磁感应；动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】从题意中知道，手机中的线圈，能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电，是利用电磁感应原理工作的．
A. 动圈式话筒是利用闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁感应现象，A符合题意；
B. 扬声器是利用通电导体受到磁场力的作用工作的，B不符合题意；
C. 电烙铁是利用电流的热效应工作的，C不符合题意；
D. 电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，D不符合题意．
故答案为：A
【分析】闭合电路的一部分导体切割磁感线，产生感应电流，是电磁感应现象，动圈式话筒利用了电磁感应。
3．【答案】B
【知识点】交流电
【解析】解答：我国用的交流电的周期为0.02s，根据周期和频率互为倒数的关系可知，此时的频率为f= =50Hz．
故选：B．
分析：我国用的交流电的周期为0.02s，其频率为50Hz．
4．【答案】B
【知识点】磁现象
【解析】【解答】A.同名磁极相互排斥，故A错误；
B.条形磁体能够吸引小铁钉，故B正确；
C.将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理北方，故C错误；
D.磁力不需要相互接触就能产生，则条形磁体与小磁针之间隔了一层玻璃后仍然有相互作用，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据磁极之间的相互作用规律判断；
B.根据磁体的性质判断；
C.根据磁极的定义判断；
D.根据磁力的作用方式判断。
5．【答案】D
【知识点】透镜及其特点与分类；比热容；增大压强的方法及其应用；通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】A．罗盘中的小磁针具有磁性，而地球是个大磁体，由于同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以小磁针会在地磁场作用下转动，一端指南一端指北，A正确不合题意；
B．削竹为刀是减小了刀的受力面积从而增大压强，B正确不合题意；
C．夏天陆地的比热容小，升温快，空气受热膨胀上升，气压变低；而海洋比热容大而升温慢，气压相对较高，这样就会形成从海洋吹向陆地的风。通过感受风的来向，可以大致判断陆地和海洋的相对位置，这其中运用了气体受热膨胀导致气压变化进而引起空气流动的原理，故C正确不合题意；
D．水珠取火是凸透镜能聚光，而凹透镜对光有发散的作用，故D错误符合题意。
故选D。
【分析】A.根据磁体指南北的性质判断；
B.增大压强的方法：减小受力面积或增大压力；
C.根据Q=cm△t可知，质量相同的不同物质吸收相同的热量时，比热容越大的升温越小；
D.根据透镜对光线的作用判断。
6．【答案】D
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据右手螺旋定则可知螺线管b端为N极，d端为S极，故ABC错误，D正确．
综上选D。
【分析】通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。
7．【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】A、根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A错误。
B、控制电路中R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，当人走上电梯后，压力增大，R的阻值变小，控制电路中电流变大，电磁铁的磁性增强，则衔铁被吸下，与触点2接触，则电动机上的电压增大（等于电源电压），电动机的实际功率增大，其转速加快，故B正确。
CD、人走下电梯后，压力减小，R的阻值变大，控制电路中电流变小，电磁铁磁性减弱，则衔铁不会被吸下，与触点1接触，则电动机与R1串联，通过电动机的电流小，电动机转速变慢，故CD错误。
故答案为：
【分析】（1）根据安培定则电磁铁出电磁铁的N极。
（2）电流大小发生变化时，电动机转动速度变化。
（3）（4）图中有两个电路，左侧为压敏电压与电磁铁串联，右侧为电机控制电路，当衔铁与触点1接触时，R1与电动机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻断路，电动机中电流增大。
8．【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理；电磁铁的其他应用
【解析】【解答】A：磁体周围存在磁场，是磁现象，故A错误；
B：电磁铁工作时利用的是电流的磁效应工作的，故B正确；
C：运动的导体在磁场中受到力的作用，应用是电动机和扬声器，故C错误；
D：同性磁极相排斥，异性磁极相吸引，这个是磁极间的相互作用，故D错误。
故选：B。
【分析】 电磁铁工作时，电磁铁线圈的周围存在磁场，这是电流的磁效应。
9．【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】AB．当开关S闭合时，根据安培定则，电磁铁通电后左端是N极，右端是S极，A被吸引，门打开，根据异名磁极相互吸引，所以A的左端是N极，同理电磁铁L上端是S极，下端是N极，故AB错误；
C．当衔铁被吸引下来后，红灯与电磁铁P首尾依次相连，属于串联的，故C正确；
D．由于红灯与电磁铁P是串联，用电器互相影响，红灯灯丝烧断，电磁铁P没有电流通过，则没有磁性，则门锁不能打开，故D错误。
故选C。
【分析】1、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关；
2、电路的串并联：串联：电路元件首位相连，并联：电路元件首首相连，尾尾相接，所以电阻和变阻器并联。
10．【答案】D
【知识点】磁悬浮列车的工作原理和特点
【解析】【解答】解：磁悬浮列车的车体和轨道是同名磁极，同名磁极互相排斥，使列车实现悬浮，从而减小列车所受的摩擦力，提高行驶速度．
故选D．
【分析】磁悬浮列车为的是减小列车所受的摩擦，从而提高速度，所以车体和轨道间应该是同名磁极，利用同名磁极互相排斥的原理实现悬浮．
11．【答案】C
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验；电路的动态分析；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A．滑片P逐渐向a端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性逐渐增强，故A错误；
B．滑片P逐渐向a端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，由P=UI可知，电路总功率变大，故B错误；
C．滑片P逐渐向b端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性逐渐减弱，对软铁块的吸引力减小，弹簧测力计的示数逐渐变小，故C正确；
D．软铁块与立方体之间的压力大小根据电磁铁磁性强弱而改变，可以用来探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，故D错误。
故选C。
【分析】电磁铁电路中的电阻变大，电流变小，磁性弱，和软铁的吸引力减小，压力变小，摩擦力减小，拉力变小。
12．【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】当导线a、b通电后，流过a的导线方向垂直纸面向外，受到向右的安培力，b的方向垂直纸面向里，所以受到的安培力向左，同理可分析F3正确，F4的方向向左，B正确，ACD错误。
综上选B。
【分析】通电导线在磁场的受力方向和电流方向、磁场方向有关，当磁场方向或者电流方向改变时，受力方向改变。
13．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A．电动机根据磁场对电流的作用工作，动圈式话筒的原理是电磁感应现象，故A错误；
B．根据电压和电阻，计算流过人体的电流为：，
则人体两端电压为：，小于36V，人体是安全的，故B正确；
C．开关接0、1时，两电阻并联，电路总电阻最小，根据，电功率最大，洗衣机是加热档，故C错误；
D．结合 电阻，加热档的功率为：，解得；开关接1、2时，电阻R2和电动机并联，洗衣机处于保温洗涤挡，电动机正常工作时的功率为：，故D错误。
故选B。
【分析】电动机根据磁场对电流的作用工作；根据，计算电流，根据U=IR，计算分压；根据电路接入的电阻，根据，计算电功率；利用总功率计算电动机功率。
14．【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点；直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理
【解析】【解答】 电磁弹射装置的工作原理为 弹射车内的导体通以强大电流，通电导体此时产生磁场，战斗机处于磁场中，所以两个磁场产生相互作用力，使得 战斗机就会受到强大的推力 ，本质为通电导体在磁场中受到力的作用。
A．指南针指南北是磁针在磁场中受到力的作用，本质为同性磁极相互排斥，异性磁极相互吸引，A错误；
B．发电机是通过导体在磁场中做切割磁感线运动，而产生感应电流，本质为电磁感应，故B不符合题意；
C．电磁继电器是通过通电导体周围存在磁场，利用磁场能吸引磁性物体进行工作，本质为利用电流的磁效应来工作的，故C不符合题意；
D．电动机的原理是通电导体产生磁场，与本身存在磁场产生力的作用，进行工作，本质为通电导体在磁场中受到力的作用，故D符合题意。
故选D。
【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息
2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机
4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关
15．【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场；安培定则；直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理；探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】A：如图甲，奥斯特实验说明通电导线周围有磁场，是电生磁，A错误
B：如图乙，闭合开关，依据右手螺旋定则可知通电螺线管左端为S极，B正确
C：发电机利用了图丁的原理，电磁感应，C错误
D：电动机利用了图丙的原理 ，通电导线在磁场中受到力的作用，D错误
选项ACD错误，答案选择B
【分析】右手螺旋定则（也称为安培定则）用于判断磁场方向，主要适用于判断直线电流和通电螺旋管产生的磁场方向。对于直线电流，用右手握住导线，伸直大拇指指向电流方向，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。对于通电螺旋管，用右手握住螺旋管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向就是磁场的方向。发电机是依据电磁感应现象而制成的，发电机则是根据通电的导体在磁场中所受的力运动原理而制成的，一般的发电机中的电流方向的判断通常使用右手定则，电动机中导体在磁场中受力运动方向一般采用的是左手定则。
16．【答案】S；异名磁极相互吸引
【知识点】磁场
【解析】【解答】 轨道线圈上端是S极 ， 要使列车悬浮起来，车身线圈上端应是 S极，根据同名磁极相互排斥悬浮起来的
综上第1空为S；第2空为同名磁极相互排斥
【分析】根据磁极相互作用填空
磁极相互作用规律： 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以列车悬浮是依据同名磁极相互排斥工作的。
17．【答案】磁场；S
【知识点】磁性材料；磁场
【解析】【解答】根据异名磁极互相吸引可知，当磁铁靠近小铁钉时，小铁钉被磁化成磁体，小铁钉被吸引过来，条形磁体是通过磁场对铁钉产生了磁力作用，此时靠近条形磁体的铁钉一端被磁化为S极。
【分析】磁铁和铁钴镍等物质的相互作用是通过磁场实现的；同名磁极相互吸引。
18．【答案】左；50
【知识点】杠杆的平衡条件；通电螺线管的磁场
【解析】【解答】由安培定则可知，螺线管左端为N极，根据磁感线的方向可知，小磁针静止时N极指向左。
由F1 L1 =F2 L2得，即：10N×(OA+AB)=G×OA；代入数据解得G=50N。
故答案为：左；50。
【分析】根据安培定则、杠杆平衡条件填空
根据线圈的绕法和电流的方向，可以确定通电螺线管的N、S极；根据磁极间的相互作用分析小磁针静止时N极指向；根据杠杆的平衡条件求出物体重力的大小。
19．【答案】
【知识点】安培定则
【解析】【解答】电流从螺线管右端流入，根据安培定则可知通电螺线管右端为N极，左端为S极，如图：
故答案为： 。
【分析】电流从螺线管右端流入，根据安培定则可知通电螺线管右端为N极，左端为S极。
20．【答案】（1）电流；
（2）通电导线在磁场中受到力的作用；电流表选择的量程不同
（3）F；从负到正；45
【知识点】电流的形成；串联电路的电流规律；电压的测量及电压表的使用；通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】(1) 第1空、 图甲所示测量工具的单位为uA，即电流的单位，因此该测量工具是测量电流的。
故该空填“ 电流 ”；
第2空、 图中4个小格为20uA，则该测量工具的分度值为5μA。
故该空填“5μA”；
(2) 第1空、 根据题意当线圈中有电流通过时，线圈就受力转动而带动指针偏转可知，该电流表的原理与电动机原理相同，即通电导线在磁场中受到力的作用。
故该空填“ 通电导线在磁场中受到力的作用 ”；
第2空、 串联电路中，电流是处处相等的，电流表 指针偏转较 的大，是因为两电流表选择的量程不同。
故该空填“ 电流表选择的量程不同 ”；
(3) 第1空、 电压表有正负接线柱之分，需要电流从电压表的正极流入，负极流出，因此F端与电源正极相连。
故该空填“ F ”；
第2空、 电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，因此电压表内部，其正负接线柱之间电子的移动方向为从负到正。
故该空填“ 从负到正 ”；
第3空、 电压表所选量程的最大值为15V，若三个电阻阻值相等，根据串联电路分压原理可知，三个定值电阻的电压相同，则电源电压不高于45V才不会损坏电压表。
故该空填“ 45 ”。
【分析】 根据测量工具的单位以及图中显示的信息，判断出是测量电流的工具，并通过计算得出其分度值。从题干描述中分析得出电流表的工作原理与电动机相同，以及指针偏转不同的原因是量程不同。根据电压表的连接要求确定 F 端与电源正极相连，再依据电流方向的规定推出电子移动方向，最后根据量程最大值和串联分压原理计算出电源电压的上限值。
21．【答案】（1）N
（2）负
（3）电流
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】（1）根据图片可知，小磁针的左端为S极，根据“异名磁极相互吸引”可知，螺线管的右端为N极。
（2）通电螺线管的右端为N极，右手握住螺线管，大拇指指向右端，此时弯曲的四指指尖向下，则线圈上电流方向向下，则电源右端是正极，左端是负极。
（3）当电源的正负极方向对换时，即改变螺线管中的电流方向，小磁针a的南北极指向也对换，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
【分析】（1）根据磁极之间的相互作用规律分析解答；
（2）根据右手安培定则判断线圈上的电流方向，进而确定电源的正负极方向；
（3）根据描述分析影响通电螺线管磁场方向的因素。
（1）结合磁极间的相互作用可知螺线管的右端为N极。
（2）根据右手螺旋定则，结合导线绕向，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，则电源右端是正极，左端是负极。
（3）当电源的正负极方向对换时，即改变螺线管中的电流方向，小磁针a的南北极指向也对换，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
22．【答案】吸引大头针数目的多少；控制电流相等；线圈匝数一定时，电流越大；1和4；将滑片向左移动
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）实验中，通过电磁铁吸引大头针数目的多少来判断其磁性强弱，利用转换法；
（2）把两个电磁铁串联，串联电路电流处处相等，控制电流相等。
（3）比较1、2、3，可知，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1和4、2和5、3和6，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，减小变阻器接入电路电阻，最大电路电流，可以使两个电磁铁的磁性更强。
【分析】（1）利用电磁铁吸引大头针，反应磁性，是转换法；
（2）电路串联，电阻相等；
（3）电磁铁吸引大头针越多，磁性越强；
（4）电流相同时，线圈匝数越多，磁性越强；
（5）减小电阻，电流变大，磁性变强。
23．【答案】N；切割磁感线；发电机
【知识点】电磁感应；产生感应电流的条件；发电机的构造和原理
【解析】【解答】（1）根据磁体的外部磁感线是从N极出发，回到S极，可知蹄形磁体的上端为N极。
（2）让导线AB在磁场中做切割磁感线运动，观察到电流表指针发生偏转，说明回路中有电流产生，这一过程将机械能转化为电能，根据这个现象制成了发电机。
【分析】（1）磁体的外部磁感线是从N极出发，回到S极；
（2）发电机原理：电磁感应；
电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流；
24．【答案】（1）不会
（2）铜棒
（3）电源
【知识点】磁场对通电导线的作用；产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）若导体棒ab竖直向上下运动，与磁感线方向平行，没有切割磁感线，无感应电流，所以灵敏电流计指针不会偏转。
（2）探究“感应电流产生的条件”，在选择导体ab的材料时，不能选择铁棒，因为铁棒会被磁化，影响实验效果，而铜棒不会被磁化，故选铜棒。
（3）若将灵敏电流计换成电源，则可探究磁场对电流的作用。
故答案为：（1）不会；（2）铜棒；（3）电源。
【分析】根据“探究什么情况下磁可以生电”实验填空。
（1）磁生电的条件： ①一部分导体在磁场中做切割磁感线运动.即导体在磁场中的运动方向和磁感线的方向不平行； ②电路闭合。
（2）铁棒会被磁化，影响实验效果，而铜棒不会被磁化。
（3）探究磁场对电流的作用需对导体棒通电，所以要有电源。
（1）若导体棒ab竖直向上下运动，与磁感线方向平行，不切割磁感线，所以灵敏电流计指针不会偏转。
（2）探究“感应电流产生的条件”，在选择导体ab的材料时，不能选择铁棒，因为铁棒会被磁化，影响实验效果，而铝棒和铜棒不会被磁化，而铜棒比铝棒的导电性好，故选铜棒。
（3）若将灵敏电流计换成电源，则可探究磁场对电流的作用。
25．【答案】（1）电动机
（2）内；做功
（3）B
（4）气体对外做功，内能减小，温度降低
【知识点】做功改变物体内能；热机的四个冲程；实用电动机的构造、特点和应用
【解析】【解答】(1)从节能和环保的角度分析，压缩空气动力汽车最理想的加气工具应是电动机；(2)空气发动机是利用空气的内能做功的；热机的原理是利用燃烧产生的高温燃气推动活塞做功，从而把内能转化为机械能，所以空气发动机获得动力时与四冲程汽油机的做功冲程工作过程相似。(3)A、松开鼓起来的气球时，气球飞出去，这是因为气球向外喷气时，自身也获得一个反作用力，因此说明物体间力的作用是相互的，A不符合题意；
B、空气动力汽车工作时压缩的气体对外做或，将内能转化为机械能，B符合题意；
C、以空气发动机为动力的汽车，靠气缸内空气膨胀对外做功，而不是燃烧产生能量，C不符合题意；
D、空气动力汽车工作时能量会有一定的损失，因此能量不可能完全被利用，D不符合题意；
故答案为：B；(4)空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度，这主要是因为气体对外做功，内能减小，温度降低。
【分析】（1）从节能和环保的角度分析，利用电动机做动力装置较理想；（2）空气发动机是利用空气的内能做功；与四冲程汽油机的做功冲程相似；（3）空气动力汽车将内能转化为机械能；（4）气体对外做功，内能减小，温度降低。
26．【答案】（1）解： 电磁铁线圈的电阻忽略不计，控制电路为RF简单电路：
答：当衔铁恰好被吸下时，电阻RF的阻值是。
（2）解： 根据电路图知，喷淋系统始终工作，而注水系统会停止工作，根据并联不相互影响，
由图乙可知喷淋系统的电流为1A；P=UI喷=220V×1A=220W
答：喷淋系统的电功率是220W。
（3）解： 因为受控电路中喷淋系统和注水系统并联，且由图乙可知：I注=I总-I喷=1.5A-1A=0.5A；
500s内注水系统工作400s，消耗电能W=UI注t；
答：500s内注水系统消耗的电能。
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据欧姆定律计算电阻。
（2）根据并联电路的电流规律知喷淋系统的电流，根据P=UI计算电功率。
（3）根据W=UIt计算电能。
27．【答案】（1）验电器；同种电荷相互排斥
（2）静电感应起电机产生的电荷的多少与什么因素有关
【知识点】验电器的原理及使用；发电机的构造和原理
【解析】【解析】解：实验室用验电器来检验物体是否带电；
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用它去接触验电器的金属球时，橡胶棒上的电子会转移到验电器上，则验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了同种电荷---负电荷；由于同种电荷相互排斥，所以其两个金属箔片会张开。
快速摇动起电机的手柄时，验电羽张开的角度变大，这表明摇动的速度与张角大小有关，故可以探究验电羽张开角度的大小与摇动起电机的速度有关吗？
故答案为：验电器；同种电荷相互排斥；验电羽张开角度的大小与摇动起电机的速度有关吗？【分析】（1）实验室用验电器来检验物体是否带电；电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
（2）验电羽张开的角度变大的原因是快速摇动起电机，据此分析。
（1）[1]物理实验室中通常会用验电器来检验物体是否带电。
[2]将一根带电的橡胶棒与该仪器上方的金属球接触，两个金属箔片所带的电荷与橡胶棒相同，两个箔片因带同种电荷排斥而分开。
（2）快速摇动起电机的手柄时，验电羽张开的角度变大，这表明摇动的速度与张角大小有关，故可以探究验电羽张开角度的大小与摇动起电机的速度有关吗
1 / 1人教版九年级物理第二十章 电与磁单元检测
一、选择题（每题3分，共45分）
1．（2018九上·坪山月考）小鸣同学手拿一段钢锯条，将钢锯条的一端靠近小磁针的N极，他发现小磁针向钢锯条靠近，根据观察到的现象，他做出了以下几种判断，你认为正确的是（ ）
A．钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是N极
B．钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是S极
C．钢锯条原来不一定有磁性
D．钢锯条原来一定没有磁性
【答案】C
【知识点】物体是否具有磁性的判断方法
【解析】【解答】当钢锯没有磁性时，由于小磁针具有磁性，所以能够与钢锯相互吸引；如果钢锯具有磁性时，则靠近小磁针的一端是S极；因此可以判断钢锯有可能有磁性，也有可能无磁性，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】有磁性的物体可以吸引磁性材料，有磁性的异名磁极也可以相互吸引，所以物体相互吸引时不一定都有磁性。
2．（2020九上·丰南期末）新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电．下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（ ）
A．动圈式话筒 B．扬声器 C．电烙铁 D．电磁起重机
【答案】A
【知识点】电磁感应；动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】从题意中知道，手机中的线圈，能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电，是利用电磁感应原理工作的．
A. 动圈式话筒是利用闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁感应现象，A符合题意；
B. 扬声器是利用通电导体受到磁场力的作用工作的，B不符合题意；
C. 电烙铁是利用电流的热效应工作的，C不符合题意；
D. 电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，D不符合题意．
故答案为：A
【分析】闭合电路的一部分导体切割磁感线，产生感应电流，是电磁感应现象，动圈式话筒利用了电磁感应。
3．（粤沪版物理九年级下册第十八章第三节电能与社会发展同步练习）我国电网规定的交流电的几个数据是（ ）
A．频率50Hz、周期0.2秒 B．频率50Hz、周期0.02秒
C．频率50kHz、周期0.02秒 D．频率100Hz、周期0.01秒
【答案】B
【知识点】交流电
【解析】解答：我国用的交流电的周期为0.02s，根据周期和频率互为倒数的关系可知，此时的频率为f= =50Hz．
故选：B．
分析：我国用的交流电的周期为0.02s，其频率为50Hz．
4．（2024九下·花溪月考）某学校物理兴趣小组的同学利用手中的条形磁体做了以下实验，其中结论正确的是（ ）
A．同名磁极相互吸引
B．条形磁体能够吸引小铁钉
C．将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理南方
D．条形磁体与小磁针之间隔了一层玻璃后就没有相互作用了
【答案】B
【知识点】磁现象
【解析】【解答】A.同名磁极相互排斥，故A错误；
B.条形磁体能够吸引小铁钉，故B正确；
C.将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理北方，故C错误；
D.磁力不需要相互接触就能产生，则条形磁体与小磁针之间隔了一层玻璃后仍然有相互作用，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据磁极之间的相互作用规律判断；
B.根据磁体的性质判断；
C.根据磁极的定义判断；
D.根据磁力的作用方式判断。
5．（2024九下·海门模拟）小明参加暑期沿海地区户外活动。下列物理知识解释相应户外生存技能有误的是（ ）
A．罗盘辨向——地球有地磁场 B．削竹为刀——减面积增压强
C．夏风辨向——水的比热容大 D．水珠取火——凹透镜能聚光
【答案】D
【知识点】透镜及其特点与分类；比热容；增大压强的方法及其应用；通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】A．罗盘中的小磁针具有磁性，而地球是个大磁体，由于同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以小磁针会在地磁场作用下转动，一端指南一端指北，A正确不合题意；
B．削竹为刀是减小了刀的受力面积从而增大压强，B正确不合题意；
C．夏天陆地的比热容小，升温快，空气受热膨胀上升，气压变低；而海洋比热容大而升温慢，气压相对较高，这样就会形成从海洋吹向陆地的风。通过感受风的来向，可以大致判断陆地和海洋的相对位置，这其中运用了气体受热膨胀导致气压变化进而引起空气流动的原理，故C正确不合题意；
D．水珠取火是凸透镜能聚光，而凹透镜对光有发散的作用，故D错误符合题意。
故选D。
【分析】A.根据磁体指南北的性质判断；
B.增大压强的方法：减小受力面积或增大压力；
C.根据Q=cm△t可知，质量相同的不同物质吸收相同的热量时，比热容越大的升温越小；
D.根据透镜对光线的作用判断。
6．（2024九下·榆次模拟）小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路，固定在泡沫板上，让它漂浮在水面，制作指南针．如图所示，该指南针的南极（S）应标在泡沫板的
A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
【答案】D
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据右手螺旋定则可知螺线管b端为N极，d端为S极，故ABC错误，D正确．
综上选D。
【分析】通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。
7．（2024九下·湘潭开学考）很多商场都安装了自动扶梯，扶梯在没人和有人时运行的速度会发变化，其简易电路如图所示，R是一个力敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。下列说法中正确的是（ ）
A．控制电路中电磁铁的上端为S极
B．人走上扶梯后，衔铁与触点2接触，扶梯运行的速度加快
C．人走下扶梯后，电磁铁的磁性增强，电动机转速变慢
D．人走下扶梯后，控制电路中的电流增大
【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】A、根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A错误。
B、控制电路中R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，当人走上电梯后，压力增大，R的阻值变小，控制电路中电流变大，电磁铁的磁性增强，则衔铁被吸下，与触点2接触，则电动机上的电压增大（等于电源电压），电动机的实际功率增大，其转速加快，故B正确。
CD、人走下电梯后，压力减小，R的阻值变大，控制电路中电流变小，电磁铁磁性减弱，则衔铁不会被吸下，与触点1接触，则电动机与R1串联，通过电动机的电流小，电动机转速变慢，故CD错误。
故答案为：
【分析】（1）根据安培定则电磁铁出电磁铁的N极。
（2）电流大小发生变化时，电动机转动速度变化。
（3）（4）图中有两个电路，左侧为压敏电压与电磁铁串联，右侧为电机控制电路，当衔铁与触点1接触时，R1与电动机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻断路，电动机中电流增大。
8．（2024九下·吉林开学考） 医生给心脏疾病患者做手术时，往往用“人工心脏泵”来代替心脏， 以推动血液循环。人工心脏泵中装有电磁铁，电磁铁工作时利用的是（ ）
A．磁体周围存在磁场 B．电流的磁效应
C．磁场对电流的作用 D．磁极间的相互作用
【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理；电磁铁的其他应用
【解析】【解答】A：磁体周围存在磁场，是磁现象，故A错误；
B：电磁铁工作时利用的是电流的磁效应工作的，故B正确；
C：运动的导体在磁场中受到力的作用，应用是电动机和扬声器，故C错误；
D：同性磁极相排斥，异性磁极相吸引，这个是磁极间的相互作用，故D错误。
故选：B。
【分析】 电磁铁工作时，电磁铁线圈的周围存在磁场，这是电流的磁效应。
9．（2024九下·宝安模拟）某种指纹锁原理如图所示，S是指纹开关，电磁继电器中K是轻质弹簧，L是电磁铁，A是带有固定磁极的锁，图中为锁定状态。当指纹匹配时，开关S闭合，门锁打开。下列说法正确的是（ ）
A．A的左端是S极
B．闭合开关后，电磁铁L上端是N极
C．红灯与电磁铁P是串联的
D．若红灯灯丝烧断，闭合开关后，门锁仍可打开
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】AB．当开关S闭合时，根据安培定则，电磁铁通电后左端是N极，右端是S极，A被吸引，门打开，根据异名磁极相互吸引，所以A的左端是N极，同理电磁铁L上端是S极，下端是N极，故AB错误；
C．当衔铁被吸引下来后，红灯与电磁铁P首尾依次相连，属于串联的，故C正确；
D．由于红灯与电磁铁P是串联，用电器互相影响，红灯灯丝烧断，电磁铁P没有电流通过，则没有磁性，则门锁不能打开，故D错误。
故选C。
【分析】1、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关；
2、电路的串并联：串联：电路元件首位相连，并联：电路元件首首相连，尾尾相接，所以电阻和变阻器并联。
10．（磁浮列车的工作原理和特点 ）我国第一条磁悬浮列车已在上海建成，它利用磁极间的相互作用，将列车悬浮于轨道之上几厘米，从而大大减小摩擦，提高了行驶的速度．利用“磁极间的相互作用”是指（ ）
A．异名磁极互相排斥 B．异名磁极互相吸引
C．同名磁极互相吸引 D．同名磁极互相排斥
【答案】D
【知识点】磁悬浮列车的工作原理和特点
【解析】【解答】解：磁悬浮列车的车体和轨道是同名磁极，同名磁极互相排斥，使列车实现悬浮，从而减小列车所受的摩擦力，提高行驶速度．
故选D．
【分析】磁悬浮列车为的是减小列车所受的摩擦，从而提高速度，所以车体和轨道间应该是同名磁极，利用同名磁极互相排斥的原理实现悬浮．
11．（2024九下·孝南模拟）如图所示，薄壁塑料立方体内固定一个电磁铁，MN为一块长方形水平软铁块，电源电压不变，闭合开关，在F（弹簧测力计）作用下，固定有电磁铁的立方体可以向右做匀速直线运动，下列判断正确的是（ ）
A．滑片P逐渐向a端滑动，电磁铁的磁性逐渐减弱
B．滑片P逐渐向a端滑动，电路总功率变小
C．滑片P逐渐向b端滑动，弹簧测力计的示数逐渐变小
D．此装置不能用来探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系
【答案】C
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验；电路的动态分析；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A．滑片P逐渐向a端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性逐渐增强，故A错误；
B．滑片P逐渐向a端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，由P=UI可知，电路总功率变大，故B错误；
C．滑片P逐渐向b端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性逐渐减弱，对软铁块的吸引力减小，弹簧测力计的示数逐渐变小，故C正确；
D．软铁块与立方体之间的压力大小根据电磁铁磁性强弱而改变，可以用来探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，故D错误。
故选C。
【分析】电磁铁电路中的电阻变大，电流变小，磁性弱，和软铁的吸引力减小，压力变小，摩擦力减小，拉力变小。
12．（2024九下·白云模拟）如图所示，导线a、b通电前固定不动，已知通电后左磁体对a的作用力的方向为水平向右（在图中已正确标出F1）。判断在图中标注力F2、F3、F4的方向。哪个标注是正确的（ ）
A．只有F2正确 B．只有F3正确
C．F2、F3都不正确 D．F2、F4正确
【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】当导线a、b通电后，流过a的导线方向垂直纸面向外，受到向右的安培力，b的方向垂直纸面向里，所以受到的安培力向左，同理可分析F3正确，F4的方向向左，B正确，ACD错误。
综上选B。
【分析】通电导线在磁场的受力方向和电流方向、磁场方向有关，当磁场方向或者电流方向改变时，受力方向改变。
13．（2024九下·宝安模拟）某同学对家里的洗衣机展开研究，查阅相关资料得到洗衣机的基本电路如图和部分参数如下表所示。该洗衣机有2个挡位，加热挡和保温洗涤挡，R1=22Ω。下列说法正确的是（ ）（c水=4.2×103J/（kg·℃））
全自动洗衣机
额定电压 220V
加热功率 2300W
保温洗涤功率 500W
防电墙电阻 1×106Ω
A．电动机的原理和动圈式话筒的原理相同
B．当洗衣机漏电时，电流依次经防电墙和人体（串联）流入大地，若人体的最大电阻为1×105Ω，则此时人体是安全的
C．开关接0、1时，洗衣机是保温洗涤挡
D．电动机正常工作时的功率为320W
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A．电动机根据磁场对电流的作用工作，动圈式话筒的原理是电磁感应现象，故A错误；
B．根据电压和电阻，计算流过人体的电流为：，
则人体两端电压为：，小于36V，人体是安全的，故B正确；
C．开关接0、1时，两电阻并联，电路总电阻最小，根据，电功率最大，洗衣机是加热档，故C错误；
D．结合 电阻，加热档的功率为：，解得；开关接1、2时，电阻R2和电动机并联，洗衣机处于保温洗涤挡，电动机正常工作时的功率为：，故D错误。
故选B。
【分析】电动机根据磁场对电流的作用工作；根据，计算电流，根据U=IR，计算分压；根据电路接入的电阻，根据，计算电功率；利用总功率计算电动机功率。
14．（2024九下·当阳模拟）如图所示是我国自主设计建造的航空母舰——福建舰上的电磁弹射装置的示意图，电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接，并处于强磁场中。当弹射车内的导体通以强大电流时，战斗机就会受到强大的推力而向前弹射飞出。下列应用与电磁弹射装置的工作原理相同的是（ ）
A．指南针 B．发电机 C．电磁继电器 D．电风扇
【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点；直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理
【解析】【解答】 电磁弹射装置的工作原理为 弹射车内的导体通以强大电流，通电导体此时产生磁场，战斗机处于磁场中，所以两个磁场产生相互作用力，使得 战斗机就会受到强大的推力 ，本质为通电导体在磁场中受到力的作用。
A．指南针指南北是磁针在磁场中受到力的作用，本质为同性磁极相互排斥，异性磁极相互吸引，A错误；
B．发电机是通过导体在磁场中做切割磁感线运动，而产生感应电流，本质为电磁感应，故B不符合题意；
C．电磁继电器是通过通电导体周围存在磁场，利用磁场能吸引磁性物体进行工作，本质为利用电流的磁效应来工作的，故C不符合题意；
D．电动机的原理是通电导体产生磁场，与本身存在磁场产生力的作用，进行工作，本质为通电导体在磁场中受到力的作用，故D符合题意。
故选D。
【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息
2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机
4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关
15．（2024九下·重庆市月考）如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．如图甲，奥斯特实验说明磁生电
B．如图乙，闭合开关，通电螺线管左端为S极
C．发电机利用了图丙的原理
D．电动机利用了图丁的原理
【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场；安培定则；直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理；探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】A：如图甲，奥斯特实验说明通电导线周围有磁场，是电生磁，A错误
B：如图乙，闭合开关，依据右手螺旋定则可知通电螺线管左端为S极，B正确
C：发电机利用了图丁的原理，电磁感应，C错误
D：电动机利用了图丙的原理 ，通电导线在磁场中受到力的作用，D错误
选项ACD错误，答案选择B
【分析】右手螺旋定则（也称为安培定则）用于判断磁场方向，主要适用于判断直线电流和通电螺旋管产生的磁场方向。对于直线电流，用右手握住导线，伸直大拇指指向电流方向，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。对于通电螺旋管，用右手握住螺旋管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向就是磁场的方向。发电机是依据电磁感应现象而制成的，发电机则是根据通电的导体在磁场中所受的力运动原理而制成的，一般的发电机中的电流方向的判断通常使用右手定则，电动机中导体在磁场中受力运动方向一般采用的是左手定则。
二、填空题（每空2分，共12分）
16．（2024九下·宜春期中） 如图所示是某种磁悬浮列车示意图，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端应是 极，列车是靠 （同名磁极相互排斥/异名磁极相互吸引）悬浮起来的。
【答案】S；异名磁极相互吸引
【知识点】磁场
【解析】【解答】 轨道线圈上端是S极 ， 要使列车悬浮起来，车身线圈上端应是 S极，根据同名磁极相互排斥悬浮起来的
综上第1空为S；第2空为同名磁极相互排斥
【分析】根据磁极相互作用填空
磁极相互作用规律： 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以列车悬浮是依据同名磁极相互排斥工作的。
17．（2024九下·吉林开学考）如图所示，用条形磁体靠近小铁钉时，小铁钉被吸引过来，条形磁体是通过 对铁钉产生了磁力作用，此时靠近条形磁体的铁钉一端被磁化为 极。
【答案】磁场；S
【知识点】磁性材料；磁场
【解析】【解答】根据异名磁极互相吸引可知，当磁铁靠近小铁钉时，小铁钉被磁化成磁体，小铁钉被吸引过来，条形磁体是通过磁场对铁钉产生了磁力作用，此时靠近条形磁体的铁钉一端被磁化为S极。
【分析】磁铁和铁钴镍等物质的相互作用是通过磁场实现的；同名磁极相互吸引。
18．（2024九下·红桥模拟）如图所示，闭合开关S，小磁针静止时N极指向 （选填“左”或“右”）。如图所示，在某轻质杠杆B点，用弹簧测力计沿竖直方向提升一重物，当杠杆水平静止时，弹簧测力计示数为10N，若OA=10cm，AB=40cm，则物体的重力大小为 N。
【答案】左；50
【知识点】杠杆的平衡条件；通电螺线管的磁场
【解析】【解答】由安培定则可知，螺线管左端为N极，根据磁感线的方向可知，小磁针静止时N极指向左。
由F1 L1 =F2 L2得，即：10N×(OA+AB)=G×OA；代入数据解得G=50N。
故答案为：左；50。
【分析】根据安培定则、杠杆平衡条件填空
根据线圈的绕法和电流的方向，可以确定通电螺线管的N、S极；根据磁极间的相互作用分析小磁针静止时N极指向；根据杠杆的平衡条件求出物体重力的大小。
三、作图题（共3分）
19．（2024九下·灌云期中）请你在图中标出通电螺线管的N、S极。
【答案】
【知识点】安培定则
【解析】【解答】电流从螺线管右端流入，根据安培定则可知通电螺线管右端为N极，左端为S极，如图：
故答案为： 。
【分析】电流从螺线管右端流入，根据安培定则可知通电螺线管右端为N极，左端为S极。
四、实验探究题（共5题，共21分）
20．（2024九下·金溪月考） 学会测量是科学研究的基本技能，如图中的仪器你会使用吗？
（1）打开包装，观察如图甲所示的仪表，这是一个测量 的仪表，它的分度值是 ；
（2）如图乙所示为实验室使用的电流表的内部结构图，多匝线圈处于磁场中，当线圈中有电流通过时，线圈就受力转动而带动指针偏转，从而显示出电流的大小。根据上述介绍可知，电流表的工作原理是 。用已校零的电流表测量如图丙所示的电路时，有同学发现电流表A1指针偏转较A2的大，原因可能是 ；
（3）如图丁所示，电压表与待测定值电阻并联。如果要把这三个串联的电阻与电源连接，则 （选填“A”或“F”）端与电源正极相连。连接好电路闭合开关以后，电压表内部，其正负接线柱之间电子的移动方向为 （选填“从正到负”“从负到正”）。若三个电阻阻值相等，则电源电压不高于 V才不会损坏电压表。
【答案】（1）电流；
（2）通电导线在磁场中受到力的作用；电流表选择的量程不同
（3）F；从负到正；45
【知识点】电流的形成；串联电路的电流规律；电压的测量及电压表的使用；通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】(1) 第1空、 图甲所示测量工具的单位为uA，即电流的单位，因此该测量工具是测量电流的。
故该空填“ 电流 ”；
第2空、 图中4个小格为20uA，则该测量工具的分度值为5μA。
故该空填“5μA”；
(2) 第1空、 根据题意当线圈中有电流通过时，线圈就受力转动而带动指针偏转可知，该电流表的原理与电动机原理相同，即通电导线在磁场中受到力的作用。
故该空填“ 通电导线在磁场中受到力的作用 ”；
第2空、 串联电路中，电流是处处相等的，电流表 指针偏转较 的大，是因为两电流表选择的量程不同。
故该空填“ 电流表选择的量程不同 ”；
(3) 第1空、 电压表有正负接线柱之分，需要电流从电压表的正极流入，负极流出，因此F端与电源正极相连。
故该空填“ F ”；
第2空、 电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，因此电压表内部，其正负接线柱之间电子的移动方向为从负到正。
故该空填“ 从负到正 ”；
第3空、 电压表所选量程的最大值为15V，若三个电阻阻值相等，根据串联电路分压原理可知，三个定值电阻的电压相同，则电源电压不高于45V才不会损坏电压表。
故该空填“ 45 ”。
【分析】 根据测量工具的单位以及图中显示的信息，判断出是测量电流的工具，并通过计算得出其分度值。从题干描述中分析得出电流表的工作原理与电动机相同，以及指针偏转不同的原因是量程不同。根据电压表的连接要求确定 F 端与电源正极相连，再依据电流方向的规定推出电子移动方向，最后根据量程最大值和串联分压原理计算出电源电压的上限值。
21．（2025九上·长沙期末）小明同学在做“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验时，实验装置如图所示。
（1）闭合开关后，螺线管周围小磁针的指向如图所示，小明根据螺线管右端小磁针a的指向判断出螺线管的右端为 极；
（2）根据图中所示可以判断电源的B端为 极；
（3）当电源的正负极方向对换时，小磁针a的南北极指向也对换，由此可知：通电螺线管的外部磁场方向与螺线管中导线的 方向有关。
【答案】（1）N
（2）负
（3）电流
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】（1）根据图片可知，小磁针的左端为S极，根据“异名磁极相互吸引”可知，螺线管的右端为N极。
（2）通电螺线管的右端为N极，右手握住螺线管，大拇指指向右端，此时弯曲的四指指尖向下，则线圈上电流方向向下，则电源右端是正极，左端是负极。
（3）当电源的正负极方向对换时，即改变螺线管中的电流方向，小磁针a的南北极指向也对换，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
【分析】（1）根据磁极之间的相互作用规律分析解答；
（2）根据右手安培定则判断线圈上的电流方向，进而确定电源的正负极方向；
（3）根据描述分析影响通电螺线管磁场方向的因素。
（1）结合磁极间的相互作用可知螺线管的右端为N极。
（2）根据右手螺旋定则，结合导线绕向，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，则电源右端是正极，左端是负极。
（3）当电源的正负极方向对换时，即改变螺线管中的电流方向，小磁针a的南北极指向也对换，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
22．（2024九下·肇东模拟）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】吸引大头针数目的多少；控制电流相等；线圈匝数一定时，电流越大；1和4；将滑片向左移动
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）实验中，通过电磁铁吸引大头针数目的多少来判断其磁性强弱，利用转换法；
（2）把两个电磁铁串联，串联电路电流处处相等，控制电流相等。
（3）比较1、2、3，可知，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1和4、2和5、3和6，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，减小变阻器接入电路电阻，最大电路电流，可以使两个电磁铁的磁性更强。
【分析】（1）利用电磁铁吸引大头针，反应磁性，是转换法；
（2）电路串联，电阻相等；
（3）电磁铁吸引大头针越多，磁性越强；
（4）电流相同时，线圈匝数越多，磁性越强；
（5）减小电阻，电流变大，磁性变强。
23．（2024九上·双辽期末）在“探究什么情况下磁可以生电”实验中，实验装置如图所示：
（1）根据图中磁感线方向判断蹄形磁体的上端是 极；
（2）让导线AB在磁场中做 运动，观察到电流表指针发生偏转，说明回路中有电流产生，这一过程将机械能转化为电能，根据这个现象制成了 。
【答案】N；切割磁感线；发电机
【知识点】电磁感应；产生感应电流的条件；发电机的构造和原理
【解析】【解答】（1）根据磁体的外部磁感线是从N极出发，回到S极，可知蹄形磁体的上端为N极。
（2）让导线AB在磁场中做切割磁感线运动，观察到电流表指针发生偏转，说明回路中有电流产生，这一过程将机械能转化为电能，根据这个现象制成了发电机。
【分析】（1）磁体的外部磁感线是从N极出发，回到S极；
（2）发电机原理：电磁感应；
电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流；
24．（2024九上·永吉期末）如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，用棉线将一段导体ab悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体ab和灵敏电流计连接起来，组成闭合电路。
（1）闭合开关，若导体ab竖直上下运动，灵敏电流计指针 发生偏转；
（2）在选择导体ab的材料时，最好选择 （选填“铜棒”或“铁棒”）；
（3）若将灵敏电流计换成 ，则可探究磁场对电流的作用。
【答案】（1）不会
（2）铜棒
（3）电源
【知识点】磁场对通电导线的作用；产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）若导体棒ab竖直向上下运动，与磁感线方向平行，没有切割磁感线，无感应电流，所以灵敏电流计指针不会偏转。
（2）探究“感应电流产生的条件”，在选择导体ab的材料时，不能选择铁棒，因为铁棒会被磁化，影响实验效果，而铜棒不会被磁化，故选铜棒。
（3）若将灵敏电流计换成电源，则可探究磁场对电流的作用。
故答案为：（1）不会；（2）铜棒；（3）电源。
【分析】根据“探究什么情况下磁可以生电”实验填空。
（1）磁生电的条件： ①一部分导体在磁场中做切割磁感线运动.即导体在磁场中的运动方向和磁感线的方向不平行； ②电路闭合。
（2）铁棒会被磁化，影响实验效果，而铜棒不会被磁化。
（3）探究磁场对电流的作用需对导体棒通电，所以要有电源。
（1）若导体棒ab竖直向上下运动，与磁感线方向平行，不切割磁感线，所以灵敏电流计指针不会偏转。
（2）探究“感应电流产生的条件”，在选择导体ab的材料时，不能选择铁棒，因为铁棒会被磁化，影响实验效果，而铝棒和铜棒不会被磁化，而铜棒比铝棒的导电性好，故选铜棒。
（3）若将灵敏电流计换成电源，则可探究磁场对电流的作用。
五、科普阅读题（共5分）
25．（2019九上·河源月考）阅读下面的短文，回答问题
空气动力汽车
空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力。当我们快速地松开鼓起来的气球时，气球会“嗖”的一下飞出去了，这时气球获得了气动力。
经过长时间探索，人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力来推动叶片或者活塞运动的发动机，即叶片式、活塞式空气发动机。
如图是某新型的以空气发动机为动力的汽车，它采用压缩技术，把空气压缩后储存在汽缸内。该汽车只需将插头插到墙上的插座内，汽车的空气压缩机就开始工作，使汽车气罐内的气压达到每平方英寸4500磅。达到这一气压大约需要4小时，然后气罐内的空气就会缓慢释放，牵动汽车的活塞运动。在车速低于35英里/h时，这种空气动力汽车完全依赖气罐工作，只排放出冷空气。它共有4个压缩空气缸，总容量为90L，其设计最高速度可达154km/h，平均每加一次气能行驶200km或10h。
由于空气发动机不直接使用燃料，因而具有体积小、结构简单、维修成本低、操控方便、“零”排放的优点。即使因为技术不成熟导致某些缺点，在科学界引起不小的争议，但这项技术仍然具有广阔的发展空间。
阅读短文，回答问题：
（1）图中所示的空气动力汽车最理想的加气工具应是 （选填“内燃机”“电动机”或“蒸汽机”）提供动力的。
（2）空气发动机是利用空气的 能做功的，空气发动机获得动力时与四冲程汽油机的 冲程（选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）工作过程相似。
（3）分析上文，下面说法正确的有__________
A．松开鼓起来的气球时，气球飞出去，这是因为物体受到惯性的作用
B．空气动力汽车工作时将内能转化为机械能
C．以空气发动机为动力的汽车，靠气缸内空气燃烧产生能量
D．空气动力汽车工作时不会有能量的损失
（4）资料表明，空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度，对于产生此现象的原因，请你提出一条合理的解释： 。
【答案】（1）电动机
（2）内；做功
（3）B
（4）气体对外做功，内能减小，温度降低
【知识点】做功改变物体内能；热机的四个冲程；实用电动机的构造、特点和应用
【解析】【解答】(1)从节能和环保的角度分析，压缩空气动力汽车最理想的加气工具应是电动机；(2)空气发动机是利用空气的内能做功的；热机的原理是利用燃烧产生的高温燃气推动活塞做功，从而把内能转化为机械能，所以空气发动机获得动力时与四冲程汽油机的做功冲程工作过程相似。(3)A、松开鼓起来的气球时，气球飞出去，这是因为气球向外喷气时，自身也获得一个反作用力，因此说明物体间力的作用是相互的，A不符合题意；
B、空气动力汽车工作时压缩的气体对外做或，将内能转化为机械能，B符合题意；
C、以空气发动机为动力的汽车，靠气缸内空气膨胀对外做功，而不是燃烧产生能量，C不符合题意；
D、空气动力汽车工作时能量会有一定的损失，因此能量不可能完全被利用，D不符合题意；
故答案为：B；(4)空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度，这主要是因为气体对外做功，内能减小，温度降低。
【分析】（1）从节能和环保的角度分析，利用电动机做动力装置较理想；（2）空气发动机是利用空气的内能做功；与四冲程汽油机的做功冲程相似；（3）空气动力汽车将内能转化为机械能；（4）气体对外做功，内能减小，温度降低。
六、计算题（共9分）
26．（2024九下·深圳月考）图甲是小明同学为学校草坪设计的一款自动注水、喷淋系统的电路图。控制电路的电源电压U1=12V，RF为压敏电阻，放置在注水系统水箱底部，其阻值随压力的增大而减小。图乙是受控电路中电流随时间变化的关系图像。当通过电磁铁线圈的电流为0.1A时，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作，电磁铁线圈的电阻忽略不计。
（1）当衔铁恰好被吸下时，求电阻RF的阻值。
（2）求喷淋系统的电功率。
（3）求500s内注水系统消耗的电能。
【答案】（1）解： 电磁铁线圈的电阻忽略不计，控制电路为RF简单电路：
答：当衔铁恰好被吸下时，电阻RF的阻值是。
（2）解： 根据电路图知，喷淋系统始终工作，而注水系统会停止工作，根据并联不相互影响，
由图乙可知喷淋系统的电流为1A；P=UI喷=220V×1A=220W
答：喷淋系统的电功率是220W。
（3）解： 因为受控电路中喷淋系统和注水系统并联，且由图乙可知：I注=I总-I喷=1.5A-1A=0.5A；
500s内注水系统工作400s，消耗电能W=UI注t；
答：500s内注水系统消耗的电能。
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据欧姆定律计算电阻。
（2）根据并联电路的电流规律知喷淋系统的电流，根据P=UI计算电功率。
（3）根据W=UIt计算电能。
七、综合题（共5分）
27．（2024九上·北京市月考）（1）实验室用 来检验物体是否带电。如图所示，将一根带电的橡胶棒与该仪器上方的金属球接触，它两个箔片张开，这是由于 ；
（2）在物理活动课上，同学们做了一个有趣的静电实验，如图所示，将静电感应起电机的集电杆和验电羽用导线连接，摇动静电感应起电机的手柄，观察到验电羽张开，快速摇动起电机的手柄时，验电羽张开的角度变大。据此现象，请提出一个可探究的科学问题： 。
【答案】（1）验电器；同种电荷相互排斥
（2）静电感应起电机产生的电荷的多少与什么因素有关
【知识点】验电器的原理及使用；发电机的构造和原理
【解析】【解析】解：实验室用验电器来检验物体是否带电；
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用它去接触验电器的金属球时，橡胶棒上的电子会转移到验电器上，则验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了同种电荷---负电荷；由于同种电荷相互排斥，所以其两个金属箔片会张开。
快速摇动起电机的手柄时，验电羽张开的角度变大，这表明摇动的速度与张角大小有关，故可以探究验电羽张开角度的大小与摇动起电机的速度有关吗？
故答案为：验电器；同种电荷相互排斥；验电羽张开角度的大小与摇动起电机的速度有关吗？【分析】（1）实验室用验电器来检验物体是否带电；电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
（2）验电羽张开的角度变大的原因是快速摇动起电机，据此分析。
（1）[1]物理实验室中通常会用验电器来检验物体是否带电。
[2]将一根带电的橡胶棒与该仪器上方的金属球接触，两个金属箔片所带的电荷与橡胶棒相同，两个箔片因带同种电荷排斥而分开。
（2）快速摇动起电机的手柄时，验电羽张开的角度变大，这表明摇动的速度与张角大小有关，故可以探究验电羽张开角度的大小与摇动起电机的速度有关吗
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