专题04 磁现象【考点清单】-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲(北师大版·北京)
2024-12-02
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2份
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34页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版(北京)(2013)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十二章 磁现象 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.60 MB |
| 发布时间 | 2024-12-02 |
| 更新时间 | 2024-12-02 |
| 作者 | 飞哥物理研究站 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2024-12-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49007456.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题04 磁现象
清单01 磁现象
1. 磁性:物体能够吸引 铁、钴、镍 类物体的性质。
2. 磁体:
(1)定义:具有磁性的物体
(2)分类:按获取方式分: 天然 磁体和 人造 磁体。
按磁性保持时间分: 软 磁体和 硬 磁体。
(3)性质:磁体具有磁性
2. 磁极
(1)定义:磁体上磁性最强的位置
(2)名称: 南(S) 极和 北(N) 极。
(3)作用:同名磁极相互 排斥 ,异名磁极相互 吸引 。
3. 磁化:原来没有磁性的物体在或的作用下获得磁性的现象
清单02 磁场
1. 基本性质:对放入其中的磁体产生 磁力 的作用,磁极间的相互作用是通过磁场发生的
2. 方向规定:在磁场中某点的小磁针静止时________所指的方向规定为该点的磁场方向
3. 磁感线
(1)作用:用来描述磁场的分布情况,实际并不存在
(2)特征:
①在磁体周围,磁感线从 N 极出发回到 S 极
②在磁体内部,磁感线从 S 极出发回到 N 极
③几种磁体分布图
4. 地磁场
(1)定义:地球周围存在的磁场
(2)分布:地磁南极在地理 北极 极附近,地磁北极在地理 南极 极附近
(3)磁偏角:最早由我国宋代学者 沈括 记述
【提示】
(1)磁感线上任何一点的切线方向都与置于该点的小磁针静止时N极所指的方向一致.
(2)磁感线是封闭曲线,它不会相交.
(3)磁感线有疏密,磁感线的疏密程度表示磁场的强弱.
清单03 电磁铁及其应用
1. 电流的磁效应
(1)奥期特实验
①现象
②结论: 通电导线 周围存在磁场,磁场方向跟 电流的方向 有关
(2)通电螺线管的磁场
①分布:通电螺线管周围的磁场跟 条形 磁体的磁场相似
②判定:
安培定则:用右手握螺线管,让四指指向螺线管中 电流的方向 ,则大拇指所指的那端就是螺线管的 N 极。
2. 电磁铁及其应用
(1)结构:内部插入 铁芯 的通电螺线管
(2)原理:电流的 磁 效应
(3)实验:
探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关因素
探究方法
控制变量 法; 转换 法(电磁铁的强弱可通过吸引铁钉的多少来判断)
结论
匝数一定时,通过的 电流 越大,磁性越强;电流一定时, 线圈匝数 越多,磁性越强
(4)优点
①磁性有无可以通过 电流的通断 来控制
②磁性强弱可以通过线圈中 电流大小 和 线圈匝数 来控制
③磁极方向可以由电流方向和线圈绕向来控制
(5)应用:电磁继电器
①实质:利用 电磁铁 来控制工作电路的一种开关
②工作原理图
③作用:利用 低压 、弱电流控制 高压 、强电流工作电路
3.磁场对通电导线的作用
(1)内容:通电导体在磁场中要受到 力 的作用
(2)产生条件:有磁场;导线有电流通过
(3)影响力的方向因素: 电流 的方向; 磁感线 的方向
(4)影响导体运动快慢的因素: 电流 的大小; 磁场 的强弱
(5)应用:电动机
清单05 磁场对通电导体的作用
1.电磁感应现象
(1)内容: 闭合 电路中的 一部分 导体在磁场中做运动时,导体中产生 切割磁感线 的现象叫做电磁感应现象
(2)产生条件: 闭合 电路;导体做 切割磁感线 运动
(3)影响感应电流方向因素: 导体运动 的方向; 磁感线 的方向
(4)影响感应电流大小因素:导体运动的 快慢 ; 磁场 的强弱
(5)应用:发电机
2. 发电机和电动机
发电机
电动机
原理
电磁感应现象
磁场对电流的作用
结构
定子 和 转子 (线圈和磁极)
示意图
能的转化
机械能 能转化为 电 能
电 能转化为 机械 能
实质
电源
用电器
区分关键
电路中无电源
电路中有电源
【提示】
(1)发电机的换向器:当线圈刚转过平衡位置时,就自动改变线圈中的 电流的方向 .
(2)我国电网以交流供电,电压为220 V,频率为50 Hz.
实验1:奥斯特电流的磁效应
如果导线在小磁针的上方并且两者平行,当导线通电时,磁针发生偏转;切断电流时,磁针又回到原位,这说明通电导线和磁体一样,周围存在磁场.
(1)现象:闭合开关小磁针偏转,断开开关小磁针回到原位,改变电流方向磁针反向偏转。
(2)结论:该实验说明通电导体的周围有磁场,磁场的方向与电流的方向有关。
(3)实验注意:要将导线平行的放在静止小磁针的上方
实验2:磁场对通电导线的作用
1、实验装置
2、 实验现象
把金属杆放在磁场里,接通电源,让电流通过金属杆,原来静止的金属会在磁场中运动。
3、 实验结论
(1) 通电导体在磁场里受到力的作用。
(2)力的作用方向与电流方向、磁场方向有关。
(3)当电流方向或磁场方向两者中的一个发生改变时,力的方向随之改变;当电流方向和磁感线方向同时发生改变时,力的方向不变。
1.(23-24九年级上·北京朝阳·期末)如图所示,把条形磁体 A 悬挂起来,用条形磁体B 靠近它,发现条形磁体 A 被推开。这是由于( )
A.同名磁极相互吸引 B.同名磁极相互排斥 C.异名磁极相互吸引 D.异名磁极相互排斥
【答案】B
【详解】同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。把条形磁体 A 悬挂起来,用条形磁体B 靠近它,发现条形磁体 A 被推开,说明磁体 A、B靠近的两端为同名磁极,二者之间相互排斥。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.(23-24九年级上·北京海淀·期末)实验室有一根钢棒,下列做法中,能确定该钢棒原来就具有磁性的是( )
A.用钢棒的一端去吸引铜块,不能吸引
B.用钢棒的一端去吸引铁屑,能吸引
C.用钢棒的一端去吸引条形磁体的一端,能吸引
D.将钢棒的一端吸在条形磁体上,用钢棒的另一端去吸引铁屑,能吸引
【答案】B
【详解】A.用钢棒的一端去吸引铜块,不能吸引,不能确定钢棒原来就具有磁性,有磁性和没有磁性的钢棒都不吸引铜块,故A不符合题意;
B.将钢棒靠近放在桌面上的铁屑,钢棒能吸起大量的铁屑,磁体可以吸引铁磁性物质,能确定该钢棒原来就具有磁性,故B符合题意;
C.将钢棒靠近悬挂的条形磁体的一个磁极,条形磁体被吸引,可能是异名磁极相互吸引;也可能是钢棒无磁性,是条形磁体吸引铁磁性物质,故C不符合题意;
D.将钢棒的一端吸在条形磁体上,用钢棒的另一端去吸引铁屑,能吸引,可能钢棒没有磁性,被条形磁体被磁化具有磁性,故D不符合题意。
故选B。
3.(23-24九年级上·北京通州·期末)关于磁体、磁场和磁感线,下列说法正确的是( )
A.看不见的磁场是现实存在的
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
【答案】A
【详解】A.磁体周围的磁场既看不见也摸不着,但是客观存在的,故A正确;
B.为了形象描述磁场而引入磁感线。磁感线是不存在的,更不是由磁场中的铁屑被磁化后形成的,故B错误;
C.根据磁场的特点可知,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;
D.磁感线是人们为了描述磁场而想象出来的曲线,磁感线实际是不存在的,磁场存在于磁体周围,在没有磁感线的地方仍存在磁场,故D错误。
故选A。
4.(23-24九年级上·北京海淀·期末)古诗《扬子江》中,有诗句“臣心一片磁针石,不指南方不肯休”。关于诗中所说的“磁针石”,下列说法正确的是( )
A.磁针石只有一个磁极 B.磁针石“指南方”,是由于受到地磁场的作用
C.磁针石静止时,其S极指向地理北极附近 D.磁针石周围存在无数条磁感线
【答案】B
【详解】A.磁针石两个磁极,分别是北极和南极,故A错误;
B.磁针石在地磁场的作用下,始终指向南北方向,故B正确;
C.磁针石静止时,其S极指向地理南极附近,故C错误;
D.磁感线是假想的线,实际上不存在,磁针石周围存在磁场,但不存在磁感线,故D错误。
故选B。
5.如图所示为条形磁铁和电磁铁,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
【答案】D
【详解】由图得,电流从螺线管的左端流入,右端流出,由右手定则得,丙为N极,则乙为S极,由磁场分别情况,甲为N极,丁为N极,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6.(23-24九年级上·北京海淀·期末)如图所示,把两个金属支架固定在木板上,并分别与电池的两极相连;再把线圈放在支架上,线圈下放置一块强磁体,给线圈通电并轻推一下,线圈就会持续转动。线圈能旋转的原因,与图所示实验中产生现象的原因相同的是( )
A.磁极间有相互作用 B.电流的磁效应 C.通电导体在磁场中受力 D.电磁感应现象
【答案】C
【详解】如图装置中有电源,通电时通电线圈在磁场中受力转动,因此这是一台电动机,原理是通电线圈在磁场中受到力的作用。
A.由图可知,同名磁极相互排斥,探究磁极间的相互作用,故A不符合题意;
B.图中导线中通过电流时,小磁针的方向发生偏转,说明通电导线周围存在磁场,研究电流的磁效应,故B不符合题意;
C.图中导体中通过电流时,导体会发生运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,是电动机的原理,故C符合题意;
D.图中导体在磁场中切割磁感线,会产生感应电流,是发动机的原理,故D不符合题意。
故选C。
7.(多选)(23-24九年级上·北京海淀·期末)如图所示为动圈式话筒的构造示意图,话筒由线圈、永磁体、膜片等组成。当人对着话筒说话时,声波会引起膜片振动,处在磁场中的线圈跟随着膜片一起运动。下列说法正确的是( )
A.话筒是依据电磁感应现象制成的 B.线圈中的电流方向一定是不变的
C.话筒的工作原理与电动机的工作原理相同 D.话筒在使用过程中,将机械能转化为电能
【答案】AD
【详解】A.声波引起膜片振动,线圈和膜片是连在一起的,连在膜片上的线圈就一起振动,线圈在永久磁体的磁场里振动,切割磁感线产生感应电流,所以话筒是依据电磁感应现象制成的,故A正确;
B.线圈中的电流是交流电,方向一直变化,故B错误;
C.电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动,故C错误;
D.话筒在使用过程中,通过线圈振动切割磁感线产生感应电流,将机械能转化为电能,故D正确。
故选AD。
8.(23-24九年级上·北京东城·期末)小东用导线和铁钉制作电磁铁,电磁铁通电时吸引了一定量的曲别针,如图所示。当增大通过导线的电流时,发现电磁铁吸引的曲别针数目变多了。根据以上的实验现象,提出一个可探究的科学问题 。
【答案】电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关
【详解】当增大通过导线的电流时,发现电磁铁吸引的曲别针数目变多了,说明磁性增强,因而可以提出的问题是:电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关。
9.(23-24九年级上·北京密云·期末)如图所示,实验中将金属导体棒ab放在磁场中两根平行的金属导轨上,闭合开关,导体棒ab向右运动;将磁体的磁极对调,闭合开关,导体棒ab向左运动。该实验探究的问题是 。
【答案】通电导体的在磁场中受力方向与磁场方向是否有关
【详解】断开开关,将金属导体棒ab静止放置在磁场中两根平行的金属导轨上,ab中无电流,不会运动;闭合开关,电流通过导体棒ab,ab向右运动,说明ab受到了力的作用;只将磁体的磁极对调,闭合开关,导体棒ab向左运动,运动方向发生了变化,说明受力方向与磁极的方向有关,所以探究的是通电导体在磁场中受力方向与磁场方向是否有关。
10.(23-24九年级上·北京海淀·期末)小海在探究通电螺线管的磁场特点时,螺线管通电后,小磁针(黑色一端为N极)静止时的指向情况如图所示。
(1)实验表明通电螺线管内部 (选填“存在”或“不存在”)磁场;
(2)如果移去图中的小磁针,通电螺线管周围的磁场 (选填“会”或“不会”)消失;
(3)请用箭头标出图中A点的电流方向;( )
(4)仅改变通电螺线管中的电流方向,各小磁针N极的指向 (选填“改变”或“不变”)。
【答案】 存在 不会 改变
【详解】(1)[1]由图可知,通电螺线管内部的小磁针指示一定的方向,这表明通电螺线管内部存在磁场。
(2)[2]小磁针只是显示磁场的存在,如果移走图中的小磁针,则通电螺线管周围磁场不会消失。
(3)[3]小磁针黑色一端为N极,异名磁极相互吸引,由通电螺线管左右两端的小磁针的N极方向可知,通电螺线管左端是S极,右端是N极,由安培定则可知A点的电流方向向下,如图所示:
(4)[4]改变螺线管中的电流方向,螺线管周围的磁场方向发生变化,则各小磁针的指向会改变。
11.(23-24九年级上·北京丰台·期末)在探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关的实验中,小明用表面涂有绝缘漆的漆包线绕在铁钉上做成了线圈上有a、b、c三个接线柱的电磁铁,使用不同的接线柱,可改变电磁铁线圈的匝数。电磁铁和其他实验器材组装成如图所示的电路,他的主要实验步骤如下:
①将电磁铁a、b两接线柱接入电路,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P到某一位置,用电磁铁的一端吸引大头针,同时观察电流表的示数I。断开开关S,将a、b间的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中。
②将电磁铁a、c两接线柱接入电路,闭合开关S,用电磁铁的一端吸引大头针。断开开关S,将a、c间线圈的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中。
根据以上实验步骤,请回答下列问题:
(1)实验中,电磁铁磁性的强弱用 来反映;
(2)小明实验步骤中存在的问题: ;
(3)请你针对小明实验步骤中存在的问题,写出改正措施: 。
【答案】 吸引铁钉的数目 没有控制电流相同 需要在②中,加入调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为I
【详解】(1)[1]电磁铁具有磁性,能够吸引铁钉,电磁铁的磁性越强,吸引的铁钉的数目越多,故可以根据铁钉的数目来判断电磁铁磁性的强弱。
(2)[2]探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系,应该控制电流相同,故存在的问题是没有控制电流相同。
(3)[3]将步骤②调整为将电磁铁a、c两接线柱接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为I,闭合开关S,用电磁铁的一端吸引大头针,断开开关S,将a、c间线圈的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中。
12.(23-24九年级上·北京朝阳·期末)为了研究通电导线在磁场中受力方向的情况,小阳利用如图所示的装置进行实验。接通电源,观察通电导线ab的运动方向。把电源的正负极对调后接入电路,观察通电导线ab的运动方向。
(1)小阳探究的问题是:通电导线在磁场中受力的方向跟 的方向是否有关。
(2)通电导线在磁场中受力的方向还与 有关,为了验证这个观点,接下来的实验操作是 。
【答案】 电流 磁场方向 保持电源的正负极不变,对调磁体的磁极
【详解】(1)[1]电源的正负极对调会改变通电导体中电流的方向,所以小阳探究的问题是通电导线在磁场中受力的方向跟电流的方向是否有关。
(2)[2][3]保持电源的正负极不变,对调磁体的磁极,使磁场的方向与原来相反,这时导线ab运动方向与原来相反,这说明通电导体运动方向与磁场方向有关。
一、单选题
1.(23-24九年级上·北京海淀·期末)关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中,下列说法正确的是( )
A.首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第
B.小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
C.通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时N极的指向决定的
D.若只改变直导线中的电流大小,小磁针静止时N极的指向一定与原来相反
【答案】B
【详解】A.首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特,故A错误;
B.小磁针偏转,能说明通电导线周围存在磁场,故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场,故B正确;
C.通电直导线周围的磁场方向由小磁针静止时N极指向来判断,不是由小磁针静止时N极的指向决定的,故C错误;
D.通电直导线磁场方向与电流方向有关,与电流的大小无关,改变直导线中电流的大小,小磁针N极的指向不会改变,故D错误。
故选B。
2.(23-24九年级上·北京丰台·期末)动圈式扬声器,俗称喇叭,是一种把电信号转换为声信号的装置。它主要由固定的永磁体、音圈和锥形纸盆等构成,如图所示。当音圈中通过大小和方向反复变化的电流时,音圈会在永磁体的磁场中受到大小和方向都在变化的力的作用,从而使得音圈振动。音圈的振动会带动纸盆振动,于是扬声器就发出了声音。在下图所示的四个装置中,与动圈式扬声器的工作原理相同的是( )
A. 发电机 B. 电磁继电器
C. 电动机 D. 动圈式话筒
【答案】C
【详解】动圈式扬声器的原理是磁场对通电导线有力的作用;
AD.发电机和动圈式话筒的原理是电磁感应现象,故AD不符合题意;
B.电磁继电器的原理是电流的磁效应,故B不符合题意;
C.电动机的原理是磁场对通电导线有力的作用,故C符合题意。
故选C。
3.(23-24九年级上·北京通州·期末)在研究电和磁的漫长历史中,有许多科学家做出过杰出的贡献。最早准确地记载了地磁两极与地理两极并不重合的科学家是( )
A.沈括 B.法拉第 C.墨子 D.奥斯特
【答案】A
【详解】宋代科学家沈括最早发现了地磁场的两极与地理的两极并不完全重合,故A符合题意,故BCD不符合题意。
故选A。
4.(23-24九年级上·北京东城·期末)如图所示的是一种手摇LED照明灯,内有永磁铁和线圈,转动摇把,LED灯就能发光。如图所示的四个实验中,与此照明灯工作原理相同的是( )
A. 磁极间的相互作用 B.通电导线周围存在磁场
C.通电导体在磁场中受力 D.电磁感应现象
【答案】D
【详解】手摇LED照明灯是利用电磁感应现象制成的,磁铁在线圈中来回运动,使线圈切割磁感线,从而产生了感应电流,使小灯泡发光。
A.由图可知,用条形磁体的N极靠近小磁针的N极,相互排斥,说明同名磁极相互排斥,故A不符合题意;
B.开关闭合后,小磁针偏转说明通电导体周围有磁场,故B不符合题意;
C.开关闭合后,电路中有电流,通电导体受到磁场力的作用发生运动,故C不符合题意;
D.开关闭合后,在外力作用下使导体切割磁感应线,电流表指针发生偏转,说明此时有感应电流产生,是电磁感应现象,故D符合题意。
故选D。
5.(多选)(23-24九年级上·北京房山·期末)巨磁电阻是指某些材料的电阻会随磁场增强而急剧减小,这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度,从而引发了现代硬盘生产的一场革命。如图所示是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中GMR 是巨磁电阻。小京按图所示的电路进行实验,其中两个电路电源两端电压均不变,闭合开关S1、S2并使滑动变阻器滑片P滑动,观察到指示灯的亮度越来越亮,电流表的示数变大。已知指示灯变亮时,其灯丝电阻变大。下列说法正确的是( )
A.指示灯所在电路的总功率变小 B.巨磁电阻GMR的阻值变小
C.电磁铁的磁性变强 D.此时滑动变阻器滑片P向右滑动
【答案】BC
【详解】BCD.滑片向左移动时,滑动变阻器电阻变小,电流变大,电磁铁磁性增强,由于GMR电阻随磁场增强而急剧减小,所以指示灯电路的总电阻变小,电流变大,指示灯亮度变亮,故BC正确,D错误;
A.指示灯电路的总电阻变小,电流变大,指示灯亮度变亮,两个电路电源两端电压均不变,由式子可知,指示灯所在电路的总功率变大,故A错误。
故选BC。
6.(23-24九年级上·北京昌平·期末)某同学研究磁体周围的磁场情况,将两根条形磁体放在水平桌面上,在它们上面放一块有机玻璃,玻璃上均匀撒一层铁屑,轻轻敲打玻璃,可以看到铁屑的分布情况如图所示.下列说法正确的是( )
A.图中所示的实验研究的是两个异名磁极之间的磁场分布
B.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断磁体周围各点的磁场方向
C.磁极周围的磁场是均匀分布的
D.磁极周围的磁场是真实存在的
【答案】D
【详解】A.同名磁极相互排斥,根据图中铁屑分布情况,可知图中所示的实验研究的是同名磁极之间的磁场分布,故A错误;
B.磁体周围始终存在磁场,借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点,但不能判断磁体周围各点的磁场方向,故B错误;
C.在磁体的周围,磁场一般是不均匀的,越是靠近磁极的地方,磁感线就越密集,磁性就越强,越是远离磁极的地方,磁感线就越稀,磁场就越弱,故C错误;
D.磁场虽然看不到、摸不着,但客观存在于磁体周围空间,故D正确。
故选D。
7.(23-24九年级上·北京大兴·期末)在探究通电螺线管周围的磁场分布的实验中,在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管,在板面上均匀撒满铁屑,通电后轻敲玻璃板,铁屑的排列如图所示。下列说法正确的是( )
A.不同位置的铁屑可以反映该处磁场的方向
B.铁屑有规律地排列,说明通电螺线管周围的磁场分布是有规律的
C.用木屑代替铁屑进行实验,木屑也会有规律地排列
D.如果在P处自由静止的小磁针的右端是N极,则在Q处自由静止的小磁针的右端是S极
【答案】B
【详解】A.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体围各点的磁场分布,但不能显示方向,可以利用小磁针来显示,故A错误;
B.闭合开关将螺线管通电,用手轻敲击纸板,观察铁屑的分布;由于通电螺线管周围的铁屑会被磁化,每一个小铁屑都相当于一个小磁针;铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列,因此我们用铁屑来显示通电螺线管磁场的分布,故B正确;
C.不可以用木屑代替小铁屑进行实验,因为木屑不能被磁化,故C错误;
D.如果在P处自由静止的小磁针的右端是N极,则左端是通电螺线管的S极,右端是通电螺线管的N极,所以在Q处自由静止的小磁针的右端是N极
故选B。
8.(2023·湖北省直辖县级单位·中考真题)关于如图所示的实验,下列说法正确的是( )
A.该装置是用于探究“磁场对通电导线的作用”
B.导线ab运动时将电能转化为机械能
C.导线ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针一定偏转
D.导线ab水平向左运动时,灵敏电流计指针一定偏转
【答案】D
【详解】
A.该装置是研究电磁感应的现象实验装置,图中电流计是否发生偏转反映了是否有感应电流产生,故A错误;
B.ab棒运动时,具有机械能,产出感应电流时,电路中具有电能,产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程,故B错误。
CD.产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生感应电流。当ab棒在图中位置水平左右运动时,符合产生感应电流的条件,电路中有感应电流产生,灵敏电流计的指针发生偏转;当ab棒在图中位置竖直上下运动时,没有切割磁感线,因此不会产生感应电流,电流表指针不会发生偏转;故D正确,C错误;
故选D。
二、多选题
9.(23-24九年级上·北京东城·期末)下列说法正确的是( )
A.导体中的电荷在做定向移动时一定产生磁场
B.改变磁场的方向,通电导线在该磁场中的受力方向一定发生改变
C.只要导体在磁场中做切割磁感线运动,该导体中就会产生感应电流
D.指南针在地磁场中静止时,指南针的N极受到地磁场的作用力
【答案】AD
【详解】A.导体中的电荷在做定向移动时会产生电流,电流的周围存在磁场,故A正确;
B.改变磁场的方向,同时电流的方向改变,则通电导线在磁场中的受力方向不会发生改变,故B错误;
C、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流,电路不闭合,不会产生电流,故C错误;
D、指南针在地磁场中静止时指示一定的方向,其原因是指南针的N极受到地磁场的作用力,故D正确。
故选AD。
10.(23-24九年级上·北京丰台·期末)最早的指南仪叫司南,是我国古代四大发明之一,“司南”一词出自于东汉的《论衡》一书:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。原句意思是把司南勺放在地上,勺柄(柢)会指向南方,如图所示。关于这一现象,下列说法中正确的是( )
A.司南只有一个磁极
B.司南的勺柄(柢)是天然磁石的S极
C.司南的勺柄(柢)指南是受地磁场作用的结果
D.地球是一个巨大的磁体,地磁场的N极在地理的北极附近
【答案】BC
【详解】A.每个磁体都有两个磁极,故A错误;
B.司南的勺柄(柢)指向地理的南极,即地磁北极,所以司南的勺柄(柢)是天然磁石的S极,故B正确;
C.磁场对放入其中的磁体有力的作用,司南的勺柄(柢)指南是受地磁场作用的结果,故C正确;
D.地磁场的N极在地理的南极附近,故D错误;
故选BC。
11.(22-23九年级上·北京丰台·期末)我国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”如图所示,是用磁感线描述的地磁场的分布示意图。下列说法中正确的是( )
A.地球是一个巨大的磁体 B.地磁场是由无数条磁感线组成的
C.地磁场的N极在地理的北极附近 D.指南针能指示南北是因为受到地磁场的作用
【答案】AD
【详解】A.地球本身是一个巨大的磁体,地球周围的磁场叫做地磁场,故A正确;
B.为了形象地描述磁场,我们引入了磁感线,并不真实存在的曲线,地磁场不是由无数条磁感线组成的,故B错误;
C.地磁场的N极在地球的地理南极附近,地磁场的S极在地球的地理北极附近,故C错误;
D.在地磁的南北两极的作用下,指南针能指示南北,故D正确。
故选AD。
三、填空题
12.(23-24九年级上·北京海淀·期末)如图所示,小明自制了一个模拟“无线充电”的装置,线圈A与LED灯组成闭合回路,线圈B接在另一电路中。实验过程中,他将线圈A放置在线圈B上方,LED灯发光;使线圈A靠近线圈B,发现LED灯发光的亮度增强。请你根据小明的实验步骤及现象,写出他所探究的问题: 。
【答案】产生感应电流的条件及感应电流大小与什么因素有关
【详解】根据题中实验步骤可知,小明要探究的问题是产生感应电流的条件及感应电流大小与什么因素有关。
13.(23-24九年级上·北京顺义·期末)某同学用图所示的装置研究电流周围是否存在磁场.闭合开关前,小磁针不偏转,如图甲所示;闭合开关时,观察到小磁针偏转了,如图乙所示,说明 。接着,他只改变电流方向,再次进行实验,小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示,由乙、丙可以得出 的结论。
【答案】 电流周围存在磁场 电流周围的磁场方向与电流方向有关
【详解】[1]闭合开关前小磁针静止在平行放置的导线下方,当闭合开关时,小磁针发生偏转,是因为小磁针受到了磁力作用,这说明通电导体周围存在磁场,即电流周围存在磁场。
[2]比较图乙和丙,导体中的电流方向相反,小磁针在电流磁场的磁力作用下的偏转方向也相反,这说明电流周围的磁场方向与电流方向有关。
14.(23-24九年级上·北京密云·期末)小京在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中,组装了如图甲所示实验装置,通电后,观察小磁针的指向。
(1)改变通电螺线管中电流的方向,发现小磁针的指向发生变化,则可以得出结论:通电螺线管外部磁场的方向与 有关;
(2)如图乙所示,将通电螺线管周围均匀撒上一层铁屑,轻轻敲击玻璃板,观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被 成个个小磁针,轻敲后在磁场中有序地排列起来。观察可知,通电螺线管的外部磁场与 的磁场相似。
【答案】 电流方向 磁化 条形磁铁
【详解】(1)[1]根据题意知道,改变通电螺线管中电流的方向,发现小磁针的指向发生变化,由于小磁针在磁场中静止时N极指向与该点的磁场方向一致,所以得出结论:通电螺线管外部磁场的方向与电流方向有关。
(2)[2]放入磁场中的铁屑会被磁化,成为一个小磁体,轻敲玻璃板,铁屑在磁场中会被磁体磁化,成为一个个小磁针,从而在磁场中有序地排列起来。
[3]通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极。
15.(23-24九年级上·北京门头沟·期末)在探究通电螺线管外部磁场的方向时,使用的实验装置如图所示。闭合开关后,螺线管周围可自由转动的小磁针静止时的指向如图所示,深色是小磁针的N极,根据此时螺线管周围小磁针的指向可知,通电螺线管的右端是 极(选填“N”或“S”);电源的A端为 极(选填:“正”或“负”)。
【答案】 N 正
【详解】[1]磁场外部的磁场方向为N极指向S极,由小磁针的N极指向可得,螺线管右端为N极,左端为S极。
[2]由安培定则得,螺线管的电流从左端流入,右端流出,则电源的A端为正极。
四、实验题
16.(23-24九年级上·北京平谷·期末)某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。
(1)将螺线管安装在一块有机玻璃板上,连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑,闭合开关并轻敲玻璃板面,观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与 磁体周围铁屑的分布情况相似,铁屑的作用是显示 ;
(2)实验小组把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时N极所指方向如图乙所示;断开开关,把电源正负极对调,闭合开关,小磁针静止时N极所指方向如图丙所示。实验小组用图乙和图丙实验所探究的问题是 。
【答案】 条形 磁场分布情况 通电螺线管外部磁场方向与电流方向是否有关?
【详解】(1)[1][2]在板面上均匀地洒满铁屑,铁屑在磁场中被磁化为小磁体,轻敲玻璃板面,铁屑在磁场力的作用下有序排列,铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似,铁屑的作用是显示磁场的分布情况。
(2)[3]把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时N极所指方向即为所在处磁场的方向,对调电源正负极,闭合开关,小磁针静止时N极所指方向与原来相反,用图乙和图丙实验所探究的问题是通电螺线管外部磁场方向与电流方向是否有关?
17.(23-24九年级上·北京海淀·期末)小明为了探究影响电磁铁磁性强弱的因素,用表面涂有绝缘漆的电阻丝和两根相同的软铁棒分别绕制了匝数为100匝的电磁铁A和匝数为150匝的电磁铁B。实验中可以根据电磁铁吸引铁钉的数量来判断其磁性强弱。小明将电磁铁A接入如图所示的电路中,调节滑动变阻器,进行多次测量,电流表的示数和对应的电磁铁吸引铁钉的数量,如下表所示。
电流I/A
0.2
0.3
0.4
电磁铁吸引铁钉的数量n/个
5
10
17
(1)根据表中数据,可得出的实验结论是: ;
(2)小明断开开关S,将电磁铁A更换为电磁铁B,保持滑动变阻器的滑片位置不变。闭合开关S,发现电磁铁B吸引铁钉的数量也为17个。于是他认为电磁铁的磁性强弱与线圈匝数无关。你认为小明的想法是否正确? ,理由是 。
【答案】 当线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,磁性越强 错误 见解析
【详解】(1)[1]由表中数据可知,线圈的匝数一定,电流越大,电磁铁吸引铁钉的数量越多,电磁铁的磁性越强,可以得到当线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,磁性越强。
(2)[2][3]探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,保持电流不变,将电磁铁A更换为电磁铁B,保持滑动变阻器的滑片位置不变,电路中的电流发生改变,没有保持电流不变,小明的想法是错误的。
18.(23-24九年级上·北京通州·期末)小华和小强进行有关电和磁的实验。请根据他们实验过程,完成下面填空:
(1)小华利用如图所示的装置探究“产生感应电流的条件”。实验中,他闭合开关,保持水平放置的U形磁体不动,当位于磁体N,S极之间的导体AB沿竖直方向向上或向下运动时,观察到灵敏电流计指针不发生偏转;当导体AB沿水平方向左右运动时,灵敏电流计的指针发生偏转。这说明:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就有感应电流产生;
(2)小强用图所示的装置进行实验。闭合开关,观察到空心铜棒AB水平向左滚动;将U形磁体磁极上下对调后,闭合开关,观察到空心铜棒AB水平向右滚动。小强探究的问题是 。
【答案】 切割磁感线 通电导线在磁场中运动的方向与磁场方向是否有关
【详解】(1)[1]实验中磁体内侧的磁场方向是竖直方向的,导体AB运动方向只有与磁场方向不平行时,灵敏电流计的指针都能发生偏转,表明可以产生感应电流,故闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就有感应电流产生。
(2)[2]实验中在电流方向不变的情况,通过改变磁场方向,可以观察到受力方向不同,故探究的问题是通电导线在磁场中运动的方向与磁场方向是否有关。
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专题04 磁现象
清单01 磁现象
1. 磁性:物体能够吸引 类物体的性质。
2. 磁体:
(1)定义:具有磁性的物体
(2)分类:按获取方式分: 磁体和 磁体。
按磁性保持时间分: 磁体和 磁体。
(3)性质:磁体具有磁性
2. 磁极
(1)定义:磁体上磁性最强的位置
(2)名称: 极和 极。
(3)作用:同名磁极相互 ,异名磁极相互
3. 磁化:原来没有磁性的物体在或的作用下获得磁性的现象
清单02 磁场
1. 基本性质:对放入其中的磁体产生 的作用,磁极间的相互作用是通过磁场发生的
2. 方向规定:在磁场中某点的小磁针静止时________所指的方向规定为该点的磁场方向
3. 磁感线
(1)作用:用来描述磁场的分布情况,实际并不存在
(2)特征:
①在磁体周围,磁感线从 极出发回到 极
②在磁体内部,磁感线从 极出发回到 极
③几种磁体分布图
4. 地磁场
(1)定义:地球周围存在的磁场
(2)分布:地磁南极在地理 极附近,地磁北极在地理 极附近
(3)磁偏角:最早由我国宋代学者 记述
【提示】
(1)磁感线上任何一点的切线方向都与置于该点的小磁针静止时N极所指的方向一致.
(2)磁感线是封闭曲线,它不会相交.
(3)磁感线有疏密,磁感线的疏密程度表示磁场的强弱.
清单03 电磁铁及其应用
1. 电流的磁效应
(1)奥期特实验
①现象
②结论: 周围存在磁场,磁场方向跟 有关
(2)通电螺线管的磁场
①分布:通电螺线管周围的磁场跟 磁体的磁场相似
②判定:
安培定则:用右手握螺线管,让四指指向螺线管中 ,则大拇指所指的那端就是螺线管的 极。
2. 电磁铁及其应用
(1)结构:内部插入 的通电螺线管
(2)原理:电流的 效应
(3)实验:
探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关因素
探究方法
法; 法(电磁铁的强弱可通过吸引铁钉的多少来判断)
结论
匝数一定时,通过的 越大,磁性越强;电流一定时, 越多,磁性越强
(4)优点
①磁性有无可以通过 来控制
②磁性强弱可以通过线圈中 和 来控制
③磁极方向可以由电流方向和线圈绕向来控制
(5)应用:电磁继电器
①实质:利用 来控制工作电路的一种开关
②工作原理图
③作用:利用 、弱电流控制 、强电流工作电路
3.磁场对通电导线的作用
(1)内容:通电导体在磁场中要受到 的作用
(2)产生条件:有磁场;导线有电流通过
(3)影响力的方向因素: 的方向; 的方向
(4)影响导体运动快慢的因素: 的大小; 的强弱
(5)应用:电动机
清单05 磁场对通电导体的作用
1.电磁感应现象
(1)内容: 电路中的 导体在磁场中做运动时,导体中产生 的现象叫做电磁感应现象
(2)产生条件: 电路;导体做 运动
(3)影响感应电流方向因素: 的方向; 的方向
(4)影响感应电流大小因素:导体运动的 ; 的强弱
(5)应用:发电机
2. 发电机和电动机
发电机
电动机
原理
结构
和 (线圈和磁极)
示意图
能的转化
能转化为 能
能转化为 能
实质
电源
用电器
区分关键
电路中无电源
电路中有电源
【提示】
(1)发电机的换向器:当线圈刚转过平衡位置时,就自动改变线圈中的 .
(2)我国电网以交流供电,电压为220 V,频率为50 Hz.
实验1:奥斯特电流的磁效应
如果导线在小磁针的上方并且两者平行,当导线通电时,磁针发生偏转;切断电流时,磁针又回到原位,这说明通电导线和磁体一样,周围存在磁场.
(1)现象:闭合开关小磁针偏转,断开开关小磁针回到原位,改变电流方向磁针反向偏转。
(2)结论:该实验说明通电导体的周围有磁场,磁场的方向与电流的方向有关。
(3)实验注意:要将导线平行的放在静止小磁针的上方
实验2:磁场对通电导线的作用
1、实验装置
2、 实验现象
把金属杆放在磁场里,接通电源,让电流通过金属杆,原来静止的金属会在磁场中运动。
3、 实验结论
(1) 通电导体在磁场里受到力的作用。
(2)力的作用方向与电流方向、磁场方向有关。
(3)当电流方向或磁场方向两者中的一个发生改变时,力的方向随之改变;当电流方向和磁感线方向同时发生改变时,力的方向不变。
1.(23-24九年级上·北京朝阳·期末)如图所示,把条形磁体 A 悬挂起来,用条形磁体B 靠近它,发现条形磁体 A 被推开。这是由于( )
A.同名磁极相互吸引 B.同名磁极相互排斥 C.异名磁极相互吸引 D.异名磁极相互排斥
2.(23-24九年级上·北京海淀·期末)实验室有一根钢棒,下列做法中,能确定该钢棒原来就具有磁性的是( )
A.用钢棒的一端去吸引铜块,不能吸引
B.用钢棒的一端去吸引铁屑,能吸引
C.用钢棒的一端去吸引条形磁体的一端,能吸引
D.将钢棒的一端吸在条形磁体上,用钢棒的另一端去吸引铁屑,能吸引
3.(23-24九年级上·北京通州·期末)关于磁体、磁场和磁感线,下列说法正确的是( )
A.看不见的磁场是现实存在的
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
4.(23-24九年级上·北京海淀·期末)古诗《扬子江》中,有诗句“臣心一片磁针石,不指南方不肯休”。关于诗中所说的“磁针石”,下列说法正确的是( )
A.磁针石只有一个磁极 B.磁针石“指南方”,是由于受到地磁场的作用
C.磁针石静止时,其S极指向地理北极附近 D.磁针石周围存在无数条磁感线
5.如图所示为条形磁铁和电磁铁,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
6.(23-24九年级上·北京海淀·期末)如图所示,把两个金属支架固定在木板上,并分别与电池的两极相连;再把线圈放在支架上,线圈下放置一块强磁体,给线圈通电并轻推一下,线圈就会持续转动。线圈能旋转的原因,与图所示实验中产生现象的原因相同的是( )
A.磁极间有相互作用 B.电流的磁效应 C.通电导体在磁场中受力 D.电磁感应现象
7.(多选)(23-24九年级上·北京海淀·期末)如图所示为动圈式话筒的构造示意图,话筒由线圈、永磁体、膜片等组成。当人对着话筒说话时,声波会引起膜片振动,处在磁场中的线圈跟随着膜片一起运动。下列说法正确的是( )
A.话筒是依据电磁感应现象制成的 B.线圈中的电流方向一定是不变的
C.话筒的工作原理与电动机的工作原理相同 D.话筒在使用过程中,将机械能转化为电能
8.(23-24九年级上·北京东城·期末)小东用导线和铁钉制作电磁铁,电磁铁通电时吸引了一定量的曲别针,如图所示。当增大通过导线的电流时,发现电磁铁吸引的曲别针数目变多了。根据以上的实验现象,提出一个可探究的科学问题 。
9.(23-24九年级上·北京密云·期末)如图所示,实验中将金属导体棒ab放在磁场中两根平行的金属导轨上,闭合开关,导体棒ab向右运动;将磁体的磁极对调,闭合开关,导体棒ab向左运动。该实验探究的问题是 。
10.(23-24九年级上·北京海淀·期末)小海在探究通电螺线管的磁场特点时,螺线管通电后,小磁针(黑色一端为N极)静止时的指向情况如图所示。
(1)实验表明通电螺线管内部 (选填“存在”或“不存在”)磁场;
(2)如果移去图中的小磁针,通电螺线管周围的磁场 (选填“会”或“不会”)消失;
(3)请用箭头标出图中A点的电流方向;( )
(4)仅改变通电螺线管中的电流方向,各小磁针N极的指向 (选填“改变”或“不变”)。
11.(23-24九年级上·北京丰台·期末)在探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关的实验中,小明用表面涂有绝缘漆的漆包线绕在铁钉上做成了线圈上有a、b、c三个接线柱的电磁铁,使用不同的接线柱,可改变电磁铁线圈的匝数。电磁铁和其他实验器材组装成如图所示的电路,他的主要实验步骤如下:
①将电磁铁a、b两接线柱接入电路,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P到某一位置,用电磁铁的一端吸引大头针,同时观察电流表的示数I。断开开关S,将a、b间的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中。
②将电磁铁a、c两接线柱接入电路,闭合开关S,用电磁铁的一端吸引大头针。断开开关S,将a、c间线圈的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中。
根据以上实验步骤,请回答下列问题:
(1)实验中,电磁铁磁性的强弱用 来反映;
(2)小明实验步骤中存在的问题: ;
(3)请你针对小明实验步骤中存在的问题,写出改正措施: 。
12.(23-24九年级上·北京朝阳·期末)为了研究通电导线在磁场中受力方向的情况,小阳利用如图所示的装置进行实验。接通电源,观察通电导线ab的运动方向。把电源的正负极对调后接入电路,观察通电导线ab的运动方向。
(1)小阳探究的问题是:通电导线在磁场中受力的方向跟 的方向是否有关。
(2)通电导线在磁场中受力的方向还与 有关,为了验证这个观点,接下来的实验操作是 。
一、单选题
1.(23-24九年级上·北京海淀·期末)关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中,下列说法正确的是( )
A.首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第
B.小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
C.通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时N极的指向决定的
D.若只改变直导线中的电流大小,小磁针静止时N极的指向一定与原来相反
2.(23-24九年级上·北京丰台·期末)动圈式扬声器,俗称喇叭,是一种把电信号转换为声信号的装置。它主要由固定的永磁体、音圈和锥形纸盆等构成,如图所示。当音圈中通过大小和方向反复变化的电流时,音圈会在永磁体的磁场中受到大小和方向都在变化的力的作用,从而使得音圈振动。音圈的振动会带动纸盆振动,于是扬声器就发出了声音。在下图所示的四个装置中,与动圈式扬声器的工作原理相同的是( )
A. 发电机 B. 电磁继电器
C. 电动机 D. 动圈式话筒
3.(23-24九年级上·北京通州·期末)在研究电和磁的漫长历史中,有许多科学家做出过杰出的贡献。最早准确地记载了地磁两极与地理两极并不重合的科学家是( )
A.沈括 B.法拉第 C.墨子 D.奥斯特
4.(23-24九年级上·北京东城·期末)如图所示的是一种手摇LED照明灯,内有永磁铁和线圈,转动摇把,LED灯就能发光。如图所示的四个实验中,与此照明灯工作原理相同的是( )
A. 磁极间的相互作用 B.通电导线周围存在磁场
C.通电导体在磁场中受力 D.电磁感应现象
5.(多选)(23-24九年级上·北京房山·期末)巨磁电阻是指某些材料的电阻会随磁场增强而急剧减小,这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度,从而引发了现代硬盘生产的一场革命。如图所示是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中GMR 是巨磁电阻。小京按图所示的电路进行实验,其中两个电路电源两端电压均不变,闭合开关S1、S2并使滑动变阻器滑片P滑动,观察到指示灯的亮度越来越亮,电流表的示数变大。已知指示灯变亮时,其灯丝电阻变大。下列说法正确的是( )
A.指示灯所在电路的总功率变小 B.巨磁电阻GMR的阻值变小
C.电磁铁的磁性变强 D.此时滑动变阻器滑片P向右滑动
6.(23-24九年级上·北京昌平·期末)某同学研究磁体周围的磁场情况,将两根条形磁体放在水平桌面上,在它们上面放一块有机玻璃,玻璃上均匀撒一层铁屑,轻轻敲打玻璃,可以看到铁屑的分布情况如图所示.下列说法正确的是( )
A.图中所示的实验研究的是两个异名磁极之间的磁场分布
B.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断磁体周围各点的磁场方向
C.磁极周围的磁场是均匀分布的
D.磁极周围的磁场是真实存在的
7.(23-24九年级上·北京大兴·期末)在探究通电螺线管周围的磁场分布的实验中,在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管,在板面上均匀撒满铁屑,通电后轻敲玻璃板,铁屑的排列如图所示。下列说法正确的是( )
A.不同位置的铁屑可以反映该处磁场的方向
B.铁屑有规律地排列,说明通电螺线管周围的磁场分布是有规律的
C.用木屑代替铁屑进行实验,木屑也会有规律地排列
D.如果在P处自由静止的小磁针的右端是N极,则在Q处自由静止的小磁针的右端是S极
8.(2023·湖北省直辖县级单位·中考真题)关于如图所示的实验,下列说法正确的是( )
A.该装置是用于探究“磁场对通电导线的作用”
B.导线ab运动时将电能转化为机械能
C.导线ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针一定偏转
D.导线ab水平向左运动时,灵敏电流计指针一定偏转
二、多选题
9.(23-24九年级上·北京东城·期末)下列说法正确的是( )
A.导体中的电荷在做定向移动时一定产生磁场
B.改变磁场的方向,通电导线在该磁场中的受力方向一定发生改变
C.只要导体在磁场中做切割磁感线运动,该导体中就会产生感应电流
D.指南针在地磁场中静止时,指南针的N极受到地磁场的作用力
10.(23-24九年级上·北京丰台·期末)最早的指南仪叫司南,是我国古代四大发明之一,“司南”一词出自于东汉的《论衡》一书:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。原句意思是把司南勺放在地上,勺柄(柢)会指向南方,如图所示。关于这一现象,下列说法中正确的是( )
A.司南只有一个磁极
B.司南的勺柄(柢)是天然磁石的S极
C.司南的勺柄(柢)指南是受地磁场作用的结果
D.地球是一个巨大的磁体,地磁场的N极在地理的北极附近
11.(22-23九年级上·北京丰台·期末)我国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”如图所示,是用磁感线描述的地磁场的分布示意图。下列说法中正确的是( )
A.地球是一个巨大的磁体 B.地磁场是由无数条磁感线组成的
C.地磁场的N极在地理的北极附近 D.指南针能指示南北是因为受到地磁场的作用
三、填空题
12.(23-24九年级上·北京海淀·期末)如图所示,小明自制了一个模拟“无线充电”的装置,线圈A与LED灯组成闭合回路,线圈B接在另一电路中。实验过程中,他将线圈A放置在线圈B上方,LED灯发光;使线圈A靠近线圈B,发现LED灯发光的亮度增强。请你根据小明的实验步骤及现象,写出他所探究的问题: 。
13.(23-24九年级上·北京顺义·期末)某同学用图所示的装置研究电流周围是否存在磁场.闭合开关前,小磁针不偏转,如图甲所示;闭合开关时,观察到小磁针偏转了,如图乙所示,说明 。接着,他只改变电流方向,再次进行实验,小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示,由乙、丙可以得出 的结论。
14.(23-24九年级上·北京密云·期末)小京在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中,组装了如图甲所示实验装置,通电后,观察小磁针的指向。
(1)改变通电螺线管中电流的方向,发现小磁针的指向发生变化,则可以得出结论:通电螺线管外部磁场的方向与 有关;
(2)如图乙所示,将通电螺线管周围均匀撒上一层铁屑,轻轻敲击玻璃板,观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被 成个个小磁针,轻敲后在磁场中有序地排列起来。观察可知,通电螺线管的外部磁场与 的磁场相似。
15.(23-24九年级上·北京门头沟·期末)在探究通电螺线管外部磁场的方向时,使用的实验装置如图所示。闭合开关后,螺线管周围可自由转动的小磁针静止时的指向如图所示,深色是小磁针的N极,根据此时螺线管周围小磁针的指向可知,通电螺线管的右端是 极(选填“N”或“S”);电源的A端为 极(选填:“正”或“负”)。
四、实验题
16.(23-24九年级上·北京平谷·期末)某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。
(1)将螺线管安装在一块有机玻璃板上,连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑,闭合开关并轻敲玻璃板面,观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与 磁体周围铁屑的分布情况相似,铁屑的作用是显示 ;
(2)实验小组把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时N极所指方向如图乙所示;断开开关,把电源正负极对调,闭合开关,小磁针静止时N极所指方向如图丙所示。实验小组用图乙和图丙实验所探究的问题是 。
17.(23-24九年级上·北京海淀·期末)小明为了探究影响电磁铁磁性强弱的因素,用表面涂有绝缘漆的电阻丝和两根相同的软铁棒分别绕制了匝数为100匝的电磁铁A和匝数为150匝的电磁铁B。实验中可以根据电磁铁吸引铁钉的数量来判断其磁性强弱。小明将电磁铁A接入如图所示的电路中,调节滑动变阻器,进行多次测量,电流表的示数和对应的电磁铁吸引铁钉的数量,如下表所示。
电流I/A
0.2
0.3
0.4
电磁铁吸引铁钉的数量n/个
5
10
17
(1)根据表中数据,可得出的实验结论是: ;
(2)小明断开开关S,将电磁铁A更换为电磁铁B,保持滑动变阻器的滑片位置不变。闭合开关S,发现电磁铁B吸引铁钉的数量也为17个。于是他认为电磁铁的磁性强弱与线圈匝数无关。你认为小明的想法是否正确? ,理由是 。
18.(23-24九年级上·北京通州·期末)小华和小强进行有关电和磁的实验。请根据他们实验过程,完成下面填空:
(1)小华利用如图所示的装置探究“产生感应电流的条件”。实验中,他闭合开关,保持水平放置的U形磁体不动,当位于磁体N,S极之间的导体AB沿竖直方向向上或向下运动时,观察到灵敏电流计指针不发生偏转;当导体AB沿水平方向左右运动时,灵敏电流计的指针发生偏转。这说明:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就有感应电流产生;
(2)小强用图所示的装置进行实验。闭合开关,观察到空心铜棒AB水平向左滚动;将U形磁体磁极上下对调后,闭合开关,观察到空心铜棒AB水平向右滚动。小强探究的问题是 。
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