7.2电流的磁场 同步训练- 2024-2025学年教科版物理九年级上册

7.2电流的磁场 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，电源电压保持不变，A为弹簧测力计，B为条形磁铁，C为螺线管。闭合S时，电流表和弹簧测力计都有示数，再闭合时，则（    ） A．电流表的示数减小，弹簧测力计的示数减小 B．电流表的示数变大，弹簧测力计的示数变大 C．螺线管上端是南极，弹簧测力计的示数减小 D．螺线管上端是北极，弹簧测力计的示数变小 2．如图所示，正确的是 A． B． C． D． 3．为了判断一节标记已模糊不清的蓄电池的正负极，手边有下列器材，其中选择用的是 A．灯泡、滑动变阻器 B．条形磁铁、铁屑 C．螺线管、铁屑 D．螺线管、标有磁极的小磁针 4．如图，闭合开关S后，小磁针处于静止状态，通电螺线管的磁感线方向如图中箭头所示，那么下列说法正确的是（　　） A．a端是电源正极，e端是小磁针的N极 B．b端是电源正极，f端是小磁针的S极 C．a端是电源正极，c端是通电螺线管的N极 D．b端是电源正极，d端是通电螺线管的S极 5．如下图所示左，弹簧的下端悬吊一蹄形磁铁，将一只方框形线圈放在磁铁的两极之间，螺线管与方框线相连接．若方框线圈不动，将蹄形磁铁竖直向下拉一小段距离后再释放，则下列说法中正确的是（ ） A．螺线管的A端始终是N极 B．螺线管的B端始终是N极 C．螺线管周围的磁场不断变化 D．螺线管周围没有磁场 6．小磁针静止时的指向如图所示，由此可知　(      )    A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极 B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极 C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极 D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极 7．一蓄电池正负极标志模糊不清，以下四组器材中，不能判断蓄电池正负极的是（　　） A．开关、螺线管、小磁针、若干导线 B．开关、小灯泡、电流表、若干导线 C．开关、小灯泡、滑动变阻器、若干导线 D．开关、电压表、若干导线 8．多年来，我国神舟系列飞船的成功发射和回收，标志着我国载人航天技术的研究已经进入世界领先行列，我国航天员登上月球的梦想即将成为现实，月球表面上没有空气，它对物体的引力仅为地球引力的，月球表面附近没有磁场。那么，在月球表面上不能实现是（   ） A．放在通电导线周围的小磁针发生偏转 B．宇航员通过声音直接交谈 C．用弹簧测力计测重力 D．用天平测质量 二、填空题 9．能够吸引 、 、 等物质的特性叫做磁性，它是物质的一种属性，用磁铁分别靠近人民币1元硬币、1角硬币．大头针、回形针、铜钥匙、铁钥匙、刀片，其中能被磁铁吸引的是 ． 10．如图甲所示是一个磁悬浮地球仪，球体内有一个条形磁体，下方环形底座内有一个电磁铁，通过磁极间的相互作用使地球仪悬浮在空中，如图乙是其内部结构示意图。请在图中标出： （1）开关闭合后，电磁铁的磁感线方向； （2）电源的“+”、“﹣”极； （3）地球仪工作时，球体悬浮于空中，此时球体的重力与 （浮力/磁力）平衡；停止工作时，应先 （拿开球体/切断电源）； （4）换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，且距离不变，可以 电磁铁线圈中的电流。 11．如示的通电螺线管中，螺线管的左端为 极。 12．条形磁铁放置于水平桌面上，如图所示，已知在下列变化过程中条形磁铁始终不动．当闭合电源开关，通电螺线管的右侧是 极（选填“N”或S”），此时条形磁铁受到地面对它的摩擦力向 （选填“左”或“右”）．若将滑动变阻器滑片P向下移动，条形磁铁受到的摩擦力将会 （选填“变大”或“变小”） 13．如图是奥斯特实验装置，直导线AB是 （南北/东西）方向放置在小磁针上方，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了 ；断开开关，小磁针在地磁场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 . 14．首先通过实验测出大气压强值的科学家是 . 奥斯特实验表明电流周围存在 . 三、简答题 15．图中，MM'、NN'是两根水平放置的光滑金属导轨，在导轨放置的区域内有磁场存在，磁感线方向垂直于纸面向内。AB、CD为可在导轨上滑动的金属棒。当AB在外力作用下向右运动时，CD将向右移动。请解释原因。（提示：我们可以用左手定则来判断磁场力的方向，让磁感线垂直于手掌从掌心进入，四指指向与电流方向相同，大拇指所指的方向即为导体所受磁场力的方向） 16．中国科技馆“探索与发现”展厅有一个展品名为：“伸缩的线圈’它是一个用软线在一根塑料管上绕成的软螺线管，软螺线管导线的两端可通过开关与电源相联。如图所示分别是该展品中软螺线管通电或不通电的两种状态，请回答以下几个问题： (1)哪幅图是软螺线管通电的状态？ (2)如果将软螺线管通电的电流反向，可以看到什么现象？ (3)解释软螺线管通电或不通电的两种状态的原因。 17．1820年，安培在科学院的例会上做了一个小实验引起到会科学家的兴趣：把螺线管水平悬挂起来，然后给导线通电。想一想会发生什么现象？实际做一做，看看你的判断是否正确。 18．很长一段时间里，人们认为电现象和磁现象是互不相关的，但也有人注意到电和磁之间有很多相似之处，他们相信二者之间存在某种内在的联系．许多科学家为寻找这种联系进行了不懈的努力． （1）1820年4月，丹麦物理学家 发现了“电生磁”现象，这个重要的发现，揭示了电和磁之间确实存在不可分割的联系． （2）你一定也发现了电和磁之间存在着很多相似之处，下表将电现象和磁现象的某些相似之处作了对比，请仿照示例完成该表 ． 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B B D C C B C B 1．B 【详解】开关S1闭合前，只有电阻R2自己工作，电流表测通过R2的电流。开关S1闭合后，两个电阻并联，电流表测总电流，根据I总=I1+I2可知，电流表的示数变大；螺线管上电流方向向右；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖朝向右，此时大拇指指向上端，那么螺线管的上端为N极。根据“异名磁极相互吸引”可知，条形磁铁受到向下的吸引力。根据二力平衡的条件得到，弹簧测力计的示数F=F吸引+G。通过电磁铁的电流增大，那么电磁铁的吸引力增大，则弹簧测力计的示数变大，故ACD错误，B正确。 故选B。 2．B 【详解】根据安培定则：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是通电螺线管的N极，进行判断， A中螺线管中心轴线磁场方向由左到右，右端为N极，左端为S极，磁感线从N极出来，进入S极，A错． B中螺线管中心轴线磁场方向由右到左，右端为S极，左端为N极，磁感线从N极出来，进入S极，B正确． C中螺线管中心轴线磁场方向由右到左，右端为S极，左端为N极，磁感线从N极出来，进入S极，C错． D中螺线管中心轴线磁场方向由左到右，右端为N极，左端为S极，磁感线从N极出来，进入S极，D错． 【点睛】安培定则，也叫右手螺旋定则，是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则．通电直导线中的安培定则(安培定则一)：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指指向就是磁感线的环绕方向；通电螺线管中的安培定则(安培定则二)：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是通电螺线管的N极． 3．D 【详解】A、滑动变阻器与灯泡连接后灯泡可以发光，但是无法确定电流方向，故A错误；B、条形磁铁吸引可以吸引铁屑，但是不能确定电流的方向，故B错误；C、螺线管可以通电后可以吸引铁屑，但是不能确定电流的方向，故C错误；D、通电螺线管的极性与电流的方向有关：我们先根据小磁针静止时N极的指向判断出通电螺线管的N极，然后用安培定则就可以判断螺线管中的电流方向，进而根据电流方向就可以判断出电池的正、负极；故D正确； 故选D． 点睛：电池有两极：正极和负极，电路中的电流方向是从正极出发经过用电器回到负极．要判断电池的正、负极，我们可以利用与电流方向有关的，在使用过程中要考虑电流方向的器材来进行辨别． 4．C 【详解】通电螺线管外部磁感线从N极出发，回到S极，所以通电螺线管c端为N极，d端为S极；根据右手螺旋定则可知，电流从通电螺线管左端流入，右端流出，所以电源a端为正极，b端为负极；小磁针N极指向为磁场方向，磁感线方向表示磁场方向，所以小磁针f端为N极，e端为S极，故C正确，ABD错误。 故选C。 5．C 【详解】将蹄形磁铁竖直向下拉一小段距离后再释放，蹄形磁铁将会上下移动，导致方框线圈切割磁感线产生感应电流，由此可知螺线管周围有磁场，而蹄形磁铁上下移动的时候，蹄形磁铁周围的磁场是不断变化的，产生感应电流的方向发生改变，因此螺线管两端的磁极也是不断发生变化的，因此不会是螺线管的A端始终是N极，B端始终是N极，故选C． 【点睛】本题考查了安培定则和磁场对电流的作用，需要知道通电螺线管的极性与电流的方向有关． 6．B 【详解】分析：据小磁针的NS极，据磁极间的作用规律可以判断出电磁铁的NS极，而后据安排定则判断出电流的方向，进而得出正确的选项即可． 解答：据题目可知，小磁针左端是N极，右端是S极，所以电磁铁的左端，即a端为N即，右端为S极，据安培定则可知，电流从d端流出后进入电磁铁，故d端是电源的正极，c端是负极，故B正确． 故选B． 【点睛】该题考查了安培定则的应用、磁极间的作用规律的应用等知识点，是一道综合题． 7．C 【详解】A．通过小磁针的方向可以判断螺线管的磁极，从而判断出电流的方向和蓄电池正负极，故A不符合题意； B．电流表有正负接线柱，根据电流表的偏转可以判断电路中电流的方向，从而判断出电蓄电池正负极，故B不符合题意； C．滑动变阻器只可以改变电流的亮度，灯泡的亮度无法判断电路中电流的方向，无法判断出蓄电池正负极，故C符合题意； D．电压表有正负接线柱，根据电压表的偏转可以判断与电源相连的接线柱连接电源的正负极，从而判断出电蓄电池正负极，故D不符合题意。 故选C。 8．B 【详解】A．月球表面附近没有磁场，但通电导线周围的磁场仍然可以使小磁针发生偏转，故A不符合题意； B．月球上没有空气，声音无法通过空气传播，因此宇航员之间不能利用声波互相喊话，故B符合题意； C．月球上的物体仍然具有重力，只不过是地球上的，因此弹簧测力计仍然可以测量物体的重力，故C不符合题意； D．天平的原理是等臂杠杆，月球上有引力，因此可以用天平测量物体的质量，故D不符合题意。 故选B。 9． 铁 钴 镍 1元硬币、大头针、回形针、铁钥匙、刀片 【详解】磁铁能吸引的有：铁 、钴、镍. 1元硬币、大头针、回形针、铁钥匙、刀片中均有铁,所以能被吸引．铜钥匙中没有铁,也没有钴、镍，所以不能被吸引． 故答案为 铁    钴   镍    1元硬币、大头针、回形针、铁钥匙、刀片 10． 见解析 见解析 磁力 拿开球体 增大 【详解】（1）[1]已知条形磁体上端为S极，则下端为N极，根据同名磁极相互排斥，可知，电磁铁的上端为N极，下端为S极；磁感线从N极出发，回到S极。 （2）[2]根据安培定则可知，电流从螺线管的上端流入，所以电源的上端为正极，下端为负极，如图所示。 （3）[3]通电后，电磁铁具有磁性，由于同名磁极排斥，所以球体在空中静止，因此球体受力平衡，即球体的重力与磁力是一对平衡力。 [4]当磁悬浮地球仪停止工作时，应先“拿开球体”再“切断电源”，防止地球仪在重力作用下会落下来而摔坏。 （4）[5]因为球体在空中静止，处于平衡状态，所以球体受力平衡，即重力和磁力大小相等，故换用一个质量较大的地球仪时，重力增大，磁力也增大，所以可以增大电磁铁线圈中的电流。 11．S 【详解】根据安培定则，用右手握住通电螺线管，使四指的弯曲方向跟电流方向一致，则拇指所指的方向为N极。所以此通电螺线管右端是N极，则左端为S极。 12． S 右 变大 【详解】根据安培定则，右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，即大母所指的左端为N极，则电磁铁右端为S极； 与条形磁铁的异名极相邻，相互吸引，则条形磁铁受到电磁铁向左的吸引力，因条形磁铁始终保持静止，所以它受到的吸引力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以条形磁铁受到的摩擦力方向向右； 当滑片逐渐向下移动时，连入电路的电阻逐渐减小，由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变大，则磁场增强，条形磁铁受到电磁铁的吸引力变大，因条形磁铁受的是平衡力，故摩擦力也会变大． 【点睛】安培定则应用时，要注意四指弯曲指向电流的方向，千万不要理解成线圈的绕向，有同学容易在这点混淆，有个简单的方法，即使用右手螺旋定则前先把电流方向标在线圈上． 13． 南北 通电导线周围存在着磁场 电流周围的磁场的方向跟电流方向有关 【详解】[1]从图中可看到，在导线没有通电时，小磁针北极指向左边，那么左边是地理北极，则直导线AB是南北方向放置在小磁针上方； [2]接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了通电导线周围存在着磁场； [3]改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了磁场的方向跟电流方向有关。 14． 托里拆利 磁场 【详解】托里拆利实验第一次准确测出的大气压的值，所以首先通过实验测出大气压强值的科学家是托里拆利； 奥斯特实验表明电流周围存在磁场，第一次揭示了电与磁有联系，具有划时代的意义． 15．见解析 【详解】当金属AB在外力作用下向右运动时，由于AB做切割磁感线运动，从而在AB中有感应电流产生。根据右手定则判定，感应电流方向是由B向A，感应电流经导轨流入金属棒CD，CD为通电导线，它在磁场中要受到力的作用，应用左手定则可以判断出其受力方向为指向右边，所以CD在此力的作用下向右运动。 16．(1)见解析；(2)见解析；(3)见解析 【分析】将每一匝线圈为研究对象，可判断其磁场的极性，再根据磁极间的相互作用规律可进一步做出判断。 【详解】(1)以每一匝线圈为研究对象，由安培定则可知，它们的N极都朝向同一方向，则相邻的两侧为异名磁极，根据异名磁极相互吸引可知，当通电后，线圈会向中间靠拢，因此，图乙所描述的是软螺线管通电的状态。 (2)当改变该“软螺线管”内电流的方向时，各匝螺线管的电流的方向仍然都是相同的，所以线圈仍然处于压缩状态。 (3)软螺线管不通电时，每一匝线圈之间没有相互作用，处于原长状态，当通电时，它们的N极都朝向同一方向，则相邻的两侧为异名磁极，根据异名磁极相互吸引可知，线圈会向中间靠拢。 17．见解析 【详解】会发现通电螺线管发生转动，直至指向南北极，因为通电螺线管有磁性，其磁场类似于条形磁体，所以通电螺线管一端指向南极，一端指向北极。 18． 奥斯特 ①磁体能吸引铁钴镍等物体②同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引③磁体周围存在磁场 【详解】(1)据课本知识可以知道,1820年4月,丹麦物理学家奥斯特发现了“电生磁”现象,这个重要的发现,揭示了电和磁之间确实存在不可分割的联系; (2)据电和磁的知识,对照分析即可,即 荷分正负、能吸引轻小物体、同种排斥、带电体周围有电场; 磁铁分南北极、能吸引铁磁性物质、同名排斥、发现周围有磁场;故: 电现象 磁现象 示例 电荷有正、负两种 磁体有南、北两极 ① 带电体能够吸引轻小物体 磁体能吸引铁、钴、镍等物体 ② 同种电荷相互排斥 同名磁极相互排斥 ③ 带电体周围存在磁场 磁体周围存在磁场 因此，本题正确答案是:(1)奥斯特;(2)见上图; 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$