专题12 电和磁-【好题汇编】备战2024-2025学年九年级物理上学期期末真题分类汇编（苏科版）

专题12 电和磁 考点一 磁体与磁场 1．（23-24九上·泰州姜堰·期末）为了判断一根铁棒是否具有磁性、小明进行了如下四个实验，根据实验现象不能确定该铁棒具有磁性的是（　 　） A． 将悬挂的铁棒多次转动，静止时总是南北指向 B． 将铁棒一端靠近小磁针，相互吸引 C． 将铁棒一端靠近大头针，大头针被吸引 D． 水平向右移动铁棒，弹簧测力计示数有变化 2．（23-24九上·泰州高港等2地·期末）电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定。下面是小华在学习中遇到的四个研究实例，其中采取的方法与之不相同的是（　 　） A．学习电压时，可以通过水压来认识它 B．在“影响电流热效应的因素”的实验中，通过温度计示数变化来确定电热的多少 C．学习磁场时，用小磁针静止时N极的指向反映磁场方向 D．在动能影响因素实验中，通过木块被推距离远近判断动能大小 3．（23-24九上·泰州靖江·期末）小冬学习磁学知识后，想研究橄榄形磁体周围的磁场分布情况，做了如图所示的实验，其中图乙是小磁针（黑色为N极）静止时的指向，图丙是铁屑静止时的分布。图中能正确用磁感线描述以上实验现象的是（　 　） A． B． C． D． 4．（23-24九上·泰州靖江·期末）如图为某款运动手表和其匹配的圆形磁吸充电器，手表内和充电器内均有磁体，只有转动手表至特定的位置时，手表和充电器之间才能相互“吸附”，给手表充电。这种相互“吸附”的原理是_________，手表充电时将电能转化为_________能储存在手表电池中。 考点二 电流的磁场 电磁继电器 5．（23-24九上·盐城东台·期末）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 6．（23-24九上·扬州宝应·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）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，则通电螺线管的右端为__________极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与___________的方向有关。 7．（23-24九上·泰州高港等2地·期末）小华用如图所示的装置“探究通电螺线管外部磁场的分布”。 （1）开关闭合前，可自由转动的小磁针均指南北，说明地球周围存在_________；有鉴于此，为确保实验成功，螺线管应沿_________（东西/南北）方向放置； （2）开关闭合后，小磁针的指向如图所示，说明：通电螺线管外部的磁场与_________磁体的磁场相似； （3）将电源的正、负极对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与_________方向有关。 8．（23-24九上·泰州姜堰·期末）如图甲所示，探究“通电直导线周围的磁场”时，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行． （1）闭合开关后，观察到小磁针发生偏转，说明通电直导线周围存在_________．改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向_________（不变/改变）． （2）实验中小磁针的作用是___________________________．若移走小磁针，通电直导线周围_________（仍有/没有）磁场． （3）进一步探究表明，通电直导线周围磁场分布情况如图乙所示．它的磁感线是以电流为中心的一系列同心圆．由乙图可知，若甲图中直导线的电流方向不变，将小磁针移到直导线的正上方平行放置，小磁针的偏转方向与原来_________（相同/相反），你判断的依据是__________________________________． 9．（23-24九上·泰州姜堰·期末）如图所示，GMR是巨磁电阻（其电阻值在磁场中随磁性的增强急剧减小），当开关S1、S2都闭合时，电磁铁附近的小磁针处于静止状态，则小磁针的A端为________极；当滑片P向左滑动时，电磁铁的磁性________（选填“增强”、“减弱”、“不变”），指示灯的亮度________（选填“变亮”、“变暗”、“不变”）。 10．（23-24九上·泰州高港等2地·期末）如图所示，磁悬浮盆景的底端有磁铁，底座内部有一个金属线圈。线圈通电后，周围产生___________（选填“磁场”或“磁感线”），这是电流的___________效应。盆景能悬浮在空中，其原理是___________。 11．（23-24九上·泰州兴化·期末）医生给心脏疾病患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环.如图所示的就是该装置的示意图，线圈固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动。活塞筒通过阀门与血管相通，阀门只能向外开启，只能向内开启.图中，当线圈中的电流从A流向B时，线圈的左端为__________极，它会与左侧的磁极发生相互作用，带动活塞向__________移动.从而使血__________（选填“从流出”或“从流入”。） 考点三 电和磁作图题 12．（23-24九上·泰州姜堰·期末）磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向。 13．（23-24九上·南通市·期末）请根据图中磁感线的方向，在虚线方框中标出电流的方向，并标出小磁针静止时的N极。 14．（23-24九上·泰州高港等2地·期末）请根据图中磁感线的方向标出永磁体的N极，并在括号内标出电源右侧的极性（用“+”或“-”表示）。 15．如图，请在括号中标出小磁针静止时右侧磁极的名称，并用箭头在M点标出磁感线的方向。 16．（23-24九上·南通海门·期末）如图，小磁针静止在通电螺线管左侧，请标出小磁针的S极和电源负极。 17．（23-24九上·盐城东台·期末）在图中用箭头标出磁感线方向。 18．（23-24九上·泰州兴化·期末）图中，请根据小磁针静止时N极的指向标出A点的磁感线方向，并在括号内标出电源左端的极性。 19．（23-24九上·宿迁泗阳·期末）根据图中标注的信息标出磁感线的方向，并在图中括号内标出小磁针的极性。 20．（23-24九上·泰州靖江·期末）如图所示，闭合开关后，条形磁体向左偏.请在括号内标出；通电螺线管左侧的磁极及电源的左侧电极符号。 21．（23-24九上·扬州宝应·期末）如图所示，开关闭合时，电磁铁上端为N极，下端为S极，在图中括号内标出控制电路电源的正负极，并将工作电路图连接完整．要求：开关闭合时，电动机转，小灯泡不亮；开关断开时，小灯泡亮，电动机不转． 考点四 磁场对电流的作用 电动机 22．（23-24九上·盐城东台·期末）小明和小华分别用如图所示的装置观察磁场对通电线圈的作用。小明将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场；小华只将一端导线上的漆全部刮去，另一端只刮去一半。闭合开关（　　） A．小明的线圈连续转动，灯时亮时灭 B．小华的线圈来回摆动，灯时亮时灭 C．小明的线圈来回摆动，灯连续发光 D．小华的线圈连续转动，灯连续发光 23．（23-24九上·泰州高港等2地·期末）如图是电流表的结构原理图，当有电流通过时，线圈受到力的作用就会带动指针偏转一定角度，如下图四个选项中与电流表工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 24．（23-24九上·扬州宝应·期末）旱冰鞋的四个轮子会发光，原理是滑动的时候正在做切割磁感线运动。下列选项中和轮子发光的原理相同的是（　　） 　　　　 　　 A．①通电导线在磁场受到了力的作用 B．②动圈式话筒 C．③电磁继电器 D．④奥斯特实验 25．（23-24九上·南通海门·期末）在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中，小明用导线在固定的接线柱MN下悬挂一根较轻的金属棒ab，然后将其作为通电导线接入电路放在蹄形磁体的磁场里，如图甲所示。 （1）在做实验前，为了排除其他因素的干扰，应选择 _____（选填“铁”或“铝”）棒为好； （2）在（1）中提供的金属棒中，选择合适金属棒ab进行实验，看到金属棒ab稳定时如图乙所示，这说明通电导体在磁场中受到_____的作用；在探究导线在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向的关系时，小明先仅对调磁极位置，观察到金属棒ab稳定时如图丙所示，由此可知通电导线在磁场中受力的方向与_______方向有关。然后小明保持图甲中的磁极位置不动，将金属棒ab两端对调后接入电路，发现金属棒ab的摆动方向依然如图乙所示，由此小明认为通电导线在磁场中的受力方向与电流方向无关。你认为小明的做法错在哪里？_______； （3）小明进一步猜想：在同一磁场中，磁场对导线的作用力是否与通过导线的电流大小有关呢？为此小明决定在图丙所示的实验基础上，在电路中串入电流表（已知铜的密度均大于铁和铝的密度）来改变电路中的电流，进行对比实验。 ①实验过程中，小明应根据 _______（选填“电流表的示数”或“导线摆动角度”）来推断通电导线在磁场中的受力大小； ②闭合开关，小明发现铜棒稳定时的位置都如图丁所示，与丙图实验现象相比，小明得出结论：“在同一磁场中，通过导线的电流越大，磁场对导线的作用力就越小”。小明的这种说法是 _______（选填“正确”或“错误”）的，理由是 ________。 考点五 电磁感应 发电机 26．（23-24九上·南通海门·期末）如图所示的手摇电筒，沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，图中工作原理与其相同的是（　　） A． B． C． D． 27．（23-24九上·泰州兴化·期末）妈妈给小雪新买了一双旱冰鞋，小雪发现鞋子本身不带电源，但当她穿上鞋子滑动时，轮子就会发光，又炫又酷，它的原理与哪幅图相同（　　） A． B． C． D． 28．（23-24九上·南通海门·期末）如图是按时间顺序梳理的关于电与磁知识结构图，请你补充完整①________；②___________；③________。 29．（23-24九上·南通市·期末）如图所示，质量和形状完全相同的金属线框A和塑料线框B，从同一高度同时自由落下（“×”表示磁场方向垂直纸面向里）。不计空气阻力，由于______现象，线框______（选填“A”、“B”）会有电流产生，使该线框的一部分重力势能转化为______能，导致线框A落到地面所需时间tA______线框B落到地面所需时间tB（选填“＞”、“＜”或“＝”） 30．用图甲所示装置“探究感应电流产生条件”。 （1）磁体和线框相对静止，闭合开关，观察到灵敏电流计指针__________（选填“偏转”或“不偏转”）； （2）实验中，小明和小华发现小量程电流表指针摆动的角度有时会不同.于是，他们想探究产生感应电流的大小与哪些因素有关.经过讨论后，他们提出了以下猜想： 猜想.1：与导体切割磁感线运动的速度大小有关； 猜想2：与磁场的强弱有关。 ①如图甲，小明在同一磁体中驱动装置使线框AB边水平匀速向右运动，读出灵敏电流计测出的数值，记录的部分数据如下表： 实验序号 1 2 3 4 5 速度 1.0 1.5 3.0 3.4 4.0 感应电流I/mA 2 3 6 8 分析表中数据可知：实验验证的猜想__________，第4次感应电流I=__________mA； ②验证另一猜想时，小华设计了图乙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验，此时需要在图乙的电路中再接入的元件是__________； （3）经进一步探究，小明还发现：线框匝数越多，磁场越强，导体切割磁感线的速度越快，产生的感应电流也越大。小明用图丙所示装置探究，电流传感器能将各时刻的电流数据传输到计算机，在电脑屏幕上同步显示出皿图像。己知小明将条形磁铁的N极以lcm/s匀速穿过螺线管时，得到如图丁中虚线所示的曲线，在图丁中用实线画出以2cm/s匀速让同一条形磁铁的N极穿过同一螺线管时的大致图像。 31．阅读短文，回答问题： 速印机 如图甲是一台速印机。当备用纸槽上纸张较多时，不容易发生卡纸，当备用纸槽上纸张较少时，容易发生卡纸，且印刷速度较小时卡纸机率较小。为此，小明设想在备用纸张较多时高速印刷，备用纸张较少时低速印刷。 如图乙是小明设计的电路原理图， M1、M2是两台额定功率不同的电动机，电动机工作时带动机体内的滚筒转动，从而完成“进纸”、“印刷”等操作，电动机转速越大，印刷速度也越快。AO的长度是OB的1.5倍，在控制电路中，Ro是保护电阻，阻值为10Ω。电源电压为6V，R是安装在备用纸槽底部的力敏电阻，其阻值与受到纸张的压力成反比，图像如图丙。印刷时先闭合S2，后闭合S1，当控制电路中的电流大于或等于0.2A时，衔铁被吸引。印刷时所用纸张规格相同，每500张纸的重力为20N。 电动机型号 额定功率/W 额定电流/A 印刷速度/（秒/张） M1 220 1 0.2 M2 110 0.5 0.5 （1）闭合开关S2，电磁铁上端为__________极，工作电路电压为U为__________V； （2）下列关于小明设计的速印机的说法，正确的是__________； A．工作电路中电动机M1比M2的印刷速度慢 B．当备用纸槽上纸张减少时，电磁铁的磁性变弱 C．若弹簧对OB的拉力为阻力，AOB是费力杠杆 D．当备用纸槽上无纸时，控制电路中电流为0.6A （3）当备用纸槽放置总重力为12N纸张时，刚启动印刷时工作的电动机是__________。在某次印刷中，电动机正常工作，备用纸槽中纸的张数从500张减小到100张，求该次印刷过程中电动机消耗的总电能__________（请写出计算过程）； （4）若衔铁被电磁铁吸引的电流大小不变，将R0换成阻值15的定值电阻。当备用纸槽中纸张逐渐变少，启动另一个电动机时，备用纸槽中纸的张数比Ro为10时__________（选填“多”或“少”）__________张。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题12 电和磁 考点一 磁体与磁场 1．（23-24九上·泰州姜堰·期末）为了判断一根铁棒是否具有磁性、小明进行了如下四个实验，根据实验现象不能确定该铁棒具有磁性的是（　 　） A． 将悬挂的铁棒多次转动，静止时总是南北指向 B． 将铁棒一端靠近小磁针，相互吸引 C． 将铁棒一端靠近大头针，大头针被吸引 D． 水平向右移动铁棒，弹簧测力计示数有变化 【答案】B 【解析】 【分析】铁棒有磁性，就是具有了吸引铁、钴、镍等磁性物质的性质，则有磁性的铁棒具有指向性，能发生磁极间的相互作用规律． A、磁体由于受到地磁场的作用，当其自由静止时，要指向南北方向，即磁体的指向性，故A说明铁棒具有磁性，不符合题意； B、将铁棒一端靠近小磁针，即使铁棒没有磁性，小磁针也会吸引铁棒，故B不能确定铁棒是否具有磁性，符合题意； C、铁棒能够吸引大头针，说明了铁棒是磁体，即铁棒有磁性，故C说明铁棒具有磁性，不符合题意； D、条形磁体的两端磁性最强，将铁棒从挂有铁块的弹簧秤下向右移动，会发现铁棒两端对铁块的作用比中间对铁块的作用大，即弹簧测力计示数有变化，故D可以判断铁棒具有磁性，不符合题意． 故选B． 2．（23-24九上·泰州高港等2地·期末）电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定。下面是小华在学习中遇到的四个研究实例，其中采取的方法与之不相同的是（　 　） A．学习电压时，可以通过水压来认识它 B．在“影响电流热效应的因素”的实验中，通过温度计示数变化来确定电热的多少 C．学习磁场时，用小磁针静止时N极的指向反映磁场方向 D．在动能影响因素实验中，通过木块被推距离远近判断动能大小 【答案】A 【解析】 A．通过电路中的灯泡是否发光来判断电路中是否有电流，这种方法是转换法。学习电压时，可以通过水压来认识它，采用了类比法，故A符合题意； B．在“影响电流热效应的因素”的实验中，通过温度计示数变化来确定电热的多少，是运用了转换法，故B不符合题意； C．学习磁场时，用小磁针静止时N极的指向反映磁场方向，是运用了转换法，故C不符合题意； D．在动能影响因素实验中，通过木块被推距离远近判断动能大小，是运用了转换法，故D不符合题意。 故选A。 3．（23-24九上·泰州靖江·期末）小冬学习磁学知识后，想研究橄榄形磁体周围的磁场分布情况，做了如图所示的实验，其中图乙是小磁针（黑色为N极）静止时的指向，图丙是铁屑静止时的分布。图中能正确用磁感线描述以上实验现象的是（　 　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】 磁体磁极的磁性最强，对铁屑的吸引作用最大。通过丙图可知，磁体的磁极位于磁体左右两侧。磁体外部的磁感线是连接两个磁极的曲线，静止的小磁针N极指向是该点的磁场方向，即为该点的磁感线方向。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．（23-24九上·泰州靖江·期末）如图为某款运动手表和其匹配的圆形磁吸充电器，手表内和充电器内均有磁体，只有转动手表至特定的位置时，手表和充电器之间才能相互“吸附”，给手表充电。这种相互“吸附”的原理是_________，手表充电时将电能转化为_________能储存在手表电池中。 【答案】 ①．异名磁极相互吸引 ②．化学 【解析】 [1]两个磁体相互吸附，是异名磁极相互吸引。 [2]手机充电时消耗电能，手机中的电池发生化学变化，是电能转化为化学能。 考点二 电流的磁场 电磁继电器 5．（23-24九上·盐城东台·期末）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 【解析】 A．磁场是在磁体周围存在的看不见的物质，故A不符合题意； B．通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫电流的磁效应，电磁铁就是利用这个原理工作的，故B符合题意； C．磁场对电流有力的作用，电动机就是根据这个原理工作的，故C不符合题意； D．磁极间的相互作用是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故D不符合题意。 故选B。 6．（23-24九上·扬州宝应·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）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，则通电螺线管的右端为__________极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与___________的方向有关。 【答案】 ①．条形 ②．电螺线管周围的磁场分布 ③．N ④．电流 【解析】 （1）[1]由图可知，螺线管通电后外部铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。 [2]铁屑在磁场容易被磁化，故可以用铁屑来显示通电螺线管周围的磁场分布。 （2）[3]由图乙知，根据小磁针的指向可知，螺线管的右端为N极，左端为S极。 [4]将电源正、负极对调，小发现小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管极性与电流方向有关。 7．（23-24九上·泰州高港等2地·期末）小华用如图所示的装置“探究通电螺线管外部磁场的分布”。 （1）开关闭合前，可自由转动的小磁针均指南北，说明地球周围存在_________；有鉴于此，为确保实验成功，螺线管应沿_________（东西/南北）方向放置； （2）开关闭合后，小磁针的指向如图所示，说明：通电螺线管外部的磁场与_________磁体的磁场相似； （3）将电源的正、负极对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与_________方向有关。 【答案】 ①．地磁场 ②．东西 ③．条形 ④．电流 【解析】 （1）[1]开关闭合前，可自由转动的小磁针均指南北，说明小磁针受到磁场作用，说明地球周围存在磁场。 [2]有鉴于此，为确保实验成功，避免地磁场对实验影响，螺线管应沿东西方向放置。 （2）[3]开关闭合后，小磁针的指向如图所示，小磁针的N极表示该点磁场的方向，说明：通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。 （3）[4]将电源的正、负极对调，电路中电流方向改变，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。 8．（23-24九上·泰州姜堰·期末）如图甲所示，探究“通电直导线周围的磁场”时，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行． （1）闭合开关后，观察到小磁针发生偏转，说明通电直导线周围存在_________．改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向_________（不变/改变）． （2）实验中小磁针的作用是___________________________．若移走小磁针，通电直导线周围_________（仍有/没有）磁场． （3）进一步探究表明，通电直导线周围磁场分布情况如图乙所示．它的磁感线是以电流为中心的一系列同心圆．由乙图可知，若甲图中直导线的电流方向不变，将小磁针移到直导线的正上方平行放置，小磁针的偏转方向与原来_________（相同/相反），你判断的依据是__________________________________． 【答案】 ①．磁场 ②．改变 ③．检验磁场的存在 ④．仍有 ⑤．相反 ⑥．通电直导线上方和下方的磁场方向是相反的 【解析】 （1）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；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； （2）通过小磁针的偏转可以检验磁场是否存在； （3）据图中磁感线的特点分析磁场特点即可． （1）奥斯特实验中，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； 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； （2）小磁针受到磁场力的作用能够发生偏转，故小磁针可以检测磁场的存在；若移走小磁针，通电直导线周围仍有磁场． （3）据图中的信息可知，通电直导线上方和下方的磁场方向是相反的，所以甲图中直导线的电流方向不变，将小磁针移到直导线的正上方平行放置，小磁针的偏转方向与原来相反． 9．（23-24九上·泰州姜堰·期末）如图所示，GMR是巨磁电阻（其电阻值在磁场中随磁性的增强急剧减小），当开关S1、S2都闭合时，电磁铁附近的小磁针处于静止状态，则小磁针的A端为________极；当滑片P向左滑动时，电磁铁的磁性________（选填“增强”、“减弱”、“不变”），指示灯的亮度________（选填“变亮”、“变暗”、“不变”）。 【答案】 ①．S ②．增强 ③．变亮 【解析】 [1]根据安培定则可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极，所以则小磁针的A端为S极。 [2][3]闭合开关S1和S2， 使滑片P向左滑动，电阻变小，电流变大，磁场的磁性增强，巨磁电阻的阻值减小，电路电流变大，所以指示灯的亮度会变亮。 10．（23-24九上·泰州高港等2地·期末）如图所示，磁悬浮盆景的底端有磁铁，底座内部有一个金属线圈。线圈通电后，周围产生___________（选填“磁场”或“磁感线”），这是电流的___________效应。盆景能悬浮在空中，其原理是___________。 【答案】 ①．磁场 ②．磁 ③．同名磁极相互排斥 【解析】 [1][2]通电导体周围存在磁场，但不存在磁感线，磁感线是人们为了形象方便的描述磁场而假想的曲线；底座内部有一个金属线圈，通电有磁性，断电无磁性，说明磁悬浮盆景是利用电流的磁效应工作的。 [3]根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，盆景能悬浮在空中是同名磁极相互排斥的原因。 11．（23-24九上·泰州兴化·期末）医生给心脏疾病患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环.如图所示的就是该装置的示意图，线圈固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动。活塞筒通过阀门与血管相通，阀门只能向外开启，只能向内开启.图中，当线圈中的电流从A流向B时，线圈的左端为__________极，它会与左侧的磁极发生相互作用，带动活塞向__________移动.从而使血__________（选填“从流出”或“从流入”。） 【答案】 ①．S ②．左 ③．从流入 【解析】 [1][2][3]当线圈中的电流从A流向B时，由安培定则可知，螺线管的左端为S极， 根据异名磁极相吸引，活塞柄向左运动，血液从S2流入。 考点三 电和磁作图题 12．（23-24九上·泰州姜堰·期末）磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向。 【答案】 【解析】 根据磁极之间的相互作用规律可知，小磁针左侧磁体为N极，右侧磁体为S极，磁感线从N极指向S极，如图所示： 13．（23-24九上·南通市·期末）请根据图中磁感线的方向，在虚线方框中标出电流的方向，并标出小磁针静止时的N极。 【答案】 【解析】 磁体周围的磁感线是从磁体的N极出来，回到磁体的S极。由图中磁感线方向可知，螺线管的左端为N极，右端为S极。根据安培定则可知，螺线管正面的电流方向向上，则虚线框内的电流方向是向下的；由于异名磁极相互吸引，所以小磁针的左端为N极，如图所示： 14．（23-24九上·泰州高港等2地·期末）请根据图中磁感线的方向标出永磁体的N极，并在括号内标出电源右侧的极性（用“+”或“-”表示）。 【答案】 【解析】 磁感线从左向右，可以判断永磁体的右端是N极，电磁铁的左端是S极，电磁铁的右端是N极；根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，则四指所指的方向为电流的方向，则电流从电磁铁的右端进入，从左端流出，所以电源的右端是正极，左端是负极。如图所示 15．如图，请在括号中标出小磁针静止时右侧磁极的名称，并用箭头在M点标出磁感线的方向。 【答案】 【解析】 根据条形磁铁的极性可知，小磁针静止，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以，小磁针右侧磁极是N极，根据磁感线总是从N极出发，回到S极，所以，M点标出磁感线的方向朝右边，如图所示： 16．（23-24九上·南通海门·期末）如图，小磁针静止在通电螺线管左侧，请标出小磁针的S极和电源负极。 【答案】 【解析】 因磁体外部磁感线由N极指向S极，故图中通电螺线管的左端为N极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，可判定小磁针的左端为N极、右端为S极。由安培定则可知电流应从螺线管的右端流入，故电源右端是正极，如下图所示： 17．（23-24九上·盐城东台·期末）在图中用箭头标出磁感线方向。 【答案】 【解析】 利用安培定则知道，螺线管的左端为N极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出，回到S极，所以图中磁感线的方向向右，如下图 18．（23-24九上·泰州兴化·期末）图中，请根据小磁针静止时N极的指向标出A点的磁感线方向，并在括号内标出电源左端的极性。 【答案】 【解析】 小磁针N极在右，由异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端为S极，左端为N极；通电螺线管周围的磁场方向从N到S，A点的磁感线方向向右；由安培定则可知，螺线管上正面一排导线（能看见）中的电流方向向上，则电源左端为负极；如图： 19．（23-24九上·宿迁泗阳·期末）根据图中标注的信息标出磁感线的方向，并在图中括号内标出小磁针的极性。 【答案】 由电流表旁的标注可知，电源左侧为负极，由右手螺旋定则可知，螺线管右侧为N极，磁体周围的磁感线从N极出发回到S极。根据异名磁极相互吸引可知，小磁针左侧为S极，右侧为N极，如图所示 20．（23-24九上·泰州靖江·期末）如图所示，闭合开关后，条形磁体向左偏.请在括号内标出；通电螺线管左侧的磁极及电源的左侧电极符号。 【答案】 【解析】 通过细线悬挂起来的条形磁体向左偏，说明条形磁体N极与通电螺线管右端相互吸引，故通电螺线管右端为S极，左端为N极。根据安培定则可以判定，通电螺线管正面导线的电流方向是向上的，故电源左边为负极，右边是正极。答案如下： 21．（23-24九上·扬州宝应·期末）如图所示，开关闭合时，电磁铁上端为N极，下端为S极，在图中括号内标出控制电路电源的正负极，并将工作电路图连接完整．要求：开关闭合时，电动机转，小灯泡不亮；开关断开时，小灯泡亮，电动机不转． 【答案】 【解析】 磁铁上端为N极，下端为S极，根据安培定则可知，电源的左端为负极，右端为正极；开关闭合时，电磁铁具有磁性，会吸引衔铁，使电动机的电路接通；开关断开时，衔铁在弹簧拉力的作用下与电磁铁分离，使小灯泡的电路接通，如图所示． 考点四 磁场对电流的作用 电动机 22．（23-24九上·盐城东台·期末）小明和小华分别用如图所示的装置观察磁场对通电线圈的作用。小明将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场；小华只将一端导线上的漆全部刮去，另一端只刮去一半。闭合开关（　　） A．小明的线圈连续转动，灯时亮时灭 B．小华的线圈来回摆动，灯时亮时灭 C．小明的线圈来回摆动，灯连续发光 D．小华的线圈连续转动，灯连续发光 【答案】C 【解析】 AC．小明把两端的漆皮都刮掉，线圈每转过半圈，受力方向发生变化，会来回摆动，但电路中有持续的电流，灯泡会持续发光，故A错误，C正确； BD．小华将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样在一个半周内受到磁场的力的作用为转动，另一个半周没有电流通过，不受磁场力的作用，利用惯性转动，这样才能使线圈在磁场中持续转动下去，灯时亮时灭，故BD错误。 故选C。 23．（23-24九上·泰州高港等2地·期末）如图是电流表的结构原理图，当有电流通过时，线圈受到力的作用就会带动指针偏转一定角度，如下图四个选项中与电流表工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】 依题意得，电流表的工作原理是通电导线在磁场中受力的作用。 A．小磁针在通电导体旁边发生偏转，说明通电导体的周围存在磁场，故A不符合题意； B．图中通电导线在磁场中运动，说明通电导线在磁场中受力的作用，故B符合题意； C．图中导体切割磁感线产生感应电流，是电磁感应现象，故C不符合题意； D．图中应用电磁铁工作，利用的是电流的磁效应工作的，故D不符合题意。 故选B。 24．（23-24九上·扬州宝应·期末）旱冰鞋的四个轮子会发光，原理是滑动的时候正在做切割磁感线运动。下列选项中和轮子发光的原理相同的是（　　） 　　　　 　　 A．①通电导线在磁场受到了力的作用 B．②动圈式话筒 C．③电磁继电器 D．④奥斯特实验 【答案】B 【解析】 旱冰鞋的四个轮子会发光，原理是滑动的时候正在做切割磁感线运动，产生感应电流，属于电磁感应现象。 A．①中线圈在磁场中转动，应用通电导线在磁场受到了力作用，故A不符合题意； B．②中动圈式话筒的工作原理是电磁感应原理，故B符合题意； C．③中电磁继电器利用电流的磁效应工作的，故C不符合题意； D．④中奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场，故D不符合题意。 故选B。 25．（23-24九上·南通海门·期末）在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中，小明用导线在固定的接线柱MN下悬挂一根较轻的金属棒ab，然后将其作为通电导线接入电路放在蹄形磁体的磁场里，如图甲所示。 （1）在做实验前，为了排除其他因素的干扰，应选择 _____（选填“铁”或“铝”）棒为好； （2）在（1）中提供的金属棒中，选择合适金属棒ab进行实验，看到金属棒ab稳定时如图乙所示，这说明通电导体在磁场中受到_____的作用；在探究导线在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向的关系时，小明先仅对调磁极位置，观察到金属棒ab稳定时如图丙所示，由此可知通电导线在磁场中受力的方向与_______方向有关。然后小明保持图甲中的磁极位置不动，将金属棒ab两端对调后接入电路，发现金属棒ab的摆动方向依然如图乙所示，由此小明认为通电导线在磁场中的受力方向与电流方向无关。你认为小明的做法错在哪里？_______； （3）小明进一步猜想：在同一磁场中，磁场对导线的作用力是否与通过导线的电流大小有关呢？为此小明决定在图丙所示的实验基础上，在电路中串入电流表（已知铜的密度均大于铁和铝的密度）来改变电路中的电流，进行对比实验。 ①实验过程中，小明应根据 _______（选填“电流表的示数”或“导线摆动角度”）来推断通电导线在磁场中的受力大小； ②闭合开关，小明发现铜棒稳定时的位置都如图丁所示，与丙图实验现象相比，小明得出结论：“在同一磁场中，通过导线的电流越大，磁场对导线的作用力就越小”。小明的这种说法是 _______（选填“正确”或“错误”）的，理由是 ________。 【答案】 ①．铝 ②．力 ③．磁场 ④．没有改变铝棒中电流方向 ⑤．导线摆动的角度 ⑥．错误 ⑦．铜棒的质量和原先的金属棒不同 【解析】 （1）[1]因为磁铁可以吸引铁钴镍，因此在做实验前，为了防止铁棒被磁体吸引着而影响实验，因此应选择铝棒。 （2）[2]在（1）中提供的金属棒中，选择合适金属棒ab进行实验，看到金属棒ab稳定时如图乙所示，运动状态改变了，说明通电导体在磁场中受到力的作用。 [3]在探究导线在磁场中受力方向与电流方向，小明先仅对调磁极位置，再闭合开关，受力方向改变，由此可知通电导线在磁场中受力的方向与磁场方向有关。 [4]小明保持图甲中的磁极位置不动，将金属棒ab两端对调后接入电路，发现金属棒ab的摆动方向依然如图乙所示，此时没有改变铝棒中电流方向，所以小明的做法错误。 （3）[5]实验过程中，小明应根据导线摆动角度来推断通电导线在磁场中的受力大小。 [6][7]闭合开关，小明发现铜棒稳定时的位置都如图丁所示，与丙图实验现象相比，由于导体棒变为了铜棒，质量变大，重力变大，摆动角度相同，但受到的力不同，因此小明的这种说法是错误。 考点五 电磁感应 发电机 26．（23-24九上·南通海门·期末）如图所示的手摇电筒，沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，图中工作原理与其相同的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】 来回摇动手电筒时，灯泡发光，是机械能转化为电能，利用的电磁感应。 A．闭合电路一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，故A符合题意； B．导线中有电流通过，说明电流周围产生磁场，是奥斯特的发现，故B不符合题意； C．闭合开关，导体运动，说明磁场对电流有力的作用，是电动机的工作原理，故C不符合题意； D．图中实验研究的是影响电磁铁磁性强弱因素，故D不符合题意。 故选A。 27．（23-24九上·泰州兴化·期末）妈妈给小雪新买了一双旱冰鞋，小雪发现鞋子本身不带电源，但当她穿上鞋子滑动时，轮子就会发光，又炫又酷，它的原理与哪幅图相同（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】 A．该图为小灯泡的简单电路，分析题意可知，这种旱冰鞋的工作原理是电磁感应现象，所以原理不同，故A不符合题意； B．该图中闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，有感应电流产生，这是电磁感应现象，与该旱冰鞋的工作原理相同，故B符合题意； C．此图中通电导体在磁场中会受力而运动，反映了电动机的工作原理，故C不符合题意； D．该图为奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故D不符合题意。 故选B。 28．（23-24九上·南通海门·期末）如图是按时间顺序梳理的关于电与磁知识结构图，请你补充完整①________；②___________；③________。 【答案】 ①．奥斯特 ②．电磁感应现象 ③．电磁铁 【解析】 [1]奥斯特最早发现电流周围存在磁场，揭示了电流的磁效应。 [2]法拉第发现了电磁感应现象，并发明了第一台发电机。 [3]利用电流的磁效应可以制成电磁铁。 29．（23-24九上·南通市·期末）如图所示，质量和形状完全相同的金属线框A和塑料线框B，从同一高度同时自由落下（“×”表示磁场方向垂直纸面向里）。不计空气阻力，由于______现象，线框______（选填“A”、“B”）会有电流产生，使该线框的一部分重力势能转化为______能，导致线框A落到地面所需时间tA______线框B落到地面所需时间tB（选填“＞”、“＜”或“＝”） 【答案】 ①．电磁感应 ②．A ③．电 ④．大于 【解析】 [1][2][3][4]不计空气阻力，塑料线框自由下落，而金属线圈由于电磁感应现象，会有电流产生，使该线框的一部分重力势能转化为电能，转化的动能减小，速度变慢，导致线框A落到地面所需时间tA大于线框B落到地面所需时间tB。 30．用图甲所示装置“探究感应电流产生条件”。 （1）磁体和线框相对静止，闭合开关，观察到灵敏电流计指针__________（选填“偏转”或“不偏转”）； （2）实验中，小明和小华发现小量程电流表指针摆动的角度有时会不同.于是，他们想探究产生感应电流的大小与哪些因素有关.经过讨论后，他们提出了以下猜想： 猜想.1：与导体切割磁感线运动的速度大小有关； 猜想2：与磁场的强弱有关。 ①如图甲，小明在同一磁体中驱动装置使线框AB边水平匀速向右运动，读出灵敏电流计测出的数值，记录的部分数据如下表： 实验序号 1 2 3 4 5 速度 1.0 1.5 3.0 3.4 4.0 感应电流I/mA 2 3 6 8 分析表中数据可知：实验验证的猜想__________，第4次感应电流I=__________mA； ②验证另一猜想时，小华设计了图乙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验，此时需要在图乙的电路中再接入的元件是__________； （3）经进一步探究，小明还发现：线框匝数越多，磁场越强，导体切割磁感线的速度越快，产生的感应电流也越大。小明用图丙所示装置探究，电流传感器能将各时刻的电流数据传输到计算机，在电脑屏幕上同步显示出皿图像。己知小明将条形磁铁的N极以lcm/s匀速穿过螺线管时，得到如图丁中虚线所示的曲线，在图丁中用实线画出以2cm/s匀速让同一条形磁铁的N极穿过同一螺线管时的大致图像。 【答案】 ①．不偏转 ②．1 ③．6.8 ④．滑动变阻器 ⑤． 【解析】 （1）[1]闭合开关，线框没有做切割磁感线运动，故不会产生感应电流，灵敏电流计不偏转。 （2）[2]实验使用同一磁体，由表中数据可知，线框运动速度不同，故验证猜想1。 [3]由表中数据可知，感应电流I与速度v成正比，所以有 解得 [4]验证猜想2，需要保证切割速度相同，改变磁场的强度，故选用电磁铁，通过滑动变阻器可以改变电磁铁磁场强度。 （3）[5]由猜想1可知，感应电流与导体切割磁感线速度有关，故速度增大，产生感应电流增大，完成切割时间更短，因磁场条件相同，故图像形状与之前大致相同，图像如图所示 31．阅读短文，回答问题： 速印机 如图甲是一台速印机。当备用纸槽上纸张较多时，不容易发生卡纸，当备用纸槽上纸张较少时，容易发生卡纸，且印刷速度较小时卡纸机率较小。为此，小明设想在备用纸张较多时高速印刷，备用纸张较少时低速印刷。 如图乙是小明设计的电路原理图， M1、M2是两台额定功率不同的电动机，电动机工作时带动机体内的滚筒转动，从而完成“进纸”、“印刷”等操作，电动机转速越大，印刷速度也越快。AO的长度是OB的1.5倍，在控制电路中，Ro是保护电阻，阻值为10Ω。电源电压为6V，R是安装在备用纸槽底部的力敏电阻，其阻值与受到纸张的压力成反比，图像如图丙。印刷时先闭合S2，后闭合S1，当控制电路中的电流大于或等于0.2A时，衔铁被吸引。印刷时所用纸张规格相同，每500张纸的重力为20N。 电动机型号 额定功率/W 额定电流/A 印刷速度/（秒/张） M1 220 1 0.2 M2 110 0.5 0.5 （1）闭合开关S2，电磁铁上端为__________极，工作电路电压为U为__________V； （2）下列关于小明设计的速印机的说法，正确的是__________； A．工作电路中电动机M1比M2的印刷速度慢 B．当备用纸槽上纸张减少时，电磁铁的磁性变弱 C．若弹簧对OB的拉力为阻力，AOB是费力杠杆 D．当备用纸槽上无纸时，控制电路中电流为0.6A （3）当备用纸槽放置总重力为12N纸张时，刚启动印刷时工作的电动机是__________。在某次印刷中，电动机正常工作，备用纸槽中纸的张数从500张减小到100张，求该次印刷过程中电动机消耗的总电能__________（请写出计算过程）； （4）若衔铁被电磁铁吸引的电流大小不变，将R0换成阻值15的定值电阻。当备用纸槽中纸张逐渐变少，启动另一个电动机时，备用纸槽中纸的张数比Ro为10时__________（选填“多”或“少”）__________张。 【答案】 ①．N ②．220 ③．B ④．M1 ⑤． ⑥．多 ⑦．100 【解析】 （1）[1]通电螺线管的电流是从左往右，根据右手螺旋定则可知，通电螺线管的上端为N极。 [2]由图可知，两个电动机都是并联，电动机两端的电压等于电源电压，由得，电压为 （2）[3] A．工作电路中电动机M1比M2的电功率大，印刷速度快，故A错误； B．R是安装在备用纸槽底部的力敏电阻，其阻值与受到纸张的压力成反比，当备用纸槽上纸张减少时，压力减小，阻值增大，此时，电流减小，电磁铁的磁性变弱，故B正确； C．AO的长度是OB的1.5倍，若弹簧对OB的拉力为阻力，由可知，动力臂大于阻力臂，所以动力小于阻力，AOB是省力杠杆，故C错误； D．当备用纸槽上无纸时，力敏电阻的阻值较大，控制电路中电流较小，小于0.2A，故D错误。 故选B。 （3）[4]当备用纸槽放置总重力为12N的纸张时，此时力敏电阻的阻值为20Ω，控制电路中总电阻为 控制电路的电流为 此时衔铁被吸引，电动机M1连入工作电路。 [5]由上问可知，当纸张的压力为12N时，M1工作，当压力增大时，M2工作，可得纸张的质量为 由可得 则剩余纸张数300张以上M1工作，剩余纸张数300张以下M2工作，M1的工作时间为 M2的工作时间为 该次印刷过程中电动机消耗的总电能为 （4）[6]由上面分析可知，当电流为0.2A时，控制电路的总电阻为30Ω，当定值电阻为15Ω时，力敏电阻的阻值也为15Ω。由丙图可知，此时的压力大于12N，即此时纸槽的纸张数量更多。 [7] 力敏电阻其阻值与受到纸张的压力成反比，由乙图可知，当R=15Ω时，压力为 由可得 比之前增加了100张。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$