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 1．一个通电螺线管中的电流方向和螺旋管周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（　　） A．   B．   C．   D．   2．下列有关磁现象的画图正确的是：（　　） A． B． C． D． 3．在通电螺线管附近放置小磁针，静止时如图所示，下列说法正确的是（　　） A．螺线管的左端为N极 B．小磁针的右端为N极 C．将开关S由1换到2，螺线管的磁性增强 D．滑动变阻器滑片向右移动，螺线管的磁性减弱 4．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S1、S2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P向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变暗 D．当P向右滑动时，电磁铁的磁性减弱，电压表的示数减小 5．根据磁感线的方向和小磁针的指向判断，下列四幅图中错误的是（    ） A． B． C． D． 二、填空题 6．方方按如图电路进行实验。闭合开关后，小磁针发生偏转。当小磁针静止时N极指向 （选填“上方”或“下方”）。向左移动滑动变阻器的滑片至某一位置时，硬币突然被吸起，此现象说明通电螺线管周围的磁场强弱与 有关。 7．将一根导线平行置于静止的小磁针上方，当开关闭合时，小磁针发生偏转，这说明通电导体周围存在着 ，将电源的正负极对调，再闭合开关，观察小磁针偏转方向的变化，可发现电流的磁场方向与 有关．这就是著名的 实验． 8．如图所示，是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则车钥匙相当于电路中的 ，电磁铁通电后电磁铁的上端是 极。 9．《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”如图甲所示，因为受到地磁场的作用，“柢”即握柄，其静止时指向地磁场的 极。地磁场使地球生命免受宇宙射线的危害。有关地磁场形成的原因有很多假说，其中一种认为，在高温高压环境下，地核物质中的部分带电粒子向外地理逃逸到地幔层，并随着地球自转形成电流，从而产生磁场，如图所示，这种现象叫做 。 10．如图所示是物理老师在课堂上演示的两个实验示意图。图甲中，老师用毛皮摩擦过的橡胶棒a接触验电器的金属小球b时，同学们发现验电器的金属箔片张开了，金属箔之所以张开是因为 。图乙中，是一个通电螺线管，则通电螺线管的左端是 极。 三、作图题 11．根据小磁针的位置，请在图中标出A点磁感线的方向和电源的正极。 四、实验题 12．小梦学习小组利用铁屑、小磁针、定值电阻、电池、通电螺线管等实验器材，探究通电螺线管外部的磁场方向是怎样的，实验装置及现象如图甲所示。请你参与探究并回答下列问题： （1）本实验通过 来证明磁场的存在； （2）如图甲所示，在通电螺线管的周围放小磁针的目的是 ； （3）如图甲所示，在固定有通电螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后观察小磁针的指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，发现通电螺线管外部的磁场分布与图 磁体的磁场分布相似； （4）对调电源的正负极重复上述实验，小磁针N极指向与之前相反，说明通电螺线管外部磁场的方向与 有关； （5）小组同学还想探究一下通电螺线管周围磁场强弱与电流大小的关系，你认为可行的方法是 。 五、简答题 13．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） 14．如图所示，开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针的指向将怎样变化？ 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 答案 B C A D C 1．B 【详解】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，故磁感线的方向正确，故B正确； C．据安培定则判断，该螺线管的右端是S极，左端是N极，故磁感线的方向错误，故C错误； D．据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，故D错误。 故选B。 2．C 【详解】AB．磁体外部的磁场从N极出发到S极，故AB错误； CD．根据右手安培定则判断，用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向与螺线管上电流的方向相同，大拇指所指的方向为螺线管的N极，则C的左侧是N极，D的右侧是N极。故C正确，D错误。 故选C。 3．A 【详解】AB．用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的左端为N极，右端为S极；由磁极间的相互作用可知，小磁针的左端为N极、右端为S极，故A正确，B错误； C．将开关S由1换到2，连入电路的线圈匝数变少，螺线管的磁性减弱，故C错误； D．滑动变阻器滑片向右移动，变阻器连入电路的电阻变小，电流变大，则螺线管的磁性增强，故D错误； 故选A。 4．D 【详解】AB．由左电路图可知，电流从电磁铁的右端流入，左端流出，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，小磁针将会逆时针旋转，故AB错误； C．闭合开关S1和S2，使滑片P向左滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电流变大，电磁场的磁性增强，巨磁电阻的阻值减小，电路中的电流变大，所以指示灯会变亮，故C错误； D．使滑片P向右滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电流变小，电磁场的磁性变弱，巨磁电阻的阻值变大，电路中的电流变小，根据U=IR可知，灯泡两端的电压减小，电压表示数变小，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】AB．在磁体外部磁感线由N极出发回到S极，故AB正确，不符合题意； C．C图中根据右手螺旋定则可判断出右端为N极，小磁针静止时应该指磁场方向，即左端为N极，故C错误，符合题意； D．D图中根据右手螺旋定则可判断出上端为N极，小磁针静止时应该指磁场方向，即上端为S极。故D正确，不符合题意。 故选C。 6． 下方 电流大小 【分析】(1)根据螺线管中的电流方向，利用安培定则判定螺线管的极性，根据磁极间的相互作用规律判定小磁针N极的指向。 (2)通电螺线管磁性的大小与电流大小和线圈的匝数有关。 【详解】(1)[1]由图可知，螺线管中电流的方向是向右的，根据安培定则可知，通电螺线管的上端为N极，下端为S极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，小磁针的下端为N极，即N极指向下方。 (2)[2]向左移动滑动变阻器的滑片至某一位置时，滑动变阻器的阻值变小，根据欧姆定律可知，螺线管中的电流变大，磁性变强，会把硬币吸起，此现象说明通电螺线管周围的磁场强弱与电流大小有关。 【点睛】安培定则涉及三个方向：电流方向，磁场方向，线圈绕向；告诉其中的两个可以确定第三个，其中的电流方向经常与电源的正负极联系在一起，磁场方向经常与磁感线方向、周围小磁针的N、S极联系在一起。 7． 磁场 电流方向 奥斯特 【详解】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，当电源正负极对调时，小磁针偏转方向改变，电流的磁场方向与电流方向有关，这是著名的奥斯特实验． 【点睛】此题中再现了奥斯特实验的过程与分析，小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场，电流方向改变，小磁针偏转方向也改变又进一步说明了电流的磁场方向与电流的方向有关系． 8． 开关 N 【详解】[1]没有插入钥匙时，电路在仪表板上的钥匙孔处断开；插入钥匙时，电路接通，电路中又电流，电磁铁产生磁场，所以车钥匙相当于电路中的开关。 [2]由图可知，电磁铁所在的电路中，电源左端是正极，电流从电磁铁上端的导线流入，从下端导线流出，由安培定则可知，右手握住电磁铁，使四指方向为导线中的电流方向，则大拇指向上，所指的方向为电磁铁的N极。 9． 北（N） 电流的磁效应 【详解】[1]司南的柢指向南方，地磁北极在地理南极附近，所以“柢”静止时指向地磁场的北（N）极。 [2]电流周围产生磁场，所以这种现象叫做电流的磁效应。 10． 同种电荷相互排斥 S 【详解】[1]毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，接触验电器后，一部分电子转移到两金属箔片上，两金属箔片带上负电，同种电荷相互排斥，所以金属箔片张开了。 [2]运用安培定则，用右手握住螺线管，弯曲的四指指向电流方向，大拇指指向右端，则右端为N极，左端是螺线管的S极。 11． 【详解】小磁针的S极对着通电螺线管的左端，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端是N极，右端是S极，因螺线管外部的磁感线是N极出S极入，故A点的磁感线方向是向右，再根据右手螺旋定则可知，螺线管外侧的电流向上，则电源的右端是正极，如下图所示： 。 12． 铁屑在磁场力的作用下有序分布 判断磁场方向 乙 电流方向 在电路中再串联一个滑动变阻器 【详解】（1）[1]铁屑在磁场中会被磁化，有序的排列起来，本实验通过铁屑在磁场力的作用下有序分布来证明磁场的存在。 （2）[2]因为小磁针放在螺线管周围不同位置，小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同，所以实验中使用小磁针是为了判断该点的磁场方向。 （3）[3]由图甲可看出，铁屑的排列情况与条形磁铁周围铁屑的排列情况相同，因此通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。 （4）[4]将电源的正负极对调，则通过螺线管的电流方向相反，小磁针的指向与之前相反，说明螺线管的磁极与之前相反，所以通电螺线管外部磁场的方向与电流方向有关。 （5）[5]要探究螺线管的磁场强弱与电流大小的关系，就要改变螺线管中的电流大小，而在原电路中，电流的大小是无法改变的，因此要在电路中再串联入一个滑动变阻器即可，因为滑动变阻器可以通过改变其接入电路的电阻的大小来改变电路中的电流大小。 13．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。 14．小磁针的N极将逆时针转动90° 【详解】根据电源的正负极，可以确定开关闭合后电流从螺线管的左端流入，右端流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可知螺线管的右端为N极，左端为S极；由于异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以小磁针的N极被排斥，S极被螺线管吸引，则小磁针会逆时针转动90°，最后小磁针的N极水平指向右。 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 $$