8.2磁场对电流的作用+同步训练----2024-2025学年教科版物理九年级上学期

8.2磁场对电流的作用 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．关于电与磁的各图中说法正确的是（  ） A．甲图的装置是研究电磁感应原理的实验装置 B．乙图中的开关闭合后铜块将受到水平向右的吸引力 C．丙图研究发电机工作原理的实验装置图 D．丁图中电源的a端是电源的正极 2．如图所示的实验装置与探究内容不相符的是（　　） A． 探究磁极间相互作用规律 B． 探究磁性强弱与电流大小的关系 C． 探究通电直导线周围存在磁场 3．如图所示的装置中，当闭合开关，导体ab就会运动起来，下列说法正确的是（　　） A．此现象说明磁可以生电 B．只调换蹄形磁铁两极，导体ab的运动方向将改变 C．发电机是利用图示装置原理来工作的 D．将电源正负极对调，导体ab的运动方向不变 4．如图所示是一盏悬浮小夜灯，底座中装有电磁铁，小夜灯中装有磁体，其中底座的质量为1kg，小夜灯的质量为0.3kg。将悬浮小夜灯放在水平桌面上，给底座中的线圈通电后，小夜灯发光并悬浮；断电后，小夜灯熄灭并落下。下列说法正确的是（g取）（　　） A．小夜灯悬浮时，整个装置对水平桌面的压力小于13N B．该现象能够说明磁场对通电导体有力的作用 C．若小夜灯中磁体的下端为N极，则通电后底座中电磁铁的上端为S极 D．小夜灯悬浮并静止时，受到的电磁铁对它的力的大小为3N 5．如图是一种手压式环保节能手电筒的结构示意图．使用时，迅速按压手柄多次，闭合开关灯泡就能发光．这种不需要干电池的手电筒的工作原理是 A．电磁感应现象 B．电流的磁效应 C．磁极间的相互作用 D．通电线圈在磁场里受力转动 二、填空题 6．如图所示是某电动汽车充电站的一排充电桩，这些充电桩是 （选填“串联”或“并联”）的；电动汽车的电池在充电时，将电能转化为 能。电动汽车的核心部件之一是电动机，下列各中揭示的原理与电动机的工作原理相同的是 。 7．小明用五号干电池、强磁体和裸铜线制作一个简易的电动机模型，如图所示，当他轻轻地拨动铜线圈后，线圈便顺时针转动起来，该过程中电能转化为 能；当只把电池的正负极对时调一下后，拨动线圈便发现其逆时针转动起来，说明通电导体在磁场里受到力的方向与 有关。 8．小金做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右移动，发现导体棒cd也随之运动起来，在此实验中： （1）实验装置中的甲部分，应用的原理是 。 （2）利用装置乙，把导体cd换成线圈，就可以制成直流电动机，直流电动机的工作原理是 。在cd棒运动过程中，是将电能转化成 能。直流电动机工作时，能够使线圈持续不停地转动下去是靠 这一结构来实现的。 （3）某些公交车上安装的“车窗爆破器”的工作原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力。如图装置中 （选填“甲”或“乙”）部分发生的能量转化与“车窗爆破器”的相同。 （4）若要改变电动机的转动方向，下列方法中可行的是 。 A．同时改变电流方向和磁场方向 B．只改变电流方向 C．只改变磁场方向 D．增强磁场 9．通电线圈在磁场中受力的大小与 和 有关。 10．图是小华同学用微型电扇研究“电磁转换”的实验： （1）小华将微型电扇的插头接入家庭电路，电扇旋转，如甲图所示，使微型电扇转动的工作原理是 ，工作过程中，电扇将电能主要转化为 能。 （2）小华在微型电扇的插头处接入一只发光二极管，用手旋转叶片，发现二极管发光，如乙图所示，此时微型电扇如同一台 （选填“电动机”或“发电机”），其工作原理是 。 三、作图题 11．如图所示，表示电流垂直纸面向外的通电导线，表示电流垂直纸面向里的通电导线。根据图甲中通电导体的受力情况，画出乙、丙中通电导体受力的方向。 四、实验题 12．如图所示，悬挂在细金属丝上的金属棒AB处在磁场中． (1)当C、D两个线头没有接到电池组的正、负极上时，AB棒保持静止不动，而一旦使C、D两个线头接到电源的正、负极上，AB棒立即摆动起来，这一现象说明了 ． (2)细心的同学还会注意到，当C、D两个线头分别接电源的正、负极时，金属棒相对蹄形磁体向里摆动，而如果将两个线头对调一下再接电源的正、负极，则看到金属棒相对蹄形磁体向外摆动，这一现象说明了 ． (3)如果两个线头像图示那样接在电源的正、负极上，而把蹄形磁体上下翻转一下(S极在上)，则金属棒也相对蹄形磁体向外摆动，这一现象说明了 ． 五、简答题 13．在光滑的水平金属导轨上静止放置两根铜质金属棒、（金属棒与轨道接触良好），当条形磁铁快速向下运动时，金属棒、运动方向如图甲所示。 （1）请说明金属棒、从静止到运动过程中的能量转化情况； （2）现将条形磁铁两极对调仍快速向下运动（如图乙所示），发现金属棒、仍从静止开始运动，请判断金属棒、运动方向并说明理由。 14．阳阳做了如图所示的一个实验，将一个两端开口的玻璃管的下端靠近乒乓球，管的上端用一个电吹风对着管口水平吹风，发现乒乓球沿着玻璃管向上运动，并从管口飞出，请回答下列问题： （1）乒乓球沿着玻璃管向上运动，是利用了流体压强的什么特点？ （2）电吹风中的电动机工作时，主要的能量转化是什么？ （3）电吹风吹热风时，电热丝的发热原理是什么？ 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 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 A B B D A 1．A 【详解】A、由图可知，电路的一部分导体位于磁场中，电路中没有电源，有灵敏电流计，这是研究电磁感应的实验装置，A正确； B、由于铜块不受磁场力作用，开关闭合后，铜块不会受到水平向右的吸引力，B错误； C、图示是研究通电导线在磁场中受力的装置图，是电动机的工作原理的装置图，C错误； D、图中小磁针N向右，则螺线管左端是S极，由安培定则可知，a端是电源的负极，b端是电源的正极，D错误. 故选A. 2．B 【详解】A．用一个磁体的N极靠近小磁针的S极，会相互吸引，可以探究磁极间相互作用规律，故A不符合题意； B．两个电磁铁串联，电流相等，电磁铁线圈匝数不同，探究的是磁性强弱与线圈匝数的关系，故B符合题意； C．直导线通电后，小磁针发生偏转，说明通电直导线周围存在磁场，故C不符合题意； D．闭合电路的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，探究了产生感应电流的条件，故D不符合题意。 故选B。 3．B 【详解】A．当闭合开关、导体ab中有电流通过时，导体ab就会运动起来，此现象说明通电导体在磁场中受到力的作用，故A错误； B．只调换蹄形磁铁两极，磁场方向发生改变，导体ab的运动方向将改变，故B正确； C．此现象说明通电导体在磁场中受到力的作用，发电机是根据电磁感应现象制成的，故C错误； D．将电源正负极对调，电流方向发生改变，导体ab的运动方向将改变，故D错误。 故选B。 4．D 【详解】A．悬浮灯静止时，处于平衡状态，整个装置对桌面的压力等于悬浮灯和底座的重力，即压力 F=G总=（1kg+0.3kg）×10N/kg=13N 故A错误； B．给底座线圈通电后，灯泡发光并悬浮，说明通电导体的周围存在磁场，利用了同名磁极相互排斥的原理，不能说明磁场对通电导体有力的作用，故B错误； C．悬浮灯之所以能悬浮在空中，是利用了同名磁极相互排斥的原理，若小夜灯中磁体的下端为N极，则通电后底座中电磁铁的上端为N极，故C错误； D．悬浮灯静止时，处于平衡状态，悬浮灯受到的电磁铁对它的力等于悬浮灯的重力 F1=G灯=0.3kg×10N/kg=3N 故D正确。 故选D。 5．A 【详解】分析题中所给的图，按压手柄，会带动齿轮旋转，齿轮再带动线圈转动，线圈的转动切割了磁铁周围的磁感线，从而产生感应电流，供给灯泡发光，所以这种手电筒的工作原理是电磁感应现象． 6． 并联 化学 C 【详解】[1]每个充电桩都可以给汽车单独充电，互不影响，是并联的。 [2]电池供电时，化学能转化为电能；电池充电时，电能转化为化学能储存起来。 [3]电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，工作时电能转化为机械能。 A．这是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，属于电流的磁效应，故A不符合题意； B．这是电磁感应现象，机械能转化为电能，利用此原理制成了发电机，故B不符合题意； C．这是探究通电导体在磁场中受力运动，电能转化为机械能，故C符合题意； D．这是探究影响电磁铁磁性大小的因素，属于电流的磁效应，故D不符合题意。 故选C。 7． 机械 电流方向 【详解】[1]小明轻轻地拨动铜线圈后，铜线圈切割磁场产生感应电流，线圈顺时针转动起来，此时线圈消耗电能，将电能转化为机械能。 [2]当只把电池的正负极对时调一下后，电路中的电流方向改变，拨动线圈便发现其逆时针转动起来，线圈转动的方向改变，说明通电导体在磁场里受到力的方向与电流方向有关。 8． 电磁感应 通电线圈在磁场中受力转动 机械 换向器 乙 BC 【详解】（1）[1]由题干图可知：闭合开关，将导体ab水平向右移动，此时相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会有感应电流产生，这是利用电磁感应现象的原理实现的，此时导体ab相当于电源。 （2）[2][3]直流电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，是将电能转化成机械能。 [4]在电动机工作过程中，为了使线圈在磁场中能够连续转动，必须使用由二个彼此绝缘的金属半圆环与电刷连接。这二个彼此绝缘的金属半圆环叫做换向器，它的作用是当线圈由于惯性转过平衡位置时能及时改变电流的方向，使得线圈持续转动。 （3）[5]公交车上安装的“车窗爆破器”的工作原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力是将电能转化为机械能，是利用通电导体在磁场中受到力的作用，故图乙部分与这一过程是相似的。 （4）[6]A．同时改变电流方向和磁场方向，电动机的转动方向不变，故A不符合题意； BC．只改变电流方向或只改变磁场方向，电动机的转动方向改变，故BC符合题意； D．电动机的转动方向与磁场的强弱无关，故D不符合题意。 故选BC。 9． 电流大小 线圈匝数 【详解】[1][2]通电线圈的磁性强弱与通过线圈中的电流大小和匝数有关；通过线圈中的电流越大、匝数越多，通电线圈的磁性就越强，则通电线圈在磁场中受力就越大，所以通电线圈在磁场中受力的大小与电流大小、线圈匝数有关。 10． 通电导体在磁场中受力转动 机械 发电机 电磁感应 【详解】(1)[1][2]微型电扇其实就是电动机，而电动机的工作原理就是通电导体在磁场中要受到力的作用；电动机工作时将电能转化成了机械能； (2)[3][4]由于用手旋转叶片后，二极管才发光的，此时它相当于一个发电机，而发电机的工作原理是电磁感应现象。 【点睛】考点：电动机和发电机的工作原理。 11． 【详解】通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向与电流方向、磁场方向都有关，当电流方向或者磁场方向改变时，受力方向改变。由甲图知，磁场方向向下，电流方向垂直纸面向外，导体受力方向向右。乙相对甲而言，磁场方向发生了改变，电流方向不变，导体受力方向改变，向左；丙相对甲而言，电流方向、磁场方向都发生了改变，则导体受力方向不变，向右；故作图如下图所示： 12． 通电导体在磁场中受到力的作用 通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关 通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关 【详解】（1）AB棒静止不动，一接到电源的正、负极上，AB棒立即摆动起来，力是改变物体运动状态的因素，所以这一现象说明了通电导体在磁场中受到力的作用 （2）当C、D两个线头分别接电源的正、负极时，金属棒相对蹄形磁体向里摆动，而如果将两个线头对调一下再接电源的正、负极，导体中电流方向改变，则看到金属棒相对蹄形磁体向外摆动，摆动方向不同，说明受力方向不同，这一现象说明通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关 （3）如果把蹄形磁体上下翻转一下(S极在上)，磁场方向改变，则金属棒也相对蹄形磁体向外摆动，力的方向改变了，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关 13．（1）见详解；（2）见详解 【详解】答：（1）条形磁铁向下运动时，条形磁铁的机械能转化为电能，电能又转化为金属棒的机械能； （2）条形磁铁向下运动时，闭合电路中的金属棒切割磁场运动的方向不变，仅对调条形磁铁两极，改变磁场方向，所以金属棒内电流方向发生改变；因条形磁铁磁场方向和电流方向均发生改变，所以金属棒、受力方向不变，金属棒、的运动方向不变（或金属棒向右，金属棒向左或者二者向中间靠拢）。 14．（1）流体流速大的位置压强小；（2）电能转化为机械能；（3）电流的热效应 【详解】（1）．玻璃管的上端空气流速大，压强小；玻璃管的下端空气流速小，压强大．所以将乒乓球从下端压向上端，并从管口飞出．这是利用了流体流速越大的位置压强越小的特点． （2）．电吹风中的电动机工作时，消耗电能，使空气流动，获得机械能，所以电动机主要将电能转化为机械能． （3）．电吹风吹热风时，电热丝将电能转化为内能，温度升高，对外放出热量，是利用电流的热效应工作的． 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 学科网（北京）股份有限公司 $$