7.3电磁铁 同步训练 2024-2025学年教科版物理九年级上册

7.3电磁铁 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，电源、滑动变阻器与螺线管相连，在螺线管的右端放置一个小磁针。闭合开关，小磁针静止时N极水平向右，则（　　） A．通电螺线管左端为N极 B．电源右端为正极 C．滑动变阻器的滑片P向左移动，通电螺线管的磁性增强 D．滑动变阻器的滑片P向右移动，通过螺线管的电流增大 2．如图所示，条形磁铁放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后，闭合开关S，滑片P向下移动。下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管的右端为S极 B．滑片P向下移动过程中，通电螺线管的磁性变弱 C．滑片P向下移动过程中，电路消耗的总功率变小 D．滑片P向下移动过程中，条形磁铁可能静止，也可能向左运动 3．曹冲巧妙地用石头总的质量称出了大象的质量，下列与曹冲称象用到的科学研究方法相同的是（    ） A．探究导体电阻跟材料的关系时控制长度、横截面积和温度不变 B．判断电磁铁的磁性强弱时，看电磁铁吸引大头针的多少 C．电学实验中可选用2Ω和8Ω的电阻串联代替10Ω的电阻 D．用温度计测量温度时，通过液柱高度的变化来显示温度的高低 4．如图所示，下列关于电与磁的分析正确的是（　　） A．如图甲，能自由转动的小磁针静止时N极指向地磁的北极 B．如图乙，滑动变阻器的滑片向左滑动，电磁铁磁性会增强 C．如图丙，小小电动机线圈能转动是利用电磁感应原理 D．如图丁，录音带、录像带等利用超导体材料记录信息 5．小明在学习完电与磁的知识后，自己动手用铁钉、电池和导线制作了几个电磁铁，已知I1>I2，请你判断下列电磁铁中磁性最强的是（　　） A． B． C． D． 二、填空题 6．酿酒厂里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示。装置通电后，电磁铁的 （填“上”或“下”）端为S极。一走进酿酒厂，就能闻到酒的味道，这是 现象。 7．如图1所示，削平的铅柱挤压后会吸在一起，在下面吊上重物都不能把它们拉开，这说明了分子之间存在 力。如图2所示，和头发摩擦过的塑料梳子能吸引细小的水流，这是由于带电体具有 性质。如图3所示，挤压矿泉水瓶，让瓶口贴近蛋黄，松开手后蛋黄被吸进瓶子里，这是利用 的作用。如图4所示，自制的电磁铁能吸引回形针，说明电流具有 效应。 8．某同学在“探究通电螺线管的外部磁场”的活动中，用漆包线绕制一只螺线管，接入如图所示的电路中，闭合开关S后，螺线管的下端为 极．当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下端吸引大头针的个数将 ． 9．“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的灯座内有一个电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有LED灯和条形磁铁，其内部结构如图乙所示。 （1）如图乙，电磁铁通电后，灯泡中的磁体会受到电磁铁的 （选填“吸引”或“排斥”），这个力与整个灯泡的重力彼此平衡； （2）乙图中通电时，电磁铁a端的磁极为 极； （3）若要使灯泡悬浮的高度增加，在原有电源的情况下，除调节滑动变阻器阻值外，你还可以采取的办法是 。 10．如图所示电路，当开关闭合，变阻器的滑片向右移动时，弹簧的长度会 ；保持滑片位置不变，把电源的正、负极对调，弹簧的长度会 （以上两空均选填“变长”、“不变”或“变短”），且铁芯对地面的压强会 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 三、实验题 11．实验室中的铜粉中混有少量的铁粉，请你利用下列提供的器材，设计一个实验，把铁粉从铜粉中分离出来；提供的器材：一节干电池、一个大铁钉小灯泡、回形针、一根较细且足够长同时表面绝缘的导线。 （1）实验器材： ； （2）简述实验过程及现象： 。 四、简答题 12．仙游方圆荟商场采用智能扶梯，当有人乘坐时它正常工作，没人乘坐时它会减速慢行。其电路如图所示，R是压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，电动机M的转速随电流增大而增大。问： （1）通电后，电磁铁的上端是 极； （2）请分析它的工作原理 。    13．某实验小组连接了如图所示的电路图. (1)根据电路图,你认为这个实验装置是用来研究　 (选填“电流磁效应”或“磁场对通电导线的作用”)的. (2)实验中小明把导线ab放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,会观察到导线向右运动;如果小明把电源正、负极对调后接入电路,会观察到导线ab向　 (选填“左”或“右”)运动. (3)小红对这个实验装置提出疑问:她认为这个装置可能会损坏电源,为了保护电路,应该 联上一个　 ,改进后的电路还可以研究　 　. 14．如图所示为某校科技活动小组制作的恒温箱的电路示意图，电热丝是恒温箱的加热元件．图中的水银温度计为导电温度计，上面的金属丝A的高度可以调整，下面的金属丝B与温度计中的水银接触，该温度计的水银液泡被放置到恒温箱内．请根据此电路图说明恒温箱工作的原理． 15．我国时速600公里高速磁浮试验样车（如图）在青岛成功下线，这标志着我国在高速磁浮技术领域实现重大突破。请回答下列问题： （1）磁悬浮列车中电磁铁的工作原理是什么？ （2）为了使线圈产生更强的磁场将质量很大的磁悬浮列车“悬空”，请说出制作电磁铁线圈应选用什么材料？并简述其原因？ 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 D D C B D 1．D 【详解】A．因为小磁针左端为S极，由异名磁极相互吸引可知，通电螺线管右端为N极，则左端为S极，故A不符合题意； B．由于通电螺线管右端为N极，则由右手螺旋定则可知，螺线管正面电流方向向下，则电源左端为正极，右端为负极，故B不符合题意； C．由图可知，滑动变阻器与螺线管串联，当滑片向左移动时，滑动变阻器接入阻值变大，由欧姆定律可知，电路电流变小，螺线管磁性强弱与电流大小有关，电流越小，磁性越弱，故C不符合题意； D．由图可知，滑动变阻器与螺线管串联，当滑片向右移动时，滑动变阻器接入阻值变小，由欧姆定律可知，电路电流变大，故D符合题意。 故选D。 2．D 【详解】A．由图可知，闭合开关S，电流从螺线管右侧流入；根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向螺线管的右端，即为N极，故A错误； B．当滑片P逐渐向下移动时，变阻器连入电路的电阻逐渐变小，由欧姆定律可知线圈中电流逐渐变大，则通电螺线管的磁性变强，故B错误； C．滑片P向下移动过程中，电路中的电流变大，由P=UI可知电路消耗的总功率变大，故C错误； D．当滑片P逐渐向下移动时，由于通电螺线管的磁性变强，且螺线管和条形磁铁相对的磁极为异名磁极，所以条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变大，则条形磁铁可能静止，也可能向左运动，故D正确。 故选D。 3．C 【详解】曹冲巧妙地用石头总的质量称出了大象的质量，化整为零，用石头代替等质量的大象，运用了等效替代法。 A．探究导体电阻跟材料的关系时控制长度、横截面积和温度不变，运用了控制变量法，故A不符合题意； B．判断电磁铁的磁性强弱时，看电磁铁吸引大头针的多少，运用了转换法，故B不符合题意； C．电学实验中可选用2Ω和8Ω的电阻串联代替10Ω的电阻，运用了等效替代法，故C符合题意； D．用温度计测量温度时，通过液柱高度的变化来显示温度的高低，运用了转换法，故D不符合题意。 故选C。 4．B 【详解】A．图甲中，能自由转动的小磁针静止时N极指向地理的北极，地磁的南极，故A错误； B．图乙中，滑动变阻器的滑片向左滑动，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性会增强，故B正确； C．图丙中，电动机线圈能转动是利用通电的导体在磁场中受到力的作用的原理，故C错误； D．图丁中，录音带、录像带等利用磁性材料记录信息，故D错误。 故选B。 5．D 【详解】B．线圈中无电流，电磁铁没有磁性，故B不符合题意； ACD．线圈中电流越大，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，由图可知，D中电磁铁电流最大、线圈匝数最多，所以它的磁性最强，故AC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6． 下 扩散 【详解】[1]由图可知，闭合开关，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，在电磁铁中标出电流的方向，从左向右，根据右手定则，可判断出电磁铁上端为N极，下端为S极。 [2]一走进酿酒厂，就能闻到酒的味道，这属于扩散现象，说明分子在不停的做无规则运动。 7． 引 吸引轻小物体 大气压强 磁 【详解】[1]分子间存在相互作用的引力和斥力，削平的铅柱挤压后会吸在一起，在下面吊上重物都不能把它们拉开，这说明了分子之间存在引力。 [2]与头发摩擦过的塑料梳子因发生电子转移而带电，带电的塑料梳子能吸引细小的水流，这是由于带电体具有吸引轻小物体的性质。 [3]挤压矿泉水瓶，瓶内的空气被挤出，瓶内气体减少，松手后瓶子体积变大，瓶内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下瓶口附近的蛋黄被吸进瓶子里，即这是利用大气压强的作用。 [4]自制的电磁铁能吸引回形针，说明电磁铁具有磁性，说明电流具有磁效应。 8． S（南） 增加 【详解】电流由下方流入螺线管，则由安培定则可知螺线管上端为N极，下端为S极（南极）； 当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻减小，由欧姆定律可知电路中电流将增大，则螺线管的磁性增强，故吸引大头针的个数将增加． 9． 排斥 S 向左移动滑动变阻器的滑片 【详解】（1）[1]重力方向竖直向下，灯泡悬浮停在空中时，灯泡还受到竖直向上的力，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，灯泡能克服重力悬浮在空中是因为同名磁极相互排斥。 （2）[2]通电时，电流从电磁铁上端流入，下端流出，根据安培定则可知，a端为S极。 （3）[3]要使灯泡悬浮的高度增加，就要增大电磁铁的磁性，增大电路中的电流，减小电路中的电阻，可以向左调节滑动变阻器的滑片。 10． 变短 变短 增大 【详解】[1] 电流从电源的正极流出，从螺线管上端流入，下端流出，经滑动变阻器后回到负极，根据安培定则，可以判断出通电螺线管的下端为N极，上端为S极；异名磁极相互吸引，通电螺线管会对上方的条形磁铁产生向下的吸引力，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律可得，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，对上方磁铁的吸引力减小，弹簧长度变小。 [2]保持滑片位置不变，把电源的正、负极对调，电流方向改变，螺线管的磁极方向也随之对调，上方变为N级，与磁铁的N相互排斥，弹簧的长度再次变短。 [3] 当螺线管和磁铁相互排斥时，磁铁给螺线管一个向下的排斥力，铁芯对地面的压力增大，在受力面积不变的情况下，压强增大。 11． 见解析 见解析 【详解】（1）将表面绝缘的导线紧密地缠绕大在铁钉上制成电磁铁，然后把电磁铁连接在电路中，所以还需要电源，让电磁铁接近铁粉和铜粉的混合物中，吸出部分铁粉，将电磁铁挪到一旁断电卸下铁粉，依次反复进行，直至将铁粉全部分离出来；所以实验器材需要：一节干电池、一个大铁钉、一根较细且足够长同时表面绝缘的导线。 （2）将表面绝缘的导线紧密地缠绕大在铁钉上制成电磁铁，然后把电磁铁连接在电路中，让通电的电磁铁接近铁粉和铜粉的混合物中，吸出部分铁粉，将电磁铁挪到一旁断电卸下铁粉，依次反复进行，直至将铁粉全部分离出来。 12． N 见解析 【详解】（1）[1]通电后，电流从螺线管的下端流入，上端流出，由安培定则得，电磁铁的上端是N极。 （2）[2]当人站在扶梯上后，扶梯受到的压力变大，压敏电阻R变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，控制电路的电流变大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下后与触点2 接触，此时工作电路只有电动机工作，电流大，电动机转速大，正常工作；当扶梯上没有人时，压敏电阻R的阻值变大，电路中电流变小，电磁铁磁性减弱，则衔铁被放开，与触点 1 接触，此时R'与电动机串联，电机上的电流减小，电动机转速减小。 13． 磁场对通电导线的作用 左 串 滑动变阻器 导体移动速度与电流大小的关系 【详解】（1）由图知道，若开关断开时，导体没有电流，导体不运动，说明磁场对导体没有力的作用；当开关闭合后，电路中有电流通过，导体ab在磁场中运动起来，说明磁场对通电导线的作用，所以这个实验装置是用来研究磁场对通电导线的作用； （2）把导线ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会观察到导线向右运动，由此说明磁场对通电导体的力的方向向右；如果把电源正、负极对调后接入电路，则导体中电流的方向改变，因为磁场对电流的作用力的方向与磁场方向和电流方向有关，所以，在磁场方向不变的情况下，电流方向改变时，其受力方向也改变，即会观察到导线ab向左运动； (3)根据题意知道，为了保护电路，应该串联上一个滑动变阻器，改进后的电路还可以研究导体移动速度与电流大小的关系． 点睛：本题考查的是磁场对通电导线的作用，解题的关键是要知道，通电导体在磁场中受力的方向与两个因素，即导体中电流方向和磁场方向有关，若要改变其受力方向只能改变其中的一个，两个因素不能同时改变． 14．见解析 【详解】试题分析：水银温度计中装的是水银，即其是导体，当恒温箱中的温度高于一定温度时，温度计内的水银与上面的金属丝接触，电路接通，电磁铁具有磁性，将衔铁吸引过来，使电热丝所在电路断开，停止加热；同理分析当温度降低时，即温度计内的水银与其上面的金属丝A分理，再分析电磁铁中有无电流及对应状况即可判断该装置的工作原理． 解：通电后当恒温箱内的温度未达到导电温度计金属丝所指示的温度时，电热丝被连接在电路中，使恒温箱温度升高；当导电温度计中的水银柱上升到金属丝指示的温度时，继电器线圈被接通，衔铁被吸下，电热丝断电停止加热；温度降低后线圈电路断开，衔铁被释放，电热丝再次被接入电路，从而保持恒温箱内温度恒定． 【点评】本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用，电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关，解题时结合电磁继电器的原理进行分析． 15．（1）电流的磁效应；（2）电阻小的材料，原因见解析 【详解】（1）电磁铁在通电条件下具有磁性，电磁铁的工作原理是电流的磁效应。 （2）制作电磁铁线圈应选用电阻小的材料，在电源电压一定时，电路中电流较大，电磁铁的磁性更强，可以将质量很大的磁悬浮列车“悬空”。 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 $$