16.3 探究电磁铁的磁性2024—2025学年九年级下册物理沪粤版

2024—2025学年九年级下册物理沪粤版16.3 探究电磁铁的磁性 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．弹簧测力计下悬挂一条形磁铁，磁铁下方有一螺线管，如图所示．闭合开关，条形磁铁稳定后，弹簧测力计的示数为F．下列做法能使F变大的是 A．增加线圈匝数 B．对调电源正负极 C．往螺线管中插入铁芯 D．滑动变阻器滑片P向a端移动 2．电磁波在现代生活中有越来越多的应用，下面所列举的几种情况中，哪一种没有用到电磁波 A．使用移动电话发信息 B．用VCD机放映电影光蝶 C．汕头人民广播电台播放音乐节目 D．中央电视台播放国际新闻 3．下列装置中，利用电磁铁制成的是（　　） A．指南针 B．白炽灯 C．电铃 D．发光二极管 4．关于电磁铁，下面说法中正确的是（  ） A．电磁铁是根据电磁感应原理制作的 B．电磁继电器中的磁体，必须用电磁铁 C．电磁继电器中的磁体，可以用永磁体，也可以用电磁铁 D．电磁铁中的铁芯，可以用钢棒代替 5．要增强电磁铁的磁性，可采用的方法是 A．增大线圈中的电流 B．减少线圈的匝数 C．降低线圈两端的电压 D．改变线圈中的电流方向 6．在图所示电路中，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P向右移动时，图中的电磁铁（   ） A．b端是N极，磁性减弱 B．b端是S极，磁性减弱 C．a端是N极，磁性增强 D．a端是S极，磁性增强 7．如图所示的电路，将电磁铁（线圈电阻不计）与滑动变阻器串联接入电路，下列说法正确的是（　　） A．当开关S拨到时，电磁铁的左端为S极 B．当开关S拨到时，小磁针静止时端为N极 C．当开关S拨到时，将滑动变阻器的滑片向右滑动，电磁铁的磁性增强 D．保持滑动变阻器滑片位置不变，开关S由拨到，电磁铁的磁性增强 8．下列哪种方法可以增强电磁铁的磁性（    ） A．增大电阻 B．增强电流 C．延长通电时间 D．改变电流方向 9．如图所示，在螺线管内放一枚小磁针，当开关S闭合后，小磁针的N极指向将（   ） A．不动 B．垂直纸面向外转90° C．垂直纸面向里转90° D．旋转180° 10．下列关于增强螺线管磁性的方法中，错误的是（    ） A．增强线圈的匝数 B．在螺线管中插入铁芯 C．增加电流强度 D．增大螺线管的电阻，而电压保持不变 11．假如磁体的磁性消失，以下情景可能发生的是（    ） A．石块也能浮在水面上 B．轮船上的罗盘将失去作用 C．从手中脱落的书会停留在空中 D．磁悬浮列车与轨道间的摩擦会变得更小 12．物理课上老师展示了一款磁悬浮地球仪，如图（a）所示，闭合开关，地球仪悬浮在空中。经过研究发现地球仪底部有一块磁铁，底座内部有电磁铁。莉莉画出了如图（b）所示的电路原理图，下列判断不正确的是（    ）    A．b图中用虚线代表的地球仪的A端是S极 B．底座通电后能产生磁场是利用了电流的磁效应 C．a图中地球仪能够悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理 D．闭合开关后，向左移动P能增大地球仪的悬浮高度 13．陈华在课外活动实验中，用导线绕成一个线圈自制成一个电磁铁，实验中，他希望获得更强的磁性，设计了以下几种方案，不可能实现的是（ ） A．增加电路中电池的节数 B．增加线圈匝数 C．将电源的正、负极对调 D．在线圈中插入一根铁钉 14．小明利用铁钉与漆包铜线制成一个电磁铁，并将其接入电路，如图所示。当开关闭合后（　　） A．铁钉中有电流产生 B．铁钉的温度急剧升高 C．铁钉能吸引大头针 D．铁钉能吸引小纸屑 15．法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻 （GMR）效应，荣获诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，当闭合S1、S2后使滑片P向左滑动过程中，指示灯变亮，则下列说法错误的是（　　） A．电磁铁左端为N极 B．巨磁电阻所在的电路电流增大 C．巨磁电阻两端的电压变大 D．巨磁电阻随磁场增强而变小 二、填空题 16．如图所示，闭合开关，铁块、弹簧在图中位置静止，电磁铁的下端为 极（选填“N”或“S”）；当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数将 ，弹簧的长度将 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 17．如图，是在我们日常生活中应用十分普遍的电磁铁，它与永磁体相比有着不可比拟的优点，它周围的磁场与条形磁铁十分相似，磁体外部的磁场是从N极到S极，那么在电磁铁内部，它的磁场方向是 ． 18．如图所示通电螺线管的左侧是 （填“N”或“S”）极，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，螺线管的磁性 （填”增强“、”“不变”、“减弱”）． 19．利用大头针可以说明一些物理知识。    （1）图甲所示，小明所说的“多”是指铁钉的 比大头针大； （2）图乙所示，灯泡发光，说明大头针具有 性； （3）图丙所示，大头针被吸引，说明通电线圈周围存在 。 三、计算题 20．在图(a)所示电路中，闭合开关s后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示．求： (1)电源电压 (2)电阻R1和R2两端的电压 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 《2025年2月27日初中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C B A A B B D D 题号 11 12 13 14 15 答案 B D C C C 1．B 【详解】当S闭合后，由电流的磁效应可知，通电螺线管将有磁性．根据安培定则可知，电磁铁的上端是S极．因为同名磁极相互排斥，所以当通电螺线管产生磁性时，会与条形磁铁相互排斥．A. 增加线圈匝数，电磁铁的磁性增强，斥力增大，使F变小，A错误；B. 对调电源正负极，电磁铁的磁极对调，与磁体之间由斥力变为引力，所以F增大，B正确；C. 往螺线管中插入铁芯，电磁铁的磁性增强，斥力增大，F变小，C错误；D. 滑动变阻器滑片P向a端移动，变阻器的阻值变小，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，斥力增大，F变小，D错误．故选B. 【点睛】先分析当开关闭合后，通过电流的磁效应判断螺线管有无磁性．然后根据电流方向，用右手螺旋定则判断出螺线管上端的极性．最后根据磁极间的相互作用规律判断弹簧测力计的示数是变大了还是变小了． 2．B 【详解】A. 移动电话发信息时，先将信息转化为电磁波发射出去，故A不符合题意；B. VCD将数字信号转化为图象、声音信号，转换中不需要电磁波，故B符合题意；C. 广播电台通过电磁波将信号发射出去，故C不符合题意；D. 电视利用电磁波传播信息，故D不符合题意；故选B. 【点睛】解答本题应掌握：电磁波在生活中的应用，及VCD的工作原理． 3．C 【详解】指南针是磁铁制成的，白炽灯是钨丝制成的，电铃内部主要部件是电磁铁，发光二极管是用半导体材料制成的。 故选C。 4．B 【详解】A．电磁铁是根据电流的磁效应的原理制作的，故A错误； B．电磁继电器中的磁体，必须用电磁铁，由电流控制其通断，有电流时电磁铁就有磁性，可以吸引衔铁，没有电流时电磁铁就失去磁性，放开衔铁，故B正确； C．电磁继电器中的磁体，不可以用永磁体，必须用电磁铁，电磁铁可以由电流控制其通断，而没办法控制永磁体的磁性的有无，故C错误； D．电磁铁中的铁芯，不可以用钢棒代替，因为电磁铁中的铁芯是软磁性材料制成的，会在电磁铁被切断电流后马上失去磁性，如果用钢棒代替，则电磁铁被切断电流后，钢棒被磁化后会变成永磁体，不会马上失去磁性，故D错误。 故选B。 5．A 【详解】试题分析：电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，电流越大，匝数越多，磁性越强． A、增大线圈中的电流可以增强磁性，A正确； B、减少线圈的匝数，磁性减弱，B错误； C、降低线圈两端的电压，会使通过线圈的电流减小，磁性减弱，C错误； D、改变电流方向，只能改变磁极方向，不能增强磁性，D错误． 故选A． 考点：影响电磁铁磁性强弱的因素． 点评：注意不要把改变磁性强弱和改变磁极方向搞错． 6．A 【详解】由图示可知，电磁铁中电流的方向是自b到a的，根据右手螺旋定则可判断出，b端是N极；当滑片P向右移动时，电阻变大，电流变小，所以磁性是减弱的． 7．B 【详解】A．由图可知，当开关S拨到时，电流从螺线管的右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管左端是N极，右端是S极，故A错误； B．由磁极间的相互作用可知小磁针静止时，B端为N极，故B正确； C． 当开关S拨到，滑动变阻器的滑片向右滑动时，连入电路中的电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减弱，故C错误； D．开关S由拨到，通电螺线管线圈匝数减少，则电磁铁的磁性减弱，故D错误。 故选B。 8．B 【详解】A．增大电阻，只会减小电路中的电流，磁性减弱，故A不符合题意； B．在相同条件下，增强电流，磁性增强，故B符合题意； C．延长通电时间，与电磁铁的磁性无关，只是延长了电磁铁的工作时间，故C不符合题意； D．改变电流的方向，只能改变通电螺线管的磁极，故D不符合题意。 故选B。 9．D 【详解】根据安培定则可知，当开关S闭合后，通电螺线管左侧是北极，右侧是南极，在通电螺线管的内部，磁感线的方向是从南极到北极，但是小磁针原来的位置不对，那么小磁针会旋转180°，左端会是北极，右端是南极，不会垂直纸面向外转90°，也不会垂直纸面向里转90°，故选D。 10．D 【详解】影响电磁铁磁性强弱的因素是：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯．在电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强，故A正确；在线圈和电流一定时，有铁芯时电磁铁磁性越强，故B正确；在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强，故C正确；增大螺线管的电阻，而电压保持不变，则电流减小，电磁铁磁性减弱，故D错误，故选D． 11．B 【分析】磁体的磁性如果消失了，则磁体的相关性质如指向性、吸铁性、磁极间的相互作用等就会消失． 【详解】A．石块能浮在水面上是与浮力大小有关，与磁性无关，故A不符合题意； B．罗盘是利用磁体的指向性来指示南北的，假如磁性消失，罗盘将不会指示南北，失去作用，故B符合题意； C．从手中脱落的书的运动状态与受力情况有关，与磁性无关，故C不符合题意； D．磁悬浮列车与轨道间的摩擦的大小与压力大小和接触面有关，磁性消失，磁悬浮列车与轨道间的摩擦会变得更大，故D不符合题意． 12．D 【详解】A．根据安培定则，电磁铁的上端是S极，同名磁极互相排斥，地球仪的A端是S极，故A正确，不符合题意； B．底座通电后能产生磁场是利用了电流的磁效应，故B正确，不符合题意； C．a图中地球仪能够悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理，故C正确，不符合题意； D．闭合开关后，向左移动P，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，会减小地球仪的悬浮高度，故D错误，符合题意。 故选D。 13．C 【分析】电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数、电流的大小、是否有铁芯等有关。 【详解】A．增加电池节数，可以增大电磁铁两端的电压，使电流增大，磁性增强，故A不符合题意； BD．增加线圈匝数及加铁钉（铁芯）也能增强磁性，故BD不符合题意； C．改变电源的正、负极只是改变了电路中电流的方向，改变电磁铁的磁极，故C符合题意。 故选C。 【点睛】考点：影响电磁铁的磁性强弱 14．C 【分析】本题考查电磁铁的相关知识，知道磁体、带电体的性质以及电磁铁的原理和性质是解题的关键。 【详解】A．铁钉与漆包铜线制成电磁铁，并将其接入电路时，由于电流的磁效应，铁钉会产生磁性，但不会在铁钉里产生电流，故A项不符合题意； B．铁钉中没有电流，不会因为电流的热效应而发热，漆包铜线的电阻较小，当导线中有电流时，电流产生的热量较少，铁钉的温度不会急剧升高，故B项不符合题意； CD．铁钉与漆包铜线制成电磁铁，电磁铁通电后铁钉有磁性，吸引大头针，不能吸引小纸屑，故C项符合题意，D项不符合题意。 故选C。 15．C 【详解】A．由图示知，电流是由电磁铁的右侧流入，左侧流出，据安培定则知，电磁铁的左端为N极，故A正确，不符合题意； BC．由图示知，变阻器的滑片向左滑动时，提示灯变亮，说明巨磁电阻所在电路的电流变大，而此电路是串联连接，当电路中的电流变大时，指示灯的电阻保持不变，据欧姆定律知，指示灯两端的电压变大，而电源电压保持不变，那么巨磁电阻两端的电压变小，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意； D．由图示知，变阻器的滑片向左移动时，它接入电路的阻值变小，电路中的电流变大，那么电磁铁的磁性增强。而此时巨磁电阻所在电路的电流变大，此电路中的电源电压保持不变，据欧姆定律知，电路中的总电阻变小，而指示灯的电阻不变，那么此过程中巨磁电阻的阻值变小，即电磁铁磁性增强时，巨磁电阻的阻值变小，故D正确，不符合题意。 故选C。 16． S 变小 变小 【详解】[1]根据安培定则可得，螺线管的上端为N极，下端为S极。 [2][3]若将变阻器的滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，所以电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，故对铁块的作用力减小，即弹簧长度应变小。 17．从S极到N极． 【分析】在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极指向S极的，而在其内部，磁场的方向正好相反． 【详解】磁体周围的磁场方向是从N极到S极，在磁铁内部则从S极到N极，构成一个闭合的曲线． 18． 　S 　减弱 【分析】（1）根据右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极． （2）影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小，线圈的匝数．滑动变阻器滑片移动，如何引起电流变化，从而引起的电磁铁磁性强弱的变化． 【详解】伸出右手，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向即螺线管的右端为N极，左端为S极． 当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电流变小，通电螺线管的磁性将减弱． 故答案为S，减弱． 19． 质量 导电 磁场 【详解】（1）[1]一根铁钉比一枚大头针含有的铁多，这里的多是指铁钉中含有的物质比大头针中含有的物质多，即铁钉的质量比大头针大。 （2）[2]图乙中，灯泡发光，说明有电流经过灯泡，电路是通路，所以大头针是导体，具有导电性。 （3）[3]由丙图可知，铁钉上缠有导线，通电后成为电磁铁，大头针被吸引，说明通电线圈周围存在磁场。 20．（1）6V；（2）4.8V；1.2V 【详解】(1)由电路图知,灯R1和R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测R2两端的电压;故电压表V1示数大于电压表V2示数,两个电压表指针偏转角度相同,则电压表V1量程是0∼15V,分度值是0.5V,电压表V1示数UV1＝6V,则电源电压为6V;电压表V2量程是0∼3V； (2)电压表V2量程是0∼3V,最小分度值是0.1V,电压表V2示数UV2＝1.2V,则R2两端的电压U2＝UV2＝1.2V；由串联电路特点知,R1两端的电压U1＝UV1−UV2＝6V−1.2V＝4.8V. 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 $$