16.2 电生磁 同步练-2024-2025学年九年级下册物理鲁科版（五四学制）

2024—2025学年九年级下册物理鲁科版（五四学制）16.2 电生磁 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．一实验小组做了这样一个有趣的实验。如图所示，他们将盛有适量盐水的玻璃皿置于条型磁铁的正上方，在干电池的两端分别接上一根金属棒，并在其中一个金属棒上接上一个金属环。将金属环平放于液面上，另一根金属棒竖直插入盐水中央（不接触金属环），再向盐水中撒入碎纸屑。闭合开关后，碎纸屑绕中央的金属棒沿相同方向转动起来，拿走磁体后碎纸屑停止转动。下列相关说法中正确的是 A．纸屑转动说明通了电的盐水在磁场中受到了力的作用 B．纸屑转动，属于电磁感应现象 C．若将盐水换成纯净水做同样的实验，纸屑同样能够转动 D．将电源正负极对调，且将磁体的两极对调，闭合开关后碎纸屑转动方向改变 2．发现电流周围存在磁场的科学家是（　　） A．牛顿 B．安培 C．焦耳 D．奥斯特 3．下列物理学家和他们对科学的贡献对应关系正确的是（    ） A．牛顿——原子核式结构模型 B．法拉第——通电导体周围存在磁场 C．焦耳——焦耳定律 D．卢瑟福——惯性定律 4．根据图中通电螺线管的S极，下列判断正确的是（    ） A．螺线管的左端也可能是S极 B．静止小磁针的左端是N极 C．螺线管周围磁感线是从S极出来的 D．电源的右端是正极 5．图所示是磁现象的四幅示意图，其中磁感线方向错误的是（　　） A． B． C． D． 6．在科学研究的道路上经常会出现令人惋惜的遗憾．例如图甲日内瓦年轻物理学家科拉顿一个人在研究电磁现象时，其类似的实验装置如图甲所示，示意图如图乙．为避免磁铁的磁场对小磁针的作用，把实验装置放在两个房间，在右边房间里把磁铁反复插入线圈，然后科拉顿跑到左边房间里观察，结果没有看到小磁针偏转．下列说法中正确的 （　　） A．该实验过程中没有发生电磁感应现象 B．通电导线周围产生磁场的现象叫电磁感应现象 C．科拉顿没看到小磁针偏转，是因为线圈中没有产生电流，所以看不到小磁针偏转 D．科拉顿没看到小磁针偏转，是因为当他切割完磁感线再跑到另一个房间时，线圈中产生的电流已经消失，所以小磁针也停止偏转 7．下列说法正确的是 A．磁感线是真实存在的，磁场由无数条磁感线组成 B．在地磁场作用下能自由转动的小磁针，静止时N极指向北 C．磁体外部的磁感线总是从S 极出发，回到N极 D．奥斯特实验表明，铜导线可以被磁化 8．下列做法中能够改变通电螺线管外部磁场方向的是 A．增加线圈的匝数 B．改变电流的大小 C．改变螺线管中的电流方向 D．在螺线管中插入铁芯 9．下列选项错误的是（　　） A．甲图：汽油机的此冲程内能转化为机械能 B．乙图：该器材可验证压强与受力面积的关系 C．丙图：该实验可验证电流周围存在磁场 D．丁图：利用该实验装置探究电热与电阻的关系 10．下图中小磁针的指向正确的是（   ） A． B． C． D． 11．为了判断一节标记已模糊不清的蓄电池的正负极，手边有下列器材，其中选择用的是 A．灯泡、滑动变阻器 B．条形磁铁、铁屑 C．螺线管、铁屑 D．螺线管、标有磁极的小磁针 12．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 13．如图所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，会发生的现象是 A．通电螺线管仍保持静止不动 B．通电螺线管能在任意位置静止 C．通电螺线管转动，直至B端指向南，A端指向北 D．通电螺线管转动，直至A端指向南，B端指向北 14．在探究通电螺线管的实验中，小英连接了如图所示的电路，通电螺线管A端放有一小磁针，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，下面说法正确的是（　　）。 A．通电螺线管B端为N极 B．小磁针N极向右转动 C．通电螺线管外C点的磁场方向向左 D．滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性减弱 15．在竖直放置的圆形通电线圈中的圆心位置放一个能自由转动的小磁针，如图，当通以图中所示方向的电流时，小磁针的N极将（　　） A．静止不动，指向不变 B．转动180̊，指向左边 C．转动90̊，垂直指向纸外 D．转动90̊，垂直指向纸内 二、填空题 16．磁极间的相互作用关系是 互相排斥， 互相吸引，磁极间的相互作用是通过 而发生的． 17．我国时速600公里高速磁浮试验样车已在青岛下线，这标志着我国在高速磁浮技术领域实现重大突破。它是根据同名磁极相 的原理，利用电流的 （选填“热效应”或“磁效应”）来工作的，在车厢底部和轨道上分别安装了强电磁铁，列车能够在轨道上方几厘米的高度飞驰，使车体与轨道分离，避免了车轮与轨道之间的摩擦。 18．如图甲、乙所示，分别是不同实验小组探究通电螺线管外部磁场的方向时连接的电路和摆放的小磁针。 （1）按 （选填“甲”或“乙”）图的摆放可以进行本实验探究； （2）正确的实验操作后，他们又将电源正、负接线柱对调接入电路，闭合开关，则小磁针静止后N极指向与前一次实验中的指向 （选填“相同”或“相反”）。 19．在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中： （1）在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需轻敲纸板，观察到铁屑排列成图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与 磁体的磁场相似； （2）用小磁针探究磁场方向时，发现小磁针没有标N、S极，请写出一种判断小磁针N、S极的做法： ； （3）对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的 有关。 三、计算题 20．阅读下面的短文，回答问题 双触点干簧管 双触点干簧管是一种磁控开关，结构如图所示，其外壳是一只密封的玻璃管，管内充有某种惰性气体，并装有A、B和C三块簧片，其中B和C是用铁或镍等材料制成，A是用铜或铝等非磁性材料制成，A的端点与C的端点是固定端点，B的端点是自由端点，正常时B的端点在自身弹力作用下与A的端点接触，当绕在干簧管上的线圈通电时，如图所示，B的端点与C的端点分别被磁化而相互吸引，当吸引力大于B的弹力时，B与A的端点分开，并与C的端点接触．而当B与C的吸引力减小到一定程度时，B在弹力的作用下与C的端点分开，重新恢复与A的端点接触． 请回答下列问题： ⑴在图中，若要使螺线管的左端为N极，则电源左端是 极． ⑵簧片A、B和C所对应的材料可能是 ．（填写序号） ①铁、铁、铜 ②铜、铝、铁 ③铜、铁、铁 ④镍、铁、铝 ⑶当B的端点与C的端点接触时，簧片B具有 势能． ⑷如图所示，请将电路连接完整，要求闭合开关后，红灯先通电，然后绿灯与红灯能交替通电． 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 A D C D C D B C D C 题号 11 12 13 14 15 答案 D B C D C 1．A 【分析】通电导线在磁场中受力的作用，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关 【详解】AB．此题中有一个磁场，盐水是导体，即当通电后，盐水中的纸片转动，即说明盐水运动，说明通电盐水在磁场中受力的作用，故A项正确，B项错误； C．由于纯水是绝缘体，即纯水中没有电流，所以若用纯水做实验时，纸屑不会转动，故C项错误； D．将电源正负极对调，即电流方向改变，磁体的磁极对调，即磁场方向也改变，所以所受磁场力的方向不会改变，故闭合开关后碎纸屑会绕与原来方向相同的方向转动，故D项错误。 【点睛】知道通电导线在磁场中受力的作用是解决该题的关键。 2．D 【分析】根据物理学史知识、物理学家对物理学的主要贡献，分析解答此题． 【详解】A、牛顿在力学中的贡献非常大，其发现并总结了牛顿第一运动定律，故A不符合题意； B、安培发现了安培定则，故B不符合题意； C、焦耳发现了焦耳定律，故C不符合题意； D、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，发现电流周围存在磁场，故D符合题意． 【点睛】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的，所以考试中也时有涉及，在学习中应注意． 3．C 【解析】略 4．D 【详解】A．通电螺线管的右端是S极，左端为N极，故A错误； B．根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的规律可知，小磁针靠近通电螺线管S极的一端为N极，所以静止小磁针的右端是N极、左端是S极，故B错误； C．通电螺线管的磁感线与条形磁体相似，是从N极出来，故C错误； D．根据右手螺旋定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流由螺线管的右端流入，即电源的右端为正极、左端是负极，故D正确． 5．C 【详解】AB．磁体周围的磁感线是从N极出发回到S极，故AB正确，不符合题意； C．图中磁感线的方向都是从S极出发，故C错误，符合题意； D．电流从螺线管的左端流入，由安培定则可知通电螺线管的右端是N极，磁感线从螺线管的右端出发回到左端，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．D 【分析】解答本题应掌握：当闭合回路中的部分导体做切割磁线的运动时，回路中会产生电流，这种现象称为电磁感应现象；电流周围存在着磁场的现象叫电流的磁效应． 【详解】解答：A. 将磁铁放线圈的过程中，由于线圈切割磁感线而产生了电磁感应现象，故A错误；B. 通电导线周围产生磁场的现象叫电流的磁效应，故B错误； CD、将磁铁放线圈的过程中，由于线圈切割磁感线而产生了电磁感应现象从而可以在电路中产生电流；因电流周围存在磁场，故小磁针会发生转动，但当他切割完磁感线再跑到另一个房间时，线圈中产生的电流已经消失，所以小磁针也停止偏转，故C错误，D正确． 【点睛】电磁感应现象和电流的磁效应是学生容易混淆的知识点，也是学生容易出错的地方，因此审题时一定要仔细、认真． 7．B 【详解】磁感线是人为假象出来的曲线，实际并不存在，A错 在地磁场作用下能自由转动的小磁针，静止时N极指向北（地磁南极），B对 磁体外部的磁感线总是从N 极出发，回到S极，C错 奥斯特实验表明，电流周围存在磁场，D错 8．C 【详解】由右手螺旋定则可以知道，螺线管的极性取决于线圈的绕向及电流方向，即改变任何一个因素，磁极的方向都会改变，但两个因素都改变，磁极的方向不变，且其方向与线圈的匝数、电流的大小及有无铁芯无关，故只有C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【点睛】解答本题应掌握通电螺线管极性的决定因素，由右手螺旋定则可以知道影响螺线管的极性的因素。 9．D 【详解】A．甲图中，进气门和排气门都关闭，活塞下行，内能转化为机械能，故A正确，A不符合题意； B．乙图中，分别把砖块平放和竖放（或侧放），在压力不变的条件下，可改变受力面积的大小，根据细沙的凹陷程度，可验证压强与受力面积的关系，故B正确，B不符合题意； C．丙图为奥斯特实验，通过后小磁针发生偏转，该实验可验证电流周围存在磁场，故C正确，C不符合题意； D．电热与电流、电阻和通电时间有关，由控制变量法，探究电热与电阻的关系时，要控制电流和通电时间相同，只改变电阻丝的阻值大小。丁图中，电阻丝阻值一定，无法改变电阻丝阻值的大小，故利用该实验装置不能探究电热与电阻的关系，故D错误，D符合题意。 故选D。 10．C 【详解】A．从图可知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，根据安培定则可知，螺线管左端是N极，右端是S极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的左端是N极，右端是S极．所以A不符合题意． B．从图可知，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；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的左端是S极，右端是N极．所以B不符合题意． C．从图可知，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；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的左端是S极，右端是N极．所以C符合题意． D．从图可知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，根据安培定则可知，螺线管左端是N极，右端是S极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的左端是S极，右端是N极．所以D不符合题意． 11．D 【详解】A、滑动变阻器与灯泡连接后灯泡可以发光，但是无法确定电流方向，故A错误；B、条形磁铁吸引可以吸引铁屑，但是不能确定电流的方向，故B错误；C、螺线管可以通电后可以吸引铁屑，但是不能确定电流的方向，故C错误；D、通电螺线管的极性与电流的方向有关：我们先根据小磁针静止时N极的指向判断出通电螺线管的N极，然后用安培定则就可以判断螺线管中的电流方向，进而根据电流方向就可以判断出电池的正、负极；故D正确； 故选D． 点睛：电池有两极：正极和负极，电路中的电流方向是从正极出发经过用电器回到负极．要判断电池的正、负极，我们可以利用与电流方向有关的，在使用过程中要考虑电流方向的器材来进行辨别． 12．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． 13．C 【分析】地磁南北极与地理南北极的位置关系，安培定则，磁极间相互作用规。 【详解】地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近．由安培定则知，螺线管左侧为N极，右侧为S极，由于螺线管处在地磁场中，则N极会受到地磁场S极的吸引而转向北，即A端指向北。 故选C。 14．D 【详解】A．由图知电流从螺线管的左端流入、右端流出，据安培定则可知，通电螺线管A端为N极、B端为S极，故A错误； B．由磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是N极，右端是S极，即小磁针N极向左转动，故B错误； C．通电螺线管A端为N极、B端为S极，外部磁感线是从A指向B，通电螺线管外C点的磁场方向向右，故C错误； D．滑动变阻器的滑动片P向b端移动，变阻器接入电路的电阻变大，电流变小，则通电螺线管的磁性减弱，故D正确。 故选D。 15．C 【详解】根据右手螺旋定则，电流的方向即四指的指向，可得出N极的方向即为垂直于纸面向外，故小磁针的N极向外，故C选项正确。 故选C。 16． 同名磁极 异名磁极 磁场 【分析】磁极间作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；磁体周围存在着一种物质，我们称之为磁场，而磁体间的作用正是通过磁场而发生的． 【详解】[1][2]磁极间的相互作用是：同名磁极间相互排斥，异名磁极间相互吸引； [3]磁铁的周围空间存在着磁场，磁体间的相互作用是通过磁场而发生的． 17． 斥 磁效应 【详解】[1]同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。高速磁浮技术是根据同名磁极相排斥的原理工作的。 [2]导体通电后，导体的周围存在磁场，这就是电流的磁效应。 18． 甲 相反 【详解】（1）[1]在探究通电螺线管外部磁场的方向实验中，通过小磁针静止时的N极指向来显示磁场的方向；因通电螺线管外部的磁场可能与条形磁体的磁场相似（猜想），所以摆放小磁针时小磁针与螺线管的轴线应有一定夹角（可为90°角），故应按甲图的摆放进行探究。 （2）[2]他们将电源正、负接线柱对调接入电路，闭合开关，电流的方向发生了改变，螺线管外部的磁场方向也会发生改变，所以小磁针静止后N极指向与前一次实验中的指向相反。 19． 条形 见解析 方向 【详解】（1）[1]通过实验，画出通电螺线管的磁感线，根据通电螺线管的磁感线分布形状可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极。 （2）[2]将小磁针水平放置在水平桌面上，在地磁场的作用下，小磁针静止时，指向北方的一端即为磁体的N极，另外一端即为S极。 （3）[3]如果改变螺线管中的电流方向，发现小磁针的指向对调，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。 20．（1）正（+） （2）3 （3）弹性 （4）如图 【详解】试题分析：（1）用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极．根据安培定则判断电源的极性； （2）根据物体被磁化后可以吸引铁类物质，进行分析； （3）弹性势能是由于物体发生弹性形变而具有的能； （4）闭合开关后，红灯先通电，然后绿灯与红灯能交替通电，由此根据双触点干簧管特点分析连接电路． 解： （1）螺线管的左端为N极，右手握住螺线管，大拇指朝左，电流从左侧流进，右侧流出，所以电源的左端是正极； （2）由题磁铁能够磁化干簧管的B、C两个簧片，所以制作材料可能是铁；不能吸引A，制作材料可能是铜；故选③； （3）正常时B的端点在自身弹力作用下与A的端点接触，当B的端点与C的端点接触时，簧片B发生弹性形变，所以它具有弹性势能； （4）当开关S闭合后，电路接通红灯亮，故红灯与螺线管相连且与簧处A组成一条支路； 通电后螺线管产生磁性，B的端点与C的端点分别被磁化而相互吸引，把簧片吸下来，绿灯电路接通灯亮．所以绿灯与C相连．这样交替进行．如图所示： 故答案为（1）正；（2）③；（3）弹性；（4）如上图所示． 【点评】干簧管实际是一种继电器控制电路，其作用相当于一个开关，解答中主要用到了安培定则的应用，磁化的特点，以及电路的设计等，有一定的难度，但也给我们很多的启示，是一个很好的应用，也是一道不错的题目． 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 $$