第3节 电磁铁 电磁继电器-【重难点手册】2024-2025学年九年级下册物理练习册（人教版）

第二+章电与磁么0 第3节 电磁铁 电磁继电器 A基础过关练 测试时句：10分钟 3.2024年1月18日，天舟七号货运飞船在中国 空间站成功对接（图甲）.当货运飞船和核心舱 1.(2023·河北中考)如图所示，用甲装置探究通 相互靠近时，为减缓撞击带来的影响，货运飞 电螺线管外部的磁场分布，用乙装置探究电磁 船与核心舱间需配置缓冲装置.“飞天”兴趣小 铁磁性强弱跟哪些因素有关.下列说法正确的 组根据以上信息结合物理知识，设计了如图乙 是( 所示的缓冲装置简化图.当条形磁体和通电螺 线管靠近时，产生相互排斥的力，说明通电螺 线管左端为 极，为增大排斥力，滑动 变阻器的滑片应向 端滑动. A.通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场 相似 B.改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极 指向不变 C.匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁 性越强 D.电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁 铁的磁性强弱不变 4.(2024·武汉中考)如图所示是一种温度自动 2.法国科学家费尔和德国科学家格林贝尔由于 控制装置的原理图.制作水银温度计时在玻璃 发现“巨磁电阻”效应荣获了2007年诺贝尔物 管中封入一段金属丝，“电源1”的两极分别与 理学奖.研究发现磁敏电阻(GMR)的阻值随 水银和金属丝相连， 所处空间磁场的增强而增大.图示电路中， (1)闭合开关S后，当温度达到 ℃时， GMR为一个磁敏电阻，闭合开关S和S,滑 发热电阻就停止加热 片P向右滑动时( (2)当电磁铁中有电流通过时，若它的左端为 里GM N极，则“电源1”的 端为正极. 比磁铁 指示灯 电源1 电源2 ℃ A.电磁铁的磁性增强，指示灯的亮度变亮 电磁铁 衔铁 B.电磁铁的磁性增强，指示灯的亮度变暗 85 热电 C.电磁铁的磁性减弱，指示灯的亮度变亮 -80 D.电磁铁的磁性减弱，指示灯的亮度变暗 99 雕手册九年级物理则 (3)为增强电磁铁的磁性，下列措施一定可行 的是 (填序号) ①增大“电源1”的电压 ②减小“电源2”的电压 内 ③减少电磁铁线圈匝数 (1)在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地 ④改变电磁铁中电流方向 理的 (填“南极”或“北极”)，说明 飞综合提能练 测试时间：15分钟 地球周围存在磁场， 5.(2024·聊城中考)如图甲所示，科技小组利用 (2)在玻璃板上均匀地撒满铁屑，将螺线管连 热敏电阻设计了一个自动加热装置.当环境温 入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到 度低于温度值o时，加热电阻R,工作：当环 铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情 境温度高于时，继电器的衔铁被吸下，保温 况与 磁体周围铁屑的分布情况 电阻R2工作.已知U1=1.4V,继电器线圈 相似， 电阻不计，R是热敏电阻，其电阻随温度变化 的关系如图乙所示.当线圈中的电流大于等于 (3)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位 20mA时，继电器的衔铁被吸下.下列说法正 置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所 确的是( 示，对调电源正、负极，闭合开关，小磁针静 作电跻 止时N极指向与图乙中小磁针N极指向 +RO 衔铁 1503 相反，如图丙所示，说明通电螺线管的极性 120日 90日 与 的方向有关 60日 (4)实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑 空制 电路。 020406080100r7℃ 规则排列的效果不明显，为增强螺线管的 6 磁场，写出可行的措施： A.当环境温度降低时，控制电路中电流增大 (写出一种方法即可). B.温度值t。=30℃ (5)为了研究通电螺线管的磁极性质，同学们 C.欲使加热电阻R,工作时升温更快，可适当 一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行 增大R,的电阻 D.若工作电路中相同时间内加热状态产生的 了实验，得到了如图所示的四种情况.实验 热量是保温状态的3倍，则R1:R:=1:3 说明通电螺线管的磁极极性只与 6.(2024·枣庄中考)某实验小组用铁屑和小磁 有关，且这个关系可以用 来判断。 针来探究“通电螺线管外部磁场的方向” 甲 100避g手册九年级物理则 来的，则左侧为N极，右侧为S极，根据安培定则可知， 12.A[无限长直导线ab、cd、ef构成一个等边三角形， 螺线管中电流的方向是向上的，即电源的B端为正极， 且三根导线中通以大小相等、方向如题图所示的电 A端为电源的负极：异名磁极相互吸引，所以小磁针的 流，O为三角形的中心，且O点磁感应强度大小为B 左端为N极，右端为S极.] 因为直导线ab,cd关于O点对称，所以这两导线在O 6.A 点的磁场为0，则磁感应强度大小B,是由直导线：f 7.C[小磁针N极所指的方向与磁场方向相同，此时小 产生的，而直导线ab、ef关于N点对称，所以这两根 磁针的N极向纸内偏转，则粒子流上方产生的磁场方 直导线在N点的磁场为O,因此N点的磁感应强度 向向内，根据右手螺旋定则可知电流方向向左，则粒子 大小为B.] 束可能为向左飞行的正离子束或向右飞行的负离子束 第3节电磁铁电磁继电器 (或电子束)，故C正确，ABD错误.门 8.S:负。[根据题意可知，题图甲中球体下方的磁极为 1.A N极，球体上方是“地磁场”的S极，因此螺线管的上方 2.C滑片P向右滑动过程中，电阻变大，电流变小，通 为N极，由右手螺旋定则可知，电流从B端流入，A端 电螺线管的磁性减弱，由于电磁铁磁性的减弱，导致了 流出，因此A端接电源负极，B端接电源正极.] 磁敏电阻的阻值减小，因为磁敏电阻的阻值随所处空 9.S:左：变小.[闭合开关，根据安培定则可知，通电螺 间磁场的增强而增大，随所处空间磁场的减弱而减碱小。 线管的右端是S极.因同名磁极相互排斥，则通电螺线 由于磁敏电阻的减小，导致了其所在电路的电流变大， 管对条形磁铁有向右的排斥力作用，条形磁铁有向右 故灯泡变亮，故ABD错误，C正确.] 运动趋势，所以条形磁铁受到向左的静摩擦力作用.若 3.N:A.[同名磁极相互排斥，当条形磁体和通电螺线 将滑动变阻器滑片向下滑动，变阻器接人电路中的电 管靠近时，产生相互排斥的力，说明通电螺线管左端为 阻变大，由1只可知，电路中的电流变小，通电螺线 N极：为增大排斥力，应增强通过螺线管的题性，则应 增大通过它的电流，根据欧姆定律可知，应减小电路中 管的磁性变弱，条形磁铁受到的排斥力变小，因为条形 磁铁始终静止，处于平衡状态，其受到的排斥力和摩擦 的电阻，故滑动变阻器的滑片应向A端移动.] 力是一对平衡力，故条形磁铁受到摩擦力将变小.] 4.(1)90.(2)右.(3)①.[(1)温度计就相当于开 10.(1)N.(2)确定磁场方向.(3)条形磁体.(4)电 关，当水银与金属丝接触导通，吸引衔铁断开加热电 流.(5)相反. 路，故此时金属丝对应的刻度是90℃：(2)当电磁铁中 11.(1)电流从上端流入螺线管，根据安培定则，螺线管上 有电流通过时，若它的左端为N极，电流从右侧流入， 端为N极，下端为S极，所以根据磁极间的相互作用 则“电源1”的右端为正极：(3)为增强电磁铁的磁性，必 可知，小磁针的上端为S极，下端为N极 须增大线圈中的电流或增大线围的匝数，故选①.] (2)磁性小球悬停在空中，说明小球处于平衡状态，此 5.D[当环境温度降低时，由题图乙可知，热嫩电阻阻值 时小球受重力和磁力的作用，这两个力是一对平衡 变大，根据欧姆定律可知，控制电路中电流变小，故A 力，过球心沿竖直向下和竖直向上的方向分别画一条 错误：当线圈中的电流大于等于20mA时，热敏电阳 有向线段，并分别用G和F表示，作图时两条线段要 相等.如图所示。 的凰值为尺=号-品头=0n由题图乙可知，比 时温度为40℃，即。=40℃，故B错误：欲使加热电阻 R,工作时升温更快，即R,的功率变大，因电源电压不 变，根据P=U1=尺可知，可适当减小R的电阻，放C 错误：若工作电路中相同时间内加热状态产生的热量 是保温状态的3信，根据Q-w-发可知，8股 42 练习册参考答案与提示细 U 流电的频率有关，交流电电流方向改变的快慢影响跳 U _=3,即R:R=1:3,故D正确] R 动次数，与电流大小无关，故D错误.] R 3B[由题意知，电磁弹射系统的原理是通电导体在磁 6.(1)北极.(2)条形.(3)电流.(4)调节滑片，增大 场中受到力的作用.A图装置是探究通电导线周围存 通电螺线管线圈中的电流。(5)电流方向：安培定则. 在磁场，即电流的磁效应的实验装置，故A不符合题 [(1)开关闭合前，小磁针N极指地理的北极，说明地球 意：B图装置是演示通电导体在磁场中受到力的作用 周围存在磁场.(2)通电螺线管周围铁屑的分布情况与 的实验装置，故B符合题意：C图装置是演示电磁感应 条形磁体周围铁屑的分布情况相似.(3)将电源正、负 的实验装置，故C不符合题意：D图装置是探究电磁铁 极对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁 磁性强弱的实验装置，电磁铁属于电流磁效应的应用， 场方向与电流方向有关.(4)通电螺线管的磁场较弱， 故D不符合题意.] 铁屑规则排列的效果不明显，可以调节滑片，增大通电 4.导体：有：相反.「电动机的原理是通电线圈在磁场中 螺线管线圈中的电流，通电螺线管的磁性就会增强 受力而运动，因此A是导体，磁场对线圈有力的作用， (5)四个图中的螺线管电路中A和B的绕线方式相 电动机的转向与电流方向和磁场方向有关，改变其中 同，电流方向不同，根据小磁针的指向情况知：A的右 一个，转向改变. 端为S极，B的右端为N极：同理C和D也是如此，所 5.A[金属导体棒静置于条形磁铁N极上方，当通向右 以实验说明摞线管的绕线方式相同时，极性只与它的 的电流时，导体棒将垂直于纸面向外运动.现调换磁铁 电流方向有关：故通电螺线管的磁极极性与它的电流 磁极，磁场的方向发生了变化，并给导体棒重新通电， 方向有关，且这个关系可以用安培定则判断.] 已知其中自由电子向右定向移动，由于电子定向移动 第4节电动机 的方向与电流的方向相反，所以电流的方向是向左的， 1,D新能源电动汽车动力装置的工作原理是：通电线 所以通电导线周围磁场的方向也发生了变化.由于通 圈在磁场中受力转动，工作时消耗电能转化为机械能. 电导线的磁场和磁铁的磁场同时改变，则导体棒受力 电视机工作时消耗电能主要转化为声能、内能，故A不 方向不变，仍垂直于纸面向外运动.] 符合题意；手电筒工作时消耗电能主要转化为光能，电 6.A[通电导线4、b固定不动，题图中左磁体和右磁体 磁起重机是利用电流的磁效应工作的，故B不符合题 磁场方向相同，4、b两导线中的电流方向相反，则导线 意；电饭锅是根据电流的热效应制成的，工作时消耗电 a、b的受力方向相反，故A正确，B错误：通电导线a、b 能主要转化为内能，故C不符合题意：电风扇的核心部 固定不动，题图中左磁体和右磁体磁场方向相反，4、b 件是电动机，是根据通电线圈在磁场中受力转动的原 两导线中的电流方向相反，则导线、b的受力方向相 理制成的，工作时消耗电能转化为机械能，故D符合 同，故C错误：通电导线4、b固定不动，题图中左磁体 题意.门 和右磁体磁场方向相同，α、b两导线中的电流方向相 2.D[线圈AB中若通入直流电，根据题图并结合题意 反，则导线a、b的受力方向相反，故D错误.门 可知，活塞只能向一个方向移动，完不成系血任务，因 7.A[由题图2知，线圈的右边导体向下运动，受力向 此要使该装置能维持人体血液循环，线圈间所接电源 下，磁感线从N到S(从右向左)，发黄光，电流从A脚 应为方向周期性改变的电流，故A正确：电流从线圈B 流入，B脚流出.题图3中甲与题图2相比，磁感线从 端流入时，根据安培定则，左侧为N极，与磁体排斥，活 N到S(从左向右)，磁场方向变化，线圈的右边导体向 塞向右移动，故B正确：电流从线圈A端流入过程，根 下运动，受力向下，受力方向不变，则电流方向也要变 据安培定则，左侧为S极，与磁体吸引，活塞向左移动， 化，则电流从B脚流人、从A脚流出，所以此时发红 血液流入泵室，故C正确：题图中的线圈移动快慢与交 光.题图3中乙与题图2相比，磁感线从N到S(从右 43