专题07 电与磁(期末真题汇编,河南专用)九年级物理上学期
2025-12-20
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内容正文:
专题07 电与磁
地 城
考点01
磁场和磁现象
1.(24-25九上·河南郑州第八中学·期末)物理学推动着人类社会的不断进步和发展。我国古代四大发明之一指南针,静止时能指南北是受到了 的作用,它的发明极大促进了航海业的发展,人们把指南针静止时指南的磁极叫 极。
【答案】 地磁场 南(S)
【详解】[1][2]地磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用,指南针本身有磁性,放入地磁场中,受到地磁场的作用,总是指南北;而地磁的南极在地理的北极附近,而地磁的北极在地理的南极附近,根据异名磁极相互吸引,所以指南针指向南方(即地磁的北极)的一定是磁针的S(南)极。
2.(24-25九上·河南郑州第八中学·期末)当给如图所示的弹性线圈中通入电流时,横向相邻的线圈之间会产生相互作用力;由相关知识可推理得出,图中的线圈在横向上会 (选填“缩短”或“伸长”),理由是 。
【答案】 缩短 异名磁极相互吸引
【详解】[1][2]横向线圈电流方向相同,由安培定则可知,相邻的两个线圈存在异名磁极,由异名磁极相互吸引可知,会产生引力而使得线圈横向收缩。
地 城
考点02
电生磁 磁生电
3.(24-25九上·河南许昌禹州·期末)如图是动圈式话筒构造示意图。当人对着话筒说话时,声音使膜片振动,与膜片相连的线圈也跟着一起振动,线圈处在磁场中.下列实验与这一现象的原理相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】话筒运用的是电磁感应的原理,即闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动,产生的感应电流;
A.验电器的原理是同种电荷相互排斥,故A不符合题意;
B.给导体通电,小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在着磁场,故B不符合题意;
C.此装置是探究通电导线在磁场中受力而运动,是电动机的原理,故C不符合题意;
D.实验原理是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这是一种电磁感应现象,故D符合题意。
故选D。
4.(24-25九上·河南郑州第八中学·期末)2024年12月27日,中国海军076两栖攻击舰首舰“四川舰”在上海下水,该型舰是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰。电电磁弹射器的弹射车与舰载机连接,并处于强磁场中,当弹射车的导体有强电流通过时,就可以受到磁场强大的作用力,使舰载机获得较大起飞速度。下列实验中,与电磁弹射器原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由题意可知,电磁弹射器的弹射车与舰载机的前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,即可受到强大的推力,由此可知其原理是通电导体在磁场中受力运动。
A.该装置为奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图中有电源,属于电动机原理,是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的,故B符合题意;
C.该装置中无电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流,是探究电磁感应现象的装置,故C不符合题意;
D.电磁铁通电后具有磁性,能吸引大头针,这是电流的磁效应,故D不符合题意。
故选B。
5.(24-25九上·河南郑州中原区·期末)图甲是小明给自行车上安装的测速器。它的测速装置主要由安装在车轮辐条上的磁体和一个感应线圈组成,如图乙所示。当车轮转动时,感应线圈便可以捕捉到磁体通过时带来的磁场变化从而产生感应电流。其工作原理与下列哪个实验原理相同( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】计算自行车骑行速度的码表,主要由安装于前轮辐条上的磁铁和前叉上的感应线圈组成。车轮旋转时,线圈在磁场中做切割磁感线运动,线圈中会产生感应电流,线圈便可以捕捉到磁铁通过时带来的信息,所以其工作原理是电磁感应现象;
A.该装置中无电源,是探究电磁感应现象的装置,故A符合题意;
B.该装置中有电源,是电动机的原理图,探究的是通电导体在磁场中受力运动,故B不符合题意;
C.这是奥斯特实验,是电流的磁效应,故C不符合题意;
D.电磁铁的工作原理是电流的磁效应,故D不符合题意。
故选A。
6.(24-25九上·河南郑州河南实验中学·期末)如图,将强磁体靠近正在发光的白炽灯,观察到白炽灯的灯丝晃动。下列哪个装置是由此原理制成的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】通电白炽灯的灯丝中有电流,将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝,灯丝会发生晃动,即利用通电导线在磁场中受到力的作用。
A.图中电磁铁是利用电流的磁效应的原理,故A不符合题意;
B.图中发电机是根据电磁感应的原理制成的,故B不符合题意;
C.图中电动机是根据通电导体在磁场中受力的作用制成的,故C符合题意;
D.动圈式话筒是利用电磁感应来工作的,故D不符合题意。
故选C。
7.(24-25九上·河南安阳内黄县·期末)小华在“探究通电螺线管磁场特点”的实验中:
(1)先进行了图甲所示实验,闭合开关的瞬间,观察到小磁针会偏转,该实验说明通电导体周围存在 。
(2)如图乙所示,闭合开关后, (填写操作方法)硬纸板,观察细铁屑的排列情况。实验时,发现通电螺线管的磁场较弱导致实验现象不明显,我们可以通过 的方式来增强通电螺线管产生的磁场。
(3)由图乙可知,通电螺线管产生的磁场和 磁体周围的磁场相似。
【答案】(1)磁场
(2) 轻敲 增大通电螺线管线圈中的电流
(3)条形
【详解】(1)磁场对放入其中的磁体有力的作用,闭合开关的瞬间,观察到小磁针会偏转,则小磁针受到力的作用,该实验说明通电导体周围存在磁场。
(2)[1]如图乙所示,闭合开关后,轻敲硬纸板,减小铁屑受到摩擦力的作用,观察细铁屑的排列情况。
[2]通电导线的电流越大、线圈匝数越多,通电导线的磁场越强。实验时,发现通电螺线管的磁场较弱导致实验现象不明显,实验中采用增大通电线圈中的电流的方式来增强通电螺线管产生的磁场。
(3)由图乙可知,通电螺线管周围的铁屑排列与条形磁铁周围的铁屑排列相似,说明通电螺线管产生的磁场和条形磁体周围的磁场相似。
8.(24-25九上·河南三门峡陕州区·期末)小亮做“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验。
(1)将螺线管按图甲连接到电路中。闭合开关,让螺线管通电,将小磁针放在螺线管周围的某一位置,观察小磁针在各点 时N极的指向;把连接电源的正负接线对调再做实验,这是为了探究通电螺线管外部磁场方向与 的关系;
(2)将漆包线按图乙形状穿绕玻璃板,绕成螺线管后,在玻璃板上均匀撒上铁屑,再给螺线管通电,观察铁屑的分布情况。为了使实验效果好,除了适当增大电流的大小,还应进行的操作是 。再观察铁屑的分布情况,能说明通电螺线管外部磁场与 周围的磁场相似;
(3)根据乙图中两个小磁针的指向可知通电螺线管的 端为N极。
【答案】(1) 静止 电流方向
(2) 轻敲玻璃板 条形磁体
(3)右
【详解】(1)[1]通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似,闭合开关,让螺线管通电,将小磁针放在螺线管周围的某一位置,观察小磁针在各点静止时N极的指向。
[2]把连接电源的正负接线对调再做实验,此时电流的方向发生了改变,这是为了探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系。
(2)[1][2]为了使实验效果好,除了适当增大电流的大小,还应进行的操作是:轻敲玻璃板,防止铁屑和玻璃板之间的摩擦对实验的影响,再观察铁屑的分布情况,此时通电螺线管外部磁场与条形磁体周围的磁场相似。
(3)同名磁极相互排斥,根据乙图中两个小磁针的指向可知通电螺线管的右端为N极。
9.(24-25九上·河南周口淮阳区·期末)同学们做了一组实验探究“电与磁”之间的联系。
(1)利用如图甲装置模拟奥斯特实验,闭合开关,观察到小磁针偏转的现象,说明电流周围存在 ;
(2)利用如图乙装置研究“磁场对电流的作用”时,应在M、N之间接入 (选填“灵敏电流计”或“电源”),闭合开关后,可观察到导体棒AB在磁场中受到 的作用而运动;
(3)利用如图丙装置研究“电磁铁磁性强弱的影响因素”,实验现象说明:电流一定时,电磁铁的 越多,磁性越强;大头针相互排斥,原因是大头针被电磁铁磁化后,同名磁极 。
【答案】(1)磁场
(2) 电源 力
(3) 线圈匝数 相互排斥
【详解】(1)由于小磁针受到磁场的作用时,会发生偏转现象,闭合开关,当观察到小磁针出现偏转的现象时,说明通电导线周围有磁场,即电流周围存在磁场。
(2)[1]研究“磁场对电流的作用”时,必须有电源给导体棒通电,所以应在M、N之间接入电源。
[2]当电流通过处于磁场中的导体时,导体会受到磁场对其施加的力,所以闭合开关后,可观察到导体棒AB在磁场中受力的作用而运动。
(3)[1]利用如图丙装置研究“电磁铁磁性强弱的影响因素”,两个电磁铁串联,通过两个电磁铁的电流相同,两个电磁铁的线圈匝数不同,电磁铁的线圈匝数越多,吸引的大头针的数量越多,说明磁性越强,故实验现象说明:电流一定时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强。
[2]大头针被电磁铁吸引后,大头针被磁化,与电磁铁相吸的一端的磁极相同,则大头针下端是同名磁极,由于同名磁极相互排斥,所以大头针相互排斥。
10.(24-25九上·河南开封祥符区·期末)小亮用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”,闭合开关后,他发现导线AB在磁场中沿着左右方向运动时,导体中产生感应电流, (填“电热毯”“发电机”或“电动机”)是利用该实验原理工作的。为了使实验效果更明显,小亮可以采取的措施是: 。
【答案】 发电机 见解析
【详解】[1]闭合开关后,导线AB在磁场中沿着左右方向运动时,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,发电机是利用该实验原理工作的。
[2]感应电流的大小与磁场的强弱和切割磁感线的速度有关,为了使实验效果更明显,即灵敏电流计的指针偏转角度变大,可以更换一个更强磁场的磁铁或增大导体切割磁感线的速度。
11.(24-25九上·河南郑州九校联考·期末)我国是新能源汽车生产大国,现在的电动汽车都有能量回收功能,刹车和减速时可以将车辆的动能再次转化为电能,这一过程中利用的物理原理是 。有人认为“既然电能和动能之间可以互相转化,这样的电动汽车应该可以不用充电,一直行驶。”你认为此观点 (填“不正确”或“正确”),理由是 。
【答案】 电磁感应 不正确 该观点违背了能量守恒定律
【详解】[1][2][3]当电动汽车刹车和减速时,电机处于发电状态,电机的线圈在磁场中做切割磁感线运动,从而产生感应电流,将车辆的动能转化为电能储存起来,这正是电磁感应现象的应用;在能量转化和转移过程中,不可避免地会存在能量损耗。例如,在动能转化为电能过程中,电机等部件存在电阻,会有一部分电能转化为内能散失掉;在电能转化为动能驱动汽车行驶过程中,也会因为机械摩擦等因素产生能量损耗,不可能实现能量的完全转化和循环利用,所以电动汽车不能不用充电一直行驶。
12.(24-25九上·河南许昌禹州·期末)小明学习了电磁知识后,用如图所示的装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
(1)为了完成实验,AB棒的材料应选择 (填“铁”“铜”或“陶瓷”);
(2)小明发现,如果开关处于 状态,无论磁体怎样放置、AB棒怎样运动,灵敏电流计指针均不偏转,这说明电路闭合是产生感应电流的必要条件;
(3)小明进行了以下5次操作,发现序号为①③④的操作过程中灵敏电流计指针发生偏转,这说明 是产生感应电流的必要条件;
(4)在仪器和电路连接都完好的情况下,某小组的实验现象不太明显,为使实验现象更明显,可选择______(填序号)方法。
A.改变磁场方向 B.换用磁性更强的磁铁
【答案】(1)铜
(2)断开
(3)导体在磁场中做切割磁感线运动
(4)B
【详解】(1)探究感应电流产生的条件时,AB棒应选择导体,故不能选择陶瓷材料作为AB棒的材料进行实验;因为磁体能够吸引磁性材料,因此通电导体不能为磁性材料,故不能选择铁;铜是导体,又不是磁性材料,故选铜作为AB棒的材料。
(2)如果开关处于断开状态,无论磁体怎样放置、AB棒怎样运动,电路中都不会产生感应电流,灵敏电流计指针均不偏转,由此可知,电路闭合是产生感应电流的必要条件。
(3)操作过程①,磁体不动,AB棒水平向右运动,AB棒做切割磁感线运动;操作过程②,磁体不动,AB棒竖直向上运动,AB棒没有做切割磁感线运动;操作过程③,磁体不动,AB棒斜向上运动,AB棒做切割磁感线运动;操作过程④,AB棒不动,磁体水平向左运动,相对于磁体AB棒做切割磁感线运动;操作过程⑤,AB棒不动,磁体竖直向上运动,AB棒没有做切割磁感线运动,序号为①③④的操作过程中灵敏电流计指针发生偏转,由此可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动是产生感应电流的必要条件。
(4)A.改变磁场方向,只能改变灵敏电流计指针偏转方向,不能使实验现象更明显,故A不符合题意;
B.换用磁性更强的磁铁,灵敏电流计指针偏转角度变大,可以使实验现象更明显,故B符合题意。
故选B。
13.(24-25九上·河南郑州九校联考·期末)实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图所示的实验装置。
(1)实验中是通过观察 来判断电路中是否有电流产生的;
(2)保持装置不变,改变开关通断状态,让导体AB在磁场中沿不同方向运动,观察灵敏电流计指针的偏转情况,记录在下表中。
实验次数
开关
磁场方向
导体AB运动情况
灵敏电流计的指针偏转情况
1
断开
上N下S
左右或上下运动
不偏转
2
闭合
上N下S
静止
不偏转
3
闭合
上N下S
上下运动
不偏转
4
闭合
上N下S
左右运动
偏转
(3)分析实验1和4可知,产生电流的条件之一是: ;
(4)分析实验3和4,小明认为产生电流的另一条件是:电路中的部分导体必须做水平左右运动,为了验证这一猜想是否正确,需要继续进行的操作是 ;
(5)另一小组的同学发现,向左撤走磁铁时指针也摆动了,结合以上实验过程可以看出产生感应电流的另一条件是导体做 运动。
【答案】 灵敏电流计的指针是否偏转 电路必须是闭合的 见解析 切割磁感线
【详解】(1)[1]实验中,灵敏电流计的指针发生偏转,说明电路中有电流,通过观察灵敏电流计的指针来判断电路中是否有电流产生的。
(3)[2]由实验1和4可知,磁场方向相同,导体AB相对磁体是运动的,第1次实验中,开关断开,第4次实验中开关闭合,只有第4次灵敏电流计偏转,这说明要产生电流的条件之一是开关必须闭合,形成闭合回路。
(4)[3]为了验证“电路中的部分导体必须做水平左右运动” 这一猜想是否正确,可以改变导体的运动方向,比如:磁体静止,导体AB从图示位置斜向上或斜向下运动。
(5)[4]向左撤走磁铁时,磁铁相对于导体AB是运动的,相当于导体做切割磁感线运动,灵敏电流计的指针发生偏转,电路中有电流,可以得到产生感应电流的另一条件是导体做切割磁感线运动。
14.(24-25九上·河南安阳内黄县·期末)图是磁悬浮地球仪(由电磁底座和球体两部分组成)的悬浮原理。请标出O点处的磁场方向以及电源正极(用“+”表示)。
【答案】
【详解】地球仪悬浮,根据同名磁极相互排斥可知,条形磁体上端为S极,下端为N极;电磁铁外部磁感线由N极出发,回到S极,则O点处的磁场方向向上,根据安培定则可知,电流从上方后面流入电磁铁,则电源下方为正极,如图所示:
15.(24-25九上·河南许昌禹州·期末)如图所示,请根据通电螺线管的磁感线方向,标出电源左端的极性(用“+”或“-”表示)和静止的小磁针靠近通电螺线管一端的极性(用“N”或“S”表示)。
【答案】
【详解】根据磁感线的方向从北极(N)出发,回到南极(S),故该通电螺线管的右上端为N极,根据异名磁极相互吸引可判断小磁针靠近通电螺线管一端为S极。右端螺线管上端为N极,根据安培定则,可得电源的左端为正极,如图所示:
16.(24-25九上·河南郑州河南实验中学·期末)如图所示是小红制作的泡沫指南针,闭合开关后,放在水面上,轻轻拨动塑料板,静止后,箭头总是指向南方。请你在虚线框内画出电源的符号及通电螺线管外部的磁感线方向。
【答案】
【详解】根据题意可知,螺线管的上端为S极,下端为N极,因为磁感线方向从N极出发回到S极,所以磁感线方向向上;根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指方向是螺线管的N极,所以电源的正极应该在下方,如图所示:
17.(24-25九上·河南郑州中原区·期末)小明有一个磁力玩具小车,如甲图所示,小车内部装有磁铁,“基地”是一个电磁铁。当电磁铁通电后,小车会被电磁铁“弹射”出去,请在乙图虚线框内中画出电源、标出a点磁感线的方向,并在括号内标出电磁铁的磁极。
【答案】
【详解】当电磁铁通电后,小车会被电磁铁“弹射”出去,由同名磁极相互排斥可知,电磁铁的左端为N极,右端为S极;由安培定则可知,电流从螺线管的左端流入,右端流出,所以电源的左侧为正极,右侧为负极;在磁体外部,磁感线从N极发出,回到S极,所以a点的磁感线的方向是向斜下方,如图
地 城
考点03
电磁铁与电磁继电器
18.(24-25九上·河南郑州河南实验中学·期末)图甲是能设定加热温度的家用空气炸锅的简化电路图。它是通过电热丝来加热空气,从而加热食物。
(1)空气炸锅内有的空气,将这些空气从20℃加热到220℃需要吸收多少热量?[取]
(2)工作电路中,电热丝与指示灯支路并联。已知的额定电压为220V,额定功率为1210W。正常工作时,工作电路的总电流为5.55A,此时指示灯支路消耗的功率是多少?
(3)在控制电路中,电源电压恒为3V,通过调节变阻器.的阻值来设置加热温度;热敏电阻置于温度监测区域,其阻值随温度变化的关系如图乙所示。当设定加热温度为某一温度时,闭合开关S,工作电路接通,开始加热;当控制电磁铁线圈中的电流时,衔铁被弹起,停止加热。已知该设置温度下的阻值为,电磁铁线圈电阻不计,则设定的加热温度是多少?
(4)若要提高空气炸锅设定的加热温度,请写出一种简便可行的方法。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)减小的阻值
【详解】(1)空气炸锅内有的空气,将这些空气从20℃加热到220℃需要吸收的热量为
(2)工作电路中,电热丝与指示灯支路并联,可得的额定电流
指示灯支路的电流
指示灯支路消耗的功率
(3)当控制电流时,电路的总电阻
热敏电阻
根据乙图知,设置的加热温度为
(4)若要提高空气炸锅设定的加热温度,据乙图可知,温度越高,热敏电阻的阻值越大,当控制电路中的电流不变时,根据可知,控制电路中的总电阻不变,则可减小的阻值。
19.(24-25九上·河南郑州第八中学·期末)小明利用光敏电阻在居民楼门口设计了一种自动照明电路,天暗时灯自动发光,天亮时灯自动熄灭,其工作原理如图所示。控制电路的电压为3V,定值电阻R0为100Ω。电磁铁的线圈电阻忽略不计,当天色渐暗,通过线圈的电流为10mA时,恰好启动工作电流中一盏规格为“220V 11W”的节能灯开始照明。试问:
(1)光敏电阻R的阻值随光照强度减小而 (选填“增大”或“减小”)。其他条件不变时,若提高控制电路电源电压,节能灯工作时间会变 (选填“长”或“短”)。
(2)照明系统恰好启动时,光敏电阻R的阻值为多少 ?
(3)节能灯正常发光时,工作电路中的电流是多少 ?
【答案】(1) 增大 短
(2)200Ω
(3)0.05A
【详解】(1)[1]由图得,控制电路中定值电阻R0与光敏电阻串联。依题意得,天暗时灯自动发光,天亮时灯自动熄灭,说明光照强度减小,控制电路的电阻变大,光敏电阻的阻值变大,电流变小,磁铁的磁性变弱,衔铁被释放,节能灯开始工作;光照强度增强,控制电路的电阻变小,光敏电阻的阻值变小,电流变大,磁铁的磁性变强,衔铁被吸下,节能灯熄灭,说明光敏电阻R的阻值随光照强度减小而增大。
[2]其他条件不变时,若提高控制电路电源电压,电路电流增大,电磁铁的磁性增强,衔铁被吸下的时间变长,节能灯工作时间会变短。
(2)照明系统恰好启动时,由欧姆定律得,控制电路的电阻为
此时光敏电阻R的阻值为
(3)由得,节能灯正常发光时,工作电路中的电流是
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专题07 电与磁
地 城
考点01
磁场和磁现象
1.(24-25九上·河南郑州第八中学·期末)物理学推动着人类社会的不断进步和发展。我国古代四大发明之一指南针,静止时能指南北是受到了 的作用,它的发明极大促进了航海业的发展,人们把指南针静止时指南的磁极叫 极。
2.(24-25九上·河南郑州第八中学·期末)当给如图所示的弹性线圈中通入电流时,横向相邻的线圈之间会产生相互作用力;由相关知识可推理得出,图中的线圈在横向上会 (选填“缩短”或“伸长”),理由是 。
地 城
考点02
电生磁 磁生电
3.(24-25九上·河南许昌禹州·期末)如图是动圈式话筒构造示意图。当人对着话筒说话时,声音使膜片振动,与膜片相连的线圈也跟着一起振动,线圈处在磁场中.下列实验与这一现象的原理相同的是( )
A. B. C. D.
4.(24-25九上·河南郑州第八中学·期末)2024年12月27日,中国海军076两栖攻击舰首舰“四川舰”在上海下水,该型舰是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰。电电磁弹射器的弹射车与舰载机连接,并处于强磁场中,当弹射车的导体有强电流通过时,就可以受到磁场强大的作用力,使舰载机获得较大起飞速度。下列实验中,与电磁弹射器原理相同的是( )
A. B.
C. D.
5.(24-25九上·河南郑州中原区·期末)图甲是小明给自行车上安装的测速器。它的测速装置主要由安装在车轮辐条上的磁体和一个感应线圈组成,如图乙所示。当车轮转动时,感应线圈便可以捕捉到磁体通过时带来的磁场变化从而产生感应电流。其工作原理与下列哪个实验原理相同( )
A. B. C. D.
6.(24-25九上·河南郑州河南实验中学·期末)如图,将强磁体靠近正在发光的白炽灯,观察到白炽灯的灯丝晃动。下列哪个装置是由此原理制成的( )
A. B. C. D.
7.(24-25九上·河南安阳内黄县·期末)小华在“探究通电螺线管磁场特点”的实验中:
(1)先进行了图甲所示实验,闭合开关的瞬间,观察到小磁针会偏转,该实验说明通电导体周围存在 。
(2)如图乙所示,闭合开关后, (填写操作方法)硬纸板,观察细铁屑的排列情况。实验时,发现通电螺线管的磁场较弱导致实验现象不明显,我们可以通过 的方式来增强通电螺线管产生的磁场。
(3)由图乙可知,通电螺线管产生的磁场和 磁体周围的磁场相似。
8.(24-25九上·河南三门峡陕州区·期末)小亮做“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验。
(1)将螺线管按图甲连接到电路中。闭合开关,让螺线管通电,将小磁针放在螺线管周围的某一位置,观察小磁针在各点 时N极的指向;把连接电源的正负接线对调再做实验,这是为了探究通电螺线管外部磁场方向与 的关系;
(2)将漆包线按图乙形状穿绕玻璃板,绕成螺线管后,在玻璃板上均匀撒上铁屑,再给螺线管通电,观察铁屑的分布情况。为了使实验效果好,除了适当增大电流的大小,还应进行的操作是 。再观察铁屑的分布情况,能说明通电螺线管外部磁场与 周围的磁场相似;
(3)根据乙图中两个小磁针的指向可知通电螺线管的 端为N极。
9.(24-25九上·河南周口淮阳区·期末)同学们做了一组实验探究“电与磁”之间的联系。
(1)利用如图甲装置模拟奥斯特实验,闭合开关,观察到小磁针偏转的现象,说明电流周围存在 ;
(2)利用如图乙装置研究“磁场对电流的作用”时,应在M、N之间接入 (选填“灵敏电流计”或“电源”),闭合开关后,可观察到导体棒AB在磁场中受到 的作用而运动;
(3)利用如图丙装置研究“电磁铁磁性强弱的影响因素”,实验现象说明:电流一定时,电磁铁的 越多,磁性越强;大头针相互排斥,原因是大头针被电磁铁磁化后,同名磁极 。
10.(24-25九上·河南开封祥符区·期末)小亮用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”,闭合开关后,他发现导线AB在磁场中沿着左右方向运动时,导体中产生感应电流, (填“电热毯”“发电机”或“电动机”)是利用该实验原理工作的。为了使实验效果更明显,小亮可以采取的措施是: 。
11.(24-25九上·河南郑州九校联考·期末)我国是新能源汽车生产大国,现在的电动汽车都有能量回收功能,刹车和减速时可以将车辆的动能再次转化为电能,这一过程中利用的物理原理是 。有人认为“既然电能和动能之间可以互相转化,这样的电动汽车应该可以不用充电,一直行驶。”你认为此观点 (填“不正确”或“正确”),理由是 。
12.(24-25九上·河南许昌禹州·期末)小明学习了电磁知识后,用如图所示的装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
(1)为了完成实验,AB棒的材料应选择 (填“铁”“铜”或“陶瓷”);
(2)小明发现,如果开关处于 状态,无论磁体怎样放置、AB棒怎样运动,灵敏电流计指针均不偏转,这说明电路闭合是产生感应电流的必要条件;
(3)小明进行了以下5次操作,发现序号为①③④的操作过程中灵敏电流计指针发生偏转,这说明 是产生感应电流的必要条件;
(4)在仪器和电路连接都完好的情况下,某小组的实验现象不太明显,为使实验现象更明显,可选择______(填序号)方法。
A.改变磁场方向 B.换用磁性更强的磁铁
13.(24-25九上·河南郑州九校联考·期末)实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图所示的实验装置。
(1)实验中是通过观察 来判断电路中是否有电流产生的;
(2)保持装置不变,改变开关通断状态,让导体AB在磁场中沿不同方向运动,观察灵敏电流计指针的偏转情况,记录在下表中。
实验次数
开关
磁场方向
导体AB运动情况
灵敏电流计的指针偏转情况
1
断开
上N下S
左右或上下运动
不偏转
2
闭合
上N下S
静止
不偏转
3
闭合
上N下S
上下运动
不偏转
4
闭合
上N下S
左右运动
偏转
(3)分析实验1和4可知,产生电流的条件之一是: ;
(4)分析实验3和4,小明认为产生电流的另一条件是:电路中的部分导体必须做水平左右运动,为了验证这一猜想是否正确,需要继续进行的操作是 ;
(5)另一小组的同学发现,向左撤走磁铁时指针也摆动了,结合以上实验过程可以看出产生感应电流的另一条件是导体做 运动。
14.(24-25九上·河南安阳内黄县·期末)图是磁悬浮地球仪(由电磁底座和球体两部分组成)的悬浮原理。请标出O点处的磁场方向以及电源正极(用“+”表示)。
15.(24-25九上·河南许昌禹州·期末)如图所示,请根据通电螺线管的磁感线方向,标出电源左端的极性(用“+”或“-”表示)和静止的小磁针靠近通电螺线管一端的极性(用“N”或“S”表示)。
16.(24-25九上·河南郑州河南实验中学·期末)如图所示是小红制作的泡沫指南针,闭合开关后,放在水面上,轻轻拨动塑料板,静止后,箭头总是指向南方。请你在虚线框内画出电源的符号及通电螺线管外部的磁感线方向。
17.(24-25九上·河南郑州中原区·期末)小明有一个磁力玩具小车,如甲图所示,小车内部装有磁铁,“基地”是一个电磁铁。当电磁铁通电后,小车会被电磁铁“弹射”出去,请在乙图虚线框内中画出电源、标出a点磁感线的方向,并在括号内标出电磁铁的磁极。
地 城
考点03
电磁铁与电磁继电器
18.(24-25九上·河南郑州河南实验中学·期末)图甲是能设定加热温度的家用空气炸锅的简化电路图。它是通过电热丝来加热空气,从而加热食物。
(1)空气炸锅内有的空气,将这些空气从20℃加热到220℃需要吸收多少热量?[取]
(2)工作电路中,电热丝与指示灯支路并联。已知的额定电压为220V,额定功率为1210W。正常工作时,工作电路的总电流为5.55A,此时指示灯支路消耗的功率是多少?
(3)在控制电路中,电源电压恒为3V,通过调节变阻器.的阻值来设置加热温度;热敏电阻置于温度监测区域,其阻值随温度变化的关系如图乙所示。当设定加热温度为某一温度时,闭合开关S,工作电路接通,开始加热;当控制电磁铁线圈中的电流时,衔铁被弹起,停止加热。已知该设置温度下的阻值为,电磁铁线圈电阻不计,则设定的加热温度是多少?
(4)若要提高空气炸锅设定的加热温度,请写出一种简便可行的方法。
19.(24-25九上·河南郑州第八中学·期末)小明利用光敏电阻在居民楼门口设计了一种自动照明电路,天暗时灯自动发光,天亮时灯自动熄灭,其工作原理如图所示。控制电路的电压为3V,定值电阻R0为100Ω。电磁铁的线圈电阻忽略不计,当天色渐暗,通过线圈的电流为10mA时,恰好启动工作电流中一盏规格为“220V 11W”的节能灯开始照明。试问:
(1)光敏电阻R的阻值随光照强度减小而 (选填“增大”或“减小”)。其他条件不变时,若提高控制电路电源电压,节能灯工作时间会变 (选填“长”或“短”)。
(2)照明系统恰好启动时,光敏电阻R的阻值为多少 ?
(3)节能灯正常发光时,工作电路中的电流是多少 ?
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