寒假作业精选：磁场对通电导线的作用力专题 ----2025-2026学年北师大版物理九年级全一册

2026年北师大版物理九年级上册寒假作业精选：磁场对通电导线的作用力专题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题：本大题共10小题，共20分。 1.如图是直流电流表的内部结构示意图，当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动，带动指针偏转。下列说法中不正确的是(    ) A. 通电线圈由静止开始转动，是力改变了线圈的运动状态 B. 通电线圈转动时，主要将电能转化为机械能 C. 电流表中线圈转动与电磁铁工作的原理相同 D. 电流方向不变时，将电流表内永磁体的极与极对调，指针转动方向会改变 2.如图所示，小明用漆包线绕成线圈，将线圈一端的漆全部刮去，另一端刮去一半放入磁场，做成电动机模型。连接干电池后(    ) A. 线圈持续来回摆动 B. 线圈沿固定方向持续转动 C. 边中电流方向交替变化 D. 边始终受到磁场力作用，且是动力 3.年月日时许，我国第三艘航空母舰福建舰从江南造船厂解缆起航，赴相关海域开展首次航行试验。福建舰采用了最先进的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各图能正确反映电磁弹射器工作原理的是(    ) A. B. C. D. 4.某电动机的效率是，下列选项符合电动机能量流向的是(    ) A. B. C. D. 5.我国电磁轨道炮近年来取得了重大进展。如图所示是电磁炮的原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触，并与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到向右的力，于是将炮弹发射出去。则下列有关分析错误的是(    ) A. 金属轨道越光滑炮弹发射速度将越大 B. 增大金属杆中的电流，可提高炮弹发射速度 C. 电磁炮的发射原理与电磁铁的原理相同 D. 同时改变磁场方向和电流方向，金属杆受力方向不变 6. 矩形线圈摆放情况如图甲、乙所示，图甲中线圈与磁场平行，图乙中线圈与磁场垂直，现在给它们通以相同的电流，图甲中导线的受力情况如图所示，则下列说法正确的是(    ) 7. A. 图甲中导线和受力方向相反，线圈能转动B. 图乙中导线和受力方向相反，线圈能转动 C. 图甲中导线和受力方向相同，线圈能转动D. 甲、乙两图中导线受到的力的方向不同 7.如图所示为直流电动机工作原理图，则(    ) A. 线圈转动的工作原理是电磁感应 B. 线圈中的电流方向始终不变 C. 线圈转动时将电能全部转化为机械能 D. 只改变电源正负极，线圈转动方向会改变 8.如图甲，磁场对导体的力竖直向上，用，，，分别表示图乙丙中闭合开关时磁场对导体、、、的力，则(    ) A. 竖直向下，竖直向下 B. 竖直向上，竖直向下 C. 竖直向上，竖直向下 D. 竖直向下，竖直向上 9.如图所示，导线、通电前固定不动，已知通电后左磁体对的作用力的方向为水平向右在图甲中已正确标出，判断在图甲和图乙中标注的力、、的方向，哪个标注是正确的(    ) A. 只有正确 B. 只有正确 C. 、都不正确 D. 、正确 10.如图所示是扬声器的结构图。当扬声器的线圈中通入因携带声音信息而时刻变化的电流时，线圈会在永磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声。下列说法中错误的是(    ) A. 扬声器工作时是将电能转化为机械能 B. 扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动 C. 扬声器中的永磁体周围存在磁场 D. 扬声器工作时线圈中的电流不变 二、多选题：本大题共3小题，共9分。 11.以下所示的四幅图，说法正确的是(    ) A. 如图，地理的两极和地磁两极并不重合，地磁南极在地理北极附近 B. 如图，安培定则只适用于已知电流方向判断通电螺线管的、极 C. 如图，通电线圈边与边受力方向相反，大小相等，此时线圈处于平衡位置 D. 如图，扬声器是把电信号转换成声信号的装置，输入线圈的电流方向不变 12.如图所示，兴趣小组制作了一个电动机，给线圈通电后，轻轻一推，线圈就会持续转动。下列关于电动机的说法正确的有(    ) A. 电动机主要由磁体和线圈组成 B. 电动机是利用电磁感应原理工作的 C. 对调电源正、负极可以改变线圈的转动方向 D. 电流通过线圈产生的热量与线圈的电阻无关 13.科技创新活动中，小明的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，、两个导体棒分别悬挂在两个球形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒左右摆动时，导体棒会随之摆动，下列关于这一现象的说法中正确的是(    ) A. 导体棒左右摆动时，闭合回路中能够产生感应电流 B. 导体棒左右摆动时，实现了机械能向电能的转化 C. 导体棒随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同 D. 用手推动导体棒左右摆动时，导体棒不会随之摆动 三、填空题：本大题共4小题，共8分。 14.如图为玩具小汽车内直流电动机的结构简图，该电动机工作时将电能转化为          能和内能。如果想改变该直流电动机的转动方向，你可以采取的方法是          写一条合理方法即可。 15.小明利用图所示的装置进行电与磁的相关探究实验：若利用该装置探究“磁场对电流的作用”，应将单刀双掷开关的接线柱与        选填“”或“”接通，        选填“扬声器”或“动圈式话筒”的工作过程与该原理相同；将单刀双掷开关反方向闭合，若导体水平向右运动，灵敏电流计指针向左偏转；现要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以        填字母 A.将磁体的磁极对调，导体水平向左运动 B.保持磁体不动，导体水平向左运动 C.保持导体不动，磁体水平向左运动 16.如图所示，将铜导线折成线框并放在干电池的正极上，负极吸附着强力磁铁，线框与磁铁组成闭合回路，线框在磁场中受到          的作用而转动起来，转动过程中，电能转化为          能；如果再吸附一块磁铁，线框的转速会变          。 17.用电动机竖直提升重物。     图中重物上升过程经过、、、点，其速度在段不断增大，在段不变，在段不断减小，忽略空气阻力，则重物在               A.段动能不变                                ．段机械能不变 C.段机械能增大                               ．段重力势能减小 图中边所受磁场的作用力为。把电源的正负极对调再接入电路，闭合开关，线圈转至图所示位置，则               A.图中流过边的电流方向是从到B.图中边受到磁场作用力的方向与 的相同 C.图中边受到磁场作用力的方向与 的相反D.图中边受到磁场作用力的方向与 的相反 四、实验探究题：本大题共3小题，共18分。 18.请结合图示回答下列有关电动机工作过程的问题． 电动机的工作原理是磁场对___________有力的作用．甲图中，线圈左右两边框、的受力方向相反，其原因是_________________． 乙图中的线圈所在的位置________填“是”或“不是”平衡位置，图中、组成的装置叫________，它的作用是在线圈________填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动．电动机工作时是把电能转化为___________． 19.小明打开一只可拆卸电流表的外壳，观察电流表的内部结构，示意图如图所示。该电表通电后线圈转动，带动指针向右偏转： 撤去磁体再次通电，指针将______选填“不动”，“向右偏转”或“向左偏转”。这说明电流表指针偏转的原因是通电线圈在______中受力转动，这与______的工作原理相同。 若让电流从电流表的“”接线柱流入，“”接线柱流出，指针偏转方向会与中的偏转方向______选填“相同”或“相反”，因此使用电流表时不能把接线柱接反。 20.如图所示是“探究磁场对通电导线的作用”实验。 为了使实验顺利进行，装置中的导体应选用轻质的______选填“铁棒”或“铝棒”，这是因为______； 接通电源后，发现导体向左运动，这说明______，______选填“电动机”或“发电机”是利用这一原理工作的； 若要探究通电导线在磁场中的受力方向与电流方向的关系，接下来的操作应该是______； 若将图中的电源换成电流表，闭合开关，让导体做______运动，会发现电流表指针偏转，这说明该闭合电路中有电流通过，则此过程中能量的转化是______能转化为______能。 答案和解析 1.【答案】  【解析】略 2.【答案】  【解析】略 3.【答案】  【解析】解：由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，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而运动，其原理与电动机相同。 A.图是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意； B.图是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故B不符合题意； C.图有电源，通电导体在磁场中受力运动，是电动机原理，故C符合题意； D.图没有电源，是探究电磁感应现象的实验，故D不符合题意。 故选：。 奥斯特实验，说明电流周围存在磁场； 电磁铁磁性的大小与电流的大小和线圈的匝数有关； 通电导体在磁场中受到磁场力的作用； 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流。 对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应等实验要注意区分，属常见题型。 4.【答案】  【解析】略 5.【答案】  【解析】略 6.【答案】  【解析】略 7.【答案】  【解析】解：电磁感应是发电机的工作原理，是机械能转化为电能的过程，直流电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，这是电能转化为机械能的过程，故A不符合题意； B.线圈转动到平衡位置时，换向器会改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动。因此，线圈中的电流方向是周期性改变的，故B不符合题意； C.线圈在转动时，由于线圈有电阻，会产生热量，所以电能会转化为机械能和内能，而不是全部转化为机械能，故C不符合题意； D.通电线圈在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关。只改变电源正负极，会改变线圈中的电流方向，而磁场方向不变，所以线圈的受力方向会改变，从而导致线圈的转动方向改变，故D符合题意。  故选：。 电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。 电动机的转动方向：电动机的转动方向由电流方向和磁场方向决定；改变电动机转动方向的方法：改变电流方向交换电压接线或改变磁感线方向对调极。 电动机转速：电动机转速的大小与线圈的匝数、线圈中电流的大小、磁场的强弱有关，即线圈匝数越多，电流越大，磁场越强，转速越快；提髙电动机转速的方法：增加线圈的匝数、增加磁体的磁性、增大电流。 本题考查直流电动机的工作原理，以及转向和速度的调节，属于中档题。 8.【答案】  【解析】磁场力方向影响因素有：磁场方向和电流方向，已知甲图中磁场对导体的力竖直向上，乙图中磁场方向与甲图一致，而导体电流方向与甲图相反，所以方向竖直向下，导体电流方向与甲图一致，所以方向竖直向上，故AB错误； 磁场力方向影响因素有：磁场方向和电流方向，甲图中磁场对导体的力竖直向上，图丙磁场方向与图甲相反，导体电流方向与图甲相同，所以竖直向下，导体电流方向与图甲相反，所以竖直向上，故C错误，D正确。 故选D 9.【答案】  【解析】略 10.【答案】  【解析】略 11.【答案】  【解析】【详解】地理的两极和地磁两极并不重合，地磁南极在地理北极附近，这是地磁场的基本特点，故A正确； B.安培定则既可以由电流方向判断通电螺线管的、极，也可以由、极反推电流方向，并非只适用于已知电流方向的情况，故B错误； C.通电线圈边与边受力方向相反、大小相等，此时线圈处于平衡位置，这是电动机原理中的关键状态，故C正确； D.扬声器是把电信号转换成声信号的装置，其工作原理是通电线圈在磁场中受力运动，若输入线圈的电流方向不变，线圈只会向一个方向运动，无法振动发声，因此输入的必须是变化的电流，故D错误。   故选AC。 12.【答案】  【解析】解：、电动机主要由磁体定子和线圈转子组成，此外还包括一些其他附件如换向器、电刷、转轴、机座等，不过磁体和线圈是其主要的组成部分，故A正确； B、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的，而电磁感应原理是发电机的工作原理，故B错误； C、通电导线在磁场中受力运动的方向与电流方向和磁感线方向有关，对调电源正、负极，会改变电流方向，从而可以改变线圈的转动方向，故C正确； D、根据焦耳定律，电流通过线圈产生的热量与电流的二次方、线圈的电阻以及通电时间成正比，所以电流通过线圈产生的热量与通过线圈的电阻有关，故D错误。 故选：。 电动机主要由磁体和线圈组成，工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而转动； 电动机转速：电动机转速的大小与线圈的匝数、线圈中电流的大小、磁场的强弱有关，即线圈匝数越多，电流越大，磁场越强，转速越快；提髙电动机转速的方法：增加线圈的匝数、增加磁体的磁性、增大电流； 焦耳定律是电能转化为热能的基本定律，其应用广泛且实用。 本题考查了电动机的组成、原理及转速调节，以及电流的热效应。 13.【答案】  【解析】解：、导体棒、左右摆动的过程做切割磁感线运动，闭合的回路中有感应电流产生，工作时将机械能转化为电能，故AB正确； C、导体棒随之摆动的原理是电磁感应原理，与图乙所示装置的原理不相同，故C错误； D、用手推动导体棒左右摆动的过程中，导体棒做切割磁感线运动，闭合的回路中有感应电流产生，导体棒也会随之摆动，故D错误。 故选：。 根据电磁感应原理和通电导体在磁场中受力的作用来对图中的装置进行分析。 本题考查了电与磁之间的两个联系，同时要了解其结构、原理及能量转化等。 14.【答案】机械 改变电流方向调换磁极   【解析】电动机工作时，需要消耗电能，同时电动机转动，可知将电能转化为机械能和内能改变电动机的转动方向有两种方法：可保持磁场方向不变，改变电流方向；可保持电流方向不变，改变磁场的方向． 15.【答案】 扬声器   【解析】解：探究“磁场对电流的作用”，电路中需要有电源，使通电导体在磁场中受力，所以应将单刀双掷开关的接线柱与接通。 动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的，扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，所以与该原理相同的是扬声器。 电磁感应现象中，感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。当导体水平向右运动，灵敏电流计指针向左偏转，要使灵敏电流计的指针向右偏转，可改变导体运动方向或者磁场方向，但不能同时改变。 A.将磁体的磁极对调，导体水平向左运动，两个因素都改变，感应电流方向不变，指针仍向左偏转，故A不符合题意； B.保持磁体不动，导体水平向左运动，只改变了导体运动方向，感应电流方向改变，指针向右偏转，故B符合题意 C.保持导体不动，磁体水平向左运动，相当于导体水平向右运动，感应电流方向不变，指针仍向左偏转，故C不符合题意。 故选：。 故答案为：；扬声器；。 通电导体在磁场中受力运动；闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象叫电磁感应； 掌握产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动； 产生感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。 此题是考查了电磁感应实验与“探究磁场对通电导线的作用”实验的不同，这是两个相似度较高的实验，应对比记忆。 16.【答案】力 机械 大   【解析】由图可知，线框、磁铁与干电池组成闭合回路，线框中有电流通过，则线框在磁场中受到力的作用而转动起来；线圈转动过程中，消耗电能，电能转化为机械能；如果再吸附一块磁铁，则磁场将变强，线框的转速会变大。 17.【答案】   【解析】动能与质量、速度有关，质量、速度越大，动能越大。段速度增大，质量不变，动能增大，故A不符合题意； B.段动能增大，同时高度升高，质量不变，重力势能增大，所以机械能增大，故B不符合题意； C.在段速度不变，质量也不变，动能不变，但高度升高，重力势能增大，所以在段机械能增大，故C符合题意； D.段高度升高，质量不变，所以重力势能增大，故D不符合题意。 故选C。 图中，电流从正极流出，经开关，从流向，所以电流方向是从到，故A不符合题意； B.导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关，当磁场方向相同是，电流反向，导体受力也会反向，故图中边受到磁场作用力的方向与 的相反，故B不符合题意； C.把电源的正负极对调再接入电路，闭合开关，边的电流方向仍是从到，磁场方向没有发生变化，所以图中，边受到磁场作用力的方向与 的相同，故C不符合题意； D.把电源的正负极对调再接入电路，闭合开关，边的电流方向仍是从到，与图中电流方向相反，磁场方向没有发生变化，所以图中，边受到磁场作用力的方向与 的相反，故D符合题意。 故选D。 18.【答案】通电线圈；电流方向不同；是；换向器；刚转过；机械能。  【解析】略 19.【答案】不动；磁场；电动机；相反  【解析】电流表通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动，这说明电流表指针偏转的原因是通电线圈在磁场中受力转动，这与电动机的工作原理相同； 若让电流从电流表的“”接线柱流入，“”接线柱流出，磁场方向不变，电流方向改变，指针偏转方向改变，会与中的偏转方向相反，因此使用电流表时不能把接线柱接反。 故答案为：不动；磁场；电动机；相反。 通电导体在磁场中受力运动； 通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关。 本题考查电流表的工作原理、电动机的工作原理，属于基础题。 20.【答案】铝棒铁棒是磁性材料，易被磁场磁化吸引，影响导体的受力运动，而铝棒无磁性，可减小磁化对实验的干扰，且铝棒密度小更轻质，便于观察运动状态  通电导体在磁场中受到力的作用电动机  保持磁场方向不变，将电源正负极对调以改变电流方向，观察导体的运动方向  切割磁感线机械电  【解析】解：实验需观察导体在磁场中的受力运动，轻质且无磁性的铝棒能减小重力与磁化干扰，让运动现象更明显；铁棒会被磁体吸引，无法准确体现磁场对通电导线的作用力。 通电后导体向左运动，直接证明通电导体在磁场中受力；电动机正是利用这一原理将电能转化为机械能，而发电机的原理是电磁感应。 探究受力方向与电流方向的关系，需用控制变量法，保持磁场方向不变，仅改变电流方向对调电源正负极，通过观察运动方向变化得出结论。 电源换电流表后，导体做切割磁感线运动时，闭合电路会产生感应电流，此为电磁感应现象，能量由机械能转化为电能。 故答案为：铝棒；铁棒是磁性材料，易被磁场磁化吸引，影响导体的受力运动，而铝棒无磁性，可减小磁化对实验的干扰，且铝棒密度小更轻质，便于观察运动状态。通电导体在磁场中受到力的作用；电动机；保持磁场方向不变，将电源正负极对调以改变电流方向，观察导体的运动方向；切割磁感线；机械；电。 实验需观察导体在磁场中的受力运动，轻质且无磁性的铝棒能减小重力与磁化干扰，让运动现象更明显。 通电后导体向左运动，直接证明通电导体在磁场中受力；电动机正是利用这一原理将电能转化为机械能。 探究受力方向与电流方向的关系，需用控制变量法，保持磁场方向不变，仅改变电流方向对调电源正负极。 电源换电流表后，导体做切割磁感线运动时，闭合电路会产生感应电流，此为电磁感应现象，能量由机械能转化为电能。 此题考查了磁场对通电导体的作用、能量的转化，难度不大，属基础题目。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $