20.2 电生磁（分层作业）物理新教材人教版九年级全一册

**基本信息** 本练习通过A、B、C三层设计，覆盖电流磁效应、通电螺线管磁场及安培定则，从基础认知到综合应用再到拓展探究，梯度清晰，适配新授课知识巩固与核心素养培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A基础达标|电流磁效应现象及结论、螺线管磁场分布、安培定则基本应用|以填空、选择为主，如奥斯特实验现象分析，强化物理观念中的相互作用观念| |B能力提升|实验步骤优化、磁场方向与电流关系、多器材综合判断|含实验排序（铁屑分布步骤）、小磁针偏转分析题，培养科学探究中的证据收集与科学推理| |C拓展培优|实际应用（人工心脏泵）、探究性问题（磁极影响因素）、跨知识整合|结合中考真题，如悬浮月球灯原理分析，体现科学态度与责任中的技术应用及模型建构|

20.2 电生磁（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、电流的磁效应 二、通电螺线管的磁场 三、安培定则 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、电流的磁效应 1．（25-26九年级下·宁夏吴忠青铜峡）如图所示是奥斯特实验的示意图，实验结论是：通电导线周围存在　　　　　　　。支持此结论的现象是　　　　　　　。 2．（25-26九年级上·北京顺义区·期末）如图所示，可自由转动的小磁针处于静止状态，导线平行小磁针放置在其正上方。闭合开关，观察到小磁针偏转了；断开开关，观察到小磁针回到实验前状态。由此实验可得出的结论是（　　） A. 通电导线周围的磁场方向由小磁针的指向决定 B. 通电导线周围存在磁场，即电流产生磁场 C. 移去小磁针后，通电导线周围不存在磁场 D. 通电导线周围的磁场方向与电流方向有关 3．（25-26九年级上·江苏江都区·期末）欧姆当年研究电流跟电阻和电压关系时巧妙设计了图示的装置来测量电流，用一根细丝将磁针平行悬挂在导线上方，当电路中有电流时，导线周围产生　　　　　　　　，所以磁针发生偏转，偏转角度就能反映电流的　　　　　　　　。 4．如图甲为奥斯特实验，要使实验效果更加明显，应使通电导线沿　　　　　　　（东西/南北）方向放置，这是由于考虑到　　　　　　　的影响。 5．（25-26九年级上·期末）如图是奥斯特实验的示意图。 （1）实验探究的是通电导线周围是否存在　　　　　　　　。 （2）实验前小磁针的S极应指向地理的　　　　　　　　　极。 （3）接通电路后，观察到小磁针发生偏转，改变导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明导线周围磁场的方向与　　　　　　　　　的方向有关。 （4）如果从图中移走小磁针，通电导线周围　　　　　　　（选填“依然存在”或“将不存在”）磁场。 二、通电螺线管的磁场 6．通电螺线管的磁场 （1）螺线管：将导线绕在圆筒上，做成　　　　　　管。通电后各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场增强。 （2）安培定则：用　　　　　　手握螺线管，让四指弯向螺线管中　　　　　　的方向，则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的　　　　　　极。如图所示。 7．（2026·2025一学年上学期·期末）在探究“通电螺线管外部磁场”实验中，通电后观察小磁针静止时N极的指向，轻敲纸板，铁屑的排列现象如图所示。下列说法错误的是（     ） A. 通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有磁场 B. 通电螺线管周围的磁感线是真实存在的 C. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场一样 D. 改变螺线管中电流的方向，能改变通电螺线管两端的极性 8．在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中：小明在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒满细铁屑，闭合开关后　　　　　　　　　（填写操作方法），观察到细铁屑的排列如图甲所示，同时观察到小磁针发生偏转，则说明通电螺线管周围存在磁场，此过程用了　　　　　　　法（填物理研究方法），沿小磁针的分布画出磁感线，借以显示和研究通电螺线管的磁场分布，此时用了　　　　　　法（填物理研究方法）。 9．（2026·山东济宁邹城·模拟）如图所示是探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。对该实验的操作和分析，下列说法正确的是（        ） A. 闭合开关前，小磁针的S极指向地理的北极 B. 闭合开关小磁针静止时，N极的指向为该点的磁场方向 C. 改变图中螺线管电流方向，小磁针N极所指方向水平向左 D. 若没有小磁针，通电螺线管周围就没有磁场 10．（25-26九年级上·河北威县·期末）小明将小磁针放置在通电螺线管右侧，小磁针静止时，其N极指向如图所示。由此可知，通电螺线管的右端是　　　　　　　　　　　（选填“N”或“S”）极。小明将电源的正、负极对调，发现小磁针的N极指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与　　　　　　　　　　　有关。 11．（2026·上海青浦区·二模）小华做“探究通电螺线管外部磁场的特点”实验。 （1）如图所示，在固定通电螺线管的玻璃板上撒上金属屑，这种金属屑的材料是　　　　　（选涂“A.铜”/“B.铝”或“C.铁”）； （2）轻轻敲击玻璃板，让金属屑轻微振动，是为了探究通电螺线管外部的　　　　　；（选涂“A.磁场方向”“B.磁场分布”或“C.电流大小”）； （3）将小磁针靠近通电螺线管，示意图如图所示，请根据小磁针N极在图5中标出磁感线方向和电源的正、负极。 12．（2026·安徽涡阳县·二模）如图所示，把轻质螺线管AB沿东西方向水平悬挂，然后给螺线管通电，静止时　　　　　　（选填“A”或“B”）端指向北方。 三、安培定则 13．（2026·安徽六安霍邱县第二次·模拟）如图所示，某同学正确运用右手螺旋定则（安培定则）判断通电螺线管的磁极，则图中螺线管的左端为　　　　　　　　　　极。 14．通电螺线管周围的磁场方向与电流的方向有关。下列图像能正确表示电流的方向和通电螺线管周围磁感线分布的是（       ） A.  B.  C.  D.  15．（2026·安徽蚌埠·模拟）如图，ab为通电螺线管外部的一条磁感线，则电流从线圈的　　　　　　　　（选填“c”或“d”）端流入线圈。 16．（2026·安徽淮南·模拟）如图所示，当螺线管通电时，螺线管左边的小磁针静止时指向如图，则电流是从　　　　　　　　　　　（填“a”或“b”）端流入螺线管的。 17．（2026·安徽宣城宁国·二模）科技小组的同学将不同金属丝插入菠萝中自制了水果电池，然后将一根导线在纸筒A上绕制成螺线管，导线两端接在水果电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。则电流方向为　　　　　　　　（选填“从M到N”或“从N到M”）。 18．（25-26九年级上·湖北咸宁崇阳县·期末）“思涛”学习小组的同学学习了《电流的磁场》后，用铜漆包线在塑料管上绕制了一个螺线管，晨晨同学把它接入电路中，并闭合开关，放在旁边的小磁针受其磁力的作用指向如图所示的方向。请标出螺线管的磁感线方向，并用笔把小磁针的N极涂黑。 19．（25-26九年级上·河南召陵区·期末）请在图中画出通电螺线管的绕线方式，使其左端为N极，右端为S极（电源右端为正极）。 20．（25-26九年级上·北京平谷区·期末）（多选）某同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图，如图所示。实验时，在小圆圈位置放置小磁针，闭合开关，画出不同位置小磁针静止时N极的指向；对调电源正负极，重复上述操作。下列说法正确的是（　　） A. 小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向 B. 闭合开关，放置在、处的小磁针静止时极指向相同 C. 对调电源正负极，闭合开关，通电螺线管的磁场方向改变 D. 此实验探究的问题是通电螺线管的磁场方向是否和电流方向有关 【B 能力提升题】 21．（25-26九年级上·山东济南高新区·月考）“探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验装置如图甲所示。 （1）在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时，需要经历下列步骤：①轻敲有机玻璃板，观察铁屑分布；②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上；③闭合开关，三个步骤合理的顺序是　　　　　　　　（填序号）； （2）经过对铁屑分布的观察，发现通电螺线管外部磁场与　　　　　　　　磁体周围磁场分布相似； （3）把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后，小磁针分布如图乙所示，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，此时的螺线管可能是向　　　　　　　　（选填“南北”或“东西”）方向放置的； （4）根据图丙中小磁针静止时的指向，在括号中标出电源左端的极性； （5）为了研究通电螺线管的磁极性质，同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与　　　　　　　　　　　　　　　　有关，且这个关系可以用　　　　　　　　　　　　　　　　来判断。 22．（2025·湖南长沙一中岳麓·模拟）（多选）图甲中小磁针静止在螺线管附近，图乙中弹簧测力计下端挂一条形磁体，且与螺线管B在同一竖直线上，闭合开关S后，下列判断正确的是（　　） A. 甲图中小磁针沿顺时针方向偏转 B. 甲图中通电螺线管外A点磁场的方向向左 C. 乙图中只改变电流的方向，测力计的示数变大 D. 丙图中小磁针的N指向地理南极 23．（2026·黑龙江平房区）如图所示，通电螺线管与条形磁体的S极相互排斥，可以判断通电螺线管的右端为　　　　　　　　　　　（选填“N”或“S”）极，电源的a端为　　　　　　　　　　　（选填“正”或“负”）极。 24．如图所示，小磁针放在两通电螺线管A、B之间，静止时小磁针的N、S极处于如图所示的状态，请画出螺线管B的绕线方式，并标出电源的正、负极（用“”“”表示）。 25．《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。 （1）如图所示，“柢”即握柄，是磁体的　　　　　　（选填A.“N”或B.“S”）极，静止时指向地磁场的　　　　　　（选填A.“南”或B.“北”）极。 （2）磁体与磁体间的相互作用，可以不相互接触，这是因为磁体周围存在　　　　　　。 （3）根据如图小磁针的指向，标出螺线管左端的磁极（“N”或“S”）和电源右端的“＋”“－”极。 【C 拓展培优题】 26．（2026·山东·中考真题）“人工心脏泵”是一种可以代替心脏推动血液循环的体外装置，其内部含有螺线管和磁体。为了解“人工心脏泵”的工作原理，同学们对通电螺线管外部磁场的方向进行了探究。 （1）将螺线管安装在有机玻璃板上，板面上均匀地撒满铁屑后，给螺线管通电，接下来的操作是　　　　　　　　　　，直至铁屑呈现规律性的分布，如图甲，发现通电螺线管外部磁场分布情况与　　　　　　　　　　磁体的磁场相似。 （2）沿铁屑轨迹摆放小磁针，通电后，小磁针静止时，图乙中指向不可能出现的是　　　　　　　　　　。 （3）同学们交流时发现，有两个小组虽然使用了相同的螺线管且小磁针位置相同，但是小磁针静止后N极指向相反，如图丙。观察电路后发现，这是由于通过螺线管的　　　　　　　　　　方向不同，导致其外部的磁场方向不同。 （4）实验后，分析“人工心脏泵”的工作原理，示意图如图丁，螺线管中的电流方向已标出。此时螺线管的左端是　　　　　　　　　　极，螺线管带动活塞向　　　　　　　　　　运动。不断改变螺线管的磁场方向可以使活塞往复运动，推动血液循环。 27．（2026·甘肃兰州·中考真题）通电螺线管左侧放一条形磁体，上部可自由转动的小磁针静止在图示位置。请标出：①电源左侧极性（选填“+”或“-”）；②a点磁感线方向；③小磁针右端磁极极性（选填“N”或“S”）。 28．（2025·江西·中考真题）探究通电螺线管外部磁场的方向 某组同学通过探究，已了解通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极，它们的极性可以用小磁针的指向来判定后，接着探究通电螺线管两端的极性由什么因素决定。 【猜想】 A.可能由螺线管的绕向决定 B.可能由电源正负极的接法决定 C.可能由螺线管中电流的方向决定 （注解：螺线管两接线柱和电源正负极的接法简称电源正负极的接法） 【证据】用　　　　　　　　　　　将如图所示的器材连接成电路，把小磁针放在螺线管两端，闭合开关，观察并记录小磁针静止时极的指向、螺线管的绕向、电源正负极的接法、螺线管中电流的方向。如图所示，是本组同学用画图的方法呈现出的四次实验现象。 【解释】 （1）观察分析图甲、乙两图，螺线管的绕向相同，通电螺线管的同一端磁极　　　　　　　　　　　； （2）观察分析图甲、丙两图，电源正负极的接法相同，通电螺线管的同一端磁极　　　　　　　　　　　； （3）观察分析图　　　　　　　　　　　两图，螺线管中电流的方向相同，通电螺线管的同一端磁极相同； （4）分析以上证据可知，通电螺线管的极性由螺线管中　　　　　　　　　　　决定，而不决定于　　　　　　　　　　　，也不决定于　　　　　　　　　　　。 29．（2025·湖南长沙·中考真题）（多选）如图所示是一款悬浮月球灯，通电时，月球灯可悬浮在底座上方，右侧虚线框内是它的内部简化结构。月球灯悬浮利用了（　　） A. 电流的热效应 B. 电流的磁效应 C. 同名磁极相互排斥 D. 异名磁极相互吸引 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 20.2 电生磁（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、电流的磁效应 二、通电螺线管的磁场 三、安培定则 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、电流的磁效应 1．（25-26九年级下·宁夏吴忠青铜峡）如图所示是奥斯特实验的示意图，实验结论是：通电导线周围存在　　　　　　　。支持此结论的现象是　　　　　　　。 【答案】① 磁场    ② 通电后小磁针发生偏转 【详解】因为小磁针在磁场中会受到力的作用而发生偏转，当导线通电时小磁针偏转，说明通电导线周围产生了磁场，对小磁针产生了力的作用，故奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场；支持此结论的现象是通电后小磁针发生偏转。 2．（25-26九年级上·北京顺义区·期末）如图所示，可自由转动的小磁针处于静止状态，导线平行小磁针放置在其正上方。闭合开关，观察到小磁针偏转了；断开开关，观察到小磁针回到实验前状态。由此实验可得出的结论是（　　） A. 通电导线周围的磁场方向由小磁针的指向决定 B. 通电导线周围存在磁场，即电流产生磁场 C. 移去小磁针后，通电导线周围不存在磁场 D. 通电导线周围的磁场方向与电流方向有关 【答案】B 【详解】ABD．当闭合开关，观察到小磁针偏转了；断开开关，观察到小磁针回到实验前状态。表明通电导线周围存在磁场，实验并没有探究磁场方向与电流方向的关系，实验中小磁针是用来显示磁场方向的，而磁场方向与电流方向有关，故B符合题意，AD不符合题意； C．通电导线周围存在磁场，磁场的有无和小磁针的有无无关，移走小磁针，通电导线周围的磁场仍然存在，故C不符合题意。 故选B。 3．（25-26九年级上·江苏江都区·期末）欧姆当年研究电流跟电阻和电压关系时巧妙设计了图示的装置来测量电流，用一根细丝将磁针平行悬挂在导线上方，当电路中有电流时，导线周围产生　　　　　　　　，所以磁针发生偏转，偏转角度就能反映电流的　　　　　　　　。 【答案】① 磁场    ② 大小 【详解】[1][2]当电路中有电流时，导线周围会产生磁场，这个磁场会对旁边的磁针产生磁力作用，所以磁针会因为受到磁场力的作用而发生偏转。偏转角度越大，说明导线周围的磁场越强，也就反映出电路中的电流越大。 4．如图甲为奥斯特实验，要使实验效果更加明显，应使通电导线沿　　　　　　　（东西/南北）方向放置，这是由于考虑到　　　　　　　的影响。 【答案】① 南北    ② 地磁场 【详解】由于考虑地磁场的影响，所以在验证电流周围有磁场时，应使通电导线沿南北放置，这样导线下方的小磁针偏转会更明显；如果沿东西方向放置，电流产生的磁场方向沿南北，和地磁场方向一致，实验效果不明显。 5．（25-26九年级上·期末）如图是奥斯特实验的示意图。 （1）实验探究的是通电导线周围是否存在　　　　　　　　。 （2）实验前小磁针的S极应指向地理的　　　　　　　　　极。 （3）接通电路后，观察到小磁针发生偏转，改变导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明导线周围磁场的方向与　　　　　　　　　的方向有关。 （4）如果从图中移走小磁针，通电导线周围　　　　　　　（选填“依然存在”或“将不存在”）磁场。 【答案】（1）磁场     （2）南     （3）电流     （4）依然存在      【详解】(1)小问详解： 奥斯特实验运用了转换法，通过小磁针是否偏转，来判断通电导线周围是否存在磁场。 (2)小问详解： 地球本身是一个大磁体，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近。小磁针静止时，S极指向地磁的北极，也就是地理的南极。 (3)小问详解： 改变导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，说明导线周围的磁场方向发生了改变，表明导线周围的磁场方向与通过导线的电流方向有关。 (4)小问详解： 由于通电导线周围存在磁场，小磁针的作用是能直观地观察到磁场的存在，所以移走小磁针，通电导线周围依然存在磁场。 二、通电螺线管的磁场 6．通电螺线管的磁场 （1）螺线管：将导线绕在圆筒上，做成　　　　　　管。通电后各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场增强。 （2）安培定则：用　　　　　　手握螺线管，让四指弯向螺线管中　　　　　　的方向，则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的　　　　　　极。如图所示。 【答案】（1）螺线     （2）① 右    ② 电流    ③ N      【详解】(1)小问详解： 一根导线产生的磁场太弱，把导线绕在圆筒上做成螺线管，通电后各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场增强。 (2)小问详解： [1][2][3]安培定则为判断通电螺线管磁极的定则，其内容为；用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。 7．（2026·2025一学年上学期·期末）在探究“通电螺线管外部磁场”实验中，通电后观察小磁针静止时N极的指向，轻敲纸板，铁屑的排列现象如图所示。下列说法错误的是（     ） A. 通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有磁场 B. 通电螺线管周围的磁感线是真实存在的 C. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场一样 D. 改变螺线管中电流的方向，能改变通电螺线管两端的极性 【答案】B 【详解】A．通电后小磁针发生偏转，说明受到了新的磁场的影响，说明通电螺线管周围有磁场，故A正确，不符合题意； B．磁感线是为了描述磁场建立的物理模型，并不是真实存在的，故B错误，符合题意； C．由图中铁屑的分布可知，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场一样，都是两端磁性最强，中间磁性最弱，故C正确，不符合题意； D．通电螺线管的极性与电流方向有关。改变螺线管中电流的方向，能改变通电螺线管两端的极性，故D正确，不符合题意。 故选B。 8．在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中：小明在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒满细铁屑，闭合开关后　　　　　　　　　（填写操作方法），观察到细铁屑的排列如图甲所示，同时观察到小磁针发生偏转，则说明通电螺线管周围存在磁场，此过程用了　　　　　　　法（填物理研究方法），沿小磁针的分布画出磁感线，借以显示和研究通电螺线管的磁场分布，此时用了　　　　　　法（填物理研究方法）。 【答案】① 轻敲玻璃板    ② 转换法    ③ 模型法 【详解】[1]撒在玻璃板上的细铁屑会受静摩擦力阻碍，无法随磁场作用排列，因此闭合开关后需要轻敲玻璃板，减小摩擦，让细铁屑在磁场作用下规律排布，显示磁场分布。 [2]磁场看不见、摸不着，我们通过观察小磁针偏转这一可见现象，证明通电螺线管周围存在磁场，这种将不易观察的物理量转换为明显现象的研究方法是转换法。 [3]磁感线实际并不存在，是我们为了方便研究磁场，假想构建出来的物理模型，这种方法是模型法。 9．（2026·山东济宁邹城·模拟）如图所示是探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。对该实验的操作和分析，下列说法正确的是（        ） A. 闭合开关前，小磁针的S极指向地理的北极 B. 闭合开关小磁针静止时，N极的指向为该点的磁场方向 C. 改变图中螺线管电流方向，小磁针N极所指方向水平向左 D. 若没有小磁针，通电螺线管周围就没有磁场 【答案】B 【详解】A．闭合开关前，小磁针受地磁场作用，N极指向地磁的S极（即地理的北极），S极指向地磁的N极（即地理的南极），故A错误； B．物理学中规定，小磁针静止在磁场中时，N极的指向即为该点的磁场方向，故B正确； C．原电路中电流从螺线管右端流入，左端流出，由安培定则可得螺线管右端为S极；改变电流方向后，螺线管磁极改变，右端变为N极，根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，小磁针N极所指方向为水平向右，故C错误； D．磁场是通电螺线管周围客观存在的物质，和是否放置小磁针无关，没有小磁针时磁场仍然存在，故D错误。 故选B。 10．（25-26九年级上·河北威县·期末）小明将小磁针放置在通电螺线管右侧，小磁针静止时，其N极指向如图所示。由此可知，通电螺线管的右端是　　　　　　　　　　　（选填“N”或“S”）极。小明将电源的正、负极对调，发现小磁针的N极指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与　　　　　　　　　　　有关。 【答案】① N    ② 电流方向 【详解】[1]小磁针黑色端为N极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可判断出通电螺线管右端是N极。 [2]将电源的正、负极对调，电流方向改变；小磁针的N极指向也改变，说明通电螺线管的磁场方向改变了，由此可知，通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。 11．（2026·上海青浦区·二模）小华做“探究通电螺线管外部磁场的特点”实验。 （1）如图所示，在固定通电螺线管的玻璃板上撒上金属屑，这种金属屑的材料是　　　　　（选涂“A.铜”/“B.铝”或“C.铁”）； （2）轻轻敲击玻璃板，让金属屑轻微振动，是为了探究通电螺线管外部的　　　　　；（选涂“A.磁场方向”“B.磁场分布”或“C.电流大小”）； （3）将小磁针靠近通电螺线管，示意图如图所示，请根据小磁针N极在图5中标出磁感线方向和电源的正、负极。 【答案】（1）C     （2）B     （3）      【详解】(1)小问详解： 通电螺线管周围存在磁场，在固定通电螺线管的玻璃板上撒上金属屑，根据金属屑受力转动后的分布情况，就可以知道通电螺线管的磁场分布特点，所以金属屑是铁屑，可以被磁化，铜和铝不能被磁化。 (2)小问详解： 轻轻敲击玻璃板，让金属屑轻微振动，根据金属屑的分布情况可以知道通电螺线管外部的磁场分布。 (3)小问详解： 由异名磁极相互吸引可知通电螺线管的右端是S极，左端是N极，由安培定则可知电流从螺线管的右端流入，所以电源的右端为正极，左端为负极，在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极，故箭头方向向右。 12．（2026·安徽涡阳县·二模）如图所示，把轻质螺线管AB沿东西方向水平悬挂，然后给螺线管通电，静止时　　　　　　（选填“A”或“B”）端指向北方。 【答案】B 【详解】给螺线管通电，电流从螺线管左端流入，右端流出，根据安培定则，螺线管B端为N极，A端为S极。在地磁场作用下，静止时螺线管B端指向北方。 三、安培定则 13．（2026·安徽六安霍邱县第二次·模拟）如图所示，某同学正确运用右手螺旋定则（安培定则）判断通电螺线管的磁极，则图中螺线管的左端为　　　　　　　　　　极。 【答案】S 【详解】根据右手螺旋定则（安培定则）：用右手握住螺线管，让四指指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N极，图中大拇指指向右侧，所以右侧为N极，左端为S极。 14．通电螺线管周围的磁场方向与电流的方向有关。下列图像能正确表示电流的方向和通电螺线管周围磁感线分布的是（       ） A.  B.  C.  D.  【答案】B 【详解】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。在磁体外部，磁感线由N极流出，S极流回。A中，螺线管的右端是N极，磁体外部磁感线指向错误；B中，螺线管的右端是N极，磁体外部磁感线指向正确；C中，螺线管的左端是N极，磁体外部磁感线指向错误；D中，螺线管的右端是N极，磁体外部磁感线指向错误。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 15．（2026·安徽蚌埠·模拟）如图，ab为通电螺线管外部的一条磁感线，则电流从线圈的　　　　　　　　（选填“c”或“d”）端流入线圈。 【答案】c 【详解】在通电螺线管外部，磁感线总是从N极出发，回到S极。图中磁感线ab的箭头是从b指向a，说明b端是通电螺线管的N极，a端是通电螺线管的S极；由安培定则可知，电流是从线圈的c端流入线圈。 16．（2026·安徽淮南·模拟）如图所示，当螺线管通电时，螺线管左边的小磁针静止时指向如图，则电流是从　　　　　　　　　　　（填“a”或“b”）端流入螺线管的。 【答案】a 【详解】根据异名磁极相互吸引，小磁针N极向右指向螺线管左端，说明螺线管左端为S极，右端为N极，用安培定则判断电流方向，右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，四指弯曲的方向就是电流方向，由此可判断电流从a端流入螺线管。 17．（2026·安徽宣城宁国·二模）科技小组的同学将不同金属丝插入菠萝中自制了水果电池，然后将一根导线在纸筒A上绕制成螺线管，导线两端接在水果电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。则电流方向为　　　　　　　　（选填“从M到N”或“从N到M”）。 【答案】从N到M 【详解】由图可知，小磁针左侧是N极，根据在磁体外部，异名磁极相互吸引，则通电螺线管的左侧是S极，右侧为N极，螺线管电流从右侧流入，故水果电池N端为正极，M端为负极，所以电流方向为从N到M。 18．（25-26九年级上·湖北咸宁崇阳县·期末）“思涛”学习小组的同学学习了《电流的磁场》后，用铜漆包线在塑料管上绕制了一个螺线管，晨晨同学把它接入电路中，并闭合开关，放在旁边的小磁针受其磁力的作用指向如图所示的方向。请标出螺线管的磁感线方向，并用笔把小磁针的N极涂黑。 【答案】 【详解】如图，电流从螺线管下端流入，由安培定则可知，螺线管下端为N极。磁体外部，磁感线从N极出来，回到S极，据此画出磁感线方向。由异名磁极相互吸引可知，小磁针左端为S极，右端为N极，据此画出小磁针的N极。 19．（25-26九年级上·河南召陵区·期末）请在图中画出通电螺线管的绕线方式，使其左端为N极，右端为S极（电源右端为正极）。 【答案】 【详解】由于通电后电流从螺线管的右端流入，且螺线管的左端为N极，根据安培定则可以确定，电流从螺线管右端的前面向上流入，螺线管后面绕线的电流方向向下，据此作图如下： 20．（25-26九年级上·北京平谷区·期末）（多选）某同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图，如图所示。实验时，在小圆圈位置放置小磁针，闭合开关，画出不同位置小磁针静止时N极的指向；对调电源正负极，重复上述操作。下列说法正确的是（　　） A. 小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向 B. 闭合开关，放置在、处的小磁针静止时极指向相同 C. 对调电源正负极，闭合开关，通电螺线管的磁场方向改变 D. 此实验探究的问题是通电螺线管的磁场方向是否和电流方向有关 【答案】ACD 【详解】A．通电螺线管周围存在磁场，小磁针静止时N极的指向即为通电螺线管周围某一点的磁场方向，故A正确； B．闭合开关，通电螺线管周围的磁场与条形磁铁相似，通电螺线管周围某一点磁场的方向即这点磁感线的切线方向，也就是小磁针静止时N极指向，故放置在a、b处的小磁针静止时N极指向不相同，故B错误； C．电流周围的磁场方向与电流方向有关。对调电源正负极，闭合开关，通过通电螺线管的电流方向改变，则通电螺线管的磁场方向改变，故C正确； D．实验过程中，对调电源正负极，可以改变通电螺线管中的电流方向，观察并记录不同位置小磁针静止时N极的指向，可以归纳出通电螺线管中电流方向是否会影响磁场方向。故D正确。 故选ACD。 【B 能力提升题】 21．（25-26九年级上·山东济南高新区·月考）“探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验装置如图甲所示。 （1）在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时，需要经历下列步骤：①轻敲有机玻璃板，观察铁屑分布；②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上；③闭合开关，三个步骤合理的顺序是　　　　　　　　（填序号）； （2）经过对铁屑分布的观察，发现通电螺线管外部磁场与　　　　　　　　磁体周围磁场分布相似； （3）把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后，小磁针分布如图乙所示，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，此时的螺线管可能是向　　　　　　　　（选填“南北”或“东西”）方向放置的； （4）根据图丙中小磁针静止时的指向，在括号中标出电源左端的极性； （5）为了研究通电螺线管的磁极性质，同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与　　　　　　　　　　　　　　　　有关，且这个关系可以用　　　　　　　　　　　　　　　　来判断。 【答案】（1）②③①     （2）条形     （3）南北     （4）     （5）① 螺线管中电流的环绕方向    ② 安培定则      【详解】(1)小问详解： 铁屑在磁场中容易被磁化，实验中可以用铁屑来显示通电螺线管周围的磁场分布。在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时，应先将铁屑均匀撒在有机玻璃板上，再闭合开关使得螺线管产生磁场将铁屑磁化，最后轻敲有机玻璃板，观察铁屑分布；所以三个步骤合理的顺序是②③①。 (2)小问详解： 观察铁屑分布可知：通电螺线管两端铁屑分布较多，中间较少，说明两端磁性强，中间磁性弱，说明通电螺线管外部磁场与条形磁体周围磁场分布相似。 (3)小问详解： 小磁针静止时指示南北，通电后，A、B两个小磁针所在位置的磁场方向是水平方向的，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，说明此时的螺线管可能是向南北方向放置的。 (4)小问详解： 图丙中小磁针静止时左端为N极，根据磁极间相互作用规律可知，螺线管左端为S极，右端为N极，根据安培定则可知，电流从螺线管左端流入，则电源左端为正极。 (5)小问详解： 对比甲、乙或丙、丁两实验可知，线圈缠绕方式相同时，通入的电流方向不同，通电螺线管的磁极极性不同，说明通电螺线管的磁极极性与线圈中的电流方向有关；对比甲、丙或乙、丁两次实验可知，线圈中电流的方向一定，线圈的缠绕方式不同，磁场的方向不同，说明通电螺线管的磁极极性与线圈的环绕方向有关；实验说明：通电螺线管的磁极极性只与螺线管中电流的环绕方向有关，且这个关系可以用安培定则来判断。 22．（2025·湖南长沙一中岳麓·模拟）（多选）图甲中小磁针静止在螺线管附近，图乙中弹簧测力计下端挂一条形磁体，且与螺线管B在同一竖直线上，闭合开关S后，下列判断正确的是（　　） A. 甲图中小磁针沿顺时针方向偏转 B. 甲图中通电螺线管外A点磁场的方向向左 C. 乙图中只改变电流的方向，测力计的示数变大 D. 丙图中小磁针的N指向地理南极 【答案】BC 【详解】A．右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的右端，可以确定螺线管的左端为S极，右端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针沿逆时针方向偏转，故A错误； B．磁体周围的磁感线是从N极出来回到S极的，磁场的方向与磁感线的方向相同，甲图中通电螺线管外A点磁场的方向向左，故B正确； C．根据安培定则可知，螺线管上端为N极，同名磁极相互排斥；图中只改变电流的方向，螺线管的上端为S极，异名磁极相互吸引，所以测力计的示数变大，故C正确； D．在地理赤道附近，悬挂起来的小磁针静止时，小磁针的N极指向地理的北极附近，故D错误。 故选BC。 23．（2026·黑龙江平房区）如图所示，通电螺线管与条形磁体的S极相互排斥，可以判断通电螺线管的右端为　　　　　　　　　　　（选填“N”或“S”）极，电源的a端为　　　　　　　　　　　（选填“正”或“负”）极。 【答案】① S    ② 正 【详解】[1]磁极间的相互作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。已知通电螺线管与条形磁体的S极相互排斥，所以通电螺线管的右端为S极，左端为N极。 [2]使用安培定则：用右手握住螺线管，让大拇指指向螺线管的左端，则四指弯曲的方向就是电流的方向。由此可知，电流从螺线管的左端流入、右端流出，故a端为正极。 24．如图所示，小磁针放在两通电螺线管A、B之间，静止时小磁针的N、S极处于如图所示的状态，请画出螺线管B的绕线方式，并标出电源的正、负极（用“”“”表示）。 【答案】 【详解】小磁针的N极靠近了螺线管A的右端，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的右端为S极，左端为N极．同理可以确定螺线管B的左端为N极，右端为S极。根据螺线管A的左端为N极，右端为S极，结合其线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的右端流入，左端流出，即电源的右端为“+”极，左端为“﹣”极。根据电流方向是从螺线管的右端流入左端流出，结合螺线管B的左端为N极，右端为S极，利用安培定则可以确定螺线管的线圈绕向。如图所示： 25．《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。 （1）如图所示，“柢”即握柄，是磁体的　　　　　　（选填A.“N”或B.“S”）极，静止时指向地磁场的　　　　　　（选填A.“南”或B.“北”）极。 （2）磁体与磁体间的相互作用，可以不相互接触，这是因为磁体周围存在　　　　　　。 （3）根据如图小磁针的指向，标出螺线管左端的磁极（“N”或“S”）和电源右端的“＋”“－”极。 【答案】（1）① B    ② B     （2）磁场     （3）      【详解】(1)小问详解： 地磁北极在地理南极附近，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，因此握柄是磁体的S极；磁体的S极静止时指向地理南极，因此指向地磁场的北极。 (2)小问详解： 磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质，磁体间的相互作用就是通过磁场来实现的。 (3)小问详解： 小磁针静止时N极指向左，根据“同名磁极相斥、异名磁极相吸”，因此通电螺线管的右端为S极，左端为N极。右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，四指弯曲的方向即为电流的方向。由此可知，电流从螺线管的左端流入、右端流出。因此，电源的左端为正极，右端为负极。 【C 拓展培优题】 26．（2026·山东·中考真题）“人工心脏泵”是一种可以代替心脏推动血液循环的体外装置，其内部含有螺线管和磁体。为了解“人工心脏泵”的工作原理，同学们对通电螺线管外部磁场的方向进行了探究。 （1）将螺线管安装在有机玻璃板上，板面上均匀地撒满铁屑后，给螺线管通电，接下来的操作是　　　　　　　　　　，直至铁屑呈现规律性的分布，如图甲，发现通电螺线管外部磁场分布情况与　　　　　　　　　　磁体的磁场相似。 （2）沿铁屑轨迹摆放小磁针，通电后，小磁针静止时，图乙中指向不可能出现的是　　　　　　　　　　。 （3）同学们交流时发现，有两个小组虽然使用了相同的螺线管且小磁针位置相同，但是小磁针静止后N极指向相反，如图丙。观察电路后发现，这是由于通过螺线管的　　　　　　　　　　方向不同，导致其外部的磁场方向不同。 （4）实验后，分析“人工心脏泵”的工作原理，示意图如图丁，螺线管中的电流方向已标出。此时螺线管的左端是　　　　　　　　　　极，螺线管带动活塞向　　　　　　　　　　运动。不断改变螺线管的磁场方向可以使活塞往复运动，推动血液循环。 【答案】（1）① 轻敲有机玻璃板    ② 条形     （2）c     （3）电流     （4）① N    ② 右      【详解】(1)小问详解： 螺线管通电后，铁屑会被磁化，但可能分布不均匀，轻敲玻璃板可以使铁屑在磁场作用下自由转动并排列成有规律的分布。 从图甲可以看出，通电螺线管两端为N、S极，外部磁场两端强、中间弱，和条形磁体的磁场分布特点一致。 (2)小问详解： 图乙中，小磁针静止时N极应指向该点的磁场方向，c指向与周围铁屑排列方向明显不一致，故不可能出现。 (3)小问详解： 由图丙可知，两组实验电流方向不同，两组使用相同螺线管、相同位置小磁针，仅N极指向相反，说明外部磁场方向相反，所以改变磁场方向的原因是改变了螺线管中电流的方向。 (4)小问详解： 根据图丁中螺线管的电流方向，由安培定则可知螺线管左端是N极。 磁体右端为N极，同名磁极相斥，所以螺线管带动活塞向右运动。 27．（2026·甘肃兰州·中考真题）通电螺线管左侧放一条形磁体，上部可自由转动的小磁针静止在图示位置。请标出：①电源左侧极性（选填“+”或“-”）；②a点磁感线方向；③小磁针右端磁极极性（选填“N”或“S”）。 【答案】 【详解】由图可以看出，条形磁体与通电螺线管间的磁感线呈排斥状，说明通电螺线管的左端为N极，右端为S极；利用安培定则可以确定电源的左端是正极，右端为负极；在磁体外部，磁感线总是从N极出发回到S极，条形磁铁右端是N极，所以a处磁感线方向为向右下方；螺线管右端是S极，根据异名磁极相互吸引，所以小磁针右端为N极。 28．（2025·江西·中考真题）探究通电螺线管外部磁场的方向 某组同学通过探究，已了解通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极，它们的极性可以用小磁针的指向来判定后，接着探究通电螺线管两端的极性由什么因素决定。 【猜想】 A.可能由螺线管的绕向决定 B.可能由电源正负极的接法决定 C.可能由螺线管中电流的方向决定 （注解：螺线管两接线柱和电源正负极的接法简称电源正负极的接法） 【证据】用　　　　　　　　　　　将如图所示的器材连接成电路，把小磁针放在螺线管两端，闭合开关，观察并记录小磁针静止时极的指向、螺线管的绕向、电源正负极的接法、螺线管中电流的方向。如图所示，是本组同学用画图的方法呈现出的四次实验现象。 【解释】 （1）观察分析图甲、乙两图，螺线管的绕向相同，通电螺线管的同一端磁极　　　　　　　　　　　； （2）观察分析图甲、丙两图，电源正负极的接法相同，通电螺线管的同一端磁极　　　　　　　　　　　； （3）观察分析图　　　　　　　　　　　两图，螺线管中电流的方向相同，通电螺线管的同一端磁极相同； （4）分析以上证据可知，通电螺线管的极性由螺线管中　　　　　　　　　　　决定，而不决定于　　　　　　　　　　　，也不决定于　　　　　　　　　　　。 【答案】① 导线    ② 不同    ③ 不同    ④ 甲、丁（或乙、丙）    ⑤ 电流的方向    ⑥ 螺线管的绕向    ⑦ 电源正负极的接法 【详解】[1]可以用导线将如图所示的器材连接成电路，导线具有良好的导电性，能有效连接电路各元件，实现电流通路。 （1）[2]甲、乙两图中螺线管绕向一致，但电源正负极接法相反，导致螺线管中电流方向相反。根据安培定则，电流方向决定磁场方向，因此磁极相反。 （2）[3]甲、丙两图中电源正负极接法相同，但螺线管绕向相反，导致电流在螺线管中的实际流向相反。安培定则中，电流方向决定磁极方向，绕向改变等效于电流方向相对改变，故磁极相反，则通电螺线管的同一端磁极不同。 （3）[4]甲和丁（或乙和丙）两图，螺线管中电流的方向相同，根据安培定则，电流方向决定磁场方向，通电螺线管的同一端磁极相同。 （4）[5][6][7]单独改变绕向或电源正负极接法，电流方向改变，则磁极改变；若电流方向不变（如同时改变绕向和电源接法），则磁极不变。因此，通电螺线管的极性由螺线管中电流的方向决定，而不决定于螺线管的绕向，也不决定于电源正负极的接法。 29．（2025·湖南长沙·中考真题）（多选）如图所示是一款悬浮月球灯，通电时，月球灯可悬浮在底座上方，右侧虚线框内是它的内部简化结构。月球灯悬浮利用了（　　） A. 电流的热效应 B. 电流的磁效应 C. 同名磁极相互排斥 D. 异名磁极相互吸引 【答案】BC 【详解】AB．底座内部有一个金属线圈，通电有磁性，断电无磁性，说明月球灯是利用电流的磁效应工作的，故A不符合题意，B符合题意； CD．月球灯悬浮在空中时，灯内部磁铁的下端和电磁铁上端是同名磁极，同名磁极相互排斥，是利用了同名磁极相互排斥的原理，故C符合题意，D不符合题意。 故选BC。 / 学科网（北京）股份有限公司 $