7.2 电流的磁场【分层练】2026-2027学年初中物理教科版九年级上册

第二节 电流的磁场 学科网（北京）股份有限公司 知识点1 奥斯特的发现 1.首先发现电流周围存在磁场的科学家是_______，并且电流产生磁场的方向与_______的方向有关。 2.科学需要实验探究。如图，在静止的小磁针上方平行地放一根直导线。闭合开关，小磁针发生转动，直导线仍然静止。下列分析正确的是( ) A.小磁针发生转动，说明通电直导线周围存在磁场 B.小磁针发生转动，说明通电直导线周围存在磁感线 C.直导线仍然静止，说明偏转的小磁针对直导线没有力的作用 D.改变电池正、负极的接法，小磁针转动的方向不变 知识点2 通电螺线管的磁场 3.如图所示，在螺线管中插入一根铁棒，把小磁针放到螺线管周围不同位置。通电后，小磁针静止时N极指向正确的是( ) A.甲、乙 B.乙、丙 C.甲、丁 D.丙、丁 4.在图中标出小磁针静止时右端的磁极，并标出电源的正极。 5.在探究通电螺线管外部磁场方向时，小明在玻璃板上均匀地撒上铁屑并放置小磁针，螺线管通电后，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况和小磁针静止时N极的指向如图所示（小磁针深色部分为N极）。下列说法正确的是( ) A.通电螺线管的左端是S极 B.通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体周围的磁场相似 C.改变螺线管中电流方向，则小磁针N、S极的指向都会发生改变 D.改变螺线管中电流方向，则铁屑分布情况会改变 6.某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。 （1）在玻璃板上均匀地撒满铁屑，将螺线管连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情况与______磁体周围铁屑的分布情况相似。 （2）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，根据图乙中小磁针的N极指向，可知通电螺线管的左端为______极。 对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的______有关。 （3）实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，请写出一种可行的方法：_________。 7.如图所示，螺线管内放一枚小磁针，当开关S闭合后，小磁针将（小磁针深色部分为北极） A.不动 B.向外转 C.向里转 D.旋转 8.环形电流可以看作是一匝的通电螺线管，其两侧的磁极与线圈中电流方向的关系也符合安培定则，把两个单匝线圈A和B挂在水平光滑的固定绝缘细杆MN上，且平行靠近放置，当线圈通入如图所示大小相同、方向相反的电流时，线圈A和B将( ) A.互相靠近 B.距离不变 C.互相远离 D.无法确定 知识点3 物体磁性从哪里来 9.下列方法不能使被磁化的钢棒去磁的是( ) A.用铁锤不断敲击钢棒 B.用钢棒不断击打地面 C.将钢棒放在酒精灯上加热 D.将钢棒放在冰箱里冷冻 【实践探究】10.如图是项目学习小组的同学设计的漂浮式指南针，铜片、锌片和盐水共同组成了“盐水电池”，铜片是“盐水电池”的正极，锌片是负极。下列说法正确的是( ) A.通电螺线管的A端为N极 B.通电螺线管静止时B端指向地理南极 C.通电螺线管外C点的磁场方向向左 D.泡沫板会被通电螺线管磁化，从而永久获得磁性 【情景结合】11.如图所示是广泛地应用于生产、生活中的干簧管，它利用永磁体对簧片的磁化作用工作，当磁体靠近干簧管时，管内簧片接触，当取走磁体时，簧片分离。下列关于干簧管的说法正确的是( ) A.制作干簧管的簧片用铜质材料比铁质材料效果更好 B.簧片被磁化后A端是N极、B端是S极 C.移走磁体后簧片的磁性会消失 D.干簧管是根据同名磁极相互排斥的原理制成的 【实践探究】12.为了研究通电螺线管周围不同位置的磁场强弱，某小组同学将通电螺线管放置在水平玻璃板正下方，在玻璃板上均匀撒上铁屑，轻敲玻璃板后发现，在不同位置处铁屑的分布不同。如图（a）所示，该小组同学选取通电螺线管（线圈部分未画出）左右两侧对称的A、B、C、D、E和F六个区域。图（b）为这六个区域放大的铁屑分布情况。 （1）分析比较图（b）中的A、B、C三个区域或D、E、F三个区域可初步得出的结论是_____________。 （2）分析比较图（b）中的_______区域可初步推测，在通电螺线管左右两侧，到通电螺线管两端距离相等的对称区域，磁场强弱是相同的。 答案以及解析 1.答案：奥斯特；电流 解析：1820年丹麦的科学家奥斯特，通过奥斯特实验首先发现电流周围存在磁场，还进一步发现电流产生的磁场方向与电流的方向有关。 2.答案：A 解析：当直导线通电时，小磁针会发生偏转，说明通电直导线周围存在磁场；磁感线不是真实存在的，是假想出来的，故A正确，B错误。直导线对小磁针有力的作用，由于物体间力的作用是相互的，所以偏转的小磁针对直导线也有力的作用，故C错误。通电直导线周围磁场的方向与电流方向有关，改变电池正、负极的接法，电流的方向改变，通电直导线周围磁场的方向改变，小磁针转动的方向改变，故D错误。 3.答案：B 解析：小磁针静止时N极的指向与该点磁感线的方向一致，由题图可知，小磁针乙和丙静止时N极指向正确。故选B。 4.答案：见解析 解析： 5.答案：C 解析：根据磁极间的相互作用规律可知，与小磁针N极靠近的是通电螺线管的S极，故通电螺线管的右端是S极，左端为N极，故A错误；由铁屑的分布情况可知通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，故B错误；改变螺线管中电流方向，磁场的方向改变，小磁针N、S极的指向都会发生改变，铁屑分布情况不会改变，故C正确，D错误。 6.答案：（1）条形 （2）N；方向 （3）增大电流 解析：（1）由图可知，通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体相似，其两端磁性最强，中间较弱。 （2）根据图乙中小磁针静止时N极的指向，可以判断出螺线管外部的磁感线是从左端发出回到右端，因为磁体外部磁感线从N极出发回到S极，所以通电螺线管的左端为N极。 对调电源正负极后，电路中电流方向改变，小磁针N极指向也随之反向，说明螺线管的极性发生了改变，这表明通电螺线管两端的极性与电流的方向有关。 （3）通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数及有无铁芯有关。为了增强磁场，可以通过增大电路中的电流（如调节滑动变阻器）、增加线圈匝数或插入铁芯来实现。 7.答案：A 解析：当开关S闭合后，电流从螺线管左侧流入、右侧流出，由安培定则可知，螺线管右端为N极，左端为S极。在通电螺线管的外部，磁感线的方向是从N极指向S极的，而在螺线管的内部，磁感线是从S极指向N极的，开关S闭合后，小磁针北极的指向和该点磁场的方向是相同的，则闭合开关后，小磁针将不动。故选A。 8.答案：C 解析：由图知，两个线圈中的电流方向不同，用右手握住线圈，让四指指向线圈中电流的方向，则大拇指所指的那端就是线圈的N极，所以线圈A的左端为N极、右端为S极，线圈B的左端为S极、右端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知，线圈A和B会相互排斥，则它们将互相远离。故选C。 9.答案：D 解析：A.用铁锤不断敲击钢棒，钢棒剧烈震动可以消磁，故A不符合题意； B.用钢棒不断击打地面，钢棒剧烈震动可以消磁，故B不符合题意； C.将钢棒放在酒精灯上加热，钢棒在高温条件下可以消磁，故C不符合题意； D.将钢棒放在冰箱里冷冻，冷冻不能消磁，故D符合题意。 故选D。 10.答案：C 解析：铜片是“盐水电池”的正极，锌片是负极，则通电螺线管中的电流是从右端流入的，根据安培定则可知，通电螺线管的B端为N极，A端为S极，故A错误；通电螺线管受到地磁场的作用，静止时N极（B端）指向地磁南极，即地理北极（附近），故B错误；在磁体的外部，磁感线是从磁体N极出发回到磁体S极的，即通电螺线管外C点的磁场方向是向左的，故C正确；泡沫板属于非磁性材料，无法被磁化，故D错误。故选C。 11.答案：C 解析：制作干簧管的簧片应用能被磁化的铁质材料，不能用铜质材料，铜质材料不能被磁化，故A错误；由图可知，簧片被磁化后A端是S极、B端是N极，故B错误；根据“当取走磁体时，簧片分离”可知，移走磁体后簧片的磁性会消失，故C正确；干簧管是根据异名磁极相互吸引的原理制成的，故D错误。故选C。 12.答案：（1）在通电螺线管左右两侧，距离螺线管两端越远，磁场越弱（合理即可）（2）A和F（或B和E，或C和D） 解析：（1）根据图（b）中A、B、C三个区域或D、E、F三个区域可初步得出结论：在通电螺线管左右两侧，距离螺线管两端越远，磁场越弱。 （2）由图可知，A和F、B和E、C和D为到通电螺线管两端距离相等的对称区域，且铁屑分布的疏密程度基本相同，所以分析比较图中的A和F（或B和E，或C和D）区域可初步推测，在通电螺线管左右两侧，到通电螺线管两端距离相等的对称区域，磁场强弱是相同的。 $