14.2 电流的磁场（分层作业）物理新教材沪科版（五四学制）九年级下册

14.2 电流的磁场 目 录 A组 巩固过关 知识点1：电流周围的磁场 知识点2：通电螺线管外部的磁场 知识点3：电流的磁场的应用 B组 能力进阶 C组 思维拔高 电流周围的磁场知识点1 1．（25-26九年级上·北京顺义·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 2．如图所示是电磁学中一个很重要的实验，从实验现象可知通电导体周围存在磁场，这种现象是1820年丹麦物理学家 ________ 发现的。 3．（25-26九年级上·云南迪庆·阶段检测）如图所示，将一枚可以自由转动的小磁针放在水平桌面上，当导线与电池触接时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在______；当导线中的电流方向相反时，小磁针的偏转方向也相反，说明电流产生的磁场方向跟______方向有关。 通电螺线管外部的磁场知识点2 4．下图是根据螺线管中电流的方向判断螺线管的极性，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 5．如图所示，通电螺线管周围小磁针静止时，小磁针N极指向正确的是（小磁针上涂黑的一端为N极）（　　）    A．a、c、d B．a、b、c C．a、c D．b、c、d 6．在硬纸板上均匀地撒满铁屑，闭合开关，轻敲纸板，铁屑的分布情况如图所示，说明通电螺线管外部的磁场与__________的磁场相似。若把连接电源正、负极的接线对调，闭合开关，轻敲纸板，此时铁屑的分布情况__________（选填“改变”或“不变”） 7．（2026·安徽阜阳·一模）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，在螺线管旁边放一个小磁针，闭合开关后，小磁针将沿__________（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。 电流的磁场的应用知识点3 8．电磁铁被广泛应用于生产、生活中，下列产品中没有用到电磁铁的是（　　） A．磁浮列车 B．台灯 C．电铃 D．电磁起重机 9．（25-26八年级上·广东珠海·开学考试）电磁铁与普通磁铁的不同之处是（     ） A．磁铁有南北极，电磁铁没有南北极 B．磁铁有磁性，电磁铁没有磁性 C．磁铁能指示南北方向，电磁铁不能指示南北方向 D．磁铁不能改变磁性强弱，电磁铁可以改变磁性强弱 10．小明在科技创新大赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时，则（    ） A．两灯都亮 B．两灯都不亮 C．只有绿灯亮 D．只有红灯亮 11．如图是一种温度自动报警器的原理图，制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连。下列说法正确的是（　　） A．当温度计达到40℃时，红灯亮同时电铃响 B．当温度计达到60℃时，绿灯亮同时电铃响 C．当温度计达到80℃时，红灯亮同时电铃响 D．当温度计达到60℃时，红、绿灯均亮同时电铃响 12．某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，其中B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。如图甲，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向右移动，能吸引________的大头针（选填“更多”“不变”或“更少”）；如图乙，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是：________相同时，________越多，电磁铁的磁性越强。 1．（25-26九年级上·山东日照·阶段检测）如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列说法中正确的是（　　） A．通电螺线管的左端为N极 B．通电螺线管外A点磁场的方向向右 C．右侧小磁针N极指向左 D．两小磁针N极指向相同 2．如图所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行，接通电路后，观察到小磁针偏转。下列说法错误的是（　　） A．此实验说明通电导体周围存在磁场 B．改变电流方向，小磁针偏转方向可能不变 C．实验中小磁针的作用是检测电流产生的磁场 D．将导线断开，小磁针N极将指向地理的北极 3．（2026·四川巴中·中考）如图是一种温度自动报警器的示意图，在温度计里封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指温度时，电铃响起，发出报警信号，下列说法不正确的是（     ） A．衔铁可用铜片代替 B．该温度计相当于控制电磁铁的开关 C．温度计的测温液具有热胀冷缩的性质 D．通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强 4．如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器滑片P向左移动时，图中的电磁铁（     ） A．a端是N极，磁性增强 B．b端是N极，磁性增强 C．a端是S极，磁性减弱 D．b端是S极，磁性减弱 5．（2026·内蒙古通辽·二模）如图甲是小明设计的磁悬浮盆栽，底座内部安装电磁铁，盆栽底部固定一块磁铁，其电路原理如图乙所示。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，盆栽可悬浮在空中。下列说法正确的是（     ） A．磁悬浮盆栽的工作原理是同名磁极相互吸引 B．盆栽中磁铁下端为N极 C．磁悬浮盆栽的工作原理与发电机的工作原理相同 D．为了使盆栽从空中缓慢降落，应将滑片P缓慢向左移动 6．（2026·广东清远·一模）如图所示，是奥斯特实验装置，接通电路后，小磁针发生偏转，将电源两极调换后，小磁针偏转方向发生改变，这说明小磁针偏转方向与___________有关。断电后，小磁针在___________的作用下又恢复到原来的位置。通过以上实验也说明了通电导体周围存在着___________。 7．（2026·山东济南·中考）通电螺线管右侧小磁针静止时的指向如图所示，图中端是通电螺线管的__________（选填“N”或“S”）极，端是电源的__________（选填“正”或“负”）极。 8．（25-26九年级上·安徽合肥·期末）心肺机用“电动泵”替代心脏，推动血液循环，“电动泵”的工作原理如图所示，将线圈ab固定在活塞一端，利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动，从而使血液定向流动。阀门、都只能单向开启，反向则封闭管路，当线圈中的电流从a流向b时，此时“电动泵”处于________（选填“送血”或“抽血”）状态。 9．（2024·广东清远·一模）如图所示是电梯自动控制系统电路图，地板装的R是压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当有人站上电梯时，控制电路中的电流____________（选填“变大”、“不变”或“变小”），电磁铁的上端为____________（选填“N极”或“S极”），此时电梯的电动机M____________。（选填“快行”或“慢行”） 10．（2026·河南平顶山·三模）利用身边的器材制作简易电磁弹射小车，用小纸箱自制了一个小车，并将钕磁铁固定在小车的一端。将小车放置在如图所示的位置，闭合开关后小车远离螺线管。请你判断该同学放置的钕磁铁右端是________（填“N”或“S”）极；若要增大小车的弹射距离，请你写出一条可行的措施：________。 11．（25-26九年级上·江苏泰州·阶段检测）在图中标出通电螺线管的N、S极以及电源的正负极。 12．（2026·四川泸州·一模）如图所示是电磁铁和条形磁铁相互作用时的磁场分布，请根据图中静止的小磁针的N、S极标出条形磁铁左端的磁极，并用箭头表示A点磁感线的方向。 13．（25-26九年级上·河南郑州·阶段检测）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)在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的______极，说明地球周围存在磁场。 (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，说明通电螺线管外部磁场与______相似；对调电源正负极，小磁针静止时N极指向与图乙中小磁针N极指向相反（如图丙），说明通电螺线管的极性与______的方向有关。 (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，可行的措施：______（写出一种方法即可）。 1．（25-26八年级上·安徽合肥·期末）如图，电路中的GMR是巨磁电阻（其阻值随周围磁场强度的增强而减小），当开关S1和S2闭合时，将滑片P向左移动，下列说法正确的是（    ） A．电磁铁右端为S极 B．指示灯会变得更亮 C．巨磁电阻的阻值会变大 D．电磁铁上的线圈中的电流会变小 2．（25-26九年级上·四川成都·期末）如图所示，电路中的开关S闭合，小磁针静止时指向如图，则下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管外部磁场分布与蹄形磁体相似 B．电流表左端为“+”接线柱 C．电源的左端为正极 D．通电螺线管左端为N极 3．【科学思维】（25-26九年级上·河南南阳·期末）通电螺线管的极性跟电流的方向有关系，可以用安培定则来判断，如图甲。单匝线圈的极性与电流方向的关系也符合安培定则，如图乙，则小磁针左侧是______极（选填“N”或“S”）。把两个线圈A和B挂在水平光滑的固定绝缘杆MN上，如图丙，当两线圈通入方向相同的电流时，A、B两线圈之间的距离将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 4．（25-26九年级上·山东菏泽·期末）如图所示，小明将具有磁性的钢钉水平悬挂在空中，在空中静止时钉尖指向“南”方，钉头是________极（选填“N”或“S”）。将通电螺线管放置在该钢钉附近时，钉头会被吸引过去，这说明通电螺线管周围存在着________，其右端为________极（选填“N”或“S”）。可推断出电源的左侧是________极（选填“正”或“负”）。 5．【工程实践】海鲜保存常要求温度低于-18℃。小东为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器，其原理如图甲所示。控制电路和工作电路的电源电压均保持3V不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，冷库温度等于或高于-18℃时，工作电路报警。乙图为热敏电阻R随温度变化的图像，冷库温度降低时，热敏电阻R的阻值变________；当控制电路开关闭合后，衔铁被吸下，铃响灯不亮，则控制电路中电流高于________A。 6．【工程实践】如图所示是某温控装置的简化图，受控电路由电源和电热丝R0组成，电源电压为220V，R0=44Ω。控制电路由电源E、电磁铁（线圈电阻忽略不计）、开关、电阻箱R和热敏电阻Rt组成，Rt的阻值随温度变化关系如表所示。当控制电路电流I≥50mA时，衔铁吸合，受控电路断开；当I≤40mA时，衔铁释放，受控电路接通。求： 温度/℃ 90 80 66 60 50 46 40 36 35 34 Rt/Ω 10 20 40 50 70 80 100 120 130 150 （1）受控电路工作时，1min内R0产生的热量； （2）当温度为60℃时，电阻箱R=70Ω，衔铁恰好吸合，控制电路的电源电压； （3）若控制电路电源电压不变，控制的最高温度为80℃，此时电阻箱R的电功率。    1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 14.2 电流的磁场 目 录 A组 巩固过关 知识点1：电流周围的磁场 知识点2：通电螺线管外部的磁场 知识点3：电流的磁场的应用 B组 能力进阶 C组 思维拔高 电流周围的磁场知识点1 1．（25-26九年级上·北京顺义·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 【解析】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。 2．如图所示是电磁学中一个很重要的实验，从实验现象可知通电导体周围存在磁场，这种现象是1820年丹麦物理学家 ________ 发现的。 【答案】奥斯特 【解析】当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转，说明电流产生了磁场，这是电流的磁效应，首先观察到这个实验现象的物理学家是奥斯特。 3．（25-26九年级上·云南迪庆·阶段检测）如图所示，将一枚可以自由转动的小磁针放在水平桌面上，当导线与电池触接时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在______；当导线中的电流方向相反时，小磁针的偏转方向也相反，说明电流产生的磁场方向跟______方向有关。 【答案】磁场 电流 【解析】该实验是奥斯特实验：当导线通电时，小磁针发生偏转，证明了通电导体周围存在磁场；当改变导线中电流方向时，小磁针偏转方向也随之改变，说明电流产生的磁场方向和电流方向有关。 通电螺线管外部的磁场知识点2 4．下图是根据螺线管中电流的方向判断螺线管的极性，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】AC．图中用的是左手，与安培定则不符，故AC错误； B．根据安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向就是螺线管的N极，故B正确； D．根据安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向就是螺线管的N极，图中四指没有指向电流方向，故D错误。 故选B。 5．如图所示，通电螺线管周围小磁针静止时，小磁针N极指向正确的是（小磁针上涂黑的一端为N极）（　　）    A．a、c、d B．a、b、c C．a、c D．b、c、d 【答案】D 【解析】根据电源的正负极可知，电流从通电螺线管的右侧流入，左侧流出，根据电流方向，利用安培定则可知通电螺线管的左端为S极，右端为N极。因为磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，根据磁场中任一点小磁针北极和该点的磁感线方向一致，所以a点磁针N极指向右端；b点磁针N极指向左端；c点磁针N极指向左端；d点磁针N极指向右端。 故ABC错误，D正确。 故选D。 6．在硬纸板上均匀地撒满铁屑，闭合开关，轻敲纸板，铁屑的分布情况如图所示，说明通电螺线管外部的磁场与__________的磁场相似。若把连接电源正、负极的接线对调，闭合开关，轻敲纸板，此时铁屑的分布情况__________（选填“改变”或“不变”） 【答案】条形磁体 不变 【解析】[1]由图可以看出铁屑在硬纸板上的分布与条形磁体的磁场分布相似，即通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似。 [2]若把连接电源正、负极的接线对调，就是改变螺线管中电流的方向，磁场的方向改变，但磁场的形状不变，所以铁屑的分布情况没发生改变。 7．（2026·安徽阜阳·一模）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，在螺线管旁边放一个小磁针，闭合开关后，小磁针将沿__________（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。 【答案】逆时针 【解析】电流从螺线管右端流入、左端流出。根据安培定则可判断，螺线管的左端为N极，右端为S极。小磁针静止时，N极的指向与该点磁感线的方向一致。闭合开关前，小磁针N极竖直向上；闭合开关后，该点磁感线方向水平向左，因此小磁针N极会向左偏转，S极向右偏转，整体沿逆时针方向转动。 电流的磁场的应用知识点3 8．电磁铁被广泛应用于生产、生活中，下列产品中没有用到电磁铁的是（　　） A．磁浮列车 B．台灯 C．电铃 D．电磁起重机 【答案】B 【解析】A．磁悬浮列车应用同名磁极相互排斥（或异名磁极相互吸引）的原理，利用的磁体是电磁铁，故A不符合题意； B．台灯是利用将电能转化为光能工作的，没用到电磁铁，故B符合题意； C．电铃在通电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁带动小锤敲击铃碗发声，应用了电磁铁的原理，故C不符合题意； D．通电时，电磁铁有电流通过，电磁起重机产生了磁性，吸引钢铁等物质，当电路断开时，电磁铁失去了磁性，把吸引的钢铁物质放下，应用了电磁铁，故D不符合题意。 故选B。 9．（25-26八年级上·广东珠海·开学考试）电磁铁与普通磁铁的不同之处是（     ） A．磁铁有南北极，电磁铁没有南北极 B．磁铁有磁性，电磁铁没有磁性 C．磁铁能指示南北方向，电磁铁不能指示南北方向 D．磁铁不能改变磁性强弱，电磁铁可以改变磁性强弱 【答案】D 【解析】A．电磁铁通电后存在南北极，故A错误； B．电磁铁通电时具有磁性，故B错误； C．通电的电磁铁处于地磁场中时同样可以指示南北方向，故C错误； D．普通磁铁的磁性强弱不可改变，电磁铁可通过调整电流大小、线圈匝数等改变磁性强弱，故D正确。 故选D。 10．小明在科技创新大赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时，则（    ） A．两灯都亮 B．两灯都不亮 C．只有绿灯亮 D．只有红灯亮 【答案】D 【解析】图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁有磁性，电磁铁向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。 故选D。 11．如图是一种温度自动报警器的原理图，制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连。下列说法正确的是（　　） A．当温度计达到40℃时，红灯亮同时电铃响 B．当温度计达到60℃时，绿灯亮同时电铃响 C．当温度计达到80℃时，红灯亮同时电铃响 D．当温度计达到60℃时，红、绿灯均亮同时电铃响 【答案】C 【解析】AC．如图，当温度到达80℃时，水银柱到达金属丝的下端，左边的控制电路闭合，控制电路中有电流，电磁铁有磁性，向下吸引衔铁，使衔铁向下运动，从而带动动触点向下运动，使红灯、电铃所在的电路接通，此时红灯发光、电铃响，发出报警信号，故A错误、C正确； BD．如图，当温度到达60℃时，水银柱未到达金属丝的下端，左边的控制电路断开，控制电路中无电流，电磁铁没有磁性，衔铁在弹簧作用下向上运动，从而带动动触点向上运动，使绿灯所在的电路接通，此时绿灯发光，红灯不亮、电铃不响，故BD错误。 故选C。 12．某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，其中B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。如图甲，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向右移动，能吸引________的大头针（选填“更多”“不变”或“更少”）；如图乙，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是：________相同时，________越多，电磁铁的磁性越强。 【答案】更少 电流 线圈匝数 【解析】[1]图甲中，滑片P向右移动后，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路电流减小；电磁铁匝数不变时，电流越小磁性越弱，因此能吸引更少的大头针。 [2][3]图乙中两个电磁铁串联，通过它们的电流大小相等，且铁芯规格相同，电磁铁B线圈匝数更多，吸引的大头针更多，因此可得结论：电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。 1．（25-26九年级上·山东日照·阶段检测）如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列说法中正确的是（　　） A．通电螺线管的左端为N极 B．通电螺线管外A点磁场的方向向右 C．右侧小磁针N极指向左 D．两小磁针N极指向相同 【答案】D 【解析】A．由图可知电源左端为正极，电流从螺线管左端流入，结合线圈绕向可知螺线管正面电流方向向下，由安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流环绕方向，大拇指指向螺线管的N极可知螺线管右端为N极，左端为S极，故A错误； B．螺线管右端为N极，左端为S极，在磁体外部磁感线从N极指向S极，则A点磁场方向向左，故B错误； C．螺线管右端为N极，其右侧磁场方向向右，小磁针静止时N极指向磁场方向，即右侧小磁针N极指向右，故C错误； D．螺线管左端为S极，其左侧磁场方向向右，小磁针静止时N极指向右，与右侧小磁针N极指向相同，故D正确。 故选D。 2．如图所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行，接通电路后，观察到小磁针偏转。下列说法错误的是（　　） A．此实验说明通电导体周围存在磁场 B．改变电流方向，小磁针偏转方向可能不变 C．实验中小磁针的作用是检测电流产生的磁场 D．将导线断开，小磁针N极将指向地理的北极 【答案】B 【解析】A．这是奥斯特实验，实验中通电后小磁针发生偏转，证明了通电导体周围存在磁场，也就是电流的磁效应，故A正确。 B．通电导体周围的磁场方向与电流方向有关，根据安培定则，电流方向改变时，磁场方向也会改变。小磁针的偏转方向由磁场方向决定，所以改变电流方向，小磁针的偏转方向一定会改变，而不是“可能不变”，故B错误。 C．小磁针本身具有磁性，在磁场中会受到力的作用而发生偏转，所以可以通过小磁针的偏转来间接检测电流产生的磁场，故C正确。 D．导线断开后，电流消失，电流产生的磁场也消失，此时小磁针会在地磁场的作用下指向南北方向，N极指向地理的北极（地磁的南极），故D正确。 本题选择说法错误的，故选B。 3．（2026·四川巴中·中考）如图是一种温度自动报警器的示意图，在温度计里封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指温度时，电铃响起，发出报警信号，下列说法不正确的是（     ） A．衔铁可用铜片代替 B．该温度计相当于控制电磁铁的开关 C．温度计的测温液具有热胀冷缩的性质 D．通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强 【答案】A 【解析】A．电磁铁只能吸引铁、钴、镍这类物质；铜不能被电磁铁吸引，所以衔铁不能用铜片代替，故A错误； B．温度升高，测温液体上升接触金属丝，左侧控制电路接通；温度下降，电路断开，所以温度计相当于控制电磁铁的开关，故B正确； C．该温度计的测温液依靠热胀冷缩的性质，随温度变化升降来触发控制电路，故C正确； D．电磁铁磁性强弱和电流大小有关，线圈匝数不变时，电流越大，磁性越强，故D正确。 本题选错误的，故选A。 4．如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器滑片P向左移动时，图中的电磁铁（     ） A．a端是N极，磁性增强 B．b端是N极，磁性增强 C．a端是S极，磁性减弱 D．b端是S极，磁性减弱 【答案】B 【解析】由图可知，电流从电磁铁的左端流入，根据安培定则，右手握住螺线管，四指弯曲的方向与电流方向一致，则大拇指所指的b端为电磁铁的N极，a端为电磁铁的S极；滑动变阻器向左移动时，接入电路的阻值变小，由欧姆定律 可知，电路中的电流变大，则电磁铁磁性增强。 故选B。 5．（2026·内蒙古通辽·二模）如图甲是小明设计的磁悬浮盆栽，底座内部安装电磁铁，盆栽底部固定一块磁铁，其电路原理如图乙所示。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，盆栽可悬浮在空中。下列说法正确的是（     ） A．磁悬浮盆栽的工作原理是同名磁极相互吸引 B．盆栽中磁铁下端为N极 C．磁悬浮盆栽的工作原理与发电机的工作原理相同 D．为了使盆栽从空中缓慢降落，应将滑片P缓慢向左移动 【答案】D 【解析】A．盆栽悬浮，重力与斥力是一对平衡力，故依靠同名磁极相互排斥来平衡重力的，故A错误； B．根据安培定则，电流从螺线管上端流入、下端流出，因此电磁铁下端为N极，上端为S极， 相互排斥说明盆栽磁铁下端与电磁铁上端是同名磁极，故盆栽磁铁下端为S极，故B错误； C．该装置利用电流的磁效应（电生磁），发电机原理是电磁感应现象（磁生电），二者原理完全不同，故C错误； D．滑片P向左移动，滑动变阻器接入电阻变大，电路电流变小，电磁铁磁性变弱，排斥力变小，盆栽会下降，故D正确。 故选 D。 6．（2026·广东清远·一模）如图所示，是奥斯特实验装置，接通电路后，小磁针发生偏转，将电源两极调换后，小磁针偏转方向发生改变，这说明小磁针偏转方向与___________有关。断电后，小磁针在___________的作用下又恢复到原来的位置。通过以上实验也说明了通电导体周围存在着___________。 【答案】电流方向 地磁场 磁场 【解析】电流方向改变时，通电导线周围的磁场方向改变，小磁针偏转方向随之改变，故小磁针偏转方向与电流方向有关。 断电后通电导线的磁场消失，小磁针在地磁场的作用下恢复到原来的位置。 通电后小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在能对小磁针（磁体）产生力的作用的物质，也就是磁场。 7．（2026·山东济南·中考）通电螺线管右侧小磁针静止时的指向如图所示，图中端是通电螺线管的__________（选填“N”或“S”）极，端是电源的__________（选填“正”或“负”）极。 【答案】S 负 【解析】小磁针的左端为N极，由异名磁极相互吸引可知，a端为S极，b端为N极。 由安培定则可知，电流从螺线管右端流入、左端流出。因电源外部电流从正极流向负极，故c端为电源负极。 8．（25-26九年级上·安徽合肥·期末）心肺机用“电动泵”替代心脏，推动血液循环，“电动泵”的工作原理如图所示，将线圈ab固定在活塞一端，利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动，从而使血液定向流动。阀门、都只能单向开启，反向则封闭管路，当线圈中的电流从a流向b时，此时“电动泵”处于________（选填“送血”或“抽血”）状态。 【答案】抽血 【解析】由图可知，线圈中的电流从a流向b，根据安培定则可得，螺线管右端为N极，左端为S极，固定磁铁的右端是N极，由异名磁极相吸可知，活塞左移，关闭，打开，此时“电动泵”处于抽血状态。 9．（2024·广东清远·一模）如图所示是电梯自动控制系统电路图，地板装的R是压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当有人站上电梯时，控制电路中的电流____________（选填“变大”、“不变”或“变小”），电磁铁的上端为____________（选填“N极”或“S极”），此时电梯的电动机M____________。（选填“快行”或“慢行”） 【答案】变大 N极 快行 【解析】因压敏电阻阻值随压力增大而减小，有人站上电梯时R阻值变小，控制电路电压不变，由可知，控制电路电流变大。 用安培定则（右手螺旋定则）：右手握住螺线管，四指指向控制电路中电流的环绕方向（电流从电磁铁下端流入、上端流出），大拇指指向电磁铁的上端，因此电磁铁的上端为N极。 有人时控制电路电流变大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁向下与触点2接触，此时工作电路中的定值电阻被断路，电动机直接接在电源两端，电压更大，转速更快，因此电动机快行。 10．（2026·河南平顶山·三模）利用身边的器材制作简易电磁弹射小车，用小纸箱自制了一个小车，并将钕磁铁固定在小车的一端。将小车放置在如图所示的位置，闭合开关后小车远离螺线管。请你判断该同学放置的钕磁铁右端是________（填“N”或“S”）极；若要增大小车的弹射距离，请你写出一条可行的措施：________。 【答案】N 增大电源电压 【解析】由图可知，电流从电磁铁的左端流入，由安培定则可知电磁铁的左端是N极，闭合开关后小车远离螺线管，同名磁极相互排斥，则钕磁铁右端是N极。 需增大小车的弹射距离，可以使电磁铁的磁性增强，因此可采取的改进措施：增大电源电压、增加螺线管线圈匝数、在螺线管内插入铁芯、换用磁性更强的磁体等。 11．（25-26九年级上·江苏泰州·阶段检测）在图中标出通电螺线管的N、S极以及电源的正负极。 【答案】 【解析】在磁体外部，磁感线的规律是从N极出发，回到S极，图中磁感线箭头都从左端出发，回到右端，因此左端是N极，右端是S极；根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指弯曲的方向就是螺线管内电流的方向，可判断出电流从螺线管左端流入、右端流出，因此电流从电源左端流出、右端流入，可得电源左端是正极，右端是负极。 12．（2026·四川泸州·一模）如图所示是电磁铁和条形磁铁相互作用时的磁场分布，请根据图中静止的小磁针的N、S极标出条形磁铁左端的磁极，并用箭头表示A点磁感线的方向。 【答案】 【解析】根据图中静止的小磁针的N、S极，由磁极间的相互作用可知，条形磁铁左端为N极；由磁感线的形状可知，通电螺线管的右端和条形磁铁左端为同名磁极，所以通电螺线管的右端为N极，螺线管外部磁感线由N极出发回到S极，因此A点的磁感线方向为向下。 13．（25-26九年级上·河南郑州·阶段检测）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)在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的______极，说明地球周围存在磁场。 (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，说明通电螺线管外部磁场与______相似；对调电源正负极，小磁针静止时N极指向与图乙中小磁针N极指向相反（如图丙），说明通电螺线管的极性与______的方向有关。 (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，可行的措施：______（写出一种方法即可）。 【答案】(1)北 (2)条形磁体 电流 (3)减小滑动变阻器接入电路的阻值/增大电源电压 【解析】（1）地球本身是大磁体，地磁场的南极在地理北极附近，根据异名磁极相吸，小磁针静止时N极会指向地理的北极，这是地磁场的基本性质。 （2）通电螺线管外部的磁场两端磁性最强、中间磁性弱，磁场分布的形态和条形磁体的外部磁场分布相似；对调电源正负极后，螺线管中的电流方向发生改变，小磁针N极指向全部反向，说明通电螺线管的极性和电流的方向有关。 （3）通电螺线管周围磁场的强弱和电流大小有关，电流越大，磁场越强。可以调节滑动变阻器接入电路的阻值，增大螺线管中的电流从而增强磁场，或者增大电源电压。 1．（25-26八年级上·安徽合肥·期末）如图，电路中的GMR是巨磁电阻（其阻值随周围磁场强度的增强而减小），当开关S1和S2闭合时，将滑片P向左移动，下列说法正确的是（    ） A．电磁铁右端为S极 B．指示灯会变得更亮 C．巨磁电阻的阻值会变大 D．电磁铁上的线圈中的电流会变小 【答案】B 【解析】A．根据安培定则，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。由图可知，电流从电磁铁的左端流入，右端流出，所以电磁铁的右端为N极，左端为S极，故A错误； B．当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，左侧控制电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强。因为巨磁电阻的阻值随周围磁场强度的增强而减小，所以此时巨磁电阻的阻值减小。在右侧工作电路中，电源电压不变，巨磁电阻阻值减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，通过指示灯的电流也变大，根据可知，指示灯的实际功率变大，所以指示灯会变亮，故B正确； C．由上述分析可知，电磁铁磁性增强，巨磁电阻的阻值会减小，而不是变大，故C错误； D．当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，在电源电压不变的情况下，电磁铁上的线圈中的电流会变大，故D错误。 故选B。 2．（25-26九年级上·四川成都·期末）如图所示，电路中的开关S闭合，小磁针静止时指向如图，则下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管外部磁场分布与蹄形磁体相似 B．电流表左端为“+”接线柱 C．电源的左端为正极 D．通电螺线管左端为N极 【答案】B 【解析】A．通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体相似，而不是蹄形磁体，故A错误； B．由小磁针指向可知，通电螺线管的右端为N极、左端为S极；根据安培定则，电流从螺线管的左端流入、右端流出，因此电流表的左端为“+”接线柱，故B正确； C．电流从电源的右端正极流出，左端为负极，故C错误； D．通电螺线管的右端为N极、左端为S极，故D错误。 故选B。 3．【科学思维】（25-26九年级上·河南南阳·期末）通电螺线管的极性跟电流的方向有关系，可以用安培定则来判断，如图甲。单匝线圈的极性与电流方向的关系也符合安培定则，如图乙，则小磁针左侧是______极（选填“N”或“S”）。把两个线圈A和B挂在水平光滑的固定绝缘杆MN上，如图丙，当两线圈通入方向相同的电流时，A、B两线圈之间的距离将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】S 变小 【解析】[1]根据安培定则可知，四指顺着电流方向，大拇指所指的方向为N极，图乙中，通电线圈的右侧是N极，由磁极间的作用规律可知，小磁针左侧是S极。 [2]由图丙知，用右手握住线圈A、B，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的右端为N极、左端为S极，线圈B的右端为N极、左端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，线圈A和B会相互吸引，则它们之间的距离将变小。 4．（25-26九年级上·山东菏泽·期末）如图所示，小明将具有磁性的钢钉水平悬挂在空中，在空中静止时钉尖指向“南”方，钉头是________极（选填“N”或“S”）。将通电螺线管放置在该钢钉附近时，钉头会被吸引过去，这说明通电螺线管周围存在着________，其右端为________极（选填“N”或“S”）。可推断出电源的左侧是________极（选填“正”或“负”）。 【答案】N 磁场 S 负 【解析】[1]可自由转动的磁体静止时，指南的一端为S极，指北的一端为N极。本题中钉尖指向南方，因此钉尖是S极，钉头为N极。 [2]通电螺线管可以吸引磁性钢钉，说明通电螺线管周围存在磁场。 [3]根据异名磁极相互吸引，钉头N极被通电螺线管右端吸引，因此螺线管右端为S极。 [4]根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，四指弯曲方向为电流方向，可得电流从螺线管右端流入、左端流出，因此电源的右端为正极，左侧为负极。 5．【工程实践】海鲜保存常要求温度低于-18℃。小东为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器，其原理如图甲所示。控制电路和工作电路的电源电压均保持3V不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，冷库温度等于或高于-18℃时，工作电路报警。乙图为热敏电阻R随温度变化的图像，冷库温度降低时，热敏电阻R的阻值变________；当控制电路开关闭合后，衔铁被吸下，铃响灯不亮，则控制电路中电流高于________A。 【答案】大 0.03 【解析】[1]由图乙可以看出，当温度从-17℃向-18℃降低时，对应的热敏电阻阻值从小于100Ω 增大到100Ω。因此，当冷库温度降低时，热敏电阻R的阻值会变大。 [2]当冷库温度为-18℃时，由图乙可知热敏电阻的阻值为100Ω，控制电路电源电压为3V，根据欧姆定律，此时控制电路中电流为 当温度高于-18℃时，热敏电阻阻值减小，控制电路电流会高于0.03A，此时电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，铃响灯不亮，触发报警。 6．【工程实践】如图所示是某温控装置的简化图，受控电路由电源和电热丝R0组成，电源电压为220V，R0=44Ω。控制电路由电源E、电磁铁（线圈电阻忽略不计）、开关、电阻箱R和热敏电阻Rt组成，Rt的阻值随温度变化关系如表所示。当控制电路电流I≥50mA时，衔铁吸合，受控电路断开；当I≤40mA时，衔铁释放，受控电路接通。求： 温度/℃ 90 80 66 60 50 46 40 36 35 34 Rt/Ω 10 20 40 50 70 80 100 120 130 150 （1）受控电路工作时，1min内R0产生的热量； （2）当温度为60℃时，电阻箱R=70Ω，衔铁恰好吸合，控制电路的电源电压； （3）若控制电路电源电压不变，控制的最高温度为80℃，此时电阻箱R的电功率。    【答案】（1）6.6×104J；（2）6V；（3）0.25W 【解析】（1）受控电路工作时，1min内R0产生的热量 （2）由图可知，电阻箱R和热敏电阻Rt串联，由图表格数据可知，当温度为60℃时，热敏电阻Rt的阻值为50Ω，根据串联电路的电阻特点可知，控制电路的总电阻R总=Rt+R=50Ω+70Ω=120Ω 根据题意可知，当控制电路电流I≥50mA时，衔铁吸合，由可知，控制电路的电源电压U控=IR总=50×10-3A×120Ω=6V （3）若控制电路电源电压不变，衔铁吸合时的电流不变，由欧姆定律可知，控制电路的总电阻为120Ω不变，由表格数据可知，当控制的最高温度为80℃，热敏电阻Rt的阻值为20Ω，根据串联电路的电阻特点可知，电阻箱R的阻值R′=R总-Rt′=120Ω-20Ω=100Ω 此时电阻箱R的电功率P=I2R′=(50×10-3A)2×100Ω=0.25W 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $