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初中物理北师大版九年级全册第十四章 电磁现象综合与测试单元测试课后测评
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这是一份初中物理北师大版九年级全册第十四章 电磁现象综合与测试单元测试课后测评，共21页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
北师大版初中物理九年级全一册第十四单元《磁现象》单元测试卷
考试范围：第十四单元；考试时间：80分钟；总分80分
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 下列器件没有用到磁性材料的是( )
A. 电脑中的磁盘 B. 录音带
C. 打电话用的IC卡 D. 磁卡式车票
2. 夏天，为了防止蚊蝇进入房间，一般家庭往往安装弹簧纱门或磁性门帘，下列关于它们一些说法不正确的是( )
A. 弹簧门自动关闭过程中弹簧的动能转化为门的弹性势能
B. 弹簧门被打开的过程，是人对门做功，使门具有弹性势能
C. 磁性门帘分左右两边，一边为磁体的南极，一边为磁体的北极
D. 磁性门帘利用了异名磁极相互吸引的性质
3. 如图所示，下列关于磁现象的分析中，说法错误的是
A. 甲图中，在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板，所观察到的是磁感线
B. 乙图中，U形磁铁周围的磁感线在靠近磁极处分布的比较密
C. 丙图中，小磁针S极的受力方向，与通电螺线管在该点的磁感线切线方向相反。
D. 丁图中，北京地区地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地理北极附近
4. 下列说法错误的是
A. 使用试电笔时，手应接触笔尾金属体
B. 指南针能指示南北是因为受到地磁场的作用
C. 空气开关跳闸，说明电路中出现短路
D. 在“探究电磁铁磁性强弱因素”的实验中，通过观察电磁铁吸引大头针的数目来判断的，这种研究方法称为“转化法”
5. 下列作图正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示，在探究通电螺旋管外部的磁场分布实验中，对于通电螺线管极性的标注正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示，当变阻器的滑片P缓慢地向左移动时，则( )
A. 悬挂磁铁的弹簧伸长
B. 悬挂磁铁的弹簧缩短
C. 悬挂磁铁的弹簧长度不变
D. 悬挂磁铁的弹簧可能伸长，可能缩短
8. 如图，M是电磁铁，在M正上方用弹簧挂着一条形磁铁，设电源电压不变，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P由上向下滑动过程中，弹簧长度将( )
A. 变长
B. 变短
C. 先变长后变短
D. 先变短后变长
9. 如图甲是实验室电流表内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中的电流越大，指针偏转角度越大，如图乙所示是小磁针在螺线管内静止的情景，关于该现象，下列说法正确的是
A. 甲图利用了电磁感应现象
B. 甲图中电流表中的线圈可以用超导体材料制作
C. 乙图中的a端是通电螺线管的S极，c端是电源正极
D. 螺线管内的磁场方向由a端指向b端。
10. 如图所示，动圈式扬声器主要由线圈、永磁体、锥形纸盆组成。当线圈中有电流通过时，处在磁场中的线圈会受到力的作用而带动纸盆振动产生声音，与动圈式扬声器工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
11. 小明有一辆电动玩具车，玩具车内部电路是由电源、开关、电动机、指示灯各一个组成的．为了探究玩具车内部电动机与指示灯的连接方式，他将这辆玩具车的电池取下，保持开关闭合．转动车轮，车上的指示灯能够发光．下列判断正确的是
A. 玩具车中的电动机是根据电磁感应现象制成的
B. 小明的探究可以确定玩具车中的电动机与指示灯一定是串联的
C. 小明的探究可以确定玩具车中的电动机与指示灯一定是并联的
D. 小明的探究不能确定玩具车中的电动机与指示灯的连接方式
12. 下列装置中，利用电流的磁效应工作的是( )
A. B.
C. D.
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
13. 某省科技馆展出的磁动轮是根据异名磁极相互吸引的原理制成的，每个轮的边缘装有12个侧放的柱形磁体，如图所示。当推动A轮转动时，其他3个轮会随之转动。若A轮磁体外侧是N极，则C轮磁体外侧是 极。如果A轮顺时针转动，C轮将 时针转动，D轮将 (均选填“顺”或“逆”)时针转动。
14. 如图是奥斯特实验装置，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了________；断开开关，小磁针在________的作用下又恢复到原来的位置。改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了________。
15. 如图为我们实验室所用电流表的内部结构示意图。当接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转。该电流表的工作原理是_______。
16. 如图所示是动圈式话筒的结构示意图，当你对着话筒说话或唱歌时，产生的声音使膜片带动线圈一起振动，线圈中能产生随声音的变化而变化的______，经放大后，通过扬声器(喇叭)还原成声音．与动圈式话筒原理相似的是______(选填“电动机”或“发电机”)．
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17. 如图所示，请用箭头画出图中磁感线的方向。
18. 如图所示，闭合开关，弹簧测力计示数减小，向左移动滑动变阻器的滑片时，发现弹簧测力计的示数继续减小。请根据以上信息将电路图补充完整，并标出条形磁铁N极的位置。
四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
19. 在物理学中，磁感应强度(用字母B表示，国际单位是特斯拉，符号是T)表示磁场的强弱，磁感应强度越大，磁场越强；有一种电阻的阻值跟磁感应强度有关，我们把它叫做磁敏电阻，它的阻值大小随磁场的强弱变化而变化。小帆设计了一个可以测量该磁敏电阻R阻值的电路(如图1，其中磁敏电阻所处的磁场未画出)。
次数
1
2
3
U/V
0.9
1.8
2.7
I/mA
3.00
6.00
9.00
(1)磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图2所示，图象中图线与纵坐标的交点P表示的物理意义是______ 。
(2)将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置A点(图3)。正确测得的数据如表格所示，则该磁敏电阻的测量值为______ Ω，A点的磁感应强度为______ T。
(3)在实验过程中，仅将磁敏电阻从图3所示A处移至B处，其它条件不变，那么电压表的示数______ (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)就现有的实验器材和电路，请提出一个有意义的可供研究的物理问题？______ 。
20. 在“观察磁场对通电直导线的作用”活动中，小敏按照图示组装实验器材．
(1)为完成该观察活动且实验效果明显，放在蹄形磁体磁场中的直导线EF应选择下列哪种金属棒(金属棒为实心且形状体积相同，ρ铜>ρ铁=ρ钢>ρ铝)_________．
A.铁棒 B.钢棒 C.铜棒 D.铝棒
(2)选择恰当直导线后，将滑动变阻器的滑片移动到适当位置．闭合开关，看到直导线EF向右运动．说明磁场对通电导体有力的作用，_________(填“发电机”“电动机”或“电磁铁”)就是根据该原理制成的．
(3)将滑动变阻器的滑片向_________(填“左”或“右”)端移动，发现直导线EF向右运动并摆起的幅度更大，这说明磁场对通电导体作用力的大小与_________有关．
(4)若要使直导线EF向左运动，可采取的方法(写出1种)：_________________________．
(5)若想用上述器材研究电磁感应现象，闭合开关前，应将电路中的电源换成_________(填“小灯泡”“电压表”或“灵敏电流计”)，同时将滑动变阻器滑片移动到最_________(填“左”或“右”)端．再闭合开关，让导线EF左右切割磁感线运动，观察实验现象．
五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）
21. 小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作。在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性______(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(2)若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？(g取10N/kg)
22.
XX型汽车
总质量(kg)
1200
储能效率(%)
60
耗油量(L/100km)
10
为节约能源，某型号汽车在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动过程的部分动能转化为电能储存的蓄电池中。表中所示是该型号汽车的部分技术参数，其中，耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积。(燃油的密度ρ=0.7×103kg/m3，热值q=4.6×107J/kg)
(1)发电机的工作原理是______，在发电过程中，动能除了能转化为电能外，由于线圈有电阻，还有部分能量转化为______能。
(2)据表中信息，求汽车正常行驶100km消耗燃油的质量和完全燃烧这些燃油产生的热量。
(3)若汽车沿平直公路在800N的牵引力作用下，以25m/s的速度匀速行驶1000m，求此过程中，汽车牵引力做的功和牵引力的功率。
23. 小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω.当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
(1)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱______相连(选填“A”或“B”)。
(2)图甲中线圈下端P的磁极是______极(选填“N”或“S”)
(3)请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警。
24. 出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，当超载时，电铃会报警，已知控制电路的电源电压U=6 V，R1=100 Ω，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计．
(1)请简要说明超载时，引起电铃报警的工作过程．
(2)当电磁铁线圈电流达到20 mA时，衔铁刚好被吸住，若该电梯厢内站立总质量为800 kg的乘客，试通过计算说明电梯是否超载．(g取10 N/kg)
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：用到磁性材料的是电脑中的磁盘，录音带、磁卡式车票，而打电话用的IC卡用到的是芯片，故C正确，ABD错误．
故选：C．
有生活常识用到磁性材料的是计算机上的磁盘，电话卡、喝水用的磁化杯子、银行卡和录音机磁头，而DVD碟片一定没有用到．
本题考查对生活中磁性材料了解程度，比较简单．
2.【答案】A
【解析】解：A、弹簧门被推开后自行关闭的过程中，弹簧恢复原状，它的弹性势能转化成门的动能，这样门就能自动关上了，故A错误；
B、弹簧门被打开的过程，是人对门做功，使门具有弹性势能，故B正确；
C、磁性门帘能吸在一起，即其左右两边，一边为磁体的南极，一边为磁体的北极，故C正确；
D、据上面的分析可知，磁性门帘利用了异名磁极相互吸引的性质，故D正确；
此题是选择错误选项，故选A．
故选A．
(1)(2)弹簧门是利用弹簧的弹性工作的，推门时，弹簧形变，人对弹簧做功，使得门的动能转化成弹簧的弹性势能；关门时，弹簧复原，弹性势能转化成门的动能；
(2)同名磁极相斥，异名磁极相吸．
此题考查了弹性势能的应用和磁极作用规律在生活中的应用，是一道综合题．
3.【答案】A
【解析】略
4.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查安全用电常识、地磁场和转化法。
(1)使用测电笔测电时，笔尖触到测试体上，手接触测电测电笔笔的尾部的金属体。如果氖管发光，表示接触的是火线，如果氖管不发光，表示接触的是零线；
(2)地球也是一个大磁体，它周围的磁场叫地地磁场；
(3)电路中电流过大的原因有两个：一是短路；二是接入电路中用电器的总功率过大；
(4)实验中采用转换法，通过观察电磁铁吸引大头针的数目来判断电磁铁磁性的强弱；
【解答】
A.使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体，故A正确不符合题意；
B.指南针在地磁场的作用下指南北，故B正确不符合题意；
C.家里的空气开关“跳闸”，可能是发生了短路，也可能是总功率过大，故C错误符合题意；
D.电磁铁磁性强弱直接用肉眼无法观察，所以通过观察电磁铁吸引大头针的数目来判断电磁铁磁性的强弱，这种方法被称为转化法。
故选C。
5.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了力臂、平面镜成像、凹透镜的特殊光线、安培定则等问题，是一道综合题，熟练掌握基础知识即可正确解题。
根据以下分析答题：
(1)对于凹透镜，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线的反向延长过焦点；
(2)支点到力的作用线的距离是力臂，力臂与力的作用线垂直；
(3)由安培定则可以判断通电螺线管的极性；
(4)物体在平面镜中所成的像与物体关于平面镜对称，所成的像是虚像。
【解答】
A.光线经过凹透镜折射后应该是发散的，故A错误；
B.支点到力的作用线的距离是力臂，力臂与力的作用线垂直，由图示可知，所作力臂与力的作用线垂直，故B正确；
C.由安培定则可知，螺线管左端应为N极，右端应为S极，故C错误；
D.平面镜所成的像是虚像，虚像用虚线表示，而图中，像是用实线表示的，故D错误。
故选B。
6.【答案】A
【解析】解：A、由图知电流从螺线管右侧流进，由安培定则判断出通电螺线管的左端为N极，右端应为S极，故A正确；
B、由图知电流从螺线管右侧流进，由安培定则判断出通电螺线管的右端为N极，左端应为S极，故B错误；
C、由图知电流从螺线管左侧流进，由安培定则判断出通电螺线管的左端应为N极，右端为S极，故C错误；
D、由图知电流从螺线管右侧流进，由安培定则判断出通电螺线管的左端为N极，右端应为S极，故D错误；
故选A．
用安培定则判断出通电螺线管的磁极，然后对各个选项逐一分析即可．
本题考查了磁极间的相互作用规律和安培定则：让四指弯曲，跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指指的方向是通电螺线管的N极．
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题综合性较强，考查了滑动变阻器的作用、欧姆定律的应用、影响通电螺线管磁性强弱的因素、磁极间的相互作用以及通电螺线管的极性和电流方向的判断，能正确判断螺线管的极性是解题的关键。
先分析当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值如何变化，这样知道了阻值变化情况就可以知道电路中电流大小变化情况，从而就可以根据影响电磁铁磁性强弱的因素判断出螺线管的磁性强弱变化情况；
要判断弹簧是变长了还是变短了，我们还需要分析出螺线管的上端是N极还是S极；螺线管的极性和电流方向之间的关系，我们可用右手螺旋定则(安培定则)来判定，当我们判断出螺线管的上端是N极还是S极以后，再根据磁极间的相互作用规律就可以判断出弹簧是变长了还是变短了。
【解答】
由图可知，当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值在增大，根据欧姆定律可知，电路中的电流在减小，当电流减小时，螺线管的磁性就会减弱；
由图可知，螺线管中线圈的电流方向是“前左后右”，根据右手螺旋定则可知螺线管的上端是S极，由于异名磁极相互吸引且螺线管的磁性在减弱，所以螺线管和条形磁体之间的引力在减小，因此弹簧的长度在变短；
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
根据滑动变阻器的使用方法确定电路中的电阻的变化，再根据欧姆定律确定电路中电流的变化；
根据右手定则确定通电螺线管的N、S极，然后根据螺线管的磁性变化以及磁极间的相互作用判断弹簧长度的变化。
本题考查滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用以及电磁铁磁性的决定因素，会根据影响电磁铁磁性强弱的因素分析电磁铁磁性强弱变化。此题的综合性和逻辑性都非常强，环环相扣，要仔细分析。
【解答】
因为滑片由上向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻先变大后变小，所以电路中的电流先变小后变大，通电螺线管的磁性先减弱后增强；根据右手定则可得，螺线管的上端为N极，下端为S极，又因为同名磁极相互排斥，所以螺线管对磁铁的排斥力先减小后增大，弹簧的长度先变长后变短，所以C正确。
故选C。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
(1)首先利用图示的装置分析出其制成原理，即通电线圈在磁场中受力转动，线圈的转动可以带动指针的偏转，线圈受力方向与电流方向有关，这一过程中，将电能转化为机械能；
(2)根据小磁针的指向，通过安培定则判断出螺线管电流的流向，从而知道电源的正负极．螺线管等效为条形磁铁，根据内部磁场的方向得出螺线管的极性。
(3)超导材料可以做线圈及输送电能。
在学过的测量工具或设备中，每个工具或设备都有自己的制成原理；还要掌握安培定则，会运用安培定则判断电流与磁场的关系。
【解答】
通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大．因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
A.通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，故A错误；
B.甲图中电流表中的线圈可以用超导体材料制作，电能消耗少，故B正确；
C. 螺线管内部的磁场方向水平向右，内部的磁场由S指向N，则螺线管a端为N极，b端为S极，螺线管内的磁场方向由b端指向a端；根据安培定则，知螺线管中的电流从左侧流进，右侧流出，实验c端为电源的正极，d端为负极，故CD错误。
故选B。
10.【答案】D
【解析】
【分析】
扬声器是利用通电线圈在磁场中要受到力的作用工作的。扬声器是通电线圈在磁场中受力而运动的原理工作的。
扬声器的原理和电动机的原理是相同的，动圈式话筒和发电机的原理是相同的。
【解答】
A.该图是奥斯特实验，即通电导体周围存在磁场，故A不合题意；
B.该图是电磁感应原理，即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，产生电流的现象，故B不合题意；
C.该图是探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，故C不合题意；
D.该图是电动机的原理图，即通电导体在磁场中受力运动，故D符合题意。
故选D。
11.【答案】C
【解析】
【分析】
(1)电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的；
(2)串联的各电路元件相互影响，不能独立工作，并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意与实验现象判断灯泡与电动机的连接方式。
本题考查了判断元件的连接方式，知道串并联电路的特点、根据题意即可解题。
【解答】
A.玩具车中的电动机是根据通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故A错误；
BCD.转动车轮，车轮带动电动机转动，电动机变成了发电机，转动车轮，车上的指示灯还能发光，说明此时电动机、指示灯构成闭合回路，故电动机与指示灯是并联的；如果电动机与指示灯是串联的，拆去电池、闭合开关后，电动机、指示灯组成的电路是开路，指示灯不会发光，故可以确定玩具车中的电动机与指示灯一定是并联的，故BD错误，C正确。
故选C。
12.【答案】A
【解析】
【分析】
(1)电流流过导体时导体周围产生磁场，这种现象是电流的磁效应；
(2)闭合电路中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，这是电磁感应现象；
(3)给处于磁场中的线圈通电后，线圈转动，说明通电线圈在磁场中受力运动。
本题主要考查的是电与磁的关系，有关磁现象的基本知识等，有一定的综合性，但总体难度不大。
【解答】
A.电铃是利用电流的磁效应工作的，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，故B错误；
C.动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中切割磁感线振动，产生电流，是电磁感应现象原理，故C错误；
D.发电机是利用电磁感应现象原理工作的，故D错误。
故选A。
13.【答案】S
逆
顺
【解析】解析 该磁动轮的工作原理是：异名磁极相互吸引。若A轮磁体外侧是N极，那么C轮的外侧必然是S极。你可以假设A的最上端那一点为a，那么它对应C上最下端的一点b，当A顺时针转动，那么a点会偏离至A轮轴线的右侧，此时a会吸引b也偏离至C轮轴线的右侧，那么C就是逆时针转动，同理，D是顺时针转动。
14.【答案】通电导体周围存在着磁场；地磁场；磁场方向与电流方向有关
【解析】
【分析】
本题考查了学生对奥斯特实验的掌握，属于电磁学基础知识的考查，识记性内容，比较简单。
①奥斯特实验通过小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场；
②小磁针在地磁场的作用下指示南北；
③当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以小磁针的偏转方向也改变。
【解答】
①这是著名的奥斯特实验，实验中，开关闭合时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在着磁场；
②断开开关，小磁针在地磁场的作用下又恢复到原来的位置；
③改变电流方向，小磁针的方向也发生了偏转，说明了产生的磁场方向也改变，即表明了通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。
故答案为：通电导体周围存在着磁场；地磁场；磁场方向与电流方向有关。
15.【答案】通电线圈在磁场中受力而转动(或磁场对电流有力的作用)。
【解析】
【分析】
本题考查学生对电流表的工作原理的掌握情况，理解通电线圈在磁场中会受力是解题关键。
电流表的工作原理是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理工作的。
【解答】
根据题意，当给处于磁场中的线圈通电时，线圈运动起来，说明通电线圈在磁场中受力转动，故该电流表的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动。
故答案为：通电线圈在磁场中受力而转动(或磁场对电流有力的作用)。
16.【答案】电流 发电机
【解析】解：(1)动圈式话筒工作时，声音使膜片带动线圈一起振动，线圈切割磁感线，能产生随着声音的变化而变化的电流；
(2)动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，发电机的工作原理也是电磁感应现象，电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用，因此，发电机与动圈式话筒原理相似．
故答案为：电流；发电机．
动圈式话筒的工作原理是：电磁感应现象．动圈式话筒的工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器．发电机的工作原理是电磁感应现象．
本题是一道基础题，知道动圈式话筒的工作原理、工作过程，知道电动机与发电机的工作原理即可正确解题．
17.【答案】解：根据电源的正负极可以确定电流从螺线管的左端流入，右端流出；再根据螺线管的绕向，结合安培定则可确定螺线管的左端为N极，右端为S极。在磁体的周围，磁感线从磁体的N极出发回到S极。由此可以确定磁感线的方向如图所示。
【解析】根据电源的正负极和线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的N、S极，再利用磁感线的特点即可确定磁感线的方向。
知道安培定则的内容，并能利用安培定则判断出通电螺线管的极性是解决该题的关键。
18.【答案】
【解析】
【分析】
此题主要考查的是学生对安培定则、磁极之间的作用规律、影响电磁铁磁性强弱的因素、滑动变阻器的连接等知识，考查知识点较多，综合性较强。
根据安培定则判断出电磁铁上端的极性；闭合开关，弹簧测力计示数减小，说明条形磁铁的下端和电磁铁的上端为同名磁极；向左移动滑动变阻器的滑片时，发现弹簧测力计的示数继续减小，说明滑动变阻器连入电路中的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强。
【解答】
根据图中信息可知，若电路完整，则电流从上端的导线流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极；闭合开关，弹簧测力计示数减小，说明条形磁铁的下端和电磁铁的上端为同名磁极，即条形磁铁的下端为N极；向左移动滑动变阻器的滑片时，发现弹簧测力计的示数继续减小，说明向左滑动滑片时，电磁铁的磁性增强，排斥力增大，则电流增大，变阻器连入电路中的电阻减小，所以滑动变阻器的左下方接线柱连入电路；综合以上信息，电路图补充完整如下图：
19.【答案】磁场强度为0时，磁敏电阻R的阻值是100Ω 300 0.6 减小 磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗
【解析】解：
(1)由图2可以看出，磁场增强时，磁敏电阻的阻值增大；没有磁场时，磁敏电阻的阻值也不为零，图象中P表示的物理意义是：磁场强度为0时，磁敏电阻R的阻值是100Ω；
(2)由表格数据和I=UR可知，该磁敏电阻的测量值：R=UI=0,9V0.003A=300Ω，由图象可知，此时磁感应强度为0.6T；
(3)将磁敏电阻由A移到B时，磁感线变得稀疏，说明磁感应强度变小，则由图象可知磁敏电阻的阻值变小，电路中总电阻变小，电路中电流增大，其它条件不变(变阻器的电阻不变)，则变阻器分得的电压增大，电源电压不变，故加在磁敏电阻上的电压减小，即电压表的示数减小；
(4)可以考虑磁场的一些性质：如磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗？(或磁场分布是否具有空间对称性？或磁极受撞击后磁场强弱是否改变？)
故答案为：(1)磁场强度为0时，磁敏电阻R的阻值是100Ω；(2)300；0.6；(3)减小；(4)磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗？
(1)通过图象可得，磁场强度为0时。磁敏电阻阻值也不为0；
(2)由欧姆定律可知电阻的阻值，由这个阻值可以图象出找到对应的坐标点，即可求得对应的磁感应强度；
(3)由位置的变化可得出电阻的变化，由电路的特点可知电流的变化及电压的变化；
(4)可以考虑磁场方向及磁场的分布对磁敏电阻的影响；
本题考查磁现象的知识，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。
20.【答案】(1)D (2)电动机 (3)右 电流的大小 (4)改变电流方向 (5)灵敏电流计 右
【解析】(1)为了使实验效果明显且不变磁体影响，选择的金属棒应该是非铁类物质，并且密度较小，应选择铝棒，故选D.(2)闭合开关，看到直导线EF向右运动．说明磁场对通电导体有力的作用，电动机就是根据该原理制成的．(3)将滑动变阻器的滑片向右端移动，连入电阻变小，通过导体的电流变大，直导线EF向右运动摆起的幅度更大，这说明磁场对通电导体作用力的大小与电流大小有关．(4)要使直导线EF向左运动，可以改变磁场方向，也可以改变导体中电流方向．(5)研究电磁感应现象时，为了实验现象明显，利用灵敏电流计显示是否有电流产生，同时为了增大电流，要将滑片移动到右端，使滑动变阻器连入的电阻为0．
21.【答案】增强
【解析】解：(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，
根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强；
(2)电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即
F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N，
由图乙，当压力F=10000N，对应的压敏电阻阻值R2=100Ω
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以控制电路中的电流：
I=UR1+R2=6V100Ω+100Ω=0.03A=30mA，
因为30mA>20mA，
所以此时电梯超载。
故答案为：(1)增强；(2)据上面的计算可知，此时电梯超载。
(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，再根据电磁铁中电流增大时磁性增强判断此时电磁铁的磁性的变化；
(2)根据G=mg求出乘客的重力，也就是对电梯的压力，找出图象中压力对应的R2电阻值，根据欧姆定律的知识计算出此时电路中的电流，将这个电流和20mA比较得出结论。
本题考查了欧姆定律的灵活应用，明白电梯超载自动报警系统的工作原理是电磁铁和知道电磁铁磁性的强弱与电流的关系是解决本题的关键。
22.【答案】电磁感应原理 内
【解析】解：
(1)发电机的工作原理是电磁感应原理；在发电过程中，动能除了能转化为电能外，由于线圈有电阻，还有部分能量转化为内能；
(2)汽油的体积：
V=10L=10×10−3m3，
汽油的质量：
m=ρV=0.7×103kg/m3×10×10−3m3=7kg，
完全燃烧这些燃油产生的热量：
Q放=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J，
(3)汽车牵引力做的功：
W=Fs=800N×1000m=8×105J，
牵引力的功率：
P=Fv=800N×25m/s=2×104W。
答：(1)电磁感应原理；内；
(2)汽车正常行驶100km消耗燃油的质量为7kg，完全燃烧这些燃油产生的热量为3.22×108J；
(3)此过程中，汽车牵引力做的功为8×105J，牵引力的功率为2×104W。
(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流这种现象叫电磁感应现象，根据这个原理制成了发电机；在电磁感应现象产生了电流，同时电流通过线圈，电流做功，将电能转化为内能；
(2)知道汽车正常行驶100km消耗燃油的体积，利用m=ρV求消耗燃油的质量，再利用Q放=mq求完全燃烧这些燃油产生的热量；
(3)知道拉力和行驶的距离，利用W=Fs求拉力做功；知道匀速行驶的速度，利用P=Fv求拉力的功率。
本题为电磁学、力学和热学的综合题，考查了发电机的工作原理及其能量转化、密度公式的应用、燃料完全燃烧放出热量的计算、功的计算、功率的计算，知识点多、综合性强，属于难题，要求灵活运用所学知识。
23.【答案】B S
【解析】解：(1)由题中“闭合开关S后，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响”，所以警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连；
(2)根据安培定则可知，四指顺着电流的方向握住螺线管，大拇指指向螺线管的上方，为N极，则下方的P处为S极；
(3)当线圈中的电流I=50mA=0.05A时，继电器的衔铁将被吸合，警铃报警，
由欧姆定律，控制电路的总电阻：
R总=UI=3V0.05A=60Ω，
根据电阻的串联，热敏电阻：
R=R总−R0=60Ω−30Ω=30Ω，
由图乙可知，此时t=80℃
所以，当温度t≥80℃时，警铃报警。
故答案为：(1)B；(2)S；(3)当温度t≥80℃时警铃报警。
(1)由题干中“闭合开关S后，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响”判断出警铃和指示灯的连接情况；
(2)根据安培定则来判断极性；
(3)由题干中“当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响”，结合欧姆定律求出热敏电阻接入电路的阻值的最大阻值，从图象上找到对应的温度就可以解决问题。
本题电磁继电器的工作原理及串联电路电压的规律和欧姆定律的运用，关键是从图中获取有效的信息。
24.【答案】(1)电梯超载时，压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，磁性达到一定程度时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃报警，电梯不工作．
(2)电梯厢内站立总质量为800 kg的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即 F=G=mg=800 kg×10 N/kg=8000 N， 由图乙，当压力F=8000 N，对应的压敏电阻阻值 R2=300 Ω， 所以控制电路中的电流为 I=UR=6V300Ω+100Ω=0.015A=15mA， 因为15 mA<20 mA， 所以此时电梯不超载．
【解析】略
北师大版初中物理九年级全一册第十四单元《磁现象》单元测试卷
考试范围：第十四单元；考试时间：80分钟；总分80分
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 下列器件没有用到磁性材料的是( )
A. 电脑中的磁盘 B. 录音带
C. 打电话用的IC卡 D. 磁卡式车票
2. 夏天，为了防止蚊蝇进入房间，一般家庭往往安装弹簧纱门或磁性门帘，下列关于它们一些说法不正确的是( )
A. 弹簧门自动关闭过程中弹簧的动能转化为门的弹性势能
B. 弹簧门被打开的过程，是人对门做功，使门具有弹性势能
C. 磁性门帘分左右两边，一边为磁体的南极，一边为磁体的北极
D. 磁性门帘利用了异名磁极相互吸引的性质
3. 如图所示，下列关于磁现象的分析中，说法错误的是
A. 甲图中，在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板，所观察到的是磁感线
B. 乙图中，U形磁铁周围的磁感线在靠近磁极处分布的比较密
C. 丙图中，小磁针S极的受力方向，与通电螺线管在该点的磁感线切线方向相反。
D. 丁图中，北京地区地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地理北极附近
4. 下列说法错误的是
A. 使用试电笔时，手应接触笔尾金属体
B. 指南针能指示南北是因为受到地磁场的作用
C. 空气开关跳闸，说明电路中出现短路
D. 在“探究电磁铁磁性强弱因素”的实验中，通过观察电磁铁吸引大头针的数目来判断的，这种研究方法称为“转化法”
5. 下列作图正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示，在探究通电螺旋管外部的磁场分布实验中，对于通电螺线管极性的标注正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示，当变阻器的滑片P缓慢地向左移动时，则( )
A. 悬挂磁铁的弹簧伸长
B. 悬挂磁铁的弹簧缩短
C. 悬挂磁铁的弹簧长度不变
D. 悬挂磁铁的弹簧可能伸长，可能缩短
8. 如图，M是电磁铁，在M正上方用弹簧挂着一条形磁铁，设电源电压不变，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P由上向下滑动过程中，弹簧长度将( )
A. 变长
B. 变短
C. 先变长后变短
D. 先变短后变长
9. 如图甲是实验室电流表内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中的电流越大，指针偏转角度越大，如图乙所示是小磁针在螺线管内静止的情景，关于该现象，下列说法正确的是
A. 甲图利用了电磁感应现象
B. 甲图中电流表中的线圈可以用超导体材料制作
C. 乙图中的a端是通电螺线管的S极，c端是电源正极
D. 螺线管内的磁场方向由a端指向b端。
10. 如图所示，动圈式扬声器主要由线圈、永磁体、锥形纸盆组成。当线圈中有电流通过时，处在磁场中的线圈会受到力的作用而带动纸盆振动产生声音，与动圈式扬声器工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
11. 小明有一辆电动玩具车，玩具车内部电路是由电源、开关、电动机、指示灯各一个组成的．为了探究玩具车内部电动机与指示灯的连接方式，他将这辆玩具车的电池取下，保持开关闭合．转动车轮，车上的指示灯能够发光．下列判断正确的是
A. 玩具车中的电动机是根据电磁感应现象制成的
B. 小明的探究可以确定玩具车中的电动机与指示灯一定是串联的
C. 小明的探究可以确定玩具车中的电动机与指示灯一定是并联的
D. 小明的探究不能确定玩具车中的电动机与指示灯的连接方式
12. 下列装置中，利用电流的磁效应工作的是( )
A. B.
C. D.
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
13. 某省科技馆展出的磁动轮是根据异名磁极相互吸引的原理制成的，每个轮的边缘装有12个侧放的柱形磁体，如图所示。当推动A轮转动时，其他3个轮会随之转动。若A轮磁体外侧是N极，则C轮磁体外侧是 极。如果A轮顺时针转动，C轮将 时针转动，D轮将 (均选填“顺”或“逆”)时针转动。
14. 如图是奥斯特实验装置，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了________；断开开关，小磁针在________的作用下又恢复到原来的位置。改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了________。
15. 如图为我们实验室所用电流表的内部结构示意图。当接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转。该电流表的工作原理是_______。
16. 如图所示是动圈式话筒的结构示意图，当你对着话筒说话或唱歌时，产生的声音使膜片带动线圈一起振动，线圈中能产生随声音的变化而变化的______，经放大后，通过扬声器(喇叭)还原成声音．与动圈式话筒原理相似的是______(选填“电动机”或“发电机”)．
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17. 如图所示，请用箭头画出图中磁感线的方向。
18. 如图所示，闭合开关，弹簧测力计示数减小，向左移动滑动变阻器的滑片时，发现弹簧测力计的示数继续减小。请根据以上信息将电路图补充完整，并标出条形磁铁N极的位置。
四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
19. 在物理学中，磁感应强度(用字母B表示，国际单位是特斯拉，符号是T)表示磁场的强弱，磁感应强度越大，磁场越强；有一种电阻的阻值跟磁感应强度有关，我们把它叫做磁敏电阻，它的阻值大小随磁场的强弱变化而变化。小帆设计了一个可以测量该磁敏电阻R阻值的电路(如图1，其中磁敏电阻所处的磁场未画出)。
次数
1
2
3
U/V
0.9
1.8
2.7
I/mA
3.00
6.00
9.00
(1)磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图2所示，图象中图线与纵坐标的交点P表示的物理意义是______ 。
(2)将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置A点(图3)。正确测得的数据如表格所示，则该磁敏电阻的测量值为______ Ω，A点的磁感应强度为______ T。
(3)在实验过程中，仅将磁敏电阻从图3所示A处移至B处，其它条件不变，那么电压表的示数______ (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)就现有的实验器材和电路，请提出一个有意义的可供研究的物理问题？______ 。
20. 在“观察磁场对通电直导线的作用”活动中，小敏按照图示组装实验器材．
(1)为完成该观察活动且实验效果明显，放在蹄形磁体磁场中的直导线EF应选择下列哪种金属棒(金属棒为实心且形状体积相同，ρ铜>ρ铁=ρ钢>ρ铝)_________．
A.铁棒 B.钢棒 C.铜棒 D.铝棒
(2)选择恰当直导线后，将滑动变阻器的滑片移动到适当位置．闭合开关，看到直导线EF向右运动．说明磁场对通电导体有力的作用，_________(填“发电机”“电动机”或“电磁铁”)就是根据该原理制成的．
(3)将滑动变阻器的滑片向_________(填“左”或“右”)端移动，发现直导线EF向右运动并摆起的幅度更大，这说明磁场对通电导体作用力的大小与_________有关．
(4)若要使直导线EF向左运动，可采取的方法(写出1种)：_________________________．
(5)若想用上述器材研究电磁感应现象，闭合开关前，应将电路中的电源换成_________(填“小灯泡”“电压表”或“灵敏电流计”)，同时将滑动变阻器滑片移动到最_________(填“左”或“右”)端．再闭合开关，让导线EF左右切割磁感线运动，观察实验现象．
五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）
21. 小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作。在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性______(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(2)若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？(g取10N/kg)
22.
XX型汽车
总质量(kg)
1200
储能效率(%)
60
耗油量(L/100km)
10
为节约能源，某型号汽车在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动过程的部分动能转化为电能储存的蓄电池中。表中所示是该型号汽车的部分技术参数，其中，耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积。(燃油的密度ρ=0.7×103kg/m3，热值q=4.6×107J/kg)
(1)发电机的工作原理是______，在发电过程中，动能除了能转化为电能外，由于线圈有电阻，还有部分能量转化为______能。
(2)据表中信息，求汽车正常行驶100km消耗燃油的质量和完全燃烧这些燃油产生的热量。
(3)若汽车沿平直公路在800N的牵引力作用下，以25m/s的速度匀速行驶1000m，求此过程中，汽车牵引力做的功和牵引力的功率。
23. 小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω.当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
(1)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱______相连(选填“A”或“B”)。
(2)图甲中线圈下端P的磁极是______极(选填“N”或“S”)
(3)请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警。
24. 出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，当超载时，电铃会报警，已知控制电路的电源电压U=6 V，R1=100 Ω，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计．
(1)请简要说明超载时，引起电铃报警的工作过程．
(2)当电磁铁线圈电流达到20 mA时，衔铁刚好被吸住，若该电梯厢内站立总质量为800 kg的乘客，试通过计算说明电梯是否超载．(g取10 N/kg)
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：用到磁性材料的是电脑中的磁盘，录音带、磁卡式车票，而打电话用的IC卡用到的是芯片，故C正确，ABD错误．
故选：C．
有生活常识用到磁性材料的是计算机上的磁盘，电话卡、喝水用的磁化杯子、银行卡和录音机磁头，而DVD碟片一定没有用到．
本题考查对生活中磁性材料了解程度，比较简单．
2.【答案】A
【解析】解：A、弹簧门被推开后自行关闭的过程中，弹簧恢复原状，它的弹性势能转化成门的动能，这样门就能自动关上了，故A错误；
B、弹簧门被打开的过程，是人对门做功，使门具有弹性势能，故B正确；
C、磁性门帘能吸在一起，即其左右两边，一边为磁体的南极，一边为磁体的北极，故C正确；
D、据上面的分析可知，磁性门帘利用了异名磁极相互吸引的性质，故D正确；
此题是选择错误选项，故选A．
故选A．
(1)(2)弹簧门是利用弹簧的弹性工作的，推门时，弹簧形变，人对弹簧做功，使得门的动能转化成弹簧的弹性势能；关门时，弹簧复原，弹性势能转化成门的动能；
(2)同名磁极相斥，异名磁极相吸．
此题考查了弹性势能的应用和磁极作用规律在生活中的应用，是一道综合题．
3.【答案】A
【解析】略
4.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查安全用电常识、地磁场和转化法。
(1)使用测电笔测电时，笔尖触到测试体上，手接触测电测电笔笔的尾部的金属体。如果氖管发光，表示接触的是火线，如果氖管不发光，表示接触的是零线；
(2)地球也是一个大磁体，它周围的磁场叫地地磁场；
(3)电路中电流过大的原因有两个：一是短路；二是接入电路中用电器的总功率过大；
(4)实验中采用转换法，通过观察电磁铁吸引大头针的数目来判断电磁铁磁性的强弱；
【解答】
A.使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体，故A正确不符合题意；
B.指南针在地磁场的作用下指南北，故B正确不符合题意；
C.家里的空气开关“跳闸”，可能是发生了短路，也可能是总功率过大，故C错误符合题意；
D.电磁铁磁性强弱直接用肉眼无法观察，所以通过观察电磁铁吸引大头针的数目来判断电磁铁磁性的强弱，这种方法被称为转化法。
故选C。
5.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了力臂、平面镜成像、凹透镜的特殊光线、安培定则等问题，是一道综合题，熟练掌握基础知识即可正确解题。
根据以下分析答题：
(1)对于凹透镜，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线的反向延长过焦点；
(2)支点到力的作用线的距离是力臂，力臂与力的作用线垂直；
(3)由安培定则可以判断通电螺线管的极性；
(4)物体在平面镜中所成的像与物体关于平面镜对称，所成的像是虚像。
【解答】
A.光线经过凹透镜折射后应该是发散的，故A错误；
B.支点到力的作用线的距离是力臂，力臂与力的作用线垂直，由图示可知，所作力臂与力的作用线垂直，故B正确；
C.由安培定则可知，螺线管左端应为N极，右端应为S极，故C错误；
D.平面镜所成的像是虚像，虚像用虚线表示，而图中，像是用实线表示的，故D错误。
故选B。
6.【答案】A
【解析】解：A、由图知电流从螺线管右侧流进，由安培定则判断出通电螺线管的左端为N极，右端应为S极，故A正确；
B、由图知电流从螺线管右侧流进，由安培定则判断出通电螺线管的右端为N极，左端应为S极，故B错误；
C、由图知电流从螺线管左侧流进，由安培定则判断出通电螺线管的左端应为N极，右端为S极，故C错误；
D、由图知电流从螺线管右侧流进，由安培定则判断出通电螺线管的左端为N极，右端应为S极，故D错误；
故选A．
用安培定则判断出通电螺线管的磁极，然后对各个选项逐一分析即可．
本题考查了磁极间的相互作用规律和安培定则：让四指弯曲，跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指指的方向是通电螺线管的N极．
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题综合性较强，考查了滑动变阻器的作用、欧姆定律的应用、影响通电螺线管磁性强弱的因素、磁极间的相互作用以及通电螺线管的极性和电流方向的判断，能正确判断螺线管的极性是解题的关键。
先分析当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值如何变化，这样知道了阻值变化情况就可以知道电路中电流大小变化情况，从而就可以根据影响电磁铁磁性强弱的因素判断出螺线管的磁性强弱变化情况；
要判断弹簧是变长了还是变短了，我们还需要分析出螺线管的上端是N极还是S极；螺线管的极性和电流方向之间的关系，我们可用右手螺旋定则(安培定则)来判定，当我们判断出螺线管的上端是N极还是S极以后，再根据磁极间的相互作用规律就可以判断出弹簧是变长了还是变短了。
【解答】
由图可知，当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值在增大，根据欧姆定律可知，电路中的电流在减小，当电流减小时，螺线管的磁性就会减弱；
由图可知，螺线管中线圈的电流方向是“前左后右”，根据右手螺旋定则可知螺线管的上端是S极，由于异名磁极相互吸引且螺线管的磁性在减弱，所以螺线管和条形磁体之间的引力在减小，因此弹簧的长度在变短；
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
根据滑动变阻器的使用方法确定电路中的电阻的变化，再根据欧姆定律确定电路中电流的变化；
根据右手定则确定通电螺线管的N、S极，然后根据螺线管的磁性变化以及磁极间的相互作用判断弹簧长度的变化。
本题考查滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用以及电磁铁磁性的决定因素，会根据影响电磁铁磁性强弱的因素分析电磁铁磁性强弱变化。此题的综合性和逻辑性都非常强，环环相扣，要仔细分析。
【解答】
因为滑片由上向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻先变大后变小，所以电路中的电流先变小后变大，通电螺线管的磁性先减弱后增强；根据右手定则可得，螺线管的上端为N极，下端为S极，又因为同名磁极相互排斥，所以螺线管对磁铁的排斥力先减小后增大，弹簧的长度先变长后变短，所以C正确。
故选C。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
(1)首先利用图示的装置分析出其制成原理，即通电线圈在磁场中受力转动，线圈的转动可以带动指针的偏转，线圈受力方向与电流方向有关，这一过程中，将电能转化为机械能；
(2)根据小磁针的指向，通过安培定则判断出螺线管电流的流向，从而知道电源的正负极．螺线管等效为条形磁铁，根据内部磁场的方向得出螺线管的极性。
(3)超导材料可以做线圈及输送电能。
在学过的测量工具或设备中，每个工具或设备都有自己的制成原理；还要掌握安培定则，会运用安培定则判断电流与磁场的关系。
【解答】
通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大．因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
A.通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，故A错误；
B.甲图中电流表中的线圈可以用超导体材料制作，电能消耗少，故B正确；
C. 螺线管内部的磁场方向水平向右，内部的磁场由S指向N，则螺线管a端为N极，b端为S极，螺线管内的磁场方向由b端指向a端；根据安培定则，知螺线管中的电流从左侧流进，右侧流出，实验c端为电源的正极，d端为负极，故CD错误。
故选B。
10.【答案】D
【解析】
【分析】
扬声器是利用通电线圈在磁场中要受到力的作用工作的。扬声器是通电线圈在磁场中受力而运动的原理工作的。
扬声器的原理和电动机的原理是相同的，动圈式话筒和发电机的原理是相同的。
【解答】
A.该图是奥斯特实验，即通电导体周围存在磁场，故A不合题意；
B.该图是电磁感应原理，即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，产生电流的现象，故B不合题意；
C.该图是探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，故C不合题意；
D.该图是电动机的原理图，即通电导体在磁场中受力运动，故D符合题意。
故选D。
11.【答案】C
【解析】
【分析】
(1)电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的；
(2)串联的各电路元件相互影响，不能独立工作，并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意与实验现象判断灯泡与电动机的连接方式。
本题考查了判断元件的连接方式，知道串并联电路的特点、根据题意即可解题。
【解答】
A.玩具车中的电动机是根据通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故A错误；
BCD.转动车轮，车轮带动电动机转动，电动机变成了发电机，转动车轮，车上的指示灯还能发光，说明此时电动机、指示灯构成闭合回路，故电动机与指示灯是并联的；如果电动机与指示灯是串联的，拆去电池、闭合开关后，电动机、指示灯组成的电路是开路，指示灯不会发光，故可以确定玩具车中的电动机与指示灯一定是并联的，故BD错误，C正确。
故选C。
12.【答案】A
【解析】
【分析】
(1)电流流过导体时导体周围产生磁场，这种现象是电流的磁效应；
(2)闭合电路中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，这是电磁感应现象；
(3)给处于磁场中的线圈通电后，线圈转动，说明通电线圈在磁场中受力运动。
本题主要考查的是电与磁的关系，有关磁现象的基本知识等，有一定的综合性，但总体难度不大。
【解答】
A.电铃是利用电流的磁效应工作的，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，故B错误；
C.动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中切割磁感线振动，产生电流，是电磁感应现象原理，故C错误；
D.发电机是利用电磁感应现象原理工作的，故D错误。
故选A。
13.【答案】S
逆
顺
【解析】解析 该磁动轮的工作原理是：异名磁极相互吸引。若A轮磁体外侧是N极，那么C轮的外侧必然是S极。你可以假设A的最上端那一点为a，那么它对应C上最下端的一点b，当A顺时针转动，那么a点会偏离至A轮轴线的右侧，此时a会吸引b也偏离至C轮轴线的右侧，那么C就是逆时针转动，同理，D是顺时针转动。
14.【答案】通电导体周围存在着磁场；地磁场；磁场方向与电流方向有关
【解析】
【分析】
本题考查了学生对奥斯特实验的掌握，属于电磁学基础知识的考查，识记性内容，比较简单。
①奥斯特实验通过小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场；
②小磁针在地磁场的作用下指示南北；
③当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以小磁针的偏转方向也改变。
【解答】
①这是著名的奥斯特实验，实验中，开关闭合时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在着磁场；
②断开开关，小磁针在地磁场的作用下又恢复到原来的位置；
③改变电流方向，小磁针的方向也发生了偏转，说明了产生的磁场方向也改变，即表明了通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。
故答案为：通电导体周围存在着磁场；地磁场；磁场方向与电流方向有关。
15.【答案】通电线圈在磁场中受力而转动(或磁场对电流有力的作用)。
【解析】
【分析】
本题考查学生对电流表的工作原理的掌握情况，理解通电线圈在磁场中会受力是解题关键。
电流表的工作原理是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理工作的。
【解答】
根据题意，当给处于磁场中的线圈通电时，线圈运动起来，说明通电线圈在磁场中受力转动，故该电流表的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动。
故答案为：通电线圈在磁场中受力而转动(或磁场对电流有力的作用)。
16.【答案】电流 发电机
【解析】解：(1)动圈式话筒工作时，声音使膜片带动线圈一起振动，线圈切割磁感线，能产生随着声音的变化而变化的电流；
(2)动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，发电机的工作原理也是电磁感应现象，电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用，因此，发电机与动圈式话筒原理相似．
故答案为：电流；发电机．
动圈式话筒的工作原理是：电磁感应现象．动圈式话筒的工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器．发电机的工作原理是电磁感应现象．
本题是一道基础题，知道动圈式话筒的工作原理、工作过程，知道电动机与发电机的工作原理即可正确解题．
17.【答案】解：根据电源的正负极可以确定电流从螺线管的左端流入，右端流出；再根据螺线管的绕向，结合安培定则可确定螺线管的左端为N极，右端为S极。在磁体的周围，磁感线从磁体的N极出发回到S极。由此可以确定磁感线的方向如图所示。
【解析】根据电源的正负极和线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的N、S极，再利用磁感线的特点即可确定磁感线的方向。
知道安培定则的内容，并能利用安培定则判断出通电螺线管的极性是解决该题的关键。
18.【答案】
【解析】
【分析】
此题主要考查的是学生对安培定则、磁极之间的作用规律、影响电磁铁磁性强弱的因素、滑动变阻器的连接等知识，考查知识点较多，综合性较强。
根据安培定则判断出电磁铁上端的极性；闭合开关，弹簧测力计示数减小，说明条形磁铁的下端和电磁铁的上端为同名磁极；向左移动滑动变阻器的滑片时，发现弹簧测力计的示数继续减小，说明滑动变阻器连入电路中的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强。
【解答】
根据图中信息可知，若电路完整，则电流从上端的导线流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极；闭合开关，弹簧测力计示数减小，说明条形磁铁的下端和电磁铁的上端为同名磁极，即条形磁铁的下端为N极；向左移动滑动变阻器的滑片时，发现弹簧测力计的示数继续减小，说明向左滑动滑片时，电磁铁的磁性增强，排斥力增大，则电流增大，变阻器连入电路中的电阻减小，所以滑动变阻器的左下方接线柱连入电路；综合以上信息，电路图补充完整如下图：
19.【答案】磁场强度为0时，磁敏电阻R的阻值是100Ω 300 0.6 减小 磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗
【解析】解：
(1)由图2可以看出，磁场增强时，磁敏电阻的阻值增大；没有磁场时，磁敏电阻的阻值也不为零，图象中P表示的物理意义是：磁场强度为0时，磁敏电阻R的阻值是100Ω；
(2)由表格数据和I=UR可知，该磁敏电阻的测量值：R=UI=0,9V0.003A=300Ω，由图象可知，此时磁感应强度为0.6T；
(3)将磁敏电阻由A移到B时，磁感线变得稀疏，说明磁感应强度变小，则由图象可知磁敏电阻的阻值变小，电路中总电阻变小，电路中电流增大，其它条件不变(变阻器的电阻不变)，则变阻器分得的电压增大，电源电压不变，故加在磁敏电阻上的电压减小，即电压表的示数减小；
(4)可以考虑磁场的一些性质：如磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗？(或磁场分布是否具有空间对称性？或磁极受撞击后磁场强弱是否改变？)
故答案为：(1)磁场强度为0时，磁敏电阻R的阻值是100Ω；(2)300；0.6；(3)减小；(4)磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗？
(1)通过图象可得，磁场强度为0时。磁敏电阻阻值也不为0；
(2)由欧姆定律可知电阻的阻值，由这个阻值可以图象出找到对应的坐标点，即可求得对应的磁感应强度；
(3)由位置的变化可得出电阻的变化，由电路的特点可知电流的变化及电压的变化；
(4)可以考虑磁场方向及磁场的分布对磁敏电阻的影响；
本题考查磁现象的知识，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。
20.【答案】(1)D (2)电动机 (3)右 电流的大小 (4)改变电流方向 (5)灵敏电流计 右
【解析】(1)为了使实验效果明显且不变磁体影响，选择的金属棒应该是非铁类物质，并且密度较小，应选择铝棒，故选D.(2)闭合开关，看到直导线EF向右运动．说明磁场对通电导体有力的作用，电动机就是根据该原理制成的．(3)将滑动变阻器的滑片向右端移动，连入电阻变小，通过导体的电流变大，直导线EF向右运动摆起的幅度更大，这说明磁场对通电导体作用力的大小与电流大小有关．(4)要使直导线EF向左运动，可以改变磁场方向，也可以改变导体中电流方向．(5)研究电磁感应现象时，为了实验现象明显，利用灵敏电流计显示是否有电流产生，同时为了增大电流，要将滑片移动到右端，使滑动变阻器连入的电阻为0．
21.【答案】增强
【解析】解：(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，
根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强；
(2)电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即
F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N，
由图乙，当压力F=10000N，对应的压敏电阻阻值R2=100Ω
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以控制电路中的电流：
I=UR1+R2=6V100Ω+100Ω=0.03A=30mA，
因为30mA>20mA，
所以此时电梯超载。
故答案为：(1)增强；(2)据上面的计算可知，此时电梯超载。
(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，再根据电磁铁中电流增大时磁性增强判断此时电磁铁的磁性的变化；
(2)根据G=mg求出乘客的重力，也就是对电梯的压力，找出图象中压力对应的R2电阻值，根据欧姆定律的知识计算出此时电路中的电流，将这个电流和20mA比较得出结论。
本题考查了欧姆定律的灵活应用，明白电梯超载自动报警系统的工作原理是电磁铁和知道电磁铁磁性的强弱与电流的关系是解决本题的关键。
22.【答案】电磁感应原理 内
【解析】解：
(1)发电机的工作原理是电磁感应原理；在发电过程中，动能除了能转化为电能外，由于线圈有电阻，还有部分能量转化为内能；
(2)汽油的体积：
V=10L=10×10−3m3，
汽油的质量：
m=ρV=0.7×103kg/m3×10×10−3m3=7kg，
完全燃烧这些燃油产生的热量：
Q放=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J，
(3)汽车牵引力做的功：
W=Fs=800N×1000m=8×105J，
牵引力的功率：
P=Fv=800N×25m/s=2×104W。
答：(1)电磁感应原理；内；
(2)汽车正常行驶100km消耗燃油的质量为7kg，完全燃烧这些燃油产生的热量为3.22×108J；
(3)此过程中，汽车牵引力做的功为8×105J，牵引力的功率为2×104W。
(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流这种现象叫电磁感应现象，根据这个原理制成了发电机；在电磁感应现象产生了电流，同时电流通过线圈，电流做功，将电能转化为内能；
(2)知道汽车正常行驶100km消耗燃油的体积，利用m=ρV求消耗燃油的质量，再利用Q放=mq求完全燃烧这些燃油产生的热量；
(3)知道拉力和行驶的距离，利用W=Fs求拉力做功；知道匀速行驶的速度，利用P=Fv求拉力的功率。
本题为电磁学、力学和热学的综合题，考查了发电机的工作原理及其能量转化、密度公式的应用、燃料完全燃烧放出热量的计算、功的计算、功率的计算，知识点多、综合性强，属于难题，要求灵活运用所学知识。
23.【答案】B S
【解析】解：(1)由题中“闭合开关S后，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响”，所以警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连；
(2)根据安培定则可知，四指顺着电流的方向握住螺线管，大拇指指向螺线管的上方，为N极，则下方的P处为S极；
(3)当线圈中的电流I=50mA=0.05A时，继电器的衔铁将被吸合，警铃报警，
由欧姆定律，控制电路的总电阻：
R总=UI=3V0.05A=60Ω，
根据电阻的串联，热敏电阻：
R=R总−R0=60Ω−30Ω=30Ω，
由图乙可知，此时t=80℃
所以，当温度t≥80℃时，警铃报警。
故答案为：(1)B；(2)S；(3)当温度t≥80℃时警铃报警。
(1)由题干中“闭合开关S后，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响”判断出警铃和指示灯的连接情况；
(2)根据安培定则来判断极性；
(3)由题干中“当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响”，结合欧姆定律求出热敏电阻接入电路的阻值的最大阻值，从图象上找到对应的温度就可以解决问题。
本题电磁继电器的工作原理及串联电路电压的规律和欧姆定律的运用，关键是从图中获取有效的信息。
24.【答案】(1)电梯超载时，压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，磁性达到一定程度时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃报警，电梯不工作．
(2)电梯厢内站立总质量为800 kg的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即 F=G=mg=800 kg×10 N/kg=8000 N， 由图乙，当压力F=8000 N，对应的压敏电阻阻值 R2=300 Ω， 所以控制电路中的电流为 I=UR=6V300Ω+100Ω=0.015A=15mA， 因为15 mA<20 mA， 所以此时电梯不超载．
【解析】略
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