初中物理沪科版（2024）九年级全册第二节 电流的磁场课后练习题

这是一份初中物理沪科版（2024）九年级全册第二节 电流的磁场课后练习题，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．如图所示，用细线将螺线管沿东西方向水平悬挂起来，当给导线通电时发生的现象是（ ）
A．螺线管静止不动
B．螺线管转动，最后A端指向地理的北方
C．螺线管转动，最后A端指向地理的南方
D．螺线管转动，最后A端可能指向任何方向
2．如图是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化，其变化顺序是（ ）
①温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲，从而接通电磁铁电路
②接通触点使报警电路中有电流通过
③电磁铁具有磁性
④衔铁被吸下
⑤红灯亮、电铃响，发出警报
A．①④③②⑤B．①②③④⑤C．①③④②⑤D．①②④③⑤
3．如图所示，条形磁铁静止于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定。当电路中滑动变阻器的滑片P移动时，条形磁铁开始向右运动。则（ ）
A．滑片P向左移动B．滑片P向右移动
C．滑片左右移动均可D．无法判断
4．图中， 表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，⊙表示导线中的电流方向垂直于纸面向外，F是磁场对通电导线的作用力.下列哪个选项中，磁场对通电导线的作用力与前图中 F的方向相同
A．
B．
C．
D．
5．如图所示是拍摄机动车辆闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列有关说法正确的是（ ）
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
6．如图所示是拍摄机动车辆闯红灯的工作原理示意图．光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆．下列有关说法正确的是（ ）
A．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
B．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
C．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
7．对于如图所示的实验，下列说法正确的是（ ）
A．这是法拉第的电磁感应实验
B．甲、丙对比可说明通电导体周围存在磁场
C．本实验揭示了电生磁现象
D．图乙断电后，小磁针的N极将会指向地球地磁的北极
8．闭合开关后，甲、乙两个小磁针静止在上图所示的位置，它们的北极分别是（ ）
A．a端和b端B．b端和d端C．a端和c端D．b端和c端
二、多选题
9．在下图所示的电路中，磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小，将螺线管一端靠近磁敏电阻R，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管左端为S极，右端为N极
B．当R1的滑片向左端滑动时，电压表示数减小
C．当R1的滑片向右端滑动时，电流表示数增大
D．在螺线管中插入铁芯，电压表示数减小
三、填空题
10．通电导线的周围存在磁场，称为电流的 效应。该现象是由丹麦的物理学家 发现的。
11．如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1和S2时，小磁针N极指向右端，则电磁铁的左端为 极，电源右端为 极．要使指示灯变亮，滑动变阻器的滑片应向 滑动．
12．如图所示，判断通电螺线管的磁极，则通电螺线管的左端是 极。
四、作图题
13．如图所示，开关闭合后，请在括号内用字母N或S标出小磁针右侧的磁极。
14．如图，已知静止在通电螺线管右端小磁针N极的指向，请用箭头在磁感线上标出磁感线的方向并在括号内用“正”“负”标出电源的正负极。
15．根据图中磁感线方向，标出小磁针的N、S极，并用“＋”、“-”分别标出电源的正负极。
16．闭合开关S后，通电螺线管A和永磁体B间的磁场分布如图所示。请你画出通电螺线管的绕线方法并标出永磁体B的N极。
17．如图已知小磁针静止，请在括号中分别标出电源的”+、﹣”极和通电螺线管的极性。
五、实验探究题
18．小明用天然磁石仿制图甲所示的勺状的指南针——司南。
（1）他用的材料是图乙所示的天然磁石，该磁石的D端为 （选填“北极”或“南极”）；
（2）他用该磁石的D端磨成勺柄，打磨成勺状指南针（即“司南”），再用细线将其悬挂，如图丙所示，司南静止时，勺柄指向地球的 （填“南方”或“北方”）；
（3）为增强司南的磁性，可用图丁所示装置，通过 _____（填字母序号），来增强电磁铁对司南磁化的效果。
A．改变电源的正负极
B．增大司南与下方线圈的距离
C．增加电源的电压
19．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路．
（1）当滑动变阻顺滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 （填“增加”或“减少”），说明电流越 （填“大”或“小”），电磁铁磁性越强．
（2）根据图示的情境可知， （填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， ，电磁铁磁性越强．
（3）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 ．
20．为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小明同学作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强
为了检验上述猜想是否正确，小明所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁如图所示，从左到右a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。
根据小明的猜想和实验，完成下面填空：
（1）通过观察 来判断磁场的强弱；
（2）通过比较 两种情况，可以验证猜想A是正确的；
（3）通过比较 两种情况，可以验证猜想B是正确的；
（4）通过比较d中两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充的条件是 。
21．电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。
（1）如图1所示，小虎利用干电池、导线和小磁针进行实验；
①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明 ；
②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间 （填“有”或“没有”）相互作用力，依据是 ；
A．电磁感应现象
B．磁场对电流的作用
（2）小虎又将直导线绕成螺线管形状，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑；
①通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，如图2所示。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与 的磁场一样；
②为了进一步判断通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系，接下来要做的是改变 ，观察 。对于通电螺线的极性和电流方向之间的关系，我们可以用 来表示；
（3）在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是_____。
A．大型发电机B．电磁起重机C．电炉D．电铃
22．通过实验探究磁体周围的磁场特点。
（1）如图甲所示，在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形磁铁上方，然后轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被 成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来；
（2）如图乙所示，再在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时黑色一端表示磁体的N极，由此判断条形磁体右端的磁极为 极；
（3）在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后轻敲纸板，观察到铁屑排列成如图丙所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与 磁体的磁场相似；
（4）对调螺线管所接电源的正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的 有关。
23．王强同学用两个相同的铁钉作为铁芯，绕制了两个线圈匝数不同的电磁铁，探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，所设计的实验电路如图所示。
（1）实验中是通过观察 来比较电磁铁磁性强弱的；
（2）保持滑动变阻器滑片位置不变，通过观察如图所示的实验现象，可得出的实验结论是：电磁铁的磁性强弱与 有关。
24．在探究通电螺线管磁场特点的实验中，小东连接了如图所示的实验电路。为了判断通电螺线管附近M点的磁场方向，请你添加适当的实验器材，进行实验。
（1）写出你添加的实验器材和操作方法 ；
（2）写出你判断M点磁场方向的依据 。
六、综合题
25．如图所示是汽车尾气中CO排放量的检测电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，则：
（1）闭合开关S后，通电螺线管上端是 极；
（2）为满足工作要求电铃应接在 之间；
（3）当CO浓度升高，电磁铁磁性会 ；
（4）若要使CO浓度低于原来的设定值，检测电路就报警。检测电路可以怎样改进？请写出两种方法：方法一： 方法二： 。
26．如图甲是某恒温箱的电路原理图。工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω；控制电路电源电压为6V，线圈的电阻R1为10Ω且不变，调温电阻R3最大阻值为100Ω；热敏电阻R2的阻值随温度t变化的关系如图乙所示。R0和R2均置于恒温箱（图中虚线框）中，当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会被吸下。求：
（1）S闭合时，电磁铁上端是 极（用字母表示），当恒温箱中温度升高时，线圈中的电流将变 ；
（2）恒温箱中温度的最高温度设定为30℃时，此时R3接入电路的阻值为多少？
（3）工作电路工作时，每分钟消耗的电能为多少？
（4）该恒温箱能设定的最高温度为多少？
27．早在战国时期，中国就制造了司南（如图甲），是世界上最早的导航仪器。小明尝试将图乙所示的天然磁石制作成司南。
（1）如图乙所示，该磁石的D端为 （选填A“北极”或B“南极”）；
（2）他用该磁石的D端磨成勺柄，再用细线将其悬挂，如图丙所示，司南静止时，勺柄指向地磁的 （选填A“北极”或B“南极”）；
（3）将该司南悬挂在电磁铁正上方，闭合开关S，司南静止时的指向如图丁所示，则电磁铁左端是 （选填A“北极”或B“南极”），则电源M端是 （选填A“正极”或B“负极”）；
（4）为增强司南的磁性，可利用图丁中的电磁铁进行磁化。 （选填A“改变电源的正负极”或B“增大电源的电压”）能增强电磁铁对司南磁化的效果。
28．小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。
（1）闭合开关后，线圈吸住铁柱时，电磁铁的上端为 极；
（2）若电源电压下降，栏杆不能抬起。除了更换电池外，请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法： 。
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】C
3．【答案】A
4．【答案】B
5．【答案】C
6．【答案】B
7．【答案】C
8．【答案】D
9．【答案】B,D
10．【答案】磁；奥斯特
11．【答案】N；正；左
12．【答案】N
13．【答案】
14．【答案】
15．【答案】如图所示：
16．【答案】解：如图所示：
17．【答案】解：如图所示：
18．【答案】（1）南极
（2）南方
（3）C
19．【答案】（1）增加；大
（2）甲；匝数越多
（3）同名磁极相互排斥
20．【答案】（1）电磁铁吸引大头针数目多少
（2）a、b
（3）b、c
（4）电流相等时
21．【答案】（1）通电导线的周围存在磁场；有；B
（2）条形磁铁；电流的方向；小磁针的偏转方向；安培定则
（3）C
22．【答案】（1）磁化
（2）N
（3）条形
（4）方向
23．【答案】（1）吸引大头针的多少
（2）线圈匝数
24．【答案】（1）需要添加的器材：小磁针。操作方法：将小磁针置于M点，小磁针N极所指方向即为磁场方向。
（2）根据右手螺旋定则，可以判断出通电螺线管的右端是N极，将小磁针置于M点，由于同名磁极排斥，异名磁极相吸，故小磁针N极所指的方向是螺线管的S极，人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向规定为这一点的磁场方向。
25．【答案】（1）N
（2）BD
（3）增强
（4）增加线圈匝数；滑动变阻器滑片向上移动
26．【答案】（1）S；大
（2）由题意可知，当继电器线圈中的电流达到I=50mA=0.05A
时，继电器的衔铁会被吸下，此时恒温箱中温度最高，此时控制电路的总电阻为 R总=UI=6V0.05A=120Ω
根据图乙可知，恒温箱中温度保持在30℃时，热敏电阻R2的阻值为R2=60Ω，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以此时R3的电阻为R3=R总-R2-R1=120Ω-60Ω-10Ω=50Ω
（3）根据题意可知，工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω，当R0工作时，根据公式 P=U2R 可得，其功率为 P=U工作2R=(220V)288Ω=550W
再根据公式W=Pt可得，每分钟消耗的电能为W=Pt=550W×60s=3.3×104J
（4）当恒温箱能设定的温度最高时，热敏电阻R2的阻值最小，而此时控制电路的总电阻为120Ω不变，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以热敏电阻R2的最小阻值为R2小=R总-R3大-R1=120Ω-100Ω-10Ω=10Ω
根据图乙可知，该恒温箱能设定的最高温度为90℃。
27．【答案】（1）B
（2）A
（3）A；B
（4）B
28．【答案】（1）S
（2）将滑动变阻器接入电路的阻值调小些