九年級全冊第二節(jié) 電流的磁場課后測評

這是一份九年級全冊第二節(jié) 電流的磁場課后測評，共29頁。試卷主要包含了單選題，填空題，作圖題，實驗題等內容，歡迎下載使用。
1．下列關于電與磁的說法，錯誤的是（ ）
A．通過電流越大的線圈磁性一定越強
B．任何磁體都有N、S兩極
C．導體中負電荷的定向移動會產(chǎn)生磁場
D．發(fā)電機是利用電磁感應的原理工作的
2．電磁鐵中用軟鐵作鐵芯，而不用鋼作鐵芯，是因為軟鐵
A．能保持磁性
B．能導電
C．磁性容易消失
D．可被其他磁體吸引
3．如圖所示，通電螺線管周圍存在磁場，M是某一磁感線上的一點，小磁針靜止在磁場中，則M點的磁場方向及小磁針的左端極性分別是（ ）
A．向左 N極B．向右 N極
C．向左 S極D．向右 S極
4．關于如圖所示的奧斯特實驗，以下結論正確的是（ ）
①該實驗證明了電磁感應現(xiàn)象
②甲、乙兩圖的實驗說明電流的周圍存在著磁場
③該實驗證明了磁極間的相互作用規(guī)律
④甲、丙兩圖的實驗說明電流的磁場方向與電流的方向有關
A．②③B．①③C．①④D．②④
5．如圖所示，通電螺線管周圍小磁針靜止時，小磁針N極指向正確的是（ ）
A．a(chǎn)、b、cB．a(chǎn)、bC．a(chǎn)、cD．b、c
6．將兩個通電螺線管并列放在一起，A、B為相對的兩個磁極，它們之間的磁感線分布如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A．a(chǎn)端為電源的正極，A為螺線管S極B．b端為電源的正極，A為螺線管N極
C．c端為電源的正極，B為螺線管N極D．d端為電源的正極，B為螺線管S極
7．如圖所示，閉合電磁鐵開關S，條形磁鐵靜止在水平桌面上。下列判斷正確的是（ ）
A．條形磁鐵受到電磁鐵對其向左的作用力
B．條形磁鐵受到桌面對其向左的摩擦力
C．將滑動變阻器的滑片向右移動，條形磁鐵受到的摩擦力不變
D．若只改變電源的正負極，條形磁鐵受到的摩擦力變大
8．如圖所示是汽車啟動裝置原理圖，對于這一裝置及其工作特點，下列說法不正確的是（ ）
A．旋轉鑰匙能使電磁鐵所在電路工作
B．電磁鐵的工作電壓比電動機的工作電壓低
C．電磁鐵通電時，上端是S極，下端是N極
D．電磁鐵通電時，吸引上方的銜鐵，使觸點A向右與B接觸，電動機工作
9．“探究電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關”實驗時，實驗裝置如圖所示，下列說法錯誤的是（ ）
A．當滑動變阻器滑片向左移動時，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個數(shù)增加，電磁鐵磁性增強
B．電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因是同名磁極相互排斥
C．根據(jù)圖示的情景可知，電流一定時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強
D．電磁鐵在生活中的其中一個應用是電磁繼電器，電磁繼電器磁性強弱與電流方向有關
10．某興趣小組設計了一種路燈自動控制裝置，路燈的通斷由光控開關控制，兩路燈的額定電壓為220V，R為保護電阻，S為光控開關，白天光控并關斷開兩路燈不發(fā)光，晚上光控開關閉合，兩路燈正常發(fā)光。下列電路設計符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
11．在豎直放置的圓形通電線圈中的圓心位置放一個能自由轉動的小磁針，如圖，當通以圖中所示方向的電流時，小磁針的N極將（ ）
A．靜止不動，指向不變
B．轉動180?，指向左邊
C．轉動90?，垂直指向紙外
D．轉動90?，垂直指向紙內
12．如圖所示是小敏設計的汽車尾氣中CO排放量的檢測電路。當CO濃度高于某一設定值時，電鈴發(fā)聲報警。圖中氣敏電阻R1阻值隨CO濃度的增大而減小。下列說法正確的是（ ）
A．電鈴應接在A和C之間
B．當CO濃度升高，電磁鐵磁性減弱
C．用久后，電源電壓U1會減小，報警時CO最小濃度比設定值高
D．為使該檢測電路在CO濃度更低時報警，可將R2的滑片向下移
二、填空題
13．電磁繼電器在電路中主要是通過控制電路的通、斷來控制_________的有無，從而由銜鐵拉下復位，帶動觸點實現(xiàn)對________的控制，所以電磁繼電器的實質是____________.
14．1820年，丹麥物理學家奧斯特通過如圖所示的實驗發(fā)現(xiàn)：當導線通電時，它下方的小磁針發(fā)生了偏轉，揭示了電與磁之間的聯(lián)系，當導線通電時，小磁針對導線________（選填“有”或“沒有”）力的作用，你判斷的依據(jù)是：________。
15．攀枝花市某學校研學小組在探究通電螺線管磁場的實驗中，小磁針和螺線箮放置于同水平面內，螺線管為東西朝向，小磁針可在水平面內自由轉動。開關S閉合后，小磁針的指向如圖所示，則電源A端為______（選填“正”或“負”）極。當開關S斷開時，小磁針N極將______（選填“不”、“向北”或“向南”）偏轉。
16．如圖甲所示螺線管實際上就是由多個單匝圓形線圈組成，因此單匝圓形通電線圈的磁極也可以用右手螺旋定則判斷，現(xiàn)有一單匝圓形通電線圈中的電流方向如圖乙所示，則其B端是______極
17．如圖所示，在電磁鐵的正上方用彈簧掛一條形磁鐵．當開關閉合后，條形磁鐵與電磁鐵的相互作用為___（ 填“吸引”或“排斥”）．當滑片P從b端到a端的滑動過程中，彈簧的長度會變___（ 填“長”或“短”）
18．如圖是研究巨磁電阻（GMR電阻在磁場中急劇減小）特性的原理示意圖，閉合開關S1、S2后，電磁鐵右端為 ______極，滑片P向左滑動過程中，指示燈明顯變 ______（選填“亮”或“暗”）。
19．人工心臟泵可短時間代替心臟工作，如圖是該裝置的示意圖磁體固定在左側，線圈AB固定在用軟鐵制成的活塞柄上（相當于一個電磁鐵），活塞筒通過閥門與血管相通，閥門S1只能向外開啟，S2只能向內開啟，線圈中的電流從A流向B時，電磁鐵左端是______極，血液會______（選填“流入”或“流出”）活塞筒，該裝置工作時，線圈AB中的電流方向______（選填“需要”或“不需要”）改變。
20．有一種電加熱恒溫箱如圖甲所示，控制電路由電源U1、電磁繼電器（線圈電阻不計）、滑動變阻器R2和熱敏電阻R1組成，工作電路由電壓為U2=220V的電源和電熱絲R0組成。通過實驗測得當電磁繼電器線圈的電流達到60mA時，電磁繼電器的銜鐵被吸下來。求：
(1)高壓220V的電源中_____（a、b）端為電源的火線端；
(2)分析此電路圖，可以確定熱敏電阻R1的阻值是隨著溫度的升高而_____（增大、減?。┑模?br>(3)要使恒溫箱設定的溫度值升高一些，可向_____移動R2的滑片。
三、作圖題
21．如圖所示，開關閉合的瞬間，位于螺線管右側的小磁針發(fā)生順時針旋轉。請在圖中合適的位置標出通電螺線管的“N”、“S”極和電源的“+”、“﹣”極。
22．如圖所示，根據(jù)小磁針靜止時的指向，請在圖中標出螺線管的N、S極和螺線管中的電流方向。
23．如圖是一種溫度自動報警器原理示意圖當環(huán)境溫度低于設定的警戒溫度時燈亮，電鈴不響。當環(huán)境溫度達到警戒溫度值時燈不亮電鈴響發(fā)出報警信號。
①在圖中的虛線框內填入相應的電路元件符號并補全電路；
②標出通電螺線管的N極。(電鈴符號)
四、實驗題
24．在“探究通電螺線管外部磁場”的實驗中：
①小明將小磁針放在螺線管周圍不同的位置如圖（a）所示，放小磁針的目的是______；
②閉合開關后觀察到如圖（b）所示的現(xiàn)象，說明通電螺線管周圍存在______；
③通電螺線管周圍的磁場方向和電流方向有關，你怎樣驗證，方法是______。
25．通電螺線管外部的磁場是怎樣分布的，我們通過以下實驗來進行探究：
（1）在硬紙板上放置一個螺線管，周圍均勻地撒滿鐵屑，給螺線管通電后，鐵屑被_____。輕敲紙板，觀察鐵屑的排列情況如圖甲所示，圖乙和圖丙分別是蹄形磁體和條形磁體的磁場分布情況，對比分析可知通電螺線管外部的磁場分布與______磁體的相似；
（2）我們要判斷通電螺線管外部的磁場方向，需要借助______；
（3）根據(jù)前面的實驗結果，把通電螺線管看成一個磁體，它的兩極如圖于所示，為了進一步探究通電螺線管的極性與環(huán)繞螺線管的電流方向之間有什么關系我們下一步要做的是______，觀察______。
26．電與磁之間存在著相互聯(lián)系，彰顯物理現(xiàn)象的對稱、統(tǒng)一之美。
（1）如圖1所示，小雨利用干電池、導線和小磁針進行實驗；
①通電后小磁針發(fā)生偏轉，斷電后小磁針復位。實驗表明______；
②若把圖甲中的小磁針換成直導線并通電。推測：兩條通電導線之間______（填“有”或“沒有”）相互作用力，依據(jù)是______ （填字母）；
A．電磁感應現(xiàn)象 B．磁場對電流的作用
（2）小雨又將直導線繞成螺線管形狀，在螺線管的兩端各放一個小磁針，并在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑。通電后觀察小磁針的指向及鐵屑的排列情況，如圖2所示。實驗結果表明：通電螺線管外部的磁場與______的磁場一樣；
（3）在螺線管中插入軟鐵棒，制成電磁鐵。下列設備中沒有用到電磁鐵的是______（填字母）。
A．大型發(fā)電機
B．電磁起重機
C．電爐
27．小菲同學在課后進行了以下探究：
提出問題：通電圓環(huán)（如圖丙）內部的磁場如何分布呢？
猜想：可能也符合右手定則
實驗：她連接如圖丁所示的電路（外部電路未畫出）
觀察：位于圓環(huán)中心的小磁針變化狀況
根據(jù)小菲同學的探究過程，回答下列問題：
（1）如果通電圓環(huán)內部的磁場分布符合右手定則，那么位于圓環(huán)中心的小磁針N極將怎樣變化________（填字母編號）
A．靜止不動，指向不變 B．轉動180°，指向左邊
C．轉動90°，垂直指向紙外 D．轉動90°垂直指向紙內
（2）如圖戊所示，如果把地球看成一個通電圓環(huán)，則赤道這一通電圓環(huán)的電流方向為________（選填“由西向東”或“由東向西”）
28．小華學習了電磁知識后，利用一塊安裝在有機玻璃板上的螺線管、小磁針、鐵屑、電源、導線、開關等器材來探究通電螺線管周圍的磁場。
（1）小華選用的小磁針如圖甲，當小磁針靜止時，由于地磁場的作用，小磁針A端大致指向北方，則A端為小磁針的 ___________（選填“N”或“S”）極。
（2）小華先將電源、開關、螺線管用導線依次連接起來，然后多個小磁針放到螺線管周圍，如圖乙所示。閉合開關，螺線管周圍的小磁針發(fā)生了明顯的偏轉如圖丙所示。通過觀察丙圖中小磁針的指向，可看出通電螺線管外部的磁場與 ___________磁體的磁場相似。
（3）然后小華將電池的正負極對調過來，接通電路后發(fā)現(xiàn)每個小磁針同時都轉動了180°，南北極所指方向發(fā)生了改變，由此可知：通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中的 ___________方向有關。
（4）同學小云發(fā)現(xiàn)小磁針體積較大，放在螺線管周圍時數(shù)量有限，不能細致的探究通電螺線管周圍的磁場分布，于是建議小華改為在螺線管周圍撒上鐵屑來觀察，因為鐵屑在磁場中會被 ___________，相當于放置了無數(shù)個小磁針，更能細致的顯示磁場分布情況。但是當他們在玻璃板上均勻的撒上鐵屑并接通電路后，并沒有發(fā)現(xiàn)鐵屑出現(xiàn)有規(guī)律的分布，這時他們應進行的一步操作是 ___________。
（5）操作結束后，小云根據(jù)觀察到玻璃板上的鐵屑分布情況并結合小磁針的指向，在紙上畫出了 ___________，形象的將通電螺線管的磁場分布情況描述記錄了下來。
29．在做“探究通電螺線管外部的磁場分布”實驗中：
（1）閉合開關后，觀察到螺線管周圍的小磁針發(fā)生偏轉，說明此時通電螺線管周圍存在______；小磁針由于受到______（選填“磁場”或“重力”）的作用而發(fā)生偏轉；
（2）在嵌入螺線管的玻璃板上均勻撒滿細鐵屑，閉合開關后______（填寫操作方法）玻璃板，細鐵屑的排列如圖甲所示；
（3）把小磁針放到螺線管四周不同位置，螺線管通電后記錄小磁針______極的方向，這個方向就是該點的磁場方向；
（4）通電螺線管周圍的小磁針N極指向如圖乙所示，由圖可知在通電螺線管外部，磁感線是從______極出發(fā)，最后回到______極；
（5）由此可以判斷，通電螺線管外部的磁場分布與______磁體的磁場分布相似；
（6）在螺線管中插入軟鐵棒，制成電磁鐵，下列設備中沒有用到電磁鐵的是______；
A．大型發(fā)電機
B．電磁起重機
C．電爐
（7）在螺線管外部A、B兩處放置小磁針，如圖丙所示，閉合開關，發(fā)現(xiàn)A處小磁針發(fā)生偏轉，而B處小磁針不偏轉，試說明B處小磁針不偏轉的可能原因：______；
（8）如果想探究通電螺線管的極性與電流方向的關系，接下來的操作是______；并觀察小磁針的指向。對于通電螺線管的極性跟電流方向之間的關系，我們可以用______來表述。
17.2 電流的磁場
一、單選題
1．下列關于電與磁的說法，錯誤的是（ ）
A．通過電流越大的線圈磁性一定越強
B．任何磁體都有N、S兩極
C．導體中負電荷的定向移動會產(chǎn)生磁場
D．發(fā)電機是利用電磁感應的原理工作的
【答案】A
【解析】A．電磁鐵磁性強弱與通過電磁鐵線圈的電流大小和匝數(shù)有關，所以通過電流越大的線圈磁性不一定越強，故A錯誤，符合題意；
B．任何磁體都有兩個磁極，即N極和S極，故B正確，不符合題意；
C．正、負電荷的定向移動都能形成電流，根據(jù)電流的磁效應可知，電流周圍存在磁場，故C正確，不符合題意；
D．發(fā)電機是利用電磁感應的原理工作的，故D正確，不符合題意。
故選A。
2．電磁鐵中用軟鐵作鐵芯，而不用鋼作鐵芯，是因為軟鐵
A．能保持磁性
B．能導電
C．磁性容易消失
D．可被其他磁體吸引
【答案】C
【解析】因為軟鐵被磁化后退磁很快，也就是說上面的銅線螺線管沒有磁場時，軟鐵的磁場會很快消失，而鋼則會保留磁性，要好一會才磁性會消失．電磁鐵的目的在于控制磁場的產(chǎn)生和消失，所以要用軟鐵，因為軟鐵的磁場更易改變．故C正確，ABD錯誤．
3．如圖所示，通電螺線管周圍存在磁場，M是某一磁感線上的一點，小磁針靜止在磁場中，則M點的磁場方向及小磁針的左端極性分別是（ ）
A．向左 N極B．向右 N極
C．向左 S極D．向右 S極
【答案】B
【解析】由圖可知，螺線管的左端為N極，由于磁體周圍的磁感線是從N極出發(fā)，回到S極，所以M點的磁感線向右；螺線管的右端為S極，根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知，小磁針的左端為N極，故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
4．關于如圖所示的奧斯特實驗，以下結論正確的是（ ）
①該實驗證明了電磁感應現(xiàn)象
②甲、乙兩圖的實驗說明電流的周圍存在著磁場
③該實驗證明了磁極間的相互作用規(guī)律
④甲、丙兩圖的實驗說明電流的磁場方向與電流的方向有關
A．②③B．①③C．①④D．②④
【答案】D
【解析】小磁針在磁場中受磁場力的作用而偏轉；甲圖導線中有電流，小磁針偏轉，乙圖導線中無電流小磁針不偏轉；比較甲、乙兩圖說明：通電導體周圍存在磁場。甲、丙兩圖導線電流方向不同，小磁針偏轉方向不同，說明小磁針受力方向不同，磁場方向不同，比較甲、丙兩圖說明：通電導體產(chǎn)生的磁場方向與電流方向有關。根據(jù)以上分析，結論①③錯誤，②④正確。故ABC錯誤，D正確。
故選D。
5．如圖所示，通電螺線管周圍小磁針靜止時，小磁針N極指向正確的是（ ）
A．a(chǎn)、b、cB．a(chǎn)、bC．a(chǎn)、cD．b、c
【答案】D
【解析】根據(jù)安培定則可以判斷，通電螺線管的左端為N極，右端為S極，畫出通電螺線管周圍的經(jīng)過各小磁針的磁感線，則小磁針N極的指向與該點磁感線方向一致，從而判斷出小磁針在b、c是正確的，故ABC錯誤，D正確。
故選D。
6．將兩個通電螺線管并列放在一起，A、B為相對的兩個磁極，它們之間的磁感線分布如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A．a(chǎn)端為電源的正極，A為螺線管S極B．b端為電源的正極，A為螺線管N極
C．c端為電源的正極，B為螺線管N極D．d端為電源的正極，B為螺線管S極
【答案】A
【解析】磁體外部周圍的磁感線是從磁體的N極出發(fā)，回到S極。由圖可知，左邊螺線管的A端為S極，右邊螺線管的B端為S極，根據(jù)安培定則可知，左邊螺線管的電流是從左端流入螺線管的，所以a端為正極，b端為電源的負極；右邊螺線管的電流是從左端流入螺線管的，所以c端為正極，d端為電源的負極。綜上，故A正確，BCD錯誤。
故選A。
7．如圖所示，閉合電磁鐵開關S，條形磁鐵靜止在水平桌面上。下列判斷正確的是（ ）
A．條形磁鐵受到電磁鐵對其向左的作用力
B．條形磁鐵受到桌面對其向左的摩擦力
C．將滑動變阻器的滑片向右移動，條形磁鐵受到的摩擦力不變
D．若只改變電源的正負極，條形磁鐵受到的摩擦力變大
【答案】A
【解析】A．由安培定則得，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，大拇指指向電磁鐵右端為N極，左側為S極，同名磁極相互排斥，所以條形磁鐵受到電磁鐵對其向左的作用力，故A正確；
B．條形磁鐵處于靜止狀態(tài)，水平方向上受到平衡力的作用，水平向左的排斥力和桌面對條形磁鐵的水平向右的摩擦力為一對平衡力，故B錯誤；
C．將滑動變阻器的滑片向右移動，滑動變阻器接入電路的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，電磁鐵的磁性變弱，排斥力變小，摩擦力和排斥力是一對平衡力，大小相等，所以摩擦力變小，故C錯誤；
D．若只改變電源的正負極，電流的方向改變，大小不變，則電磁鐵的磁性不變，條形磁體受到電磁鐵的吸引力大小等于原來的排斥力大小，此時吸引力與摩擦力是一對平衡力，大小相等，則摩擦力不變，故D錯誤。
故選A。
8．如圖所示是汽車啟動裝置原理圖，對于這一裝置及其工作特點，下列說法不正確的是（ ）
A．旋轉鑰匙能使電磁鐵所在電路工作
B．電磁鐵的工作電壓比電動機的工作電壓低
C．電磁鐵通電時，上端是S極，下端是N極
D．電磁鐵通電時，吸引上方的銜鐵，使觸點A向右與B接觸，電動機工作
【答案】C
【解析】AD．將汽車鑰匙插入鑰匙孔，轉動鑰匙相當于閉合電磁鐵的開關，使電磁鐵工作，吸引銜鐵向下，使觸點A向右與B接觸，把電動機所在電路接通，汽車啟動。故AD正確，不符合題意；
B．由圖知，電磁鐵的工作電壓只是電動機的工作電壓的一部分，電磁鐵的工作電壓比電動機的工作電壓低，故B正確，不符合題意；
C．由右手螺旋定則可知，電磁鐵通電時，電流由上端流入，下端流出，上端是N極下端是S極，故C錯誤，符合題意。
故選C。
9．“探究電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關”實驗時，實驗裝置如圖所示，下列說法錯誤的是（ ）
A．當滑動變阻器滑片向左移動時，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個數(shù)增加，電磁鐵磁性增強
B．電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因是同名磁極相互排斥
C．根據(jù)圖示的情景可知，電流一定時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強
D．電磁鐵在生活中的其中一個應用是電磁繼電器，電磁繼電器磁性強弱與電流方向有關
【答案】D
【解析】A．當滑動變阻器滑片向左移動時，滑動變阻器接入電路的電阻變小，總電阻變小，由知道，電路中的電流變大，電磁鐵磁性增強，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個數(shù)增加，故A正確；
B．實驗發(fā)現(xiàn)被電磁鐵吸引的大頭針下端是分散的，其原因是大頭針被磁化后同名磁極互相排斥，故B正確；
C．由圖示的情景知道，兩個電磁鐵串聯(lián)接入電路中，通過的電流是相同的，線圈匝數(shù)越多，吸引的大頭針的個數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強，故C正確；
D．電磁繼電器磁性強弱與電流方向無關，與電流大小、線圈的匝數(shù)的多少有關，故D錯誤。
10．某興趣小組設計了一種路燈自動控制裝置，路燈的通斷由光控開關控制，兩路燈的額定電壓為220V，R為保護電阻，S為光控開關，白天光控并關斷開兩路燈不發(fā)光，晚上光控開關閉合，兩路燈正常發(fā)光。下列電路設計符合要求的是（ ）
A．B．
C．D
【答案】C
【解析】A．當開關S閉合時，將銜鐵吸引下來，下面的燈亮，當開關斷開，上面的燈亮，即每一次只能亮一個燈，故A不符合題意；
B．工作電壓只有220V，而此選項中兩個燈泡串聯(lián)，兩個燈泡都不能正常發(fā)光，故B不符合題意；
C．兩燈泡并聯(lián)，都能正常發(fā)光，且當開關閉合時，銜鐵被吸下，燈泡正常發(fā)光，當開關斷開時，兩燈泡都不發(fā)光，故C符合題意；
D．不論開關是否閉合，兩個燈泡都能同時正常發(fā)光，不能同時熄滅，故D不符合題意。
故選C。
11．在豎直放置的圓形通電線圈中的圓心位置放一個能自由轉動的小磁針，如圖，當通以圖中所示方向的電流時，小磁針的N極將（ ）
A．靜止不動，指向不變
B．轉動180?，指向左邊
C．轉動90?，垂直指向紙外
D．轉動90?，垂直指向紙內
【答案】C
【解析】根據(jù)右手螺旋定則，電流的方向即四指的指向，可得出N極的方向即為垂直于紙面向外，故小磁針的N極向外，故C選項正確。
故選C。
12．如圖所示是小敏設計的汽車尾氣中CO排放量的檢測電路。當CO濃度高于某一設定值時，電鈴發(fā)聲報警。圖中氣敏電阻R1阻值隨CO濃度的增大而減小。下列說法正確的是（ ）
A．電鈴應接在A和C之間
B．當CO濃度升高，電磁鐵磁性減弱
C．用久后，電源電壓U1會減小，報警時CO最小濃度比設定值高
D．為使該檢測電路在CO濃度更低時報警，可將R2的滑片向下移
【答案】C
【解析】AB．由題意可知，氣敏電阻R1阻值隨CO濃度的增大而減小，當CO濃度高于某一設定值時，氣敏電阻變小，電磁鐵通過的電流變大，電磁鐵磁性增強吸引銜鐵向下運動，BD接入電路，則電鈴應接在B和D之間，故AB錯誤；
C．用久后，電源電壓U1會減小，保證電磁鐵電流一定的情況下，氣敏電阻的阻值需要更低，則報警時CO最小濃度比設定值高，故C正確；
D．為使該檢測電路在CO濃度更低時報警，應增大電路中的電流，可將R2的滑片向上移使變阻器接入的電阻變小，故D錯誤。
故選C。
二、填空題
13．電磁繼電器在電路中主要是通過控制電路的通、斷來控制_________的有無，從而由銜鐵拉下復位，帶動觸點實現(xiàn)對________的控制，所以電磁繼電器的實質是____________.
【答案】 電磁鐵磁性 工作電路 電磁鐵控制的開關
【解析】電磁繼電器在電路中主要是通過控制電路的通斷來控制電磁鐵磁性的有無，從而由銜鐵的被拉下和復位，實現(xiàn)對工作電路的控制，所以電磁繼電器的實質電磁鐵控制的開關．
點睛：電磁繼電器的主要部件就是一個電磁鐵，它是利用電磁鐵來控制工作電路通斷的，電磁繼電器的實質相當于一個開關．
14．1820年，丹麥物理學家奧斯特通過如圖所示的實驗發(fā)現(xiàn)：當導線通電時，它下方的小磁針發(fā)生了偏轉，揭示了電與磁之間的聯(lián)系，當導線通電時，小磁針對導線________（選填“有”或“沒有”）力的作用，你判斷的依據(jù)是：________。
【答案】 有 力是改變物體的運動狀態(tài)的原因
【解析】[1][2]閉合開關前，導線周圍的小磁針靜止且能指向南北，閉合開關后，小磁針的指向發(fā)生偏轉，說明小磁針受到力的作用，因為物體間力的作用是相互的，所以小磁針對導線也有力的作用，依據(jù)是小磁針的運動狀態(tài)發(fā)生了改變，而力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
15．攀枝花市某學校研學小組在探究通電螺線管磁場的實驗中，小磁針和螺線箮放置于同水平面內，螺線管為東西朝向，小磁針可在水平面內自由轉動。開關S閉合后，小磁針的指向如圖所示，則電源A端為______（選填“正”或“負”）極。當開關S斷開時，小磁針N極將______（選填“不”、“向北”或“向南”）偏轉。
【答案】 負 向北
【解析】[1]由小磁針靜止時，其左端為N極，右端為S極，根據(jù)磁體間的相互作用規(guī)律可知，螺線管左端為N極，右端為S極；根據(jù)螺線管的線圈繞向，利用右手螺旋定則可以確定電流從螺線管的右端流入，左端流出，由于電流是從電源的正極流出，經(jīng)過外電路回到電源的負極，所以可以確定電源的A端為負極。
[2] 由于未斷開開關時，小磁針是東西走向，斷開開關時，小磁針由于受到地磁場的影響，N指向地磁南極，即地理北極，小磁針N極將向北偏轉。
16．如圖甲所示螺線管實際上就是由多個單匝圓形線圈組成，因此單匝圓形通電線圈的磁極也可以用右手螺旋定則判斷，現(xiàn)有一單匝圓形通電線圈中的電流方向如圖乙所示，則其B端是______極
【答案】S
【解析】由右手螺旋定則可知，右手四指指向電流方向時，大拇指指向A端，所以A端為N極，則B端為S極。
17．如圖所示，在電磁鐵的正上方用彈簧掛一條形磁鐵．當開關閉合后，條形磁鐵與電磁鐵的相互作用為___（ 填“吸引”或“排斥”）．當滑片P從b端到a端的滑動過程中，彈簧的長度會變___（ 填“長”或“短”）
【答案】 排斥 變長
【解析】[1]讀圖可知，電流從螺線管的上端流入，下端流出，右手握住螺線管，使四指指向電流方向，則螺線管的上端為S極．根據(jù)同名磁極相互排斥可知，條形磁鐵與電磁鐵的相互作用為排斥；
[2]當滑片P從a端到b端的滑動過程中，變阻器的阻值變小，電路中的電流變大，因此，電磁鐵的磁性變強，與條形磁鐵的排斥力變大，故彈簧會變短一些．
18．如圖是研究巨磁電阻（GMR電阻在磁場中急劇減?。┨匦缘脑硎疽鈭D，閉合開關S1、S2后，電磁鐵右端為 ______極，滑片P向左滑動過程中，指示燈明顯變 ______（選填“亮”或“暗”）。
【答案】 S 亮
【解析】[1]根據(jù)右手螺旋定則，四指的方向為電流的方向，大拇指為N極，故電磁鐵的右端為S極。
[2]滑片P向左滑動過程中，電阻變小，電流變大，磁性變強，GMR電阻變小，總電阻變小，電流變大，故燈泡變亮。
19．人工心臟泵可短時間代替心臟工作，如圖是該裝置的示意圖磁體固定在左側，線圈AB固定在用軟鐵制成的活塞柄上（相當于一個電磁鐵），活塞筒通過閥門與血管相通，閥門S1只能向外開啟，S2只能向內開啟，線圈中的電流從A流向B時，電磁鐵左端是______極，血液會______（選填“流入”或“流出”）活塞筒，該裝置工作時，線圈AB中的電流方向______（選填“需要”或“不需要”）改變。
【答案】 S 流入 需要
【解析】[1]線圈中的電流從A流向B時，根據(jù)安培定則，電磁鐵右端N極，左端S極。
[2]異名磁極相互吸引，此時活塞左移，筒內壓強減小，血液流入筒。
[3]因為工作時活塞要左右移動，電磁鐵磁極要改變，所以電流方向需要改變。
20．有一種電加熱恒溫箱如圖甲所示，控制電路由電源U1、電磁繼電器（線圈電阻不計）、滑動變阻器R2和熱敏電阻R1組成，工作電路由電壓為U2=220V的電源和電熱絲R0組成。通過實驗測得當電磁繼電器線圈的電流達到60mA時，電磁繼電器的銜鐵被吸下來。求：
(1)高壓220V的電源中_____（a、b）端為電源的火線端；
(2)分析此電路圖，可以確定熱敏電阻R1的阻值是隨著溫度的升高而_____（增大、減?。┑模?br>(3)要使恒溫箱設定的溫度值升高一些，可向_____移動R2的滑片。
【答案】 a 減小 右
【解析】(1)[1]電磁繼電器相當于一個控制開關，在家庭電路中，火線先連接開關再接用電器，故a端為電源的火線端。
(2)[2]由題意可知，當溫度升高到一定值時，通過電磁繼電器電流增加，銜鐵被吸下來，工作電路斷開停止加熱，故熱敏電阻R1的阻值是隨著溫度的升高而減小。
(3)[3]從圖及題意可知，要提高恒溫箱的設定溫度，就要減小熱敏電阻的阻值；但為了使銜鐵吸合工作電流即線圈中的電流仍為60mA，根據(jù)歐姆定律就要增大電阻箱連入的電阻值，即R2的阻值必須調大，應向右調節(jié)滑片。
三、作圖題
21．如圖所示，開關閉合的瞬間，位于螺線管右側的小磁針發(fā)生順時針旋轉。請在圖中合適的位置標出通電螺線管的“N”、“S”極和電源的“+”、“﹣”極。
【答案】
【解析】已知開關閉合后，位于螺線管右側的小磁針順時針旋轉。根據(jù)磁極間的相互作用可知，螺線管左端為N極，右端為S極，由右手螺旋定則可得，電流由電源的右側流出，故電源右側為正極，左側為負極；如下圖所示：
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22．如圖所示，根據(jù)小磁針靜止時的指向，請在圖中標出螺線管的N、S極和螺線管中的電流方向。
【答案】
【解析】小磁針的左端S極靠近螺線管的右端，所以螺線管的右端為N極，左端為S極。再結合圖示的螺線管的繞向，利用安培定則可以確定螺線管中的電流方向是從左端流入右端流出。如下圖所示：
23．如圖是一種溫度自動報警器原理示意圖當環(huán)境溫度低于設定的警戒溫度時燈亮，電鈴不響。當環(huán)境溫度達到警戒溫度值時燈不亮電鈴響發(fā)出報警信號。
①在圖中的虛線框內填入相應的電路元件符號并補全電路；
②標出通電螺線管的N極。(電鈴符號)
【答案】
【解析】溫度自動報警器的工作過程是這樣的，當溫度升高時，玻璃泡中的水銀膨脹，水銀液柱上升，當升高到警戒溫度即金屬絲下端對應的溫度時，控.制電路接通，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，從而使觸點與上面斷開，與下面連通，此時電鈴響，發(fā)出報警信號。從圖可知，電流是從螺旋管的下端流入，上端流出，根據(jù)安培定則可知，用右手握螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的上端就是螺線管的N極，補充的實際電路如圖所示：
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四、實驗題
24．在“探究通電螺線管外部磁場”的實驗中：
①小明將小磁針放在螺線管周圍不同的位置如圖（a）所示，放小磁針的目的是______；
②閉合開關后觀察到如圖（b）所示的現(xiàn)象，說明通電螺線管周圍存在______；
③通電螺線管周圍的磁場方向和電流方向有關，你怎樣驗證，方法是______。
【答案】 確定通電螺線管周圍磁場的方向 磁場 改變螺線管中的電流方向，觀察小磁針的指向變化情況
【解析】①[1]因為小磁針放入磁場中，小磁針靜止時N極指向和該點磁場方向相同，所以實驗中使用小磁針是為了確定通電螺線管周圍磁場的方向。
②[2]閉合開關后觀察到小磁針按一定的規(guī)律發(fā)生偏轉，說明通電螺線管周圍存在磁場。
③[3]通電螺線管周圍的磁場方向和電流方向有關，驗證方法是改變螺線管中電流方向，觀察小磁針的指向變化情況。
25．通電螺線管外部的磁場是怎樣分布的，我們通過以下實驗來進行探究：
（1）在硬紙板上放置一個螺線管，周圍均勻地撒滿鐵屑，給螺線管通電后，鐵屑被_____。輕敲紙板，觀察鐵屑的排列情況如圖甲所示，圖乙和圖丙分別是蹄形磁體和條形磁體的磁場分布情況，對比分析可知通電螺線管外部的磁場分布與______磁體的相似；
（2）我們要判斷通電螺線管外部的磁場方向，需要借助______；
（3）根據(jù)前面的實驗結果，把通電螺線管看成一個磁體，它的兩極如圖于所示，為了進一步探究通電螺線管的極性與環(huán)繞螺線管的電流方向之間有什么關系我們下一步要做的是______，觀察______。
【答案】 磁化 條形 小磁針 改變電流方向（調換電源正負極） 小磁針的指向
【解析】（1）[1]通電螺線管周圍存在磁場，鐵鈷鎳等物質是能夠被磁化的，所以把鐵屑撒在通電螺線管周圍，鐵屑會被磁化。
[2]對比甲、乙、丙三圖可知，通電螺線管外部的磁場分布與條形磁體的相似。
（2）[3]我們規(guī)定小磁針靜止時N極所指方向為該點的磁場方向，要判斷通電螺線管外部的磁場方向，需要借助小磁針。
（3）[4][5]要探究通電螺線管的極性與環(huán)繞螺線管的電流方向之間有什么關系，就要改變導線中電流的方向，所以接下來我們需要對調電源的正負極，通過觀察小磁針的指向來判斷通電螺線管的N、S極。
26．電與磁之間存在著相互聯(lián)系，彰顯物理現(xiàn)象的對稱、統(tǒng)一之美。
（1）如圖1所示，小雨利用干電池、導線和小磁針進行實驗；
①通電后小磁針發(fā)生偏轉，斷電后小磁針復位。實驗表明______；
②若把圖甲中的小磁針換成直導線并通電。推測：兩條通電導線之間______（填“有”或“沒有”）相互作用力，依據(jù)是______ （填字母）；
A．電磁感應現(xiàn)象 B．磁場對電流的作用
（2）小雨又將直導線繞成螺線管形狀，在螺線管的兩端各放一個小磁針，并在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑。通電后觀察小磁針的指向及鐵屑的排列情況，如圖2所示。實驗結果表明：通電螺線管外部的磁場與______的磁場一樣；
（3）在螺線管中插入軟鐵棒，制成電磁鐵。下列設備中沒有用到電磁鐵的是______（填字母）。
A．大型發(fā)電機
B．電磁起重機
C．電爐
【答案】 通電導線周圍存在磁場 有 B 條形磁體 C
【解析】（1）①[1]通電后小磁針發(fā)生偏轉，斷電后小磁針復位。實驗表明表明通電導線周圍存在磁場。
②[2][3]由于通電導線周圍有磁場，磁場對電流有力的作用，故若把圖甲中的小磁針換成直導線并通電，兩條通電導線之間有相互作用力。故選B。
（2）[4]通電后觀察小磁針的指向及鐵屑的排列情況，畫出通電螺線管的磁感線，根據(jù)通電螺線管的磁感線分布形狀可知，通電螺線管外部的磁場和條形磁體外部的磁場一樣，通電螺線管的兩端相當于條形磁體的兩個極。
（3）[5]電爐是完全的發(fā)熱裝置，而發(fā)電機和電磁起重機均需要電磁鐵產(chǎn)生磁性進行工作。
故選C。
27．小菲同學在課后進行了以下探究：
提出問題：通電圓環(huán)（如圖丙）內部的磁場如何分布呢？
猜想：可能也符合右手定則
實驗：她連接如圖丁所示的電路（外部電路未畫出）
觀察：位于圓環(huán)中心的小磁針變化狀況
根據(jù)小菲同學的探究過程，回答下列問題：
（1）如果通電圓環(huán)內部的磁場分布符合右手定則，那么位于圓環(huán)中心的小磁針N極將怎樣變化________（填字母編號）
A．靜止不動，指向不變 B．轉動180°，指向左邊
C．轉動90°，垂直指向紙外 D．轉動90°垂直指向紙內
（2）如圖戊所示，如果把地球看成一個通電圓環(huán)，則赤道這一通電圓環(huán)的電流方向為________（選填“由西向東”或“由東向西”）
【答案】 D 由東向西
【解析】(1)[1]由右手定則可知電圓環(huán)內部的磁場方向指向圓環(huán)內部，因此小磁針N極指向圓環(huán)內部即小磁針N極轉動90°垂直指向紙內，故選D；
(2)[2]因地理的南極為地磁的北極，地理的北極為地磁的南極，因此地磁場方向由南向北，根據(jù)右手定則可知，赤道這一通電圓環(huán)的電流方向為由東向西；
【點睛】本題通過通電直導線周圍的磁場考查了右手定則的應用．
28．小華學習了電磁知識后，利用一塊安裝在有機玻璃板上的螺線管、小磁針、鐵屑、電源、導線、開關等器材來探究通電螺線管周圍的磁場。
（1）小華選用的小磁針如圖甲，當小磁針靜止時，由于地磁場的作用，小磁針A端大致指向北方，則A端為小磁針的 ___________（選填“N”或“S”）極。
（2）小華先將電源、開關、螺線管用導線依次連接起來，然后多個小磁針放到螺線管周圍，如圖乙所示。閉合開關，螺線管周圍的小磁針發(fā)生了明顯的偏轉如圖丙所示。通過觀察丙圖中小磁針的指向，可看出通電螺線管外部的磁場與 ___________磁體的磁場相似。
（3）然后小華將電池的正負極對調過來，接通電路后發(fā)現(xiàn)每個小磁針同時都轉動了180°，南北極所指方向發(fā)生了改變，由此可知：通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中的 ___________方向有關。
（4）同學小云發(fā)現(xiàn)小磁針體積較大，放在螺線管周圍時數(shù)量有限，不能細致的探究通電螺線管周圍的磁場分布，于是建議小華改為在螺線管周圍撒上鐵屑來觀察，因為鐵屑在磁場中會被 ___________，相當于放置了無數(shù)個小磁針，更能細致的顯示磁場分布情況。但是當他們在玻璃板上均勻的撒上鐵屑并接通電路后，并沒有發(fā)現(xiàn)鐵屑出現(xiàn)有規(guī)律的分布，這時他們應進行的一步操作是 ___________。
（5）操作結束后，小云根據(jù)觀察到玻璃板上的鐵屑分布情況并結合小磁針的指向，在紙上畫出了 ___________，形象的將通電螺線管的磁場分布情況描述記錄了下來。
【答案】 N 條形 電流 磁化 輕敲玻璃板 磁感線
【解析】（1）[1]如圖甲所示，在地磁場的作用下，小磁針靜止時，指向北方的磁針A端即為磁體的北極（N極）。
（2）[2]通過觀察丙圖中小磁針的指向，可看出通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似。
（3）[3]改變通電螺線管中的電流方向，發(fā)現(xiàn)小磁針指向轉動180°，由此可知：通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中電流方向有關。
（4）[4]小磁針由于體積比較大，可以換成體積較小的碎鐵屑來做實驗。
[5]具體做法是：在玻璃板上撒上碎鐵屑后，把玻璃板放在磁體上面，輕敲玻璃板，根據(jù)碎鐵屑的排布情況可以觀察到各點的磁場分布情況。
（5）[6]根據(jù)觀察到玻璃板上的鐵屑分布情況并結合小磁針的指向，在紙上畫出了磁感線。
29．在做“探究通電螺線管外部的磁場分布”實驗中：
（1）閉合開關后，觀察到螺線管周圍的小磁針發(fā)生偏轉，說明此時通電螺線管周圍存在______；小磁針由于受到______（選填“磁場”或“重力”）的作用而發(fā)生偏轉；
（2）在嵌入螺線管的玻璃板上均勻撒滿細鐵屑，閉合開關后______（填寫操作方法）玻璃板，細鐵屑的排列如圖甲所示；
（3）把小磁針放到螺線管四周不同位置，螺線管通電后記錄小磁針______極的方向，這個方向就是該點的磁場方向；
（4）通電螺線管周圍的小磁針N極指向如圖乙所示，由圖可知在通電螺線管外部，磁感線是從______極出發(fā)，最后回到______極；
（5）由此可以判斷，通電螺線管外部的磁場分布與______磁體的磁場分布相似；
（6）在螺線管中插入軟鐵棒，制成電磁鐵，下列設備中沒有用到電磁鐵的是______；
A．大型發(fā)電機
B．電磁起重機
C．電爐
（7）在螺線管外部A、B兩處放置小磁針，如圖丙所示，閉合開關，發(fā)現(xiàn)A處小磁針發(fā)生偏轉，而B處小磁針不偏轉，試說明B處小磁針不偏轉的可能原因：______；
（8）如果想探究通電螺線管的極性與電流方向的關系，接下來的操作是______；并觀察小磁針的指向。對于通電螺線管的極性跟電流方向之間的關系，我們可以用______來表述。
【答案】 磁場 磁場 輕敲 N 北 南 條形 C 小磁針N極的指向與磁場方向相同 見解析 安培定則
【解析】（1）[1][2]磁場的基本性質是對放入其中的磁體有力的作用，閉合開關，觀察到螺線管周圍的小磁針由于受到磁場的作用而發(fā)生偏轉，說明了通電螺線管周圍存在磁場。
（2）[3]在嵌入螺線管的有機玻璃板上均勻撒些細鐵屑，通電后需要輕敲有機玻璃板，這樣做的目的是克服摩擦力的影響，使細鐵屑可以自由移動。
（3）[4]物理學中規(guī)定，自由小磁針靜止時N極所指的方向為該點的磁場方向，故把小磁針放到螺線管四周不同位置，螺線管通電后，小磁針N極所指的方向就是該點的磁場方向。
（4）[5][6]在圖中，根據(jù)安培定則可知，通過螺線管的左端為S極，右端為N極，根據(jù)周圍小磁針N極指向與該點磁感線方向一致可知:在通電螺線管外部，磁感線是從北極發(fā)出，最后回到南極。
（5）[7]在通電螺線管外部多放置一些細鐵屑，可以形象的顯示出通電螺線管周圍的細鐵屑的排列與條形磁鐵周圍的細鐵屑排列相似，由此可以判斷，通電螺絲管的外部磁場與條形磁鐵的磁場相似。
（6）[8]A．大型發(fā)電機中的磁場是由電磁鐵提供的，故A不符合題意；
B．電磁起重機的主要部件是電磁鐵，故B不符合題意；
C．電爐是利用電流的熱效應工作的，與電磁鐵無關，故C符合題意。
故選C。
（7）[9]在螺線管外部A、B兩處放置小磁針，閉合開關，發(fā)現(xiàn)A處小磁針發(fā)生偏轉，A處的小磁針會指示磁場的方向；B處小磁針不偏轉，可能原因是不受磁場作用力時小磁針N極的指向與磁場方向相同。
（8）[10]要探究通電螺線管的極性與電流方向的關系，在其它因素不變的情況下，改變通過螺線管的電流方向，可將與螺線管相連的電源的正負極調換，觀察小磁針的指向有無改變。
[11]如果把通電螺線管看做一個磁體，通電螺線管極性跟電流方向之間的關系，可以用安培定則來表述。