初中物理滬科版（2024）九年級全冊第二節(jié) 電流的磁場課后練習(xí)題

這是一份初中物理滬科版（2024）九年級全冊第二節(jié) 電流的磁場課后練習(xí)題，共13頁。試卷主要包含了單選題，多選題，填空題，作圖題，實驗探究題，綜合題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1．如圖所示，用細線將螺線管沿東西方向水平懸掛起來，當(dāng)給導(dǎo)線通電時發(fā)生的現(xiàn)象是（ ）
A．螺線管靜止不動
B．螺線管轉(zhuǎn)動，最后A端指向地理的北方
C．螺線管轉(zhuǎn)動，最后A端指向地理的南方
D．螺線管轉(zhuǎn)動，最后A端可能指向任何方向
2．如圖是火警自動報警原理圖。發(fā)生火警時，將會發(fā)生下列變化，其變化順序是（ ）
①溫度升高使銅鐵雙層金屬片向下彎曲，從而接通電磁鐵電路
②接通觸點使報警電路中有電流通過
③電磁鐵具有磁性
④銜鐵被吸下
⑤紅燈亮、電鈴響，發(fā)出警報
A．①④③②⑤B．①②③④⑤C．①③④②⑤D．①②④③⑤
3．如圖所示，條形磁鐵靜止于水平桌面上，電磁鐵水平放置且左端固定。當(dāng)電路中滑動變阻器的滑片P移動時，條形磁鐵開始向右運動。則（ ）
A．滑片P向左移動B．滑片P向右移動
C．滑片左右移動均可D．無法判斷
4．圖中， 表示導(dǎo)線中的電流方向垂直于紙面向里，⊙表示導(dǎo)線中的電流方向垂直于紙面向外，F(xiàn)是磁場對通電導(dǎo)線的作用力.下列哪個選項中，磁場對通電導(dǎo)線的作用力與前圖中 F的方向相同
A．
B．
C．
D．
5．如圖所示是拍攝機動車輛闖紅燈的工作原理示意圖。光控開關(guān)接收到紅燈發(fā)出的光會自動閉合，壓力開關(guān)受到機動車的壓力會閉合，攝像系統(tǒng)在電路接通時可自動拍攝違章車輛。下列有關(guān)說法正確的是（ ）
A．只要光控開關(guān)接收到紅光，攝像系統(tǒng)就會自動拍攝
B．機動車只要駛過埋有壓力開關(guān)的路口，攝像系統(tǒng)就會自動拍攝
C．只有光控開關(guān)和壓力開關(guān)都閉合時，攝像系統(tǒng)才會自動拍攝
D．若將光控開關(guān)和壓力開關(guān)并聯(lián)，也能起到相同的作用
6．如圖所示是拍攝機動車輛闖紅燈的工作原理示意圖．光控開關(guān)接收到紅燈發(fā)出的光會自動閉合，壓力開關(guān)受到機動車的壓力會閉合，攝像系統(tǒng)在電路接通時可自動拍攝違章車輛．下列有關(guān)說法正確的是（ ）
A．機動車只要駛過埋有壓力開關(guān)的路口，攝像系統(tǒng)就會自動拍攝
B．只有光控開關(guān)和壓力開關(guān)都閉合時，攝像系統(tǒng)才會自動拍攝
C．只要光控開關(guān)接收到紅光，攝像系統(tǒng)就會自動拍攝
D．若將光控開關(guān)和壓力開關(guān)并聯(lián)，也能起到相同的作用
7．對于如圖所示的實驗，下列說法正確的是（ ）
A．這是法拉第的電磁感應(yīng)實驗
B．甲、丙對比可說明通電導(dǎo)體周圍存在磁場
C．本實驗揭示了電生磁現(xiàn)象
D．圖乙斷電后，小磁針的N極將會指向地球地磁的北極
8．閉合開關(guān)后，甲、乙兩個小磁針靜止在上圖所示的位置，它們的北極分別是（ ）
A．a(chǎn)端和b端B．b端和d端C．a(chǎn)端和c端D．b端和c端
二、多選題
9．在下圖所示的電路中，磁敏電阻R的阻值隨磁場的增強而明顯減小，將螺線管一端靠近磁敏電阻R，閉合開關(guān)S1、S2，下列說法正確的是（ ）
A．螺線管左端為S極，右端為N極
B．當(dāng)R1的滑片向左端滑動時，電壓表示數(shù)減小
C．當(dāng)R1的滑片向右端滑動時，電流表示數(shù)增大
D．在螺線管中插入鐵芯，電壓表示數(shù)減小
三、填空題
10．通電導(dǎo)線的周圍存在磁場，稱為電流的 效應(yīng)。該現(xiàn)象是由丹麥的物理學(xué)家 發(fā)現(xiàn)的。
11．如圖所示，GMR是一個巨磁電阻，其阻值隨磁場的增強而急劇減小，當(dāng)閉合開關(guān)S1和S2時，小磁針N極指向右端，則電磁鐵的左端為 極，電源右端為 極．要使指示燈變亮，滑動變阻器的滑片應(yīng)向 滑動．
12．如圖所示，判斷通電螺線管的磁極，則通電螺線管的左端是 極。
四、作圖題
13．如圖所示，開關(guān)閉合后，請在括號內(nèi)用字母N或S標(biāo)出小磁針右側(cè)的磁極。
14．如圖，已知靜止在通電螺線管右端小磁針N極的指向，請用箭頭在磁感線上標(biāo)出磁感線的方向并在括號內(nèi)用“正”“負”標(biāo)出電源的正負極。
15．根據(jù)圖中磁感線方向，標(biāo)出小磁針的N、S極，并用“＋”、“-”分別標(biāo)出電源的正負極。
16．閉合開關(guān)S后，通電螺線管A和永磁體B間的磁場分布如圖所示。請你畫出通電螺線管的繞線方法并標(biāo)出永磁體B的N極。
17．如圖已知小磁針靜止，請在括號中分別標(biāo)出電源的”+、﹣”極和通電螺線管的極性。
五、實驗探究題
18．小明用天然磁石仿制圖甲所示的勺狀的指南針——司南。
（1）他用的材料是圖乙所示的天然磁石，該磁石的D端為 （選填“北極”或“南極”）；
（2）他用該磁石的D端磨成勺柄，打磨成勺狀指南針（即“司南”），再用細線將其懸掛，如圖丙所示，司南靜止時，勺柄指向地球的 （填“南方”或“北方”）；
（3）為增強司南的磁性，可用圖丁所示裝置，通過 _____（填字母序號），來增強電磁鐵對司南磁化的效果。
A．改變電源的正負極
B．增大司南與下方線圈的距離
C．增加電源的電壓
19．在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗中，小明制成簡易電磁鐵甲、乙，并設(shè)計了如圖所示的電路．
（1）當(dāng)滑動變阻順滑片向左移動時，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個數(shù) （填“增加”或“減少”），說明電流越 （填“大”或“小”），電磁鐵磁性越強．
（2）根據(jù)圖示的情境可知， （填“甲”或“乙”）的磁性強，說明電流一定時， ，電磁鐵磁性越強．
（3）電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因是 ．
20．為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關(guān)，小明同學(xué)作出以下猜想：
猜想A：電磁鐵通電時有磁性，斷電時沒有磁性
猜想B：通過電磁鐵的電流越大，它的磁性越強
猜想C：外形相同的螺線管，線圈的匝數(shù)越多，它的磁性越強
為了檢驗上述猜想是否正確，小明所在實驗小組通過交流與合作設(shè)計了以下實驗方案：用漆包線（表面涂有絕緣漆的導(dǎo)線）在大鐵釘上繞制若干圈，制成簡單的電磁鐵如圖所示，從左到右a、b、c、d為實驗中觀察到的四種情況。
根據(jù)小明的猜想和實驗，完成下面填空：
（1）通過觀察 來判斷磁場的強弱；
（2）通過比較 兩種情況，可以驗證猜想A是正確的；
（3）通過比較 兩種情況，可以驗證猜想B是正確的；
（4）通過比較d中兩電磁鐵，發(fā)現(xiàn)猜想C不全面，應(yīng)補充的條件是 。
21．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，小虎利用干電池、導(dǎo)線和小磁針進行實驗；
①通電后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，斷電后小磁針復(fù)位。實驗表明 ；
②若把圖甲中的小磁針換成直導(dǎo)線并通電。推測：兩條通電導(dǎo)線之間 （填“有”或“沒有”）相互作用力，依據(jù)是 ；
A．電磁感應(yīng)現(xiàn)象
B．磁場對電流的作用
（2）小虎又將直導(dǎo)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；
①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(jié)果表明：通電螺線管外部的磁場與 的磁場一樣；
②為了進一步判斷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(guān)系，接下來要做的是改變 ，觀察 。對于通電螺線的極性和電流方向之間的關(guān)系，我們可以用 來表示；
（3）在螺線管中插入軟鐵棒，制成電磁鐵。下列設(shè)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D．電鈴
22．通過實驗探究磁體周圍的磁場特點。
（1）如圖甲所示，在玻璃板上均勻撒上一層鐵屑，再將玻璃板放在條形磁鐵上方，然后輕敲玻璃板，觀察鐵屑的分布情況。鐵屑在磁場中被 成一個個小磁針，從而在磁場中有序地排列起來；
（2）如圖乙所示，再在玻璃板上放一些小磁針，小磁針靜止時黑色一端表示磁體的N極，由此判斷條形磁體右端的磁極為 極；
（3）在裝有螺線管的硬紙板上均勻撒滿鐵屑，通電后輕敲紙板，觀察到鐵屑排列成如圖丙所示的形狀?？梢?，通電螺線管外部磁場與 磁體的磁場相似；
（4）對調(diào)螺線管所接電源的正、負極，周圍小磁針的指向也隨之對調(diào)，說明通電螺線管的極性與螺線管中電流的 有關(guān)。
23．王強同學(xué)用兩個相同的鐵釘作為鐵芯，繞制了兩個線圈匝數(shù)不同的電磁鐵，探究電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關(guān)，所設(shè)計的實驗電路如圖所示。
（1）實驗中是通過觀察 來比較電磁鐵磁性強弱的；
（2）保持滑動變阻器滑片位置不變，通過觀察如圖所示的實驗現(xiàn)象，可得出的實驗結(jié)論是：電磁鐵的磁性強弱與 有關(guān)。
24．在探究通電螺線管磁場特點的實驗中，小東連接了如圖所示的實驗電路。為了判斷通電螺線管附近M點的磁場方向，請你添加適當(dāng)?shù)膶嶒炂鞑?，進行實驗。
（1）寫出你添加的實驗器材和操作方法 ；
（2）寫出你判斷M點磁場方向的依據(jù) 。
六、綜合題
25．如圖所示是汽車尾氣中CO排放量的檢測電路，當(dāng)CO濃度高于某一設(shè)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，則：
（1）閉合開關(guān)S后，通電螺線管上端是 極；
（2）為滿足工作要求電鈴應(yīng)接在 之間；
（3）當(dāng)CO濃度升高，電磁鐵磁性會 ；
（4）若要使CO濃度低于原來的設(shè)定值，檢測電路就報警。檢測電路可以怎樣改進？請寫出兩種方法：方法一： 方法二： 。
26．如圖甲是某恒溫箱的電路原理圖。工作電路電壓為220V，電熱絲R0的阻值為88Ω；控制電路電源電壓為6V，線圈的電阻R1為10Ω且不變，調(diào)溫電阻R3最大阻值為100Ω；熱敏電阻R2的阻值隨溫度t變化的關(guān)系如圖乙所示。R0和R2均置于恒溫箱（圖中虛線框）中，當(dāng)繼電器線圈中的電流達到50mA時，繼電器的銜鐵會被吸下。求：
（1）S閉合時，電磁鐵上端是 極（用字母表示），當(dāng)恒溫箱中溫度升高時，線圈中的電流將變 ；
（2）恒溫箱中溫度的最高溫度設(shè)定為30℃時，此時R3接入電路的阻值為多少？
（3）工作電路工作時，每分鐘消耗的電能為多少？
（4）該恒溫箱能設(shè)定的最高溫度為多少？
27．早在戰(zhàn)國時期，中國就制造了司南（如圖甲），是世界上最早的導(dǎo)航儀器。小明嘗試將圖乙所示的天然磁石制作成司南。
（1）如圖乙所示，該磁石的D端為 （選填A(yù)“北極”或B“南極”）；
（2）他用該磁石的D端磨成勺柄，再用細線將其懸掛，如圖丙所示，司南靜止時，勺柄指向地磁的 （選填A(yù)“北極”或B“南極”）；
（3）將該司南懸掛在電磁鐵正上方，閉合開關(guān)S，司南靜止時的指向如圖丁所示，則電磁鐵左端是 （選填A(yù)“北極”或B“南極”），則電源M端是 （選填A(yù)“正極”或B“負極”）；
（4）為增強司南的磁性，可利用圖丁中的電磁鐵進行磁化。 （選填A(yù)“改變電源的正負極”或B“增大電源的電壓”）能增強電磁鐵對司南磁化的效果。
28．小明觀察了小區(qū)入口的車輛出入自動控制閘，發(fā)現(xiàn)當(dāng)車牌被識別系統(tǒng)識別后，綠燈亮，欄桿抬起，車輛通行。于是他設(shè)計了如圖所示的模擬電路，車牌識別成功相當(dāng)于圖中開關(guān)S閉合。
（1）閉合開關(guān)后，線圈吸住鐵柱時，電磁鐵的上端為 極；
（2）若電源電壓下降，欄桿不能抬起。除了更換電池外，請你再寫出一種能使欄桿正常抬起的方法： 。
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；奧斯特
11．【答案】N；正；左
12．【答案】N
13．【答案】
14．【答案】
15．【答案】如圖所示：
16．【答案】解：如圖所示：
17．【答案】解：如圖所示：
18．【答案】（1）南極
（2）南方
（3）C
19．【答案】（1）增加；大
（2）甲；匝數(shù)越多
（3）同名磁極相互排斥
20．【答案】（1）電磁鐵吸引大頭針數(shù)目多少
（2）a、b
（3）b、c
（4）電流相等時
21．【答案】（1）通電導(dǎo)線的周圍存在磁場；有；B
（2）條形磁鐵；電流的方向；小磁針的偏轉(zhuǎn)方向；安培定則
（3）C
22．【答案】（1）磁化
（2）N
（3）條形
（4）方向
23．【答案】（1）吸引大頭針的多少
（2）線圈匝數(shù)
24．【答案】（1）需要添加的器材：小磁針。操作方法：將小磁針置于M點，小磁針N極所指方向即為磁場方向。
（2）根據(jù)右手螺旋定則，可以判斷出通電螺線管的右端是N極，將小磁針置于M點，由于同名磁極排斥，異名磁極相吸，故小磁針N極所指的方向是螺線管的S極，人們把小磁針在磁場中靜止時N極所指的方向規(guī)定為這一點的磁場方向。
25．【答案】（1）N
（2）BD
（3）增強
（4）增加線圈匝數(shù)；滑動變阻器滑片向上移動
26．【答案】（1）S；大
（2）由題意可知，當(dāng)繼電器線圈中的電流達到I=50mA=0.05A
時，繼電器的銜鐵會被吸下，此時恒溫箱中溫度最高，此時控制電路的總電阻為 R總=UI=6V0.05A=120Ω
根據(jù)圖乙可知，恒溫箱中溫度保持在30℃時，熱敏電阻R2的阻值為R2=60Ω，因為串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以此時R3的電阻為R3=R總-R2-R1=120Ω-60Ω-10Ω=50Ω
（3）根據(jù)題意可知，工作電路電壓為220V，電熱絲R0的阻值為88Ω，當(dāng)R0工作時，根據(jù)公式 P=U2R 可得，其功率為 P=U工作2R=(220V)288Ω=550W
再根據(jù)公式W=Pt可得，每分鐘消耗的電能為W=Pt=550W×60s=3.3×104J
（4）當(dāng)恒溫箱能設(shè)定的溫度最高時，熱敏電阻R2的阻值最小，而此時控制電路的總電阻為120Ω不變，因為串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以熱敏電阻R2的最小阻值為R2小=R總-R3大-R1=120Ω-100Ω-10Ω=10Ω
根據(jù)圖乙可知，該恒溫箱能設(shè)定的最高溫度為90℃。
27．【答案】（1）B
（2）A
（3）A；B
（4）B
28．【答案】（1）S
（2）將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)小些