2019_2020春九年级物理全册16.2电流的磁场基础与强化必刷题含解析新版苏科版.docx

1、16.2 电流的磁场 要点 1 通电直导体周围的磁场（1）电流的磁效应：定义：电流周围存在磁场的现象称为电流的磁效应。方向：与电流的方向有关。发现：1820 年丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应。（2）奥斯特实验：证明通电导体周围存在磁场。发现磁场的方向与电流方向有关。要点 2 通电螺线管周围的磁场（1）螺线管：把导线绕在圆筒上就做成了螺线管（其磁场与条形磁体相似）。（2）极性：通电螺线管的两端极性由环绕电流的方向决定（安培定则判断）。（3）安培定则：右手握住螺线管，让弯曲的四指方向与螺线管中电流方向一致，大拇指所指的一端为 N 极。要点 3 电磁铁（1）定义：带有铁芯的螺线管。（2）电磁铁强

2、弱影响因素：通过电磁铁线圈的电流越大，线圈匝数越多，电磁铁的磁性就越强。（3）电磁铁的优点：电磁铁磁性的有无可由电流的通断来控制。电磁铁的强弱，可由电流的大小和线圈的匝数来控制。电磁铁的极性位置，可由电流的方向来控制 要点 4 电磁继电器（1）构造：主要由电磁铁、衔铁、触点开关和弹簧组成。（2）实质：由电磁铁控制工作电路通断的开关。（3）原理：电磁铁通电时，把衔铁吸下来，将工作电路的触点接通，工作电路闭合；电磁铁断电时失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，切断工作电路。（4）应用：用电压电路控制高压电路的通断；实现远距离控制，自动控制。基础题系列 1.（2019福建）最早发现通电导体周围存在磁场的物理学

3、家是（）A.焦耳 B.欧姆 C.安培 D.奥斯特【答案】D【解析】由物理学史可知，焦耳发现了焦耳定律，欧姆发现了欧姆定律，安培发现了安培定则等，奥斯特在 1820 年一次实验中发现了通电导体周围存在磁场，故 D 符合题意。故选：D。2.如图是奥斯特实验的示意图，有关分析正确的是（）A.通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定 B.发生偏转的小磁针对通电导线有力的作用 C.移去小磁针后的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无关【答案】B【解析】AD.通电导线周围磁场方向由电流的方向决定的，故 AD 错误；B.当将通电导体放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，说明了通电导线周围

4、存在磁场，该磁场对小磁针有力的作用；因为力的作用是相互的，所以该小磁针对通电导线也有力的作用，故 B 正确；C.该磁场与小磁针的有无无关，故移走小磁针后，该结论仍成立，故 C 错误。故选：B。3.如图所示，甲乙两小磁针在一根磁铁附近，下列判断正确的是（）A.甲小磁针左端是 S 极，乙小磁针左端是 N 极 B.甲小磁针左端是 N 极，乙小磁针左端也是 N 极 C.甲小磁针左端是 S 极，乙小磁针左端也是 S 极 D.甲小磁针左端是 N 极，乙小磁针左端是 S 极【答案】B【解析】由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知条形磁体的 a 端与小磁针的 N 极吸引是 S极，b 端是 N 极；小磁针

5、甲和乙的左端都指向条形磁体的 a 端即条形磁体的 S 极，所以均为N 极。故选 B。4.探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,按如图电路进行实验,每次实验总观察到电磁铁 A吸引大头针的数目均比 B 多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是()A.电流的大小 B.线圈的匝数 C.电流的方向 D.电磁铁的极性【答案】B【解析】由图知，A.B 线圈串联，所以通过 A.B 的电流相等，A 的线圈匝数明显比 B 的线圈匝数多。每次实验总观察到电磁铁 A 吸引大头针的数目均比 B 多。所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。故选 B。5.（2019安徽）直线电流周围磁场的磁感线分布和磁场方向的判定方法加图

6、所示。将一枚转动灵活的小磁针放在水平放置的直导线正下方，直导线通电的瞬间（）A.若电流方向从南向北，则小磁针顺时针偏转 B.若电流方向从北向南，则小磁针逆时针偏转 C.若电流方向从东向西，则小磁针不发生偏转 D.若电流方向从西向东，则小磁针不发生偏转【答案】D【解析】A.由于地球磁场的作用,小磁针静止时 N 极指向地球的北极,如果通电导线中电流方向是从南向北根据如图判定方法在导线正下方的磁场方向应该是从东向西,所以小磁针将会逆时针偏转,故 A 错误；B.同理,若电流从北向南,则小磁针将会顺时针偏转,故 B 错误。C.若电流方向从东向西,根据如图判定方法在导线正下方的磁场方向应该是从北向南,所以

7、此时小磁针将会发生 180偏转,故 C 错误。D.若电流方向从西向东,根据如图判定方法在导线正下方的磁场方向应该是从南向北,所以此时小磁针 N 极刚好指向磁场方向,将不发生偏转,故 D 正确。6.（2019武汉）如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法正确的是（）A.小磁针甲静止时 N 极指向右端，小磁针乙静止时 N 极指向左端 B.小磁针甲静止时 N 极指向左端，小磁针乙静止时 N 极指向右端 C.小磁针甲和小磁针乙静止时 N 极均指向右端 D.小磁针甲和小磁针乙静止时 N 极均指向左端 【答案】B【解析】由电源的正负极可知，电流从螺线管的左后方流入，右前方流出

8、，由右手螺旋定则可知，螺线管右端应为 N 极，左端为 S 极；因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以小磁针甲静止时 N 极指向左端，S 极指向右，小磁针乙静止时 N 极指向右端，S 极指向左，故 B 正确，ACD 错误。故选：B。7.（2019湖州）一条形磁铁放在水平桌面上，处于静止状态，电磁铁置于条形磁铁附近并正对（如图所示）。下列叙述中，正确的是（）A闭合开关前，电磁铁与条形磁铁间没有力的作用 B闭合开关后，条形磁铁受到桌面向左的摩擦力 C闭合开关后，滑片 P 向 a 移动时电磁铁与条形磁铁间的作用力增大 D闭合开关后，滑片 P 向 a 移动过程中，若条形磁铁始终处于静止状态，则它受到

9、桌面的摩擦力大小保持不变【答案】C【解析】A.闭合开关前，虽然电磁铁没有磁性，但是电磁铁中间是有铁芯的，条形磁铁对铁芯是有吸引力作用的，故 A 错误。B.闭合开关后，电磁铁有磁性，根据图中的电流方向结合安培定则可知，电磁铁的左端是N 极、右端是 S 极，因异名磁极相互吸引，则电磁铁对条形磁铁有向左的吸引力作用，条形磁铁有向左运动趋势，所以条形磁铁受到向右的静摩擦力作用。故 B 错误。C 和 D.闭合开关后，滑片 P 向 a 移动时，变阻器接入电路的阻值变小，通过电磁铁的电流增大，磁性增强，对条形磁铁的吸引力增大，条形磁铁始终处于静止状态，受到向左的吸引力和向右的静摩擦力是平衡力，吸引力增大，则

10、摩擦力也增大，故 C 正确，D 错误。8.（2019昆明）如图 2 所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在纸筒上做成了一个螺线管，用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现螺线管能够吸引一些铁钉，要使它能吸引更多铁钉的办法是（）A在纸筒中插入一根铁芯 B减少线圈匝数 C使滑动触头 P 向右滑动 D将电源正负极互换【答案】A【解析】电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数和有无铁芯有关，A.在纸筒中插入一根铁芯可以使电磁铁磁性增强，能吸引更多铁钉，故 A 符合题意；B.减少线圈匝数可以使电磁铁磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故 B 不符合题意；C.使滑动触头 P 向右滑动，滑动变阻器的电

11、阻变大，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，不能吸引更多铁钉，故 C 不符合题意；D.将电源正负极互换不能增强电磁铁的磁性，不能吸引更多铁钉，故 D 不符合题意；故选：A。9.（2019自贡）有一小磁针静止在通电螺线管上方，如图所示，则通电螺线管（）A左侧为 N 极，a 端为正极 B左侧为 S 极，a 端为正极 C左侧为 N 极，b 端为正极 D左侧为 S 极，b 端为正极【答案】C【解析】由于小磁针静止时，其左端为 S 极，右端为 N 极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的右端为 S 极，左端为 N 极。根据螺线管的 N、S 极和螺线管的线圈绕向。利用安培定则可以确定电流是从螺线管的右端流入左

12、端流出。由于电流是从电源的正极流出，经过外电路回到电源负极。所以可以确定电源的右端为正极，左端为负极。10.（2019泰安）如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是（）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小磁针 N 极指向左 D小磁针 S 极指向左【答案】D【解析】A、闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为 N 极、左端为 S 极，故 A错误；B、在磁体的外部，磁感线从 N 极指向 S 极，所以通电螺线管外 A 点的磁场方向向左，故 B错误；

13、CD、通电螺线管的右端是 N 极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的 S 极应靠近螺线管的右端，即小磁针的 S 极指向左，故 C 错误，D 正确；故选：D。11.（2019德阳）在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关 S 闭合时，工作电路的情况是（）A灯不亮，电铃响 B灯不量，电铃不响 C灯亮，电铃不响 D灯亮，电铃响【答案】A【解析】当控制电路的开关 S 闭合时，控制电路中有电流，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，动触头和下面电路接通，电铃工作，和上面的电路断开，所以电灯不亮。强化题系列 12.（2019天水）如图所示的电路，开关 S 接到 a 后，电磁铁左端为 极，小磁针静止时，A 端是 极

14、；将开关 S 由 a 拨到 b，调节滑动变阻器，使电流表示数不变，则电磁铁的磁性 （选填“增强”、“不变”或“减弱”）。【答案】N；N；减弱；【解析】（1）伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向即螺线管的左端为电磁铁的 N 极，据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的道理可知，小磁针的 A 端是 N极；（2）在此实验装置中，保持电流不变，将开关 S 由 a 换到 b，则减少了线圈的匝数，因此通电螺线管的磁性减弱。13.（2019黄冈）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越

15、过挡板射到光电阻上，光敏电阻的阻值_，电路中的电流增大，电磁铁的磁性_，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中 a、b 一个是除尘器，一个是指示灯，则_是除生器。【答案】减小；增强；b。【解析】当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，电路中的电流增大，根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值减小；当电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以下面的 b 是除尘器，上面的 a 是指示灯。故答案为：减小；增强。14.（2019成都）如图所示，用细线悬挂的磁体 AB，磁极未知，当闭合电路并关 S 后，磁体的 B 端与通电

16、螺线管左端相互排斥，则 B 端是磁体的 极，断开开关 S，磁体静止时，B 端会指向地理的 （选填“北方”或南方”）。【答案】N；北方。【解析】当闭合电路并关 S 后，电流从螺线管右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管左端为 N 极，右端为 S 极，由于磁体的 B 端与通电螺线管左端相互排斥，根据同名磁极相互排斥可知，B 端是磁体的 N极；由于地磁的 N 极在地理的南极附近，地磁的 S 极在地理的北极附近，由于受地磁场的影响，磁体静止时，B 端（N 极）会指向地理的北方：15.在探究“通电螺线管外部磁场的方向”实验中，闭合开关，小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有_，通过小磁针静止时_极的

17、指向确定该点磁场的方向，调换电源正负极，小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与_有关。【答案】磁场；N；电流方向。【解析】如图所示的实验，闭合开关前，小磁针静止且能指向南北，这是因为地磁场的作用；闭合开关后，导线下方的小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场；小磁针静止时 N 极的指向为该点磁场的方向；调换电源正负极，即改变螺线管中的电流方向，发现小磁针静止时 N 极所指方向与原来相反，说明磁场方向与螺线管中的电流方向有关。故答案为：磁场；N；电流方向。16.（2019黄石）酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示。电磁铁的工作原理是电流

18、的磁效应，该现象最早是由_(选填“法拉第”、“奥斯特”或“安培”)发现的。装置通电后，电磁铁上端为_(选填“N”或“S”)极。若密封罩被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，左侧电磁吸力应_(选填“大于”、“等于”或“小于”)密封罩的重力；若提不起，则应将滑动变阻器滑片向_(选填“左”或“右”)滑动。【答案】：奥斯特；N；大于；左。.【解析】在通电导体放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，即发明电流周围存在磁场。电磁铁的工作原理是电流的磁效应，该现象最早是奥斯特发现的；由图看出，电流从电磁铁上端流入，依据安培定则，四指顺着电流方向，大拇指应向上握住电磁铁，所以上端为 N 极。若密封罩被提起并悬

19、挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，由图可知，衔铁这段电磁吸力的力臂小于密封罩的重力的力臂，根据杠杆的平衡条件，左侧电磁吸力应大于密封罩的重力；提不起，则应将滑动变阻器滑片向左移动，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，衔铁这段电磁吸力就会变大。17.小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来。小明查找了控制电梯运动快慢的电路如图所示（R 是一个压敏电阻）由此可推断：A 处的材料为_（填“铜片”“铁片”或“磁铁”)。当人站在电梯上，触点 K 与触点_（填“1”或“2”）接触，该压敏电阻的阻值随着压力的增大而_填“增大”或“减小”。【答案】铁片；2；减小.【解析】由于磁体

20、能够吸引铁、钴、镍等物质，故 A 处的材料为铁片；当人站在电梯上时，压敏电阻 R 的阻值减小，通过电磁铁钱圈的电流增大，电磁铁的磁性变强，则衔铁被吸下，与触点 2 接触，则电机直接接在电源上，则电压增大，电动机转速变快。故答案为：铁片；2；减小。18.如图所示，请标出通电螺线管的 N、S 极并用箭头画出图中磁感线的方向。【答案】【解析】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，结合安培定则即可确定螺线管的左端为 N 极，右端为 S 极。如图甲所示。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。故答案见上图。19.（2

21、019威武）如图所示，请根据通电螺线管的 N、S 极判断磁感线的方向并标在虚线上；判断电源的“+”、“-”极并标明在括号内。【答案】【解析】通电螺线管的右端为 N，根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的 N 极（右端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的左端流入的、右端流出，在磁体外部，磁感线总是从磁体的 N 极发出，最后回到 S 极，如图所示：20.（2019乐山）如图所示，在螺线管上方用弹簧悬挂一根条形磁铁。闭合开关 S 后，弹簧的伸长量减小，请在图中括号内分别标出螺线管 A 的 N、S 极和电源的、极。【答案】【解析】开关闭合后，弹簧伸长量减小，说明弹簧受

22、到向上的弹力，则可知条形磁铁受到了向上的排斥力；因同名磁极相互排斥，所以可知螺线管上端为 N 极，下端为 S 极；则由右手螺旋定则可知，电流由螺线管上端流入，即电源的左端为正极，右端为负极；如图所示：21.某同学想利用电磁继电器制成一个温度自动报警器,实现对温控箱内的温度监控。用如下图所示带金属触丝的水银温度计和电磁继电器组装成自动报警器,正常情况下绿灯亮,当温控箱内温度升高到一定温度时。红灯亮(绿灯熄灭).请按此要求连接电路(红、绿灯的额定电压相同)。【答案】【解析】(1)当在正常工作的温度范围内时，水银与金属丝断开，电磁铁断电没有磁性，绿灯所在电路接通，绿灯亮；(2)当温度升高，水银达到金属丝下端时，水银是导体，电磁铁通电有磁性，把衔铁吸引下来，红灯所在电路接通，红灯亮，发出报警信号。电路图如上：