北京課改版物理九年級全冊12.4電磁鐵及其應(yīng)用素養(yǎng)提升練含解析

第第頁北京課改版物理九年級全冊12.4電磁鐵及其應(yīng)用素養(yǎng)提升練（含解析）第十二章磁現(xiàn)象

四、電磁鐵及其應(yīng)用

基礎(chǔ)過關(guān)全練

知識點(diǎn)1探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素

1.【新獨(dú)家原創(chuàng)】通電螺線管之所以變成了電磁鐵，是因?yàn)樵谕娐菥€管中插入了()

A.鋼棒B.鋁棒C.銅棒D.軟鐵棒

2.(2023北京西城一模)如圖所示，在電磁鐵的正上方用彈簧掛著一根條形磁鐵，閉合開關(guān)S，待條形磁鐵靜止后，在將滑片P從a端向b端移動(dòng)的過程中，會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是()

A.電流表示數(shù)變大，燈L變亮，彈簧的長度變長

B.電流表示數(shù)變大，燈L變亮，彈簧的長度變短

C.電流表示數(shù)變小，燈L變暗，彈簧的長度變長

D.電流表示數(shù)變小，燈L變暗，彈簧的長度變短

3.【新獨(dú)家原創(chuàng)】(多選)在探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素時(shí)，用到的研究方法是()

A.控制變量法B.理想實(shí)驗(yàn)法

C.等效替代法D.轉(zhuǎn)換法

4.【實(shí)驗(yàn)探究·分析論證】(2023北京海淀期末)小海為了探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)，用鐵釘作為鐵芯，將表面涂有絕緣漆的細(xì)銅線繞在鐵釘上，制成了一個(gè)電磁鐵。如圖所示，小海將該電磁鐵與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中，利用該電路進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，圖乙中電流表的示數(shù)更大。

(1)實(shí)驗(yàn)中是通過觀察來比較電磁鐵磁性強(qiáng)弱的；

(2)通過觀察如圖所示的兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與

有關(guān)。

知識點(diǎn)2電磁鐵的應(yīng)用

5.【教材P127圖片變式】如圖所示是一個(gè)防汛報(bào)警器的原理圖，當(dāng)燈泡發(fā)光時(shí)，下列說法正確的是()

A.水位下降，電磁鐵有磁性

B.水位上升，電磁鐵無磁性

C.水位下降，電磁鐵無磁性

D.水位上升，電磁鐵有磁性

6.【教材P128T2變式】(多選)如圖所示是電磁鐵控制的電動(dòng)機(jī)工作的電路圖，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，下列說法正確的是()

A.電動(dòng)機(jī)M1工作，電動(dòng)機(jī)M2不工作

B.電動(dòng)機(jī)M1不工作，電動(dòng)機(jī)M2工作

C.電磁鐵的A端為N極，B端為S極

D.電磁鐵的A端為S極，B端為N極

能力提升全練

7.(2022浙江麗水中考，4，★★☆)按如圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每次總觀察到電磁鐵A吸引大頭針的數(shù)目比電磁鐵B多。此現(xiàn)象說明影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的一個(gè)因素是()

A.電流大小B.線圈匝數(shù)

C.電流方向D.電磁鐵極性

8.(2022湖南常德中考，9改編，★★☆)如圖所示是一種水位自動(dòng)報(bào)警器的原理圖，當(dāng)水位到達(dá)金屬塊A時(shí)(一般的水能導(dǎo)電)，電路中()

A.綠燈亮，紅燈不亮B.紅燈亮，綠燈不亮

C.紅燈和綠燈都亮D.紅燈和綠燈都不亮

9.(2023北京五十七中月考，19，★★☆)(多選)實(shí)踐活動(dòng)小組的同學(xué)在商場看到了一種智能電梯，如圖甲所示。當(dāng)無乘客乘電梯時(shí)，電動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，電梯上升速度較?。划?dāng)有乘客乘電梯時(shí)，電動(dòng)機(jī)以較高的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，電梯以較大的速度上升。他們利用所學(xué)過的知識設(shè)計(jì)了一個(gè)能實(shí)現(xiàn)上述功能的智能電梯模擬電路，如圖乙所示。其中M為帶動(dòng)電梯運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)，R1為定值電阻，R為阻值隨乘客對其壓力大小發(fā)生改變的壓敏電阻，兩個(gè)電源兩端的電壓均保持不變。關(guān)于這個(gè)電路，下列說法中正確的是()

A.R的阻值隨壓力的增大而減小

B.當(dāng)有乘客站在電梯上時(shí)，銜鐵上的動(dòng)觸點(diǎn)與觸點(diǎn)1接觸

C.當(dāng)有乘客站在電梯上時(shí)，電磁鐵線圈消耗的電功率變大

D.若適當(dāng)減小R1的阻值，可減小無乘客時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率

10.(2022四川成都中考，A18，★★☆)為實(shí)現(xiàn)節(jié)能和智能控制，空調(diào)內(nèi)部用到了傳感器和電磁繼電器，如圖是啟動(dòng)或停止空調(diào)壓縮機(jī)的電路示意圖，電磁繼電器是利用電磁鐵控制工作電路通斷的(選填“用電器”“電源”或“開關(guān)”)。夏天，空調(diào)制冷，房間溫度降低，熱敏元件的電阻增大，控制電路的電流減小，電磁鐵的磁性，低于設(shè)定溫度時(shí)，工作電路就斷開，停止制冷。

11.【實(shí)驗(yàn)探究·分析論證】(2022海南中考，20，★★☆)某實(shí)驗(yàn)小組用自制電磁鐵探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素。他們用相同的漆包線和鐵釘繞制成兩個(gè)電磁鐵A和B，B鐵釘上繞有更多匝數(shù)的線圈，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(1)如圖甲，閉合開關(guān)，電磁鐵A的釘尖是(選填“N”或“S”)極；將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)，能吸引(選填“更多”“不變”或“更少”)的大頭針；

(2)如圖乙，把電磁鐵A和B串聯(lián)，閉合開關(guān)，多次移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)電磁鐵B總能吸引更多的大頭針，通過比較，得出的結(jié)論是；

(3)電磁鐵在生活中應(yīng)用廣泛，請舉一例:。

素養(yǎng)探究全練

12.【科學(xué)思維】小明在“探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)是否有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，連接了如圖所示的電路。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①選用電磁鐵接線柱a、c接入電路K、M之間，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P到某位置，電流表示數(shù)為I。用電磁鐵下端吸引大頭針，記錄電磁鐵接入電路的線圈匝數(shù)n和被吸引大頭針的個(gè)數(shù)N，斷開開關(guān)S；

②將電磁鐵接線柱a、b接入電路K、M之間，閉合開關(guān)S，用電磁鐵下端吸引大頭針，記錄電磁鐵接入電路的線圈匝數(shù)n和被吸引大頭針的個(gè)數(shù)N，斷開開關(guān)S。

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)步驟，回答下列問題:

(1)在實(shí)驗(yàn)中，用判斷電磁鐵磁性的強(qiáng)弱。

(2)請寫出實(shí)驗(yàn)步驟中存在的問題:

。

(3)請你針對(2)中存在的問題，寫出改正的步驟:

。

13.【科學(xué)探究】1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特通過實(shí)驗(yàn)首次證實(shí)電和磁之間的聯(lián)系。小舟用圖甲所示裝置來模仿該實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)中得到通電直導(dǎo)線周圍存在磁場的結(jié)論，那么他觀察到的現(xiàn)象是。

(2)早先電話聽筒的結(jié)構(gòu)如圖乙所示，當(dāng)變化的電流通過線圈時(shí)，電磁鐵的強(qiáng)弱發(fā)生變化，對薄鐵片產(chǎn)生變化的吸引力，從而使薄鐵片振動(dòng)不同而發(fā)出不同的聲音，這樣就可以聽到對方的講話了。

答案全解全析

基礎(chǔ)過關(guān)全練

1.D因電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)無磁性，所以通電螺線管中插入的物體，容易被磁化，且磁性容易消失，鋼棒被磁化后磁性可以長期保存，故A不符合要求，鋁棒、銅棒不能被磁化，故B、C不符合要求；軟鐵棒容易被磁化，且磁性不能長期保存，故D符合要求。

2.B電流由上方流入，則由右手螺旋定則可知，通電螺線管上端為S極。因同名磁極相互排斥，兩磁鐵相互排斥。在滑片P從a端向b端滑動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，電路中的總電阻減小，電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變大，小燈泡亮度增強(qiáng)，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，則條形磁鐵受到的向上的排斥力增強(qiáng)，彈簧長度將變短，故B正確。

3.AD在探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)的關(guān)系時(shí)，用到了控制變量法，用電磁鐵吸引鐵釘數(shù)目的多少來顯示電磁鐵磁性的強(qiáng)弱，這里用到的是轉(zhuǎn)換法，故選A、D。

4.答案(1)電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目多少(2)電流大小

解析(1)本實(shí)驗(yàn)利用了轉(zhuǎn)換法，實(shí)驗(yàn)中是通過觀察電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目多少來比較電磁鐵磁性強(qiáng)弱的，電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目越多，磁性越強(qiáng)。

(2)由甲、乙兩圖可知，電源電壓相同，線圈的匝數(shù)相同，甲圖中滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值較大，甲電路中的電流小于乙電路中的電流，且乙圖中的電磁鐵磁性更強(qiáng)，故可得出結(jié)論:電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小有關(guān)。

5.D工作電路中的燈泡發(fā)光，則說明電磁鐵具有磁性，水中的浮子上升，故選D。

6.BD開關(guān)S閉合時(shí)，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵下移，電動(dòng)機(jī)M1不工作，電動(dòng)機(jī)M2工作，由右手螺旋定則，可以判斷出電磁鐵的B端為N極，A端為S極，故選B、D。

能力提升全練

7.B由圖知，A、B兩電磁鐵串聯(lián)，所以通過A、B兩電磁鐵的電流相等；A的線圈匝數(shù)比B的多，實(shí)驗(yàn)觀察到電磁鐵A吸引大頭針的數(shù)目比B多；所以此實(shí)驗(yàn)說明電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)有關(guān)，故選B。

8.B當(dāng)水位到達(dá)A時(shí)，控制電路接通，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵下移，此時(shí)紅燈所在電路接通，此時(shí)綠燈不亮，紅燈亮，故選B。

9.AC當(dāng)有人乘坐電梯時(shí)，對電阻R的壓力增大，電阻R的阻值減小，則控制電路中的電流增大，電磁鐵線圈兩端的電壓增大，由P=UI可知，電磁鐵線圈消耗的電功率變大，此時(shí)因電磁鐵磁性增強(qiáng)，吸引銜鐵，銜鐵上的動(dòng)觸點(diǎn)與觸點(diǎn)2接觸，工作電路中只有電動(dòng)機(jī)M接入電路，則電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)速加快，故A、C正確，B不正確；無乘客時(shí)，若適當(dāng)減小R1的阻值，電路中的電流增大，R1兩端的電壓減小，電動(dòng)機(jī)M兩端的電壓增大，則由P=UI可知，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率增大，故D不正確。故選A、C。

10.答案開關(guān)減弱

解析電磁繼電器是利用電磁鐵控制工作電路的通斷，相當(dāng)于開關(guān)。電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與通過電磁鐵的電流大小有關(guān)，當(dāng)控制電路的電流減小時(shí)，電磁鐵的磁性將會(huì)減弱。

11.答案(1)S更少(2)電流相同時(shí)，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強(qiáng)(3)電鈴

解析(1)由圖甲可知，電流從電磁鐵的上端流入，根據(jù)安培定則可知，電磁體A的釘帽為N極，釘尖為S極。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右端移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變大，電路中的電流變小，電磁鐵的磁性減弱，吸引的大頭針數(shù)量會(huì)更少。(2)由圖乙可知，電磁鐵A和B串聯(lián)，則電路中的電流相等，因?yàn)殡姶盆FB的線圈匝數(shù)多，吸引的大頭針多，則說明電流相同時(shí)，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強(qiáng)。(3)電磁鐵在生活中應(yīng)用廣泛，如電鈴、電磁起重機(jī)等等。

素養(yǎng)探究全練

12.答案(1)電磁鐵吸引大頭針數(shù)目的多少(2)見解析(3)見解析

解析(1)用電磁鐵吸引大頭針數(shù)目的多少來顯示電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；(2)要研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系，要保持電流的大小相同，只改變線圈的匝數(shù)，步驟②中，在改變線圈匝數(shù)的同時(shí)，沒有保持電路中的電流和步驟①中電路中的電流相同；(3)將電磁鐵接線柱a、b接入電路K、M之間，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)