第十七章從指南針到磁浮列車單元訓練滬科版物理九年級上學期

第十七章

從指南針到磁浮列車單元同步訓練第一節(jié)

磁是什么1.

如圖所示,看起來紙張被筆“戳通”,實際上這張紙依然完好無損,這里應用了磁現(xiàn)象的有關知識.原來,這支筆的筆桿(紙的下方)與筆頭(紙的上方)可以互相分離,筆桿與筆頭相連的一端內(nèi)部裝有小磁鐵,則筆頭內(nèi)的材料可能含有

(填“銅”“鐵”或“塑料”).

知識點1認識磁現(xiàn)象答案1.【答案】鐵2.

如圖所示是一款磁懸浮無線藍牙音箱,工作時箱體可懸在空中,它是根據(jù)

的原理實現(xiàn)懸浮的.

知識點1認識磁現(xiàn)象答案2.【答案】同名磁極相互排斥3.

如圖甲所示,一個條形磁鐵摔成兩段.取右邊一段靠近小磁針,小磁針靜止時的指向如圖乙所示,則右邊這段裂紋處的磁極是

極.如果把這兩段磁鐵沿裂紋吻合放在一起,這兩段會相互

(填“吸引”或“排斥”).

知識點1認識磁現(xiàn)象答案3.【答案】N(北)

吸引【解析】

一個磁體有且只有兩個異名磁極,根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知,題圖乙中與小磁針S極接近的是該段磁鐵的N極,即北極;如果把這兩段磁鐵沿裂紋吻合放在一起,則這兩段會相互吸引.4.如圖,小科在實驗室發(fā)現(xiàn)一枚鋼針,為能快速利用小磁針判斷①鋼針是否有磁性,②若有磁性其磁極如何分布,小科畫出思維導圖.請補充完整.知識點1認識磁現(xiàn)象答案4.【答案】(1)相互排斥(2)鋼針沒有磁性5.[2023岳陽臨湘期末]關于磁場及磁感線的描述,下列說法正確的是(

)A.磁感線是磁場中真實存在的曲線B.磁場對放入其中的物體有力的作用C.在用磁感線描述磁場時,磁感線都是從磁體的S極出發(fā),回到N極D.規(guī)定小磁針靜止時N極所指的方向為該點磁場的方向知識點2磁場和磁感線答案5.D物理學中把小磁針靜止時,N極所指的方向規(guī)定為該點磁場的方向,故D正確.6.

下圖中磁體兩極間磁感線的畫法正確的是(

)知識點2磁場和磁感線答案6.A磁體外部的磁感線總是從N極出發(fā),回到S極,而且在磁極附近磁場最強,磁感線最密集,A正確;B中磁感線方向錯誤,C中同名磁極相互排斥,磁感線的分布應如D中所示;D中異名磁極相互吸引,磁感線的分布應如C中所示.7.

如圖所示是某個條形磁體的磁場分布,下列說法正確的是(

)A.磁場中a點和b點處的磁場強弱相同B.置于a點的小磁針靜止時N極指向右側C.該條形磁體左端為N極,右端為S極D.置于b點的小磁針靜止時S極指向磁體右端知識點2磁場和磁感線答案7.D由磁感線方向可知該條形磁體右端為N極,左端為S極,根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知,置于b點的小磁針靜止時S極指向磁體右端,故D正確.8.

請在圖中標出磁感線的方向和小磁針靜止時的N極.知識點2磁場和磁感線答案8.【答案】如圖所示.【解析】磁體外部的磁感線總是由N極指向S極,所以題圖中磁感線的方向向右;因同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引,所以小磁針靜止時其右上端為N極.9.

將可以自由轉(zhuǎn)動的指南針放在地球表面的赤道上,靜止時指南針的指向是(

)知識點3地磁場答案9.C

審題指導10.[2023江西中考]如圖所示是我國古代四大發(fā)明之一的指南針——司南,靜止時它的長柄指向地理的

方.在11世紀,我國宋代學者

就發(fā)現(xiàn)了地理兩極和地磁兩極并不完全重合,這個發(fā)現(xiàn)比西方早了400多年.

知識點3地磁場答案10.【答案】南沈括1.

下列關于磁現(xiàn)象的說法中不正確的是(

)A.每個磁體都有兩個磁極B.在磁體周圍的不同位置,小磁針靜止時N極會指向不同的方向C.地球是一個巨大的磁體,地磁北極在地理北極附近,地磁南極在地理南極附近D.物理學規(guī)定:小磁針在磁場中某點靜止時N極的指向即為該點的磁場方向答案1.C地磁的北極在地理的南極附近,地磁的南極在地理的北極附近,故C錯誤.2.

小華在教室里擦黑板時,發(fā)現(xiàn)當板擦靠近黑板時,會被吸附在黑板上.為了探究是黑板具有磁性還是板擦具有磁性,他設計了下列實驗,其中得出的結論正確的是(

)A.用小磁針分別靠近板擦和黑板,小磁針都發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說明板擦和黑板都具有磁性B.將板擦的正面和反面分別靠近黑板,板擦都能吸附在黑板上,說明板擦一定具有磁性C.將板擦用細線懸掛起來使其自由旋轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)板擦靜止時某側邊始終指向東方,說明板擦一定具有磁性D.將板擦用細線懸掛起來,發(fā)現(xiàn)板擦靠近黑板時細線偏離了豎直方向,說明黑板具有磁性答案2.C由于磁鐵可以吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì),所以板擦和黑板也可能沒有磁性,故A錯誤;板擦不具有磁性,黑板具有磁性時,將板擦的正面和反面分別靠近黑板,板擦都能吸附在黑板上,故B錯誤;將板擦用細線懸掛起來使其自由旋轉(zhuǎn),若板擦不具有磁性,靜止時其指向無法判定,若發(fā)現(xiàn)板擦靜止時某側邊始終指向東方,說明板擦受到了地磁場力的作用,則板擦一定具有磁性,故C正確;當板擦有磁性、黑板無磁性時,板擦靠近黑板時細線也會偏離豎直方向,故D錯誤.3.

有外形相同的兩根鋼條M、N,按圖甲、圖乙兩種方式接觸時,它們之間都有較大的吸引力.則下列推斷正確的

是

(

)A.M無磁性、N無磁性B.M無磁性、N有磁性C.M有磁性、N無磁性D.M有磁性、N有磁性答案3.D條形磁體兩端的磁性最強,中間的磁性最弱;M的一端接觸N的中間部位或者N的一端接觸M的中間部位,它們之間都有較大的吸引力,說明兩根鋼條M、N都具有磁性.4.

如圖所示,在水平放置的條形磁鐵上方,有一個掛有小磁體(下部N極)的彈簧測力計.小輝提著彈簧測力計向右緩慢移動,使得小磁體下端沿圖示水平虛線從A緩慢移到B.則能反映彈簧測力計示數(shù)F隨小磁體位置變化的圖像是(

)答案4.C條形磁鐵兩端磁場最強而中間磁場最弱,且同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,所以當小磁體從條形磁鐵的左端移向中間時,二者間相互吸引力逐漸減小;當從條形磁鐵的中間移向右端時,相互排斥力逐漸增大.故小磁體從A移到B時,彈簧測力計的示數(shù)是逐漸變小的.5.如圖所示是利用被磁化的縫衣針制成的簡易指南針.若靜止時針尖指向地理位置的北方,則針尖是簡易指南針

的

極.此時,將指南針底座逆時針旋轉(zhuǎn)90°,針尖靜止時將指向地理位置的

方.

答案5.【答案】N(或北)北【解析】被磁化的縫衣針相當于小磁針,靜止時N(北)極指向地磁S(南)極即地理北極附近;將指南針底座逆時針旋轉(zhuǎn)90°,針尖靜止時指向不變,仍指向地理位置的北方.6.我們試著做一個游戲,如圖所示,將磁鋼M固定在鐵塊C上,用手將一元硬幣B1、B2疊在一起,豎立在磁鋼上端,如果將手指稍稍松開一小段距離,將觀察到的現(xiàn)象是兩個硬幣的上端將

(填“合攏”或“分開”).這是因為硬幣被磁化,且兩個硬幣的上端為

(填“異”或“同”)名磁極.

答案6.【答案】分開同【解析】當兩硬幣都放在磁鋼的N極上時,會被磁鋼磁化,兩硬幣上端具有相同的磁極,由于同名磁極相互排斥,因此它們會相互分開.第二節(jié)電流的磁場課時1奧斯特實驗通電螺線管1.

最先發(fā)現(xiàn)通電導線附近存在磁場,揭示了電與磁聯(lián)系的科學家是(

)

A.安培 B.焦耳

C.伏特 D.奧斯特知識點1奧斯特實驗答案1.D2.

如圖所示,將一根直導線放在靜止小磁針的正上方,并與小磁針平行放置.(1)接通電路后,觀察到小磁針偏轉(zhuǎn),說明

.若接通電路后移去小磁針,上述結論是否成立?

(填“成立”或“不成立”).

(2)實驗中小磁針的作用是

.

(3)改變直導線中的電流方向,小磁針偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生

,表明

.

(4)若電路中電流的強度增大,則小磁針N極的指向

(填“改變”或“不變”).

(5)該實驗中用到的一種重要科學研究方法是

.

A.類比法

B.轉(zhuǎn)換法C.控制變量法 D.等效替代法知識點1奧斯特實驗2.【答案】(1)通電導體周圍存在磁場

成立

(2)檢測通電導體周圍是否存在磁場

(3)改變

電流的磁場方向與電流方向有關

(4)不變

(5)B【解析】

(1)實驗中,開關閉合后,小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明通電導體周圍存在著磁場,這是著名的奧斯特實驗,若接通電路后移去小磁針,上述結論仍然成立.(2)小磁針受到磁場力的作用能夠發(fā)生偏轉(zhuǎn),故小磁針可以檢測磁場的存在.(3)改變電流方向,小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生改變,說明通電導體周圍的磁場方向與電流方向有關.(4)當電路電流增強時,只會使通電導線周圍的磁場變強,方向不發(fā)生改變,故小磁針N極指向也不發(fā)生改變.(5)將探索磁場是否存在轉(zhuǎn)化為觀察小磁針是否偏轉(zhuǎn),因此用到的是轉(zhuǎn)換法.答案3.

在探究“通電螺線管外部的磁場分布”實驗中,小明進行了如下操作:(1)如圖所示,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由圖可知通電螺線管外部的磁場與

相似.

②放入小磁針的作用是

.

(2)改變電流方向,小明發(fā)現(xiàn),鐵屑的分布形狀

(填“沒有改變”或“發(fā)生改變”),小磁針指向與原來

(填“相同”或“相反”).

(3)小明想探究通電螺線管外部磁場分布的形狀與電流大小是否有關,則只要在上述器材中串聯(lián)一個

就可以完成.

知識點2通電螺線管的磁場答案3.【答案】(1)①條形磁體的磁場②顯示磁場的方向(2)沒有改變相反(3)滑動變阻器4.

在探究通電螺線管的磁場特點時,通電螺線管在某狀態(tài)下的兩個實驗現(xiàn)象如圖所示,其中小磁針(黑色一端為N極)靜止時的指向情況如圖甲所示,鐵屑靜止時的分布情況如圖乙所示.下列選項中能正確用磁感線描述這兩個實驗現(xiàn)象的是(

)知識點2通電螺線管的磁場答案4.C由題圖甲中小磁針N極的指向可知,通電螺線管的左端為S極,右端為N極;磁體外部的磁感線是從N極出發(fā),回到S極的,磁體內(nèi)部的磁感線是從S極指向N極的,磁感線是封閉的曲線,C正確.5.

如圖所示,閉合開關后,位于通電螺線管左右兩側的小磁針靜止時其指向正確的是(

)知識點3右手螺旋定則答案5.A6.

通電螺線管周圍的磁感線如圖所示,則下列說法正確的是(

)A.A端為電源的正極B.通電螺線管左端為N極C.小磁針左端為S極D.改變電流的大小可以改變通電螺線管的磁場方向知識點3右手螺旋定則答案6.B

審題指導【解析】由題圖可知,磁感線是從通電螺線管的左側出來的,則左側為N極,右側為S極,根據(jù)右手螺旋定則可知,通電螺線管中電流從右端流入,即電源的B端為正極;異名磁極相互吸引,所以小磁針的左端為N極,右端為S極;故A、C錯誤,B正確;磁場的方向與電流的大小無關,改變電流的大小不會改變通電螺線管的磁場方向,故D錯誤.7.[2023德州中考]在如圖所示的電路中,螺線管右端放置了一個小磁針,用“+”“-”標出電路中電源右端的極性,用“N”“S”標出閉合開關后小磁針靜止時右端的磁極.知識點3右手螺旋定則答案7.【答案】如圖所示.8.

如圖所示,根據(jù)小磁針靜止時的指向和電源的正負極,畫出通電螺線管的繞線方式.知識點3右手螺旋定則答案8.【答案】如圖所示.1.

如圖所示,線圈Q、P套在光滑的玻璃管上,導線柔軟,可以自由滑動.則開關S閉合后(

)A.兩線圈左右分開B.兩線圈向中間靠攏C.兩線圈靜止不動D.兩線圈先左右分開,然后向中間靠攏答案1.A由安培定則可判斷出左邊線圈的右端是N極,右邊線圈的左端是N極,即兩線圈中間相接近的兩端是同名磁極,由磁極間的相互作用規(guī)律可知,兩線圈將左右分開.故選A.2.[2023眉山中考]如圖所示,將某發(fā)光二極管的兩極接入電路的a、b兩點,閉合開關后,通電螺線管旁邊小磁針的S極向右偏轉(zhuǎn).下列判斷正確的是(

)A.通電螺線管右端為N極B.電源左端為正極,右端為負極C.發(fā)光二極管c極接b點,d極接a點D.圖中P處磁感線的方向為從螺線管右端到左端答案2.C根據(jù)異名磁極相互吸引可知,小磁針的S極靠近螺線管的左端,則通電螺線管的左端為N極,故A錯誤;由安培定則可知,右手握住螺線管,大拇指指向左端,四指的指向即為電流的方向,可判斷出電流從右端流入,左端流出,則電源右端為正極,故B錯誤;發(fā)光二極管“正”“負”極接電源的正、負極,二極管才會導通,電路中才有電流,故C正確;在磁體的外部,磁感線從N極指向S極,所以通電螺線管外P點的磁場方向為從螺線管左端到右端,故D錯誤.3.

如圖所示,閉合開關,小磁針的N極指向通電螺線管的左側,請判斷螺線管左側上端的磁極為

極,電源的A端

為

極.

答案3.【答案】S負【解析】小磁針的N極指向通電螺線管的左側,由異名磁極相互吸引可知,螺線管左側上端的磁極為S極;由安培定則可知,電源的B端為正極,A端為負極.4.[2023鐵嶺中考]如圖所示,開關斷開時,小磁針靜止,a端指向北方,開關閉合后,小磁針順時針旋轉(zhuǎn)90°后靜止.(1)標出磁感線的方向;(2)在括號內(nèi)標出電源右端的正負極;(3)標出電磁鐵右端的極性.答案4.【答案】如圖所示.5.

小波在“探究通電螺線管外部磁場的方向”實驗中,組裝了如圖甲所示電路,實驗時:(1)可通過觀察

判斷通電螺線管的磁極.

(2)為了探究通電螺線管外部磁場的方向與電流方向是否有關?實驗中可以通過

來改變通電螺線管中電流的方向.

(3)如圖乙所示是通電螺線管周圍的有機玻璃板上的小磁針分布狀態(tài),觀察可知通電螺線管的外部磁場與

的磁場相似.

(4)本實驗經(jīng)過改進,還可以探究通電螺線管外部磁場的強弱與電流大小的關系.請說出一種你的改進方法:

.

答案5.【答案】(1)小磁針N極的指向(2)對調(diào)電源正負極(3)條形磁體(4)增加電池節(jié)數(shù)(答案合理即可)6.

螺線管內(nèi)放一枚小磁針,開關未閉合時小磁針指向如圖所示,當開關S閉合后,小磁針的N極指向?qū)?

)

A.不變

B.逆時針旋轉(zhuǎn)90°C.順時針旋轉(zhuǎn)90° D.旋轉(zhuǎn)180°答案6.A當開關S閉合后,由右手螺旋定則可知,螺線管右端為N極,左端為S極,由題意可知開關未閉合時小磁針的N極是指向螺線管右端的.在螺線管的外面,磁感線的方向是從N極出發(fā)指向S極,而在螺線管的內(nèi)部是由S極指向N極,小磁針N極的指向和該點磁場的方向是相同的,故當開關S閉合后,小磁針的N極指向不變.7.

科學推理通電螺線管的外部磁場與條形磁體周圍磁場相似,其磁極可以用安培定則判定.(1)圖甲中螺線管的A端是

極.

(2)螺線管實際上就是由多個單匝圓形線圈組成的,通電螺線管的磁場可以看成由每一個單匝圓形通電線圈的磁場組合而成,因此應用安培定則也可以判斷單匝圓形通電線圈的磁極.現(xiàn)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.

(3)地球周圍存在磁場,有學者認為,地磁場是由于地球帶電自轉(zhuǎn)形成環(huán)形電流引起的,如圖丙所示地球自轉(zhuǎn)的方向自西向東,則形成的環(huán)形電流方向與地球自轉(zhuǎn)方向

(填“相同”或“相反”);物理學規(guī)定正電荷定向移動方向為電流方向,那么地球帶

(填“正”或“負”)電.

7.【答案】(1)S

(2)N

(3)相反負【解析】(1)依據(jù)安培定則可判斷出螺線管的A端為S極.(2)同理,依據(jù)安培定則可判斷出單匝圓形通電線圈的B端為N極.(3)已知地磁N極在地理南極附近,依據(jù)安培定則可判斷出地球自轉(zhuǎn)形成的環(huán)形電流的方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反;物理學中規(guī)定正電荷定向移動的方向(或負電荷定向移動的反方向)為電流的方向,則可推斷出地球帶負電.答案課時2電磁鐵

電磁繼電器1.[2023唐山灤南期末]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,并設計了如圖所示電路.(1)實驗中是通過觀察

來比較電磁鐵磁性強弱的.這種研究方法稱為

.

(2)把甲、乙兩個電磁鐵串聯(lián),目的是

相同,以探究電磁鐵磁性強弱

與

的關系.

(3)由現(xiàn)象可得結論:電流一定時,

,電磁鐵磁性越強.

(4)如圖,電磁鐵吸引的大頭針下端呈分散狀的原因是

.

(5)電磁鐵在生產(chǎn)、生活中應用廣泛,請寫出其中的一個應用:

.

知識點1電磁鐵1.【答案】(1)電磁鐵吸引大頭針的數(shù)量轉(zhuǎn)換法(2)控制電流線圈匝數(shù)(3)線圈匝數(shù)越多(4)大頭針被磁化,同名磁極相互排斥(5)電磁起重機(答案合理即可)答案2.

許多自動控制的電路中都安裝有電磁鐵.有關電磁鐵,下列說法正確的是(

)A.電磁鐵的鐵芯,可以用銅棒代替B.電磁鐵中的磁體,可以使用永磁鐵C.電磁鐵磁性的強弱只與電流的大小有關D.電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應制成的知識點1電磁鐵答案2.D電磁鐵的鐵芯需用磁性材料制成,銅不是磁性材料,故不可以用銅棒代替,故A錯誤;電磁鐵不是永久磁鐵,它的磁性的有無跟電流的通斷有關,所以電磁鐵中的磁體不能使用永磁鐵,故B錯誤;電磁鐵的磁性強弱與電流的大小和線圈的匝數(shù)有關,故C錯誤;電磁鐵是利用電流的磁效應制成的,故D正確.3.如圖所示是某同學自制的電磁鐵.下列方法中能改變電磁鐵外部磁場方向的是(

)

A.減少線圈匝數(shù) B.增大電流C.抽出鐵釘 D.改變電流方向知識點1電磁鐵答案3.D4.如圖所示,閉合開關,鐵塊、彈簧在圖中位置靜止,電磁鐵的上端為

(填“N”或“S”)極;當滑動變阻器的滑片向右移動時,電流表示數(shù)將

,彈簧的長度將

(后兩空均填“變大”“變小”或“不變”).

知識點1電磁鐵答案4.【答案】N變大變大【解析】根據(jù)安培定則可得,螺線管的上端為N極,下端為S極;若將滑動變阻器的滑片P向右移動,滑動變阻器接入電路的電阻變小,電路中的電流變大,通電螺線管的磁性增強,對鐵塊的吸引力增大,即彈簧長度應變大.5.如圖所示,下列說法正確的是(

)A.當S1斷開、S2閉合時,紅燈亮B.當S1斷開、S2閉合時,綠燈亮C.當S1閉合、S2斷開時,綠燈亮D.當S1、S2均閉合時,綠燈亮知識點2電磁繼電器5.B

審題指導【解析】由題圖可知,當S1斷開、S2閉合時,左側的控制電路無電流通過,電磁鐵無磁性,由于彈簧的原因,動觸點與綠燈的觸點接觸,同時由于右邊的工作電路也是閉合的,所以此時綠燈亮,故A錯誤、B正確;當S1閉合、S2斷開時,左側的控制電路接通,電磁鐵有磁性,動觸點與紅燈的觸點接觸,而由于右側的工作電路是斷開的,因此工作電路中無電流通過,所以兩燈都不亮,故C錯誤;當S1、S2均閉合時,左側的控制電路有電流通過,電磁鐵有磁性,銜鐵被吸引,動觸點與紅燈的觸點接觸,同時右邊的工作電路也是閉合的,所以此時紅燈亮,故D錯誤.故選B.答案6.新情境2023年7月20日,河南鄭州遭遇了特大暴雨,小張根據(jù)所學知識設計了一個如圖所示的水位自動報警器.水位到達金屬塊B的高度之后,

(填“紅”或“綠”)燈亮;當綠燈亮時電磁鐵

(填“有”或“無”)磁性.

知識點2電磁繼電器答案6.【答案】紅無7.小英看到某小區(qū)車庫積水造成大量財產(chǎn)損失的新聞后,設計了如圖所示的車庫積水自動報警器,圖中A、B位置可以安裝電鈴或LED燈.車庫沒有積水時,LED燈亮;車庫有積水時,左側控制電路接通,電磁鐵通電,具有

性,把銜鐵吸下,電鈴發(fā)出聲音.電鈴應該安裝在圖中的

位置.

知識點2電磁繼電器答案7.【答案】磁B【解析】由題意知,車庫有積水時,控制電路接通,電磁鐵通電,具有磁性,把銜鐵吸下,電鈴發(fā)出聲音,說明B處安裝的是電鈴.1.如圖所示,A是懸掛在彈簧下的鐵塊,B是螺線管的鐵芯,S是轉(zhuǎn)換開關(S接1時連入電路的線圈匝數(shù)多,S接2時連入電路的線圈匝數(shù)少),P是滑動變阻器的滑片.要使彈簧的長度變長,可采取的辦法是(

)A.開關S接1不變,滑片P位置不變,抽出鐵芯BB.滑片P位置不變,開關S由1改接到2C.開關S接1不變,將滑片P向左移動D.開關S由1改接到2,將滑片P向右移動答案1.C開關S接1不變,滑片P位置不變,抽出鐵芯B,則電磁鐵的磁性減弱,彈簧變短,故A錯誤;滑片P位置不變,開關S由1改接到2,接入電路中的線圈匝數(shù)變少,電磁鐵磁性變?nèi)?彈簧長度變短,故B錯誤;開關S接1不變,將滑片P向左移動,滑動變阻器連入電路的電阻變小,電路中電流變大,電磁鐵磁性變強,彈簧變長,故C正確;開關S由1改接到2,接入電路中的線圈匝數(shù)變少,將滑片P向右移動,滑動變阻器連入電路的電阻變大,電路中電流變小,電磁鐵磁性變?nèi)?彈簧變短,故D錯誤.2.[2023泰安期末改編]如圖所示,GMR是巨磁電阻(其電阻值在磁場中隨磁性的增強急劇減小).當開關S1、S2都閉合時,電磁鐵附近的小磁針處于靜止狀態(tài),則小磁針的A端為

極;當滑片P向左滑動時,電磁鐵的磁性

(填“增強”“減弱”或“不變”),指示燈的亮度

(填“變亮”“變暗”或“不變”).

答案2.【答案】S增強變亮【解析】根據(jù)安培定則可知,電磁鐵的左端為N極,由磁極間的相互作用規(guī)律可知小磁針的A端為S極;閉合開關S1和S2,使滑片P向左滑動,滑動變阻器接入電路中的電阻變小,左邊電路中的電流變大,電磁鐵的磁性增強,巨磁電阻的阻值減小,右邊電路中的電流變大,所以指示燈的亮度會變亮.3.[2023南京中考]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(nèi)開啟.線圈中的電流從A流向B時,電磁鐵左端是

極,血液會

(填“流入”或“流出”)活塞筒.該裝置工作時,線圈AB中的電流方向

(填“需要”或“不需要”)改變.

答案3.【答案】S流入需要【解析】當線圈中的電流從A流向B時,根據(jù)安培定則可以判斷出電磁鐵左端是S極,右端是N極;因為異名磁極相互吸引,故電磁鐵會帶動活塞向左移動,此時S2開啟、S1關閉,血液流入活塞筒;若要使血液流出活塞筒,則要使開關S1開啟、S2閉合,故電磁鐵需帶動活塞向右運動,電磁鐵需受到斥力的作用,故電磁鐵左端為N極,根據(jù)安培定則可知,電流從B流向A.該裝置工作時,血液要能流入流出,故AB中的電流方向需要改變.4.

請你設計一個養(yǎng)雞場用的雞房溫度自動報警器,所給元件如圖所示.要求當雞房溫度正常時,檢測室的信號燈(綠燈)亮;當溫度高于極限溫度時,檢測室的信號燈熄滅,同時電鈴發(fā)出報警鈴聲.(提示:當熱敏電阻在極限溫度以上時電阻會減小,其他溫度下可以看作是斷開的)答案4.【答案】如圖所示.【解析】當雞房溫度正常時,熱敏電阻斷開,電磁鐵沒有磁性,檢測室的信號燈(綠燈)亮;當雞房溫度高于極限溫度時,左邊電路接通,熱敏電阻阻值變小,電磁鐵中的電流變大,磁性變強,將銜鐵吸下來,動觸點接觸下面靜觸點,檢測室的綠色信號燈熄滅,電鈴所在電路閉合,電鈴發(fā)出報警鈴聲.5.模型建構圖甲是某電熱水器的電路圖,其中U=3V,R2為可調(diào)電阻,R1為熱敏電阻,其阻值隨溫度變化的關系如圖乙所示.R3為電阻絲加熱器,R1和R2均置于水箱中,繼電器線圈電阻忽略不計,當繼電器線圈中的電流達到0.04A時,繼電器的銜鐵會被吸下.(1)熱水器中水的溫度升高時,熱敏電阻的阻值R1將

(填“變大”“變小”或“不變”).

(2)當繼電器線圈中的電流達到0.06A時,指示燈

(填“紅燈”或“綠燈”)發(fā)光.

(3)如果電熱水器儲有40kg的水,加熱器R3工作1小時產(chǎn)生了4.2×106J的熱量,其中有80%被水吸收,則水的溫度升高了多少?(4)如果將熱水器中的最高水溫設置為80℃,R2的阻值應該調(diào)至多大?

答案專項電磁作圖1.[2023無錫中考]磁體旁的小磁針靜止時所指的方向如圖所示.請在括號中標出磁體左端的磁極并畫出通過小磁針中心的一條磁感線,并用箭頭標出磁感線方向.類型1磁體、磁場答案1.【答案】如圖所示.2.指南針是中國的四大發(fā)明之一,是我國對人類所作出的巨大貢獻.指南針是利用地磁場指示方向的,如圖所示,地球是一個大磁體,類似條形磁鐵,請在圖中標出地磁場的N、S極,靜止小磁針的N、S極,用箭頭標出P點的地磁場方向.類型1磁體、磁場答案2.【答案】如圖所示.角度1

判斷螺線管的N、S極3.[2023連云港中考]如圖所示,請標出通電螺線管的N、S極并用箭頭畫出圖中磁感線的方向.類型2通電螺線管答案3.【答案】如圖所示.角度2

判斷螺線管的N、S極及電流方向4.[2023東營中考]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(zhuǎn).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.類型2通電螺線管答案4.【答案】如圖所示.角度3

畫通電螺線管的繞線情況5.

如圖所示,小磁針靜止在甲、乙兩個通電螺線管之間.請你畫出:(1)甲通電螺線管的繞法和A點磁感線的方向;(2)乙通電螺線管電源的正、負極.類型2通電螺線管答案5.【答案】如圖所示.6.[2023德陽中考]如圖甲所示為一個磁懸浮地球儀,圖乙是其內(nèi)部結構示意圖.開關閉合后,請在圖乙中的括號內(nèi)標出電源的正、負極及電磁鐵的N極.類型3電磁鐵、電磁繼電器答案6.【答案】如圖所示.7.小康同學想用壓力傳感器(當壓力達到設定值時,它就接通電路)、電磁繼電器為大橋設計一個車輛超重報警裝置,當車輛超重時,指示燈就發(fā)光,如圖所示.請你為他連接電路.類型3電磁鐵、電磁繼電器答案7.【答案】如圖所示.【解析】當車輛超重時,電磁鐵吸引銜鐵,接通右側的指示燈電路.8.[2023濟寧中考]如圖所示,請用筆畫線代替導線,將實物圖補充完整.要求:①閉合開關,小磁針的指向滿足如圖所示的方向;②滑動變阻器的滑片向右端滑動時,通電螺線管的磁性減弱.類型4

電磁綜合作圖答案8.【答案】如圖所示.第三節(jié)科學探究:電動機為什么會轉(zhuǎn)動1.

如圖所示是通電導體在磁場中受力運動實驗,回答下列問題:(1)把導體ab放在磁場里,接通電源,讓電流通過導體ab,會發(fā)現(xiàn)導體ab

(填“運動”或“靜止”);

(2)把電源的正負極對調(diào)后接入電路,使通過導體的電流方向與原來相反,這時導體ab

;

(3)保持電源的正負極不變,對調(diào)磁體的磁極,使磁場的方向與原來相反,這時導體ab

;

(4)由(2)(3)可以得出通電導體在磁場中受到力的作用,而且受力的方向跟

的方向和

的方向都有關;

(5)若增大電源電壓或增強磁體的磁性,導體的運動速度會

(填“加快”或“減慢”),這說明導體在磁場中受到力的作用的大小跟

的大小和

的大小有關;

(6)通電后導體ab運動的過程中,是把

能轉(zhuǎn)化為

能.

知識點1磁場對通電導體的作用1.【答案】(1)運動(2)向相反方向運動(3)向相反方向運動(4)電流磁場(5)加快電流磁場磁性(6)電機械答案2.研究電動機的工作過程.(1)電動機的工作原理是磁場對

有力的作用.甲圖中,線圈左右兩邊框ab、cd的受力方向相反,其原因是

.

(2)乙圖中的線圈所在的位置

(填“是”或“不是”)平衡位置,圖中C、D組成的裝置叫

,它的作用是在線圈

(填“剛轉(zhuǎn)到”“即將轉(zhuǎn)到”或“剛轉(zhuǎn)過”)平衡位置時,自動改變線圈中的電流方向,從而使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動.電動機工作時是把電能轉(zhuǎn)化為

.

知識點2電動機答案2.【答案】(1)通電線圈電流方向不同(2)是換向器剛轉(zhuǎn)過機械能3.教材P148T3變式如圖所示,小明用漆包線、兩節(jié)干電池、磁鐵等器材,成功制作了一個小電動機.他想改變電動機線圈轉(zhuǎn)動的方向,下列方法可行的是(

)A.只增強磁鐵的磁性B.只增加線圈的匝數(shù)C.只增大線圈中的電流D.只將磁鐵的磁極對調(diào)知識點2電動機答案3.D電動機的工作原理是通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動.通電線圈在磁場中受力的方向與電流方向和磁場方向有關,所以要改變電動機線圈的轉(zhuǎn)動方向,可以只改變線圈中電流的方向或只改變磁場方向,D正確.4.[2023安徽中考]圖示為直流電動機的工作原理圖.線圈abcd處于向右的磁場中,兩個銅半環(huán)E和F跟線圈兩端相連,可隨線圈一起轉(zhuǎn)動,兩半環(huán)中間斷開,彼此絕緣;A和B是電刷,它們分別跟兩個半環(huán)接觸,使電源和線圈組成閉合電路.在圖示位置,電流沿dcba流過線圈,dc邊受到磁場的作用力向下,則(

)A.線圈在圖示位置時,ab邊受到磁場的作用力向下B.線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時,電流沿dcba流過線圈C.線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時,dc邊受到磁場的作用力向下D.線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時,ab邊受到磁場的作用力向下知識點2電動機4.D通電導體在磁場中的受力方向與磁場方向和電流方向有關,當磁場方向和電流方向之一發(fā)生改變時,通電導體的受力方向發(fā)生改變.題圖中電流沿dcba流過線圈,根據(jù)左手定則可判斷此時dc邊受到磁場的作用力向下.由于ab邊和dc邊所處的磁場方向相同,電流方向相反,故ab邊受到磁場的作用力向上,A錯.當線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時,銅半環(huán)F與電刷B接觸,銅半環(huán)E與電刷A接觸,電流沿abcd流過線圈,與圖示位置相比,dc邊所處的磁場方向不變,電流方向改變,故dc邊所受磁場力的方向向上;ab邊所處的磁場方向不變,電流方向改變,故ab邊所受磁場力的方向向下.綜上所述,B、C錯,D正確.答案1.如圖所示,

表示導線中的電流方向垂直于紙面向里,☉表示導線中的電流方向垂直于紙面向外,F是磁場對通電導線的作用力.下列哪個選項中,磁場對通電導線的作用力與圖中F的方向相同(

)答案1.B題圖中,導線所在位置的磁場方向向右,電流方向垂直于紙面向里時,導線受到的作用力向下.根據(jù)右手螺旋定則,可以判斷A項圖中,左側螺線管的右端為S極,右側螺線管的左端為N極,故導線所在位置的磁場方向向左,電流方向垂直紙面向里,根據(jù)左手定則可判斷出此時導線受到的作用力方向向上,A項不滿足要求.B項中導線所在位置的磁場方向向左,電流方向垂直紙面向外,此時導線受到的作用力方向向下,B項滿足要求.C項中導線所在位置的磁場方向向右,電流方向垂直紙面向外,此時導線受到的作用力方向向上,C項不滿足要求.D項中電路中沒有電流,螺線管周圍沒有磁場,通電導線不受磁場力的作用,D項不滿足要求.2.小倩在實驗室看到這樣一件實驗器材,如圖所示,將有機玻璃做成矩形框架,上面鑲嵌了兩組磁鐵,上邊一組S極向下,下邊一組N極向上.將金屬棒靜止放置在光滑的金屬導軌上,兩金屬導軌同一端通過導線分別與電池正負極連接.閉合開關,電池、金屬導軌和金屬棒形成回路,有電流流過,則下列說法正確的是(

)A.金屬棒仍然靜止在金屬導軌上B.如果改變電流方向,金屬棒仍向原來方向運動C.如果將漆皮完好的漆包線繞成矩形線圈,漆包線在線圈的兩端各伸出一小段距離作為轉(zhuǎn)軸放到金屬導軌上,閉合開關后線圈一定會連續(xù)轉(zhuǎn)動起來D.這個實驗說明磁場對處于其中的電流有力的作用2.D閉合開關,金屬棒中有電流通過,通電導體在磁場中受到力的作用,且金屬導軌光滑,所以金屬棒不會靜止在金屬導軌上,故A錯誤,D正確;因為通電導體受力方向與磁場方向和電流方向有關,所以如果只改變電流方向,金屬棒的運動方向與原來運動方向相反,故B錯誤;將線圈兩端引線的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,才能保證線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去,故C錯誤.答案3.[2023南陽宛城區(qū)期中]如圖是新型武器——電磁炮的原理簡化圖.炮彈上固定的金屬桿和金屬軌道接觸,并與電源構成閉合電路,通電后金屬桿就會受到向右的力,于是將炮彈發(fā)射出去.電磁炮的發(fā)射過程中電能轉(zhuǎn)化為

能,如果同時改變磁場方向和金屬桿中的電流方向,金屬桿將會受到向

(填“左”或“右”)的力.電磁炮的發(fā)射原理與

(填“揚聲器”或“電鈴”)的原理相同.

答案3.【答案】機械右揚聲器4.在安裝直流電動機模型的實驗中,小明將組裝好的電動機模型、滑動變阻器、電源、開關串聯(lián)起來如圖甲所示.(1)小明閉合開關,發(fā)現(xiàn)線圈不轉(zhuǎn),他用手輕輕轉(zhuǎn)了一下線圈,電動機模型開始正常轉(zhuǎn)動,線圈原來不轉(zhuǎn)的原因是

;

(2)若要電動機轉(zhuǎn)速加快,小明應將滑動變阻器的滑片向

移動;

(3)接下來,小明把永磁鐵換成圖乙所示的電磁鐵,并將電磁鐵線圈的兩個接線柱M、N分別與電刷A、B相連,使電磁鐵線圈與電動機模型線圈并聯(lián),共用一個電源.當對調(diào)接在電源正、負極上的導線時,電動機線圈轉(zhuǎn)動的方向

(填“會”或“不會”)改變.

答案4.【答案】(1)線圈剛好處于平衡位置(2)左(3)不會5.如圖所示是揚聲器的構造示意圖,它主要由固定的永磁體、線圈和錐形紙盆構成,當線圈中通過如圖所示的電流時,線圈受到磁鐵的吸引向左運動;當線圈中通過相反方向的電流時,線圈受到磁鐵的排斥向

運動,由于通過線圈的電流的方向不斷變化,線圈就不斷地來回運動,帶動錐形紙盆

,揚聲器便發(fā)出了

.

答案5.【答案】右振動聲音全章綜合檢測一、選擇題(每小題6分,共30分)1.[2023天津南開區(qū)期末]關于磁現(xiàn)象,下列說法中正確的是(

)A.條形磁體中間部位的磁性最強B.用來描述磁場的磁感線真實存在C.地磁場的北極在地理南極附近D.磁場對放入其中的物體有力的作用答案1.C2.

為了得出條形磁體的磁性兩端強、中間弱的結論,某同學設計了以下四個實驗,其中不能達到目的的是(

)A.將甲實驗中的條形磁體平移靠近三顆相同的小鐵球B.將乙實驗中的兩根條形磁體相互平移靠近C.將丙實驗中的條形磁體從掛有鐵塊的彈簧測力計下水平向右移動D.將丁實驗中放在一堆大頭針上的條形磁體緩慢提起答案2.B

B選項,將乙實驗中的兩根條形磁體相互平移靠近,二者相互吸引,但不能分辨條形磁體哪個部位磁性最強.3.[2023西寧中考]如圖所示,用漆包線(導線表面涂有絕緣漆)繞在圓筒上做成了一個螺線管,用來研究通電螺線管磁性強弱與哪些因素有關.閉合開關后,發(fā)現(xiàn)該通電螺線管的磁性較弱,下列措施能夠使它的磁性增強的是(

)A.在圓筒中插入一根鐵芯B.減少線圈匝數(shù)C.將滑動變阻器的滑片P向右滑動D.將電源正負極互換答案3.A

通電螺線管的磁性強弱與電流大小、線圈匝數(shù)的多少和有無鐵芯有關.在圓筒中插入一根鐵芯可以使通電螺線管的磁性增強,故A符合題意;減少線圈匝數(shù)會使通電螺線管的磁性減弱,故B不符合題意;使滑片P向右滑動,滑動變阻器接入電路的電阻變大,電路中的電流變小,通電螺線管的磁性減弱,故C不符合題;將電源正負極互換,不能增強通電螺線管的磁性,故D不符合題意.4.

通電線圈abcd分別在不同的磁場中轉(zhuǎn)動,如圖甲、乙所示,已知圖甲中導線ab所受磁場力的方向豎直向上,則(

)A.圖甲中cd邊所受磁場力的方向是豎直向上B.圖甲中cd邊所受磁場力的方向是豎直向下,是因為圖甲中cd邊所處磁場的方向與ab邊的相反C.圖乙中cd邊所受磁場力的方向是豎直向下D.圖乙中ab邊所受磁場力的方向是豎直向下答案4.C已知題圖甲中導線ab所受磁場力的方向豎直向上,cd中的電流方向與ab中的電流方向相反,ab和cd在同一磁場中,磁場方向相同,所以cd邊所受磁場力的方向是豎直向下的,故AB錯誤.題圖乙中線圈轉(zhuǎn)動到該位置時,換向器改變線圈中的電流,使得通過ab和cd的電流方向均與原來相反,且題圖乙和題圖甲相比,線圈所處的磁場方向相反;因電流方向和磁場方向都與原來相反,所以兩導線所受磁場力方向均與原來相同,即ab邊所受磁場力的方向豎直向上,cd邊所受磁場力的方向是豎直向下的,線圈所受的磁場力同樣也可以根據(jù)左手定則來判斷,故D錯誤,C正確.5.

如圖所示是小明為居民樓門口設計的智能照明電路,L是“220V

22W”的節(jié)能燈,天暗時自動發(fā)光,天亮時自動熄滅.控制電路中,電源由兩節(jié)干電池串聯(lián)而成,R1是定值電阻,R2是光敏電阻,其阻值會隨著光照強度的變化而變化.下列說法正確的是(

)A.晚上電磁鐵的磁性應該比白天時更強B.光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而增大C.當光照強度增大時,電壓表示數(shù)將減小D.若提高控制電路電源電壓,節(jié)能燈白天也可能發(fā)光5.C天暗時燈發(fā)光,說明天暗時工作電路為通路,上觸點接通,電磁鐵的磁性較弱,通過線圈的電流較小,則光敏電阻R2的阻值較大,所以光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小,晚上電磁鐵的磁性比白天時弱,A、B錯誤.當光照強度增大時,光敏電阻的阻值減小,由于串聯(lián)電路中電阻兩端的電壓與其阻值成正比,所以光敏電阻兩端的電壓減小,即電壓表的示數(shù)減小,C正確.白天,光敏電阻的阻值較小,控制電路中的電流較大,電磁鐵的磁性較強,吸引銜鐵,使工作電路為斷路狀態(tài),節(jié)能燈無法發(fā)光,若提高電源電壓,會增大控制電路中的電流,電磁鐵的磁性會更強,節(jié)能燈白天依然無法發(fā)光,D錯誤.答案二、填空題(每空3分,共21分)6.[2023重慶九龍坡區(qū)校級期末]如圖是我國古代發(fā)明的指南針——司南,能指示南北方向.因為地球周圍存在地磁場,指南針靜止時它的南極指向地理的

極附近.指南針放在通電導線附近發(fā)生了輕微偏轉(zhuǎn),是因為

產(chǎn)生了磁場.

答案6.【答案】南電流【解析】根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知,指南針靜止時,其南極指向地磁北極,也就