北京课改版九年级全册《9.7 变阻器》同步练习
一 、单选题（本大题共12小题，共36分）
1.（3分）如图甲所示，是中国科技馆中的“伸缩的线圈”展台。“伸缩的线圈”是由软导线表面涂有绝缘漆绕制成的螺线管、开关、导线和电源组成的实验电路，简化示意图如图乙所示。闭合开关，发现螺线管的各匝线圈互相靠近，螺线管的长度缩短了，如图丙所示。关于该实验，下列判断中正确的是
A. 丙图中通电螺线管的左端是极
B. 该实验现象表明通电螺线管各匝线圈之间存在排斥力的作用
C. 只增大螺线管中的电流，则螺线管的长度将收缩得更短
D. 只改变螺线管中的电流方向，则螺线管的长度将变长
2.（3分）关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的是
A. 铁和铝都能够被磁体吸引 B. 磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
C. 磁感线是磁场中真实存在的曲线 D. 磁感线从磁体的极出来，回到磁体的极
3.（3分）如图中、是两根外形完全相同的金属棒，用的一端靠近的中间部分时，被吸起；用的一端靠近的中间部分时，被吸起，由此可以判断
A. 是磁体，不是磁体 B. 是磁体，不是磁体
C. 和都不是磁体 D. 和都是磁体
4.（3分）如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂着一根条形磁铁，闭合开关，待条形磁铁静止后，再将滑片从端向端移动的过程中，会出现的现象是
A. 电流表示数变大，灯变亮，弹簧的长度变长
B. 电流表示数变大，灯变亮，弹簧的长度变短
C. 电流表示数变小，灯变暗，弹簧的长度变长
D. 电流表示数变小，灯变暗，弹簧的长度变短
5.（3分）如图所示，当闭合开关，且将滑动变阻器滑片 向右移动时，图中的电磁铁
A. 端是极，磁性增强极 B. 端是极，磁性增强
C. 端是极，磁性减弱 D. 端是极，磁性减弱
6.（3分）在如图所示中，有条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，磁极甲、乙、丙、丁的极性依次是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
7.（3分）关于如图所示的实验装置，下列说法正确的是
A. 可以研究发电机的工作原理
B. 可以研究感应电流的方向与磁场方向的关系
C. 可以研究磁场对通电导体的作用力方向与磁场方向的关系
D. 该装置实验过程中把机械能转化为电能
8.（3分）在初中物理教科书中，我们已经认识了不少科学家，他们在物理学的发展过程中作出了杰出的贡献。下面列举了四位科学家和他们的重要成果，其中错误的是
A. 伽利略一一运动需要力的维持 B. 帕斯卡一一裂桶实验
C. 托里拆利一一首先测出大气压强值 D. 阿基米德一一
9.（3分）法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻效应，荣获诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻值随外磁场减小而增大的现象，如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。电源电压不变，当闭合开关、并使滑片向左滑动时，指示灯亮度及电流表的变化情况是
A. 指示灯变亮 电流表示数增大 B. 指示灯亮度不变 电流表示数减小
C. 指示灯亮度不变 电流表示数增大 D. 指示灯变暗 电流表示数减小
10.（3分）下列实验图中可以说明电动机工作原理的是
A. B.
C. D.
11.（3分）在无线电广播的发射与接收装置中的调谐器，其作用是
A. 产生高频率振荡电流
B. 使高频率电流随声音信号变化
C. 得到所需要的带有声音信号的高频率振荡电流
D. 把信号还原成声音
12.（3分）下列哪一种方法不能使钢针磁化
A. 将磁铁的极靠近或接触钢针
B. 将磁铁的极靠近或接触钢针
C. 将钢针的一端在磁铁的中间重复摩擦
D. 将磁铁的任一极在钢针上顺同一方向重复摩擦几次
二 、填空题（本大题共5小题，共19分）
13.（2分）图中的条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与其在同一水平面上，左端固定并保持水平，当电路中滑动变阻器滑片逐渐向上移动时，电磁铁的磁性______，在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的方向______．
14.（5分）如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，它的下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定住转动轴上，将装置与小量程的电流表相连，使小风车转动。可观察到______的现象，说明电路中有______产生，此过程中______能转化为______能。若将电流表换成干电池接入电路，线圈______选填“能”或“不能”持续转动。
15.（2分）如图所示的两个模型，其中甲图是______机的模型，乙图是______机的模型。
16.（5分）如图所示是奥斯特实验的示意图。实验结论是：通电导线周围存在______，如果移走小磁针，该结论______选填“成立”或“不成立”，此实验中小磁针的作用是______。
17.（5分）年最后一场流星雨——小熊座流星雨于月日迎来极大，极大时平均每一滴“雨”。流星雨一般是彗星的碎片穿越大气层与大气摩擦形成的现象，其形成过程中发生的能量转化是 ______ 能转化为 ______ 能。
三 、实验题（本大题共1小题，共10分）
18.（10分）探究影响电磁铁磁性强弱的因素。
利用如图所示装置探究影响电磁铁磁性强弱的因素，是铁块，是电磁铁，是定值电阻，是滑动变阻器。
开关接时，电磁铁有磁性将铁块磁化，的下端为 ______极。
开关接时，弹簧的长度 ______，向左移动滑动变阻器的滑片，弹簧的长度变 ______，说明：其它条件相同时，______越大，电磁铁的磁性越强。
开关接时，移动滑动变阻器的滑片到某位置，读出电流表示数。然后再将开关接时，向 ______移动滑动变阻器的滑片，使电流______，就可以探究电磁铁磁性强弱与 ______的关系。
四 、作图题（本大题共1小题，共10分）
19.（10分）请利用图中给出的信息，帮助小迪同学在图中标出小磁针的极、电源的正极，并用箭头标出磁感线的方向．
五 、计算题（本大题共2小题，共20分）
20.（10分）如图所示，电与磁的联系，可以用实验甲、乙、丙所证实，在这三个实验中：
甲实验表明了______
乙实验证实______，它在技术上的应用是______
丙实验证实了______，它在技术上的应用是______。
21.（10分）闭合开关后，小磁针静止时极的指向如图所示，标出通电螺线管的、极并画出导线的绕法。
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】略
2.【答案】B;
【解析】解：、磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，不能吸引铝，故错；
、磁体周围存在磁场，磁场是客观存在的物质，磁体对处于其磁场内的磁性物质有磁力的作用．故正确．
、根据课本中的相关基础知识可知，为了描述看不见但又客观存在的磁场，人们利用建立模型的方法引入了磁感线．故错．
、在磁体的外部，磁感线从磁体的极出发，回到极．故错．
故选
磁性是指一些物体具有吸引铁、钴、镍等磁性物质的性质，具有磁性的物体称为磁体．
磁体周围存在磁场，磁体之间的相互作用就是通过磁场实现．
在磁体的周围存在着磁场，为了形象直观地描述磁场而引入磁感线的．
磁感线的方向在磁体的外部，从磁体的北极出发，回到南极．
此题主要考查了磁体、磁性、磁感线、磁场等有关磁知识，是一道基础题．
3.【答案】D;
【解析】解：磁体上磁性最强的部分叫磁极，位于磁体的两端，磁性最弱的部分在磁体的中间，这个位置几乎没有磁性。
用的一端靠近的中间部分时，被吸起，由此可以确定金属棒有磁性，不能确定磁性的有无。
用的一端即磁性最强的部位去靠近的中间部分时，吸引，说明了金属棒有磁性。
综上分析正确，
故选：。
磁体上不同的部位，磁性的强弱不同，可以利用磁体上磁性的强弱不同造成的磁力不同来判定金属棒磁性的有无。
由磁体上不同部位磁性的不同来认识金属棒磁性的有无时，关键要掌握其两端的磁性是最强的，即磁极。
4.【答案】B;
【解析】略
5.【答案】C;
【解析】解：如图所示，当闭合开关，电流从右边的导线流入电磁铁，根据安培定则可判断出端为极，端为极；同时滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱．
故选C．
根据安培定则判断出电磁铁的南北两极，依据滑动变阻器的方向，判断出连入电路中电阻的变化，推导出电路中电流的变化，再判断出电磁铁的磁性强弱；
电磁铁的磁性强弱和线圈的匝数、电流大小有关．线圈匝数一定时，电流越大，磁性越强．
本题是电学知识与磁现象的综合题，首先根据安培定则判断出通电螺线管的两极方向，滑动变阻器的移动可以改变电流的大小，电流增大时，电磁铁磁性增强，反之减弱．
6.【答案】A;
【解析】
该题考查了通电螺线管外部的磁场、磁感线和右手螺旋定则，是一道基础题；利用安培定则来确定电磁铁的、极是解决此题的突破口。
根据安培定则可以确定电磁铁的、极，然后利用磁感线的特点即可确定条形磁铁甲和丁的、极。
图中电流方向从左端流入、右端流出，根据图示的线圈绕向和结合安培定则，从而可以确定电磁铁的左端为极、右端为极，即乙为、丙为；
在磁体的周围，磁感线从磁体的极发出，回到极，所以条形磁铁甲的右端为极；
根据磁感线的形状可知，两者相斥，是同名磁极，所以条形磁铁丁的左端为极；
如图所示：
综上分析，不正确，A正确。
故选A。
7.【答案】C;
【解析】解：该装置中有电源提供电能，是研究通电导体在磁场中受力的装置，通过本装置可以研究磁场对通电导体的作用力方向与电流方向、磁场方向的关系，根据此原理可制成电动机，在实验过程中消耗的电能转化为机械能，故错、正确。
故选：。
该装置中有电源提供电能，通电的导体棒在磁场中受力而运动，这是研究通电导体在磁场中受力的装置，是电动机的工作原理，因电而动，其能量转化为电能转化为机械能。
8.【答案】A;
【解析】解：、伽利略研究发现运动不需要力来维持，故错误；
、帕斯卡是最早通过裂桶实验证明了液体压强的存在，故正确；
、托里拆利利用玻璃管和水银第一个测出大气压强的值，故正确；
、阿基米德研究发现，故正确。
故选：。
知道物理学家的名字并且知道物理学家的贡献。本题根据对重大贡献的科学家的认识写出答案。
此题主要考查了物理学史，属于常识性问题。要加强对物理学上重大发现、发明的记忆，重视历史知识的积累。
9.【答案】A;
【解析】解：
由左图可知，滑动变阻器的滑片向左滑动过程中接入电路中电阻变小，总电阻减小，
电源电压恒定，由可知，左侧电路中的电流变大；
因电磁铁磁性的强弱与线圈匝数和通过的电流有关，且匝数不变，通过的电流越大，磁性越强，所以，此时电磁铁的磁性变强；
由右图可知，巨磁电阻和灯泡串联，
因为巨磁电阻效应是指某些材料的电阻值随外磁场减小而增大，所以，电磁铁的磁性变强时，巨磁电阻的阻值会变小，右侧电路中的总电阻变小，
由可知，右侧电路中的电流变大，即电流表示数变大，
因为且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。
故选：。
由左图可知，滑动变阻器的滑片向左滑动过程中接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，进一步根据影响电磁铁磁场的因素可知其磁场变化，据此可知右图巨磁电阻的变化；
由右图可知，巨磁电阻和灯泡串联，先判断巨磁电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化。
此题主要考查了电路的动态分析，涉及到电磁铁磁性与电流的关系和电功率公式的应用等，判断出巨磁电阻的变化是解答该题的关键。
10.【答案】A;
【解析】解：、图有电源，是电动机的原理图，是根据通电导体在磁场中受力的作用而工作的，故A符合题意；
B、图所示没有电源，是电磁感应现象，根据电磁感应现象制成了发电机，故B不符合题意；
C、图是电磁铁的原理图，是根据电流的磁效应工作的，故C不符合题意；
D、图是奥斯特实验的原理图，说明通电直导线的周围存在磁场，故D不符合题意。
故选：。
通电导体在磁场中受力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关；
根据电磁感应现象制成了发电机；
通电直导线的周围存在磁场，磁场的存在不受小磁针的影响。
此题结合图片考查了电和磁，难度不大，是一道好题。
11.【答案】C;
【解析】解：收音机接收到的是各种频率的电磁波，调谐器的作用就是从中选出带有声音信号的特定频率的高频率振荡电流。
故选：。
收音机的天线接收到各种各样的电磁波，转动收音机调谐器的旋钮，可以从中找出特定频率的信号，电子电路再把音频信号从中取出来，进行放大，送到扬声器中。扬声器把音频电信号还原成声音，我们就听到广播电台的节目了。
此题主要考查学生对于收音机中调谐器作用的了解。
12.【答案】C;
【解析】解：、磁铁的磁极磁性最强，将磁铁的极靠近或接触钢针，钢针会被磁化，该端为极，故不符合题意；
、磁铁的磁极磁性最强，将磁铁的极靠近或接触钢针，钢针会被磁化，该端为极，故不符合题意；
、条形磁铁中间磁性最弱，几乎没有磁性，将钢针的一端在条形磁铁中间重复摩擦，钢针不会被磁化，故符合题意；
、将磁铁的任一极在钢针上沿同一方向重复摩擦几次，钢针会被磁化，钢针开始摩擦一端与磁铁该磁极相同，故不符合题意。
故选：。
磁化的方法：①用磁体的南极或北极，沿物体向一个方向摩擦几次；②在物体上绕上绝缘导线，通入直流电，经过一段时间后取下即可；③使物体与磁体吸引，一段时间后物体将具有磁性。
此题主要考查的是磁化的方法，属于磁现象的常规考查。
13.【答案】增强 ; 水平向左 ;
【解析】解：滑动变阻器滑片逐渐向上移动时电阻变小，电路中的电流变大，电磁铁电磁性增强，根据安培定则判断通电螺线管的极性，左端极，右端极．同名磁极相互
排斥，条形磁铁水平向右移动，摩擦力的方向水平向左．
故答案为：增强，水平向左．
影响电磁铁磁性强弱的因素与通过线圈中电流的大小和线圈的匝数有关．
滑动变阻器的工作原理：改变连入电路电阻丝的长度，改变连入电路的电阻，从而改变电路中的电流．
安培定则：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的极．
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．
摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反．
该题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素、滑动变阻器的工作原理、会用安培定则判断通电螺线管的极性和摩擦力的判断，是一道综合性很强的题目．
14.【答案】电流表指针偏转;感应电流;机械;电;不能;
【解析】解：
图中线圈、导线和电流表组成闭合电路，线圈处在磁场中，风吹风车带动线圈转动切割磁感线从而产生感应电流，因此电流表指针会发生偏转；与发电机相同，并且将机械能转化为了电能；
若将图中电流表换成干电池，则无风吹时，由于通电线圈处在磁场中故而受力转动，但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉，无法改变线圈中的电流从而不能持续转动下去。
故答案为：电流表指针偏转；感应电流；机械；电；不能。
闭合电路部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流的现象叫做电磁感应；发电机就是根据此原理制成的；
该线圈之所以能转动，是据通电导线在磁场中受力的作用的原理来工作的，但是该线圈在转过平衡位置时，若不改变电流的反向，此时所受到的磁场力会阻碍线圈的转动，故为了使线圈持续转动，将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样在一个半周内受到磁场的力的作用，另一个半周利用惯性转动；而真正的直流电动机工作时，为了让线圈持续的转动下去，即是通过换向器在平衡位置及时的改变线圈中的电流的方向，即改变线圈所受力的反向，使线圈持续的转动下去。
该题考查了电磁感应现象的原理、应用及电动机的原理和应用，是一道综合题。
15.【答案】电动 ; 发电 ;
【解析】解：甲图中有电源，是给线圈通电，线圈在磁场中受力转动，是电动机的模型。乙图是线圈在磁场中做切割磁感线运动，线圈中会产生感应电流，是发电机的模型。
故答案为：电动；发电
甲图中研究的是通电线圈在磁场中会受力转动，电动机就是根据这一原理制成的。乙图研究的是电磁感应现象，发电机就是根据这一原理制成的。
电动机的工作原理：通电线圈在磁场中受力转动。发电机的工作原理：电磁感应现象。因此解题时观察图形中有无电源是此题的解题关键。
16.【答案】磁场 成立 显示通电导体周围存在磁场 ;
【解析】解：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存在磁场，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；此实验中小磁针的作用是显示通电导体周围存在磁场，其实质是转换法的运用。
故答案为：磁场；成立；显示通电导体周围存在磁场。
此题主要考查奥斯特的电流磁效应实验的现象及结论，要求学生熟练掌握。
17.【答案】;
【解析】解：彗星的碎片穿越大气层与大气摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能。
故答案为：机械；内。
运动的物体克服摩擦做功，将机械能转化为内能。
此题主要考查了能量的转化，属于基础题。
18.【答案】N 变长 长 电流 右 I1 线圈匝数;
【解析】解：
由图可知，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为极，下端为极；电磁铁有磁性，将铁块磁化，由磁化规律可知的下端为极；
开关接，电磁铁有磁性将铁块吸下，弹簧的长度变长；当滑片向左的滑动过程中，变阻器的阻值变小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性变强，对铁块的吸引力增大，故弹簧会变长一些。这说明：其它条件相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强；
实验中，他将开关从换到上时，连入电路中线圈的匝数减少，连入电路中线圈的电阻减小；
由实验操作可知该实验是为了探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，则应控制两次实验中电流的大小不变即，电路的总电阻不变，因连入电路中线圈的电阻减小，由电阻的串联可知变阻器接入电路的阻值应增大，所以应向右调节变阻器的滑片。
故答案为：；变长；长；电流；右；；线圈匝数。
根据安培定则判定电磁铁的极性。在电磁铁的磁场中被磁化后，铁块的极性是：靠近的为，靠近的为；
根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出电流的变化，进而可知电磁铁的磁性强弱的变化；
影响电磁铁磁性强弱的因素有电流的大小和线圈匝数的多少；在实验中，应注意控制变量法的运用。
此题主要考查了探究影响电磁铁磁性强弱的因素、安培定则的应用，难度适中。
19.【答案】;
【解析】
右手螺旋定则为判断螺线管极性或电流方向的重要方法，应能做到灵活应用；同时还要注意小磁针静止时极所指的方向为该点磁感线的方向．
①根据磁极间的相互作用判断小磁针的磁极．
②根据通电螺线管的磁极判断出磁感线的方向．在磁体外部，磁感线总是从极发出，回到极．
③根据右手螺旋定则判断出电流的方向，确定电源的正负极．
由图知通电螺线管的右端为极，则左端为极，根据异名磁极相互吸引，小磁针的右端为极，则左端为极．因为在磁体外部，磁感线总是从极发出，回到极，所以图中磁感线的方向是指向右的．根据右手螺旋定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的左端，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，则电源的右端为正极，故答案为：。
20.【答案】通电导线周围产生磁场；通电导线在磁场中受到力的作用；电动机；闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流；发电机;
【解析】解：甲实验是奥斯特实验，实验中通电后小磁针发生偏转，能证明通电导体在其周围产生磁场我们利用这个原理造出了电磁铁。
乙实验将导线放在磁铁中，观察通电后导体发生了运动，即通电导体在磁场中受到力的作用；电能转化为机械能；我们造出了电动机。
丙实验将导线和电流表相连，发现导体运动时电流表内部产生电流，即闭合电路中的一部分导体在磁场做切割磁感线运动时产生感应电流；机械能转化为电能；这是发电机的原理图。
故答案为：通电导线周围产生磁场；
通电导线在磁场中受到力的作用；电动机；
闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流；发电机。
该题考查电学中三个电磁关系的实验，应从其原理和现象中分析。
该题考查的三个实验是人类对电磁关系研究的三个里程碑，应重点掌握。
21.【答案】解：（1）根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可以判断螺线管的右端是N极，左端是S极。
（2）用右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指就是电流方向，可以判断电流从螺线管的右端流入。如图。
;
【解析】
根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，判断螺线管的磁极。
根据安培定则绕出螺线管的绕法。
知道螺线管的电流方向、磁极、小磁针的磁极、磁感线中的任意一者，都可以根据磁极间的作用和安培定则判断另外几者。
