沪科版物理九年级全册《17.2 电流的磁场》同步练习2
一 、单选题（本大题共10小题，共30分）
1.（3分）巨磁电阻效应指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，磁场越强电阻越小，如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，当闭合、且将滑片向右滑动时，下列说法正确的是
A. 指示灯变亮，电压表示数变小 B. 指示灯变亮，电压表示数变大
C. 指示灯变暗，电压表示数变小 D. 指示灯变暗，电压表示数变大
2.（3分）下列有关电与磁，说法错误的是
A. 图甲：通电螺线管周围的磁场与条形磁体类似
B. 图乙：滑动变阻器向右移动，弹簧长度会变短
C. 图丙：闭合开关，当导体在磁场中沿水平方向左右运动时，小量程电流表指针发生偏转
D. 图丁：小磁针的极指向地理北极
3.（3分）如图为某学习小组设计的自制电磁锁工作原理图。当开关闭合，滑片向左移动时，静止在水平桌面的锁栓条形磁体向左滑动，离开锁扣，打开门锁。关于此过程，下列说法正确的是
A. 通电后电磁铁右端为极 B. 通电后电磁铁周围存在磁感线
C. 锁栓的左端为条形磁体的极 D. 滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性减弱
4.（3分）在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，小科设计了如图所示的电路，下列相关说法不正确的是
A. 电磁铁、上方都是极
B. 通过电磁铁和的电流相等
C. 电磁铁的磁性强于电磁铁的磁性
D. 向右移动滑片，电磁铁、磁性都减弱
5.（3分）如图是一种水位自动报警器的原理图。关于它的工作原理下列说法正确的是
A. 水位达到金属块时，绿灯亮 B. 水位达到金属块时，两灯同时亮
C. 水位达到金属块时，红灯亮 D. 电磁铁中的电流越大，灯泡越亮
6.（3分）小明同学逛商场时发现电梯很“聪明”，在有人或无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。如图所示是其工作电路图，是一个力敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。下列分析正确的是
A. 当控制电路开关闭合时，电磁铁的下端为级
B. 当有人乘坐电梯时，力敏电阻所受压力增大，图中电磁铁的磁性将减弱
C. 当所有人走出电梯后，动触点与接触，电动机的转速将变慢
D. 可以改变控制电路的电源方向来改变工作电路电动机转动方向
7.（3分）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作，当滑片向右移动的过程中，下列说法正确的是
A. 灯泡变亮 B. 电压表示数变小
C. 电路的总电阻变小 D. 电压表示数与电流表示数的比值变大
8.（3分）如图所示，电磁铁的右下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向左做匀速直线运动，在铁块从电磁铁的右下方运动到正下方的过程中，滑片逐渐向端滑动，下列判断正确的是
A. 电磁铁的磁性逐渐减弱 B. 电磁铁的上端为极
C. 铁块对地面的压强逐渐变大 D. 弹簧测力计的示数逐渐变大
9.（3分）关于如图所示的电磁现象中，下列表述错误的是
A. 如图中的奥斯特实验证实了电流的周围存在着磁场
B. 如图中的实验说明磁极间的相互作用是同名磁极相互排斥
C. 如图中实验说明改变电磁铁线圈中的电流方向能改变电磁铁的磁性强弱
D. 如图中的带电体接触验电器的金属球时箔片会张开，是因为同种电荷相互排斥
10.（3分）小磁针静止在螺线管的附近，闭合开关后，通电螺线管磁感线方向如图所示，则下列判断正确的是
A. 电源的右端为正极 B. 通电螺线管的左端为极
C. 小磁针一直保持静止 D. 小磁针极向右转动
二 、填空题（本大题共5小题，共20分）
11.（4分）如图所示的是铜线绕制的螺线管，通电后自由电子定向移动的方向如图中箭头所示，则该通电螺线管的左端为 ______ 选填“”或“”极。
12.（4分）如图所示，当水位上升到和上金属块接触时 ______ 填“红灯”或“绿灯”会发光，此时电磁铁的 ______ 填“上端”或“下端”为极；当绿灯亮时，电磁铁 ______ 填“有”或“无”磁性。
13.（4分）如图所示，开关闭合，根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为 ______ 填“正极”或“负极”。弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数 ______ ；若将铜块换成铁块，其他条件不变，则弹簧测力计示数 ______ 后两个空填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”。
14.（4分）如图所示，闭合开关，将滑动变阻器滑片向左滑动，弹簧将______选填“伸长”或“缩短”。如果用电流表替代虚线框内仪器，然后将条形磁体迅速插入线圈中，与之相连的电流表的指针会发生偏转，这是______现象。
15.（4分）图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，电磁铁得到磁性，此时电磁铁上端为______极，触点与______填“接通”或“断开”，汽车启动。
三 、作图题（本大题共1小题，共6分）
16.（6分）如图所示，根据通电螺线管的磁极，请在括号中标出电源右侧的极性。
四 、实验题（本大题共2小题，共12分）
17.（6分）如图所示，将一根直导线放在能够自由转动的静止小磁针的正上方，并与小磁针平行．接通电路后，观察到小磁针偏转．
实验探究的是通电直导线周围是否存在______．
改变导线中的电流方向，小磁针偏转方向发生改变，表明______．
若断开电键，小磁针转动静止后，其指向为______方向选填“南北”或“东西”．
18.（6分）小军探究“通电螺线管外部的磁场分布”。他在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，铁屑的排列情况如图所示。请回答下列问题：
通过铁屑分布情形 ______ 了解磁场方向选填“能”或“不能”。
电流方向如图所示，螺线管的左端是 ______ 极选填“”或“”。
请你写出一个使通电螺线管磁场变强的办法： ______ 。
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】
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、欧姆定律、电功率公式的应用等，判读出巨磁电阻的变化是解答该题的关键。
由左图可知，电磁铁与滑动变阻器串联，当闭合、且将滑片向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知通过电磁铁电流的变化，然后判断电磁铁磁性的变化，根据巨磁电阻的阻值特点得出其阻值的变化，根据欧姆定律可知右图中电路电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据可知灯泡实际功率的变化，然后判断亮暗的变化，根据串联电路的电压特点可知巨磁电阻两端的电压变化。
由左图可知，电磁铁与滑动变阻器串联，
当闭合、且将滑片向右滑动时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，
由可知，左侧电路中的电流变小，通过电磁铁的电流变小，电磁铁的磁性变弱，
因巨磁电阻的磁场越强电阻越小
所以，巨磁电阻的阻值变大，
右图中指示灯和巨磁电阻串联的总电阻变大，电路中的电流变小，灯泡两端的电压变小，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，巨磁电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大，故正确、错误。
故选。
2.【答案】B;
【解析】解：、通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似，都是两极磁性强，中间弱，磁体外部的磁感线都是从极出发，回到极，故正确；
、图中滑动变阻器向右移，滑动变阻器的有效电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，根据安培定则，通电螺线管的上端是极，同名磁极互相排斥的力减小，所以弹簧伸长，弹簧的长度会变长，故错误；
、闭合开关，当导体在磁场中沿水平方向左右运动时，小量程电流表指针发生偏转，故正确；
、地面附近能自由转动的小磁针静止时，极指向地理北极附近，故正确。
故选：。
通电螺线管的外部磁场和条形磁体的外部磁场相类似，也是具有规律的；
电磁铁的磁性强弱与电流的大小有关。在匝数一定时，电流越大，磁性越强；
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。
地理的北极在地磁的南极附近。
知道磁场特点、地磁场、电流的磁效应、电磁感应现象以及它们的应用，以及影响电磁铁磁性强弱的因素是解答该题的关键。
3.【答案】C;
【解析】解：由图可知，电流从螺线管左端流入，右端流出，由安培定则可知，此时电磁铁的右端是极，故错误；
B.通电后电磁铁周围存在磁场，但没有磁感线，磁感线是为了描述磁场的性质而引入的曲线，故错误；
C.电磁铁的右端为极，根据异名磁极相互吸引的特点可知，锁栓的左端为条形磁体的极，故正确；
D.滑片向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路中电阻变小，电路中的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，电磁铁的磁性增强，故错误。
故选：。
根据安培定则分析；
磁感线是为了描述磁场的性质而引入的曲线；
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
电磁铁的磁性强弱与电流的大小有关。
此题主要考查安培定则的应用、磁感线、磁极间的作用规律和影响电磁铁磁性强弱的因素，综合性强，难度不大。
4.【答案】A;
【解析】解：
A、由安培定则可知，电磁铁的上方为极，的上方为极，故A错误；
B、由图可知，电磁铁和串联接入电路中，所以电流相等，故B正确；
C、电磁铁和的电流相同，由图可知的线圈匝数多于的线圈匝数，故A的磁性强于的磁性，故C正确；
D、向右移动滑片，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电流减小，电磁铁、磁性都减弱，故D正确。
故选：。
根据安培定则判定电磁铁的极性；
串联电路中，各处的电流是相同的；
磁性的大小与电流和线圈的匝数有关；
此题主要考查的是学生对电磁铁磁性强弱影响因素的了解和掌握，以及对滑动变阻器在电路中的作用的理解，注意控制变量法的熟练运用。
5.【答案】C;
【解析】解：读图可知，当水位到达时电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，红灯亮，绿灯灭，故错误、正确；
D.工作电路中的电流大小与控制电路中电流大小无关，所以电磁铁中的电流变大不影响灯的亮度，故错误。
故选：。
首先应弄清图中所示的自动报警器工作原理：当水位到达时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，吸引衔铁向下，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮；
工作电路中的电流大小与控制电路中电流大小无关。
此题主要考查了电磁铁在电磁继电器上的应用，电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关；在解答此类题目时，要从电磁铁通电有磁性，断电无磁性的原理进行分析。
6.【答案】C;
【解析】解：、图中不知电流方向，无法判断电磁铁的极性，故错误。
、站上电梯的人越多，压敏电阻的阻值减小，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，故错误；
、当所有人走出电梯后，压力减小，则压敏电阻的阻值增大，左侧控制电路中的电流减小，电磁铁磁性变弱，则衔铁被拉起，与触点接触，此时电动机与电阻 串联，通过电动机的电流减小，电动机的转速变慢，故正确；
、一个电梯运动的方向是不变的，所以不能改变控制电路的电源方向来改变电动机转动方向，故错误。
故选：。
根据右手螺旋定则来判断电磁铁的极性；
本题中有两个电路，左侧为压敏电压与电磁铁串联，右侧为电动机控制电路，当衔铁与触点接触时，与电动机串联，当衔铁与触点接触时，只有电动机工作，电动机中电流增大。
此题主要考查应用物理知识解决实际问题的能力，在本题中应认清电路的构造联系所学知识进行解答
7.【答案】B;
【解析】解：由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压；
滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大；电源电压不变，由可知，电路电流变小，电流表示数变小，根据可知，灯泡两端的电压变小，根据可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗；
电压表示数与电流表示数的比值为灯泡的电阻，灯泡的实际功率变小，灯丝的温度降低，灯泡的电阻变小，电压表示数与电流表示数的比值比值变小；
综上所述，正确。
故选：。
分析清楚电路结构，明确各电路元件的连接方式，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后应用串联电路特点、欧姆定律与电功率公式分析答题。
本题是一道电路动态分析题，分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式即可解题。
8.【答案】B;
【解析】解：
、由图可知，当滑片逐渐向滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流增大，其他因素不变时，电磁铁的磁性逐渐增强，故错误；
、电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端为极，上端为极，故正确；
、当铁块在电磁铁右下方时，铁块对地面的压力大小等于铁块的重力；当铁块逐渐向电磁铁下方移动时，此时铁块会受到电磁铁对它向上的吸引力，则此时铁块对地面的压力等于重力减去吸引力，所以此时铁块对地面的压力小于铁块的重力；同时滑片逐渐向上滑动，电磁铁的磁性逐渐增强，铁块受到的吸引力在逐渐变大，所以铁块对地面的压力在逐渐减小，由于接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力变小，拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以拉力变小，弹簧测力计示数变小；根据可知：在受力面积一定时，铁块对地面的压强在逐渐减小，故错误。
故选：。
影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小、线圈的匝数；
根据安培定则判定电磁铁的极性；
铁块从电磁铁的右下方运动到正下方的过程中，铁块会受到电磁铁对它向上的吸引力；固体压强的大小与压力的大小、受力面积有关，根据压强公式判断对地面的压强变化。
该题主要考查了影响电磁铁磁性强弱的因素以及压强公式的应用，综合性较强。
9.【答案】C;
【解析】解：、甲实验通电导线放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，它是研究电流的磁效应的，是奥斯特实验，故正确；
、该图是探究磁极间的相互作用规律的实验，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故正确；
、实验中通电后，改变电流的方向，不会改变电磁铁磁场的强弱，故错误；
、带电体接触验电器的金属球时箔片会张开，是因为箔片带同种电荷，同种电荷相互排斥，故正确。
故选：。
首先分清实验装置，然后根据各自的实验原理分析；这四个图中的实验分别是：奥斯特实验、磁极间的相互作用规律、电流的磁效应、电荷间的相互作用规律。
此题主要考查了电与磁现象中的重要实验的识别。解答该题的关键是牢记一些重要实验装置图，记清实验装置和实验原理。
10.【答案】A;
【解析】
、在磁体外部，磁感线总是从极发出，最后回到极．所以螺线管的左端为极，右端为极，故不符合题意；
、因为螺线管的右端为极，根据磁极间的相互作用，小磁针的极会被吸引，即小磁针极会向左转动，故不符合题意；
、根据安培定则，伸出右手，让右手的大拇指指示螺线管的极螺线管的左端，四指弯曲则指示电流的方向．所以，电流由最右端的导线流入，即电源的右端为正极，故符合题意．
故选
根据磁感线方向判断螺线管的磁极，并判断小磁针的指向；
知道螺线管的磁极，根据安培定则判断电流的方向，根据电流的方向确定电源的正负极．
小磁针指向还可以根据磁感线的方向来判断．该题中小磁针所在位置磁感线向左，所以小磁针极向左，小磁针极所指的方向为磁场的方向．
11.【答案】;
【解析】解：金属导体中电流方向和自由电子定向移动方向相反，可以知道电流从通电螺线管的右端进入，从左端流出。根据安培定则知，通电螺线管的左端是极。
故答案为：。
根据自由电子移动方向确定电流方向，利用安培定则，根据电流方向确定通电螺线管的磁极。
此题主要考查金属导体中电流方向和自由电子移动方向的关系、安培定则，属于比较简单的习题，掌握基础知识很重要。
12.【答案】;
【解析】解：当水位上升到和上金属块接触时，控制电路接通，电磁铁具有磁性，会吸引衔铁，使得红灯的电路接通，红灯发光；
电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为极、下端为极；
当绿灯亮时，衔铁在弹簧的作用下被拉起，此时电磁铁不会吸引衔铁，电磁铁无磁性。
故答案为：红灯；下端；无。
当水位上升到和上金属块接触时，控制电路接通，电磁铁具有磁性，会吸引衔铁，据此分析电路的工作状态；根据安培定则判定电磁铁的磁性；根据电路的工作状态分析电磁铁有无磁性。
此题主要考查了电磁铁在电磁继电器上的应用，电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关；在解答此类题目时，要从电磁铁通电有磁性，断电无磁性的原理进行分析。
13.【答案】;
【解析】解：根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的极左端，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右端流入的，左端流出，所以电源的左端为负极，右端为正极；
磁性材料是指铁、钴、镍等物质，铜不是磁性材料，不能与通电螺线管周围的磁场发生力的作用，故弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数一直不变；
通电螺线管能吸引铁块，弹簧测力计吊着铁块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，铁块受到的吸引力先变小后变大，所以弹簧测力计示数先变小后变大。
故答案为：负极；一直不变；先变小后变大。
根据安培定则判断螺线管中电流的方向，标出电源的正负极；
铁钴镍等种物质能够被磁铁吸引，这类物质叫磁性物质；
通电螺线管能吸引铁块；通电螺线管的磁极的磁性是最强的。
此题主要考查了磁感线的方向、安培定则及磁性材料等知识。
14.【答案】伸长；电磁感应。;
【解析】
要解答此题，需要掌握：电路的动态分析、磁极间的相互作用、电磁感应现象、安培定则。是一道综合题。
解题时由电流方向结合螺线管绕线方式，根据安培定则判定其上端为极，故对其上方磁体为引力，电磁铁磁性强弱与电流大小有关，当滑片向左滑时，导致接入电路阻值减小，电流变大，电磁铁磁性增强，对上方磁体引力减小故弹簧伸长；而后者因为电流表指针偏转可判定有电流通过，即为电磁感应现象。
电流从电源的正极流出，回到负极，由此可知：通电螺线管中的电流是从正面向右，背面向左的，根据安培定则右手握住通电螺线管，四指弯曲指向电流方向，大拇指所指的方向就是通电螺线管的北极，可以判断出通电螺线管的上端为极；
异名磁极相互吸引，通电螺线管会对上方的条形磁铁产生向下的吸引力，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，对上方磁铁的吸引力增大，弹簧就会变长；
将条形磁铁迅速插入线圈中，条形磁铁和线圈发生了相对运动，线圈做切割磁感线运动，线圈中就会产生感应电流，与之相连的电流表指针就会发生偏转，这是电磁感应现象。
故答案为：伸长；电磁感应。
15.【答案】N ; 接通 ;
【解析】解：当钥匙插入钥匙孔并转动时，左侧控制电路接通，电磁铁中的电流是从下边导线流入的，根据安培定则可以判断出电磁铁的上端为极；
当电磁铁电路接通时，电磁铁具有磁性，将上边的触点吸下，则图中的直角杠杆会逆时针转动，所以触点与接通，电动机工作，汽车启动。
故答案为：；接通。
知道电流方向，根据安培定则判断出电磁铁的极性；
当电磁铁电路接通时，电磁铁具有磁性，将上边的触电吸下，使触电接通，汽车启动。
此题主要考查的是学生对安培定则和电磁继电器原理的理解和掌握，基础性题目。
16.【答案】;
【解析】
已知通电螺线管的、极，由安培定则得出通电螺线管线圈中的电流方向，进而确定电源的正负极。
安培定则涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈的绕向。在具体的题目中，知二求一，由此来突破此题。
17.【答案】磁场；磁场方向与电流方向有关；南北;
【解析】解：这是著名的奥斯特实验，实验中，开关闭合时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在着磁场，
改变电流方向，小磁针的方向也发生了偏转，说明了产生的磁场方向也改变，即表明了通电导体周围的磁场方向与电流方向有关；
若断开电键，小磁针就是指南针，静止后，指示南北方向．
故答案为：
磁场；磁场方向与电流方向有关；南北．
奥斯特实验通过小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场；
当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以小磁针的偏转方向也改变；
小磁针就是指南针，静止后，指示南北方向．
该题考查了磁场的性质是对放在磁场中的磁体有力的作用；电流周围存在着磁场和磁场的方向与电流方向有关．更加深入的研究了电流的磁效应，在物理学习中不能只注重了结论的学习，还要注意过程的学习．
18.【答案】不能 N 增加螺线管的线圈的匝数或增强螺线管线圈中电流;
【解析】解：通过铁屑可以直观地描述磁场分布情况，但通过铁屑分布情形不能了解磁场方向；可以放小磁针了解磁场方向；
根据右手螺旋定则结合导线绕向可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管左端为极，
要想增强通电螺线管的磁场，可以增加螺线管的线圈的匝数或增强螺线管线圈中电流。
故答案为：不能；；增加螺线管的线圈的匝数或增强螺线管线圈中电流。
通过铁屑直观地描述磁场分布情况；
由电流方向，线圈绕向，结合右手螺旋定则，即可确定螺线管的极；
通电螺线管的磁场强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关，据此解答。
此题为一道电磁综合题，考查了学生对实验现象的分析处理能力和总结归纳能力，对学生的能力要求较高。
