2019_2020学年九年级物理下册第16章电磁铁与自动控制B卷提升篇含解析新版粤教沪版.docx

第16章电磁铁与自动控制测试卷（B卷）
（时间：60分钟，满分：100分）
一、选择题（每小题4分，共48分）
1．（2019·山东）如图所示，研究磁场对通电导线作用的实验装置，当闭合开关，电流由a至b通过导线ab时，导线ab向左运动，下列说法正确的是（　　）

A．只改变电流方向时，导线ab向右运动，机械能转化为电能
B．只改变磁场方向时，导线ab向左运动，电能转化为机械能
C．电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab向左运动，电能转化为机械能
D．电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab向右运动，机械能转化为电能
【答案】C
【解析】A．磁场方向不变，只改变电流方向时，导线ab的运动方向改变，则导线ab向右运动，电能转化为机械能，说法错误。
B．电流方向不变，只改变磁场方向时，导线ab的运动方向改变，则导线ab向右运动，电能转化为机械能，说法错误。
CD．电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab的运动方向不变，即导线ab向左运动，电能转化为机械能，C项说法正确，D项错误。
2．（2019·广西）如图所示，通电螺线管上方附近有一点M，小磁针置于螺线管的左侧附近。闭合并关K，下列判断正确的是

A．M点的磁场方向向左 B．螺线管的左端为S极
C．小磁针静止后，其N极的指向向左 D．向右移动滑片P，螺线管的磁场增强
【答案】C
【解析】A．由于在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，所以， M点的磁场方向向右，故A错误；
B．由安培定则知道，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向时，大拇指指向左端，即通电螺线管的左端为N极，故B错误；
C．由于通电螺线管的左端是N极，根据异名磁极相互吸引知道，小磁针的S极应靠近螺线管的左端，则小磁计的N极向左转动，小磁针会逆时针旋转，故小磁针静止时，其N极的指向向左，故C正确；
D．由图知道，当向右移动滑片P时，接入电路的电阻增大，则电流减小，所以，电磁铁的磁性会减弱，故D错误。
3．（2019·江苏）如图所示，闭合开关，铜棒向右运动。为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是

A．换用更细的铜棒 B．将电源的正、负极对调
C．向左移动滑动变阻器的滑片 D．将电源正、负极和磁体N、S极同时对调
【答案】B
【解析】由左手定则可知通电导体在磁场中受力移动的方向与电流方向和磁场方向有关，因此要改变铜棒的移动方向，可以改变磁极或改变电流方向。
A．换用更细的铜棒与分析不相符；
B．将电源的正、负极对调，改变了电流方向，与分析相符；
C．向左移动滑动变阻器的滑片，只改变了电流的大小，与分析不相符；
D．电源正、负极和磁体N、S极同时对调，由左手定则可知，铜棒移动方向不变，与分析不相符。
4．（2019·贵州）某同学学习磁现象后，画出了以下四幅图，其中正确的是
A．B．C．D．
【答案】C
【解析】A．在磁体外部，磁感线从N极出发指向S极，而图中是从S极指向N极，故A错误；
B．两磁铁都为N极，磁感线的方向都应从N极出发指向S极，故B错误；
C．电流由左端进，右端出，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向左端为N极，故C正确；
D．右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向右端，则右端为N极，故D错误。
5．（2019·湖南）在一次物理实验中，小于同学连接了如图所示的电路，电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针，闭合开关后，下列说法错误的是（　　）

A．电磁铁的A端为N极
B．小磁针静止时，N极水平指向左
C．利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机
D．当滑动变阻器滑动片P向右端移动，电磁铁磁性增强
【答案】C
【解析】A、由图知道，电流从螺线管的右端流入、左端流出，由安培定则判断，电磁铁的A端是N极，B端是S极，故A正确；
B、电磁铁的B端是S极，由磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是N极，即N极水平指向左，故B正确；
C、该实验表明了电能生磁，利用这一现象所揭示的原理可制成电磁铁，故C错误；
D、当滑动变阻器滑动片P向右端移动时，变阻器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，即电磁铁的磁性变强，故D正确；
6．（2019·山西）小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路，固定在泡沬板上，让它漂浮在水面，制作指南针。如图所示，该指南针的南极（S）应标在泡沬板的

A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
【答案】D
【解析】如图所示根据右手螺旋定则：右手握住螺线管，弯曲的四指指向电流的方向，那么大拇指的指向就是螺旋管的N极，从而可知螺线管b端为N极，d端为S极，故ABC错误，D正确。
7．（2019·湖北）下列有关磁现象的说法中正确的是
A．电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数、电流的大小都有关
B．导体棒在磁场中运动就一定会产生感应电流
C．地球周围存在地磁场，地磁场两极与地理两极重合
D．放在磁感线上的小磁针会受到磁场力的作用，放在磁感线与磁感线之间的小磁针不会受到磁场力的作用
【答案】A
【解析】A．电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关，电流越大、线圈匝数越多，电磁铁的磁性就越强，故A正确；
B． 闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，在电路中才会产生感应电流，故B错误；
C．地球周围存在磁场，地磁的北极在地理南极附近，故C错误；
D．磁感线是为了表示磁场而画出来的一种曲线，小磁针只要在磁场中都会受到磁场力的作用，故D错误。
8．（2018·湖南）巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，且磁场越强电阻越小。图中是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻。如果闭合S1、S2，滑片p向左移动时，电表的变化情况是

A．Ⓐ表和Ⓥ表示数均变小 B．Ⓐ表和Ⓥ表示数均变大
C．Ⓐ表示数变小，Ⓥ表示数变大 D．Ⓐ表示数变大，Ⓥ表示数变小
【答案】D
【解析】由图知，右侧电路中巨磁电阻GMR与定值电阻R串联，电流表测电路中的电流，电压表测巨磁电阻的电压；滑片P向左移动时，变阻器连入电路中的电阻变小，左侧电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强（周围的磁场增强），由题意可知巨磁电阻的阻值变小，则右侧电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电流表示数变大，根据可知，定值电阻R的电压变大，根据串联电路电压的规律，巨磁电阻的电压变小，即电压表示数变小，故D正确，ABC错误。
故选：D。
9．（2018·青海）如图所示的“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验中，想让电磁铁吸引更多的大头针，可行的做法是　

A．减少线圈的匝数 B．用铜芯代替铁芯
C．将滑片P向a端移动 D．将滑片P向b端移动
【答案】C
【解析】A．电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数、电流的大小以及是否有铁芯有关，电磁铁吸引的大头针数目越多，电磁铁的磁性越强。减少线圈匝数，则磁性越弱，电磁铁吸引的大头针会减少，故A不符合题意；
B．电磁铁的铁芯要用易于磁化的软磁性材料制成，铜不是磁性材料，若用铜芯代替铁芯，则电磁铁磁性减弱，吸引的大头针减少，故B不符合题意；
C．将滑片P向a端移动，则接入电路的电阻减小，所以，电路中电流增大，电磁铁磁性增强，则电磁铁能吸引更多的大头针，故C符合题意；
D．反之，若将滑片P向b端移动，则接入电阻增大，电路中电流减小，电磁铁磁性减弱，电磁铁吸引的大头针减少，故D不符合题意。
10．（2018·成都市盐市口中学）指南针是我国四大发明之一，《论衡》记载：司南之杓，投之于地，其柢指南。如图所示的司南放在水平光滑的“地盘”上，静止时它的长柄指向南方。司南长柄所指方向是（）

A．地理南极，地磁北极 B．地理南极，地磁南极 C．地理北极，地磁北极 D．地理北极，地磁南极
【答案】A
【解析】地球本身是一个大磁体，司南实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时它的长柄指向南方，即地理上的南极；地理上的南极是地磁的北极，故BCD错误、A正确。
11．（2018·山东）小磁针静止时的指向如图所示，由此可知　( )

A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极 B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极 D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
【答案】B
【解析】据题目可知，小磁针左端是N极，右端是S极，所以电磁铁的左端，即a端为N即，右端为S极，据安培定则可知，电流从d端流出后进入电磁铁，故d端是电源的正极，c端是负极，故B正确。
12．如图所示，处于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁，左侧有一螺线管，闭合开关S，下列判断正确的是（　　）

A．小车受到电磁铁斥力作用，向右运动 B．小车受到电磁铁引力作用，向左运动
C．只将滑片P向右移动，电磁铁磁性增强 D．只将电源正负极交换，电磁铁磁性减弱
【答案】B
【解析】电流从电源的正极流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端是N极，右端为S极，小车上的磁铁左端为N极，异名磁极相互吸引，小车受到了一个向左的吸引力，小车就会向左运动，故A错误，B正确；滑片P向右移动，连入电路的电阻增大，电源电压不变，电流减小．在线圈匝数和铁芯不变时，电流减小，电磁铁的磁性减弱，故C错误；把电源的正负极对调，将电源的正负极对调，可以改变电磁铁的极性，但不能改变磁性强弱，故D错误；故应选B。
二、填空题（共40分）
13．（2019·四川）如图所示.用细线悬挂的磁体AB.磁极未知。当闭合电路开关S后,磁体的B端与通电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】第一空．由右手定则可知通电螺线管左端为N极，因为螺线管与磁体相互排斥，同名磁极相互相斥，则磁体B端为N极；
第二空．地球是个大磁体，地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近。断开开关S，磁体静止后，由异名磁极相互吸引可知，B端会指向地磁南极，即地理北极。
14．（2019·长春第七十二中学）如图所示，闭合开关S，小磁针静止时N极指向_______（选填“左”或“右”）．向左移动滑动变阻器的滑片，螺线管的磁性_____（选填“增强”或“减弱”）

【答案】左增强
【解析】第一空．根据右手定则，右手四指弯曲指向电流方向握住螺线管，则大拇指指向左，因此电磁铁的N极向左，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，则小磁针S极向右，N极指向左；
第二空．滑动变阻器滑片向左移动后，滑动变阻器的电阻丝接入电路部分变短，电阻变小，使得电路中电流增大，因此电磁铁的磁性增强．
15．（2019·黑龙江）如图所示为巨磁电阻特性原理示意图，图中GMR是巨磁电阻（阻值随周围磁场强度的增强而减小），闭合开关S1和S2后，电磁铁左侧为________极（填““N”或““S”），当滑片P向右移动时，小灯泡的亮度将_____（填“变亮”、“变暗”或“不变”）。

【答案】N变暗
【解析】第一空．闭合开关S1，电流从螺线管右端流入，由安培定则可知，电磁铁左侧为N极，右侧为S极；第二空．由左图可知，向右滑动滑片P时，变阻器接入电路中的电阻变大，左边电路中的电流变小，则电磁铁的磁性变弱，周围的磁场减弱；由右图可知，巨磁电阻和灯串联，因为巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小，所以此时巨磁电阻的阻值会变大，右边电路中的总电阻变大，右边电路中的电流变小，通过灯的电流变小，灯的实际功率变小，所以指示灯变暗。
16．（2019·山东）如图所示,当开关闭合后,螺线管上方的小磁针静止在图示位置,则小磁针的右侧为_____极,关于通电螺线管磁场口的方向,小明通过实验得出的结论是:通电螺线管的极性跟导线的环绕方向有关。请对此结论作出评价_____________

【答案】S该结论比较片面，通电螺线管的极性与导线的环绕方向和电流方向都有关
【解析】由图知，电流由螺线管的右侧流入，根据螺线管的绕线方法，伸出右手，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的右端，即螺线管的右端为N极，左端为S极；根据磁极间的相互作用可知，小磁针右侧是S极；根据右手安培定则可知，通电螺线管的极性与导线的环绕方向和电流方向都有关，所以小明的结论比较片面。
17．（2019·四川省德阳中学校）一个空心小铁球漂浮在盛水的烧杯中，将烧杯置于铁棒AB的上方，绕在铁棒上的线圈连接如图所示的电路，开关S闭合后，空心小铁球仍漂浮在水面上，此时A端为电磁铁的________极，当滑片P向左滑动，空心小铁球所受浮力________（选填“增大”、“减小”或“不变”）

【答案】S（南）增大
【解析】由电路图知道，S闭合后，电流由A流向B，由右手安培定则知道，螺线管的A端为电磁铁的S极；当滑片P向左移动时，接入电路的电阻减少，电路的电流增大，则电磁铁的磁性增强，小球受到的向下的磁场力增大，由平衡条件知道，小球受到的向上的浮力会增大。
18．（2018·内蒙古）如图所示，当电源开关接通后，会发现小磁针的北极向_______（填“左或“右”）偏转，这说明通电螺线管周围存在_______；同时发现可移动的A、B两螺线管相互_______（填“靠近”或“远离”）

【答案】左磁场靠近
【解析】对于B螺线管，根据右手定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向，则大拇指所指的方向为磁场的N极，所以它的右端为N极左端为S。
同样，对于A螺线管，根据右手定则可判断出螺线管的右端为N极，左端为S。
所以两个螺线管相靠近的一端为异名磁极，相互吸引，故可移动的A、B两螺线管相互靠近。
由于通电螺线管相当于条形磁铁，周围存在着磁场，又A螺线管的左端为S，根据磁极间的相互作用，小磁针的N极会向左偏转。
19．（2018·浙江）如图是一个温度自动报警器的工作原理电路图。当控制电路中有电流通过时，电磁铁左端为_________极。在使用中发现，当温度达到设定值时，电铃没有报警。经检查，各元件完好、电路连接无误，则可能是因为_________(任写一种)导致工作电路没有接通。

【答案】S(或南) 控制电路电源电压太小
【解析】如图根据安培定则判断，右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指所指的右端即为螺线管的N极，故电磁铁左端为S极。
如图的自动报警器，要能正常工作，当温度达到设定值时，电磁铁中有电流通过，产生磁性，将衔铁吸到左侧将工作电路接通，电铃响；
若在使用中发现，电铃没有报警。可能的原因有：控制电路部分电流小，电磁铁产生的磁性小，即控制电路电源电压太低；也可能衔铁触点接触不良，造成断路，电铃不响等。
20．（2018·广西）如图所示，磁悬浮地球仪应用了_______（选填“同”或“异”）名磁极相互排斥的规律：磁悬浮地球仪悬浮静止时，底座对地球仪的斥力与地球仪受到的重力_______（选填“是“或“不是”）一对平衡力。

【答案】同是
【解析】同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间一定是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的；
因为球体静止在空中时受两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的底座对它的斥力。在这两个力的作用下地球仪保持静止，所以这两个力是一对平衡力。
21．（2018·北京）根据如图所示的电流方向，判断通电螺线管的A端是____极。（选填“N”或“S”）

【答案】
【解析】根据安培定则进行判断。
右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，即大母指所指的左端为N极。
所以A端为N极，B端为S极。
22．（2018·湖北）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；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】SS减弱
【解析】如图所示的电路，开关S接到a后，根据安培定则判断，右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，即大母指所指的右端为N极，则电磁铁左端为S极；
小磁针静止时，根据同名磁极排斥、异名磁极吸引的规律可知，A端应是S极；
将开关S由a拨到b，调节滑动变阻器，使电流表示数不变，即电流不变，而线圈的匝数减少了，所以电磁铁的磁性会减弱。
三、作图题（本题包含4道题，共12分）
23．（2019·内蒙古）如图所示，在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，开关闭合后，滑片P向右滑动时弹簧伸长。请标出电磁铁上端的极性及电源正负极。

【答案】
【解析】当滑片P向右移动时，滑动变阻器接入的电阻变小，电路中的电流变大，电磁铁磁性变强，弹簧伸长，可以判断，电磁铁的上端为S极；
根据右手螺旋定则知，通电螺线管的上端是S极，下端是N极，在磁体外部，磁感线是N极发出，回到S极；电流由下端流入，上端流出，故电源的左端为正极，右端为负极，如下图所示：

24．（2019·湖南怀化铁路第一中学）如图，小磁针静止时左端为N极，请在括号内标出电源的“+”、“-”极。

【答案】
【解析】小磁针左端为N极，则右端为S极，根据磁极间相互作用规律，则螺线管左端为N极；根据安排定则可知，螺线管中电流从螺线管左端流入、右端流出；因电流是从电源正极流出，经过螺线管后流回负极，所以电源左端为正极、右端为负极。如图：

25．（2019·山东）用箭头标出图中通电螺线管在A点产生的磁场方向。

【答案】
【解析】因为磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，根据磁感线方向可以判断磁场方向，因为该点的磁场方向和磁感线方向一致，所以A点的磁场方向如图所示：

26．（2019·四川）根据图所示的通电螺线管，标出磁感线方向和小磁针北极。

【答案】
【解析】依据安培定则：右手握住螺线管，四指弯曲指向电流方向，可以判断通电螺线管的下端是N极，上端是S极；磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，据此标出磁感线方向如图；小磁针静止时N极指向即为磁感线方向，所以小磁针N极向上。如图；

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