人教版九年级全册第2节 电生磁课后复习题

（培优篇）2021-2022学年下学期初中物理人教新版九年级同步分层作业20.2 电生磁

一．选择题（共5小题）

1．如图所示，下列说法中错误的是（  ）

A．这是著名的奥斯特实验

B．图示实验说明了通电导线周围存在磁场

C．将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁场的北极

D．将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变

2．关于如图所示的奥斯特实验，以下结论正确的是（  ）

①该实验证明了电磁感应现象

②甲、乙两图的实验说明电流的周围存在着磁场

③该实验证明了磁极间的相互作用规律

④甲、丙两图的实验说明电流的磁场方向与电流的方向有关

A．②③ B．①③ C．①④ D．②④

3．在探究通电螺线管的实验中，小明连接了如图所示的电路，通电螺线管M端放有一小磁针。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，下面说法正确的是（  ）

A．通电螺线管M端为S极

B．小磁针N极指向水平向右

C．若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性减弱

D．若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性增强

4．小磁针静止在螺线管的附近，闭合开关S时，通电螺线管磁感线方向如图所示，则下列判断正确的是（  ）

A．通电螺线管的右端为N极

B．电源的右端为正极

C．小磁针一直保持静止

D．小磁针N极逆时针转动

5．如图所示，闭合开关S，A、B、C、D四个小磁针静止时指向正确的是（  ）

A．小磁针A B．小磁针B C．小磁针C D．小磁针D

二．填空题（共5小题）

6．如图所示，给直导线通电时，其下方的小磁针发生偏转，这说明      ；要减少地磁场对实验的影响，应使通电导线沿      （选填“东西”或“南北”）方向放置。实验时通过导线的电流应      （选填“大些”或“小些”）。

7．如图所示是探究通电直导线周围磁场的实验装置。将一根直导线AB架在静止的小磁针正上方，并使直导线AB与小磁针      （选填“平行”或“垂直”）放置。当开关闭合时，导线下方的小磁针会发生      ，说明通电直导线周围存在磁场。此时若移去小磁针，上述结论      成立（选填“不再”或“仍然”）。

8．如图所示，闭合开关后，弹簧测力计示数变大，则弹簧测力计下所挂磁体A的下端为      （选填“S”或“N”）极。

9．攀枝花市某学校研学小组在探究通电螺线管磁场的实验中，小磁针和螺线管放置于同一水平面内，螺线管为东西朝向，小磁针可在水平面内自由转动。开关S闭合后，小磁针的指向如图所示，则电源A端为      （选填“正”或“负”）极。当开关S断开时，小磁针N极将      （选填“不”、“向北”或“向南”）偏转。

10．如图所示，由通电螺线管的磁感线方向可知，电流表的上端为      接线柱；静止的小磁针的左端为      极。

三．作图题（共2小题）

11．将小磁针放在通电螺线管的上方，小磁针静止时N极的指向如图所示，请在图中标出电源的正、负极并画出螺线管的绕法。

12．如图甲所示为一个磁悬浮地球仪，图乙是其内部结构示意图。开关闭合后，请在图乙中的括号内标出电源的正、负极及电磁铁的N极。

四．实验探究题（共1小题）

13．为了探究磁场，小华做了如下实验。

（1）探究磁体周围的磁场：

①在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形磁体上方，然后      玻璃板，观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被      成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来，如图甲所示；

②再在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时的情况如图乙所示，黑色一端表示磁体的N极，某点小磁针      极所指的方向就是该点的      方向；

③人们仿照铁屑在磁场中排列的情况和小磁针N极的指向画出一些带箭头的曲线来形象、直观地描述磁场，物理学中把这样的曲线叫作      。

（2）探究通电螺线管周围的磁场：

①把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图丙所示，说明通电螺线管周围的磁场跟      磁体的磁场相似，图中      （选填“左”或“右”）端是螺线管的N极；

②对调电源的正负极重复上述实验，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性跟      有关，断开开关后，小磁针静止时      极指向南方。

（培优篇）2021-2022学年下学期初中物理人教新版九年级同步分层作业20.2 电生磁

参考答案与试题解析

一．选择题（共5小题）

1．如图所示，下列说法中错误的是（  ）

A．这是著名的奥斯特实验

B．图示实验说明了通电导线周围存在磁场

C．将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁场的北极

D．将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变

【分析】奥斯特实验说明通电导线周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关，故据此分析即可判断。地球周围存在磁场，地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近。

【解答】解：A、据图可知，该实验是用于模拟奥斯特实验的一个场景，故A正确；

B、该实验中，若给导线通电，下面的小磁针会转动，即说明通电导线周围存在着磁场，故B正确；

C、将图中导线断开，小磁针由于地磁场的缘故，即N极将指向地理的北极，而不是地磁的北极，故C错误；

D、由于磁场的方向与电流的方向有关，所以将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变，故D正确。

故选：C。

【点评】本题考查对奥斯特实验的理解及地磁场的知识，属于基础题。

2．关于如图所示的奥斯特实验，以下结论正确的是（  ）

①该实验证明了电磁感应现象

②甲、乙两图的实验说明电流的周围存在着磁场

③该实验证明了磁极间的相互作用规律

④甲、丙两图的实验说明电流的磁场方向与电流的方向有关

A．②③ B．①③ C．①④ D．②④

【分析】甲导线有电流，小磁针偏转，乙导线无电流，小磁针无偏转，分析甲、乙现象得出结论；甲、丙两图电流方向相反，小磁针偏转方向相反，分析甲、丙现象得出结论。

【解答】解：小磁针在磁场中受磁场力的作用而偏转；甲图导线中有电流，小磁针偏转，乙图导线中无电流小磁针不偏转；比较甲、乙两图说明：通电导体周围存在磁场。

甲、丙两图导线电流方向不同，小磁针偏转方向不同，说明小磁针受力方向不同，磁场方向不同，比较甲、丙两图说明：通电导体产生的磁场方向与电流方向有关。故②④正确；

故选：D。

【点评】本题考查了奥斯特实验的有关内容，找出甲、乙、丙三图中的不同之处是解题的关键。

3．在探究通电螺线管的实验中，小明连接了如图所示的电路，通电螺线管M端放有一小磁针。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，下面说法正确的是（  ）

A．通电螺线管M端为S极

B．小磁针N极指向水平向右

C．若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性减弱

D．若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性增强

【分析】开关闭合后，根据电流方向利用安培定则可判断螺线管的磁极，则由磁极间的相互作用可判出小磁针的指向；由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化，则可得出螺线管中磁场的变化。

【解答】解：

A、由图知电流从螺线管的左端流入、右端流出，据安培定则可知，通电螺线管M端为N极，故A错误；

B、由磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是N极，右端是S极，即小磁针N极指向水平向左，故B错误；

CD、滑动变阻器的滑动片P向b端移动，变阻器接入电路的电阻变大，电流变小，则通电螺线管的磁性减弱，故C正确、D错误。

故选：C。

【点评】该题考查了安培定则的应用、磁极间的作用规律的应用、电磁铁磁性强弱的影响因素等知识点，是一道综合题。

4．小磁针静止在螺线管的附近，闭合开关S时，通电螺线管磁感线方向如图所示，则下列判断正确的是（  ）

A．通电螺线管的右端为N极

B．电源的右端为正极

C．小磁针一直保持静止

D．小磁针N极逆时针转动

【分析】根据磁感线的方向，可以确定螺线管的NS极；

利用螺线管的NS极，可以确定小磁针的转动方向；

利用螺线管的NS极和线圈的绕向，利用安培定则可以确定线圈中电流方向，进而确定电源的正负极。

【解答】解：在磁体的周围，磁感线从磁体的N极发出，回到S极，所以利用磁感线的方向，可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极。故A错误。

小磁针在电磁铁的作用下，根据异名磁极相互吸引的理论可以确定小磁针的N极向左偏转，即顺时针转动，故CD错误。

根据螺线管的左端为N极结合图示的线圈绕向，利用安培定则可以确定电流从螺线管的右端流入左端流出。所以电源的右端为正极。故B正确。

故选：B。

【点评】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N极向左，小磁针N极所指的方向为磁场的方向。

5．如图所示，闭合开关S，A、B、C、D四个小磁针静止时指向正确的是（  ）

A．小磁针A B．小磁针B C．小磁针C D．小磁针D

【分析】首先根据电源的正负极判定电流方向，由电流方向判断通电螺线管的磁极，利用安培定则判断出通电螺线管周围磁场方向，然后根据磁极间的相互作用从而判断出小磁针静止时方向。

【解答】解：由安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向通电螺线管的左端为N极，右端为S极，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，小磁针A的左端应为N极，右端为S极，小磁针B的左端应为S极，右端为N极，小磁针C左端应为S极，右端为N极，小磁针D左端应为N极，右端为S极，故ABD错误；C正确。

故选：C。

【点评】小磁针北极的指向、螺线管的磁极、电流的方向，知道其中的一者，其他的两者都能进行判断。

二．填空题（共5小题）

6．如图所示，给直导线通电时，其下方的小磁针发生偏转，这说明  通电导体周围存在磁场 ；要减少地磁场对实验的影响，应使通电导线沿  南北 （选填“东西”或“南北”）方向放置。实验时通过导线的电流应  大些 （选填“大些”或“小些”）。

【分析】（1）做奥斯特电流的磁效应实验时，将通电导线放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，该实验证明了通电导体周围存在磁场。

（2）由于小磁针静止时受地磁场的作用，指南北方向，在验证电流周围有磁场时，一般也把直导线南北放置，这样可以减小地磁场对实验的影响。

【解答】解：（1）此实验中小磁针的作用是显示通电导体周围存在磁场，即水平导线中有电流通过，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场；

（2）由于小磁针静止时要指南北方向，为使实验效果更加明显应使通电导体沿南北方向放置，可以防止地磁场的影响，也就是说磁针偏转不是由地磁场引起的；

通过导线的电流越大，磁场越强，实验现象越明显。

故答案为：通电导体周围存在磁场；南北；大些。

【点评】本题考查了奥斯特实验的过程的了解，同时要知道使实验效果更加明显的放置方法。

7．如图所示是探究通电直导线周围磁场的实验装置。将一根直导线AB架在静止的小磁针正上方，并使直导线AB与小磁针  平行 （选填“平行”或“垂直”）放置。当开关闭合时，导线下方的小磁针会发生  偏转 ，说明通电直导线周围存在磁场。此时若移去小磁针，上述结论  仍然 成立（选填“不再”或“仍然”）。

【分析】1820年奥斯特发现电流的磁效应，即电流的周围存在磁场，当电流方向改变时，产生磁场的方向也会改变，实验中小磁针的偏转方向也会改变。

【解答】解：

将一根导线AB架在静止的小磁针上方，并使直导线AB与小磁针平行，由于导线附近的磁场强，所以应使导线尽量靠近小磁针，使实验效果更明显；

当开关闭合时，通电导线的周围产生了磁场，则导线下方的小磁针在磁场的作用下会发生偏转；此时若移去小磁针，磁场仍然是存在的；小磁针的作用是检测磁场是否存在。

故答案为：平行；偏转；仍然。

【点评】本题考查了磁场的性质、电流周围的磁场，在物理学习中不能只注重了结论的学习，还要注意过程和方法的学习。

8．如图所示，闭合开关后，弹簧测力计示数变大，则弹簧测力计下所挂磁体A的下端为  S （选填“S”或“N”）极。

【分析】知道通电螺线管中的电流方向，根据安培定则判断通电螺线管的磁极，根据磁极间的作用判断磁体A的磁极。

【解答】解：如图，闭合开关，电流从螺线管的下端进入，从上端流出，根据安培定则可以判断通电螺线管的上端是N极，下端是S极。

闭合开关后，弹簧测力计示数变大，说明磁体A和通电螺线管发生了吸引作用，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以可以磁体A的下端是S极。

故答案为：S。

【点评】本题考查了安培定则和磁极间的作用，是一道比较简单的电磁习学题。

9．攀枝花市某学校研学小组在探究通电螺线管磁场的实验中，小磁针和螺线管放置于同一水平面内，螺线管为东西朝向，小磁针可在水平面内自由转动。开关S闭合后，小磁针的指向如图所示，则电源A端为  负 （选填“正”或“负”）极。当开关S断开时，小磁针N极将  向北 （选填“不”、“向北”或“向南”）偏转。

【分析】（1）根据磁场对放入其中的磁体产生磁力作用，磁体N极跟该点磁感线方向一致，可以判断小磁针处磁场方向；根据磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，来判断通电螺线管的磁极；根据安培定则判断通电螺线管中电流方向，根据电流方向判断电源正负极。

（2）小磁针受地磁场的作用，总是一端指南，一端指北，指北的是N极，指南的是S极。

【解答】解：（1）小磁针的左端是N极，可以判断小磁针处磁感线方向指向左侧，根据磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，可以判断通电螺线管的左端是N极，右端是S极，根据安培定则判断电流从螺线管的右边进入，从左边流出，可以判断电源的B端是正极，A端是负极。

（2）当开关S断开时，通电螺线管无磁性，小磁针受地磁场的作用，一端指南，一端指北，指南的是S极，指北的是N极。

故答案为：负；向北。

【点评】对于通电螺线管的问题，知道通电螺线管的磁极、通电螺线管的电流方向、小磁针的磁极、磁感线，知道其中的一者，都能判断其它几者。

10．如图所示，由通电螺线管的磁感线方向可知，电流表的上端为  正 接线柱；静止的小磁针的左端为  N 极。

【分析】在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出来回到S极的，据此判定螺线管的极性；根据磁极间的相互作用规律判定小磁针的极性；根据安培定则判定电流的方向，根据电流表的使用方法判定电流表的正负接线柱。

【解答】解：由图可知，磁感线是从螺线管的左侧回到螺线管的右侧，则螺线管的左侧为N极，右侧为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为N极，右端为S极；

根据安培定则可知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，电流表在接入电路中时，电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，所以电流表的上端为正接线柱。

故答案为：正；N。

【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律、安培定则的简单应用，安培定则不但可以由电流方向和线圈绕向判断磁极，也可根据磁极和线圈的绕向判断电流方向。

三．作图题（共2小题）

11．将小磁针放在通电螺线管的上方，小磁针静止时N极的指向如图所示，请在图中标出电源的正、负极并画出螺线管的绕法。

【分析】先由小磁针的指向判断出螺线管两端的极性，再根据右手螺旋定则：右手弯曲的四指与大拇指垂直，四指指向与螺线管电流方向一致，大拇指所指的方向为螺线管的N极，找出电流的方向，再标出电源的正负极，然后可知螺线管的绕法。

【解答】解：由小磁针S极靠近螺线管的左端，所以螺线管的左端为N极，右端为S极，根据右手螺旋定则，螺线管中的电流应可以是左前方流入，右后方流出，所以电源左端为负极，右端为正极；螺线管中的电流应也可以是左后方流入，右前方流出，则电源左端为正极，右端为负极；螺线管的绕法如图所示：

。

【点评】右手螺旋定则建立了螺线管中电流与两端磁极极性的关系，要做到能根据电流判断出磁极极性，也要根据磁极极性判断出电流方向或电源正负极。

12．如图甲所示为一个磁悬浮地球仪，图乙是其内部结构示意图。开关闭合后，请在图乙中的括号内标出电源的正、负极及电磁铁的N极。

【分析】根据同名磁极相互排斥确定螺线管上面的极性，最后根据右手定则确定电流的方向；从而确定电源的正负极。

【解答】解：已知条形磁体上端为N极，则下端为S极，根据同名磁极相互排斥，可知，电磁铁的上端为S极，下端为N极。

根据安培定则，伸出右手使大拇指指向电磁铁的N极（电磁铁的下端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，电流从螺线管的下端流入，所以电源的下端为正极，如图所示：

【点评】磁极间的相互作用规律与安培定则相结合是电磁学方面的常见题型，明确磁悬浮地球仪的工作原理是解答此题的关键。

四．实验探究题（共1小题）

13．为了探究磁场，小华做了如下实验。

（1）探究磁体周围的磁场：

①在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形磁体上方，然后  轻敲 玻璃板，观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被  磁化 成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来，如图甲所示；

②再在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时的情况如图乙所示，黑色一端表示磁体的N极，某点小磁针  N 极所指的方向就是该点的  磁场 方向；

③人们仿照铁屑在磁场中排列的情况和小磁针N极的指向画出一些带箭头的曲线来形象、直观地描述磁场，物理学中把这样的曲线叫作  磁感线 。

（2）探究通电螺线管周围的磁场：

①把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图丙所示，说明通电螺线管周围的磁场跟  条形 磁体的磁场相似，图中  右 （选填“左”或“右”）端是螺线管的N极；

②对调电源的正负极重复上述实验，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性跟  电流方向 有关，断开开关后，小磁针静止时  S 极指向南方。

【分析】（1）①从减小摩擦力的角度分析；在磁体或电流的作用下，使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化；

②小磁针在磁场中静止时N极的指向为磁场的方向；

③人们为了描述磁场的性质，引入了磁感线；

（2）①通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；根据安培定则分析通电螺线管的极性；

②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；地球本身就是一个大磁体；地磁场与条形磁铁的磁场相似；地磁的北极在地理的南极附近；地磁的南极在地理的北极附近。

【解答】解：（1）①轻敲玻璃板的目的是减小摩擦力对铁屑的影响；铁屑原来没有磁性，但在磁场的作用下能够获得磁性，说明铁屑被磁化了；

②在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向；

③为了形象地描述磁场，人们用一些带箭头的曲线来表示磁场的存在以及磁场的强弱，这样的曲线叫做磁感线；

（2）

①由图可看出，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似；根据安培定则可知，螺线管的右端是N极；

②对调电源的正负极重复上述实验，电流的方向发生了变化，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性跟电流方向有关；断开开关后，在地磁场的作用下，小磁针静止时S极指向南方。

故答案为：（1）①轻敲；磁化；②N；磁场；③磁感线；（2）①条形；右；②电流方向；S。

【点评】本题考查探究通电螺线管周围的磁场、安培定则的应用、磁化等知识，难度不大。