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初中物理人教版九年级全册第二十章 电与磁综合与测试当堂检测题
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这是一份初中物理人教版九年级全册第二十章 电与磁综合与测试当堂检测题，共9页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
时间：60分钟 满分：100分
一、选择题(每小题3分，共30分)
1.如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的.东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”.下列说法中不正确的是
( )
A.司南长柄一端是磁石的南极
B.司南长柄指的是地磁场的北极
C.地磁场的南极在地理的南极附近
D.司南能指南北是由于它受到地磁场的作用
2.如图所示，固定有磁体的小车靠得较近，松手后两车向相反的方向运动.对此现象的分析和认识，正确的是( )
A.松手后两车都运动，是因为两车都有惯性
B.A和B的磁场在空间的分布是相同的
C.A对B的排斥力是通过磁场发生的
D.A对B的排斥力与B对A的排斥力，作用效果相同
3.关于如图所示的磁场，下列说法正确的是( )
A.左端为磁体的S极
B.a点所放小磁针静止时N极指向右
C.a处的磁场比b处的磁场强
D.如果将此磁体在教室中悬吊起来，静止时图示的右端指向南
4.如图所示是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分，置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线.关于这个实验下列说法正确的是( )
A.首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是法拉第
B.当直导线通电时，小磁针会离开支架悬浮起来
C.小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
D.改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向不变
5.如图所示，小车上放有一条形磁铁，右侧有一螺线管，闭合开关S，下列判断正确的是( )
A.通电螺线管的左端为S极
B.小车受到电磁铁斥力作用，向左运动
C.滑片P向右移动，电磁铁的磁性减弱
D.通电螺线管外A点的磁场方向向左
6.如图是公交车自动爆破器的装置图，它相当于一个电控安全锤，危急时刻，司机只需按下开关，爆破器中的电磁线圈在通电时运动，带动一个钨钢头用力击打车窗玻璃的边角部位，从而击碎玻璃.下图所示的四个器件中与自动爆破器工作原理相同的是( )
A.手摇发电机B.电磁起重机C.电炉D.电动机
7.如图所示是探究“让通电导体在磁场中动起来”的装置图，下列说法正确的是( )
A.该装置探究的是电动机的原理 B.该装置探究的是发电机的原理
C.只改变电流方向时，通电导体的受力方向不变D.只改变磁场方向时，通电导体的受力方向不变
8.电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小.下列说法正确的是( )
A.电磁铁是根据电磁感应原理制成的B.工作时，电磁铁的上端为S极
C.超载时，电磁铁的磁性减小 D.正常情况下(未超载时)，K与B接触
9.[多选]在一档节目中，一位男士演示了一把如图所示的“铜丝琴”，他将一根张紧的铜丝两端与扬声器接通，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指拨动铜丝，就能使扬声器发声，演奏出优美的乐曲.这个声音( )
A.是振动的铜丝直接发出的
B.不是空气振动而发出的
C.是通电铜丝在磁场中受力振动而发出的
D.是振动的铜丝切割磁感线产生感应电流使扬声器发出的
10.[多选]如图所示，其中右侧的“×”表示磁感线且磁感线方向为从外向内穿过纸面.当拉动导体AB在光滑的导轨上向右做切割磁感线运动时，以下现象不可能发生的是( )
A.导体AB切割磁感线，产生感应电流，电荷运动方向为从A端到B端
B.电磁铁L中产生磁性，上端为N极，吸引铁块使弹簧变长
C.导线ef有电流通过，产生磁场，但由于小磁针摆放位置的关系，不会发生明显偏转
D.通电线圈abcd在磁场中受到力的作用而转动，其中ab段向外转动
二、填空题(每空2分，共30分)
11.市科技馆有机器人和参观者下象棋的展台，机器人取放棋子时用一根“手指”接触棋子表面就可以实现(如图所示)，其奥秘是“手指”内部有电磁铁.机器人取放棋子是利用了电磁铁的 (填“磁性有无”或“磁极方向”)可以控制的特点，制作象棋棋子的材料应该是下列常见金属材料铁、铜、铝中的 .
12.如图所示，用弹簧悬挂着一根水平放置的导线ab，当电路中开关S闭合时弹簧长度 (填“增加”“变小”或“不变”).
13.如图甲所示为“猴子荡秋千”的游戏装置，闭合开关后，猴子就会绕上方的横梁往复振荡.其内部电路基本结构如图乙所示(实现往复振荡的电路部分图中未画出).开关闭合后，螺线管产生磁场，其上方是 极；让“猴子”动起来，应用了 的原理.
14.如图甲所示，小明在探究通电螺线管外部磁场的方向的实验中，把电池的正负极对调，这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和 是否有关.在此实验的基础上，他将电源换成灵敏电流计，如图乙所示，闭合开关，将一个条形磁体快速插入螺线管中时，观察到电流计的指针发生偏转，依据此现象的原理法拉第发明了 .
15.如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，螺线管轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面.由图可知通电螺线管的d端为 极，导线的a端应接电源的 极.闭合电路的这部分导体分别向“1”“2”“3”“4”四个方向运动时，沿 方向运动能产生感应电流.
16.如图所示为动圈式话筒，它工作时的相关过程有：①线圈运动能产生随着声音的变化而变化的电流；②与膜片相连的线圈随之一起振动；③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动；④变化的电流经过放大后，由扬声器还原为声音.关于它的原理，正确的排列顺序是 .
17.如图所示，一个正方形导线框abcd，边长为L，质量为m.将线框从距水平匀强磁场上方h处由静止释放，在线框下落过程中，不计空气阻力，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行.当ab边刚进入磁场时，重力做的功为 ，在线框进入磁场的整个过程中，线框的机械能 (填“减小”“不变”或“增大”)，你的理由是： .
18.中国科技馆“探索与发现”A展厅中有一件展品为“自制变压器”，它向参观者展示了变压器的工作原理.台面上有一条红色的长电缆，电缆的两头分别与电压表的正、负接线柱相连.小丽拿起电缆，绕在展台上直立的金属柱上，电压表指针偏转了，如图甲所示.小明也来体验，他将电缆在金属柱上又多绕了几圈，然后再与电压表的正、负接线柱接好，如图乙所示，发现此时电压表指针的偏转角度与小丽体验时有所不同.根据上述情景，请你提出一个可以探究的科学问题 ?
三、作图题(第19小题4分，第20小题4分，共8分)
19.在图中标出通电螺线管旁条形磁体的N、S极和图中磁感线的方向.
20.如图所示是小明同学研究通电螺线管极性时的情形，请标出开关闭合后通电螺线管的N极、螺线管内小磁针的N极和磁感线上A点的磁场方向.
四、实验探究题(第21小题12分，第22小题9分，第23小题11分，共32分)
21.探究磁体与通电螺线管周围的磁场：
(1)小明用小磁针探究磁体周围的磁场，如图1所示，实验时将小磁针先后放在条形磁体周围不同位置处，记录小磁针在各处静止时N极的指向.通过实验可知，磁场具有方向，磁场中各点的磁场方向一般 (填“相同”或“不同”).
(2)小红用铁屑探究磁体周围的磁场，如图2所示.
①将玻璃板平放在磁体上，在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，轻轻敲击玻璃板，观察铁屑的分布情况.轻敲玻璃板的目的是 .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.
②再在玻璃板上放一些小磁针，记录这些小磁针静止时N极的指向.
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地描述磁场，物理学中把这样的曲线叫做 .
(3)小林用如图3所示的装置探究通电螺线管外部磁场的方向，实验时接通电路，将小磁针放在螺线管周围的不同位置，如图4所示，记录通电螺线管周围各点的磁场方向，并画出了通电螺线管外部的磁感线.
①为了探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系，接下来的操作是 ，再重复上述步骤；
②比较所画的两幅磁感线图，可以看出，通电螺线管外部的磁场与 周围的磁场相似，且通电螺线管外部磁场方向与 方向有关，它的极性可以用 定则来判断；
③实验中小磁针的作用是 .
22.为探究电磁铁的磁性与哪些因素有关，小丽作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性.
猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强.
猜想C：外形相同的电磁铁，线圈的匝数越多，它的磁性越强.
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁.如图所示的a、b、c、d为实验中的四种情况.
根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：
(1)通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它 的不同.
(2)通过比较 两种情况，可以验证猜想A是正确的.
(3)通过比较 两种情况，可以验证猜想B是正确的.
(4)通过比较d中甲、乙两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充 ；d图中，这两个电磁铁是 (填“串联”或“并联”)的.
(5)d中的研究方法主要有 .
23.用一个铁钉、一节电池、一根电线和一个纽扣强磁铁，可组装成一个演示用的简易电动机，组装过程如图甲、乙、丙所示.
(1)乙图中，把铁钉和磁铁连起来后就能竖直地吸在电池的正极上.若磁铁的N极朝上、S极朝下，则磁化后铁钉的尖端为 (填“N”或“S”)极，磁铁与铁钉间的吸引力 (填“大于”或“小于”)磁铁的重力.
(2)丙图中，用电线把电池的负极和磁铁连接起来，就有电流通过磁铁和铁钉.通过铁钉的电流方向是 (填“向上”或“向下”)的，磁铁上的电流由于受到 的作用而带动铁钉开始旋转.
(3)这个简易电动机工作时，将电能转化为 能.若它的输入功率为2.0 W，效率为60%，则输出功率为 W.
(4)演示时，若要改变铁钉的转动方向，可以改变 的方向.电动机转动起来后，电线下端应间歇性地接触磁铁，这样做的好处是(写出一条即可) .(提示：干电池通过的电流不允许长时间超过0.6 A；磁铁磁性随温度升高而减弱.)
第二十章 综合能力检测卷
1.C 【解题思路】 地球本身是一个大磁体，司南的勺子是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时勺柄指向南方，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，故A、B、D正确，C错误.
2.C 【解题思路】 松手后两车都运动是因为受到磁力的作用，故A错误；A和B的磁场分布是不一样的，故B错误；两磁体之间通过磁场有了磁力的作用，故C正确；A对B的排斥力与B对A的排斥力，作用在不同物体上，作用效果不同，故D错误.
3.A 【解题思路】 磁体外部的磁感线是从N极出发，回到S极的，故A正确；a点所放小磁针静止时N极指向左，故B错误；磁感线越密集的地方磁场越强，故C错误；地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，如果将此磁体在教室中悬吊起来，静止时图示的右端指向北，故D错误.
4.C 【解题思路】 首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特，故A错误；当直导线通电时，导线的周围存在磁场，小磁针会发生偏转，不会悬浮起来，故B错误；小磁针偏转，能说明通电导线周围存在磁场，故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场，故C正确；磁场方向与电流方向有关，改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向改变，故D错误.故选C.
5.C 【解题思路】 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，小车受到了一个向右的吸引力，小车就会向右运动，故A、B错误；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.当线圈匝数和铁芯不变时，电流减小，电磁铁的磁性减弱，故C正确；在磁体的外部，磁感线从磁体的N极出来，回到S极，故通电螺线管外A点的磁场方向向右，故D错误.
6.D 【解题思路】 题中爆破器中的电磁线圈在通电时运动，利用的原理是通电导体在磁场中受力的作用，故与D项电动机的工作原理相同.
7.A 【解题思路】 该装置中由电源提供电能，探究的是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理，故A正确、B错误.磁场对通电导体的作用力的方向与电流方向、磁场方向有关，只改变电流方向或只改变磁场方向都可以改变通电导体的受力方向，故C、D错误.
8.B 【解题思路】 电磁铁是根据电流的磁效应制成的，选项A错误.根据安培定则，电流从电磁铁下端进入，电磁铁下端为N极，上端为S极，选项B正确.根据题意可知，当超载时，R2的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使K与B接触，由此可知选项C、D错误.
9.BD 【解题思路】 由题意可知，我们听到的声音是由扬声器发出的，不是振动的铜丝直接发出的；铜丝与扬声器接通，构成了一个闭合电路，将铜丝放在磁场中(即铜丝旁边放置一块磁铁)，当用手指拨动铜丝时，实际上就是让铜丝在磁场中做切割磁感线运动，铜丝中就会产生感应电流，感应电流通过扬声器时，扬声器振动发出优美的乐曲，故D正确.故选D.
10.CD 【解题思路】 A选项，导体AB切割磁感线，产生感应电流，电流方向从B到A，电荷运动方向为从A端到B端，故A正确；B选项，电磁铁L中有电流会产生磁性，会吸引磁铁使弹簧伸长，故B正确；C选项，导线ef段由于有电流通过，根据奥斯特实验知，导线ef周围产生磁场，使小磁针发生偏转，故C错误；D选项，线圈abcd中有感应电流通过，在磁场中会因受到力的作用而发生转动，其中cd段受到的力向外，故向外转动，故D错误.
11.【参考答案】 磁性有无 铁
12.【参考答案】 不变
13.【参考答案】 S 通电导体在磁场中受到力的作用
14.【参考答案】 电流方向 发电机
15.【参考答案】 S 负 “1”和“3”
【解题思路】 小磁针静止时，其左端为S极，右端为N极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的d端为S极，c端为N极；根据螺线管的N、S极和螺线管的线圈绕向，利用安培定则可以确定电流是从螺线管的右端流入、左端流出.导体向“1”“3”方向运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流；导体向“2”“4”方向运动时，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流.
16.【参考答案】 ③②①④
【解题思路】 声音(振动)→膜片和线圈的振动→切割磁感线产生电流→电流还原成声音.
17.【参考答案】 mg(h+L) 减小 线框进入磁场切割磁感线，产生感应电流，一部分机械能转化为电能
18.【参考答案】 电压的大小与电缆的圈数有关吗
19.【参考答案】 如图所示.
【解题思路】 由安培定则可得螺线管左侧为N极，右侧为S极；磁体外部的磁感线由N极指向S极，故磁感线两侧一定为异名磁极，且条形磁体的左侧为N极.
20.【参考答案】 如图所示.
21.【参考答案】 (1)不同 (2)减小摩擦力的影响 磁化 磁感线 (3)对调电源正负极 条形磁体 电流 安培 显示磁场、确定磁场方向
22.【参考答案】 (1)磁性强弱 (2)a、b (3)b、c (4)当电流相同时 串联 (5)控制变量法和转换法
23.【参考答案】 (1)N 大于 (2)向下 力 (3)机械(动) 1.2 (4)电流(磁场) 保护电路(或减小磁铁磁性随温度升高而减弱对实验现象的影响)
【解题思路】 (1)磁铁被吸在铁钉上，受到竖直向上的吸引力、竖直向下的支持力和重力，处于平衡状态，故受到的吸引力大于重力.
(3)电动机工作时，将电能转化为机械能(动能)；若输入功率为2.0 W，效率为60%，则输出功率为2.0 W×60%=1.2 W.题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
A
C
C
D
A
B
BD
CD
时间：60分钟 满分：100分
一、选择题(每小题3分，共30分)
1.如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的.东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”.下列说法中不正确的是
( )
A.司南长柄一端是磁石的南极
B.司南长柄指的是地磁场的北极
C.地磁场的南极在地理的南极附近
D.司南能指南北是由于它受到地磁场的作用
2.如图所示，固定有磁体的小车靠得较近，松手后两车向相反的方向运动.对此现象的分析和认识，正确的是( )
A.松手后两车都运动，是因为两车都有惯性
B.A和B的磁场在空间的分布是相同的
C.A对B的排斥力是通过磁场发生的
D.A对B的排斥力与B对A的排斥力，作用效果相同
3.关于如图所示的磁场，下列说法正确的是( )
A.左端为磁体的S极
B.a点所放小磁针静止时N极指向右
C.a处的磁场比b处的磁场强
D.如果将此磁体在教室中悬吊起来，静止时图示的右端指向南
4.如图所示是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分，置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线.关于这个实验下列说法正确的是( )
A.首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是法拉第
B.当直导线通电时，小磁针会离开支架悬浮起来
C.小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
D.改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向不变
5.如图所示，小车上放有一条形磁铁，右侧有一螺线管，闭合开关S，下列判断正确的是( )
A.通电螺线管的左端为S极
B.小车受到电磁铁斥力作用，向左运动
C.滑片P向右移动，电磁铁的磁性减弱
D.通电螺线管外A点的磁场方向向左
6.如图是公交车自动爆破器的装置图，它相当于一个电控安全锤，危急时刻，司机只需按下开关，爆破器中的电磁线圈在通电时运动，带动一个钨钢头用力击打车窗玻璃的边角部位，从而击碎玻璃.下图所示的四个器件中与自动爆破器工作原理相同的是( )
A.手摇发电机B.电磁起重机C.电炉D.电动机
7.如图所示是探究“让通电导体在磁场中动起来”的装置图，下列说法正确的是( )
A.该装置探究的是电动机的原理 B.该装置探究的是发电机的原理
C.只改变电流方向时，通电导体的受力方向不变D.只改变磁场方向时，通电导体的受力方向不变
8.电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小.下列说法正确的是( )
A.电磁铁是根据电磁感应原理制成的B.工作时，电磁铁的上端为S极
C.超载时，电磁铁的磁性减小 D.正常情况下(未超载时)，K与B接触
9.[多选]在一档节目中，一位男士演示了一把如图所示的“铜丝琴”，他将一根张紧的铜丝两端与扬声器接通，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指拨动铜丝，就能使扬声器发声，演奏出优美的乐曲.这个声音( )
A.是振动的铜丝直接发出的
B.不是空气振动而发出的
C.是通电铜丝在磁场中受力振动而发出的
D.是振动的铜丝切割磁感线产生感应电流使扬声器发出的
10.[多选]如图所示，其中右侧的“×”表示磁感线且磁感线方向为从外向内穿过纸面.当拉动导体AB在光滑的导轨上向右做切割磁感线运动时，以下现象不可能发生的是( )
A.导体AB切割磁感线，产生感应电流，电荷运动方向为从A端到B端
B.电磁铁L中产生磁性，上端为N极，吸引铁块使弹簧变长
C.导线ef有电流通过，产生磁场，但由于小磁针摆放位置的关系，不会发生明显偏转
D.通电线圈abcd在磁场中受到力的作用而转动，其中ab段向外转动
二、填空题(每空2分，共30分)
11.市科技馆有机器人和参观者下象棋的展台，机器人取放棋子时用一根“手指”接触棋子表面就可以实现(如图所示)，其奥秘是“手指”内部有电磁铁.机器人取放棋子是利用了电磁铁的 (填“磁性有无”或“磁极方向”)可以控制的特点，制作象棋棋子的材料应该是下列常见金属材料铁、铜、铝中的 .
12.如图所示，用弹簧悬挂着一根水平放置的导线ab，当电路中开关S闭合时弹簧长度 (填“增加”“变小”或“不变”).
13.如图甲所示为“猴子荡秋千”的游戏装置，闭合开关后，猴子就会绕上方的横梁往复振荡.其内部电路基本结构如图乙所示(实现往复振荡的电路部分图中未画出).开关闭合后，螺线管产生磁场，其上方是 极；让“猴子”动起来，应用了 的原理.
14.如图甲所示，小明在探究通电螺线管外部磁场的方向的实验中，把电池的正负极对调，这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和 是否有关.在此实验的基础上，他将电源换成灵敏电流计，如图乙所示，闭合开关，将一个条形磁体快速插入螺线管中时，观察到电流计的指针发生偏转，依据此现象的原理法拉第发明了 .
15.如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，螺线管轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面.由图可知通电螺线管的d端为 极，导线的a端应接电源的 极.闭合电路的这部分导体分别向“1”“2”“3”“4”四个方向运动时，沿 方向运动能产生感应电流.
16.如图所示为动圈式话筒，它工作时的相关过程有：①线圈运动能产生随着声音的变化而变化的电流；②与膜片相连的线圈随之一起振动；③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动；④变化的电流经过放大后，由扬声器还原为声音.关于它的原理，正确的排列顺序是 .
17.如图所示，一个正方形导线框abcd，边长为L，质量为m.将线框从距水平匀强磁场上方h处由静止释放，在线框下落过程中，不计空气阻力，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行.当ab边刚进入磁场时，重力做的功为 ，在线框进入磁场的整个过程中，线框的机械能 (填“减小”“不变”或“增大”)，你的理由是： .
18.中国科技馆“探索与发现”A展厅中有一件展品为“自制变压器”，它向参观者展示了变压器的工作原理.台面上有一条红色的长电缆，电缆的两头分别与电压表的正、负接线柱相连.小丽拿起电缆，绕在展台上直立的金属柱上，电压表指针偏转了，如图甲所示.小明也来体验，他将电缆在金属柱上又多绕了几圈，然后再与电压表的正、负接线柱接好，如图乙所示，发现此时电压表指针的偏转角度与小丽体验时有所不同.根据上述情景，请你提出一个可以探究的科学问题 ?
三、作图题(第19小题4分，第20小题4分，共8分)
19.在图中标出通电螺线管旁条形磁体的N、S极和图中磁感线的方向.
20.如图所示是小明同学研究通电螺线管极性时的情形，请标出开关闭合后通电螺线管的N极、螺线管内小磁针的N极和磁感线上A点的磁场方向.
四、实验探究题(第21小题12分，第22小题9分，第23小题11分，共32分)
21.探究磁体与通电螺线管周围的磁场：
(1)小明用小磁针探究磁体周围的磁场，如图1所示，实验时将小磁针先后放在条形磁体周围不同位置处，记录小磁针在各处静止时N极的指向.通过实验可知，磁场具有方向，磁场中各点的磁场方向一般 (填“相同”或“不同”).
(2)小红用铁屑探究磁体周围的磁场，如图2所示.
①将玻璃板平放在磁体上，在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，轻轻敲击玻璃板，观察铁屑的分布情况.轻敲玻璃板的目的是 .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.
②再在玻璃板上放一些小磁针，记录这些小磁针静止时N极的指向.
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地描述磁场，物理学中把这样的曲线叫做 .
(3)小林用如图3所示的装置探究通电螺线管外部磁场的方向，实验时接通电路，将小磁针放在螺线管周围的不同位置，如图4所示，记录通电螺线管周围各点的磁场方向，并画出了通电螺线管外部的磁感线.
①为了探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系，接下来的操作是 ，再重复上述步骤；
②比较所画的两幅磁感线图，可以看出，通电螺线管外部的磁场与 周围的磁场相似，且通电螺线管外部磁场方向与 方向有关，它的极性可以用 定则来判断；
③实验中小磁针的作用是 .
22.为探究电磁铁的磁性与哪些因素有关，小丽作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性.
猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强.
猜想C：外形相同的电磁铁，线圈的匝数越多，它的磁性越强.
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁.如图所示的a、b、c、d为实验中的四种情况.
根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：
(1)通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它 的不同.
(2)通过比较 两种情况，可以验证猜想A是正确的.
(3)通过比较 两种情况，可以验证猜想B是正确的.
(4)通过比较d中甲、乙两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充 ；d图中，这两个电磁铁是 (填“串联”或“并联”)的.
(5)d中的研究方法主要有 .
23.用一个铁钉、一节电池、一根电线和一个纽扣强磁铁，可组装成一个演示用的简易电动机，组装过程如图甲、乙、丙所示.
(1)乙图中，把铁钉和磁铁连起来后就能竖直地吸在电池的正极上.若磁铁的N极朝上、S极朝下，则磁化后铁钉的尖端为 (填“N”或“S”)极，磁铁与铁钉间的吸引力 (填“大于”或“小于”)磁铁的重力.
(2)丙图中，用电线把电池的负极和磁铁连接起来，就有电流通过磁铁和铁钉.通过铁钉的电流方向是 (填“向上”或“向下”)的，磁铁上的电流由于受到 的作用而带动铁钉开始旋转.
(3)这个简易电动机工作时，将电能转化为 能.若它的输入功率为2.0 W，效率为60%，则输出功率为 W.
(4)演示时，若要改变铁钉的转动方向，可以改变 的方向.电动机转动起来后，电线下端应间歇性地接触磁铁，这样做的好处是(写出一条即可) .(提示：干电池通过的电流不允许长时间超过0.6 A；磁铁磁性随温度升高而减弱.)
第二十章 综合能力检测卷
1.C 【解题思路】 地球本身是一个大磁体，司南的勺子是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时勺柄指向南方，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，故A、B、D正确，C错误.
2.C 【解题思路】 松手后两车都运动是因为受到磁力的作用，故A错误；A和B的磁场分布是不一样的，故B错误；两磁体之间通过磁场有了磁力的作用，故C正确；A对B的排斥力与B对A的排斥力，作用在不同物体上，作用效果不同，故D错误.
3.A 【解题思路】 磁体外部的磁感线是从N极出发，回到S极的，故A正确；a点所放小磁针静止时N极指向左，故B错误；磁感线越密集的地方磁场越强，故C错误；地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，如果将此磁体在教室中悬吊起来，静止时图示的右端指向北，故D错误.
4.C 【解题思路】 首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特，故A错误；当直导线通电时，导线的周围存在磁场，小磁针会发生偏转，不会悬浮起来，故B错误；小磁针偏转，能说明通电导线周围存在磁场，故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场，故C正确；磁场方向与电流方向有关，改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向改变，故D错误.故选C.
5.C 【解题思路】 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，小车受到了一个向右的吸引力，小车就会向右运动，故A、B错误；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.当线圈匝数和铁芯不变时，电流减小，电磁铁的磁性减弱，故C正确；在磁体的外部，磁感线从磁体的N极出来，回到S极，故通电螺线管外A点的磁场方向向右，故D错误.
6.D 【解题思路】 题中爆破器中的电磁线圈在通电时运动，利用的原理是通电导体在磁场中受力的作用，故与D项电动机的工作原理相同.
7.A 【解题思路】 该装置中由电源提供电能，探究的是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理，故A正确、B错误.磁场对通电导体的作用力的方向与电流方向、磁场方向有关，只改变电流方向或只改变磁场方向都可以改变通电导体的受力方向，故C、D错误.
8.B 【解题思路】 电磁铁是根据电流的磁效应制成的，选项A错误.根据安培定则，电流从电磁铁下端进入，电磁铁下端为N极，上端为S极，选项B正确.根据题意可知，当超载时，R2的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使K与B接触，由此可知选项C、D错误.
9.BD 【解题思路】 由题意可知，我们听到的声音是由扬声器发出的，不是振动的铜丝直接发出的；铜丝与扬声器接通，构成了一个闭合电路，将铜丝放在磁场中(即铜丝旁边放置一块磁铁)，当用手指拨动铜丝时，实际上就是让铜丝在磁场中做切割磁感线运动，铜丝中就会产生感应电流，感应电流通过扬声器时，扬声器振动发出优美的乐曲，故D正确.故选D.
10.CD 【解题思路】 A选项，导体AB切割磁感线，产生感应电流，电流方向从B到A，电荷运动方向为从A端到B端，故A正确；B选项，电磁铁L中有电流会产生磁性，会吸引磁铁使弹簧伸长，故B正确；C选项，导线ef段由于有电流通过，根据奥斯特实验知，导线ef周围产生磁场，使小磁针发生偏转，故C错误；D选项，线圈abcd中有感应电流通过，在磁场中会因受到力的作用而发生转动，其中cd段受到的力向外，故向外转动，故D错误.
11.【参考答案】 磁性有无 铁
12.【参考答案】 不变
13.【参考答案】 S 通电导体在磁场中受到力的作用
14.【参考答案】 电流方向 发电机
15.【参考答案】 S 负 “1”和“3”
【解题思路】 小磁针静止时，其左端为S极，右端为N极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的d端为S极，c端为N极；根据螺线管的N、S极和螺线管的线圈绕向，利用安培定则可以确定电流是从螺线管的右端流入、左端流出.导体向“1”“3”方向运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流；导体向“2”“4”方向运动时，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流.
16.【参考答案】 ③②①④
【解题思路】 声音(振动)→膜片和线圈的振动→切割磁感线产生电流→电流还原成声音.
17.【参考答案】 mg(h+L) 减小 线框进入磁场切割磁感线，产生感应电流，一部分机械能转化为电能
18.【参考答案】 电压的大小与电缆的圈数有关吗
19.【参考答案】 如图所示.
【解题思路】 由安培定则可得螺线管左侧为N极，右侧为S极；磁体外部的磁感线由N极指向S极，故磁感线两侧一定为异名磁极，且条形磁体的左侧为N极.
20.【参考答案】 如图所示.
21.【参考答案】 (1)不同 (2)减小摩擦力的影响 磁化 磁感线 (3)对调电源正负极 条形磁体 电流 安培 显示磁场、确定磁场方向
22.【参考答案】 (1)磁性强弱 (2)a、b (3)b、c (4)当电流相同时 串联 (5)控制变量法和转换法
23.【参考答案】 (1)N 大于 (2)向下 力 (3)机械(动) 1.2 (4)电流(磁场) 保护电路(或减小磁铁磁性随温度升高而减弱对实验现象的影响)
【解题思路】 (1)磁铁被吸在铁钉上，受到竖直向上的吸引力、竖直向下的支持力和重力，处于平衡状态，故受到的吸引力大于重力.
(3)电动机工作时，将电能转化为机械能(动能)；若输入功率为2.0 W，效率为60%，则输出功率为2.0 W×60%=1.2 W.题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
A
C
C
D
A
B
BD
CD
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