20.2电生磁同步练习
2023-2024学年物理人教版九年级全一册
一、单选题
1．如图所示的磁悬浮地球仪，在地球仪底端有一个磁铁，在底座内部有一个金属线圈，线圈通电后，地球仪可悬浮在空中。下列说法正确的是（ ）
A．地球仪周围存在磁场，同时也存在磁感线
B．地球仪周围的磁场分布是均匀的
C．地球仪周围各点的磁场方向都相同
D．地球仪是利用同名磁极相互排斥的原理悬浮的
2．如图所示，通电螺线管周围存在磁场，M是某一磁感线上的一点，小磁针静止在磁场中，则M点的磁场方向及小磁针的左端极性分别是（ ）
A．向左 N极 B．向右 N极
C．向左 S极 D．向右 S极
3．如下图所示，小磁针在图示位置静止时，指向不正确的是：
A． B． C． D．
4．下列关于物理学家的说法正确的是（ ）
A．牛顿最早发现力不是维持物体运动原因的科学家 B．法拉第发现了通电直导线周围有磁场
C．提出原子核式结构模型的科学家是奥斯特 D．磁偏角是由沈括发现的
5．下列说法错误的是 （ ）
A．螺线管周围一定存在磁场
B．安培定则是用来判定电流方向与磁极方向的
C．知道通电螺线管的南北极就可判断出电流的方向
D．通电螺线管的磁极可以对调
6．如图所示，开关闭合后，下列判断正确的是（ ）
A．可自由转动的小磁针不发生偏转
B．通电螺线管右端为N极
C．在通电螺线管中插入铜棒后磁性增强
D．通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的磁场相似
7．如图所示，A为弹簧测力计，B为条形磁铁，C为螺线管。闭合S时，电流表和弹簧测力计都有示数，再闭合S1时，则（ ）
A．电流表的示数减小，弹簧测力计的示数减小 B．电流表的示数减小，弹簧测力计的示数变大
C．电流表的示数变大，弹簧测力计的示数减小 D．电流表的示数变大，弹簧测力计的示数变大
8．如图所示，回形针被磁化后，即使磁铁不与回形针接触，也对它有吸引力。针对此现象，以下分析正确的是（ ）
A．回形针被磁化后整个都呈现为N极
B．若将磁铁换成通电螺线管也可得到图示的情境
C．回形针对磁铁没有吸引力作用
D．回形针受到的磁铁吸引力和细线拉力大小相等
9．下列有关磁场的说法错误的是（ ）
A．磁体周围的磁场是真实存在的
B．磁感线是为了描述磁场而虚拟的封闭曲线
C．通电导体周围存在着磁场
D．地面上的指南针N极总是指向地理的南极
10．下列关于四幅图片的描述中正确的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
11．一个空心小铁球放在盛水的烧杯中置于铁棒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 ，烧杯底部受到水的压强 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
12．如图甲所示，在通电直导线正下方小磁针的S极向纸外偏转，说明通电导线周围存在 ，如图乙所示，大量电子沿着水平方向由左到右飞过磁针正上方，则小磁针的S极向纸 （填“外”或“内”）偏转，你判断的依据是： 。
13．第一个发现电现象与磁现象之间存在联系的人是 。
14．在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。通电后小磁针静止时的分布如图所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似。小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中 方向有关。
15．如图太阳风暴爆发时，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，对地球上的生命起到保护作用。地磁场的产生是由于地球表面带有某种电荷，随地球一起自西向东转动时产生了N极和S极，地磁北极在地理 （选填“南极”或“北极”）附近。电荷随地球转动产生的电流是环形电流，相当于通电螺线管上的一匝线圈。根据安培定则推测：地球表面应带有 （选填“正”或“负”）电荷，理由是： 。
三、实验题
16．如图所示，是著名的奥斯特实验．
（1）实验探究的是通电导线周围是否存在 ；
（2）实验前小磁针的N极应指向地磁场的 极；导线与磁针 ．（平行/垂直）
（3）接通电路后，观察到小磁针发生偏转，改变导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明导线周围磁场的方向与 的方向有关；
（4）实验中小磁针的作用是检验 ．
17．探究通电螺线管外部磁场的方向实验装置如图甲所示，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
（1）通电后小磁针的指向如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似；
（2）接下来，他想让所有小磁针转动180°、南北极所指方向发生对调，以下可行的是： ；
A改变电路中电流的大小
B改变电路中电流的方向
C改变线圈的匝数
（3）由安培定则可知乙图中S闭合后，螺线管的上端为 极。
四、综合题
18．在探究“通电螺线管外部磁场的分布情况”时，毛毛按如图甲所示布置器材。
（1）实验中，毛毛把小磁针放到螺线管四周不同的位置，并在图甲中的"○"中记录小磁针 （N/S）极的方向，这个方向就是该点的磁场方向。
（2）图乙中，磁感线分布越密集的位置，磁场越 （强/弱），将图甲中的实验现象与图乙对比，发现通电螺线管外部的磁场跟 形磁体周围的磁场相似。
（3）图丙中通电螺线管A端为 （N/S）极，若把该通电螺线管水平自由悬挂起来，B端会指向地球的 （南/北）方。
五、计算题
19．如图甲是某自动控温电热水器的电路图，其中控制电路电压恒为6V，R1为热敏电阻，置于水箱中产生的热量对水箱中水温的影响忽略不计，R1阻值随温度变化的关系如图乙所示，R2为可调电阻，用来设定电热水器的水温；R3、R4为纯电热丝，均置于水箱中，R3＝22Ω；电磁铁线圈电阻忽略不计，当电磁铁电流达到0.2A时，继电器衔铁被吸下来；工作过程中，电源电压均保持不变；
（1）图甲中的电磁铁是根据电流的 效应做成的，电磁铁的上端为 （选填“N极”或“S极”）；
（2）加热时电热丝R3的功率为多少？如果电热水器储有60kg的水，电路处于加热状态，正常工作1小时，产生的热量80%被水吸收，则水温升高了多少℃？[c水＝4.2×103J/（kg ℃），结果保留1位小数]
（3）如果将电热水器水温设为60℃，R2的阻值应该调至多少Ω？
（4）为了使恒温箱内设定的温度降低一些，请你想出一种办法？
20．空气炸锅深受年轻人的喜爱，炸出的食物既美味可口，又可以通过传感器使其在各挡位之间转换，起到节能作用，其工作原理如图所示，在控制电路中，电源电压为3V，R0为热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，R为滑动变阻器，电磁继电器线圈的电阻为10Ω，当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下，R1、R2为电加热丝，加热功率为1210W，保温功率为121W。试问：
（1）空气炸锅控制电路是利用电流的 （选填“热”或“磁”）效应工作的；当空气炸锅温度升高时，继电器磁性将 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）；当衔铁被吸下时，空气炸锅处于 （选填“加热”或“保温”）挡位；
（2）请问R2是多少 ？
（3）若滑动变阻器阻值调到30Ω时，可以设定为用来烤土豆片的最佳温度，请问这个设定温度是多少 ？
参考答案：
1．D
2．B
3．D
4．D
5．A
6．B
7．D
8．B
9．D
10．A
11． S 增大 增大
12． 磁场 内 电子的方向与电流的方向相反，磁场的方向与电流的方向有关
13．奥斯特
14． 条形磁体 电流
15． 南极 负
16． 磁场 S 平行 电流 是否存在磁场
17． 条形 B S
18． N 强 条 N 南
19． 磁 S极 2200W 25.1℃ 20Ω
20． 磁 增强 保温 360Ω 200℃
