初中物理沪粤版九年级下册《第十六章 电磁铁与自动控制》章节练习（含答案）

初中物理沪粤版九年级下册《第十六章电磁铁与自动控制》章节练习一、单选题（本大题共12小题，共36分）1.（3分）如图是小明研究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制的针式刻度板组成．通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱．在指针下方固定一物体A，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转．在这个装置中，你认为指针下方的物体A应由什么材料制成（）

A.铜 B.铁 C.铝 D.塑料2.（3分）下列说法中正确的是（）A.电流的磁效应是英国物理学家法拉第发现的

B.电动机是利用电磁感应原理制成的

C.发电机是把电能转化为机械能的机器

D.奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场3.（3分）在研究蹄形磁体周围磁场分布的实验中，将蹄形磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上撒一层铁屑，如图所示。轻轻敲打玻璃，可以看到小铁屑有规则地排列起来，关于该实验的过程，下列说法正确的是( )A.可用小铝屑代替小铁屑进行实验，实验效果一样显著

B.利用这些小铁屑代替就完全可以确定蹄形磁体周围磁场的方向

C.轻敲有机玻璃的目的是为增强小铁屑的磁性，便于观察现象

D.在蹄形磁体周围放置小磁针可以确定磁场的方向，小磁针静止时N极的指向该点的磁场方向4.（3分）下列现象中能用磁极间的相互作用力来解释的是(A.地毯中夹有钢丝

B.油罐车尾部常拖有一条铁链

C.电视里讲解棋类比赛时，棋子可以粘在竖直悬挂的棋盘上

D.电脑屏幕上会吸附灰尘5.（3分）下列关于磁场和磁感线的相关说法，你认为正确的是(A.磁感线是磁场中真实存在的曲线

B.磁感线越密集的地方磁场越强

C.磁体外部的磁感线都是从磁体的S极出发，回到N极的

D.磁场看不见、摸不着，所以它是不存在的6.（3分）第一个发现电流周围存在磁场的科学家是（）A.牛顿 B.奥斯特 C.沈括 D.法拉第7.（3分）如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中．下列有关地球仪的说法正确的是（）A.如果想取下地球仪，应先切断电源

B.这种装置是根据同名磁极相互排斥的原理来工作的

C.换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力大小不变

D.换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流方向就可以了8.（3分）一同学设计了一种判断电源“+”，“-”极的方法：在水平桌面上放一枚小磁针，在小磁针的西面放一个螺线管，如图所示，接通开关后，小磁铁的N极向东偏转，则下列判断中正确的是（）

A.电源a端是正极，在电源内部电流由b流向a

B.电源a端是正极，在电源内部电流由流a向b

C.电源b端是正极，在电源内部电流由a流向b

D.电源b端是正极，在电源内部电流由b流向a9.（3分）如图所示，为使滑动变阻器的滑片P向右移动时，通电螺线管对条形磁铁的斥力变大，则电源和变阻器接入电路的方式可以是（）

A.G接F，E接B，D接H B.G接F，E接A，D接H

C.G接E，F接B，D接H D.G接E，F接A，D接H10.（3分）为了研究通电螺线管周围的磁场分布情况，小红找来实验器材并连接好实验电路，使用小磁针来进行探究．她先在螺线管一端摆放了九个小磁针，通电后发现这九个小磁针的指向如图所示．若用虚线来描述磁场的分布情况，在选项中可能正确的是（）A. B. C. D.11.（3分）下列说法正确的是（）A.具有磁性的物体能吸引铜、铝等物质

B.电动机是利用电磁感应原理工作的

C.发电机是将电能转化为机械能的装置

D.电磁铁磁性的强弱可以通过调节电流的大小来控制12.（3分）小李同学将一个螺线管放到磁体附近，使螺线管可以自由移动，如图所示，当他将开关闭合时，下面的说法中正确的是（）

A.通电螺线管将向右运动 B.通电螺线管将向左运动

C.通电螺线管不会运动 D.通电螺线管将先向左运动，后向右运动二、填空题（本大题共8小题，共20分）13.（1分）上海磁浮列车是利用同名磁极____的原理使列车悬浮起来与铁轨分开．14.（4分）影响电磁铁磁性强弱的因素： 

（1）线圈匝数一定时，通电螺线管中的电流越____，磁性越____． 

（2）在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越____，磁性越____．15.（3分）如图所示AB是闭合电路中的一部分导体，将它竖直放在水平放置的螺线管旁．闭合开关S后，螺线管的右端是____极；当导体AB垂直纸面向里运动时在回路中____（填“能”或“不能”）产生感应电流．发电机工作时把____能转化为电能．

16.（2分）磁悬浮列车的速度可达500kmh以上，且噪声低、动力消耗少、稳定性高。磁悬浮列车是在车厢和铁轨上分别安放磁体，并使它们的磁极相互______(填“排斥”或“吸引”)，从而使列车从铁轨上“浮”起来，达到______(填“减小”或“增大”)17.（1分）如图，是丹麦物理学家奥斯特所做的实验：在静止的小磁针上方平行地放置一根直导线，并将直导线接入电路中。闭合开关，当导线中通过电流时，它下方的磁针发生了偏转。为了进一步证明电流的周围存在着磁场，你下一步的操作是______。

18.（2分）比较图甲、乙两图可知：电流的周围存在______；比较图甲、丙两图可知：电流磁场的方向与______的方向有关．

19.（2分）1820年丹麦物理学家奥斯特通过实验发现通电导体周围存在着磁场。在图中当开关S闭合时，小磁针的指向如1图所示，则小磁针a的右端为______(选填“N”或“S”)极。在原子内部，核外电子绕原子核运动会形成一种环形电流，该环形电流产生的磁场使物质微粒(原子)的两侧相当于两个磁极。若图2中箭头表示的是电子绕原子核运动的方向，则环形电流的左侧应为______(选填“N”或“S”)极。

20.（5分）如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一个条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动的过程中，电流表示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)，弹簧将______(选填“伸长”或“缩短”)。

三、实验题（本大题共1小题，共10分）21.（10分）为了探究“电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关”，小明用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干匝，制成简单的电磁铁，利用一些大头针进行实验。如图所示。 

(1)实验中，通过观察______来判断电磁铁磁性的强弱。 

(2)比较图乙和图______可知：匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强。 

(3)根据实验情况，由图丁你还能得出结论：______。四、作图题（本大题共1小题，共10分）22.（10分）请按要求作图(保留作图痕迹).在图中标出通电螺线管的N极，并标出其中一条磁感线的方向。

五、计算题（本大题共1小题，共10分）23.（10分）小明利用如图所示的装置探究磁化过程，图中窗口内装的是一些铁屑，架上所夹的是一根较长的软铁棒． 

（1）比较甲、乙两图中现象可知：当磁极程靠近软铁棒时，软铁棒由于被磁化而显出____． 

（2）小明从图乙中拿开条形磁铁，发现软铁棒下端的铁屑纷纷落下来，这说明软铁棒获得的磁性____（填“能够”或“不能够”）保持．

答案和解析1.【答案】B;【解析】解：读图可知，当装置的开关闭合时，带铁芯的螺线管具有了磁性，在其周围产生磁场，从而对物体A产生磁力的作用，使A带动指针B发生偏转，螺线管的磁性强弱发生变化，则偏转的程度也会发生变化，从而达到实验的探究目的．由此可见，组成A的物质必须是一种磁性物质，对照各选项可知，铜、铝、塑料等都不会受到磁场力的作用，只有铁符合题目要求． 

故选B．

2.【答案】D;【解析】解：A、电流的磁效应是奥斯特发现的，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，故说法错误； 

B、电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的，故说法错误； 

C、发电机是利用电磁感应现象，将机械能转化为电能的机器，故说法错误； 

D、奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场，说法正确． 

故选D．

3.【答案】D;【解析】解：A、撒在磁体周围的每个小铁屑都磁场磁化成一个个小磁针，小铝屑不能被磁化，若用小铝屑代替小铁屑进行实验，实验效果不显著，故A错误； 

B、利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围的磁感线分布，不能确定磁场方向，故B错误； 

C、实验中由于铁屑与有机玻璃的摩擦力太大，它不能自己转动，因此实验中通过轻敲有机玻璃来减小铁屑与有机玻璃的摩擦，故C错误； 

D、磁场看不到，摸不着，通过放置周围的小磁针的偏转反映磁场的存在，小磁针静止时N极所指的方向就为该点的磁场方向，故D正确。 

故选：D。 

(1)物体在电流或磁场的作用下获得磁性的过程叫磁化；铝不容易被磁化； 

(2)利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围的磁感线分布，不能判断磁场方向； 

(3)周围铁屑会被磁化，但由于其与有机玻璃的摩擦力太大，它不能自己转动，因此实验中轻敲有机玻璃； 

(4)磁场看不到，摸不着，通过放置周围的小磁针的偏转反映磁场的存在。 

此题主要考查了磁化、磁场和磁场方向的理解以及实验的注意事项，是一道综合题。

4.【答案】C;【解析】解： 

A、地毯中夹一些不锈钢丝，可以有效将因摩擦产生的静电导入大地，使地毯不易沾上灰尘，故A不符合题意； 

B、因为铁具有良好的导电性，可以把运输过程中会由于振动、摩擦产生的静电导走，故B不符合题意； 

C、电视里讲解棋类比赛用的棋子是一个小磁体，而棋盘是用磁性材料做的，棋盘被磁化后，利用磁极间的相互作用力，使棋子可以粘在竖直悬挂的棋盘上，故C符合题意； 

D、电脑屏幕上经常有许多灰尘，这是因为电脑工作时，屏表面有静电而吸附灰尘，故D不符合题意。 

故选：C。 

(1)摩擦现象生活中很常见，晚上衣服上有闪电，衣服上易沾有灰尘，梳子梳头发，头发随梳子飘起来，静电可以吸附灰尘； 

(2)磁极间的相互作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 

解决此类问题关键掌握磁化和磁极间的相互作用规律，并能运用摩擦起电现象解释生活中的问题。5.【答案】B;【解析】解： 

A、磁感线是人们为了直观形象地描述磁场的方向和分布情况而引入的带方向的曲线，它并不是客观存在于磁场中的真实曲线，故A错误； 

B、磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强，故B正确； 

C、在磁体的内部，磁感线从磁体的S极出发回到N极；而在磁体的外部，则是从磁体的N极出发回到S极，构成闭合曲线，故C错误； 

D、磁场虽然看不见，摸不着，但是实际存在的一种物质，故D错误。 

故选：B。 

(1)磁体的周围存在着看不见，摸不着但又客观存在的磁场，为了描述磁场，在实验的基础上，利用建模的方法想象出来的磁感线，磁感线并不客观存在。 

(2)磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱，磁感线越密集，磁场越强。 

(3)磁感线在磁体的周围是从磁体的N极出发回到S极。在磁体的内部，磁感线是从磁体的S极出发，回到N极。 

(4)磁场是实际存在的一种物质。 

此题主要考查了磁感线的引入目的，磁场方向的规定，记住相关的基础知识，对于解决此类识记性的题目非常方便。

6.【答案】B;【解析】解：A、牛顿发现了牛顿运动定律，故不符合题意； 

B、1820年，奥斯特意外地发现当给导线通电时，能使旁边的小磁针改变偏转的方向，从而发现了通电导线周围能够产生磁场，故符合题意； 

C、沈括发现了地磁偏角，故不符合题意； 

D、法拉第发现了电磁感应现象，故不符合题意． 

故选B．

7.【答案】B;【解析】当磁悬浮地球仪停止工作时，应先“拿开球体”再“切断电源”，防止地球仪在重力作用下会落下来而摔坏，故A错误；因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，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，故B正确；因为球体在空中静止，所以球体受力平衡，换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力变大，故C错误；改变电磁铁线圈中的电流方向，只会改变磁力的方向，故D错误；故选B

8.【答案】C;【解析】解：小磁针N极向东偏转，则由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知螺线管东侧为N极； 

则用右手握住螺线管，大拇指指向N极，则四指的指向即为电流方向，即电源外部电流由b流向a，由于电源外部电流从正极流向负极，故电源b端为正极；而电源内部电流由负极流回到正极，故电源内部电流由a流向b． 

故选C．

9.【答案】A;【解析】解：因同名磁极相互排斥，则可知螺线管左侧为S极，右侧为N极，则由右手螺旋定则可知电流由右侧流入；故H应接电源正极，G接电源负极，故C错误； 

因滑片右移时要求磁极增强，则应使电流增大，即滑动变阻器的接入电阻减小，故滑动变阻器应接入PB部分；故滑动变阻器只能接B接线柱；故B、D错误； 

而A中电流由E接B，经滑动变阻器进入H，即电流由右侧流入，经G流出进入电源负极，故A符合题意． 

故选A．

10.【答案】B;【解析】通电螺线管外部，中心轴线上各点的磁场方向是相同的，除中心轴线外，通电螺线管外部其他各点的磁场方向是不相同的，两条磁感线不能相交.磁场方向相同，故A不正确.两条磁感线相交了，故C错误.有两条磁感线相同，故D错误.故选B

11.【答案】D;【解析】解：A、具有磁性的物体吸引铁、钴、镍，不能吸引铜、铝．不符合题意． 

B、电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动工作的，发电机是利用电磁感应原理工作的．不符合题意． 

C、发电机工作时将机械能转化为电能，电动机工作时将电能转化为机械能．不符合题意． 

D、电磁铁磁性的强弱可以通过调节电流的大小来控制，相同条件下，电流越大，电磁铁磁性越强．符合题意． 

故选D．

12.【答案】B;【解析】解：由安培定则知，开关闭合后，螺线管的左端是N极，右端是S极，由于异名磁极相互吸引，则通电螺线管将向左运动．B的说法正确． 

故选B．

13.【答案】相互排斥;【解析】解：磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥的原理来实现悬浮的． 

故答案为：相互排斥．

14.【答案】大;强;多;强;【解析】解：（1）线圈匝数一定时，通电螺线管中的电流越大，磁性越强． 

（2）在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁性越强； 

故答案为：（1）大；强；（2）多；强．

15.【答案】N;能;机械;【解析】解：由右手螺旋定则知，通电螺线管的左端为S极，右端为N极，当闭合电路的一部分导体AB垂直纸面向里运动时，符合了产生感应电流的条件，则在回路中能产生感应电流，在此过程中，是机械能转化为电能． 

故本题答案为：N；能；机械．

16.【答案】排斥;减小;【解析】解：在接触面粗糙程度一定时，在车厢和铁轨上分别安放磁体，利用同名磁极相互排斥，减小列车对铁轨的压力，来减小摩擦力。 

故答案为：排斥；减小。 

摩擦力大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，列车和铁轨之间的摩擦力越小，列车运动越快，减小摩擦的方法：在压力一定时，减小接触面的粗糙程度来减小摩擦；在接触面粗糙程度一定时，减小压力来减小摩擦。 

掌握摩擦力大小的影响因素，掌握增大和减小摩擦的方法，利用磁场之间的相互作用，减小列车对铁轨的压力来减小摩擦力。体现了物理源于生活，应用于生活。有的同学对应利用磁力减小列车对铁轨的压力，不太理解。

17.【答案】断开开关，观察小磁针能否回到原位;【解析】解：为了进一步证明电流的周围存在着磁场，最简单的实验操作是：断开开关，观察小磁针能否回到原位。 

故答案为：断开开关，观察小磁针能否回到原位。 

通电导线周围有磁场，磁场能使小磁针偏转，断开开关，电路中没有电流，导线周围没有磁性。 

本实验探究是以奥斯特实验为基础展开的，奥斯特实验说明了：①通电直导线周围存在磁场；②磁场方向与电流方向有关。

18.【答案】磁场;电流;【解析】解：甲图中有电流，小磁针发生了偏转，乙图中无电流，小磁针未偏转，因此可知：通电导体周围存在磁场； 

甲和丙中都有电流通过，但电流方向相反，同时小磁针偏转的方向也相反，因此这两图的比较可得出电流的磁场方向与电流方向有关的结论． 

故答案为：磁场；电流． 

甲和乙中的变化主要在于电池是否触接与电磁针是否发生偏转； 

图中只有甲和丙中有电流，而乙中没有电流，再看电流方向与小磁针偏转方向的关系． 

在观察本题中的三幅图时，应将观察的重点放在三个方面，一是看导线中是否与电流通过，二是看小磁针是否发生偏转，三是观察电流方向与小磁针偏转方向的关系．

19.【答案】S;S;【解析】解：由右手螺旋定则可知，电流由左侧流入，右侧流出，所以螺线管右侧为N极，左侧为S极； 

因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，则小磁针a的右端为S极，故答案如图所示： 

物理学上规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向，所以图中电流的方向与电子绕原子核运动的方向相反。利用右手螺旋定则，伸开右手让四指弯曲的方向与电流的方向一致，大拇指所指的那端(环形电流的右端)为N极，则环形电流的左侧应为S极。 

故答案为：S；S。 

由右手螺旋定则可得出通电螺线管的N、S极，再由磁极间的相互作用可知小磁针的N、S极。 

先根据图中电子运动的方向来确定电流的方向，再根据右手螺旋定则判断出环形电流左侧的极性。 

该题考查磁极间的相互作用及右手螺旋定则，要求能熟练应用右手螺旋定则由电流方向判断磁极方向，或由磁极方向判断电流方向。

20.【答案】变大

缩短;【解析】解：电流由下方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管上端为N极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，两磁铁同名相对，故相互排斥； 

当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，灯泡变亮，条形磁铁受向上的力增强；条形磁铁受重力、拉力及向上的磁场力，向下的重力与向上的弹簧的弹力及磁场力之和相等，因重力不变，磁场力增强，故弹簧的弹力减小，故弹簧长度缩短。 

故答案为：变大；缩短。 

由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极，则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用； 

根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出电流的变化，进而可知通电螺线管磁场强弱的变化，则可知条形磁极的受力变化，由力的合成可知弹簧长度的变化。 

本题巧妙地将力学问题及电磁场的知识相互联系，综合性考查了欧姆定律、影响通电螺线管磁性强弱的因素及弹簧的弹力，对学生的审题能力及分析能力要求较高，是道好题。

21.【答案】吸引大头针数目的多少丙电流一定时，线圈匝数越多，磁