17.2 电流的磁场 同步练习

第十七章从指南针到磁浮列车第二节电流的磁场基础过关全练知识点1奥斯特实验1.(2023福建平潭期末)最先发现电与磁有联系的科学家是()A.法拉第 B.奥斯特 C.牛顿 D.阿基米德2.(2022江苏徐州中考)如图所示，先将小磁针放在水平桌面上，静止时小磁针N极指向方。再将一根直导线平行架在小磁针上方，给导线通电后，小磁针将，说明通电导线周围存在。知识点2通电螺线管的磁场3.(2022山东沂水一模)如图所示，当螺线管与电源接通时，能在水平面内自由转动的小磁针的N极(黑色一端)将()A.与通电螺线管相互吸引 B.与通电螺线管相互排斥C.静止在原来的位置 D.与通电螺线管可能相互吸引，也可能相互排斥4.(2021四川攀枝花中考)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。

5.如图所示，根据图中小磁针静止时的指向，标出电源的“+”“-”极及图中磁感线的方向。知识点3电磁铁与电磁继电器6.(2021山东泰安中考)法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应而荣获2007年度诺贝尔物理学奖。图中GMR代表巨磁电阻，在磁场中，其阻值随磁场的逐渐变强而减小。闭合开关S1．S2，下列说法中()①电磁铁左端为S极 ②电磁铁外部的磁感线从左端出发回到右端③将滑片P向b端滑动，电磁铁磁性变强 ④将滑片P向a端滑动，指示灯亮度变强A.只有①③正确 B.只有①②正确 C.只有②④正确 D.只有②③正确7.(2021福建南平期末)如图是电子警察抓拍系统原理图，若行人违规闯红灯，就会接通摄像系统电源，“电子警察”就会自动抓拍人脸。下列说法正确的是()A.只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄B.若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用C.只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄D.行人只要经过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄能力提升全练8.(2022广西北部湾经济区中考)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9.(2021山东济宁中考改编)如图是一种温度自动报警器的原理图，在汞温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为90℃。下列说法错误的是()A.报警器利用了汞导电和热胀冷缩的性质B.报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点C.报警器中汞温度计和电磁铁串联在电路中D.温度达到90℃时，报警器中的灯亮同时铃响10.(2023福建三明期末)如图所示，条形磁铁静止于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定。当电路中滑动变阻器的滑片P移动时，条形磁铁开始向右运动。则()A.滑片P向左移动 B.滑片P向右移动 C.滑片左右移动均可 D.无法判断11.(2022安徽中考)将小磁针放置在通电螺线管右侧，小磁针静止时，其N极的指向如图所示。由此可知电流是从(选填“A”或“B”)端流入螺线管的。

12.(2023河南宝丰期末)小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。(1)闭合开关后，线圈吸住铁柱时，电磁铁的上端为极。

(2)若电源电压下降，则栏杆不能抬起。除了更换电池外，请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法：。

13.(2021福建中考)如图，当闭合开关S后，用细线悬挂的条形磁体与通电螺线管相互吸引，请在图中虚线上标出磁感线的方向，并在括号内标出条形磁体左端的极性。素养探究全练14.在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中：(1)开关闭合前，小磁针均指南北，说明地球周围存在。

(2)开关闭合后，小磁针的指向如图所示，可知：通电螺线管的左端为极，电源的左端为极。

(3)将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与方向有关。

(4)为了使通电螺线管的磁场增强，可采取的有效措施是。(写出一条即可)

15.学习了“电生磁”的知识后，小柯在家里进行实验探究。实验器材主要有全新干电池若干节、铁钉3枚、大头针若干、长导线1根。实验过程：①用细线把3枚铁钉捆绑在一起，再用长导线缠绕铁钉6圈，连接在1节全新干电池两端(如图所示)，制成简易的电磁铁。用电磁铁尖端去靠近大头针，观察吸引大头针的数目(通电时间不超过10秒钟，下同)。②将电磁铁连接在2节串联的全新干电池两端，重复实验。③将电磁铁连接在3节串联的全新干电池两端，重复实验。④增加电磁铁的线圈匝数至9匝，连接在1节全新干电池两端，重复实验。⑤增加电磁铁的线圈匝数至12匝，连接在1节全新干电池两端，重复实验。(1)1节全新干电池的电压是伏。

(2)小柯的实验想要探究的问题是。

(3)本实验用电磁铁吸引大头针的数目来比较电磁铁的磁性强弱，此科学方法属于(选填“类比法”或“转换法”)。

(4)请帮助小柯设计用于记录实验数据的表格。

第十七章从指南针到磁浮列车第二节电流的磁场答案全解全析基础过关全练1.B1820年，丹麦物理学家奥斯特发现通电导体周围存在着磁场，奥斯特实验是第一个揭示了电与磁的联系的实验。故选B。2.答案北发生偏转磁场解析由于地磁场的存在，小磁针静止时其N极指向地理的北方；将一根直导线平行架在小磁针上方，给导线通电后，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。3.A电流从螺线管的左侧流入，根据右手螺旋定则可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，由于异名磁极相互吸引，因此小磁针将与通电螺线管相互吸引，故选A。4.答案负向北解析小磁针的左端是N极，由此可以判断通电螺线管的左端是N极，右端是S极，根据右手螺旋定则可判断电流从螺线管的右边流入，从左边流出，由此判断电源的B端是正极，A端是负极。当开关S断开时，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。5.答案如图所示解析小磁针的右端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端为S极，右端为N极。在磁体的外部，磁感线从磁体的N极发出，最后回到S极，所以磁感线的方向如答案图所示；根据通电螺线管的右端为N极和右手螺旋定则可知电流从螺线管的左端流入、右端流出，从而可以确定电源的左端为正极，右端为负极。6.C①根据右手螺旋定则可知电磁铁的左端为N极、右端为S极，故①错误；②在磁体的外部，磁感线从磁体N极出发回到S极，所以电磁铁外部的磁感线从左端出发回到右端，故②正确；③将滑片P向b端滑动，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，左侧电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，故③错误；④将滑片P向a端滑动，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，左侧电路中的电流变大，电磁铁的磁性变强，则巨磁电阻的阻值变小，右侧电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，右侧电路中的电流变大，通过指示灯的电流变大，指示灯变亮，故④正确。故选C。7.C由题意可知，只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄，故A错误，C正确；若将光控开关和压力开关并联，根据并联电路的特点可知，任何一个开关闭合，摄像系统就会自动拍摄，故B错误；由题意知，行人闯红灯且经过埋有压力开关的路口时，光控开关和压力开关才能都闭合，摄像系统才会自动拍摄，故D错误。故选C。能力提升全练8.B在磁体外部，磁感线从磁体N极出发，回到S极，所以通电螺线管外M点的磁场方向为向右；通电螺线管的右端是S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为N极。9.D当温度升高到90℃时，汞和金属丝连通，由于汞和金属丝都是导体，因此控制电路连通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触点和电铃所在电路接通，电铃响，灯不亮，报警器是利用了汞导电、汞热胀冷缩的性质，电磁铁通电时有磁性、断电时无磁性等特点，故A、B正确，D错误；报警器的电磁铁和汞温度计依次连接在控制电路中，是串联的，故C正确。10.A由图可知，螺线管中的电流方向是从右端流入、左端流出，由右手螺旋定则可知，螺线管的左端为N极、右端为S极；根据磁极间相互作用规律可知，条形磁铁左端受到电磁铁对它向右的排斥力；当电路中滑动变阻器的滑片P向左移动时，变阻器接入电路的阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，对条形磁铁的排斥力增大，条形磁铁开始向右运动。故选A。11.答案B解析由图可知，小磁针的左端为N极，根据异名磁极相互吸引可知螺线管的右端为S极，左端为N极，则根据右手螺旋定则可知，电流是从螺线管的B端流入。12.答案(1)S(2)将滑动变阻器接入电路的阻值调小些解析(1)由图知，电流从电磁铁的下端流入，根据右手螺旋定则可知，电磁铁的上端为S极；(2)若电源电压下降，根据I=UR13.答案如图所示解析闭合开关后，电流从螺线管的右端流入、左端流出，根据右手螺旋定则可知，螺线管的右端为S极，左端为N极，在通电螺线管的外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极；根据异名磁极相互吸引可知，条形磁体的左端为N极。素养探究全练14.答案(1)磁场(2)N负(3)电流(4)增加线圈的匝数(或增大电流)解析(1)开关闭合前，小磁针静止时指向南北，是因为小磁针受到地磁场的作用，说明地球周围存在磁场；(2)由图可知，最左侧小磁针的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，根据右手螺旋定则可知，电流从螺线管的右端流入，所以电源的左端为负极，右端为正极；(3)将连接电源正、负极的导线对调，螺线管中电流的方向发生改变，小磁针的指向也改变了，这说明磁场的方向发生了变化，所以通电螺线管的磁场方向与电流方向有关；(4)要使通电螺线管的磁场增强，可采取的有效措施是增加线圈的匝数、增大电流。15.答案(1)1.5(2)电磁铁磁性的强弱是否与线圈匝数、电流大小有关(3)转换法(4)如表所示实验次数12345线圈匝数/圈6912电压U/