2022学年九年级物理抢分秘籍：磁场电磁铁（解析版）

1、外装订线内装订线学校:_姓名：_班级：_考号：_2022学年九年级物理抢分秘籍：磁场 电磁铁（解析版）抢分点1.磁场（1）每个磁体上有两个磁性最强的地方，叫磁极。磁极总是成对出现的。（2）磁极间的作用规律：同名磁极相斥，异名磁极相吸。这种作用通过磁场来实现的。（3）用带箭头的曲线来表示磁场的分布情况的曲线，叫磁感线。在磁感线上，任何一点的切线方向表示该点磁场的方向，曲线分布的疏密程度表示磁场的强弱。曲线越密，磁场越强。在磁体外部，磁感线从磁北极出发，回到磁南极。（4）地球是一个巨大的磁体。地理北极是地磁的南极。例题精选(2020北京18)（多选）某同学研究磁体周围的磁场情况，将一根条形磁体放在

2、水平桌面上，在它周围放置一些小磁针，小磁针的指向情况如图甲所示；将小磁针拿掉之后，在条形磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃，可以看到铁屑的分布情况如图乙所示；根据甲图和乙图所示的实验现象，用磁感线描述条形磁体周围的磁场情况如图丙所示。下列说法正确的是（ ）A. 图甲所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场方向特点B. 图乙所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场分布特点C. 图丙所示的条形磁体周围的磁感线，是人们为了描述磁场建立的物理模型D. 由图丙可知，条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的【答案】ABC【解析】A图甲中，条形磁体周围不同位置上放一些小磁针，小磁针N极所指的方

3、向不同，可以研究条形磁体周围的磁场方向特点，A正确。B图乙中，利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围磁场的分布，B正确。C图丙中条形磁体周围的磁感线，是人们利用建模的方法画出来的并不真实存在的曲线，C正确。D磁场是一种物质，为了描述磁场的分布引入了磁感线，磁感线其实不存在，D错。选ABC。【提分秘诀】磁感线不是真实存在的。是一种建立“模型”的物理研究思想，与“光线”、“经纬线”一样。磁感线上某点切线的方向是该点磁场的方向，越密的地方，表示磁场越强。抢分秘练1. (2020成都19) 图是我国古代发明的指南针司南，能指示南北方向。因为地球周围存在地磁场，指南针静止时它的南极指向地理的_极附近。

4、指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转，是因为_产生了磁场。【答案】 南 电流【解析】指南针静止时，南极所指的方向是地理的南极附近，是地磁场的北极。将指南针放在通电导线附近，指南针会发生偏转，说明电流产生了磁场。2.（2020河南1）我国宋代科学家沈括在梦溪笔谈中明确指出，指南针所指的方向“常微偏东，不全南也”。人们把指南针指南的磁极叫_极，地磁场的_极在地理的南极附近。【答案】 南 北【解析】人们把指南针指南的磁极叫南极。地磁场的北极在地理的南极附近。抢分点2.电流的磁场（1）奥斯特实验电流周围存在着磁场。直线电流产生的磁场是以导线为圆心排列的系列同心圆。它的发现揭示了电与磁的联系。（2）电流

5、周围存在着磁场，是电流的磁效应现象。（3）通电螺线管的磁极方向判定方法：安培右手定则用右手握住螺线管，让四指弯向落线管中电流的方向，则大拇指所指的那一端就是螺线管的N极。例题精选(2020黄冈13【2】)请完成下列问题 做奥斯特实验时（图乙），若将小磁针替换成一根与导线ab部分平行的直导线cd并通电请根据已学知识推测，通电导线ab与cd之间_（选填“有”或“没有”）相互作用力，依据是_【答案】 有 磁场对电流有力的作用【解析】通电导体周围存在磁场，通电导线ab部分周围和通电直导线cd 周围都会产生磁场，根据磁场对电流有力的作用，通电导线ab与cd之间有相互作用力。【提分秘诀】磁极间的相互作用力

6、是通过磁场来实现的。抢分秘练1.(2020滨州12)关于下列四幅图表述正确的是（）A. 图甲：司南是利用地球的引力指示南北的B. 图乙：电生磁是由法国的安培最早发现的C. 图丙：只要导体在磁场中运动，就一定会产生电流D. 图丁：这是电动机的工作原理【答案】D【解析】A司南利用地磁场对磁体有力的作用来指示南北，A错。B电生磁是由丹麦物理学家奥斯特最早发现的，B错。C导体在磁场中运动，若不切割磁感线，就不会产生感应电流，C错。D图中通电导体在磁场中会受到力的作用，这是电动机的工作原理，D正确。选D。2.(2020宜昌15)世界上第一个发现电与磁之间联系的物理学家是（ ）A. 欧姆B. 焦耳C. 奥

7、斯特D. 法拉第【答案】C【解析】1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，发现电流周围存在磁场，是第一个发现电与磁之间联系的人。选C。3.(2020青岛5)下列用电器，利用电流磁效应工作的是（）A. 电铃B. 手摇发电机C. 电动玩具车D. 电熨斗【答案】A【解析】A电铃是利用电流的磁效应工作的，A正确。B手摇发电机的工作原理是电磁感应现象，B错。C电动玩具车的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，将电能转化为机械能，C错。D电熨斗是利用电流的热效应工作的，D错。选D。4.(2020北京22)根据图中的电流方向，可知通电螺线管的_端是N极。【答案】A【解析】用右手握住螺线管，四指的

8、方向和电流方向相同，那么大拇指所指的A端即为螺线管的N极。5.(2020鄂州20)如图所示，根据小磁针的指向标出螺线管的N，S极和电流方向。【答案】【解析】根据磁体异名磁极相吸和右手螺旋定则，做出螺线管的N，S极和电流方向如答案图所示。6. (2020广东18)如图所示，请按小磁针的指向，标出螺线管中的电流方向，并在括号中标明螺线管右端的极性。【答案】【解析】图中可知：小磁针的左端为N极，右端是S极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端是N极，右端是S极；根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指向螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流由螺线管的左端流

9、入，右侧流出，如答案图所示。7. (2020宜昌21)请根据图中通电螺线管的电流方向标出螺线管的磁极，并标出图中所画磁感线的方向【答案】【解析】根据螺线管中的电流方向，利用“安培定则”可以判断出螺线管右端是N极、左端是S极，在磁体外部，磁感线总是从N极出发回到S极，如答案图所示。8.（2020南京22）如图所示，小磁针静止在通电螺线管右侧。标出小磁针的N极并在虚线上用箭头标出磁感线方向。【答案】【解析】闭合开关后，由图可知电流从螺线管的上侧流入、下侧流出；右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的下端为N极、上端为S极；当小磁针静止时，根据磁极间的作用规律可知，小磁针的上端为N极、

10、下端为S极；在磁体周围，磁感线从磁体的N极出发回到S极，所以图中磁感线的方向是指向上的。如答案图所示。抢分点3.电磁铁（1）电磁铁：带铁芯的螺线管。（2）影响电磁铁磁性强弱的因素：A.当电流一定时，线圈的匝数越多，磁性越强。B当线圈的匝数一定时，电流越大，磁性越强。C有铁芯比无铁芯磁性强。（3）在探究影响电磁铁磁性强弱的因数的实验中，运用了控制变量法和转换法（将电磁铁磁性的强弱转换为电磁铁吸引大头针的数目的多少）。（4）电磁铁与永磁体相比较，其优点有：A.磁性的有无，可以通过电流的通断来控制。B磁性的强弱可以通过电流的强弱来控制。C磁极的极性可以通过电流的方向来控制。（5）继电器：利用一个回路

11、中的电流控制另一个回路中的电流的装置。它的结构：由电磁铁、衔铁、簧片、触点四部分组成。主要用在自动控制和远程控制上。 例题精选(2020泸州20)某兴趣小组设计了一个力电综合装置，在轻质杠杆的左端点A，用竖直细线通过定滑轮与弹簧测力计相连，杠杆的右端点B，用细线悬挂一条形磁铁， 在条形磁铁正下方的螺线管与电路相连，如图所示。开关闭合前，当弹簧测力计的示数为7.5N时，杠杆在水平位置平衡，已知OAOB=23，不计绳重和摩擦。则条形磁铁的重力等于_N ；闭合开关S后，螺线管上端为_（选填“N极”或“S极”），为了保持杠杆水平平衡，弹簧测力计的示数_（选填 “增大”“减小”或“不变”）。【答案】 5

12、.0 N极 增大【解析】因为使用的是定滑轮，且不计绳重和摩擦，所以绳对杠杆的左端点A的拉力F为7.5N。根据杠杆平衡条件：FOA=GOB,所以:G= FOAOB = 7.5N23 = 5N。闭合开关S后，运用安培定则，即用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，大拇指所指的方向即是通电螺线管的N极。所以螺线管上端为N极。因为异名磁极相互吸引，所以条形磁铁被吸引，杠杆的右端点B所受拉力增大，为了保持杠杆水平平衡，根据杠杆平衡条件，应增大轻质杠杆的左端点A的拉力，即增大弹簧测力计的拉力，其示数增大。【提分秘诀】根据安培右手螺线管定则判断通电螺线管的极性，一定要伸出右手。磁性的强弱与线圈的匝数、电

13、流的大小都有关。这里要综合运用知识分析。抢分秘练1.(2020达州20)如图所示是一电磁铁和条形磁铁相互作用时的磁场分布，请根据图中静止的小磁针的N、S极标出条形磁铁左端的磁极、电源的正极（电源的正极用“+”表示）和A点磁感应线的方向。【答案】【解析】根据图中静止的小磁针的N、S极，由磁极间的相互作用可知，条形磁铁左端为N极；由磁感线的形状可知，通电螺线管的右端和条形磁铁左端为同名磁极，所以通电螺线管的右端为N极，结合安培定则可知，电流从电源的左端流出，所以电源的左端为正极；根据以上分析，结合磁感线分布的特点得出A点的磁感线方向为向下，如答案图所示。2. (2020甘孜27)如图所示，闭合开关

14、S，小磁针静止时N极指向_（选填“左”或“右”）向左移动滑动变阻器的滑片，螺线管的磁性_（选填“增强”或“减弱”）。【答案】 左 增强【解析】根据右手定则，右手四指弯曲指向电流方向握住螺线管，则大拇指指向左，因此电磁铁的N极向左，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，则小磁针S极向右，N极指向左。滑动变阻器滑片向左移动后，滑动变阻器的电阻丝接入电路部分变短，电阻变小，使得电路中电流增大，因此电磁铁的磁性增强。3.(2020苏州22)阅读下列材料，回答问题：伽利略的温度计及热电阻16世纪，伽利略利用热胀冷缩的原理制作过一种最早的温度计。据他学生描述：伽利略取一个鸡蛋大小的玻璃泡，将其接到一根约

15、半米长的细玻璃管一端，用手掌将玻璃泡握住，使之受热，然后倒转插入水中，松开手待玻璃泡冷却后，水会升高二三十厘米，用水柱上升的高度来表示手掌的温度，如图甲所示。温度能明显影响金属导体和半导体的导电性能。金属的导电性能会随温度增加而减弱，与金属不同，有些半导体的导电性能会随温度增加而增强。如图乙所示是一种金属导体和一种半导体的电阻温度特性图线。根据这一特性，它们不仅可以用来测量温度，还能作为热传感器运用到自动控制电路中。（1）伽利略的温度计测温物质是 （玻璃泡中的空气/玻璃管中的水），他在用温度计测量手掌温度时，玻璃管中的水柱越高，表明手掌的温度越 （高/低）；（2）如图丙所示，是一款利用热传感器

16、设计的高温报警器电路，启动报警器，当环境温度过高时，电铃会被接通发出报警声，通过断开开关S可关闭铃声。电铃应接在电路中的 （a/b/c）位置，热传感器接在电路中的 （a/b/c）位置，热传感器应使用图乙中的 （金属导体/半导体）。【答案】（1）玻璃泡中的空气 高 （2）b c 半导体。【解析】（1）用手掌将玻璃泡握住，玻璃泡中气体受热膨胀，部分气体会逸出，将装置倒转插入水中，玻璃泡冷却后，玻璃泡中的气体体积变小，压强变小，大气压强会把一部分水压入玻璃管中，所以玻璃管中水柱越高，表明手掌温度越高。（2）如图丙所示的是高温报警器，当环境温度升高到一定程度时，电磁继电器的衔铁被吸合，动触点和下面的静

17、触点接触，电铃接在b位置时就会被接通发出报警声，断开开关S，电路中没有电流，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起，接在b处的电铃不再工作，可关闭铃声；当温度低时，低压控制电路断开，电路中没有电流，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起，接在b处的电铃不再工作，可关闭铃声，所以热传感器接在电路中的c位置；因为热传感器在温度低时能断开开关，说明热传感器的电阻随温度的降低而增大，所以热传感器应使用图乙中的半导体。4.（2020南京30）科技小组为灯暖型浴霸（一种取暖用的电器）设计了一个可自动控制温度的装置。如图甲所示，控制电路电压U1恒为12V，继电器线圈的电阻R0为20，定值电阻R1为40，热敏电阻R2的阻值随

18、温度变化的图像如图乙所示；工作电路电压U2恒为220V，安装两只标有“220V 275W”的灯泡。闭合开关S，当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，工作电路断开。(1)工作电路工作时，A端应与_（选填“B”或“C”）端相连接；(2)工作电路工作时的总电流为多大？(3)浴室里控制的温度t0为多高？(4)为使利用R2控制的浴室温度t0高低可调，需要对控制电路进行改进，请在图丙的虚线框内画出改进后的部分电路。添加的器材需说明规格要求。【答案】(1) B (2) 2.5A (3) 38 (4) 最大电阻大于40，允许通过的最大电流不小于50mA【解析】(1)闭合开关S，当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，工作电路断开，说明工作电路工作时，A端应与B端相连接。(2)工作电路工作时，两个灯泡并联，工作电路的电压是220V，灯泡的额定电压是220V，两个灯泡正常发光，工