1、2019 年沪粤版九下物理第十六章电磁铁与自动控制单元测试卷一选择题（共 10 小题）1小天利用手中的条形磁体做了以下小实验，其中结论正确的是（ ）A条形磁体能够吸引小铁钉B同名磁极相互吸引C将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理南方D条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就不可能有互相作用了2干簧管是一种磁控制的开关，其结构如图甲所示，其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片，固定在玻璃管上。如图乙，将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，干簧管的磁簧片触点就会接通；当条形磁铁远离干簧管时，触点就会分开。关于干簧管的工作原理的解释，合理的是（ ）A图乙中两磁簧片被磁化，两触点为异名磁极，移
2、走磁铁后磁性消失B图乙中两磁簧片被磁化，两触点为同名磁极，移走磁铁后磁性消失C图乙中两磁簧片被磁化，两触点为异名磁极，移走磁铁后仍有磁性D图乙中两磁簧片被磁化，两触点为同名磁极，移走磁铁后仍有磁性3以下实际应用中，没有用到磁性材料的是（ ）A录音磁带 B电话磁卡 C电话话筒 D收音机喇叭4在“做”中“学”，是学习科学、体验科学很重要的途径。小亮利用课余时间制作了一个玩偶（如图），将一个磁浮玩具稳定地“漂浮”起来，则下列判断正确的是（ ）A磁浮玩具的工作原理是异名磁极互相排斥实现 “漂浮”的B电路中的 a 点必须连接电源的负极C若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片 P 向上移动加以调节D通电螺线
3、管的上端为 S 极5周鸣同学手拿一段钢锯条，将钢锯条的一端靠近小磁针的 N 极，他发现小磁针向钢锯条靠近，根据观察到的现象，他做出了以下几种判断，你认为正确的是（ ）A钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是 N 极B钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是 S 极C钢锯条原来不一定有磁性D钢锯条原来一定没有磁性6关于磁场，下列说法正确的是（ ）A地磁场的 N 极在地理北极附近，S 极在地理南极附近，与地球两极并不完全重合B磁极间的相互作用不都是通过磁场发生的C磁感线是磁场中真实存在的一些曲线D磁体周围的磁感线从磁体的 N 极发出，回到磁体 S 极7下列作图中有错误的是（ ）A 异名磁极间
4、的磁感线B 用电流表测 L2 的电流C 通电螺线管对小磁针的作用D 测蓄电池两极间的电压8地球本身是一个巨大的磁体，在它的周围存在磁场。水平放置、能自由转动的小磁针放置在地球表面赤道上，静止时小磁针的 S 极指向（ ）A地球的北极 B地磁的北极 C地球的南极 D地磁的南极9一根长直铜导线在靠近一个原来静止的小磁针的过程中，下列说法正确的是（ ）A小磁针不动，导线不可能有电流通过B小磁针发生转动，导线一定通有电流C小磁针发生转动，导线不一定通有电流D小磁针不动，导线一定没有电流通过10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
5、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二多选题（共 5 小题）11如图所示，四个完全相同的环形磁铁 a、b、c、d 套在的塑料支架的光滑杆上。静止时磁铁 a、 b、c 悬浮在空中，d 压在塑料支架底板上。若每个磁铁受的重力均为G，磁铁 a 的上表面是 N 极。则（ ）A磁铁 b 的上表面是 N 极B磁铁 c 的上表面是 N 极C磁铁 d 对底板的压力是 GD磁铁 d 对底板的压力是 4G12下列器材中没有用到磁性材料的是（ ）A录音机中使用的录音带B计算机中的存储软盘CCD、VCD 光碟DDVD 播放器中使用
6、的光碟13下面关于磁体性质说法不正确的是（ ）A任何磁体都有两个磁极B同名磁极互相吸引，异名磁极互相排斥C磁体的周围存在着磁场D小磁针静止时，N 极总指向地球北方14下面说法正确的是（ ）A物质的密度是物质本身的基本属性，其大小与质量和体积无关B凹透镜只能成正立缩小的虚像C有经验的渔民在叉鱼时，总是向着所看到的鱼的下方叉D将钢棒靠近小磁针的一端时，小磁针的这一端会远离钢棒，这说明钢棒一定有磁性15关于如图所示的磁场，下列说法正确的是（ ）A左端为磁铁的 S 极Ba 处的磁场比 b 处的磁场弱Ca 点所放小磁针静止时北极指向右D如果将此磁体在教室中悬吊起来，静止时图示的右端指南三填空题（共 5
7、小题）16如图所示，重为 G 的小铁块在水平方向力 F 的作用下，沿条形磁铁的表面从 N 极滑到 S 极，在此过程中小铁块对磁铁的压力大小变化情况是 。17用磁化的手段记录信息在我们的生活、生产中有很广泛的应用，你能举出两个例子分别是： 和 。18磁性材料在现代生活和科学技术中有着广泛的应用，研制新的磁性材料及其应用是现代高科技的一个重要方面，请你列举出两个磁性材料在生活或生产中应用的例子： 、 。192016 年 5 月，长沙市开通了商业运营磁悬浮列车线路。其所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁，利用 （选填“同名”或“异名”）磁极相互排斥的原理，减小了车轮与轨道之间的摩擦力。20如图所示的
8、两根钢棒 A、B，已知其中一根有磁性，另一根没有磁性，现在让 B棒从 A 棒的中央移到右端，若两棒吸引力大小不变，则 棒有磁性；若两棒吸引力由小到大，则 棒有磁性。四作图题（共 2 小题）21在一个圆筒纸盒里有一条形磁铁，圆筒纸盒外放一些小磁针。如图所示，是各个小磁针的指向示意图，请你画出圆筒纸盒里条形磁体并标明 N、S 极。22如图所示，处于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁，左侧有一螺旋管，当开关S 闭合时，发现小车向右运动，请在图中标出电源的正负极，通电螺线管的 N、S极和 A 点处磁感线的方向。五实验探究题（共 2 小题）23“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求。甲乙两同学做了如图
9、所示的实验：在静止的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针转动了。对于小磁针转动的原因，两同学有着不同的假设：甲：是因为导线通电发热，造成导线周围空气温度升高，空气的对流运动使磁针偏转乙：是因为电流周围产生磁场，磁场对磁针产生了力的作用（1）没通电时，静止的小磁针的 N 极指向 。（填“南方”或“北方”）（2）两同学讨论后，设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的：他们调换电池的正负极，改变电流的方向，闭合开关，如果甲同学的假设是正确的，预计应该看到的现象是 。（3）老师在其它实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针的转动方向将 （选填“不
10、改变”或“改变”）。24法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼得格林贝尔由于发现巨磁电阻（GMR）效应，荣获了 2007 年诺贝尔物理学奖。这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图：（1）通电螺线管的右端是 极；（2）闭合开关 S2，指示灯不亮，再闭合开关 S1，指示灯发光，由此可知：巨磁电阻的大小与 有关；（3）若滑片 P 向左移动，电磁铁的磁场 （填“增强”、“减弱”），观察到指示灯变得更亮，由此实验可得出结论： ；（4）请举出一个应用巨磁电阻效应相关的实例 。六计算题（共 1 小题）25小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工
11、作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，触点 K 与触点 A 接触，闭合开关 S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点 K与触点 B 接触，电铃发出报警铃声，闭合开关 S，电动机不工作。在控制电路中，已知电源电压 U6V，保护电阻 R1100，电阻式压力传感器（压敏电阻）R 2 的阻值随压力 F 大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。（1）在控制电路中，当压敏电阻 R2 受到的压力 F 增大时，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性 （填“增强”、“减弱”或“不变”）。（2）若电磁铁线圈电流达到 20mA 时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声
12、。当该电梯厢内站立总质量为 1000kg 的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？（g 取10N/kg）2019 年沪粤版九下物理第十六章电磁铁与自动控制单元测试卷参考答案与试题解析一选择题（共 10 小题）1小天利用手中的条形磁体做了以下小实验，其中结论正确的是（ ）A条形磁体能够吸引小铁钉B同名磁极相互吸引C将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理南方D条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就不可能有互相作用了【分析】（1）磁体能吸引铁、钴、镍等物质；（2）根据磁极间的相互作用规律；（3）磁体具有指向性，当自由转动的磁体静止时，其 N 极指北，S 极指南；（4）磁体周围存在磁
13、场，玻璃不能隔离磁场。【解答】解：A、条形磁体周围存在磁场，能够吸引小铁钉，故 A 正确；B、由磁极间的相互作用规律可知，同名磁极相互排斥，故 B 错误；C、将条形磁体用线悬挂起来，让磁体自由转动，静止时指向地理南极的磁极叫南（或S）极，指向地理北极的是磁体的北极（N 极），地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，故 C 错误；D、玻璃不能隔离磁场，条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后仍有互相作用，故D 错误。故选：A。【点评】本题考查了磁体的指向性和磁极间的相互作用，是一道基础题目。2干簧管是一种磁控制的开关，其结构如图甲所示，其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片，固定在玻璃管上。如图乙，
14、将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，干簧管的磁簧片触点就会接通；当条形磁铁远离干簧管时，触点就会分开。关于干簧管的工作原理的解释，合理的是（ ）A图乙中两磁簧片被磁化，两触点为异名磁极，移走磁铁后磁性消失B图乙中两磁簧片被磁化，两触点为同名磁极，移走磁铁后磁性消失C图乙中两磁簧片被磁化，两触点为异名磁极，移走磁铁后仍有磁性D图乙中两磁簧片被磁化，两触点为同名磁极，移走磁铁后仍有磁性【分析】铁磁性物质在磁场中能够被磁化；对于磁体：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；撤掉外磁场后，干簧管的磁簧片磁性消失。【解答】解：图乙中条形磁铁与干簧管平行放置时，两磁簧片被磁化，两触点为异名磁极，移走磁铁后磁性消
15、失。故选：A。【点评】此题考查了：干簧管的工作原理，应用磁化的知识分析解答，是一道应用题；难度不大，是一道基础题。3以下实际应用中，没有用到磁性材料的是（ ）A录音磁带 B电话磁卡 C电话话筒 D收音机喇叭【分析】通过各器材或机械的构造、工作原理分析应用磁性材料的实例，记清即可。【解答】解：磁性材料在我们生活中应用广泛，如：磁卡、磁盘、磁带、电脑软盘、磁悬浮列车、录音机的磁头等；而电话话筒一般是碳精的；是通过改变碳粒的电阻来实现的；扬声器是利用电流的磁效应工作的。故选：C 。【点评】本题考查对生活中磁性材料的认识，这要求记住哪些是磁性材料，属简单题目。4在“做”中“学”，是学习科学、体验科学很
16、重要的途径。小亮利用课余时间制作了一个玩偶（如图），将一个磁浮玩具稳定地“漂浮”起来，则下列判断正确的是（ ）A磁浮玩具的工作原理是异名磁极互相排斥实现 “漂浮”的B电路中的 a 点必须连接电源的负极C若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片 P 向上移动加以调节D通电螺线管的上端为 S 极【分析】本装置利用了磁极间的相互作用规律，根据同名磁极相互排斥，结合安培定则可判断出磁极，再进一步确定电源的正负极。并根据变阻器的变化，分析磁极的强弱变化；根据安培定则判断螺线管的极性。【解答】解：A、磁浮玩具稳定地“漂浮”起来，其利用的工作原理是同名磁极互相排斥，故 A 错误；B、根据同名磁极相互排斥可知，图
17、中电磁铁的上端应为 N 极，则由安培定则可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，此时要想实现“漂浮”，电路中的 a 点必须连接电源的正极，故 B 错误；C、若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片 P 向上 移动加以调节，使电路中的电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强，故 C 正确；D、由安培定则可知，通电螺线管的上端为 N 极，故 D 错误。故选：C 。【点评】利用所学的知识进行科技制作，将知识与能力相结合，是提高我们能力的有效途径。5周鸣同学手拿一段钢锯条，将钢锯条的一端靠近小磁针的 N 极，他发现小磁针向钢锯条靠近，根据观察到的现象，他做出了以下几种判断，你认为正确的是（ ）A钢锯条原来一定有
18、磁性，且靠近小磁针的一端是 N 极B钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是 S 极C钢锯条原来不一定有磁性D钢锯条原来一定没有磁性【分析】钢锯靠近小磁针，说明两者相互吸引，结合磁性的定义和磁极间的作用规律即可确定钢条是否有磁性。【解答】解：当钢锯没有磁性时，由于小磁针具有磁性，所以能够与钢锯相互吸引；当钢锯具有磁性时，且靠近的两端为异名磁极；因此说有两种可能。故选：C 。【点评】两者相互排斥，两者一定都有磁性；两者相互吸引，则至少有一个物体有磁性，不能确定两者都有磁性。带电体之间的作用规律也与此相似：两者相互排斥，两者一定都带电，且为同种电荷；两者相互吸引，则至少有一个物体带电，不能确定两
19、者都带电。6关于磁场，下列说法正确的是（ ）A地磁场的 N 极在地理北极附近，S 极在地理南极附近，与地球两极并不完全重合B磁极间的相互作用不都是通过磁场发生的C磁感线是磁场中真实存在的一些曲线D磁体周围的磁感线从磁体的 N 极发出，回到磁体 S 极【分析】（1）地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近；（2）磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生磁力作用；（3）根据理想模型方法的思路进行分析，即为了人们可以形象直观的认识磁场，科学家通过想象引入了磁感线；（4）在磁体外部，磁感线从 N 极出发，回到 S 极。【解答】解：A、地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近，故 A
20、错误；B、磁极间的相互作用是通过磁场而发生的，故 B 错误；C、磁感线是科学家为了研究起来形象、直观，是通过想象而描绘出来的，所以不是真实存在的，故 C 错误；D、磁体外部的磁感线是从 N 极出发，回到 S 极的，磁体内部的磁感线是从 S 极出发，回到磁体 N 极的，故 D 正确。故选：D。【点评】关于磁场要知道磁极间的相互作用是通过磁场产生的，知道磁感线的由来，以及磁感线方向的确定。7下列作图中有错误的是（ ）A 异名磁极间的磁感线B 用电流表测 L2 的电流C 通电螺线管对小磁针的作用D 测蓄电池两极间的电压【分析】（1）磁体周围的磁感线都是从磁体的 N 极出来，回到 S 极；（2）电流表
21、测量电流时，要串联在电路里，并且注意正负接线柱；（3）通电螺线管的磁场应用安培定则来判断，再根据磁极间的相互作用规律判断小磁针的 N、S 极；（4）电压表测量电源电压时，注意量程和正负接线柱。【解答】解：A、磁感线在磁体周围从 N 极到 S 极，该选项画法正确，不符合题意；B、图中电流表与 L2 串联，测量的是 L2 的电流，该选项画法正确，不符合题意；C、根据安培定则可以判断出通电螺线管的右端是 N 极，同名磁极相互排斥，因此小磁针的 N 极应指向右端，该选项画法不正确，符合题意；D、图中蓄电池的电压是 6V，因此电压表选择 015V 量程，并且正接线柱连接的是电源的正极，该选项画法正确，不
22、符合题意。故选：C 。【点评】本题具有一定的综合性，考查了磁感线、电流表的使用、通电螺线管的磁场、电压表的使用，有一定的难度。8地球本身是一个巨大的磁体，在它的周围存在磁场。水平放置、能自由转动的小磁针放置在地球表面赤道上，静止时小磁针的 S 极指向（ ）A地球的北极 B地磁的北极 C地球的南极 D地磁的南极【分析】地球是个巨大的磁体，地磁北极在地理的南极附近，地磁南极在地理的北极附近。【解答】解：地磁北极在地理的南极附近，地磁南极在地理的北极附近；小磁针静止时 N 极指向为磁场的方向，因此在赤道上的小磁针静止时 S 极指向地磁北极，也就是地理南极附近，但由于磁偏角的存在，不是标准的地球的南极
23、。故只有选项 B 正确。故选：B 。【点评】本题考查了学生对地磁场的掌握，属于基础知识的考查，比较简单，但易出错。9一根长直铜导线在靠近一个原来静止的小磁针的过程中，下列说法正确的是（ ）A小磁针不动，导线不可能有电流通过B小磁针发生转动，导线一定通有电流C小磁针发生转动，导线不一定通有电流D小磁针不动，导线一定没有电流通过【分析】若通电导体周围磁场磁性太弱，小磁针是不会有明显偏转。实验中当通电导体的方向应与小磁针静止时方向（即南北方向）一致时，小磁针将会发生明显偏转。【解答】解：A、若通电导体周围磁场磁性太弱，小磁针是不会有明显偏转， A 错。B、只要小磁针发生转动，则说明一定有磁场存在，故
24、导线中一定通有电流，B 对。C、只要小磁针发生转动，则说明导线中一定通有电流，C 错。D、若通电导体周围磁性太弱，小磁针是不会有明显偏转， D 错。故选：B 。【点评】小磁针在磁场中如果与磁感线平行，也不会产生明显的偏转。10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【分析】小磁针在磁场中静止时 N 极指向与该点的磁场方向一致；通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向和线圈的绕法有关。【解答】解：通电
25、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同的，A 磁场方向相同，C 两条磁感线相交了，D 有两条磁感线相同，故只有 B 正确。故选：B 。【点评】本题考查了对通电螺线管磁场的探究，知道磁体周围的磁场情况可以由该点的小磁针静止时 N 极指向来确定是关键。二多选题（共 5 小题）11如图所示，四个完全相同的环形磁铁 a、b、c、d 套在的塑料支架的光滑杆上。静止时磁铁 a、 b、c 悬浮在空中，d 压在塑料支架底板上。若每个磁铁受的重力均为G，磁铁 a 的上表面是 N 极。则（ ）A磁铁 b 的上表面是 N 极B磁铁 c 的上表面是 N 极C
26、磁铁 d 对底板的压力是 GD磁铁 d 对底板的压力是 4G【分析】本题利用磁体间的相互作用和力的平衡分析判断。【解答】解：A、磁铁 a 的上表面是 N 极，则下表面是 S 极，磁铁 b 与 a 相互排斥，故 b 的上表面是 S 极，下表面是 N 极，故 A 错误；B、磁铁 b 上表面是 S 极，下表面是 N 极，c 与 b 排斥，故 c 的上表面是 N 极，下表面是 S 极，故 B 正确；C、a、b、c 在 d 上悬浮，d 的磁力肯定支撑着 a、b、c ，力的作用是相互的，d 自然受到 3G 的向下压力，再加上自身重为 G，故 d 对底板压力为 4G故 C 错误、D 正确。故选：BD。【点评
27、】本题考查了磁体间的相互作用和力的平衡的知识，熟练掌握这两方面的知识是解题关键。12下列器材中没有用到磁性材料的是（ ）A录音机中使用的录音带B计算机中的存储软盘CCD、VCD 光碟DDVD 播放器中使用的光碟【分析】生活中有很多利用磁性材料的物体，给人们带来了许多方便。根据生活经验，对每种用品进行分析。【解答】解：录音带、录像带、硬盘、软盘采用磁电记录方式，用的是磁性材料。故A、B 不符合题意；CD、VCD 和 DVD 光盘是利用光来进行工作的，它在光驱中利用激光头发出的光来读取信息。故 C、D 符合题意。故选：CD。【点评】本题考查学生对生活中磁性材料及应用的了解，体现了生活处处有物理。1
28、3下面关于磁体性质说法不正确的是（ ）A任何磁体都有两个磁极B同名磁极互相吸引，异名磁极互相排斥C磁体的周围存在着磁场D小磁针静止时，N 极总指向地球北方【分析】（1）任何磁体都有两个磁极，即 N 极和 S 极；（2）同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引；（3）一切磁体周围都存在着磁场；（4）在没有其它磁场的影响时，小磁针静止时，由于地磁场的作用，N 极总指向地球北方；【解答】解：A、据课本知识可知，任何磁体都有两个磁极，即 N 极和 S 极，故 A 正确；B、同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，故 B 错误；C、一切磁体周围都存在着磁场，故 C 正确；D、在没有其它磁场的影响时，小磁针静止时，
29、由于地磁场的作用， N 极总指向地球北方，但若有其它磁场的影响，N 极不一定指北方，故 D 错误；故选：BD。【点评】此题考查了磁极、磁极间作用规律、磁场、地磁场等知识点，是一道基础题目。14下面说法正确的是（ ）A物质的密度是物质本身的基本属性，其大小与质量和体积无关B凹透镜只能成正立缩小的虚像C有经验的渔民在叉鱼时，总是向着所看到的鱼的下方叉D将钢棒靠近小磁针的一端时，小磁针的这一端会远离钢棒，这说明钢棒一定有磁性【分析】（1）密度是物质本身的基本属性，一定温度、一定状态下，各种物质都有一定的密度，其大小与质量和体积无关；（2）凹透镜成像较为复杂，可以根据物所在的位置分别得出可成像的种类；
30、（3）光从水中射向空气中发生折射时，所看到的虚像总在实际物体的上方，所以叉鱼时要瞄准鱼的下方；（4）排斥的是具有同名磁极，吸引的可能是异名磁极，可能是磁体吸引磁性材料。【解答】解：A、密度是物质本身的基本属性，密度大小与质量和体积无关，故 A 正确；B、当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为两倍焦距时，成与物体同样大小的虚像，故不全是缩小的虚像；故 B 错误；C、水中的鱼发出的光经水面折射后，人看到的鱼的像在鱼的上方，故要想叉到鱼应将鱼叉向着鱼的下方，故 C 正确；D、若钢棒不带磁性则一定是相互吸引的；钢棒与小磁针相互排斥，则说明一定是同名磁极相对，则说明钢棒一定有磁性，故 D 正确；故选：ACD
31、。【点评】本题考查的内容较多，有密度、凹透镜的成像、光的折射的应用及磁极间的相互作用，应注意掌握其理论知识并能加以应用。15关于如图所示的磁场，下列说法正确的是（ ）A左端为磁铁的 S 极Ba 处的磁场比 b 处的磁场弱Ca 点所放小磁针静止时北极指向右D如果将此磁体在教室中悬吊起来，静止时图示的右端指南【分析】（1）在磁体外部，磁感线从 N 极出发，回到 S 极；（2）根据理想模型方法的思路进行分析，即为了人们可以形象直观的认识磁场，科学家通过想象引入了磁感线，磁感线的疏密程度反映磁场的强弱；（3）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；（4）地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近
32、，结合磁极间的作用规律可做出判断。【解答】解：A、磁体外部的磁感线是从 N 极出发，回到 S 极的，故 A 正确；B、磁感线越密集，该处磁场越强，越稀疏，故图中 a 处的磁场比 b 处的磁场弱，故 B正确；C、a 点所放小磁针静止时北极指向左，故 C 错误；D、地磁场的北极在地理南极附近，地磁场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。故选：AB。【点评】关于磁场要知道磁极间的相互作用是通过磁场产生的，知道磁感线的由来，以及磁感线方向的确定。三填空题（共 5 小题）16如图所示，重为 G 的小铁块在水平方向力 F 的作用下，沿条形磁铁的表面从 N
33、极滑到 S 极，在此过程中小铁块对磁铁的压力大小变化情况是 先减小后增大 。【分析】（1）条形磁体的两端磁性最强，中间磁性最弱；（2）磁铁的两极磁性最强，铁块在两端时，受到磁铁的作用较大，中间磁性最弱，铁块受到磁铁的作用较小。【解答】解：小铁块在左端时，受到 N 极的引力较大，铁块对磁铁的压力较大；越靠近中间，磁性减弱，磁铁对铁块的作用减小，铁块对磁铁的压力减小；靠近 S 极，磁性增强，引力增大，铁块对磁铁的压力较大。故答案为：先减小后增大。【点评】本题考查了磁体上磁性强弱的分布，属于基础知识的考查，相对比较简单。17用磁化的手段记录信息在我们的生活、生产中有很广泛的应用，你能举出两个例子分别
34、是： 银行卡 和 磁盘 。【分析】磁化是指使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。根据生活实例进行解释。【解答】解：磁现象在生活中的应用越来越广泛，比如银行卡上的磁条、电脑上的磁盘等等，都是通过磁化现象使物体获得磁性。正是由于有了这样的物体，生活才变得越来越方便。故答案为：银行卡、磁盘（答案不唯一）。【点评】本题需要学生对生活中利用磁现象的物体进行了解，考查物理和生活之间的联系。18磁性材料在现代生活和科学技术中有着广泛的应用，研制新的磁性材料及其应用是现代高科技的一个重要方面，请你列举出两个磁性材料在生活或生产中应用的例子： 磁带 、 磁卡 。【分析】本题考查磁性材料，记清即可。【解答】解：磁性
35、材料在我们生活中应用广泛，如：磁带、磁卡、磁盘、收音机里面的天线磁棒、录音机的磁头等。故答案有多种：磁卡、磁盘、磁带、磁棒、磁头等任选其二。【点评】本题为磁性材料的记忆性材料，属简单题目。192016 年 5 月，长沙市开通了商业运营磁悬浮列车线路。其所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁，利用 同名 （选填“同名”或“异名”）磁极相互排斥的原理，减小了车轮与轨道之间的摩擦力。【分析】磁极间的作用规律是：同名磁极相吸，异名磁极相斥。【解答】解：磁浮列车利用同名磁极相互排斥的原理，减小了车体与轨道之间的摩擦。故答案为：同名。【点评】知道并理解磁极间的作用规律是解决该题的关键。20如图所示的两根钢棒
36、 A、B，已知其中一根有磁性，另一根没有磁性，现在让 B棒从 A 棒的中央移到右端，若两棒吸引力大小不变，则 B 棒有磁性；若两棒吸引力由小到大，则 A 棒有磁性。【分析】条形磁体两端磁性最强，中间磁性最弱，根据这条规律进行判断。【解答】解：如图，当 B 从 A 的中央移到右端，若两根钢棒间吸引力的大小不变，说明是 B 的磁极吸引没有磁性的钢棒 A，所以 A 没有磁性，B 具有磁性；若两钢棒间吸引力由小变大，说明是具有磁性的 A 棒两端磁性最强，对钢棒 B 的吸引中间最弱，两端最强，所以 A 有磁性， B 没有磁性。故答案为：B；A。【点评】这是鉴别外形相同的钢棒，一个有磁性，一个没有磁性的方
37、法之一，还可以把其中一根 B 的一端放在另一根 A 的中间，如果吸引，则 B 有磁性，A 没有磁性。四作图题（共 2 小题）21在一个圆筒纸盒里有一条形磁铁，圆筒纸盒外放一些小磁针。如图所示，是各个小磁针的指向示意图，请你画出圆筒纸盒里条形磁体并标明 N、S 极。【分析】要知道小磁针静止时，北极所指的方向即为该点的磁场方向（或磁感线方向）；知道磁感线从磁体的北极出来回到南极。【解答】解：根据磁感线方向的规定，从北极出来回到南极。而小磁针静止时北极所指的方向为磁场的方向，从而确定磁体的南北极。故答案为：【点评】本题考查了由磁感线的方向的特点判断磁体的磁极极性的能力。由磁体周围的磁感线从 N 极出
38、发回到 S 极进行判断。22如图所示，处于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁，左侧有一螺旋管，当开关S 闭合时，发现小车向右运动，请在图中标出电源的正负极，通电螺线管的 N、S极和 A 点处磁感线的方向。【分析】知道的条形磁铁磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再根据安培定则判断出电流的方向从而判断电源的正负极；磁感线的方向，知道在磁体的外部，磁感线从磁体的 N 极出来，回到 S 极。【解答】解：从图可知，条形磁铁的右端是 S 极，左端为 N 极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知通电螺线管的右端是 N 极，左端是 S 极；根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示
39、通电螺线管的 N 极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电源的右端为正极，左端是负极；在磁体的外部，磁感线都是从磁体的 N 极出来回到 S 极，所以磁感线方向都向右。如图所示：【点评】安培定则涉及三个方向：电流方向；磁场方向；线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个，其中的电流方向经常与电源的正负极联系在一起，磁场方向经常与磁感线方向、周围小磁针的 NS 极联系在一起。五实验探究题（共 2 小题）23“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求。甲乙两同学做了如图所示的实验：在静止的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针转动了。对于小磁针转动的原因，两同学有着不同的假设：甲：
40、是因为导线通电发热，造成导线周围空气温度升高，空气的对流运动使磁针偏转乙：是因为电流周围产生磁场，磁场对磁针产生了力的作用（1）没通电时，静止的小磁针的 N 极指向 北方 。（填“南方”或“北方”）（2）两同学讨论后，设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的：他们调换电池的正负极，改变电流的方向，闭合开关，如果甲同学的假设是正确的，预计应该看到的现象是 磁针偏转的方向不变 。（3）老师在其它实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针的转动方向将 改变 （选填“不改变”或“改变”）。【分析】（1）通电导线周围有磁场；静止的小磁针的 N 极指向北方；（2）（3）磁
41、场方向与电流的方向有关。【解答】解：（1）没通电时，通电导线周围有磁场；没通电时，小磁针在地磁场的作用下 N 极指向北方；（2）如果乙正确，他们调换电池的正负极，改变电流的方向，磁场方向改变，小磁针偏转方向改变，如果甲同学的假设是正确的，磁针偏转的方向不变。（3）由于电流产生的磁场在导线上、下方的方向相反，当小磁针从下方移到上方之后，小磁针的转动方向会相反。故答案为：（1）北方；（2）磁针偏转的方向不变；（3）改变。【点评】本题考查了小磁针转动的原因和电流的磁效应的知识，是一道实验探究题，有一定的难度。24法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼得格林贝尔由于发现巨磁电阻（GMR）效应，荣获了 20
42、07 年诺贝尔物理学奖。这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图：（1）通电螺线管的右端是 S 极；（2）闭合开关 S2，指示灯不亮，再闭合开关 S1，指示灯发光，由此可知：巨磁电阻的大小与 磁场强弱 有关；（3）若滑片 P 向左移动，电磁铁的磁场 增强 （填“增强”、“减弱”），观察到指示灯变得更亮，由此实验可得出结论： 磁场越强巨磁电阻阻值越小 ；（4）请举出一个应用巨磁电阻效应相关的实例 电脑读卡器 。【分析】（1）根据安培定则分析判断确定通电螺线管的极性；（2）根据现象分析确定巨磁电阻大小与磁场有关；（3）根据滑片的移动判断电流变化，确定电磁铁磁
43、场强弱的变化，结合灯的亮度变化分析巨磁电阻阻值变化，得出结论；（4）根据巨磁电阻特点分析解答。【解答】解：（1）当开关闭合后，电磁铁中的电流是从右端流入，左端流出，根据安培定则可知，电磁铁的左端为 N 极，右端为 S 极；（2）闭合开关 S2，指示灯不亮，说明巨磁电阻阻值很大，再闭合开关 S1，指示灯发光，说明巨磁电阻变小，由此可知：巨磁电阻的大小与磁场强弱有关；（3）若滑片 P 向左移动，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，观察到指示灯变得更亮，说明电路中的电流明显增强，由欧姆定律可知，电路中 GMR 的阻值显著减小。由此实验可得出结论：磁场越强巨磁电阻的阻值越小；（4）因为能够提高了磁、电
44、之间信号转换的灵敏度，故巨磁电阻的一个重要应用是：电脑读卡器。故答案为：（1）S ；（2）磁场强弱；（3）增强；磁场越强巨磁电阻阻值越小；（4）电脑读卡器。【点评】本题的实验借助于探究巨磁电阻的特性，考查的知识有：欧姆定律、影响电磁铁磁性强弱的因素，是一道基础题。六计算题（共 1 小题）25小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，触点 K 与触点 A 接触，闭合开关 S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点 K与触点 B 接触，电铃发出报警铃声，闭合开关 S，电动机不工作。在控制电路中，已知
45、电源电压 U6V，保护电阻 R1100，电阻式压力传感器（压敏电阻）R 2 的阻值随压力 F 大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。（1）在控制电路中，当压敏电阻 R2 受到的压力 F 增大时，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性 增强 （填“增强”、“减弱”或“不变”）。（2）若电磁铁线圈电流达到 20mA 时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为 1000kg 的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？（g 取10N/kg）【分析】（1）在控制电路中，当压敏电阻 R2 受到的压力 F 增大时，其阻值减小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，再根据电磁铁中电流
46、增大时磁性增强判断此时电磁铁的磁性的变化；（2）根据 Gmg 求出乘客的重力，也就是对电梯的压力，找出图象中压力对应的 R2电阻值，根据欧姆定律的知识计算出此时电路中的电流，将这个电流和 20mA 比较得出结论。【解答】解：（1）在控制电路中，当压敏电阻 R2 受到的压力 F 增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强；（2）电梯厢内站立总质量为 1000kg 的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即FGmg 1000kg10N/kg10000N，由图乙，当压力 F10000N，对应的压敏电阻阻值 R2100因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以控制电路中的电流：I 0.03A30mA，因为 30mA20mA，所以此时电梯超载。故答案为：（1）增强；（2）据上面的计算可知，此时电梯超载。【点评】本题考查了欧姆定律的灵活应用，明白电梯超载自动报警系统的工作原理是电磁铁和知道电磁铁磁性的强弱与电流的关系是解决本题的关键。