九年级物理上册第七章磁与电分类综合训练七新版教科版.docx

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九年级物理上册第七章磁与电分类综合训练七新版教科版

分类综合训练（七）

教材知识梳理

核心要点突破

1．磁现象

（1）我们把物质能够吸引______、______、______等物质的性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体。

磁体上磁性________的地方叫磁极，一个磁体有______个磁极，分别是______极和______极。

同名磁极相______，异名磁极相______。

使没有磁性的物体获得磁性的过程叫________。

（2）磁场对放入其中的磁体会产生___________，这就是磁场的基本性质。

磁场看不见、摸不着，我们是根据磁场的基本性质来认识磁场的。

放入磁场中的小磁针静止时_________的指向就是该点的磁场方向，________的受力方向与该点的磁场方向相反。

（3）在磁体外部，磁感线都是从磁体的________极出来，回到________极；磁感线上某一点切线的方向就是该点的____________。

__________是真实存在的；__________不是真实存在的，是为了研究方便而假想出来的。

磁感线的疏密程度表示磁场的_________，磁感线的方向表示磁场的________，磁感线________相交。

（4）小磁针静止时总是指向南北，这说明了________的存在。

在地球的外部，地磁场的方向是从地磁______极到地磁______极；地磁北极在地理的______极附近，地磁南极在地理的______极附近。

2．电流的磁场

__________实验说明了电流的周围存在磁场，电流磁场的方向与_________方向有关。

通电螺线管外部的磁场与____________的磁场相似，利用_____________定则可以判断通电螺线管的N、S极。

3．电磁铁、电磁继电器

（1）电磁铁就是带________的螺线管，电磁铁的磁性要比相同螺线管的磁性______，原因是电磁铁通电后里面的铁芯被________，且铁芯的磁场方向与外面螺线管的磁场方向________，从而使磁场大大增强。

（2）电磁铁跟永磁体相比，优点是：

磁性的________________________________________________________________________、

________和N、S极可以控制。

电磁铁在生活中的应用很多，电磁起重机就是其一，电磁起重机的铁芯用________来制作。

（3）电磁继电器的实质就是利用__________控制工作电路通断的________，主要由低压________电路和高压________电路组成，可以实现远距离控制和________控制。

重点实验再现

实验一　奥斯特实验

如图7－F－1所示，甲、乙两图说明了_________________________，甲、丙两图说明了_________________________________。

图7－F－1

实验二　探究影响电磁铁磁性强弱的因素

如图7－F－2所示，在探究“电磁铁磁性的强弱跟电流大小和线圈匝数的关系”时用到了____________法；实验中通过观察弹簧伸长的长度来判断磁性的强弱，用到了________法。

图7－F－2

（1）探究“电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系”时，可通过改变______________________________来改变电路中的电流；探究“电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系”时，可以把匝数不同的线圈________在电路中，保证通过它们的电流相同。

（2）实验结论：

电磁铁磁性的强弱跟_____________和___________________有关。

中考真题链接

►类型一　磁现象

1．2017·长沙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相互作用了

2．2016·苏州在探究通电螺线管外部磁场的方向时，玻璃板上均匀地撒上铁屑，闭合开关，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况如图7－F－3所示。

铁屑在玻璃板上的分布与________的磁场分布非常相似。

若把连接电源正、负极的接线对调，再闭合开关，轻敲玻璃板，此时铁屑的分布情况________（选填“改变”或“不变”），小磁针N、S极的指向________（选填“改变”或“不变”）。

图7－F－3

3．2017·宜昌如图7－F－4甲所示，一个条形磁体摔成两段，取右边的一段靠近小磁针，小磁针静止时的指向如图乙所示，则右边裂纹处的磁极是________极。

如果把这段磁体沿裂纹吻合放在一起（如图甲），这两段会相互________（选填“吸引”或“排斥”）。

图7－F－4

4．[2016·广州]利用材料A制造强力磁体。

（1）加热材料A，使温度一直低于其熔点，一段时间后，A的质量不变，体积减小。

此过程中A处于________（选填“固态”“液态”或“固液混合态”）。

依据公式________，可知A的密度________（选填“增大”“减少”或“不变”）。

（2）如图7－F－5甲所示，材料A的每个原子都有N、S极，相当于磁性很弱的“小磁体”。

“小磁体”杂乱无章地排列时，A对外不显磁性；当“小磁体”如图乙所示同向排列时，A具有磁性（如图丙所示）。

强力磁体不耐高温，高温加热会使磁性消失。

从分子热运动的角度来解释高温会使强力磁体磁性消失的原因是：

________________________________________________________________________。

图7－F－5

►类型二　电流的磁场

5．2017·大庆下列四种磁体产生的磁场，其磁场分布与其他三种磁体的磁场分布不同的是（　　）

A．条形磁铁B．地磁场C．通电直导线D．通电螺线管

6．2017·湘潭发现电流周围存在磁场的科学家是（　　）

A．牛顿B．安培C．焦耳D．奥斯特

7．2017·连云港一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图7－F－6所示，其中正确的是（　　）

图7－F－6

8．2017·天门如图7－F－7所示的实验装置中，当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时，可自由转动的小磁针转到图中位置静止，说明玻璃变成了________体，由此判断小磁针的左端是________极。

图7－F－7

9．2017·无锡如图7－F－8所示实验，用______________判断通电螺线管周围各点的磁场方向。

为了探究通电螺线管磁极的极性与电流的方向是否有关，应该采取的操作是________________。

图7－F－8

10．[2016·锦州]请根据图7－F－9中的电流方向，标出小磁针的N极并画出右侧螺线管的绕线。

图7－F－9

►类型三　电磁铁及其应用

11．2017·自贡许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。

有关电磁铁，下列说法中正确的是（　　）

A．电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替

B．电磁继电器中的磁体，可以使用永久磁体

C．电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关

D．电磁铁是根据电流的磁效应制成的

12．2017·郴州如图7－F－10所示为电磁铁的线路图。

开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中（　　）

图7－F－10

A．电磁铁的右端为S极，磁性增强

B．电磁铁的右端为S极，磁性减弱

C．电磁铁的右端为N极，磁性增强

D．电磁铁的右端为N极，磁性减弱

13．2016·聊城如图7－F－11所示，闭合开关，电磁铁通电时，它的上端是________（选填“N”或“S”）极。

若将滑动变阻器的滑片向左移动，电磁铁吸引大头针的数目________。

图7－F－11

14．[2016·泸州]小文设计了如图7－F－12甲所示的实验来研究电磁现象，当他闭合开关S后，发现小磁针发生了偏转，这说明电流的周围存在着________。

这一现象最早是由________（选填“法拉第”“奥斯特”或“安培”）发现的。

接着小文找来了一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路中，如图乙所示；当他再次闭合开关S后，小磁针静止时N极的指向如图乙所示，据此他判断出________（选填“a”或“b”）端是电源的正极。

图7－F－12

15．[2016·达州]将图7－F－13中的电磁铁连入你设计的电路中（在虚线框内完成），要求：

能改变电磁铁磁性的强弱，闭合开关后，小磁针静止时，其N极指向如图所示。

图7－F－13

►类型四　电磁继电器

16．2016·海南如图7－F－14所示是一种温度自动报警器的原理图。

制作时，在________（选填“煤油”或“水银”）温度计的玻璃管中插入一段金属，使温度计两端分别与电源的两极相连。

当温度达到金属丝下端所指的温度时，电磁铁具有________，吸引衔铁，使电铃发出报警信号。

图7－F－14

17．2017·武汉如图7－F－15所示是一种水位自动报警器的原理图。

水位没有到达金属块A时，灯________亮；水位达到金属块A时，由于一般的水是________，灯________亮。

图7－F－15

详解详析

教材知识梳理

【核心要点突破】

1．

（1）铁　钴　镍　最强　2　南　北　斥　吸　磁化

（2）力的作用　北（N）极　南（S）极

（3）N（北）　S（南）　磁场方向　磁场　磁感线　强弱　方向　不能

（4）地磁场　北　南　南　北

2．奥斯特　电流　条形磁体　右手螺旋

3．

（1）铁芯　强　磁化　相同

（2）有无　强弱　软铁

（3）电磁铁　开关　控制　工作　自动

【重点实验再现】

实验一　通电导线周围存在磁场　电流磁场的方向与电流方向有关

实验二　控制变量　转换

（1）滑动变阻器接入电路中的电阻　串联

（2）电流的大小　线圈匝数

中考真题链接

1．A　

2．条形磁体　不变　改变　[解析]通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似。

若把连接电源正、负极的接线对调，改变了螺线管中电流的方向，磁场的方向改变，但磁场的形状不变，所以铁屑的排列情况没发生改变，小磁针N、S极的指向发生改变。

3．N　吸引　[解析]如题图乙所示，由于异名磁极相互吸引，所以右边裂纹的磁极是N极。

如题图甲所示，如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起，由于左边裂纹处的磁极是S极、右边裂纹处的磁极是N极，所以这两段会相互吸引。

4．

（1）固态　ρ＝

　增大

（2）温度越高，分子热运动越剧烈，分子的排列会变得杂乱无章，磁体失去磁性

[解析]

（1）因为加热A的过程中，温度一直低于其熔点，所以A处于固态；又因为A质量不变，体积减小，根据密度公式ρ＝

，可知A的密度增大。

（2）因为温度越高，分子热运动越剧烈，所以分子的排列会变得杂乱无章，所以高温加热会使强力磁体磁性消失。

5．C

6．D

7．B　[解析]A选项图中据右手螺旋定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误；B选项图中据右手螺旋定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，且磁感线的方向正确；C选项图中据右手螺旋定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误；D选项图中据右手螺旋定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，故磁感线的方向错误。

8．导　N　

[解析]当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时，发现小磁针发生了偏转，说明螺线管中有了电流，红炽状态的玻璃能够导电，却说明玻璃是导体，进一步说明导体和绝缘体之间没有绝对的界限。

由右手螺旋定则，用右手握住通电螺线管，使四指弯向电流方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，即螺线管的右端为S极，左端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的左端是N极。

9．小磁针N极的指向　对调电源的正、负极

[解析]根据磁场方向的规定可知，小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向，所以可利用小磁针N极的指向判断通电螺线管周围各点的磁场方向；为了探究通电螺线管磁极的极性与电流方向是否有关，应改变螺线管中的电流方向，并观察小磁针N极的指向是否发生变化，所以应该采取的操作是对调电源的正、负极。

10．如图所示

[解析]因为小磁针在图示状态下保持静止，所以两螺线管靠近的一端是同名磁极，根据右手螺旋定则可判断出左侧螺线管的右端是S极，所以小磁针的下端是N极，右侧螺线管的左端是S极，右端是N极，根据右手螺旋定则和电流方向即可画出螺线管的绕线。

11．D　[解析]电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替；电磁铁不是永久磁体，它的磁性的有无跟电流的通断有关，所以电磁继电器中的磁体，不能使用永久磁体；电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数都有关；电磁铁是利用电流的磁效应制成的。

12．D　[解析]由图可知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，所以右端是N极；滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I＝

可知，电路中的电流变小，通过电磁铁的电流变小，则在线圈的匝数一定时，电磁铁的磁性减弱。

13．S　增多

14．磁场　奥斯特　b　[解析]电流的周围存在着磁场，这是由丹麦物理学家奥斯特最早发现的；根据小磁针的指向可判断出电磁铁的尖端是N极，然后根据右手螺旋定则可判断出电流从尖端流进线圈，说明b端是电源正极。

15．如图所示

16．水银　磁性　[解析]因为水银是导体，读图可知，当温度升高到某一温度时，水银柱升高到与上端的金属丝相连，从而使左侧电路连通，电磁铁获得磁性，吸引衔铁向右移动，使右侧电路连通，电铃发出报警信号。

17．L1　导体　L2　[解析]当水位没有到达金属块A时，控制电路断开，电磁铁没有磁性，弹簧

拉着衔铁使动触点与上面的静触点接触，工作电路接通，则L1亮。

当水位上涨时，水与金属A接触，由于水是导体，使控制电路接通，电磁铁吸引衔铁，使动触点与下面的静触点接触，工作电路接通，则灯L2发光。