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1、教科版九年级上学期物理第七章 磁与电磁与电习题1. 磁现象1. 经科学家研究发现：在某些细菌的细胞质中有一些磁生小体，它们相当于一个个微小磁针实验证明：在只有地磁场而没有其他磁场作用时，小水滴中的一些细菌会持续不断地向北游动，并聚集在小水滴北面的边缘。实验中，若把这些细菌中的磁生小体看成小磁针，则它的N极指向（）A. 北 B. 南 C. 西 D. 东2. 转动指南针的罗盘时，罗盘内的小磁针将（）A随罗盘一起转动 B几乎在原位置不动C转动得比罗盘快一些 D转动得比罗盘慢一些3. 在地球表面的某位置，发现自由转动的小磁针静止时沿竖直方向，且S极向下（提示：指向地心为下，远离地心为上），则小磁针所在
2、位置在地球的（）A北极附近 B南极附近C赤道附近 D以上均有可能4. 如图所示，将大的条形磁铁中间挖去一块，放入一可以自由转动的小磁针，当小磁针静止时，它的N极应指向（）A左边a B右边c Cb边或d边 D不能确定5. 有一种如图a所示的环形磁铁，磁极的分布有以下两种可能情况：（1）磁极呈横向分布，如图b甲所示，外侧为N极，内侧为S极。（2）磁极呈轴向分布，如图乙所示，上面为N极，下面为S极。为确定这种环形磁铁磁极的分布情况，小李进行了以下实验：取两个完全相同的环形磁铁，将它们按图c那样沿中心轴线互相靠近，发现它们相互排斥接着将其中一个环形磁铁翻转，如果它们相互 ，则磁极呈横向分布；如果它们相
3、互 ，则磁极呈轴向分布。【科技前沿】 纳米陶瓷作为高新科技材料应用广泛，贴于“神舟”系列飞船外表面的“太空”纳米陶瓷，具有永久、稳定的防静电性能，且有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点。采用氧化锆材料精制而成的纳米陶瓷刀，具有金属刀无法比拟的优点：硬度高，刀刃锋利，能切割钢铁等物质，能削出如纸一样薄的肉片；其耐磨性是金属刀的60倍；完全无磁性；不生锈变色；健康环保；可耐各种酸碱的腐蚀；为全致密材料，无孔隙，不沾污，易清洁。纳米陶瓷充分体现了新世纪、新材料的绿色环保概念，是高新技术为现代人奉献的又一杰作。【拓展创新】（1）“神舟七号”飞船与空气摩擦呈炽热状态时，飞船舱不至于被烧毁的原因之一是飞船
4、外表面的陶瓷具有 的特点。（2）纳米陶瓷刀 （选填“能”或“不能”）被磁化。参考答案1. A解析：由题意可知，在地磁场的作用下，对于小水滴来说，磁感线应是从小水滴的南面指向小水滴的北侧，把这些细菌中的磁生小体看成小磁针，小磁针的N极指向与磁场磁感线的方向相同，所以，它的N极指向小水滴的北侧，所以选项A符合题意。2. B思维点睛：由于地球本身是一个大磁体，所以指南针静止时，总是一个极指南，一个极指北。解析：指南针原理是罗盘内的小磁针在地球的地磁场的作用下，小磁针的南极指向地理的南极，所以转动指南针的罗盘时小磁针仍在地磁场的作用下指向地理的南极，即几乎在原位置不动。3. B思维点睛：地球是一个巨大
5、的条形磁体，地磁的S极在地理的北极附近，地磁的N极在地理的南极附近根据磁极间的作用规律可知，异名磁极相互吸引，当小磁针自由静止时，相互靠近的一定是异名磁极。解析：小磁针的S极指向下，其指向的应该是地磁的N极，所以小磁针位于地磁的N极附近，即处于地理的南极附近。4. A思维点睛：一个磁铁具有两个磁极，当条形磁铁中间被挖去一块时，其仍然具有两个磁极。根据磁体的磁感线方向：在外部，磁感线是从N极出发回到S极；在内部，磁感线是从S极出发回到N极，且磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致来判断。解析：由图可知，条形磁体的左端为N极，右端为S极，因为小磁针在磁体的内部，而在磁体内部磁感
6、线是从S极出发回到N极，并且小磁针静止时N极所指的方向与磁感线的方向相同，所以当小磁针静止时，它的N极应指向a，故选A。5. 排斥 吸引思维点睛：先假设环形磁铁的磁极呈横向分布，然后根据题意分析当把其中一个环形磁铁翻转后，看它们之间是排斥的还是吸引的；或先假设环形磁铁的磁极呈轴向分布，然后根据题意分析当把其中一个环形磁铁翻转后，看它们之间是排斥的还是吸引的，由此得出结论。解析：如果磁极呈横向分布，将它们按图c那样沿中心轴线互相靠近时，则无论环形磁铁翻转还是不翻转，都会互相排斥，因为翻转之后，环形磁铁的外侧还是N极，内侧仍为S极，与另一个环形磁铁对应的部位都是同名磁极。如果磁极呈纵向分布，将它们
7、按图c那样沿中心轴线互相靠近时，两个环形磁铁靠近的一端相互排斥，若把其中一个环形磁铁翻转，则靠近的一端就变成了异名磁极，异名磁极相互吸引。【拓展创新】（1）耐高温 （2）不能 思维点睛：联系题目中的“有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点”分析即可判断出此时所用到的纳米陶瓷所具有的特点。解析：（1）飞船在炽热状态下都不会被烧毁，是由于飞船外表面的陶瓷具有耐高温的特点造成的；（2）由于该刀“完全无磁性”，所以其不能被磁化。2. 电流的磁场1. 如图所示，在一圆环形导线的中央放置一个小磁针，通入如图所示的电流时，下列说法中正确的是（）A小磁针的N极转向纸内 B小磁针的N极转向纸外C小磁针保持不动 D
8、小磁针的N极在纸面内沿顺时间方向转动2. 多选两个通电螺线管，它们的一端都位于图甲中的虚线框内。为探究两个通电螺线管之间的磁场方向，把9枚小磁针分别放在方框内9个小黑点的位置上，实验记录小磁针静止时的指向如图乙所示。四位同学各自画出两个通电螺线管之间的磁感线如图所示，其中可能的是（） A B C D3. 如图所示是云层之间闪电的模拟图，图中A、B是位于南、北方向带有电荷的两块雷雨云，在放电的过程中在两云层的尖端之间形成了一个放电通道，发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里，S极转向纸外，则下列说法正确的是（）AA、B带同种电荷 BA带正电CB带正电 D放电过程中，电荷量转化为内能、光能等4.
9、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。若图中箭头表示的是电子绕原子核运动的方向，则环形电流的右侧应为_(选填“N”或“S”)极。【趣味链接】如图所示是一个电动按摩棒的结构示意图，OBA是一个杠杆，O为支点，B处有一个条形磁体，A为按摩槌头。当电磁铁输入方向改变的交流电时，条形磁体会受到引力或斥力，带动按摩槌头A振动。某一时刻，电磁铁与条形磁体间的磁感线如图所示，请画出此时：(1)磁感线方向并标出电磁铁上端的磁极。(2)螺线管中的电流方向。(3)条形磁体所受磁力的示意图。参考答案1. A思维点睛：用右手螺旋定则判断出通电导
10、线环内部的磁场方向，通过分析即可得出导线环内部小磁针的转动方向。解析：根据安培定则可知，纸里是通电导线环的N极，纸外是S极；导线环内部的磁场是从S极出来回到N极，小磁针在导线环的内部，小磁针N极受到的磁力方向和磁场方向相同，故小磁针的N极垂直指向纸里，故选A。2. CD思维点睛：要解决此题，需要掌握磁感线方向的规定和特点，它是从磁体的北极出发，回到南极。由于此题中小磁针的N、S极不明确，故据小磁针静止时的大体指向能判断出该题中磁感线的大体方向，进而确定答案。解析：磁感线是为了描述看不见但又客观存在的磁场而通过建立模型法而画出的一些曲线。其方向与磁场的方向一致，即与磁场中的小磁针静止时N极所指的
11、方向一致。由于此题中小磁针的N、S极不明确，将每个小磁针的指向用平滑的线连接起来，即可大体判断出磁感线的方向或是从上到下或是从下到上，故CD都正确。3. B思维点睛：用右手螺旋定则可判断出电流的方向，即用右手握住通电直导线，大拇指的方向指向电流方向，弯曲四指的方向就是通电直导线的磁场方向。故再据“正电荷定向移动的方向是电流的方向的”特点即可判断该题的答案。解析：由于小磁针N极转向纸里，S极转向纸外，故该通道上方的磁场方向应该是垂直于纸面向里。利用右手螺旋定则可以判断出电流的方向应该是由A流向B，所以A带的是正电荷，B带的是负电荷。4. N思维点睛：先根据图中电子运动的方向来确定电流的方向，再根
12、据右手螺旋定则判断出环形电流右侧的极性。解析：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，大拇指所指的那端为N极，则环形电流的右侧应为N极。【趣味链接】如图所示思维点睛：根据磁感线的特点（或形状）判断电磁铁的磁极，画出磁感线的方向。在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极。根据右手定则判断螺线管中电流的方向。根据磁极间的相互作用规律判断条形磁体所受磁力的方向，画出力的示意图。解析：（1）根据磁感线的特点可知，相互靠近的两个磁极为同名磁极，所以电磁铁的上端为N极，下端为S极
13、。因为在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极，所以，图中的磁感线方向都是由磁极向外的。（2）根据右手定则，伸出右手是大拇指指示电磁铁的N极，则四指弯曲的方向为电流的方向，电流由螺线管的下端流入。（3）根据同名磁极相互排斥，条形磁体受到一个向上的斥力，作用点在条形磁体的重心上。3. 电磁铁1.通电螺线管中插入以下哪种棒后，通电螺线管的磁性一定增强（） A铜棒 B铁棒 C铅棒 D条形磁铁2.下列设备或电器中，其主要工作原理与电磁铁无关的是（） A电铃 B电熨斗 C电磁选矿机 D电磁起重机3.某同学连接如图所示电路研究电磁铁的磁性为了让铁钉吸引大头针的数目增多，以下措施中可行的是（）A
14、将滑片向左端滑动 B将滑片向右端滑动C减少铁钉上所绕线圈的匝数 D去掉一节干电池4. 将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：A电路能改变电磁铁的磁性强弱；B使小磁针静止时如图所示5.为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小聪所在的实验小组用漆包线（表面涂在绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁，结合其它实验器材做了如图所示的实验根据a、b、c、d图中观察到的情况，完成下面问题：（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目的不同，来判断它 不同（2）通过比较 两种情况，可以知道通过的电流越大，电磁铁的磁性越强（3）通过比较d中甲、乙两个电磁铁，发现外形结构相同的电磁铁，通过相同的 时，线圈匝数越 ，磁性越强（4）这个实验中用到了物理学中常用的一种方法，叫 法请列举我们学过的一个运用了这一方法的另一个实验： 参考答案1.【解析】铁芯应该是磁性材料铁、钴、镍等软磁体做成的，磁性材料在通电螺线管内就会被磁化，铁芯被磁化后，也获得了磁性，产生磁场
