北师大版物理九年级全册《14.5 磁场对通电导线的作用》同步练习
一 、单选题（本大题共10小题，共30分）
1.（3分）下列说法正确的是
A. 图是探究磁场对电流的作用，是发电机的原理
B. 图中若同时改变磁场和电流方向，导体棒受力方向不变
C. 图是通电螺线管的磁极方向和电流方向的关系
D. 图说明电流一定时，匝数越多磁性越弱
2.（3分）关于下列四幅图的叙述中正确的是
A. 如图甲所示，闭合开关，小磁针将发生偏转，依据该现象可制成电动机
B. 如图乙所示，闭合开关，磁场中导体竖直向上运动时电流表指针几乎不偏转
C. 如图丙所示，闭合开关，磁场中导体将运动，依据该现象的原理可制成话筒
D. 如图丁所示，两磁极间的相互作用不需要任何物质就可以直接发生作用
3.（3分）收音机、电视机、音响里都有扬声器如图，扬声器的工作原理是
A. 电磁感应现象 B. 磁场对通电导线有力的作用
C. 电流周围存在磁场 D. 电流的热效应
4.（3分）用如图所示的实验装置进行实验，下列说法正确的是
A. 该实验装置是用来研究电磁感应现象的
B. 电路元件及连接完好，将滑动变阻器的滑片移至最右端，闭合开关，金属棒有可能不运动
C. 闭合开关，金属棒运动，此过程是把机械能转化为电能
D. 将磁铁、极对调，同时改变金属棒中电流的方向，金属棒的运动方向也会改变
5.（3分）如图所示的电磁秋千的底部由线圈缠绕而成，线圈的下方放置一块磁铁，给线圈通电后，线圈发生偏转，又由于重力和惯性，秋千来回摆动，若想让电磁秋千摆得更高些，下列做法合理的是
A. 仅对调磁铁的磁极 B. 仅减少线圈的匝数
C. 仅增加电池的节数 D. 仅改变电池的方向
6.（3分）如图是电流表的内部结构示意图，当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转。下列工作原理与此相同的是
A. 指南针 B. 电动机 C. 发电机 D. 电磁继电器
7.（3分）“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰，如图所示。当电磁弹射车内的导体通入强电流时，即可产生强大的推力，将航母舰载机弹出。下列实验与电磁弹射工作原理相同的是
A. B.
C. D.
8.（3分）某款新型公交车的玻璃上安装了自动爆破器如图所示。危急时刻，司机只需按下开关通电，自动爆破器磁场中的线圈通电后就会产生一个冲击力，带动钨钢头击打车窗玻璃的边角部位，实现击碎玻璃的目的。下列四幅图中与自动爆破器的工作原理相同的是
A. B.
C. D.
9.（3分）如图甲，我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰一福建舰，配备了全球领先的电磁弹射装置。如图乙所示，电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接，并处于强磁场中。当弹射车内的导体通以强大电流时，战斗机就受到强大的推力而向前弹射飞出。下列实验中，与电磁弹射装置工作原理一致的是
A. B.
C. D.
10.（3分）据新华网报道，我国自主建造的航母福建舰系泊试验进展顺利。福建舰直接采用电磁弹射系统，是我国海军的一次重大技术飞跃，它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。选项图中能反映这一工作原理的是
A. B.
C. D.
二 、填空题（本大题共6小题，共24分）
11.（4分）一宇航员登上某一星球后，想探测一下该星球表面是否有磁场。该宇航员用导线将灵敏电流表和导体棒连成闭合回路，使导体棒沿某一方向运动，若灵敏电流表有示数，则可判断该星球表面______磁场选填“有”或“无”；若灵敏电流表没有示数，则______判断该星球表面没有磁场选填“能够”或“不能够”。
12.（4分）根据如图所示的电流方向，判断通电螺线管的右端是 ______ 极．
13.（4分）如图所示，该装置是 ______ 选填“电动机”或“发电机”工作原理图，闭合开关后，导体向左运动；调换电源正负极，再次闭合开关，导体向 ______ 运动，说明通电导体在磁场中的受力方向与 ______ 方向有关。
14.（4分）利用如图所示装置研究“磁场对电流的作用”时，应在“”“”之间接入 ______ 选填“灵敏电流计”“电源”或“灯泡”，根据该原理可制成 ______ 选填“发电机”或“电动机”。
15.（4分）如图所示，闭合开关，静止在轨道上的金属杆向左运动，说明了通电导体在磁场中受到 ______的作用。
16.（4分）如图所示，用两根橡皮筋悬挂的均匀金属棒水平处于磁场中。当棒中通以由向的电流时，金属棒静止，橡皮筋刚好处于松弛状态导线对金属棒的作用力忽略不计，此时金属棒受到的磁场力方向为______。若要使橡皮筋处于拉伸状态，在不人为对棒施力的条件下，请提出一项可行的措施：______。
三 、计算题（本大题共2小题，共24分）
17.（12分）判断扬声器是否损坏的方法通常有两种，一种是：将一节电池的正负极用导线与扬声器的两极碰触，若扬声器能发出“喀啦-喀啦”声，则说明它是好的；另一种是：找一个灵敏的电流表，将电流表的两个接线柱用导线与扬声器的两极连接好，然后用手稍用力向内按扬声器的纸盆（即音膜），若电流表的指针会偏转，也说明该扬声器是好的．请简述这两种判断方法的依据或原理．
18.（12分）图 （甲）所示的实验表明____导体在磁场中会受到力的作用；
图（乙）是研究____现象的实验，依据图（乙）所揭示的实验原理可以制成____．
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解：、图是探究闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线产生感应电流的实验，是发电机的原理，故错误；
、图通电导体在磁场中的受力方向与磁场和电流方向有关，若只改变其中的一个方向，导体受力方向发生变化，若同时改变两个方向，导体棒受力方向不变；
、图是用安培定则判定通电螺线管的磁极跟电流方向的关系示意图，大拇指所指的那端为螺线管的极，故错误；
、图说明电流一定时，匝数越多磁性越强，故错误。
故选：。
图中没有电源，是电磁感应原理实验图；
图是磁场对电流作用的原理图，根据通电导体受力方向与电流方向和磁场方向的关系解答；
图是用安培定则判定通电螺线管的磁极跟电流方向的关系示意图；
图研究的是电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系。
此题主要考查了电和磁之间关系的四个最典型的实验装置所包含的物理原理和规律，属基础知识考查题。
2.【答案】B;
【解析】解：
、图甲所示是奥斯特实验，闭合开关，小磁针将发生偏转，根据这个现象可以制成电磁铁、电磁继电器、电磁起重机等，故错误；
、图乙中电磁感应的实验装置，闭合开关后，磁场中导体竖直向上运动时，几乎不切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针几乎不会发生偏转，故正确；
、图丙通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理，依据该现象可制成电动机，而动圈式话筒是利用了电磁感应的原理，故错误；
、图丁中两磁极间的相互作用是通过磁场来发生作用的，磁场是一种看不见的物质，它是真实存在的，故错误。
故选：。
奥斯特实验证明了通电导体周围存在磁场；
电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动，导体中有感应电流产生；
电动机是根据通电导体在磁场中受力运动原理工作的；动圈式话筒是利用了电磁感应的原理；
磁极间的相互作用是通过磁场发生的。
对于电和磁部分，要掌握电动机原理图，发电机原理图，奥斯特实验图等，同时还要掌握磁极间的相互作用等。
3.【答案】B;
【解析】解：扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。当线圈中通过变化的电流时，据磁场对通电导线有力的作用的原理知，通电线圈会在永久磁铁的磁场中受到变化的力的作用，即线圈所受力时而排斥，时而吸引，从而使得线圈振动，将电能转化为机械能，同时线圈的振动也会带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
故选：。
对于扬声器来说，其内部有一个永久磁铁，当其线圈中通过电流时，即通电线圈在永久磁铁的磁场中受到力的作用，故能形成振动，将电能转化为机械能，将电信号变为声信号。
此题主要考查的是学生对动圈式扬声器工作原理的了解和掌握，能将通电导线在磁场中受到力的作用的原理应用于实际是解决该题的关键。
4.【答案】B;
【解析】略
5.【答案】C;
【解析】解：若想让电磁秋千摆得更高些，应增大磁场对电磁秋千摆的作用力；因通电导体在磁场中受力的大小与电流的大小、磁场的强弱有关，所以可采用增加电池节数的方法来增大电流或换用磁性更强的磁铁，故错误、正确。
故选：。
若想让电磁秋千摆得更高些，需要增大磁场对电磁秋千摆的作用力，根据通电导体在磁场中受力的大小与电流的大小、磁场的强弱有关进行分析。
此题主要考查了磁场对电流的作用、影响磁场力大小的因素，属于基础题。
6.【答案】B;
【解析】解：通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
、指南针是利用磁铁的指向性制成的，与电流表的制成原理无关，故错误。
、电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的，故正确。
、发电机是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关，故错误。
、电磁继电器的主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应制成的，与电流表的工作原理无关，故错误。
故选：。
首先利用图示的装置分析出其制成原理，然后再逐个分析选择项中的各电学元件的制成原理，分别与前面分析的结论对应即可得到答案。
在学过的测量工具或设备中，每个工具或设备都有自己的制成原理，如：天平、温度计、电话、电磁继电器、测力计，以及此题中提到的这些设备。针对它们的制成原理的考查，是一个热点题型，需要重点掌握。
7.【答案】D;
【解析】解：由题意可知，当电磁弹射车内的导体通入强电流时，即可产生强大的推力，将航母舰载机弹出，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
、图中没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为电磁感应实验，故错误；
、该实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在着磁场，故错误；
、图中实验是探究磁极间的相互作用，故错误；
、图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器工作原理相同，故正确。
故选：。
电磁弹射是指以电磁力为加速手段，采用电磁的能量来推动被弹射的物体向外运动。根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析解答。
对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应实验区分要注意条件。
8.【答案】C;
【解析】解：自爆器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动；
、这是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故符合题意；
、电磁继电器的主要部件是电磁铁，其工作原理是电流的磁效应，故不符合题意；
、当导体线圈中通过电流时，通电导线线圈在磁场中受力的作用而运动，是电能转化为机械能，与自动爆破器工作原理相同，故符合题意；
、开关闭合后，闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是机械能转化为电能，故不符合题意。
故选：。
司机按下开关，自动爆破器的线圈在磁场中受到力的作用而运动，产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的，是电能转化为机械能。
此题主要考查的是学生对通电导线在磁场中受到力的作用的原理的理解和掌握，并会应用于实际是解决该题的关键。
9.【答案】A;
【解析】解：由题意可知，电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强大电流时，即可受到强大的推力，由此可知其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动；
A.图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射车的工作原理相同，故正确；
B.图中两个电磁铁串联，电流相同，线圈匝数不同，吸引大头针的数目不同，说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，故错误；
C.图中没有电源，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为电磁感应原理，故错误；
D.图中是奥斯特实验，证明了电流周围存在磁场，故错误。
故选：。
先分析电磁弹射器的工作原理，再分析各个选项实验图反映的知识，找出符合题意的选项。
对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应等实验要注意区分，属常见题型。
10.【答案】C;
【解析】解：由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
、图中是奥斯特实验，证明了电流周围存在磁场，与电磁弹射器工作原理不一致，故错误；
、图中实验是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，故错误；
、图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器的工作原理相同，故正确；
、图中没有电源，是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为电磁感应实验，故错误。
故选：。
电磁弹射器是利用了磁场对通电导体产生力的作用。根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析解答。
对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应等实验要注意区分，属常见题型。
11.【答案】有; 不能够;
【解析】解：宇航员用导线将灵敏电流表和导体棒连成闭合回路，使导体棒沿某一方向运动，若灵敏电流表有示数，说明导体在做切割磁感线运动，因此该星球表面有磁场；
若灵敏电流表无示数，可能是闭合电路中的部分导体没有做切割磁感线运动，因此不能确定星球表面没有磁场。
故答案为：有；不能够。
闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流。
该题考查了电磁感应现象，会根据这一原理判断其结构特点与应用，是解答的关键。
12.【答案】N;
【解析】解：用右手握住螺线管，四指的方向和电流方向相同，那么大拇指所指的右端即为螺线管的极，则通电螺线管的左端是极．如图所示：
故答案为：．
知道螺线管中的电流方向，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指的方向和电流方向相同，那么大拇指所指的一端即为螺线管的极．
利用安培定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法．
13.【答案】;
【解析】解：由图知，电路中有电源，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；
若只对调电源正负极接线，闭合开关，导体中电流方向改变，则导体会向相反方向运动，即向右运动；说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关；
故答案为：电动机；右；电流。
电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用；
通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向与磁场方向有关。
此题主要考查了电动机的原理，属于基础题。
14.【答案】;
【解析】解：因为通电导体在磁场中受力会运动，观察图可知缺少一个电源，因此利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在“”、“”之间接入电源，根据此原理制成了电动机。
故答案为：电源；电动机。
研究“磁场对电流的作用”时，电路中应该有电源，电动机是利用磁场对电流的作用工作的。
此题主要考查的是通电导体在磁场中受力作用，属于基础题。
15.【答案】;
【解析】解：闭合开关，静止在轨道上的金属杆向左运动，说明了通电导体在磁场中受到力的作用。
故答案为：力。
通电导体在磁场中受到力的作用而运动。
此题主要考查的是通电导体在磁场中受到力的作用，属于基础题。
16.【答案】竖直向上 ; 改变电流方向（或使磁场反向、减小电流、减弱磁场等） ;
【解析】解：当棒中通以由流向的电流时橡皮筋处于松弛状态就说明了导线受到了一个向上的磁场力的作用；若电流的方向发生改变时，导线的受力方向就会变为向下，橡皮筋将会处于拉伸状态；或者改变磁场的方向、减小电流、减弱磁场都可以使橡皮筋处于拉伸状态。
故答案为：竖直向上；改变电流方向或使磁场反向、减小电流、减弱磁场等。
先分析金属棒受到的力有：橡皮筋的拉力两个、导线的重力、导线受到的向下的磁力；再根据受力情况判断磁场力的方向。
该题考查磁场力的有关问题，解答该题的关键是导体所受到的磁力的分析。
17.【答案】解：前一种：通电导体在磁场中受到力的作用．使纸盆振动而发出声音；
后一种：电磁感应．向内按动纸盆带动纸盆上的线圈作切割磁感线的运动，从而产生感应电流．;
【解析】前者是利用了通电导体在磁场中受到力的作用，后者是利用了电磁感应原理．
18.【答案】解：甲图中有电源，因此是利用电动机的原理工作的，表明通电导体在磁场中会受到力的作用；
乙图没有电源，是利用闭合电路的导体ab切割磁感线运动产生电流，因此图乙是电磁感应现象的实验，发电机就是利用该原理制成的．
故答案为：通电；电磁感应；发电机．;
【解析】电动机的原理：通电导体在磁场中受力而运动；
发电机的原理：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流．
因此根据发电机与电动机的原理是解决此题的突破口．
