《2025年实验班提优大考卷九年级物理全一册人教版》

22. （2024·长沙中考）（6分）为了探究什么情况下磁可以生电，小明按如图所示方式将AB棒放在蹄形磁体的磁场中，用导线将AB棒的两端跟灵敏电流计连接。
（1）实验室备有铜棒、橡胶棒和玻璃棒，小明应选用铜棒作为本实验中的AB棒。
（2）实验中记录了AB棒运动情况与对应运动时灵敏电流计指针偏转情况如表所示。
|序号|AB棒运动情况|灵敏电流计指针偏转情况|
|----|----|----|
|1|不动|不偏转|
|2|向上运动|不偏转|
|3|向下运动|不偏转|
|4|向左运动|向右偏转|
|5|向右运动|向左偏转|
①分析可得：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流；
②灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向。根据序号为4、5的两次实验现象可以提出问题：感应电流的方向是否与导体运动的方向有关。

答案：
(1)铜棒
(2)①切割磁感线 ②4、5 [解析]
(1)玻璃棒、橡胶棒是绝缘体，铜棒是导体，故选铜棒。
(2)①根据表格记录可知，AB棒左右运动切割磁感线时闭合电路中产生电流，分析可得：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流。②AB棒运动方向改变，感应电流的方向改变，因此根据序号为4、5的两次实验现象可以提出问题：感应电流的方向是否与导体运动的方向有关。

23. （2024·广东佛山顺德区期末）阅读短文，回答问题。
巨磁电阻效应
法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于研究巨磁电阻（GMR）效应而荣获诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度。如图所示是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻，电源电压均保持不变。
（1）电磁铁是根据电流的磁效应制成的。
（2）先闭合S₂，再闭合S₁，巨磁电阻的阻值变小，闭合S₁、S₂后，向左调节滑片P，电磁铁的磁性变______强，指示灯的亮度______变亮（填“变亮”“变暗”或“不变”）。
（3）若移动滑片过程中，电压表的示数是由3V变成2V，通过指示灯电流的大小在0.2A和0.3A之间变化，则电源电压U₂为5V（忽略灯丝电阻的变化）。
（4）若将GMR分别放入通电螺线管内部的不同位置，发现指示灯的亮度不变，据此你的合理猜想是通电螺线管内部不同位置的磁场强弱相同。

答案：
(1)磁
(2)小 强 变亮
(3)5
(4)通电螺线管内部不同位置的磁场强弱相同 [解析]
(1)电磁铁通电后有磁性，断电后没有磁性，电磁铁是利用电流的磁效应制成的。
(2)先闭合S₂，右侧电路是通路，再闭合S₁，电磁铁内部有电流通过，电磁铁有磁性，巨磁电阻的阻值变小；滑动变阻器的滑片P向左滑动时，其接入电路中的电阻变小，电路总电阻减小，由I=U/R可知左侧电路中的电流变大，此时电磁铁的磁性变强，巨磁电阻的阻值变小，由I=U/R可知右侧电路中电流变大，指示灯变亮。
(3)当电压表的示数U_GMR=3V时，电路中的电流I₁=0.2A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压U₂=U_GMR+I₁R_L=3V+0.2A×R_L；当电压表的示数U_GMR'=2V时，电路中的电流I₂=0.3A，则电源的电压U₂=U_GMR'+I₂R_L=2V+0.3A×R_L；因电源的电压不变，所以3V+0.2A×R_L=2V+0.3A×R_L，解得R_L=10Ω，电源的电压U₂=U_GMR+I₁R_L=3V+0.2A×10Ω=5V。
(4)将GMR分别放入通电螺线管内部的不同位置，发现指示灯的亮度不变，这说明右侧电路中的电流不变，根据欧姆定律可知，右侧电路的总电阻不变，则GMR的电阻不变，根据题意可知，通电螺线管内部磁场强弱不变，由此可以猜想：通电螺线管内部不同位置的磁场强弱相同。→灯泡亮度由其实际电功率决定；由P=UI可知，电压不变时，电流变大，灯泡实际功率变大，灯泡变亮