《2025年尖子生题库九年级物理人教版》

1. 请在括号内填出永磁体的“N”极或“S”极，并标出图20-29中任意一条磁感线的方向。

答案：
1.如图(见图20'-4)

[解析]由题图可知，电流从电磁铁的左端进入，从右端流出，根据安培定则可知，电磁铁的右端是N极，左端是S极；电磁铁和永磁体之间的磁感线呈排斥状，根据同名磁极相互排斥可知，永磁体的左端是N极；电磁铁的右端和永磁体的左端都是N极，而磁体周围的磁感线是从N极出来。

2. 如图20-30，已知$A$、$B$是两个电磁铁，闭合开关后，小磁针在如图所示的位置静止，$C$是两个电磁铁之间的一条磁感线，请你画出电磁铁间磁感线的方向、电磁铁$B$上方小磁针的N极、右侧电源的正极。

答案：
2.如图(见图20'-5)

[解析]题图中的电源上端为正极，电流从电磁铁A的右侧流入、左侧流出，由安培定则可知，电磁铁A的左端为N极、右端为S极；由题图中磁感线的形状可知，两电磁铁间的磁极为异名磁极，则电磁铁B的左端为N极、右端为S极；在磁体外部，磁感线的方向由N极指向S极，所以题图中磁感线的方向是从右向左；电磁铁B的左端为N极、右端为S极，根据安培定则可知题右图中电源左端为正极，右端为负极。

1. 如图20-31是“探究通电螺线管外部磁场”的实验：

(1)在螺线管的两端各放一个小磁针，放小磁针的目的是判断磁场方向。
(2)在螺线管周围均匀撒上铁屑，铁屑分布如图，从铁屑的分布情况可知，通电螺线管的外部磁场与条形 不是磁体的磁场相似。为描述磁场而引入的磁感线真实存在的。
(3)将两个已知磁极的小磁针分别放在通电螺线管左右两端，小磁针静止时，N极指向如图20-32，则通电螺线管的左端是N 电流极。当改变螺线管中的电流方向时，发现小磁针N极指向发生改变，此现象说明通电螺线管外部磁场方向与方向有关。
(4)若要探究“通电螺线管磁场强弱与电流大小的关系”，应在图中所示的电路中串联一个滑动变阻器。

答案： 1.
(1)判断磁场方向
(2)条形 不是
(3)N 电流
(4)滑动变阻器[解析]
(1)在磁场中，小磁针静止时北极所指的方向为该点的磁场方向，因此放小磁针的目的是判断磁场方向。
(2)通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似，都是具有两个磁性较强的磁极；磁感线是人们为了直观形象地描述磁场的方向和分布情况而引入的带方向的曲线，它并不是客观存在的。
(3)由题图可知小磁针静止时N极指向左，根据磁极间的相互作用可知，通电螺线管的左端是N极，改变螺线管中的电流方向，发现小磁针静止时北极所指方向与原来相反，说明通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
(4)要探究螺线管的磁场强弱与电流大小的关系，就要改变螺线管中的电流大小，而在原电路中，电流的大小是无法改变的，因此要在电路中再串联一个滑动变阻器即可，因为滑动变阻器可以通过改变其接入电路的电阻的大小来改变电路中的电流大小。

2. 科学探究 在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁$A$、$B$，并设计了如图20-32的电路。

(1)根据图示的情境可知，A(选填“$A$”或“$B$”)的磁性强，结论：当电流一定时，电磁铁的匝数越多，电磁铁磁性越强。
(2)当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加(选填“增加”或“减少”)，结论：当线圈匝数相同时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强。
(3)根据右手螺旋定则，可判断出$B$铁钉的上端是电磁铁的S极。
(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是同名磁极相互排斥。

答案： 2.
(1)A 当电流一定时，电磁铁的匝数越多
(2)增加 当线圈匝数相同时，通过电磁铁的电流越大
(3)S
(4)同名磁极相互排斥[解析]
(1)根据题图示的情境可知，电磁铁A吸引的大头针数目多，说明A的磁性强；两电磁铁串联，电流相同，A的匝数多于B的匝数，所以得出的结论是:电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强。
(2)当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路的电阻减小，通过的电流变大，所以电磁铁甲、乙的磁性增强，吸引大头针的个数增加，说明在匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强。
(3)电磁铁B中的电流从右向左，用右手握住螺线管，四指的方向和电流方向相同，那么，大拇指所指的下端为N极，上端为S极。
(4)大头针被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以下端分散。