2021-2022学年度北师大版物理九年级全册第十四章 电磁现象综合练习试题（Word版含答案）

北师大版物理九年级全册第十四章 电磁现象综合练习
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 36分）
一、单选题（12小题，每小题3分，共计36分）
1、如图所示的磁感线的分布状况，对①端和②端的极性判断正确的是( )
A．①是N极，②是S极 B．①是S极，②是N极
C．①和②都是S极 D．①和②都是N极
2、如图所示，一般大型超市出口处都装有报警器，一般是由防盗天线，检测门，检测器构成。使用时只要在商品上贴上具有磁性的软标签，即可达到保护商品的目的。正常购买时，营业员在结帐后，会将具有磁性的软标签消磁，如果商品的软标签未经消磁，当经过检测通道后，检测天线便检测到商品上的标签信号，从而转化为电信号，发出报警声，及时提醒保安人员，从而达到防盗目的。根据上述信息可以判断报警器的原理与下列哪个实验相同(　　)
A． B．
C． D．
3、如图所示，利用发电机工作原理的是（　　）
A．
B．
C．
D．
4、将如图甲所示的铜线框上方的尖端挂在电池的正极，并保持良好接触，下端的两个弧形导线头分别压在磁钢柱的前后两侧，且始终与磁钢柱接触良好，磁钢柱吸附在电池底部的负极上，制成如图乙所示的小玩具，铜线框由静止释放后会转动起来，关于该现象，下列说法正确的是（　　）
A．它的原理与发电机原理相同
B．若将磁体的磁极对调，铜线框中电流的方向不会改变
C．若将磁体的磁极对调，铜线框的转动方向将会改变
D．若下端有一个导线头与磁钢柱接触不良导线框不可能转动
5、如图所示，小明自制了一个带有电磁铁的木船模型。将它放入水中漂浮，船头B指向东。闭合开关S，则小船将会在水平面内自由转动，当小船再次处于静止状态时，船头B指向（　　）
A．东 B．北 C．西 D．南
6、下列说法中正确的是（　　）
A．磁感线是由铁屑组成的
B．磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在
C．地球是一个巨大的磁体，地磁的南北极跟地理的南北极是完全重合的
D．小磁针的S极在某点所受磁场力的方向，跟该点磁场的方向相同
7、一位科学家在野外考察时，发现随身携带的能自由转动的小磁针静止时沿竖直方向，且N极向上，则该位置是( )
A．赤道附近 B．地理南极附近
C．某座山顶上 D．地理北极附近
8、如图所示是一手压手电简，按压手柄，塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转，使灯泡发亮。如图所示四个实验中与手压手电筒产生电流的工作原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
9、如图所示，电磁技术广泛应用于生活，下列说法不正确的是（　　）
A． 动圈式话筒利用了电磁感应原理
B． 手机无线充电效率不可能达到100%
C． 转动风扇，灯泡亮起来，利用了电磁感应原理
D． 电流表指针的偏转利用了电磁感应原理，且电流越大，偏角越大
10、如图所示，电动平衡车是一种新型交通工具，被广大青少年所喜爱。图中与电动平衡车驱动原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
11、如图各图中，有关电与磁的表述，正确的是（　　）
A．甲图是水位自动报警器，该装置的原理是通电导体在磁场中受力的作用
B．乙图中实验说明电磁铁的磁性强弱只与电流的大小有关系
C．丙图是扬声器，水电站的发电机与其原理一样
D．丁图中闭合S，滑片P逐渐右移，条形磁铁仍处于静止状态，此时条形磁铁受到水平向左的摩擦力
12、下列关于磁场的说法正确的是（　　）
A．奥斯特实验表明，通电铜导线周围具有磁场，是因为铜导线被磁化了
B．要使通电螺线管的磁性增强，应该增加螺线管的匝数，减小电流
C．在地磁场作用下能自由转动的小磁针，静止时N极指北方
D．磁感线是真实存在的，磁场由无数条磁感线组成
第Ⅱ卷（非选择题 64分）
二、填空题（6小题，每小题6分，共计36分）
1、如图所示是某同学设计的压力计电路原理图。当闭合开关S，A板受到向下的压力增大时，R2接入电路的阻值　 　（选填“增大”或“减小”），为实现压力增大，压力计示数增大，应把　 　表改装为压力计。
2、如图电路，闭合开关，能看到蹄形磁铁中的金属棒AB运动起来，说明有电能转化为　 　能，若只改变电路中电流的方向，AB的运动方向将　 　（选填“改变”或“不改变”）。
3、如图是研究电磁铁磁性的电路图，则电磁铁的S极为　 　（选填“A”或“B”）端。当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电磁铁的磁性变　 　（选填“强”或“弱”）。
4、图中，静止在通电螺线管周围的小磁针，其中指向错误的是　 　（填标号）
5、物理知识在生产和生活中有着广泛的应用．图（a）普通茶壶壶嘴的高度不低于壶身的高度，其设计遵循了　 　的原理；图（b）用吸管能将杯中的饮料吸入口中，是利用　 　的作用；图（c）指南针能够确定地理方位，是由于磁体在　 　的作用下能够指南北．
6、图甲是探究什么情况下磁可以生电的装置。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB，导线的两端跟电流计连接。让AB竖直向上运动，电流计的指针　 　（填“偏转”或“不偏转”）。闭合电路中的一部分导体在磁场中做　 　运动时，导体中就产生电流。如图乙所示三幅图中实验或设备中应用了此原理的是　 　（选填“A”、“B”或“C”）。
三、实验探究（2小题，每小题14分，共计28分）
1、电流表的内阻很小，通常情况下可忽略不计，小明探究电流表的电阻值时，如图甲所示，他先将20Ω的定值电阻接入电源电压6V（电压保持不变）的电路中，电路中的电流为0.3A；他将电流表接入电路中，如图乙所示，测得电流却是0.29A。
（1）电流表的内阻为　 　Ω．电流表接入电路后，R两端的电压变化了　 　（保留小数点后二位数字）
（2）当电流通过电流表时，电流表的指针发生偏转，其工作原理是　 　。
2、研究电动机的工作过程。
（1）电动机的工作原理是磁场对　 　有力的作用。（甲）图中，线圈左右两边框ab，cd的受力方向相反，其原因是　 　。线圈从图示位置再转动　 　度后线圈将恰好达到平衡位置，并最终停在该位置。
（2）（乙）图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了　 　，该装置能在线圈　 　（选填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的　 　方向。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】如图①和②磁极的磁感线都是出发向外的，所以两个磁极都是N极。D符合题意。
故答案为：D。
【分析】磁感线从磁体的N极出发回到S极.
2、【答案】B
【解析】由题干可知，报警器工作的过程是通过机械能转化为电能的过程。
A、是通电导体在磁场中运动，是电能转化为机械能，A不符合题意；
B、是电磁感应实验，是机械能转化为电能，B符合题意；
C、是研究影响的电磁铁磁性强弱的影响因素的实验。C不符合题意；
D、是奥斯特实验， 说明通电导线周围和永磁体周围一样都存在磁场 。D不符合题意；
故答案为：B
【分析】根据题意，电磁感应实验，是机械能转化为电能。
3、【答案】D
【解析】发电机的原理为闭合回路的部分导线切割磁感线产生感应电流。A图为通电导线周围存在磁场；B图为电磁铁，属于电生磁；C图为通电导体在磁场中受到力的作用；D图动圈式话筒中的线圈振动，切割磁感线产生感应电流，以此传递信息。则D图中与发电机的工作原理相同。
故答案为：D。
【分析】发电机的原理为闭合回路的部分导线切割磁感线产生感应电流。
4、【答案】C
【解析】A．铜线框由静止释放后，由于铜线中有电流通过，铜线在磁场中受到力的作用，会转动起来，和电动机的原理是相同的，A不符合题意；
B．电流是从电源的正极出来，经过导线后回到电源的负极，电流方向与磁场的方向无关，B不符合题意；
C．若将磁体的磁极对调，则导线在磁场中受到力的方向会发生改变，即铜线框的转动方向将会改变，C符合题意；
D．若下端有一个导线头与磁钢柱接触不良，但另一条导线仍然受到磁力的作用，仍然会转动，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电路闭合后会产生电流，处在磁场中的导线，磁场对导导线有力的作用。
5、【答案】B
【解析】解：闭合开关S，由右手螺旋定则可知通电螺线管右侧为N极，左侧为S极；因地磁场沿南北方向，地球南极处为地磁场的N极，地球北极处为地磁场的S极；因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，故船头B指向北方。
故答案为：B
【分析】首先利用安培定则判断螺线管的磁极，再结合地磁场的特点分析船头指向.
6、【答案】B
【解析】A．磁感线是不存在的，磁感线是铁屑组成的说法错误，A不符合题意；
B．磁场看不见摸不着，根据磁场的性质磁场会对置于其中的磁体产生力的作用，因此可以借助小磁针感知它的存在，这是典型的转换法，B符合题意；
C．地球是一个巨大的磁体，地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，二者并不完全重合，C不符合题意；
D．小磁针的N极在某点所受磁场力的方向，跟该点磁场的方向相同，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】磁场是磁体周围存在的一种看不见的特殊物质；可以通过小磁针反应磁场的分布。
7、【答案】B
【解析】小磁针静止时沿竖直方向，且N极向上，则S极向下，因为异名磁极相互吸引，所以脚下是地磁场的N极。
又因为地磁场的两极与地理的两极相反，所以该位置在地理南极附近。
故答案为：B。
【分析】磁极间的作用：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，明确地磁场的两极与地理的两极相反.
8、【答案】B
【解析】解：手压电筒是利用电磁感应现象制成的，磁性飞轮高速旋转，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光；
A、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用，与手压电筒的制成原理不同，A不符合题意。
B、图中导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，与手压电筒的制成原理相符合。B符合题意。
C、此图探究的是电磁铁磁性强弱的影响因素，与手压电筒的制成原理不同。C不符合题意；
D、此图是奥斯特实验，证明了通电导体周围存在磁场，与手压电筒的制成原理不同。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】手压电筒是利用电磁感应现象制成的，磁性飞轮高速旋转，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，据此结合选项逐一分析即可.
9、【答案】D
【解析】A．动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应现象原理，A正确，不符合题意；
B．充电过程中，能量从电能转化为磁场能再转化为电能，但因存在损失，则充电效率不可能达到100%，B正确，不符合题意；
C．转动风扇，线圈切割磁感线，产生感应电流，灯泡亮起来，利用了电磁感应原理，C正确，不符合题意；
D．电流表指针的偏转利用了通电线圈在磁场中受力的作用原理，通电线圈在磁场中受力的作用而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】电磁感应是机械能转化为电能的现象；电流表利用了磁场对电流的作用；能量在转化中，效率不可能是100%。
10、【答案】C
【解析】电动平衡车工作时，消耗电能，得到机械能，是把电能转化为机械能的。
A．橡胶棒与橡胶棒之间的相互作用，是由于同种电荷互相排斥，A项不合题意；
B．通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，B项不合题意；
C．通电导体在磁场中受力的作用，把电能转化为机械能，与电动平衡车驱动原理相同，C符合题意；
D．图中电路是研究电磁铁磁性的大小与线圈匝数的关系，D项不合题意。
故答案为：C。
【分析】处在磁场中的通电导体棒，电流对导体棒有力的作用，导体棒就会运动起来，这就是电动机的原理，导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
11、【答案】D
【解析】A．甲图是水位自动报警器，该装置使用了电磁继电器，原理是通有电流的导线在其周围产生磁场的现象，A不符合题意；
B．乙图中，两电磁铁的电流相同，匝数不同，说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，B不符合题意；
C．扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到里的作用，而水电站的发电机的工作原理是电磁感应现象，二者原理不同，C不符合题意；
D．根据安培定则，可以得到通电线圈左端为N极，所以条形磁铁受到通电螺线管对它向右的吸引力，所受摩擦力向左，滑片P向右移动时，接入电路中电阻变小，电流变大，磁性增强，由于条形磁铁仍处于静止状态，受力平衡，所以条形磁铁受到的向左的摩擦力增大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力，力的方向都与物体相对于地面的运动趋势和运动方向相反。
12、【答案】C
【解析】A．奥斯特实验表明，通电铜导线周围存在磁场，不是铜导线被磁化了，A不符合题意；
B．要使通电螺线管的磁性增强，应该增加螺线管的匝数，增大电流，B不符合题意；
C．自由转动的小磁针，静止时N极指北方是因为地磁场对小磁针有力的作用，C符合题意；
D．磁感线是为描述磁场而引入的假想曲线，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】奥斯特实验表明，通电铜导线周围存在磁场。
螺线管磁性的大小与线圈匝数和电流的大小有关。
小磁针在磁场中静止时，N极的指向为磁场的方向。
为了描述磁场的性质，引入了磁感线。
二、填空题
1、【答案】增大；电压
【解析】【解答】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联接入电路，电流表测电路电流，当A板上压力增大时，滑动变阻器滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，电压表示数变大，电路总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，电流表示数变小，因此为使压力增大时，压力计的示数增大，应把电压表改装为压力计。
【分析】首先根据电路图分析电路的连接方式，然后结合欧姆定律和滑动变阻器接入电路电阻的变化分析电压表和电流表随压力增大其示数如何变化，示数增大的电表可改装为压力计。
2、【答案】机械能；改变
【解析】【解答】闭合开关，蹄形磁铁中的金属棒AB受到磁力的作用而运动，电能转化为机械能。导体AB受到磁力的方向与电流方向和磁场方向有关，若只改变其中之一，导体受到的磁力方向会发生改变。
【分析】通电导体在磁场中受力的作用，受力方向和电流方向有关，和磁场方向有关。
3、【答案】B；弱
【解析】【解答】解：（1）由图看出，电流从电磁铁下端流入，依据安培定则，四指顺着电流方向，大拇指应向上握住电磁铁，所以上端为N极，B端的磁极为S极。（2）滑动变阻器的滑片P向右移动时，连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱。
故答案为：B；弱。
【分析】利用安培定则判断电磁铁的磁极；电磁铁的磁性强弱和线圈的匝数、电流大小有关；滑动变阻器的滑片P向右移动时，连入电路的电阻变大，电流变小，据此分析解答.
4、【答案】①
【解析】【解答】由图示知，电流从通电螺线管的右边流入，据安培定则知，通电螺线管的N极在左端，而名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以①号小磁针的N极应指向左边。
【分析】根据安培定则判断螺旋管的磁极位置，结合磁极间相互作用判断小磁针的指向。
5、【答案】连通器；大气压；地磁场
【解析】【解答】水壶在工作时，壶嘴与壶身构成连通器，是利用连通器原理工作的.
用力一吸气，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压．
地球本身就是一个巨大的磁体，指南针静止时总是一端指南，一端指北，就是因为受到了地磁场的作用.
【分析】连通器的结构特征是上端开口、底部连通。
利用大气压强例子很多，例如吸盘、用吸管吸饮料、抽水机等等，要利用大气压能解释生活中有关问题。
指南针静止时总是一端指南，一端指北，是因为受到了地磁场的作用。
6、【答案】不偏转；切割磁感线；C
【解析】【解答】解：（1）由图可知，蹄形磁体的上边是N极，下边是S极，其间的磁场方向是从上到下，如果导线AB竖直向上运动，是不会切割磁感线的，故不会产生感应电流，灵敏电流计指针不偏转；
闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这叫电磁感应现象；（2）图A是磁场对电流的作用实验，通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动；
图B是动圈式扬声器，与电动机的原理相同，不是电磁感应；
图C是动感线圈式话筒，当人对话筒说话时，引起膜片的振动，膜片的振动会引起线圈的运动，切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流，从而在扬声器产生与说话者相同的声音。动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的；故答案为：C。
故答案为：不偏转；切割磁感线；C。
【分析】闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现象。
三、实验探究
1、【答案】（1）0.69；0.20
（2）通电导体在磁场中受力而运动
【解析】【解答】（1）由 得，接入电流表后，电路的总电阻： ，则电流表的内阻为： ；此时定值电阻R两端的电压： ，则R两端的电压变化了：△U=U-UR=6V-5.8V=0.20V。（2）当电流通过电流表时，电流表的指针发生偏转，这是因为电流表内部的通电导体在磁场中受力而运动，即其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
【分析】（1）求出接入电流表后电路的总电阻，减去定值电阻的阻值，即为电流表的内阻；再根据欧姆定律求出定值电阻两端的电压，即可得出电压的变化量.
（2）电流表是利用了通电导体在磁场中受力的原理制成的.
2、【答案】（1）通电线圈；电流方向不同；90
（2）换向器；刚转过；电流
【解析】【解答】解：（1）电动机的工作原理是磁场对通电线圈有力的作用。
线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关；甲图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，是因为两侧的电流方向不同。当线圈从图示位置再转动90度后，线圈将恰好达到平衡位置，此时受力平衡，最终会停在该位置。（2）乙图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，它能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
故答案为：（1）通电线圈； 电流方向不同； 90； （2）换向器； 刚转过；电流。
【分析】（1）电动机的工作原理是磁场对通电线圈有力的作用；线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关；（2）换向器可以改变电流方向，从而改变导体的受力方向，实现连续转动。