2021-2022学年基础强化北师大版物理九年级全册第十四章 电磁现象专题攻克试卷（Word版含答案）

北师大版物理九年级全册第十四章 电磁现象专题攻克
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、电与磁是紧密联系的，下列说法正确的是（　　）
A．铁和铝都能够被磁体吸引
B．磁感线是磁体周围真实存在的曲线
C．奥斯特实验说明电流的周围存在着磁场
D．电磁感应是将电能转化为机械能
2、在这次疫情期间，小明经常在家中做饭，一天他在冰箱中找东西拿来做饭，但他还没有把冰箱门完全关闭时，冰箱门却被吸过去紧紧关闭了，他想到了磁极间的相互作用，于是他做了如图所示的通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法正确的是（　　）
A．小磁针甲静止时N极指向右端，小磁针乙静止时N极指向左端
B．小磁针甲静止时N极指向左端，小磁针乙静止时N极指向右端
C．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
3、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
4、如图所示，将某发光二极管的两极接入电路的a、b两点，闭合开关时，通电螺线管旁边小磁针S极向右偏转。下列判断正确的是（　　）
A．通电螺线管右端为N极
B．电源左端为正极，右端为负极
C．发光二极管 极接 点， 极接 点
D．图中P处磁感线的方向从螺线管右端到左端
5、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．
6、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
7、如图所示，在竖直放置的电磁铁上方用弹簧悬挂条形磁体，开关闭合后，当滑片 P 从 a 端向 b 端滑动过程中，始终保证条形磁体未接触电磁铁，弹簧的形变为弹性形变，灯泡处于发光状态，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数变大，灯泡变亮，弹簧长度变长
B．电流表示数变大，灯泡变亮，弹簧长度变短
C．电流表示数变小，灯泡变暗，弹簧长度变长
D．电流表示数变小，灯泡变暗，弹簧长度变短
8、有关电与磁的知识，下列说法错误的是（　　）
A．甲图可以验证电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
B．乙图中的电磁继电器实质是利用电磁铁控制工作电路通断的开关
C．丙图中麦克风的工作原理是电磁感应现象
D．丁图为扬声器，工作时将机械能转化为电能，与电动机的原理相同
9、关于如图所示的实验装置，表述错误的是（　　）
A．该装置能将机械能转化为电能
B．该装置可用来探究感应电流产生条件
C．该装置揭示的原理可应用于电动机
D．该装置所揭示的规律是法拉第首先发现的
10、一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
11、如图所示的磁悬浮地球仪，在地球仪底端有一个磁铁，在底座内部有一个金属线圈，线圈通电后，地球仪可悬浮在空中。下列说法正确的是（　　）
A．地球仪周围存在磁场，同时也存在磁感线
B．地球仪周围的磁场分布是均匀的
C．地球仪周围各点的磁场方向都相同
D．地球仪是利用同名磁极相互排斥的原理悬浮的
12、如图所示的装置中，当闭合开关，导体ab就会运动起来，下列说法正确的是（　　）
A．此现象说明磁可以生电
B．发电机是利用图示装置原理来工作的
C．将电源正负极对调，导体ab的运动方向不变
D．只调换蹄形磁铁两极，导体ab的运动方向将改变
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、根据材料信息及所学知识回答问题：
地球本身就是一个巨大的磁体，它的周围空间存在的磁场叫做地磁场。当太阳外层空间的带电粒子以极大的速度辐射（太阳风）至地球附近时，地球周围的地磁场会使太阳风带来的大部分带电粒子改变运动方向（如图所示），保护地球不受辐射的伤害。
①如图所示的司南，是我国制成的世界上最早的　 　工具；
②地磁N极在地理　 　极附近；
③太阳风遇到地磁场为什么会改变运动方向？请你用学过的知识进行合理猜想。　 　
2、如图所示，用两根缝衣针、一个按扣、一只大头针和一块橡皮制作一个指南针，如果图中指南针静止下来后，针头指南，那么针头是　 　（选填“N”或“S”）极。实验表明，电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性　 　（选填“越弱”、“越强”或“不变”）。
3、如图所示，AB和CD是两根固定且平行的光滑金属轨道，符号“×”代表垂直金属导轨向下的磁场，现将铜棒EF和GH垂直静止放在导轨上，当拉动铜棒EF向左运动时，铜棒GH会跟着向左运动。若将磁场方向改为与原来相反，仍然向左拉动铜棒EF，则GH的运动方向　 　（选填“向左”或“向右”），理由是　 　。
4、在“探究通电螺线管周围的磁场方向”的实验中，在螺线管附近放置了一枚小磁针，通电后小磁针静止时的指向如图所示。图1中小磁针的A端为　 　极。请将图2中的“光控开关”声控开关”灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路　 　。
5、如图所示是电动机的工作原理图，如果实现线圈平稳、连续不停地转动，需要安装一个叫　 　的元件，安装上此元件后，若把图中的电源换成小灯泡，快速转动线圈，小灯泡会发光，这是利用了　 　原理。
6、如图所示是学校走廊灯的自动控制电路，走廊入口上方安装有反射式光电传感器，当人靠近到一定距离时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收，接收器中的光敏电阻R0的阻值减小，定值电阻R两端的电压　 　（选填“变大”“变小”或“不变”），同时电磁铁的磁性　 　（选填“变强”“变弱”或“不变”），工作电路接通，灯泡L发光，图中电磁铁的下端是　 　（选填“S”或“N”）极。
三、实验探究（2小题，每小题14分，共计28分）
1、如图所示是研究“电磁铁的磁性强弱”的实验电路图。
（1）要改变通电螺线管线圈中的电流大小，可通过　 　来实现；
（2）要判断通电螺线管周围磁场强弱，可通过观察　 　来确定。应用的物理研究方法是　 　法。
（3）从两图可以说明，电磁铁的磁性强弱与　 　和　 　有关。
2、探究磁生电的条件：
实验装置如图所示，在磁场中悬挂一根导体AB，把它的两端跟电流表连接起来，组成闭合回路。
（1）实验中，用　 　提供磁场，用　 　显示电路中有无电流。
（2）下列操作，电路中能产生电流的是　 　（选填所有符合要求的选项序号）
①蹄形磁体和导体AB都静止
②蹄形磁体静止，导体AB左右运动
③导体AB静止，蹄形磁体左右运动
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】A．铁钴镍等金属能够被磁体吸引，铝铜等金属不能被磁体吸引，A不符合题意；
B．磁感线是人们为了方便研究磁场，在磁体周围画的带箭头的曲线，这些曲线在磁场中根本不存在，B不符合题意；
C．奥斯特发现在导体通电时，发现小磁针发生了偏转，说明了电流的周围存在着磁场，C符合题意；
D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这种现象就是电磁感应现象。在电磁感应现象中，消耗了机械能，产生了电能，因此该过程实现了机械能转化为电能，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】奥斯特实验证明电流周围存在这磁场，该磁场即为电荷定向移动造成的。
2、【答案】B
【解析】由电源的正负极可知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，由安培定则可知，螺线管右端应为N极，左端为S极；因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以小磁针甲静止时N极指向左端，S极指向右，小磁针乙静止时N极指向右端，S极指向左。
故答案为：B。
【分析】结合通电螺线管的电流方向，利用右手螺旋定则求解通电螺线管的N极和S极。
3、【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.
4、【答案】C
【解析】A．根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，A不符合题意；
B．根据安培定则可知，当通电螺线管的左端为N极时，螺线管上的电流方向向上，因为电流是从电源正极流出的，所以电源右端为正极，左端为负极，B不符合题意；
C．发光二极管具有单向导电性，只有电流从长针进短针出时，二极管才发光，所以发光二极管 极接 点， 极接 点，C符合题意；
D．磁感线的方向是从N极到S极，所以图中P处磁感线的方向从螺线管左端到右端，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据通电螺线管旁小磁针s极的指向，确定通电螺线管的南北极，然后运用右手定则判断通电螺线管中电流方向，最后根据“发光二极管具有单向导电性，只有电流从长针进短针出时，二极管才发光”确定发光二极管两端的接入方式。
5、【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。
6、【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.
7、【答案】A
【解析】滑片P从a到b的过程中，滑动变阻器的电阻在逐渐减小，总电阻也在减小，根据欧姆定律 可知，电压一定，电阻减小，电流表示数变大，灯泡变亮。电流变大会引起电磁铁的磁性变强，利用安培定则，电磁铁的上方是S极，此时吸引力变大，弹簧的伸长长度会变长。BCD不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】串联电路中电阻减小电流变大，电磁铁磁性增强，结合安培定则判断通电螺线管的磁极，结合磁极间作用规律判断拉力的变化。
8、【答案】D
【解析】A．由图知道，通过电磁铁的电流相同，当线圈匝数不同时，可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，A正确，不符合题意；
B．电磁继电器实质是利用电磁铁控制工作电路通断的开关，电磁铁通电后具有与磁性，能吸引衔铁，实现电路的通与断，B正确，不符合题意；
C．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，C正确，不符合题意；
D．扬声器在工作时，线圈中有电流通过，通电线圈在磁场中受磁场力而运动，故与电动机的原理相同，其工作时，电能转化为机械能，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【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、扬声器的原理，导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
9、【答案】C
【解析】图中导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，灵敏电流计的指针会偏转，这一过程将机械能转化为电能，这个现象叫电磁感应，首先揭示这一现象的物理学家是法拉第，我们利用这个原理制成了发电机。ABD正确，不符合题意，C错误，符合题意。
故答案为：C。
【分析】闭合电路的部分导体切割磁感线时，导体中产生感应电流，是电磁感应现象，发电机根据电磁感应发电。
10、【答案】B
【解析】A．据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，A不符合题意；
B．据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，且磁感线的方向正确，B符合题意；
C．据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，C不符合题意；
D．据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，故磁感线的方向错误，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】利用安培定则判断即可，注意磁感线的方向。
11、【答案】D
【解析】A．磁场真实存在，磁感线真实不存在，A不符合题意；
B．地球仪周围磁场强度不同，磁场不均匀，B不符合题意；
C．地球仪周围的磁场方向不同，C不符合题意；
D．地球仪可悬浮在空中是利用同名磁极相互排斥的原理，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】磁体间同名磁极相互排斥；磁场存在，磁感线不存在。
12、【答案】D
【解析】A．当闭合开关、导体ab中有电流通过时，导体ab就会运动起来，此现象说明通电导线在磁场中受力的作用，故A错误；
B．装置中有电源，接通电路后通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机原理，故B错误；
CD．当电流方向和磁场方向有一个方向发生改变时，导体ab的运动方向就发生改变，故C错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，这就是电动机的工作原理。
二、填空题
1、【答案】指南；S；带电粒子在磁场中受到力的作用
【解析】【解答】司南是我国制成的世界上最早的用于辨别方向的指南工具。
地磁南、北极在地理南、北极附近，地磁的N极在地理S极附近。
带电粒子在磁场中受到力的作用，所以太阳风遇到地磁场会改变运动方向。
【分析】任何磁铁都具有两个磁极，即N极和S极，磁感线从N极指向S极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，同时磁铁对铁钴镍具有吸引力。
2、【答案】S；越强
【解析】【解答】(1)指南针静止时，指向南的一端是磁体的南极，指向北的一端是磁体的北极；因图中指南针静止下来后，针头指南，那么针头是S极。
(2)实验表明，在电流一定，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
【分析】电流可以产生磁场，即电流有磁效应，可以用来制作电磁铁，电流越大，产生的磁场强度越大，匝数越多，产生的磁场越强。
3、【答案】向左；同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不变
【解析】【解答】当只改变磁场方向或电流方向时，导体受力方向改变；当同时改变磁场方向和电流方向时，导体受力方向不变。若将磁场方向改为与原来相反，仍然向左拉动铜棒EF，则产生的感应电流方向和原来相反。铜棒GH所处的磁场方向改变，GH内的电流方向也改变，则GH的受力方向不变，运动方向还是向左。
【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。
4、【答案】S；
【解析】【解答】解：（1）螺线管中电流的方向是从右边流入、左边流出，根据安培定则可知通电螺线管左侧为N极、右侧为S极；由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，小磁针的A端为S极、B端为N极。（2）在光线很暗且有声音时灯才亮说明两开关不能独立工作、相互影响，为串联；且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套，如图所示：
故答案为：S；如图所示。
【分析】结合通电螺线管的电流方向，利用右手螺旋定则求解通电螺线管的N极和S极；家庭电路中，开关要连在火线上，保险丝和空气开关要连在火线上。
5、【答案】换向器；电磁感应
【解析】【解答】解：（1）图中所示的是电动机的模型，电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力；
当线圈刚转过平衡位置时，受力方向与转动方向相反，所以不能持续的转动下去，要实现线圈平稳、连续不停地转动，需要安装换向器，有了换向器，当线圈刚转过平衡位置时，改变了线圈中电流方向，使线圈的受方向也发生改变，此时受力方向与转动方向又一致了，故可以让线圈持续转动下去。 （2）电源换为小灯泡，快速转动线圈，小灯泡会发光，说明电路中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象。
故答案为：换向器；电磁感应。
【分析】直流电动机原理：是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的.当线圈刚转过平衡位置时，受力方向与转动方向相反，所以不能持续的转动下去，要实现线圈平稳、连续不停地转动，需要安装换向器.
6、【答案】变大；变强；N
【解析】【解答】电磁继电器所在的控制电路中，定值电阻R和光敏电阻R0串联；当R0的阻值减小时，电路中总电阻会减小，由于电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中流过两电阻的电流会变大；电路中R为定值电阻，其阻值不变，但其电流变大，故由公式 可知，定值电阻R两端的电压变大。电磁铁的磁性和线圈匝数、电流大小有关，电流增大时，电磁铁的磁性变强。由右手螺旋定则（安培定则）可以判断，电磁铁的下端为N极。
【分析】串联电路中电阻减小时，电流变大； 电磁铁的磁性随电流变大而增强；根据安培定则，判断螺线管的磁极位置。
三、实验探究
1、【答案】（1）移动滑动变阻器的滑片P的位置
（2）吸引大头针的数目多少；转换
（3）电流大小；线圈匝数
【解析】【解答】(1)移动滑动变阻器的滑片P的位置，可以改变电磁铁中电流的大小。(2)电磁铁磁性的强弱可用用吸引大头针数目的多少来体现。电磁铁的磁性强弱无法直接观察到，故可以通过电磁铁吸引铁钉的多少反映出来，这种研究问题的方法为转换法；(3)左图在线圈的匝数相同时，移动滑动变阻器的滑片P的位置，改变电磁铁中电流的大小。大头针吸引的个数多少不同，说明在线圈的匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强；右图中通过电磁铁的电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。故答案为：(1)移动滑动变阻器的滑片P的位置；(2)吸引大头针的数目多少；转换；(3)电流大小；线圈匝数。
【分析】（1）滑动变阻器的作用：一是保护电路，二是调节电路中的电流大小.
（2）探究影响电磁铁磁性强弱的因素实验，实验中应用了转换法（利用电磁铁吸引大头针的多少来判断电磁铁磁性的强弱）；
（3）应用控制变量法（要知道电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈匝数有关，要研究电磁铁磁性与其中一个量的关系，需要控制另一个量）分析理解．
2、【答案】（1）蹄形磁铁；电流表
（2）②③
【解析】【解答】(1)蹄形磁铁周围存在磁场，所以蹄形磁铁提供磁场。实验时，观察电流表的指针是否偏转来确定电路中是否产生感应电流。(2)产生感应电流需要闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，蹄形磁体的磁感线为竖直方向。
①蹄形磁体和导体AB都静止，无法产生感应电流；
②蹄形磁体静止，导体AB左右运动，做切割磁感线运动；
③导体AB静止，蹄形磁体左右运动，做切割磁感线运动。
故答案为：②③。
【分析】（1）探究电流产生条件时，蹄形磁铁提供磁场，利用电流表反应是否有电流产生；（2）闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，导体中产生电流。