第二十章　电与磁 评估测试卷（含解析） 2024-2025学年物理人教版九年级全一册

第二十章　电与磁 评估测试卷
(满分:100分　时间:60分钟)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分,每小题所给出的四个选项中,只有一项符合题意)
1.(2024广东二模)古诗《扬子江》中,有诗句“臣心一片磁针石,不指南方不肯休”。下列关于诗中所说“磁针石”的说法正确的是 (　　)
A.磁针石只有一个磁极
B.磁针石静止时,其S极指向地理北极附近
C.磁针石周围客观存在磁感线
D.磁针石“指南方”是受到地磁场的作用
2.如图是小明自制的指南针,小明用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水中漂浮的树叶上,待树叶静止后,多次将树叶轻轻旋转,观察到树叶尖端总指向南方。下列说法正确的是 (　　)
A.树叶尖端指向地磁南极
B.指南针的“N”应标注在树叶尖端
C.磁化后的缝衣针周围存在磁感线
D.磁化后的缝衣针能带动树叶指南北,是因为它受到地磁场的作用
3.下图中,能正确表示小磁针静止时N极指向的是 (　　)
　　　　　　　　　
　　　　　　　　　A 　B C　　　　　　　D
4.(2024临沂中考)2024年5月11日,由临沂市五名中小学生组建的无人机足球队在FIDA第二届世界锦标赛中,以全胜的战绩荣获世界冠军。无人机动力系统的核心部件是电动机,下列实验,能说明电动机工作原理的是 (　　)
　　　　　　　　　
　　　　　　A 　　　　　B 　　　　　C 　　　　　D
5.(2024齐齐哈尔中考)如图所示,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫做电磁感应。下列装置中,利用此原理工作的是 (　　)
　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　A.电磁起重机　　B.动圈式话筒　　C.电磁继电器　　　D.扬声器
6.将一个铜质线圈与一只小灯泡连接形成一个闭合回路,当将一条形磁体插入或拔出线圈时,会观察到小灯泡发光,如图所示。下列有关说法正确的是 (　　)
A.条形磁体插入与拔出线圈时产生的电流方向相同
B.条形磁体插入与拔出线圈时产生的电流方向相反
C.条形磁体插入与拔出线圈时将电能转化为机械能
D.条形磁体插入与拔出线圈时产生感应电流的原理与扬声器相同
7.(2024苏州中考)如图所示,在a、b两端接入电源或电流表组成不同装置,以下说法正确的是 (　　)
A.接电源,和发电机的原理相同
B.接电流表,和电动机的原理相同
C.接电源,可将电能转化为机械能
D.接电流表,移动直导线,电流表的指针一定偏转
8.(2024滨州中考)关于磁现象,下列说法正确的是 (　　)
　　　　　　　　　
　　　　　　甲　　　　　　　　　乙　　　　　　　　丙　　　　　　　　　　丁
A.图甲:司南能指示南北是因为受到地磁场的作用
B.图乙:滑动变阻器滑片向右移动时,电磁铁的磁性会增强
C.图丙:该实验说明通电导线在磁场中受力,这是发电机的工作原理
D.图丁:导体AB竖直向上运动时,电流表指针会发生偏转
9.如图所示的电吉他主要由拾音器和音箱组成,拾音器上装有磁体和线圈。拨动钢弦,让其振动,导线中产生不同频率的电流,该电流经放大后通过音箱中的扬声器而发声。下列与拾音器工作原理相同的装置是 (　　)
A.发电机 B.电磁铁 C.电磁继电器 D.电动机
10.(2024山西中考)海鲜保存常要求温度低于-18 ℃。小明为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器,其原理如图甲所示,控制电路和工作电路的电源电压均为3 V保持不变,电磁铁线圈的电阻忽略不计,乙图为热敏电阻R随温度t变化的图象。冷库温度等于或高于-18 ℃时,工作电路报警。下列说法正确的是 (　　)
　　　　　
甲　　　　　　　　　　　　　　乙
A.冷库温度升高时,热敏电阻R的阻值变大
B.工作电路报警时,衔铁被吸下,灯亮铃不响
C.冷库温度为-18 ℃时,控制电路中的电流为0.03 A
D.冷库温度降低时,控制电路消耗的电功率变大
二、填空题(本题共5小题,每空2分,共28分)
11.如图甲所示,“悬浮灯泡”能够悬浮发光,其内部结构如图乙所示。灯座内电路接通后,灯泡悬浮是利用同名磁极相互　　　　的原理。乙图中电源左侧为　　　　(选填“正”或“负”)极,想让灯泡悬浮得更高,应该将滑片P向　　　　(选填“左”或“右”)移动。
　　　　
甲　　　　　　　乙
12.(2024甘肃中考)国产新型电动汽车具有各种“超能力”,其中“能量回收装置”是在踩下制动踏板时,通过对电路的控制,使驱动电动机变为发电机,以发电机发电产生的阻力来制动,此时,将　　　
能转化为电能,再将电能转化为　　　　能储存在蓄电池里。
13.小华用如图装置进行实验,闭合开关的瞬间,观察到小磁针　　　　的现象,说明电流周围存在磁场,还可以说明力可以改变物体的　　　　　;小明用相同装置进行实验并没有观察到以上现象,可能存在的问题是　　　　　　　　　　　　　　(写出一个原因即可)。
14.如图所示,用绝缘细线悬挂着的导体棒ab、cd分别放在磁体中,将它们用导线连接,闭合开关,使导体棒ab在磁体中沿　　　　方向运动时,导体棒cd中因有电流也随之摆动,此时导体棒cd与磁体的组合相当于　　　　机,导体棒ab中产生电流应用的物理原理是　　　　　　　　。
15.如图是某中学科技创新社团设计的电磁炮原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触,并与电源构成闭合电路,通电后金属杆就会受到向右的力,于是将炮弹发射出去,如果轨道及金属杆的电阻和摩擦均不计,电磁炮在发射过程中将电能转化为　　　　能,请你举出生活中与电磁炮能量转换方式相似的一种用电器:　　　　;在电路连接都完好的情况下,实验现象不太明显,请你提出一种改进措施:　　　　　　　　　　。
三、作图与知识应用题(本题共2小题,16题8分,17题4分,共12分)
16.(1)如图,在图中标出通电螺线管A处磁感线的方向和小磁针的N极。
(2)按要求连接好电路。要求当闭合开关时小磁针静止(如图所示),且当滑动变阻器的滑片向左滑动时,螺线管周围的磁场逐渐减弱。
17.如图甲所示,用曲别针弯成两个“Y”形支架,固定在薄木板上,两个支架分别与电池的两极相连。用带有绝缘漆皮的导线绕制成线圈,线圈两端的引出线进行刮漆处理,刮漆方法见放大图(把引出线的漆刮去半边,两端刮去的漆在同侧,如图乙所示)。将经刮漆处理后的线圈引出线搁置于“Y”形支架上,磁体放在线圈下,并且使一个磁极朝上。用手指轻轻转一下线圈,放手后线圈就会连续不停地转动起来。请分析这个线圈能连续转动的原因。
　　　
甲　　　　　　　　乙　　　
四、实验探究题(本题共3小题,18题8分,19题10分,20题12分,共30分)
18.(2024河北模拟)在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验过程中:
　　　
甲　　　　　　　　　乙
(1)小明在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒满细铁屑,闭合开关,为更好地显示通电螺线管的磁场分布,他接下来的操作应该是　　　　　　　　　　。
(2)小明观察到细铁屑的排列如图甲所示,同时观察到小磁针发生偏转。由此可知,通电螺线管外部的磁场与　　　　磁体的磁场相似。
(3)小明把小磁针放到螺线管不同位置,闭合开关,小磁针的指向如图乙所示,由此可知,电源的右端为　　　　(选填“正”或“负”)极。
(4)在螺线管中插入软铁棒可制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是　　　　(选填字母)。
A.电铃 B.电磁起重机 C.电炉
19.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甲、乙,并设计了如图所示的电路。
(1)他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁,并巧妙地通过　　　　　　　　　来显示电磁铁磁性的强弱,下面的实验也用这种方法的是　　　　。
A.认识电压时,我们可以用水压来类比
B.用光线来描述光通过的路径
C.把敲响的音叉接触水面,看有没有溅起水花,来判断音叉有没有振动
D.用斜面、小车研究阻力对物体运动的影响
(2)图中将甲、乙两电磁铁串联起来的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是　　　　　　　。
(4)实验过程中小明发现电磁铁吸引的大头针下端是分散开的,原因是　　　　　　　　　　。
20.如图是小聪做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
　　　　　　　　
甲　　　　　　　　　乙　　　　　　　　　丙
(1)实验中通过观察　　　　　　　　　　　　来判断电路中是否产生感应电流。
(2)对比甲、丙两图可发现产生感应电流的条件之一是　　　　　　,对比乙、丙两图可发现产生感应电流的条件之一是　　　　　　　　　　　　　　。
(3)要使感应电流方向发生改变,可采取的具体措施是　　　　(选填字母)。
A.使用磁性更强的磁体
B.保持磁体静止,只改变导体水平运动的方向
C.上下调换磁极,同时改变导体水平运动的方向
(4)利用“磁生电”工作的装置是　　　　　　　(选填“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”)。
(5)如果将电流表换成　　　　,可以探究磁场对通电导体的作用。
【详解答案】
1.D
2.D　解析:A.树叶尖端指向地理的南极,地磁的北极,故A错误;B.树叶尖端指向地理的南极,指南针的“S”应标注在树叶尖端,故B错误;C.磁感线是为了描述磁场假想的曲线,实际并不存在,故C错误;D.由于地球周围存在磁场,即地磁场,磁化后的缝衣针在地磁场的作用下带动树叶指南北,故D正确。
3.C　解析:A.电流从左端流入,右端流出,根据安培定则可知,通电螺线管的右端为N极,左端为S极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针N极指向错误,故A错误;B.电流从左端流入,右端流出,根据安培定则可知,通电螺线管的右端为N极,左端为S极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针N极指向错误,故B错误;C.电流从右端流入,左端流出,根据安培定则可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针N极指向正确,故C正确;D.电流从右端流入,左端流出,根据安培定则可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针N极指向错误,故D错误。
4.D
5.B　解析:AC.电磁起重机和电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的,故AC不符合题意;B.动圈式话筒是利用电磁感应现象工作的,故B符合题意;D.扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理来工作的,故D不符合题意。
6.B　解析:AB.条形磁体插入与拔出线圈时,闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生了感应电流,感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向及磁场方向有关,则插入与拔出条形磁体时产生的电流方向相反,故A错误,B正确;C.条形磁体插入与拔出时,将机械能转化为电能,产生感应电流,应用了电磁感应原理,故C错误;D.条形磁体产生感应电流的原理与动圈式话筒相同,都是将机械能转化为电能,扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,是将电能转化为机械能,故D错误。
7.C　解析:AC.在a、b两端接入电源,通电导体在磁场中会受到力的作用,可以探究磁场对电流的作用,与电动机的原理相同,将电能转化为机械能,故A错误,C正确;BD.在a、b两端接入电流表,电路中无电源,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,可以探究电磁感应现象,与发电机的原理相同,只有直导线做切割磁感线运动时,电流表的指针才会偏转,故BD错误。
8.A　解析:A.地球是一个巨大的磁体,司南能够指示南北方向是因为受到地磁场的作用,故A正确;B.图乙中,闭合开关后,向右移动滑动变阻器滑片时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的电流变小,电磁铁的磁性会减弱,故B错误;C.丙图中有电源,闭合开关后,通电导体在磁场中受力而运动,将电能转化为机械能,这是电动机的工作原理,故C错误;D.导体AB竖直向上运动时,运动方向与磁场方向平行,不能切割磁感线,不能产生感应电流,电流表指针不会发生偏转,故D错误。
9.A　解析:电吉他的拾音器由磁体和线圈组成,钢弦被磁化,当拨动钢弦,相当于线圈做切割磁感线运动,在线圈中就会产生对应的音频电流,电吉他是利用电磁感应的原理工作的。A.发电机也是利用电磁感应的原理工作的,故A正确;BC.电磁铁、电磁继电器是利用电流的磁效应工作的,故BC错误;D.电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而转动的原理工作的,故D错误。
10.C　解析:A.根据图象可知,冷库温度上升后,热敏电阻的阻值变小,故A选项错误;B.温度升高,热敏电阻的阻值变小,控制电路中的电流变大,衔铁被吸下,工作电路中电铃响,灯不亮,故B选项错误;C.冷库温度为-18 ℃时,热敏电阻的阻值为100 Ω,利用欧姆定律得,控制电路中的电流为I===0.03 A,故C选项正确;D.冷库温度降低时,控制电路中的热敏电阻阻值变大,电流变小,根据P=UI得出控制电路消耗的电功率变小,故D选项错误。
11.排斥　负　左　解析:灯泡能悬浮在空中是因为同名磁极相互排斥;乙图中上面螺线管的下端为S极,根据同名磁极相互排斥可知,下面的通电螺线管上端应为S极,下端为N极,由安培定则可知,电源右端为正极,左端为负极;要使灯泡悬浮的高度增加,就要增大通电螺线管的磁性,可以向左调节滑动变阻器的滑片,减小其接入电路的电阻,以增大电路中的电流。
12.机械　化学
13.偏转　运动状态　导线没有与小磁针平行放置(合理即可)
14.水平　电动　电磁感应现象
15.机械　电动机(合理即可)　提高电源电压(合理即可)　解析:电磁炮的原理:位于磁场中的导线在通电时会受到力的作用。电磁炮发射过程中将电能转化为机械能,它与生活中电动机、扬声器等的原理是相同的;通电导体在磁场中受力的大小与电流的大小和磁场的强度有关,在电路连接都完好的情况下,实验现象不太明显,可以通过提高电源电压,增大电路中的电流,使炮弹受到的力增大。
16.(1)如图所示:
(2)如图所示:
17.解:将线圈两端的引出线的漆刮去半边,且两端刮去的漆在同侧,若引出线没有绝缘漆皮的部分与“Y”形支架接触,则线圈中有电流通过,线圈受磁场力作用而转动。当转过半周后,由于引出线有绝缘漆皮的部分与“Y”形支架接触,电路中没有电流通过,线圈不再受磁场力作用,此时可以靠惯性继续转动。正是这个引出线有绝缘漆皮的部分与“Y”形支架接触的过程,回避了“后半周磁场力阻碍线圈转动”的现象,从而实现了线圈连续转动。
18.(1)轻敲玻璃板　(2)条形　(3)正　(4)C
解析:(1)在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑,通电后需要轻敲玻璃板,这样做的目的是克服摩擦力的影响,使细铁屑可以自由移动。(2)根据图中的铁屑和小磁针的分布知,通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。(3)根据异名磁极相互吸引,螺线管的左侧为N极,根据安培定则知,电流从螺线管的右侧流入,因而电源的右端为正极。(4)A.电铃的核心元件是电磁铁,故A不符合题意;B.电磁起重机的主要部件是电磁铁,故B不符合题意;C.电炉是利用电流的热效应工作的,与电磁铁无关,故C符合题意。故选C。
19.(1)吸引大头针的多少　CD
(2)使通过甲、乙两电磁铁的电流相等
(3)线圈的匝数
(4)同名磁极相互排斥
解析:(1)①电磁铁磁性的强弱是通过电磁铁吸引大头针的多少来反映的,电磁铁吸引的大头针越多,电磁铁磁性越强,此实验运用的是转换法;A.认识电压时,我们可以用水压来类比,运用类比的方法,故A错误;B.用光线来描述光通过的路径,运用了理想模型法,故B错误;C.把敲响的音叉接触水面,看有没有溅起水花,来判断音叉有没有振动,运用了转换法,故C正确;D.用斜面、小车探究阻力对物体运动的影响,运用了转换法,故D正确。故选CD。(2)把甲、乙两个电磁铁串联,目的是使通过它们的电流相等;(3)串联电路中的电流相等,线圈的匝数越多,吸引大头针的数量越多,电磁铁的磁性越强,说明影响电磁铁磁性强弱的因素是线圈的匝数;(4)大头针被磁化,同一端的磁性相同,互相排斥,所以下端分散的原因是同名磁极相互排斥。
20.(1)电流表指针是否偏转
(2)闭合电路　导体做切割磁感线运动
(3)B　(4)动圈式话筒　(5)电源
解析:(1)实验中通过观察电流表指针是否偏转来判断电路中是否产生感应电流。(2)对比甲、丙两图可发现产生感应电流的条件之一是闭合电路,对比乙、丙两图可发现产生感应电流的条件之一是导体做切割磁感线运动。(3)A.使用磁性更强的磁体,只能改变感应电流的大小,不能改变感应电流的方向,故A错误;B.保持磁体静止,只改变导体水平运动的方向,可以改变感应电流的方向,故B正确;C.上下调换磁极,同时改变导体水平运动的方向,不能改变感应电流的方向,故C错误。故选B。(4)动圈式话筒是利用“磁生电”工作的;扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的,电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的。(5)如果将电流表换成电源,可以探究磁场对通电导体的作用。