第20章《电与磁》单元测试卷（解析版）

第二十章《电与磁》单元测试卷（解析版） （考试时间：90 分钟试卷满分：100 分） 注意事项： 1．测试范围：人版九年级第20 章。 Ⅰ 第卷选择题 一、选择题（本题共16 小题，每小题2 分，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的） 1．（2023• 阿荣旗校级一模）下图是通电螺线管的磁场或磁极，正确的是（ ） ． B． ． D． 【答】 【分析】本题由小磁针的指向及安培定则进行判断。 【解答】解：、右手握住线圈，四指指向电流方向，大拇指指向左，即左侧为极，对。 B、小磁针极向外，即磁铁的磁感线在左侧向左，即左侧为，由安培定则得电流应反 向，B 错。 、由外部磁感线知，左侧为，则电流应反向，错。 D、由电流方向和安培定则可得，左侧为极，则小磁针受力应和图中相反，即极向右， D 错。 故选：。 2．（2023• 亭湖区校级三模）下列关于磁现象的说法正确的是（ ） ．将小磁针放在地球周围某一空间，若它静止时偏离南北方向，说明该空间存在除地磁 场以外的其他磁场 B．在研究磁场强弱分布时，放不放铁屑磁感线都存在 ．在磁场中某点放一小磁针，小磁针静止时，其S 极的指向为该点磁场方向 D．地磁的极在地理的北极附近 【答】 【分析】（1）根据磁极间的相互作用进行分析，即磁场的方向可以通过放入小磁针的 指向进行判断； （2）根据理想模型方法的思路进行分析，即为了人们可以形象直观的认识磁场，科学 家通过想象引入了磁感线； （3）磁场方向的规定：磁场中某点的磁场方向与放在该处的小磁针极所指的方向相 同； （4）地球周围存在着磁场，这个磁场就是地磁场，地磁的北极在地理的南极附近，地 磁的南极在地理的北极附近。 【解答】解： 、因为小磁针静止时，指向南北方向，所以如果偏离南北方向，一定有磁场作用，故选 项正确； B、磁感线是科学家为了研究起来形象、直观，是通过想象而描绘出来的，所以不是真 实存在的，故B 选项错误； 、在磁场中某点放一小磁针，小磁针静止时，其极的指向方向为该点磁场方向，故说法 错误； D、地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，故D 选项错误。 故选：。 3．（2023•常州）20 世纪60 年代，美国细菌学家发现趋磁细菌，将磁铁置于细菌附近，细 菌向磁铁的极运动，如图所示。由此可见，在海洋中，地磁场将驱使这种细菌运动的方 向为（ ） ．由南向北 B．由北向南 ．由西向东 D．由东向西 【答】B 【分析】地磁场的南北极与地理南北极相反，且不重合。 【解答】解：地磁场的南北极与地理南北极相反，且不重合，所以地磁场将驱使这种细 菌运动的方向是由北向南。 故选：B。 4．（2023•武汉模拟）第22 届世界杯在炎热的卡塔尔进行，所有场地周边都配备有一 “ 种ElPlm ” 凉亭，如图所示，它装有风力涡轮机，其内部有磁铁，风进入装置带动线圈 “ 摆动可提供电能。下列实验能解释EPlm ” 凉亭发电原理的是（ ） ． B． ． D． 【答】 【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这 是电磁感应现象。 【解答】解：由题意可知，风力涡轮机是利用风力带动线圈切割磁感线，从而产生电 流，与发电机原理相同。 ．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生电流，是发电机原理，故正 确； B．该装置是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故B 错误； ．该装置是探究电荷间的相互作用规律，故错误； D．图中有电源，是电动机工作原理，故D 错误。 故选：。 5．（2023• 灌云县校级模拟）下列说法正确的是（ ） ．中学生的体重约为50 B．磁感线是真实存在的 ．力的作用离不开物体 D．声音的传播只需要空气 【答】 【分析】（1）中学生的质量在50kg 左右，根据G＝mg 判断中学生受到的重力； （2）磁感线是为了描述磁场而引入的辅助线； （3）力是物体对物体的作用； （4）声音的传播需要介质，固体、液体、气体都能传播声音。 【解答】解：、中学生的质量在50kg 左右，受到的重力约为G＝mg＝50kg×10/kg＝ 500，故错误； B、磁感线是为了描述磁场而引入的辅助线，磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在 的，故B 错误； 、力是物体对物体的作用，力不能离开物体而存在，故正确； D、声音的传播需要介质，固体、液体、气体都能传播声音，故D 错误。 故选：。 6．（2023• 临沂）闭合如图所示电路的开关，小磁针静止时指向如图，则（ ） ．通电螺线管的左端为极 B．电源的左端为正极 “ ．电流表的左端为+”接线柱 D．R 的滑片不能置于最右端 【答】 【分析】（1）根据磁极间的相互作用确定通电螺线管的磁极，根据安培定则判断电源 的正负极。 （2）电流从电流表的正接线柱流入、负接线柱流出，据此分析电流表的接法； （3）根据滑动变阻器的使用方法分析。 【解答】解：B、已知小磁针静止时极水平向左，根据磁极间的相互作用可知，通电螺 线管的左端为S 极、右端为极；根据安培定则可知，电流从螺线管的右端流入、左端流 出，所以电源左端为负极，右端为正极，故B 错误； “ 、电流从电流表的正接线柱流入、负接线柱流出，所以电流表的左端为+”接线柱，故 正确； D、R 的滑片置于最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中电流最小，不会 对电路安全有影响，故D 错误。 故选：。 7．（2023 • 春芝罘区期中）创新小组的同学们为学校食堂设计了一个可自动注水的储水 池，如图是它的简化装置图，电源电压一定。控制电路中，R 为压敏电阻，其阻值随压 力的变化而变化，R0为定值电阻。闭合开关S1、S2，当池中水位上升到一定高度时，触 点分离，工作电路断开，注水装置自动停止注水，当池中水位下降到一定位置时，触点 连接，工作电路接通，注水装置自动开始注水。下列分析正确的是（ ） ．水位下降时，电磁铁磁性变强 B．水位下降时，通过R0电流变大 ．水位上升时，R0的电功率变小 D．水位上升时，R 的阻值会变小 【答】D 【分析】由图可知，控制电路中定值电阻R0与压敏电阻R 和电磁铁串联； （1 “ ）根据池中水位下降到一定位置时，触点连接，工作电路接通，注水装置自动开始 ” 注水可知，此时衔铁被释放，动触点与静触点接触，据此分析电磁铁磁性的变化，进 而分析控制电路中的电流变化。 （2 “ ）根据池中水位上升到一定高度时，触点分离，工作电路断开，注水装置自动停止 ” 注水可知，此时衔铁被吸引，动触点与静触点分离，据此分析电磁铁磁性的变化，进 而分析控制电路中的电流变化，根据串联电路的电流特点分析通过R0 的电流变化，根 据P＝U＝2R 分析R0的电功率变化，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点分析R 的阻值 变化。 【解答】解：由图可知，控制电路中定值电阻R0与压敏电阻R 和电磁铁串联； B “ 、由池中水位下降到一定位置时，触点连接，工作电路接通，注水装置自动开始注 ” 水可知，此时衔铁被释放，动触点与静触点接触，电磁铁的磁性减弱，控制电路中的 电流变小，故B 错误； D “ 、由池中水位上升到一定高度时，触点分离，工作电路断开，注水装置自动停止注 ” 水可知，此时衔铁被吸引，动触点与静触点分离，电磁铁的磁性增强，控制电路中的 电流变大，由串联电路的电流特点可知，通过R0 的电流变大，由P＝U＝2R 可知R0 的 电功率变大，由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻变小，由串联电路的电阻特点可 知，R 的阻值变小，故D 正确、错误。 故选：D。 8．（2023•石峰区模拟）法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻 （GMR）效应，荣获诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验 发现，当闭合S1、S2后使滑片P 向左滑动过程中，指示灯明显变亮，则下列说法正确的 是（ ） ．电磁铁右端为极 B．滑片P 向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱 ．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小 D．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小 【答】 【分析】（1）利用安培定则判断电磁铁的磁极； （2）先分析滑片向左移动时，变阻器的阻值是变大了还是变小了，然后根据欧姆定律 得出电流大小变化情况，从而判断出电磁铁的磁场强弱变化情况。 （3）先由指示灯的亮度变化情况得出电流大小变化情况，然后根据欧姆定律得出电阻 大小变化情况。 【解答】解：、电流从电磁铁的右端流入，左端流出，利用安培定则判断电磁铁的左端 为极、右端为S 极，故错误； B、滑片P 向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，通 电螺线管的磁性增强，故B 错误； 、当滑片P 向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，通 电螺线管的磁性增强，右边电路中的指示灯明显变亮，则说明右边电路的电流变大了， 巨磁电阻的电阻变小了，即巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小。故正确； D、据上面的分析可知，故D 错误； 故选：。 9．（2023•唐河县模拟）如图所示，静止于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁，左侧有 一电磁铁，闭合开关，下列判断正确的是（ ） ．电磁铁右端为极，电源正负极交换电磁铁磁极交换 B．小车受到斥力向右运动 ．只将滑片P 向右移动，电磁铁磁性减弱 D．只将电源正负极交换，电磁铁磁性增强 【答】 【分析】（1）先根据安培定则（用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方 向，则大拇指所指的那端就是螺线管的极）判断出通电螺线管的南北极，然后根据磁极 间的相互作用（同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引）判断出小车的受力方向，从而 得出小车的运动方向。 （2）电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数多少。电流越大，匝数越多， 电磁铁的磁性越强。 【解答】解：B、电流从电源的正极流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端是 极，右端为S 极；若电源正负极交换，电流的方向发生改变，则电磁铁磁极交换；小车 上的磁铁左端为极，异名磁极相互吸引，小车受到了一个向左的吸引力，小车就会向左 运动，故B 错误； 、滑片P 向右移动，连入电路的电阻增大，电源电压不变，电流减小。在线圈匝数和铁 芯不变时，电流减小，电磁铁的磁性减弱，故正确； D、把电源的正负极对调，改变了电流方向，可以改变电磁铁的极性，但不能改变磁性 强弱，故D 错误。 故选：。 10．（2023• “ ” 四川）为实现碳达峰、碳中和目标，我国大力支持新能源汽车产业发展，新 能源汽车主要由电动机提供动力。下列实验中，与电动机原理相同的是（ ） ． B． ． D． 【答】 【分析】电动机是利用通电导体在磁场里受力运动的原理制成的。明确各选项所揭示的 原理可做出判断。 【解答】解：电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的。 、图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，是电 磁感应现象，是发电机的原理图，与电动机的原理不同，故不合题意； B、图中是奥斯特实验，证明了电流周围可以产生磁场，是电流的磁效应，与电动机的 原理不同，故B 不合题意； 、图中有电源，通电导体在磁场中受力会发生运动，是电动机的原理，故符合题意； D、图中是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系的实验，是利用电流的磁效应工作的， 与电动机的原理不同，故D 不合题意。 故选：。 11．（2023• “ ” 菏泽）下列用电器中，利用通电导体在磁场中受到力的作用原理工作的是（ ） ．麦克风 B．电饭煲 ．电风扇 D．电熨斗 【答】 【分析】通电导体在磁场中会受到力的作用，即通电能动，利用该原理可制成电动机。 【解答】解：、麦克风是利用电磁感应原理制成的，故错误； B、电饭煲是利用电流的热效应的原理制成的，故B 错误； 、电风扇的核心部件是电动机，它是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的， 故正确； D、电熨斗是利用电流的热效应的原理制成的，故D 错误。 故选：。 12．（2023•蜀山区校级模拟）我国福建舰上的飞机采用电磁弹射的方式起飞。在进行电磁 弹射时，是利用电磁弹射车来牵引，但电磁弹射车不能对轨道产生较大的压力，否则摩 擦力将抵消电磁弹射力，所以电磁弹射车利用磁悬浮方式，如图是飞机起飞的电磁弹射 示意图，下列说法正确的是（ ） ．电磁弹射车在磁场中受到磁场力作用 B．飞机在磁场中受到磁场力的作用 ．电磁弹射车不受磁极间相互作用力 D．电磁弹射车原理与发电机原理相同 【答】 【分析】（1）通电导体在磁场中受到力的作用； （2）在进行电磁弹射时，是利用电磁弹射车来牵引； （3）同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引； （4）电动机原理：通电导体在磁场中受力运动；发电机原理：电磁感应现象。 【解答】解：B、电磁弹射车内的导体通以强电流时，在磁场中受到磁场力作用，飞机 利用电磁弹射车来牵引，故正确，B 错误； 、电磁弹射车利用磁悬浮方式，因此电磁弹射车受到磁极间相互作用力，故错误； D、电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强 电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动，其原 理与电动机相同，故D 错误。 故选：。 13．（2023•德州）如图所示，轮滑鞋深受孩子们的喜爱。它的轮子转动时可使轮子边缘的 LED 灯闪闪发光，选项中与此工作原理相同的是（ ） ． 电风扇 B． 电磁起重机 ． 扬声器 D． 动圈式话筒 【答】D 【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流， 这种现象叫电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。 【解答】解：轮滑鞋的轮子转动时可使轮子边缘的LED 灯闪闪发光，转动产生电，是 利用电磁感应原理来工作的。 、电风扇中的电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理来工作的，故不符合题 意； B、电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的，故B 不符合题意； 、扬声器和电动机的原理相同，是利用通电导体在磁场中受力转动的原理来工作的，故 不符合题意； D、动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的，故D 符合题意。 故选：D。 14．（2023•海淀区校级三模）如图所示是一个悬浮灯，底座和灯泡中都有线圈和磁体，底 座质量是05kg，灯泡质量是01kg，给底座线圈通电后，灯泡发光并悬浮；断电后，灯 泡熄灭并落下。下列说法不正确的（ ） ．底座给灯泡的力是竖直向上的，利用的是同名磁极相互排斥 B．该现象能够说明电流周围存在磁场 ．工作状态下，整个装置对桌面的压力为6 D．断电后，灯泡下落，静止在底座上后，则装置对地的压力变小 【答】D 【分析】（1）悬浮灯利用了同名磁极相互排斥的原理； （2）通电导体的周围存在磁场； （3）桌面对底座的支持力为悬浮灯和底座的重力； （4）根据物体处于平衡状态，故力大小不变。 【解答】解：．悬浮灯之所以能悬浮在空中，是利用了同名磁极相互排斥的原理，悬浮 灯受到的斥力与重力是平衡力，方向竖直向上，故正确； B．给底座线圈通电后，灯泡发光并悬浮，说明通电导体的周围存在磁场，故B 正确； ．悬浮灯静止时，处于平衡状态，故桌面对底座的支持力等于悬浮灯和底座的重力，即 支持力约为：F＝G＝（05kg+01kg）×10/kg＝6，故正确； D．断电后，灯泡下落，静止在底座上后，仍处于平衡状态，故装置对地的压力不变， 故D 错误。 故选：D。 15．（2023•镇江二模）下列展示我国古代劳动人民智慧的成果，其中说法错误的是 （ ） ．杆秤的制作是利用杠杆原理 B．编钟是利用敲击大小不同的钟改变音调 ．日晷利用太阳投射的影子测定时刻是利用光沿直线传播 D．司南静止时长柄指南是受到重力的作用 【答】D 【分析】、杆秤，利用杠杆原理； B、古代的编钟，去敲击大小不同的钟可以改变音调； 、光在同种均匀介质中沿直线传播； D、地球的周围存在磁场，称之为地磁场。 【解答】解：、杆秤，利用杠杆原理，故正确； B、古代的编钟，去敲击大小不同的钟可以改变音调，故B 正确； 、光在同种均匀介质中沿直线传播，故日晷能够测量时间是利用了光沿直线传播的原 理，故正确； D、地球的周围存在磁场，故司南能够指南北是由于受到了地磁场的作用，故D 错误。 故选：D。 16．（2023 • 春响水县期中）下列电器的工作原理与发电机相同的是（ ） ．电水壶 B．洗衣机 ．电视机 D．风电大风车 【答】D 【分析】发电机的原理是：电磁感应现象，逐项分析得出结论。 【解答】解：发电机的原理是：电磁感应现象； 、家用电水壶是利用电流的热效应工作的，故错误； B、洗衣机是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的电动机，故B 错误； 、电视机工作时是用电器，电能转化为声光能，故错误； D、风电大风车是风力发电机，其原理是电磁感应，故D 正确。 故选：D。 Ⅱ 第卷非选择题 二、填空题（本题共6 小题，每题2 分，共12 分） 17．（2023• 秀英区三模）由于受到地磁场的作用，指南针静止时 S “” “ （选填 或S”） 极指向南方；如图所示，磁悬浮地球仪应用了 同 “ ” “ ” （选填同或异）名磁极相互 排斥的规律。 【答】S；同。 【分析】（1）地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近； （2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 【解答】解：地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，受到地磁场的作 用，指南针静止时S 极指向南方；如图所示，磁悬浮地球仪应用了同名磁极相互排斥的 规律。 故答为：S；同。 18．（2023•濮阳一模）科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线表示 通电前、虚线表示通电后的情况）。由图可知两平行通电导线之间有力的作用，当通入 的电流方向相同时，导线相互吸引。如果此时改变通入导线中的电流方向，两平行导线 应该相互 排斥 ，你判断的理由是 当导线中的电流方向改变时，其磁场的方向也 发生改变，导线 b 受力方向随之改变 。 【答】排斥；当导线中的电流方向改变时，其磁场的方向也发生改变，导线b 受力方向 随之改变 【分析】由图中显示的现象是靠拢还是远离，判断两导线之间的作用力。 【解答】解：通电导线周围产生的磁场对通电导线b 有力的作用；当导线中的电流方向 改变时，其磁场的方向也发生改变，导线b 受力方向随之改变。 故答为：排斥；当导线中的电流方向改变时，其磁场的方向也发生改变，导线b 受力方 向随之改变。 19．（2023 • 春都昌县期中）如图所示，根据通电螺线管附近小磁针、S 极的指向，判断通 电螺线管的 左 端是极，电源右端为 正 极。 【答】左；正。 【分析】利用小磁针静止时的、S 极的方向确定了螺线管的、S 极，然后利用螺线管的 绕向和磁极，根据安培定则再确定螺线管中电流方向，进一步确定电源的正