最新人教版初中物理九年级第二十章《电与磁》单元测试(含答案)1

九年级物理第二十章《电与磁》单元检测（含答案）
一．选择题（每小题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号中，每小题2分，共30分）
1．据史料记载，为确保安全，秦始皇命人在阿房宫前修建了“磁石门”，以防行刺者入宫，其遗址就在现在西安市的西郊，这道磁石门也被称为人类历史上第一道“安检门”。

聪明的你请根据所学知识推测，下列可以被磁石门检查出的是（）
A．铁器B．青铜器C．陶罐D．木器2．指南针是我国古代四大发明之一，早期的指南针又叫司南。

东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，“柢”即勺柄，如图所示。

下列说法正确的是
（）
A．司南周围存在磁场，不存在磁感线
B．司南周围的磁场分布是均匀的
C．司南勺柄的指向与它的磁极无关
D．司南静止时勺柄指南，应标为N极
3．科学家研究发现，信鸽能识路，是利用地磁场来导航的，研究表明，地球周围地磁场的
磁感线分布示意图如图所示。

关于地磁场，下列说法正确的是（）
A．指南针静止时北极所指的方向是地磁的北极
B．磁感线是地磁场周围真实存在的曲线
C．地磁的南北极和地理的南北极是重合的
D．地磁场的N极在地理的南极附近
4．如图所示，a、b分别为电流表两接线柱，c、d分别为电源两极。

闭合开关后，小磁针静止时N极指向通电螺线管甲端，则以下判断正确的是（）
A．螺线管甲端为N极，另一端为S极
B．螺线管的极性与电流环绕方向有关
C．若d为正极，则a为“-”接线柱
D．螺线管的极性跟电源正负极有关
5．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。

下列判断不正确的是（）
A．通电螺线管左端为N极
B．电源左端为负极，右端为正极
C．发光二极管c极接b点，d极接a点
D．图中P处磁感线的方向从螺线管右端到左端
6．小明去参观科技馆的时候，发现了一个神奇的磁悬浮地球仪（如图甲），其内部结构如图乙所示，则关于该地球仪，下列说法都正确的是（）
①闭合开关后，电磁铁上方是S极②该地球仪用到了同名磁极相互排斥的原理
③电源的上端是负极④地球仪悬浮时不受任何力作用
A．只有①②正确B．只有②③正确
C．只有①④正确D．①②③④都正确
7．如图是通电螺线管磁场特点的实验装置。

下列操作能改变螺线管两端磁极的是（）A．移动滑动变阻器滑片
B．B．对调电源正负极
C．改变螺线管线圈匝数
D．D．在螺线管中加铁芯
8．如图所示，用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布，用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关。

下列说法正确的是（）
A．图甲中显示的是通电螺线管内部及外部的磁感线
B．改变图甲中通电螺线管中电流I的方向，小磁针N极指向不变
C．图乙中吸引大头针的一端为电磁铁的N极
D．增大图乙中的电流，同时减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱一定不变
9．如图甲所示为小刚家的一款磁悬浮音箱，他查询资料得到这个底座内部的电路原理如图乙所示，闭合开关后，音箱会悬浮在空中。

下列判断正确的是（）
A．音箱悬浮是利用了异名磁极相互排斥的原理工作的
B．底座内部电路中A端为电源的正极
C．闭合开关S，将滑片P向右移动，音箱悬浮的高度变高
D．闭合开关S，若保持其它条件不变，仅将电磁铁的线圈匝数增加，音箱悬浮的高度降低
10．如图所示是某保密室的防盗报警电路，当有人闯入保密室时会使开关S闭合。

下列说法
正确的是（）
A．电磁继电器与发电机工作原理相同
B．电磁继电器与电动机工作原理相同
C．电磁铁工作时，上端为N极
D．当有人闯入保密室时，b灯亮
11．如图甲和乙是两个电动机，图乙线圈一侧轴的漆皮刮掉一半，线圈另一侧轴的漆皮全部刮掉，通电之后，两线圈均能持续转动，下列说法正确的是（）
A．甲图的原理是电磁感应
B．乙图刮去一半漆皮与甲图换向器作用相同，都是为了改变电流方向
C．将甲图的电源和磁体都去掉，并添加小磁针，还可以验证“电流的磁效应”
D．图乙线圈在转动过程中，磁场对线圈不是始终有力的作用
12．如图是我国生产的电动式无针注射器，该注射器通电时，通电线圈在永磁体产生的磁场
中受到强大的推力，将药液高速注入皮肤。

下列说法正确的是（）
A．无针注射器的工作原理与发电机相同
B．无针注射器的工作原理与扬声器相同
C．无针注射器工作时将机械能转化为电能
D．改变电流的大小，产生的推力大小不变
13．如图所示的四个装置图可以演示不同的电磁现象，下列说法正确的是（）
A．图甲可用来演示电磁感应现象，根据该现象制成了发电机
B．图乙可用来演示电流的磁效应，根据该现象制成了电磁铁
C．图丙可用来演示磁场对通电导线的作用，根据该原理制成了电动机
D．图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
14．如图为一种佩戴在手腕上的“计步器”，其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。

运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，从而实现计步。

下列设各与“计步器”产生电流的原理相同的是（）
A．发电机
B．电动机
C．电磁继电器
D．电磁起重机
15．如图中涉及到的物理规律及原理，说法正确的是（）
A．图甲，通电导体在磁场中受到力的作用
B．图乙，电流的磁效应
C．图丙，电荷间的相互作用
D．图丁，电磁感应原理
二．填空题（每空1分，共29分）
16．如图所示，将一铁块挂在弹簧测力计下，从磁铁左端向右端移动的过程中，弹簧测力计的示数变化情况是：，原因是。

17．如图所示，几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上，甲图中桌面受到的压力（选填“大于”、“等于”或“小于”）乙图中桌面受到的压力，若乙图中两磁体间由于相互排斥，上方的条形磁体放置不稳掉在地上变成两段，则每段有个磁极。

18．如图所示，用条形磁体周围的小磁针静止时都不再指南北，而是有了新的指向，表明。

这个实验还反映了磁场是有方向的，磁场中某一点磁场方向就是放在该点的小磁针静止时所指的方向。

19．如图1所示，以橡皮擦为底座，将大头针尖端向上、倒插在橡皮擦上，将两根磁化后的缝衣针穿过按扣的两个孔，一起水平固定在针尖上，便制成了一个小指南针。

该小指南针静止时能够指明南北方向是因为受到的作用；实验发现该指南针静止时尖细的一端指向地理北极，则尖细一端是极；将图2所示的通电螺线管的左端靠近小磁针的尖细端，将被（选填“吸引”“排斥”）。

20．平行放置的两极板分别带有正、负电荷，一个粒子（不计重力）沿两极板中央穿过时，发生了如图甲所示的偏转现象，由此可判断该粒子（选填“带正电”、“带负电”或“不带电”）；某同学绕制了一个蹄形电磁铁，通电后电磁铁上方的小磁针的指向如图乙所示，
由此可判断导线（选填“a”或“b”）端与电源的正极相连。

21．如图甲所示是一款“智能照明灯”的电路原理图，光线较暗时灯泡自动发光，光照到一定强度时灯泡自动熄灭。

控制电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值R随光照强度E的变化图像如图乙所示，当光照强度增强时，R0两端的电压（选填“增大”或“减小”），灯泡应设计在（选填“AB”或“CD”）两接线柱之间，要想灯在更亮时发光，应 R0的阻值（选填“增大”或“减小”）。

22．如图所示的电路中，开关S拨到a时，小磁针静止时A端为（选填“N”或“S”）极；保持滑动变阻器的滑片不动，开关由a拨到b,电磁铁的磁性（选填“增强”、“减弱’或“不变”）。

保持开关位置不变，将滑动变阻器的滑片向（选填“左”或“右”）移动，电磁铁的磁性增强。

23．如图为实验室所用电流表的内部结构示意图。

当电流表接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转。

该电流表的工作原理是。

当电流表正负接线柱接反时，电流表指针反向偏转，说明受力方向与有关。

24．如图所示是一种扬声器的结构示意图。

当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，线圈带动锥形纸盆（选填“向左”、“向右”或“左右往复”）运动。

锥形纸盆之所以运动，是由于磁场对有力的作用，扬声器的工作原理与（选填：“电动机”或“发电机”）的原理相似。

25．如图所示是自制交流发电机模型。

风车转动，线圈在磁场中做磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，电流方向与方向和导体运动方向有关。

如果把小量程电流表换成电池，把模型当作电动机，此时线圈（填“能”或“不能”）持续转动。

26．小亮自制了如图所示的装置，在有机玻璃管上绕着带有绝缘层的导线，线圈两端连接着小功率灯泡，管内放入条形磁铁，用橡皮塞堵住管口两端，当沿图中箭头方向来回摇动时，小灯泡就会发光。

该装置发电的原理是，线圈中电流的方向是（选填“变化”或“不变”）的，在此过程中将能转化成能。

三．作图题（每小题3分，共6分）
27．如图所示，在两个磁极附近的小磁针处于静止状态，请在图中括号中标出磁体的极性，并标出小磁针的N极。

28．图中，开关闭合后，滑片向右滑动时弹簧缩短。

请在括号内标出电源正负极，并画出闭合开关后磁感线的方向。

四．实验探究题（每空2分，共20分）
29．在探究“通电螺线管外部的磁场分布”实验过程中：
（1）小致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）小致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）小致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，则电源的右端为______极。

（4）在螺线管中插入软铁棒可制成电磁铁，断电后，电磁铁______磁性。

30．芳芳学习了电磁转换知识后，深受物理学家法拉第科学探索精神的影响，利用如图所示的实验装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。

（1）闭合开关，使导体棒竖直上下运动，观察发现电流表的指针______（选填“会”或“不会”）发生偏转；再使导体棒水平向右运动，发现电流表指针向左偏转；再让导体棒水平向左运动，发现电流表指针反向偏转，说明感应电流的方向与导体的______有关；（2）断开开关，无论磁铁如何放置，导体棒怎样运动，灵敏电流计的指针都不发生偏转，由此得出结论：______电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流；
（3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显，为使实验现象更明显，可选择一下哪种方法______；（填序号）
A．改变磁场方向
B．换用磁性更强的磁铁
（4）从能量的角度分析，产生感应电流的过程就是机械能转化为电能的过程，生活中利用电磁感应原理的实例有______（列举1例）；
（5）小明将灵敏电流表更换成电池组，闭合开关后观察到导体棒向左侧摆动，若想改变导体棒摆动方向应______。

（填序号）
A．改变磁场方向
B．增大电源电压
C．增大磁场强度
D．同时改变磁场方向和电路中的电流方向
五．计算题（9分）
31．为实现自动控制，小明同学利用电磁继电器（电磁铁线圈电阻不计）制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温调奶器，其电路图如图甲所示.控制电路中，电压U1=3V，定值电阻R0=50Ω，热敏电阻R的阻值随温度变化的图象如图乙所示；工作电路中，电压U=220V，R1=836Ω，R2=44Ω.已知恒温调奶器容量为2kg,水温达到80℃时衔铁会跳起。

[c水=4.2×103J/（kg•℃）]
（1）求衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流。

（2）求工作电路在保温状态下的电功率。

（3）当调奶器加满温度为25℃的水，加热元件工作500s后衔铁跳起，求此过程中水吸收
的热量及恒温调奶器的加热效率。

六．科普阅读题（每空1分，共6分）
32．阅读材料，回答问题。

变频空调空调作为家用电器越来越多地进入千家万户。

如题1图甲所示，空调工作的基本原理是利用压缩机将气态“冷媒”物质加压进入冷凝器，变成液态。

液态“冷媒”进入蒸发器，变成气态。

传统空调压缩机依靠其不断地“开”、“停”来调节室内温度，其一开一停之间容易造成室温忽高忽低。

变频空调则依靠控制压缩机转速的快慢达到控制室温的目的，不但电能消耗少，而且室温波动小，大大提高舒适度。

例如，某品牌变频空调和定频空调在教室内测试时的功率—开机时间图象如题1图乙和图丙。

变频空调先通过大功率P1将温度降低到设定温度后，改变自己压缩机的频率，将功率降至
P2；普通空调开机后，通过固定功率P'吹冷风，再反复运行或停止运行，以实现制冷。

请根据以上材料回答下面问题：
（1）液态“冷媒”进入蒸发器，变成气态，该物质发生的物态变化名称是______，此过程______（选填“吸热”或“放热”）；
（2）题1图乙所示某品牌变频空调工作1h消耗的电能是______kW•h；
（3）若定频空调开机时间1h,消耗电能0.6kW•h,“开”、“停”过程中能量损耗不计，根据题1图丙分析，定频空调功率P'是______kW；
（4）为了根据室内温度控制空调通断，小珠利用电磁铁（线圈电阻忽略不计）、热敏电阻R1、定值电阻R0=60Ω，设计并制作了如题2图甲所示自动控制电路。

其中电源电压恒为3V，热敏电阻R1的阻值随温度升高而减小，变化情况如表所示。

当气温升至30℃时，通过电磁铁的电流为I0，衔铁会被吸下，接通R0和空调线路，此时R1、R0的连接方式是______（选填“串联”或“并联”）。

当室温降低至a℃（a＜30）以下时，通过电磁铁的电流小于I0，弹簧拉动衔铁切断R0和空调线路。

已知室内温度随时间变化情况如题2图乙所示，60min时。

温度24 26 28 30 32 34
R1阻值/Ω40 30 26 20 18 15
参考答案：1—5 AADBD 6—10 BBACD 11—15 DBBAB
16、先变小再变大；磁体两端磁性最强，中间最弱 17、等于；两
18、磁体周围存在磁场；N极 19、地磁场；北；吸引 20、带负电；a
21、增大；AB；增大 22、S；减弱；左 23、通电导体在磁场中受力运动；电流方向 24、左右往复；通电导体；电动机 25、切割；磁场；不能
26、电磁感应；变化；机械；电
27、28、
29、（1）轻敲玻璃板；（2）条形；（3）正；（4）没有。

30、（1）不会；运动方向；（2）闭合；（3）B；（4）发电机；（5）A
31、解：（1）由图可知当温度为80℃时，热敏电阻的阻值为100Ω，串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以控制电路的总电阻为：
R控=R+R0=100Ω+50Ω=150Ω，衔铁刚弹起时，通过电磁铁线圈的电流：
I=U
R
控=3V
150Ω
=0.02A；
（2）由P=U 2
R
可知，当只有R2接入工作电路，工作电路中总电阻最小，功率最
大，处于加热状态；当R1和R2串联接入工作电路，工作电路中总电阻最大，功率最小，处于保温状态；
则保温功率为：P=U22
R1+R2=（220V）
2
836Ω+44Ω
=55W；
（3）水吸收的热量为：Q=c水mΔt=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（80℃-25℃）=4.62×105J；
恒温调奶器加热状态下的电功率：P=U22
R2=（220V）
2
44Ω
=1100W；
500s内消耗的电能：W=Pt=1100W×500s=5.5×105J，恒温调奶器的加热效率：η
=Q
W ×100%=4.62×105J
5.5×105J
=100%=84%。

答：（1）衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流为0.02A；
（2）工作电路在保温状态下的电功率为55W；
（3）此过程中水吸收的热量为4.62×105J，恒温调奶器的加热效率为84%。

32、（1）汽化；吸热；（2）0.46；（3）1；（4）并联；180。