【物理】九年级物理电与磁专项训练及答案及解析

【物理】九年级物理电与磁专项训练及答案及解析
一、电与磁选择题
1．如图所示，闭合开关S，弹簧测力计的示数增大．下列分析正确的是
A. c端是S极，a是电源的正极
B. c端是N极，a是电源的负极
C. 若滑动变阻器的滑片向右滑动，弹簧测力计示数增大
D. 若将电源正负极接线的位置对调，弹簧测力计示数增大
【答案】B
【解析】【解答】解：A、闭合开关S，弹簧测力计的示数增大，由于此题下端为S极，并且弹簧测力计的示数变大，因为异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以电磁铁的上端为N极．故A错误；
B、由上述可知因为电磁铁的上端为N极，下端为S极，由安培定则可知，电流从电磁铁的上端流入，故电源b端为正极，a端为负极．故B正确；
C、若滑动变阻器的滑片向右滑动，滑动变阻器的电阻增大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变小，对上方的磁体的吸引力变小，所以弹簧测力计示数变小，故C错误；
D、若将电源正负极接线的位置对调，电磁铁的磁性强弱不变，极性相反，则c端变为S 极，与磁体相互排斥，故弹簧测力计的示数变小．故D错误．
故选B
【分析】首先要明确电磁铁磁性强弱的影响因素：有无铁芯、电流大小、线圈匝数的多少．
①首先由弹簧测力计示数变化确定电磁铁磁性强弱的变化，进而确定电流变化，判断出滑动变阻器的滑片移动，电路中电阻的变化，知道磁体的下端为S极和弹簧测力计的示数增大，根据磁体间的相互作用规律，从而可以判断出电磁铁的磁极极性．
②知道电磁铁的磁极极性，可利用安培定则判断出电磁铁中电流的方向，从而可以确定电源的正负极．
③根据滑动变阻器滑片的移动引起电流的变化，再判断出电磁铁磁性强弱的变化，可从而以确定弹簧测力计示数的变化．
④磁感线方向不影响电磁铁磁性强弱的变化，但是电磁铁的极性相反，利用磁极之间作用规律，从而确定弹簧测力计示数的变化
2．如图所示四个实验中，能说明电动机工作原理的是（）
A.
B.
C.
D.
【答案】 D
【解析】【解答】解：电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用；
A、该装置是奥斯特实验，表明通电导线周围有磁场，A不符合题意；
B、该装置没有电源，是发电机原理图，其原理是电磁感应现象，B不符合题意；
C、该装置是研究电磁铁磁性强弱的实验装置，是电流的磁效应，C不符合题意；
D、该装置有电源，是电动机原理图，表明通电的导体在磁场中受力的作用，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】磁场对电流的作用：通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用是制成电动机.
3．如图所示，闭合开关，导体M就会运动起来，下列说法正确的是（）
A. 发电机是利用这一原理工作的
B. 在此过程中，机械能转化为电能
C. 此实验说明磁场对通电导体有力的作用
D. 同时改变电流方向和磁场方向，可以改变导体M的运动方向
【答案】 C
【解析】【解答】当闭合开关时，导体中有电流通过，导线会动，说明通电导体在磁场中受力的作用，C符合题意。

故答案为：C.
【分析】通电导体在磁场中受力的作用而运动。

4．下图中是探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的是（）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解：
A、图中是奥斯特实验的装置，说明了电流周围存在磁场，故A不符合题意；
B、图中没有电源，但有灵敏电流计，是探究电磁感应现象的装置，故B不符合题意；
C、图中有电源，是研究磁场对电流作用的装置，故C不符合题意；
D、图中电磁铁和滑动变阻器串联，通过调节滑片改变电路中的电流，即研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故D符合题意．
故选D．
【分析】（1）通电导线周围存在磁场，称为电流的磁效应；（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应，发电机就是利用这个原理制成的；（3）通电线圈在磁场中受力转动，电动机就是利用这个原理制成的；（4）电磁铁磁性强弱跟电磁铁电流的大小、线圈匝数多少、有关铁芯有关．
5．关于电磁现象，下列说法正确的是（）
A. 磁场是由磁感线组成的
B. 磁场对放入其中的导体一定有力的作用
C. 电动机工作时可将机械能转化为电能
D. 发电机是利用电磁感应原理制成的
【答案】D
【解析】【解答】解：A、磁场是存在与磁体周围的一种物质，磁感线是一种理想化的物理模型，实际上不存在，磁场不是由磁感线组成的，故A错误；
B、磁场对其中的磁体一定有力的作用；但磁场对其中的通电导体不一定有力的作用，即电流方向与磁场的方向平行时无作用力，故B错误；
C、电动机是将电能转化为机械能，故C错误；
D、发电机是将机械能转化为电能，是利用电磁感应原理制成的，故D正确．
故选D．
【分析】（1）磁场是存在于磁体周围的一种物质，可以用磁感线描述磁场的强弱与方向；（2）磁场对其中的磁体一定有力的作用；但磁场对其中的通电导体不一定有力的作用，即
电流方向与磁场的方向平行，无作用力．（3）电动机是将电能转化为机械能；（4）发电机是将机械能转化为电能，原理是电磁感应．
6．我国航母舰机起飞将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到强大的推力，下列各图中与弹射车工作原理一致的是（）
A. 电风扇
B. 手播发电机
C. 电热水壶
D. 电磁起重机
【答案】 A
【解析】【解答】由题意知弹射车的工作原理：磁场对电流有力的作用。

A、电风扇的原理：磁场对电流有力的作用，A符合题意；
B、手播发电机的原理：电磁感应现象，B不符合题意；
C、电热水壶的原理：电流的热效应，C不符合题意；
D、电磁起重机的原理：电流的磁效应D，不符合题意。

故答案为：A。

【分析】先判断弹射车的工作原理，再逐项分析各个选项中的工作原理进行分析判断。

7．在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停．如图是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关（遮光时开关闭合）装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方．当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2（）
A. 都是红灯
B. 都是绿灯
C. 分别是红灯、绿灯
D. 分别是绿灯、红灯
【答案】 D
【解析】【解答】解：由题当车位已停车时，光控开关被遮光而闭合，由图可知，此时左
侧控制电路连通，电磁继电器中的电磁铁产生磁性，吸下衔铁，L2灯泡电路被接通，所以L2为红灯；
当车位未停车时，光控开关有光照而断开，电磁铁中无磁性，弹簧将衔铁拉起，L1电路接通而发光，所以L1为绿灯．故ABC错误，D正确．
故选D
【分析】根据光控开关的作用，分析左侧控制电路的通断，再分析两灯的工作状态即可解题．
8．下列有关电和磁的说法正确的是（）
A. 奥斯持发现了电流的磁效应
B. 磁体周围的磁场既看不见也摸不着，所以是不存在的
C. 电动机是根据电磁感应原理制成的
D. 电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的大小有关
【答案】A
【解析】【解答】解：A、奥斯特发现了电流的磁效应，故A正确；
B、磁体周围的磁场虽然看不见也摸不着，但的确存在，故B错误；
C、电磁感应现象是发电机的制作原理，而电动机的制作原理是通电线圈在磁场中受力转动，故C错误；
D、电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关，故D错误．
故选A．
【分析】（1）奥斯特发现了电流的磁效应；（2）磁场看不见、摸不着但的确存在；（3）电动机工作原理是通电线圈在磁场中受力转动；（4）电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关．
9．巨磁电阻效应是指某些材料的电阻随磁场增强而急剧减小的现象，图中GMR是巨磁电阻，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器的滑片，以下分析正确的是（）
A. 滑片向左移动时，电磁铁磁性减弱，指示灯亮度变暗
B. 滑片向左移动时，电磁铁磁性增强，指示灯亮度变亮
C. 滑片向右移动时，GMR电阻变小，指示灯亮度变亮
D. 滑片向右移动时，GMR电阻变大，指示灯亮度变亮
【答案】 B
【解析】【解答】A. B. 滑片向左移动时，滑动变阻器电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强，由于GMR电阻随磁场增强而急剧减小，所以指示灯电路的总电阻变小，电流变大，指示灯亮度变亮，A不符合题意，B符合题意；
C. D. 滑片向右移动时，滑动变阻器电阻变大，电流变小，电磁铁磁性减弱，由于GMR电阻随磁场增强而急剧减小，所以指示灯电路的总电阻变大，电流变小，指示灯亮度变暗，CD不符合题意；
故答案为：B。

【分析】由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况，通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时，其磁性强弱的变化；巨磁电阻和灯泡串联，先判断巨磁电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化.
10．下列由学校生活联想到的物理知识中，错误的是（）
A. 做操时排直队伍，利用了光沿直线传播原理
B. 电风扇转动，利用了电磁感应原理
C. 用力踢球，脚感到痛，是因为物体间力的作用是相互的
D. 湿衣服放在通风处干得快，是通过加快表面上的空气流速来加快蒸发的
【答案】B
【解析】【解答】解：A、做操时排直队伍，利用了光沿直线传播原理，故A正确，不合题意；
B、电风扇转动，利用了通电导线在磁场中受力转动的原理，故B错误，符合题意；
C、用力踢球，脚感到痛，是因为物体间力的作用是相互的，故C正确，不合题意；
D、湿衣服放在通风处干得快，是通过加快液面上的空气流速来加快蒸发的，故D正确，不合题意．
故选B．
【分析】（1）光在均匀介质中直线传播；
（2）电动机是利用了通电导线在磁场中受力转动的原理；
（3）物体间力的作用是相互的；
（4）影响蒸发的因素有温度、液体表面积、液体表面上方的空气流动．
11．如图所示的实验装置图中，能够说明电动机工作原理的是（）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】A图中有电源，是通电导体在磁场中受力而发生运动，是电动机的原理，A符合题意；B图中无电源，是线圈切割磁感线运动而产生感应电流，是发电机的原
理，B不符合题意；C图中说明了通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，C不符合题意；D图中是研究电磁铁的装置，是电流的磁效应，D不符合题意.
故答案为：A.
【分析】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用而运动.
12．下列作图中，错误的是（）
A. 凹透镜对光的作用
B. 平面镜成
像 C. 动力F1的力臂 D. 通电螺线管的磁场
【答案】 C
【解析】【解答】解：
A、平行于主光轴的入射光线经凹透镜后，折射光线的反向延长线经过焦点，故A正确；
B、此图描述了平面镜成像的规律，物像对称，故B正确；
C、力臂应该是支点到力作用线的垂线段，如图，故C错误；
D、通电螺线管的外部磁场，磁感线从N极到S极，D正确．
故选C．
【分析】A、平行于主光轴的入射光线经凹透镜后，折射光线的反向延长线经过焦点．
B、根据平面镜成像的特点（物像对称）判断．
C、根据力臂的画法进行分析，力臂是支点到力作用线的垂线段．
D、根据右手螺旋定则先判断出螺线管的N、S极．
13．如图所示，下列描述正确的是（）
A. 甲图：利用灵敏电流计可以准确测量电流值
B. 乙图：同名磁极相互吸引
C. 丙图：比较两次实验得出压力的作用效果与受力面积的关系
D. 丁图：用吸管像两乒乓球中间吹气，乒乓球靠拢
【答案】D
【解析】【解答】解：A、甲图灵敏电流计没有刻度值，利用灵敏电流计可以大致反映电流的大小，故A错误；
B、图中是两个N极相互靠近，利用同名磁极相互排斥，故B错误；
C、丙图压力和受力面积都不同，不能比较两次实验得出压力的作用效果与受力面积的关系，故C错误；
D、用吸管像两乒乓球中间吹气，中间空气流速大，压强小，两边流速小，压强大，压着乒乓球向中间靠拢，故D正确．
故选D．
【分析】（1）利用灵敏电流计可以大致反映感应电流的大小；（2）同名磁极相互排斥；（3）压力的作用效果与压力大小和受力面积有关；（4）流速越大的地方，压强越小．
14．如图所示的环保型手电筒，筒内没有电池，使用时只要来回摇晃手电筒，使永磁体在线圈中来回运动，灯泡就能发光，下列几个实验与其原理相同的是（）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解：
永磁体在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光，所以手摇电筒的工作原理为电磁感应现象；
A、图中为奥斯特实验，说明了通电导体周围存在磁场，与手摇电筒的工作原理无关，故A 错误．
B、此图的装置是通电螺线管，是用来研究通电螺线管周围的磁场，与手摇电筒的工作原理无关，故B错误．
C、图中闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，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，与手摇电筒的工作原理相符合，故C 正确．
C、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用，与手摇电筒的工作原理无关，故D错误．
故选C．
【分析】（1）手摇电筒是利用电磁感应现象制成的，磁铁在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光．（2）逐个分析下面四个选择项中各个设备的制成原理，将两者对应即可得到答案．
15．如图是直流电铃的工作原理图．下列说法正确的是（）
A. 铃声可以在真空中传播
B. 铃声是由铃碗的振动产生的
C. 变阻器滑片向右移时，电磁铁的磁性增强
D. 绕制电磁铁线圈时，线圈的匝数越少，磁性越强
【答案】B
【解析】【解答】解：A、声音的传播需要介质，真空不能传声，故A错误；
B、当闭合开关铁腕振动，铃声响起，铃声是由铃碗的振动产生的，故B正确；
C、滑动变阻器的滑片向右滑动时，接入电路中的电阻增大，电流减小，电磁铁的磁性减弱，故C错误；
D、当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈的匝数越少，磁性越弱，故D错误．
故选B．
【分析】（1）声音的传播靠介质；（2）声音是由物体的振动产生的；（3）改变电磁铁的磁性强弱，就要从改变电磁铁的线圈匝数或者改变通过电磁铁的电流大小入手．而电磁铁固定，则其匝数固定．只能从电流入手．改变滑动变阻器接入的阻值可以改变电路中的电流；（4）①影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯．有铁芯时，电流越大，匝数越多，磁性越强．
16．如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下面有金属物体了．图中能反映出金属探测器工作原理的是（）
A. B.
C. D.
【答案】 B
【解析】【解答】解：当线圈靠近金属物体时，在金属物体中产生电流，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，故在金属中会产生电流，故探测器应采用了电磁感应原理；
A选项为探究电流的周围存在磁场的实验；B选项为探究电磁感应现象的实验；C为电流的磁效应实验；D为探究通电导体在磁场中受力的实验；
故选B．
【分析】由题意可知，探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，则分析各实验现象可知能产生电流的选项．
17．如图所示的几种电、磁现象中不正确的是（）
A. B. C. D.
【答案】 D
【解析】【解答】解：A、在磁体的外部，磁感线从磁体的北极出来，回到南极；所以A 正确．
B、通电导体周围存在的磁场，而且磁场的方向与电流的方向有关，故将一小磁针放在通电导体周围时，小磁针会发生偏转，而且偏转方向的方向与电流的方向有关，故B正确．
C、由于带电体上带的是正电荷，当与金属球靠近时，会发生电荷的转移，故与金属球相连的箔片也会带上正电荷；再根据同种电荷相互排斥的原理可以判断箔片将会张开，故C也正确．
D、只有导体做切割磁感线运动时，才会产生感应电流，而图中导体运动时没有切割磁感
线，所以不能产生感应电流，使电表偏转；故D错误．
故选D．
【分析】A、需要掌握磁感线的方向，知道在磁体的外部，磁感线从磁体的北极出来回到南极；
B、根据电流的磁效应：通电导体周围存在的磁场，而且磁场的方向与电流的方向有关即可来判断B选项的正误；
C、根据验电器的工作原理：同种电荷相互排斥即可判定C选项的正误；
D、产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；据此即可判断D的正误．
18．如图所示，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，下列说法正确的是（）
A. 电流表示数变小
B. 电磁铁的磁性减弱
C. 电路总电阻变小
D. 弹簧测力计示数变大
【答案】 D
【解析】【解答】根据电路图，滑片向右滑动时，电阻减小，C不符合题意；则电流表示数变大，A不符合题意；电流变大时，电磁铁的磁性增强，B不符合题意；磁性增强的电磁铁对铁球的吸引力变大，弹簧测力计示数变大，D符合题意。

故答案为：D.
【分析】根据滑片的移动分析电阻变化、电流变化，电磁铁的磁性和电流有关，根据磁性的变化分析测力计拉力的变化。

19．对图中各图所示情况的判断，正确的是（）
A. 图（a）中q1q2两绝缘小球带同种电荷
B. 图（b）中导线a端接电源正极
C. 图（c）中不计摩擦、轮重及绳重，匀速拉绳的力F大小为80N
D. 图（d）表示物体以5m/s的速度匀速运动
【答案】 C
【解析】【解答】解：A、两带电小球相互吸引，故只能为同种电荷，故A错误；
B、小磁针N极指向电磁铁，故小磁针所在位置磁感线向里，故电磁铁的下方为S极，由右手螺旋定则可知，电流应由b流入，故b为电源正极，故B错误；
C、由滑轮组中有三股绳与动滑轮相连，故拉力应为重力的，即拉力为 =80N，故C 正确；
D、图象为S﹣t图象，故图象中每一点表示在某一时刻物体的位置，图象表示物体的距离没有发生变化，故物体应处于静止状态，故D错误；
故选C．
【分析】解答本题应掌握：（1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；（2）由小磁针的指向可知磁感线方向，由磁感线的特点可知电磁铁的磁极方向，再由右手螺旋定则可求得电流方向及电源的正负极；（3）分析滑轮组可知，本滑轮为省力滑轮，由绳的纸绕法可知拉力和物体重力的关系．（4）首先应明确是何种图象，再由坐标的含义得出图象的意义．
20．甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据下图所示的小磁针静止时的指向，可以判断（）
A. 甲是N极，乙是S极
B. 甲、乙都是N极
C. 甲、乙都是S极
D. 甲是S 极，乙是N极
【答案】 B
【解析】【解答】解：由磁感线可知两磁极相互排斥，且磁感线均指由磁铁向外，故两磁极均为N极，小磁针所在处磁场向上，故小磁针S极在上、N极在下。

故答案为：B。

【分析】磁体周围的磁感线是从它北极出来，回到南极.（磁感线是不存在的，用虚线表示，且不相交）。