第20章《电与磁》单元复习 --2024-2025学年人教版物理九年级上学期

第20章《电与磁》单元复习题 1. 我国第三艘航母“福建舰”装备了先进的电磁弹射系统，如图是一种电磁弹射示意图，滑块被弹射的原理是（ ） A. 电生磁 B. 磁生电 C. 同种电荷相排斥 D. 磁场对通电导体有力的作用 2. 如图所示为直流电动机在两个不同时刻的工作原理图，下列分析不正确的是（ ） A. 导线ab中的电流在这两个时刻方向不同 B. 导线ab在这两个时刻受到的磁力方向不同 C. 导线ab和cd在乙图位置受到的两个力相互平衡 D. 由上往下看，线圈中电流均为顺时针方向 3. 如图甲所示把一台手摇发电机跟小灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可以看到小灯泡发光。下列说法正确的是（ ） A. 发电机是利用电流的磁效应来工作的 B. 发电机将电能转化为机械能 C. 线圈转得越快，小灯泡越亮 D. 如果将小灯泡换成如图乙所示的灵敏电流计，指针一直偏 向右边 4. 下列设备利用了通电导线在磁场中受力工作的是（ ） A. 司南 B. 电饭煲 C. 手持电风扇 D. 风力发电机 5. 新能源汽车作为我国新质生产力的杰出代表，各项技术均处于世界领先水平，其中用到的一种能量回收技术就是汽车在滑行或制动过程中，内部线圈切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能。下列装置中也利用了电磁感应原理工作的是（ ） A. 电磁起重机 B. 司南 C. 自制电动机 D. 动圈式话筒 6. 在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示。下列说法中正确的是（ ） 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. 树叶周围存在磁场和磁感线 D. 若用磁体的N 极靠近树叶尖端，会相互吸引 7. 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. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似 B. 改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极指向不变 C. 线圈匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越强 D. 电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱不变 8. 小明设计了一个电梯自动报警模拟装置，如图1所示。在控制电路中，电源电压为12 V，R1为滑动变阻器，R2为压敏电阻，R2的阻值大小随压力F的变化关系如图2所示。闭合开关S1和S2 ，当压敏电阻受到的压力达到4 000 N时，电磁铁线圈中的电流为0.1 A ，此时衔铁被吸下，动触点K与触点A断开，同时与触点B接触，电动机停止工作，报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法正确的是（ ） A. S1闭合时，电磁铁的上端为N 极 B. 压敏电阻受到的压力越大，控制电路中的电流越小 C. 当电梯自动报警铃声开始响起时，R1的功率为0.4 W D. 若控制电路电源电压降低，要保证电梯最大载重不变，应将R1的滑片P向左移 9. 人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼。如图所示是它静止时的指向，则指南鱼鱼头应标注____（填“南”或“北”）极，指南鱼的腹部磁性最____（填“强”或“弱”）。 10. 图甲所示的电磁起重机是一种利用电磁铁搬运钢铁材料的装置。在通电螺线管内插入铁芯，组成的电磁铁磁性增强，这是因为铁芯放入通电螺线管后会被______。如图乙所示的电路中，闭合开关S，电磁铁的____（填“左”或“右”）端是S极；在电磁铁周围放置一些小磁针，a、b 两处的小磁针静止时，N 极指示方向_____（填“相同”或“不相同”）。 11. 小明设计了如图的“抢跑自动指示”电路，其工作原理是：当运动员蹲在起跑器上后，发令员先闭合S，发令时再闭合S1，发令指示灯亮，当开关S闭合时，电磁铁的左端为______（填“南极”或“北极”）；运动员起跑后，装在起跑器上的压敏电阻R0因受到压力减小，其阻值将______（填“变大”“变小”或“不变”），从而使得电磁铁磁性显著增强，开关S2被吸引而闭合，起跑指示灯亮。 12. 全自动洗衣机的进水阀门是由电磁铁控制的，其构造示意图如下。当线圈通电后产生磁场，线圈上端为___极，对衔铁施加______（填方向）的力，使衔铁移动，阀孔打开，水流进洗衣机。 13. 如图是小明自制的发电机模型，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将小发电机与小量程电流表相连，当有风将小风车吹动时，小量程电流表的指针____（填“会”或“不会”）偏转，其利用了__________原理；如果将图中的小量程电流表换成______________，就变成了电动机。 14. 如图为磁悬浮LED 灯，灯座A内有电磁铁，灯头B内有磁体和接收线圈，此时灯泡悬浮在空中是由于异名磁极相互______；此时灯泡受到________（填“平衡力”或“非平衡力”）的作用；当底座C的开关闭合时，内部的发射线圈产生变化的磁场，灯泡被隔空点亮，这个过程与________（填“电动机”或“发电机”）的工作原理相同。 15. 寒冬，为给小鸡仔提供温暖的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2（安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小）、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值，闭合开关S1、S2，箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动，且降温阶段降温比较平缓。 （1）通电线圈上端是___极，温度升高时，电磁铁的磁性______。 （2）R3的阻值______（填“大于”或“小于”）R4的阻值。 （3）将R1的阻值稍微调小一些，恒温箱控制的温度将______。 16. 如图所示，小明利用电磁继电器设计了一个水位自动报警装置。当水位未达到金属块M时，灯泡不亮。水位达到金属块M时，灯泡亮，则接线柱C应与___（填“A”或“B”）相连，已知灯泡的规格为“12V 6W”，灯泡正常发光时的电流是______A。通电1min，灯泡消耗的电能是______J 。 17. 在一次综合实践活动中，小明制作了一个简单的保温箱，工作状态有保温和加热两种，其工作原理如图所示。热敏电阻R、定值电阻R0和电磁继电器组成保温箱的控制电路。热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小，当箱内温度达到100 ℃时，电磁铁吸合衔铁，使触点A脱离触点B改与触点C接触，当箱内温度低于50 ℃ 时电磁铁松开衔铁，触点A再次与触点B接触。当触点A先后与触点B、C接触时，电流表的示数分别为5A和1A 。求： （1）电阻R1和R2的阻值。 （2）保温箱加热时工作电路的功率。 （3）保温箱保温10 min工作电路消耗的电能。 18. 小徐留意到每个教室的天花板上都安装了火灾报警器，通过查阅资料得知“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值R0=1Ω）、电源U=3V、开关等组成；“工作电路”由工作电源、导线、WiFi信号收发器等组成，能发射信号到消防局。已知该光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如表所示（“光强”表示光照的程度，符号为E，单位为cd ）。 光强E/ cd 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 光敏电阻R/Ω 42.0 21.0 14.0 10.5 8.4 7.0 （1）根据表中数据，得出光敏电阻的阻值R随光强E变化的关系式R= _______。 （2）闭合开关S，如果线圈中的电流大于或等于0.2 A时，电磁继电器的衔铁被吸合，则光 敏电阻接收器接收到的光照强度需要在多少cd以上？ （3）要提高火灾报警器的灵敏度，可采用的一种方法是：改换一个光敏电阻，使其在相对光 强E一样时，阻值R与之前相比更____（填“大”或“小”）。 19. 某生态园在花棚里安装了自动喷雾和浇水系统，其简化电路图如图甲所示。 浇水系统的开关S2是电子时控开关，每天会在3个固定的时间段自动闭合，启动浇水系统对花卉进行浇淋，共工作60 min 。喷雾系统用于调节空气湿度，其控制电路电源电压U=12 V，R0是定值电阻，R为装在探头上的湿敏电阻，其阻值随空气湿度φ（空气中含有水蒸气的百分比，单位：%RH）变化的图象如图乙所示。当控制电路的电流达到0.04 A时，电磁继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.03 A时，衔铁被释放。（不计线圈的电阻） （1）闭合开关S1后，随着花棚内空气湿度的减小，控制电路的电流将______（填“变大” “变小”或“不变”）。 （2）浇水系统的水泵参数如下表所示，则水泵一个月（按30天）耗电多少千瓦时？ 型号 SC∗∗∗∗  材质 不锈钢 功率   1200W  颜色 灰白色 电源  220V/50HZ   重量   80kg （3）当花棚内空气湿度小于50%RH时，喷雾系统启动，则R0的阻值为多少？ （4）棚内空气湿度达到多少%RH 时，喷雾系统停止工作？ 学科网（北京）股份有限公司 $$第20章《电与磁》单元复习题 1.（2024·孝感一模）我国第三艘航母“福建舰”装备了先进的电磁弹 射系统，如图是一种电磁弹射示意图，滑块被弹射的原理是( ) D A. 电生磁 B. 磁生电 C. 同种电荷相排斥 D. 磁场对通电导体有力的作用 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 2.（2023·天门二模）如图所示为直流电动 机在两个不同时刻的工作原理图，下列分析 不正确的是( ) C A. 导线 中的电流在这两个时刻方向不同 B. 导线 在这两个时刻受到的磁力方向不同 C. 导线和 在乙图位置受到的两个力相互平衡 D. 由上往下看，线圈中电流均为顺时针方向 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 3 3.（2023·宜昌）如图甲所示把一台手摇发电机跟小灯泡连接起来， 使线圈在磁场中转动，可以看到小灯泡发光。下列说法正确的是 ( ) C 第7题图 A. 发电机是利用电流的磁效应来工作的 B. 发电机将电能转化为机械能 C. 线圈转得越快，小灯泡越亮 D. 如果将小灯泡换成如图乙所示的灵敏电流 计，指针一直偏向右边 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 4 4.（2024·湖北）下列设备利用了通电导线在磁场中受力工作的是 ( ) C A. 司南 B. 电饭煲 C. 手持电风扇 D. 风力发电机 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 5 5.（2024·武汉）新能源汽车作为我国新质生产力的杰出代表，各项 技术均处于世界领先水平，其中用到的一种能量回收技术就是汽车在 滑行或制动过程中，内部线圈切割磁感线产生感应电流，将机械能转 化为电能。下列装置中也利用了电磁感应原理工作的是( ) D A. 电磁起重机 B. 司南 C. 自制电动机 D. 动圈式话筒 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 6 6.（2023·山西）在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学用条 形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树 叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图 所示。下列说法中正确的是( ) D A. 树叶尖端指向地磁南极 B. 指南针的“ ”应标注在树叶尖端 C. 树叶周围存在磁场和磁感线 D. 若用磁体的 极靠近树叶尖端，会相互吸引 1 2 3 4 7 7.（2023·河北）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 A. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似 B. 改变通电螺线管中电流方向，小磁针 极指向不变 C. 线圈匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越强 D. 电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱不变 1 2 3 4 8 8.（2023·陕西）小明设计了一个电梯自动报警模拟 装置，如图1所示。在控制电路中，电源电压为 ，为滑动变阻器，为压敏电阻， 的阻值 大小随压力的变化关系如图2所示。闭合开关和 ，当压敏电阻受 到的压力达到时，电磁铁线圈中的电流为 ，此时衔铁被 吸下，动触点 与触点A断开，同时与触点B接触，电动机停止工作， 报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法正确的是 ( ) 1 2 3 4 9 A. 闭合时，电磁铁的上端为 极 B. 压敏电阻受到的压力越大，控制电路中的电 流越小 C. 当电梯自动报警铃声开始响起时， 的功率 为 D. 若控制电路电源电压降低，要保证电梯最大 载重不变，应将的滑片 向左移 √ 1 2 3 4 10 9.（2024·孝感一模）人类最早的磁化技术出 现在我国宋代。据《武经总要》记载，古人先 将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将 北 弱 其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成 指南鱼。如图所示是它静止时的指向，则指南鱼鱼头应标注____ （填“南”或“北”）极，指南鱼的腹部磁性最____（填“强”或“弱”）。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 11 9.（2024·武汉洪山区模拟）图甲所示的电 磁起重机是一种利用电磁铁搬运钢铁材料的 装置。在通电螺线管内插入铁芯，组成的电 磁铁磁性增强，这是因为铁芯放入通电螺线 磁化 左 不相同 管后会被______。如图乙所示的电路中，闭合开关 ，电磁铁的____ （填“左”或“右”）端是极；在电磁铁周围放置一些小磁针，、 两 处的小磁针静止时， 极指示方向________（填“相同”或“不相同”）。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 10.（2024·黄冈模拟）小明设计了如图的“抢跑 自动指示”电路，其工作原理是：当运动员蹲在 起跑器上后，发令员先闭合，发令时再闭合 ， 南极 变小 发令指示灯亮，当开关 闭合时，电磁铁的左端为______（填“南极”或 “北极”）；运动员起跑后，装在起跑器上的压敏电阻 因受到压力减 小，其阻值将______（填“变大”“变小”或“不变”），从而使得电磁铁 磁性显著增强，开关 被吸引而闭合，起跑指示灯亮。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 11.（2024·湖北）全自动洗衣机的进水阀门是由 电磁铁控制的，其构造示意图如下。当线圈通电 后产生磁场，线圈上端为___极，对衔铁施加 ______（填方向）的力,使衔铁移动，阀孔打开， 水流进洗衣机。 向上 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 14 第8题图 12.（2024·黄冈一模）如图是小明自制的发电机 模型，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将小 发电机与小量程电流表相连，当有风将小风车吹 动时，小量程电流表的指针____（填“会”或“不 会”）偏转，其利用了__________原理；如果将 图中的小量程电流表换成______________，就变 成了电动机。 会 电磁感应 电源（电池） 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 15 14.（2024·襄阳襄州区二模）如图为磁悬浮 灯， 灯座A内有电磁铁，灯头B内有磁体和接收线圈，此 时灯泡悬浮在空中是由于异名磁极相互______；此时 灯泡受到________（填“平衡力”或“非平衡力”）的作 用；当底座C的开关闭合时，内部的发射线圈产生变 吸引 平衡力 发电机 化的磁场，灯泡被隔空点亮，这个过程与________（填“电动机”或“发 电机”）的工作原理相同。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 16 15.（2023·苏州）寒冬，为给小鸡仔提供温暖 的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图。 控制电路由电磁继电器、滑动变阻器 、热敏 电阻 （安装在恒温箱内，阻值随温度升高而 （1）通电线圈上端是___极，温度升高时，电磁铁的磁性______。 （2）的阻值______（填“大于”或“小于”） 的阻值。 （3）将 的阻值稍微调小一些，恒温箱控制的温度将______。 增强 小于 降低 显著减小）、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝和 等组 成。调好阻值，闭合开关、 ，箱内温度升高到设定值后即在小 范围内波动，且降温阶段降温比较平缓。 1 2 3 4 17 16.（2023·河南）如图所示，小明利用电 磁继电器设计了一个水位自动报警装置。 当水位未达到金属块 时，灯泡不亮。水 位达到金属块 时，灯泡亮，则接线柱C 应与___（填“A”或“B”）相连，已知灯泡 B 的规格为“”，灯泡正常发光时的电流是______A。通电 ， 灯泡消耗的电能是______ 。 1 2 3 4 18 17.在一次综合实践活动中,小明制作了一个简单的 保温箱，工作状态有保温和加热两种，其工作原 理如图所示。热敏电阻、定值电阻 和电磁继 电器组成保温箱的控制电路。热敏电阻 的阻值 随温度的升高而减小,当箱内温度达到 时， 电磁铁吸合衔铁，使触点A脱离触点B改与触点C 接触，当箱内温度低于 时电磁铁松开衔铁，触点A再次与触点B 接触。当触点A先后与触点B、C接触时，电流表的示数分别为 和 。求： 1 2 3 4 19 （1）电阻和 的阻值。 1 2 3 4 20 解：当触点A与触点B接触时， 被短路，此时只 有 连接在电路中，保温箱处于加热状态， 的阻值： 当触点A与触点C接触时，与 串联在电路中， 此时保温箱处于保温状态， 总电阻： 的阻值： 1 2 3 4 21 （2）保温箱加热时工作电路的功率。 解：保温箱加热时工作电路的功率： 1 2 3 4 22 （3）保温箱保温 工作电路消耗的电能。 解：保温箱保温 工作电路消耗的电能： 1 2 3 4 23 18.小徐留意到每个教室的天花板上都安装了火灾报警器，通过查阅资 料得知“控制电路”由光敏电阻、电磁铁（线圈阻值 ）、电 源、开关等组成；“工作电路”由工作电源、导线、 信号 收发器等组成，能发射信号到消防局。已知该光敏电阻的阻值 与光 强之间的一组实验数据如表所示（“光强”表示光照的程度，符号为 ， 单位为 ）。 1 2 3 4 24 光强 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 光敏电阻 42.0 21.0 14.0 10.5 8.4 7.0 （1）根据表中数据，得出光敏电阻的阻值 随光 强变化的关系式 _______。 1 2 3 4 25 （2）闭合开关 ，如果线圈中的电流大于或等于 时，电磁继电器的衔铁被吸合，则光敏电阻 接收器接收到的光照强度需要在多少 以上？ 1 2 3 4 26 解：如果线圈中的电流大于或等于 时， 电磁继电器的衔铁被吸合，由欧姆定律可得， 控制电路的最大总电阻： 则光敏电阻的最大值： 由表中数据可知，光敏电阻接收到的光照强度 需要在 以上。 1 2 3 4 27 （3）要提高火灾报警器的灵敏度，可采用的一种方法是：改换一个光 敏电阻，使其在相对光强一样时，阻值 与之前相比更____ （填“大”或“小”）。 小 1 2 3 4 28 19.某生态园在花棚里安装了自动喷雾和浇水系统，其简化电路图如图 甲所示。 浇水系统的开关 是电子时控开关，每天会在3个固定的时间段自动闭 合，启动浇水系统对花卉进行浇淋，共工作 。 1 2 3 4 29 喷雾系统用于调节空气湿度，其控制电路电源电压， 是定 值电阻，为装在探头上的湿敏电阻，其阻值随空气湿度 （空气中含有水蒸气的百分比，单位： ）变化的图象如图乙所示。 当控制电路的电流达到 时，电磁继电器的衔铁被吸合；当控制 电路中的电流减小到 时，衔铁被释放。（不计线圈的电阻） 1 2 3 4 （1）闭合开关 后，随着花棚内空气湿度的减小，控制电路的电流将 ______（填“变大”“变小”或“不变”）。 变小 1 2 3 4 31 （2）浇水系统的水泵参数如下表所示，则水泵一个月（按30天）耗电 多少千瓦时？ 型号 材质 不锈钢 功率 颜色 灰白色 电源 重量 1 2 3 4 32 解：由题意可知，浇水系统每天工作的时间 , 则水泵一个月工作的总时间： 由 可知，水泵一个月消耗的电能： 1 2 3 4 33 （3）当花棚内空气湿度小于时，喷雾系统启动，则 的阻值 为多少？ 1 2 3 4 34 解：由图乙可知，湿度为时，湿敏电阻的阻值 ， 当喷雾系统启动时控制电路中的电流 ， 则此时控制电路的总电阻： 由串联电路的电阻特点可知， 的阻值： 1 2 3 4 35 1 2 3 4 （4）棚内空气湿度达到多少 时，喷雾系统停止工作？ 1 2 3 4 37 解：由题意可知，喷雾系统停止工作时控制电路中的电流 ， 则此时控制电路的总电阻： 湿敏电阻的阻值： 由图乙可知，花棚中空气湿度为 。 1 2 3 4 38 1 2 3 4 $$