第十四章 电磁现象单元复习题-2024-2025学年北师大版九年级物理全一册

北师大版九年级物理全册第十四章 电磁现象单元复习题 一、单选题 1．新能源汽车已进入千家万户。这类汽车发动机的动力装置是电动机， 其工作原理是下图中的（　　） A． B． C． D． 2．如图为一款无线充电式悬浮宇航员音箱，使用时底座内的送电线圈产生交变磁场，使音箱内的受电线圈感应到电磁信号，产生感应电流给音箱充电，宇航员音箱悬起并开始播放音乐。选项中与该音箱无线充电时工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 3． 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（　　） A． B． C． D． 4．物理学是培养同学们科学思想、科学方法和科学精神的一门自然科学。下列物理问题所用到的主要研究方法与其他三种不同的是（　　） A． B． C． D． 5．以下关于电与磁的描述中，正确的是（　　） A．甲图，地磁场的磁感线方向从地理北极指向地理南极 B．乙图，动圈式话筒利用了电磁感应，将声信号变为电信号 C．丙图，小磁针A端为S极，电源的右侧为负极 D．丁图，闭合开关，电流和磁场方向同时改变为相反方向时，导体ab运动方向也变为相反方向 6．对于下列四幅图的描述，不正确的是（　　） A．甲图：A点放置小磁针，小磁针静止时N极指向右侧 B．乙图：实验说明了动圈式话筒的工作原理 C．丙图：实验说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关 D．丁图：实验开关闭合导体ab向左运动，若同时改变电流方向和磁场方向，导体ab运动方向不改变 7．利用如图所示的装置进行实验，对实验现象解释不正确的是（　　） A．甲图中开关闭合后，导体AB在磁场中做切割磁感线的运动，产生感应电流，这是发电机的工作原理 B．乙图中通过观察铁屑的分布情况可以判断磁场的强弱和方向 C．丙图中接通电源后小磁针会发生偏转，是因为电流周围存在磁场 D．丁图中闭合开关后金属棒运动起来，说明磁场对电流有力的作用，由此可制成电动机 8．如图是小明同学按物理课本“迷你实验室”提供的方法制作的科普小实验，下列关于该小实验分析不正确的是（　　） A．铅笔芯变阻器工作时利用改变铅笔芯的长度来改变电阻的 B．滑动变阻器向右移动时电磁铁吸引大头针的个数会增多 C．西红柿电池工作时化学能转化为电能 D．简易电动机工作是利用电磁感应现象制成的 9．如图甲所示的门禁系统越来越多地应用在小区的智能化管理中，其原理如图乙所示，闭合开关，下列说法正确的是（　　） A．门禁系统工作时是将电能转化为机械能 B．门禁系统的工作原理与电动机原理相同 C．图乙中导体ab上下运动时，灵敏电流计指针偏转 D．图乙中导体ab左右运动时，灵敏电流计指针偏转 10．巨磁电阻（GMR）在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小。用GMR组成的电路图如图所示，开关K与1接通时，电磁铁右端为N极，电源电压恒定，则（　　） A．开关K与2接通时，电磁铁左端为S极 B．开关K与2接通时，A1指针偏转方向不变 C．当A1示数减小时，A2示数减小 D．当A1示数增大时，A2示数不变 二、填空题 11．如图是研究巨磁电阻（GMR电阻在磁场中急剧减小）特性的原理示意图，电磁铁是利用电流的　 　特点工作的，闭合开关S1、S2后，电磁铁右端为　 　极，滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变　 　（选填“亮”或“暗”）。 12．小芳用漆包线在笔杆上绕制了一只螺线管，接入如图所示的电路．闭合开关S后，要使螺线管吸引大头针的数量增多，变阻器的滑片P应向　 　端移动（填“a”或“b”），此时灯泡的亮度　 　．（填“变亮”、“变暗”或“不变”） 13．某同学用图所示的装置研究电流周围是否存在磁场．闭合开关前，小磁针不偏转，如图甲所示；闭合开关时，观察到小磁针偏转了，如图乙所示，说明　 　。接着，他只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示，由乙、丙可以得出　 　的结论。 14．妙妙设计了一款“智能照明灯”，其电路原理图如图所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，晚上光线较暗时灯泡自动发光，用于照明，白天光线较亮时灯泡自动熄灭。为了符合要求，灯泡应设计在 　 　两接线柱之间，开关S闭合时，电磁铁的下端是 　 　极。 15．小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，设计了如图所示的实验装置，闭合开关S后电动机甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将机械能转化为电能的实验装置是（填“甲”或“乙”），甲装置的工作原理是 16．CO（一氧化碳）是人们日常生活、生产中常见的有毒气体，当空气中CO浓度过高时，会威胁到生命安全。如图所示是小华设计的CO浓度检测电路，当CO浓度高于某一设定值时，工作电路中的电铃发声报警。R2为定值电阻，气敏电阻R1的阻值随CO浓度的增大而减小。控制电路接通，电磁铁的上端为　 　极（选填“N”或“S”）；电铃应该接在　 　（选填“AC”或“BD”）之间。为使电铃在CO浓度更低时报警，R2应选用阻值　 　（选填“更大”或“更小”）的电阻。 17．如图是人工心脏泵示意图，它可短时间代替心脏工作，磁体固定在左侧，线圈固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），活塞筒通过阀门与血管相通，阀门只能向外开启，只能向内开启，线圈中的电流从流向时，活塞向　 　（选填“左”或“右”）运动，血液会　 　（选填“流入”或“流出”）活塞筒。工作时，是通过改变线圈的　 　来改变活塞的运动方向。 18．在同一平面上有a，b，c三根等间距平行放置的长直导线，依次载有电流强度为1A，2A，3A的电流，各电流的方向如图9.62所示，则导线a所受的合力方向向　 　，导线b所受的合力方向向　 　。 三、作图题 19．如图所示的螺线管通电后，请根据螺旋管的磁感线方向，在图中标出电源的正极和螺旋管的N极。 20．如图，小磁针静止时的情况，请在虚线上标出磁感线的方向，并在括号内标明电源的“+”或“﹣”极． 　 　 四、综合题 21．小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220 V　44 W”的灯泡L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6 V，定值电阻R0阻值为200 Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02 A时，恰好启动工作电路的照明系统。 光照强度E/lx 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 光敏电阻R/Ω 120 60 40 30 24 （1）随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值　 　（填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性　 　（填“增强”或“减弱”），当光照强度减小到一定值时，衔铁会被　 　（填“吸下”或“释放”），照明系统启动。 （2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少安？ （3）照明系统恰好启动时，光照强度是多少？ 五、实验探究题 22．发现电可以产生磁的科学家是 　 　，根据他的发现人们制造了电磁铁应用到很多的领域里去，有一种利用电磁铁控制工作电路通断的开关叫做 　 　。 23．为了探究电磁铁磁性强弱和哪些因素有关，小聪设计了如图所示的实验装置，该装置的优点是：既可以探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，还可以探究电磁铁磁极和电流方向之间的关系。请结合该装置，回答下列问题： （1）为了探究“电磁铁磁性强弱与电流大小之间的关系”，闭合开关后向右移动滑片，则弹簧测力计的示数会　 　（选填“变大”或“变小”），由此得出：通过电磁铁线圈的电流越大，电磁铁磁性越强； （2）小聪同学根据右手螺旋定则判断出电磁铁A端为S极，若想根据实验现象分析推理得出同样的结果，则闭合开关后和闭合开关前相比，他能观察到的现象是：　 　。 答案解析部分 1．【答案】B 【解析】【解答】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动， A．图中是奥斯特实验，小磁针发生偏转，则通电导体周围有磁场，故A不符合题意； B．图中，导体中有电流通过，会运动，是通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的原理图，故B符合题意； C．图中实验，探究影响电磁铁磁性大小因素，是电流的磁效应，故C不符合题意； D．图中，导体在磁场中切割磁感线，电流表的指针发生偏转，产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的实验图，故D不符合题意。 故选B。 【分析】电动机根据磁场对电流的作用工作；发电机根据电磁感应工作；通电导体使小磁针偏转、电磁铁有磁性，是电流的磁效应。 2．【答案】B 3．【答案】C 【解析】【解答】电动机是将电能转化为机械能的装置，原理为通电导线在磁场中受到力的作用 A、显示的是闭合线圈做切割磁感线运动，产生感应电流，属于电磁感应，A错误 B、通电导线周围存在磁场，为电流的磁效应，B错误 C、通电导线在磁场中受到力的作用，C正确 D、通电螺线管的磁性和线圈匝数有关，D错误 综上选C 【分析】电动机的工作原理为通电导线在磁场中受到力的作用，据此识别C选项， 电磁感应：闭合线圈做切割磁感线运动，产生感应电流，据此识别A选项， 电流的磁效应，据此识别C， 通电螺线管的磁性和线圈匝数、电流有关，据此识别D 4．【答案】B 5．【答案】B 6．【答案】C 7．【答案】B 8．【答案】D 9．【答案】D 【解析】【解答】AB．根据图乙，是电磁感应现象，把机械能转化为电能，门禁系统和发电机的工作原理相同，故AB错误； CD．图乙中，导体ab上下运动时，不能切割磁感线，没有电流产生，灵敏电流计指针不偏转，导体ab左右运动，能切割磁感线，有电流产生，灵敏电流计指针会偏转，故C错误，故D正确。 故选D。 【分析】闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线，导体中产生感应电流，是发电机的工作原理。 10．【答案】C 11．【答案】磁效应；S；亮 12．【答案】b；变亮 13．【答案】电流周围存在磁场；电流周围的磁场方向与电流方向有关 14．【答案】A、B；S 15．【答案】乙,通电导体在磁场中受力的作用 16．【答案】S；BD；更小 17．【答案】左；流入；电流方向 【解析】【解答】 （1）由题意知，线圈中的电流从A流向B，根据安培定则，电磁铁右端是N极，左端是S极。图中磁体固定在左侧，右端是N极，根据异名磁极相吸可知，此时磁铁和电磁铁相互吸引，活塞向左运动； （2）活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启，当活塞向左运动时，活塞筒内的空间增大，此时血液流入活塞筒； （3）当改变线圈AB的电流方向时，电磁铁的N、S极会发生改变，活塞的运动方向也会发生改变。 故答案为：左；流入；电流方向。 【分析】根据安培定则可知电磁铁的极性，由磁极间的相互作用规律可知活塞的移动方向；改变线圈中的电流方向可以改变电磁铁的极性，结合“阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启”利用气压知识进行解答。 18．【答案】左；右 【解析】【解答】根据安培定则可知，导线产生的磁场方向如图所示，根据左手定则可知，导线a受到合力向左，导线b受到的合力向右 综上第1空为左；第2空为右 【分析】根据左手定则、安培定律判识选项 1、安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是N极，如图所示为磁场方向 2、左手定则： 伸开左手，使拇指与其他四指垂直且在一个平面内，让磁感线从手心流入，四指指向电流方向，大拇指指向的就是安培力方向，所以导线a受到合力向左，导线b受到的合力向右，如图所示。 19．【答案】 20．【答案】 【解析】【解答】根据图片可知，当小磁针自由静止时，小磁针的左端为N极，右端为S极。由于异名磁极相互吸引，因此与小磁针S极靠近的螺线管的左端一定是N极。根据安培定则可知，螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入，左端流出，因此电源的右端为正极，左端为负极，在磁体周围，磁感线方向从N极指向S极．如图所示： 故答案为：。 【分析】根据磁极间的相互作用判断通电螺线管的磁极；在通电螺线管的外部，磁感线从N极出、回到S极；利用右手螺旋定则确定电流的方向，进而确定电源的正负极。 21．【答案】（1）增大；减弱；释放 （2）0.4 A （3）1.2 lx 22．【答案】奥斯特；电磁继电器 【解析】【解答】 1820 年，丹麦物理学家奥斯特在一次实验中，偶然让通电的导线靠近指南针，发现指南针的指针发生了偏转。这个发现说明电流可以产生磁场，为电磁铁的发明奠定了基础。后来，人们根据电磁铁的原理，制造出了电磁继电器，它可以用低电压、弱电流来控制高电压、强电流，实现了自动控制和远程控制。 【分析】 发现电可以产生磁的科学家是奥斯特 记住就行， ，有一种利用电磁铁控制工作电路通断的开关 这个是电磁继电器。 23．【答案】变小；闭合开关后弹簧测力计示数变大 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$