第二十章 电与磁 综合测试 课件-2025-2026学年人教版（2024）九年级物理全一册

第二十章 电与磁 综合测试 一、选择题(共8小题，每小题3分，共24分．每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．两根缝衣针A和B，当把A针用细线悬挂后，再用B针的尖端接近A针尖端时，发现A针尖端向B针尖端靠拢，这个现象说明( ) A．只有A针有磁性，而B针没有磁性 B．只有B针有磁性，而A针没有磁性 C．A、B两针都有磁性 D．以上三种情况都有可能 2．如图所示是条形磁体的磁场分布图，a、b是磁场中的两个点，关于该磁场，下列说法不正确的是( ) A．a点无磁感线经过，所以a处的磁场比b处弱 B．该条形磁体的右端为N极，左端为S极 C．将一小磁针置于b点，其静止时N极指向左侧 D．磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线 3．在如图所示的几个实验中，下列表述正确的是( ) A．图甲研究电流大小与磁性强弱的关系 B．图乙研究电磁感应现象 C．图丙研究磁场对电流的作用 D．图丁研究电流的磁效应 4．关于如图所示实验，下列说法正确的是( ) A．装置中的AB是轻质塑料棒 B．用该装置可探究“什么情况下磁可以生电” C．只要开关闭合，灵敏电流计的指针就会偏转 D．根据该实验揭示的原理发明了电动机 5．如图所示是一种水位自动报警器的原理图．关于它的工作原理下列说法正确的是( ) A．水位达到金属块A时，红灯亮 B．水位达到金属块A时，两灯同时亮 C．水位达到金属块A时，绿灯亮 D．电磁铁中的电流越大，灯泡越亮 6．闭合开关S后，小磁针静止时N极指向如图所示，那么图中电源的正极( ) A．一定在a端 B．一定在b端 C．在a端或b端均可 D．无法确定 7．如图所示为公交车自动爆玻器，危急时刻，司机只需按下开关，自动爆玻器即可自动完成破窗．自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用电磁线圈在通电的时候产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的．图中的实验与自动爆玻器工作原理相同的是( ) 8．动圈式话筒和动圈式扬声器是扩音器中的重要组成部分．如图所示为扩音器的工作原理示意图．当对着话筒讲话时，产生的声波使膜片以及与之相连的线圈1一起振动，线圈1在磁场中运动，产生变化的电流；变化的电流经放大电路放大后通过扬声器的线圈2，通电线圈2带动锥形纸盆在磁场中振动，扬声器就发出声音．根据以上原理，下列说法正确的是( ) A．话筒将电信号转化为声信号，利用了电磁感应原理 B．扬声器将电信号转化为声信号，利用了电磁感应原理 C．扬声器将电信号转化为声信号，利用了磁场对电流有力的作用 D．话筒将声信号转化为电信号，利用了磁场对电流有力的作用 二、非选择题(共6小题，共36分) 9．(4分)夏天的紫外线较强，人们 在户外活动时间过长，会造成皮肤 灼伤，甚至诱发皮肤癌．湾湾利用 紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性 质，设计了如图所示电路．当户外 紫外线增强到设定值时，S2闭合， 电动机转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开． (1)电磁铁的上端为__极，为满足要求光敏电阻阻值随光的增强 而_____(选填“增大”或“减小”)；调试时发现，当户外紫外 线增强到设定值时，S2仍未闭合．为了达到设计要求，需要把 滑动变阻的滑片P向___(选填“左”或“右”)移动． (2)从安全用电的角度分析，进户线a应该是___线． S 减小 右 相 10．(7分)在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中， 小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路． (1)当滑动变阻器的滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头 针的个数_____(选填“增加”或“减少”)，说明电流越___， 电磁铁磁性越强． (2)根据图示的情境可知，___(选填“甲”或“乙”)的磁性强， 说明电流一定时，_____________________，电磁铁磁性越强． (3)根据安培定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的__极． 增加 大 甲 电磁铁线圈的匝数越多 S (4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是_________________ _________________________． (5)将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过吸引大 头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱．下面的实验也用这种方 法的是___． A．认识电压时，我们可以用水压来类比 B．用光线来描述光通过的路径 C．令敲响的音叉接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉 有没有振动 D．用斜面、小车探究阻力对物体运动的影响 大头针被磁化，同 一端的磁性相同，互相排斥 CD 11．(7分)如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置． (1)实验中，AB棒的材料应该是___(选填“塑料”“铝”或 “铁”)． (2)我们可以通过小量程电流表指针是否偏转来判断电路中是否 有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断_________． (3)将细导线悬挂的AB棒放入蹄形磁体中，闭合开关，电流计指 针不偏转，让AB棒在蹄形磁体中上下运动，电流计指针_____偏 转；断开开关，让AB棒在蹄形磁体中左右运动，电流计指针_____ 偏转．(均选填“会”或“不会”) 铝 电流方向 不会 不会 (4)闭合开关，实验探究过程记录如表所示： 根据实验现象分析，得出初步结论：闭合电路的一部分导体在 磁场中做___________运动时，会产生感应电流；在该过程中， 主要将机械能转化为___能． 次序 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流 1 静止 无 2 沿磁场方向运动(不切割磁感线运动) 无 3 切割磁感线运动 有 切割磁感线 电 (5)为了利用此装置探究电动机的工作原理，小明在图中“电 路中直接再接入一个电源”．对此，你有何看法？___________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________． 电路中直接 再接入一个电源，此时电路中仅有电阻很小的铝棒及电流计， 会导致电流过大而损坏电流计及电源，所以这种做法不合理， 应串联一个合适的电阻或小灯泡，对电路起保护作用 12．(4分)如图所示，中国科技馆有一个“电磁感应摆”，甲、 乙两线圈分别被悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两线圈通过导 线连接在一起并构成一个闭合的回路，用手使甲线圈在磁场中 摆动时，乙线圈也会随之摆动起来．请回答下列问题． (1)甲线圈和乙线圈的工作原理分别是什么？ (2)请分析甲、乙两线圈的能量转化情况． (1)用手使甲线圈摆动时，甲线圈做切割磁感应线运动，根据 电磁感应原理可知，会产生感应电流，而甲线圈和乙线圈又 构成一个闭合回路，此时会有电流经过乙线圈；而乙线圈又 置于U形磁铁产生的磁场中，从而受到磁场力的作用而发生摆动． (2)甲线圈在磁场中做切割磁感应线运动产生感应电流，此过 程中机械能转化为电能；乙线圈在磁场中通电后受力运动， 此过程中电能转化为机械能. 13．(6分)小明设计的一个温控电加热装置，原理如图所示， 电压U1＝6 V，Rt为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增 大．电磁铁线圈电阻不计，当导线中的电流大于或等于10 mA 时，衔铁吸下与下触点A接触；当电流小于10 mA时，衔铁松开 与B触点接触，U2＝220 V，R1＝48.4 Ω. (1)衔铁刚被吸下时，求热敏电阻Rt的阻值； (2)求该电加热器处于加热挡时的电功率； (3)若保温时的功率是加热功率的10%，求R2的阻值． 14．(8分)创新实践小组同学为学校小型蔬菜大棚设计自动降温 系统，简化电路如图甲所示．工作电路中的电源电压恒定，喷 雾器甲和排风扇乙的额定电压为220 V，额定功率分别为220 W 和110 W；控制电路中的电源电压恒为36 V，R1为保护电阻，电 阻R的阻值随温度变化关系图像如图乙所示．当大棚内气温高至 30 ℃时，控制电路电流达到0.08 A，电磁铁将衔铁吸合；控制 电路电流小至0.075 A时衔铁被释放，忽略线圈电阻．求： (1)排风扇工作1 h消耗的电能； (2)衔铁吸合时，工作电路的总电流； (3)衔铁被释放时大棚内的气温； (4)若要在更低的气温下启动喷雾器工作，请提出对控制电路 的一条调整措施． (4)由图乙可知，气温越低，R的阻值越大，由于电磁铁将衔铁吸合的电流不变，即控制电路电流0.08 A不变，电源电压也不变，由欧姆定律可知：控制电路的总电阻不变，因此可以减小定值电阻R1的阻值，可以在更低的气温下启动喷雾器工作. 解：(1)根据I＝eq \f(U,R)知，衔铁刚被吸下时，Rt的阻值为Rt＝eq \f(U,I)＝ eq \f(6 V,10×10－3 A)＝600 Ω； (2)加热挡只有电阻R1被接入电路，加热功率为P加热＝eq \f(U22,R1) ＝eq \f(（220 V）2,48.4 Ω)＝1 000 W； (3)保温时两电阻串联，此时的功率是加热时功率的10%，即P保温 ＝10%P加热＝10%×1 000 W＝100 W，此时电路的总电阻为R＝eq \f(U22,P保温)＝eq \f(（220 V）2,100 W)＝484 Ω， R2的阻值为R2＝R－R1＝484 Ω－48.4 Ω＝435.6 Ω. 解：(1)排风扇工作1 h消耗的电能W＝Pt＝0.11 kW×1 h＝0.11 kW·h＝3.96×105 J； (2)衔铁吸合时，甲、乙两电动机并联接入220 V的电路，其总电流I总＝eq \f(P总,U总)＝eq \f(P甲＋P乙,U总)＝eq \f(220 W＋110 W,220 V)＝1.5 A； (3)当大棚内气温高至30 ℃时，控制电路电流为0.08 A，衔铁被吸合，控制电路的总电阻R总＝eq \f(U,I)＝eq \f(36 V,0.08 A)＝450 Ω， R1的阻值R1＝R总－R＝450 Ω－360 Ω＝90 Ω， 控制电路电流小至0.075 A，衔铁被释放，控制电路的总电阻R′总 ＝eq \f(U,I)＝eq \f(36 V,0.075 A)＝480 Ω， R的阻值R′＝R′总－R1＝480 Ω－90 Ω＝390 Ω， 由图乙可知R′＝390 Ω时，大棚内的气温为25 ℃； $$