第二十章 电与磁 自我测评卷-【优+学案】2025-2026学年新教材九年级全一册物理课时通(人教版2024 河北专用)

(U)2(6V)2 P 3W=120.小灯泡所在的支路与滑动变阻器所 在的支路并联，相互独立，当滑动变阻器向右滑动时，灯泡两 端的电压不变，灯泡的电阻不变，灯泡的实际功率不变，灯泡 的亮度不变，闭合S、S2,通过滑动变阻器的电流最大 I最大=0.6A时，电路中的功率最大P1=UI最大十PL= 6V×0.6A十3W=6.6W.闭合S,断开S2,电路为滑动变 阻器的简单电路，当滑动变阻器阻值最大时，电路中的功率 U(6V)2 最小，P2=R 200=1.8W,则 1_6.6W11 21.8W3 17.(1)4.5(2)1.125(3)3 18.(1)U形管液面的高度差(2)乙大 (3)4:1(4)相同水【拓展】BD 19.解：(1)当开关接触2和3时，R1与R2串联接入电路，挂烫 机使用低温挡位工作，R1与R2串联的总电阻为R总=R,十 R2=48.42+48.42=96.82. U2(220V)2 使用低温挡位正常工作时的电功率P:一R意一 96.8n 500W. (2)水吸收的热量是Q吸=c水m水(t一to)=4,2× 103J/(kg·℃)×0.2kg×(100℃-20℃)=6.72×104J. (3)当开关接触3和4时，只有R2工作，挂烫机处于高温挡 =U_(220V)2 位，高温挡位的电功率P衡一R。 48.42=1000w. 挂烫机高温挡位加热消耗的电能 W=P商t=1000W×80s=8×104J. 该挂烫机的加热效率刀=W _Q×100%=6.72X10J× 8×104J 100%=84%. 20.解：(1)由题意可得，灯泡正常工作时的电流11= 3 W 6V=0.5A (2)当S闭合，S、S2都断开时，灯泡与滑动变阻器串联，灯 泡正常发光时滑动变阻器两端的电压UR=U一U1颜= 12V-6V=6V. 则滑动变阻器接入电路的阻值R UR 6V 0.5A=122. (3)当S闭合，S1、S2都断开时，电路中最大电流为0.5A,电 路的最大功率P1=UI1=12V×0.5A=6W. 当S、S1、S2都闭合时，灯泡被短路，R和R。并联在电路中， 此时电路中的电流I=IL十△I=0.5A+1.5A=2A. U 12V 通过滑动变阻器的电流1R=尺=1201A 则通过R。的电流Ixo=I-IR=2A一1A=1A. U 12V 调节滑动变阻器，使通过它的最小电流1小一R大=18Q 3A. 则电路中的最小电流I6=1,十1=1A+号A=号A 电路最小功率P,=U=12V×5A=20w, P,与P,的比值号=6W=3 P220w101 第十九章自我测评卷 1.B2.D3.C4.D5.B6.C7.B8.D9.B10.A 11.地线相切断电源12.短路空气开关总功率 13.相甲加接地线14.稍大于熔点低3A 15.相线进户线中性线 16.(1)串联②(2)相如图所示 氖管发光、 三孔插座螺口灯泡开关 17.如图所示， 相线 中性线 M 18.(1)如图所示， 相线 中性线 保护线 指示灯 插孔 (2)金属外壳地线 (3)①如果多个用电器同时插在插线板上工作，电路的总功 率会过大，根据电功率计算公式P=UI可知，电路中的总电 流就会过大，而超过线路的负载电流.根据焦耳定律可知，相 同情况下，电流越大，产生的电热就越多，有可能会引起线路 或设备过热而导致火灾. ②不同时使用多个大功率用电器；防止短路；电线有破损或 线路老化，及时更换；用电器不使用时及时断电；更换负载电 流较大的线路；等等， 19.(1)大地等于或略大于 (2)能(3)0.01 20.(1)保护线插人插座时外壳先接保护线，拔出插座时外壳 后脱离保护线 P1100W (2)解：1=元=220V =5A. (3)①如图所示. 相线 中性线 ⑧ ②解：原来每月消耗的电能：W题=2Pt=2×60X10-3kW× 3h×30=10.8kW·h. 改造后每月消耗的电能：W改=2Pt1+Pt2=2×60× 10-3kWX1h×30+60×103kW×2h×30=7.2kW·h. 因此每月节约的电能：W=W原一W支=10.8kW·h一 7.2kW·h=3.6kW·h. 第二十章自我测评卷 1.C2.B3.B4.C5.B6.C 7.D解析：上面的磁环悬浮着，同名磁极相互排斥，此磁环受 到的重力和排斥力是一对平衡力，大小相等，排斥力大小 F斥=G环=2N,下面磁环受到向下的排斥力和上面磁环受到 向上的排斥力是相互作用力，大小相等，托架受到的压力 F压=F斥十G环=2N十2N=4N.弹簧测力计的示数F= G十Fs=1N十4N=5N.故选D. 8.C9.C10.C 11.南极负12.电磁感应机械13.S负 14.切割 磁场不能15.N右16.减小左 17.(1)c 一闪一闪 (2)S增加电源的电压（合理即可） (3)如图所示. 螺钉 弹簧片 电铃 水面 d 18.(1)(地)磁场(2)电流方向(3)①②线圈匝数 19.(1)①3扬声器空心铜管②右移更强(2)①不会 ②B③增大导体运动速度（或更换磁性更强的磁体） 20.(1)N极地磁场(2)如图所示， CP D 大 A B (3)如表所示， 电磁铁（线圈） 50匝 100匝 实验次数 0 3 1 23 电流/A 0.51.01.5 0.51.01.5 吸引大头针数目/枚 (4)0.6 第二十一、二十二章自我测评卷 1.C2.C3.B4.D5.A6.D7.D8.B9.B10.A 11.(1)聚(2)电(3)内(4)裂 12.煤、石油、核能二次能源方向 13.光导纤维属于3×108 14.不可再生核裂变核聚变 15.(1)可再生机械二(2)电磁波增加产生 (3)810 解析：(3)风力发电机工作1分钟发电量为W=Pt= 120kw×品h=20kw.k风力发电机叶片转动一图的发 电量为2.5kW·h,则风力发电机叶片的转速即每分钟转动 20kW·h 的圈数n一2.5kW,h8,若风力发电机叶片的转速与风 速成正比，当风速为2)时，转速为每分钟转动2×8圈，即 n'=16圈.风力发电机的发电功奉与风速的三次方成正比， 当风速为20时，风力发电机的发电功率为8×1200kW,即 9600kW,则一分钟发电量为W'=P't=9600kW× 60h=160kW·h.风力发电机叶片转动一图的发电量为 w'160 kw .h-10 kw.h. W。= n= 16 16.能能不能不能屏蔽 17.(1)脉冲信号(2)极其稳定的自转周期(3)①脉冲星 ②收到的脉冲星的脉冲信号发生变化 18.解：(1)由题图乙可知，当风速为13m/s时，风力发电机的功 率为15O0kw,由P=W得， W=Pt=1500kW×1h=1500kW·h. (2)风力发电机的年发电量W,=3×105kW·h=3×106× 3.6×10J=1.08×1013J. 火电站的发电效率为36%，则需要燃烧煤放出的热量Q= W1=1.08×105J=3×10J. 36% Q 3×1018J 需要煤的质量m= 3.0×10J/kg =1×106kg= 1000t. (3)由于使用风力发电不消耗化石能源，不产生废气，所以优 点是清洁环境效益好；由于有风时能发电，无风时不能发电， 所以缺点是风能不稳定、不可控， 19.解：(1)由题可知，汽车的质量为m=1.2t=1.2×103kg,汽 车所受的重力为G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2× 104N,汽车所受阻力为f=0.02G=0.02×1.2×101N= 240N.因为汽车匀速行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，大 小相等，所以牵引力F=f=240N. (2)由图乙可知，汽车匀速行驶时，v=15m/s,则汽车的恒 定功率为P=Fo=240N×15m/s=3600W.汽车在0~ 20s内牵引力做的功W=Pt=3600W×20s=7.2×10J. (3)由题可知，汽车获得的机械功率为P=3600W.太阳光 展鲜在热百的对流功率为P,一号-3”-900网 太阳光照射在地面单位面积上的辐射功率P=、。 9000W=1125W/m2. 8m2 期末自我测评卷（一） 1.C2.C3.C4.D5.B6.D7.B8.A9.D 10.D解析：A.三个电阻都有电流通过，如果串联，则a、b同为 电压表，如果并联，则a、b同为电流表，故a、b不可能为不 同种类型的电表，故A错误.B.若a、b均为电流表，三个电 阻并联，将滑片P向右滑动时，R。接入阻值变大，通过R 电流变小，根据并联电路电流的规律，通过R、R2的电流不 变，a测R1、R2电流，示数不变，b测R2、R3电流，示数变 小，(A)测R3电流，示数变小，三个电表的示数一个不变，两 个变化，故B错误.C.若a、b均为电压表，三个电阻串联，将 滑片P向右滑动时，R:接入阻值变大，R两端电压增大， R1、R2两端电压减小，b表测R1、R2的电压，b表示数的减 小量等于R3电压增加量，a表测R2、R3的电压，故a表示 数的变化量小于b表示数的变化量，故C错误.D.若a、b均 为电流表，三个电阻并联，调节滑动变阻器滑片，电表α的 UU 示数与电表b示数的比值最大为一 ,当滑动变阻 2Rs 器接入阻值越大，比值越大，即当R?接入最大值与R,、R2 相等时，比值最大为1；若a、b均为电压表，三个电阻串联， 调节滑动变阻器滑片，电表α的示数与电表b示数的比值为 U U。_R+R+RXCR:+R:）R,+R, UU。 R:+R:+R,X(R:+R:) U R,+:,当滑动变阻器 接入阻值越大，比值越大，即当R,接入最大值与R,、R2相 等时，比值最大为1.故D正确.故选D. 11.3×108二次核裂变不可再生 12.做功变小比热容305.75×109 13.水2.1×10314.2.42：34 15.(1)a、bN(2)6600(3)50(4)右 16.(1)如图所示 -a( -b( c(保护线) (2)如图所示， 17.(1)U形管液面高度差(2)电流分流4：1 (3)电流电阻(4)乙 18.(1)如图所示. (2)C(3)A1.25(4)开灯瞬间【拓展】①U③左 @R,U。-U, U1(U2一U额)优计学案 第二十章自我测评卷 (九年级全一册物理·RJ河北专用) 心课时通] (满分：100分时间：60分钟) 一、选择题（本大题共10小题，每小题给出的四个选项中只有一个符合 题意，每小题3分，共30分) 1.关于磁体、磁场和磁感线，以下说法正确的是(） A.铁和铝都能够被磁体所吸引 B.磁感线是磁场中真实存在的曲线 C.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的 D.小磁针的北极不论在任何情况下都指向地理的南极 2.(廊坊阶段练)如图所示是磁现象的四幅示意图，其中磁感线方向或小 磁针静止时南北极的指向正确的是( SN +电源 B C D 3.(德州中考)如图为一种无链条电动自行车，它结合 了人体动力和电池动力，骑行者踩脚踏板产生的动 能可转化为电能，补充在锂电池内，之后通过锂电池 驱动后轮前行，下列各图能反映人体动力和电池动力原理的是( ⑦ A.①② B.①④ C.②③ D.③④ 4.如图所示，将某发光二极管的两极接人电路的α、b两点，闭合开关时， 通电螺线管旁边小磁针S极向右偏转.下列判断正确的是() A.通电螺线管右端为N极 B.电源左端为正极，右端为负极 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 电源 左端 5.社会发展（扬州中考）国产新型电动汽车具有各种“超能力”.其“动 力系统”是由四个独立驱动电机构成的；“能量回收系统”可以将车辆 制动时部分能量转化为电能，储存在蓄电池中.下列说法正确的 是() A.驱动电机与发电机的原理相同 B.四个独立驱动电机是并联的 C.能量回收系统与电动机的原理相同 D.能量回收时，蓄电池相当于电源 6.在一次物理实验中，小于同学连接了如图所示的电路，电磁铁的B端 有一个可自由转动的小磁针.闭合开关后，下列说法错误的是( ) A.电磁铁的A端为N极 A000中B B.小磁针静止时，N极水平指向左 C.利用这一现象所揭示的原理可制成的设备 是发电机 D.当滑动变阻器滑片P向右端移动时，电磁铁磁性增强 7.(徐州中考)如图所示，托架上有两个磁环，同名磁极相对， 上面的磁环悬浮着，托架静止挂在弹簧测力计的秤钩上，若 托架重1N,每个磁环重2N,则弹簧测力计的示数 为() A.1N B.3N C.4N D.5N 777717 8.如图所示，小明同学做了一个小小直流电动机模型.同学们围着观看 线圈的转动，一起分享着他的成果.同时其他没有做成功的同学提出 了以下不同猜想，你认为正确的是() A.绕制线圈时，如果没有漆包线，可以用 普通的铜导线代替 B.线圈两端（作为转轴）的漆皮应全部刮 去，这样才可持续转动下去 C.线圈两端（作为转轴）的漆皮应一端全部刮去，另一端刮去半周，这 样才可持续转动下去 D.此电动机模型是根据电磁感应的原理制成的 9.(石家庄期中)如图所示，下列说法正确的是( ) 电源 永久磁体 线圈 丙 丁 A.甲图实验可用来演示电磁感应，是法拉第首先发现的 B.乙图中的装置揭示的原理可制成电动机，它是将机械能转化为电能 C.丙图中的装置可以将机械能转化为电能 D.丁图中的模型的原理是电流的磁效应 10.如图所示是小敏设计的汽车尾气中一氧化碳排放量的检测电路.闭 合开关，当一氧化碳浓度高于某一设定值时，电铃发声报警.图中气 敏电阻R,的阻值随一氧化碳浓度的增大而减小.下列说法正确的 是() 衔铁 铁 D 工作电路 R 气敏电阻 控制电路 A.电铃应接在A和B之间 B.当一氧化碳浓度升高时，电磁铁磁性减弱 C.用久后，电源电压U1会减小，报警时一氧化碳最小浓度比设定 值高 D.为使该检测电路在一氧化碳浓度更低时报警，可将R2的滑片向 下移 二、非选择题（本大题共10小题，共70分） 11.（4分)如图，太阳风暴爆发时，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的 运动方向，对地球上的生命起到保护作用，地磁场北极在地理 (选填“南极”或“北极”)附近，如果将地球看作一个表面均匀带电旋 转的球体，那么这个球体表面应该带 电荷. 地磁场 宇宙射线 第11题图 第12题图 12.(4分)如图所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置一小块 磁体的密闭空心塑料管，管外缠绕着线圈.戴着这种手环走路时，塑 料管跟着手一起运动，磁体则在管内反复运动，线圈中便会产生电 流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了 的原 理，将 能转化为电能. 13.(4分)（白银中考）如图甲所示为磁悬浮地球仪，悬浮时球体只能沿 着“地轴”转动，它的“南”“北”指向与地球实际方位一致；地球仪中有 一个磁体，它的磁场与地磁场分布特点一致；环形底座内有一电磁 铁，其电路原理如图乙所示.地球仪工作时，球体悬浮于空气中，则图 甲中球体上方是“地磁场”的 (选填“N”或“S”)极，图乙中A端 应连接电源的 (选填“正”或“负”)极。 北半球 第13题图 第14题图 14.(6分)（徐州中考）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 (选填“能”或“不能”) 持续转动. 15.(4分)工程实践（济宁中考）现在医学上使用的心肺机的功能之一 是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环.如图所示，当线圈中的电流 从a流向b时，线圈的左端为 极，此时活塞将向 运 动，促使血液流动。 衔铁 活塞 固定磁体 工◆ R. 第15题图 第16题图 16.(6分)（廊坊阶段练）如图所示是某道路限载报警器的工作原理图. 电源电压不变，R1是力敏电阻，其阻值随压力的变化而变化.闭合开 关S,当车的质量超过限载质量时，电磁铁吸下衔铁，电铃响.根据不 同的路面，可以改变滑动变阻器滑片P的位置，来设定不同的限载质 量.由此可知：力敏电阻R,的阻值随压力的增大而 ;若要提 高设定的限载质量，应将滑片P向 移动 17.(10分)（青岛二模）如图所示，小宇自制了 螺钉 一个水位报警器，其中a、b是接线柱，c、d 衔铁区 是金属块。 弹簧片 电铃 (1)水位到达金属块 时，灯泡L将 会 (选填“常亮”“不亮”或“一闪一 水面 d▣ 闪”)，报警显示水位过高。 (2)电磁铁有磁性时，下端是 极.想 要增强电磁铁的磁性，可以采取的操作是： (3)小宇想要加装一个电铃，水位过高时，同时有铃声报警.请你将电 铃连入电路中 18.(8分)（廊坊二模）小明和小亮利用如图甲所示的装置探究通电螺线 管外部的磁场. (1)闭合开关前，小磁针静止时指向南北，这是因为地球周围存 在 (2)小明继续进行实验，他先断开开关，把连接电源正、负极的导线对 调；再闭合开关，发现螺线管周围的小磁针静止时N极的指向发生 了改变.由此可以得出结论：通电螺线管外部的磁场方向与 有关 (3)为了进一步探究通电螺线管外部的磁场，小亮按图乙连接电路， 实验步骤如下： ①将开关S接a,当电流表示数为I1时，数出通电螺线管吸引大头 针的数目为n1; ②移动滑动变阻器的滑片P,当电流表示数为I2时，数出通电螺线 管吸引大头针的数目为n2; ③将开关S接b,调节滑动变阻器的滑片P,当电流表示数为I1时， 数出通电螺线管吸引大头针的数目为n3· 上述操作中，比较步骤 可以探究通电螺线管的磁场强弱与 电流大小的关系；比较步骤①③，可以探究电流一定时，通电螺线管 的磁场强弱与 的关系， 000000 第18题图 第19题图 19.(12分)利用如图所示的装置进行电与磁的相关实验 (1)①若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力”，应将开关的接线 柱1与 (选填“2”或“3”)接通.其中 (选填“扬声器” 或“动圈式话筒”)的工作过程与该原理相同.为使观察到的现象更明 显，导体AB应选择 (选填“空心铜管”或“实心铜棒”). ②为使悬挂的导体AB运动速度加快，可将滑动变阻器向 (选填“左移”或“右移”)或改用磁场 (选填“更强”或“更弱”) 的磁体。 (2)将开关反方向闭合，利用该装置探究“产生感应电流的条件”： ①让悬挂的导体AB在如图位置沿竖直方向上下运动，灵敏电流计 指针 （选填“会”或“不会”)发生偏转。 ②保持磁体不动，若导体AB水平向右运动，灵敏电流计指针向左偏 转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以 (选填字母) 18 A.将磁体的磁极对调，导体AB向左运动 B.保持磁体不动，导体AB向左运动 ③为使灵敏电流计的指针偏转角度更大，可以 (写出一种方法即可). 20.(12分)（广州中考）在学习“电与磁”后，某小组做了如下实验研究. (1)如图甲所示，将指南针水平放置在木板上，指南针静止时α端指 向北方，则a端是指南针的 (选填“N极”或“S极”)，这是因 为地球周围存在 1 2 0w2%3 0 0.6 C P D 大 e063) SA B 甲 公 (2)为研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，请完成下列实验 内容： ①如图乙，漆包线绕在铁钉上构成一个电磁铁，将它平行于指南针放 置在木板上. ②请用笔画线表示导线，按要求将图乙中的电源、开关、电流表、滑动 变阻器和电磁铁连成串联电路（部分导线已连接）.要求如下： I.合上开关K,指南针在电磁铁的作用下，静止时a端仍然指向 北方. Ⅱ.滑动变阻器滑片P由C端向D端移动时，电流表的示数减小. (3)电磁铁磁性强弱可以通过电磁铁吸引大头针的数目来判断.为研 究线圈匝数一定时，电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，请设计记录 实验数据的表格. (4)某次实验，电流表示数如图丙所示，此时电流为 A