第16章 磁场 电磁铁 学业质量自我评价-【学海风暴】2025-2026学年九年级下册物理同步备课（沪粤版·新教材）

二、选择题（本大题共6小题，共14分】 14小明观察了小区入口的车辆出人自动控制佩，发现车牌被识别系统识别后，绿 九年级物理HY扳下田 ◆ 第9一12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分：第13 灯亮，栏杆抬起，车辆通行，于是他设计了下图所示的模拟电路，车牌识别成 14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题3分 功相当于图中开关S闭合。则 第十六章 学业质量自我评价 全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。 A闭合开关后，电磁铁的上措为N极 9.如下列图片所示，条形磁体被细绳悬挂着，根据磁极间相互作用的规律判断，正 :滑动变阻器的滑片P向上移动后，栏杆更容易 确的是 抬起 (考试时间：85分钟满分：80分》 C,若栏杆不能抬起，可通过增大电源电压来改进 班城， 姓名： 得分： D.B端挂的铁柱可以用上端是N极、下端是S极 N5 SN NB IN ☒N8 的杀形酸体代替 一、填空题{本大题共8小题，每空1分，共16分】 D 三、计算题（本大题共3小题，第15、16小题各7分，第17小题8分，共22分） 1.在探究磁体周圈磁场的实验中，老师将条形磁体平放在玻璃板上，整微玻璃板， 10.下图是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃管的两端 15,图甲是某自动控温电热水器的电路简图，其中控制电路电压恒为6V,R,为热 铁屑就会有序地排列起来，这说明磁体周围存在 ·为了形象地描 分别封人一段金属丝，当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度 敏电阻，置于水箱中，其产生的热量对水箱中水温的彭响忽略不计，R,的阳值 述它，人们用带有箭头的曲线，即 来表示它。 时，电铃响起发出报警信号。下列说法正确的是 随温度变化的关系如图乙所示，R:为可调电阻，用来设定电热水器的水温 2.(2025萍乡安源区模拟)指南针是我国古代四大发明之一，指南针能指南北是 R,R,为纯电热丝，均置于水箱中，R,一22：线圆电阻忽略不计，当电磁铁中 受到 的作用，指南针所指的南方与地理南极略有偏离，世界上 90 的电流达到0,2A时，衔铁被吸下来。工作过程中，电源电压均保持不变 最早记述这一现象的人是 金属丝 3.如右图所示的是一种磁悬浮盆栽，盆栽底部有磁铁，底座内装有 80 220V 的原理制成。给 tR/ 电磁铁，这是利用了同名磁极相互 盆栽浇水后为了保持盆栽与底座之间距离不变，可 60 电磁铁线陶内的电流。 -60 4.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 A.温度计中的水银是绝缘体 红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场赛得磁性，再将 B,电铃响时，电磁铁左端是N极 其放人水中漂浮，制成指南鱼。如图所示的是它静止时的指向，则指南鱼鱼头 C,温度降低到78℃以下，电铃响起发出报答信号 D.电铃响时，滑片P向左移动，电磁铁磁性增强 应标注 (选填“南”或“北”)极，指南鱼的腹部磁性最 (选 R R2 20406080100/℃ 11.关于下列四幅图片的描述，正确的是 填“强”或“弱”)。 地磁的南极 (1)加热时电热丝R,的功率为多少？ (2)如果将电热水器水温设为60℃，R:的阻值应该调至多少n? (3)闭合开关后，电磁铁的上端是S极还是N极？ 地理南极 产 A图甲：司南指示南北方向是由于受到地磁场的作用 第4题图 5题图 第6题图 B.图乙：地磁场的N极在地理的北极附近 5.如图所示的是电磁选矿机的示意图，当电磁选矿机工作时，铁砂将落人 C,图丙：改变电流方向会改变电流周围磁场的强弱 箱，非铁质物质将落人 箱。（均选填“A”或“B“) D.图丁：a端磁极是S极，b端磁极是N极 6.如图所示，闭合开关后，会发现小磁针的N极向 (选填“左”或“右”)偏转， 12,如右图所示，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右移 同时发现可移动的A、B两个螺线管相互 (选填“常近”或“远离”)。 动。下列说法正确的是 7,通电螺线管的南北极与螺线管中的 方向有关。若将图甲，乙中的 A.电磁铁的磁性增强 )铁球 两个螺线管申联在电路中，则图 (选填“甲“或“乙”)中的螺线管的延 B.电流表示数变大 C.电磁铁上端为S极 A 性更强。 D.弹簧测力计示数变小 小兔：我的 生到 小毛：我的 13.下列图片所示的是同学们所画的几种情景下的示图。其中正确的是( 强 N 力N 16磁场的强弱可用磁感应强度(B)表示，单位为特斯拉(T),小华设计了磁感应 A.条形磁体周用磁感线的方向 小磁针静止时N极的指向 强度测量仪，下图所示的是它的原理图。该仪器显示计由电流表改装而成，电 地理的北极：地轴 源电压为6V,定值电阻R。的阻值为602，磁敏电阳R在常温下的阳值随外 第7题图 第8题因 加磁感应强度变化的关系如下表所示： 8.如图所示，用细线悬挂的条形磁铁AB的磁极未知。闭合开关S后，磁铁的B 磁感应强度B/T00.040.080.120160.20 端与通电螺线管的左端相互排斥，则A籥是磁铁的 极。断开开 电源 关S,破铁静止时，A端会指向地理的 (选填“北方”或“南方”。 C.地球周围的磁越线方向 D.通电螺线管电源极性的标注 碰敏电阻R./01680180200220240270 his 114 (1)当待测磁场的磁感应强度为0T时，磁敏电阻R。的阻磁敏电阻是示计 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分】 【设计实验与进行实验】 值是多少？ 18.【实验名称】探究磁化过程。 (1)闭合开关前，应在沿 (选填“东西”或“南北”)方向放置的导线 (2)用该测量仪测得某处的黛感应强度是0.04T,则电路中 【实验器材】如右图所示，烧杯内装的 下方平行放置一枚小黛针 的电流是多少？藏敏电阻R。两淄的电压是多少？ 是·些铁屑，铁夹上所夹的是一根软 软铁 (2)接通电路后，观察到小磁针偏转，说明电流周围存在 。此现 (3)若把该测量仪放在某处，闭合开关，电路游耗的总功率 铁棒。 象最尽是由物理学家 发现的。 为0.12W,则该处磁感应强度是多少？ 【实验分析】 (3)改变直导线中电流的方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明电流周围 1)比较甲，乙两幅图中的现象可知 的磁场方向与 有关。 当磁铁靠近软铁棒时，软铁棒由于被 【实验拓展】 面显出 (4)将通电直导线绕制成通电螺线管后，磁场会强得多。如图乙所示，若在A、 此时软铁棒的上瑞为 最 B,C,D四个对称的点上分别放上小磁针，小磁针静止以后，A、B两点上的小 (2)图乙中，小明拿开条形磁铁，发现软铁棒下端的铁屑粉纷掉下来。这说明 磁针N极指向 (选填“相同”或“不同“)，C,D两点上的小磁针N 软铁棒获得的磁性 (选填“能”或“不能”)保持， 极指向 (选填“相同”或“不同”)。 (3)小明用形状完全相同的羽棒代替软铁棒重做上述实验，发现当条形磁铁拿 (⑤)在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，将通电螺线管穿于其中，然后敲击玻璃板，铁屑 开后，铁屑经过较长的时间才掉下来。这说明钢保持磁性的德力比软铁 的分布情况如图丙所示，说明通电螺线管的外部磁场分布与 磁体的 (选填“强”或“弱”) 磁场分布非常相似。 【实验拓展】 21.(2025赣州模拟【探究名称】探究通电螺线管外部磴场的方向。 (4)小明用形状完全相同的铜棒重做上述实验，发现在图乙实验过程中，铁屑 【问题】泳铭同学思探究通电螺线管外部磁场的方向与什么因素有关，进行了 (选填“能”或”不能”)被吸上来。这说明铜 (选填 如下猜想： “是”或“不是”)磁性材料 猜想1：与通过螺线管的电流方向有关 17.图甲是一数但温箱的内部原理电路图，工作电压为220V,电热丝R。的阻值为 19【实验名称】探究电磁铁的磁性眼哪些因煮有关， 猜想2：与螺线管的绕线方式有关。 44Q:控制电路电源电压为8V,继电器线图的电阻R,=10Q,滑动变阻器（调 【猜想与限设】 【证据】他迷用干电池、开关、导线.滑动变阻器、小磁针，螺线管做了如下实验。 湿电阻)R:的最大阻值为130Q:热敏电阻R,的阻值随温度T变化的关系如 猜想一：电碰铁磁性的有无限是否通电有关； 图乙所示。R,和R,均置于恒温箱中，当继电器线圈中电流达到50mA时，继 电器会把弹簧片吸到左边，右边工作电路断电，停止加热 猜想二：电磁铁磁性强弱限通过电磁铁的电流大小有关： 猜想三：电磁铁磁性强弱报电磁铁线图的匝数多少有关 RM 2207 711 弹簧】 408012016020024077C 【设计实验与进行实验】用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在儿个相同的铁钉 上绕若干圈，制成若干个简单的电磁铁。图甲，乙，丙，丁所示的是实验中观察 ()恒温箱加热时，经过R。的电流为多少？ (1)实验一：将小磁针摆放在条形磁铁和通电螺线管周围，小磁针指向如图甲 到的四种情况。实验中是通过观察 (2)当量高控温设置在60℃时，滑动变阻器接入电路中的阳值应为多少？ 乙所示 来判断电磁铁磁性强弱的，这一方法体现了转换的思想，下面用到这 (3)利用恒温箱把1kg的牛奶从20℃加热到60℃，牛奶吸收多少热量？〔牛 (2)实验二：分别按图丙，丁，戊所示电路连接好实物电路，闭合开关，观察小磁 种方法的是 (填字母) 奶的比热容c=2.5×102J/(kg·℃)门 针指向螺线管的磁极，并记录在下表中。 (4)把1kg的牛奶从20℃加热到60℃需要2min,则该恒温箱的加热效率为多 A.用磁感线来描述磁场 实验序号小磁针指向螺线管的磁极 少？（结果精确到0.1%） B.认识电压时，我们可以用水压来类比 两 S极 C,研究焦耳定律时，利用U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化 D 【实验结论】 N报 (1)图乙和图 (选填“甲”“丙“或“丁”)两种情况，可以检验猜思 【解释】 正确。 (1)实验一说明通电螺线管外部磁场的方向与 盛场方向 (2)通过比较图 和图 可以检验猜想二正确 相似。 (3)由图丁可得出结论 相同时， ,电磁 (2)在上表①中，小磁针指向螺线管的磁极为 极：对比图丙、戊可 铁的磁性越强。 得，通电螺线管外部磁场的方向与电流方向 关：对比图 20.【实验名称】探究通电直导线周围的题场。 和图 得出结论：通电螺线管外部磁场的方向与螺线管的绕线方式 【实验装置】如图甲所示： 有关。 A· 【交流】 (1)老师提醒泳铭同学做实验二时，不能长时间闭合开关，应及时断开开关，这 是因为 (2)做微实验二时，断开开关，发现无论怎样转动小磁针，它静止后，总会指向地 理的南北极附近，是因为小磁针受到 的作用。 hs 1i6弱，巨磁电阻周围的磁场减弱；因为巨磁电阻的阻值 亮水流，说明开关S,与红灯串联。红灯和绿灯工作 随磁场的增强而减小，所以此时巨磁电阻的阻值变 时互不影响，则红灯和绿灯并联。符合以上要求的电 大，通过指示灯的电流变小，故指示灯变暗」 路连接方式只有图B,故B符合题意，A、C、D不符合 5.A 题意。 6.B【解析】由图甲可以看出通电螺线管的磁场和条形 6.不变减慢7.并半导体 磁体的磁场相似，并且可以看到Q点处铁屑的分布比 8.B【解析】由图可知，光控开关和压力开关串联，只有 P点处密集，由此可以确定Q点处的磁场比P点处的 光控开关和压力开关都闭合时，电磁铁中才有电流通 磁场强，A正确。利用撒在磁体周围的铁屑可以判断 过，电磁铁才会产生磁性，将衔铁吸下，摄像头才会自 该磁体周围的磁场分布情况，但不能判断出该磁体周 动拍摄，故A错误，B正确。只有违章车辆出现，摄像 围各点的磁场方向，B错误。磁场是一种看不见、摸不 头所在的电路才会接通，摄像头才会拍摄，所以光控 着的物质，它真实地存在于磁体周围；磁感线是为了 开关和压力开关应该是相互牵制、相互影响的，这两 形象描述磁场而引入的一种带有方向的曲线，因此通 个开关只能串联，不能并联，故C、D错误。 电螺线管周围只存在磁场，不存在磁感线，C正确。 9.核聚变不可再生10.电磁作用效果11.B 图乙中，根据右手螺旋定则可判断出通电螺线管的左 12.AD【解析】由表可知，两款冰箱的额定电压均为 端为N极，右端为S极，再根据磁极间的相互作用规 220V,A正确。定频冰箱的平均功率P,= 律可判断出Q点处小磁针的右端为S极，D正确。 0.69kW·h/24h=0.02875kW=28.75W,变频冰 7.D 箱的平均功率P2=0.54kW·h/24h=0.0225kW 8.ABC【解析】磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出 =22.5W,所以定频冰箱的平均功率更高，B、C错 发，回到磁体的南极，所以图甲中地球周围的磁感线方 误。在容积和冷冻能力相近时，变频冰箱的平均功 向是从地磁的北极到地磁的南极，A正确。图乙是奥 率小，所以从节能的角度考虑，应优先选择变频冰 斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，这种现象叫作 箱，D正确。 电流的磁效应，B正确。图丙是电动机的原理图，电动 机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，C 第十六章学业质量自我评价 正确。闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线 1.磁场磁感线2.地磁场沈括 运动时，导体中才会产生感应电流，D错误。 3.排斥增大4.北弱 9.(1)①电流方向②地磁场③乙(2)①不会 5.B A ②导体运动右③产生的感应电流太小 6.左靠近【解析】根据右手螺旋定则可知，B螺线管 【解析】(1)①根据甲、乙、丙三图可知，通电导线周围 的右端为N极，左端为S极，A螺线管的右端为N极， 存在磁场，且磁场的方向与电流方向有关。②断开电 左端为S极，所以两个螺线管靠近的一端为异名磁 源后，小磁针静止时N极指向北，是因为受到地磁场 极，相互吸引，故可移动的A、B两个螺线管相互靠 的作用。③电子束在小磁针上方飞过，因为电子带负 近。由于通电螺线管相当于条形磁体，周围存在着磁 电，所以当电子束从左向右运动时，电流的方向从右 场，A螺线管的左端为S极，根据磁极间的相互作用 向左，与图乙中电流方向相同，故小磁针将发生图乙 规律可知，小磁针的N极会向左偏转。 所示方向的偏转。(2)①由第1、2两次实验可知，导 7.电流乙【解析】通电螺线管的南北极与螺线管中 体AB平行于磁感线运动时，电流表指针不偏转，说 的电流方向有关；将图甲、乙中的两个螺线管串联在 明没有产生感应电流。②由第3、4两次实验可知，磁 电路中，两个螺线管中的电流大小相同，图乙中的螺 场方向不变，导体AB运动方向改变时，产生的感应 线管的线圈匝数比图甲中的螺线管的线圈匝数多，所 电流的方向也发生改变，说明导体AB中产生的感应 以图乙中的螺线管的磁性比图甲中的螺线管的磁 电流的方向与导体AB运动的方向有关；如果固定导 性强。 体AB,水平向右移动磁铁，此时导体AB相对于磁铁 8.S(南)南方【解析】闭合开关S后，电流从螺线管 水平向左运动，由表格中的信息可知，电流表的指针 右端流入，左端流出，根据右手螺旋定则可知，螺线管 将向右偏转。③小明将电流表换成完好的小灯泡做 左端为N极；由于磁铁的B端与通电螺线管的左端 实验，电路是通路，灯泡不亮，最可能的原因是产生的 相互排斥，根据同名磁极相互排斥可知，B端是磁铁 感应电流太小。 的N极，A端是磁铁的S极。由于地磁的N极在地 主题十五跨学科实践 理的南极附近，地磁的S极在地理的北极附近，且磁 体受地磁场的影响，因此磁铁静止时，B端(N极)会 1.扩散引力2.减小电磁波 指向地理的北方，A端(S极)会指向地理的南方。 3.热比热容4.C 9.B10.D11.A 5.B【解析】感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流，说 12.D【解析】闭合开关，根据右手螺旋定则判断电磁铁 明开关S与绿灯串联；感应开关S2闭合，只有红灯照 的下端为S极，上端为N极，故C错误。当滑动变阻 Λ24 九年级物理HY版 器的滑片向右移动时，其接入电路中的电阻变大，电 URg=IRB,=0.025AX1802=4.5V(2分) 压不变，电流表示数变小，电磁铁磁性减弱，故A、B U U 错误。铁球受到的吸引力减小，弹簧测力计示数变 (3)由P=UI=R得此时电路中的总电阻R:=P= 小，故D正确。 (6V)2 13.AB【解析】磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出 0.12w =3002 发回到磁体的南极的，A正确。先用右手螺旋定则 此时磁敏电阻的阻值 判断出通电螺线管的右端为N极，再根据磁极间的 RB,=R2-R。=3002-602=2402 相互作用规律可判断出小磁针的左端为S极，右端 由表可知，该处磁感应强度B,=0.16T(3分) 为N极，B正确。地磁场的南极在地理北极附近，地 17.解：(1)由图甲可知，恒温箱加热时，经过R。的电流 磁场的北极在地理南极附近，所以地球周围的磁感 线是从地理南极附近出发回到地理北极附近的，C 1-只--5A2分 错误。用右手螺旋定则可判断出电源的左端为正 (2)由图乙可知，当最高控温设置在60℃时，热敏电 极，右端为负极，D错误。 阻R3=90,继电器线圈中电流达到50mA,根据I 14.BC【解析】由图可知，电流从电磁铁的下端流入，根 U 一反可得，图甲控制电路中三个电阻串联的总电阻 据右手螺旋定则可知，电磁铁的上端为S极，A不符 U'8V 合题意。滑动变阻器的滑片P向上移动后，滑动变 R=7=0.05A=160,则滑动变阻器接人电路 阻器接人电路的阻值变小，电源电压不变，根据I= 中的阻值R2=Ra-R1-R,=1602-102-902= 尺可知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，栏 60(2分) (3)利用恒温箱把1kg的牛奶从20℃加热到60℃， U 杆更容易拾起，B符合题意。根据I一尺可知，电阻 牛奶吸收的热量Q暖=cm△t=2.5×103J/(kg·℃) 一定时，增大电源电压，电路中的电流会变大，电磁 ×1kg×(60℃-20℃)=1×105J(2分) 铁的磁性会增强，栏杆会更容易拾起，因此若栏杆不 (4)恒温箱将牛奶加热2min需要消耗的电能W= 能抬起，可通过增大电源电压来改进，C符合题意。 UIt=220V×5A×2×60s=1.32×105J,则该恒温 如果B端挂的铁柱用上端是N极、下端是S极的条 1×105J 箱的加热效率)=W×100%= 形磁体代替，则开关闭合时，电磁铁上端和条形磁体 1.32X109万X100% 下端的磁极相同，互相排斥，栏杆不会抬起，D不符 ≈75.8%。(2分) 合题意。 18.(1)磁化磁性S(南)(2)不能(3)强(4)不 15.解：(1)由图甲可知，当动触点与上端的静触点接触 能不是 时，工作电路中仅有R3接入电路，工作电路处于加 19.【设计实验与进行实验】电磁铁吸引大头针数目的多 热状态；当电磁铁中的电流达到0.2A时，衔铁被电 少C【实验结论】(1)甲(2)乙丙(3)电流 磁铁吸下，动触点与下端的静触点接触，工作电路为 线圈的匝数越多 R,与R4的串联电路，工作电路处于保温状态。所 20.(1)南北(2)磁场奥斯特(3)电流方向(4)相 同相同(5)条形 U2(220V)2 以加热时电热丝R,的功率P,一R 22 21.【解释】(1)条形磁体(2)N有丙丁 2200W(2分) 【交流】(1)螺线管会因长时间通电发热而烧坏（或电 U控 源被短路而烧坏)(2)地磁场 (2)衔铁刚好被吸下时，控制电路的总电阻Ra= 第十七章学业质量自我评价 6 V =0.2A=300 1.电磁感应发电机2.磁场机械 将水温设为60℃时，由图乙可知，R,=102 3.磁感线改变4.受力电动机 则R2的阻值应该调至R2=R一R,=302一102 5.乙小 20(3分) 6.发电机S(南)【解析】由灵敏电流计的指针发生偏 (3)闭合开关后，电磁铁的上端为S极。(2分) 转可知，此时电路中有感应电流产生，所以这一现象 16.解：(1)由表可知，当B=0T时，Rg=1602(2分) 与发电机的工作原理相同；由题图可知通电螺线管中 (2)由表可知，当B,=0.04T时，RB,=1802 的电流方向，通过右手螺旋定则可判断出通电螺线管 电路中的总电阻R,=R,+RB,=602+1802= 的右端是S极，再根据异名磁极相互吸引可判断出小 2402 磁针的a端是N极，b端是S极。 U 6V 7.电磁感应电能转化为机械能【解析】闭合开关后， 电路中的电流1=R=2400=0.025A 导体ab和导体cd组成闭合回路，导体ab水平向右移 磁敏电阻Rg两端的电压 动时切割磁感线，回路中产生感应电流，这是电磁感 下册参考答案 25yΛ