第20章电与磁专题训练2025-2026学年九年级阶段性调研试题二十二（人教版）【王牌物理河南专版】

【王牌物理】2025-2026学年九年级阶段性调研试题二十二 第20章电与磁 基础卷 难度系数0.62 命题人 王兆敏 满分 70 分，时间 60 分钟 一、填空题(共6题；每空1分，共14分) 1．（本题2分）有这么一段描述：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”针锋是磁体的 极；“然常微偏东，不全南也”，说明地理的两极和地磁场的两极 。 【答案】 南/S 不完全重合 【详解】[1]磁石磨针锋后，针锋能指南，说明针锋是磁体的南极（S 极）； [2]“然常微偏东，不全南也” 表明地理的两极和地磁场的两极不重合，存在磁偏角。 2．（本题2分）如图甲所示是磁悬浮盆栽，其工作原理如图乙所示，电源电压不变，底座内部是电磁铁，盆栽下部有一个磁铁，通电后，盆栽利用同名磁极相互 选填“吸引”或“排斥”的原理工作。当滑片P向右移动时，盆栽的悬浮高度会 选填“升高”或“降低”。 【答案】 排斥 升高 【详解】[1]磁浮玩具能“漂浮”起来，表明其受到了平衡力，此时重力与斥力为一对平衡力，其利用的工作原理是同名磁极互相排斥。 [2]滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电流变大，电磁铁磁性增强，可调高盆栽悬浮高度。 3．（本题3分）即将服役的国产航母“福建舰”（如图甲）装备了电磁弹射器，可将战机快速弹射起飞。 (1)电磁弹射器的工作原理如图乙，轨道上的磁悬浮电磁弹射车受到巨大的电磁弹力（即通电导线在磁场中会 ）而快速向前滑行，就像我们投掷纸飞机一样，推动战机完成起飞； (2)电磁弹射车采用磁悬浮技术，其工作时，线圈中强大的 产生强磁场，使轨道与其上方弹射车的磁场相互作用产生 （选填“引力”或“斥力”）实现磁悬浮，从而使轨道与弹射车之间的摩擦大幅减少。 【答案】(1)受力运动 (2) 电流 斥力 【详解】（1）通电导线在磁场中会受力运动，轨道上的磁悬浮电磁弹射车受到巨大的电磁弹力而快速向前滑行。 （2）[1][2]通电导体周围存在磁场，电磁弹射车工作时，线圈中强大的电流产生强磁场，使轨道与其上方弹射车的磁场相互作用产生斥力实现磁悬浮，从而使轨道与弹射车之间的摩擦大幅减少。 4．（本题2分）如图，向右移动滑动变阻器的滑片，导线AB受力摆动幅度就增大，说明磁场对通电导体的作用力大小与 有关；向 移动滑动变阻器的滑片，导线AB受力摆动幅度也增大。 【答案】 磁场的强弱 左 【详解】[1]由图可知，左侧构成了电磁铁，滑动变阻器可以改变电路电流，从而改变其磁场的强弱。滑动变阻器R1的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路中电流增大，电磁铁磁性增强，导线AB受力摆动幅度增大，说明磁场对通电导体的作用力与磁场的强弱有关。 [2]由图可知，右侧是通电导线在磁场中受力，其受力的大小与磁场的强弱和电流的大小有关；滑动变阻器R2的滑片向左移动，导线中电流增大，导线AB受力摆动幅度增大。 5．（本题2分）如图是山山设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警，图中气敏电阻R0的阻值随CO浓度的增大而减小，电铃应接在 （选填“BD”或“AC”）之间；电磁铁的上端为 （选填“N”或“S”）极。 【答案】 BD S 【详解】[1]当CO浓度的增大时，气敏电阻的阻值变小，控制电路的电流变大，电磁铁磁性变强，吸引衔铁，BD所在的电路接通，电铃响，所以电铃应该接在BD之间。 [2]由图可知电磁铁正面中电流的方向向左，根据安培定则可以判断电磁铁的上端为S极。 6．（本题3分）运用知识解决问题： (1)当带有声信息的变化的电流通过线圈时，线圈会在磁场中受到 的作用而运动，带动锥形纸盆 ，扬声器就发出了声音； (2)请你根据小磁针的指向标出螺线管中电流方向和磁感线的方向 。 【答案】 力 振动 【详解】(1)[1][2]由左图知，当带有声信息的变化电流通过线圈时，在磁场中的线圈受到力的作用而运动，从而带动锥形纸盆振动，于是扬声器就发出声音了。 (2)[3]由右图知，小磁针的N极在右边，即螺线管的右端为S极，左端为N极，那么磁感线是由N极出来回到S极，再根据安培定则，可知电流方向，所以作图如下： 二、选择题(共8题；7-12为单选，13、14为双选，每题2分，共16分) 7．（本题2分）以下表述不符合物理学史实的一项是（　　） A．牛顿第一定律是牛顿直接由实验得出的 B．法拉第进行多次实验发现了电磁感应现象 C．哥白尼提出了“日心说”，推翻了所谓的“地心说” D．卢瑟福提出了原子核式结构模型 【答案】A 【详解】A．牛顿第一定律的内容是在物体不受任何外力的作用下，保持静止状态或匀速直线运动状态。而现实生活中没有不受任何外力的物体，所以牛顿第一定律是在实验的基础上，结合推理得出来的，并非牛顿直接由实验得出。故A符合题意； B．法拉第经过近10年的不断实验，终于在1831年发现电磁感应现象，故B不符合题意； C．哥白尼提出了“日心说”，推翻了长期以来居于统治地位的“地心说”，故C不符合题意； D．卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子核式结构模型，故D不符合题意。 故选 A。 8．（本题2分）如图所示，小明同学在探究电磁铁磁性强弱的实验中，使用两个相同的大铁钉A、B绕制成电磁铁进行实验，下列说法正确的是（    ） A．电磁铁A、B的上端均为N极 B．滑片P向右滑动的过程中电磁铁的磁性逐渐增强 C．电磁铁能吸引大头针的数目越少说明它的磁性越强 D．该实验可以探究电磁铁磁性的强弱与匝数多少的关系 【答案】D 【详解】A．根据安培定则，电磁铁A的上端为S极，B的上端为S极，故A错误； B．滑片P向右滑动的过程中变阻器阻值变大，电路中电流变小，所以电磁铁的磁性逐渐减弱，故B错误； C．根据转换法，电磁铁能吸引大头针数目越少，说明它的磁性越弱，故C错误； D．A、B两个电磁铁串联，通过它们的电流相同，匝数不同，该实验可以探究电磁铁磁性的强弱与匝数多少的关系，故D正确。 故选D。 9．（本题2分）如图所示为一种佩戴在手腕上的“计步器”，其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁体，管外绕着线圈。运动时，磁体在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，从而实现计步。下列说法正确的是（　　） A．线圈中产生电流的过程将机械能转化为电能 B．线圈中产生电流的原理是电流的磁效应 C．磁体的周围存在磁场和磁感线 D．改变走路的速度，则“计步器”中的电流方向发生改变 【答案】A 【详解】运动时，磁体在管中往复运动，线圈切割磁感线产生电流，输出不断变化的电流从而实现计步，这属于电磁感应现象。 A．磁体运动驱动线圈切割磁感线，产生感应电流，该过程是将机械能转化为电能，故A正确； B．电流的磁效应是指通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，属于电生磁，而线圈中产生电流的原理是电磁感应，属于磁生电，故B错误； C．磁体的周围存在真实的磁场，但磁感线是假想的模型，非真实存在，故C错误； D．电流方向由磁场方向和切割磁感线的运动方向决定，与运动速度大小无关（速度影响电流大小），改变走路速度，电流方向不变，故D错误。 故选A。 10．（本题2分）如图是一款“收音机钢笔”，当书写的时候，笔端摇摆产生电流，就能给钢笔的内置电池储存电能，同时供笔端微型收音机和扬声器工作。在繁重的学习中可以听听音乐，缓解学习的压力。关于“收音机钢笔”的说法正确的是（    ） A．“产生电流”利用了电磁感应的原理 B．电磁感应现象由奥斯特首先发现 C．扬声器工作原理与发电机工作原理相同 D．“储存电能”时把化学能转化为电能 【答案】A 【详解】A．当书写时笔端摇摆产生电流，这是导体在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，利用了电磁感应原理，故A正确； B．电磁感应现象是由法拉第首先发现的，奥斯特发现的是电流的磁效应，故B错误； C．扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，而发电机的工作原理是电磁感应，二者原理不同，故C错误； D．“储存电能”时，是将产生的电能转化为电池内部的化学能储存起来，而不是化学能转化为电能，故D错误。 故选A。 11．（本题2分）2025年9月22日，我国公布了人民海军“福建舰”的三种主力舰载机首次进行舰上弹射的高清视频画面，如图所示。电磁弹射系统是航母舰载机起飞的关键设备之一，其工作原理是利用电磁感应产生的强大磁场对通电导体产生力的作用，从而为舰载机提供巨大的弹射动力。与电磁弹射器的工作原理相同的是（　　） A．电磁起重机 B．扬声器 C．动圈式话筒 D．电热水壶 【答案】B 【详解】由题意可知，电磁弹射器的工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。 A．电磁起重机主要部分是电磁铁，是利用电流的磁效应工作的，故A不符合题意； B．扬声器的原理是磁场对电流的作用，即通电导体在磁场中受到力的作用而运动，故B符合题意； C．动圈式话筒把声信号转化为电信号，是电磁感应原理，故C不符合题意； D．电热水壶是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。 故选B。 12．（本题2分）如图为实验室电流表的内部结构图，许多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈同时与一根指针和一只弹簧相连，当给线圈通电时，线圈转动带动指针偏转，便可显示出电流的大小，下列选项中与电流表的工作原理相同的是（   ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】电流表的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动，电流越大，线圈受到的力越大，转动幅度越大，从而通过指针偏转显示电流大小。 A．通电导体在磁场中受力而运动，与电流表的工作原理相同，故A符合题意； B．奥斯特实验说明电流周围存在磁场，即电生磁，与电流表的工作原理不同，故B不符合题意； C．电磁感应实验是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流，即磁生电，与电流表的工作原理不同，故C不符合题意； D．电磁铁吸引大头针实验利用的是电流的磁效应，与电流表的工作原理不同，故D不符合题意。 故选A。 13．（双选）（本题2分）下图是一种名为“铁钉桥”的游戏，它利用左右两块同一电路的电磁铁将数枚细铁钉搭建而成，下列说法正确的是（　　） A．“铁钉桥”利用了异名磁极相互吸引 B．被磁化后的“铁钉桥”中间磁性最弱 C．电磁铁断电后“铁钉桥”也不会倒塌 D．改变电流方向会导致“铁钉桥”倒塌 【答案】AB 【详解】A．左右两块电磁铁将数枚原本没有磁性的细铁钉磁化后，相邻铁钉异名磁极相互吸引，从而搭建成“铁钉桥”，故A正确； B．被磁化后的“铁钉桥”两端是磁极，磁性最强，中间磁性最弱，故B正确； C．电磁铁的磁性与线圈的匝数、电流大小有关。若增加电磁铁中电流的大小，磁性增强，断电后铁钉没有磁性，“铁钉桥”会倒塌，故C错误； D．改变电流方向会导致“铁钉桥”极性改变，但磁性不变，铁钉仍会被磁化且相邻铁钉仍能异名磁极相互吸引，“铁钉桥”不会倒塌，故D错误。 故选AB。 14．（双选）（本题2分）关于电磁现象，下列说法中正确的是（　　） A．奥斯特发现了通电导体周围存在磁场 B．磁场的方向由磁感线的方向决定 C．磁体的磁感线是从磁体的北极出发，回到南极 D．发电机是利用电磁感应现象制成的，工作时将机械能转化为电能 【答案】AD 【详解】A．奥斯特实验中利用通电导线周围的小磁针发生偏转，说明了通电导线周围存在磁场，故A正确； B．磁场中某点的磁场方向和该点的小磁针静止时N极指向是一致的，在磁铁的外部磁感线从磁体的N极指向磁体的S极，但不能说磁场的方向由磁感线的方向决定，故B错误； C．磁体外部的磁感线是从磁体的北极出发回到南极的，在磁体内部是从南极出发回到北极的，故C错误； D．发电机是利用电磁感应现象制成的，工作时将机械能转化为电能，故D正确。 故选AD。 三、作图题(共2题；每题2分，共4分) 15．（本题2分）如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极（要求：闭合开关，向左移动滑片P，通电螺线管磁性变强）。 【答案】 【详解】要求闭合开关，向左移动滑片P，通电螺线管磁性变强，说明通电螺线管中的电流增大，由可知，电路中的电阻变大，即滑动变阻器的电阻变大，滑动变阻器应接入左下接线柱，且滑动变阻器与螺线管串联；螺线管中电流从左侧流入，右侧流出，由安培定则可知，通电螺线管右端为N极，左端为S极，根据异名磁极互相吸引可知，小磁针右端为N极，如图 16．（本题2分）如图所示，小磁针静止在甲、乙两个通电螺线管之间，请画出：①乙中电源左端的极性（用“+”或“-”表示）；②A点磁感线方向。 【答案】 【详解】由图可知，小磁针的上端是S极，下端是N极，由磁极间的相互作用规律可知，甲螺线管的右端是S极，左端是N极，在磁体外部，磁感线由N极出发，回到S极，据此可知A点磁感线的方向斜向左上方；根据小磁针的磁极，由磁极间的相互作用规律可知，乙螺线管的左端是S极，其右端是N极，根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向是螺线管的N极，所以乙通电螺线管电流由左端流入，右端流出，则电源的左侧为正极，右侧为负极。如图所示： 四、实验探究题(共3题；每空1分，共18分) 17．（本题6分）“探究感应电流产生条件”的实验装置如图所示。 (1)在选择AB的材料时，你认为最好选择 （选填“塑料”“铜棒”或“铁棒”）。 (2)实验中通过观察电流表指针来 判断是否有感应电流产生；产生感应电流时，导体AB相当于电路中的 （填电路元件名称）。 (3)保持导体AB切割磁感线运动的方向不变，仅将磁体N、S极对调，是为了探究感应电流方向与 的关系。 (4)探究感应电流大小与导体运动快慢是否有关时，应闭合开关，保持其他条件不变，具体操作是 。 (5)若将此装置中的电流表换成 ，可探究电动机的工作原理。 【答案】(1)铜棒 (2) 是否偏转 电源 (3)磁场方向 (4)改变导体AB的水平运动速度，观察电流表的指针偏转情况 (5)电源 【详解】（1）要探究感应电流产生的条件，电路需是闭合回路且有导体做切割磁感线运动，所以AB应选用导体。塑料是绝缘体，不容易导电；铁棒会被磁体磁化，影响实验结果，而铜棒是导体且不会被磁化，因此最好选择铜棒。 （2）[1][2]当电路中有电流时，灵敏电流计指针会转动，因此可以通过观察电流表的指针是否偏转来确定是否产生了感应电流。产生感应电流时，导体AB能提供电能，相当于电路中的电源。 （3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调进行实验时，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系。 （4）要验证感应电流的大小和导体运动快慢的关系，就要控制其它因素一定，而导体的运动快慢不同，通过观察电流表的指针偏转情况，得出感应电流的大小和导体运动速度的关系。可改变导体AB的水平运动速度，观察电流表的指针偏转情况。 （5）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，所以需要将此装置中的电流表换成电源。 18．（本题6分）实验小组的同学在实验室探究“通电螺线管外部磁场的方向”。 (1)首先探究“通电螺线管外部的磁场与哪种磁体的磁场相似”，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满细铁屑，闭合开关通电后，观察小磁针的指向，然后 （填实验操作），观察铁屑的排列情况，如图甲所示。 (2)在螺线管的两端放上小磁针用来显示 的方向，其中小磁针N极的方向就是该点的 方向。 (3)去掉铁屑，增加小磁针的数量，接通电源后，小磁针的指向如图乙所示，再将电源的正、负极对调，小磁针的指向如图丙所示，说明通电螺线管周围的磁场方向与 方向有关。 (4)要探究“通电螺线管的磁场强弱与电流大小是否有关”，应在图甲装置所在的电路中串联一个 （填电学实验仪器名称）。 (5)在制造精密仪器时，所用的电阻常常采用如图丁所示的双线绕法。把电阻丝从螺线管一端绕到另一端，再从另一端绕回来。请你从电磁学的角度分析，这样缠绕电阻丝的目的是 。 【答案】(1)轻敲硬纸板 (2) 磁场 磁场 (3)电流 (4)滑动变阻器 (5)使螺线管两端产生的磁场相互抵消 【详解】（1）实验中通过观察细铁屑的分布可以知道磁感线的分布，观察小磁针的指向可以知道磁极的分布，因此在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满细铁屑，闭合开关通电后，观察小磁针的指向，然后轻敲硬纸板，目的是减小铁屑与硬纸板之间的摩擦，使铁屑在磁场力的作用下动起来。 （2）[1][2]该实验在螺线管的两端放上小磁针用来显示磁场的方向，小磁针N极的方向就是该点的磁场方向。 （3）由图可知，对换电源正负极即改变电流方向，小磁针N极的指向同时也发生了变化，则说明通电螺线管周围的磁场方向与电流方向有关。 （4）为了探究通电螺线管的磁场强弱与电流大小是否有关，应改变电路中的电流，因此应在图甲装置所在的电路中串联一个滑动变阻器。 （5）把电阻丝从螺线管一端绕到另一端，再从另一端绕回来，并排两根导线中的电流方向相反，产生的磁场方向相反，螺线管两端的磁场相互抵消，所以在制造精密仪器所用的电阻时，常常采用如图乙所示的双线绕法。 19．（本题6分）在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用铁钉制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图I所示的电路。而小华同学学习了电磁方面的知识后，做了以下两个实验（如图II所示）。 (1)由图I可知，电磁铁甲的磁性 （选填“大于”“小于”或“等于”）电磁铁乙的磁性，这是通过观察吸引大头针数目多少来判断的；电磁铁甲上端的极性为 极； (2)图I中把电磁铁甲和乙串联起来是为了控制 不变，在此条件下可得出的结论是线圈的匝数 （选填“越多”或“越少”），电磁铁的磁性越强； (3)小华用图II的甲装置进行了如下的操作：①让导体AB静止在磁场中；②让导体AB在磁场中左右运动；③让导体AB在磁场中沿竖直方向上下缓慢运动。其中能使电流计指针发生偏转的是 （填序号）； (4)在图II的乙装置实验中，当开关闭合时，发现导体AB向左运动，若要使导体AB向右运动，下列措施不可行的是____________（填字母）。 A．调换电源正负极 B．调换磁体N、S极 C．同时调换电源正负极和磁体N、S极 【答案】(1) 小于 N (2) 电流 越多 (3)② (4)C 【详解】（1）[1]观察图I，我们可以看到乙电磁铁吸引的大头针数量比甲电磁铁多。在探究影响电磁铁磁性强弱的实验中，通常通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱，因为电磁铁吸引大头针的数目越多，就表明其磁性越强。所以，电磁铁甲的磁性小于电磁铁乙的磁性。 [2]根据安培定则，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通电螺线管的N极，所以电磁铁甲上端的极性为N极。 （2）[1][2]在图I中，把电磁铁甲和乙串联起来。根据串联电路的特点，串联电路中电流处处相等，这样做的目的就是为了控制通过电磁铁甲和乙的电流不变。此时，我们观察到甲、乙电磁铁的线圈匝数是不同的，这就是在探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系。如图我们看到乙电磁铁吸引的大头针数量比甲电磁铁多，即在电流相同的条件下，线圈的匝数越多，电磁铁吸引大头针的数目就越多，也就意味着电磁铁的磁性越强。 （3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流；甲图中磁感线方向是从上到下，导线AB在磁场中静止时不会切割磁感线，上下运动时也不会切割磁感线，不会产生感应电流，不会使电流表指针发生偏转；让导线AB在磁场中左右运动时，会切割磁感线，会产生感应电流，会使电流表指针发生偏转，故②符合题意。 （4）通电导体在磁场中受力，受力方向与磁场方向、电流方向两个因素有关，只改变其中一个因素，可以改变运动方向，同时改变两个因素，运动方向不会改变。要改变导线的受力方向，可改变磁场方向或线圈中电流方向；乙图中改变磁场方向的方法，可以调换磁极或改变电流方向的方法，可以调换电源正负极；同时调换电源正、负极和磁体N、S极导体AB运动方向不变，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 五．计算题（共2小题，共18分） 20．（本题9分）生活中，电梯超载时，自动报警系统的电铃响起，电梯无法起降。报警系统的工作原理如图甲所示，控制电路电源电压U=6V，电磁铁线圈电阻R0=150Ω，电阻箱R1的电阻设定为250Ω，R2为压敏电阻，其阻值与压力的大小关系如图乙所示。当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，实现超载停机并发出提醒。 (1)电梯的自动报警电铃应接在 （选填“C、D”或“E、F”）之间。 (2)空载时电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重 力为4000N，闭合开关S1，求空载时控制电路中的电流大小； (3)求该电梯限载人数；（设每人质量为70kg，g取10N/kg） (4)若要求电梯限载人数减小，请对控制电路提出一种改进措施。 【答案】(1)E、F (2)5mA (3)8人 (4)见解析 【详解】（1）根据题意，当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，故电梯的自动报警电铃应接在E、F之间。 （2）由图乙知，空载时电梯底座对R2的压力为4000N时，R2压敏电阻对应的电阻为800Ω，由图甲知控制电路中电磁铁线圈电阻R0、电阻箱R1和压敏电阻R2串联接入电路，电路的总电阻R总=R0+R1+R2=150Ω+250Ω+800Ω=1200Ω 空载时控制电路中的电流 （3）当线圈中的电流等于10mA时，电路的总电阻 此时压敏电阻R2′=R总′-R0-R1=600Ω-150Ω-250Ω=200Ω 由图丙可知，此时对应的压力为1×104N，即当压力F=1×104N时超载，电梯报警，空载时电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N，故电梯中人的重力为G人=F-F空=1×104N-4×103N=6×103N 一个人的重力为G1=mg=70kg×10N/kg=700N 电梯超载时的人数为人 故电梯限载人数为8人。 （4）①保持起始报警电流不变，若要减小核载人数，压力变小，则R2的阻值变大；由于吸合电路不变，根据U=IR可知，可以增大电源电压；②吸合电流不变，在电源电压一定时，电路的总电阻不变，所以可以减小R1的阻值。 21．（本题9分）某创新小组设计了如图所示的水温自动控制装置。控制电路中，电压恒为18V，定值电阻R0为200Ω，R为热敏电阻，其阻值随温度的变化情况如表所示。工作电路中，电源电压恒为220V，发热电阻R1为20Ω。发热电阻和热敏电阻均处于水箱中，电磁铁线圈电阻忽略不计。当控制电路中的电流为0.06A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下。 温度T/℃ 10 20 30 40 50 60 70 电阻R/Ω 1000 700 450 250 200 100 50 (1)电磁继电器中电磁铁的工作原理是 ；控制电路通电后，电磁铁上方磁极为 极。 (2)工作电路正常工作时的电流为多少？ (3)水箱中水的温度最高可达多少摄氏度？ (4)若想降低水箱中加热水的最高温度，请写出一种简便可行的方法。 【答案】(1) 电流的磁效应 N (2)11A (3)60℃ (4)增大控制电路电源电压 【详解】（1）[1]奥斯特最早发现了电流的磁效应，即通电导线周围存在磁场，人们利用此原理制成了电磁铁。 [2]由图可知，闭合开关后，电流从电磁铁下端流入，根据安培定则，四指顺着电流方向，则大拇指向电磁铁的上端，所以电磁铁的上端为N极。 （2）根据欧姆定律知，工作电路正常工作时的电流 （3）当控制电路中的电流为0.06A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，电路总电阻为 热敏电阻阻值 由表格可知，此时水箱中水的温度最高可达。 （4）由表格可知，当水温的最高温度降低时，热敏电阻接入电路的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知，电路总电阻变大，而通过控制电路的电流不变，根据欧姆定律可知，控制电路电源电压增大，由此可知，若要降低水箱中的最高温度，可适当增大控制电路电源电压。 王牌物理 河南中考风向标 王牌物理 河南中考风向标 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 【王牌物理】2025-2026学年九年级阶段性调研试题二十二 第20章电与磁 基础卷 难度系数0.62 命题人 王兆敏 满分 70 分，时间 60 分钟 一、填空题(共6题；每空1分，共14分) 1．（本题2分）有这么一段描述：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”针锋是磁体的 极；“然常微偏东，不全南也”，说明地理的两极和地磁场的两极 。 2．（本题2分）如图甲所示是磁悬浮盆栽，其工作原理如图乙所示，电源电压不变，底座内部是电磁铁，盆栽下部有一个磁铁，通电后，盆栽利用同名磁极相互 选填“吸引”或“排斥”的原理工作。当滑片P向右移动时，盆栽的悬浮高度会 选填“升高”或“降低”。 T2 T3 3．（本题3分）即将服役的国产航母“福建舰”（如图甲）装备了电磁弹射器，可将战机快速弹射起飞。 (1)电磁弹射器的工作原理如图乙，轨道上的磁悬浮电磁弹射车受到巨大的电磁弹力（即通电导线在磁场中会 ）而快速向前滑行，就像我们投掷纸飞机一样，推动战机完成起飞； (2)电磁弹射车采用磁悬浮技术，其工作时，线圈中强大的 产生强磁场，使轨道与其上方弹射车的磁场相互作用产生 （选填“引力”或“斥力”）实现磁悬浮，从而使轨道与弹射车之间的摩擦大幅减少。 4．（本题2分）如图，向右移动滑动变阻器的滑片，导线AB受力摆动幅度就增大，说明磁场对通电导体的作用力大小与 有关；向 移动滑动变阻器的滑片，导线AB受力摆动幅度也增大。 5．（本题2分）如图是山山设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警，图中气敏电阻R0的阻值随CO浓度的增大而减小，电铃应接在 （选填“BD”或“AC”）之间；电磁铁的上端为 （选填“N”或“S”）极。 T5 T6 6．（本题3分）运用知识解决问题： (1)当带有声信息的变化的电流通过线圈时，线圈会在磁场中受到 的作用而运动，带动锥形纸盆 ，扬声器就发出了声音； (2)请你根据小磁针的指向标出螺线管中电流方向和磁感线的方向 。 二、选择题(共8题；7-12为单选，13、14为双选，每题2分，共16分) 7．（本题2分）以下表述不符合物理学史实的一项是（　　） A．牛顿第一定律是牛顿直接由实验得出的 B．法拉第进行多次实验发现了电磁感应现象 C．哥白尼提出了“日心说”，推翻了所谓的“地心说” D．卢瑟福提出了原子核式结构模型 8．（本题2分）如图所示，小明同学在探究电磁铁磁性强弱的实验中，使用两个相同的大铁钉A、B绕制成电磁铁进行实验，下列说法正确的是（    ） A．电磁铁A、B的上端均为N极 B．滑片P向右滑动的过程中电磁铁的磁性逐渐增强 C．电磁铁能吸引大头针的数目越少说明它的磁性越强 D．该实验可以探究电磁铁磁性的强弱与匝数多少的关系 T8 T9 9．（本题2分）如图所示为一种佩戴在手腕上的“计步器”，其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁体，管外绕着线圈。运动时，磁体在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，从而实现计步。下列说法正确的是（　　） A．线圈中产生电流的过程将机械能转化为电能 B．线圈中产生电流的原理是电流的磁效应 C．磁体的周围存在磁场和磁感线 D．改变走路的速度，则“计步器”中的电流方向发生改变 10．（本题2分）如图是一款“收音机钢笔”，当书写的时候，笔端摇摆产生电流，就能给钢笔的内置电池储存电能，同时供笔端微型收音机和扬声器工作。在繁重的学习中可以听听音乐，缓解学习的压力。关于“收音机钢笔”的说法正确的是（    ） A．“产生电流”利用了电磁感应的原理 B．电磁感应现象由奥斯特首先发现 C．扬声器工作原理与发电机工作原理相同 D．“储存电能”时把化学能转化为电能 11．（本题2分）2025年9月22日，我国公布了人民海军“福建舰”的三种主力舰载机首次进行舰上弹射的高清视频画面，如图所示。电磁弹射系统是航母舰载机起飞的关键设备之一，其工作原理是利用电磁感应产生的强大磁场对通电导体产生力的作用，从而为舰载机提供巨大的弹射动力。与电磁弹射器的工作原理相同的是（　　） A．电磁起重机 B．扬声器 C．动圈式话筒 D．电热水壶 12．（本题2分）如图为实验室电流表的内部结构图，许多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈同时与一根指针和一只弹簧相连，当给线圈通电时，线圈转动带动指针偏转，便可显示出电流的大小，下列选项中与电流表的工作原理相同的是（   ） A．B．C．D． 13．（双选）（本题2分）下图是一种名为“铁钉桥”的游戏，它利用左右两块同一电路的电磁铁将数枚细铁钉搭建而成，下列说法正确的是（　　） A．“铁钉桥”利用了异名磁极相互吸引 B．被磁化后的“铁钉桥”中间磁性最弱 C．电磁铁断电后“铁钉桥”也不会倒塌 D．改变电流方向会导致“铁钉桥”倒塌 14．（双选）（本题2分）关于电磁现象，下列说法中正确的是（　　） A．奥斯特发现了通电导体周围存在磁场 B．磁场的方向由磁感线的方向决定 C．磁体的磁感线是从磁体的北极出发，回到南极 D．发电机是利用电磁感应现象制成的，工作时将机械能转化为电能 三、作图题(共2题；每题2分，共4分) 15．（本题2分）如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极（要求：闭合开关，向左移动滑片P，通电螺线管磁性变强）。 T15 T16 16．（本题2分）如图所示，小磁针静止在甲、乙两个通电螺线管之间，请画出：①乙中电源左端的极性（用“+”或“-”表示）；②A点磁感线方向。 四、实验探究题(共3题；每空1分，共18分) 17．（本题6分）“探究感应电流产生条件”的实验装置如图所示。 (1)在选择AB的材料时，你认为最好选择 （选填“塑料”“铜棒”或“铁棒”）。 (2)实验中通过观察电流表指针来 判断是否有感应电流产生；产生感应电流时，导体AB相当于电路中的 （填电路元件名称）。 (3)保持导体AB切割磁感线运动的方向不变，仅将磁体N、S极对调，是为了探究感应电流方向与 的关系。 (4)探究感应电流大小与导体运动快慢是否有关时，应闭合开关，保持其他条件不变，具体操作是 。 (5)若将此装置中的电流表换成 ，可探究电动机的工作原理。 18．（本题6分）实验小组的同学在实验室探究“通电螺线管外部磁场的方向”。 (1)首先探究“通电螺线管外部的磁场与哪种磁体的磁场相似”，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满细铁屑，闭合开关通电后，观察小磁针的指向，然后 （填实验操作），观察铁屑的排列情况，如图甲所示。 (2)在螺线管的两端放上小磁针用来显示 的方向，其中小磁针N极的方向就是该点的 方向。 (3)去掉铁屑，增加小磁针的数量，接通电源后，小磁针的指向如图乙所示，再将电源的正、负极对调，小磁针的指向如图丙所示，说明通电螺线管周围的磁场方向与 方向有关。 (4)要探究“通电螺线管的磁场强弱与电流大小是否有关”，应在图甲装置所在的电路中串联一个 （填电学实验仪器名称）。 (5)在制造精密仪器时，所用的电阻常常采用如图丁所示的双线绕法。把电阻丝从螺线管一端绕到另一端，再从另一端绕回来。请你从电磁学的角度分析，这样缠绕电阻丝的目的是 。 19．（本题6分）在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用铁钉制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图I所示的电路。而小华同学学习了电磁方面的知识后，做了以下两个实验（如图II所示）。 (1)由图I可知，电磁铁甲的磁性 （选填“大于”“小于”或“等于”）电磁铁乙的磁性，这是通过观察吸引大头针数目多少来判断的；电磁铁甲上端的极性为 极； (2)图I中把电磁铁甲和乙串联起来是为了控制 不变，在此条件下可得出的结论是线圈的匝数 （选填“越多”或“越少”），电磁铁的磁性越强； (3)小华用图II的甲装置进行了如下的操作：①让导体AB静止在磁场中；②让导体AB在磁场中左右运动；③让导体AB在磁场中沿竖直方向上下缓慢运动。其中能使电流计指针发生偏转的是 （填序号）； (4)在图II的乙装置实验中，当开关闭合时，发现导体AB向左运动，若要使导体AB向右运动，下列措施不可行的是____________（填字母）。 A．调换电源正负极 B．调换磁体N、S极 C．同时调换电源正负极和磁体N、S极 五．计算题（共2小题，共18分） 20．（本题9分）生活中，电梯超载时，自动报警系统的电铃响起，电梯无法起降。报警系统的工作原理如图甲所示，控制电路电源电压U=6V，电磁铁线圈电阻R0=150Ω，电阻箱R1的电阻设定为250Ω，R2为压敏电阻，其阻值与压力的大小关系如图乙所示。当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，实现超载停机并发出提醒。 (1)电梯的自动报警电铃应接在 （选填“C、D”或“E、F”）之间。 (2)空载时电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重 力为4000N，闭合开关S1，求空载时控制电路中的电流大小； (3)求该电梯限载人数；（设每人质量为70kg，g取10N/kg） (4)若要求电梯限载人数减小，请对控制电路提出一种改进措施。 21．（本题9分）某创新小组设计了如图所示的水温自动控制装置。控制电路中，电压恒为18V，定值电阻R0为200Ω，R为热敏电阻，其阻值随温度的变化情况如表所示。工作电路中，电源电压恒为220V，发热电阻R1为20Ω。发热电阻和热敏电阻均处于水箱中，电磁铁线圈电阻忽略不计。当控制电路中的电流为0.06A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下。 温度T/℃ 10 20 30 40 50 60 70 电阻R/Ω 1000 700 450 250 200 100 50 (1)电磁继电器中电磁铁的工作原理是 ；控制电路通电后，电磁铁上方磁极为 极。 (2)工作电路正常工作时的电流为多少？ (3)水箱中水的温度最高可达多少摄氏度？ (4)若想降低水箱中加热水的最高温度，请写出一种简便可行的方法。 王牌物理 河南中考风向标 王牌物理 河南中考风向标 1 学科网（北京）股份有限公司 【王牌物理】2025-2026学年九年级阶段性调研试题二十二 第20章电与磁 基础卷 难度系数0.62 参考答案 1． 南/S 不完全重合 2． 排斥 升高 3．(1)受力运动 (2) 电流 斥力 4． 磁场的强弱 左 5． BD S 6． 力 振动 7．A 8．D 9．A 10．A 11．B 12．A 13．AB 14．AD 15． 16． 17．(1)铜棒 (2) 是否偏转 电源 (3)磁场方向 (4)改变导体AB的水平运动速度，观察电流表的指针偏转情况 (5)电源 18．(1)轻敲硬纸板 (2) 磁场 磁场 (3)电流 (4)滑动变阻器 (5)使螺线管两端产生的磁场相互抵消 19．(1) 小于 N (2) 电流 越多 (3)② (4)C 20．(1)E、F (2)5mA (3)8人 (4)见解析 【详解】（1）根据题意，当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，故电梯的自动报警电铃应接在E、F之间。 （2）由图乙知，空载时电梯底座对R2的压力为4000N时，R2压敏电阻对应的电阻为800Ω，由图甲知控制电路中电磁铁线圈电阻R0、电阻箱R1和压敏电阻R2串联接入电路，电路的总电阻R总=R0+R1+R2=150Ω+250Ω+800Ω=1200Ω 空载时控制电路中的电流 （3）当线圈中的电流等于10mA时，电路的总电阻 此时压敏电阻R2′=R总′-R0-R1=600Ω-150Ω-250Ω=200Ω 由图丙可知，此时对应的压力为1×104N，即当压力F=1×104N时超载，电梯报警，空载时电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N，故电梯中人的重力为G人=F-F空=1×104N-4×103N=6×103N 一个人的重力为G1=mg=70kg×10N/kg=700N 电梯超载时的人数为人 故电梯限载人数为8人。 （4）①保持起始报警电流不变，若要减小核载人数，压力变小，则R2的阻值变大；由于吸合电路不变，根据U=IR可知，可以增大电源电压；②吸合电流不变，在电源电压一定时，电路的总电阻不变，所以可以减小R1的阻值。 21．(1) 电流的磁效应 N (2)11A (3)60℃ (4)增大控制电路电源电压 【详解】（1）[1]奥斯特最早发现了电流的磁效应，即通电导线周围存在磁场，人们利用此原理制成了电磁铁。 [2]由图可知，闭合开关后，电流从电磁铁下端流入，根据安培定则，四指顺着电流方向，则大拇指向电磁铁的上端，所以电磁铁的上端为N极。 （2）根据欧姆定律知，工作电路正常工作时的电流 （3）当控制电路中的电流为0.06A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，电路总电阻为 热敏电阻阻值 由表格可知，此时水箱中水的温度最高可达。 （4）由表格可知，当水温的最高温度降低时，热敏电阻接入电路的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知，电路总电阻变大，而通过控制电路的电流不变，根据欧姆定律可知，控制电路电源电压增大，由此可知，若要降低水箱中的最高温度，可适当增大控制电路电源电压。 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