第二十章 电与磁 同步练习 2025-2026学年人教版物理九年级下学期

第二十章电与磁同步练习 一、单选题 1．关于磁体和磁场，下列说法正确的是（    ） A．磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的 B．磁体周围的磁感线是真实存在的 C．磁体的磁场方向是从北极指向南极 D．磁体周围不存在磁场 2．为了让储存仓库内的蔬菜保持在一定的温度，小明设计了一个检测报警电路，当空气温度过高时会提醒降温。热敏电阻R的电阻会随温度的升高而增大，设计的电路如图所示。电源电压不变，当空气温度过高时（　　） A．电磁铁的磁性增强 B．电压表的示数会增大 C．指示灯会发出提醒 D．控制电路的总功率会增大 3．当两个物体靠近时互相吸引，则下列说法正确的是（　　） A．两个物体一定是带电体，而且带异种电荷 B．可能是一个物体带电，另一个物体不带电 C．两个物体一定是磁体，靠近的两端是异名磁极 D．可能是一个物体是磁体，另一个物体是铜制物体 4．近期我国某新能源汽车品牌发布了一款1500匹马力的电动汽车，为了弥补电车没有声浪的空白，该汽车安装了扬声器来模拟发动机的运动声浪，下列说法正确的是（　　） A．扬声器发出的运动声浪不是通过振动产生的 B．扬声器发出的声浪能够在真空中传播 C．电动汽车的扬声器相当于发电机 D．扬声器发出的声浪模拟的是发动机声浪的音色 5．如图所示，下列说法正确的是（    ） A．利用图甲的实验结论可以解释电铃的工作原理 B．图乙装置可用来探究发电机工作的原理 C．图丙装置可用来探究条形磁铁周围磁场的方向 D．在图丁的装置中，当夹子向左移动时，灯泡会变的越来越暗 6．关于磁场及磁感线的描述，下列说法正确的是（　　） A．磁感线是磁场中真实存在的曲线 B．磁场对放入其中的物体有力的作用 C．在用磁感线描述磁场时，磁感线都是从磁体的S极出发，回到N极 D．用磁感线的疏密表示磁场的强弱 7．如图，闭合开关，左右平移导体棒ab，灵敏电流表指针随之偏转，据此现象发明了（    ） A．电动机 B．电磁起重机 C．发电机 D．动圈式扬声器 8．在跨学科实践活动中，小明和同学们给自制小电动机加装扇叶制成一款小风车，如图所示，闭合开关后风车能连续转动。下列说法正确的是（　　） A．风车转动的原理与发电机相同 B．换磁性更强的磁铁，风车的转速变小 C．电流通过线圈产生的热量与线圈的电阻无关 D．电池换成灵敏电流计，转动扇叶，电流表指针偏转 9．实践活动小组的同学，在商场看到了一种智能电梯，如图甲所示。当无乘客乘坐电梯时，电动机功率较小，以低速运转，电梯以较小的速度上升；当有乘客乘坐电梯时，电动机功率较大，以高速运转，电梯以较大的速度上升。他们利用所学过的知识设计了一个能实现智能电梯上述功能的模拟电路，如图乙所示。其中M为带动电梯运转的电动机，R₁为定值电阻，R为阻值随所受乘客对其压力大小发生改变的压敏电阻，线圈可看成定值电阻，两个电源两端的电压均保持不变。关于这个电路，下列说法中正确的是（　　） A．当有乘客站在电梯上时，R的阻值减小 B．当有乘客站在电梯上时，衔铁上的动触点与触点1接触 C．若适当减小R₁的阻值，可减小无乘客时电动机消耗的电功率 D．电磁铁的原理与发电机相同 10．小明设计了一个电梯自动报警模拟装置，如图甲所示。在控制电路中，电源电压为12V，为滑动变阻器，为压敏电阻，的阻值大小随压力F的变化关系如图乙所示。闭合开关和，当压敏电阻受到的压力达到4000N时，电磁铁线圈中的电流为0.1A，此时衔铁刚好被吸下，动触点K与触点A断开，同时与触点B接触，电动机停止工作，报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法错误的是（　　） A．闭合时，电磁铁的上端为S极 B．压敏电阻受到的压力越大，控制电路中的电流越小 C．保持的滑片位置不变，压敏电阻受到的压力为1000N时，控制电路的总功率为0.72W D．若保持控制电路电源电压不变，要减小电梯最大载重，应将的滑片P向左 二、填空题 11．物理学不断推动人类社会进步．公元854年中国人利用指南针的S极总是大致指向地理的_____方（选填：南或北），开辟了从浙江温州到达日本嘉值岛的航海路线；1831年法拉第发现了_____现象，从而让人类进入真正的电气化时代． 12．如图所示，小明将具有磁性的钢钉水平悬挂在空中，在空中静止时钉尖指向“南”方，钉头是________极（选填“N”或“S”）。将通电螺线管放置在该钢钉附近时，钉头会被吸引过去，这说明通电螺线管周围存在着________，其右端为________极（选填“N”或“S”）。可推断出电源的左侧是________极（选填“正”或“负”）。 13．某商场新进了一批具有加热和保温两种功能的微型电热水器，其内部简化电路如图甲所示。该电热水器由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路由电源（电压恒为12V）、电磁铁（线圈电阻）和热敏电阻R组成，R的阻值随温度变化的图像如图乙所示。当开关S0和S闭合时，电磁铁的上端为________极；当电热水器中水的温度达到50℃时，电磁铁会把衔铁吸下，使B、C两个触点接通，此时电热水器处于________状态：热水器使用一段时间后，控制电路的电源电压减小至10V，此时热水器中水的温度最高可达到________℃。 14．如图甲为磁悬浮地球仪，其“南”“北”指向与地球实际方位一致；地球仪中有一个磁铁，其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，球体下方是“地磁场”的______（选填“N”或“S”）极，图乙中A端是电源的______（选填“正”或“负”）极。 15．在研究地磁场方向时，如图所示，发现司南的长柄静止时总是指向南方，则长柄相当于指南针的____________极，指向地球磁场的____________极。 三、作图题 16．请在如图中标出蹄形磁体的N、S极和磁感线的方向。 四、实验题 17．小芳设想完成两个探究实验，首先她探究了某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系，如图1所示。 (1)该LED在两次实验中发光情况如图2所示，两次实验线圈均在转动，线圈1顺时针转动，由此可知线圈2________（选填“顺时针”或“逆时针”）转动； (2)如图，导体棒a与该LED相连；在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动（虚线为运动轨迹），LED交替发出红、黄光，则该过程a中电流方向________（选填“不变”或“变化”），该磁场可能的分布包括右下图中哪些选项？________（填序号）；以上这种现象就是我们教材中所描述的________现象；利用这种原理人们制成________； 18．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”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)实验中通过观察______来判断电磁铁磁性的强弱。 (2)根据图示的情境可知，______（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明______一定时，电磁的磁性与______有关。 (3)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是______。 五、计算题 19．图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示。它是通过电阻丝来加热空气，从而加热食物，通过调节变阻器接入电路的阻值来设置加热温度，电阻置于温度监测区域，它的阻值随温度变化。求： (1)将的空气从20℃加热到200℃需要吸收的热量。（取）； (2)工作电路中电热丝与指示灯支路并联。已知的额定电压为220V，额定功率为1210W。正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时指示灯支路消耗的功率。 20．某智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转，产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。扫地机器人质量，底面积为，图乙为其部分工作原理图，为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小。下表为其部分工作参数： 额定电压 12V 额定功率 50W 电池总容量 6.0Ah 工作噪音 (1)电磁铁的工作原理是_____。 (2)充满电后电池所储存的电能为多少？ (3)扫地机器人静止在地面上时的压强为多少？ (4)扫地机器人在内匀速行驶了，阻力是重力的0.5倍，求其做的功是多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第二十章电与磁同步练习----2025-2026学年人教版物理九年级下学期》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B D A D C D A B 1．A 【详解】A．磁体周围存在磁场，磁场虽然看不见，摸不着，但是它是客观存在的，故A正确； B．磁体周围的磁感线不是真实存在的，是为了描述磁场而引进的模型，故B错误； C．磁体的外部，磁场方向是从北极指向南极，磁体内部，磁场方向是从南极指向北极，故C错误； D．磁体周围存在磁场，故D错误； 故选A。 2．C 【详解】A．当空气温度过高时，热敏电阻R的阻值增大，导致控制电路的总电阻增大。根据欧姆定律，电源电压U不变，总电阻增大，因此控制电路中的电流I减小，电磁铁磁性减弱。故A不符合题意； B．电压表测量的是定值电阻两端的电压。根据欧姆定律，为定值，而控制电路电流I减小，因此减小。故B不符合题意； C．电磁铁的磁性随电流减小而减弱，对衔铁的吸引力不足，导致衔铁释放。衔铁释放后，工作电路的触点开关闭合，指示灯电路接通，指示灯亮起，发出提醒。故C符合题意； D．控制电路的总功率，电源电压U不变，电路电流I减小，因此总功率P减小。故D不符合题意。 故选C。 3．B 【详解】A．如果一个物体带电，另一个不带电，带电体能吸引轻小不带电的物体，也会互相吸引。所以不一定是两者都带电。故A错误； B．带电体有吸引轻小物体的性质，所以一个带电体靠近一个不带电的物体时，两者也可能互相吸引。故B正确； C．物体互相吸引，不一定是磁体。例如，带电体与不带电的轻小物体靠近时也会互相吸引，因此“一定是磁体”的说法错误。若一个物体是磁体，另一个物体不一定是磁体，因为磁体可以吸引铁、钴、镍等物质，另一个物体可能是磁性材料。故C错误； D．铜不是磁性材料，磁体不能吸引铜，所以这种情况不会相互吸引。故D错误。 故选B。 4．D 【详解】A. 声音是由物体振动产生的，扬声器发出的运动声浪是通过扬声器纸盆的振动产生的，故A错误； B. 声音的传播需要介质，真空不能传声，因此扬声器发出的声浪不能在真空中传播，故B错误； C. 电动汽车的扬声器是将电信号转化为声信号，其工作原理是通电导体在磁场中受力运动；而发电机的工作原理是电磁感应现象，二者原理不同，故C错误； D. 音色是声音的特色，不同发声体发出的声音音色不同，扬声器发出的声浪模拟发动机声浪，主要是模拟发动机声浪的音色，故D正确。 故选D。 5．A 【详解】A．图甲通常是演示电流磁效应的实验装置，闭合开关，通电导线周围产生磁场，使小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场。电铃是利用电流的磁效应工作的，所以利用图甲的实验结论（通过电流有磁性，断电时无磁性）可以解释电铃的工作原理，故A正确； B．图乙电路中有电源，该图是通电导体在磁场中受力的实验，利用此装置原理制造了电动机，故B错误； C．由丙图可知，条形磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱，不能看到磁场的方向，故C错误； D．图丁装置中，夹子和铅笔芯组成滑动变阻器，当夹子向左移动时，铅笔芯接入电路的长度变短，电阻变小。根据欧姆定律可知，电源电压不变，电路的总电阻变小，电路中的电流变大，所以灯泡的实际功率变大，灯泡会变得越来越亮，故D错误。 故选A。 6．D 【详解】A．磁感线是人为引入的假想曲线，故A错误； B．磁场对放入其中的磁体或电流有力的作用，故B错误； C．在磁体外部，磁感线是从磁体的极出发，回到极；在磁体内部，磁感线是从极指向极，故C错误； D．磁感线的疏密程度是用来表示磁场强弱的，磁感线越密的地方，磁场越强；磁感线越疏的地方，磁场越弱，故D正确。 故选D。 7．C 【详解】该实验装置是探究电磁感应现象的装置，利用电磁感应现象发明了发电机。 故选C。 8．D 【详解】A．图示装置是电动机，风车转动是电动机工作，其原理是通电线圈在磁场中受力转动；发电机的原理是电磁感应现象。二者原理不同，故A错误； B．通电线圈在磁场中受到的力与磁场强弱和电流大小有关。换磁性更强的磁铁，线圈受到的力更大，风车的转速会变快，故B错误； C．根据焦耳定律可知，电流通过线圈产生的热量与线圈的电阻有关，电阻越大，产生的热量越多，故C错误； D．电池换成灵敏电流计，若用外力转动扇叶，则线圈在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这个现象叫电磁感应，灵敏电流计的指针会发生偏转，故D正确。 故选D。 9．A 【详解】AB．分析图乙可知，当没有乘客站在电梯上时，R的阻值较大，通过线圈的电流较小，线圈的功率与磁性较小，动触点与触点1接触，电梯电动机与电阻R1串联，电动机所在电路电流较小；当有乘客站在电梯上时，R的阻值变小，此时电源电压不变，通过线圈的电流变大，线圈的功率与磁性变大，线圈将衔铁吸引下来，此时动触点与触点2接触，电梯电动机独自接在电源上，通过电动机的电流变大，电梯功率变大，故A正确，B错误； C．当没有乘客站在电梯上时，电阻R1与电梯的电动机串联，若减小R1的阻值，而电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，即通过电动机的电流变大，根据串联分压可知，R1的阻值变小，分压变小，故电动机的分压变大，根据P=UI可知电动机的功率会变大，故C错误； D．电磁铁的原理是电流的磁效应，而发电机的原理是电磁感应，故D错误。 故选A。 10．B 【详解】A．S1闭合时，电流从电磁铁的下端流入、上端流出，由安培定则可知，电磁铁的下端为N极、上端为S极，故A正确，不符合题意； B．由乙图可知，压敏电阻受到的压力越大，压敏电阻的阻值越小，控制电路的总电阻变小，电压一定，由欧姆定律可知控制电路中的电流越大，故B错误，符合题意； C．当压敏电阻受到的压力达到4000N时，电磁铁线圈中的电流为0.1A，此时衔铁刚好被吸下，由欧姆定律可得此时电路总电阻，由图乙可知此时压敏电阻的阻值，所以此时变阻器接入电路的阻值 保持R1的滑片位置不变，当压敏电阻受到的压力为1000N时，由图乙可知此时压敏电阻的阻值，此时电路中的总阻值 总电流 控制电路的总功率，故C正确，不符合题 D．若保持控制电路电源电压不变，要减小电梯最大载重，压敏电阻受到的压力减小，控制电路中电阻增大，电流减小，而电磁铁线圈中的电流要保持不变，应减小R1的连入电路的电阻，所以将滑片P向左移，故D正确，不符合题意。 故选B。 11． 南 电磁感应 【详解】[1]地球本身是一个大磁体，其地理北极附近是地磁场的S极，地理南极附近是地磁场的N极。因此，指南针静止时，N极大致指向地理的北方，S极大致指向地理的南方。 [2]1831年法拉第发现了电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。电磁感应现象的发现，使人类大规模用电成为可能，从而让人类进入真正的电气化时代。 12． N 磁场 S 负 【详解】[1]可自由转动的磁体静止时，指南的一端为S极，指北的一端为N极。本题中钉尖指向南方，因此钉尖是S极，钉头为N极。 [2]通电螺线管可以吸引磁性钢钉，说明通电螺线管周围存在磁场。 [3]根据异名磁极相互吸引，钉头N极被通电螺线管右端吸引，因此螺线管右端为S极。 [4]根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，四指弯曲方向为电流方向，可得电流从螺线管右端流入、左端流出，因此电源的右端为正极，左侧为负极。 13． S 保温 70 【详解】[1] 根据右手螺旋定则：用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向的就是 N 极。由图甲可知，电流从电磁铁的下端流入、上端流出，因此电磁铁的上端为S 极，下端为 N 极。 [2] 当 B、C 接通时，工作电路中R2、 R1串联，此时电路电阻较大。根据可知在工作电压不变时，电阻越大，功率越小，所以此时电热水器处于保温状态。 [3] 当温度为50℃时，由图乙可知热敏电阻，此时控制电路的总电阻 控制电路的吸合电流 当控制电路电源电压减小至10V时，吸合电流不变，此时总电阻 此时热敏电阻的阻值： 对照图乙，热敏电阻为30Ω时对应的温度约为70℃。 14． N 负 【详解】[1]地球仪能悬浮，说明其内部磁铁与底座电磁铁之间是同名磁极相互排斥。地球仪，其“南”“北”指向与地球实际方位一致，地磁的北极在地理的南极附近，则内部磁铁的上端为S极，下端为N极。 [2]为了实现排斥，底座电磁铁的上端也应为N极。根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流方向，可知电流从螺线管的下端流入、上端流出。因此，图乙中A端是电源的负极。 15． 南/S 北/N 【详解】[1][2]地球是一个巨大磁体，地磁的南极在地理北极附近，地磁的北极在地理的南极附近。司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其本质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁场力的作用，其静止时其长柄指向地理南方，即指向地磁的北极；由磁极间的相互作用可知，司南的长柄是南极，用S表示。 16． 【详解】小磁针静止时，其N极所指方向与磁感线的方向一致，据此标出磁感线的方向。在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出来，回到S极，所以蹄形磁体的下端为N极，上端为S极。如图所示： 17．(1)顺时针 (2) 变化 ①③④ 电磁感应 发电机 【详解】（1）从图1可以看到，电流从B端流入，A端流出时，LED发红光，电流从A端流入，B端流出时，LED发黄光；再观察图2中的两个电路图，左边的电路图LED发红光，说明了电流从B端流入，A端流出，电源右端是正极，左端是负极，磁铁左端是N极，右端是S极，线圈1顺时针转动；右边的电路图LED发黄光，说明了电流从A端流入，B端流出，电源右端是负极，左端是正极，磁铁左端是S极，右端是N极，由此可知，相对于左边的电路图，电流方向和磁场方向都与它相反，因为通电导线在磁场中的受力方向跟电流方向和磁场方向有关，只改变其中一个方向时，受力方向改变，线圈转动方向改变，两个方向都改变时，受力方向不变，线圈转动方向不变，所以线圈2的转动方向和线圈1的是顺时针转动。 （2）[1]从图中可以看到，导体棒a与该LED相连，串联在一起，在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动，LED交替发出红、黄光，说明电流在LED内的方向在交替变动着，则该过程导体棒a中电流方向在变化。 [2]由[1]解析可知道，导体棒a与LED相连的电路产生了电流，这要求的是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，才产生感应电流，图①中导体棒a左右运动时，有切割磁感线，这是磁场可能的分布情况，图②中导体棒a左右运动时，没有切割磁感线，左右运动的方向和磁感线的方向是平行的，这不是磁场可能的分布情况，图③、④中导体棒a左右运动时，有切割磁感线，这是磁场可能的分布情况；综上所述，该磁场可能的分布包括图中①③④选项。 [3][4]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，这是电磁感应现象，利用这一原理制成了发电机。 18．(1)吸引大头针的数量 (2) 甲 电流 线圈的匝数 (3)大头针被磁化，同名磁极相互排斥 【详解】（1）电磁铁通电后具有磁性，磁性越强，吸引大头针越多，故实验中可以通过观察电磁铁吸引大头针的数量来间接比较电磁铁磁性的强弱。 （2）[1]由图可知，甲吸引的大头针数量比乙电磁铁吸引大头针的数量多，故甲电磁铁的磁性较强。 [2][3]甲、乙两个电磁铁串联，则通过它们的电流相同，甲电磁铁线圈匝数较多，其磁性较强，故可得：电流一定时，电磁的磁性与线圈匝数有关。 （3）大头针被电磁铁磁化，大头针同一端的磁极相同，由于同名磁极相互排斥，故电磁铁吸引的大头针下端分散。 19．(1)900J (2)11W 【详解】（1）将的空气从20℃加热到200℃需要吸收的热量为 （2）据可得，R1的额定电流 由并联电路电流规律得 指示灯支路消耗的功率 20．(1)电流的磁效应 (2) (3)375Pa (4)150J 【详解】（1）电磁铁是根据丹麦物理学家奥斯特发现的电流的磁效应工作的。 （2）电池总容量为，额定工作电压为12V，则充满电后电池储存的电能 （3）由题意，扫地机器人质量是3kg，则重力为 静止在地面上时的压强为 (4)阻力大小为，扫地机器人匀速行驶，则牵引力为 牵引力做的功为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $