第十六章 电和磁 单元测试 2025-2026学年苏科版物理九年级下册

第十六章 电和磁 单元练习 一、单选题 1．下列家用电器工作时，主要将电能转化为内能的是（　　） A．电视机 B．电暖器 C．电风扇 D．洗衣机 2．《梦溪笔谈》中记载道： “以磁石磨针锋，则能指南。”根据此描述，可以制作简易指南针。如图所示，将缝衣针在磁铁上摩擦后，穿过扣子的两孔，放在支架上，使其轻轻转动，待它静止时发现针尖指南，下列说法正确的是（　　） A．磁针能指南北是因为地磁场有磁感线 B．磁针中间位置磁性最强 C．针尖是磁针的S极 D．磁针针尖所指的方向为地磁场的南极 3．如题图所示，小明用线圈、条形磁铁和灵敏电流计来验证电磁感应现象，下列不能使灵敏电流计指针发生偏转的操作是（   ） A．线圈不动，磁铁快速向上 B．线圈不动，磁铁快速向下 C．磁铁不动，线圈快速向上 D．线圈和磁铁同时同速向上 4．如图所示是小明在课后制作“让线圈转起来”的装置图。为了使线圈能持续转动，他采取的办法：①将线圈两端引线的绝缘层全部刮掉，②将线圈一端引线的绝缘层全部刮掉，另一端引线的绝缘层刮掉一半，③将线圈两端引线的绝缘层在同侧刮掉一半，④将线圈两端引线的绝缘层在异侧刮掉一半，上述方法中合理的有（　　） A．①② B．②③ ` C．③④ D．②③④ 5．下列关于磁场和磁感线的说法中错误的有（　　） ①地磁场的磁感线是从地球北极附近发出回到南极附近的 ②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线 ③磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针N极决定的 ④磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在 A．① B．①② C．①②③ D．①②③④ 6．如图所示，将带绝缘层的导线绕在塑料管外，导线两端连接着小灯泡，形成闭合电路，管内有一强磁体。快速摇动此装置，发现小灯泡不断闪烁，下列说法正确的是（　　） A．该现象属于电流的磁效应 B．该现象与电动机原理相同 C．该现象与发电机原理相同 D．此过程将磁能转化为光能 7．医学上用“人工心脏泵”替代心脏推动血液循环，如图是其工作原理的简图，活塞在电磁铁的带动下左右移动，代表心脏的舒张和收缩。“人工心脏泵”正常工作过程中，电磁铁的电流从a流向b时，则（　　） A．电磁铁左端为S极，活塞向右移动 B．电磁铁左端为S极，活塞向左移动 C．电磁铁左端为N极，活塞向右移动 D．电磁铁左端为N极，活塞向左移动 8．2025年央视春晚节目《秧BOT》给观众留下了深刻印象。机器人上安装有电磁铁，通过对电磁铁的精准控制，可实现“手绢”的高速旋转和隔空抛接（如图所示）。下列说法正确的是（    ） A．通电后的电磁铁周围存在磁感线 B．通电后的电磁铁可以吸引所有金属 C．增大通入电磁铁的电流可以使它周围的磁场变强 D．改变通入电磁铁电流的方向不会改变它两端的磁极 二、填空题 9．如图为一款磁悬浮蓝牙音箱，音箱通电时振动发出声音，它的工作原理与 _____（“电动机”或“发电机”）相同。音箱悬浮在空中，是利用了同名磁极相互 _____（选填“吸引”或“排斥”）的原理。 10．如图甲是发电机原理的示意图，工作时_________能转化为_________能。图乙中的“○”表示导线ab，当它在磁场中分别转动到1~4位置时，运动方向已用箭头标出，则没有感应电流产生的位置是_________（选填“1”、“2”、“3”或“4”）。 11．图甲是某燃气灶配备的熄火保护装置，图乙为其原理示意图，电源电压恒定时，若炉火意外熄灭，感温变阻器电阻变大，电路中电流变_______，电磁铁磁性变_______，释放衔铁，活塞在弹簧作用下向右推动，关闭进气口，防止燃气外泄。若电流方向如图乙的箭头方向，则电磁铁A端为_______极。 12．物理老师课堂上组织大家做了有趣的“摇绳发电”实验。如图，他们将多股导线拧成了长约10米的跳绳，将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，当图中摇绳的男女同学按______（选填“东西”、“南北”或“任意”）方向站位摇绳时，灵敏电流计的指针左右摆动的幅度较大。本实验的原理是______现象，间接说明了地球周围存在______。 13．如图1为一玩具直流电动机，它在工作时把电能转化为______能；同时改变直流电动机的磁场和电流方向，它的转动方向______（选填“改变”或“不改变”）；小明回家做了一个电动机模型如图2，他将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，要使线圈能连续转动，则另一端的漆皮应刮______（“半周”或“全部”）。 三、作图题 14．闭合开关，通电螺线管附近的小磁针方向如图所示，请在图中括号内标出电源的极性（“+”或“-”），并标出磁感线的方向。    四、实验题 15．在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的过程中，某同学用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）绕在铁钉上做成了电磁铁，该电磁铁的线圈有四个接线柱a、b、c、d。使用不同的接线柱，可改变电磁铁线圈匝数。该同学将自制的电磁铁和相关实验器材组成了如图所示的电路，用来吸引大头针。 （1）此实验中电磁铁的磁性强弱通过______来反映，这种实验方法叫做______； （2）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是______； （3）连接电磁铁线圈的接线柱，如上图所示，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，可以探究电磁铁磁性的强弱与______有关，分别连接电磁铁线圈的接线柱a、c，并调节滑动变阻器的滑片控制电流不变，可以探究电磁铁的磁性强弱与______有关； （4）请你列举出电磁铁在生活或生产中的一项应用：______。 五、计算题 16．小明设计的一个温控电加热装置，原理如图所示，电压U1=6V，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10mA时，衔铁吸下与下触点A接触；当电流小于10mA时，衔铁松开与B触点接触，U2=220V，R1=48.4Ω． （1）衔铁刚被吸下时，求Rt的阻值． （2）求该电加热器处于加热挡时的电功率． （3）若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%，求R2的阻值． 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 《第十六章 电和磁 单元练习》参考答案 1．B 【详解】A．电视机是消耗电能而发出声音和光亮，将电能转化为声能和光能，故A不符合题意； B．电暖器是利用电流的热效应工作，将电能几乎全部转化为内能，用来发热取暖，故B符合题意； C．电风扇是消耗电能而转动工作，将电能转化为机械能，故C不符合题意； D．洗衣机是消耗电能而转动，将电能转化为机械能，故D不符合题意。 故选B。 2．C 【详解】A．指南针能指南北是因为地磁场对磁针有力的作用，磁感线只是人为假想的模型，不是真实存在的线，故A错误； B．缝衣针在磁铁上摩擦后类似条形磁铁，条形磁铁的磁性两端（磁极）最强，中间几乎无磁性，故B错误； CD．地理南极附近是地磁场的北极，所以会吸引磁针的南极（S极），由题可知缝衣针在磁铁上摩擦后，静止时针尖指南，因此针尖是S极，故C正确，D错误。 故选 C。 3．D 【详解】A．线圈不动，磁铁快速向上，闭合电路做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流计指针会发生偏转，故A不符合题意； B．线圈不动，磁铁快速向下，闭合回路做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流计指针会发生偏转，故B不符合题意； C．磁铁不动，线圈快速向上，闭合回路做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流计指针会发生偏转，故C不符合题意； D．线圈和磁铁同时同速向上，线圈和磁铁保持相对静止，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流计指针不会发生偏转，故D符合题意。 故选D。 4．B 【详解】通电线圈在磁场中受力的作用而发生转动，但由左手定则可知，则线圈转过半圈后受力方向与运动方向反向，将使线圈停下来，故电动机采用改变电流方向的方法，使电机继续转动，而本题中电流无法反向，故可以让线圈在转过半圈时不再通电，则线圈可靠惯性转过后半圈，所以可以将线圈一端引线的绝缘层全部刮掉，另一端引线的绝缘层刮掉一半，或者将线圈两端引线的绝缘层在同侧刮掉一半，这样可以使得线圈半圈通电，受到磁场力转动，半圈断电，靠惯性转动，从而使得线圈持续转动下去。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．C 【详解】①地球是一个巨大的磁体，地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，所以地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近，故①错误； ②磁感线是不存在的，是为了研究方便而假象的一些有方向的曲线，故②错误； ③磁场中某点的磁场方向是一定的，并不是由放在该点的小磁针N极决定的，故③错误； ④磁场看不见摸不着，但磁场对放入其中的磁体有力的作用，所以可以借助小磁针感知它的存在，这是典型的转换法，故④正确。 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C 6．C 【详解】要使灯泡发光，必须有提供电能的装置，而装置中没有电源，故是通过来回快速摇动此装置提供电能，是把机械能转化为电能，是利用电磁感应现象制成的，与发电机的原理相同，故C正确，ABD错误。 故选C。 7．B 【详解】当电磁铁的电流从a流向b时，根据安培定则可知，电磁铁的左端为S极，右端为N极，由磁极间的相互作用可知，永磁体对电磁铁产生吸引力，活塞向左运动，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8．C 【详解】A．通电后的电磁铁周围存在磁场，磁感线是用来描述磁场分布的假想曲线，故A错误； B．通电后的电磁铁只能吸引铁钴镍等金属，故B错误； C．电磁铁磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数和有无铁芯有关，因此增大通入电磁铁的电流可以使它周围的磁场变强，故C正确； D．电磁铁的磁极方向与电流方向有关，因此改变通入电磁铁电流的方向会改变它两端的磁极，故D错误。 故选C。 9． 电动机 排斥 【详解】[1]音箱通电时振动发出声音，是电能转化为机械能，与电动机的原理相同。 [2]音箱悬浮在空中是利用同名磁极相互排斥的原理工作的。 10． 机械 电 1 【详解】[1][2]发电机工作时，消耗机械能，产生电能，将机械能转化为电能。 [3]小圆圈“○”表示垂直于纸面、绕垂直于纸面的轴转动的一根导线，它是闭合电路的一部分；由图知磁感线方向水平向右，而导线在位置1时的运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，不能产生感应电流；导线在位置2、3、4时都切割磁感线，能产生感应电流。 11． 小 弱 S 【详解】[1][2]电源电压恒定，若炉火意外熄灭，感温变阻器电阻变大，由可知，电路中电流变小，电磁铁磁性变弱，释放衔铁，活塞在弹簧作用下向右推动，关闭进气口，防止燃气外泄。 [3]由图乙可知，电流从电磁铁的左端流入，由安培定则可知，电磁铁A端为S极。 12． 东西 电磁感应 磁场 【详解】[1]地球的磁场是沿南北方向，摇动绳子的过程是让绳子在磁场中旋转，类似于线圈在磁场中的转动，所以沿东西方向摇动绳子的过程会产生感应电流，而南北则不会产生感应电流。 [2][3]用一根导线做成跳绳，将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，摇动跳绳时，导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，这是电磁感应现象，说明了地球周围存在磁场。 13． 机械 不改变 半周 【详解】[1]直流电动机工作时，消耗电能，获得机械能，所以把电能转化为机械能。 [2]直流电动机的转动方向与磁场方向和电流方向有关，当同时改变直流电动机的磁场和电流方向时，它的转动方向不改变。 [3]将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端刮半周，这样在一个半周内受到磁场的力的作用而转动，另一个半周没有电流通过，利用惯性转动，从而能使线圈连续转动。如果两端都全部刮掉，线圈转过半周后受力方向改变，会阻碍转动，不能连续转动。 14．   【详解】闭合开关，通电螺线管附近的小磁针方向如图所示，结合小磁针N极所指方向和磁极间的相互作用，通电螺线管的右端为N极，则左端为S极，磁体外部的磁感线方向为从N极指向S极；根据右手螺旋定则，螺线管的电流方向向下，则电源的左端为正极，如图所示：      15． 吸引大头针的数量 转换法 大头针的下端的磁极相同，同名磁极相排斥 电流大小 线圈匝数 电磁起重机 【详解】（1）[1][2]电磁铁的磁性强弱不能直接观察，此实验中利用电磁铁吸引大头针个数的多少来反映磁性强弱的不同，采用了转换法。 （2）[3]由于电磁铁的吸引，大头针都具有磁性，且大头针的下端的磁极相同，由于同名磁极相排斥，所以大头针下端分散。 （3）[4]连接电磁铁线圈的接线柱，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，发现电流越大，电磁铁吸引大头针的个数越多，说明电磁铁的磁性越强，可以得到当线圈匝数一定时，电磁铁的磁性强弱与电流大小有关。 [5]分别连接电磁铁线圈的接线柱a、c，改变了线圈匝数，调节滑动变阻器的滑片控制电流不变，故可以探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数是否有关。 （4）[6]电磁起重机是利用通电时电磁铁有磁性，可以吸引铁钴镍等物质的性质工作的。 16．（1）600Ω（2）1000W（3）435.6Ω 【详解】(1)根据I=知， 衔铁刚被吸下时,Rt的阻值：Rt===600Ω； (2)要想让加热器有两个档位，需要使电路的电阻不同，需要将一个电阻短路，电路如下图所示： (3)由上图知,当环境温度低时,热敏电阻的电阻减小,电路的电流增大,电磁铁的磁性增强,衔铁被吸下时,衔铁与A接触,电阻R1被接入电路，电阻较小，处于加热状态， 加热功率为：P加热===1000W； (4)当环境温度高时,热敏电阻的电阻增大,电路的电流减小,电磁铁的磁性减弱,衔铁被弹起时,衔铁与B接触,两电阻串联,处于保温状态,此时的功率是加热时功率的10%,即P保温=10%P加热=10%×1000W=100W， 此时电路的总电阻为：R===484Ω， R2的阻值：R2=R−R1=484Ω−48.4Ω=435.6Ω． 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 $