第20章 电与磁 水平能力测试卷-【名师学案】2025-2026学年九年级下册物理分层进阶学习法（人教版·新教材）

19.(1)灯泡的亮暗程度不同(2)电流（或电流与通电时间）电压 在电压、通电时间相同时，电流越大，电流做功越多20.(1)电压表的正 负接线柱接反了(2)0.220.264实际功率(3)电光21.(1)液 面高度差(2)电流电阻(3)右(4)不相等在电阻和通电时间相 同时，电流越大，电流通过导体产生的热量越多22.解：电源电压一定， 由P发可知，总电阻越大，总功率越小：由电路图可知，开关S接触 “2”,两电阻串联，此时总电阻较大，总功率较小，处于低温档；S接触“3”， 只有电阻R:接入电路，此时处于高温挡。(1)已知“高温”挡功率为36 W,病温挡工作时，电路中的电流为1a-”-5W-3A: (2)高温挡工作5min过程中，电路产生的热量为Q=U'It=P高温t=36 W×5×60s=1.08×104J; (3)开关S接触“2”，两电阻串联，此时总电阻较大，总功率较小，处于低温 挡电阻尺阻值为R=、-% =42, 两电阻串联的总阻值为R=R1十R2=82十42=122， U2_12V)2=12w. 低温挡的功率为P:温=R。=12Q 23.解：(1)由图甲可知，闭合开关S,定值电阻R。与压敏电阻R串联，由 图乙可知，当体重计空载时，压敏电阻的阻值R=45Ω，而此时电流为：I =0.2A:由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压为：U=I(R +R)=0.2A×(452+152)=12V: (2)由题图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R'=152, U12V 此时电路中电流为：'T=R十R'-15n+15n=0.4A: R消耗的电功率：P。='2R'=(0.4A)2×152=2.4W: (3)已知电流表量程为0~0.6A,则电路中的最大电流为：Imax=0.6A; 当体重计测量最大体重时，压敏电阻阻值最小，电路中的电流最大， 根据欧姆定律和串联电路的电阻特点可知，压敏电阻的阻值为： -R-X-15n=5a: R-Ine 由题图乙可知，此时压力大小为1200N,故所能测量的最大体重为1200N。 第十九章水平能力测试卷 1.B2.C3.C4.B5.D6.C7.B8.D9.B10.C11.D 12.A13.A314.并联热效应会15.相线小16.②不发 光发光 17.火线 18.火线 零线 零线 地线 总开关 & 19.相线 中性线 20.解：使用试电笔时，人体与试电笔串联接入家庭电路中，电路的总电阻 R=R高电阻十R人体，由于高电阻阻值约为一百万欧，所以电路中总电阻很 大。家庭电路的电压是20V,根据1=是可知，通过人体和试电笔的电 流很小，所以不会有触电事故发生。（利用图示和计算进行说明亦可） 21.(1)右(2)相线熔断器(3)①不能任意一条支路短路，L2两 端的电压都为220V②能L2两端的电压为220V22.解：(1)所有 用电器的总功率P:=100W+150W+1000W+180W+330W=1 760W,若同时使用，期总电流为1。-号-10W-8A<10A,放他 家里的用电器能同时使用。(2)洗衣机正常工作时，通过它的电流I机= 号一罗15A（③)需要考虑的因素有：电能表的额定最大电流、保 险丝的规格和缩电导线的额定电流。23，解：1)由1-只可知，电源电 压：U=U=1R=2.4A×21Q=50.4V,通过R:的电流：1=尺 U 50,4Y=2.8A因为并联电路干路总电流等于各支路的电流之和，所 182 以通过保险丝A的电流：I=I1十I2=2.4A十2.8A=5.2A(2)根据表 中数据和上述计算结果可知：I>5A,I1<3A,I2<3A,所以保险丝A可 能会熔断，应选择直径为1.26mm的保险丝。 第二十章水平能力测试卷 1.B2.C3.A4.D5.A6.D7.D8.B9.D10.D11.D 12.D13.S(或南)地磁场14.红光2可以适当减小定值电阻的 阻值15.右切割磁感线发电机16.右来回振动 17 18 ao[ 19.(1)轻敲磁场成立(2)N条形(3)电流方向20.(1)通电导 体在磁场中受到力的作用机械(2)增大线圈所受的磁场力(3)乙 丁(4)丁保证每个线圈在转动过程中受力的方向都一致，能使它朝同 一方向转动21.(1)BDP(2)切割磁感线(3)动圈式话筒(4)电源 22.(1)5大(2)电磁感应法拉第发电机(3)106561.4823. 解：(1)当继电器线圈中的电流大于或等于I=10mA=0.01A时，继电 器的衔铁被吸合，根据欧姆定律可知，电路启动时的总电阻：R=U/I= 4.5V/0.01A=4502,根据串联电路的电阻特点可知，此时热敏电阻的 阻值：R=R。一R,=4502一302=4202，对照表格数据可知，此时的启动温 度是20℃；(2)一个月消耗的电能：W=Pt=2.2kW×2h×30=132kW·h. 第二十一、二十二章水平能力测试卷 1.A2.B3.D4.D5.B6.B7.B8.A9.10.C11.C 12.A13.风能核裂变14.化学电磁波清洁、无污染、效率高 15.可再生2410016.半导体单向 17. 18.话筒调制器发射天线19.(1)C (2)磁性(3)垂直细线与课本平行(4)看上去电池B与电池A的像 完全重合不变(5)电磁波3×1020.(1)红外线(2)3(3)不能 21.解：(1)由题意知，风力发电机1s内提供的电能全部转化为内能，并 有70%被水吸收，则水吸收的热量为：Q吸=1.8×10J×70%=1.26× 10J,由公式Q级=cm△：可得，水升高的温度为：41=Q:= c水m 1.26×104J 4.2×10J/(kg·℃)×100×10kg=30℃(2)由题意知，风力发电 机1年内提供的电能约为4.8×10”J,太阳能电池板1年获得的太阳能 为：W=7.5×10J/(m2.h)×320m×2000h=4.8×1012J,因为面积 为320m的太阳能电池板1年的发电量与一台风力发电机1年的发电 量相等所以大用能电池板转化效率：化。-8淡810%。 九年级（下册）水平能力测试卷 1.C2.A3.B4.A5.A6.D7.B8.B9.C10.D11.C 12.B13.半导体电磁波14.闭合切割磁感线电源15.二机 械聚变16.高温1440 21●●● 九年级物理·下册 ●●0 ●●0 0●● 第二十章水平能力测试卷 ●●● (时间：60分钟分数：100分) ●●0 ●●0 ●●● 题号 三 四 合计 ●●● ●●● 得分 ●●● ●● ●●● 一、单项选择题（每小题3分，共36分） 1.世界上第一个发现电与磁之间联系的科学家是 A.安培 B.奥斯特 C.法拉第 D.伏特 2.关于电和磁，下列说法正确的是 ) A.磁场是由磁感线组成的 茶 尔 B.电动机是利用电磁感应原理制成的 C.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围磁场分布情况 D.闭合电路的导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定 产生感应电流 3.模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。下 製 列磁感线模型正确的是 () 崇 A B 4.如图所示，下列说法中错误的是 A.这是模拟奥斯特实验的一个场景 B.图示实验说明通电导线周围存在磁场 C.将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏 钟 转方向改变 ●●● D.将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁的北极 ●0● 5.截至2025年2月，我国磁悬浮列车实验时速已经突破600km/h。 ●●● 如图所示，磁悬浮列车运行时，是利用电磁铁与轨道间的相互作 ●●● ●●● 用而实现悬浮的，电磁铁的工作原理是 ( ●●● ●●● ●●● A.电流的磁效应 ●●● B.电流的热效应 ●●● C.电磁感应现象 ●e● ●●● D.磁场对电流有力的作用 ●●● ●●● ●● 6.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，并设计了如图所示的电路。闭合开关S,下列 第二十章水平能力测试第1页（共6页） 分析判断正确的是 A.电磁铁甲上端是S极 B.电磁铁甲、乙能吸引大头针，其原因是通 电导体在磁场中受到力的作用 C.电磁铁乙吸引的大头针比电磁铁甲多， 说明通过电磁铁乙的电流大于通过电磁铁甲的电流 D.仅对调电源的正负极，电磁铁甲和乙吸引大头针的数目均 不变 7.(2025·武汉模拟)如图是某道路限载 衔铁 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。下列说法正 确的是 () A.电磁铁能吸下衔铁，是由于通电导体在磁场中受力 B.检测时，车的质量越大电磁铁的磁性越弱 C.力敏电阻R,的阻值随压力的增大而增大 D.若要提高设定的限载质量，应将滑片P向左移动 8.如图所示是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转动。 现要线圈逆时针转动，下列方法中可行的是 A.只改变电流大小 B.只改变电流方向 C.对换磁极同时改变电流方向 D.换用磁性更强的磁铁 9.图中α表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。当 它在磁场中按箭头方向运动时，不能产生感应电流的情况是() N N N N ad qO> +0a oa S S S A 6 0 10.手机无线充电主要是通过电磁感应技术来实现的，下列与该原 理相同的是 触接○0 一电源 B C D 11.(中考·遂宁)对于下列四个实验的描述完全正确的有() ①甲图实验现象说明了动圈式话筒的工作原理 ②乙图实验探究的结论是：材料长度均相同的导体，粗导体的 第二十章水平能力测试第2页（共6页） 电阻大，细导体的电阻小 ③丙图实验证明通电导体周围存在磁场 ④丁图中开关闭合导体αb向左运动，若同时改变电流方向和磁 场方向，导体ab运动方向不改变 粗细不同的镍铭合金丝 触接 甲 A.①② B.①②③ C.②③④ D.①③④ 12.同学们用手摇发电机让小灯泡发光，发现摇得快电灯就亮。反 之，电灯就暗。根据这一现象，下列科学问题中最有探究价值 且易于探究的是 A.与发电机相连的灯泡亮度为什么有时亮有 时暗 B.与发电机相连的灯泡的亮度与哪些因素有 关系 C.发电机产生感应电流的大小与哪些因素有关系 D.发电机产生感应电流大小与转子转速有何关系 二、填空题（每空2分，共20分） 13.公元1世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载： “司南之杓，投之于地，其柢指南”。如图，“柢” 即握柄，是磁体的 极，司南之所以 能指向南北方向，是由于受到 的作用。 14.图示是一种闯红灯违规证据模拟记录器的工作原理图，光控开 关接收到红绿灯发出的 (选填“绿光”或“红光”)时会自 动闭合，若压敏电阻同时受到车的压力，其阻值变小电流变大， 电磁铁的磁性增强，使衔铁与触点 (选填“1”或“2”)接触， 电控照相机工作。要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，请提 出一条改进措施 ⑧ 1日指示灯 电磁铁 2 1o09 电控照相机 定值电阻压敏电阻 光控 ·电源1o 。电源2。 开关 第14题图 第15题图 15.图中，MN连接电源，闭合开关后，导体棒AB向左运动，若将蹄 形磁体的N、S极对调，导体棒AB将向 运动；MN换接 灵敏电流计，闭合开关后，当导体棒AB做 运动 时，能观察到灵敏电流计指针偏转，请说出一个此现象在生活 中的应用： 第二十章水平能力测试第3页（共6页） 5 16.如图所示是扬声器的构造示意图，它主 线圈 要是由固定的永磁体、线圈和锥形纸盆 锥形纸盆 构成，当线圈中通过如图所示的电流时， 线圈受到磁铁的吸引向左运动，当线圈永磁体 通过相反方向的电流时，线圈受到磁铁 的排斥向 运动，由于通过线圈的电流方向不断变化，线圈 就不断地来回运动，带动锥形纸盆 ,扬声器便发出 了声音。 三、作图与实验探究题（共23分） 17.(3分)如图是两个磁极靠近时磁感线的分布情况，根据图中标 示的N极，在括号内标出磁极(N或S);并标出图中静止小磁针 的N极；再在a点用箭头标出磁感线方向。 P ao ☐。6 第17题图 第18题图 18.(3分)如图所示，线圈上方悬挂着可自由转动的小磁针。请选 择变阻器的接口a或b完成电路图连接（要求闭合开关后，滑片 P向右移时线圈磁性增强)，并在括号中分别填入闭合开关后线 圈和小磁针静止时右端的磁极。 19.(6分)在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中： N 父 乙 (1)小明在嵌人螺线管的玻璃板上均匀撒满细铁屑，闭合开关 后 玻璃板（填写操作方法），观察到细铁屑的排列如 图甲所示，同时观察到小磁针发生偏转，则说明通电螺线管周 围存在 。此时，如果移走小磁针，该结论 （选 填“成立”或“不成立”)； (2)如图乙把小磁针放到螺线管四周不同位置，螺线管通电后 记录小磁针 极的方向，这个方向就是该点的磁场方 向。由此判断，通电螺线管外部的磁场分布与 磁体 的磁场分布相似； (3)接下来小明断开开关，对调电源的正负极，闭合开关后，观察 小磁针的指向。此时小明是想要探究通电螺线管的极性与 的关系。 6 第二十章水平能力测试第4页（共6页） 20.(7分)下图是与电动机有关的四幅图： 通电 漆皮全刮 半周 、漆皮 刮半周 父 乙 丙 (1)甲图中，通电后导体b从静止变为运动的原因是： 。此时该装置将电能转化为 能： (2)发现甲装置的原理后，我们会将导体αb改为线圈状，这样可 以变导体的左右运动为线圈转动；同时我们还会增加线圈 匝数（如图乙），这样做是为了 (3)在乙、丙、丁三幅图中，通电后线圈不能持续转动的是 图；有换向器结构的是 图； (4)实际的电动机采用的是 图的结构，它的优点是 (说一条即可)。 21.(4分)(2025春·江夏区月考)利用如图所 示的装置探究什么情况下磁可以生电，导体 ab和电流表组成了闭合回路。 (1)该同学进行以下尝试，能使电流表指针 偏转的是 (填字母标号)。 A.导体ab在磁场中静止，换用不同强度的永磁体 B.导体ab在磁场中静止，磁体水平向左或向右动 C.磁体和ab以相同的速度一起向左运动或向右运动 D.蹄形磁体静止，导体ab从图中所示位置水平向左或水平 向右运动 E.蹄形磁体静止，导体αb从图中所示位置竖直向上或竖直 向下运动 F.蹄形磁体静止，导体αb从图中所示位置斜向上或斜向下 运动 (2)实验可初步得出：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生感应电流。 (3)利用该实验原理的装置有 (选填“电铃”“扬 声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”)。 (4)如图所示的实验装置中，将电流表换成 进行触接， 还可以探究电动机的工作原理。 四、综合应用题(21分) 22.(10分)某款智能手机锂电池上标有“电压：3.7V容量： 4000mA·h”字样。该手机搭配了超级快充功能，采取的方式 是保持充电器的电压不变，将电流从原来的1A变为5A,极大 的提高了充电功率。电池充满电后，持续使用一段时间，屏幕 显示剩余电量不足20%时，系统就会发出“是否开启省电模式” 第二十章水平能力测试第5页（共6页） 的提示，此时最好给手机充电续航。若无法充电，则开启“省电 模式”后，手机显示还可以持续使用2h,电量将耗尽。手机无 线充电是目前比较新的一门技术，无线充电就是不借助数据线 等导线对手机进行充电，从而增加手机的续航时间。现阶段使 用较多的一种无线充电技术的原理如图甲、乙所示，交流电流 过送电线圈（无线充电板）产生磁场，智能手机（受电线圈）放在 无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。 磁场 -od 受电线圈 bo- 接交流电 润用用 送电线圈 甲 乙 (1)文中描述的手机快充功能将充电功率变为原来的 倍。 为了防止手机温度过高，手机的散热部件应选用导热快、比 热容 (选填“大”或“小”)的材料； (2)手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生感应电流，该 现象叫做 现象，最早由 发现，无线充 电工作原理与 (选填“发电机”或“电动机”)工作 原理相似； (3)文中锂电池最好在电能还剩 J时给它及时充电， 此手机在“省电模式”下使用时的平均功率为 W。 23.(11分)如图所示为学校办公室空调机的自动控制装置，R是热 敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线 圈电阻R。=30Ω，左边电源电压为4.5V恒定不变。当继电器 线圈中的电流大于或等于10mA时，继电器的衔铁被吸合，右 边的空调电路正常工作。 温度t/℃ 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/2 600550 500 450 420 390 360 330300 (1)计算说明该空调的启动温度是多少？ (2)已知该办公室安装的空调机规格是：额定电压220V,额定 功率2200W,额定频率50Hz。如果这台空调机每天正常 工作2h,一个月消耗的电能（按30天计算）为多少度？ 空调 源· 电源 第二十章水平能力测试第6页（共6页）