20.6 磁生电 同步练习-2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 人教版九年级物理“磁生电”同步练，以“基础巩固-综合辨析-应用探究”三级分层设计，覆盖电磁感应等核心知识点，融合物理观念建构与科学探究能力培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层（单选1-8）|电磁现象判断、原理识别（如电动机/发电机工作原理）|以基础选择呈现，聚焦单一知识点，夯实物理观念| |进阶层（多选9-14、填空15-18）|多知识点辨析（如电生磁与电磁感应区分）、简单计算（如螺线管磁性变化）|通过多选增强科学推理，填空强化知识迁移| |提升层（综合19-21、实验23-24）|综合应用（如重力灯能量转化）、实验探究（感应电流产生条件）|结合实际情境与实验操作，培养科学探究与创新能力|

人教版（新教材） · 九年级全册 第二十章 电与磁第6节 磁生电 姓名： 班级： 一、单项选择题 1．下列有关电与磁的描述，正确的是（　　） A．甲图：根据安培定则，大拇指所指的那端为通电螺线管的S极 B．乙图：电磁继电器就是用永磁体控制工作电路的一种开关 C．丙图：通电线圈在磁场中受力转动，是电动机的工作原理 D．丁图：导线左右往复运动过程中，产生的感应电流方向不变 2．乘坐地铁时，工作人员会用如图所示的金属探测仪排查乘客是否携带金属违禁物品。金属探测仪靠近金属物体，会产生感应电流，发出警示信号，下图中与其工作原理相同的实验装置是（　　） A． B． C． D． 3． 如图所示是一种便携式按压手电筒，使用时按压手柄，内部的齿轮会带动磁体转动，使小灯泡发光。下列与该装置的工作原理相同的是(　　) A．发电机 B．电动机 C．电磁铁 D．电磁继电器 4．用电池、导线和铁钉可以制成简易指南针。图中，“指南针”极性标注正确的是 A． B． C． D． 5．电磁炮的原理如图所示，在螺线管中通入较强的电流，撞针受力迅速前移，推动炮弹射出炮管。下列应用与该原理相同的是 A．电磁起重机 B．扬声器 C．鸡苗孵化器 D．动圈式话筒 6． a表示垂直于纸面的一根导线，它属于闭合电路的一部分，当它在U形磁体附近按箭头所指方向运动时，不能产生感应电流的是(　　) A． B． C． D． 7．如图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警器，在温度计里封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指温度时，扬声器响起，发出报警信号。下列说法正确的是（　　） A．煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体 B．电磁铁通电后其左端为S极 C．动圈式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同 D．若只改变电磁铁中的电流方向，电磁铁的磁性将变强 8．新能源汽车展厅中，有一个“能量回收与驱动”演示装置，原理如图所示（简化模型）：a、b两个导体棒分别置于两个磁场中，通过导线构成闭合回路。当推动导体棒a左右摆动时，导体棒b会随之摆动。下列分析不正确的是（　　） A．导体棒a相当于发电机，将机械能转化为电能 B．导体棒b相当于电动机，将电能转化为机械能 C．导体棒a的机械能全部转化为导体棒b的机械能 D．导体棒b的摆动方向与导体棒a的摆动方向有关 二、多项选择题 9．关于电与磁，下列说法错误的是（　　） A．图甲中说明电能生磁，被称作电磁感应现象 B．图乙是发电机的原理图，即通电导体在磁场中会受到力的作用 C．图丙在生活中的应用是电动机，电动机的原理是电流的磁效应现象 D．图丁闭合开关后， 吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关 10．现代大型商场都安装了自动扶梯，这种扶梯没人和有人时运行的速度会发生变化，其简易电路如图所示，是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。下列说法正确的是（　　） A．控制电路中的电磁铁上端为S极 B．人走上电梯后，电磁继电器控制电路中的电流增大 C．人走上电梯后，动触点与静触点接触，电梯运行速度加快 D．人走下电梯后，动触点与静触点接触，电动机的实际功率变小 11．如图是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。以下操作中能使电流表指针偏转的是（　　） A．仅使导线ab向右运动 B．仅使蹄形磁铁向右运动 C．仅使导线ab竖直向上运动 D．仅使蹄形磁铁竖直向上运动 12．物理学家法拉第经过10年探索发现的规律，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系。下列实验能反映法拉第发现规律的 （　　） A． B． C． D． 13．关于如图所示的四个电磁实验，下列说法正确的是（　　） A．实验甲：断开开关S，小磁针静止，闭合开关S，小磁针发生偏转，表明通电导线周围存在磁场 B．实验乙：断开开关S，导体ab静止，闭合开关S，导体ab在磁场中运动，表明通电导体在磁场中受到力的作用 C．实验丙：闭合开关S，导体ab在磁场中分别水平向左、水平向右运动，灵敏电流计指针偏转方向不同，表明感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关 D．实验丁：闭合开关S，两电磁铁吸引大头针个数不同，表明电磁铁磁性强弱和电流大小有关 14．为构建新型能源体系，河南省已建成多个抽水蓄能电站。如图.在用电低谷时，用电将水从下水库抽至上水库蓄能：在用电高峰期，上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是 A．抽水蓄能时，水的重力势能转化为电能 B．上水库放水时，流下的水的重力势能减小 C．放水发电时，发电机是利用电磁感应工作的 D．放水发电时，水的机械能全部转化为了电能 三、填空题 15．如图所示，闭合开关S，通电螺线管的上端是　 　 极。当滑片向a端滑动时，通电螺线管的磁性　 　 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）。 16．指南针能帮助人们在森林中定向，是因为在地磁场的作用下，指南针的N极总是指向地理的　 　方；图中电源的左侧是　 　。 17．物理兴趣小组查阅资料，设计出家用热水器的原理图如图甲所示。电路包括工作电路和控制电路两部分。通过电磁继电器控制衔铁的吸下和释放，可切换工作电路的挡位，使其处于加热状态或保温状态。 （1）当控制电路接通时，电磁铁的上端为　 　（选填“S”或“N”）极； （2）工作电路电压恒为，、是加热电阻，阻值为，阻值为，则加热状态下工作电路加热，消耗的电能为　 　J； （3）控制电路中，滑动变阻器的最大阻值为，电磁铁线圈电阻不计，为热敏电阻，其阻值随温度的变化如图乙所示。某次调节滑动变阻器为一固定值时，当温度达到时，控制电路的电流达到，衔铁被电磁铁吸下，两触点A、B断开；当最低温度降到时，控制电路的电流减小到时，衔铁被电磁铁释放，两触点接通。若保持控制电路电源电压不变，通过调节滑动变阻器可设置的热水最高温度值的变化范围　 　。 18． （1）如图甲所示，连接电池、线圈和LED，通电线圈的A端会吸引铁棒，LED发光。将电源正、负极反接，线圈A端会吸引还是排斥铁棒？　 　，LED 　 　（选填“亮”“不亮”）。 （2）如图乙，通电导线ab、cd固定不动，此时磁体对导线ab的作用力Fab的方向为向左，则导线cd的受到磁场力的方向为　 　（选填“向左”、“向右”或“不受力”）。 （3）如图丙所示，赤道表面地磁场磁感线与水平地面平行指向北方，水平东西放置的导线与能测微弱电流的电流表组成闭合电路，要让电流表指针摆动，可让导线____。 A．静止 B．水平向东运动 C．水平向南运动 D．竖直向上运动 四、综合题 19．一位设计师设计了一种“重力灯”。无论你在地球哪一个角落，无论当地的天气如何，它都可以实现照明。如图甲是这种“重力灯”的结构简化图，当重物下落时拉动绳子，转轴转动时，小灯泡就可以发光。重复以上操作，可以实现长时间照明。现挂上一个质量为25kg的重物，该重物恰好可以缓慢匀速下落。在重物下落高度为2.4m的过程中，就可以供一个标有“3.6V 1W”字样的LED灯持续正常发光4min。（g取10N/kg） （1）甲图虚线框内一定有　 　，它的工作原理是　 　； （2）求重物下落时，重力做功的功率；　 　 （3）求重物在一次下落过程中，甲图装置能量转化的效率；　 　 （4）取下灯泡，将甲图装置的两个输出端接入乙图中的a、b两个接线柱进行实验（设该装置在短时间实验过程中可以稳定输出3.6V电压）；R0为标有“5Ω 0.3A”的定值电阻，滑动变阻器R1标有“50Ω 1A”，电流表选择量程为0~0.6A，电压表选择量程为0~3V；为了保证电路安全，求滑动变阻器接入电路的阻值变化范围。　 　 20．小明喜爱种植绿色植物，应用物理知识为心爱的盆栽打造了一套智能养护系统。请回答以下各题。 （1）小明设计了一个晚上自动给盆栽浇水的电路。光控开关在天黑时闭合，湿敏开关在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作，给花草浇水。请在图中帮助小明完成电路连接。 （2）小明还购买了翻土器，电路简图如图所示。旋钮滑片绕点在电阻圈上顺时针转动，电动机加快翻土。请用笔画线代替导线将变阻器接入电路中。 （3）如图甲是磁悬浮盆栽，简化电路如图乙所示，底座内部是电磁铁，盆栽下部有一个磁铁，通电后，因为　 　名磁极相同排斥的原理盆栽受到向上的力而悬空，盆栽中磁铁端为　 　极，若浇花器给盆栽浇水后，小明需将滑动变阻器滑片向　 　（选填“左”或“右”）移动，盆栽才能继续保持悬浮。 （4）盆栽里的花散发出阵阵香气，说明分子在　 　；浇花器在浇水时，若水溢到已经通电的插座内，会导致电路发生　 　路，为了安全，家庭电路中应安装　 　，在电流过大时，切断电路。 （5）如图甲所示为磁悬浮盆栽的锂电池充电过程的示意图，充电过程中将电能转化为电池的　 　能，此时锂电池内部的电流方向是　 　（选填“A极流向B极”或“B极流向A极”），在充电过程中，电池会发热，这是因为电流具有　 　效应，所以购买电池时要认准图乙的“3C”标识。 21．2024年3月30日，我国自主研制的“祥云”AS700载人飞艇成功完成首次转场飞行。该飞艇如图甲所示，其气囊体积巨大，采用轻质材料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机提供动力。发动机输出的能量用作推动功和辅助功：推动功指克服空气阻力推动飞艇水平飞行所做的功；辅助功指发动机驱动飞艇上发电机工作所做的功，辅助功的功率恒定。 当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v的关系如图乙所示。飞艇部分参数如表。忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。 空载质量（不含氦气） 3750kg 气囊总容积 4200m3 发动机额定输出功率 3×105W 辅助功的功率 5×104W 发动机效率 36％ 最大速度 70km/h （1）飞艇的发电机利用　 　原理发电。 （2）若飞艇以最大速度飞行12min，飞行的路程是多少？ （3）将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力为多少？（ρ空气＝1.2kg/m3，g取10N/kg） （4）飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行时，推动功的功率是多少？ 五、作图题 22．如图所示是小宇自制的一个螺线管，他需要闭合开关后，向左移动滑片时螺线管的磁性变强，请你按要求将实物图连接好，并在图中虚线框内帮他标出螺线管的磁极。 六、实验探究题 23．在“怎样产生感应电流”的实验中，实验装置如图所示。 （1）实验中通过观察　 　判断电路中是否有感应电流产生。 （2）连接好电路后，就立刻把导体棒 ab沿上下、左右、前后运动，发现电流计的指针始终不动，经检查，各处接线完好，实验过程中可能出现的问题是　 　。 （3）问题解决后，导体棒 ab向　 　的方向运动时，有感应电流产生。 （4）产生感应电流时，导体棒 ab 相当于电路中的　 　(填电路元件)。此时导体棒 ab是否受到磁场对它的力的作用?　 　。 （5）保持磁场强弱和方向不变，让导体棒 ab以不同的速度沿相同方向做切割磁感线运动，观察到电流表指针偏转幅度不同，请你就此提出一个可探究的物理问题：　 　? 24．探究通电螺线管外部的磁场方向的影响因素，实验小组将导线绕制成螺线管并固定在硬塑料板上，如图甲所示。 （1）在塑料板上均匀地撒上铁屑，通电后轻敲纸板，铁屑分布情况如图乙所示，铁屑分布情况可以显示　 　； （2）在螺线管周围放置一些小磁针，通电后，小磁针的偏转情况如图丙所示；调换电源正负极后，小磁针偏转方向如图丁所示。实验可知：同一通电螺线管，其外部磁场的方向与螺线管中的　 　有关； （3）用弹簧悬挂一块条形磁铁，置于通电螺线管上方，如图戊所示。开关S闭合，发现弹簧拉长，则通电螺线管的上端为　 　极，电源左端为　 　极； （4）在一些精密仪器里，所用到的电阻常常采用图己所示的双线绕法：将一根电阻丝从中间对折，变成两根平行的导线，然后将双线并绕在骨架上，让电流从导线的一端流入、从另一端流出（电流方向如图中箭头所示）。这样缠绕电阻丝产生的总体磁场非常弱，这是因为骨架上相邻两根导线中的电流方向相反，它们产生的磁场方向　 　，使得磁场相互　 　（选填“增强”或“抵消”）。 参考答案 1．【答案】C 2．【答案】D 3．【答案】A 4．【答案】B 5．【答案】B 6．【答案】C 7．【答案】C 8．【答案】C 9．【答案】A,B,C 10．【答案】B,C,D 11．【答案】A,B 12．【答案】C,D 13．【答案】A,B,C 14．【答案】B,C 15．【答案】N；增强 16．【答案】北方；正极 17．【答案】（1）N （2） （3） 18．【答案】（1）吸引；不亮 （2）向左 （3）D 19．【答案】发电机；电磁感应；2.5W；40%；7~25Ω 20．【答案】（1） （2） （3）同；S；右 （4）不停地做无规则运动；短；空气开关 （5）化学；B极流向A极；热 21．【答案】（1）电磁感应 （2）飞艇的飞行时间为，则飞艇以最大速度飞行12min，飞行的路程为。 答： 若飞艇以最大速度飞行12min，飞行的路程是14km。 （3）由题意得，当气囊充满氦气时，，则飞艇受到的浮力为。 答： 将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力5.04×104N。 （4）由题意可得，当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v成线性关系，为正比例函数图象，且 因为飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行，所以 则此时推动功的功率为。 答： 飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行时，推动功的功率是1.25×104W。 22．【答案】​​​​​​​ 23．【答案】（1）电流表是否有示数 （2）电流表断路 （3）左右运动 （4）电源；有 （5）闭合导线切割速度和电流大小是否有关 24．【答案】（1）通电螺线管外部的磁场分布 （2）电流方向 （3）S；正 （4）相反；抵消 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $