第二十章 电与磁 单元练习 2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 初中物理“电与磁”单元复习卷，以电磁感应、磁场对电流作用等核心知识为载体，融合电磁弹射器、无人机等科技情境，通过实验探究与综合应用，落实物理观念、科学思维与科学探究素养。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|6|电流磁效应、电磁继电器|结合航母电磁弹射器等科技情境| |填空题|6|电磁铁磁性影响因素、奥斯特实验|联系悬浮音箱等生活应用| |实验探究题|1|电磁感应条件|通过导体运动方向与电流关系考查科学探究| |综合题|3|电与磁综合应用|整合电路动态分析与能量转化（如无人机限速器）| |科普阅读题|1|高铁电磁现象|以复兴号为载体考查电磁感应与能量转化|

第二十章 电与磁 一、单选题 1.如图所示四个装置,下列有关说法正确的是( ) A.图甲所示与电动机工作原理相同 B.图乙中的电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的 C.图丙所示与发电机工作原理相同 D.图丁中小磁针发生偏转,这是电磁感应现象 2.我国的航母将安装自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,弹射车受到强大的推力带动舰载机快速起飞。下列四幅实验装置图中反映电磁弹射器工作原理的是( ) A. B. C. D. 3.下列四幅图中,用来研究磁场对通电导线有力的作用的是( ) A.图甲中,风车转动时电流表指针偏转 B.图乙中,闭合开关后线圈转动 C.图丙中,旋转启动钥匙后用电器工作 D.图丁中,闭合开关后铁钉吸引大头针 4.在物理拓展活动课上,小华用一节干电池的负极吸上一块磁铁,竖直放置在水平桌面上,然后将一段铜丝做成“M”型线圈,如图甲所示。小华将铜丝小心地放置在电池上,使铜丝的中间部分跟电池的正极接触,调整铜丝的形状使铜丝的两端跟磁铁能够保持轻触,铜丝便开始旋转起来,如图乙所示。下列四幅图中能反映该实验工作原理的是( ) A. B. C. D. 5.环保监测无人机现在已成为守护绿水青山的重要科技参与者,如图,它的旋翼由电动机驱动,高分辨率的摄像头能够清晰捕捉地面图像,并实现实时数据传输。以下关于无人机的描述正确的是( ) A.电动机是利用电磁感应原理工作的 B.电动机工作时电能大部分转化为机械能 C.航拍时,摄像机成像的像距略小于焦距 D.航拍时,地面景物在摄像头中成放大的像 6.如图-1所示是物理创新小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”,控制电路电源电压为6V,电磁继电器线圈电阻为10 ,R为压敏电阻,其阻值大小随压力F的变化关系如图-2所示。当光控开关接收到绿光时断开,工作电路中指示灯亮,电控照相机不工作,当光控开关接收到红光时自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力增大到一定数值,控制电路中电流等于或大于0.06A时,电控照相机开始拍照,g取10N/kg。下列说法中正确的是( ) A.若要使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以适当减小线圈的匝数 B.a处是指示灯,b处是电控照相机 C.当控制电路中电流等于0.06A时,闯红灯的车对压敏电阻的压力为12000N D.当质量为1200kg的车闯红灯时,控制电路消耗的总功率为1.2W 二、多选题 7.如图所示的电路中,磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小,将螺线管一端靠近磁敏电阻R,闭合开关S1、S2,下列说法不正确的是( ) A.螺线管左端为S极,右端为N极 B.当R1的滑片向右端滑动时,电流表示数减小 C.当R1的滑片向左端滑动时,电压表示数增大 D.在螺线管中插入铁芯,电流表示数减小 三、填空题 8.如图是悬浮式无线蓝牙音箱,音箱内的扬声器工作原理与 相同(选填“电动机”或“发电机”)。该产品底座里有一个电磁铁,可使箱体悬在空中,这是根据同名磁极相互 的原理实现的。 9.通电导体周围存在 ,这是丹麦物理学家 发现的。 10.如图所示的电路,开关S接到a后,电磁铁左端为 极,小磁针静止时,A端是 极;将开关S由a拨到b,调节滑动变阻器,使电流表示数不变,则电磁铁的磁性 (选填“增强”、“不变”或“减弱”)。 11.小明在“研究电磁铁的磁性”的活动中,用导线和铁钉制成一个电磁铁,接入如图所示的电路中,闭合开关S后,电磁铁的下端为 极.当滑动变阻器的滑片P向b端移动时,铁钉下端吸引大头针的个数将 12.如图,发现甲的原理的科学家是 ,假如导体AB向右运动时微电流计指针向右偏转,现在保持导体AB不动,把磁体磁极方向翻转后让磁体水平向右运动;微电流计指针将 (选填“向左”“向右”或“不”)偏转,如图乙的扬声器的原理是 (选填“磁场对电流的作用”或“电磁感应”)。 13.如图所示,AB和CD是两根固定且平行的水平金属导轨,符号 表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线.现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上,当拉动GH使其向左移动时,发现EF也向左移动,说明铜棒里 (选填“有”或“无”)电流产生,EF受到的是磁场力的作用.当拉动GH使其向右移动时,EF应向 (选填“左”或“右”)移动,理由是: ;此过程中能量的转化是: 。 四、计算题 14.人们对自我保护越来越关注。下表为某品牌足浴盆的相关参数,其内部电路可分为工作电路和控制电路两个部分(如图甲所示)。电磁继电器所在控制电路的电源电压U=6V,电磁继电器线圈的电阻可不计,加热至40 时,自动进入保温模式,此时电磁继电器线圈的电流达到30mA,热敏电阻RX的阻值随温度变化的曲线如图乙所示。 (1)如图甲所示,工作电路处于加热状态时,电磁继电器衔铁的触点应该与 (选填“A”或“B”)相连; (2)根据足浴盆的相关参数,求R2的阻值; (3)为使温度加热至40 时,自动进入保温模式,求此时滑动变阻器的电阻阻值; (4)天气寒冷想要升高足浴盆保温温度,请提出改进的措施。 15.小明同学利用如图所示的器材,为三防指挥部设计了一个水位自动报警器:当水位尚未达到金属块A所在的高度时,工作电路中绿灯L1亮,表示水位正常;当水位达到A高度时(河水含有杂质,属于导体),红灯L2亮(发出报警信号)。L1、L2的额定功率均为2W。 (1)请按照上述要求将图中的电路连接完整; (2)若绿灯L1的灯丝断了,装置其它元件正常,当水位达到A高度时,红灯L2能不能亮? (3)这个报警器正常工作2h,绿灯L1和红灯L2总共消耗的电能是多少kW•h? 五、实验探究题 16.如图所示为探究“磁生电”的实验装置。 (1)将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中,闭合开关,电流计指针不偏转,让导体在蹄形磁体中上下运动,电流计指针 偏转,断开开关,让导体在蹄形磁体中左右运动,电流计指针 偏转。(选填“会”或“不会”) (2)若保持导体ab不动,要产生感应电流,正确的操作是 。 (3)该实验利用的原理是 ,现实中可以用来制作 。 (4)若要利用上述装置“探究磁场对通电导线的作用”,可以将图中的电流计更换为 ,通过实验发现,通电导体在磁场中受力的方向不仅与电流方向有关,而且与 有关。 六、综合题 17. (1)如图1所示电流表的示数为 A;如图2所示电阻箱的示数为 。 (2)通电螺线管中的电流方向如图3所示,由此判断出通电螺线管的右端是 极。(选填“N”或“S”) 18.电与磁的联系可以由以下三个实验来证实: (1)如图所示,图中显示的是 实验,它证明了通电导体周围有 . (2)如图所示实验证实了 ,实验过程中是 能转化成 能,它的应用实例是 . (3)如图所示,实验证实了 ,实验过程中是 能转化成 能,它的应用实例是 . 19.“翼龙”无人机是我国自主研制的一种中低空、长航时无人机。图甲是无人机的图片,如表为其部分技术参数.“翼龙”无人机具备全自主平台,可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空地打击武器,可广泛应用于如灾情监视、军事活动等领域。 最大飞行速度 280km/h 正常巡航速度 100km/h 最大续航时间 20h 发动机额定功率 80kW 最大载荷量 180kg 最大载油量 320kg 机身质量 1.1t 机身长度 9m (1)活塞式发动机是无人机的核心部件,其基本结构及工作方式如图丙所示,此时该发动机处于 冲程,这个工作过程中的能量转化是 ; (2)工程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器,其简化电路如图乙所示,其中保护电阻R0为定值电阻,R1的阻值随飞行速度的变化图像如图丙所示。当飞行速度达到某设定值时,电磁铁刚好能够吸下衔铁B,使得油门C的喷油量减小,从而实现控制无人机的速度不再增大,此时电磁铁上端的极性为 极; (3)若电源电压恒为12V,R0的阻值为20 ,当无人机飞行速度达到210km/h时,R1的电功率是 W;(电磁铁的线圈电阻忽略不计) (4)时间久了,保护电阻R的阻值会变大,为确保最大飞行速度不变,可采取的办法是 ; (5)发动机耗油率是指发动机在额定功率下每输出1kW h能量所消耗的燃油质量,根据相关参数可知,“翼龙”无人机装配的发动机耗油率为 kg/(kW h)。 七、双选题 20.巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中的GMR是巨磁电阻。在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下,闭合开关S1、S2,则( ) A.电磁铁B端是N极 B.向左移动滑片P,电磁铁磁性变强 C.向左移动滑片P,GMR两端的电压增大 D.向左移动滑片P,指示灯会变亮 八、科普阅读题 21.中国高铁位居世界前列,成为了中国一张亮丽的名片,具有节能、快速、高效、安全、智能和舒适等优势。 (1)节能 动车组减速过程中,可以将机械能转化为电能,实现节能。图 (填“a”或“b”)与其工作原理相同。 (2)快速 复兴号某动车组在高速运行时,若空气阻力f气占总阻力的80%,f气与速度的关系为f气=kv2(k=0.4N h2/km2,v的单位为km/h),当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时,该动车组牵引力每小时至少做功 J。(为方便计算,数据已作简化处理) (3)高效 列车网络控制系统可以依托大数据优化停靠站,提高效率。 优化前,一动车组以速度v匀速行驶,经停某站,先减速一段时间,然后停一段时间,再加速一段时间,恰好恢复到原速度继续匀速行驶。优化后,该动车组不停靠此站,可视为在原路线上一直以速度匀速行驶,则该动车组因不停靠此站而节省的时间为 。(该动车组加速阶段、减速阶段的平均速度均为,题中所给的物理量均为已知量) (4)安全 如图(c),受电弓安装在高铁车箱的顶部,受电弓的碳钢滑板与供电线接触。如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦,会缩短碳钢滑板的使用寿命,更会影响动车组的运行安全,那么图 (填“d”或“e”)的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。 (5)智能 某小组设计了一个冻雨预警电路,如图(f)所示。闭合S后,当环境温度低于0 (温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象,发出预警。已知:电源电压恒为6V,定值电阻R0为10 ,警示灯标有“6V 0.5A”。当电磁铁线圈中的电流I≥0.1A时,电磁铁吸下衔铁,使动触点与下方静触点接触。为实现预警功能,温控开关与湿控开关应 联,请选择合适的接线柱,用笔画线代替导线将电路连接完整 。(图中温控开关与湿控开关之间已正确连接,电磁铁线圈的电阻、温控开关与湿控开关的电阻均忽略不计,只能在标有字母的接线柱上连接导线,导线不能交叉) (6)中国高铁的发展,彰显了我国在科技创新领域的强大实力。请写出你想象的中国高铁最智慧的样子: 答案解析部分 1.【答案】B 【知识点】电流的热效应;通电直导线周围的磁场;直流电动机的构造原理与工作过程;电磁感应;发电机的构造和原理 2.【答案】A 【知识点】通电直导线周围的磁场;磁场对通电导线的作用;直流电动机的构造原理与工作过程;电磁感应 3.【答案】B 【知识点】磁场对通电导线的作用 4.【答案】D 【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程 5.【答案】B 【知识点】凸透镜成像的应用;直流电动机的构造原理与工作过程;电磁感应 6.【答案】B 【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算;电磁继电器的组成、原理和特点 7.【答案】A,C,D 【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;通电螺线管的极性和电流方向的判断;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究 8.【答案】电动机;排斥 【知识点】磁现象;扬声器和耳机的构造和原理 9.【答案】磁场;奥斯特 【知识点】通电直导线周围的磁场 10.【答案】S;S;减弱 【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究 11.【答案】N;减少 【知识点】电磁铁的构造和原理;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究 12.【答案】法拉第;向右;磁场对电流的作用 【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应;产生感应电流的条件 13.【答案】有;右;运动方向的改变,导致感应电流方向变化,导致受力方向改变;机械能-电能-机械能 【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应;产生感应电流的条件 14.【答案】(1)B (2)解:根据足浴盆的相关参数,可知的功率:, 利用可得的阻值:; (3)解:当温度加热至时,此时电磁继电器线圈的电流达到,可以求得控制电路的总电阻:, 由图乙可知,此时, 可得此时滑动变阻器的电阻阻值:; (4)减小滑动变阻器的阻值。 【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算;通电直导线周围的磁场 15.【答案】(1);(2)能;(3) 【知识点】电功率的计算;电磁继电器的组成、原理和特点 16.【答案】(1)不会;不会 (2)闭合开关、将蹄形磁铁左右移动 (3)电磁感应;发电机 (4)电源;磁场方向 【知识点】发电机的构造和原理;探究电磁感应现象的实验 17.【答案】(1)0.32;570 (2)N 【知识点】电流的测量及电流表的使用;欧姆定律及其应用;安培定则 18.【答案】(1)奥斯特;磁场 (2)通电导体在磁场中要受到力的作用;电能;机械能;电动机 (3)电磁感应;机械能;电能;发电机 【知识点】通电直导线周围的磁场;磁场对通电导线的作用;电磁感应 19.【答案】(1)做功;内能转化为机械能 (2)S (3)1.8 (4)增大电源电压 (5)0.6 【知识点】热机;电路的动态分析;电功率的计算;电磁铁的构造和原理;功的计算及应用 20.【答案】B,D 【知识点】电路的动态分析;电功率的计算;通电螺线管的极性和电流方向的判断;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究 21.【答案】(1)b (2)3.2 1010 (3) (4)e (5)串; (6)智能节能系统,实现绿色低碳运营(合理即可) 【知识点】速度公式及其应用;串联电路和并联电路的辨别;电功率的计算;电磁感应;功的计算及应用 www.21cnjy.com 精品试卷 第 2 页 (共 2 页) 学科网(北京)股份有限公司 $