第20章 电与磁章 节检测卷-【众相原创】2026-2027学年新教材九年级全一册物理分层练（人教版）广西专版

班级： 姓名： 章节检测卷 第二十章 电与磁 (全卷满分100分考试时间90分钟) 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1.下列物品中，能被磁体吸引的是 A.铜线 B.铝罐 C.铁钉 D.木棍 2.磁场中某一点的磁场方向是 A.小磁针的N极所指的方向 B.小磁针的S极所指的方向 C.小磁针在该点的受力方向 D.小磁针在该点的转动方向 3.在图中，涂有深颜色的一端表示小磁针的N极，将它们放在磁体周围，小磁针静止不动时，其N极指向正确的 是 NS NS NS A 0 4.甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据如图所示的小磁针静止时的指向和磁感线的分布可知 A.根据磁感线的分布可判定甲、乙是异名磁极 B.两个磁铁周围的磁场是由磁感线组成的 C.甲、乙都是S极 D.甲、乙都是N极 5.如图所示，将一根直导线架在静止小磁针的上方，并使直导线与小磁针平行，接通电路，发现小磁针偏转。关 于该实验说法正确的是 ( A.该实验说明电流周围存在磁场 B.最早发现该实验现象的科学家是法拉第 C.利用该实验原理可以制成发电机 D.改变电流方向，小磁针偏转方向不变 6.小明在学习完电与磁的知识后，自己动手用铁钉、电池和导线制作了几个电磁铁，已知1>L,请你判断下列电 磁铁中磁性最强的是 无电 7.如图所示，下列设备工作时应用了电流的磁效应原理的是 A.风力发电机 B.动圈式话筒 C.电风扇 D.电磁起重机 8.图示为生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成。下列有关说法正确的是 A.磁铁周围存在的磁场是真实存在的一种物质 B.磁铁周围会产生磁感线 C.磁铁周围的磁场分布是均匀的 D.金属块可以由任意一种金属制成 9.如图所示，闭合开关，小磁针N极指向右，下列操作能改变小磁针N极指向的是 A.调换电源的正、负极 B.增大电源电压 C.向右移动滑动变阻器滑片 电源入 D.向左移动滑动变阻器滑片 10.如图是一个磁悬浮地球仪，其底座装有金属线圈，只有底座通电后地球仪才能悬浮在空中。任意转动地球 仪，当它稳定时，北极总在上方。下列分析正确的是 A.磁悬浮地球仪利用了电磁感应 B.地球仪利用同名磁极互相排斥而悬浮 C.地球仪只受到重力 D.地球仪北极指向是地磁场作用的结果 二、多项选择题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要 求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。) 11.（2025宜宾)如图，在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，下列说法正确的是 A.上下移动导线AB,电流表的指针一定会偏转 B.左右移动导线AB,电流表的指针会发生偏转 C.动圈式话筒采集声信号时，利用了该实验规律 D.该实验探究得到的规律与奥斯特实验规律一样 12.如图所示，R,是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值）， 它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天路灯熄灭，夜晚路灯亮起。下列说法正确的是 A.电路工作时，电磁铁上端为S极 路灯 B.给路灯供电的电源应接在b、c两端 oC C.控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮 D.控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来晚一些亮 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分。） 13.司南是古代用于辨别方向的一种仪器。如图所示，用天然磁铁矿石打磨成一个勺子放在 一个光滑的盘上，盘上刻着方位，静止时勺子的长柄指向南方是因为受到 的 作用，则司南的勺柄是 极。 14.磁场对通电导体有力的作用，人们利用该原理制造了 (选填“电磁铁”或“电动机”)，该装置在工作 时，将电能转化为 能。 15.如图是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置有一小块磁体的密闭的空心塑料管，管外缠绕 着线圈。戴着这种手环走路时塑料管跟着手一起运动，磁体则在管内反复运动，线圈中便会产 生电流。我们把这种现象叫作 现象，手环工作时是将 能转化为电能。 16.如图所示，科技小组自制了一个“树叶水罗盘”，他们将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的一片树叶上，多次将 树叶轻轻旋转，待其静止后发现树叶的尖端总是指向南方。针尖相当于磁针的 极；磁针有这样的指 向性，是因为它受到 的作用。 细线 第16题图 第17题图 第18题图 17.如图，扭秧歌的机器人身体上安装了几十个关节电动机，实现非常精细的动作控制。这些电动机是 (选填“并”或“串”)联的：它们工作的过程，主要将 能转化为机械能。 18.如图所示，闭合开关发现螺线管左侧小磁针的N极向 (选填“上”或“下”)偏转，当滑动变阻器的滑 片向右滑动时，细线上端连接的弹簧的长度会 (选填“变长”“变短”或“不变”)。 四、作图题（本大题共1小题，共6分。） 19.(1)(2分)如图甲所示，请在括号内标出通电螺线管左端的磁极、小磁针右端的磁极以及导线上A点的电流 方向。（磁极均用“N”或“S”表示） (2)(2分)将一个通电螺线管AB用细线悬挂起来，如图乙所示。闭合开关，最后静止时A端指南、B端指北。 画出螺线管上导线环绕图示，并标出螺线管的N、S极。 (3)(2分)如图丙，小磁针静止在通电螺线管右侧，请根据图中磁感线的方向，在螺线管左端和小磁针右端的 括号内标出极性(“N”或“S”),在电源左边的括号内标出电源的极性(“+”或“-”)。 电源 甲 丙 五、实验探究题（本大题共4小题，共25分。） 20.(5分)在探究“通电螺线管外部磁场的方向”实验中： (1)闭合开关前，小磁针S极静止时，指向地理的（选填“南”或“北”）极，说明地球周围存在 (2)在嵌入螺线管的玻璃板上撒些细铁屑，通电后轻敲玻璃板是为了 观察细铁屑的排列如图所示，由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与 周围的磁场分布是相 似的。 (3)将电源正、负极对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与 有关。 21.(6分)在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中： (1)图甲中大铁钉的N极是 (选填“钉尖”或“钉帽”)。通过观察甲、乙两次实验现象，得出的结论 是在线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性 (2)图丙中，当调节滑动变阻器的滑片时，、b电磁铁吸引的小铁钉数量都发生改变，说明当线圈匝数一定 时， 越大，电磁铁磁性越强：同时观察到电磁铁吸引的小铁钉下端分散，原因是 (3)本实验中通过观察 来判断电磁铁磁性的强弱。 (4)结合以前学过的物理知识以及本次实验，我们可以发现电磁铁的许多优点，如电磁铁磁性的有无可以由 的有无来控制。 22.(7分)小周利用如图所示的实验装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，他将实验中观察到的 现象记录在表中。 实验序号 开关 磁场方向 导体AB的运动方向 灵敏电流计指针的偏转方向 1 断开 上N下S 向右运动 不偏转 2 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转 4 闭合 上N下S 向上运动 不偏转 5 闭合 上S下N 向下运动 不偏转 6 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转 7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转 (1)分析得出： 电路中的部分导体在磁场中做 运动时，导体中就会产生感应电流。 由该实验现象人们发明了 (2)比较实验2和3（或6和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与导体AB的运动方向 (选 填“有关”或“无关”)。 (3)比较实验3和 (填实验序号)可知：在导体切割磁感线运动方向不变时，感应电流方向与磁场方 向有关。 (4)针对该实验，小周进行了进一步的探究，他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有 关”的猜想，于是他设计了如下的实验方案： 保持磁场强弱不变，让导体AB以 (选填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动，观 察灵敏电流计指针偏转幅度大小。如果灵敏电流计指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小与导体切割磁 感线的运动速度 （选填“有关”或“无关”)。 23.(7分)科技的浪潮深刻影响着我们的生活。部分手机和电动牙刷的充电装置已经采用了电能无线传输技 术。图乙是小松科技小组的同学制作的模拟无线充电装置的示意图，送电线圈利用电流产生磁场，正对的受 电线圈两端随之输出电压。于是用相同规格的漆包线绕制了多个匝数相同、直径不同的受电线圈进行探究。 24 送电线圈受电线圈 国 3672108144D/mm 甲 爸 (1)如图甲所示，闭合开关，移动磁铁或金属导体AB,当实现导体切割磁感线时，电路中就会产生电流，这个 现象叫作 ;电路中是否有电流可观察 来判断。 (2)如图乙所示，在模拟的无线充电装置中，送电线圈相当于甲图中的 受电线圈相当于甲图中 (均选填“①”或“②”，①代表U形磁铁，②代表导体AB) (3)在实验中，收集到的证据如下表所示。根据表中数据画出的受电线圈两端的输出电压U与其直径D的 关系图像如图丙。 实验次数 两线圈间距L/mm 受电线圈的直径D/mm 输出电压U/V 1 5 144.0 10 2 5 108.0 18 5 72.0 22 4 5 48.0 16 5 5 32.0 6 ①根据图像和数据，可归纳出的规律是：在两线圈间距相同时，随着受电线圈直径的增大，受电线圈两端的电 压 ②要想探究输出电压的大小与两线圈间距的关系。应该控制 一定，改变两线圈间 距，观察 的示数。 六、综合应用题（本大题共2小题，共19分。解答时要求在答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的 演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。) 24.(8分)如图所示是某兴趣小组设计的孵化器的自动控温装置，R是热敏电阻，其阻值随温度的变化关系如下 表所示。已知电磁继电器的线圈电阻R。=102,左侧控制电路的电源电压为3V,当继电器线圈中的电流大 于或等于10A时，继电器的衔铁被吸下，右侧发热电路就断开。发热电路电源电压U=220V,发热电阻 R1=1102。 温度/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 R, 电阻R/2 500 450 400 350 320 290 260 230 200 电源 (1)此自动控温装置能将温度最高控制在多少摄氏度？ (2)发热电路工作时，30min消耗的电能为多少度？ (3)若想将最高温度控制在30℃，控制电路中需要再串联多大的电阻？ 25.(11分)为实现自动控制，小明同学利用电磁继电器（电磁铁线圈电阻不计）制作了具有延时加热、保温、消毒 等功能的恒温调奶器，其电路图如图甲所示。控制电路中，电压U,=3V,定值电阻R。=602,热敏电阻R阻 值随温度变化的图像如图乙所示；工作电路中，电压U,=220V,R1=8362,R2=442。已知恒温调奶器最多 可装质量为2kg的水，水温达到40℃时衔铁会跳起。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] (1)由图可知，随着温度的升高，电磁铁的磁性 (选填“增强”或“减弱”)，当温度升高到一定值时，衔 铁会跳起。 (2)求衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流。 (3)求工作电路在加热状态下的电功率。 (4)当调奶器加满温度为18℃的水，若不计热损失，求加热状态下需要工作多长时间衔铁会自动跳起。 R/O 120 100 80用 40 20# 曲 020406080100120t/℃ 甲 乙(2)测电笔中氖管与大电阻串联，则大电阻两端的电压U大= 阻R= U'3V =300…(2分) U-U。=220V-70V=150V…(2分)》 I10×103A U大 根据欧姆定律可知，通过大电阻的电流1= 150V 热敏电阻的阻值R热=R急-R。=3002-102=2902 R大1.5×102 故此自动控温装置能控制的最高温度为25℃…(1分) 104A=0.1mA<30mA… …(2分) (2)R,的功率P=0-(220V) =440W=0.44kW… R1102 故不存在危险 (1分) ……(2分) 第二十章 电与磁 工作30min消耗的电能W=Pt=0.44kWx0.5h=0.22kW·h= 1.C2.A3.D4.D5.A6.D7.D8.A9.A 0.22度… …(1分)》 10.B11.BC12.AC (3)因为继电器启动时电路总电阻为3002，由表中数据可 13.地磁场S(南)14.电动机机械15.电磁感应机械 知，最高温度控制在30℃时，热敏电阻的阻值为260Ω 16.南(S)地磁场17.并电18.下变短 则电路中还应串联的电阻阻值R串=R台-R热'-R。=300Ω- 19.(1)如答图甲所示 2602-102=30…(2分) ①>(S) 25.（1)减弱…(1分) (s) 解：(2)由图乙可知当温度为40℃时，热敏电阻的阻值R= 402,所以控制电路的总电阻R拉=R+R,=40Ω+602= 第19题答图甲 1002…(1分） (2)如答图乙所示 则衔铁刚跳起时，通过电磁铁线固的电流1100Q U 3V 0.03A (2分) (3)当衔铁被吸下时，动触点与静触点b接触，此时工作电路 的电阻最小，由P=矿可知，此时工作电路的电功率最大，处 R 第19题答图乙 于加热状态 …(1分) (3)如答图丙所示 加热状态下的电功率P加热 2.(20V)2-110w… R2442 >(S) …………(2分） (4)水吸收的热量Q=cm(t-to)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg× 电源 (+) (40℃-18℃)=1.848×103J…(2分) 第19题答图丙 不计热损失，调奶器消耗的电能W=Q=1.848×103J… 20.(1)南磁场(2)减小铁屑与玻璃板间的摩擦力条形磁 …(1分) 体(3)电流方向 由P=”可知，加热状态下衔铁自动跳起需要的时间： W 21.(1)钉帽越强(2)电流同名磁极相互排斥(3)吸引 小铁钉数量的多少(4)电流 =1.848×103J 168s……(1分) 1100W 22.(1)闭合切割磁感线发电机(2)有关(3)7 (4)不同有关 九年级全一册（一） 23.(1)电磁感应灵敏电流计指针是否偏转(2)①② 1.D2.C3.D4.B5.C6.D7.B8.B9.C (3)0先增大后减小②受电线圈的直径数字电压表 10.C11.BD12.CD 24.解：(1)当电磁继电器线圈中的电流等于10mA时，衔铁被吸 13.摩擦起电吸引轻小物体14.可再生电磁15.扩散 下，右侧发热电路就断开，此时温度达到最高，电路中的总电 高16.核聚变不是17.上小18.低温2.64×104 参考答案 19.(1)如答图甲所示 由图丙可知，测量头在水下的深度为20m…(1分) 相线 (3)由图丙可知20m深度处R,的阻值为102，此时电压表 中性线 保护线 的示数U。'=2.5V 则此时R1两端的电压U,'=U-U。'=3V-2.5V=0.5V… USB开关 …(们分） 第19题答图甲 (2)如答图乙所示 此时电路中的电流-=，即.5X=25,…(1分了 102-R。' 解得R。'=502 所以，将20m的深度标在2.5V的刻度线处时，应用502的 定值电阻替换R。…(们分) A 第19题答图乙 预热 25.解：(1)根据题意，预热状态下电路中的电流1I热= U (3)如答图丙所示 30V=2.2A 66W …(2分) (2)由电路图乙可知，当金属片接通c、d两点时，电阻R,和 R并联接人电路，此时电跆总电阻最小，根据P-少可知，电 R 功率P最大，此时处于预热状态：当金属片接通b、c两点时， 第19题答图丙 只有电阻R工作，电路电阻较大，功率较小，此时处于恒温 20.(1)质量(2)加热的时间转换(3)升高的温度a 状态…(1分) 21.(1)磁场不偏转偏转(2)长度电流表减小 02(30V)2 22.(1)断开左(2)小灯泡断路(3)右(4)0.510 狼据p可得.k的阻值R,30v30D (5)增大 (2分) 23.(1)①断开最大②断开S、闭合S,R。③减小 由于并联时总功率为P热=P恒温+P, (3)如答图所示(4)1200 可得R2的功率P=P霸热-P温=66W-30W=36W… S H@ …(1分) 根据并联电路的电压规律可知，R,两端的电压为30V,故可 R 0(30V)2 得R,的阻值R,=P,36W =252…(2分)》 第23题答图 (3)由图丙可知，预热阶段的总时间t预热=5min+(20- 24.解：(1)R未放人水中时，闭合开关S,R,与R。串联接入电 15)min=10 min=600 s 路，R1=302 恒温阶段的总时间t恒温=(15-5)min+(30-20)min=20min= 电路总电阻R=R,+R。=302+10=402…(1分) 1200s 电路中的电流1=”3 ΓR-400 =0.075A…(1分) 预热阶段消耗的电能W热=P热×t热=66W×600s= (2)当电压表的示数为1.5V时，R1两端的电压U,=U-U。= 39600J …(1分) 3V-1.5V=1.5V…(1分） 恒温阶段消耗的电能W恒温=P恒温×1恒温=30W×1200s= 电路中的电流！= =.即5y5 36000J………（1分） RR。 R,'102 …(1分)》 本次打印过程中消耗的总电能W危=W热+W恒温=39600J+ 解得R,'=102 36000J=75600J.(1分) 参考答案 九年级全一册（二) 24.解：(1)只闭合S,且未装入塑料条时，打印笔处于预热状态， 1.A2.C3.B4.A5.B6.A7.C8.D9.C 此时发热电阻的温度为360℃，由图丙可知，电阻R,= 10.B11.BC12.AD 22002…(1分） 13.扩散大14.不变电磁15.裂变不可再生 电路中的电流1=0-220V =0.1A…(1分) R,22002 16.36笔尾17.地磁场弱18.化学不变 (2)该打印笔处于高温挡且连续工作时，R,与R,并联，加热 19.（1)如答图甲所示 电阻的温度稳定在250℃，由图丙可知，对应电阻阻值R'= R R,=1210D,则电路的总电阻R当=2=6050…(1分) 高温挡的发热功率Ps=（20V' R6050=80w …(2分) (3)小物件吸收的热量Qs=cm(t-to)=1.6×103J/(kg·℃) 第19题答图甲 ×0.5kg×(250℃-25℃)=1.8×10J…(1分) (2)如答图乙所示 以高温挡连续工作，消耗电能为W= e1.8×10J=3.6× 相线 50% 中性线 103J…(1分） 保护线 故从开始工作到做好作品需要的时间，=”.3.6x10」- P南80W 开关 三孔插座 4500s=1.25h…(1分) 第19题答图乙 (3)如答图丙所示 25解：1根据可知，小灯泡的电目R-么25 P.1.25W 5Ω…(2分） (2)只闭合开关S、S,时，小灯泡与定值电阻R。串联，小灯泡 恰好正常发光，根据P=U1可知，电路电流1 P_1.25W 电源二 U2.5V 0.5A (2分) 第19题答图丙 定值电阻两端的电压U。=IR。=0.5A×42=2V…(1分)》 20.(1)1.5(2)如答图所示(3)4电流与电压成正比 电源电压U=U。+U1=2V+2.5V=4.5V…(1分) (4)3.95 (3)只闭合开关S、S,时，小灯泡L与滑动变阻器R串联接人 0.8 电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压：当电路中的电流最 0.6 大为0.5A时，滑动变阻器接入电路的电阻最小为R 0.4 0.2 U-U_4.5V-2.5V =4Ω…(2分) 0.5A 0.511.52U/V 已知电压表的测量范围为0~3V,则当滑动变阻器两端的电 第20题答图 压最大为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电 21.(1)电流强线圈匝数(2)电阻R1多 U'4.5V-3V 22.(1)B(2)断路(3)大右(4)反(5)能小灯泡的 路中的电流最小为L一 =0.3A·(1分) 5Ω 电阻范围为5~12.52，实验中定值电阻R的阻值分别为 5Ω、10Ω、15、20Ω，故原有电路及器材能满足测量要求 则滑动变阻器接入电路的阻值最大为R大=0,3A Ux'3V 23.(1)连接电路时，开关没有断开(2)右(3)10温度 102 …(1分) (4)B(5)1IR 因此滑动变阻器接入电路的电阻范围为4~102·(1分) 参考答案