第七章 磁与电（单元分层自测·能力提升卷）物理新教材教科版九年级上册

**基本信息** 本卷为九年级上册物理第七章“磁与电”单元复习卷，以“指南鱼”“磁悬浮地球仪”等文化与科技情境为载体，覆盖磁场性质、电磁铁应用等核心知识点，通过实验探究与计算提升科学思维与探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|13题/26分|奥斯特实验、磁场方向|基础概念辨析，结合地磁场等实际情境| |多选题|3题/12分|磁感线分布、螺线管极性|综合考查磁场性质与电流磁效应| |填空题|9题/36分|司南指向、电磁铁磁性|联系生活（如电磁起重机），强化物理观念| |实验题|2题/16分|螺线管磁场探究、电磁铁影响因素|运用转换法（吸引大头针数量）和控制变量法，培养科学探究能力| |计算题|1题/8分|电磁继电器电路计算|结合热敏电阻特性，考查电路分析与能量观念|

2026-2027学年九年级上册物理单元自测 第七章 磁与电·能力提升 建议用时：90分钟，满分：100分 一、单选题（共26分） 1．（本题2分）首先发现电流周围存在磁场的科学家是（　　） A．牛顿 B．奥斯特 C．法拉第 D．伽利略 【答案】B 【详解】A．牛顿主要贡献在力学和光学领域，与电流磁场无关，故A不符合题意； B．1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验首次发现通电导线周围存在磁场，揭示了电流的磁效应，故B符合题意； C．法拉第主要发现电磁感应现象（1831年），晚于奥斯特的发现，故C不符合题意； D．伽利略是经典力学奠基人，研究领域与电磁学无关，故D不符合题意。 故选B。 2．（本题2分）三根钢棒位置如图所示。已知B棒有磁性，那么（     ） A．A棒有磁性，C棒没有磁性 B．A棒一定没有磁性，而C棒可能有磁性 C．A棒可能有磁性，也可能没有磁性 D．C棒可能有磁性，也可能没有磁性 【答案】C 【详解】由图可知，B和C相互排斥，已知B有磁性，由同名磁极相互排斥可知，C一定有磁性； B和A相互吸引，存在两种情况：①A有磁性，因异名磁极相互吸引，则靠近B的一端是异名磁极； ②A没有磁性，因磁体具有吸铁性，但A是钢棒，会被具有磁性的B吸引。 因此A可能有磁性，也可能没有磁性。 故选C。 3．（本题2分）指南针是我国的四大发明之一，在其不断发展的过程中出现过多种形态，北宋时期曾出现过如图所示的“指南鱼”。“指南鱼”用一块薄薄的铁片做成，形状很像一条鱼，将其磁化后，浮在水面上，其静止时鱼头指向南方。下列说法正确的是（　　） A．北京地区的地磁场方向由北向南 B．“指南鱼”被磁化后，只有N极一个磁极 C．“指南鱼”鱼头端为该鱼形磁体的N极 D．“指南鱼”静止时鱼头指向的是地磁场的N极 【答案】D 【详解】A．地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近，地磁场方向由地磁北极指向地磁南极，即由南向北，故A错误； B．任何磁体都有两个磁极，即N极和S极，故B错误； C．“指南鱼”静止时鱼头指向南方，说明鱼头端为该磁体的S极，故C错误； D．地理南极附近是地磁场的N极，“指南鱼”静止时鱼头指向南方，即指向地磁场的N极，故D正确。 4．（本题2分）如图所示是条形磁体的磁场分布图，a、b是磁场中的两个点，关于该磁场，下列说法中正确的是（　　） A．由于a点没有磁感线经过，所以a处的磁场比b处弱 B．该条形磁体的左端为N极，右端为S极 C．将一小磁针置于b点，小磁针静止时N极指向左侧 D．条形磁体的磁感线不是闭合的 【答案】C 【详解】A．磁感线是为了形象描述磁场而假想的线，a 处有磁感线经过，只是图中没有画出来。磁感线的疏密表示磁场强弱，a 处磁感线比 b 处密，所以 a 处磁场比 b 处强。故A错误； B．由于在磁体的外部，磁感线都是从N极出发，回到S极，所以该条形磁体的右端为N极，左端为S极，故B错误； C．小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向，所以将一小磁针置于b点，其静止时N极指向左侧，故C正确； D．磁感线是闭合的，在条形磁铁外部，磁感线从磁体的N极出发指向S极，在条形磁铁内部，磁感线从S极指向N极，最终与外部磁感线在磁体两端汇合，形成闭合回路，故D错误。 故选C。 5．（本题2分）关于磁现象，下列说法正确的是（    ） A．磁场是真实存在的物质 B．两个钢棒相互吸引，则它们一定都具有磁性 C．地磁北极在地理的北极附近，二者并不重合 D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向 【答案】A 【详解】A．磁场是磁体周围真实存在的一种特殊物质，故 A 正确； B．两个钢棒相互吸引，可能是一个有磁性、一个没有磁性，不一定都具有磁性，故 B 错误； C．地磁北极在地理的南极附近，二者并不重合，故 C 错误； D．撒在磁体周围的铁屑只能显示磁场的分布情况，不能直接判断各点的磁场方向，故 D 错误。 故选 A。 6．（本题2分）将缝衣针磁化后，穿过扣子的两孔，放在支架上做成了指南针，静止时针尖指南，如图所示。下列说法错误的是（     ） A．缝衣针针尖是指南针的S极 B．缝衣针的针尾与针尖磁性都很强 C．地磁场的南极在地理的北极附近，并不重合 D．缝衣针针尖所指的方向为该点的地磁场方向 【答案】D 【详解】A．静止时针尖指南，地理南极附近是地磁北极，由异名磁极相互吸引可知针尖是S极，故A正确； B．磁体两端磁性最强，针尖与针尾为磁极，磁性都很强，故B正确； C．地磁场的南极位于地理北极附近，地磁场的北极位于地理南极附近，且地磁两极和地理两极并不完全重合，存在磁偏角，故C正确； D．物理学规定小磁针静止时N极所指的方向为该点磁场方向，针尖为S极，故D错误。 本题选择描述错误的，故选D。 7．（本题2分）如图是探究“通电螺线管的极性”实验示意图。闭合开关小磁针静止时N极指向如图所示。下列说法正确的是（　　） A．根据小磁针指向可以判定，通电螺线管的右端为S极 B．根据电流方向可以判定，通电螺线管的右端为N极 C．将小磁针移到其他位置，N极所指方向一定不变 D．改变线圈的绕向，通电螺线管的N、S极不会改变 【答案】B 【详解】A．小磁针的右端为N极，左端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，通电螺线管的右端为N极，故A错误； B．根据电流方向，电流从螺线管的左端流入，右端流出，由安培定则可以判定，通电螺线管的右端为N极，故B正确； C．由于通电螺线管周围的磁场方向可能相同也有可能不同，因此将小磁针移到其他位置，N极所指方向不一定不变，故C错误； D．改变线圈的绕向，由安培定则可知，通电螺线管的N、S极也会改变，故D错误。 故选B。 8．（本题2分）如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪的说法正确的是（　　） A．如果想取下地球仪，应先切断电源 B．这种装置是根据同种电荷相互排斥的原理来工作的 C．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力变大 D．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流方向就可以了 【答案】C 【详解】A．当磁悬浮地球仪停止工作时，应先“拿开球体”再“切断电源”，防止地球仪在重力作用下会落下来而摔坏，故A错误； B．因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的，故B错误； C．因为球体在空中静止，处于平衡状态，所以球体受力平衡，即重力和磁力大小相等，故换用一个质量较大的地球仪时，重力增大，磁力也增大，故C正确； D．磁悬浮地球仪中的电磁铁是利用电流的电磁效应工作的，改变电磁铁线圈中的电流方向，磁力方向改变，变为相互吸引，无论地球仪的质量怎么变化，底座与地球仪之间距离减小，都不能悬停，故D错误。 故选C。 9．（本题2分）如图所示，小磁体挂在弹簧测力计的下端，某同学提着弹簧测力计向右缓慢移动，能反映弹簧测力计示数F随其位置变化的是 （　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，且同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，当挂着的磁体向右移动时，相互吸引力逐渐减小，而过了大磁体中点后，相互排斥力逐渐增大，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小的。故ABD错误，C正确。 故选C。 10．（本题2分）如图是一种直流电铃的电路原理图，图中1是电磁铁，2是弹簧片，3是螺钉，4是衔铁。下列说法不正确的是（     ） A．电铃工作时，电磁铁的磁性时有时无 B．电路接通时，电磁铁右侧为N极 C．衔铁可以改用铝合金制作 D．更换电压较小的电源，电铃可能无法正常工作 【答案】C 【详解】A．电铃工作时，电路不断通断切换，电路接通时电磁铁有磁性，吸引衔铁后电路断开，电磁铁磁性消失，弹簧片弹回衔铁后电路再次接通，因此电磁铁磁性时有时无，故A正确，不符合题意； B．根据安培定则，可得电磁铁右端为N极，故B正确，不符合题意； C．电磁铁只能吸引铁磁性材料，铝合金不是铁磁性材料，无法被电磁铁吸引，因此衔铁不能改用铝合金制作，故C错误，符合题意； D．更换电压较小的电源后，电路电流变小，电磁铁磁性减弱，若磁性不足无法吸引衔铁，电铃就无法正常工作，故D正确，不符合题意。 故选 C。 11．（本题2分）如图所示，闭合开关滑片P向右移动，条形磁铁仍保持静止，以下分析正确的是（     ） A．电磁铁的左端为S极 B．条形磁铁受到的摩擦力变小 C．条形磁铁受到的摩擦力向左 D．条形磁铁受到的摩擦力大小不变 【答案】C 【详解】A．电流从螺线管的左端流入，由安培定则得，电磁铁的左端为N极，故A错误； BD．滑动变阻器与电磁铁串联。闭合开关滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，通过电磁铁的电流变大，电磁铁对磁铁的磁力增大；条形磁铁保持静止，条形磁铁受到的摩擦力与磁力为平衡力，大小相等，则条形磁铁受到的摩擦力变大，故BD错误； C．由异名磁极相吸引得，条形磁铁受到的磁力向右，条形磁铁受到的摩擦力与磁力方向相反，则条形磁铁受到的摩擦力向左，故C正确。 故选C。 12．（本题2分）下列关于磁现象的描述，正确的是（     ） A．甲图：静止的小磁针右端是N极 B．乙图：图中磁感线的分布情况说明：同名磁极相互吸引 C．丙图：向右移动滑片P，铁钉吸引大头针的个数会增加 D．丁图：图中实验现象说明电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关 【答案】A 【详解】A．在磁体外部，磁感线方向是从N极出发回到S极的，小磁针静止时N极指向磁感线的方向，由图甲可知，小磁针右端为N极，故A正确； B．乙图中是两个S极相对，磁感线相互排斥，说明同名磁极相互排斥，故B错误； C．丙图中，向右移动滑片P，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中电流变小，电磁铁的磁性减弱，吸引大头针的个数会减少，故C错误； D．丁图中，两个电磁铁串联，电流大小相同，线圈匝数不同，吸引大头针的数目不同，所以实验现象说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故D错误； 故选 A。 13．（本题2分）如图甲是室内自动换气系统的电路图。控制电路的电源电压U为3V，为电阻箱，的阻值与烟雾浓度K的关系如图乙所示。当电磁铁线圈中的电流达到时，衔铁被吸下，电风扇转动开始排气，确保室内空气清新。下列说法正确的是（　　） A．电磁铁工作时，其上端为N极 B．电风扇转动时的能量转化与热机的做功冲程相同 C．烟雾浓度K降低时，流过电磁铁的电流变大，电磁铁磁性变强 D．U<3V时，为保证达到相同烟雾浓度时电风扇工作，应调小的阻值 【答案】D 【详解】A．由图甲可知，控制电路接通时，电磁铁中的电流方向向左，根据安培定则可以判断出电磁铁工作时其下端是N极，故A错误； B．电风扇转动时，电能转化为机械能和内能，热机的做功冲程内能转化为机械能，所以二者的能量转化过程不相同，故B错误； C．由图乙可知，烟雾浓度K降低时，阻值增大，控制电路电源电压一定，通过电磁铁的电流变小，所以电磁铁的磁性减弱，故C错误； D．U<3V时，为保证达到相同烟雾浓度时电风扇工作，吸引衔铁时通过电磁铁的电流大小保持一定，所以应该调小的阻值，故D正确。 故选D。 二、多选题（共12分） 14．（本题4分）下列关于磁场的叙述，其中正确的是（     ） A．在磁铁周围放入小磁针，磁铁产生磁场，取走小磁针，磁铁周围的磁场就消失了 B．某一点磁场方向，就是放在该点的小磁针静止时南极所指的方向 C．磁感线是有方向的，在磁体外部的磁感线都是从磁体的极出发回到极 D．指南针静止时南极指向地磁北极 【答案】CD 【详解】A．磁场是磁体周围客观存在的特殊物质，它的存在和是否放入小磁针无关，拿走小磁针后磁铁周围的磁场不会消失。故A错误； B．物理学规定，某点的磁场方向，是放在该点的小磁针静止时北极（N极）所指的方向，故B错误； C．磁感线是为描述磁场引入的带方向的假想曲线，在磁体外部，磁感线都是从N极出发，回到S极，故C正确； D．地磁场中，地磁北极位于地理南极附近，根据异名磁极相互吸引，指南针的南极（S极）会被地磁北极吸引，因此静止时指南针南极指向地磁北极，故D正确。 故选CD。 15．（本题4分）如图所示，下列判断正确的是（   ） A．通电螺线管的右端为N极 B．电源右端为负极 C．小磁针右端为S极 D．通过小磁针的磁感线方向水平向右 【答案】BD 【详解】A．磁体外部的磁感线从磁体N极出发，回到S极；图中螺线管右端磁感线“进入”，说明右端是S极，左端是N极，故A错误； B．螺线管左端是N极，根据安培定则可知，电流应从螺线管左端流入、右端流出，所以电源右端是负极，左端是正极，故B正确； CD．螺线管左端是N极，右端是S极，磁感线从左端指向右端，所以通过小磁针的磁感线方向水平向右；小磁针的北极与放入该点的磁场方向一致，则小磁针右端为N极，故C错误，D正确。 故选BD。 16．（本题4分）小明设计了一个电梯自动报警模拟装置，如图1所示。在控制电路中，电源电压为，为滑动变阻器，为压敏电阻，的阻值大小随压力的变化关系如图2所示。闭合开关和，当压敏电阻受到的压力达到时，电磁铁线圈中的电流为，此时衔铁被吸下，动触点与触点断开，同时与触点接触，电动机停止工作，报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法正确的是（     ） A．压敏电阻受到的压力越大，控制电路中的电流越小 B．控制电路中开关闭合时，电磁铁的上端为极 C．当电梯自动报警铃声开始响起时，的功率为 D．若控制电路电源电压降低，要保证电梯最大载重不变，应将的滑片向左移 【答案】BD 【详解】A．由图2可知，压敏电阻R2的阻值随压力F的增大而减小。由可知，当R2减小时，控制电路中的总电流I应该增大，而不是减小，故A错误； B．根据安培定则，电磁铁的电流方向决定了其磁极方向。由图1可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，因此电磁铁的上端为S 极，下端为N极，故B正确； C．当报警铃声响起时，电磁铁线圈中的电流为0.1A。此时，压敏电阻R2的阻值为4000N对应的值，从图2查得R2=40Ω。根据欧姆定律，控制电路的总电阻为 滑动变阻器R1的阻值为 R1的功率为 故C错误； D．电源电压降低时，为了保证电磁铁线圈中的电流不变（即保证最大载重不变），需要减小总电阻。 由于R2是固定的（由压力决定），因此需要减小R1。滑动变阻器R1的滑片P向左移可以减小R1的阻值，故D正确。 故选BD。 三、填空题（共36分） 17．（本题4分）如图所示的奥斯特实验中，对比________两图，可证明通电导体周围存在磁场；对比甲、丙两图，可得结论：________________。 【答案】 甲、乙 通电导体周围的磁场方向与电流方向有关 【详解】[1]乙图中断电时小磁针不偏转，甲图中通电时小磁针发生偏转。对比甲、乙两图，可证明通电导体周围存在磁场。 [2]甲、丙两图中通过导线的电流方向不同，小磁针的偏转方向也不同，说明通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。 18．（本题4分）如图所示，某同学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，待其静止后发现针尖总是指向南方。针尖相当于磁体的___________（选填“N”或“S”）极，缝衣针有这样的指向性，是因为地球周围存在___________。 【答案】 S 磁场 【详解】[1][2]地球是一个大的磁体，磁化后的缝衣针具有磁性，类似指南针，树叶尖端指向地磁北极，地理的南极，待其静止后发现针的尖端总是指向南方，则缝衣针尖端是水罗盘的南极，故针尖相当于磁针的南极；地球周围存在着磁场，磁针有这样的指向性，是因为它受到磁场的作用。 19．（本题4分）李明用天然磁石仿制如图1所示的勺状指南针，他用的材料是如图1所示的天然磁石，该磁石的D端为___________极。他用该磁石的D端磨成勺柄，打磨成勺状指南针即（“司南”），再用细线将其悬挂，如图2所示，司南静止时，勺柄指向地理位置的___________（选填“南方”或“北方”）。 【答案】 S 南方 【详解】在磁体外部，磁感线总是从N极出发，回到S极。从图1可以看到，磁感线是从B端出发，回到D端的，说明D端为S 极。 司南的勺柄是磁石的D端，也就是S极。根据地磁场的规律，地磁的北极在地理的南极附近，所以司南静止时，勺柄（S极）会指向地磁的北极，地理的南方。 20．（本题4分）外形相同的甲、乙两钢棒按照图-1所示位置放置，发现两棒相互吸引，说明______一定有磁性；图-2中，圆环内有一条形磁体，环外是小磁针静止时的情景，则条形磁体的N极在______（选填“A”“B”“C”或“D”）点附近。 【答案】 甲 A 【详解】[1]由图可知，图1中的乙钢棒，水平放置，乙若有磁性，根据条形磁体的磁场分布，其中间位置的磁性很弱，几乎没有磁性。甲钢棒竖直放置，同时甲乙之间相互吸引，乙钢棒中间位置没有磁性，说明只能是甲钢棒有磁性。 [2]分析图2可知，最左侧两个小磁针的N极都向外，小磁针的S极都指向A点，根据异名磁极相互吸引的性质可知，条形磁体的N极在A点。 21．（本题4分）如图所示，通电螺线管附近的小磁针处于静止状态，此时它的A端是______________极（选填“N”或“S”），电源的a端是______________极（选填“正”或“负”）。 【答案】 N 正 【详解】因螺线管右端为N极、左端为S极，由异名磁极相互吸引可知，小磁针A端为N极； 由安培定则可知，电流从螺线管左端流入、右端流出；由电路中电流从电源正极流出、负极流入可知，电源a端为正极。 22．（本题4分）如图所示，用细线悬挂的条形磁体，磁极未知，当闭合电路开关S后，磁体的B端与通电螺线管的左端相互排斥，则B端是磁体的________________极；断开开关S，磁体静止时，A端会指向地理的________（选填“北方”或“南方”）。 【答案】 N（北） 南方 【详解】当闭合电路开关S后，电流从螺线管右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管左端为N极；由于磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥，根据同名磁极相互排斥可知，B端是磁体的N极；断开开关后，条形磁体在地磁场作用下静止，A端为S极，因此指向地理南方。 23．（本题4分）细心的亮亮发现在工地、码头等地常常可以看到电磁起重机在工作。于是，他利用通电螺线管自制了简易“电磁起重机”，来探究电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关。如图所示的装置中，A是弹簧悬挂着的铁块，亮亮闭合开关，用刻度尺测出弹簧的长度，接下来的操作是：________。若________，则可初步说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关。 【答案】 移动滑动变阻器的滑片，用刻度尺测出弹簧的长度 弹簧的长度改变 【详解】本实验利用控制变量法探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系：实验需要保持电磁铁线圈匝数不变，只改变电路中的电流大小，因此闭合开关第一次测量弹簧长度后，需要移动滑片改变电流，再次用刻度尺测量弹簧的长度。 实验中电磁铁磁性强弱通过弹簧长度反映：电磁铁磁性越强，对铁块A的吸引力越大，弹簧伸长量越大、长度越长。若改变电流后，弹簧的长度改变，说明电磁铁磁性强弱发生了改变，即可证明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关。 24．（本题4分）家庭环境的智能化，使生活更加舒适。为了调节室内亮度，越来越多的家庭引入了调光天窗。如图所示为调光天窗的原理图，闭合开关后，电磁铁上端的磁极为___________极；当外界光照较强时，电动窗帘启动以适时调整进光量，则光敏电阻R₁的阻值随光照的增强而___________。 【答案】 S 减小 【详解】[1]闭合开关后，电流从线圈上端流入，下端流出，由安培定则可知，电磁铁上端的磁极为S极，下端为N极。 [2]当外界光照较强时，电动窗帘启动以适时调整进光量，由此可知，此时衔铁被吸下，说明电磁铁中的电流变大，即光敏电阻阻值变小，则光敏电阻R₁的阻值随光照的增强而减小。 25．（本题4分）小明用光敏电阻设计了一种“智能家居照明灯”，其电路如图甲所示。其中为光敏电阻，为滑动变阻器，电源电压恒定，电磁继电器线圈的电阻不计。该照明灯能实现在天暗时自动点亮，天亮时自动熄灭。要实现小明的设计目的，光敏电阻的阻值应随光照强度的增大而减小。闭合开关后，保持滑片的位置不变，光照强度变化时，电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示，则电源电压为___________，滑动变阻器接入电路的阻值为___________。 【答案】 12 10 【详解】由图甲可知控制电路中，线圈、滑动变阻器与光敏电阻串联，电压表测量两端的电压，电流表测量电路中的电流。在串联电路中，电源两端的电压等于各用电器两端电压之和，电磁继电器线圈的电阻不计，由图乙可知，当电路中的电流为1A时，两端的电压为2V，电源两端的电压 当电路中的电流为0.8A时，两端的电压为4V，电源两端的电压 因为电源电压不变，所以 解得，，即电源电压为12V，滑动变阻器接入电路中的阻值为。 四、作图题（共2分） 26．（本题2分）如图所示，当闭合开关S时，小磁针N极指向右端。请分别在括号中标出电源和螺线管左端的极性。 【答案】 【详解】小磁针N极指向右端，说明螺线管上方的磁场方向向右，而螺线管外部的磁场是从N极出发，回到S极的，因此螺线管的左端为N极；根据安培定则，让大拇指指向螺线管的N极，由四指弯曲的方向可知，电流从螺线管的右端流入，左端流出， 结合电路路径可得，电流从电源的右端流出，回到电源左端，因此电源的左端为负极。 五、实验题（共16分） 27．（本题7分）小明用如图甲所示的装置探究“通电螺线管外部的磁场分布特点”。 【证据】 (1)给螺线管通电后，铁屑被______，为清晰地观察铁屑的分布规律，应该______纸板，再观察铁屑的排列情况；只利用铁屑的排列______（选填“能”或“不能”）判断磁场方向。 【解释】 (2)在螺线管周围放置一些小磁针，闭合开关，小磁针静止后的指向如图乙所示，此时通电螺线管左端为______极，断开开关，对调电源的正负极后，再重新闭合电路，最终小磁针静止时的指向如图丙所示，对比图乙和图丙可知，通电螺线管的极性与______有关。 (3)观察铁屑的排列情况可知，通电螺线管外部磁场跟______磁体的磁场相似。 【交流】 (4)实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：________（写出一种方法即可）。 【答案】(1) 磁化 轻敲 不能 (2) S 电流方向 (3)条形 (4)增大电流 【详解】（1）通电螺线管周围存在磁场，铁屑在磁场中会被磁化，受到磁力作用； 铁屑与纸板间存在静摩擦，轻敲纸板可以让铁屑克服摩擦力，在磁力作用下按磁场规律分布； 铁屑只能反映磁场分布，无法指示方向，磁场方向需要通过小磁针N极指向判断，因此只利用铁屑不能判断磁场方向。 （2）小磁针静止时N极指向就是该点的磁场方向，通电螺线管外部磁场从N极出发、回到S极，结合图乙可判断螺线管左端为S极； 对调电源正负极后，螺线管内电流方向改变，螺线管极性随之改变，对比可知通电螺线管的极性与电流方向有关。 （3）实验观察可得，通电螺线管外部磁场的分布特点和条形磁体的磁场相似，两端磁性强、中间磁性弱。 （4）通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数及有无铁芯有关。为了增强磁场，可以通过增大电路中的电流（如调节滑动变阻器）、增加线圈匝数或插入铁芯来实现。 28．（本题9分）为探究影响电磁铁磁性强弱的因素，小海用电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验。 (1)小海将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过吸引大头针的数量来判断电磁铁磁性的强弱，这种常用的实验方法是__________（选填“控制变量法”或“转换法”）。 (2)连接好电路，使变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到如图A所示的情景。接着，移动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图B所示的情景，比较图A和B，可知图__________中的电流较小，从而发现，通过电磁铁的电流越__________（选填“大”或“小”），磁性越强。 (3)比较图C中甲和乙得出的结论是：当通过线圈的电流相等时，线圈匝数越多，磁性越__________。 (4)同组的小明在“探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关”的实验中，连接了如图所示的电路。主要实验步骤如下。 步骤1：选用电磁铁接线柱a、c接入电路K、M之间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到某位置，观察电流表示数为I。用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N，断开开关S。 步骤2：将电磁铁接线柱a、b接入电路K、M之间，闭合开关S，用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N，断开开关S。 根据以上实验步骤，回答下列问题。 ①实验中，用__________判断电磁铁磁性的强弱。 ②请写出实验步骤中存在的问题：__________。 ③请你针对②中存在的问题，写出改正的步骤：将电磁铁接线柱a、b接入电路K、M之间，闭合开关S，__________，用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N，断开开关S。 ④用该实验装置还能探究电磁铁磁性强弱与__________是否有关，电磁铁磁性强弱除与上述因素有关外，还与__________有关。 【答案】(1)转换法 (2) A 大 (3)强 (4) 吸引大头针的个数 没有控制两次电磁铁中的电流相同 调节滑动变阻器滑片P使电路中的电流仍为I 电流大小 有无铁芯 【详解】（1）电磁铁的磁性强弱看不见、摸不着，因此只能通过转换的思想，通过观察吸引大头针的个数来判断磁性的强弱，所以本实验中运用的实验方法是转换法。 （2）[1]由题意可知，图B所示的电路接入滑动变阻器的阻值比图A所示的电路接入的阻值小，电源电压不变，根据欧姆定律可得，图A所示电路中的电流较小。 [2]观察图A和图B所示的情景，图B中的电磁铁吸引大头针的数量较多，说明图B中的电磁铁磁性较强，即通过电磁铁的电流越大，磁性越强。 （3）观察图C中，甲和乙电磁铁串联在电路中，说明通过的电流相等，甲电磁铁线圈的匝数较多，并且甲电磁铁吸引大头针的数目比乙电磁铁吸引的数目多，说明甲电磁铁的磁性较强，所以可以得出结论：当通过线圈的电流相等时，线圈匝数越多，磁性越强。 （4）[1]电磁铁磁性的强弱是看不见，摸不着的，转化成看得见的电磁铁吸引大头针数目，所以用吸引大头针的个数来判断电磁铁磁性的强弱。 [2]电磁铁磁性的强弱与电流大小、线圈的匝数有关，①②两步骤中，将a、c和a、b分别接入电路K、M之间，线圈匝数不同，目的是探究匝数与电磁铁磁性的关系，而没有控制两次电流大小相同，根据控制变量法，实验步骤中存在的问题是：没有控制两次电磁铁中的电流相同。 [3]根据（2）的分析，将电磁铁接线柱a、b接入电路K、M之间，闭合开关S，调节滑动变阻器使电路中的电流仍为I，观察电磁铁下端吸引大头针数目的多少。 [4]保持a、c接入电路K、M之间，即保持线圈匝数不变，移动滑动变阻器的滑片，改变电流大小，观察不同电流时，电磁铁吸引大头针数目的多少，判断磁性强弱，所以用该实装置还能探究电磁铁磁性强弱与电流大小是否有关。 [5]由于铁芯在磁场中被磁化后的磁场方向与通电螺线管的磁场方向一致，所以电磁铁中有无铁芯会影响电磁铁磁性强弱，所以电磁铁磁性强弱还与有无铁芯有关。 六、计算题（共8分） 29．（本题8分）如图甲是一种自动控制的浴霸灯电路。控制电路中热敏电阻的阻值随浴室内的温度变化关系如图乙，电磁铁的线圈可看成阻值为180Ω的定值电阻，浴霸共有2盏标着“220V  440W”的灯泡，当电磁铁的线圈中电流大于或等于50mA时，电磁继电器的衔铁被吸合，使浴霸电路断开；当线圈中的电流小于或等于40mA时，电磁继电器的衔铁被释放，浴霸电路闭合。求：     (1)两盏灯泡正常工作时，受控电路中的电流。 (2)当浴室内的温度不得超过40℃时，控制电路的电源电压U的最小值。 (3)若控制电路电源电压为18V，则浴室内温度可控制范围的大小。 【答案】(1)4A (2)17.5V (3)此时浴室内温度可控制范围为22℃至36℃ 【详解】（1）每盏灯泡的额定电流 两盏灯泡正常工作时，受控电路为两灯泡并联，并联电路各支路电流相等且干路电流等于各支路电流之和，所以受控电路中的电流 （2）由图乙可知，当时， 与串联，吸合电流 根据欧姆定律可知，控制电路的电源电压U的最小值 （3）衔铁被吸下时，总电阻 R1的阻值为 由图像乙可知， 衔铁被释放时，总电阻 R1的阻值为 由图像乙可知， 所以此时浴室内温度可控制范围为22℃至36℃ 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级上册物理单元自测 第七章 磁与电·能力提升（参考答案） 第I卷（选择题） 一、单选题（本题共13小题，每题2分，共26分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 B C D C A D B C C C C A D 二、多选题（本题共3小题，每题4分，共12分） 14 15 16 CD BD BD 第II卷（非选择题） 三、填空题（每空2分，每题4分，共36分） 17. 甲、乙 通电导体周围的磁场方向与电流方向有关 18. S 磁场 19. S 南方 20. 甲 A 21. N 正 22. N（北） 南方 23. 移动滑动变阻器的滑片，用刻度尺测出弹簧的长度 弹簧的长度改变 24. S 减小 25. 12 10 四、作图题（共2分） 26. 五、实验题（每空1分，共16分） 27. (1) 磁化 轻敲 不能 (2) S 电流方向 (3)条形 (4)增大电流 28. (1)转换法 (2) A 大 (3)强 (4) 吸引大头针的个数 没有控制两次电磁铁中的电流相同 调节滑动变阻器滑片P使电路中的电流仍为I 电流大小 有无铁芯 六、计算题（共8分） 29. (1)4A (2)17.5V (3)此时浴室内温度可控制范围为22℃至36℃ 【详解】（1）每盏灯泡的额定电流-----------------------------------------------（1分） 两盏灯泡正常工作时，受控电路为两灯泡并联，并联电路各支路电流相等且干路电流等于各支路电流之和，所以受控电路中的电流----------------------------------------------------------------（1分） （2）由图乙可知，当时， 与串联，吸合电流------------------------------------------------------------------（1分） 根据欧姆定律可知，控制电路的电源电压U的最小值-----------------------------------------------------------（1分） （3）衔铁被吸下时，总电阻----------------------------------------------------（1分） R1的阻值为 由图像乙可知，------------------------------------------------------------------------------------------（1分） 衔铁被释放时，总电阻 R1的阻值为 由图像乙可知，------------------------------------------------------------------------------------------（1分） 所以此时浴室内温度可控制范围为22℃至36℃--------------------------------------------------------------（1分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级上册物理单元自测 第七章 磁与电·能力提升 建议用时：90分钟，满分：100分 一、单选题（共26分） 1．（本题2分）首先发现电流周围存在磁场的科学家是（　　） A．牛顿 B．奥斯特 C．法拉第 D．伽利略 2．（本题2分）三根钢棒位置如图所示。已知B棒有磁性，那么（     ） A．A棒有磁性，C棒没有磁性 B．A棒一定没有磁性，而C棒可能有磁性 C．A棒可能有磁性，也可能没有磁性 D．C棒可能有磁性，也可能没有磁性 3．（本题2分）指南针是我国的四大发明之一，在其不断发展的过程中出现过多种形态，北宋时期曾出现过如图所示的“指南鱼”。“指南鱼”用一块薄薄的铁片做成，形状很像一条鱼，将其磁化后，浮在水面上，其静止时鱼头指向南方。下列说法正确的是（　　） A．北京地区的地磁场方向由北向南 B．“指南鱼”被磁化后，只有N极一个磁极 C．“指南鱼”鱼头端为该鱼形磁体的N极 D．“指南鱼”静止时鱼头指向的是地磁场的N极 4．（本题2分）如图所示是条形磁体的磁场分布图，a、b是磁场中的两个点，关于该磁场，下列说法中正确的是（　　） A．由于a点没有磁感线经过，所以a处的磁场比b处弱 B．该条形磁体的左端为N极，右端为S极 C．将一小磁针置于b点，小磁针静止时N极指向左侧 D．条形磁体的磁感线不是闭合的 5．（本题2分）关于磁现象，下列说法正确的是（    ） A．磁场是真实存在的物质 B．两个钢棒相互吸引，则它们一定都具有磁性 C．地磁北极在地理的北极附近，二者并不重合 D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向 6．（本题2分）将缝衣针磁化后，穿过扣子的两孔，放在支架上做成了指南针，静止时针尖指南，如图所示。下列说法错误的是（     ） A．缝衣针针尖是指南针的S极 B．缝衣针的针尾与针尖磁性都很强 C．地磁场的南极在地理的北极附近，并不重合 D．缝衣针针尖所指的方向为该点的地磁场方向 7．（本题2分）如图是探究“通电螺线管的极性”实验示意图。闭合开关小磁针静止时N极指向如图所示。下列说法正确的是（　　） A．根据小磁针指向可以判定，通电螺线管的右端为S极 B．根据电流方向可以判定，通电螺线管的右端为N极 C．将小磁针移到其他位置，N极所指方向一定不变 D．改变线圈的绕向，通电螺线管的N、S极不会改变 8．（本题2分）如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪的说法正确的是（　　） A．如果想取下地球仪，应先切断电源 B．这种装置是根据同种电荷相互排斥的原理来工作的 C．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力变大 D．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流方向就可以了 9．（本题2分）如图所示，小磁体挂在弹簧测力计的下端，某同学提着弹簧测力计向右缓慢移动，能反映弹簧测力计示数F随其位置变化的是 （　　） A． B． C． D． 10．（本题2分）如图是一种直流电铃的电路原理图，图中1是电磁铁，2是弹簧片，3是螺钉，4是衔铁。下列说法不正确的是（     ） A．电铃工作时，电磁铁的磁性时有时无 B．电路接通时，电磁铁右侧为N极 C．衔铁可以改用铝合金制作 D．更换电压较小的电源，电铃可能无法正常工作 11．（本题2分）如图所示，闭合开关滑片P向右移动，条形磁铁仍保持静止，以下分析正确的是（     ） A．电磁铁的左端为S极 B．条形磁铁受到的摩擦力变小 C．条形磁铁受到的摩擦力向左 D．条形磁铁受到的摩擦力大小不变 12．（本题2分）下列关于磁现象的描述，正确的是（     ） A．甲图：静止的小磁针右端是N极 B．乙图：图中磁感线的分布情况说明：同名磁极相互吸引 C．丙图：向右移动滑片P，铁钉吸引大头针的个数会增加 D．丁图：图中实验现象说明电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关 13．（本题2分）如图甲是室内自动换气系统的电路图。控制电路的电源电压U为3V，为电阻箱，的阻值与烟雾浓度K的关系如图乙所示。当电磁铁线圈中的电流达到时，衔铁被吸下，电风扇转动开始排气，确保室内空气清新。下列说法正确的是（　　） A．电磁铁工作时，其上端为N极 B．电风扇转动时的能量转化与热机的做功冲程相同 C．烟雾浓度K降低时，流过电磁铁的电流变大，电磁铁磁性变强 D．U<3V时，为保证达到相同烟雾浓度时电风扇工作，应调小的阻值 二、多选题（共12分） 14．（本题4分）下列关于磁场的叙述，其中正确的是（     ） A．在磁铁周围放入小磁针，磁铁产生磁场，取走小磁针，磁铁周围的磁场就消失了 B．某一点磁场方向，就是放在该点的小磁针静止时南极所指的方向 C．磁感线是有方向的，在磁体外部的磁感线都是从磁体的极出发回到极 D．指南针静止时南极指向地磁北极 15．（本题4分）如图所示，下列判断正确的是（   ） A．通电螺线管的右端为N极 B．电源右端为负极 C．小磁针右端为S极 D．通过小磁针的磁感线方向水平向右 16．（本题4分）小明设计了一个电梯自动报警模拟装置，如图1所示。在控制电路中，电源电压为，为滑动变阻器，为压敏电阻，的阻值大小随压力的变化关系如图2所示。闭合开关和，当压敏电阻受到的压力达到时，电磁铁线圈中的电流为，此时衔铁被吸下，动触点与触点断开，同时与触点接触，电动机停止工作，报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法正确的是（     ） A．压敏电阻受到的压力越大，控制电路中的电流越小 B．控制电路中开关闭合时，电磁铁的上端为极 C．当电梯自动报警铃声开始响起时，的功率为 D．若控制电路电源电压降低，要保证电梯最大载重不变，应将的滑片向左移 三、填空题（共36分） 17．（本题4分）如图所示的奥斯特实验中，对比________两图，可证明通电导体周围存在磁场；对比甲、丙两图，可得结论：________________。 18．（本题4分）如图所示，某同学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，待其静止后发现针尖总是指向南方。针尖相当于磁体的___________（选填“N”或“S”）极，缝衣针有这样的指向性，是因为地球周围存在___________。 19．（本题4分）李明用天然磁石仿制如图1所示的勺状指南针，他用的材料是如图1所示的天然磁石，该磁石的D端为___________极。他用该磁石的D端磨成勺柄，打磨成勺状指南针即（“司南”），再用细线将其悬挂，如图2所示，司南静止时，勺柄指向地理位置的___________（选填“南方”或“北方”）。 20．（本题4分）外形相同的甲、乙两钢棒按照图-1所示位置放置，发现两棒相互吸引，说明______一定有磁性；图-2中，圆环内有一条形磁体，环外是小磁针静止时的情景，则条形磁体的N极在______（选填“A”“B”“C”或“D”）点附近。 21．（本题4分）如图所示，通电螺线管附近的小磁针处于静止状态，此时它的A端是______________极（选填“N”或“S”），电源的a端是______________极（选填“正”或“负”）。 22．（本题4分）如图所示，用细线悬挂的条形磁体，磁极未知，当闭合电路开关S后，磁体的B端与通电螺线管的左端相互排斥，则B端是磁体的________________极；断开开关S，磁体静止时，A端会指向地理的________（选填“北方”或“南方”）。 23．（本题4分）细心的亮亮发现在工地、码头等地常常可以看到电磁起重机在工作。于是，他利用通电螺线管自制了简易“电磁起重机”，来探究电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关。如图所示的装置中，A是弹簧悬挂着的铁块，亮亮闭合开关，用刻度尺测出弹簧的长度，接下来的操作是：________。若________，则可初步说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关。 24．（本题4分）家庭环境的智能化，使生活更加舒适。为了调节室内亮度，越来越多的家庭引入了调光天窗。如图所示为调光天窗的原理图，闭合开关后，电磁铁上端的磁极为___________极；当外界光照较强时，电动窗帘启动以适时调整进光量，则光敏电阻R₁的阻值随光照的增强而___________。 25．（本题4分）小明用光敏电阻设计了一种“智能家居照明灯”，其电路如图甲所示。其中为光敏电阻，为滑动变阻器，电源电压恒定，电磁继电器线圈的电阻不计。该照明灯能实现在天暗时自动点亮，天亮时自动熄灭。要实现小明的设计目的，光敏电阻的阻值应随光照强度的增大而减小。闭合开关后，保持滑片的位置不变，光照强度变化时，电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示，则电源电压为___________，滑动变阻器接入电路的阻值为___________。 四、作图题（共2分） 26．（本题2分）如图所示，当闭合开关S时，小磁针N极指向右端。请分别在括号中标出电源和螺线管左端的极性。 五、实验题（共16分） 27．（本题7分）小明用如图甲所示的装置探究“通电螺线管外部的磁场分布特点”。 【证据】 (1)给螺线管通电后，铁屑被______，为清晰地观察铁屑的分布规律，应该______纸板，再观察铁屑的排列情况；只利用铁屑的排列______（选填“能”或“不能”）判断磁场方向。 【解释】 (2)在螺线管周围放置一些小磁针，闭合开关，小磁针静止后的指向如图乙所示，此时通电螺线管左端为______极，断开开关，对调电源的正负极后，再重新闭合电路，最终小磁针静止时的指向如图丙所示，对比图乙和图丙可知，通电螺线管的极性与______有关。 (3)观察铁屑的排列情况可知，通电螺线管外部磁场跟______磁体的磁场相似。 【交流】 (4)实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：________（写出一种方法即可）。 28．（本题9分）为探究影响电磁铁磁性强弱的因素，小海用电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验。 (1)小海将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过吸引大头针的数量来判断电磁铁磁性的强弱，这种常用的实验方法是__________（选填“控制变量法”或“转换法”）。 (2)连接好电路，使变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到如图A所示的情景。接着，移动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图B所示的情景，比较图A和B，可知图__________中的电流较小，从而发现，通过电磁铁的电流越__________（选填“大”或“小”），磁性越强。 (3)比较图C中甲和乙得出的结论是：当通过线圈的电流相等时，线圈匝数越多，磁性越__________。 (4)同组的小明在“探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关”的实验中，连接了如图所示的电路。主要实验步骤如下。 步骤1：选用电磁铁接线柱a、c接入电路K、M之间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到某位置，观察电流表示数为I。用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N，断开开关S。 步骤2：将电磁铁接线柱a、b接入电路K、M之间，闭合开关S，用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N，断开开关S。 根据以上实验步骤，回答下列问题。 ①实验中，用__________判断电磁铁磁性的强弱。 ②请写出实验步骤中存在的问题：__________。 ③请你针对②中存在的问题，写出改正的步骤：将电磁铁接线柱a、b接入电路K、M之间，闭合开关S，__________，用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N，断开开关S。 ④用该实验装置还能探究电磁铁磁性强弱与__________是否有关，电磁铁磁性强弱除与上述因素有关外，还与__________有关。 六、计算题（共8分） 29．（本题8分）如图甲是一种自动控制的浴霸灯电路。控制电路中热敏电阻的阻值随浴室内的温度变化关系如图乙，电磁铁的线圈可看成阻值为180Ω的定值电阻，浴霸共有2盏标着“220V  440W”的灯泡，当电磁铁的线圈中电流大于或等于50mA时，电磁继电器的衔铁被吸合，使浴霸电路断开；当线圈中的电流小于或等于40mA时，电磁继电器的衔铁被释放，浴霸电路闭合。求：     (1)两盏灯泡正常工作时，受控电路中的电流。 (2)当浴室内的温度不得超过40℃时，控制电路的电源电压U的最小值。 (3)若控制电路电源电压为18V，则浴室内温度可控制范围的大小。 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年九年级上册物理单元自测 第七章 磁与电·能力提升 建议用时：90分钟，满分：100分 一、单选题（共26分） 1．（本题2分）首先发现电流周围存在磁场的科学家是（　　） A．牛顿 B．奥斯特 C．法拉第 D．伽利略 2．（本题2分）三根钢棒位置如图所示。已知B棒有磁性，那么（     ） A．A棒有磁性，C棒没有磁性 B．A棒一定没有磁性，而C棒可能有磁性 C．A棒可能有磁性，也可能没有磁性 D．C棒可能有磁性，也可能没有磁性 3．（本题2分）指南针是我国的四大发明之一，在其不断发展的过程中出现过多种形态，北宋时期曾出现过如图所示的“指南鱼”。“指南鱼”用一块薄薄的铁片做成，形状很像一条鱼，将其磁化后，浮在水面上，其静止时鱼头指向南方。下列说法正确的是（　　） A．北京地区的地磁场方向由北向南 B．“指南鱼”被磁化后，只有N极一个磁极 C．“指南鱼”鱼头端为该鱼形磁体的N极 D．“指南鱼”静止时鱼头指向的是地磁场的N极 4．（本题2分）如图所示是条形磁体的磁场分布图，a、b是磁场中的两个点，关于该磁场，下列说法中正确的是（　　） A．由于a点没有磁感线经过，所以a处的磁场比b处弱 B．该条形磁体的左端为N极，右端为S极 C．将一小磁针置于b点，小磁针静止时N极指向左侧 D．条形磁体的磁感线不是闭合的 5．（本题2分）关于磁现象，下列说法正确的是（    ） A．磁场是真实存在的物质 B．两个钢棒相互吸引，则它们一定都具有磁性 C．地磁北极在地理的北极附近，二者并不重合 D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向 6．（本题2分）将缝衣针磁化后，穿过扣子的两孔，放在支架上做成了指南针，静止时针尖指南，如图所示。下列说法错误的是（     ） A．缝衣针针尖是指南针的S极 B．缝衣针的针尾与针尖磁性都很强 C．地磁场的南极在地理的北极附近，并不重合 D．缝衣针针尖所指的方向为该点的地磁场方向 7．（本题2分）如图是探究“通电螺线管的极性”实验示意图。闭合开关小磁针静止时N极指向如图所示。下列说法正确的是（　　） A．根据小磁针指向可以判定，通电螺线管的右端为S极 B．根据电流方向可以判定，通电螺线管的右端为N极 C．将小磁针移到其他位置，N极所指方向一定不变 D．改变线圈的绕向，通电螺线管的N、S极不会改变 8．（本题2分）如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪的说法正确的是（　　） A．如果想取下地球仪，应先切断电源 B．这种装置是根据同种电荷相互排斥的原理来工作的 C．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力变大 D．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流方向就可以了 9．（本题2分）如图所示，小磁体挂在弹簧测力计的下端，某同学提着弹簧测力计向右缓慢移动，能反映弹簧测力计示数F随其位置变化的是 （　　） A． B． C． D． 10．（本题2分）如图是一种直流电铃的电路原理图，图中1是电磁铁，2是弹簧片，3是螺钉，4是衔铁。下列说法不正确的是（     ） A．电铃工作时，电磁铁的磁性时有时无 B．电路接通时，电磁铁右侧为N极 C．衔铁可以改用铝合金制作 D．更换电压较小的电源，电铃可能无法正常工作 11．（本题2分）如图所示，闭合开关滑片P向右移动，条形磁铁仍保持静止，以下分析正确的是（     ） A．电磁铁的左端为S极 B．条形磁铁受到的摩擦力变小 C．条形磁铁受到的摩擦力向左 D．条形磁铁受到的摩擦力大小不变 12．（本题2分）下列关于磁现象的描述，正确的是（     ） A．甲图：静止的小磁针右端是N极 B．乙图：图中磁感线的分布情况说明：同名磁极相互吸引 C．丙图：向右移动滑片P，铁钉吸引大头针的个数会增加 D．丁图：图中实验现象说明电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关 13．（本题2分）如图甲是室内自动换气系统的电路图。控制电路的电源电压U为3V，为电阻箱，的阻值与烟雾浓度K的关系如图乙所示。当电磁铁线圈中的电流达到时，衔铁被吸下，电风扇转动开始排气，确保室内空气清新。下列说法正确的是（　　） A．电磁铁工作时，其上端为N极 B．电风扇转动时的能量转化与热机的做功冲程相同 C．烟雾浓度K降低时，流过电磁铁的电流变大，电磁铁磁性变强 D．U<3V时，为保证达到相同烟雾浓度时电风扇工作，应调小的阻值 二、多选题（共12分） 14．（本题4分）下列关于磁场的叙述，其中正确的是（     ） A．在磁铁周围放入小磁针，磁铁产生磁场，取走小磁针，磁铁周围的磁场就消失了 B．某一点磁场方向，就是放在该点的小磁针静止时南极所指的方向 C．磁感线是有方向的，在磁体外部的磁感线都是从磁体的极出发回到极 D．指南针静止时南极指向地磁北极 15．（本题4分）如图所示，下列判断正确的是（   ） A．通电螺线管的右端为N极 B．电源右端为负极 C．小磁针右端为S极 D．通过小磁针的磁感线方向水平向右 16．（本题4分）小明设计了一个电梯自动报警模拟装置，如图1所示。在控制电路中，电源电压为，为滑动变阻器，为压敏电阻，的阻值大小随压力的变化关系如图2所示。闭合开关和，当压敏电阻受到的压力达到时，电磁铁线圈中的电流为，此时衔铁被吸下，动触点与触点断开，同时与触点接触，电动机停止工作，报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法正确的是（     ） A．压敏电阻受到的压力越大，控制电路中的电流越小 B．控制电路中开关闭合时，电磁铁的上端为极 C．当电梯自动报警铃声开始响起时，的功率为 D．若控制电路电源电压降低，要保证电梯最大载重不变，应将的滑片向左移 三、填空题（共36分） 17．（本题4分）如图所示的奥斯特实验中，对比________两图，可证明通电导体周围存在磁场；对比甲、丙两图，可得结论：________________。 18．（本题4分）如图所示，某同学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，待其静止后发现针尖总是指向南方。针尖相当于磁体的___________（选填“N”或“S”）极，缝衣针有这样的指向性，是因为地球周围存在___________。 19．（本题4分）李明用天然磁石仿制如图1所示的勺状指南针，他用的材料是如图1所示的天然磁石，该磁石的D端为___________极。他用该磁石的D端磨成勺柄，打磨成勺状指南针即（“司南”），再用细线将其悬挂，如图2所示，司南静止时，勺柄指向地理位置的___________（选填“南方”或“北方”）。 20．（本题4分）外形相同的甲、乙两钢棒按照图-1所示位置放置，发现两棒相互吸引，说明______一定有磁性；图-2中，圆环内有一条形磁体，环外是小磁针静止时的情景，则条形磁体的N极在______（选填“A”“B”“C”或“D”）点附近。 21．（本题4分）如图所示，通电螺线管附近的小磁针处于静止状态，此时它的A端是______________极（选填“N”或“S”），电源的a端是______________极（选填“正”或“负”）。 22．（本题4分）如图所示，用细线悬挂的条形磁体，磁极未知，当闭合电路开关S后，磁体的B端与通电螺线管的左端相互排斥，则B端是磁体的________________极；断开开关S，磁体静止时，A端会指向地理的________（选填“北方”或“南方”）。 23．（本题4分）细心的亮亮发现在工地、码头等地常常可以看到电磁起重机在工作。于是，他利用通电螺线管自制了简易“电磁起重机”，来探究电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关。如图所示的装置中，A是弹簧悬挂着的铁块，亮亮闭合开关，用刻度尺测出弹簧的长度，接下来的操作是：________。若________，则可初步说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关。 24．（本题4分）家庭环境的智能化，使生活更加舒适。为了调节室内亮度，越来越多的家庭引入了调光天窗。如图所示为调光天窗的原理图，闭合开关后，电磁铁上端的磁极为___________极；当外界光照较强时，电动窗帘启动以适时调整进光量，则光敏电阻R₁的阻值随光照的增强而___________。 25．（本题4分）小明用光敏电阻设计了一种“智能家居照明灯”，其电路如图甲所示。其中为光敏电阻，为滑动变阻器，电源电压恒定，电磁继电器线圈的电阻不计。该照明灯能实现在天暗时自动点亮，天亮时自动熄灭。要实现小明的设计目的，光敏电阻的阻值应随光照强度的增大而减小。闭合开关后，保持滑片的位置不变，光照强度变化时，电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示，则电源电压为___________，滑动变阻器接入电路的阻值为___________。 四、作图题（共2分） 26．（本题2分）如图所示，当闭合开关S时，小磁针N极指向右端。请分别在括号中标出电源和螺线管左端的极性。 五、实验题（共16分） 27．（本题7分）小明用如图甲所示的装置探究“通电螺线管外部的磁场分布特点”。 【证据】 (1)给螺线管通电后，铁屑被______，为清晰地观察铁屑的分布规律，应该______纸板，再观察铁屑的排列情况；只利用铁屑的排列______（选填“能”或“不能”）判断磁场方向。 【解释】 (2)在螺线管周围放置一些小磁针，闭合开关，小磁针静止后的指向如图乙所示，此时通电螺线管左端为______极，断开开关，对调电源的正负极后，再重新闭合电路，最终小磁针静止时的指向如图丙所示，对比图乙和图丙可知，通电螺线管的极性与______有关。 (3)观察铁屑的排列情况可知，通电螺线管外部磁场跟______磁体的磁场相似。 【交流】 (4)实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：________（写出一种方法即可）。 28．（本题9分）为探究影响电磁铁磁性强弱的因素，小海用电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验。 (1)小海将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过吸引大头针的数量来判断电磁铁磁性的强弱，这种常用的实验方法是__________（选填“控制变量法”或“转换法”）。 (2)连接好电路，使变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到如图A所示的情景。接着，移动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图B所示的情景，比较图A和B，可知图__________中的电流较小，从而发现，通过电磁铁的电流越__________（选填“大”或“小”），磁性越强。 (3)比较图C中甲和乙得出的结论是：当通过线圈的电流相等时，线圈匝数越多，磁性越__________。 (4)同组的小明在“探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关”的实验中，连接了如图所示的电路。主要实验步骤如下。 步骤1：选用电磁铁接线柱a、c接入电路K、M之间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到某位置，观察电流表示数为I。用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N，断开开关S。 步骤2：将电磁铁接线柱a、b接入电路K、M之间，闭合开关S，用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N，断开开关S。 根据以上实验步骤，回答下列问题。 ①实验中，用__________判断电磁铁磁性的强弱。 ②请写出实验步骤中存在的问题：__________。 ③请你针对②中存在的问题，写出改正的步骤：将电磁铁接线柱a、b接入电路K、M之间，闭合开关S，__________，用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N，断开开关S。 ④用该实验装置还能探究电磁铁磁性强弱与__________是否有关，电磁铁磁性强弱除与上述因素有关外，还与__________有关。 六、计算题（共8分） 29．（本题8分）如图甲是一种自动控制的浴霸灯电路。控制电路中热敏电阻的阻值随浴室内的温度变化关系如图乙，电磁铁的线圈可看成阻值为180Ω的定值电阻，浴霸共有2盏标着“220V  440W”的灯泡，当电磁铁的线圈中电流大于或等于50mA时，电磁继电器的衔铁被吸合，使浴霸电路断开；当线圈中的电流小于或等于40mA时，电磁继电器的衔铁被释放，浴霸电路闭合。求：     (1)两盏灯泡正常工作时，受控电路中的电流。 (2)当浴室内的温度不得超过40℃时，控制电路的电源电压U的最小值。 (3)若控制电路电源电压为18V，则浴室内温度可控制范围的大小。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $