第十六章 磁场 电磁铁（单元分层自测·基础通关卷）物理新教材沪粤版九年级下册

2026-2027学年九年级下册物理单元自测 第十六章 磁场 电磁铁·基础通关（参考答案） 一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C D B A B C D C C D 二、填空题（共13小题，每空1分，共23分） 11．S 12． 沈括 奥斯特 13． 地磁场 吸引 14．S 15． 磁场 运动状态 16． 右 左 17．负 18． 异名 用电器 19． N B 20．右 21． 减小 22． 排斥 正 23． 铃碗 磁效应 三、实验题（共2小题，每空2分，共22分） 24．(1) 增大 增多 (2) 甲 越多 同名磁极互相排斥 25．(1) 轻敲有机玻璃板 条形 (2)c (3)电流 (4) N 右 四、综合计算题（共1小题，共9分） 26．(1)A (2)；可减小滑动变阻器接入的阻值 (3)2200J 五、作图题（共3小题，每题3分，共9分） 27． 28． 29． 六、综合题（共2小题，每空1分，共8分） 30．(1)A (2) 31．(1)奥斯特 (2) 增强 增强 C (3) 2.16×105 2 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学年九年级下册物理单元自测 第十六章 磁场 电磁铁·基础通关 建议用时：70分钟，满分：100分 一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分） 1．下列关于磁感线和磁场的相关说法中正确的是（     ） A．磁感线是生活中真实存在的 B．地磁场的南极就是地理的南极 C．磁感线的疏密程度可以反映磁场的强弱 D．磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针的方向有关 【答案】C 【详解】A．磁感线是为了方便描述磁场，人为引入的假想曲线，不是真实存在的，故A错误。 B．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，并不和地理两极重合，故B错误。 C．磁感线的疏密可以反映磁场的强弱，磁感线越密的位置磁场越强，越疏的位置磁场越弱，故C正确。 D．磁场方向是磁场本身的固有性质，和该点是否放置小磁针无关，小磁针只是用来指示磁场方向，故D错误。 故选C 。 2．如图所示是消防应急灯的电路图，图中少连了一根导线，其工作原理是：外部电路电压为220V，当外部电路正常工作时，两盏额定电压为6V的应急灯均不发光；外部电路停电时，两盏灯泡正常发光。关于该装置及其工作特点，下列说法正确的是（　　） A．当外部电路停电时，电磁铁所在电路工作 B．电磁继电器在消防应急灯电路中相当于一个用电器 C．通过减少电磁铁上线圈的匝数，能增强电磁铁的磁性 D．电路中C点应该和A点相连 【答案】D 【详解】A．当外部电路停电时，电磁铁所在电路无电压停止工作，故A错误； B．电磁继电器在消防应急灯电路中相当于一个开关，故B错误； C．减少电磁铁上线圈的匝数，能减弱电磁铁的磁性，故C错误； D．外部电路停电时，电磁铁无磁性，弹簧拉起衔铁，触点C点和触点A相连，这样才能保证两盏标灯泡发光，故D正确。 故选D。 3．关于电磁现象，下列说法中正确的是（　　） A．磁体之间的作用是通过磁场发生的，但磁场并不真实存在 B．指南针能指南是由于地磁场对指南针磁极有力的作用 C．磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的 D．磁感线是有方向的，从磁体N极回到磁体S极 【答案】B 【详解】A．磁场是磁体周围真实存在的特殊物质，磁感线才是人为引入的假想模型，故A错误； B．地球本身是一个大磁体，存在地磁场，地磁场会对指南针磁极产生力的作用，使指南针指示南北方向，故B正确； C．磁场中某点的磁场方向是磁场本身的固有性质，由磁场本身决定，小磁针只是用来显示该点的磁场方向，不能决定磁场方向，故C错误； D．只有在磁体外部，磁感线才是从N极出发回到S极，磁体内部磁感线方向是从S极指向N极，选项描述不完整，故D错误。 故选B 。 4．在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，待树叶静止后，针尖和树叶尖总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．磁化后的针尖总指向地磁场北极 B．磁化后的缝衣针能吸引铜质金属 C．磁化后的缝衣针周围存在磁感线 D．用磁铁N极靠近针尖会相互排斥 【答案】A 【详解】A．地理南极对应地磁场北极，针尖指向南方，也就是指向地磁场北极，故A正确； B．磁体只能吸引铁、钴、镍等磁性材料，不能吸引铜，故B错误； C．磁感线是为了描述磁场假想的物理模型，实际并不存在，磁场才是真实存在的，故C错误； D．针尖是S极，异名磁极相互吸引，磁铁N极靠近针尖会相互吸引，不是排斥，故D错误。 故选 A。 5．在如图所示的E、F、P、Q四点中，磁场最弱的是（　　） A．E点 B．F点 C．P点 D．Q点 【答案】B 【详解】任何磁体都具有两个磁极，磁北极N，磁南极S，磁体中磁极部分磁性最强，中间部分磁性最弱；因为条形磁铁的两端是磁极，所以，磁极部分磁性最强，中间磁性最弱，即E点磁性最强，F点磁性最弱（即磁场最弱），故选B。 6．地球是一个巨大的球体，下列图中有关地磁体的示意图正确的是(　　) A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．地磁两极和地理两极不完全重合，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，故A、B错误； CD．地磁场的磁感线从地磁北极（地理的南极附近）出来，回到地磁南极（地理的北极附近），故C正确D错误。 故选C。 7．如图是《论衡》中有关于我国早期的指南针——司南的记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南由天然磁石磨成勺形，置于水平光滑的“地盘”上制成。下列分析不正确的是（     ） A．司南的柢部为S极 B．司南依靠地磁场作用指向 C．司南的柢部指向地磁场N极 D．转动“地盘”，司南的柢部指向会随之改变 【答案】D 【详解】A．地球本身是大磁体，地理南极附近是地磁N极，根据异名磁极相互吸引，司南柢部指向南方，因此柢部为S极，故A正确； B．司南能够指示方向，依靠的是地磁场对磁体的磁力作用，故B正确； C．地理南方附近对应地磁场的N极，司南柢部为S极，异名磁极相互吸引，因此司南的柢部指向地磁场N极，故C正确； D．司南的指向由地磁场决定，地磁场的方向不会随“地盘”的转动改变，因此转动“地盘”时，司南的柢部仍保持指南，指向不会随之改变，故D错误。 本题选择错误的，故选D。 8．磁性材料已经广泛地应用在我们的生活之中，下列器件中，没有应用磁性材料的是（　　） A．录像带 B．录音带 C．光盘 D．指南针 【答案】C 【详解】A．录像带通过磁粉记录信息，用到了磁性材料，故A不符合题意； B．录音带的原理同录像带，靠磁粉存储声音信号，用到磁性材料，故B不符合题意； C．VCD 光盘是利用激光在光盘表面的凹凸轨道上读取信息，没有用到磁性材料，故C符合题意； D．指南针利用磁针的磁极性指示方向，用到磁性材料，故D不符合题意。 故选C。 9．小雅发现，许多物理实验都会出现“吸引”这一作用，下面对于各现象的分析，其中分析正确的是（    ） ①甲：金属棒A端吸引磁体的N极，是因为A端为S极 ②乙：两艘船并排行驶时相互“吸引”，是因为两船中间流速大、压强小 ③丙：两铅块压紧后紧紧“吸”在一起，是因为分子间存在引力 ④丁：摩擦后的气球“吸引”水流，是因为带电体能吸引轻小的物体 A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④ 【答案】C 【详解】①磁体不仅可以吸引异名磁极，也可以吸引不带磁性的磁性金属（铁、钴、镍等），A端吸引磁体N极，不能说明A端一定是S极，该金属棒也可能本身不带磁性，故①错误； ②两艘船并排行驶时，两船中间的水流流速更大，根据流体压强规律：流速越大的位置压强越小，两船内侧压强小于外侧压强，压强差将船向中间压，表现为相互“吸引”，故②正确； ③两个铅块压紧后能吸附在一起，还可悬挂重物，是因为分子间存在相互作用的引力，故③正确； ④摩擦后的气球带电，带电体的性质是可以吸引轻小物体，因此能吸引细小水流，故④正确。 故选C。 10．中国科学家利用银河系中的57颗脉冲星组成了一个大尺度的探测器，发现了脉冲星的变化，找到了纳赫兹引力波存在的证据，如图所示，在从事科学研究时，经常会通过设计和运用“探测器”获取证据来推测人体不能直接感知的事实。下列研究方法与此相同的是（  ） A． 用水流的形成类比电流的形成 B． 用磁感线描述磁体周围磁场的分布 C． 探究“电流产生的热量与哪些因素有关”时，保持电阻和通电时间相同，改变电流大小 D． 研究电磁铁磁性强弱时，通过电磁铁吸引大头针的数量来比较磁性的强弱 【答案】D 【详解】在从事科学研究时，经常会通过设计和运用“探测器”获取证据来推测人体不能直接感知的事实，用到转换法。 A．用水流的形成类比电流的形成，用到了类比法，故A不符合题意； B．用磁感线描述磁体周围磁场的分布，用到了理想模型法，故B不符合题意； C．探究“电流产生的热量与哪些因素有关”时，保持电阻和通电时间相同，改变电流大小，用到了控制变量法，故C不符合题意； D．研究电磁铁磁性强弱时，通过电磁铁吸引大头针的数量来比较磁性的强弱，用到了转换法，故D符合题意。 故选D。 二、填空题（共13小题，每空1分，共23分） 11．图甲是利用磁悬浮原理设计的地漏，图乙是其工作原理图。当密封盖上方无水时，在磁体B的作用下，磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为S极，则磁体B上端为__________极。 【答案】S 【详解】由题可知，两磁体之间的作用力是斥力，同名磁极相互排斥，所以，若磁体A下端为S极，则磁体B上端为S极。 12．物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。我国宋代学者 _______在《梦溪笔谈》中明确指出指南针所指方向“微偏东，不全南也”的现象。丹麦物理学家________发现了“电流周围存在磁场”，成为揭开电和磁联系的第一人。 【答案】 沈括 奥斯特 【详解】[1]我国宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中明确指出指南针所指方向“微偏东，不全南也”的现象。 [2]丹麦物理学家奥斯特发现了“电流周围存在磁场”，成为揭开电和磁联系的第一人。 13．南宋文天祥在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句，这里磁针石指南是因为它受到__________的作用；电冰箱门上装有磁性密封条，是利用了异名磁极相互__________的原理。 【答案】 地磁场 吸引 【详解】[1]地球本身是一个巨大的磁体，其地磁南极位于地理北极附近，地磁北极位于地理南极附近，形成从地理南极指向地理北极的地磁场。磁针石作为磁体，在地磁场作用下其南极指向地磁北极，因此会指向地理上的南方。 [2]电冰箱门上的磁性密封条通常由橡胶磁条或永磁体制成，其设计利用了异名磁极相互吸引的原理。当冰箱门关闭时，密封条与冰箱门框上的铁磁性材料接触。由于铁磁材料可被磁化，密封条的磁极会吸引门框上被磁化后的异名磁极，从而产生强大的吸引力将门紧密封合。 14．条形磁体周围的磁场情况如图所示，则条形磁体的左端是_______极。 【答案】S 【详解】磁体周围的磁感线都是从N极发出，回到S极，因此条形磁体的左端是S极。 15．如图所示，使导线与电池触接，电路连通的瞬间磁针发生偏转。这一现象不仅能说明通电导线周围存在______，还可以说明力可以改变物体的______。 【答案】 磁场 运动状态 【详解】[1]使导线与电池触接，电路连通的瞬间磁针发生偏转，说明小磁针受到磁力的作用，说明通电导线周围存在磁场作用。 [2]小磁针在磁力的作用下，由静止变为转动，说明力可以改变物体运动状态。 16．心肺机用“电动泵”替代心脏，推动血液循环，“电动泵”的工作原理如图所示，将线圈固定在活塞一端，利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动，从而使血液定向流动。阀门都只能单向开启，反向则封闭管路。当线圈中的电流从流向时，线圈的________端为极，活塞将向________运动。（填“左”或“右”） 【答案】 右 左 【详解】[1][2]由安培定则可知，当线圈中的电流从流向时，螺线管右端为N极，左端为S极。此时电磁铁与固定磁铁异名磁极相对，根据磁极间的相互作用规律可知，两磁体相互吸引，故活塞左运动。 17．小李将许多小磁针放在螺线管周围，闭合开关，小磁针北极指向如图所示。电源的右侧是___________极。 【答案】负 【详解】小磁针静止时N极的指向就是该点的磁场方向，且磁体外部的磁场总是从N极出发，回到S极。根据图中小磁针N极的指向，可判断出通电螺线管的左端为N极，右端为S极。根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，四指弯曲方向为电流方向，可得出电流从螺线管左端流入，右端流出，所以，电源的右侧是负极。 18．如图所示是一款磁吸式数据线，线体可以和不同型号的磁性充电头吸附对接，达到一线多头的使用效果，线体和磁性充电头吸附的原理是_______（选填“同名”或“异名”）磁极互相吸引；在给手机充电时，手机电池相当于_______（选填“电源”或“用电器”）。 【答案】 异名 用电器 【详解】[1]磁体间的相互作用规律是“异名磁极相互吸引”，线体与磁性充电头通过异名磁极的吸引力实现吸附。 [2]给手机充电时，手机电池消耗电能，把电能转化为其他形式的能量，因此相当于用电器。 19．如图甲为放置于水平桌面上的磁悬浮盆栽装置，盆栽底部有一个磁铁，悬浮原理简化如图乙，则底座螺线管的上端是______（选填“N”或“S”）极，与______（选填“A”或“B”）相连的是电源的正极。 【答案】 N B 【详解】[1]磁悬浮盆栽的原理是同名磁极相互排斥。盆栽底部磁铁下端为N极，因此底座螺线管的上端必须是N极，才能产生向上的排斥力。 [2]根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向N极（上端），四指的方向就是电流的方向。电流从螺线管的下端流入、上端流出，因此与B相连的是电源的正极。 20．如图甲所示是天舟八号货运飞船与中国空间站成功对接的场景。当飞船和核心舱靠近对接时，为减缓撞击带来的影响，需配置对接缓冲装置。小明设计了如图乙所示的简化缓冲装置图，为了增大缓冲作用，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P应向________（选填“左”或“右”）滑动。 【答案】右 【详解】【小题1】该简化缓冲装置图中，左侧为电磁铁，根据右手定则可知，电磁铁右侧为S极，与右侧永磁体相互排斥，从而起到缓冲作用；为了增大缓冲作用，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P应向右滑动，减小滑动变阻器的电阻来增大电路中电流，从而磁强电磁铁的磁性，来增大电磁铁与永磁体之间的斥力。 21．如图是一种 “智能照明灯” 电路。已知电源电压恒定，为电阻箱，为光敏电阻，其电阻随光照强度的变化而变化。当闭合开关 S，电磁铁的下端为________（选填 “N” 或 “S”）极；白天光照强，衔铁被吸下，受控电路断开，灯 L 熄灭，这说明的电阻随光照增强而________（选填 “增大” 或 “减小”）。 【答案】 减小 【详解】[1]电流从电源的正极流出，电磁铁正面的电流向左，根据安培定则可知，通电螺线管下端为极。 [2]白天光照强，衔铁被吸下，受控电路断开，说明电磁铁磁性增强，电磁铁中电流增大，由可知，控制电路的总电阻减小，的阻值不变，的阻值减小，这说明的电阻随光照增强而减小。 22．如图甲所示，“悬浮灯泡”能够悬浮发光，其内部结构如图乙。基座内电路接通后，灯泡悬浮是利用同名磁极相互______的原理。图乙中下方电路“电源”的右侧为______极。 【答案】 排斥 正 【详解】悬浮灯泡要依靠向上的磁力平衡自身重力，因此利用同名磁极相互排斥的原理实现悬浮。上方螺线管下端为S极，根据同名磁极相斥，可知下方螺线管的上端也为S极，因此下端为N极。根据安培定则，右手握住下方螺线管，大拇指指向下端N极，四指弯曲方向为电流方向，可判断出电流从下方螺线管的上端流入、下端流出，因此电源的右侧为正极。 23．图为某种火警警铃的简化电路图，当开关S闭合时，电磁铁产生磁性吸引衔铁，敲击铃碗发声，火警人员听到的铃声是由__________振动产生的；警铃主要是利用电流的__________工作 【答案】 铃碗 磁效应 【详解】警铃工作时，衔铁敲击铃碗发声，因此铃声是由铃碗振动产生的； 该警铃依靠电磁铁产生磁性来工作，电磁铁是利用电流的磁效应工作的，因此警铃主要利用电流的磁效应工作。 三、实验题（共2小题，每空2分，共22分） 24．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。 (1)实验中通过吸引大头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱，当滑动变阻器滑片向左移动时，电路中的电流_________（选填“增大”“不变”或“减小”），电磁铁吸引大头针的个数_______（选填“增多”“不变”或“减少”），说明电流越大，电磁铁磁性越强。 (2)根据图示的情景可知，电磁铁_________（选填“甲”或“乙”）的磁性较强，说明电流一定时，线圈匝数_________，电磁铁磁性越强，实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的，其原因是大头针被磁化，__________。 【答案】(1) 增大 增多 (2) 甲 越多 同名磁极互相排斥 【详解】（1）[1][2]当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路阻值变小，电路总电阻变小。根据，电路中电流增大，电磁铁磁性增强，吸引大头针个数增多。 （2）[1]根据图示的情景，电磁铁甲吸引的大头针更多，说明甲的磁性更强。 [2]两个电磁铁串联，通过它们的电流相等，甲的线圈匝数多，甲吸引的大头针多，说明：电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。 [3]被电磁铁吸引的大头针下端是分散的，其原因是大头针被磁化，大头针的下端被磁化成同名磁极，同名磁极互相排斥。 25．“人工心脏泵”是一种可以代替心脏推动血液循环的体外装置，其内部含有螺线管和磁体。为了解“人工心脏泵”的工作原理，同学们对通电螺线管外部磁场的方向进行了探究。 (1)将螺线管安装在有机玻璃板上，板面上均匀地撒满铁屑后，给螺线管通电，接下来的操作是__________，直至铁屑呈现规律性的分布，如图甲，发现通电螺线管外部磁场分布情况与__________磁体的磁场相似。 (2)沿铁屑轨迹摆放小磁针，通电后，小磁针静止时，图乙中指向不可能出现的是__________。 (3)同学们交流时发现，有两个小组虽然使用了相同的螺线管且小磁针位置相同，但是小磁针静止后N极指向相反，如图丙。观察电路后发现，这是由于通过螺线管的__________方向不同，导致其外部的磁场方向不同。 (4)实验后，分析“人工心脏泵”的工作原理，示意图如图丁，螺线管中的电流方向已标出。此时螺线管的左端是__________极，螺线管带动活塞向__________运动。不断改变螺线管的磁场方向可以使活塞往复运动，推动血液循环。 【答案】(1) 轻敲有机玻璃板 条形 (2)c (3)电流 (4) N 右 【详解】（1）螺线管通电后，铁屑会被磁化，但可能分布不均匀，轻敲玻璃板可以使铁屑在磁场作用下自由转动并排列成有规律的分布。 从图甲可以看出，通电螺线管两端为N、S极，外部磁场两端强、中间弱，和条形磁体的磁场分布特点一致。 （2）图乙中，小磁针静止时N极应指向该点的磁场方向，c指向与周围铁屑排列方向明显不一致，故不可能出现。 （3）由图丙可知，两组实验电流方向不同，两组使用相同螺线管、相同位置小磁针，仅N极指向相反，说明外部磁场方向相反，所以改变磁场方向的原因是改变了螺线管中电流的方向。 （4）根据图丁中螺线管的电流方向，由安培定则可知螺线管左端是N极。 磁体右端为N极，同名磁极相斥，所以螺线管带动活塞向右运动。 四、综合计算题（共1小题，共9分） 26．为了节约电能又不影响照明，工人师傅设计出一个路灯改造方案。此前，每个路灯装有一只“220V；100W”的灯泡L0。此次改造要为每个路灯加装一只相同规格的灯泡L，并安装一个电磁控制感应装置，当夜幕降临时，光控开关闭合，路灯处于低功率的柔光状态；当行人走进感应区时，灯光瞬间变亮，离开感应区时，路灯又恢复原来的柔光状态。图甲是设计的电路（加装的灯泡L未画出），控制电路的电源电压恒为4.5V，压敏电阻R的阻值随压力大小变化的图像如图乙所示，当通过电磁铁的电流等于或大于0.036A时，衔铁会被电磁铁吸引而转换触点。工作电路的电源电压220V不变，不考虑灯丝电阻变化，电磁铁线圈电阻忽略不计。 (1)为达到改造要求，工人师傅需要将灯泡L接在电路甲中_________（选填“A”或“B”）处。 (2)当通过电磁铁的电流等于0.036A时，控制电路中R1接入的阻值为55，此时压力感应区上受到的压力F多大?保持电磁铁电流临界值不变，要想让重力更小的人经过感应区时路灯变亮，写出一种可行的改进办法。 (3)如图丙所示，在方案实施过程中，工人师傅改装完某处的路灯后，需要把重为200N的材料车沿倾斜路面推至下一路灯处，M、N是途经的两点。已知MN两点间的距离为20m，竖直的灯杆与路面夹角为60°，材料车受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假设推力F的方向始终与倾斜路面平行，求工人师傅将材料车从M点匀速推至N点的过程中推力F做的功。 【答案】(1)A (2)；可减小滑动变阻器接入的阻值 (3)2200J 【详解】（1）当人走进压力感应区时，压力增大，由乙图可知，电阻的阻值变小，控制电路的总电阻变小，根据可知，电压一定时，电流变大，电磁铁磁性增强，动触点被吸到右边静触点与B接触，此时只与接入电路，灯光亮，故灯泡L接在电路中A处。 （2） 由图乙可知，重力更小的人，压力更小，由图乙可知，更大，保持电磁铁电流临界值不变，根据可知，可减小滑动变阻器接入的阻值。 （3）推力既克服重力做有用功，又要克服摩擦力做额外功，所以推力做的功等于有用功和额外功之和，所做的有用功为 摩擦力大小为 克服摩擦力所做的额外功为 所以推力做功为 五、作图题（共3小题，每题3分，共9分） 27．如图甲是桌面摆件悬空灯泡，请在图乙中依据磁感线方向标出电源下方的极性（用“+”或“-”表示）、灯泡底部的磁极（用“N”或“S”表示）。 【答案】 【详解】由图乙中磁感线的方向可知，电磁铁上端为N极。根据安培定则，结合线圈绕向可判断电源下端为负极。悬空灯泡底部与电磁铁上端是相互排斥的同名磁极，因此灯泡底部也为N极。 28．如图所示电路，请用笔画代替导线将实物图连接完整，并标出小磁针的N极。要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，通电螺线管磁性减弱。 【答案】 【详解】根据要求滑动变阻器的滑片向左端移动后，通电螺线管的磁性减弱，说明电路中的电流变小，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，则滑动变阻器使用的是右下接线柱，连接通电螺线管上端线头与滑动变阻器右下接线柱即可满足题意；根据安培定则可知螺线管的下端为N极，由磁极间的相互作用可知小磁针下端为S极，则小磁针的上端为N极，如图所示。 29．如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时（相当于闭合开关），电动机M就启动。试在图括号中标出通电时电磁铁下端的极性并将电动机正确连入电路。 【答案】 【详解】由电路图可知，当钥匙插入钥匙孔并转动时，电磁铁中由电流通过，产生磁性，吸引拨片向下运动，带动竖直摆杆转动触碰右侧触电，所以要想达到钥匙插入钥匙孔并转动时电动机M就启动的目的，须将电动机与竖直摆杆相连接；由图可知电路接通时电流从电磁铁的上端流入螺线管中，由安培定则可知电磁铁的上端是N极，下端是S极。如图所示： 六、综合题（共2小题，每空1分，共8分） 30．安培做了大量的实验，总结出了右手螺旋定则。 (1)小磁针静止时的指向如图所示，则通电螺线管的__________（选填 “A．左端”“B．右端”） 相当于条形磁铁的N极； (2)在图中标出磁感线方向，并在括号内标出电源的正、负极。 【答案】(1)A (2) 【详解】（1）小磁针左端为N极，右端为S极，S极靠近通电螺线管的左端，说明螺线管左端吸引S极，因此螺线管左端是N极。 （2）在通电螺线管外部，磁感线从N极出发，回到S极，因此磁感线方向从左向右。由安培定则可判断电流从螺线管右端流入、左端流出，因此电源的右端为正极，左端为负极，如图所示 31．某智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转，产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图，R为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小。下表为其部分工作参数：（注：电池总容量5.0Ah是指在额定电压下以电流5.0A时可工作1小时） 额定电压 12V 额定功率 30W 电池总容量 5.0Ah 工作噪音 <50dB (1)图乙中电磁铁是根据丹麦物理学家____________发现的。 (2)接通电源，机器人工作，当清扫到一定程度，地面灰尘减少，使照射到光敏电阻上的光照强度增强，通过电磁铁的电流将___________（选填“增强”、“不变”或“减弱”），则电磁铁磁性_________（选填“增强”、“不变”或“减弱”），动触头B将与定触头_________（选填“A”或“C”）接触。 (3)充满电后电池储存的电能为__________J；充满电后在额定功率下可以供扫地机器人工作________h。 【答案】(1)奥斯特 (2) 增强 增强 C (3) 2.16×105 2 【详解】（1）丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，电磁铁就是根据这一效应制成的，所以此处应填奥斯特。 （2）[1][2][3]已知光敏电阻R的阻值随光照强度增大而减小，当清扫到一定程度，地面灰尘减少，照射到光敏电阻上的光照强度增强，其阻值减小。根据欧姆定律，在控制电路电源电压不变的情况下，电阻减小，电流增大，所以通过电磁铁的电流将增强；电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，在匝数等其他条件不变时，电流越大，磁性越强，所以电磁铁磁性增强；磁性增强后，电磁铁会将衔铁吸下，动触头B将与定触头C接触。 （3）[1]工作时间 则充满电后电池储存的电能 [2]时间 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学年九年级下册物理单元自测 第十六章 磁场 电磁铁·基础通关 建议用时：70分钟，满分：100分 一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分） 1．下列关于磁感线和磁场的相关说法中正确的是（     ） A．磁感线是生活中真实存在的 B．地磁场的南极就是地理的南极 C．磁感线的疏密程度可以反映磁场的强弱 D．磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针的方向有关 2．如图所示是消防应急灯的电路图，图中少连了一根导线，其工作原理是：外部电路电压为220V，当外部电路正常工作时，两盏额定电压为6V的应急灯均不发光；外部电路停电时，两盏灯泡正常发光。关于该装置及其工作特点，下列说法正确的是（　　） A．当外部电路停电时，电磁铁所在电路工作 B．电磁继电器在消防应急灯电路中相当于一个用电器 C．通过减少电磁铁上线圈的匝数，能增强电磁铁的磁性 D．电路中C点应该和A点相连 3．关于电磁现象，下列说法中正确的是（　　） A．磁体之间的作用是通过磁场发生的，但磁场并不真实存在 B．指南针能指南是由于地磁场对指南针磁极有力的作用 C．磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的 D．磁感线是有方向的，从磁体N极回到磁体S极 4．在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，待树叶静止后，针尖和树叶尖总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．磁化后的针尖总指向地磁场北极 B．磁化后的缝衣针能吸引铜质金属 C．磁化后的缝衣针周围存在磁感线 D．用磁铁N极靠近针尖会相互排斥 5．在如图所示的E、F、P、Q四点中，磁场最弱的是（　　） A．E点 B．F点 C．P点 D．Q点 6．地球是一个巨大的球体，下列图中有关地磁体的示意图正确的是(　　) A． B． C． D． 7．如图是《论衡》中有关于我国早期的指南针——司南的记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南由天然磁石磨成勺形，置于水平光滑的“地盘”上制成。下列分析不正确的是（     ） A．司南的柢部为S极 B．司南依靠地磁场作用指向 C．司南的柢部指向地磁场N极 D．转动“地盘”，司南的柢部指向会随之改变 8．磁性材料已经广泛地应用在我们的生活之中，下列器件中，没有应用磁性材料的是（　　） A．录像带 B．录音带 C．光盘 D．指南针 9．小雅发现，许多物理实验都会出现“吸引”这一作用，下面对于各现象的分析，其中分析正确的是（    ） ①甲：金属棒A端吸引磁体的N极，是因为A端为S极 ②乙：两艘船并排行驶时相互“吸引”，是因为两船中间流速大、压强小 ③丙：两铅块压紧后紧紧“吸”在一起，是因为分子间存在引力 ④丁：摩擦后的气球“吸引”水流，是因为带电体能吸引轻小的物体 A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④ 10．中国科学家利用银河系中的57颗脉冲星组成了一个大尺度的探测器，发现了脉冲星的变化，找到了纳赫兹引力波存在的证据，如图所示，在从事科学研究时，经常会通过设计和运用“探测器”获取证据来推测人体不能直接感知的事实。下列研究方法与此相同的是（  ） A． 用水流的形成类比电流的形成 B． 用磁感线描述磁体周围磁场的分布 C． 探究“电流产生的热量与哪些因素有关”时，保持电阻和通电时间相同，改变电流大小 D． 研究电磁铁磁性强弱时，通过电磁铁吸引大头针的数量来比较磁性的强弱 二、填空题（共13小题，每空1分，共23分） 11．图甲是利用磁悬浮原理设计的地漏，图乙是其工作原理图。当密封盖上方无水时，在磁体B的作用下，磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为S极，则磁体B上端为__________极。 12．物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。我国宋代学者 _______在《梦溪笔谈》中明确指出指南针所指方向“微偏东，不全南也”的现象。丹麦物理学家________发现了“电流周围存在磁场”，成为揭开电和磁联系的第一人。 13．南宋文天祥在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句，这里磁针石指南是因为它受到__________的作用；电冰箱门上装有磁性密封条，是利用了异名磁极相互__________的原理。 14．条形磁体周围的磁场情况如图所示，则条形磁体的左端是_______极。 15．如图所示，使导线与电池触接，电路连通的瞬间磁针发生偏转。这一现象不仅能说明通电导线周围存在______，还可以说明力可以改变物体的______。 16．心肺机用“电动泵”替代心脏，推动血液循环，“电动泵”的工作原理如图所示，将线圈固定在活塞一端，利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动，从而使血液定向流动。阀门都只能单向开启，反向则封闭管路。当线圈中的电流从流向时，线圈的________端为极，活塞将向________运动。（填“左”或“右”） 17．小李将许多小磁针放在螺线管周围，闭合开关，小磁针北极指向如图所示。电源的右侧是___________极。 18．如图所示是一款磁吸式数据线，线体可以和不同型号的磁性充电头吸附对接，达到一线多头的使用效果，线体和磁性充电头吸附的原理是_______（选填“同名”或“异名”）磁极互相吸引；在给手机充电时，手机电池相当于_______（选填“电源”或“用电器”）。 19．如图甲为放置于水平桌面上的磁悬浮盆栽装置，盆栽底部有一个磁铁，悬浮原理简化如图乙，则底座螺线管的上端是______（选填“N”或“S”）极，与______（选填“A”或“B”）相连的是电源的正极。 20．如图甲所示是天舟八号货运飞船与中国空间站成功对接的场景。当飞船和核心舱靠近对接时，为减缓撞击带来的影响，需配置对接缓冲装置。小明设计了如图乙所示的简化缓冲装置图，为了增大缓冲作用，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P应向________（选填“左”或“右”）滑动。 21．如图是一种 “智能照明灯” 电路。已知电源电压恒定，为电阻箱，为光敏电阻，其电阻随光照强度的变化而变化。当闭合开关 S，电磁铁的下端为________（选填 “N” 或 “S”）极；白天光照强，衔铁被吸下，受控电路断开，灯 L 熄灭，这说明的电阻随光照增强而________（选填 “增大” 或 “减小”）。 22．如图甲所示，“悬浮灯泡”能够悬浮发光，其内部结构如图乙。基座内电路接通后，灯泡悬浮是利用同名磁极相互______的原理。图乙中下方电路“电源”的右侧为______极。 23．图为某种火警警铃的简化电路图，当开关S闭合时，电磁铁产生磁性吸引衔铁，敲击铃碗发声，火警人员听到的铃声是由__________振动产生的；警铃主要是利用电流的__________工作 三、实验题（共2小题，每空2分，共22分） 24．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。 (1)实验中通过吸引大头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱，当滑动变阻器滑片向左移动时，电路中的电流_________（选填“增大”“不变”或“减小”），电磁铁吸引大头针的个数_______（选填“增多”“不变”或“减少”），说明电流越大，电磁铁磁性越强。 (2)根据图示的情景可知，电磁铁_________（选填“甲”或“乙”）的磁性较强，说明电流一定时，线圈匝数_________，电磁铁磁性越强，实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的，其原因是大头针被磁化，__________。 25．“人工心脏泵”是一种可以代替心脏推动血液循环的体外装置，其内部含有螺线管和磁体。为了解“人工心脏泵”的工作原理，同学们对通电螺线管外部磁场的方向进行了探究。 (1)将螺线管安装在有机玻璃板上，板面上均匀地撒满铁屑后，给螺线管通电，接下来的操作是__________，直至铁屑呈现规律性的分布，如图甲，发现通电螺线管外部磁场分布情况与__________磁体的磁场相似。 (2)沿铁屑轨迹摆放小磁针，通电后，小磁针静止时，图乙中指向不可能出现的是__________。 (3)同学们交流时发现，有两个小组虽然使用了相同的螺线管且小磁针位置相同，但是小磁针静止后N极指向相反，如图丙。观察电路后发现，这是由于通过螺线管的__________方向不同，导致其外部的磁场方向不同。 (4)实验后，分析“人工心脏泵”的工作原理，示意图如图丁，螺线管中的电流方向已标出。此时螺线管的左端是__________极，螺线管带动活塞向__________运动。不断改变螺线管的磁场方向可以使活塞往复运动，推动血液循环。 四、综合计算题（共1小题，共9分） 26．为了节约电能又不影响照明，工人师傅设计出一个路灯改造方案。此前，每个路灯装有一只“220V；100W”的灯泡L0。此次改造要为每个路灯加装一只相同规格的灯泡L，并安装一个电磁控制感应装置，当夜幕降临时，光控开关闭合，路灯处于低功率的柔光状态；当行人走进感应区时，灯光瞬间变亮，离开感应区时，路灯又恢复原来的柔光状态。图甲是设计的电路（加装的灯泡L未画出），控制电路的电源电压恒为4.5V，压敏电阻R的阻值随压力大小变化的图像如图乙所示，当通过电磁铁的电流等于或大于0.036A时，衔铁会被电磁铁吸引而转换触点。工作电路的电源电压220V不变，不考虑灯丝电阻变化，电磁铁线圈电阻忽略不计。 (1)为达到改造要求，工人师傅需要将灯泡L接在电路甲中_________（选填“A”或“B”）处。 (2)当通过电磁铁的电流等于0.036A时，控制电路中R1接入的阻值为55，此时压力感应区上受到的压力F多大?保持电磁铁电流临界值不变，要想让重力更小的人经过感应区时路灯变亮，写出一种可行的改进办法。 (3)如图丙所示，在方案实施过程中，工人师傅改装完某处的路灯后，需要把重为200N的材料车沿倾斜路面推至下一路灯处，M、N是途经的两点。已知MN两点间的距离为20m，竖直的灯杆与路面夹角为60°，材料车受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假设推力F的方向始终与倾斜路面平行，求工人师傅将材料车从M点匀速推至N点的过程中推力F做的功。 五、作图题（共3小题，每题3分，共9分） 27．如图甲是桌面摆件悬空灯泡，请在图乙中依据磁感线方向标出电源下方的极性（用“+”或“-”表示）、灯泡底部的磁极（用“N”或“S”表示）。 28．如图所示电路，请用笔画代替导线将实物图连接完整，并标出小磁针的N极。要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，通电螺线管磁性减弱。 29．如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时（相当于闭合开关），电动机M就启动。试在图括号中标出通电时电磁铁下端的极性并将电动机正确连入电路。 六、综合题（共2小题，每空1分，共8分） 30．安培做了大量的实验，总结出了右手螺旋定则。 (1)小磁针静止时的指向如图所示，则通电螺线管的__________（选填 “A．左端”“B．右端”） 相当于条形磁铁的N极； (2)在图中标出磁感线方向，并在括号内标出电源的正、负极。 31．某智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转，产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图，R为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小。下表为其部分工作参数：（注：电池总容量5.0Ah是指在额定电压下以电流5.0A时可工作1小时） 额定电压 12V 额定功率 30W 电池总容量 5.0Ah 工作噪音 <50dB (1)图乙中电磁铁是根据丹麦物理学家____________发现的。 (2)接通电源，机器人工作，当清扫到一定程度，地面灰尘减少，使照射到光敏电阻上的光照强度增强，通过电磁铁的电流将___________（选填“增强”、“不变”或“减弱”），则电磁铁磁性_________（选填“增强”、“不变”或“减弱”），动触头B将与定触头_________（选填“A”或“C”）接触。 (3)充满电后电池储存的电能为__________J；充满电后在额定功率下可以供扫地机器人工作________h。 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 $: : 2026-2027学年九年级下册物理单元自测 第十六章磁场电磁铁·基础通关 建议用时：70分钟，满分：100分 一、 单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分) : 1.下列关于磁感线和磁场的相关说法中正确的是() A.磁感线是生活中真实存在的 B.地磁场的南极就是地理的南极 : C.磁感线的疏密程度可以反映磁场的强弱 D.磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针的方向有关 2.如图所示是消防应急灯的电路图，图中少连了一根导线，其工作原理是：外部电路电压为220V,当外 .: % 部电路正常工作时，两盏额定电压为6V的应急灯均不发光；外部电路停电时，两盏灯泡正常发光。关于 该装置及其工作特点，下列说法正确的是() : : O : 220V 斟 A.当外部电路停电时，电磁铁所在电路工作 : : B.电磁继电器在消防应急灯电路中相当于一个用电器 .: C.通过减少电磁铁上线圈的匝数，能增强电磁铁的磁性 : D.电路中C点应该和A点相连 : 3.关于电磁现象，下列说法中正确的是() A.磁体之间的作用是通过磁场发生的，但磁场并不真实存在 B.指南针能指南是由于地磁场对指南针磁极有力的作用 郭 ·: 区 C.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的 : D.磁感线是有方向的，从磁体N极回到磁体S极 4.在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，待树叶静止后， : 针尖和树叶尖总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是() ○ O : 试题第1页（共8页） .: 命学科网·上好课 A.磁化后的针尖总指向地磁场北极 B.磁化后的缝衣针能吸引铜质金属 C.磁化后的缝衣针周围存在磁感线 D.用磁铁N极靠近针尖会相互排斥 5.在如图所示的E、F、P、Q四点中，磁场最弱的是() A.E点 B.F点 C.P点 D.Q点 6,地球是一个巨大的球体，下列图中有关地磁体的示意图正确的是( 地磁北极 地磁南极 A B 地理南极 地理南极 地磁南极 地磁北极 地理南极 地理南极 7,如图是《论衡》中有关于我国早期的指南针一一司南的记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南 由天然磁石磨成勺形，置于水平光滑的“地盘”上制成。下列分析不正确的是() 柢部 A.司南的柢部为S极 B.司南依靠地磁场作用指向 C.司南的柢部指向地磁场N极 D.转动“地盘”，司南的柢部指向会随之改变 8.磁性材料已经广泛地应用在我们的生活之中，下列器件中，没有应用磁性材料的是() A.录像带 B.录音带 C.VCD光盘 D.指南针 试题第2页（共8页） 可学科网·上好课 9.小雅发现，许多物理实验都会出现“吸引”这一作用，下面对于各现象的分析，其中分析正确的是() ∠∠∠∠∠∠ 船 N 水流一 铅块 A B 的 甲 丙 ①甲：金属棒A端吸引磁体的N极，是因为A端为S极 ②乙：两艘船并排行驶时相互“吸引”，是因为两船中间流速大、压强小 ③丙：两铅块压紧后紧紧“吸”在一起，是因为分子间存在引力 ④丁：摩擦后的气球“吸引”水流，是因为带电体能吸引轻小的物体 A.①②③ B.①③④ c.②③④ D.①②④ 10.中国科学家利用银河系中的57颗脉冲星组成了一个大尺度的探测器，发现了脉冲星的变化，找到了 纳赫兹引力波存在的证据，如图所示，在从事科学研究时，经常会通过设计和运用“探测器”获取证据来推 测人体不能直接感知的事实。下列研究方法与此相同的是() 脉冲星 水流 电流 2抽水机 用水流的形成类比电流的形成 B 水轮机 电流的形成 水流的形成 用磁感线描述磁体周围磁场的分布 试题第3页（共8页） 温度计 探究“电流产生的热量与哪些因素有关”时，保持电阻和通电 时间相同，改变电流大小 卡 0 研究电磁铁磁性强弱时，通过电磁铁吸引大头针的数量来比较磁性的强弱 张 河 二、填空题（共13小题，每空1分，共23分） 11.图甲是利用磁悬浮原理设计的地漏，图乙是其工作原理图。当密封盖上方无水时，在磁体B的作用下， 游 磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为S极，则磁体B上端为 极。 密封盖 磁体A 磁体B 甲 乙 12.物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。我国宋代学者 在《梦溪 笔谈》中明确指出指南针所指方向“微偏东，不全南也”的现象。丹麦物理学家 发现了“电流周围存 在磁场”，成为揭开电和磁联系的第一人。 世 13.南宋文天祥在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句，这里磁针石指南是 因为它受到 的作用；电冰箱门上装有磁性密封条，是利用了异名磁极相互 的原理。 14.条形磁体周围的磁场情况如图所示，则条形磁体的左端是 极。 15.如图所示，使导线与电池触接，电路连通的瞬间磁针发生偏转。这一现象不仅能说明通电导线周围存 试题第4页（共8页） 在 ，还可以说明力可以改变物体的 触接 : 16.心肺机用“电动泵”替代心脏，推动血液循环，“电动泵"的工作原理如图所示，将线圈αb固定在活塞 端，利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动，从而使血液定向流动。阀门都只能单向开启，反向则 封闭管路。当线圈中的电流从α流向b时，线圈的 端为N极，活塞将向 运动。（填“左”或 O “右") 活塞 送血 固定磁铁 ·: 尽 b K 抽血 : .: 电动泵 : 17.小李将许多小磁针放在螺线管周围，闭合开关，小磁针北极指向如图所示。电源的右侧是 极。 感 O 然 电源 18.如图所示是一款磁吸式数据线，线体可以和不同型号的磁性充电头吸附对接，达到一线多头的使用效 : .: 果，线体和磁性充电头吸附的原理是（选填“同名”或“异名”）磁极互相吸引；在给手机充电时，手 机电池相当于 (选填“电源”或“用电器”)。 : 19.如图甲为放置于水平桌面上的磁悬浮盆栽装置，盆栽底部有一个磁铁，悬浮原理简化如图乙，则底座 : 螺线管的上端是 (选填“N"或“S")极，与（选填“A”或“B)相连的是电源的正极。 : 试题第5页（共8页） ⊙学科网·上好课 盆栽底部 盆栽 底座 一底座 77177T桌面 甲 20.如图甲所示是天舟八号货运飞船与中国空间站成功对接的场景。当飞船和核心舱靠近对接时，为减缓 撞击带来的影响，需配置对接缓冲装置。小明设计了如图乙所示的简化缓冲装置图，为了增大缓冲作用， 闭合开关后，滑动变阻器的滑片P应向 (选填“左”或“右”)滑动。 甲 乙 21.如图是一种“智能照明灯”电路。已知电源电压恒定，R为电阻箱，R2为光敏电阻，其电阻随光照强 度的变化而变化。当闭合开关S,电磁铁的下端为 （选填“N”或“S”)极；白天光照强，衔铁被 吸下，受控电路断开，灯L熄灭，这说明R的电阻随光照增强而 (选填“增大”或“减小”)。 o220V 衔铁 弹簧 受控电路 控制电路 22.如图甲所示，“悬浮灯泡”能够悬浮发光，其内部结构如图乙。基座内电路接通后，灯泡悬浮是利用同 名磁极相互 的原理。图乙中下方电路“电源”的右侧为极。 N 目电源 23.图为某种火警警铃的简化电路图，当开关S闭合时，电磁铁产生磁性吸引衔铁，敲击铃碗发声，火警 人员听到的铃声是由 振动产生的：警铃主要是利用电流的 工作 试题第6页（共8页） 学科网·上好课 衔铁 铃碗 三、实验题（共2小题，每空2分，共22分） 24.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。 (1)实验中通过吸引大头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱，当滑动变阻器滑片向左移动时，电路中的电流 (选填“增大”“不变”或“减小”)，电磁铁吸引大头针的个数 (选填“增多“不变”或“减少")， 说明电流越大，电磁铁磁性越强。 (2)根据图示的情景可知，电磁铁 (选填“甲”或“乙”)的磁性较强，说明电流一定时，线圈匝数 电磁铁磁性越强，实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的，其原因是大头针被磁化， 25.“人工心脏泵”是一种可以代替心脏推动血液循环的体外装置，其内部含有螺线管和磁体。为了解“人工 心脏泵”的工作原理，同学们对通电螺线管外部磁场的方向进行了探究。 甲 乙 丙 (1)将螺线管安装在有机玻璃板上，板面上均匀地撒满铁屑后，给螺线管通电，接下来的操作是 直至铁屑呈现规律性的分布，如图甲，发现通电螺线管外部磁场分布情况与 磁体的磁场相似。 (2)沿铁屑轨迹摆放小磁针，通电后，小磁针静止时，图乙中指向不可能出现的是 20 (3)同学们交流时发现，有两个小组虽然使用了相同的螺线管且小磁针位置相同，但是小磁针静止后N极指 试题第7页（共8页） 向相反，如图丙。观察电路后发现，这是由于通过螺线管的 方向不同，导致其外部的磁场方向 O 不同。 (4)实验后，分析“人工心脏泵”的工作原理，示意图如图丁，螺线管中的电流方向已标出。此时螺线管的左 端是 极，螺线管带动活塞向 运动。不断改变螺线管的磁场方向可以使活塞往复运动， 推动血液循环。 JIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIUIIIIIIIIIIIIIU 血管 兵 张 螺线管 活塞 丁 四、综合计算题（共1小题，共9分） 0 26.为了节约电能又不影响照明，工人师傅设计出一个路灯改造方案。此前，每个路灯装有一只“220； 游 游 100W”的灯泡。此次改造要为每个路灯加装一只相同规格的灯泡L,并安装一个电磁控制感应装置，当夜 幕降临时，光控开关闭合，路灯处于低功率的柔光状态；当行人走进感应区时，灯光瞬间变亮，离开感应 区时，路灯又恢复原来的柔光状态。图甲是设计的电路（加装的灯泡L未画出)，控制电路的电源电压恒为 O 4.5V,压敏电阻R的阻值随压力大小变化的图像如图乙所示，当通过电磁铁的电流等于或大于0.036A时， 衔铁会被电磁铁吸引而转换触点。工作电路的电源电压220V不变，不考虑灯丝电阻变化，电磁铁线圈电 阻忽略不计。 ↑R/2 厨 100 压力感应区 80 60 性 R 40 .: Co 220V 电磁 光控开关 光控开关 0200400600800FN 甲 乙 丙 (1)为达到改造要求，工人师傅需要将灯泡L接在电路甲中 (选填“A"或“B”)处。 @1 (2)当通过电磁铁的电流等于0.036时，控制电路中R1接入的阻值为552，此时压力感应区上受到的压力 F多大？保持电磁铁电流临界值不变，要想让重力更小的人经过感应区时路灯变亮，写出一种可行的改进办 法。 (3)如图丙所示，在方案实施过程中，工人师傅改装完某处的路灯后，需要把重为200N的材料车沿倾斜路 面推至下一路灯处，M、N是途经的两点。己知MN两点间的距离为20m,竖直的灯杆与路面夹角为60°， 试题第8页（共8页） 材料车受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假设推力F的方向始终与倾斜路面平行，求工人师傅将材料 车从M点匀速推至N点的过程中推力F做的功。 O O 五、作图题（共3小题，每题3分，共9分） 27.如图甲是桌面摆件悬空灯泡，请在图乙中依据磁感线方向标出电源下方的极性（用“+”或“”表示）、 灯泡底部的磁极（用“N”或“S”表示）。 O 源 28.如图所示电路，请用笔画代替导线将实物图连接完整，并标出小磁针的N极。要求：滑动变阻器的滑 .: : 片向左移动时，通电螺线管磁性减弱。 O O 29.如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时（相当于闭合开关），电动机M就启动。 试在图括号中标出通电时电磁铁下端的极性并将电动机正确连入电路。 .. .: O 这 六、综合题（共2小题，每空1分，共8分) : 区 30.安培做了大量的实验，总结出了右手螺旋定则。 (1)小磁针静止时的指向如图所示，则通电螺线管的 (选填"A.左端”“B.右端”)相当于条形 磁铁的N极； .. : (2)在图中标出磁感线方向，并在括号内标出电源的正、负极。 O 试题第9页（共8页） ⊙学科网·上好课 N ( 电 31.某智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转，产生高速气流 将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图，R为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小。下表为 其部分工作参数：（注：电池总容量5.0Ah是指在额定电压下以电流5.0A时可工作1小时） 电动机 M 衔铁 A日 B 弹 指示灯 工作电路 R' R 控制电路 额定功 额定电压 12V 30W 率 工作噪 电池总容量 5.0Ah <50dB 音 (1)图乙中电磁铁是根据丹麦物理学家 发现的。 (2)接通电源，机器人工作，当清扫到一定程度，地面灰尘减少，使照射到光敏电阻上的光照强度增强，通 过电磁铁的电流将 (选填“增强”、“不变”或“减弱”)，则电磁铁磁性 （选填“增强”、“不 变”或“减弱”)，动触头B将与定触头 (选填A”或“C”)接触。 (3)充满电后电池储存的电能为 J;充满电后在额定功率下可以供扫地机器人工作 ho 试题第10页（共8页） 2026-2027学年九年级下册物理单元自测 第十六章 磁场 电磁铁·基础通关 建议用时：70分钟，满分：100分 一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分） 1．下列关于磁感线和磁场的相关说法中正确的是（     ） A．磁感线是生活中真实存在的 B．地磁场的南极就是地理的南极 C．磁感线的疏密程度可以反映磁场的强弱 D．磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针的方向有关 2．如图所示是消防应急灯的电路图，图中少连了一根导线，其工作原理是：外部电路电压为220V，当外部电路正常工作时，两盏额定电压为6V的应急灯均不发光；外部电路停电时，两盏灯泡正常发光。关于该装置及其工作特点，下列说法正确的是（　　） A．当外部电路停电时，电磁铁所在电路工作 B．电磁继电器在消防应急灯电路中相当于一个用电器 C．通过减少电磁铁上线圈的匝数，能增强电磁铁的磁性 D．电路中C点应该和A点相连 3．关于电磁现象，下列说法中正确的是（　　） A．磁体之间的作用是通过磁场发生的，但磁场并不真实存在 B．指南针能指南是由于地磁场对指南针磁极有力的作用 C．磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的 D．磁感线是有方向的，从磁体N极回到磁体S极 4．在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上，待树叶静止后，针尖和树叶尖总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．磁化后的针尖总指向地磁场北极 B．磁化后的缝衣针能吸引铜质金属 C．磁化后的缝衣针周围存在磁感线 D．用磁铁N极靠近针尖会相互排斥 5．在如图所示的E、F、P、Q四点中，磁场最弱的是（　　） A．E点 B．F点 C．P点 D．Q点 6．地球是一个巨大的球体，下列图中有关地磁体的示意图正确的是(　　) A． B． C． D． 7．如图是《论衡》中有关于我国早期的指南针——司南的记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南由天然磁石磨成勺形，置于水平光滑的“地盘”上制成。下列分析不正确的是（     ） A．司南的柢部为S极 B．司南依靠地磁场作用指向 C．司南的柢部指向地磁场N极 D．转动“地盘”，司南的柢部指向会随之改变 8．磁性材料已经广泛地应用在我们的生活之中，下列器件中，没有应用磁性材料的是（　　） A．录像带 B．录音带 C．光盘 D．指南针 9．小雅发现，许多物理实验都会出现“吸引”这一作用，下面对于各现象的分析，其中分析正确的是（    ） ①甲：金属棒A端吸引磁体的N极，是因为A端为S极 ②乙：两艘船并排行驶时相互“吸引”，是因为两船中间流速大、压强小 ③丙：两铅块压紧后紧紧“吸”在一起，是因为分子间存在引力 ④丁：摩擦后的气球“吸引”水流，是因为带电体能吸引轻小的物体 A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④ 10．中国科学家利用银河系中的57颗脉冲星组成了一个大尺度的探测器，发现了脉冲星的变化，找到了纳赫兹引力波存在的证据，如图所示，在从事科学研究时，经常会通过设计和运用“探测器”获取证据来推测人体不能直接感知的事实。下列研究方法与此相同的是（  ） A． 用水流的形成类比电流的形成 B． 用磁感线描述磁体周围磁场的分布 C． 探究“电流产生的热量与哪些因素有关”时，保持电阻和通电时间相同，改变电流大小 D． 研究电磁铁磁性强弱时，通过电磁铁吸引大头针的数量来比较磁性的强弱 二、填空题（共13小题，每空1分，共23分） 11．图甲是利用磁悬浮原理设计的地漏，图乙是其工作原理图。当密封盖上方无水时，在磁体B的作用下，磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为S极，则磁体B上端为__________极。 12．物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。我国宋代学者 _______在《梦溪笔谈》中明确指出指南针所指方向“微偏东，不全南也”的现象。丹麦物理学家________发现了“电流周围存在磁场”，成为揭开电和磁联系的第一人。 13．南宋文天祥在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句，这里磁针石指南是因为它受到__________的作用；电冰箱门上装有磁性密封条，是利用了异名磁极相互__________的原理。 14．条形磁体周围的磁场情况如图所示，则条形磁体的左端是_______极。 15．如图所示，使导线与电池触接，电路连通的瞬间磁针发生偏转。这一现象不仅能说明通电导线周围存在______，还可以说明力可以改变物体的______。 16．心肺机用“电动泵”替代心脏，推动血液循环，“电动泵”的工作原理如图所示，将线圈固定在活塞一端，利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动，从而使血液定向流动。阀门都只能单向开启，反向则封闭管路。当线圈中的电流从流向时，线圈的________端为极，活塞将向________运动。（填“左”或“右”） 17．小李将许多小磁针放在螺线管周围，闭合开关，小磁针北极指向如图所示。电源的右侧是___________极。 18．如图所示是一款磁吸式数据线，线体可以和不同型号的磁性充电头吸附对接，达到一线多头的使用效果，线体和磁性充电头吸附的原理是_______（选填“同名”或“异名”）磁极互相吸引；在给手机充电时，手机电池相当于_______（选填“电源”或“用电器”）。 19．如图甲为放置于水平桌面上的磁悬浮盆栽装置，盆栽底部有一个磁铁，悬浮原理简化如图乙，则底座螺线管的上端是______（选填“N”或“S”）极，与______（选填“A”或“B”）相连的是电源的正极。 20．如图甲所示是天舟八号货运飞船与中国空间站成功对接的场景。当飞船和核心舱靠近对接时，为减缓撞击带来的影响，需配置对接缓冲装置。小明设计了如图乙所示的简化缓冲装置图，为了增大缓冲作用，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P应向________（选填“左”或“右”）滑动。 21．如图是一种 “智能照明灯” 电路。已知电源电压恒定，为电阻箱，为光敏电阻，其电阻随光照强度的变化而变化。当闭合开关 S，电磁铁的下端为________（选填 “N” 或 “S”）极；白天光照强，衔铁被吸下，受控电路断开，灯 L 熄灭，这说明的电阻随光照增强而________（选填 “增大” 或 “减小”）。 22．如图甲所示，“悬浮灯泡”能够悬浮发光，其内部结构如图乙。基座内电路接通后，灯泡悬浮是利用同名磁极相互______的原理。图乙中下方电路“电源”的右侧为______极。 23．图为某种火警警铃的简化电路图，当开关S闭合时，电磁铁产生磁性吸引衔铁，敲击铃碗发声，火警人员听到的铃声是由__________振动产生的；警铃主要是利用电流的__________工作 三、实验题（共2小题，每空2分，共22分） 24．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。 (1)实验中通过吸引大头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱，当滑动变阻器滑片向左移动时，电路中的电流_________（选填“增大”“不变”或“减小”），电磁铁吸引大头针的个数_______（选填“增多”“不变”或“减少”），说明电流越大，电磁铁磁性越强。 (2)根据图示的情景可知，电磁铁_________（选填“甲”或“乙”）的磁性较强，说明电流一定时，线圈匝数_________，电磁铁磁性越强，实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的，其原因是大头针被磁化，__________。 25．“人工心脏泵”是一种可以代替心脏推动血液循环的体外装置，其内部含有螺线管和磁体。为了解“人工心脏泵”的工作原理，同学们对通电螺线管外部磁场的方向进行了探究。 (1)将螺线管安装在有机玻璃板上，板面上均匀地撒满铁屑后，给螺线管通电，接下来的操作是__________，直至铁屑呈现规律性的分布，如图甲，发现通电螺线管外部磁场分布情况与__________磁体的磁场相似。 (2)沿铁屑轨迹摆放小磁针，通电后，小磁针静止时，图乙中指向不可能出现的是__________。 (3)同学们交流时发现，有两个小组虽然使用了相同的螺线管且小磁针位置相同，但是小磁针静止后N极指向相反，如图丙。观察电路后发现，这是由于通过螺线管的__________方向不同，导致其外部的磁场方向不同。 (4)实验后，分析“人工心脏泵”的工作原理，示意图如图丁，螺线管中的电流方向已标出。此时螺线管的左端是__________极，螺线管带动活塞向__________运动。不断改变螺线管的磁场方向可以使活塞往复运动，推动血液循环。 四、综合计算题（共1小题，共9分） 26．为了节约电能又不影响照明，工人师傅设计出一个路灯改造方案。此前，每个路灯装有一只“220V；100W”的灯泡L0。此次改造要为每个路灯加装一只相同规格的灯泡L，并安装一个电磁控制感应装置，当夜幕降临时，光控开关闭合，路灯处于低功率的柔光状态；当行人走进感应区时，灯光瞬间变亮，离开感应区时，路灯又恢复原来的柔光状态。图甲是设计的电路（加装的灯泡L未画出），控制电路的电源电压恒为4.5V，压敏电阻R的阻值随压力大小变化的图像如图乙所示，当通过电磁铁的电流等于或大于0.036A时，衔铁会被电磁铁吸引而转换触点。工作电路的电源电压220V不变，不考虑灯丝电阻变化，电磁铁线圈电阻忽略不计。 (1)为达到改造要求，工人师傅需要将灯泡L接在电路甲中_________（选填“A”或“B”）处。 (2)当通过电磁铁的电流等于0.036A时，控制电路中R1接入的阻值为55，此时压力感应区上受到的压力F多大?保持电磁铁电流临界值不变，要想让重力更小的人经过感应区时路灯变亮，写出一种可行的改进办法。 (3)如图丙所示，在方案实施过程中，工人师傅改装完某处的路灯后，需要把重为200N的材料车沿倾斜路面推至下一路灯处，M、N是途经的两点。已知MN两点间的距离为20m，竖直的灯杆与路面夹角为60°，材料车受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假设推力F的方向始终与倾斜路面平行，求工人师傅将材料车从M点匀速推至N点的过程中推力F做的功。 五、作图题（共3小题，每题3分，共9分） 27．如图甲是桌面摆件悬空灯泡，请在图乙中依据磁感线方向标出电源下方的极性（用“+”或“-”表示）、灯泡底部的磁极（用“N”或“S”表示）。 28．如图所示电路，请用笔画代替导线将实物图连接完整，并标出小磁针的N极。要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，通电螺线管磁性减弱。 29．如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时（相当于闭合开关），电动机M就启动。试在图括号中标出通电时电磁铁下端的极性并将电动机正确连入电路。 六、综合题（共2小题，每空1分，共8分） 30．安培做了大量的实验，总结出了右手螺旋定则。 (1)小磁针静止时的指向如图所示，则通电螺线管的__________（选填 “A．左端”“B．右端”） 相当于条形磁铁的N极； (2)在图中标出磁感线方向，并在括号内标出电源的正、负极。 31．某智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转，产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图，R为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小。下表为其部分工作参数：（注：电池总容量5.0Ah是指在额定电压下以电流5.0A时可工作1小时） 额定电压 12V 额定功率 30W 电池总容量 5.0Ah 工作噪音 <50dB (1)图乙中电磁铁是根据丹麦物理学家____________发现的。 (2)接通电源，机器人工作，当清扫到一定程度，地面灰尘减少，使照射到光敏电阻上的光照强度增强，通过电磁铁的电流将___________（选填“增强”、“不变”或“减弱”），则电磁铁磁性_________（选填“增强”、“不变”或“减弱”），动触头B将与定触头_________（选填“A”或“C”）接触。 (3)充满电后电池储存的电能为__________J；充满电后在额定功率下可以供扫地机器人工作________h。 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $