2020—2021学年度人教版物理九年级 第二十章《电与磁》单元测试卷（含答案）

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1、第二十章电与磁测试卷第二十章电与磁测试卷 一、单选题一、单选题(共共 15 小题小题) 1.如图是我国早期的指南针司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上 制成的东汉学者王充在论衡中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”“柢”指的是司南长 柄，下列说法中正确的是( ) 司南指南北是由于它受到地磁场的作用 司南长柄指的是地磁场的北极 地磁场的南极在地球地理的南极附近 司南长柄一端是磁石的北极 A 只有正确 B 只有正确 C 只有正确 D 只有正确 2.在探究电磁铁的实验中，小明利用相同规格的大铁钉和漆包线自制了两个匝数不同的线圈，连接 电路如图所示闭合开关，调整变阻器滑片使电

2、流保持不变，观察电磁铁吸引大头针数目的多 少这一实验的目的是研究电磁铁的磁性与哪个因素有关( ) A 电磁铁的极性 B 线圈的匝数 C 电流的方向 D 电流的大小 3.如图，能说明电动机工作原理的是( ) A B C D 4.老师上课时常使用“小蜜蜂”扩音，声音信号由话筒传入扩音器扩大后从扬声器播出，话筒、扬声 器的工作原理分别相当于( ) A 发电机、电动机 B 电动机、发电机 C 发电机、发电机 D 电动机、电动机 5.关于天然磁体、人造磁体和永磁体，下列说法中，正确的是( ) A 所有的人造磁体都是永磁体 B 只有天然磁体才能吸引铁、钴、镍等物质 C 能长期保持磁性的磁体，通称为永磁体

3、D 天然磁体不一定都是永磁体 6.如图所示，蹄形磁铁用悬线悬于 O 点，在磁铁正下方，固定一水平放置的长直导线，当导线中通 以自左向右的电流时，蹄形磁铁发生的运动将是垂直纸面向外还是向里偏转( ) A N、S极同时向外偏转 B N、S 极同时向里偏转 C N极转向外，S极转向里 D N极转向里，S极转向外 7.在通电螺线管的 a、b、c、d 四点各放一个小磁针(b 在螺线管内部)，如图所示，四点中小磁针 N 极指向相同的是( ) Aa、b Ba、c Ca、d Db、c、d 8.如图所示，两条条形磁体靠近的两个端头处各放有一个小铁钉，当两磁体相互接触时，小铁钉将 会( ) A 相互靠近 B 相互

4、远离 C 落下 D 静止不动 9.新式的动圈式话筒具有具有噪声低，频响范围宽，指向性好及保真高等优点动圈式话筒膜片与 线圈固定在一起，线圈套在磁铁上，当我们对着话筒讲话时，声音使膜片振动，膜片带动线圈一 起振动，于是线圈中产生了随声音变化的电流，下列四个演示实验中原理与动圈式话筒相同的是 ( ) A B C D 10.通电导体放置在磁场中，如图所示，则其中导体没有受到磁力作用的是( ) A B C D 11.小芳学了电磁感应现象后，用图所示的实验装置来验证图中 ab 是一根导线，闭合开关，把 ab 迅速向左移动时，看不出电流表指针偏转对此，小芳做了如下分析，其中正确的是( ) A 感应电流太小

5、，无法使电流表指针偏转 B 导线移动速度太快，应缓慢移动 C 应把 ab 改为向右运动 D 应把 ab 改为上下运动 12.世界上第一个清楚地、准确地论述磁偏角的科学家是( ) A 牛顿 B 哥伦布 C 爱迪生 D 沈括 13.如图所示显示的四个实验中，属于探究电磁感应现象的( ) A B C D 14.关于电流的磁场，下列说法中正确的是( ) A 导线中有电流通过，导体周围立即产生磁场 B 导线中有电流通过，导体周围稍后产生磁场 C 电流产生的磁场方向与电流方向相同 D 将导线变成 U形，通电后所产生的磁场的磁感线分布与 U形磁铁相似 15.下列器材中没有利用磁性材料的是( ) A 录音带

6、B 银行储蓄卡 C VCD光碟 D 公交汽车卡 二、填空题二、填空题(共共 3 小题小题) 16.如果在通电螺线管中插入铁棒，可以发现螺线管的磁场大大 _了插入铁芯的螺线管叫 做 _. 17.如图所示实验是某同学探究“通电导体在磁场中受力的方向与什么有关”，AB 是导线，导线上的 箭头表示电流方向，F 代表导线所受的力 (1)由实验(a)(b)可得的结论是_ (2)由实验(a)(c)可得的结论是_ (3)综合上述实验可知，通电导体在磁场中受力的方向与_和_有关 18.通电线圈在磁场中能够 _.当线圈平面与磁感线垂直时，线圈所受到的磁场力作用为一对 _力 三三、实验题、实验题(共共 3 小题小题

7、) 19.如图所示，是某学习小组同学设计的研究“电磁铁磁性强弱“的实验电路图 (1)要改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过_来实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可 观察_来确定 (2)下表是该组同学所做实验的记录： 比较实验中的 1、2、3(或 4、5、6)，可得出的结论是：电磁铁的匝数一定时，通过电磁铁线圈中 的_； 比较实验中的_，可得出的结论是：电磁铁线圈中的电流一定时，线圈匝数 越多，电磁铁的磁性越强； (3)在与同学们交流讨论时，另一组的一个同学提出一个问题：“当线圈中的电流和匝数一定时，电 磁铁的磁性强弱还与什么有关？你对此猜想是：_. 20.为了探究导体在磁场中怎样运动，才能在电路中产

8、生电流，采用了图中所示的实验装置： (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左 右运动，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(填”会“或”不会“) (2)将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，让导体在蹄形磁体中竖直上下运动，电流计 指针_偏转；让导体在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动，电流计指针_偏转(填”会“或” 不会“) (3)综合以上实验现象可知，导体在磁场中运动产生电流的条件是：导体必须是_电路的一部 分，且一定要做_的运动 (4)在这个试验中_能转化为了电能 21.请完成小文对扬声器发音原理的探究过

9、程 (1)猜想：观察如图所示扬声器的构造，猜想它的发声原理是_ (2)实验：将干电池接在线圈两端，观察到纸盆向前运动；将电池正、负极对调，观察到纸盆运动 方向_每次接电池时听见扬声器发出“喀喀”的响声 将 3 节干电池串联成电池组，串联滑动变阻器后接在线圈两端，当改变阻值大小使电流值变化时， 观察纸盆运动幅度随电流的增大而_ 分别用 1、2、3节电池在线圈两端碰触，听碰触时的“喀喀”声变化情况是_ (3)分析论证：扬声器纸盆振动的方向由_决定扬声器发声的大小与通入线圈电流大小 的关系是_ 答案解析答案解析 1.【答案】A 【解析】地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是

10、一块磁铁，在 地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其勺柄指向南方，即指南的南极用 S 表示；地理上的南 极是地磁的北极，故正确，错误 2.【答案】B 【解析】A、电磁铁的极性跟电流的方向有关不符合题意 B、电路中电流大小相等、铁芯相同，线圈的匝数不同，探究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关 系符合题意 C、电流的方向影响电磁铁的极性，跟电磁铁的磁性强弱无关不符合题意 D、闭合开关，调整变阻器滑片使电流保持不变，控制电流大小和铁芯不变，研究电磁铁和匝数的 关系不符合题意 3.【答案】C 【解析】A、闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，导体中有感应电流，这是电磁感应现 象故 A错误； B、闭合开关，电

11、磁铁吸引大头针，这是电流的磁效应故 B错误； C、闭合开关，电路中有电流，通电导体在磁场中受力而运动，这是磁场对电流的作用故 C 正确； D、如图是奥斯特实验证明通电导体周围存在磁场故 D错误 4.【答案】A 【解析】发电机的形式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律；电动机指依据电 磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置；话筒工作原理：电磁感应现象；扬声器的工作 原理：通电导体在磁场中受力；因此发电机和动圈式话筒都是电磁感应现象原理；电动机和扬声 器都是通电导体在磁场中受力原理 5.【答案】C 【解析】A、人造磁体里有永磁体和暂时性磁体两大类钢是硬磁性材料，一旦被磁化，磁性将长

12、 期保持，所以用钢制成的磁体是永磁体；铁是软磁性材料，磁化后过一段时间磁性会消失，所以 用铁制成的磁体是暂时性磁体，故选项 A是错误的； B、磁体分为人造磁体和天然磁体，无论是人造磁体还是天然磁体都能吸引铁、钴、镍等物质，故 选项 B是错误的； C、能长期保持磁性的磁体，通称为永磁体，故选项 C是正确的； D、天然磁体是直接从自然界得到的磁性矿石，是永磁体，故选项 D是错误的 6.【答案】C 【解析】假设磁体不动，导线运动，则有：根据右手螺旋定则可知，通电导线左边的磁场斜向下， 而右边的磁场是斜向上，那么在导线两侧取两小段，根据左手定则可知，左边一小段所受的安培 力方向垂直纸面向里，右侧一小段

13、所受安培力的方向垂直纸面向外，从上往下看，知导线顺时针 转动，当转动 90 度时，导线所受的安培力方向向上，所以导线的运动情况为，顺时针转动，同时 上升 如今导线不动，磁体运动，根据相对运动，则有磁体逆时针转动(从上向下看)，即 N 极向纸外转动， S级向纸内转动故 C正确，ABD错误； 7.【答案】D 【解析】由右手螺旋定则知通电螺线管左端为 N 极，螺线管内部磁场方向向左，所以放在 b 点的 小磁针 N 极指向左边，由右手螺旋定则可知，在通电螺线管的 a、c、d 点各放一个小磁针，根据 磁极间的相互规律可知，a 点的小磁针 N 极指向右边；c 点的小磁针 N 极指向左边，d 点的小磁针 N

14、极指向左边，则 b、c、d 三点小磁针 N极指向相同 8.【答案】C 【解析】当两个磁体异名磁极接触合并后，相当于成为一个磁体，而条形磁体两端磁性较强，中 间磁性较弱知，铁钉由于重力作用会掉下来 9.【答案】B 【解析】A、该图是电磁铁的原理图，电磁铁是利用通电导线周围存在的磁场的原理制成的，不符 合题意； B、该图是电磁感应原理，即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，产生电流的现象；符合 题意； C、该图是奥斯特实验，即通电导体周围存在磁场；不符合题意； D、该图是电动机的原理图，即通电导体在磁场中受力运动；不符合题意； 10.【答案】B 【解析】根据通电导体在磁场中的不受力的条件判断通

15、电导体在磁场中的不受力的条件是电流 的方向与磁感线方向相同或相反(即二者方向平行)时，通电导体不受磁场的作用力，故只有选项 B 中的通电导体不受磁场的作用力，A、C、D 中，导体都不是与磁感线平行的情况，都要受到磁场 对导体的作用力 11.【答案】A 【解析】A、本题中产生感应电流的条件都已满足，即有闭合的回路和部分导体的切割磁感线运动， 故一定能产生感应电流，观察不到指针偏转的原因，只能是电流太小故 A正确； B、导线移动速度快，更应该产生较为明显的感应电流，故 B错误； C、导体向右运动和向左运动结果是相同的，故 C错误； D、如将 ab 改成上下运动，运动方向与磁场平行，不会产生感应电流

16、，故 D错误 12.【答案】D 【解析】北宋学者沈括在梦溪笔谈记载了指南针指向“常微信东，不全南也”，是第一位指出地 磁偏角的科学家； 13.【答案】D 【解析】A、是奥斯特实验，说明了通电导线周围可以产生磁场，不合题意； B、由图可知，电路中有电源，是通电线圈在磁场中受力转动，是电动机的原理图，不合题意； C、由图可知，这是研究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的实验装置，不合题意； D、图片中是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，符合电磁 感应现象的要求，符合题意 14.【答案】A 【解析】电和磁都是同时产生的，即有了电流，在其周围会立即出现磁场，故 A对，B错 C

17、、磁场的方向由安培定则可判，直导线周围的磁感场是以导线为圆心的同心圆，C错 D、导线变成 U形，其磁场仍为绕导线的圆，与 U形磁铁不同D错 15.【答案】C 【解析】录音带、录像带、银行储蓄卡、公交汽车卡、软盘采用磁电记录方式，用的都是磁性材 料；而 CD、VCD 和 DVD 光盘是利用光来进行工作的，它在光驱中利用激光头发出的光来读取信 息. 16.【答案】增强 电磁铁 【解析】在通电螺线管中插入铁棒，铁棒就会在通电螺线管磁场的作用下被磁化，铁棒磁化后产 生的磁场就会与通电螺线管的磁场叠加在一起，使螺线管的磁场大大增强插入铁芯的螺线管叫 做电磁铁 17.【答案】(1)通电导体在磁场中受力的方

18、向与电流的方向有关 (2)通电导体在磁场中的受力方向 与磁场方向有关 (3)电流方向 磁场方向 【解析】(1)(a)(b)中磁场方向相同，电流方向改变，导体在磁场中受力的方向也改变，说明通电导 体在磁场中受力的方向与电流的方向有关； (2)(a)(c)中电流方向相同，磁场方向改变，导体在磁场中受力的方向也改变，说明通电导体在磁场 中的受力方向与磁场方向有关； (3)由上知，通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关 18.【答案】转动 平衡 【解析】通电线圈在磁场中会受力转动； 当线圈平面与磁感线垂直时，线圈所受到的磁场力，大小相等、方向相反，且作用在同一直线上， 是一对平衡力 19

19、.【答案】(1)滑动变阻器滑片的滑动 吸引的铁钉数目的多少 (2)电流越大，电磁铁的磁性越强 1和 4(或 2和 5 或 3和 6) (3)电磁铁的磁性强弱可能与线圈内的铁芯大小有关 【解析】(1)实验时，移动滑动变阻器的滑片，可以改变电路中的电流大小；通过电磁铁吸引铁钉 多少来反映，电磁铁吸引铁钉越多，电磁铁磁性越强，这种方法是转换法 (2)比较实验中的 1、2、3(或 4、5、6)可以看出，在线圈的匝数相同时，电流从 0.8A增加到 1.5A 时，吸引铁钉的个数由 5 枚增大到 10 枚，说明在线圈的匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电 磁铁的磁性越强； 比较实验中的 1和 4(或 2和

20、5或 3和 6)可以得出通过电磁铁的电流都为 0.8A时，线圈匝数 50匝 的吸引 5 枚铁钉，线圈匝数为 100匝的吸引铁钉 7枚，说明在通过电磁铁的电流相同时，线圈的匝 数越多，电磁铁的磁性越强 (3)电磁铁的磁性强弱可能跟铁芯大小有关探究电磁铁磁性强弱跟铁芯大小关系时，控制电流和 线圈匝数不变，改变铁芯大小 验证方案：保证两次电路中的线圈匝数和电流相同，让两次插入的铁芯的大小不一样，看吸引的 铁钉数目的多少，如果两次吸引的数目不一样，则说明磁性的强弱与铁芯的大小有关 20.【答案】(1)会 不会 (2)不会 会 (3)闭合 切割磁感线 (4)机械 【解析】(1)将细导线悬挂的导体放入蹄形

21、磁体中，闭合开关，没有切割磁感线，电流计指针不偏 转；让导体在蹄形磁体中左右运动，导体切割磁感线，有感应电流产生，电流计指针会偏转； 断开开关，让导体在蹄形磁体中左右运动，虽然导体切割磁感线，但由于开关断开，电路没有电 流，电流计指针不会偏转； (2)将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，让导体在蹄形磁体中竖直上下运动，导体没 有切割磁感线，没有感应电流产生，电流计指针不会偏转； 闭合开关，让导体在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动，导体做切割磁感线运动，有感应电流产生， 电流计指针会偏转； (3)综合(1)(2)中的实验现象可知，导体在磁场中运动产生电流的条件是：导体必须是闭合电路的一 部分

22、，且一定要做切割磁感线的运动 (4)此实验中消耗了机械能，获得了电能，是将机械能转化为电能的过程 21.【答案】(1)通入扬声器的电流变化引起纸盆振动发声 (2)向后 增大 越来越大 (3)电流方向 电流越大，扬声器发声越大 【解析】(1)观察如图所示扬声器的构造，对它的发声原作出的理猜想是：通入扬声器的电流变化 引起纸盆振动发声； (2)将干电池接在线圈两端，观察到纸盆向前运动；在磁场不变的情况下，将电池正、负极对调， 改变电流方向，观察到纸盆运动方向向后； 将 3 节干电池串联成电池组，串联滑动变阻器后接在线圈两端，磁场强度不变的情况下，当改变 阻值大小使电流值变化时，会观察到随着电流的增大，线圈在磁场中受到的力增大，纸盆运动幅 度增大； 分别用 1、2、3 节电池在线圈两端碰触，通过的电流越大，线圈振动幅度越大，带动纸盆振动幅 度越大，碰触时扬声器发出的“喀喀”声就会越来越大； (3)根据以上的实验现象得出结论：扬声器纸盆振动的方向由电流方向决定；扬声器发声的大小与 通入线圈电流大小的关系是：电流越大，扬声器发声越大