2022年人教版九年级物理第二十章电与磁专项攻克试题

人教版九年级物理第二十章电与磁专项攻克

考试时间：90分钟；命题人：教研组

考生注意：

1、本卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟

2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上

3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的

答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题30分）

一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）

1、下列说法中正确的是（）

A.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，还可以通过实验来模拟

B.磁体周围的磁感线从磁体的N极出来，回到磁体的S极，构成闭合曲线

C.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指的方向相同

D.磁感线分布越密的地方，其磁场越弱

2、关于磁场，下列说法中正确的是（）

A.磁场是由无数条磁感线组成的

B.任何物质在磁场中都能被磁化并保持磁性

C.磁极间的相互作用是通过磁感线发生的

D.磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在

3、如图所示的通电螺线管右侧放了一个可自由转动的小磁针，下列说法正确的是（）

rrnp-

—I—

A.小磁针左端为N极

B.通电螺线管的左端为N极

C.将电源正负极对调后螺线管南北极也对调

D.在螺线管所在电路中串联一个电阻后螺线管的磁性增强

4、科技小组示了一个“隔板推物”的节日，其原理如图所示：甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁

的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，对

于这个过程，下列说法正确的是（）

A.甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器

B.推动甲线圈摆动时电能转化为机械能

C.乙线圈随之摆动是电磁感应现象

D.甲线圈摆动是因为通电导线在磁场中受力作用

5、关于电磁铁，下列说法中正确的是（）

A.电磁铁是根据电流的磁效应制成的

B.电磁铁的铁芯可以用铜棒代替

C.电磁铁的磁性强弱与电流的方向有关

D.电磁铁的磁性强弱只与电流的大小有关

6、电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生

感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的是（）

A.选用铜质弦，电吉他仍能正常工作

B.取走磁体，电吉他将不能正常工作

C.增加线圈数可以增大线圈中的感应电流

D.弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化

7、位于济南市钢城区的棋山国家森林公园，自然风景优美，有“山中一日，人间百年”的美丽传说。

如图是公园中新建的登山索道，为游客一年四季随时上山游览棋山美景提供了便利。登山索道的运行

靠电力驱动，其动力装置的工作原理是下图实验中的（）

8、通过实验研究得出导体中的电流与电压的关系的科学家是（）

A.安培B.伏特C.伽利略D.欧姆

9、如图所示，是电学中常见的电路图，在48两点间分别接入下列选项中加点字的元件并进行以下

对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（）

PF""

——I——0<----------

①探究电流与电阻的关系时是为了调节电阻两端电压成倍数变化

②用“伏安法”测电阻时是为了改变定值甩阻两端电压，测量对应电流

③研究影响电阻大小因素时是为了更换不同电阻华，保持电流不变，测量对应电压值

④研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系时是为了更换匝数不同电磁铁，保持电流不变

A.①②B.②③C.③④D.②④

10、要使电磁铁的两个磁极对调，可采取的方法是（）

A.改变电流方向B.增加螺线管的匝数

C.减小电流D.将铁芯从螺线管中拔出

第n卷（非选择题70分）

二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）

1、如图所示，给直导线通电时，其下方的小磁针发生偏转，这说明；要减少地磁场对实验的影

响，应使通电导线沿（选填“东西”或“南北”）方向放置。实验时通过导线的电流应—

（选填“大些”或“小些”）o

1

（-------►j

（S工N）

2、在物理学的研究过程中，很多科学家呕心沥血，作出了杰出的贡献。如世界上第一个发现电与磁之

间联系的科学家是，第一个发现磁偏角的科学家是。为了纪念德国物理学家，他通过

实验归纳出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系做出的杰出贡献，人们将他的名字命名为

的单位。

3、判断通电螺线管的磁场方向可以使用安培（右手）定则：将右手的四指顺着电流方向抓住螺线管，

的方向就是该螺线管的N极。

4、磁体周围存在着o磁场是有方向的，小磁针在磁场中静止时极所指方向，

就是该点的磁场方向。

5、把导线绕在圆筒上，做成螺线管，也叫线圈，在通电情况下会产生磁场。通电螺线管的磁场相当于

磁体的磁场，通电螺线管的两端相当于_磁体的两个磁极。

三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）

1、在新能源时代，市场推出了一系列的电动汽车，如图表23是其中一款电动汽车的相关参数.求：

产M号*集敢2

电狙❶定功1S0最大运行速100hnfc

李度

■大维肮!00*W凝电比“定

电任4

笈串整畜质80年

f

（1）这款车重量是多少？与一般汽车相比，电动汽车有什么优点？

（2）这款车电机以额定功率以最大运行速度行驶时，最大可以提供多大的牵引力？

2、育华的学子都充满了创造力，初三五班的谢玉同学设计如图1所示的道路限载报警器。R是压敏电

阻，其电阻大小随压力大小变化的关系如图2所示，当超载车辆通过压敏电阻时，报警器受到压力过

大，电铃就会响，发出警报。通过用电压表（量程0-3V）改装的车重显示表，还能显示出通过车辆的

重力。调节鸟（500C2A）的大小，可以实现限载重力的调节。以为6V,电磁铁线圈电阻不计，请完成

下列问题：

（1）请根据题意将图1的电路补充完整；

（2）在某次测试中，当®=100。，电压表示数为IV时，恰好报警。此时报警器受到的压力是多少？

（3）在确保电路安全的前提下，这个报警器能够承受的最大压力是多少？（提示：电磁铁的启动电流

是保持不变的）

图1图2

3、为倡导节能环保，某科研机构设计了新型路灯，工作原理如图所示。控制电路中是为半导体硅制成

的光敏电阻，兄阻值随光强（国际单位坎德拉，符号：cd）变化的规律如下表所示。工作电路中开关

S?的状态由是两端的电压决定：光照足够强时，是两端的电压很小，开关S2与方点接触，处于断开状

（2）保持用接入电路的阻值不变，当自两端的电压为IV时，分的阻值是多大？分析表格中光强与电

阻数据的规律，确定此时光强是多大；

（3）为了节约能源，使路灯更晚一些打开，应将吊的阻值调大还是调小？

一I

/sl,一-

R

2

一

控制电路工作电路

4、如图，使线圈位于两磁极间，通电后，图甲ab段导线受磁场力的方向向上，用箭头在图乙、丙

中，标出ab段导线所受磁场力的方向.

5、某物理学习小组设计了一个机械自动拉开开关，如图1所示。该装置主要由滑轮组，重物C、铁块

D、电磁铁E以及杠杆4?和控制电路组成，重物C通过细绳与动滑轮Q相连，重物C、铁块D分别通过

支架固定在杠杆两端，支架与杠杆垂直。杠杆的8端置于水平台面上，杠杆可以绕支点。在竖直平

面内逆时针转动，自动拉开开关被拉开前，杠杆在水平位置处于平衡状态，已知滑轮Q的质量为

0.2kg,2:勿=3:1,重物C、铁块D的质量分别为L5kg和3kg,若刚好拉开开关所需的拉力T为6N,

D的正上方有一电磁铁，它对D的吸引力大小厂与通过的电流/的关系(如图2所示)，电源电压为

12V,滑动变阻器的最大阻值为20。，不计电磁铁电阻，不计细绳、杠杆的重力和一切摩擦，g取

10N/kgo求：

(1)当控制电路上的电键S断开，杠杆6端对水平台面的压力刚好为零时，与机械自动拉开开关相连的

细绳上的拉力是多少？

(2)闭合控制电路上的电键S后，当变阻器的滑片移到中点时，自动拉开开关刚好被拉开，则保护电阻

品的电阻值是多少？

---------参考答案-----------

一、单选题

1、B

【解析】

【详解】

A.磁感线不是真实存在的，而是为了描述空间磁场假想的一些闭合曲线，故A错误；

B.磁体周围的磁感线从磁体的N极出来，回到磁体的S极，构成闭合曲线，故B正确；

C.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致，与南极所指的方向相

反，故C错误；

D.磁感线分布越密的地方，其磁场越强，故D错误。

故选B。

2、D

【解析】

【详解】

A.磁感线是为研究磁场的性质而引入的一种理想化的物理模型，不是真实存在的，故A错误；

B.只有铁磁性物质在磁场中才能被磁化，故B错误；

C.磁极间的相互作用是通过磁场发生的，故C错误；

D.磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针在磁场中受力而偏转感知它的存在，故D正确。

故选D。

3、C

【解析】

【分析】

【详解】

AB.图中电流从螺线管的左侧流入、右侧流出，由安培定则可知，通电螺线管的右端是N极，因同名

磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，则小磁针静止时其左端为S极，故A、B错误；

C.将电源正负极对调后，螺线管中的电流方向改变，螺线管的磁极发生改变，所以螺线管南北极也对

调，故C正确；

D.在螺线管所在电路中串联一个电阻，总电阻增大，电路的电流变小，则通电螺线管的磁性减弱，故

D错误。

故选C。

4、A

【解析】

【分析】

【详解】

AB.甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。推动

甲线圈摆动的过程做切割磁感线运动，闭合的电路中有感应电流产生，是发电机的工作原理，所以甲

线圈相当于电源，工作时将机械能转化为电能，故A正确，B错误；

CD.乙线圈中有电流通过时，根据通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，所以乙线圈相

当于用电器，甲线圈摆动是因为通电导线是因为收到外力的作用，故CD错误。

故选Ao

5、A

【解析】

【详解】

A.电磁铁通电时具有磁性，断电时没有磁性，是根据电流的磁效应制成的，故A正确；

B.电磁铁的铁芯需要用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，所以电磁铁的铁芯不可以用铜棒代替，故

B错误；

CD.电磁铁的磁性强弱与电流的大小，线圈匝数有关，与电流方向无关，故CD错误。

故选Ao

6、A

【解析】

【详解】

A.铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，故A错误，符合题意；

B.取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，故B正确，不符

合题意；

C.增加线圈匝数，可增加电磁感应所产生的电压，在电路的总电阻不变时，可以增大线圈中的感应电

流，故C正确，不符合题意；

D.弦振动过程中，磁场方向不变，弦的运动方向会不断变化，则线圈中的电流方向不断变化，故D正

确，不符合题意。

故选Ao

7、B

【解析】

【分析】

【详解】

登山索道的运行靠电力驱动，故是电能转化机械能，为电动机。

A.图为奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，能使小磁针发生偏转，故A不符合题意；

B.通电导线在磁场中受力运动，为电动机的工作原理，故B符合题意；

C.司南是中国的四大发明之一，是现代所用指南针的始祖，它是根据同名磁极相互排斥、异名磁极相

互吸引工作的，故C不符合题意；

D.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的现象，是电磁感应现象，为发

电机的工作原理，故D不符合题意。

故选B。

8、D

【解析】

【详解】

A.安培发现了安培定则，故A不符合题意;

B.伏特发明了伏特电池，故B不符合题意；

C.伽利略发明了温度计，故C不符合题意；

D.欧姆发现了欧姆定律，即通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，故D符合

题意。

故选Do

9、D

【解析】

【详解】

①探究电流与电阻的关系时滑动变阻器是为了保护电路和控制电阻两端的电压不变；

②用“伏安法”测电阻时，滑动变阻器是为了改变定值电阻两端电压，测量对应电流，进行多次实验

测量求平均值，减小误差；

③研究影响电阻大小因素时滑动变阻器是是为了保护电路和更换不同电阻丝，保持电压不变，测量对

应电流值，

④研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系时要控制电路电流不变，为了让匝数不同电磁铁通过的电流相

等，通过调节滑动变阻器保持电流不变，故ABC错误，D正确。

故选Do

10、A

【解析】

【详解】

电磁铁的磁极与通过电磁铁电流的方向和电磁铁中导线的绕线方向有关。要想改变电磁铁的磁极，可

以不改变电流的方向只改变电磁铁导线的绕线方向；或者在电磁铁的导线绕线方向不变的情况下改变

通过电磁铁的电流方向；与螺线管的匝数、电流的大小、是否有铁芯无关。

故选Ao

二、填空题

1、通电导体周围存在磁场南北大些

【详解】

[1]给直导线通电时，小磁针发生偏转，是因为通电导体周围存在磁场，小磁针受到这个磁场的作用而

发生偏转。

[2]由于存在地磁场，小磁针自然放置时会南北指向，那么通电导线应沿南北方向放置，产生的磁场方

向与地磁场方向不同，则小磁针的转动便不是地磁场引起的。

[3]实验时，通过导线的电流应大些，则产生的磁场更强，对小磁针的作用力更大，则小磁针的偏转更

明显。

2、奥斯特沈括电阻

【详解】

[1]丹麦物理学家奥斯特是世界上第一个发现电与磁之间有联系的人。

[2]在北宋学者沈括的《梦溪笔谈》中，记载了磁针所指方向不完全指南北这一事实，故他是世界上最

早发现这一事实的人。

[3]德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即：欧姆定

律，为了纪念他作出的杰出贡献，人们将他的名字命名为电阻的单位。

3、大拇指的指向

【详解】

略

4、磁场北

【详解】

[1][2]磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，叫做磁场；物理学规定小磁针在磁场中静止时其北

极所指的方向为该点的磁场方向。

5、条形条形

【详解】

略

三、计算题

k(1)5000N；优点是没有废气污染；(2)540N

【解析】

【详解】

(1)这款车的重力：年侬=500kgX10N/kg=5000N；

与一般汽车相比，电动汽车的优点是：没有废气污染，噪音小；

(2)电动汽车的最大行驶速度-100km/h,电机额定功率/M5kW,

„_P_15000W

由尸=M/些=r==网可得，汽车的牵引力：丁10010

ttl6m/S

答：(1)这款车重量是5000N,电动汽车有没有废气污染，噪音小的优点；

(2)这款车电机以额定功率以最大运行速度行驶时，最大可以提供牵引力为540N.

2、(1)见解析；

(2)在某次测试中，当q=100。，电压表示数为IV时，恰好报警。此时报警器受到的压力是

20000No

(3)在确保电路安全的前提下，这个报警器能够承受的最大压力是69850N。

【解析】

【详解】

(1)当超载车辆通过压敏电阻时，报警器受到压力过大，电铃就会响，发出警报。所以灯和电铃并联,

如图所示

图1

(2)在某次测试中，当&=3,电压表示数为IV时，恰好报警。此时A的电压是

t/fi=t/,-lV=6V-lV=5V

电路的电流是

IV

=0.01A

R。100Q

压敏电阻此时的阻值是

5V

=500Q

0.01A

根据图2可知，此时压力为20000No

⑶在确保电路安全的前提下，同时满足电压表最大3V,电流最大是2A,此时7?的电压是

UR=q—3V=6V—3V=3V

压敏电阻此时的阻值是

3V

二二1.5Q

2A

根据图2的比例关系可知，电阻是500Q,压力为20000N；电阻是700。，压力为0N；则可得到电阻

和压力的关系式是

产+700。

则代入数据，此时压力为69850N。

答：（1）如图所不;

（2）在某次测试中，当q=100。，电压表示数为IV时，恰好报警。此时报警器受到的压力是20000N。

（3）在确保电路安全的前提下，这个报警器能够承受的最大压力是69850N。

3、(1)20。；(2)4Q,50cd；(3)调大

【解析】

【分析】

【详解】

解：（1）当光强为20cd时，后两端的电压刚好升至2V开关Sz与c■点接触，电路接通，路灯L正常工

作。由表格数据可知，当光强为20cd时，兄的阻值为10。，由图可知此与后串联，则通过电阻兄的

电流及其两端的电压为

/,=/,=^-=—=0.2A

12

R21OQ

U、=6V-2V=4V

则此时此的阻值为

U4V

居=」=----=20Q

17,0.2A

（2）保持同接入电路的阻值不变，当是两端的电压为IV时，必两端的电压为

U}=6V-1V=5V

电路中的电流为

电阻总的大小为

由表格数据可知，足的电阻与光强成反比，由表格第一次电阻为40。时，光强为5cd,则电阻为4Q

时，光强为50cdo

(3)使路灯更晚一些打开，即光强变小，是的阻值变大，为使其电压仍为2V时接通工作电路，根据

串联电路的分压规律可知，吊的阻值应该适当调大。

答:(1)工作电路刚好接通时，吊接入电路的阻值为20Q；

(2)当是两端的电压为IV时，总的阻值是4Q,此时光强是50cd；

(3)为了节约能源，使路灯更晚一些打开，应将吊的阻值调大。

【解析】

【详解】

解答：通电导线在磁场中受力的作用，其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即只要改变

一个量，其所受力的方向就会改变一次，与甲图相比，乙图中ab边受到的力是向上的，丙图中ab中

电流的方向与乙图相反，所以丙图中ab受力方向向下，如图所示：

5、(1)3.5N；(2)10。

【解析】

【分析】

【详解】

⑴杠杆力6的6