2019-2020学年九年级物理全册 第二十章 电与磁单元提升检测卷（含解析）（新版）新人教版

第二十章 电与磁单元提升检测卷（满分100分，时间90分钟）一、选择题（每题3分，共66分）1.物理学中用光线来描述光的传播路径，用磁感线来描述磁场，以下说法正确的是（ ）。a光线是真实存在的 b磁感线是真实存在的c光作为一种电磁波是真实存在的 d磁感线描述的磁场不是真实存在的【解析】a、光线是我们为了研究光的方便假想出的物理模型，是不存在的，所以a是错误的；b、磁感线是我们为了研究磁场的方便假想出的物理模型，是不存在的，所以b是错误的；c、光是电磁波的一种，是真实存在的，所以c是正确的；d、磁感线是假想的物理模型，但磁场是确实存在的，所以d是错误的。所以选c。2.经科学家研究发现：在某些细菌的细胞质中有一些磁生小体，它们相当于一个个微小磁针。实验证明：在只有地磁场而没有其它磁场作用时，小水滴中的一些细菌会持续不断地向北游动，并聚集在小水滴北面的边缘。实验中，若把这些细菌中的磁生小体看成小磁针，则它的n极指向（ ）。a北 b南 c西 d东【解析】由题意可知，在地磁场的作用下，对于小水滴来说，磁感线应是从小水滴的南面指向小水滴的北侧，把这些细菌中的磁生小体看成小磁针，小磁针的n极指向与磁场磁感线的方向相同，所以，它的n极指向小水滴的北侧，所以选项a符合题意。故选a。3.下列说法错误的是（ ）。a.磁场是由无数条磁感线组成的；b.磁感线在磁体的外部从磁体n极出发，最后回到s极；c.将条形磁铁分成若干段，每段磁体均有n、s极；d.大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体【解析】a、磁场是磁体周围的看不见、摸不着的物质，但它是确实存在的；磁感线是我们为了形象的描述磁场，假想出来的物理模型，是不存在的，所以a是错误的；b、磁感线在磁体的外部是从n极发出，回到s极的，所以b是正确的；c、条形磁体分成若干段，每段磁体都有两个磁极：n极和s极，所以c是正确的；d、大头针在被磁体吸引的过程就是它被磁化的过程，所以d是正确的。故选a。4.如图，把一根包有绝缘层的导线绕在铁钉上，把导线两端的绝缘层刮去，接上干电池后，铁钉（ ）。a有磁性b会熔化c有电流流过d两端对小磁针北极都有吸引力【解析】铁钉在磁体或电流的作用下都会被磁化；铁钉被磁化后也变成了一个磁体，任何一个磁体都有两个磁极：一个南（s）极，一个北（n）极；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。a、当接上干电池后，导线中就有了电流，电流周围会产生磁场，铁钉在电流磁场的作用下就会被磁化，因而具有了磁性，故选项a正确；b、电流通过导线时，产生的热量是非常小的，而铁钉的熔点又非常的高，所以铁钉不会被熔化，故选项b错误；c、因为导线的外面有绝缘层，所以铁钉中没有电流通过，故选项c错误；d、铁钉被磁化后，两端分别是两个磁极，根据右手螺旋定则可以判定，铁钉的右端是n极，左端是s极则铁钉的右端对小磁针的北极有排斥力，故选项d错误。故选 a。5.如图所示，甲乙为条形磁体，中间是电磁体，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线。则可以判断图中a、b、c、d四个磁极依次是（ ）。an、s、n、n bs、n、s、scs、s、n、s dn、n、s、n【解析】根据右手螺旋定则知，b端为n极，c端为s极，由磁感线的特点知，a、b为同名磁极，都为n极，c与d是异名的，d为n极。故选d。6.下列有关电和磁的说法正确的是（ ）。a奥斯特发现了电流的磁效应；b磁体周围的磁场既看不见电摸不着，所以是不存在的；c电动机是根据电磁感应原理制成的；d电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的大小有关【解析】（1）奥斯特发现了电流的磁效应；（2）磁场看不见、摸不着但的确存在；（3）电动机工作原理是通电线圈在磁场中受力转动；（4）电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关。【解答】a、奥斯特发现了电流的磁效应，故a正确；b、磁体周围的磁场虽然看不见也摸不着，但的确存在，故b错误； c、电磁感应现象是发电机的制作原理，而电动机的制作原理是通电线圈在磁场中受力转动，故c错误；d、电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关，故d错误。故选a。7.在探究通电螺线管的实验中，小明连接了如图所示的电路，通电螺线管m端放有一小磁针，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，下面说法正确的是（ ）。a通电螺线管m端为s极；b小磁针n极指向水平向右；c若滑动变阻器的滑片p向b端移动，通电螺线管的磁性增强；d若滑动变阻器的滑片p向b端移动，通电螺线管的磁性减弱；【考点】通电直导线周围的磁场；影响电磁铁磁性强弱的因素。【解析】开关闭合后，根据电流方向利用安培定则可判断螺线管的磁极，则由磁极间的相互作用可判出小磁针的指向；由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化，则可得出螺线管中磁场的变化。【解答】a、电流从螺线管左端流入，右端流出，据安培定则可知，此时电磁铁的m端是n极，n端是s极，故a错误；b、据磁极间的作用规律可知，小磁针静止时，左端是n极，右端是s极，即小磁针n极指向水平向左。故b错误；c、d、滑动变阻器的滑动片p向b端移动，电阻变大，电流变小，故电磁铁的磁性变弱。故c错误、d正确。故选d。8.对下列四幅图的表述正确的是（ ）。a图中，闭合开关，小磁针静止时n极指向右侧b图中，闭合开关，滑动变阻器滑片p向右侧滑动时，弹簧测力计的示数变小c如图是发电机的工作原理图d如图是电动机的工作原理图【考点】通电螺线管的磁场；磁极间的相互作用；影响电磁铁磁性强弱的因素；直流电动机的原理；发电机的构造和原理。【解析】（1）根据安培定则判定螺线管的n、s极；根据磁感线的方向判定小磁针的n极；（2）影响电磁铁磁性大小的因素有电流大小和匝数的多少；根据电流的变化判定磁性的变化；（3）（4）发电机是利用电磁感应现象的原理制成的；电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的。【解答】a、由安培定则可知，螺线管的右端为n极，左端为s极，磁感线是从n极出来回到s极的，故小磁针的右端为n极，故a正确；b、图中，闭合开关，滑动变阻器滑片p向右侧滑动时，滑动变阻器电阻减小，电流变大，电磁铁磁性变强，由于不知电流的方向，无法判定螺线管的极性，故无法判定测力计的示数变化，故b错误；c、图中有电源，若闭合开关，磁场中的金属棒会受力运动，即说明通电导线在磁场中受力的作用，即电动机的原理图，故c错误；d、图中没有电源，闭合开关后，当金属棒ab做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故是发电机的原理图，故d错误。故选a。9.如图为实验室常用电流表内部构造图多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈与一根指针相连当线圈中有电流通过时，它受力转动带动指针偏转，便可显出电流的大小。图中与这一过程工作原理相同的是（ ）。abcd【考点】直流电动机的原理。【解析】首先利用图示的装置分析出其制成原理，然后再逐个分析选择项中的各电学元件的制成原理，分别与前面分析的结论对应即可得到答案。【解答】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。a、图中为奥斯特实验装置，是利用电流的磁效应制成的，与电流表的制成原理无关，故a错误。b、图中为发电机的原理图，是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关。故b错误。c、图中为电动机的原理图，是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的。故c正确；d、图中电磁铁是利用电流的磁效应制成的，与电流表的制成原理无关。故d错误；故选c。10.如图所示为电磁铁的线路图。开关s闭合后，滑动变阻器的滑片p向右滑动过程中（ ）。a电磁铁的右端为s极，磁性增强；b电磁铁的右端为s极，磁性减弱；c电磁铁的右端为n极，磁性增强；d电磁铁的右端为n极，磁性减弱【解析】（1）根据安培定则判断电磁铁右端的n、s极，即伸出右手，用右手握住螺旋管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是n极；（2）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强，反之越小。【解答】由图可知，电流从螺旋管的左端流入、右端流出，用右手握住螺旋管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，所以右端是n极，故ab错误；滑动变阻器的滑片p向右滑动过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由i=可知，电路中的电流变小，通过电磁铁的电流变小，则在螺旋管的匝数一定时，电磁铁的磁性减弱，故c错误、d正确。故选d。11.如图所示，开关闭合时，电磁铁上端为n极，下端为s极，在图中括号内标出控制电路电源的正负极，并将工作电路图连接完整。要求：开关闭合时，电动机转，小灯泡不亮；开关断开时，小灯泡亮，电动机不转。【考点】电磁继电器的组成、原理和特点。【解析】根据安培定则判定电源的正负极；开关闭合时，电磁铁具有磁性，会吸引衔铁，使电动机的电路接通；开关断开时，衔铁在弹簧拉力的作用下与电磁铁分离，使小灯泡的电路接通。【解答】电磁铁上端为n极，下端为s极，根据安培定则可知，电源的左端为负极，右端为正极；开关闭合时，电磁铁具有磁性，会吸引衔铁，使电动机的电路接通；开关断开时，衔铁在弹簧拉力的作用下与电磁铁分离，使小灯泡的电路接通，如图所示：12.如图所示的装置中，当开关s闭合后，下列判断正确的是( )。a.通电螺线管外a点的磁场方向向左；b.通电螺线管的左端为n极；c.向左移动滑片p，通电螺线管的磁性减弱；d.小磁针静止后，其n极的指向沿水平向右【解析】（1）磁场中某点的磁场方向与该点的磁感线方向是一致的；（2）据电流的方向，结合安培定则判断出该通电螺线管的ns极即可；（3）通电螺线管的磁场的强弱与电流的强弱有关。【解答】ab、由于右端是电源的正极，所以电流从右端流入，故据安培定则可知，该螺线管的左端是n极，右端是s极，所以磁感线的方向应该从左向右，故通电螺线管外a点的磁场方向向右，故a错误，b正确；c、滑片向左移动，接入电路的电阻变小，故电路的电流变大，磁性变强，故c错误；d、据上面的分析可知，该螺线管的右端是s极，所以小磁针的左端应该是n极，故n极的指向沿水平向左，故d错误；故选b。13.关于电与磁及其应用，下列说法正确的是（ ）。a法拉第发现了电流的磁效应；b奥斯特发现了电磁感应现象；c电动机应用了电磁感应原理；电磁铁应用了电流的磁效应【解析】（1）法拉第发现了电磁感应现象；（2）奥斯特发现了通电导线周围有磁场；（3）电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的；（4）电磁铁是利用电流的磁效应的原理制成的。【解答】据课本知识可知，a、电磁感应现象是法拉第发现的，故a错误；b、奥斯特发现了通电导线周围有磁场，故b错误；c、电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故c错误；d、电磁铁是利用电流的磁效应的原理制成的，故d正确故选d。14.关于电与磁，下列说法正确的是（ ）。a同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥；b电动机工作时，是将机械能转化为电能；c利用电磁感应现象制成发电机；d地磁场的北极就在地理北极附近【解析】（1）磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；（2）电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，工作时将电能转化成机械能；（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这就是电磁感应现象，发电机就是利用电磁感应的原理制成的；（4）地球周围存在磁场，地磁的北极在地理南极附近。【解答】a、同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故a错误；b、电动机工作时将电能转化成机械能，故b错误；c、发电机是利用电磁感应的原理制成的，故c正确；d、地磁场的北极在地理的南极附近，故d错误故选c。15.下列能说明电动机工作原理的实验是（ ）。【考点】导体周围存在磁场、电动机、发电机。【答案】b。【解析】a.奥斯特实验，说明通电导体存在磁场；b.电动机原理，通电导体在磁场中收到力的作用；c.发电机原理，利用电磁感应原理；d.是发电机的模型，利用电磁感应；电动机、发电机原理图最大的区别，电动机有电源，发电机没有电源。故选b。16.根据图示装置探究的原理，可以制成下列哪种用电器（ ）。a电水壶b电风扇c麦克风d电磁起重机【考点】磁场对通电导线的作用。【解析】通电导线在磁场中受力的作用，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，利用该原理制成电流电动机。【解答】图中有电源，即闭合开关后，磁场中的金属棒ab中会有电流通过，即会在磁场中受力运动，即说明通电导线在磁场中受力的作用，电动机就是利用该原理制成的a、电水壶是利用电流的热效应工作的，故a错误；b、电风扇中有电动机，是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理，故b正确；c、麦克风是利用电磁感应现象的原理，故c错误；d、电磁起重机主要部件是一个电磁铁，即是利用电流的磁效应的原理工作的，故d错误；故选b。17.如图所示，导体棒ab向右运动，下列操作能使导体棒向左运动的是（ ）。a调换磁极b取走一节干电池c将导体棒a、b端对调d向左移动滑动变阻器滑片【考点】磁场对通电导体的作用。【答案】a。【解析】导体棒ab在磁场中受力的作用，力的方向与磁场方向和电流方向有关，因此要使导体棒向左运动可使力的方向发生变化，可以改变磁场方向或电流方向。a.调换磁极，改变了磁场的方向，导体棒受力方向改变，能使导体棒向左运动，故a符合题意为答案。b.取走一节干电池，改变了电流的大小，不能改变导体棒的受力方向，故b不符合题意。c.将导体棒a、b端对调，对电路无影响，故c不可行。d.将滑动变阻器的滑片p向左移动，增大电路中的电流，会改变受力大小，但不会改变运动方向，故d不可行。18.如图是手摇发电机的构造示意图，摇动手柄，线圈在磁场中转动，小灯泡发光，下列实验中和手摇发电机工作原理相同的是（ ）。abcd【解析】当闭合电路中的部分导体做切割磁感线运动时，电路中可以产生感应电流，这就是电磁感应现象。【解答】手摇发电机是利用电磁感应现象的原理工作的，则：a、该图是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，与发电机无关，故a错误；b、此图为研究通电螺线管磁场的特点的装置，与发电机无关，故b错误；c、此图中有电源，磁场中的导体通电后，会受力运动，即说明通电导线在磁场中受力的作用，故c错误；d、此图中没有电源，当磁场中的金属棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故电磁感应现象，该现象就是发电机的原理，故d正确；故选d。19.如图所示是一种环保手电筒只有将它来回摇动，小灯泡就能发光能说明手电筒工作的原理图是（ ）。abcd【解析】当闭合电路中的部分导体做切割磁感线运动时，电路中可以产生感应电流，这就是电磁感应现象。【解答】晃动手电筒时，手电筒中的永磁体在线圈中运动，运动是相对而言的，相对于永磁体而言，线圈在做切割磁感线运动，线圈中就会产生感应电流，小灯泡就会发光，所以上述现象是利用电磁感应现象的原理制成的。故a、此图中有电源，即磁场中的导体通电后受力运动，即说明通电导线在磁场中受力的作用，与题目无关，故a错误；b、此图中没有电源，即磁场中的金属棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，与题目原理一致，故b正确；c、此图是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故c错误；d、此图中有电源，磁场中的线圈通电后受力运动，即说明通电导线在磁场中受力的作用，与题目无关，故d错误。故选b。20.如图所示，列车工作需用大功率电动机提供动力、列车到站前停止供电，电动机线圈随车轮转动，转变为发电机发电，此过程中车速从200km/h减到90km/h，在90km/h以下进行机械刹车，下列说法正确的是（ ）。a减速发电过程中是应用通电导体在磁场中受力的原理；b机械刹车过程是机械能转化为内能；c进站前停止供电，列车仍能继续前行是由于受到惯性力的作用；d加速行驶过程是由电动机应用了电磁感应原理【解析】（1）发电机是根据电磁感应现象制成的；（2）刹车过程中克服摩擦做功温度升高；（3）惯性是物体本身的一种性质，一切物体都有惯性；（4）电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理做成的。【解答】a、减速发电过程中是应用电磁感应现象，故a错误；b、机械刹车过程克服摩擦做功是机械能转化为内能，故b正确；c、进站前停止供电，列车仍能继续前行是由于行使的列车具有惯性，故c错误；d、加速行驶过程是由电动机应用了通电导体在磁场中受力运动的原理，故d错误；故选b。21.把一台手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可以看到灯泡发光关于手摇发电机发电过程，下列说法正确的是（ ）。a发电机将重力势能转变成电能的裝置；b匀速摇动转轮，灯泡的亮度不变；c转轮转速越快，灯泡亮度越暗；d转轮在一个周期内电流力向改变两次【解析】（1）发电机是利用电磁感应原理工作的，发电机的能量的转化是把机械能转化为电能；（2）大小和方向都随时间作周期性的变化的电流叫做交流电，发电机产生的感应电流大小与发电机的转速有关。【解答】a、发电机是将机械能（动能）转化为电能的装置；故a错误；b、匀速摇动转轮，线圈切割磁感线的速度不变，因此线圈中的电流不变，灯泡的亮度不变，故b正确；c、转轮转速越快，线圈切割磁感线的速度变快，因此线圈中的电流变大，灯灯泡亮度越亮，故c错误；d、发电机产生电流的方向是变化的，并且转轮在一个周期内电流力向改变两次，故d正确。故选bd。22.如图所示电与磁的实验装置中，属于发电机原理的是（ ）。abcd【解析】首先明确发电机的工作原理，然后根据四个选择找出符合要求的选项。【解答】发电机的工作原理是电磁感应，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。a、该实验是著名的奥斯特实验，该实验说明了通电导线周围存在着磁场，故该选项不符合题意；b、该电路中有电源，即通电后，磁场中的金属棒会受力运动，故是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，故该选项不符合题意；c、在该闭合电路中没有电源，当线圈转动时，其恰好切割磁感线运动，于是灯泡中就会有电流通过，故这就是电磁感应现象，即该选项符合题意；d、该装置中有电流通过时，磁场中的线圈会转动，故是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，故该选项不符合题意。故选c。二、填空题（每空2分，共18分）23.如图所示实验，用判断通电螺线管周围各点的磁场方向，为了探究通电螺线管磁极的极性与电流方向是否有关，应该采取的操作是。【考点】通电螺线管的磁场。【解析】利用通电螺线管周围的小磁针判断方向；通电螺线管周围磁场的方向与电流方向和线圈的绕向这两个因素有关，若只改变其中的一个，磁场方向发生改变；若两个因素同时改变，磁场方向不变。【解答】（1）根据磁场方向的规定可知，小磁针静止时n极所指的方向为该点的磁场方向；所以可利用小磁针n极的指向判断通电螺线管周围各点的磁场方向；（2）为了探究通电螺线管磁极的极性与电流方向是否有关，应改变螺线管中的电流方向，并观察小磁针n极的指向是否发生变化，所以应该采取的操作是对调电源的正负极故答案为：小磁针n极的指向；对调电源的正负极。24如图甲所示，小明在探究通电螺线管外部磁场的方向的实验中，把电池的正负极对调，这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和是否有关。在此实验的基础上，他将电源换成灵敏电流表，如图乙所示，闭合开关，将一个条形磁体快速插入螺线管中时，观察到电流表的指针发生偏转，依据此现象的原理法拉第发明了。【考点】通电螺线管的磁场；电磁感应。【解析】（1）通电螺线管周围磁场的方向与电流方向和线圈的绕向这两个因素有关，若只改变其中的一个，磁场方向发生改变；若两个因素同时改变，磁场方向不变；（2）闭合电路部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流的现象叫做电磁感应；发电机就是根据此原理制成的。【解答】（1）把电池正负极对调，改变了电流方向，闭合开关后，观察小磁针指示的磁场方向是否发生改变，因此这样操作是为了研究通电螺线管外部磁场方向和电流方向是否有关。（2）图中线圈、导线和电流表组成闭合电路，通电线圈周围存在磁场，将条形磁体快速插入螺线管中时（相当于切割了磁感线），观察到电流表的指针发生偏转，说明产生了感应电流，这是电磁感应现象，依据此现象的原理法拉第发明了发电机。故答案为：电流方向；发电机。25.下列是有关电与磁现象的四幅图，其中图为电动机工作原理图，图为发电机工作原理图。（选填“甲”、“乙”“丙”或“丁”）【考点】直流电动机的原理；发电机的构造和原理。【解析】根据对电与磁几个重要实验装置图的认识来判断：（1）通电导线周围存在着磁场；（2）闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，会产生电流，即是电磁感应现象，发电机就是根据此原理工作的；（3）电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性，电铃就是利用电磁铁的这个特性工作的；（4）通电线圈在磁场中受到力的作用而转动，电动机就是根据此原理工作的。【解答】（1）甲图是奥斯特实验，即说明通电导线周围存在着磁场；（2）乙图中没有电源，是发电机原理；（3）丙图是电流的磁效应；（4）丁图是演示磁场对电流作用的实验装置，有电源，是电动机的原理图故答案为：丁；乙。26.图示实验装置中，磁体和导体棒均水平放置，断开s2、闭合s1，使导体棒水平向右运动，电流表g的指针向右偏，这是现象，为使g的指针向左偏，可使导体棒向运动，断开s1、闭合s2，导体棒能运动起来，依此可制成（选填“电动