九年级物理电与磁单元测试卷附答案

1、九年级物理电与磁单元测试卷附答案一、三物理电与磁易错压轴题（难）1. 两个电磁铁A和B都用粗细相同的漆包线绕制而成，苴外形及所用的铁芯都相同，但 线圈而数不同（外观上看不出）要比较哪个电磁铁的线匝数多，小明用相同的恒压电源、滑 动变阻器、导线、开关，并提供足够多的大头针，连接电路进行了图两个实验。兴芯A电源大 头 什（1）关于小明的实验： 磁性较强的电磁铁是 （选填“A”或“B”）。依据是； 该实验，无法比较哪个电磁铁的线圆匝数更多，原因是;（2）利用上述器材设讣实验，要求能比较哪个电磁铁的线圈匝数更多（可增加一个器材，或 不增加器材）： 步骤何用文字或画图表述）: 结论分析：O【答案】A吸引

2、大头针的数量较多不能确保流过两个电磁铁的电流相同见解析吸引 大头针数量较多的电磁铁，线圈匝数较多【解析】【分析】【详解】2由图可知电磁铁A吸引的的大头针数量比电磁铁B多，可判断电磁铁A的磁性较 强。影响电磁铁磁性强弱的因素有线圈匝数、电流大小，该实验中无法通过电磁铁磁性强弱 来判断谁的线圈匝数多，谁的少，原因在于无法确保流过两个电磁铁的电流相同。4步骤：将电磁铁A、B串联在一个电路中，通过它们的电流相等，是电磁铁A、B上的 线圈匝数不同。结论分析：在电磁铁通过电流相同时，线圈匝数较多的电磁铁，吸引大头针数量较多： 线圈匝数较少的吸引大头针数量较少；可判断：吸引大头针数量较多的电磁铁，线圈匝数

3、较多。2. 如图，在“磁场对通电直导线的作用”实验中，小明把一根轻质的铝棒AB用细线悬挂 后置于蹄形磁体的磁场中（1）接通电源，铝棒AB向左运动，说明磁场对电流有的作用， （选填“电动机“或'发电机”）利用这一原理工作的.（2）若只将磁体的两极对调，接通电源，观察到铝棒AB向 （选填“左”成"右”）运动，说明力的方向与方向有关.（3）小明猜想磁场对通电宜导线作用力的大小可能与导线中电流大小有关，请在图中器材 的基础上，添加一只器材，设计一个简单实验，探究这一猜想.添加器材：简要做法：【答案】力电动机 右 磁场 滑动变阻器 将滑动变阻器串联在电路中，改变滑片的位置，观察铝棒摆动

4、的幅度【解析】（1）把一根轻质的铝棒作为直导线放在蹄形磁体的磁场里，接通电源，看到直导线向左运 动，说明磁场对通电导线有力的作用；电动机就是利用该原理制成的：（2）只将磁体的两极对调，接通电源，导体的运动方向会改变，所以观察到直导线向右运 动：说明力的方向与磁场的方向有关：（3）探究磁场中通电导线作用力大小与导线中电流的大小是否有关，可以在其他条件不变 的情况下，添加一滑动变阻器来改变电路中的电流其做法如下：在图所示的电路中串联一个滑动变阻器，移动变阻器的滑片，改变导线中电 流的大小，观察通电导线摆动的幅度；以此判断磁场对通电导线作用力大小与导线中电流 的大小是否有关.3. 利用如图所示的实验

5、装置探究电动机的工作原理，请你完成下列问题.（1）通电后图甲中ab段导线受磁场力的方向竖直向上，请在图丙中作岀ab段导线所受到的磁场力F'的示意图：（）（2）当线圈转过图乙所示位置时，通过改变的办法使线圈靠磁场力的作用可以继续顺时针转动至少半周：（3）生产实际中，为使直流电动机的转子能持续不停地转动，在此结构的基础上主要是通过加装来实现的（填直流电动机的结构名称）.电流方向换向器【解析】【分析】电动机的原理是：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：直流电动机工作时，为了 让线圈持续的转动下去，即是通过换向

6、器在平衡位置及时的改变线圈中的电流的方向，即 改变线圈所受力的反向，使线圈持续的转动下去.【详解】（I）由于电流从电源的正极岀发，故此时图1中ab的电流方向是由a到b：在图丙中， 由于电流的方向和磁场的方向均没有改变，故此时线圈所受力的方向仍不变，即力的方向 仍是向上的，如图所示：铁左端是（选填“北极”或“南极”）极，则电源M端是（选填“正极”Imlnmm4.李明用天然磁右仿制图甲所示的勺状的指南针-司南.图甲图乙图丙（1）他用的材料是图乙所示的天然磁石，该磁石的D端为（2）据图乙能看出，再向下转动，磁场力会阻碍线圈运动，故此时必须改变线圈中的受力 方向，所以可以通过改变线圈中的电流方向使得线

7、圈持续顺时针转动至少半圈：（3）直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，换向器能在线圈刚转过平 衡位巻时，自动改变线圈中的电流方向.ST（选填“北极”或“南极.（2）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，如图丙所示，司南静止时，勺柄指向地球的（3）将该司南悬挂在电磁铁正上方，闭合开关S,司南静止时的指向如图丁所示，则电磁或“负极”）.（4）为增强司南的磁性，可用图丁所示装置，通过 （填字母序号），来增强电磁帙对司南磁化的效果.A.改变电源的正负极 B.让司南垂直放置在AB中点的正上方 C.增加电源的电压.【答案】南极南极北极负极C【解析】【分析

8、】【详解】（1）人们规定磁场的方向由北极岀发到南极，由图可知，在磁体外部磁感线由B端到D 端，因此，磁石的D端为该磁体S极，即南极；（2）地磁的北极在地理的南极附近，由于异名磁极相互吸引，因此，司南静止时，勺柄指 向地球的南极：（3）因为异名磁极相互吸引，所以通电螺线管的左端是N极；再用安培左则，右手大母指向左握住螺线管，可判断通电螺线管中的电流方向为：右端电 流向上，左端向下；再根据电流方向是从电源正极岀发通过用电器回到负极，所以电源左端，即M端为电源的 负极：（4）为了增强司南的磁化效果，可以增加电源电压，使线圈中电流增大，则线圈磁性增 强，磁化效果更好.故选C .【点睛】牢记磁场方向的规

9、立，即磁体周羽的磁感线，都是从磁体的N极出发，回到S极：磁极间 的作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，再结合安培泄则判断电源的正负 极5. 如图所示是同学们安装的直流电动机模型.（1）在某次安装直流电动机模型活动中，小孙、小金、小星各自把安装好的电动机接入电路，闭合开关线圈均不转.若小孙用手轻轻一推转子，线圈就转动起来，则她的线圈不转 的原因是;若小金用手轻轻把电刷（铜片）弯曲一下，线圈就转动起来，则她的线圈不转的原因是:若小星在原磁体上加一块磁体，线圈就转动起来，则她的线圈不转的原因是.（2）线圈正常转动后，若把电源的两极对调一下，观察到线圈转动的发生变化：若改变线圈中的电流大小

10、，观察到线圈转动的发生变化.（3）许多家用电器用到电动机，请你列举一种装有电动机的家用电器的劣称：.【答案】线圈在平衡位置 换向器与电刷接触不良（或摩擦过大）磁体磁性太弱 方向速度电风扇（或洗衣机等）【解析】【分析】【详解】（1）闭合开关线圈均不转.小孙用手轻轻一推转子，线圈就转动起来，则她的线圈不转的原因是线圈在平衡位置，转 动一个角度后，线圈两边受力不平衡，线圈会持续转动；小金用手轻轻把电刷（铜片）弯曲一下，线圈就转动起来，则她的线圈不转的原因是：换 向器与电刷接触不良，无电流通过，也可能是摩擦过大，调整后摩擦力小了，线圈转动； 若小星在原磁体上加一块磁体，线圈就转动起来，则她的线圈不转的

11、原因是磁体磁性太 弱.（2）直流电动机的转动方向与磁场方向和电流方向有关；线圈正常转动后，若把电源的两极对调一下，电流方向改变，所以观察到线圈转动的方向 发生变化：若改变线圈中的电流大小，观察到线圈转动的速度发生变化.（3）许多家用电器用到电动机，日常家电中装有电动机的有：电风扇、洗衣机等.6. 瑞瑞同学有-辆玩具电动车，在行驶的过程中，车上的小动物可以自由族转，这种功能是由两个电动机带动的，如图所示是该玩具电动车的简化电路图.目前该车某一处岀现了 故障：通电后玩具电动车只能行驶，上而的动物不能旋转.对此，瑞瑞同学提出了猜想：开关定时总旋转猜想与假设（1）可能是旋转开关有故障；（2）可能是旋转

12、左时器有故障：（3）可能是有故障.瑞瑞同学利用一只电压表来判断故障的位宜.进行实验（1）将玩具电动车装上四只新干电池，闭合旋转开关和旋转沱时器: （2）将电压表一端接在d点不动，另一端依次接在a点、b点和C点，观察电压表示数.分析与论证（1）如果另一端接在点时电压表有示数，接在力点时无示数，说明旋转开关（选填"断路"、"短路”或“正常"）；（2）如果另一端分別接在*彷点时，电压表都有示数，然后改接到C点，发现电压表仍然有示数，且%=【A,说明和正常，有故障.交流评估瑞瑞将他的检修方法与小明和小华进行了交流.（1）小明说，在进行实验的第（2）步，只用一根导

13、线连接U就可以判断旋转电动机是否断路，方法是：如果旋转电动机,就表明它是好的.（2）小华说，在进行实验的（2）第步，也可以用电流表检测旋转开关和旋转左时器是 否损坏，方法是：将电流表接b,如果旋转电动机仍不转，表明旋转开关可能是 （好的/坏的）；再将电流表接S S判断旋转定时器的好坏：但绝对不能将电流 表接到°、“之间，否则有可能.【答案】旋转电动机断路旋转开关旋转N时器旋转电动机转动好的短路【解析】【分析】（1）由题知，通电后玩具电动车只能行驶，而上而的动物不能旋转，说明行驶电动机所在 的支路没有问题，问题在旋转电动机所在的支路。（2）将电压表一端接在d点不动，如果另一端接在a点时

14、电压表有示数，说明电压表的正 负接线柱与电源的正负极之间是通路：接在b点时无示数，说明ab之间有开路，据此判 断：将电压表一端接在d点不动，如果另一端接在a、b点时，电压表都有示数，然后改接 到C点，发现电压表仍然有示数，且%=Ubd = %,说明电压表的正负接线柱与电源的 正负极之间是通路、Cd之间有故障，据此判断。【详解】将电压表一端接在d点不动，如果期一端接在a点时电压表有示数，说明电压表的正负接 线柱与电源的正负极之间是通路：接在b点时无示数，说明旋转开关开路：如果另一端接 在a、b点时，电压表都有示数，然后改接到C点，发现电压表仍然有示数，且,说明另一端接C点时，电压表的正负接线柱与

15、电源的正负极之间是通 路，Cd之间有故障，即旋转电动机有故障。故答案为：（2）旋转电动机（2）.断路（3）.旋转开关（4）.旋转左时器（5）.族转电动机（6）.转 动（7）.好的（8）.短路【点睛】本题考查了学生利用电压表判断电路故障的分析能力，平时做实验时试一试，多积累这方 而的经验。7. 小丽利用如图所示的装置，"探究通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关"，当小丽 闭合开关S。时，观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动.断开开关S0,然后小丽只 将磁铁N、S极对调位巻，闭合开关SO时，观察到导体AB在磁场中受力的作用向左运 动.通过上述实验，小丽得岀实验结论：&qu

16、ot;通电导体在磁场中受力方向只与磁场方向有 关”，请你选用图中所示电路中的元件，设讣一个实验证明小丽的观点是错误的.请你简 述实验步骤和实验现象.【答案】闭合开关So时，观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动；断开开关So,保 持磁铁N、S极位置不变，改变电流的方向，闭合开关S。时，观察到导体AB在磁场中受力 的作用向左运动；通过上述实验，实验证明小丽的观点是错误的.【解析】试题分析：本题考查影响通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关，以及控制变量法的 应用.闭合开关$。时，观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动；断开开关S。，保持 磁铁N、S极位置不变，改变电流的方向，闭合开关So时，

17、观察到导体AB在磁场中受力的 作用向左运动：通过上述实验，实验证明小丽的观点是错误的.考点：探究通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关8. 探究磁体与通电螺线管周II；的磁场实验时将小磁针先后放在条形磁体周用不OOO0OCOa（1）小明用小磁针探究磁体周I期磁场如图所示,同位豊处，记录小磁针在各处静止时N极的指向。通过实验可知，磁场具有方向，磁场中 各点的磁场方向一般 （选填“相同”或"不同”）。（2）小红用铁屑探究磁体周围的磁场如图所示 将玻璃板平放在磁体上，并在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，轻轻敲击玻璃板，观察铁屑的分布情况。轻敲玻璃板的目的是，铁屑在磁场中被成一个个小磁针，从而在磁

18、场中有序地排列起来。 再在玻璃板上放一些小磁针，记录这些小磁针静止时N极的指向。 人们仿照铁屑在磁场中排列的情况和小磁针N极的指向画出一些带箭头的曲线来形象地描述磁场，物理学中把这样的曲线叫作。（3）小林用如图装置探究通电螺线管外部磁场的方向，实验时接通电路，将小磁针放在螺 线管周用的不同位置如图，记录通电螺线管周用各点的磁场方向，并画岀了通电螺线管外 部的磁感线。 为了探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系，接下来的操作是，再重复上述步骤： 比较所画的两幅磁感线，可以看出，通电螺线管外部的磁场与周I罚的磁场相似，且通电螺线管外部磁场方向与方向有关，它的极性可以用上则来判断： 实验中小磁针

19、的作用是 O【答案】不同减小摩擦力的影响磁化磁感线对调电源正负极条形磁体电流安培显 示磁场（方向）【解析】（1）磁场是有方向的，在磁场的不同位置，其磁场方向一般不同.（2）轻敲玻璃板的目的是减小摩擦力对铁屑的影响，铁屑在磁场中会被磁体磁化，成为 一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来.人为了形象地描述磁场，人们用一些带箭头的曲线来表示磁场的存在以及磁场的强弱， 这样的曲线叫做磁感线：（3）为了探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系，应改变电路中的电流方向, 可以通过对调电源正负极来改变电流方向： 通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样.通电螺线管的两端相当于条形磁体 的两个极.通电

20、螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关，极性跟电流方向的关系可 以用安培立则来判肚：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大押指所指 的那端就是螺线管的N极. 本实验中采用可观察的小磁针的偏转来演示通过导体周围的磁场.9.在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中:©导体停止导休向左（或 导体向左（或 向右运动向右运动故答案为：（1）不同：（2）减小摩擦力的影响： 磁化：磁感线：（3）对调电源正负 极：条形磁体：电流：安培：显示磁场0导体竖直向上或向下运动囹乙（1）小星设讣的电路如图甲所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线ab, ab的两端分别跟开关，螺线管连接，螺线管旁放苣一

21、个小磁针，当ab中产生电流时，螺线管中有通过，小磁针会发生偏转.（2）小星闭合开关后，不管导线ab在磁场中怎样运动，小磁针都不偏转，是没有产生电 流，还是产生的电流太微弱？他换用了一个灵敏电流表代替螺线管和小磁针，如果灵敏电 流表指针发生偏转，表明ab中产生电流，实验的情况如图乙所示.A. 观察并分析现象可知：导体静止时， 生感应电流；导体沿着磁感线方向 运动时， 产生感应电流：导体切割磁感应线运动时， 产生感应电流.（均选填“能”或“不能”）B. 观察并分析现象可知：产生感应电流的条件之一是.（3）对比图甲和图乙两次实验后，小星认为：图甲中小磁针不发生偏转，不是没有产生电流，而是.（4）实验

22、中，如果导体不动，只要马蹄形磁体运动（填“上下”“前后”或“左右”）也能产生感应电流.【答案】电流不能不能能形成闭合回路产生的电流太小左右【解析】【分析】【详解】（1）当ab中产生电流时，闭合回路中都会有电流，则螺线管有电流通过，能产生磁场， 使小磁针偏转；A. 2根据图示可知，导体静止时不能产生感应电流；当导体沿磁感线方向运动时，即上下运动，不能产生感应电流；当导体左右运动，切割磁感线运动时，能产生感应电流：B. 5根据现象可知，要产生感应电流，必须是在闭合回路中：（3）图乙实验表明是可以产生感应电流的，因此图甲中小磁针不动是因为电流太小，产生 的磁场太弱，无法使小磁针偏转：（4）7实验表明

23、，要产生感应电流，需要导体做切割磁感线运动，若导体不动，则需要马蹄 形磁体左右运动，也可产生感应电流.10. 在探究通电螺线管外部磁场的实验中，采用了图所示的实验装置.（1）当闭合开关S后，小磁针_发生偏转（填“会"或"不会”），说明通电螺线管与小磁 针之间是通过发生力的作用.÷Hl_（2）用铁屑来做实验，得到了图所示的情形，它与磁铁的磁场分布相似.为描述磁场 而引入的磁感线真实存在的.（3）为了研究通电螺线管的磁极性质，老师与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线 方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况实验说明通电螺线管的磁极极性只与它的有关，且这个关系可以用

24、 判断.-N（4）闭合开关S,通电螺线管周用的小磁针N极指向如图所示，由图可知：任通电螺线管 外部，磁感线是从极发出，最后回到极.【答案】会磁场条形不是电流方向右手螺旋宦则N S【解析】【分析】【详解】（1）当闭合开关S后，根据用右手螺旋泄则判断电磁铁的磁极左S右N,小磁针左端为N 极，和电磁铁的右端N相排斥会发生偏转，说明通电螺线管与小磁针之间是通过磁场发生 力的作用：（2）用铁屑来做实验，根据图所示的情形，它与条形磁铁的磁场分布相似.为描述磁场而 引入的磁感线不是真实存在的；（3）通电螺线管的磁极极性只与它的电流方向有关，且这个关系可以用右手螺旋左则判 断：（4在通电螺线管外部，磁感线是从

25、N极发出，最后回到S极。11. 如图所示为小玲和小辉同学制作的一种直流电动机模型，他们用回形针做成两个支 架，分别与电池的两极相连；用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去 轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，将线圈放在支架上，确形磁体放在线圈周 围.线圈（1）按他们这种方法刮漆，线圈（填"能"或"不能"）持续转动.线圈转过平衡位置时会（填咱动改变线圈中的电流方向"或"切断线圈中的电流"）.（2）可以通过改变方向，改变线圈的转动方向.（填一种方法）（3）如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，发现

26、线圈只抖动了一下，并不转动，原因可能是,这时可做的有效尝试是【答案】能 切断线圈中的电流 电流（或磁场） 磁场太弱 换用较强的磁场【解析】【分析】【详解】（1）将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周的作用是当线圈刚转过平衡位 置时，切断电流，通过线圈的惯性转动半周，从而保证了线圈持续的转动下去：（2）要改变线圈的转动方向，就要改变线圈的受力方向，而线圈的受力方向由磁场方向和电 流方向来决泄，因此可改变磁场方向或电流方向来改变线圈的转动方向：如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，线圈不能连续转动，可排除无 电流的情况，可能是电流太弱、磁场太弱或开始线圈处在平衡位置等，可进

27、行有针对性的 偿试，包括换新电池使电流增大，换较强的磁场，用手推一下线圈使其转过平衡位置等.【点睛】线圈不转动的原因可能是无电流、电流太弱、磁场太弱、开始线圈处在平衡位置等。12. 小明在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。 他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？（1）你的猜想是（2）小明用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的夹角0的变化，来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是法。（3）小明分析三次实验现象，得岀结论：磁极间距离越近，相互作用力越大，小月认为：这个结论还需进一步实验论证，联想到磁体间的

28、相互作用规律，还须研究甲、乙两块磁铁 相互时，磁体间作用与距离的关系。【答案】详见解析转换排斥【解析】【详解】（1）由生活经验可提出猜想，即：磁体间的距离越近，作用力越大：（2）磁力大小可以通过丝线与竖宜方向的夹角大小来反映，故采用了转换法：（3）联想到磁体间的相互作用规律，同需磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故还须研究 甲、乙两块磁铁相互排斥时，磁体间作用力与距离的关系。13. 如图甲，将玩具电动机、电池、小电灯、开关用导线连接起来.（1）闭合开关，电动机转动，这是利用通电线圈在里受力转动的原理工作的；如果想改变电动机的转动方向，我们可以采取的措施是（2）刚闭合开关时，小电灯发岀明亮的光，但

29、随着电动机转得越来越快，小电灯的亮度逐渐减弱；当转速正常时，小电灯的亮度稳泄不变，此时用手指轻轻捏住电动机的转轴，使电动机的转速减慢，你猎想这时小电灯的亮度将 （选填"变亮""变暗"或"不变"），理由是.（3）如果将小电灯换成灵敏电流表，电路连接如图乙，当用手快速转动电动机转轴时，发现灵敏电流表指针偏转，这是现象，它在生活中的应用有 （举出一例即可）.【答案】磁场 改变电流的方向 变亮 电流变大 电磁感应 发电机【解析】【分析】【详解】（1）闭合开关，电动机转动，这是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理工作的：如果想 改变电动机的转动方

30、向，我们可以采取的措施是：改变电流的方向或改变磁场的方向；（2）捏住电动机的转轴，会将电动机消耗的电能转化为内能，由非纯电阻电路转化为纯电 阻电路，电源输出的所有功率都变为线圈电阻消耗的热功率了，而加在英上的电压不变， 所以电流急剧上升，电动机线圈大量发热，此时电流变大，灯泡变亮：（3）电路连接如图 乙，当用手快速转动电动机转轴时，发现灵敏电流表指针偏转，这是电磁感应现象，它在 生活中的应用有发电机等14.研究电动机的工作过程.甲乙丙（1）电动机的工作原理是磁场对有力的作用.甲图中，线圈左右两边框ab、Cd的受力方向相反，英原因是.线圈从图示位置再转动度后线圈将恰好达到平衡位垃，并最终停在该位置.（2）乙图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了,该装置能在线圈（选填“刚转到”、"即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向.（3）丙图所示的电动机模型中，调换器件 （填图中的序号）的放置可方便改变电动机的转动方向.通电后电动机模型不转动，若是接触不良，可以把铜片（电刷）再弯曲一下，以增加它的 （填物质的物理属性）.【答案