2025年沪粤版九年级物理全一册第十六章综合检测试卷及解析

第十六章综合素质评价

一、选择题（每小题3分，共21分）

1.[[2025•泰州阶段练习]]如图所示，用条形磁体使回形针竖直静止在空中。在条形磁体

与回形针之间插入下列物体（与它们不接触），哪个能使回形针掉下来（）

A.硬纸板B.玻璃板C.铁板D.铝板

【答案】C

2.关于地磁场，下列说法正确的是（）

A.磁感线是磁场中真实存在的曲线

B.地球周围的地磁场的磁感线是从地磁S极出发回到地磁N极

C.教室里水平放置、能自由转动的小磁针静止时N极指向地理南极

D.指南针是我国古代四大发明之一，它能指南北是因为受到地磁场的作用

【答案】D

3.L科竽思维模型建构如图是条形磁体的磁感线分布，图中的E、F、P、Q四点，磁场最强的

是（）

A.E点B.F点C.P点D.Q点

【答案】A

4.[[2025•淄博阶段练]]如图，在探究电磁铁磁性强弱的实验中，使用两个相同的大铁钉

绕制成电磁铁人B进行实验。下列说法正确的是（）

A

M

H

H

H

J

或

（第4题）

A.通过观察电磁铁吸引大头针的个数来判断它的磁性强弱，这是运用了控制变量法

B.滑片P向右滑动，电磁铁的磁性增强

C.电磁铁4、B的上端均为N极

D.该实验不能探究电磁铁磁性的强弱与匝数多少的关系

【答案】C

【点拨】在探究电磁铁磁性强弱的实验中，通过观察电磁铁吸引大头针的个数来判断其磁性

的强弱，这种方法是转换法；当滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻会变大，根据

欧姆定律，电路中的电流会减小，由于电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，电流减小，电磁

铁的磁性也会减弱；根据右手螺旋定则，可以判断电磁铁的N极和S极。对于电磁铁a和B,电

流都是从左侧流入，从右侧流出，再结合线圈的缠绕方式，可以确定电磁铁a和B的上端均为

N极；在这个实验中，有两个电磁铁a和B,它们是由相同的大铁钉绕制成的，但绕制的匝数

不同，可以通过比较这两个电磁铁吸引大头针的个数来探究电磁铁磁性的强弱与匝数多少的

关系。

—2025•东营阶段练

5.科1M子思维•斗学推理如图所示是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电阻，

其阻值随磁场的增强而急剧减小，闭合开关S”S2,下列说法正确的是（）

GMR

1,1电11磁1铁111中

（第5题）

A.电磁铁的右端为S极

B.当滑片P向右滑动时，电磁铁磁性增强

C.当滑片P向左滑动时，巨磁电阻的阻值增大

D.当滑片P向左滑动时，指示灯变暗

【答案】A

【点拨】闭合开关，利用右手螺旋定则判断电磁铁的左端为N极，右端为S极；当滑片P向右滑

动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中电流变小，则电磁铁

的磁性减弱；当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知,

电路中电流变大，电磁铁的磁性增强，巨磁电阻阻值减小，指示灯所在电路的总电阻变小，

通过指示灯的电流变大，指示灯变亮。

6.如图所示是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S,滑片P向左移动，使静止在水

平桌面的条形磁体滑动，打开门锁。下列说法正确的是（）

（第6题）

A.通电后电磁铁a端为S极

B.滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强

C.条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力

D.条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力变小

【答案】B

【点拨】由图可知，通电后电流从电磁铁的b端流入，由右手螺旋定则可知，电磁铁的a端为

N极，b端为S极，故A错误；滑片向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，故电

路中的电流变大，则电磁铁的磁性增强，故B正确；因电磁铁b端为S极，条形磁体的左端为N

极，故由异名磁极相互吸引可知，条形磁体会受到向左的磁场力作用而向左滑动，条形磁体

在滑动过程中受到桌面向右的摩擦力，故C错误；条形磁体在滑动过程中，在竖直方向上处于

平衡状态，条形磁体与桌面之间的压力和粗糙程度不变，故条形磁体在滑动过程中受到的摩

擦力大小不变，故D错误。

7.王璐同学设计了一个道路限载报警器（如图甲所示），&是滑动变阻器，R是压敏电阻，

R的电阻大小随压力大小变化关系如图乙所示。调试好电路，闭合开关Si和S2，当超载车辆通

过压敏电阻时，限载报警器会响铃。交通主干道的抗压能力一般比村道路要强得多，若把村

道路的限载报警器应用到主干道，就要适当调高报警器的限重，下列操作可行的是（）

R,,

士n人--电源I」1—电源2」

SiFm

甲乙

A.把滑动变阻器品的滑片适当左移

B.把电源1的电压适当增大

C.把弹簧的2端适当右移

D.把电磁铁C适当右移

【答案】A

【点拨】由图乙可知，压敏电阻的阻值随着压力的增大而减小，因此要想调高报警器的限

重，必须增大电路中的电阻，减小电磁铁电路中的电流，即可以把滑动变阻器&的滑片适当

左移，故A符合题意；把电源1的电压适当增大，会降低报警器的限重，故B不符合题意；观

察图甲发现，衔铁和弹簧的部分实际上是一个杠杆，如果不改变电磁铁电路的电流，也可以

让衔铁不那么容易被吸下来，将电磁铁C或弹簧的4端向左移都会达到目的，故C、D不符

合题意。

二、填空题（每空1分，共21分）

8.任何一个磁体都有_磁极。磁极间相互作用规律：同名磁极互相异名磁极互相

【答案】两个；排斥；吸引

9.小明捡到一块废弃的正方体磁体，为了探测其磁极性，他将相邻的三面分别用2、B、C标

记，然后放在透明的塑料袋里，用细线悬挂起来。第一次将磁体按图甲所示放置在塑料袋

中，确保C面向上，结果4B面在任意方向均可静止。第二次将磁体按图乙所示放置在塑料

袋中，结果磁体静止时总是C面朝南。

根据以上操作，请你帮助小明推断：①4B、C三面中，是磁极所在面；②该面对应的

磁极性是极；③为了进一步判断其磁极性，让图丙所示的通电螺线管P端靠近上述磁极面，它

们之间将相互

（第9题）

【答案】C；南；吸引

10.指南针能确定地理方位，是由于指南针在____的作用下能够指南北。如图所示是同名

磁极磁感线分布图，根据磁感线方向判断图中两磁极均为极。丹麦物理学家

首先发现电流的磁效应。

（第10题）

【答案】地磁场；S（南）；奥斯特

11.如图所示，螺线管的上方放置了一个小磁针，左方的水平地面上放置了一个铁块。闭合

开关S后，铁块静止不动，小磁针在磁场的作用下会发生转动，小磁针的周围______（填“存

在”或“不存在”）磁感线，当小磁针静止时它的右端为（填“S”或"N”）极，当滑

片P向左滑动时，铁块受到的摩擦力大小将_（填“变大”“变小”或“不变”）。

R

（第11题）

【答案】不存在；N；变小

12.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”即握

柄，是磁体的（填“N”或"S”）极。将磁性勺子悬挂在电磁铁正上方，闭合开关，磁

性勺子静止时的指向如图所示，则电源左端是极。将电磁铁水平放置在不同方向，磁性勺子

静止后的指向总与电磁铁摆放方向平行，说明磁性勺子所在位置的地磁场（填“远强

于”或“远弱于”）电磁铁的磁场。

电源

（第12题）

【答案】S；负；远弱于

13.如图是小军设计的短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开

关£、S2,发令指示灯亮，运动员抢跑后，扁所受压力变小，电阻变小，电磁铁的磁性—

（填“增强”或“减弱”），将_吸下，抢跑指示灯（填“1"或“2”）亮，判定

运动贝抢跑。

起跑器

压敏电阻匕

（第13题）

【答案】增强；衔铁；L2

【点拨】由图知，工作人员闭合开关Si、S2,左侧电路接通，但压敏电阻阻值较大，根据欧

姆定律可知，电路中电流很小，电磁铁的磁性很弱，不会将衔铁吸下来，右侧电路发令指示

灯Li接通，运动员抢跑后，品所受压力变小，阻值变小，左侧电路中的电流变大，则通过电

磁铁的电流变大，电磁铁磁性增强，将上方的衔铁吸下，此时，发令指示灯Li熄灭，抢跑指

示灯L2接通，故L2亮，可判定运动员抢跑。

14.随着人们生活水平的提高，很多家庭都用上了燃气热水器，如图是家用燃气热水器工作

原理示意图，当打开淋浴阀，有流速很大的水通过活塞右侧时，活塞由于右侧的压强—（填

“增大”或“减小”）而向右移动，拉动连杆向右使控制开关S闭合，同时接通电磁铁和电子

点火器，电磁铁产生—使燃气电磁阀打开通入燃气，点火器同步点火，热水器开始工作，热

水器把10L、25。（2的水加热到45。a水吸收的热量是Jo[水的比热容c*=4.2X

103J/（kg•℃）,水的密度p*=1.0x103kg/m3]

【答案】减小；磁性；8.4x105

【点拨】当打开淋浴阀，有流速很大的水通过活塞右侧时，根据流体流速大的位置压强小可

知，此时活塞右侧的压强减小；电磁铁的磁性有无可以靠通断电流控制，活塞向右移动，拉

动连杆向右使电磁铁电路的控制开关S闭合，此时电磁铁被接通，所以产生磁性将燃气电磁阀

打开，通入燃气；水的体积为10L,合10xl0-3m3,这些水的质量m=。水以=1.0x

103kg/m3x10x10-3m3=10kg,热水器将这些水从25。（：加热到45。。水吸收的热量Q吸=

c水mAt=4.2x103J/（kg•℃）x10kgx（45℃—25℃）=8.4x105Jo

三、作图题（共9分）

15.

（1）（3分）如图甲所示是一个磁悬浮地球仪，球体内有一个条形磁体，其磁场方向与地磁

场磁场方向相同，下方环形底座内有一个电磁铁，通过磁极间的相互作用使地球仪悬浮在空

中，图乙是其内部结构示意图。请在图中标出：①开关闭合后，电磁铁的磁感线方向；②电

源的“+”极。

（2）（3分）如图所示，通入电流发现，小磁针静止时电流表指针反向偏转，标出电源的

正、负极，小磁针的N、S极并完成B螺线管的绕线。

［第15（2）题］

（3）（3分）如图所示，给电磁铁M通电，发现弹簧开始被压缩，过一会儿，条形磁体和弹

簧重新处于静止。此时把滑动变阻器的滑片P向B端滑动，弹簧的长度逐渐变短。请用笔画线

代替导线，把电路连接完整（导线不能交叉，弹簧在其弹性限度内）。

［第15(3)题］

【答案】

(1)【解】如图所示。

［第15(1)题］

(2)如图所示。

［第15(2)题］

(3)如图所示。

［第15(3)题］

四、实验题(共18分)

16.(3分)为了探究磁场，王瑞同学做了如下实验：

-o

（1）如图甲所示，在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形磁体上方，然后轻

敲玻璃板，观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被—成一个个小磁针，从而在磁场中有序地

排列起来。

（2）再在玻璃板上放一些小磁针（黑色一端表示磁体的N极），如图乙所示，小磁针处于静

止状态，由此判断条形磁体右端的磁极为极。

（3）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、

直观地描述磁场，物理学中把这样的曲线叫做o

【答案】（1）磁化

（2）N

（3）磁感线

17.（7分）某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包

线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B,B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。

^

s

乙

（1）如图甲所示，闭合开关S,电磁铁A的钉尖是（填“N”或"S”）极；将滑动变

阻器的滑片P向右移动，电磁铁A能吸引—（填“更多”“不变”或“更少”）的大头针。

（2）如图乙所示，把电磁铁A和B串联，闭合开关S,多次移动滑动变阻器的滑片P,发现

电磁铁B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是

（3）电磁铁在生活中应用广泛，请举一例：

【答案】（1）S；更少

（2）电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强

（3）电铃（合理即可）

18.（8分）（科竽思维问题与证据在“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验中:

（I）当闭合开关S后，小磁针会发生偏转，说明通电螺丝管周围存在―，实验时同学们发现

小磁针偏转不明显，为了增大通电螺线管的磁性，可行的操作是（任写

一条）。

（2）用铁屑来做实验，得到了如图乙所示的情形，由此可看出通电螺线管外部的磁场与—

磁体的磁场相似，为描述磁场而引入的磁感线—（填“是”或“不是”）真实存在的。

（3）同学们改变电源方向，发现小磁针转动180。，南北极所指方向发生了改变，由此可

知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的一方向有关。

（4）图丙中通电螺线管的左端为极。

（5）磁悬浮列车是利用电流的磁效应来—（填“增大”或“减小”）摩擦力的，丹麦物理

学家最先发现电流的磁效应原理。

【答案】（1）磁场；增大电流（合理即可）

（2）条形；不是

（3）电流

（4）S

（5）减小；奥斯特

五、计算题（共18分）

19.（9分）磁场的强弱可以用磁感应强度B表示，单位为特斯拉（T）。小华设计了一个磁感

应强度测量仪，其简化电路如图所示。该仪器显示计由量程为0〜0.03A的灵敏电流计改装而

成，电源电压恒为6V,定值电阻&为40Q，磁敏电阻RB在常温下的阻值随磁感应强度变化的

关系如表所示。

磁感应强度B/T00.040.080.120.160.20

磁敏电阻RB/Q160180200230260290

（1）当待测磁感应强度为0.04T时，磁敏电阻RB的阻值是多少？

（2）若把该测量仪放在某处，闭合开关S,测得&两端的电压为0.8V,则该处的磁感应强度

是多少？

（3）请说明用该磁感应强度测量仪能否测量无磁场环境（磁感应强度为0T）。

【答案】（1）【解】由表格数据可知，当磁感应强度为0.04T时，磁敏电阻的阻值%=

180Qo

（2）闭合开关S后，磁敏电阻与定值电阻串联，由欧姆定律可得，电路中的电流/=察=

—=0.02A,

40Q

磁敏电阻RB两端的电压UB=U-4=6V-0.8V=5.2V,由欧姆定律可得，此时磁敏电阻

的阻值%'=粤=芸=26011,根据表格中数据可知，该处的磁感应强度为0.16T。

（3）为了保证电路安全，电路中的电流最大值/max=0Q3A,止匕时电路中的总电阻我总=

JL=-^-=200Q,当磁感应强度为0T时，磁敏电阻程的阻值为160Q，电路中的总电阻为

200Q,不小于R总，故磁感应强度为0T时电路安全，用该磁感应强度测量仪能测量无磁场环

境。

20.（9分）如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，

其阻值随温度变化关系如下表所示。已知电磁继电器的线圈电阻R0=10Q,左边电源电压为

6V恒定不变。当电磁继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，电磁继电器的衔铁被吸合，

右边的空调电路正常工作。

温度t/℃

电阻R/Q600550500450420390360330300

（1）请说明该自动控制装置的工作原理。

（2）计算说明该空调的启动温度是多少？

（3）为了节省电能，将空调启动温度设定为30。。控制电路中需要串联多大的电阻？

【答案】（1）【解】随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当

电流达到15mA时，衔铁被吸合，右侧空调电路连通，空调开始工作。当温度下降时，控制电

路电阻增大，电路中电流减小，减小到小于15mA时，空调电路断开，这样就实现了自动控

制。

（2）电路启动时的总电阻R总=彳=高黑双=400Q,此时热敏电阻的阻值R=R总一品=

400Q-10Q=390Q,对照表格数据可知，启动温度是25。盘

（3）由表中数据可知，空调启动温度设定为30。（：时，热敏电阻的阻值为360Q,因为电路启

动时的总电阻为400Q,则控制电路中还应串联的电阻R串=7?总—R'—Ro=400Q—360Q—

10Q=30Qo

六、综合题（共13分）

21.（3分）磁悬浮列车与普通列车相比，可实现与轨道无接触运行，噪声较低，列车运行

起来的稳定性较好，乘客乘坐的舒适度大大提高。

AB

/车身

前进

一轨道方向

电磁铁AB

轨道悬浮电磁铁

甲

（1）如图甲所示的是某磁悬浮列车的剖面图，它工作时，车辆下部的悬浮电磁铁和轨道电

磁铁相互—将列车浮起。

（2）某磁悬浮列车驱动原理如图乙所示，轨道上的电磁铁与列车上的电磁铁相互作用，使

列车开动起来。图乙为某时刻列车上的电磁铁的极性，要使列车获得图乙中箭头所指方向的

驱动力，轨道上的电磁铁a应为极，B应为极。

【答案】（1）吸引

（2）S；N

【解析】

（1）【点拨】由图甲可知，轨道电磁铁的S极与悬浮电磁铁的N极靠近，相互吸引将列车浮

起。

（2）同名磁极相斥，异名磁极相吸，由图乙可知，要使列车获得图中箭头所指方向的驱动

力，轨道上的电磁铁Z应为S极，B应为N极。

22.（5分）汽车转向灯电路模型如图甲所示，接通相应转向灯后，灯会亮暗交替发光，电

路中电源电压恒为6V,转向灯的规格均为“6V3W”，品为定值电阻，电磁铁线圈及衔铁的

阻值忽略不计。

号弹簧衔铁

触点A^乙r

八转向灯电压

触点53V

左转右转6------------1---1i----1।---1

向灯向灯

4

5。21.2------------;]------------;-----------•

---111111111----►

。1电源电压6V0.5-1--1.5---2--2.5---3---3.5--4-4.5/

转向开关OO—

甲乙

（1）当转向开关与“2和3”接通时，转向灯两端实际电压变化规律如图乙所示（假设灯的

阻值R不变）。

①转向灯的阻值R为Q。

②当触点2、（填“断开”或“闭合”）时，电磁铁磁性消失。此时，转向灯较（填

“亮”或"暗”）O

③定值电阻&的阻值为Q。

（2）出现危险情况时，两灯同时闪烁示警。此时，转向开关应与—接触。

【答案】①12

②闭合；亮

③48

（2）3、4

【解析】

①【点拨】转向灯的规格均为“6V3W”，表示灯的额定电压为6V,额定功率为3W,根据

P=U/=[可得，转向灯的电阻R=詈=喏=12Q。

Rr]^3W

②【点拨】由于电流通过电磁铁，电磁铁具有了磁性，会将衔铁拉下来，使触点a与触点B接

触，从而导致电阻品和电磁铁被短路，此时转向灯两端的电压为电源电压6V,这时右转向灯

正常发光；电磁铁被短路后由于无电流通过，没有了磁性，衔铁在弹簧的作用下抬起，触点a

与触点B再次分离，如此反复，就实现了转向灯亮暗的交替闪烁，根据影响电磁铁磁性强弱

的因素，当触点a、B闭合时，电流不经过电磁铁，电磁铁磁性消失。此时右转向灯的实际电

压等于6V,灯的实际功率等于额定功率，故灯较亮。

③【点拨】右转向灯与飞串联时，由图乙可知，此时右转向灯两端的电压为1.2V；根据串联

电路电压的规律可得，品两端的电压4=U—U灯=6V-1.2V=4.8V,由欧姆定律可得，电

路中的电流/