2026-2027学年人教版九年级全一册第二十章《电与磁》 单元素养达标评价卷（含解析）

人教版九年级全一册物理第二十章电与磁

单元素养达标评价卷时间：45分钟满分：100分题序一二三四总分得分一、选择题（每小题4分，共40分）1.电磁铁是构成电磁起重机的重要部件，其工作原理是（

）A．电流的热效应 B．电流的磁效应C．电磁感应 D．磁场对通电导线具有力的作用2.一个条形磁铁不慎从中间断为两段，则两段的磁性是（）A．两段都没有磁性 B．一段只有N极，一段只有S极C．每段都有N、S极 D．以上三种情况都有可能3.北京时间2026年1月20日凌晨2时，地球发生强地磁暴，我国北方多地出现了绚丽的极光。极光是由太阳发出的高能带电离子流到达地球两极附近与地磁场相互作用而产生的。下列微粒中，可能引起极光的是（

）A．原子 B．电子 C．分子 D．中子4.下图所示的“吸引”现象中，与摩擦起电有关的是（

）A．磁铁吸引铁钉 B．压紧的铅柱互相吸引C．梳过头的塑料梳子吸引纸屑 D．杯子吸气球5.下列有关物理与日常生活、工程技术、社会发展的说法，你认为不准确的是（

）A．风能是一种清洁新能源，在低洼地形、内陆河谷均可建设风能发电场来获取电能B．指南针是中国古代磁学领域的创新成就，它能指南北方向就是受到地磁场的作用C．传感器在生产和生活中都有广泛应用，智能手机的自动调光功能利用了光传感器D．电动机是新能源汽车的心脏，只改变电动机线圈中电流方向即可实现前进或后退6.随着新能源技术的日渐成熟，风力发电机已经在很多地方投入使用。下列图片中的装置与发电机原理相同的是（）A． B．C． D．7.下列实验装置能体现电动机工作原理的是（）A． B．C． D．8.假想地磁场是由地球内部一块大磁体产生的，下列示意图中，能合理描述这块大磁体的是（）A． B． C． D．9.关于磁场和磁感线，以下说法正确的是（）①磁体周围存在着磁感线

②磁体之间的相互作用是通过磁场产生的

③磁体外部的磁感线都从磁体的N极出发，回到S极

④磁场中，小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向

⑤磁场是人们假想的，是不存在的A．①②③ B．②③④ C．③④⑤ D．①③⑤10.以下为四位同学判断通电螺线管的磁极时的做法，其中正确的是（）A． B．C． D．二、填空题（每空2分，共22分）11.1820年，丹麦物理学家_______发现了通电导体周围存在磁场。大量实验表明，通电螺线管外部的磁场与_______的磁场相似。12.电动机的工作原理是______，它工作时将______能转化为机械能。13.在奥斯特实验中如图，导线通电时，导线下方的小磁针发生了偏转，但当导线在_____方位进行实验却看不到这种现象，这是因为_________。14.图中画出了两个磁极间的磁感线，这两个磁极都是S极；图中B点的小磁针静止时N极所指的方向是向________（选填“上”或“下”）的。15.北宋时期，出现了指南鱼、指南针。如右图所示，据《武经总要》记载，古人先将鱼形铁烧红，令鱼形铁头尾指向南北，依靠_______获得磁性，再将其放入水中漂浮，则指南鱼鱼头应标注_______（选填“N”或“S”）极。16.通电螺线管右侧小磁针静止时的指向如图所示，图中a端是通电螺线管的__________（选填“N”或“S”）极，c端是电源的__________（选填“正”或“负”）极。三、作图题（每小题5分，共10分）17.标出磁极的名称和A、B两点的磁场方向。18.如图中，将小磁针靠近螺线管的一端，当开关S闭合后，小磁针N极的指向如图所示。请在图中标出电源的“+”、“-”极，并画出螺线管的绕法。四、实验探究题（第19题14分，第20题14分，共28分）19.为了探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小新用铁钉制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。(1)把甲、乙两个电磁铁串联，目的是使通过它们的电流________；(2)闭合开关后当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数________（选填“增加”或“减少”），说明电流越________，电磁铁磁性越强；(3)根据闭合开关后图示的情景可知，电磁铁________（选填“甲”或“乙”）的磁性较强，说明电流一定时，线圈匝数越________，电磁铁磁性越强。实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的，其原因是大头针被磁化后__________；(4)小新做完实验又提出了一个新的问题：电磁铁的磁性强弱是否与铁芯的有无有关呢？于是他将甲中的铁钉去掉，比较甲、乙吸引大头针的数目。请问他的方案________（选填“可行”或“不可行”），理由是：_________。20.小雪同学用如图所示的装置，探究导体在磁场中产生感应电流的条件：(1)磁铁不动，闭合开关，导体棒沿________（选填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针会发生偏转；(2)导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动时，电流表指针________（选填“会”或“不会”）发生偏转。参考答案与解析一、选择题1.B2.C3.B4.C5.A6.B7.A8.B9.B10.A二、非选择题11．【答案】奥斯特条形磁体【详解】1820年丹麦物理学家奥斯特通过实验发现通电导体周围存在磁场，这一发现建立了电与磁的联系。大量实验验证，通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的磁场相似，二者的磁极分布、磁场线走向均一致，这是通电螺线管磁场的核心特点。12．【答案】通电导体在磁场中受力运动电【详解】[1]电动机的工作基于磁场对通电导体有力的作用，通电线圈处于磁场中时，线圈的不同边会受到方向不同的磁场力，进而带动线圈转动。[2]电动机工作时消耗电能，获得机械能，是将电能转化为机械能的设备。13．【答案】东西；导线沿东西方向放置时，在小磁针处产生的磁场方向与小磁针原来的南北指向平行，小磁针不发生可观察的水平偏转。【详解】略14．【答案】上【详解】磁场中的小磁针静止时N极所指的方向与所在位置磁感线方向相同，B点磁感线方向向上，故图中B点的小磁针静止时北极所指的方向向上。15．【答案】地磁场N【详解】[1]将鱼形铁烧红后置于南北方向冷却，此时铁处于居里点以上，磁性消失；在冷却过程中，受地磁场作用被磁化，从而获得稳定磁性。[2]地磁场分布：地理北极附近为地磁南极（S极），地理南极附近为地磁北极（N极）。磁体指向规律：磁体的N极受地磁南极吸引，指向地理北极；S极受地磁北极吸引，指向地理南极。图中指南鱼鱼头指向地理北方→说明鱼头为磁体N极。16．【答案】S负【详解】小磁针的左端为N极，由异名磁极相互吸引可知，a端为S极，b端为N极。由安培定则可知，电流从螺线管右端流入、左端流出。因电源外部电流从正极流向负极，故c端为电源负极。17．【答案】【详解】在磁体外部，磁感线总是从磁体的北极（N极）出发，回到南极（S极）。磁场中某一点的磁场方向，就是该点磁感线的切线方向，由图可知，左侧磁场中，磁感线从左边的磁极出发，回到右边磁极，因此左边为N极，右边为S极，A点的磁场方向水平向右；右侧磁场中，磁感线从左右两边磁极出发，相互排斥，说明两边都为N极，B点的磁场方向向下。18．【答案】【详解】根据异名磁极相互吸引可知，小磁针N极指向螺线管左端，故螺线管左端为S极、右端为N极。根据安培定则可知，电流在螺线管正面是向下流动的，电流从电源右端流出，经开关流入螺线管，且根据图中电流表的“+”“-”接线柱的接法，电源右端为“+”极，左端为“-”极。根据安培定则，结合电流从右端流入、左端流出的方向，画出绕法，使电流从右端流入后，在螺线管正面向下流动。据此作图。19．【答案】(1)相等(2)增加大(3)乙多同名磁极相互排斥(4)不可行没有控制甲、乙线圈匝数相同【详解】（1）串联电路的特点是各处电流相等。将甲、乙串联，是利用控制变量法，保证通过两个电磁铁的电流相同，从而单独探究线圈匝数对磁性强弱的影响。（2）滑动变阻器滑片向左移动，变阻器接入电路的电阻变小，电路总电阻减小。电源电压不变，由欧姆定律I=U（3）实验中用吸引大头针的数量反映电磁铁磁性强弱，乙吸引的大头针更多，因此乙磁性更强；甲、乙电流相同，乙线圈匝数更多、磁性更强，说明电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强；大头针被电磁铁磁化后，每根大头针下端的磁极相同，同名磁极相互排斥，因此大头针下端会分散开。（4）探究“磁性强弱与铁芯有无”时，必须用控制变量法，保证线圈匝数、电流大小完全相同，只改变铁芯有无。甲、乙原本线圈匝数不同，去掉甲的铁钉后，同时存在“铁芯有无、线圈匝数”两个变量，变量不唯一，无法得出可靠结论，因此方案不可行。20．【答案】(1)左右(2)不会【详解】（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿左右方向运动时，导体切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针会发生偏转。（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，导体不切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转。选择题详解1．【答案】B【详解】A.电流的热效应是电热类用电器的工作原理，与电磁铁工作无关，故A错误；B.电磁铁通电产生磁性、断电磁性消失，工作原理为电流的磁效应，故B正确；C.电磁感应是发电机的工作原理，与电磁铁工作无关，故C错误；D.磁场对通电导线有力的作用是电动机的工作原理，与电磁铁工作无关，故D错误。故选B。2．【答案】C【详解】磁体的磁性来源于其内部磁畴的规则排列，无论将磁体分割成多少段，每一段都会形成新的完整磁体，即每一段都同时具有N极和S极，不存在只有单一磁极的磁体。故选C。3．【答案】B【详解】A．原子整体呈电中性，不带电，无法与地磁场发生作用，不可能引起极光，故A不符合题意；B．电子带负电，属于高能带电粒子，能够与地磁场相互作用，符合极光形成条件，故B符合题意；C．分子整体呈电中性，不带电，无法与地磁场发生作用，不可能引起极光，故C不符合题意；D．中子不带电，无法与地磁场发生作用，不可能引起极光，故D不符合题意。故选B。4．【答案】C【详解】A．磁铁吸引铁钉是磁体具有磁性，与摩擦起电无关，故A不符合题意；B．压紧的铅柱互相吸引说明分子间存在引力，与摩擦起电无关，故B不符合题意；C．梳过头的塑料梳子因摩擦带电，带电体吸引轻小物体，与摩擦起电有关，故C符合题意；D．杯子吸气球是大气压的作用，与摩擦起电无关，故D不符合题意。故选C。5．【答案】A【详解】A．风能确实是一种清洁的新能源，这一说法是正确的。但是，风能发电场需要建设在风力资源丰富且稳定的地区，通常选择沿海开阔地带、山口、高原等风力较大的区域。而低洼地形、内陆河谷往往风力较弱且不稳定，不适合建设风能发电场。因此在低洼地形、内陆河谷均可建设风能发电场的说法不准确，故A符合题意；B．指南针是中国古代四大发明之一，是磁学领域的重要创新成就。地球本身是一个巨大的天然磁体，地磁的北极在地理南极附近，地磁的南极在地理北极附近。指南针的磁针受到地磁场的作用，静止时N极指向地理北方，S极指向地理南方，因此能够指示南北方向，故B不符合题意；

C．传感器是能将被测量的光、温度、压力等按一定规律转换成可用电信号的器件，在生产和生活中应用十分广泛。智能手机的自动调光功能正是利用了光传感器：光传感器检测环境光的强弱，手机根据检测结果自动调节屏幕亮度，以适应不同的光照环境，故C不符合题意；D．电动机是新能源汽车的核心动力部件，被称为"心脏"，它将电能转化为机械能驱动汽车行驶。电动机的转动方向由两个因素决定：线圈中电流的方向和磁场的方向。在磁场方向保持不变时，只改变线圈中的电流方向，电动机的转动方向就会发生改变，从而实现汽车的前进或后退，故D不符合题意；故选A。6．【答案】B【详解】发电机的工作原理是电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，发电机工作过程无外接电源，将机械能转化为电能。对各选项分析：A．这是奥斯特实验，原理是电流的磁效应，证明通电导体周围存在磁场，和发电机原理不同，故A不符合题意；B．该装置电路无外接电源，通过灵敏电流计检测感应电流，探究的就是电磁感应现象，与发电机原理相同，故B符合题意；C．这是通电螺线管（电磁铁），原理是电流的磁效应，和发电机原理不同，故C不符合题意；D．该装置电路有外接电源，探究的是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理，和发电机原理不同，故D不符合题意。故选B。7．【答案】A【详解】A．开关闭合后，通电导体在磁场中受到力的作用，可以在导轨上运动，将电能转化为机械能，这符合电动机的工作原理，故A符合题意；B．电源、开关、滑动变阻器、定值电阻和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，此实验为测量定值电阻的阻值或探究电流与电压、电阻关系的实验，与电动机工作原理无关，故B不符合题意；C．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生电流，这是电磁感应现象是发电机的工作原理，与电动机工作原理不同，故C不符合题意；D．闭合开关，通电螺线管中有电流流过时会产生磁性，吸引悬挂的铁块，利用的是电流的磁效应，通过滑动变阻器改变电路中的电流，观察悬挂的弹簧的伸长量判断磁性的强弱，可以研究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系，与电动机工作原理无关，故D不符合题意。故选A。