人教版九年級物理第二十章電與磁定向測評

考試時間：90分鐘；命題人：教研組

考生注意：

1、本卷分第I卷（選擇題）和第n卷（非選擇題）兩部分，滿分loo分，考試時間90分鐘

2、答卷前，考生務必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規定位置上

3、答案必須寫在試卷各個題目指定區域內相應的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的

答案；不準使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。

第I卷（選擇題30分）

一、單選題（10小題，每小題3分，共計30分）

1、據物理學史記載，最先發現通電導線周圍存在磁場的科學家是（）

A.安培B.歐姆C.伏特D.奧斯特

2、要使電磁鐵的兩個磁極對調，可采取的方法是（）

A.改變電流方向B.增加螺線管的匝數

C.減小電流D.將鐵芯從螺線管中拔出

3、我國的無人機技術處于世界一流水平。如圖所示，我國自主研發的某款無人機正在勻速上升，下列

判斷正確的是（）

A.無人機的重力不做功B.無人機的機械能不斷增大

C.地面景物在攝像頭中成縮小的虛像D.無人機電動機的工作原理是電磁感應

4、下列電器設備不是利用磁場對電流的作用來工作的是（)

A.電風扇B.麥克風C.揚聲器D.電動機

5、在下圖的四個實驗裝置中，能說明電動機工作原理的是（）

6、為了判斷一根鋼棒是否有磁性，小明進行了如下幾組小實驗。其中不能達到目的的是（）

A.讓鋼棒靠近鐵屑，鐵屑被吸引，則鋼棒具有磁性

B.用細線將鋼棒吊起來，使它能在水平面內自由轉動，靜止時總是指南北方向，則鋼棒具有磁性

C.讓小磁針靠近鋼棒，若鋼棒與小磁針相互排斥，則鋼棒具有磁性

D.讓小磁針靠近鋼棒，若鋼棒與小磁針相互吸引，則鋼棒具有磁性

7、小東在探究條形磁體周圍磁場的特點時，實驗現象如圖所示。小磁針（黑色一端為N極）靜止時的

指向情況如圖甲所示，鐵屑靜止時的分布情況如圖乙所示。圖中能正確用磁感線描述這兩個實驗現象

的是（）

0

2

D.

8、POS刷卡機的廣泛應用給人們的生活帶來了便利，POS機的刷卡位置有一個繞有線圈的小鐵環制成

的檢測頭（如圖所示），在使用時，將帶有磁條的信用卡在POS機指定位置刷一下，檢測頭的線圈中就

會產生變化的電流，POS機便可讀出磁條上的信息，圖中能反映POS刷卡機讀出信息原理的是（）

9、下列四個選項中，跟發電機的原理相同的是（）

A.電鈴

c.I動圈式揚聲器D.電磁起重機

10、我國是世界上最早使用指南針的國家，東漢學者王充在《論衡》中記載到：“司南之杓，投之于

地，其柢指南”。如圖所示的司南放在水平光滑的“地盤”上，靜止時它的長柄指向南方。關于指南

針（司南），下列說法中正確的是（）

A.指南針只有一個磁極

B.指南針的指向不會受到附近磁鐵的干擾

C.可自由轉動的指南針，靜止時指南北是由于地磁場的作用

D.指南針周圍不存在磁場

第n卷（非選擇題70分）

二、填空題（5小題，每小題4分，共計20分）

1、我國的“嫦娥工程”將按“繞月、落月、和住月”三步進行，預計2012年實施落月探測，已知月

球山無大氣、無磁場、弱重力。下列哪個儀器在月球上可以使用（手電筒、氣壓計、指南

針、電鈴）。

2、如圖是小敏探究通電螺線管外部的磁場分布的實驗裝置（小磁針黑端為N極）。

（1）閉合開關，小磁針將（選填“順時針”或“逆時針”）轉動;

（2）在通電螺線管四周不同位置擺放多枚小磁針后，小敏發現通電螺線管外部的磁場與磁體

的磁場相似。

（3）若小敏想增強通電螺線管的磁場，可以采取的措施是o（只填一種，合理即可）

3、自然界中各種不同形式的能量都可以相互轉化，電動機工作時主要是把電能轉化為能；太陽

能熱水器是把太陽能轉化為能。

4、如圖是一種“闖紅燈違規證據抓拍模擬器”的工作原理圖，光控開關接收到紅光時會自動閉合，壓

敏電阻受到壓力時其阻值會變小。當紅燈亮后，且車輛壓到壓敏電阻上時，電磁鐵的磁性因電路中電

流的（填“增大”或“減小”）而變（填“強”或“弱”），吸引銜鐵與觸點（填

“1”或“2”）接觸，電控照相機工作，拍攝違規車輛。

5、如圖所示是某實驗小組設計的探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗電路圖。在實驗時，通過吸

引大頭針的反映電磁鐵磁性強弱，此實驗電路探究的是“電磁鐵磁性強弱與一

的關系”。

三、計算題（5小題，每小題10分，共計50分）

1、熱帶魚需要在一定的溫度范圍才能正常的生長，如圖甲是某同學家的水族箱工作原理圖，水族箱內

安裝的電熱絲用上標有“220V200W”的字樣，兄為熱敏電阻，足為滑動變阻器，當水面到達圖中所

示的位置，接觸開關,就會導通，水溫由22c升高到設定值28℃,開關S2斷開，水溫自然冷卻到

22℃時開關S2閉合，再次使水升溫，水族箱循環工作使箱內水溫穩定在熱帶魚正常的生長范圍之內，

水溫隨時間變化圖像如圖乙所示求:

⑴熱敏電阻上隨溫度的升高而_____(選填“增大”或“減小”)，理由是：______;

(2)水族箱正常加熱時，通過電熱絲的電流是多少？

⑶該水族箱一天消耗的電能；

(4)若要將水族箱內的最高溫度調至30℃,滑動變阻器總的滑片應向(選填“左”或“右”)移

動。

2、小強利用壓力傳感器、電磁繼電器、阻值可調的電阻R等元件，設計了一個汽車超載自動報警電

路，如圖所示.他了解到這種壓力傳感器所受壓力越大時，輸出的電壓U就越大，二者的關系如圖所

示.閉合開關S,當繼電器線圈中電流大于或等于20mA時，銜鐵被吸合.已知傳感器的輸出電壓U即

為繼電器控制電路的電源電壓，線圈的電阻為20Q.

(1)車輛不超載時，工作電路中綠燈亮;當傳感器所受壓力增大到一定程度時，紅燈亮，說明汽車超

載.請你判斷燈(選填"L”或"LZ)是紅燈

(2)某水平公路橋禁止質量大于或等于20t的車輛通行，要用小強設計的裝置為此橋報警，R的阻值應

調節為多少？(g取10N/kg).

(3)在水平路面上，要使該裝置報警，通過車輛的最小重力為多少？

(4)請你運用所學物理知識，說明超載的一項危害.

3、小明設計的一個溫控電加熱裝置，原理如圖所示，電壓tt=6V,尤為熱敏電阻其阻值隨加熱環境溫

度的升高而增大.電磁鐵線圈電阻不計,當導線中的電流大于或等于10mA時，銜鐵吸下與下觸點A接

觸；當電流小于10mA時，銜鐵松開與B觸點接觸，公220V,q=48.4。.

￡

Ri

(1)銜鐵剛被吸下時，求兄的阻值.

(2)求該電加熱器處于加熱擋時的電功率.

(3)若該電加熱器的保溫時功率是加熱時功率的10%,求是的阻值.

4、有一種電加熱恒溫箱，工作原理如圖所示，控制電路由電壓為U尸9V的電源、開關、電磁繼電器

(線圈電阻不計)、電阻箱R。和熱敏電阻R組成；工作電路由電壓為U2=220V的電源和電阻為R2=44Q

的電熱絲組成.其中，電磁繼電器只有當線圈中電流達到60mA時，銜鐵才吸合，切斷工作電路；熱敏

電阻R的阻值隨溫度變化關系如圖.求：

(1)電熱絲正常工作時的功率.

(2)電熱絲正常工作100s產生的熱量.

(3)如果恒溫箱的溫度設定為50℃,求電阻箱R。迎接如電路的電阻.

5、據相關媒體報道，世界衛生組織認為電磁污染會影響神經系統等，甚至致癌，并稱吃火鍋用的電磁

爐在開至最大、距離正面10厘米時，輻射值達到國家限值的102.1%.電磁爐是利用電流在電磁爐內部

線圈中產生磁場，磁化鐵鍋，從而形成無數個小泯流（即電流），加速鍋底的分子運動，使鍋底自身發

熱，從而達到加熱食物的目的，如圖所示.請回答下列問題：

（1）電磁爐是利用—原理工作的；電磁爐工作時，鍋內食物的內能增加的方式是

（2）鐵鍋可以在電磁爐上使用，因為鐵可以被磁化，而鋁和銅不行，能否被磁化的性質屬于鐵、鋁和

銅的—（選填“物理性質”或“化學性質”）.

（3）某機構也利用標準的測試儀器對電磁爐的輻射值進行了測試，數據顯示輻射值遠低于國家限

值.兩家機構測試的結果不同，可能的原因是測試時的變量控制不一樣.哪些變量會影響測試結果？

請寫出其中的一個變量____.

（4）癌癥是當今世界上嚴重威脅人類健康的主要疾病之一.電磁污染能致癌，應盡量遠離電磁污染，

除此之外，日常生活中，有效預防癌癥的措施是.

---------參考答案-----------

一、單選題

1、D

【解析】

【詳解】

A.安培是法國物理學家、化學家和數學家，他的主要成就是發現安培定則和電流的相互作用規律，發

明電流計等，故A不符合題意；

B.歐姆是德國物理學家，1826年，歐姆發現了電學上的一個重要定律，即歐姆定律，這是他最大的貢

獻，故B不符合題意；

C.伏特是意大利物理學家，因在1800年發明伏打電堆而著名，故C不符合題意;

D.奧斯特是丹麥物理學家、化學家和文學家，在物理學領域，他首先發現通電導線周圍存在磁場，故

D符合題意。

故選Do

2、A

【解析】

【詳解】

電磁鐵的磁極與通過電磁鐵電流的方向和電磁鐵中導線的繞線方向有關。要想改變電磁鐵的磁極，可

以不改變電流的方向只改變電磁鐵導線的繞線方向；或者在電磁鐵的導線繞線方向不變的情況下改變

通過電磁鐵的電流方向；與螺線管的匝數、電流的大小、是否有鐵芯無關。

故選Ao

3、B

【解析】

【分析】

【詳解】

A.無人機勻速上升的過程中，在重力方向上通過了距離，所以重力做了功，故A錯誤；

B.無人機勻速上升的過程中，質量不變，速度不變，動能不變；高度越來越高，重力勢能越來越大；

所以機械能不斷增大，故B正確；

C.攝像頭是利用物距大于凸透鏡的二倍焦距時，物體成倒立縮小的實像而制成的，不是虛像，故C錯

誤；

D.電動機的工作原理是通電導體在磁場中受力運動，發電機的原理是電磁感應，故D錯誤。

故選B。

4、B

【解析】

【詳解】

AD.電風扇中有電動機，電動機的線圈通電后可以在磁場中轉動，是根據通電導體在磁場中受到力的

作用這一原理制成的，故AD不符合題意；

B.麥克風膜片振動，帶動線圈在磁場中做切割磁感線運動，產生感應電流，是根據電磁感應現象制成

的，故B符合題意；

C.揚聲器線圈通電后在磁場中受到力的作用會產生振動，帶動紙盆振動而發出聲音，是根據通電導體

在磁場中受到力的作用這一原理制成的，故C不符合題意。

故選B。

5、B

【解析】

【詳解】

A.是電磁感應的實驗圖，屬于發電機的工作原理圖，故A不符合題意；

B.電路中有電流，通電線圈或導體受到磁場力的作用而運動，是電動機的工作原理圖，故B符合題

思：

C.是奧斯特實驗圖，小磁針指針偏轉說明通電導體周圍有磁場，故c不符合題意；

D.是研究通電螺線管極性的判斷方法，是安培定則原理圖，故D不符合題意。

故選B。

6、D

【解析】

【詳解】

A.磁體能夠吸引鐵屑，沒有磁性的鋼棒則沒有吸引鐵屑的能力，所以鐵屑被吸引能說明鋼棒具有磁

性，故A不符合題意；

B.磁體具有指示南北的性質，不具有磁性的鋼棒沒有指示南北的能力，所以鋼棒能指示南北可以說明

其具有磁性，故B不符合題意；

C.鋼棒與小磁針相互排斥，說明鋼棒與小磁針靠近的一端為同名磁極，說明鋼棒有磁性，故C不符合

題意；

D.若鋼棒沒有磁性，當它靠近小磁針時，鋼棒與小磁針也會互相吸引，所以鋼棒與小磁針相互吸引不

能能說明鋼棒具有磁性，故D符合題意。

故選Do

7、A

【解析】

【詳解】

AB.小磁針放在條形磁體的周圍，條形磁體的周圍存在磁場，小磁針靜止時N極的指向為磁場的方

向，由圖甲可知，條形磁體的左端是N極，右端是S極，在磁體外部，磁感線從N極出發，到S極進

入，故A符合題意，B不符合題意；

CD.在磁體外部，磁感線從N極出發，到S極進入，在磁體的內部，磁感線是從磁體的S極到N極，

所以磁感線是閉合的，故CD不符合題意。

故選Ao

8、D

【解析】

【詳解】

POS刷卡機讀出信息原理就是電磁感應現象。

A.該圖反映電流周圍存在著磁場，故A不符合題意；

B.該圖電路中有電源，是通電導體在磁場中受力運動，故B不符合題意；

C.該圖電路中有電源，是通電線圈在磁場中受力運動，故C不符合題意；

D.該圖電路中沒有電源，當閉合開關，閉合電路的一部分導體在磁場中進行切割磁感線運動時，導體

中有感應電流產生，這是電磁感應，故D符合題意。

故選Do

9、B

【解析】

【分析】

【詳解】

發電機的制作原理是電磁感應現象；

A.電鈴的主要部分是電磁鐵，電磁鐵是利用電流的磁效應來工作的，故A錯誤。

B.動圈式話筒和發電機原理相同，都是根據電磁感應現象工作的，故B正確。

C.動圈式揚聲器和電動機原理相同，工作原理是通電導體在磁場中受力而運動，故C錯誤。

D.電磁起重機的主要部分是電磁鐵，電磁鐵是利用電流的磁效應來工作的，故D錯誤。

故選B。

10、C

【解析】

【詳解】

A.任何磁體都有兩個磁極，指南針是磁體，所以有2個磁極，故A錯誤；

B.指南針的磁極有磁性，指向會受到附近磁鐵的干擾，故B錯誤；

CD.地球是一個大磁體，地球周圍存在的磁場叫地磁場，自由轉動的指南針，其靜止時指南北是由于

地磁場的作用，故C正確，D錯誤。

故選Co

二、填空題

1、手電筒

【詳解】

[1]手電筒是閉合開關，電源電壓使電路產生電流使燈泡發光的，故可以在月球上使用，月球上無大

氣，也就沒有氣壓，故氣壓計無法工作，指南針是利用磁場工作的，而月球無磁場，所以指南針不能

使用，鈴聲的傳播需要介質，但月球沒有空氣，所以電鈴不能使用。

2、逆時針條形增加線圈匝數

【詳解】

[1]由圖可知電流由螺線管右上方方流入，用右手握住螺線管，四指沿電流方向，則大拇指向左，故螺

線管左端為N極，右端是S極；因同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以小磁針的S極將轉向

左側，N極將轉向右側，即小磁針將逆時針轉動。

[2]在通電螺線管四周不同位置擺放多枚小磁針后，會發現這些小磁針的分布與條形磁體周圍小磁針的

分布類似，所以通電螺線管外部的磁場與條形磁體相似。

[3]影響通電螺線管磁性的因素：電流的大小、線圈匝數的多少、有無鐵芯。電流越大、線圈匝數越

多、有鐵芯，磁性越強。所以小敏可以通過增加線圈匝數來增強通電螺線管的磁場。

3、機械內

【詳解】

[1][2]電動機工作時電能主要轉化為機械能，還轉化為少量的內能；太陽能熱水器是把太陽能轉化為

內能。

4、增大強2

【詳解】

[1]只有在紅燈亮的期間，光控開關才閉合，當此時車輛違規闖紅燈行駛時，會壓上壓敏電阻，從而使

壓敏電阻的阻值減小，則控制電路中總電阻減小，在電源電壓一定的情況下，電流增大。

[2]電磁鐵的磁性與電流有關，并且電流越大磁性越強，所以電磁鐵的磁性會增強。

[3]當電流增大到一定程度時，電磁鐵會將銜鐵向下吸引，使其與觸點2接觸，導致了電控照相機所在

的電路接通，照相機會對違規車輛進行拍照。

5、多少/數目電流大小

【詳解】

[1]電磁鐵的磁性強弱無法直接觀察到，故可以通過電磁鐵吸引大頭針的多少反映出來，這種研究問題

的方法為轉換法。

[2]線圈匝數一定的情況下，調節滑動變阻器滑片的位置，使電路中的電流增大或減小，發現鐵釘能吸

引大頭針的個數增多或減少，說明鐵釘的磁性增加或減弱，因此實驗電路探究問題是電磁鐵磁性強弱

與電流的關系。

三、計算題

1、增大凡增大，總電阻增大，總電流減小電磁鐵磁性減弱，S2斷開0.91A

4.8X1034*6J左

【解析】

【詳解】

由圖可知，熱敏電阻人與滑動變阻器是和通電螺線管串聯后接在5V的電源上：若熱敏電阻人

隨溫度的升高而減小，根據電阻的串聯，總電阻減小，由歐姆定律，電路的總電流變大，通電螺線管

的磁性增強，銜鐵邑被吸引，則是所在加熱電路連通，水廂內水溫升高，因熱敏電阻尼隨溫度的升高

而減小，重復上面的過程，加熱電路一直工作，不符合題意；若熱敏電阻凡隨溫度的升高(當溫度從

22c升高到28C)而增大，根據電阻的串聯，總電阻減大，由歐姆定律，電路的總電流變小，通電螺

線管的磁性減弱，銜鐵S2在彈力的作用下切斷路加熱電路，加熱電路停止工作，符合題意。

(2)[2]正常工作時電熱絲的電流：

尸產_200W

2~U~220V0.91A

(3)[3]由圖乙可知，水族箱一個循環用時400min,工作一天，即24h,包含的工作循環

24x60min八八

--------=3.6

400min

個循環，前三個工作循環，每個工作時間(加熱時間)為100min,第四個工作循環所用時間為

0.6X400min=240min

故加熱的工作時間仍為100min,總工作時間

t=3X100min+100min=400min

消耗的電能

胎尸t=200WX400X60s=4.8X106J

(4)[4]水溫提高會使熱敏電阻的阻值增大，根據

U

/=-----

R2+RX

在電路中電流一定時，故需減小滑動變阻器電阻，因此應將滑片向左移。

2、（1）4（2）R=50Q-20Q=30Q（3）O.8xlO57V（4）超載即壓力大，壓強大，易于壓壞路面，

【解析】

【分析】

（1）分析超載和不超載時，銜鐵的位置及兩盞燈的亮暗情況得出結論.

（2）車對水平地面的壓力等于它的重力，由圖象求出壓力傳感器的阻值，然后由串聯電路特點與歐姆

定律求出R阻值.

（3）當R為零時，由歐姆定律求出線圈兩端電壓，然后由圖象求出此時壓力傳感器受到的壓力，即車

輪的最小重力.

（4）可從慣性、壓強兩方面分析超載的危害.

【詳解】

（1）由圖示可知，車輛不超載時，控制電路中電流較小，電磁鐵磁性較弱，銜鐵被彈簧拉起，L亮；

車輛超載時，控制電路中電流增大，銜鐵被吸下，銜鐵接下端，L2亮，由題意知，L2是紅燈.

（2）車對水平地面的壓力：

P=G=/ng=20X10：,kgX10N/kg=2X105N,

由圖象可知，此時的輸出電壓歸IV,

由歐姆定律可知電路總電阻：

電阻R的阻值：

R=R,s,-R線方50Q-20Q=30Q；

（3）當代0Q,輸出電壓最小，

由歐姆定律可知輸出最小電壓:

U(FIR線用0.02AX20Q=0.4V,

由圖象可知，此時壓力傳感器受到的壓力：

F'=0.8X10^=8X10%

通過車輛的最小重力為8X10%；

(4)超載的汽車質量大，慣性大，急剎車后滑行距離大，容易出交通事故；超載的汽車質量大，對地

面的壓強大，易損壞路面；

答：(1)La;

(2)R的阻值應調節為30Q；

(3)在水平路面上，要使該裝置報警，通過車輛的最小重力為8X10'N；

(4)超載的汽車質量大，慣性大，急剎車后滑行距離大，容易出交通事故.

3、(1)600Q(2)1000W(3)435.6Q

【解析】

【詳解】

⑴根據乒2知，

A

銜鐵剛被吸下時，血的阻值：應=賽T=600Q；

I10x10A

(2)要想讓加熱器有兩個檔位，需要使電路的電阻不同，需要將一個電阻短路，電路如下圖所示：

(3)由上圖知，當環境溫度低時,熱敏電阻的電阻減小，電路的電流增大，電磁鐵的磁性增強,銜鐵被吸下

時,銜鐵與A接觸，電阻是被接入電路，電阻較小，處于加熱狀態，

加熱功率為：尸加桁牛=Q2°V)=1000W；

%48.4Q

⑷當環境溫度高時，熱敏電阻的電阻增大，電路的電流減小，電磁鐵的磁性減弱，銜鐵被彈起時,銜鐵與6

接觸,兩電阻串聯，處于保溫狀態,此時的功率是加熱時功率的10%,即尸保折10962物爐10%X1000W=100W,

此時電路的總電阻為：尼烏■=段必=484。，

展g100W

R2的阻值：R尸R-Rk484QY8.4。=435.6。.

4、(1)電熱絲正常工作時的功率為1100W；

(2)電熱絲正常工作100s產生的熱量為1.IX10打；

(3)如果恒溫箱的溫度設定為5