2021届人教版九年级上册第二十章《电与磁》单元测试题

2019届人教版九年级上册第二十章《电与磁》单元测试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．小明用水平放置的一根条形磁针的一端吸起一根较小的铁钉，如图所示，若他用一根同样的条形磁铁的S极与原来的磁铁N极靠近合并时，将看到的现象是A．铁钉的尖端被吸向右端磁铁B．铁钉将落下C．铁钉的尖端被吸向左端磁铁D．铁钉被吸得更牢2．（2016·桂林卷）下列说法正确的是（）A．铜制品容易被磁化B．同名磁极互相吸引C．奥斯特发现了电磁感应现象D．磁体间的相互作用是通过磁场发生的3．图中的设备，没有应用磁性材料的是A．指南针B．光盘C．电话机D．磁悬浮列车4．磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，如图所示，其依据是A．磁体的吸铁性B．磁场对电流的作用原理C．电荷间的相互作用规律D．磁极间的相互作用规律5．小红在学习磁现象时，她在实验室拿来甲、乙两根形状完全相同的钢棒，为了判断钢棒的磁性情况，小红做了个小实验，她发现当甲的一端靠近乙的一端时，乙按如图方式转动起来，则小红可判断A．一定是甲棒有磁性，乙棒无磁性B．一定是乙棒有磁性，甲棒无磁性C．甲、乙都可能有磁性D．甲、乙都一定有磁性6．如图所示，下列四幅图中，小磁针北极所指方向已标出，能正确表示小磁针所处位置磁场方向的是A．B．C．D．7．以下有关磁现象的说法中，错误的是A．磁体周围存在着磁场B．磁感线是真实存在的C．同名磁极互相排斥D．指南针能指南北是受地磁场的作用8．如图所示，对于图片中所描述的物理现象或过程，下列分析中正确的是A．图甲：司南静止时，它的长柄指向南方，说明长柄是N极B．图乙：匝数一定时，增大电流，电磁铁吸引曲别针的数目会增加C．图丙：使用试电笔时，用指尖抵住上端的金属帽会发生触电事故D．图丁：当电流过大时，保险丝先熔断，所以家庭电路中可以用铜丝代替保险丝9．关于如图所示的四个电磁实验，下列描述中正确的是A．甲图实验演示的是发电机原理B．乙图实验演示的是电流的磁效应C．丙图实验可探究螺线管的磁场周围的磁感线分布情况D．丁图实验演示的是电磁感应现象，发电机是依据此原理制成的10．下列作图中，正确的是（）A．通电螺线管的极性B．磁极间的磁感线C．动力F1的力臂D．上浮小球受到的力二、填空题11．小明学习了磁的相关知识，回到家里，他取下台灯灯罩，把一个U形磁铁放到正在发光的白炽灯泡外面（如图所示），他惊讶地发现了灯丝在晃动；移去磁铁后，灯丝不再晃动，由此小明猜想到：（1）灯丝的晃动可能是因为_____。

（2）家庭电路电流的特点是_____。

12．磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫磁能量密度，其值为B2/2u，式中B是描述磁场强弱的物理量，u为常数，为了近似地测量条形磁铁端面附近的B，王华用一根端面面积为A的条形磁铁吸住相同面积的铁片P，再用力将铁片拉开微小的距离△L，并测出拉力的值为F，如图所示．因为F所做的功等于△L间隙中磁场的能量，则B＝_____．13．磁性材料在现代生活和科学技术中有着广泛的应用，研制新的磁性材料及其应用是现代高科技的一个重要方面，请你列举出两个磁性材料在生活或生产中应用的例子：_____、_____．14．磁悬浮列车是利用同名磁极相互_____的原理来实现悬浮的；可以自由转动的磁体，当其静止时，指向南方的是磁极的_____（选填“南”或“北”）极．15．根据磁极的磁性最强判断：若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图，已知一个有磁性，另一个没有磁性，区分它们的方法是：将A的一端从B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明_____是有磁性的；若发现吸引力由大变小再变大，则说明_____有磁性．16．“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求．甲乙两同学做了如图所示的实验：在静止的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针转动了．对于小磁针转动的原因，两同学有着不同的假设：甲：是因为导线通电发热，造成导线周围空气温度升高，空气的对流运动使磁针偏转乙：是因为电流周围产生磁场，磁场对磁针产生了力的作用（1）没通电时，静止的小磁针的N极指向_____．（填“南方”或“北方”）（2）两同学讨论后，设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的：他们调换电池的正负极，改变电流的方向，闭合开关，如果甲同学的假设是正确的，预计应该看到的现象是_____．（3）老师在其它实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针的转动方向将_____（选填“不改变”或“改变”）．17．李明用天然磁石仿制图甲所示的勺状指南针﹣﹣司南．（1）他用的材料是图乙所示的天然磁石，该磁石的D端为_____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，则电源左端是_____极．将电磁铁水平放置在不同方向，司南静止后的指向总与电磁铁摆放方向平行，说明司南处的地磁场_____（填“远强于”、“远弱于”）电磁铁的磁场．（4）将该司南放在青铜盘上，当司南静止后，总不能指南北，这主要是因为司南受到的_____（填“重力”、“摩擦力”或“弹力”）影响太大．（5）为增强司南的磁性，可用图丁所示装置，通过_____和_____（均填字母序号），来增加电磁铁对司南磁化的效果．A．改变电源的正负极 B．让司南垂直放置在螺线管中点的正上方C．增加电源的电压 D．增加电磁铁线圈的匝数．三、实验题18．用如图甲、乙所示的装置，分别探究“通电螺线管外部磁场的分布”和“电磁感应现象”．（1）在图甲中，闭合开关后，通电螺线管的右端为______极．（选填“N”或“S”）（2）在图甲实验过程中，将电源正负极对调，发现小磁针的偏转方向发生改变．这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和______________有关．（3）图乙中，闭合电路中的一部分导体AB静止不动，当磁体左右运动时，灵敏电流计的指针___（选填“会”或“不会”）偏转．这说明闭合电路的部分导体在磁场中做______运动时，导体中会产生感应电流．参考答案1．B【分析】两个磁体合成一个磁体后，中间的磁性较弱，则铁钉由于重力作用会掉下来．【详解】当两个磁体靠近合并后，相当于成为一个磁体，而条形磁体两端磁性较强，中间磁性较弱，铁钉由于重力作用会掉下来．故选B.2．D【解析】试题分析：铜制品不是磁性材料，不能被磁化，故A错误；同名磁极相斥，异名磁极相吸，故B错误；奥斯特发现了通电导线周围有磁场，法拉弟发现了电磁感应现象，故C错误；磁体间的相互作用是通过磁场发生的，故D正确；故应选D．【考点定位】磁现象3．B【解析】A、指南针是应用磁性材料制成的磁针，是利用磁体的指向性工作的；B、光盘是利用了光头读取碟片上刻录的信息信号工作的，故B符合题意；C、电话机的听筒和扬声器是利用电流的磁效应工作的，所以它们构造中有磁体，应用了磁性材料；D、磁悬浮列车是利用磁极间的相互作用的原理工作，所以主要利用了软磁性材料制成．故选B．4．D【分析】磁性水雷中的小磁针静止时，水雷不会爆炸，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，由磁极间的相互作用就会使水雷中的小磁针发生转动，而发生爆炸．【详解】磁性水雷中的小磁针静止时，一端指南，一端指北，水雷不会爆炸，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，由磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知就会使水雷中的小磁针发生转动，而触发水雷发生爆炸．故D正确，ABC错误；故选D.5．C【详解】由于磁体能够吸引铁钴镍等物质，所以甲、乙两个钢棒中可能只有一个是磁体．故ABD均错误；若甲、乙如果都有磁性，且两个异名磁极靠近时，也相互吸引．故C正确．故选C．6．D【解析】试题分析：小磁针在磁场中北极所指方向可以通过磁极间的作用来判断，A图中小磁针N 极应向上，B图中小磁针N极应向下，C图中小磁针N极应向右，D图中小磁针指向正确．选项D正确．考点：磁场7．B【分析】A、磁场存在于磁体的周围，是真实存在的；B、由磁感线的概念来判断；C、由磁极间的相互作用规律判断；D、由地磁两极与地理两极的关系判断．【详解】A. 磁体周围存在着磁场，磁体间的作用就是通过磁场完成的，说法正确，不符合题意；B. 由于磁场是看不见、摸不着的，为了形象地描述磁场，而引入了磁感线的概念，它不是真实存在的，故说法是错误的；符合题意；C. 由同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引知，说法正确；不符合题意；D. 地磁两极与地理两极的关系为：地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理的北极附近，指南针能指南北是受地磁场的作用，说法正确；不符合题意．故选B.8．B【详解】A. 能自由转动的磁体静止时指南的那个磁极叫做南极，又叫S极，司南的长柄指向南方，说明长柄是磁体的南极或叫S极，故A错误；B. 外形相同的螺线管在电流一定，线圈的匝数越多，其磁性越强，故B正确；C. 使用试电笔时，用指尖按住上端的金属帽，不会发生触电事故，故C错误；D. 保险丝不能用铜丝代替，保险丝的选择需要满足电阻率大，熔点低的特点，故D错误．故选B.9．B【详解】A．甲图的实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的，故A 错误；B．乙实验演示的是电流的磁效应，即奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，故B正确；C．丙图实验可探究螺线管的磁场方向与电流方向的关系等，但不能直接探究其周围的磁感线分布情况，故C错误；D．丁图中有电源，是电动机的原理，即通电导体在磁场中受到力的作用，故D错误；故选B。

10．D【详解】A．由图可知，电流从右端流入，左端流出，利用安培定则可知，电磁铁的左端应为N极，右端为S极，故A错误；B．在磁体外部，磁感线的特点是由N极指向S极，故B错误；C．力臂应该是从支点到力的作用线（力F所在直线）的垂直距离，故C错误；D．由物体的浮沉条件可知，上浮的小球受到的浮力大于重力，故D正确。

故选D。

11．(1)磁场对电流有力的作用(2)电流的方向发生周期性的改变【解析】发光的灯泡中有电流通过，电流处于磁场中，要受到力的作用，会引起灯丝运动；但是家庭中用电器通过的是交流电，也就是电流的方向发生周期性的改变，所以灯丝受到的力的方向不断改变，于是会引起灯丝晃动。

12【分析】因为F所做的功等于△L间隙中磁场的能量，所以先分别求出F所做的功和△L间隙中磁场的能量，然后根据等量关系得出一等式，即可解得．【详解】在用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离△L的过程中，拉力F可认为不变，因此F所做的功为：W=F⋅△L；以ω表示间隙中磁场的能量密度,由题给条件ω=22Bu，根据磁能量密度的定义可得：△L间隙中磁场的能量E=ωV=22uu⋅A⋅△L；由题意可知：F所做的功等于△L间隙中磁场的能量，即W=E；∴F⋅△L=22Bu⋅A⋅△L解得：．13．公交IC卡电冰箱门框上的磁条【解析】磁性材料在我们生活中应用广泛，如：公交IC卡、电冰箱门框上的磁条、磁卡、磁盘、磁带、电脑软盘、磁悬浮列车、收音机里面的天线磁棒、录音机的磁头等．答案任选2种．故答案为公交IC卡；电冰箱门框上的磁条14．排斥南【解析】磁悬浮列车的目的是：减小车和轨道之间的摩擦，提高车速．所以利用同名磁极相互排斥，使列车微微离开轨道，减小了摩擦．磁体周围存在着磁场，地球也是一个磁体，周围有地磁场；地理的北极附近是地磁场的南极，根据异名磁极互相吸引，小磁针静止时指向地理的南极附近的是小磁针的南极．15．A B【分析】将A的一端从B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明B的两端不是磁极，则A是有磁性的；若发现吸引力由大变小再变大，则说明B的两端是磁极，B有磁性．【详解】A在B的上方从左端向右端匀速移动，若吸引力的大小不变，说明它们间的力的作用大小不变，则B棒肯定无磁性，A棒有磁性；若吸引力的大小先由大变小，然后是由小变大，说明B的两端磁性较强，中间磁性较弱，则B肯定有磁性．16．北方磁针偏转的方向不变改变【分析】（1）通电导线周围有磁场；静止的小磁针的N极指向北方；（2）（3）磁场方向与电流的方向有关．【详解】(1)没通电时，小磁针在地磁场的作用下N极指向北方；(2)如果乙正确，他们调换电池的正负极，改变电流的方向，磁场方向改变，小磁针偏转方向改变，如果甲同学的假设是正确的，磁针偏转的方向不变．(3)由于电流产生的磁场在导线上、下方的方向相反，当小磁针从下方移到上方之后，小磁针的转动方向会改变．17．S 南极负远弱于摩擦力 C D【分析】（1）磁体静止时，指南的叫南极用字母S表示；指北的叫北极，用字母N表示；（2）磁体周围的磁感线，都是从磁体的N极出发，回到S极；（3）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；可用安培定则判断通电螺线管的两极极性．（4）摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关；在压力相同的情况下，接触面越粗糙，摩擦力越大．（5）影响螺线管磁性强弱的因素有：线圈中电流的大小；线圈的匝数；线圈中有无铁芯．【详解】（1）如图乙所示，根据天然磁石的磁感线分布，可判断D端是S极；（2）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，在地磁场的作用下，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，通电螺线管的左端是N极，用安培定则可判断通电螺线管中的电流方向，从螺线管的右端流入，左端流出，再根据电流方向是从电源正极出发通过用电器回到负极，所以电源左端为电源的负极；（4）将该司南放在青铜盘上，当司南静止后，总不能指南北，这主要是因为司南受到摩擦力影响太大；（5）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，同时增加线圈的匝数．18．N 电流方向会切割磁感线【解析】试题分析：（1）由图知：闭合开关，电流从螺线管右侧流入，从左侧流出．用右手握住螺线管，四指指向电流方向，则大拇指所指的方向即通电螺线管的右端为N极，另一端为S极．如下图所示：（2）改变电源的正负极后，螺线管中的电流方向发生了改变，小磁针的N极指向与原来相反，说明磁场的方向相反，由此可以确定，螺线管磁场的方向与电流方向有关；（3）闭合电路中的一部分导体左右运动时，在磁场中做切割磁感线的运动，导体中就会产生感应电流，灵敏电流计的指针会偏转．【考点定位】通电螺线管的磁场。