物理九年级下册 电与磁单元测试与练习word解析版.docx

1、物理九年级下册 电与磁单元测试与练习word解析版物理九年级下册 电与磁单元测试与练习（word解析版）一、三物理 电与磁 易错压轴题（难）1小谦在探究“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)小谦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的变化，来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是_法。 (2)小谦分析三次实验现象，得出结论：两磁铁磁极间的_，相互作用力越大，小月认为：这个结论还需要进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，还须研究甲、乙两块磁铁相互_时，磁体间

2、作用力与距离的关系。【答案】转化（或转换） 距离越小 排斥 【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知，磁体间作用力越大，细线与竖直方向的夹角也越大，那么可以通过观察这个夹角的大小得知磁体间力的变化，用到的科学方法是转换法。(2)2从三次实验可看到，夹角越大时，相互作用力越大，这时两磁铁磁极间的距离越小，可得出结论：两磁铁磁极间的距离越小，相互作用力越大。3磁体间的相互作用规律有吸引也有排斥，所以还须研究甲、乙两块磁铁相互排斥时，磁体间作用力与距离的关系。2如图是小明“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。 （1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流表指针偏转，当导体a

3、b向上或向下运动时，电流表指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做_运动时导体中会产生感应电流。（2）实验中发现，当导体ab向左运动时，电流表指针向右，当导体ab向右运动时，电流表指针向左偏转，说明_。（3）针对这个实验，小明作了进一步的探究，他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想，为了验证小明的猜想，请你帮他设计主要的实验步骤：_。（4）小明通过上述（3）的实验，发现磁场越强，产生的感应电流越大。从而小明认为提高发电量的关键在于增强发电机电磁铁的磁性，只要不断增强电磁铁的磁性，就能获得更多的电能，这个观点正确吗？为什么？_。【答案】切割磁感线 感应电流的方向跟导体做切割磁

4、感线运动方向有关 主要步骤：改变磁场强弱，让导体AB以相同的速度做切割磁感线运动，观察电流表指针偏转幅度大小 不正确。这个实验中，是将做切割磁感线的导体的机械能转化为电能，增强磁性可以提高能量的转化效率，但并不能使发电机产生多于导体机械能的电能 【解析】【详解】（1）如图的实验电路，闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，导体切割磁感线运动，故产生感应电流，电流表指针偏转，当导体ab向上或向下运动时，导体没有做切割磁感线运动，电流表指针不偏转，所以此实验过程说明闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时导体中会产生感应电流。（2）实验中发现，当导体ab向左运动时，电流表指针向右，当导体ab

5、向右运动时，电流表指针向左偏转，可见电流方向的不同与导体切割磁感线运动方向有关，即说明感应电流的方向跟导体做切割磁感线运动方向有关。（3）要探究“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”，根据控制变量的思想，应保证切割磁感线的运动速度相同，改变磁场的强弱，比较电流表的偏转角度得出结论，所以为了验证小明的猜想，主要的实验步骤为：改变磁场强弱，让导体AB以相同的速度做切割磁感线运动，观察电流表指针偏转幅度大小。（4）小明的观点是错误的，根据能量守恒定律知，能量不可能凭空产生，电磁感应现象中，电能是由机械能转化而来的，单独增强磁性时，并不能获得更多的电能，所以观点不正确。3在学习了电和磁的知识后，小杰在

6、家里饶有兴趣地做起了小实验他找了一枚缝衣针，在“吸铁石”上擦了几下，然后用一根细软的棉线将缝表针悬挂起来井保持水平，结果发现静止后针尖总是指向南方，这说明缝衣针已经磁化成了一枚小磁针。为验证奥斯特实验，小杰把通电的台灯(60 W)导线移到缝衣针的下方，并靠近缝衣针平行放置，结果发现缝衣针并未发生偏转，带着疑问，小杰在科学课堂上与大家展开讨论。结果出现了两种不同观点，这时，老师让小杰用两节干电池(3 V)和一段电阻丝(15 )重新做这个实验结果缝衣针发生了偏转。(1)磁化后，这枚缝衣针的针尖是_极；(填“S”或“N”)(2)在课堂实验中，电阻丝中通过的电流大小为_安；(3)下面是同学们在课堂讨论

7、中形成的两种观点，通过小杰的课堂实验可以否定的是_(填“A”或“B”)A台灯线内有两根导线，且电流方向相反，产生的磁性相互抵消B台灯线内电流太小，产生的磁场太弱，不足以让小磁针偏转【答案】S 0.2 B 【解析】【分析】【详解】(1)2缝衣针被悬挂起之后针尖总是指向南方，根据人们对磁极的规定可知，针尖是南极，即S极。(2)2由欧姆定律公式可得，课堂实验中，电阻丝中通过的电流大小为(3)3台灯导线中的电流为可见电阻线中的电流与台灯导线中的电流大小相差不大，所以台灯线不能使缝衣针偏转不是由于电流太小引起的；其真正的原因应该是，台灯是交流电，并行的导线中瞬间的电流方向是相反的，因此产生的磁场相互抵消

8、，不会使缝衣针发生偏转，故B可以否定。4如图所示是老师设计的一个实验装置，用来探究“影响电磁铁磁性强弱因素”，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管（线圈电阻忽略不计）和自制的针式刻度板组成，通过观察指针偏转角度的大小，来判断电磁铁磁性的强弱用竹片削制的指针下方加装固定一物体E，导线 a 与接线柱 2 相连（1）为了使指针在受磁场力的作用在能绕 O 点转动，需在 E 处加装铁块，加装物体后，为了确保指针能正确指示且具有一定的灵敏度，老师在 O 点转轴处涂抹润滑油，目的是_，使指针转动更灵活（2）按如图所示连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片 P 到某一位置，记下此时指针偏转的角度，保

9、持滑片 P 位置不变，导线 a 改为与接线柱 1 相连，可以探究电磁铁磁性强弱与_的关系；保持接线方式不变，移动变阻器滑片 P，可以探究电磁铁磁性强弱与另外一个因素的关系（3）当滑动变阻器的滑片 P 向左滑动时，指针偏转的角度将会_（选填“增大”或“减小”）（4）细心观察的小锋同学发现在实验过程中该自制装置的指针均向右偏转，只是偏转角度不同，该同学向老师提出能否让指针向左偏转，老师马上将一块小磁铁换装在如图 E 处， 且让磁铁的右端为_极，闭合开关后，同学们发现指针果然向左偏转（5）你认为该装置中指针的偏转角度大小可能还与哪些因素有关？_（只写出一个即可）【答案】减小摩擦 线圈匝数 减小 N

10、铁芯大小 【解析】【分析】（1）根据减小摩擦的方法解答；（2）根据1、2位置比较接入电路线圈匝数多少可知答案；（3）当滑动变阻器的滑片 P 向左滑动时，电阻变大，电流变小，磁场减弱；（4）首先判断电磁铁的N、S极，然后利用电磁铁与所放磁铁的磁极相互作用做出判断；（5）该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响【详解】（1）在O点转轴处涂抹润滑油可以使接触面变光滑，从而减小了摩擦；（2）保持滑片P位置不变，忽略线圈电阻，则电流不变，导线a改为与接线柱1相连，增加了线圈匝数，因此可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系；保持接线方式不变，移动变阻器滑片

11、P，改变电流大小，可以探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系（3）当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，接入电路电阻增大，电流减小，磁性减弱，所以指针偏转的角度将会减小；（4）由图中通电线圈电流流入方向，利用右手螺旋定则可以判断出通电线圈左端为N极，右端为S极，在E处放小磁铁让磁铁的右端为N极、左端为S极时，则通电线圈右端S极与小磁铁左端为S极就会相互排斥，指针就会向左偏转；（5）该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响；所以指针的偏转角度大小还与铁芯大小有关，也与竹片削制的指针质量有关5如图所示是小华实验小组探究电磁感应现象的实验装置（1）保持ab棒不

12、动，闭合电路，检流计的指针不动，说明这时导线中 _ （选填“有“或“无”）电流（2）当b棒水平运动时，可以观察到电流表指针发生偏转，如果它的偏转的方向向左，若将ab棒看成是一个电源，则 _ 端为正极（3）保持电路闭合，当ab棒向左运动和向右运动时，检流计的指针会向左和向右偏转，表明导线中的感应电流方向与 _有关（4）将U形磁铁反转对调磁极，闭合电路，当ab棒向左运动和向右运动时，检流计的指针会向右和向左偏转，表明导线中的感应电流方向与 _有关（5）实验中小华同学为了使检流计指针明显偏转，你认为他可能会采取哪些措施？（写出一条即可） _【答案】无b切割磁感线运动方向磁场方向换用磁性更强的磁体【解

13、析】【详解】（1）闭合电路，若保持ab棒不动，即不做切割磁感线运动，故电路中没有感应电流；（2）在正常情况下，电流表的指针向右偏，而在这里发现电流表的指针向左偏转，故表明与电流表正接线柱相连的是电源的负极；与电流表负接线柱相连的是电源的正极，故此时b端相当于电源的正极；（3）保持电路闭合，当ab棒向左运动和向右运动时，检流计的指针会向左和向右偏转，表明导线中的感应电流方向与切割磁感线运动方向有关；（4）将U形磁铁反转对调磁极，闭合电路，当ab棒向左运动和向右运动时，检流计的指针会向右和向左偏转，表明导线中的感应电流方向与磁场方向有关（5）使检流计指针明显偏转，即使得电路中的电流增大，故可以换用

14、磁性更强的磁体，也可以加快导体的运动速度等均可；6如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流表指针偏转，当导体ab向上或向下运动时，电流表指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做 运动时导体中会产生感应电流（2）在此实验过程中，是 能转化为 能（3）实验中发现，当导体ab向左运动时，电流表指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流表指针向左偏转，说明 （4）小明猜想“感应电流大小可能与导体运动速度大小有关”，他验证猜想的过程是：让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动 ，观察两次实验中的 ，然后进行分析与判断【答案

15、】（1）切割磁感线；（2）机械；电；（3）感应电流的方向跟导体运动方向有关；（4）较快；电流表的指针偏转情况【解析】试题分析：（1）导体ab向上或向下运动时，没有切割磁感线，所以电流表不偏转，而左右运动时，切割磁感线，所以电流表偏转，则产生感应电流的条件是闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时导体中会产生感应电流；（2）在实验过程中，机械能转化成电能；（3）导体切割磁感线的方向不同，电流表指针的偏转方向不同，这说明感应电流方向与导体运动方向有关；（4）若探究感应电流的大小与导体运动速度的关系，要使导体一次运动较慢，一次运动较快，观察电流表指针偏转的角度是否相同【考点定位】电磁感应7如

16、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，蹄形磁体放在线圈周围（1）直流电动机的工作原理是利用_有力的作用 （2）按他们这种方法刮漆，线圈在刚转过平衡位置时_（选填“自动改变线圈中的电流方向”或“切断线圈中的电流”），目的是使线圈能够_ （3）可以通过改变_方向，改变线圈的转动方向（填一种方法） （4）如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，发现线圈只抖动了一下，并不转动，原因可能是_，这时可进行的有效尝试是_【答案】磁

17、场对通电导体 切断线圈中的电流 持续转动 电流（或磁场） 磁场太弱 换用较强的磁场（后两空合理即可） 【解析】(1)直流电动机的工作原理是利用磁场对通电导体有力的作用；(2)按他们这种方法刮漆，线圈在刚转过平衡位置时，没有刮漆的地方与支架连接不能导电，即切断线圈中的电流，目的是使线圈能够依靠惯性继续转动；(3)改变线圈的转动方向的方法有两种：一是改变线圈中的电流方向，可以将电源正负极对调；二是改变磁场方向，可以将磁体两极对调；(4)如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，发现线圈只抖动了一下，并不转动，原因可能是磁场太弱，解决的方法是换用磁性更强的磁体；也可能因为电源电压低，可以换用

18、电压更高的电源解决。8下列是创新小组对电流磁场的研究（1）如图甲所示的实验，闭合开关前，小磁针静止且能指向南北，这是因为_的作用；闭合开关后，导线下方的小磁针偏转，说明通电导体周围存在_，这一发现是丹麦科学家_首先完成的（2）为探究通电直导线周围的磁场分布情况，用小磁针、铁屑、硬纸板等做了如图乙所示的实验，发现了直导线周围的磁场是以导线为圆心的同心圆圈，根据图乙的情景判断图丙中小磁针N极将_（选填“转向纸内”、“转向纸外”或“保持不动”）改变电流的方向，小磁针N极的指向_（选填“不变”或“变化”）（3）在做“探究通电螺旋管外部磁场的方向”的实验时，在螺线管周围摆放了一些小磁针通电后小磁针的指向

19、如图丁所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与_磁体的磁场相似改变螺线管中的电流方向，发现小磁针静止时北极所指方向与原来相反，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管的_方向有关（4）写出增强通电螺线管周围磁场的一个方法_【答案】地磁场 磁场 奥斯特 转向纸外 变化 条形 电流 增大电流 【解析】 解答：(1)如图所示的实验，闭合开关前，小磁针静止且能指向南北，这是因为地磁场的作用；闭合开关后，导线下方的小磁针偏转，说明通电导体周围存在磁场，这一发现是丹麦科学家奥斯特首先完成的；(2)伸出右手，大拇指指向电流的方向，四指的方向为磁场的方向，故导体正下方磁场方向向外，即小磁针静止时N极的指向为纸外

20、；改变电流的方向，小磁针N极的指向改变；(3)如图丁所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似改变螺线管中的电流方向，发现小磁针静止时北极所指方向与原来相反，说明通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关；(4)通电螺线管的磁性强弱由三个因素决定：线圈的匝数、线圈中的电流大小、有无铁芯；故若想增强通电螺线管周围磁场，可以增大电流，插入铁芯等均可点睛：（1）地球周围存在着磁场，即地理的南极是地磁的北极，地理的北极是地磁的南极；奥斯特实验说明通电导线周围存在着磁场，磁场的方向与电流的方向有关；（2）先根据安培定则判断出通电导体下方磁场的方向，然后根据小磁针静止时，北极的指向为磁场

21、方向可知小磁针N极的指向；通电导体周围磁场的方向与电流的方向有关（3）通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似，且磁场的方向与电流的方向有关；（4）通电螺线管的磁性强弱由三个因素决定：线圈的匝数、线圈中的电流大小、有无铁芯因此要增强通电螺线管的磁性就要从这三个因素入手考虑9为了探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小丽作出以下猜想：猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性。猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强。猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。为了检验上述猜想是否正确，小丽所在的实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干圈，制成

22、简单的电磁铁。如图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。(注：a、b、c中线圈匝数相同)根据小丽的猜想和实验，完成下面填空。(1)通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它的_的不同。(2)通过比较图_(填字母，下同)两种情况，可以验证猜想A是正确的。(3)通过比较图_两种情况，可以验证猜想B是正确的。(4)通过比较图d中的甲、乙两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充的条件是_。【答案】 磁性强弱 a、b b、c 电流相同时【解析】（1）电磁铁磁性强弱无法捕捉，通过它吸引大头针的数目来判断，这是转换法的思想；（2）研究磁性的有无由电流通断控制，保证匝数、电流都一定，故选a、b；（3）

23、研究磁性强弱与电流的关系，保证匝数一定，开关都闭合，故选b、c；（4）d中甲乙两电磁铁是串联的，故电流相等，这是前提条件故答案为：（1）磁性强弱；（2）a、b；（3）b、c；（4）电流相同时【点睛】电磁铁磁性的有无与电流的通断有关，磁性强弱与两个因素有关：线圈匝数多少、电流大小研究磁性强弱的影响因素时控制一个因素不变，改变另一个因素，是控制变量法的应用，磁性的强弱通过吸引大头针的数目来判断，这是转换法的应用10小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时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

24、开关，磁铁上下运动，电流表指针_（选填“会”或“不会”）发生偏转（3） 断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，电流表指针都不发生偏转由此小明得出结论：闭合电路得一部分导体在磁场中做_运动时，电路中就产生感应电流（4）小明进一步猜想，感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关，他应进行的操作是：_【答案】左右 不会 切割磁感线 用磁性不同（大小不同）的两块磁铁，让导体棒分别以相同的速度向相同的方向运动，观察电流表指针偏转角度的大小 【解析】分析：根据产生感应电流的条件分析即可以做出前三问；运用控制变量法设计实验解决第四问解答：（1）磁铁不动，闭合

25、开关，导体棒沿左右方向运动时能切割磁感线，电路中会产生感应电流，故电流表指针能发生偏转；（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，没有切割磁感线，电路中不会产生感应电流，故电流表指针不能发生偏转；（3） 断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，电流表指针都不发生偏转因为电路没有闭合，由此小明得出结论：闭合电路得一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流（4）小明进一步猜想，感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关，应采用控制变量法，具体操作为：用磁性不同（大小不同）的两块磁铁，让导体棒分别以相同的速度向相同的方向运动，观察电流表

26、指针偏转角度的大小；故答案为 (1). 左右 (2). 不会 (3). 切割磁感线 (4). 用磁性不同（大小不同）的两块磁铁，让导体棒分别以相同的速度向相同的方向运动，观察电流表指针偏转角度的大小；【点睛】本题重点是电磁感应现象的条件有两个，一为闭合回路、二为部分导体切割磁感线，两个缺一不可11小明用如图甲、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

27、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（4）小明观察在图乙实验中发现电流表指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，请你从实验装置和操作上各提一条改进建议装置改进：_操作改进：_【答案】N； 电流方向； 会； 切割磁感线； 换强磁铁（或绕制线圈）； 快速移动导体（或磁铁）。 【解析】【分析】【详解】（1）在图甲中，闭合开关后，根据安培定则判断，右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，即大母指所指的右端为N极；（2）在图甲实验过程中，将电源正负极对调，发现

28、小磁针的偏转方向发生改变，即电流方向影响磁场的方向，所以这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和电流方向有关；（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，导体能切割磁感线，所以灵敏电流计的指针会偏转这说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流；（4）小明观察在图乙实验中发现电流表指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，从实验装置上的改进为：换用磁性更强的磁体或用多匝线圈代替导体进行实验，这样产生的感应电流大，现象明显；从操作上的改进建议为：加快导体（或磁体）切割磁感线运动的速度，因为速度越快，产生的感应电流也越大，现象明显。12为了探究电磁铁的

29、磁性强弱与哪些因素有关，小红同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示(1)小红是根据_来判断磁性强弱的(2)两电磁铁串联是为了研究磁性强弱与_的关系，观察图中的现象，你的结论是：_.(3)要使两电磁铁的磁性增强，滑动变阻器的滑片应向_端滑动(4)若将两电磁铁向中间靠拢，它们会互相_【答案】吸引大头针的多少 线圈匝数 电流相同，线圈匝数越多，磁性越强 左 吸引 【解析】【分析】【详解】（1）实验中小红是根据电磁铁吸引大头针的多少来判断磁性强弱，利用了转换法（2）两电磁铁串联是为了使两电磁铁的电流相同，由图知，两电磁铁的线圈匝数不同，可以研究磁性强弱与线圈匝数的关系；由图实验知，电流

30、相同，匝数越多，吸引的大头针越多，说明电磁铁的磁性越强；（3）要使电磁铁磁性增强，应增大电路中的电流，故减小滑动变阻值，即将滑片向左滑动；（4）根据安培定则，右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，即大母指端即为N极，可以判断左边电磁铁的上端为N极，下端为S极；右边的电磁铁上端为S极，下端为N极，异名磁极相互吸引，所以二者向中间靠拢，它们会互相吸引【点睛】右手螺旋（安培）定则应用时，要注意四指弯曲指向电流的方向，千万不要理解成线圈的绕向，有同学容易在这点混淆，有个简单的方法，即使用右手螺旋定则前先把电流方向标在线圈上13小双想探究感应电流的大小与什么因素有关？他设计了如图所示的装置进行实验。铁块上绕有导线，线框与灵敏电流计（G表示）相连（线框高度大于铁块高度，实验过程中线框不旋转）。（1）当开关闭合时，电磁铁的A端是_极。（2）让线框分别从h1和h2(h2大于h1)竖直下落并穿入磁极A、B之间，G表指针对应的偏转角