人教版九年級《電與磁》達標測試考試時間：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Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100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(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)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、下列機器中，不屬于熱機的是（）A．洗衣機 B．柴油機 C．火箭 D．蒸汽輪機2、下列設備，利用電磁繼電器工作的是（）A．電磁起重機 B．直流電鈴C．動圈式話簡 D．水位自動報警器3、對于下列四個實驗的描述完全正確的有（）①甲圖閉合開關導體在豎直方向上上下運動時，靈敏電流計的指針就會來回偏轉②乙圖實驗閉合開關，小磁針靜止時極指向左側③丙圖實驗證明通電導體周圍存在磁場④丁圖中開關閉合導體向左運動，若同時改變電流方向和磁場方向，導體運動方向不改變A．①②③ B．②③ C．③④ D．②③④4、關于做功或能量轉化的過程，下列說法正確的是（）A．汽油機在壓縮沖程中，將內(nèi)能轉化為機械能B．拉彎的弓將箭射出，其內(nèi)能主要轉化為動能C．電動機工作過程中，將機械能轉化為電能D．植物的光合作用，將光能轉化為化學能5、下列關于電和磁的說法正確的是（）A．鐵和鋁都能夠被磁體吸引B．磁感線是磁體周圍真實存在的曲線C．奧斯特實驗說明電流的周圍存在著磁場D．電磁鐵磁性的強弱只與電流的大小有關6、下列說法正確的是（）A．奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場 B．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應C．焦耳發(fā)現(xiàn)磁能生電 D．瓦特發(fā)明了電燈7、下列說法中正確的是（）A．磁感線是磁場中真實存在的一些曲線，還可以通過實驗來模擬B．磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來，回到磁體的S極，構成閉合曲線C．磁感線上某一點的切線方向與放在該點的小磁針靜止時南極所指的方向相同D．磁感線分布越密的地方，其磁場越弱8、安培定則（右手定則）可以判斷通電螺線管外部磁場的磁極，其實也可以用安培定則來判斷通電直導線所產(chǎn)生的磁場方向，握住導線，讓大拇指方向與電流方向相同，則四指方向為環(huán)形磁場方向，如圖所示均為電流產(chǎn)生磁場的分布圖，其中正確的是（）A． B．C． D．9、位于濟南市鋼城區(qū)的棋山國家森林公園，自然風景優(yōu)美，有“山中一日，人間百年”的美麗傳說。如圖是公園中新建的登山索道，為游客一年四季隨時上山游覽棋山美景提供了便利。登山索道的運行靠電力驅動，其動力裝置的工作原理是下圖實驗中的（）A． B． C．D．10、如圖所示關于下列四個實驗的認識，正確的是（）A．甲實驗中通電螺線管左端是S極B．乙實驗說明導線的周圍存在磁場C．丙實驗與發(fā)電機的原理相同D．丁實驗與電動機的原理相同第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（10小題，每小題4分，共計40分）1、英國物理學家_________經(jīng)10年探索，終于在1831年取得突破，發(fā)現(xiàn)了利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律，進一步揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，使人類大規(guī)模用電成為可能，電氣化的時代從此開始。如圖所示為一種實驗室用的手搖發(fā)電機，其工作原理是_________（選填“電流的磁效應”或“電磁感應”）。2、我國已成為世界上高鐵發(fā)展最快，技術最先進的國家之一、在節(jié)能技術上，高鐵動車組采用了再生制動方式：動車到站前先停止供電，動車會繼續(xù)向前運行一段距離后才停下來，在此過程中，電機線圈隨車輪在磁場中做切割磁感線運動產(chǎn)生___________電流，將___________能轉化為電能。3、指南針是我國四大發(fā)明之一，《論衡》記載司南之，投之于地，其柢指南。將司南放在水平光滑的“地盤”上，靜止時它的長柄指向南方。司南長柄所指方向是地理______極附近，地磁______極。4、（1）如圖甲所示的電能表示數(shù)為_______度。（2）如圖乙是一個條形磁體及周圍鐵屑的分布情況，以及兩個可自由轉動的小磁針靜止時的指向。請在圖中小磁針左端的空白處填寫小磁針左端的磁極名稱（選填“N”或“S”）_____。

5、如圖所示，將閉合電路中的導線ab放在蹄形磁體的磁場中，導線ab左右運動時，電流表指針_____，這一過程中，該裝置將_____轉化為電能。這一現(xiàn)象在生活中的應用有_____。

6、為了防止考試作弊，監(jiān)考人員利用手持式金屬探測器對考生進行檢查，如圖所示當探測器靠近金屬物體時，在金屬導體中就會產(chǎn)生渦電流（感應電流），探測器發(fā)出警報。這種現(xiàn)象叫做___________現(xiàn)象。在生活中利用這個現(xiàn)象相同原理工作的物體還有___________。（填名稱，只寫一種）7、如圖所示的實驗裝置中，當導體棒AB豎直向上運動時，靈敏電流計的指針_______偏轉，讓導體棒AB水平向右運動，靈敏電流計的指針_______偏轉（以上兩空均選填“會”或“不會”），若要增大靈敏電流計指針偏轉的角度，則應該_______（選填“增大”或“減小”）導體棒切割磁感線的速度。8、在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗中，小明設計了如圖所示的電路。由實驗現(xiàn)象可知，______（選填“甲”或“乙”）的磁性強，說明電流一定時，線圈匝數(shù)______，電磁鐵磁性越強。9、釀酒坊里的發(fā)酵罐配有笨重的密封罩，為了方便操作，設計了一個杠桿和電磁鐵組合系統(tǒng)來升降密封罩，如圖所示。裝置通電后，電磁鐵上端為___________（選填“”或“”）極，若電磁鐵吸力較小，則應將滑動變阻器滑片向___________（選填“左”或“右”）滑動。10、奧斯特實驗表明，通電導體周圍存在________。電動機通電后會轉動，是由于磁場對通電導體具有___________的作用。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、某家用電熱水器，其工作模式和相關參數(shù)如下表所示。圖為電熱水器的原理圖，包括工作電路和控制電路兩部分，通過電磁繼電器自動控制電熱水器實現(xiàn)加熱狀態(tài)和保溫狀態(tài)的擋位變換。R0、R1為電熱絲，R2為滑動變阻器，R為熱敏電阻（置于電熱水器內(nèi)），其阻值隨溫度的升高而減小。紅燈、綠燈是電熱水器工作時的指示燈，忽略指示燈對電路的影響。(1)分析說明當綠燈亮時，電熱水器處于保溫狀態(tài)還是加熱狀態(tài)?(2)R1工作時的電阻是多大?(3)該電熱水器處于加熱狀態(tài)時，工作4.2min，可使1L水的溫度升高40℃，則該電熱水器的效率是多少?[，計算結果精確到0.1%]電源220V50Hz加熱功率800W保溫功率40W水容量1.0L2、如圖所示，是某科技活動小組的同學們設計的恒溫箱內(nèi)部電路結構示意圖．她包括了工作電路和控制電路兩部分，用于獲得高于室溫、控制在一定范圍內(nèi)的恒溫．其中，為滑動變阻器，R為可變電阻，電磁鐵整個線圈的電阻，加熱器的電阻．當控制電路的電流時，電磁繼電器的銜鐵被吸引；當控制電路的電流時，電磁繼電器的銜鐵被彈簧拉起，則：（1）當該恒溫箱處于加熱狀態(tài)時，工作電路的電流為多少？（2）如果當滑動變阻器的電阻時，可變電阻時，銜鐵恰好被拉起，控制電路的電源電壓是多少？那么，當銜鐵恰好被吸引時，滑動變阻器與可變電阻之和的最小電阻的阻值是多少？3、如圖甲所示，電源電壓U=6V，S為單刀雙擲開關，小燈泡L的電阻Rl=10Ω，設燈絲電阻不隨溫度變化，R為某種壓敏電阻，其阻值R與壓力F成反比（如圖乙所示），R的正上方固定有一電磁鐵P，其線圈電阻不計：(1)在R上水平放置鐵制品，開關S由接a改為接b，其他條件不變，燈的亮度變______；(2)當開關接a，電流表的示數(shù)為0.375A時，燈泡兩端的電壓為多少___？此時R上水平放置的鐵制品重為多少______？(3)在R上水平放置重為20N的鐵制品，開關接b，電流表穩(wěn)定后的示數(shù)為0.4A，則此時壓敏電阻的阻值為多少_____？電磁鐵P對鐵制品的吸引力為多少________？4、在新能源時代，市場推出了一系列的電動汽車，如圖表23是其中一款電動汽車的相關參數(shù)．求：（1）這款車重量是多少？與一般汽車相比，電動汽車有什么優(yōu)點？（2）這款車電機以額定功率以最大運行速度行駛時，最大可以提供多大的牽引力？5、為保證潤揚大橋以及過橋車輛的安全，工作人員在橋的入口處安裝了“超載檢測報警系統(tǒng)”．檢測時，當車輛重量小于1×105N時，綠燈亮、紅燈滅，表示可以通行；當車輛重量大于等于1×105N時，紅燈亮、綠燈滅，表示禁止通行．系統(tǒng)中的電路元件如圖甲所示，其中壓敏電阻Rx在檢測時承受車輛的全部重量，它的阻值隨所受壓力F變化的圖像如圖乙所示；R0為定值電阻；電磁繼電器線圈上標有“10Ω

40mA”．當流過線圈的電流大于等于30mA時，通電線圈的作用效果大于彈簧的作用效果，銜鐵被吸下，動觸點P和靜觸點M斷開并和靜觸點N接通；電池組的電壓為6V；綠燈規(guī)格為“220V

40W”，紅燈規(guī)格為“220V

60W”．（1）請在圖甲中用筆畫線代替導線完成電路連接．（2）根據(jù)分析可以知道：_________（A/B）燈是紅燈．（3）定值電阻R0的阻值為多大？（4）一輛大型貨車停在檢測裝置上5分鐘，因其嚴重超載導致電磁繼電器線圈中電流太大而被燒壞，超載車輛的總重至少是多大？這段時間內(nèi)指示燈消耗的電能是多少？-參考答案-一、單選題1、A【解析】【詳解】A．洗衣機是利用電動機工作的，將電能轉化為機械能，不屬于熱機，故A符合題意；BCD．柴油機、火箭和蒸汽輪機工作時，將內(nèi)能轉化為機械能，屬于熱機，故BCD不符合題意。故選A。2、D【解析】【分析】【詳解】A．電磁起重機是利用電流磁效應工作的，只有一個電路，故A錯誤；B．電鈴是利用電流磁效應工作的，只有一個電路，故B錯誤；C．如圖的動圈式話，是利用電磁感應原理工作的，只有一個電路，故C錯誤；D．如圖，由容器、左側電源和電磁鐵組成的是控制電路，由燈和右側電源組成的是工作電路，這是一個電磁繼電器來控制的工作電路，故D正確。故選D。3、C【解析】【詳解】①甲圖中閉合開關后，當導體ab在豎直方向上上下運動時，導體ab沒有做切割磁感線運動，電路中不會產(chǎn)生感應電流，靈敏電流計的不會偏轉，故①錯誤；②乙圖實驗閉合開關后，由安培定則可知，螺線管的左端為S極，右端為N極，磁感線是從N極出來回到S極的，故小磁針的右端為N極，故②錯誤；③丙圖是奧斯特實驗，該圖中的實驗現(xiàn)象說明通電導體周圍存在著磁場，故③正確；④圖中有電源，是演示磁場對電流作用的實驗裝置，導體受力的方向與電流方向和磁場方向有關，若同時改變電流方向和磁場方向，導體ab運動方向不改變，故④正確。綜上所述，正確的有③④。故選C。4、D【解析】【詳解】A．在汽油機的壓縮沖程中，活塞壓縮燃料混合物使它的溫度升高、內(nèi)能增大，此過程中機械能轉化為內(nèi)能，故A錯誤；B．當運動員將弓拉開時，弓發(fā)生了彈性形變，具有較大的彈性勢能，當人松手后，弦對箭做功消耗了彈性勢能，箭的速度增大，動能增大，所以彈性勢能主要轉化為動能，故B錯誤；C．電動機工作過程中，消耗了電能，電能主要轉化為機械能，故C錯誤；D．植物的光合作用，消耗光能，將光能轉化為化學能，故D正確。故選D。5、C【解析】【詳解】A．磁體能夠吸引鐵鈷鎳，但不能吸引鋁，故A錯誤；B．磁感線是人們?yōu)榱嗣枋龃朋w周圍空間磁場的情況，假想出來的一些閉合曲線，并不是真實存在的，故B錯誤；C．奧斯特實驗說明電流的周圍存在著磁場，故C正確；D．電磁鐵磁性的強弱既與電流的大小有關，還與線圈匝數(shù)有關，故D錯誤。故選C。6、A【解析】【詳解】A．奧斯特通過實驗發(fā)現(xiàn)了通電導體周圍存在磁場，是第一個發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間聯(lián)系的人，故A正確；B．法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電即電磁感應現(xiàn)象，焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應，故B錯誤；C．焦耳發(fā)現(xiàn)了焦耳定律即電流的熱效應，磁生電即電磁感應現(xiàn)象是法拉第發(fā)現(xiàn)的，故C錯誤；D．瓦特發(fā)明了蒸汽機，愛迪生發(fā)明了電燈，故D錯誤。故選A。7、B【解析】【詳解】A．磁感線不是真實存在的，而是為了描述空間磁場假想的一些閉合曲線，故A錯誤；B．磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來，回到磁體的S極，構成閉合曲線，故B正確；C．磁感線上某一點的切線方向與放在該點的小磁針靜止時北極所指的方向一致，與南極所指的方向相反，故C錯誤；D．磁感線分布越密的地方，其磁場越強，故D錯誤。故選B。8、D【解析】【詳解】A．A圖電流方向向上，由右手螺旋定則可得磁場為逆時針（從上向下看），故A錯誤；B．B圖電流方向向下，由右手螺旋定則可得磁場為順時針（從上向下看），故B錯誤；C．C圖中電流為環(huán)形電流，由右手螺旋定則可知，內(nèi)部磁場應向右，故C錯誤；D．D圖根據(jù)圖示電流方向，由右手螺旋定則可知，內(nèi)部磁感線方向向右，故D正確。故選D。9、B【解析】【分析】【詳解】登山索道的運行靠電力驅動，故是電能轉化機械能，為電動機。A．圖為奧斯特實驗，說明通電導線周圍存在磁場，能使小磁針發(fā)生偏轉，故A不符合題意；B．通電導線在磁場中受力運動，為電動機的工作原理，故B符合題意；C．司南是中國的四大發(fā)明之一，是現(xiàn)代所用指南針的始祖，它是根據(jù)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引工作的，故C不符合題意；D．閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時產(chǎn)生感應電流的現(xiàn)象，是電磁感應現(xiàn)象，為發(fā)電機的工作原理，故D不符合題意。故選B。10、C【解析】【詳解】A．電源右端是正極，電流從右端流入，左端流出，根據(jù)安培定則，將右手四指方向順著電流方向握住通電螺線管，大拇指所指方向為通電螺線管N極，即左邊為N極，故A錯誤；B．如圖是奧斯特實驗，導線通電時小磁針發(fā)生偏轉，表明通電導線周圍存在磁場，這里的磁場是因為電流產(chǎn)生的，而不是導線，故B錯誤；C．如圖當線圈在磁場中做切割磁感線的運動時，由于電磁感應，線圈中產(chǎn)生電流，燈泡可以發(fā)光，是將機械能轉化成了電能，屬于發(fā)電機的原理，故C正確；D．如圖是電磁感應現(xiàn)象的實驗，是將機械能轉化為電能，所以是發(fā)電機的原理圖，故D錯誤。故選C。二、填空題1、法拉第電磁感應【詳解】[1]英國物理學家法拉第發(fā)現(xiàn)了磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律，磁可以生電。[2]發(fā)電機就是利用電磁感應原理，利用閉合線圈的部分導體在磁場中切割磁感線時，會產(chǎn)生感應電流。2、感應機械/動【詳解】[1][2]合電路中的部分導體在切割磁感線時，會在閉合回路中產(chǎn)生感應電流，這就是電磁感應現(xiàn)象。電機線圈轉動中由于切割磁感線而在線圈中產(chǎn)生了感應電流，將列車的機械能（動能）轉化為了電能。3、南北【詳解】[1][2]地球本身是一個大磁體，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其實質就是一塊磁鐵，在地球的磁場中受到磁力的作用，其靜止時其勺柄指向南方，即司南長柄所指方向是地理南極附近；地理上的南極是地磁的北極，故長柄所指方向是地磁北極。4、1962.0#1962S，N【詳解】（1）[1]電能表五位數(shù)中，最后一位是小數(shù)位，故讀數(shù)為1962.0度。（2）[2]根據(jù)磁場的相互作用，即同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，磁體的左端是N極，故中間的小磁針的左端是S極，而乙圖中靠近S極的小磁針，因為異名磁極相互吸引，故小磁針的左端是N極。5、偏轉機械能發(fā)電機【詳解】[1]由電磁感應現(xiàn)象，當閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時，電路中會產(chǎn)生感應電流，故導線ab左右運動時，電路中會產(chǎn)生感應電流，電流表指針會偏轉。[2][3]由電磁感應現(xiàn)象，當閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時，電路中會產(chǎn)生感應電流，這一過程中消耗了機械能，得到了電能，是機械能轉化成了電能。日常生活中發(fā)電機是將機械能轉化電能的裝置，與電磁感應現(xiàn)象的原理相同，故電磁感應現(xiàn)象日常應用有發(fā)電機。6、電磁感應發(fā)電機【詳解】[1]金屬探測器是將線圈靠近金屬物體時，相當于閉合電路的部分導體在切割磁感線，從而產(chǎn)生了感應電流，探測器發(fā)出警報，這是利用電磁感應原理制成的。[2]發(fā)電機是根據(jù)電磁感應原理工作的。7、不會會增大【詳解】[1]當導體棒AB豎直向上運動時，導體的運動方向與磁感線方向平行，不切割磁感線，所以電路中沒有感應電流產(chǎn)生，靈敏電流計的指針不會偏轉。[2]當導體棒AB水平方向右運動，導體的運動方向與磁感線方向垂直，導體做切割磁感線運動，所以電路中有感應電流產(chǎn)生，靈敏電流計的指針會偏轉。[3]若要增大靈敏電流計指針偏轉的角度，則應該增大導體棒切割磁感線的速度，因為在單位時間內(nèi)切割的磁感線越多，產(chǎn)生的電流越大，靈敏電流計的指針偏轉角度會變大。8、乙越多【詳解】[1][2]根據(jù)圖示的情境可知，甲、乙串聯(lián)，電流相同，乙纏繞的線圈的匝數(shù)多，乙電磁鐵吸引的大頭針多，說明乙的磁性強；由此說明電流一定時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強。9、左【詳解】[1]由圖示知，閉合開關后，電流從通電螺線管的上端流入，下端流出，據(jù)安培定則知，電磁鐵的上端為N極。[2]電磁鐵的吸力較小，是因為它的磁性太弱，而圖示中的電磁鐵線圈匝數(shù)不可改變，但可改變通過的電流的大小，為了讓磁性增強，應增大電流，那么應向左移動滑片，讓變阻器接入電路的阻值變小，來增大電流。10、磁場力【詳解】[1]奧斯特實驗證明了電流的周圍存在磁場，即電流的磁效應。[2]電動機是利用通電導體在磁場中受力而運動的原理制成的。三、計算題1、(1)保溫狀態(tài)；(2)1149.5Ω；(3)83.3%【解析】【分析】【詳解】解：(1)當電磁繼電器的銜鐵被釋放時，動觸頭與上方靜觸頭接觸，紅燈亮，R0單獨工作，總功率P=；當電磁繼電器的銜鐵被吸下時，動觸頭與下方靜觸頭接觸，綠燈亮，R0與R1串聯(lián)工作，總功率P'=。比較得出，紅燈亮時總功率較大，為加熱狀態(tài)；綠燈亮時總功率較小，為保溫狀態(tài)。(2)R0的電阻是R0===60.5Ω保溫時的功率P保溫=即40W=解得R1=1149.5Ω(3)1L水的溫度升高40℃吸收的熱量Q=c水mΔt=c水ρ水VΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.0×103kg/m3×10-3m3×40℃=1.68×105J加熱4.2min消耗的電能W=P加熱t(yī)=800W×4.2×60s=2.016×105J電熱水器的效率η=×100%=×100%≈83.3%答：(1)當綠燈亮時，電熱水器處于保溫狀態(tài)；(2)R1工作時的電阻是1149.5Ω；(3)該電熱水器的效率是83.3%。2、(1)0.45A；(2)18V；430Ω．【解析】【詳解】(1)當該恒溫箱處于加熱狀態(tài)時，工作電路的電流為：I=≈0.45A；(2)當控制電路的電流I小=0.036A時，銜鐵恰好被拉起，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，控制電路的電源電壓：U=I?。≧線+R′+R）=0.036A×（20Ω+300Ω+180Ω）=18V；當控制電路的電流I大=0.04A時，銜鐵恰好被吸引，此時電路中的總電阻：R總==450Ω，滑動變阻器和可變電阻的最小電阻的阻值：R滑=R總-R線=450Ω-20Ω=430Ω．答：(1)當該恒溫箱處于加熱狀態(tài)時，工作電路的電流為0.45A；(2)控制電路的電源電壓18V，當銜鐵恰好被吸引時，滑動變阻器和可變電阻的最小電阻的阻值是430Ω．【點睛】本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應用，明白電路的特點和控制電路的工作電流是關鍵．3、暗3.75V10N5Ω8N【解析】【詳解】(1)由甲電路圖可知，開關接a時，L與R串聯(lián)，鐵制品對R的壓力大小等于其重力；開關接b時，L、R和電磁鐵串聯(lián)，電磁鐵通電產(chǎn)生磁性，吸引鐵制品，所以鐵制品對R的壓力減小，因為R的阻值與壓力F成反比，所以R的阻值變大，電路的總電阻變大，電源電壓一定，由可知，電路中電流變小，由P=I2R知燈泡實際功率變小，燈的亮度變暗；(2)由可得，當開關接a時，燈泡兩端的電壓由串聯(lián)電路電阻規(guī)律和歐姆定律可得，此時R的阻值由圖乙可知，當R=6Ω時，R受到的壓力為10N，所以R上方水平放置的鐵制品重為G=F=10N(3)當鐵制品放在R上，開關接b時，電流表穩(wěn)定后的示數(shù)為0.4A，此時燈兩端的電壓根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知壓敏電阻兩端的電壓則此時壓敏電