人教版九年級《電與磁》綜合測評考試時間：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、電吉他中電拾音器的基本結構如圖所示，磁體附近的金屬弦被磁化，因此弦振動時，在線圈中產生感應電流，電流經電路放大后傳送到音箱發(fā)出聲音，下列說法不正確的是（）A．選用銅質弦，電吉他仍能正常工作B．取走磁體，電吉他將不能正常工作C．增加線圈數可以增大線圈中的感應電流D．弦振動過程中，線圈中的電流方向不斷變化2、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．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、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5、下面所做探究實驗與得出結論相匹配的是（）A．托里拆利實驗可以得出液體內部存在壓強B．奧斯特實驗可以得出通電導體周圍存在磁場C．用小磁針探究磁體周圍磁場的實驗可以得出磁感線是真實存在的D．探究帶電體間的相互作用的實驗可以得出同種電荷相互吸引，異種電荷相互排斥6、關于電路的相關知識中說法正確的是（）A．物理學規(guī)定只有正電荷定向移動才能形成電流B．吊燈、教室空調、電視機、發(fā)電機和電動機都是用電器C．如果導體兩端的電壓為零，導體的電阻也為零D．干木條、陶瓷、油和自行車輪胎都是絕緣體7、如圖所示的物理現(xiàn)象涉及的物理知識正確的是（）A．圖甲：摩擦起電的實質是創(chuàng)造了新的電荷B．圖乙：家用電能表是一種測量電功率的儀表C．圖丙：電動機正常工作時將機械能轉化為電能D．圖?。候炿娖鞯墓ぷ髟硎峭N電荷相互排斥8、據物理學史記載，最先發(fā)現(xiàn)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9、小利學習磁現(xiàn)象后，畫出了如圖所示的四幅磁體周圍磁感線分布的示意圖，其中正確的是（）A． B．C． D．10、圖是一種手壓電筒，按壓手柄，塑料齒輪帶動線圈內磁性飛輪高速旋轉，使燈泡發(fā)光。圖中能反映這一過程工作原理的是（）A． B．C． D．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、如圖所示的是為紀念發(fā)現(xiàn)“磁生電”現(xiàn)象的物理學家______而發(fā)行的一枚郵票，該發(fā)現(xiàn)導致了世界上第一臺發(fā)電機的發(fā)明，從而把人類社會帶進了電氣化時代，發(fā)電機的工作原理是______。2、在都江堰研學活動中，小羅用名為指南針的手機指引方向，如圖甲所示，當“小磁針”靜止時，其上部指向南方，說明“小磁針”的上部是_______極；小羅將這個打開后，放在如圖乙所示的電磁體左方，仍呈現(xiàn)如圖甲所示的指向，則電源的下部為_______極。3、科學探究的過程通常有以下幾個步驟：①提出問題（或猜想）；②實驗探究；③分析歸納；④得出結論。為了驗證“鉛球”是否由鐵制作，某同學用磁鐵吸了一下“鉛球”?！拔幌隆边@一過程屬于科學探究中的_________（選填序號）。4、通電螺線管外部周圍的磁場和______的磁場一樣，它兩端的極性跟______的方向有關，可以用______來判定。5、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。6、根據圖中的電流方向，可知通電螺線管的______端是N極。7、如圖所示的實驗裝置，人們利用該實驗原理發(fā)明了______。（選填“電動機”或“發(fā)電機”）8、白熾燈是一種電流通過燈絲，燈絲發(fā)熱發(fā)光的照明電器，將強磁體靠近通電白熾燈的燈絲，如圖所示，可以觀察到燈絲抖動，說明_______，由此原理可以制成________。9、如圖所示的電磁鐵，閉合開關，就有電流通過密繞的線圈，此時釘帽一端的磁極為______極，把滑動變阻器滑片P向右移動時，能夠吸引的大頭針數目將______（選填“增加”或“減少”）。10、如圖所示是一款自動清潔地面的掃地機器人，它主要是利用電動機來工作的，其中電動機的原理如圖_______（選填“甲”或“乙”）。人可以利用遙控器操控它的工作狀態(tài)，遙控器是利用_______（選填“超聲波”或“紅外線”）向機器人發(fā)送指令的。

三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、電梯為居民出入帶來很大的便利，出于安全考慮，電梯都設置超載自動報警系統(tǒng)，其工作原理如圖甲所示.已知控制電路的電源電壓U=9V，保護電阻R1=200歐，壓敏電阻R2的阻值隨壓力F大小變化如圖乙所示，電梯底架自重和電磁鐵線圈的阻值都忽略不計.（1）若電梯在20秒內將一位重600牛的乘客勻速提升l5米，求電梯對乘客做功的功率.（2）當電磁鐵線圈電流達到20毫安時:銜鐵剛好被吸住.若該電梯廂內站立總質量為1000千克的乘客時，試通過計算說明電梯是否超載(g=10N/kg).（3）若R1換成50Ω，電梯廂內站立總重力為多少正好超載．2、某直流電動機的銘牌上標有“220V6.6kW”，電動機線圈的電阻為0.5Ω．（1）電動機的工作原理是什么？（2）該電動機正常工作1h，消耗多少J電能？電動機線圈產生多少熱量？（3）在工作過程中，電動機因故障卡住無法轉動，很快就聞到焦糊味道，請你從能量轉化角度解釋這個現(xiàn)象．3、科技小組的同學設計了如圖甲所示的恒溫箱溫控電路，它包括控制電路和受控電路兩部分，用于獲得高于室溫、且溫度在一定范圍內變化的“恒溫”。其中控制電路電源電壓，R為可變電阻，R1為熱敏電阻（置于恒溫箱內），熱敏電阻阻值隨溫度變化的關系如圖乙所示，繼電器線圈電阻，已知當控制電路的電流達到0.04A時，繼電器的銜鐵被吸合；當控制電路的電流減小到0.036A時，銜鐵會被釋放。加熱器的規(guī)格是“220V1000W”，恒溫箱內部空間大小是，空氣的密度，空氣的比熱容。（1）如圖甲所示狀態(tài)，通過加熱器的電流多大？（2）加熱器產生的熱量有轉化為恒溫箱內空氣的內能，若使恒溫箱內空氣溫度從升高到，加熱器需正常工作多長時間？（3）若要使恒溫箱內可獲得上限為的“恒溫”時，可變電阻R應調節(jié)為多大？（4）如果需要將恒溫箱內的下限溫度設為的“恒溫”，則應將可變電阻R調節(jié)為多大？這時“恒溫”的上限溫度是多少？4、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？這段時間內指示燈消耗的電能是多少？5、某物理學習小組設計了一個機械自動拉開開關，如圖1所示。該裝置主要由滑輪組，重物C、鐵塊D、電磁鐵E以及杠桿AB和控制電路組成，重物C通過細繩與動滑輪Q相連，重物C、鐵塊D分別通過支架固定在杠桿AB兩端，支架與杠桿垂直。杠桿的B端置于水平臺面上，杠桿可以繞支點O在豎直平面內逆時針轉動，自動拉開開關被拉開前，杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，已知滑輪Q的質量為0.2kg，OA:OB=3:1，重物C、鐵塊D的質量分別為1.5kg和3kg，若剛好拉開開關所需的拉力T為6N，D的正上方有一電磁鐵，它對D的吸引力大小F與通過的電流I的關系（如圖2所示），電源電壓為12V，滑動變阻器的最大阻值為20Ω，不計電磁鐵電阻，不計細繩、杠桿的重力和一切摩擦，g取10N/kg。求：(1)當控制電路上的電鍵S斷開，杠桿B端對水平臺面的壓力剛好為零時，與機械自動拉開開關相連的細繩上的拉力是多少？(2)閉合控制電路上的電鍵S后，當變阻器的滑片移到中點時，自動拉開開關剛好被拉開，則保護電阻R0的電阻值是多少？-參考答案-一、單選題1、A【解析】【詳解】A．銅不可以被磁化，則選用銅質弦，電吉他不能正常工作，故A錯誤，符合題意；B．取走磁體，就沒有磁場，振弦不能切割磁感線產生電流，電吉他將不能正常工作，故B正確，不符合題意；C．增加線圈匝數，可增加電磁感應所產生的電壓，在電路的總電阻不變時，可以增大線圈中的感應電流，故C正確，不符合題意；D．弦振動過程中，磁場方向不變，弦的運動方向會不斷變化，則線圈中的電流方向不斷變化，故D正確，不符合題意。故選A。2、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。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、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C。5、B【解析】【分析】【詳解】A．托里拆利最早精確地測出了大氣壓的值，不是液體的壓強，故A不符合題意；B．奧斯特實驗說明通電導體周圍存在磁場，故B符合題意；C．磁感線是理想化的物理模型，磁感線實際上并不存在，故C不符合題意；D．根據帶電體間的相互作用的實驗可以得出同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，故D不符合題意。故選B。6、D【解析】【詳解】A．電荷的定向移動形成電流，無論正電荷還是負電荷，定向移動均能形成電流，故A錯誤；B．吊燈、教室空調、電視機、發(fā)電機和電動機中，吊燈、教室空調、電視機和電動機在電路中都消耗電能，是用電器，而發(fā)電機是把其他形式的能轉化為電能，不是用電器，故B錯誤；C．因為電阻是導體的一種特性，與電壓、電流大小無關，所以，如果導體兩端的電壓為零，則導體的電阻不變，故C錯誤；D．干木條、陶瓷、油和自行車輪胎都不易導電，均是絕緣體，故D正確。故選D。7、D【解析】【詳解】A．摩擦起電的實質是電荷的轉移，不是創(chuàng)造了電荷，故A錯誤；B．電能表是測量消耗電能即電功的儀表，故B錯誤；C．電動機正常工作時將電能轉化為機械能，故C錯誤；D．當驗電器帶電時，兩片金屬箔由于帶同種電荷相互排斥而張開，驗電器的工作原理是同種電荷相互排斥，故D正確。故選D。8、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(fā)現(xiàn)安培定則和電流的相互作用規(guī)律，發(fā)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(fā)現(xiàn)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(fā)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(fā)現(xiàn)通電導線周圍存在磁場，故D符合題意。故選D。9、B【解析】【分析】【詳解】由于磁場看不見摸不著，人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋龃艌鲆肓舜鸥芯€，在磁體外部磁感線從N極出發(fā)回到S極，故B正確，ACD錯誤。故選B。【點睛】10、B【解析】【分析】【詳解】A．手壓電筒，按壓手柄，塑料齒輪帶動線圈內磁性飛輪高速旋轉，使燈泡發(fā)光，是電磁感應現(xiàn)象，A圖中，通電導線周圍小磁針發(fā)生偏轉，說明通電導線周圍存在磁場，不可以反映手壓電筒工作原理，故A不符合題意；B．B圖中，導體棒在磁場中做切割磁感線運動，電表指針發(fā)生偏轉，是電磁感應現(xiàn)象，可以反映手壓電筒工作原理，故B符合題意；C．C圖中，閉合開關后，導體棒運動，說明通電導線在磁場中會受到力的作用，不可以反映手壓電筒工作原理，故C不符合題意；D．D圖中，套有線圈的鐵釘可以吸引大頭針，說明電流的磁效應，不可以反映手壓電筒工作原理，故D不符合題意。故選B。二、填空題1、法拉第電磁感應現(xiàn)象【詳解】[1]“磁生電”是指電磁感應現(xiàn)象，是由英國科學家法拉第首先發(fā)現(xiàn)的。[2]發(fā)電機的原理就是電磁感應現(xiàn)象，人們大量使用的電就是發(fā)電機提供的。2、S正【詳解】[1]地磁場的N極在地理南極附近，其S極在地理北極附近，小磁針的N極指向地磁場的S極，小磁針的S極指向地磁場的N極，所以“小磁針”的上部是S極。[2]根據異名磁極相互吸引可知，電磁鐵的上端為N極，下端為S極；根據安培定則可知，用右手握住螺線管，大拇指指向上方，四指環(huán)繞的方向就是電流方向，由此可知電流從下端流入，上端流出，則電源的下部為正極。。3、②【詳解】為了驗證“鉛球”是否由鐵制作，用磁鐵吸了一下“鉛球”，根據磁鐵具有吸引鐵鈷鎳的性質便可知道“鉛球”是否由鐵制作。故“吸一下”這一過程屬于科學探究中的實驗探究。4、條形磁體電流方向、繞線安培定則【詳解】[1]通電螺線管的周圍小磁針的排布情況與條形磁鐵的排布情況一致，可以確定其周圍的磁場與條形磁體的磁場一致。[2][3]通電螺線管的磁極是由通過它的電流方向和線圈繞向來確定的，可以用安培定則進行判定。5、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。6、左【詳解】電流從螺線管的右端進入，從左端流出，根據安培定則可以判斷通電螺線管的左端是N極，右端為S極。7、發(fā)電機【詳解】當閉合開關，導體ab做切割磁感線運動時，靈敏電流計的指針就會發(fā)生偏轉，說明產生了感應電流，揭示了電磁感應原理，人們利用此原理發(fā)明了發(fā)電機。8、通電導體在磁場中受力運動電動機【詳解】[1][2]將強磁體靠近通電白熾燈的燈絲，燈絲抖動，說明燈絲會受到力的作用，白熾燈和強磁體比較近，磁體周圍有磁場，說明磁場對通電導體有力的作用，電動機是根據通電導體在磁場中受力運動的原理制成的，由此原理可以制成電動機。9、S減少【詳解】[1]由圖知道，電流從電磁鐵的上端流入，從下端流出，故根據安培定則知道，電磁鐵的下端是N極，上端是S極。[2]滑動變阻器滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路電阻變大，電路中電流減小，在線圈和鐵芯一定時，電流越小，電磁鐵磁性越弱，所以，吸引的大頭針數目將減少。10、甲紅外線【詳解】[1]電動機是將電能轉化為機械能，故需要有電源，故選甲。[2]遙控器是利用紅外線向機器人發(fā)送指令的。三、計算題1、(1)450W；(2)超載了；(3)7000N【解析】【詳解】(1)根據題意，電梯對乘客做功的功率(2)當站立總質量為1000千克時，其重力為10000N，根據圖像可知，此時壓敏電阻阻值為100Ω，則此時電路中的電流超過20mA，因此此時超載；(3)若R1換成50Ω，電流為20mA時，壓敏電阻根據圖像可知，對應重力為7000N；答：(1)功率為450W；(2)超載了；(3)總重力為7000N正好超載．2、（1）通電導體在磁場中受到力的作用；（2）2.376×107J；1.62×106J；（3）線圈卡住無法轉動，電能無法轉化為機械能，消耗的電能全部轉化為內能，因此產生大量的熱，使電動機的溫度升高，從而產生焦糊的味道．【解析】【詳解】（1）電動機的工作原理是：通電導體在磁場中受到力的作用；（2）電動機消耗的電能W=Pt=6.6kW×1h=6.6kW?h=6.6×3.6×106J=2.376×107J，根據P=UI可知電動機正常工作時的電流：，線圈產生的熱量Q=I2Rt=（30A）2×0.5Ω×3600s=1.62×106J；（3）線圈卡住無法轉動，電能無法轉化為機械能，消耗的電能全部轉化為內能，因此產生大量的熱，溫度迅速升高，使電動機的溫度升高，從而產生焦糊的味道．【點睛】解決本題的關鍵知道電動機是非純電阻電路，線圈產生的熱量小于電動機正常工作時消耗的總電能．3、(1)4.55A(2)130s(3)450Ω(4)150Ω，57.1℃【解析】【詳解】(1)根據P＝UI可得，通過加熱器的電流(2)由得，空氣質量m＝ρV＝1.30kg/m3×2m3＝2.6kg空氣吸收的熱量加熱器消耗的電能由W＝Pt得，加熱時間(3)由圖知t1＝100℃，Rt1＝400Ω，此時通過線圈電流I1＝0.04A，根據歐姆定律可得，控制電路的總電阻可變電阻R的阻值R＝R總﹣Rt1﹣R0＝900Ω﹣400Ω﹣50Ω＝450Ω(4)當溫度下限t2＝50℃時，Rt2＝800Ω，通過線圈電流I2＝0.036A，根據歐姆定律可得，此時控制電路的總電阻此時可變電阻R的阻值由題意可知，溫