人教版九年級《電與磁》章節(jié)訓練考試時間：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、小冬學習磁學知識后，想硏究橄欖形磁體周圍的磁場分布情況，做了如圖所示的實驗，其中圖乙是小磁針（黑色為N極）靜止時的指向，圖丙是鐵屑靜止時的分布．圖中能正確用磁感線描述以上實驗現(xiàn)象的是（）A． B． C． D．2、1元硬幣的外觀有銀白色的金屬光澤，同學們認為它可能是由鐵制成的。在討論時，有同學提出我們可以拿磁鐵來吸下，就“認為它可能是由鐵制成的”這一說法而言，屬于科學探究中的（）A．提出問題 B．猜想與假設 C．進行實驗與收集證據(jù) D．交流與合作3、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，將內能轉化為機械能B．拉彎的弓將箭射出，其內能主要轉化為動能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4、根據(jù)生活中的現(xiàn)象進行推論是常用的科學思維方法。下列根據(jù)現(xiàn)象作出的推論中（）A．根據(jù)兩燈各自的兩端電壓相等推論兩燈是并聯(lián)B．根據(jù)電路中的燈泡不發(fā)光推論電路中沒有電流C．根據(jù)兩手搓動手會發(fā)熱推論機械能轉化為內能D．根據(jù)直導體下磁針沒有旋轉推論導體中無電流5、下列4個實驗中能揭示電風扇工作原理的是A． B．C． D．6、安裝直流電動機模型時，要改變直流電動機的轉動方向，可以（）A．改變電流大小B．將磁體的N、S極對調C．改變磁性強弱D．將電源的正、負極和磁體的N、S極同時對調7、下列說法中正確的是（）A．金屬導體中的負電荷在做定向移動時一定產(chǎn)生磁場B．條形磁體周圍的磁場是由磁感線組成的C．導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產(chǎn)生感應電流D．利用撒在磁體周圍的鐵屑可以判斷該磁體周圍各點的磁場方向8、通過直接感知的現(xiàn)象，推測無法直接感知的事實，這是物理學中常用的研究方法，小明針對下列觀察到的現(xiàn)象做了以下推測，其中不符合事實的是（）A．現(xiàn)象：用手很難將固體壓縮——推測：固體內分子之間存在斥力B．現(xiàn)象：酒精和水混后體積變小——推測：分子間有間隙C．現(xiàn)象：將小磁針靠近某物體時，小磁針發(fā)生偏轉——推測：該物體一定是磁體D．現(xiàn)象：剛洗完澡感覺涼爽——推測：水蒸發(fā)可以吸收熱量9、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10、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．圖丁：驗電器的工作原理是同種電荷相互排斥第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、磁體周圍存在著___________。磁場是有方向的，小磁針在磁場中靜止時___________極所指方向，就是該點的磁場方向。2、在物理學的研究過程中，很多科學家嘔心瀝血，作出了杰出的貢獻。如世界上第一個發(fā)現(xiàn)電與磁之間聯(lián)系的科學家是_______，第一個發(fā)現(xiàn)磁偏角的科學家是_______。為了紀念德國物理學家，他通過實驗歸納出一段導體中電流與電壓和電阻之間的定量關系做出的杰出貢獻，人們將他的名字命名為_______的單位。3、1820年丹麥物理學家_________發(fā)現(xiàn)了通電導體周圍存在磁場。利用通電導體在磁場中受到力的作用原理制成了_________（選填“電磁鐵”或“電動機”）。4、如圖所示是一種水位自動報警器的工作原理圖，當水位上升至探頭A的位置時，電磁鐵______（選填“失去”或“有了”）磁性，燈泡_____（選填“”或“”）開始工作，發(fā)出報警信號。5、如圖所示，電冰箱由箱體、制冷系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和附件構成。壓縮式電冰箱由電動機提供動力，通過壓縮機對制冷系統(tǒng)做功。制冷系統(tǒng)利用低沸點的制冷劑蒸發(fā)、汽化制冷的原理制成的。電冰箱利用制冷劑作為熱的“搬運工”，把冰箱里的“熱”“搬運”到冰箱的外面。根據(jù)以上內容，請參照示例寫出與以上情景有關的物理信息和對應的物理知識（不得與示例重復）。示例：物理信息：冰箱門把手用塑料做成；物理知識：塑料是絕緣體。作答：物理信息：______。物理知識：______。

6、做圖示實驗時的觀察對象是______（小磁針/小燈泡），為了使實驗現(xiàn)象明顯，導線應______（東西/南北/任意方向）放置，利用此實驗的結論制造出了______（電磁鐵/電動機/發(fā)電機）。7、如圖所示，將電磁鐵接入電路中，閉合開關后與閉合開關前對比，線圈的長度將______（選填“變長”、“變短”或“不變”）。8、如圖所示，彈簧下端掛一條形磁鐵，磁鐵下端為S極，條形磁鐵的正下方有一電磁鐵，閉合開關后，電磁鐵上端是______極，彈簧長度會______（選填“伸長”“縮短”或“不變”）；再將變阻器滑片向右移動，彈簧長度會______（選填“伸長”“縮短”或“不變”）。9、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。10、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”）三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、一個有加熱和保溫兩種狀態(tài)的微型電熱水器，內部簡化電路如圖所示，它由控制電路和工作電路兩部分組成，其中R0為熱敏電阻，它的阻值隨溫度的升高而減小，開關S0和S都閉合時，電熱水器開始加熱，當電熱水器中水的溫度達到50℃時，電磁鐵才會把銜鐵吸下，使B、C兩個觸點接通，電熱水器處于保溫狀態(tài)．已知R1＝44Ω，R2＝2156Ω．求：(1)將電熱水器水箱中2.2kg的水從15℃加熱到45℃，水吸收的熱量【c水＝4.2×103J/（kg?℃）】(2)電熱水器處于加熱狀態(tài)時工作電路的功率．(3)將2.2kg的水從15℃加熱到45℃，需要通電5min，電熱水器的加熱效率為多少？(4)當溫度達到50℃后，通電10min，R2產(chǎn)生的熱量．2、小明利用實驗室的電磁繼電器、熱敏電阻R1、可變電阻器R2等器件設計了一個恒溫箱控制電路，如圖所示．其中“交流電源”是恒溫箱加熱器的電源（加熱器在恒溫箱內，圖中未畫出）；R1處于恒溫箱內，如圖是小明通過實驗測得R1的阻值隨溫度變化的關系曲線；電磁繼電器的電源電壓U＝6V，電磁繼電器線圈的電阻可不計，通過實驗測得當電流為40mA時，電磁繼電器的銜鐵被吸合、恒溫箱內的加熱器停止加熱，此時可變電阻R2＝0Ω，恒溫箱可保持60℃恒溫．（1）當恒溫箱保持恒溫60℃時，熱敏電阻R1的阻值是多少？（2）如果圖中的“交流電源”的額定功率是1500W，則它在正常工作情況下，每天加熱50次，每次加熱10min，則“交流電源”每天消耗電能多少千瓦時？（3）如果要使恒溫箱內的溫度保持100℃，可變電阻R2的阻值應調為多少？3、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U1=9V的電源、開關、電磁繼電器（線圈電阻不計）、電阻箱R0和熱敏電阻R1組成；工作電路由電壓為U2=220V的電源和電阻為R2=44Ω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R1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(chǎn)生的熱量.（3）如果恒溫箱的溫度設定為50℃，求電阻箱R0迎接如電路的電阻.4、許多大橋被損壞的一個重要原因是過往車輛嚴重超載。為了能抓拍超載車輛，小明及其物理興趣小組成員決定為大橋管理者設計一個“汽車超載記錄器”來進行監(jiān)控管理，如圖18甲為該超載記錄器原理圖。已知電源電壓U＝10V，線圈電阻R0＝10Ω，保護電阻R1＝15Ω，Rx為壓敏電阻，當車輛駛入被檢測路段時，其阻值隨它受到的壓力變化的情況如圖乙所示，當電壓表示數(shù)達到或低于4V時，繼電器的銜鐵被吸下，工作電路中的照相機就開始工作，抓拍超載車輛。（g取10N/kg）試問：（1）在控制電路中，當壓敏電阻Rx受到的壓力增大時，電磁鐵的磁性將__（選填“增強”“減弱”或“不變”）。（2）當工作電路開始拍照時，控制電路中的電流多大？__（3）當一輛總質量為15t的大貨車過橋時，請通過計算判斷工作電路中的照相機是否工作？__5、圖1所示為一種自動蓄水裝置示意圖：輕質彈簧上端固定，下端與一個密度為0.5g/cm3的正方體木塊相連，輕質滑片P的右端固定在彈簧最下端，左端位于粗細均勻的金屬電阻R2的最下端A處且接觸良好，此時木塊底面距容器底面12cm。閉合S，水泵工作，向空水箱里緩慢注水，當P上滑至B處（R2的中點）時，水面到達設定高度，水泵自動停止注水，在此過程中，彈簧彈力F與滑P上滑長度x之間的關系如圖2所示，已知：電阻箱R1接入電路中的阻值為40Ω，R2的總電阻為20Ω，長度為20cm；當線圈中電流I≥0.1A時，銜鐵被吸下，g=10N/kg，彈簧始終處于彈性限度范圍內，不考慮線圈的電阻和滑片P滑動時的摩擦。（1）求電源電壓U；（2）求木塊的邊長；（3）當P滑至B處時，求木塊浸入水中的體積；（4）求水面的設定高度。-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】小磁針靜止時N極所指方向為該點的磁場方向，由此可知該磁體周圍的磁感線方向是水平環(huán)形順時針方向，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。2、B【解析】【詳解】該同學“認為它可能是由鐵制成的”是對問題的看法，并未開始實驗，屬于對問題的猜想與假設,故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。3、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、內能增大，此過程中機械能轉化為內能，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。4、C【解析】【詳解】A．兩燈各自的電壓相等，不一定是并聯(lián)，因為兩個規(guī)格相同的燈串聯(lián)時，兩端的電壓也相等，故A不符合題意；B．燈的亮度取決于燈的實際功率，燈的實際功率太小，此時電路中有電流，燈也不會亮，故B不符合題意；C．兩手互相搓動，克服摩擦做功，使手的內能增加，溫度升高，屬于做功改變物體的內能，是機械能轉化為內能，故C符合題意；D．當通電直導體下磁針的位置的磁場方向與磁針指向一致時，磁針不會旋轉，故D不符合題意。故選C。5、C【解析】【詳解】電風扇工作核心元件是電動機，電動機是利用通電導線在磁場中受力而運動的原理制成的。A．此圖是奧斯特實驗，小磁針發(fā)針偏轉說明通電導體周圍有磁場，故A不符合題意；B．該實驗說明閉合電路中的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，會產(chǎn)生感應電流是電磁感應原理，故B不符合題意；C．電路中有電源，通電導體受到磁場力的作用發(fā)生運動，是電動機的原理，故C符合題意；D．電磁鐵是利用了通電螺線管周圍存在磁場制成的，故D不符合題意。故選C。6、B【解析】【詳解】AC．電動機的轉動方向跟電流方向和磁場方向有關，和電流大小、磁性強弱無關，故AC不符合題意；BD．要想改變電動機的轉動方向，可對調磁鐵兩極或改變線圈中電流的方向，二者同時改變時，電動機轉動方向不變；故B符合題意，D不符合題意。故選B。7、A【解析】【詳解】A．負電荷定向移動時會形成電流，因電流周圍存在磁場，所以導體中的負電荷在做定向移動時一定產(chǎn)生磁場，故A正確；B．磁感線是描述磁場的方法，是建立理想模型法，條形磁體的磁場不是由磁感線組成的，故B錯誤；C．導體中產(chǎn)生感應電流的條件是:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動；導體在磁場中做切割磁感線運動，不一定會產(chǎn)生感應電流，故C錯誤；D．利用撒在磁體周圍的鐵屑只能判斷該磁體周圍的磁場強弱分布，不能判斷磁場方向，故D錯誤。故選A。8、C【解析】【分析】【詳解】A．分子間存在斥力，所以固體很難被壓縮，故A不符合題意；B．分子間有間隙，所以酒精和水混合后，總體積比各體積的和小，故B不符合題意；C．小磁針具有磁性，能吸引磁性物質，當小磁針靠近不帶磁性的磁性物質時，也會偏轉，所以不能說明所靠近的物體是磁體，故C符合題意；D．因為蒸發(fā)可以吸熱，剛洗完澡，身上的水蒸發(fā)吸熱，所以感覺涼爽，故D不符合題意。故選C。9、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D。10、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。二、填空題1、磁場北【詳解】[1][2]磁體周圍存在一種看不見、摸不著的物質，叫做磁場；物理學規(guī)定小磁針在磁場中靜止時其北極所指的方向為該點的磁場方向。2、奧斯特沈括電阻【詳解】[1]丹麥物理學家奧斯特是世界上第一個發(fā)現(xiàn)電與磁之間有聯(lián)系的人。[2]在北宋學者沈括的《夢溪筆談》中，記載了磁針所指方向不完全指南北這一事實，故他是世界上最早發(fā)現(xiàn)這一事實的人。[3]德國物理學家歐姆最先通過實驗歸納出一段導體中電流跟電壓和電阻之間的定量關系，即：歐姆定律，為了紀念他作出的杰出貢獻，人們將他的名字命名為電阻的單位。3、奧斯特電動機【詳解】[1]1820年丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)了通電導體周圍存在磁場，稱為電流的磁效應。[2]電動機的工作原理是通電導體在磁場中受到力的作用。4、有了【詳解】[1][2]由圖可知，當水位到達A位置時，電磁鐵所在電路閉合，電磁鐵有了磁性，銜鐵被吸下，則L2被接入電路中，L2發(fā)光，發(fā)出報警信號。5、見解析見解析【詳解】[1][2]由題干，我們可以得知的物理信息有：①電冰箱由電動機提供動力；②低沸點的制冷劑蒸發(fā)制冷；③使用三線插頭。電動機可以將電能轉化為機械能；液態(tài)汽化可以吸熱，因此可以用來制冷；家庭電路中，三線插頭中間的插腳需要接地線，以防止觸電。因此所得到的物理信息相對應的物理知識有：①電能轉化為機械能；②汽化吸熱；③防止觸電。

6、小磁針南北電磁鐵【詳解】[1]從圖中可以看到，閉合開關后，電路中有電流，小磁針會轉動起來，這是因為通電導線周圍存在磁場，這是驗證奧斯特實驗，而小燈泡的發(fā)光，不能得知相應結論，所以做圖示實驗時的觀察對象是小磁針。[2]因為小磁針受到地磁場的作用，會指南北方向，為了讓這個偏轉現(xiàn)象更加明顯，應使電流產(chǎn)生的磁場方向是東西方向，這樣只有通電導線南北放置，才能做到。[3]這個實驗是電流的磁效應，利用這個實驗的結論制造了電磁鐵。7、變短【詳解】將電磁鐵接入電路中，閉合開關后，有電流通過線圈，由安培定則，每匝線圈上端為N極，下端為S極，根據(jù)異名磁極相互吸引，故線圈的長度將閉合開關前變短。8、S縮短增大【詳解】[1][2]開關閉合，根據(jù)安培定則判斷電螺線管的上端為S極，同名磁極相互排斥，彈簧長度會縮短。[3]滑動變阻器滑片向右移動時，電路中的電流變小，電磁鐵磁性減弱，條形磁鐵的排斥力減小，所以彈簧長度會增大。9、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。10、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(chǎn)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。三、計算題1、(1)2.772×105J；(2)1100W；(3)84%；(4)12936J【解析】【詳解】(1)水吸收的熱量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×2.2kg×（45℃﹣15℃）＝2.772×105J；(2)由題意可知，開關S0和S都閉合時，B觸點與A接通，電熱水器處于保溫狀態(tài)，則電熱水器處于加熱狀態(tài)時工作電路的功率：P加熱＝=1100W；(3)將2.2kg的水從15℃加熱到45℃時，水吸收的熱量為2.772×105J，由P＝可得，通電5min內消耗的電能：W＝Pt′＝1100W×5×60s＝3.3×105J，電熱水器的加熱效率：η＝×100%＝×100%＝84%；(4)當溫度達到50℃后，電磁鐵會把銜鐵吸下，B觸點與C接通，R1與R2串聯(lián)，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，工作電路的電流：I＝＝0.1A，則通電10min內R2產(chǎn)生的熱量：Q2＝I2R2t＝（0.1A）2×2156Ω×10×60s＝12936J．答：(1)將電熱水器水箱中2.2kg的水從15℃加熱到45℃，水吸收的熱量為2.772×105J；(2)電熱水器處于加熱狀態(tài)時工作電路的功率為1100W；(3)將2.2kg的水從15℃加熱到45℃，需要通電5min，電熱水器的加熱效率為84%；(4)當溫度達到50℃后，通電10min，R2產(chǎn)生的熱量為12936J．2、（1）150Ω；（2）12.5kw·h；（3）60Ω【解析】【詳解】（1）當恒溫箱保持恒溫60℃時，控制電路中電流為I=40mA=0.04A．因控制電路電源電壓U=6V，所以控制電路中的總電阻為R總===150Ω．又因此時可變電阻R2＝0Ω，根據(jù)串聯(lián)電路電阻關系R總=R1+R2，可得熱敏電阻R1=R總-R2=150Ω-0Ω=150Ω．（2）“交流電源”每天加熱的總時間為t=10min×50=600s×50=3×104s，則“交流電源”每天消耗電能為W=Pt=1500W×3×104s=4.5×107J=12.5kW·h．（3）由題意可知，當恒溫箱內溫度達到100℃時，加熱器停止加熱、電磁繼電器的銜鐵被吸合，此時控制電路中電流為I=40mA=0.04A，即此時控制電路的總電阻仍然為R總=150Ω．由圖像可知，當恒溫箱內溫度達到100℃時，熱敏電阻R1阻值為90Ω，則可變電阻R2的阻值應調為R2=R總-R1=150Ω-90Ω=60Ω．3、（1）電熱絲正常工作時的功率為1100W；（2）電熱絲正常工作100s產(chǎn)生的熱量為1.1×105J；（3）如果恒溫箱的溫度設定為50℃，電阻箱R0接入電路的阻值為50Ω．【解析】【詳解】試題分析：（1）知道工作電路的電壓和電熱絲的電阻，利用P=求電熱絲工作時的功率；（2）已知工作時間，根據(jù)Q=W=Pt求加熱100s產(chǎn)生的熱量；（3）恒溫箱的溫度為50℃，從圖乙的出熱敏電阻的阻值，此時電路中的電流為60mA，銜鐵被吸合，切斷工作電路，又知道控制電路的電壓，利用歐姆定律求電阻箱連入電阻的阻值．解：（1）電熱絲工作時的功率：P===1100W；（2）電熱絲正常工作100s產(chǎn)生的熱量：Q=W=Pt=