2023-2024全國初中物理競賽試題：電與磁（學生版）

高考材料

第16講電與磁（學生版）

一、單選題

1.（2023春?江蘇蘇州?九年級?？几傎悾┫聢D中標出了磁感應強度3、電流/和其所受

磁場力尸的方向，正確的是（）

XXXX

尸”

XXX

A.I??I

XX/X

B

XXX

???

八F

???

c.0

???

IB

2.（2021?廣東佛山?九年級統(tǒng)考競賽）小麗用光敏電阻設計了一種“智能家居照明燈”電

路，如圖所示。照明燈L標有“220V40W”字樣，在天暗（光線較弱）時L自動點亮，

天亮時L自動熄滅。以下有關描述正確的是（）

A.導線B應連接家庭電路中的火線

B.小麗選擇的光敏電阻阻值大小應隨著光照強度的增強而變大

C.如果控制電路電源太舊（電壓太低）?？赡軙霈F(xiàn)傍晚天暗后照明燈L亮燈時間

更晚的情況

D.要減少夜間的照明時間，應將滑動變阻器的滑片P向6端移動

3.（2023春?遼寧阜新?九年級?？几傎悾┤鐖D甲所示是“磁浮地球儀”。在地球儀中裝入

條形磁鐵，底座中的電磁鐵就可將其“漂浮”在空中，其工作原理如圖乙所示。下列判斷

正確的是（）

A.電磁鐵的上端為N極

B.電源的左端為負極

C.其工作原理是異名磁極相互吸引

D.滑片P向右移動可增加地球儀“漂浮”的高度

4.（2023春?遼寧阜新?九年級校考競賽）發(fā)電機和電動機的相繼問世使人類社會進入電

氣時代。下列四幅圖中與發(fā)電機工作原理相同的是（）

5.（2022秋?江蘇南京?九年級南京市科利華中學校考競賽）小明設計了一款“智能門

禁”，能檢測體溫并進行人臉識別，其工作原理為：（1）若體溫正常Si閉合，人臉識別

成功S2閉合，電動機M工作，警示燈不亮；（2）若體溫異常Si不閉合，人臉識別成功

S2閉合，電動機M不工作，警示燈亮起；（3）不管體溫是否正常，若人臉識別失敗S2

不閉合，電動機M不工作且警示燈不亮。下列電路設計符合要求的是（）

A.只有①符合B.只有②符合

C.①②均符合D.①②均不符合

6.（2021春?江蘇宿遷?九年級統(tǒng)考競賽）你的老師用磁性黑板做過演示實驗嗎？你看過

中央電視臺體育頻道的圍棋講座嗎？前者黑板和實驗器材、后者的棋盤和棋子，都是由

磁性材料制成的。實驗器材或棋子在豎直旋轉的黑板或棋盤上可以任意移動而不會掉下

來，這是因為（）

A.實驗器材或棋子受到吸引力

B.實驗器材或棋子受到的吸引力大于它們受到的重力

C.實驗器材或棋子受到的摩擦力大于它們受到的重力

D.實驗器材或棋子受到的摩擦力等于它們受到的重力

7.（2021秋?河北唐山?九年級唐山市第十一中學?？几傎悾┤珙}圖所示為條形磁鐵和電

磁鐵，虛線表示磁感線，則甲、乙、丙、丁的極性依次是（）

A.S、N、S、SB.N、N、S、N

C.S、S、N、ND.N、S、N、N

8.（2021秋?河北唐山?九年級唐山市第十一中學?？几傎悾﹫D為電腦散熱風扇，題圖中

能說明其工作原理的是（）

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9.（2018?全國?九年級校聯(lián)考競賽）如圖所示為雙線并繞的螺線管，a、b、c、d為四個

接線柱，其中a、c之間連接一根較細的導線；b、d之間連接一根較粗的導線。如用兩

端電壓恒定的同一個電源供電，下列連接方式中磁性最強的方法是（）

A.將6c相連，然后°、”分別接電源兩極

B.將4相連，然后°、6分別接電源兩極

C.將仍相連、cd相連，然后分別接電源兩極

D.將ad相連、6c相連，然后分別接電源兩極

10.（2019?上海浦東新?九年級校考競賽）如圖所示，三根彼此絕緣的無限長直導線的一

部分成、4、歹兩兩相交并構成一個等邊三角形，。為三角形的中心，M、N分別為。

關于導線仍、cd的對稱點，當三根導線中通以大小相等、方向如圖所示的電流時，O

點磁感應強度的大小為5,M點磁感應強度的大小為32,N點磁感應強度的大小為（）

A.B]B.B2c.Bi+B2D.Bj-&

11.（2021秋?廣東佛山?九年級佛山市南海區(qū)大瀝鎮(zhèn)許海初級中學?？几傎悾╇娞菰O置

有超載自動報警系統(tǒng)，其工作原理如圖所示，R為保護電阻，壓敏電阻的阻值隨壓力的

增大而減小.下列說法正確的是

A.控制電路接通后，電磁鐵的上端為N極

B.電梯正常運行時K與B接觸

C.超載時電磁鐵磁性增大

D.處于圖示位置時電磁鐵對銜鐵的吸引力大約是彈簧彈力的3倍

12.（2022秋?河北張家口?九年級張家口市萬全區(qū)萬全中學?？几傎悾┤鐖D是奧斯特實

驗的示意圖，有關分析正確的是（）

A.通電導線周圍磁場方向由小磁針的指向決定

B.發(fā)生偏轉的小磁針對通電導線有力的作用

C.移去小磁針后的通電導線周圍不存在磁場

D.通電導線周圍的磁場方向與電流方向無關

13.（2019?上海浦東新?九年級競賽）如圖所示是拍攝機動車輛闖紅燈的工作原理示意

圖.光控開關接收到紅燈發(fā)出的光會自動閉合，壓力開關受到機動車的壓力會閉合，攝

像系統(tǒng)在電路接通時可自動拍攝違章車輛.下列有關說法正確的是（）

A.機動車只要駛過埋有壓力開關的路口，攝像系統(tǒng)就會自動拍攝

B.只有光控開關和壓力開關都閉合時，攝像系統(tǒng)才會自動拍攝

C.只要光控開關接收到紅光，攝像系統(tǒng)就會自動拍攝

D.若將光控開關和壓力開關并聯(lián)，也能起到相同的作用

14.（2021?內蒙古呼倫貝爾?九年級統(tǒng)考競賽）中考工作人員拿著金屬探測儀對考生進行

檢查，以防止考生將手機等含有金屬部分的作弊工具帶入考場。當探測儀中的線圈靠近

金屬導體時，在金屬導體內部就會產生一種特殊電流，從而觸發(fā)報警。則探測儀的工作

原理與圖中相同的是（）

二、多選題

15.（2019?上海浦東新?九年級?？几傎悾┤鐖D所示，兩根平行放置的長直導線a和b載

有大小相同，方向相同的電流，a受到的磁場力大小為巴，當加入一與導線所在平面垂

直的勻強磁場后，a受到的磁場力大小變?yōu)镕2,則此時b受到的磁場力大小變?yōu)椋ǎ?/p>

A.F2B.2FJ-F2C.2F]+F2D.F2-2FI

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三、填空題

16.（2021?廣東佛山?九年級統(tǒng)考競賽）如圖（甲）所示，一裝置由重2N的電磁鐵/、

重1N的薄鐵片8和重3N的支架組成，該裝置懸掛于彈簧測力計C的下端，當電磁鐵

/通電后，鐵片3被加速吸引到如圖（乙）所示的位置，此時彈簧測力計的示數(shù)6N（選

填“大于”、“小于”或“等于"），你判斷的理由是，鐵片2被加速吸引上升的過程中，彈

簧測力計的示數(shù)（選填“增大”、“減小”或“不變”）

17.（2022秋?河北張家口?九年級張家口市萬全區(qū)萬全中學?？几傎悾└邏狠旊姙橹绷?/p>

輸電。輸電電流穩(wěn)定時，在輸電導線周圍會產生場。安全用電常識告訴我們不能靠近特

高壓輸電設備，否則容易發(fā)生（填“電弧”或“跨步電壓”）觸電。為了防雷，特高壓輸電

線路安裝了用（填“導體”或“絕緣體”）材料做成的避雷線。

18.（2023春?安徽安慶?九年級校聯(lián)考競賽）如圖，太陽風暴爆發(fā)時，地磁場能改變宇

宙射線中帶電粒子的運動方向，對地球上的生命起到保護作用，地磁場北極在地理（選

填“南極”或“北極”）附近，如果將地球看作一個表面均勻帶電旋轉的球體，那么這個

球體表面應該帶電荷。

19.（2021秋?河北唐山?九年級唐山市第十一中學?？几傎悾┤鐖D所示的是一種溫度自

動報警器的原理圖。當溫度達到金屬絲下端所指的溫度時，電流通過電磁鐵的線圈產生，

電鈴響起，發(fā)出報警信號。若將溫度計的上端的金屬絲向下調整，則報警的溫度將（填

“升高”或“降低”）。

20.2021?內蒙古呼倫貝爾?九年級統(tǒng)考競賽）如圖所示是一種水位自動報警器的原理圖。

水位沒有達到金屬塊/處時，燈亮；水位到達金屬塊/處時，由于一般的水是導體，

燈亮。

四、作圖題

21.2021秋?河北唐山?九年級唐山市第十一中學?？几傎悾顺鰣D中小磁針靜止時的N

極和電源“+”極。

22.（2023春?遼寧阜新?九年級?？几傎悾┤鐖D所示，將條形磁體放在水平桌面的小車

上，條形磁體靜止不動，S極正對電磁鐵、閉合開關S,條形磁體因受磁力向左運動，

請在圖中標出電磁鐵右端的極性、電源左端的極性（用“+”或表示）及螺線管周圍

23.（2021春?江蘇宿遷?九年級統(tǒng)考競賽）如圖所示的電路連接正確，當開關閉合時，

通電螺線管旁邊的小磁針按如圖中箭頭所指的方向偏轉，請在圖中標出電源的正、負極，

畫出螺線管的繞線。

五、實驗題

24.（2020?江西南昌?九年級校聯(lián)考競賽）在探究“通電螺線管的外部磁場”的實驗中，小

明在螺線管周圍擺放了一些小磁針。

（1）連接電路時，開關應當；通電后小磁針靜止時的分布如圖甲所示，由此可看出通電螺

線管外部的磁場與的磁場相似；

（2）小明改變通電螺線管中的電流方向，發(fā)現(xiàn)小磁針指向轉動180。，南北極發(fā)生了對調,

由此可知：通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中方向有關；

⑶小明按圖乙連接電路，他先將開關S接°,觀察電流表的示數(shù)及吸引大頭針的數(shù)目;

再將開關S從。換到b,調節(jié)變阻器的滑片P,再次觀察電流表的示數(shù)及吸引大頭針的

數(shù)目，此時調節(jié)滑動變阻器是為了，來探究通電螺線管磁場強弱與的關系；

（4）實驗中采用的探究方法有控制變量法和；最早發(fā)現(xiàn)電流的磁效應的科學家是。

25.（2019?江蘇?九年級無錫市第一女子中學競賽）如圖所示為小玲和小輝同學制作的一

種直流電動機模型，他們用回形針做成兩個支架，分別與電池的兩極相連；用漆包線繞

一個矩形線圈，以線圈引線為軸，并用小刀刮去軸的一端全部漆皮，另一端只刮去上半

周漆皮，將線圈放在支架上，蹄形磁體放在線圈周圍.

（1）按他們這種方法刮漆，線圈（填“能”或“不能”）持續(xù)轉動.線圈轉過平衡位置時

會（填“自動改變線圈中的電流方向”或“切斷線圈中的電流”）.

（2）可以通過改變方向，改變線圈的轉動方向.（填一種方法）

（3）如果電池、開關、導線的連接和性能良好，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)線圈只抖動了一下,

并不轉動，原因可能是，這時可做的有效嘗試是.

六、計算題

26.（2023?山東青島?九年級?？几傎悾﹫D甲是恒溫水箱溫控電路，它由工作電路和控制

電路組成。工作電路中的電熱器上標有“220V,2200W”的字樣；控制電路電源電壓恒定

不變，熱敏電阻以置于恒溫水箱內，作為感應器探測水溫，其阻值隨溫度變化的關系

如圖乙所示，R為滑動變阻器。為了把溫度控制在40（,設定在水溫低于40。（2時自動

加熱，在水溫達到40。（3時停止加熱。當通過線圈的電流至少為100mA時，銜鐵被電磁

鐵吸下，工作電路斷開。［不計線圈的電阻，。次=4.2xl03j/（kg^C）

（1）電熱器是利用電流的效應來工作的；

（2）電熱器正常工作時的電流為多少？

（3）電熱器正常工作25min,可使水溫由30。（2升高到40。。假如電熱器的加熱效率為

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70%,則水箱中的水的質量為多少？

（4）滑動變阻器尺連入電路的阻值為250。，則控制電路電源電壓為多少？

七、綜合題

27.（2019?湖南長沙?九年級統(tǒng)考競賽）應急照明燈是在正常照明電源發(fā)生故障時，能持

續(xù)照明而不間斷工作的一類燈具，如圖1所示.應急照明燈主要由燈泡（或LED燈

珠）、蓄電池、充電器、自動控制電路及相關部件組成.在照明電源正常情況下，應急

照明燈通過充電器給蓄電池充電，此時，自動控制電路及相關部件自動將燈泡（或LED

燈珠）與蓄電池斷開不發(fā)光.當照明電源突然停電時，應急照明燈通過自動控制電路及

相關部件自動把燈泡（或LED燈珠）跟蓄電池接通，從而實現(xiàn)自動應急照明.下表為

某型號應急照明燈的主要技術數(shù)據：

輸入電壓充電時間應急照明時間應急照明功率

AC200V<24h>90min0.96WX2

應急照明光源蓄電池

種類數(shù)量燈泡額定電壓類別額定電壓容量

燈泡2只2.4VNi-Cd2.4V1.8Ah

（注：蓄電池的容量0的計算公式：。=〃