2021——2022学年度人教版九年级物理 第二十章 电与磁 20.1磁现象 磁场 同步练习
一、选择题
1.梳过头发的塑料梳子可“粘”起碎纸屑,下列现象中“粘”的原因与其相同的是( )
A.电风扇叶片容易“粘”灰尘 B.黑板擦“粘”在磁性黑板上
C.塑料吸盘“粘”在光滑的瓷砖上 D.两个铅块削平挤压后“粘”在一起
2.你的老师用磁性黑板做过演示实验吗?你看过中央电视台体育频道的围棋讲座吗?前者黑板和实验器材、后者的棋盘和棋子,都是由磁性材料制成的。实验器材或棋子在竖直旋转的黑板或棋盘上可以任意移动而不会掉下来,这是因为( )
A.实验器材或棋子受到吸引力
B.实验器材或棋子受到的吸引力大于它们受到的重力
C.实验器材或棋子受到的摩擦力大于它们受到的重力
D.实验器材或棋子受到的摩擦力等于它们受到的重力
3.把铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部,发现两者吸引,而把乙的一端靠近甲的中部时,两者互不吸引,则:( )
A.甲有磁性,乙无磁性 B.甲无磁性,乙有磁性
C.甲、乙都有磁性 D.甲、乙都无磁性
4.如图所示的实验中,若将以下给出的物体依次置于U形磁体与回形针之间,会使回形针下落的是
A.铜皮 B.钢板 C.纸片 D.玻璃
5.下列说法中正确的是
A.磁场中不同点的磁场方向一定不同
B.磁感线可以是直线,也可以是曲线,但任意的两条磁感线都不会相交
C.磁感线总是从N极指向S极
D.不同的小磁针在磁场中的某一固定点,静止时N极指向可能不同
6.回顾所用的科学方法,下列说法正确的是( )
A.将光的反射分为镜面反射和漫反射,是采用比较法
B.用真空罩实验来研究声音传播需要介质,真空不能传声,是采用逐渐逼近法
C.在研究牛顿第一定律时,设计阻力逐渐减小的斜面实验,最终进行推理,得到“当阻力为零时物体做匀速运动”的结论,用的是反证法
D.用磁感线来描述磁场,用的是等效法
7.在一个密闭的矩形盒子里放有2块条形磁铁,将一个小磁针放置到盒子的一端,当小磁针稳定不动时,盒子里条形磁铁的放置方式是
A. B. C. D.
8.“悬空的磁环”实验中,若所用的磁环都一样,中间的塑料管是光滑的.当甲、乙两个磁环处于静止状态时,它们之间的距离为h1,如图所示. 再往乙的正上方套入丙磁环,当丙悬空并静止后,甲、乙之间的距离变为h2,乙、丙之间的距离为h3.已知磁环间的斥力随它们距离的减小而增大,则h1、h2、h3之间的大小关系满足( )
A.h1>h2 h2>h3 B.h1>h2 h2<h3
C.h1<h2 h2=h3 D.h1<h2 h2<h3
二、填空题
9.沈括在《梦溪笔谈》描述的“缕悬法”即是其中一种指南针,将缕丝的一端用蜡粘在磁针腰部,另一端悬在木架上,针下放一个标有方位的圆盘,静止时针尖便指向南方,则针尖是磁针的______极,这种悬挂型的指南针灵敏度较高,基本上确立了近代罗盘的构造。“缕悬法”之所以能指示南北,其原因是磁针受到______的作用。
10.磁体周围存在着___________。磁场是有方向的,小磁针在磁场中静止时___________极所指方向,就是该点的磁场方向。
11.小治同学在重庆市区某教室用水平放置能自由转动的小磁针做实验,静止时小磁针 ___________极指向地理的北极。地理两极和地磁两极并不重合,存在一定的偏角,世界上最早记述这一现象的是我国宋代学者 ___________,这个发现比西方早了400多年。
12.如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,验电器的金属铂片因______而张开;磁悬浮地球仪环形底座内装有金属线圈,通电后相当于电磁铁,利用______而使球体悬浮。(两空均选填“同名磁极相互排斥”、“同种电荷相互排斥“或“分子间的斥力”)
13.某导体两端的电压为2伏,通过该导体的电流为0.2安,其电阻为________欧,10秒内电流做的功为_____焦;当该导体两端的电压为6伏时,其电阻为_____欧。图中,小针静止时,其A端为____极(选填“N”或“S”)。
14.如图所示,是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针,若静止时针尖指向地磁的北极,则针尖是简易指南针的______极。此时,将指南针底座逆时针旋转270°,针尖静止时将指向地理位置的______方。
三、作图题
15.如图所示,请在图中标出磁体的磁极和磁感线的方向。
16.小磁针在条形磁铁的轴线上静止,如图所示。请画出条形磁铁的一条磁感线,并标出小磁针的N、S极。
四、实验题
17.磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,小蕊和小昌同学想探究“磁体对回形针吸引力大小与放入它们之间物体的哪些因素有关”,请你参与探究并解决一些问题:
(1)如图甲所示,保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入不同物体时,通过比较纸片下面能吸附的回形针数量,显示磁体对回形针吸引力的大小。回形针的放置有乙、丙两种方法,依据_______的原理,回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力,应选择图中_____的方法;
(2)选择正确方法后,他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同,材料不同的铁板、铝板等,观察能吸引的回形针个数,多次实验后将数据记录在下表中:
磁体与纸片之间放入的物体 不放物体 铁板 镍板 铝板 陶瓷板 玻璃板 塑料板
吸引回形针数量/个 4 1 1 3 3 3 3
①分析数据,可以得出:在其他条件相同时,放入铁板或镍板,吸引回形针的数量_____,说明铁板和镍板对吸引力的影响_________,即对磁性屏蔽效果明显;
②铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是__________。
(3)他们在纸片上分别放入形状和____相同、面积不同的铁板。发现铁板面积越大,吸住的回形针数量越少。
18.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,磁体间作用力与距离的关系。
19.磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质.小蕊和小昌同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关,请你参与探究并解决一些问题.
(1)如图a,保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入不同的物体时,通过比较纸片下面能吸附的回形针数量,显示磁体对回形针吸引力的大小.回形针的放置有图b中的甲、乙两种方法,依据_______的原理,回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力,应选择图中____的方法.
(a) (b)
(2)选择正确的方法后,他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同、材料不同的铁板、铝板等,观查能吸引的回形针个数,多次实验后将数据记录在下表中.
①分析数据,可以得出:在其他条件相同时,放入铁板或镍板,吸引回形针的数量____,说明铁板和镍板对吸引力的影响____,即对磁性屏蔽效果明显.
②铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是____.
③铝是导体,陶瓷、玻璃和塑料是绝缘体,从表中数据知道,它们对吸引力影响效果相同.据此,你提出一个值得探究的问题:______________________.
(3)他们在纸片上分别放入形状和____相同、面积不同的铁板,发现铁板面积越大,吸住的回形针数量越少.
(4)日常生活中,磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象.请你根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质,写出一种保护磁卡磁性的方法:_________________.
五、综合题
20.如图甲所示,为某实验小组设计的除湿器简化电路图。控制电路中的电源电压U0=6V,调控电阻R的阻值范围为0600Ω,Rs为湿敏电阻,其阻值随相对湿度RH(%)变化的图象如图乙所示(为方便计算,已将图线作了近似处理),L为磁控开关,其开关电流为10mA;当湿敏电阻Rs的阻值发生变化时,控制电路中的电流随之发生变化,当电流大于或等于10mA时,L中两个由磁性材料制成的弹片P、Q相互吸合,工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿,工作电路的电压U=220V,R0为保护电阻,磁控开关L的导线电阻不计。
(1)组成弹片P、Q的材料可能是______(选填“铁”或“铝”);
(2)由图乙可知,湿敏电阻Rs的阻值随着相对湿度的增加而______;
(3)工作电路的总电功率为880W,工作0.5h消耗的电能为______kW·h,若保护电阻R0的阻值为10Ω,则压缩机的电功率为______W;
(4)若调控电阻为450Ω,则相对湿度超过______%时开始除湿。利用除湿器要使某特定环境的空气相对湿度降得更低,可采取的方法是______(写1条即可)。
21.阅读短文,回答问题:
电饭锅中的磁钢限温器
电饭锅是生活中常见的用电器,它是利用感温磁钢(软磁体)的磁性随温度的变化而变化的特性来设计的,这样可以限制煮饭过程中的最高温度.
感温磁钢的磁性随着本身温度作非线性变化,其特性曲线如图甲所示.
磁钢限温器结构如图乙所示,它主要由感温磁钢、永磁体和弹簧构成.感温磁钢及其外套、内锅由弹簧支撑.感温磁钢与受热面固定在一起,受热面直接把热量传递给锅底.
煮饭时用手按按钮开关,通过杠杆AOC使永磁体和感温磁钢吸合,在吸力作用下永磁体不会落下,金属触点闭合,电路接通,加热元件开始发热.当饭煮熟后,温度继续上升,当升高到某一温度时,永磁体落下,通过杠杆CBO使触点分开,加热元件停止发热,同时按钮开关跳起.
(1)与铜导线相比,制作电饭锅加热元件的材料应具备的特性是_________;A.电阻较大,熔点较低 B.电阻较大,熔点较高
C.电阻较小,熔点较低 D.电阻较小,熔点较高
(2)煮饭时用手按按钮开关,杠杆AOC属于________杠杆;饭煮熟后,永磁体落下,通过杠杆CBO使触点分开,杠杆CBO属于________杠杆;(选填“省力”、“费力”或“等臂”);
(3)在磁钢限温器工作过程中,感温磁钢的磁性急剧减弱是在__________;
A.按下按钮开关时 B.加热升温过程中
C.按钮开关跳起时 D.降温过程中
(4)永磁体落下时,感温磁钢的温度为________℃;永磁体下落过程中,感温磁钢对永磁体_______(选填“有”或“没有”)磁力的作用.
【参考答案】
1.A 2.D 3.A 4.B 5.B 6.B 7.B 8.B
9. S 地磁场
10. 磁场 北
11. N 沈括
12. 同种电荷相互排斥 同名磁极相互排斥
13. 10 4 10 N
14. S 南
15.
16.
17. 二力平衡 乙 较少 较大 铝不能被磁化 厚度
18. 转化(或转换) 距离越小 排斥
19. 二力平衡 乙 较少(或明显减少) 较大(或明显) 铝不能被磁体吸引(或铝不能被磁化) 磁性屏蔽的效果与物体的哪些因素有关 厚度 磁卡放人铁盒中(或放入含有铁、镍丝的网状包里)
20. 铁 变小 0.44 720 60 减小调控电阻R的阻值
21.B 费力 省力 C 103 有