难点详解沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车定向测评试卷（有解析）

沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车定向测评
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、下列有关电与磁的说法正确的是（　　）
A．磁感线是用来形象描述磁场的，是真实存在的
B．奥斯特实验说明电流周围存在着磁场
C．磁体周围的磁感线都是从磁体的南极出来回到磁体的北极
D．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
2、关于电磁铁，下列说法中正确的是（　　）
A．电磁铁是根据电流的磁效应制成的
B．电磁铁的铁芯可以用铜棒代替
C．电磁铁的磁性强弱与电流的方向有关
D．电磁铁的磁性强弱只与电流的大小有关
3、关于磁场，下列说法正确的是（　　）
A．磁极间的相互作用是通过磁场发生的
B．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线
C．地磁场的N极在地理北极附近，S极在地理南极附近，地磁场的南北极与地理的南北极并不完全重合
D．磁体周围的磁感线从磁体的S极发出，回到磁体N极
4、闭合开关S，通电螺线管周围的磁感线如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．A端为电源的正极
B．通电螺线管右端为N极
C．小磁针左端为N极
D．改变电流的大小可以改变通电螺线管的磁场方向
5、两根通电导体A和B，A通了电会产生磁场，那A产生的磁场对旁边的B是不是会有力的作用呢？通过如图的实验，发现导体A和B如虚线所示发生形变，导体B对A的作用力为，A对B的作用力为。下列说法正确的是（　　）
A．向右，向左
B．和是一对平衡力
C．只把导体A所接的电源正负极对调，则向左
D．只把导体B所接的电源正负极对调，则向右
6、电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图所示。电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻，K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行。则下列说法中正确的是（　　）
A．电磁铁磁性的强弱与电流的方向有关
B．电磁铁是根据电磁感应原理工作的
C．电梯超载时动触点K与静触点B接触
D．电梯超载时报警，说明压敏电阻的阻值随压力的增大而增大
7、图所示为一些与电和磁有关的事例，下列认识中正确的是（　　）
A．图甲中，磁体能够吸引铜、铁、铝等所有金属
B．图乙中，司南的长柄指南是地磁场的作用
C．图丙中，闭合开关导体ab运动时，机械能转化为电能
D．图丁中，电磁铁是利用电磁感应的原理制成的
8、如图所示，下列关于电与磁的分析正确的是（　　）
A．如图甲，能自由转动的小磁针静止时N极指向地磁的北极
B．如图乙，滑动变阻器的滑片向左滑动，电磁铁磁性会增强
C．如图丙，小小电动机线圈能转动是利用电磁感应原理
D．如图丁，录音带、录像带等利用超导体材料记录信息
9、如图所示的“吸引现象”由分子间作用力引起的是（　　）
A． 磁铁吸引铁器 B． 吸盘吸在墙上
C． 摩擦后的气球吸引头发 D． 压紧的铅块互相吸引
10、图中各磁体的磁感线方向，标注正确的是（　　）
A． B．
C． D．
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）
1、如图是小敏探究通电螺线管外部的磁场分布的实验装置（小磁针黑端为N极）。
（1）闭合开关，小磁针将___________（选填“顺时针”或“逆时针”）转动；
（2）在通电螺线管四周不同位置摆放多枚小磁针后，小敏发现通电螺线管外部的磁场与________磁体的磁场相似。
（3）若小敏想增强通电螺线管的磁场，可以采取的措施是_________。（只填一种，合理即可）
2、如图所示是一款自动清洁地面的扫地机器人，它主要是利用电动机来工作的，其中电动机的原理如图_______（选填“甲”或“乙”）。人可以利用遥控器操控它的工作状态，遥控器是利用_______（选填“超声波”或“红外线”）向机器人发送指令的。
3、（1）如图甲所示的电能表示数为_______度。
（2）如图乙是一个条形磁体及周围铁屑的分布情况，以及两个可自由转动的小磁针静止时的指向。请在图中小磁针左端的空白处填写小磁针左端的磁极名称（选填“N”或“S”）_____。
4、如图所示的是一种温度自动报警器的原理图。在水银温度计里封入一段金属丝，请你结合图分析回答下面的问题：
（1）该水银温度计在电路中的作用相当于一个___________；
（2）若该装置设定为高温报警时，报警指示灯为红色，正常状态时指示灯为绿色，则灯L2为___________色（选填“红”或“绿”）。
5、如图甲所示使烛焰在光屏上成清晰的像，将烛焰远离凸透镜后，光屏上的像变模糊了，此时将一眼镜放置在凸透镜前，光屏上的像又清晰了，此过程模拟了___________眼的矫正过程。如图乙所示装置闭合开关，电磁铁的下端为___________极；当滑片P向___________移动时，吊着磁体的弹簧将伸长。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、许多大桥被损坏的一个重要原因是过往车辆严重超载。为了能抓拍超载车辆，小明及其物理兴趣小组成员决定为大桥管理者设计一个“汽车超载记录器”来进行监控管理，如图18甲为该超载记录器原理图。已知电源电压U＝10V，线圈电阻R0＝10Ω，保护电阻R1＝15Ω，Rx为压敏电阻，当车辆驶入被检测路段时，其阻值随它受到的压力变化的情况如图乙所示，当电压表示数达到或超过4V时，继电器的衔铁被吸下，工作电路中的照相机就开始工作，抓拍超载车辆。（g取10N/kg）试问：
（1）在控制电路中，当压敏电阻Rx受到的压力增大时，电磁铁的磁性将__（选填“增强”“减弱”或“不变”）。
（2）当工作电路开始拍照时，控制电路中的电流多大？__
（3）当一辆总质量为15t的大货车过桥时，请通过计算判断工作电路中的照相机是否工作？__
2、如图甲是某小区高层住宅电梯结构的示意图，它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成，小明家住该小区某栋楼的21楼，他乘电梯从1楼匀速升到21楼用时60s，已知每层楼的高度为3m．小明重500N，轿厢重4500N，动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，针对此过程，解答下列问题．
（1）拉力F的功率为多大______？
（2）动滑轮A提升小明的机械效率为多少_______？
（3）图乙是该电梯超载自动报警系统工作原理的示意图，在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作，当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作，在控制电路中，已知电源电压为8V，保护电阻R2=100Ω，电阻式压力传感器R1的阻值随乘客压力（F压）大小变化如图丙所示，电磁铁线圈的阻值忽略不计，当电磁铁线圈电流超过0.02A时，电铃就会发出警报声．
①由丙图可知，电梯承载的人越多，电阻式压力传感器R1受到的压力越大，电阻_____，电路中电流_____，当电流达到0.02A时，衔铁被吸下，电铃发出警报声．
②若乘客人均重为600N，该电梯最多可以承载多少人_______？
3、育华的学子都充满了创造力，初三五班的谢玉同学设计如图1所示的道路限载报警器。是压敏电阻，其电阻大小随压力大小变化的关系如图2所示，当超载车辆通过压敏电阻时，报警器受到压力过大，电铃就会响，发出警报。通过用电压表（量程）改装的车重显示表，还能显示出通过车辆的重力。调节的大小，可以实现限载重力的调节。为，电磁铁线圈电阻不计，请完成下列问题：
（1）请根据题意将图1的电路补充完整；
（2）在某次测试中，当，电压表示数为时，恰好报警。此时报警器受到的压力是多少？
（3）在确保电路安全的前提下，这个报警器能够承受的最大压力是多少？（提示：电磁铁的启动电流是保持不变的）
4、阅读短文，回答问题．
智能洁具（智能马桶、全自动洗碗机、智能浴缸等），具有温水洗净、暖风烘干、杀菌等功能，已进入百姓家庭．某智能洁具为确保安全，插头带漏电保护装置，工作原理如图甲，连接洁具的火线与零线穿过环形铁芯，正常工作时，两线中的电流相等；若火线与零线中的电流不等，绕在铁芯上的线圈会产生电流，经放大后通过电磁铁吸起铁质开关S切断电源．这种洁具装有红外线感应装置，当人靠近时，感应装置自动升起洁具盖子；启动洗净功能，加热器将水快速加热至温控装置预设的温度，水泵喷水实施清洗，喷水杆采用纳米银（直径为纳米级的银单质）材料，杀菌效果好；清洗结束，暖风烘干机自动开启烘干功能．下表为该洁具的部分参数．
（1）当图甲电磁铁线圈中电流从b流向a时，电磁铁下端是________极．
（2）洁具正常工作，按最大喷水量用设定为38℃的温水清洗，加热器的效率为多少_____ ？[水的比热容c=4.2×103J/（kg ℃），室温为18℃]．
5、2009年12月26日，世界上一次建成里程最长、运营速度最高的高速铁路——武广高铁正式投入运营．请回答下列问题：
（1）列车的车身材料与飞机的相同，采用轻并且坚固的优质铝合金材料．物质的物理属性有很多，如密度、磁性、导电性、导热性、硬度等．上述属性中，“轻”反映了铝合金材料的 物理属性，“坚固”反映了铝合金材料的 物理属性；
（2）某时刻列车的电子屏幕显示它的运行速度如下图所示，此速度合 m/s．武广高铁全长1069km，若列车运行的平均速度是305km/h，则跑完全程需 h（计算结果小数点后保留一位数字）；
（3）武广高铁全程采用全封闭管理，列车高速运行过程中车身周围的气压 （选填“大于”、“等于”或“小于”）离车身较远处的气体压强．
（4）高速铁路一般采用电力机车，它的电动机是利用 的原理来工作的．
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
(1)螺线管通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与______的磁场相似；
(2)小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中______方向有关；
(3)小明继续实验探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数和螺线管吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节滑动变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数和螺线管吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了______；
(4)此实验通过螺线管吸引大头针的数目来研究电磁铁磁性的强弱，下列实验也采用这种研究方法的是（____）
A．力是看不见的，可以通过力的作用效果来认识它
B．探究导体电阻与长度、横截面积和材料的关系
C．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
2、根据古文《论衡 是应篇》中的记载：“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”。
(1)如图（甲）所示当磁勺在正确指南时，其A端为该磁体的______（填N或S）极；
(2)1952年，中国科学院物理研究所尝试制作一具司南，如（乙）所示，制作人员根据天然磁石的磁感线分布，将磁石的______（填B、C、D、E）处打磨成磁勺的A端；
(3)制作人员将磁勺靠近一电磁铁，如图（丙）所示，闭合开关S，磁勺和电磁铁会相互______（填“吸引”或者“排斥”）。
3、在“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验中：
（1）小明在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后______（填写操作方法）玻璃板，细铁屑的排列如图所示，由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与______ 周围的磁场分布是相似的；
（2）小明还想探究通电螺线管外部磁场的方向，必须增加的器材是______。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
A．磁感线是用来形象描述磁场的，但不是真实存在的，是我们假象出来的，故A错误；
B．丹麦物理学家奥斯特于1820年通过实验首先发现电流的周围存在着磁场，故B正确；
C．磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来回到磁体的南极，故C错误；
D．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故D错误。
故选B。
2、A
【详解】
A．电磁铁通电时具有磁性，断电时没有磁性，是根据电流的磁效应制成的，故A正确；
B．电磁铁的铁芯需要用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，所以电磁铁的铁芯不可以用铜棒代替，故B错误；
CD．电磁铁的磁性强弱与电流的大小，线圈匝数有关，与电流方向无关，故CD错误。
故选A。
3、A
【详解】
A．磁体周围存在磁场，磁极间的相互作用是通过磁场发生的，故A正确；
B．磁感线是人们为了更加形象、直观地研究磁场，通过想象而描绘出来的，不是真实存在的，故B错误；
C．地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近，地磁场的南北极与地理的南北极并不完全重合，故C错误；
D．磁体外部的磁感线是从N极出发，回到S极的，故D错误 。
故选A
4、C
【详解】
ABC．由图可知，磁感线是从螺线管的左端出来的，则左端为N极，右端为S极，根据安培定则可知，螺线管外侧电流的方向是向上的，即电源的B端为正极；根据异名磁极相互吸引，所以小磁针的左端为N极，右端为S极；故AB错误，C正确；
D．磁场的方向与电流的大小无关（与电流的方向有关），改变电流的大小可以改变通电螺线管的磁场强弱，故D错误。
故选C。
5、C
【详解】
A．由图可知，A、B之间相互排斥，则导体B对A的作用力的方向是向左的，A对B的作用力的方向是向右的，故A错误；
B．和是两个物体之间的相互作用，是一对相互作用力，故B错误；
C．只把导体A所接的电源正负极对调，磁场的方向会发生变化，由图可知，A和B相互吸引，则是向左的，故C正确；
D．只把导体B所接的电源正负极对调，磁场的方向会发生变化，则A和B之间是相互吸引的，则是向左的，故D错误。
故选C。
6、C
【详解】
AB．电磁铁是根据电流的磁效应制成的，电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数的多少有关，与电流的方向无关，故AB错误；
C．出现超载情况时，电梯停止运行，即K与A是分开的，K被电磁铁吸下，与B接触，从而使电铃发出声音，故C正确；
D．超载时，压力增大，电磁铁的磁性变大，能把衔铁吸下，说明电路中的电流是变大的，即总电阻是减小的，所以压敏电阻的阻值随压力的增大而减小，故D错误。
故选C。
7、B
【详解】
A．图甲中的物体是磁体，磁体能够吸引铁、钴、镍，不能吸引铜、铝，故A错误；
B．司南的长柄指南是指向地理南极，地磁场的地磁北极在地理南极附近，所以司南的长柄指向地磁北极，是地磁场的作用，故B正确；
C．闭合开关导体ab运动是通电导线在磁场中受力转动，是电能转化为机械能，故C错误；
D．电磁铁是利用通电导体周围有磁场的原理制成的，故D错误。
故选B。
8、B
【详解】
A．图甲中，能自由转动的小磁针静止时N极指向地理的北极，地磁的南极，故A错误；
B．图乙中，滑动变阻器的滑片向左滑动，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性会增强，故B正确；
C．图丙中，电动机线圈能转动是利用通电的导体在磁场中受到力的作用的原理，故C错误；
D．图丁中，录音带、录像带等利用磁性材料记录信息，故D错误。
故选B。
9、D
【详解】
A．磁铁能够吸引铁钉，是由于磁体具有吸引铁钴镍等物质的性质，属于磁体对物体的作用力，故A不符合题意；
B．吸盘要固定在墙壁上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上，故B不符合题意；
C．摩擦后的气球带上了电荷，能吸引不带电的头发，是由静电引起的，故C不符合题意；
D．两个压紧的铅块互相吸引，是由于分子间存在相互作用的引力而使两铅块粘在一起，不易分开，故D符合题意。
故选D。
10、C
【详解】
ABD．在磁体外部，磁感线总是从N极发出回到S极的。ABD选项对应的图中，磁感线都是从S极发出回到N极的，故ABD错误；
Ｃ．图中磁感线回到S极，故C正确。
故选C。
二、填空题
1、逆时针 条形 增加线圈匝数
【详解】
[1]由图可知电流由螺线管右上方方流入，用右手握住螺线管，四指沿电流方向，则大拇指向左，故螺线管左端为N极，右端是S极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的S极将转向左侧，N极将转向右侧，即小磁针将逆时针转动。
[2]在通电螺线管四周不同位置摆放多枚小磁针后，会发现这些小磁针的分布与条形磁体周围小磁针的分布类似，所以通电螺线管外部的磁场与条形磁体相似。
[3]影响通电螺线管磁性的因素：电流的大小、线圈匝数的多少、有无铁芯。电流越大、线圈匝数越多、有铁芯，磁性越强。所以小敏可以通过增加线圈匝数来增强通电螺线管的磁场。
2、甲 红外线
【详解】
[1]电动机是将电能转化为机械能，故需要有电源，故选甲。
[2]遥控器是利用红外线向机器人发送指令的。
3、1962.0#1962 S，N
【详解】
（1）[1]电能表五位数中，最后一位是小数位，故读数为1962.0度。
（2）[2]根据磁场的相互作用，即同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，磁体的左端是N极，故中间的小磁针的左端是S极，而乙图中靠近S极的小磁针，因为异名磁极相互吸引，故小磁针的左端是N极。
4、开关 红
【详解】
[1]图示中的水银温度计在电路中相当于开关，当温度升高，温度计中的水银与金属丝接触，电磁继电器接通，而温度计中的水银与金属丝未接触时，电磁继电器处于断开状态。
[2]温度高时，温度计的水银与金属丝接触，电磁铁有电流通过，把衔铁吸下，接通L2，此时L2发光，发出报警指示，所以灯L2为红灯。温度较低时，温度计的水银与金属丝不接触，电磁铁中无电流通过，衔铁恢复原位置，接触L1，L1发光，所以L1为绿灯。
5、近视 S/南 左
【详解】
[1]由题可知，将烛焰远离凸透镜，物距增大，像距应变小，放入眼镜后，像距不变，说明眼镜对光有发散作用，则此眼镜为凹透镜，所以此过程模拟了近视眼的矫正过程。
[2]由图可知，电流从电磁铁下端流入，上端流出，根据右手螺旋定则可知，如图乙所示装置闭合开关，电磁铁的下端为S极。
[3]由上可知，电磁铁上端为N极，与上方吊着的磁体相互排斥，若吊着磁体的弹簧伸长，则排斥力减小，电磁铁磁性减弱，应该将滑片向左移动，增大滑动变阻器电阻，使通过电磁铁的电流变小。
三、计算题
1、增强 0.24A 是
【详解】
(1)由乙图可知，当压敏电阻Rx受到的压力增大时，其阻值减小，电路的总电阻减小，由欧姆定律公式可知，控制电路的电流变大，电磁铁的磁性将增强。
(2)当电路开始拍照时，控制电路中的电流为
(3)当一辆总质量为15t的大货车过桥时，对桥面的压力为
由乙图可知，此时Rx为25Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的电流为
电压表的示数为
所以电路中的照相机工作。
答：(1)电磁铁的磁性将增强。
(2) 当工作电路开始拍照时，控制电路中的电流为0.24A。
(3) 当一辆总质量为15t的大货车过桥时，工作电路中的照相机仍正常工作。
2、5000W 10% 越小 越大 13
【详解】
(1)他乘电梯从1楼匀速升到21楼时，上升的高度：h＝(21 1)3m＝60m，因动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，克服小明重力和轿厢重力做的功为总功，所以，拉力F做的总功：W总＝(GG轿厢)h＝(500N4500N)60m＝3105J，拉力F的功率：P＝＝5000W；(2)动滑轮A提升小明时做的有用功：W有＝Gh＝500N×60m＝3×104J，动滑轮A提升小明的机械效率：η＝100%＝100%＝10%；(3)①电梯承载的人越多,电阻式压力传感器R1受到的压力越大，由丙图可知，电阻越小，电路中的总电阻越小，由I＝可知，电路中电流越大，当电流达到0.02A时，衔铁被吸下，电铃发出警报声；②当电流达到0.02A时，电路的总电阻：R＝＝400Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时压力传感器的电阻值：R1＝R R2＝400Ω 100Ω＝300Ω，由图丙可知，此时的最大压力为8000N，电梯承载的人数＝13.3，即13人．
点睛：（1）乘电梯从1楼匀速升到21楼时上升的高度为20层楼的高度，动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，克服小明重力和轿厢重力做的功为总功，根据W＝Gh求出拉力F做的总功，根据P＝求出拉力F的功率；（2）克服小明重力做的功为有用功，根据W＝Gh求出其大小，利用η＝×100%求出动滑轮A提升小明的机械效率；（3）①电梯承载的人越多，电阻式压力传感器R1受到的压力越大，由丙图可知其阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；②当电流达到0.02A时，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出此时压力传感器的电阻值，由图丙可知此时的最大压力，然后得出电梯承载的人数．
3、（1）见解析；
（2）在某次测试中，当，电压表示数为时，恰好报警。此时报警器受到的压力是20000N。
（3）在确保电路安全的前提下，这个报警器能够承受的最大压力是69850N。
【详解】
(1)当超载车辆通过压敏电阻时，报警器受到压力过大，电铃就会响，发出警报。所以灯和电铃并联，如图所示
(2)在某次测试中，当，电压表示数为时，恰好报警。此时R的电压是
-=-=
电路的电流是
压敏电阻此时的阻值是
根据图2可知，此时压力为20000N。
(3)在确保电路安全的前提下，同时满足电压表最大，电流最大是2A，此时R的电压是
-=-=
压敏电阻此时的阻值是
根据图2的比例关系可知，电阻是500Ω，压力为20000N；电阻是700Ω，压力为0N；则可得到电阻和压力的关系式是
则代入数据，此时压力为69850N。
答：(1)如图所示；
(2)在某次测试中，当，电压表示数为时，恰好报警。此时报警器受到的压力是20000N。
(3)在确保电路安全的前提下，这个报警器能够承受的最大压力是69850N。
4、 S 80%
【解析】（1）在图甲中，当电流从b流向a时，运用安培定则，即用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指指向上端，，即a端是N极，下端为S极。
（2）根据表格数据，假设清洗1min，最大喷水量是1.2L，由ρ=m/V可知，喷出水的质量是：m=ρV=1×103 kg/m3 ×1.2×10-3 m3 =1.2kg，
水吸收的热量是：Q=cm（t-t0 ）=4.2×103 J/（kg ℃）×1.2kg×（38℃-18℃）=1.008×105 J，
由P=W/t知道，加热器加热1min消耗的电能是：W=Pt=2100W×60s=1.26×105 J，
所以，加热器的效率是：η=Q/W×100%=1.008×105J/1.26×105J×100%=80%
5、（1）密度、硬度（2）100、 3.5（3）小于（4）通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受到力的作用
【详解】
试题分析：（1）“轻”的意思是说两列车的质量小，在列车的体积一定时，列车的质量小，说明它的密度小；“坚固”是说列车不易发生形变，指的是硬度大；
（2）电子屏幕显示的速度是36km/h．360km/h=100m/s；跑完全程需要的时间t＝s/v＝1069km/305km/h
=3.5h；
（3）因为流体压强特点流速大的地方压强小，流速小的地方压强大；列车高速运行过程中车身周围的空气随之高速运动，空气流速大，压强小，所以列车高速运行过程中车身周围的气压小于离车身较远处的气体压强．
（4）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受到力的作用
考点：物质的物理特征；速度公式及其应用；流体压强与流速关系；电动机原理
四、实验探究
1、条形磁体 电流 控制电流相同 A
【详解】
(1)[1]通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似，都是具有两个磁性较强的磁极。
(2)[2]如果改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向无关。
(3)[3]实验中，小明将开关S从a换到b上时，接入电路的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的大头针数目，这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。
(4)[4]探究电磁铁磁性强弱时，磁性通过吸引大头针的数目的多少反映，运用的是转换法；
A．力是看不见的，可以通过力的作用效果认识它，运用的是转换法，故A符合题意；
B．探究导体电阻与长度、横截面积和材料的关系，应保持电阻的长度、横截面积不变，运用的是控制变量法，故B不符合题意；
C．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻，运用的是等效代替法，故C不符合题意。
故选A。
2、S D 吸引
【详解】
(1)[1]磁勺在正确指南时，地理的南极正是地磁的N极，异名磁极相互吸引，因此，其A端为该磁体S极。
(2)[2]磁体周围的磁感线，都是从磁体的N极出发，回到S极，由图乙可知，根据天然磁石的磁感线分布，可判断D端是S极，也就是磁勺的A端。
(3)[3]由图丙可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，由安培定则可知电磁铁的下端是N极，上端是S极，磁勺的下端是S极，上端是N极，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，磁勺和电磁铁会相互相互吸引。
3、轻敲 条形磁铁 小磁针
【详解】
（1）[1][2]实验中，通电后轻敲玻璃板，被磁化后的细铁屑由于受到磁力的作用而呈现如图所示的排列。据此可知，通电螺线管外部的磁场分布与条形磁铁的相似。
（2）[3]要探究通电螺线管外部磁场的方向，需要增加的器材是小磁针，通过小磁针的指向来确定磁场的方向。