苏教版九年级物理第十六章电磁转换单元测试题（有解析）

苏教版九年级物理 第十六章 电磁转换 单元测试题
一、单选题
1．全球首段光伏高速公路在中国山东济南通车，设计寿命高于传统沥青混凝土路面，不仅可转化太阳能，路面下还预留了电磁感应线圈，未来随着电动汽车无线技术的配套，可实现电动汽车在此路段行驶过程中，边跑边充电。下图中与汽车移动无线充电原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
2．如图甲、乙所示的实验现象，下列有关说法错误的是
A．甲图演示的现象与电动机原理相同
B．乙图演示的现象与发电机原理相同
C．甲、乙两图演示的现象说明电能生磁，磁也能生电
D．乙图中，导体ab只要运动就能在电路中产生感应电流
3．如图所示是有关电与磁实验的装置图，其中能反映电动机工作原理的是（　　）
A． B． C． D．
4．磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近水雷时，就会引起水雷的爆炸，这是因为
A．电磁感应现象
B．磁极间的相互作用规律
C．电荷间的相互作用规律
D．磁场对电流的作用
5．以下实验现象能说明电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
6．对于通电螺线管极性的标注，如图中正确的是（ ）
A． B． C． D．
7．不久的将来，我国航母舰载机起飞将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，以推动弹射车和舰载机向前运动，获得较大的起飞速度，下图中与电磁弹射器原理相似的是（　　　）
A．
B．
C．
D．
8．抗击新冠病毒疫情期间，很多需要出行的人选择电动自行车作为代步工具，小君同学在一段下坡路上，捏车闸匀速下滑，下面与之相关的说法中正确的是（　　）
A．自行车车轮转轴内有小滚珠，它的作用是以滚动代替滑动，从而可减小摩擦力
B．电动机使车前进，带动线圈转动又可自发电，因此可以设计不用充电的电动车
C．自行车的坐垫做得很宽大，座位里面还有海绵，可以增大受力面积，减小压力
D．匀速下坡的过程中，电动自行车的动能减小，重力势能减少，机械能总量减小
9．目前许多国家都在研制磁悬浮列车，如图所示．我国拥有全部自主知识产权的第一条磁悬浮列车试验线已建成，且实现了2000千米无故障运行．一种磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，车厢用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁．现有下列说法：
①磁悬浮列车利用了同名磁极互相排斥
②磁悬浮列车利用了异名磁极互相排斥
③磁悬浮列车消除了车体与轨道之间的摩擦
④磁悬浮列车增大了车体与轨道之间的摩擦
正确的组合是
A．①和③ B．①和④ C．②和③ D．②和④
10．下列描述正确的是（　　）
A．图甲：若电能表的转盘在30s内转了25转，则这段时间内用电器消耗的电能为1kW·h
B．图乙：闭合开关，小磁针静止时N极指向左侧
C．图丙：软木塞飞出，管内水蒸气的内能减小，内能转化为机械能
D．图丁：通电线圈abcd在磁场中受力而转动，发电机是根据这一原理制成的
11．如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．图甲中的装置是将机械能转化为电能
B．图乙的实验原理与电动机的工作原理相同
C．图丙中电子定向移动的方向就是电流方向
D．图丁中闭合开关，导体ab在磁场中作切割磁感线的运动时就能产生感应电流
12．下列有关于磁现象的说法正确的是（　　）
A．磁体周围的磁场看不见、摸不着，所以是不存在的
B．导体在磁场中切割磁感线运动，就能够产生感应电流
C．交流发电机产生的感应电流是交流电，能使两只并联的极性相反的二极管交替发光
D．电磁感应现象的重要应用之一是制成了电动机
13．关于磁场和磁感线的说法正确的是（　　）
A．磁感线是由铁屑组成的
B．磁感线是磁场中实际存在的曲线
C．导体周围一定存在磁场
D．地磁场的南极在地理的北极附近
14．如图所示，小林静止站在商场的电梯上，随电梯匀速向上运动，下列说法正确的是（　　）
A．小林受到重力、支持力作用
B．小林受到重力、支持力和水平向右的摩擦力作用
C．以地面为参照物，小林是静止的
D．小林受到的支持力大于重力
15．电让我们的生生活丰富多彩，关于图所示情景说法正确的是（　　）
A．甲图中的通电电螺线管，它的B端是螺线管的S极
B．乙图中的手摇发电机，工作时把电能转化好机械能
C．丙图中的插座，孔1没有连接火线或零线，完全无用
D．丁图中的测电笔，在使用时手应接触测电笔尾部的金属体
二、填空题
16．下列电器中，装有电动机的有________，其中应用直流电动机的有________．（填序号）
A．收音机 B．复读机 C．电视机 D．电冰箱 E．洗衣机 F．吸尘器 G．电热器 H．电动剃须刀 L．电铃．
17．如图所示，A、B弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁铁，闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向左移动时，A弹簧的长度将________，B弹簧的长度将_____(选填“伸长”、“缩短”或“不变”)．
18．根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极．
( )
19．磁悬浮列车利用“________”的原理使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1cm处腾空行驶．当列车运行在曲线或坡道上时，控制系统通过改变导向电磁铁中的________达到控制运行的目的．“常导型”磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同．只是把电动机的“转子”安装在列车上，将电动机的“定子”安装在轨道上．当向轨道这个“定子”输电时，通过________作用使列车就像电动机的“转子”一样被推动着向前运动．
20．按要求回答问题。
(1)图甲是某物质熔化过程中的温度变化图象，由图象可知该物质是_____（选填“晶体”或“非晶体”）。
(2)利用图乙所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”，杠杆平衡后，在杠杆点挂3个相同的钩码，则在杠杆的点挂_____个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡。
(3)用图丙所示的装置做“探究电流相同时，通过导体产生的热量与电阻大小的关系”的实验（金属丝的材料和横截面积相同）.通过对比观察，_____（选填“”或“”）温度计上升的温度高。
(4)用图丁所示的装置探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，闭合开关后，电磁铁甲、乙的情形如图所示，则甲的磁性_____（选填“强于”或“弱于”）乙的磁性。
三、作图题
21．(1)如图1甲所示，已知通电线圈的B端为N极，请在图中正确标出通电线圈A端磁感线的方向 _____ ；如图1乙所示，接通电路后，位于通电线圈右侧的小磁针将 _____ (选填顺时针”或“逆时针”)旋转90度。
(2)如图2所示，线圈abcd位于磁场中。当K与1接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上。请在图3中画出此时ab段导线受到的磁场力 _____ 。
四、实验题
22．某实验小组利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系．实验用到3只阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，蓄电池（电压为6Ｖ且保持不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干．
（1）如图甲，为保护电路，连接滑动变阻器时，滑片应置于_____ 的位置，请将图甲的实物电路连接完整（导线不允许交叉）____，并在方框内画出对应的电路图_____．
（2）实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后，应将滑动变阻器的滑片P向阻值_____ 端移动（填“变大”或“变小”），移动滑片的目的是______ ．为满足实验要求，在选择滑动变阻器时，两种规格：A．0~20Ω B．0~50Ω，选择_____ ．
（3）正确操作后，记下电流表的示数，得到电流I随电阻R变化的图象如图乙所示，由图象可得出的结论是：_________．
（4）该实验小组同学又找了一个小灯泡换下电阻R，接着探究了小灯泡电流与电压的关系，测得了多组数据，画出了小灯泡电流随电压变化的图象，可能是丙图中______（A/B/C），理由是 _______ ．
（5）实验时闭合开关，两表均有示数，然后将灯泡从灯座中取走电流表______（有/没有）示数，电压表_____（有/没有）示数．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
由题意可知，电动汽车在此路段行驶过程中，会做切割磁感线运动，能产生感应电流，所以其原理是电磁感应现象。
A．该图是导体在磁场中做切割磁感线运动，能产生感应电流，故A符合题意；
B．该图是电磁铁的原理图，故B不符合题意；
C．该图是探究磁极间相互作用规律的原理图，故C不符合题意；
D．该图是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选A。
2．D
【解析】
【详解】
试题分析：图甲是探究磁场对通电导线的作用实验装置，图乙是电磁感应现象实验装置．故A、甲图演示的现象与电动机原理相同，A正确．B、乙图演示的现象与发电机原理相同，B正确．C、甲、乙两图演示的现象说明电和磁之间的关系，电能生磁，磁也能生电．C正确．D、乙图中，导体ab只有做切割磁感线运动时，电路中才会产生感应电流．故D错误，符合题意为答案．
【考点定位】通电导体在磁场中受到力的作用 电磁感应
3．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．奥斯特实验，原理是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．导体棒切割磁感应线，电流表指针发生偏转，说明此时电路中有电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故B不符合题意；
C．图中绕在铁钉上的线圈通电后吸引大头针，是电磁铁的原理，故C不符合题意；
D．电路中有电流，通电导体棒受到磁场力的作用而运动，与电动机的工作原理相同，故D符合题意。
故选D。
4．B
【解析】
【详解】
试题分析：磁性水雷中的小磁针静止时，水雷不会爆炸，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，由磁极间的相互作用就会使水雷中的小磁针发生转动，而发生爆炸．
解：
磁性水雷中的小磁针静止时，一端指南，一端指北，水雷不会爆炸，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，由磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，就会使水雷中的小磁针发生转动，而触发水雷发生爆炸．
故选B．
【点评】本题考查了磁化、地磁场、磁极间的相互作用的知识，是磁现象在军事上的应用．
5．C
【解析】
【详解】
A．通电后小磁针偏转，说明电流周围存在磁场，是电流的磁效应，不是电动机的原理，A不符合题意；
B．同名磁极相互排斥是磁极间的相互作用，不是电动机原理，B不符合题意；
C．通电导线在磁场中受力运动，是电动机的工作原理，C符合题意；
D．导体水平运动切割磁感线，导体中产生感应电流，是电磁感应现象，不是电动机原理，D不符合题意
6．A
【解析】
【详解】
试题分析：电磁铁的N极和S极通过安培定则进行判断：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是电磁铁的N极．
解：
A、电流从螺线管的右端进入，从左端流出，根据安培定则判断螺线管的左端是N极，右端是S极．符合题意．
B、电流从螺线管的右端进入，从左端流出，根据安培定则判断螺线管的左端是S极，右端是N极．不符合题意．
C、电流从螺线管的左端进入，从右端流出，根据安培定则判断螺线管的左端是N极，右端是S极．不符合题意．
D、电流从螺线管的右端进入，从左端流出，根据安培定则判断螺线管的左端是N极，右端是S极．不符合题意．
故选A．
【点评】知道电流方向根据安培定则能判断螺线管磁极，知道螺线管的磁极根据安培定则能判断电流方向．
7．A
【解析】
【详解】
当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，原理为：通电导体在磁场中受到力的作用。
A．图中为通电导体在磁场中受到力的作用，故A符合题意；
B．图中让闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，观察电流表的指针是否偏转，是研究电磁感应现象，故B不符合题意；
C．图中为闭合电路中，导线圈做切割磁感线运动，产生电流，小灯泡发亮，是电磁感应现象，故C不符合题意；
D．图中闭合电路后，小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围存在磁场，故D不符合题意。
故选A。
8．A
【解析】
【详解】
A．自行车车轮转轴内有小滚珠，是用滚动代替滑动来减小摩擦的，故A正确；
B．电动机使车前进时，消耗了电能，主要转化为机械能，同时带动线圈转动可自发电，一部分机械能转化为电能，因产生的电能小于最初消耗的电能，且车获得的机械能也会越来越小，不能驱动车长时间行驶，因此，不能够设计出不用充电的电动车；故B错误；
C．自行车的坐垫做得很宽大，座位里面还有海绵，是通过增大受力面积来减小压强的，而不是减小压力，故C错误；
D．自行车匀速下坡的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小；同时速度不变，则动能不变，故D错误。
故选A。
9．A
【解析】
【分析】
根据磁极间的相互作用规律和影响摩擦力大小的因素解答即可．
【详解】
磁悬浮列车利用了同名磁极互相排斥，使列车和铁轨间分离，大大减小了摩擦力，故①③组合正确．
故选A．
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．图甲：表示电路中每消耗的电能，电能表的转盘转3000转。转盘在30s内转了25转，在这段时间内用电器消耗的电能为
故A错误；
B．图乙：开关闭合后，电流从螺线管的左侧流入，由安培定则可知，螺线管的右端为N极、左端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针静止时N极指向右侧，故B错误；
C．图丙：软木塞飞出，管内的水蒸气膨胀对软木塞做功，水蒸气的内能减小，内能转化为机械能，故C正确；
D．图丁：图中有电源，若闭合开关，通电线圈abcd在磁场中受力而转动，电动机是根据这一原理制成的，故D错误。
11．D
【解析】
【详解】
A．图甲中的装置是将电能转化为机械能，故A错误；
B．图乙的实验是探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，故B错误；
C．图丙中电子带负电，所以电子定向移动方向与电流方向相反，故C错误；
D．图丁是电磁感应现象原理图，所以闭合开关，导体ab在磁场中切割磁感线就能在电路中产生感应电流，故D正确。
故选D。
12．C
【解析】
【详解】
A．磁体周围的磁场看不见、摸不着，但它是存在的，A错误；
B．导体在磁场中切割磁感线运动，如果连接导体的电路不闭合，那么不能产生感应电流，B错误；
C．交流发电机产生的感应电流是交流电，电流方向会变化，而二极管具有单向导电性，把两只极性相反的二极管并联起来，当往一个方向通电流时，一个发光，另一个不发光，所以两只二极管会交替发光，C正确；
D．电磁感应现象的重要应用之一应该是制成了发电机，不是电动机，D错误。
13．D
【解析】
【详解】
A．磁感线是不存在的，磁感线是铁屑组成的说法错误，故A错误；
B．磁感线是不存在的，是为了研究方便而假想的一些有方向的曲线，故B错误；
C．根据电流的磁效应可知，在通电导线周围存在着磁场，不是导体周围一定存在磁场，故C错误；
D．地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，地磁场外部的磁感线是从地磁北极（地理南极附近）出发到地磁南极（地理北极附近），故D正确。
故选D。
14．A
【解析】
【详解】
A．任何物体都会受到重力的作用，小林在重力的作用下没有下降，是因为电梯对其有向上的支持力的作用。小林随电梯匀速运动，在水平方向上是因为惯性而运动，没有受到水平方向的动力。A选项正确，符合题意；
B．小林和电梯匀速运动，二者之间保持相对静止，且没有将要运动的趋势，小林不会受到摩擦力。B选项错误，不符合题意；
C．小林向右上方运动，以地面为参照物，小林是运动的。C选项错误，不符合题意；
D．小林做匀速直线运动，受到的力是平衡力，支持力和重力是相等的。D选项错误，不符合题意。
故选A。
15．D
【解析】
【详解】
A．由图甲可知，电流从螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，则大拇指指向B端，所以通电螺线管的B端是N极，故A错误；
B．手摇发电机工作时，消耗机械能，得到了电能，即工作时把机械能转化为电能，故B错误；
C．图丙中，插座的1孔应接地线，使用电器的金属外壳与大地相连，若用电器的外壳万一漏电，电流会通过地线导入大地，可防止触电事故的发生，故C错误；
D．测电笔在使用时，手应接触测电笔尾部的金属体，使导线、人体、大地之间形成通路，这样才能正确辨别火线和零线，故D正确。
故选D。
16． BDEFH BH．
【解析】
【详解】
解答：将电能转化为机械能的用电器有：B. 复读机；D. 电冰箱；E. 洗衣机；F. 吸尘器；H.电动剃须刀．其中可以利用电池工作的有：B. 复读机；H.电动剃须刀．因此装有电动机的有：BDEFH，其中应用直流电动机的有：BH.
点睛：（1）电动机将电能转化为机械能．（2）家庭电路是交流电，直接用于家庭电路的电动机不是直流电动机，电池提供直流电．
17． 缩短 伸长
【解析】
【分析】
本题抓住影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小，线圈的匝数．滑动变阻器滑片移动，如何引起电流的变化，如何影响电磁铁的磁性强弱，根据右手定则判断通电螺线管的极性．
【详解】
开关闭合，通电螺线管具有磁性，将软铁棒A吸引，闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向左移动时，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，故A弹簧的长度将缩短；
开关闭合，根据右手定则判断通电螺线管的上端为S极，同名磁极相互排斥，变阻器滑片向左移动时，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，对条形磁铁B的排斥力减小，所以弹簧测力计的示数将变大，弹簧长度会伸长．
18．
【解析】
【详解】
磁体外部的磁感线，总是从N极出发，回到S极．所以图中磁感线的方向是向左的．利用安培定则，大拇指朝右，四指的环绕方向就代表电流的流向，所以电流从电磁铁的左端流进，电源的左端是正极，右端是负极．小磁针静止时，N极所指的方向就是小磁针所在位置的磁场方向．所以小磁针的下端是N极．如图：
考点：安培定则 磁感线
19． 磁极间的相互作用； 电流； 磁场对通电导体有力．
【解析】
【分析】
（1）磁悬浮列车利用“磁极间的相互作用”的原理，让磁铁具有抗拒地心引力的能力，使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1厘米处，腾空行驶．
（2）电磁铁中，电流方向的改变可影响电磁铁磁极的改变，从而起到控制作用．
（3）电动机的工作原理是利用了磁场对通电导体有力的作用．
【详解】
（1）磁悬浮列车利用“磁极间的相互作用”的原理，使列车实现悬浮，从而减小列车所受的摩擦力，提高速度．
（2）电磁铁中，电流方向的改变可影响电磁铁磁极的改变．因此，当列车要改变运行方向，通过改变电磁铁中的电流方向就可以达到控制运行方向的目的．
（3）“常导型”磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同．因此，通过磁场对通电导体产生力的作用，列车就像电动机的“转子”一样被推动着做向前运动．
故答案为磁极间的相互作用；电流；磁场对通电导体有力．
【点睛】
此题考查了有关磁悬浮列车的知识，让物理走进生活，这也体现了学以致用，所以要注重生活中与物理有关的知识．此题可以抓住题目中的同名磁极这个关键信息来解决．
20． 晶体 4 b 强于
【解析】
【详解】
(1)[1]由图甲可知该物体由固定的熔点，所以是晶体；
(2)[2]根据杠杆的平衡条件F1L1= F2L2可知在杠杆点挂3个相同的钩码，则在杠杆的点挂4个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡；
(3)[3]由图可知b中的电阻丝较长，在其他条件相同的情况下，电阻丝越长，电阻值越大，在串联电路中电流处处相同，根据可知，电流、通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，相同质量的煤油升高的温度越高，故是b；
(4)[4]实验中用吸引大头针数目的多少来表示电磁铁磁性的强弱，由丁图可知甲螺线管吸引大头针数目较多，可知甲的磁性较强。
21． 逆时针
【解析】
【分析】
在理解安培定则、左手定则基础上作答。
【详解】
(1)[1]通电螺线管是由通电线圈组成的，通电螺线管外部的磁感线是从螺线管的N极发出并回到S极，结果如图所示：
。
[2]根据通电螺线管中的安培定则，用右手握住螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极，可判断出B端为S极，故右侧的小磁针将逆时针旋转90度。
(2)[3]通电导体在磁场中受力的方向可用左手定则来确定：让磁力线垂直穿过手心，四指指向电流的方向，大拇指指向导体运动的方向（导体受力的方向），结果如图所示：
。
22． 阻值最大 见解析 变大 控制R两端电压不变 B 当电压一定时，电流与电阻成反比 A 小灯泡的电阻会随温度的升高而变大 没有 有
【解析】
【详解】
解答：
(1) 为保护电路，连接滑动变阻器时，滑片应置于阻值最大的位置实物图连接如下：
对应的电路图为：
说明是探究电流与电压关系的，所以电阻两端电压不变．
(2)如果将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，定值电阻分得电压增大，故应将滑动变阻器的滑片P向阻值变大端移动，以增大变阻器分压，使电压表示数保持不变即控制R两端电压不变；由图乙数据知，电阻两端的电压U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V，滑动变阻器两端的电压应为：U滑＝6V 2V＝4V；由图乙中数据知，当电阻为20Ω时，电路中的电流为0.1A，所以：R滑＝＝40Ω，A的最大阻值太小，所以应选择B. (3) 由图象可得出的结论是：当电压一定时，电流与电阻成反比 ．(4)灯泡电阻受温度影响，随温度升高而变大，随灯泡电压增大，灯泡实际功率变大，灯泡温度升高，灯丝电阻变大，由图象可知，随电压的增大，图线A所对应电压与电流的比值增大，电阻阻值增大，则图线A是灯泡的I U图象．(5)实验时闭合开关，两表均有示数，然后将灯泡从灯座中取走，电压表串联接入电路，所以电流表无示数，电压表有示数且几乎等于电源电压．
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