第十六章电磁转换单元检测试卷2021-2022学年苏科版九年级物理下册（无答案）

第十六章电磁转换单元检测
一、选择题（每题2分，共24分）
1. （2020 扬州）如图是一个风力发电机模型。风吹过时，扇叶转动，小灯泡发光。下列选项中哪幅图的工作原理与它相同（　　）
A． B．
C． D．
2.下列说法中错误的是 （ ）
A. 将条形磁铁分成若干段，每段磁体均有N、S极
B. 磁感线在磁体的外部从磁体N极出发，最后回到S极
C. 磁场是由无数条磁感线组成的
D. 大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体
3．在探究蹄形磁体周围磁场的实验中，老师将玻璃板平放在磁体上，并均匀地撒上一层铁屑，轻敲玻璃板，铁屑就会有序地排列起来，如图.对实验中有关现象的分析不正确的是 （ ）
A.撒铁屑的目的是将原来不存在的磁场显示出来
B.铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体
C.轻敲玻璃板，铁屑由于具有惯性会与玻璃板分离
D.轻敲玻璃板，铁屑与玻璃板分离后，不受摩擦力，铁屑在磁力作用下排列有序
4. 电动汽车越来越多地进入普通家庭，电动汽车的核心部件是电动机，下面图中能正确反映电动机工作原理的是 （ ）
(
A
B
C
D
N
S
N
S
I
N
S
)
5.要改变直流电动机的转速，下列措施可行的是（ ）
A. 把电源两极对调 B. 把磁铁的磁极对调
C. 改变线圈中电流的大小 D. 同时对调电源两极和磁铁两极
6. 已知，电磁铁的磁性随电流的增大而增强。如图所示，电源电压保持不变，弹簧秤下挂着一块铁。现在盛有硫酸铜溶液的烧杯中，逐渐滴入氢氧化钡溶液，可发现弹簧测力计的示数（　　）
A．逐渐变小，最后趋于稳定 B．一直保持不变
C．先变小，后变大，最后趋于稳定 D．先变大，后变小，最后趋于稳定
7.小兵利用如图所示的实验装置来探究“什么情况下磁可以生电”，AB是一根直铜丝，用导线与电流表连接好，闭合开关后，下列操作能使电流表指针偏转的是（　　）

A. 让导体AB沿水平方向左右运动 B. 让导体AB静止在蹄形磁铁内
C. 让导体AB沿竖直方向上下运动 D. 让蹄形磁铁沿竖直方向上下运动
8. 小明以塑料管为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来，并连接如图所示的电路，开关S闭合后，灯泡发光，下列说法正确的是（　　）
A．甲电机相当于电动机，其工作原理是和动圈式话筒相同
B．甲电机相当于发电机，其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动
C．乙电机相当于电动机，其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动
D．乙电机相当于发电机，其工作原理是和扬声器相同
9. “探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”实验时，实验装置如图所示，下列说法错误的是（　　）
A．当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，电磁铁磁性增强
B．电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是同名磁极相互排斥
C．根据图示的情景可知，电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强
D．电磁铁在生活中的其中一个应用是电磁继电器，电磁继电器磁性强弱与电流方向有关
10.图中小磁针静止时指向错误的是（　　）
A. B.
C. D.
11. 小东在探究条形磁体周围磁场的特点时，实验现象如图所示。小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向情况如图甲所示，铁屑静止时的分布情况如图乙所示。图中能正确用磁感线描述这两个实验现象的是（　　）
A． B．C． D．
12. 如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则下列分析不正确的是（　　）
A．旋转钥匙相当于闭合开关 B．电磁铁是利用电流的磁效应来工作的
C．电磁铁通电后电磁铁的上端为N极 D．电动机工作时将机械能转化为电能
二、填空题 （每空1分，共28分）
13. 条形磁铁放置于水平桌面上，如图所示，已知在下列变化过程中条形磁铁始终不动。当闭合电源开关，通电螺线管的右侧是________极（选填“N”或“S”），此时条形磁铁受到地面对它的摩擦力向_______（选填“左”或“右”）。若将滑动变阻器滑片P向下移动，条形磁铁受到的摩擦力将会_______（选填“变大”或“变小”）。
14.王建同学对微风电风扇产生了兴趣，将它与小灯泡按如图甲所示的电路连接并进行实验。用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，微风电风扇居然变成了________机，此时它的工作原理是________，这一过程中的能量转化是________，电路可简化为乙图中的________图。
15. 如图是一种“闯红灯违规证据抓拍模拟器”的工作原理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻受到压力时其阻值会变小。当红灯亮后，且车辆压到压敏电阻上时，电磁铁的磁性因电路中电流的______（填“增大”或“减小”）而变______（填“强”或“弱”），吸引衔铁与触点______（填“1”或“2”）接触，电控照相机工作，拍摄违规车辆。
16．做图示实验时的观察对象是______（小磁针/小灯泡），为了使实验现象明显，导线应______（东西/南北/任意方向）放置，利用此实验的结论制造出了______（电磁铁/电动机/发电机）。
17. 如图所示，闭合开关S，通电螺旋管右侧的小磁针静止时，小磁针的N极指向左，则电源的右端为___________极。若使通电螺线管的磁性增强，滑动变阻器额滑片P应向___________端移动。
18.微风吊扇通电后扇叶转动，使微风吊扇转动的工作原理是 ________．拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，这是 ________现象，人们利用这一原理制成了 ________
19. （2020 淮安）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中：
（1）小磁针的作用：　 　。
（2）在螺线管外部A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现A处小磁针发生偏转，而B处小磁针不偏转，试说明B处小磁针不偏转的可能原因：　 　
（3）将电池的正负极对调，重复上述实验，是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与　 　方向的关系。
（4）观察实验现象后，应立即断开开关，是为了　 　。
20.（2021 江西）如图所示是我国古代四大发明之一的指南针﹣﹣司南，静止时它的长柄指向地理的 　 　方。在11世纪，我国宋代学者 　 　就发现了地理两极和地磁两极并不重合，这个发现比西方早了400多年。
21 （2021 南京）人工心脏泵可短时间代替心脏工作，如图是该装置的示意图，磁体固定在左侧，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），活塞筒通过阀门与血管相通。阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。线圈中的电流从A流向B时，电磁铁左端是 　 　极，血液会 　 　（选填“流入”或“流出”）活塞筒，该装置工作时，线圈AB中的电流方向 　 　（选填“需要”或“不需要”）改变。
三、作图题（每题3分，共12分）
22（1）（2020 泰州）如图丙所示，小磁针在条形磁体作用下处于静止状态，标出条形磁体的N极和A点处的磁场方向（用箭头表示）。
(2)．根据图甲中小磁针的指向标出电源的“+”“﹣”极；请在图乙中完成合理的电路连接。（要求导线不交叉）
(3)．如图，是一种温度自动报警器原理示意图，当环境温度低于设定的警戒温度时，灯亮，电铃不响。当环境温度达到警戒温度值时，灯不亮电铃响，发出报警信号。在图中的虚线框内填入相应的电路元件符号并补全电路；②标出通电螺线管的N极。
(4)、今年底，珠江广州市段的水面上将再增添世界第一的三跨拱桥—新光大桥。她将成为广州城市中轴线的标志性建筑之一。小明想，目前造成高速公路路面结构损坏严重的一个重要因素是车辆超重超载。因此限制超重车辆的行驶，对确保新光大桥结构安全有着重要意义。小明想用压力传感器（当压力达到设定值时，它就接通电路）、电磁继电器，为新光大桥设计一个车辆超重的报警装置。当车辆超重时，信号灯就发光。请你在上面右图中为他连接好电路。
四、实验与探究题（每空1分，共28分）
23. 在“探究通电螺线管外部磁场”的实验中：
小明将小磁针放在螺线管周围不同的位置如图（a）所示，放小磁针的目的
是___________，闭合开关后观察到如图（b）所示的现象，说明通电螺线管周围存在___________；
（2）如图（c）所示是通电螺线管周围的有机玻璃板上的小磁针分布状态，观察可知通电螺线管的外部磁场与________的磁场相似；
（3）通电螺线管周围的磁场方向和电流方向有关，你怎样验证，方法是___________；
（4）小明猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。为此他又设计了如图（d）所示的实验。实验中，他将开关S从l换到2上时，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表示数及吸引的大头针数目，此时调节滑动变阻器是为了___________，来研究通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。
24．（2021 枣庄）学习了电磁感应现象后，小雨同学还想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连。（线框abcd在铁块E、F上方，实验过程中线框不扭转）
【猜想与假设】
小雨做出了如下猜想：
A.感应电流的大小与磁场的强弱有关；
B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。
【设计与进行实验】
（1）小雨探究猜想A的设计思路如下：改变电磁铁的 　 　进行多次实验，每次实验保持线框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。
（2）要探究猜想B，实验时应保持电磁铁 　 　不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。
实验次数 切割磁感线的速度 电流计指针偏转格数
1 慢速 1.5格
2 中速 2.5格
3 快速 4格
【分析论证】
（3）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时，　 　，闭合电路中产生的感应电流越大。
【交流评估】
（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：　 　。
（5）按照小雨的设计思路探究猜想A，实验时在操作上存在的困难是：　 　。
25．（2021 武汉）某同学用如图所示的装置研究电磁感应。
如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路
中 　 　（填“无”或“有”）感应电流。
（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针 　 　（填“不会”或“会”）偏转。
（3）利用电磁感应原理工作的装置有 　 　（填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”）。
26.（2021 兰州）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将电能转化为机械能的装
置是 　 　（选填“甲”或“乙”）。乙的工作原理是 　 　，生活中应用这一原理工作的还有 　 　（选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”），如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 　 　。
27．为探究“影响通电螺线管磁性强弱的因素”，小明以电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验。
（1）他将导线绕在铁钉上制成简易螺线管，并巧妙地通过___ _来显示通电螺线管磁性的强弱；
（2）连接好电路，使变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到图（a）所示的情景，接着移动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图（b）所示的情景。比较图（a）和（b），可知_ _图中的电流较小，从而发现，通过螺线管的电流越_ _（选填“大”或“小”），磁性越强；
（3）如图（c），将导线绕在两枚铁钉上，构成两个简易螺线管串联的电路。从图（c）的情景看出，在____相同的情况下，线圈的匝数越__（选填“多”或“少”），磁性越强。
28.在安装直流电动机模型的是实验中：
（1）小明将电动机、变阻器、电源、开关串联起来，闭合开关，发现线圈不转，他用手轻轻转了一下线圈，电动机模型开始正常转动．造成这一现象的原因是　________ 　．当小明调节滑片，使电路中电流增大，发现电动机的线圈转速　________ 　（选填“加快”、“不变”或“减慢”）．
（2）为进一步研究直流电动机，他测得通过当电动机两端电压为5V时，通过电动机的电流为0.5A，而当电动机两端电压为1V时，电动机线圈不转，电流表示数仍为0.5A．则该电动机线圈电阻为________ 　Ω．
（3）当电动机两端电压为5V，电动机工作1min所消耗的电能为　________ J，其中转化为机械能的是________ 　J．
五、计算题 (12分)
29．图甲是某电热水器的电路图。其中U=3V，R2为可调电阻；R1为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示；R3为电阻丝加热器；R1和R3均置于水箱中，继电器线圈电阻忽略不计。当继电器线圈中的电流达到0.04A时，继电器的衔铁会被吸下。
甲 乙
（1）热水器中水的温度升高时，热敏电阻的阻值R1将＿＿＿＿（填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）当继电器线圈中的电流达到0.06A，指示灯＿＿＿＿发光（填“红灯”或“绿灯”），线圈下端M的磁极是＿＿＿＿极（填“N”或“S”）。
（3）如果电热水器储有40kg的水，加热器R3工作1小时产生了4.2×106J的热量，其中有80%被水吸收，则水的温度升高了多少℃？
（4）如果将热水器中的最高水温设置为80℃，R2的阻值应该调至多大？