苏教版物理九年级下册第十六章 电磁转换同步测评试卷（Word版含答案）

苏教版物理九年级下册第十六章 电磁转换同步测评
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、要使电磁铁的两个磁极对调，可采取的方法是（　　）
A．改变电流方向 B．增加螺线管的匝数
C．减小电流 D．将铁芯从螺线管中拔出
2、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
3、小亮从网上购买了一个神奇的灯——磁悬浮灯，将灯座的电源适配器连接至家庭电路中，悬浮在灯座上方的灯泡没有线连接，竟然发光了，如图所示．该灯具采用先进的无线电传输技术使悬浮物中的半导体芯片发光，无需电池供电，灯座和灯的里面都有磁体．以下关于这个灯的说法中，正确的是（　　）
A．“磁悬浮灯”利用了电磁感应原理
B．“磁悬浮灯”之所以能悬浮，利用了电荷间的相互作用关系
C．电能属于一次能源
D．半导体芯片的电阻为零
4、POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利，POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示），在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息，图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是（　　）
A． B．
C． D．
5、如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是（　　）
A．电流表示数变小，弹簧长度变短，小灯泡亮度增强
B．电流表示数变小，弹簧长度变长，小灯泡亮度减弱
C．电流表示数变大，弹簧长度变长，小灯泡亮度减弱
D．电流表示数变大，弹簧长度变短，小灯泡亮度增强
6、关于电路的相关知识中说法正确的是（　　）
A．物理学规定只有正电荷定向移动才能形成电流
B．吊灯、教室空调、电视机、发电机和电动机都是用电器
C．如果导体两端的电压为零，导体的电阻也为零
D．干木条、陶瓷、油和自行车轮胎都是绝缘体
7、如图所示，能正确反映磁体周围的磁感线分布的是（　　）
A． B．
C． D．
8、小利学习磁现象后，画出了如图所示的四幅磁体周围磁感线分布的示意图，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
9、下列关于电磁信息的说法中，正确的是（　　）
A．通电导体在磁场中的受力方向只与电流的方向有关
B．发电机工作时，将机械能转化为电能
C．闭合电路的部分导体在磁场中运动时，一定能产生感应电流
D．玩具电动车的电动机是利用电磁感应原理工作的
10、如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件并进行以下对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（　　）
①探究电流与电阻的关系时是为了调节电阻两端电压成倍数变化
②用“伏安法”测电阻时是为了改变定值电阻两端电压，测量对应电流
③研究影响电阻大小因素时是为了更换不同电阻丝，保持电流不变，测量对应电压值
④研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系时是为了更换匝数不同电磁铁，保持电流不变
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（6小题，每小题5分，共计30分）
1、十九大报告中指出“绿水青山就是金山银山”，为了减少大气污染。电动汽车正在逐渐替代燃油汽车，电动汽车的动力源是电动机，其原理是通电线圈在_______中受力转动。它工作时把电能转化为_________。
2、英国物理学家 _________ 经10年探索，终于在1831年取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系，使人类大规模用电成为可能，电气化的时代从此开始。如图所示为一种实验室用的手摇发电机，其工作原理是 _________ （选填“电流的磁效应”或“电磁感应”）。
3、为了保护环境，国家鼓励发展新能源汽车，新能源汽车的核心部件是电动机，电动机工作时将_______能转化为机械能，和电动机原理相同的应用还有_________。
4、实验装置如图所示，闭合开关，观察到金属杆向左运动起来，实验现象说明磁场对电流有力的作用，利用这种现象可以制成___________；断开开关，对调电源正、负两极，重新接入电路，再次闭合开关，观察到金属杆向___________运动起来。
5、白炽灯是一种电流通过灯丝，灯丝发热发光的照明电器，将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝，如图所示，可以观察到灯丝抖动，说明_______，由此原理可以制成________。
6、如图所示的实验装置可以探究______实验，小梦想再利用此装置探究磁场对电流的作用，需要增加的器材是______。
三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）
1、王斌学了电磁继电器的知识以后，突发奇想：自己能不能制作一个像麦当劳那里的烘手器昵？他开始设计了一个电路，如图甲所示，R0为光敏电阻，为用电动机做成的简易吹风机，试用以后，觉得干手的速度还有点慢，于是他又想，如果在不影响电动机正常工作的情况下加一个“220V 1000W”的电热丝，那效果也许会更好，请回答以下问题：
（1）所加电热丝的电阻是多少？
（2）在图乙中画出接入电热丝后的电路图（电热丝可用电阻的符号表示）．
（3）若电热丝消耗的能量，用来给水加热并被水全部吸收，那么它正常工作7min能使多少初温为10℃的水温度升高到30℃？
2、在如图电路中，R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.3A．
求
（1）电阻R1两端的电压是多少？
（2）通过R2的电流是多少？
（3）电路消耗的总功率是多少？
3、为保证润扬大桥以及过桥车辆的安全，工作人员在桥的入口处安装了“超载检测报警系统”．检测时，当车辆重量小于1×105N时，绿灯亮、红灯灭，表示可以通行；当车辆重量大于等于1×105N时，红灯亮、绿灯灭，表示禁止通行．系统中的电路元件如图甲所示，其中压敏电阻Rx在检测时承受车辆的全部重量，它的阻值随所受压力F变化的图像如图乙所示；R0为定值电阻；电磁继电器线圈上标有“10Ω 40mA”．当流过线圈的电流大于等于30mA时，通电线圈的作用效果大于弹簧的作用效果，衔铁被吸下，动触点P和静触点M断开并和静触点N接通；电池组的电压为6V；绿灯规格为“220V 40W”，红灯规格为“220V 60W”．
（1）请在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接．
（2）根据分析可以知道：_________（A/B）灯是红灯．
（3）定值电阻R0的阻值为多大？
（4）一辆大型货车停在检测装置上5分钟，因其严重超载导致电磁继电器线圈中电流太大而被烧坏，超载车辆的总重至少是多大？这段时间内指示灯消耗的电能是多少？
4、图甲是温度自动报警器．控制电路中，电源电压U控=5V，热敏电阻R2的阻值与温度的关系如图乙所示；工作电路中，灯泡L标有“9V 0.3A”的字样，R4为电子嗡鸣器，它的电流达到某一固定值时就会发声报警，其阻值R4=10Ω．在R2温度为20℃的情况下，小明依次进行如下操作：闭合开关S1和S2，灯泡L恰好正常发光，此时R0的电功率为P0；将R1的滑片调到最左端时，继电器的衔铁刚好被吸下，使动触点与下方静触点接触；调节R3的滑片，当R3与R4的电压之比U3：U4=4:1时，电子嗡鸣器恰好能发声，此时R0的电功率为，．已知电源电压、灯丝电阻都不变，线圈电阻忽略不计．求：
（1）灯泡L的额定功率；
（2）当衔铁刚好被吸下时，控制电路的电流；
（3）将报警温度设为50℃时，R1接入电路的阻值；
（4）工作电路的电源电压Ux．
-参考答案-
一、单选题
1、A
【解析】
【详解】
电磁铁的磁极与通过电磁铁电流的方向和电磁铁中导线的绕线方向有关。要想改变电磁铁的磁极，可以不改变电流的方向只改变电磁铁导线的绕线方向；或者在电磁铁的导线绕线方向不变的情况下改变通过电磁铁的电流方向；与螺线管的匝数、电流的大小、是否有铁芯无关。
故选A。
2、D
【解析】
【分析】
【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。
3、A
【解析】
【详解】
A．悬浮在灯座上方的灯泡没有线连接，无线电传输技术，使灯发光，为电磁感应原理，故A正确；
B．“磁悬浮灯”之所以能悬浮，是利用磁极间相互作用，故B错误；
C．我们所使用的电能都是其他形式能转化来的，因此电能属于二次能源，故C错误；
D．超导体电阻为零，半导体芯片的电阻不为零，故D错误。
故选A。
4、D
【解析】
【详解】
POS刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象。
A．该图反映电流周围存在着磁场，故A不符合题意；
B．该图电路中有电源，是通电导体在磁场中受力运动，故B不符合题意；
C．该图电路中有电源，是通电线圈在磁场中受力运动，故C不符合题意；
D．该图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应，故D符合题意。
故选D。
5、D
【解析】
【详解】
电流由下方流入，则由安培定则可知，螺线管上端为N极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以，两磁铁同名相对，相互排斥；当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减小，电路中的总电阻减小，由可知，电路中电流变大，即电流表的示数变大，小灯泡亮度增强；此时条形磁铁受向上的力增强，弹簧长度变短，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
6、D
【解析】
【详解】
A．电荷的定向移动形成电流，无论正电荷还是负电荷，定向移动均能形成电流，故A错误；
B．吊灯、教室空调、电视机、发电机和电动机中，吊灯、教室空调、电视机和电动机在电路中都消耗电能，是用电器，而发电机是把其他形式的能转化为电能，不是用电器，故B错误；
C．因为电阻是导体的一种特性，与电压、电流大小无关，所以，如果导体两端的电压为零，则导体的电阻不变，故C错误；
D．干木条、陶瓷、油和自行车轮胎都不易导电，均是绝缘体，故D正确。
故选D。
7、B
【解析】
【详解】
磁体外部磁感线从N极流向S极，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8、B
【解析】
【分析】
【详解】
由于磁场看不见摸不着，人们为了形象地描述磁场引入了磁感线，在磁体外部磁感线从N极出发回到S极，故B正确，ACD错误。
故选B。
【点睛】
9、B
【解析】
【详解】
A．通电导体在磁场中的受力方向与导体中的电流方向和磁场方向有关，故A错误；
B．发电机工作时，消耗机械能，得到电能，是将机械能转化为电能，故B正确；
C．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，就会产生感应电流，故C错误；
D．玩具电动车的电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故D错误。
故选B。
10、D
【解析】
【详解】
①探究电流与电阻的关系时滑动变阻器是为了保护电路和控制电阻两端的电压不变；
②用“伏安法”测电阻时，滑动变阻器是为了改变定值电阻两端电压，测量对应电流，进行多次实验测量求平均值，减小误差；
③研究影响电阻大小因素时滑动变阻器是是为了保护电路和更换不同电阻丝，保持电压不变，测量对应电流值，
④研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系时要控制电路电流不变，为了让匝数不同电磁铁通过的电流相等，通过调节滑动变阻器保持电流不变，故ABC错误，D正确。
故选D。
二、填空题
1、 磁场 机械能
【解析】
【分析】
【详解】
[1]放在磁场中的线圈通电时，通电导线周围产生磁场，电流的磁场与电动机的磁场相互作用，使线圈受到力的作用而发生转动，电动机就是利用通电导线在磁场中受力的作用而转动的。
[2]电动机在工作时消耗电能，使线圈转动，将电能转化为线圈的机械能。
2、 法拉第 电磁感应
【解析】
【详解】
[1]英国物理学家法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律，磁可以生电。
[2]发电机就是利用电磁感应原理，利用闭合线圈的部分导体在磁场中切割磁感线时，会产生感应电流。
3、 电 扬声器
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，工作时将电能转化为机械能；与电动机工作原理相同的有扬声器等。
4、 电动机 右
【解析】
【详解】
[1]给直导线通电，观察到直导线运动起来，实验现象说明磁场对电流有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。
[2]将电源两极对调，改变了导体中电流的方向，导体运动方向变的相反，金属杆向右运动起来。
5、 通电导体在磁场中受力运动 电动机
【解析】
【详解】
[1][2]将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝，灯丝抖动，说明灯丝会受到力的作用，白炽灯和强磁体比较近，磁体周围有磁场，说明磁场对通电导体有力的作用，电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，由此原理可以制成电动机。
6、 感应电流产生的条件 电源
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图所示实验装置可知，电路由电流计、导体棒组成，导体棒可以在磁场中运动，通过电流计指针是否偏转可以判断是否有感应电流产生，可以探究电磁感应现象。
[2]如果闭合开关后，磁场中的导体棒中有电流通过时运动，说明导体棒受到力的作用，因此由装置中要有电源。
三、计算题
1、（1）48.4Ω；（2）；（3）5kg．
【解析】
【详解】
试题分析：（1）由得：电热丝的电阻=48.4Ω；
（2）电热丝和电动机互不影响，则应并联连接，如图：
（3）电热丝正常工作，故P=P额=1000W，则W=Pt=1000W×7×60s=4.2×105J．
由于电热丝消耗的能量，用来给水加热并被水全部吸收，则Q吸=W，
由Q吸=cm（t﹣t0）得：=5kg．
考点： 电热和电工的综合计算
2、 3V 0.15A 1.35A
【解析】
【详解】
试题分析：（1）已知定值电阻R1=10Ω，通过它的电流I1=0.3A．
由的
（2）∵R1、R2并联
∴U2=U1=3V，由题意知R2=20Ω
（3）电路的总功率
考点：欧姆定律、电功率
点评：电路中，两个电阻并联，电流表测量定值电阻R1的电流．
在分析电路的基础上，利用并联电路的特点，以及欧姆定律即可求得此题答案．
3、 B 90Ω 2×105 N 1.8×104J
【解析】
【详解】
(1)用导线将左侧电源、压敏电阻、定值电阻和电磁继电器顺次连接起来即可，如下图所示：
(2)由题意可知超载时红灯亮，由乙图可知压力越大时压敏电阻的阻值越小，此时线圈中的电流增大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下来，B灯泡发光，则B灯泡为红灯；(3) 从图象乙中可知,当压力为1×105N时，压敏电阻的阻值为100Ω，由I＝可得，电路中的总电阻：
R＝＝200Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以,定值电阻R0的阻值：
R0＝R Rx R线＝200Ω 100Ω 10Ω＝90Ω；(4)电磁继电器线圈被烧坏时电路中的最小电流为40mA，此时电路中的总电阻：
R′＝＝150Ω，此时压敏电阻的阻值：R′x＝R′ R0 R线＝150Ω 90Ω 10Ω＝50Ω，
由图乙可知,压敏电阻受到的最小压力F＝2×105N，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以,超载车辆的最小总重力为2×105N，此时红色知识点发光，则5min消耗的电能：
W红＝P红t＝60W×5×60s＝1.8×104J.
4、（1）2.7W（2）0.2A（3）15Ω（4）12V
【解析】
【详解】
（1）灯泡L的额定功率是：
P额=U额I额=9V×0.3A=2.7W；
（2）当衔铁刚好被吸下时，变阻器R1接入电路的阻值刚好为0，由图乙知道，温度为20℃时R2的阻值是R2=25Ω
控制电路的电流是：
（3）当将报警温度设为50℃时，由图乙知，R2的阻值变为=10Ω，此时控制电路的电流仍然为I=0.2A，由知道，R1接入电路的阻值是：
；
（4）当继电器的衔铁还没被吸下时，电路中的电流为I额=0.3A，则有
；
当继电器的衔铁被吸下时，设此时电路的电流为I，则有
；
由即知道，I=0.2A，此时
因为U3：U4=4:1，所以U3=8V
因为，所以，
，
即
，
代入数据得：
解得Ux=12V．
答：（1）．灯泡L的额定功率为2.7W；
（2）．当衔铁刚好被吸下时，控制电路的电流为0.2A；
（3）．将报警温度设为50℃时，R1 接入电路的阻值为15Ω；
（4）．工作电路的电源电压Ux 为12V