人教版 初中物理九年级全册 第二十章水平测试课件(共35张PPT)

(共35张PPT)
第二十章水平测试
（时间:80分钟 满分:100分）
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1. 图20-1是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。 东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。 “柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（　　）
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用②司南长柄指的是地磁场的北极③地磁场的南极在地球地理的南极附近
④司南长柄一端是磁石的北极
只有①②正确 B. 只有①④正确
C. 只有②③正确 D. 只有③④正确
A
2.电磁继电器的作用之一是通过控制低压电路的通断间接地控制高压电路的通断。关于图20-2所示的电路，以下说法正确的是（　　）
A．连有电动机的电路是低压
控制电路
B．连有电动机的电路是高压
工作电路
C．图示电路的主要优点是可以节约用电
D．图示电路的主要优点是为了操作方便
B
D
3. 如图20-3所示的鞋，内部安装了磁铁和线圈，当人走动时，线圈能产生感应电流。 以下设备与这种鞋工作原理相同的是（　　）
电风扇
B. 洗衣机
C. 电动机
D. 发电机
图20-3
4. 下列关于电与磁的说法中，正确的是（　　）
A.安培发现了电流的磁效应
B. 法拉第发现了电磁感应现象
C. 牛顿发现了通电导体在磁场中受力的作用
D. 奥斯特记述了地理的两极和地磁场的两极并不重合
B
A
5. 关于电磁现象，下列说法正确的是（　　）
通电导线周围一定存在磁场
B. 磁场是由疏密不同的磁感线组成的
C. 改变电流大小，可以改变电动机转动的方向
D. 任何导体在磁场中运动时，都能产生感应电流
D
6. 在下面四幅图中，图文不相符的是（　　）
7. 消防应急灯在没有停电时，灯是熄灭的；停电时，标有“36 V”字样的两盏灯就会正常发光。 下列所示的电路中符合要求的是（ ）
C
二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
8. 如图20-4所示，甲图是______________机的原理图， 乙图______________。 ______________图中的两个半圆环叫换向器。
发电
电动机
乙
9. 如图20-5所示，将磁体的N极靠近小磁针的S极时，观察到的现象是_______________________。 将磁体的N极靠近小磁针的N极，观察到的现象是磁体N极排斥小磁针N极. 由此总结出来的物理规律是__________________________________________ 。
小磁针S极靠近磁体N极
异名磁极互相吸引，同名磁极互相排斥
10.在一根长导线下方平行放置一个可以在水平面自由转动的小磁针，如图20-6所示，当给导线通电时，小磁针的N极向里转动了，它证明了电流周围存在着_______；如果将导线中通过电流的方向改为向左，那么小磁针的N极将______________。
磁场
向外转动
11. 磁场对电流的作用：
（1）通电导体在磁场中要受到________力的作用。
（2） 磁场力的方向：不仅跟导体中的________方向有关，还跟____________有关。
（3）当导体中的电流和磁感线平行时，磁场对导体_______（填“有”或“没有”）力的作用。
磁场
电流
磁场方向
没有
12. 科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。 丹麦物理学家________首先发现了电流周围存在着磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系。 小郭同学自
制了一个用开关来控制电磁铁南北极的巧
妙装置，如图20-7所示。 当开关S接_____
（填“a”或“b”）点时，电磁铁的A端是S
极；此时小磁针的D端是____极。
奥斯特
b
S
13. （4分）如图20-8所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置有一块小磁铁的密闭空心塑料管，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时，塑料管跟着手一起运动，
磁铁则在管内反复运动，线圈中便会产生电
流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过
程利用了______________的原理，将_______
能转化为电能。
电磁感应现象
机械
14. 图20-9甲为一磁悬浮地球仪。 它能大致模拟地磁场的分布特点，给人以奇特新颖的感觉. 球体中有一个磁铁，环形底座内有一金属线圈，其电路原理图如图20-9乙所示。
（1）地球仪工作时，球体悬浮
于空中，此时球体所受的磁力与
_______平衡，停止工作时，球
体对底座____（填“有”和“无”）力的作用。
（2）图20-9乙是底座中线圈放大图，A端应连接电源的_____极。
重力
有
正
三、作图题（共7分）
15. （1） （2分）将图中的电磁铁连入你设计的电路中，要求电源电压恒定不变，电路能改变电磁铁磁性的强弱，闭合开关S，小磁针受力静止时，其N、S极，如图20-10所示。
如答图20-1所示。
（2）（2分）如图20-11所示，根据图中磁感线的方向，标出通电螺线管的N极和电源的“＋”“-”极。
如答图20-2所示。
（3） （3分）如图20-12所示，开关闭合时，电磁铁上端为N极，下端为S极，在图中括号内标出控制电路电源的正、负极，并将工作电路图连接完整。 要求：开关闭合时，电动机转，小灯泡不亮；开关断开时，小灯泡亮，电动机不转。
如答图20-3所示。
四、实验题（本大题2小题，共18分）
16. （8分）在“探究通电螺线管外部磁场方向”实验中，在图20-13所示的螺线管周围不同位置放一些小磁针，闭合开关，观察各个小磁针的指向。此实验中小磁针的作用是______________，为了探究结果更精确，小磁针应_______（填“多一些”或“少一些”）；把电池正、负极对调，闭合开关会发现小磁针________________，此现象说明____________________________ 。
指示磁场方向
多一些
指示磁场方向改变
磁场方向和电流方向有关
17. （10分）为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，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20-14所示的简易实验。
（1）他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过_________________来显示电磁铁磁性的强弱。
吸引大头针的多少
（2）连接好电路，使滑动变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到图20-14甲所示的情景；接着，移动滑动变阻器滑片，使滑动其连入电路的阻值变小，观察到图20-14乙所示的情景．比较图甲和乙，可知图______________中的电流较小，从而发现，通过电磁铁的电流越______________（填“大”或“小” ），磁性越强。
甲
大
（3）如图 20-14丙所示，将导线绕在两枚铁钉上，构成两个简易电磁铁串联的电路。从图丙的情景看出，在______________相同的情况下，线圈的匝数越________（填“多”或“少” ），磁性越强。
电流
多
五、计算题（本大题2小题，共11分）
18. （6分）现在电动自行车、电动汽车逐渐普及，它们都采用电动机来获得动力。 某直流电动机的铭牌上标有“220 V 5.5 kW”的字样，电动机线圈的电阻为0.4 Ω。
（1）该电动机正常工作1 h，消耗多少电能？
（2）该电动机正常工作1 h，线圈因发热而损失了一部分电能，线圈在这1 h内发出的热量是多少？
（3）在工作过程中，电动机因故障卡住无法转动，很快就闻到焦煳味道，请你从能量转化角度解释这个现象。
答案：（1）5.5 kW·h
（2）9×105 J
（3）线圈卡住无法转动，电能无法转化为机械能，
消耗的电能全部转化为内能，因此产生大量的热，
温度迅速升高。
19． （5分）国庆联欢晚会上，有一个漂亮的“光立方”，它是由4 028棵“发光树”组成的。每棵“发光树”上有168个LED灯（发光二极管），在得到同样亮度的情况下，其耗电量不到白炽灯的十分之一。
（1）若每个LED灯的功率为0.1 W，则一棵“发光树”正常工作100 min消耗了多少电能
（2）若一棵这样的“发光树”正常工作100 min消耗的电能全部用来给水加热，则在1个标准大气压下可以把质量为多少千克的20 ℃的水烧开 （忽略能量损失）
答案：（1）1.008×105 J（2）0.3 kg
六、综合能力题（本大题3小题，共22分）
20. （12分）如图20-15所示，图甲是课本上“通电导线在磁场中受力”的实验示意图，小谦同学实际探究时，在电路上连接了一个滑动变阻器，实验记录如下表：
图20-15
实验序号 磁场方向 ab中电流方向 ab运动方向
1 向下 无电流 静止不动
2 向下 由a向b 向左运动
3 向上 由a向b 向右运动
4 向下 由b向a 向右运动
（1） 用笔画线代替导线，在乙图中将滑动变阻器正确连入电路，小谦在电路中接入滑动变阻器的作用是________。
保护电路
如答图20-4所示。
答图20-4
（2） 比较实验2和3，说明通电导线在磁场中受力方向与______________有关，比较实验______________，说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关。
（3） 小谦通过观察导线运动方向，来判断导线在磁场中受力方向，用到的科学方法是______________。
（4） 小谦想在甲图的基础上对实验进行改造，来探究影响感应电流方向的因素，为了观察到明显的实验现象，他要把图甲中的电源换成图丙中的______________。
磁场方向
转换法
2、4
灵敏电流计
21. （6分）图20-16是动圈式话筒（麦克风）和扬声器（喇叭）的构造示意图。当人对着话筒说话时，产生的声音使膜片以及与之相连的线圈一起振动，线圈在磁场中的这种运动，能产生随着声音变化而变化的电流；变化的电流经放大器放大后，又通过扬声器的线圈，由于通电线圈中的电流是交变电流，通电线圈就在磁场中来回振动，带动纸盆也来回振动，扬声器就发出声音。
图20-16根据以上原理，请思考并回答：
（1）图示装置的主要目的是改变声音的______________（填“音调”“响度”或“音色” ）。
（2）话筒是一种把声信号转化为电信号的装置，它利用了______________原理。
（3）扬声器是把电信号转化为声信号的装置，其中的线圈振动的原因是____________________________ 。
响度
电磁感应现象
磁场对通电导体有力的作用
22. （4分）阅读下列短文，回答问题。
电磁感应的应用——动圈式话筒
迈克尔·法拉第 （Michael Faraday）英国物理学家、化学家，也是著名的自学成才的科学家。1791年9月22日出生萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭。 他的父亲是个铁匠，体弱多病，收入微薄，仅能勉强维持生活的温饱。但是父亲非常注意对孩子们的教育，要他们勤劳朴实，不要贪图金钱地位，要做一个正直的人。 这对法拉第的思想和性格产生了很大的影响。
电磁感应现象是法拉第在电磁学中最重大的发现之一，这一发现永远改变了人类文明。依据电磁感应现象的原理，人们制造出了发电机，使得电能的大规模生产和远距离输送成为可能；另一方面，电磁感应现象在电工技术、电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用。 人类社会从此迈进了电气化时代。
什么是电磁感应现象呢？如图20-17甲所示，当导体回路的一部分ab在磁场中做切割磁感线运动时，回路中就会产生电流的现象。 这种利用磁场产生电流的方法叫做电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流。
在剧场里，为了使观众能听清演员的声
音，常常需要把声音放大，放大声音的装置
主要包括话筒、扩音器和扬声器三部分。
图20-17
其中话筒的工作原理就是电磁感应现象，话筒是把声音转变为电信号的装置。 如图20-17乙所示是动圈式话筒构造原理图，它是利用电磁感应现象制成的，当声音信号（声波）使金属膜片振动时，连接在膜片上的音圈（线圈）随着一起振动，音圈在永磁铁的磁场里振动时，相当于音圈回路的一部分在磁场中做切割磁感线运动，音圈中就产生感应电流（电信号），
感应电流的大小和方向都变化，变化的振幅和频
率由声音信号（声波）决定，这个信号电流经扩
音器放大后传给扬声器，从扬声器中就发出放大
的声音。
图20-17
（1） 动圈式话筒可实现______________信号与_________信号的转换。
（2） 电磁感应现象是将机械能转换为______________能；扬声器能将电能主要转化为______________能。
电
声
机械
电