2023—2024学年人教版物理九年级全一册第二十章 电与磁 达标题附答案
人教版第二十章 电与磁
一、选择题。
1、为了得出条形磁体的磁性两端强、中间弱的特性,某同学设计了如图所示四个实验,其中不能达到目的的是( )
A.甲实验中将条形磁体平移靠近三颗小铁球
B.乙实验中将两根条形磁体相互平移靠近
C.丙实验中将条形磁体从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动
D.丁实验中将放在一堆大头针上的条形磁体提起
2、地球是个大磁体,将自由转动的指南针放在地球表面的赤道上,静止时指向如图所示。其中指南针方向表示正确的是( )
3、关于磁场和磁感应线,以下说法不正确的是( )
A.磁场看不见摸不着,但可以借助小磁针感知它的存在
B.磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
C.磁场对放入其中的磁体有力的作用
D.地球周围存在磁场
4、如图所示,通电螺线管的 N 极在它的( )
A. 左端 B. 中间 C. 右端 D. 无法确定
5、如图所示,用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在圆筒上做成了一个螺线管,用来研究通电螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后,发现该通电螺线管的磁性较弱,下列措施能够使它的磁性增强的是( )
A.在圆筒中插入一根铁芯 B.减少线圈匝数
C.滑动变阻器的滑片P向右滑动 D.将电源正负极互换
6、如图所示的电路,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列分析正确的是( )
A.电磁铁的上端为N极 B.电磁铁的磁性逐渐增大
C.弹簧测力计的示数逐渐减小 D.断开开关,弹簧测力计的示数为零
7、如图所示是小华设计的汽车尾气中CO(一氧化碳)排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时,铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法中错误的是( )
A.电铃应该接在B和D之间
B.当CO浓度升高时,电磁铁磁性增大
C.该装置用久后电源电压U1会减小,报警时CO最小浓度比设定值高
D.为使该检测电路在CO浓度更低时报警,可将控制电路中R2的滑片向下移
8、在制作简易电动机的过程中,若要改变电动机的转动方向,可以( )
A. 改变通电电流的大小 B. 将电源的正负极对调
C. 换用磁性更强的磁铁 D. 增加电动机的线圈匝数
9、如图是科研人员设计的一种“能量收集船”,在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”,“工作臂”一端装有浮筒,波浪带动紧贴水面的浮筒上下浮动,引起工作臂上下运动,从而获得电能并储存起来。该“能量收集船”( )
A.能产生能量 B.利用了电磁感应原理
C.静止在水面时,浮力大于重力 D.浮筒上下浮动是由于受到惯性的作用
10、如图所示是由电磁铁P构成的自动空气开关的原理图,P为电磁铁,Q为衔铁且可绕O点转动,当家庭中电流达到一定值时,P吸引Q转动,闸刀在弹力的作用下自动开启,切断电路,起到保险作用.下列几种情况:①关掉一些用电器②短路③开一些用电器④超负荷运行,其中能使空气开关断开起保护作用的是( )
A. ①③ B. ②③ C. ③④ D. ②④
11、某同学将小磁针放到两个磁极附近,小磁针静止时所在的位置如图所示,由此他做出了以下几种判断,你认为其中正确的是( )
A.磁极甲是S极、磁极乙是N极
B.磁极乙是S极、磁极甲是N极
C.两个磁极都是S极
D.两个磁极都是N极
12、小明将小磁针放在螺线管内部,电键S断开,小磁针諍止后如图(a)所示.闭合电键S,小磁针转动,静止后如图(b)所示.接着他将电池的正负极对调,再闭合电键S,小磁针静止后如图(c)所示.根据实验结果,下列判断正确的是( )
A. 通电螺线管的内部没有磁场
B. 通电螺线管的内部存在磁场,磁场方向与电流的方向无关
C. 通电螺线管的内部存在磁场,方向由螺线管的N极指向S极
D. 通电螺线管的内部存在磁场,方向由螺线管的S极指向N极
13、许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁,下列说法中正确的是( )
A.电磁铁的铁芯,可以用铜棒代替
B.电磁继电器中的磁体,可以使用永磁铁
C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关
D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的
14、如图所示是一款利用电磁悬浮技术制作的没有“地轴”的地球仪,其原理是:将空心金属球放在通电的线圈上,电磁场在金属球表面产生涡流,涡流与磁场作用形成磁力,从而实现地球仪的悬空静止。地球仪悬空静止的原因是( )
A. 只受到磁力的作用 B. 由于惯性的作用
C. 没有受到重力的作用 D. 磁场的磁力和重力相互平衡
15、下列装置中,利用电磁感应原理工作的是( )
16、要想使一台直流电动机转速增大一些,下列方法不可能达到目的是( )
A. 增大线圈中的电流 B. 在线圈中插入铁芯
C. 将磁体的磁极对调 D. 增强原来的磁场
二、填空题。
17、如图所示,地球是一个巨大的磁体,它的磁场方向是:_______________________。磁针指南北,是因为受到__________的作用。
18、攀枝花市某学校研学小组在探究通电螺线管磁场的实验中,小磁针和螺线箮放置于同水平面内,螺线管为东西朝向,小磁针可在水平面内自由转动。开关S闭合后,小磁针的指向如图所示,则电源A端为______(选填“正”或“负”)极。当开关S断开时,小磁针N极将______(选填“不”、“向北”或“向南”)偏转。
19、影响电磁铁磁性强弱的因素有①_________;②_________.其中采用了_________法和_________法.
20、电动机是利用 在磁场中受力转动的原理制成的。在直流电动机中,每当线圈转过平衡位置时, 能自动改变线圈中的电流方向。
21、在探究产生感应电流的条件时,小明采用了如图所示的实验装置.闭合开关后,小明左右移动金属棒AB,均未发现电流表的指针发生偏转.经检查,全部实验器材均无故障且连接无误.电流表指针不偏转的原因可能是什么?请你写出一条猜想:________ 。对你的猜想,请写出检验猜想是否正确的方法:________ 。
22、我们日常生活中使用的电视机、收音机、录音机都有______,俗称喇叭。
三、作图题。
23、在图中标出开关S闭合后电源的正极和置于螺线管正上方小磁针的北极。
四、简答题。
24、小丽同学在学习了磁知识后,对磁现象很感兴趣.一天晚上,她在台灯下研究磁铁,偶然发现当磁铁靠近发光的台灯时,灯泡内的钨丝晃动了,于是她认为磁铁也能够吸引金属钨,要求只利用现有的装置,在不考虑温度对钨丝影响的情况下,请你通过实验证明小丽的观点是错误的。
(1)请你写出主要实验步骤和相应的实验现象;
(2)请你解释一下,当磁铁靠近发光的台灯时,灯泡内的钨丝晃动的原因。
五、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,小红同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示。
(1)小红是根据________来判断磁性强弱的。
(2)两电磁铁串联是为了研究磁性强弱与__________的关系,观察图中的现象,你的结论是:________________________。
(3)要使两电磁铁的磁性增强,滑动变阻器的滑片应向________端滑动。
(4)若将两电磁铁向中间靠拢,它们会互相________。
六、计算类综合题。
25、小明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型,接通相应指示灯后,指示灯会亮、暗(微弱发光)交替闪烁发光,电路中电源电压恒为6V,R0为定值电阻,指示灯规格均为“6V 3W”,电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计,指示灯的电压与电流的变化规律如表所示:
电压/V … 0.5 1.2 2.0 3.0 4.0 5.0 5.5 …
电流/A … 0.08 0.12 0.18 0.26 0.34 0.42 0.46 …
(1)若让左转、右转指示灯同时工作,转向开关应与触点 ________ (选填“1和2”“2和3”“3和4”或“4和5”) 接通。
(2)当转向开关与触点“2和3”接通时,右转指示灯两端实际电压U灯随时间t变化规律如图乙所示,已知当右转指示灯微弱发光时,右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比是1∶4,求定值电阻R0的阻值。
(3)右转指示灯交替闪烁工作15 s时,求指示灯和R0消耗的电能分别是多少?
2023—2024学年人教版物理九年级全一册第二十章 电与磁 达标题附答案
人教版第二十章 电与磁
一、选择题。
1、为了得出条形磁体的磁性两端强、中间弱的特性,某同学设计了如图所示四个实验,其中不能达到目的的是( )
A.甲实验中将条形磁体平移靠近三颗小铁球
B.乙实验中将两根条形磁体相互平移靠近
C.丙实验中将条形磁体从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动
D.丁实验中将放在一堆大头针上的条形磁体提起
【答案】B
2、地球是个大磁体,将自由转动的指南针放在地球表面的赤道上,静止时指向如图所示。其中指南针方向表示正确的是( )
【答案】C
3、关于磁场和磁感应线,以下说法不正确的是( )
A.磁场看不见摸不着,但可以借助小磁针感知它的存在
B.磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
C.磁场对放入其中的磁体有力的作用
D.地球周围存在磁场
【答案】B
4、如图所示,通电螺线管的 N 极在它的( )
A. 左端 B. 中间 C. 右端 D. 无法确定
【答案】A
5、如图所示,用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在圆筒上做成了一个螺线管,用来研究通电螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后,发现该通电螺线管的磁性较弱,下列措施能够使它的磁性增强的是( )
A.在圆筒中插入一根铁芯 B.减少线圈匝数
C.滑动变阻器的滑片P向右滑动 D.将电源正负极互换
【答案】A
6、如图所示的电路,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列分析正确的是( )
A.电磁铁的上端为N极 B.电磁铁的磁性逐渐增大
C.弹簧测力计的示数逐渐减小 D.断开开关,弹簧测力计的示数为零
【答案】C
7、如图所示是小华设计的汽车尾气中CO(一氧化碳)排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时,铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法中错误的是( )
A.电铃应该接在B和D之间
B.当CO浓度升高时,电磁铁磁性增大
C.该装置用久后电源电压U1会减小,报警时CO最小浓度比设定值高
D.为使该检测电路在CO浓度更低时报警,可将控制电路中R2的滑片向下移
【答案】D
8、在制作简易电动机的过程中,若要改变电动机的转动方向,可以( )
A. 改变通电电流的大小 B. 将电源的正负极对调
C. 换用磁性更强的磁铁 D. 增加电动机的线圈匝数
【答案】B
9、如图是科研人员设计的一种“能量收集船”,在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”,“工作臂”一端装有浮筒,波浪带动紧贴水面的浮筒上下浮动,引起工作臂上下运动,从而获得电能并储存起来。该“能量收集船”( )
A.能产生能量 B.利用了电磁感应原理
C.静止在水面时,浮力大于重力 D.浮筒上下浮动是由于受到惯性的作用
【答案】B
10、如图所示是由电磁铁P构成的自动空气开关的原理图,P为电磁铁,Q为衔铁且可绕O点转动,当家庭中电流达到一定值时,P吸引Q转动,闸刀在弹力的作用下自动开启,切断电路,起到保险作用.下列几种情况:①关掉一些用电器②短路③开一些用电器④超负荷运行,其中能使空气开关断开起保护作用的是( )
A. ①③ B. ②③ C. ③④ D. ②④
【答案】D
11、某同学将小磁针放到两个磁极附近,小磁针静止时所在的位置如图所示,由此他做出了以下几种判断,你认为其中正确的是( )
A.磁极甲是S极、磁极乙是N极
B.磁极乙是S极、磁极甲是N极
C.两个磁极都是S极
D.两个磁极都是N极
【答案】D
12、小明将小磁针放在螺线管内部,电键S断开,小磁针諍止后如图(a)所示.闭合电键S,小磁针转动,静止后如图(b)所示.接着他将电池的正负极对调,再闭合电键S,小磁针静止后如图(c)所示.根据实验结果,下列判断正确的是( )
A. 通电螺线管的内部没有磁场
B. 通电螺线管的内部存在磁场,磁场方向与电流的方向无关
C. 通电螺线管的内部存在磁场,方向由螺线管的N极指向S极
D. 通电螺线管的内部存在磁场,方向由螺线管的S极指向N极
【答案】D
13、许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁,下列说法中正确的是( )
A.电磁铁的铁芯,可以用铜棒代替
B.电磁继电器中的磁体,可以使用永磁铁
C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关
D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的
【答案】D
14、如图所示是一款利用电磁悬浮技术制作的没有“地轴”的地球仪,其原理是:将空心金属球放在通电的线圈上,电磁场在金属球表面产生涡流,涡流与磁场作用形成磁力,从而实现地球仪的悬空静止。地球仪悬空静止的原因是( )
A. 只受到磁力的作用 B. 由于惯性的作用
C. 没有受到重力的作用 D. 磁场的磁力和重力相互平衡
【答案】D
15、下列装置中,利用电磁感应原理工作的是( )
【答案】A
16、要想使一台直流电动机转速增大一些,下列方法不可能达到目的是( )
A. 增大线圈中的电流 B. 在线圈中插入铁芯
C. 将磁体的磁极对调 D. 增强原来的磁场
【答案】C
二、填空题。
17、如图所示,地球是一个巨大的磁体,它的磁场方向是:_______________________。磁针指南北,是因为受到__________的作用。
【答案】从地理南极到地理北极 磁场
18、攀枝花市某学校研学小组在探究通电螺线管磁场的实验中,小磁针和螺线箮放置于同水平面内,螺线管为东西朝向,小磁针可在水平面内自由转动。开关S闭合后,小磁针的指向如图所示,则电源A端为______(选填“正”或“负”)极。当开关S断开时,小磁针N极将______(选填“不”、“向北”或“向南”)偏转。
【答案】负 向北
19、影响电磁铁磁性强弱的因素有①_________;②_________.其中采用了_________法和_________法.
【答案】匝数的多少 电流的大小 控制变量 转换
20、电动机是利用 在磁场中受力转动的原理制成的。在直流电动机中,每当线圈转过平衡位置时, 能自动改变线圈中的电流方向。
【答案】通电线圈;换向器
21、在探究产生感应电流的条件时,小明采用了如图所示的实验装置.闭合开关后,小明左右移动金属棒AB,均未发现电流表的指针发生偏转.经检查,全部实验器材均无故障且连接无误.电流表指针不偏转的原因可能是什么?请你写出一条猜想:________ 。对你的猜想,请写出检验猜想是否正确的方法:________ 。
【答案】感应电流太小;将电流表更换为灵敏电流计,再进行实验。(本题答案不唯一,猜想应与方法一致)
22、我们日常生活中使用的电视机、收音机、录音机都有______,俗称喇叭。
【答案】扬声器
三、作图题。
23、在图中标出开关S闭合后电源的正极和置于螺线管正上方小磁针的北极。
【答案及解析】螺线管N极在右端,则由右手螺旋定则可得,电流由左侧流入,故电源的左端为正极;
因外部磁感线由N极指向S极,则小磁针所在位置的磁场向左,则小磁针N极应向左;
故答案如图所示:
四、简答题。
24、小丽同学在学习了磁知识后,对磁现象很感兴趣.一天晚上,她在台灯下研究磁铁,偶然发现当磁铁靠近发光的台灯时,灯泡内的钨丝晃动了,于是她认为磁铁也能够吸引金属钨,要求只利用现有的装置,在不考虑温度对钨丝影响的情况下,请你通过实验证明小丽的观点是错误的。
(1)请你写出主要实验步骤和相应的实验现象;
(2)请你解释一下,当磁铁靠近发光的台灯时,灯泡内的钨丝晃动的原因。
【答案】(1)打开台灯,让磁铁靠近发光的台灯,灯泡内的钨丝晃动了,移开磁铁;断开台灯,让磁铁靠近不发光的台灯,灯泡内的钨丝不动;所以小丽的观点是错误的。
(2)磁场对电流(通电 导体)有力的作用。
五、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,小红同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示。
(1)小红是根据________来判断磁性强弱的。
(2)两电磁铁串联是为了研究磁性强弱与__________的关系,观察图中的现象,你的结论是:________________________。
(3)要使两电磁铁的磁性增强,滑动变阻器的滑片应向________端滑动。
(4)若将两电磁铁向中间靠拢,它们会互相________。
【答案】(1)吸引大头针的多少
(2)线圈匝数 电流相同,线圈匝数越多,磁性越强
(3)左 (4)吸引
六、计算类综合题。
25、小明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型,接通相应指示灯后,指示灯会亮、暗(微弱发光)交替闪烁发光,电路中电源电压恒为6V,R0为定值电阻,指示灯规格均为“6V 3W”,电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计,指示灯的电压与电流的变化规律如表所示:
电压/V … 0.5 1.2 2.0 3.0 4.0 5.0 5.5 …
电流/A … 0.08 0.12 0.18 0.26 0.34 0.42 0.46 …
(1)若让左转、右转指示灯同时工作,转向开关应与触点 ________ (选填“1和2”“2和3”“3和4”或“4和5”) 接通。
(2)当转向开关与触点“2和3”接通时,右转指示灯两端实际电压U灯随时间t变化规律如图乙所示,已知当右转指示灯微弱发光时,右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比是1∶4,求定值电阻R0的阻值。
(3)右转指示灯交替闪烁工作15 s时,求指示灯和R0消耗的电能分别是多少?
【答案及解析】(1) 3 和 4
(2)当转向开关与触点“2和3”接通时,右转指示灯与R0串联接入电路中,电流相同,右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比是1∶4,
根据P=UI可知,右转指示灯与定值电阻R0的电压之比:
UL∶U0=∶=PL∶P0=1∶4,U=UL+U0=6V,
则UL=1.2V,U0=4.8V;由
表格可知,当灯泡两端电压为1.2V时,灯泡的电流为0.12A,
由欧姆定律可知R0的阻值:R0===40Ω。
(3)由图乙可知,右转指示灯交替闪烁工作15s内,亮、暗发光的时间分别为t1=5s、t2=10s;消耗的电能分别是:
W1=Pt1=3W×5s=15J;W2=ULIt2=1.2V×0.12A×10s=1.44J;
灯消耗的总电能:W=W1+W2=15J+1.44J=16.44J;
灯泡正常发光时,R0不工作,灯泡发光较暗时,R0工作,故15s内R0工作的时间为t=10s,则R0消耗的电能:W0=U0It2=4.8V×0.12A×10s=5.76J。