第十四周 20.4、20.5节—九年级全一册物理人教版每周测验(含解析)

第十四周 20.4、20.5节—九年级全一册物理人教版每周测验
1.在如图示装置中，利用电磁感应现象制成的是( )
A.便携式汽油发电机 B.电磁起重机
C.动圈式扬声器 D.电铃
2.如图所示，关于下列四幅图描述正确的是( )
A.图甲中，电动机工作时，原理是通电线圈在磁场中受力转动
B.图乙中，动圈式话筒的工作原理与该图相同
C.图丙中，电话的听筒部分工作原理是电磁感应现象
D.图丁中，指南针静止时，指向地磁南极的是指南针的N极
3.如图是研究“磁场对通电导体的作用”的实验装置，下列说法不正确的是( )
A.只要闭合开关，导体棒就一定会运动
B.闭合开关后，对调两个磁极的方向，导体棒的运动方向改变
C.该装置可以将电能转化为机械能
D.闭合开关，同时改变电流方向和磁场方向时，导体棒运动方向不变
4.小明拆开微型小风扇，将内部的两根导线分别与发光二极管的两脚相连，吹动扇叶，可使接入的二极管发光，如图所示。下列装置中应用此现象原理工作的是( )
A.电磁起重机 B.动圈式话筒 C.扬声器 D.电磁铁
5.如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。下列说法正确的是( )
A.闭合开关，导体ab在磁场中上下运动会产生感应电流
B.闭合开关，导体ab左右运动过程中电能转化为机械能
C.利用该实验原理可以制成电动机
D.将电流计换成电源，可以研究通电导线在磁场中的受力情况
6.我国第三艘航母“福建舰”装备了先进的电磁弹射系统，如图是一种电磁弹射示意图，滑块被弹射的原理是( )
A.电生磁 B.磁生电
C.同种电荷相排斥 D.磁场对通电导体有力的作用
7.下列说法与图所示情景相符的是( )
①甲：不同位置的小磁针N极指向不相同，说明磁场具有方向
②乙：磁感线是平面分布
③丙：可以探究“感应电流产生的条件”
④丁：可以探究“通电导体周围存在磁场”
A.只有②③正确 B.只有①④正确
C.只有①③④正确 D.只有①②③正确
8.如图所示为物理实验室常见的电压表和电流表，它们都属于“磁电式电表”，当电表中有电流通过时，它的指针就会发生偏转，指示对应的数值。根据所学电磁学知识，可以推测电表内除了导线和指针外，一定还有______，依据的原理是______。
9.小明把两块圆形磁铁分别吸在干电池的正、负极上，使两个磁铁的 N 极都向外，制成一个“滚轮”，放在水平桌面的锡箔纸上，松手后“滚轮”就会滚动，如图所示。“滚轮”能滚动的原因是__________；如果想让“滚轮”反方向滚动，可以__________。
第9题图 第10题图
10.2023年9月23日，第19届亚洲运动会在浙江省杭州市盛大开幕亚运村充电站使用了无线充电等国际前沿的充电技术。如图所示，无线充电椅子上配备了光伏板和无线充电感应区，具备无线充电功能的智能手机放上无线充电椅子，就能够自动充电。手机在无线充电时，手机中的线圈会产生________，无线充电工作原理是________，与________（选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似。
11.阅读材料，完成填空。
无链条电动自行车
无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量，也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可通过车上的发电机转化为电能，再转化为化学能存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。因此能使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。
如图所示这款无链条电动自行车，其锂电池的额定输出电流为2 A、额定电压为30 V，可供这款自行车正常行驶5 h。与链条车相比，这种新型自行车省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便，是城市中一种理想的交通工具。
（1）无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能转化为电能，然后电能又转化为______能存储在车子的锂电池内，之后再通过______机驱动后轮再次转化成动能，驱动车子前进。
（2）骑行者踩脚踏板时发电的原理是______；这款车的锂电池的额定输出功率约为______W。
12.为了营造安全的轻轨乘车环境，安检人员要用金属探测器对乘客进行安检（如图所示），当探测器靠近金属物体时，金属物体中就会产生感应电流，探测器发出警报。由此可知，金属探测器的工作原理和_________（选填“发电机”或“电动机”）的工作原理相同。
第12题图 第13题图
13.如图所示，闭合开关，磁场中的导体棒会受力运动，这是________（选填“发电机”或“电动机”）的工作原理；如果要改变导体棒的运动方向可以改变________（写出一种方法即可）。
14.小明在制作电动机模型时把一段粗漆包线绕成3cm×2cm矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3cm，用硬金属丝做两个支架，两个支架分别与电池的两极相连接。把线圈放在支架上线圈下放一块强磁铁，如图所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会持续转动。
（1）在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，为使线圈能够持续转动，刮线的要求是________；
A.两端全刮掉 B.一端全部刮掉，另一端只刮半周
（2）在线圈转动过程中经过如图甲、乙所示两个位置，图________的线圈恰好处于平衡位置，此时线圈由于_________不会静止；另一个图中线圈左右两边所受的两个力不平衡的原因是这两个力________。如图丙所示的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变______中的电流方向。
15.图是小兴探究导体在磁场中运动时产生感应电流条件的装置，导体ab、开关S、灵敏电流计用导线连接组成了电路。
（1）实验中通过观察__________来判断电路中是否有感应电流产生；
（2）小兴闭合开关S，使导体ab在蹄形磁体的磁场中运动，运动示意图如图所示，图中一组向下的箭头为ab所在处的磁感线，◎表示导线ab的横截面，v为导线ab的运动方向；
A.v斜向上 B.v斜向下 C. v水平向右
D.v水平向左 E. v竖直向上
①小兴发现，在图中A、B、C、D四种情况下回路中都有感应电流产生，图中E所示的情况中不能产生感应电流。根据小兴观察到的实验现象，可以初步归纳出导体ab在磁场中运动时产生感应电流的条件：在闭合回路中，导体ab做__________运动时，回路中产生感应电流；
②实验过程中，小兴还发现图中C、D所示的情况中，灵敏电流计指针偏转的方向相反。请你根据这个现象提出一个可探究的科学问题：___________。
答案以及解析
1.答案：A
解析：发电机的原理是电磁感应，故A正确；电磁起重机、电铃的主要部件是电磁铁，是利用电流的磁效应制成的，故B、D错误；动圈式扬声器利用了通电导体在磁场中受力的原理，故C错误。
2.答案：D
解析：图甲中，是发电机工作原理，将机械能转化为电能，故A错误；图乙是电动机的工作原理，动圈式话筒是利用电磁感应来工作的，故B错误；图丙中，电话的听筒中有一个铁片，当线圈中的电流忽大忽小时，电流的磁场对它的作用力忽大忽小，铁片就会振动起来，它是利用电流的磁效应来工作的，故C错误；图丁中，指南针静止时，指向地磁南极（地理北极附近）的是指南针的N极，故D正确。
3.答案：A
解析：图中装置闭合开关后，如果磁场较弱或者电流过小，导体棒受到的力过小，也可能不运动，故A说法错误；闭合开关后，不改变电流的方向，只对调两个磁极，改变磁场方向，导体棒运动方向与原来相反，故B说法正确；图中装置闭合开关后，将电能转化为机械能，故C说法正确；闭合开关，同时改变电流方向和磁场方向时，导体棒受力方向不变，运动方向不变，故D说法正确。
4.答案：B
解析：吹动扇叶时，小风扇内部的导线在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，这应用了电磁感应原理。电磁起重器和电磁铁的原理是电流的磁效应，动圈式话筒利用了电磁感应原理，扬声器的原理是通电导体在磁场中受力运动，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5.答案：D
解析：闭合开关，导体ab在磁场中左右运动会产生感应电流；上下运动没有切割磁感线，不会产生感应电流，产生感应电流的过程中机械能转化为电能，故A、B错误；利用该实验原理可以制成发电机，故C错误；将电流计换成电源，可以研究通电导线在磁场中的受力情况，故D正确。
6.答案：D
解析：由题意可知，电磁弹射器的弹射轨道处于磁场中，当滑块通以电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是磁场对通电导体有力的作用；故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
7.答案：C
解析：①磁场中小磁针静止时N极的指向就是该点的磁场方向，磁场是有方向的，故①正确；②磁感线是为了形象地描述磁场而人为引入的，是立体分布的，故②错误；③图丙是电磁感应现象实验，可以探究“感应电流产生的条件”，故③正确；④图丁是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故④正确，故①③④正确，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8.答案：磁体；磁场对电流的作用
解析：电表的指针就发生偏转，说明受到了力的作用，而且是有电流通过时指针才会偏转，这种利用了磁场对电流的作用力。
9.答案：干电池在磁体的磁场中受力运动；将电池正负极对调
解析：将滚轮轻轻放在锡箔纸上，由于锡箔纸是导体，容易导电，所以通过锡箔纸有电流，干电池在磁体的磁场中受力运动，所以滚轮立刻开始向前滚动。
通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向、磁场的方向有关，若让滚轮向相反的方向滚动，可以改变磁场的方向或电流的方向，即将滚轮左右换个方向或将电池正负极对调一下。
10.答案：感应电流；电磁感应；发电机
解析：智能手机放在无线充电椅子上时，手机中的线圈靠近磁场做切割磁感线运动时就会产生感应电流，给智能手机充电，是利用电磁感应原理工作的。发电机是利用电磁感应原理工作的，电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，因此无线充电工作原理与发电机工作原理相似。
11.答案：（1）化学；电动
（2）电磁感应；60
解析：（1）由题意可得，无链条电动自行车是将动能通过发电机转化为电能，然后对锂电池充电，将电能转化为锂电池的化学能储存起来，使用的时候再通过电动机将锂电池的化学能转化为动能，从而驱动自行车前进。
（2）骑行者踩脚踏板发电时，机械能转化为电能，其原理是电磁感应：锂电池的额定输出功率约为。
12.答案：发电机
解析：当探测器靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，即金属探测器工作原理为电磁感应现象，电磁感应现象的应用是发电机。
13.答案：电动机；磁场方向/电流方向
解析：闭合开关，导体棒中有电流通过，导体棒会发生运动，说明通电导体在磁场中会受到力的作用，电动机根据此原理制成的。
导体受力方向与导体中电流方向和磁场方向有关，如果要改变导体棒的运动方向可以改变磁场方向或电流方向。
14.答案：（1）B；（2）乙；惯性；不在同一直线上；线圈
解析：（1）在实验中影响线圈的转向的因素有电流的方向和磁场的方向，则为了使线圈能持续转动，另一头刮去一半的办法，另一个半周利用惯性转动。
故选B。
（2）当通电线圈所在平面与磁感线垂直时，线圈处于平衡状态，所以图乙的线圈恰好处于平衡位置，会继续转动。另一个图中线圈左右两边所受的两个力大小相等。
图丙所示的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，自动改变线圈中的电流方向。
15.答案：（1）灵敏电流计指针是否偏转；（2）切割磁感线；例如：导体ab中感应电流的方向跟ab的运动方向是否有关？
解析：（1）若产生感应电流，灵敏电流计会发生偏转，故可以根据灵敏电流计是否偏转产生感应电流。
（2）①在图中A、B、C、D四种情况下回路中都有感应电流产生，A、B、C、D四种情况下在切割磁感线，图中E所示的情况中，沿磁感线方向运动，没有切割磁感线，不能产生感应电流，故产生感应电流的条件是在闭合回路中，导体ab做切割磁感线，产生感应电流。
②小兴还发现图中C、D所示的情况中，灵敏电流计指针偏转的方向相反，发现此时导体运动的方向不同，产生感应电流的方向不同，故提出一个可探究的科学问题导体ab中感应电流的方向跟ab的运动方向是否有关？