九年级物理单元检测
第二十章 电与磁
1.本试卷满分100分,考试时间60分钟。
2.全卷共31小题,分选择题部分和非选择题部分,选择题部分50分,非选择题部分50分。
选择题部分 共50分
一、单项选择题(本大题包括15 小题,每小题2分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目的要求)
1.关于条形磁铁,下列描述不正确的是( )
A. 条形磁铁的周围存在磁场
B. 条形磁铁的两端磁性最弱
C. 条形磁铁可以吸引含有金属镍制造的硬币
D. 条形磁铁可以使原本无磁性的铁钉具有磁性
2.自贡一学生利用手中的条形磁体做了实验,其中结论正确的是( )
A. 同名磁极互吸引
B. 条形磁体能够吸引小铁钉
C. 将条形磁体用细线悬挂起来,当它在水平面静止时北极会指向地理南方
D. 条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就没有相互作用了
3.关于图中所示的通电螺线管,下列说法正确的是( )
A. 通电螺线管的右端是极
B. 只对调电源正负极,通电螺线管的磁场方向不发生改变
C. 通电螺线管的外部磁感线是从极发出回到极的
D. 当滑动变阻器的滑片向右移动时,通电螺线管的磁性增强
4.关于地磁场,下列说法中正确的是( )
A. 磁感线是磁场中真实存在的曲线
B. 地球周围的地磁场的磁感线是从地磁极出发回到地磁极
C. 教室里水平放置、能自由转动的小磁针静止时极指向地理南极
D. 指南针是我国古代四大发明之一,它能指南北是因为受到地磁场的作用
5.如图,蹄形磁铁的磁场中放置一导线,导线与电流表组成闭合回路,下列说法正确的是( )
A. 奥斯特用此装置发现了电流磁效应
B. 导体竖直方向运动时,电流表指针偏转
C. 导体水平方向运动时,电流表指针偏转
D. 导体左右运动时,电流表指针偏转方向不变
6.小区内路灯能根据光线亮暗情况实现自动控制,其电路原理如图所示,是定值电阻,是光敏电阻,其阻值大小随光照强度的增大而减小。当开关闭合,光线变暗时,下列判断正确的是( )
A. 电流表示数减小,电磁铁的磁性减弱,开关闭合
B. 电流表示数减小,电磁铁的磁性增强,开关断开
C. 电流表示数增大,电磁铁的磁性增强,开关闭合
D. 电流表示数增大,电磁铁的磁性减弱,开关断开
7.如图所示,通电环形导体中间和上部各有一小磁针,当通以如图电流后,小磁针的极将分别( )
A. 的极向纸外指,的极向纸里指
B. 的极向纸里指,的极向纸外指
C. 和的极都向纸外指
D. 和的极都向纸里指
8.小明用水平放置的一根条形磁铁的一端吸起一根较重的铁钉,如图所示,若他用一根同样的条形磁铁的极与原来磁铁的极靠近合并时,下列说法正确的是( )
A. 铁钉的尖端被吸向右端磁铁 B. 铁钉的尖端被吸向左端磁铁
C. 铁钉将落下 D. 铁钉被吸得更牢
9.如图所示,是巨磁电阻特性原理的示意图,其中是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关、,下列说法正确的是( )
A. 电磁铁的右端为极
B. 当滑片向右滑动时,电磁铁磁性增强
C. 当滑片向左滑动时,巨磁电阻的阻值增大
D. 当滑片向左滑动时,指示灯变亮
10.图中所示是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分,置于水平桌面上静止的小磁针上方有一根与之平行的直导线。当直导线中通过如图所示的电流时,小磁针发生偏转。下列说法正确的是( )
A. 首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是焦耳
B. 小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
C. 只改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向与图中所示相同
D. 只改变直导线中的电流大小,小磁针偏转方向与图中所示相反
11.下列关于电磁现象的说法,正确的是( )
A. 由图可知,为磁体的极
B. 图中向右滑动能吸引更多铁钉
C. 同时对调电源正负极和磁体、极,线圈转动方向改变
D. 闭合电路的一部分导体在磁场中上下运动时电路中不会产生感应电流
12.人工心脏泵可短时间代替心脏工作,其结构如图所示,线圈固定在活塞的柄上,泵室通过单向阀门与血管相通阀门只能向泵室外侧开启,阀门只能向泵室内侧开启人工心脏泵工作时,以下说法不正确的是( )
A. 线圈中应通入方向周期性改变的电流
B. 电流从线圈端流入时,磁铁吸引活塞柄
C. 电流从线圈端流入时,血液流入泵室
D. 人工心脏泵每分钟“跳动”的次数由线圈中电流的大小决定
13.牙齿健康问题,越来越得到重视,电动牙刷已经成了一款比较受欢迎的小家电,如图所示,关于电动牙刷下列说法不正确的是( )
A. 使用电动牙刷的过程中电能主要转化为机械能
B. 电动牙刷里的电动机工作原理是电磁感应
C. 在给电池充电时电池相当于用电器
D. 电动牙刷上的指示灯主要是半导体材料制成
14.现在兴起的智能手机无线充电主要是运用电磁感应技术,当电源的电流通过充电底座中的送电金属线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接受磁场,产生电流,实现充电过程。以下设备也是利用“磁生电”工作的是( )
A. 电磁起重机 B. 扬声器 C. 电烙铁 D. 动圈式话筒
15.如图甲,磁场对导体的力竖直向上,用、、、分别表示图乙、丙中闭合开关时磁场对导体、、、的力,则( )
A. 竖直向下,竖直向下 B. 竖直向上,竖直向下
C. 竖直向上,竖直向下 D. 竖直向下,竖直向上
二、多项选择题(本大题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题目的要求。)
16.关于电磁现象,下列说法正确的是( )
A. 导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场
B. 磁场中某点的磁场方向由放在该点的小磁针极的指向决定
C. 磁体之间的作用是通过磁场发生的,但磁场并不真实存在
D. 电动机工作时主要将电能转化为机械能
17.如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 由图甲可知:磁场是由磁感线组成的
B. 由图乙可知:电流周围存在磁场
C. 由图丙可知:磁场对通电导体有力的作用
D. 由图丁可知:只要导体在磁场中运动,闭合电路中就会产生电流
18关于磁场和磁感线,下列说法正确的是( )
A. 磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
B. 磁感线可以描述磁体周围磁场的分布情况
C. 磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
D. 用撒铁屑的方法可以判断磁体周围某点的磁场方向
19.某同学利用如图所示的装置进行实验,下列说法中正确的是( )
A. 该装置可研究磁场对通电导体的作用
B. 该装置揭示的原理可应用于发电机
C. 该装置实验时能将电能转化为机械能
D. 导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关
20.如图所示,甲、乙、丙、丁分别为动四式话筒、动圈式扬声器、电动机、发电机的构造示意图或原理示意图,下列说法中正确的是( )
A. 甲与丁的原理相同,都是利用电磁感应原理
B. 甲与丙的原理相同,都是利用电磁感应原理
C. 乙与丁的原理相同,都是利用磁场对通电线圈有力的作用
D. 乙与丙的原理相同,都是利用磁场对通电线圈有力的作用
非选择题部分 共50分
三、非选择题(本大题包括11 小题,共50分)
21.(2分)如图所示,、分别为两个条形磁体的某一端磁极,根据图中磁感线的分布,可以判断、为______选填“同名”或“异名”磁极,其中为______极.
22.(2分)如图所示,是灵敏电流计内部结构示意图,它的工作原理是利用通电导体在_______中会受到力的作用,使指针发生偏转。此时如果改变线圈中的电流方向,指针的偏转方向_______选填“会”或“不会”发生改变。
23.(2分)电磁炮是一种新型武器,电磁炮利用了通电导体在磁场中会受力运动的原理。图是它的原理图,其中端是螺线管的____________极,电磁炮发射过程的能量转化与我们学过的____________机相同。
24.(2分)某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动、使固定在地面上的弹簧线圈做 磁感线运动,闭合电路中产生 ,小灯泡发光.
25.(2分)如图所示,为探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验情景,观察到的实验现象 ,可得电磁铁比磁性强,第一个揭示电与磁之间有联系的人是丹麦物理学家 。
26.(4分)画出下图通电螺线管的绕线。
27.(6分)如图,当开关闭合时,螺线管与左边静止的磁铁相互吸引,请在图中画出螺线管的绕线.
28.(5分)有一只仍能供电的蓄电池的正、负极标记已无法辨认,现给你一个螺线管、一个小磁铁和若干导线,请设计一个判断蓄电池正、负极的实验.
29.(9分)喜欢创造发明的小榕设计了一个自动控温的保温箱,其工作原理电路图如图所示。电源电压恒为,控制电路中电磁铁线圈电阻忽略不计,定值电阻,加热电路中电阻。为热敏电阻,其阻值随温度变化情况如表所示。闭合开关后,当箱内温度达时,衔铁被吸下,电阻停止工作;当箱内温度低于时,电磁铁磁性减弱,在弹簧作用下,、两触点接触,电阻又开始工作。求:
温度
热敏电阻
(1)电阻工作产生的热量是多少?
(2)电磁铁吸住滑块的最小电流是多少?
(3)若将电流表改成温度表,其刻度是否均匀,请通过分析计算说明理由。
30.(8分)为实现自动控制,小明同学利用电磁继电器电磁铁线圈电阻不计制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温器,其电路图如图甲所示。控制电路中,电压,定值电阻,热敏电阻阻值随温度变化的图像如图乙所示;工作电路中,电压,、是电热丝,并且,。已知水温达到时衔铁会跳起。
求衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流。
求工作电路在保温状态下的电功率。
求衔铁被吸下以后经过工作电路中产生的热量是多少焦耳?
要使水温达到时衔铁跳起,请通过计算说明如何调整控制电路。
31.(8分)某同学用如图所示的实验装置探究“电磁铁磁性强弱是否与线圈匝数有关”,他的实验步骤如下:
将弹簧测力计和电流表调零,断开开关,如图所示连接电路,移动变阻器滑片调至阻值最大处。
闭合开关,将滑片调至适当位置,记录电流表示数,用弹簧测力计把铁块从电磁铁上端拉开瞬间记录弹簧测力计示数,断开开关。
更换通电线圈匝数不同的电磁铁接入电路、两电磁铁除匝数不同外,其他都完全相同,保持滑片位置不变,闭合开关,记录电流表示数,用弹簧测力计把铁块从电磁铁上端拉开瞬间,记录弹簧测力计示数,断开开关。
请你根据该同学的实验步骤回答下面的问题:
如图所示电路中,滑动变阻器滑片向___________选填“左”或“右”移动,电流表示数将变大。
实验中把铁块从通电电磁铁上端拉开的瞬间,弹簧测力计示数与通电螺线管对铁块磁力的大小_____________选填“相等”或“不相等”。
你认为该同学的探究过程中存在的问题是_________,写出你的改进措施_______________________。
参考答案
1-5.BBDDC 6-10.AACDB 11-15.DDBDD
16.AD 17.BC 18.BC 19.ACD 20.AD
21.同名;
22. 磁场 会
23.南;电动
24.切割;感应电流
25.吸引的大头针的个数多 奥斯特
26.;
27.
28.将电源蓄电池和螺线管用导线连接,将小磁针放在螺线管的一端,观察小磁针的偏转,由小磁针极指向判断螺线管的磁性,再根据安培定则判断电流方向及蓄电池正、负极.
29.解:根据电路图可知,电阻工作时,和串联后,再与并联接入电路中,两端的电压为电源电压,消耗的电能全部用来产生热量,所以电阻工作产生的热量为:
;
根据题意可知,当箱内温度低于时,、两触点接触,根据表格中的数据可知,此时的阻值为;
该支路的总电阻为:;
电磁铁吸住滑块的最小电流为:;
根据欧姆定律可知,电流表的示数为:,电源电压不变,的阻值是变化的,电流与总电阻成反比,所以将电流表改成温度表,其刻度是不均匀的。
30.解:由图可知当温度为时,热敏电阻的阻值为,串联电路总电阻等于各分电阻之和,
所以控制电路的总电阻为:,
衔铁刚弹起时,通过电磁铁线圈的电流:,
由可知,当只有接入工作电路,工作电路中总电阻最小,功率最大,处于加热状态;
当和串联接入工作电路,工作电路中总电阻最大,功率最小,处于保温状态,
根据串联电路的电阻特点可知,此时工作电路中的总电阻:,
则保温功率为:;
衔铁被吸下以后经过工作电路中产生的热量:;
要使水温达到时衔铁跳起,通过电磁铁线圈的电流仍为,由图乙知热敏电阻的阻值为,若控制电路中电压不变,控制电路的总电阻为不变,则定值电阻变为
,
即要使水温达到时衔铁跳起,应把定值电阻更换阻值为的电阻。
31.左;不相等;在改变通电螺线管匝数时,没有保持电路中的电流不变;在步骤中匝数不同的螺线管接入电路后,闭合开关,调节滑动变阻器接入电路的电阻,使电流表示数仍为。