回归教材卷九
电与磁、电磁波及其应用、能源与可持续发展
一、 选择题:本题共9 小题,每小题2 分,共18 分。在每小题给出的四个选项中,第1~6 题只有一项符合题目要求,选对的得2 分;第7~9 题有多项符合题目要求,全部选对的得2 分,选对但不全的得1 分,有选错的得0 分。
1. [人教九全P197 素材改编]“中国环流三号”是我国目前设计参数最高、规模最大的核聚变大科学装置。下列能源的产生与“中国环流三号”的设计原理相同的是( )
A. 地热能 B. 潮汐能 C. 风能 D. 太阳能
2. [人教九全P192 图片改编]如图所示,以下发电方式中,不属于清洁能源发电的是( )
A. 风力发电 B. 燃煤发电 C. 潮汐发电 D. 太阳能发电
3. [人教九全P185 图片改编]如图所示,光从光导纤维的一端射入,从另一端射出,这样就可以把它携带的信息传到远方,其原理应用了光的( )
A. 色散 B. 折射 C. 反射 D. 直线传播
4. [北师九全P170 拓展改编]如图是电流表的内部结构示意图。当电流通过线圈时,线圈在磁场中转动从而带动指针偏转。选项图中,能反映电流表工作原理的是( )
5. [人教九全P181 习题改编]某同学用收音机收听中央人民广播电台1 008 kHz 频道播放的钢琴节目,某时刻他听到演员弹奏频率为440 Hz 的“6”音,则( )
A. 收听到的信号是通过电磁波传播的
B. 该时刻射频电流的频率是440 Hz
C. 该时刻音频电流的频率是1 008 kHz
D. 收音机接收到空中电磁波的频率为440 Hz
6. [人教九全P177 图片改编]电磁波是一个大家族,如图是它们的家族谱。对电磁波的认识,下列分析正确的是( )
A. 红外线比紫外线频率高
B. 可见光是一种电磁波
C. 电磁波的频率越高,波长越长
D. 真空中不同电磁波的传播速度不同
7. 近年来,我国在科技领域取得了辉煌的成就,关于能源、信息传输,下列说法正确的是( )
A. 北斗卫星定位系统的信息传递过程所利用的载体是电磁波
B. 风能、地热能、电能均属于一次能源
C. 由于能量在转移与转化时是守恒的,所以我们不需要节约能源
D. 太阳是人类的“能源之母”,煤、风能等能源都间接来自太阳能
8. [人教九全P161 实验改编]如图所示,两根绝缘细线悬挂着的导体ab,放在蹄形磁体中央,ab 两端连接着导线。在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。则( )
A. 接入电源可探究电磁感应现象
B. 接入电源,闭合开关,ab 会做切割磁感线运动
C. 接入电流表进行的实验,与发电机的原理相同
D. 接入电流表,闭合开关,电流表指针不会偏转
9. [北师九全P162 习题改编]如图是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时,在玻璃管中封入一段金属丝,电源两极分别与水银和金属丝相连。下列说法正确的是( )
A. 当温度达到金属丝下端所指的温度时,电铃响起,发出报警信号
B. 电磁继电器工作时利用了电流的热效应
C. 玻璃管内的金属丝越长,则报警温度越低
D. 若水银温度计损坏,可用煤油温度计替换
二、填空题:本题共6 小题,每空1 分,共12 分。
10. (2 分)[北师九全P184 拓展改编]歼-20 作为中国第五代战斗机,融合了全球优秀战斗机的特点,具备很强的隐身性能、机动性能等。其表面通过__________ (填“反射”或”吸收”)敌方雷达发射的__________ (填“电磁波”或“超声波”)来实现隐身。
11. (2 分)[人教九全P151 习题改编]小华找来两根缝衣针、一个按扣、一根大头针和一块橡皮,准备做一个指南针。用橡皮和大头针制作指南针的底座,将缝衣针磁化后,穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,这就是一个小指南针,如图所示。如果图中指南针静止下来后,针尖指南,那么针尖是__________极,指南针静止时指南北是因为受__________的作用。
12. (2 分)[人教九全P195 图片改编]黄旭华院士是中国核潜艇之父,主导研制了中国第一艘核潜艇。核潜艇的动力来源于核反应堆,其主要利用图__________ (填“甲”或“乙”)的过程获得能量,核能是一种__________ (填“可再生”或“不可再生”)能源。
13. (2 分)[北师九全P175 习题改编]如图所示,同学们做“摇绳发电”实验:将一根长约10 m 的导线作为“跳绳”,“跳绳”两端用导线与灵敏电流计相连,为使摇动的“跳绳”切割地磁场磁感线,图中的同学应按__________方向站位;此实验中__________转化为电能。
14. (2 分)[人教九全P166 跨学科改编]将自制电动机接入电路,如图所示,闭合开关,线圈开始转动,其中A、B 支架是__________ (填“导体”“绝缘体”或“换向器”)。若仅对调磁体的磁极,线圈转动方向与原转动方向__________。
15. (2 分)[人教九全P197 素材改编]“低碳环保”是当今世界的主题,太阳能已被广泛利用。太阳能来自太阳内部的__________ (填“核裂变”或“核聚变”)。利用集热器加热是人们直接利用太阳能的方式之一,若某台太阳能集热器在天气晴朗时,一天可以吸收5. 6×107 J 的太阳能,这相当于完全燃烧__________m3 的煤气释放的热量。(q煤气= 4×107 J/m3)
三、作图题:本题共2 小题,每小题2 分,共4 分。
16. (2 分)[人教九全P151 习题改编]两个磁体相互靠近后,磁体间磁感线的分布如图所示(未画出磁感线的方向)。已知左侧磁极为S 极,请在图中括号内标出右侧磁极的名称,并画出A 点的磁场方向。
17. (2 分)[人教九全P160 习题改编]一到雨季,小强家的车库里就容易积水,如果发现不及时,就会造成财产损失,为此,聪明的小强专门设计了一个“车库积水自动报警电路”,如图所示,当车库没有积水或积水很少时,电灯亮;当车库内积水达到一定深度(漫过金属块M 下端)时,控制电路接通,电灯灭,电铃响起报警。请按照以上要求将工作电路连接完整,导线不能交叉。
四、实验题:本题共1 小题,共6 分。
18. (6 分)[人教九全P153 实验改编]为了探究磁场,小微做了如下实验。
(1)探究磁体周围的磁场:
①在玻璃板上均匀撒上一层铁屑,再将玻璃板放在条形磁体上方,然后轻敲玻璃板,观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被__________成一个个小磁针,从而在磁场中有序地排列起来,如图甲所示。
②再在玻璃板上放一些小磁针,小磁针静止时的情况如图乙所示,黑色一端表示磁体的 N 极,某点小磁针__________极所指的方向就是该点的磁场方向。
(2)探究通电螺线管周围的磁场:
①把小磁针放在螺线管四周不同的位置,通电后发现小磁针的指向如图丙所示,说明通电螺线管周围的磁场跟__________磁体的磁场相似。磁感线是为了形象地描述磁场而引入的,与“光线”一样,采用的物理方法是__________。
②对调电源的正、负极重复上述实验,小磁针的指向与之前相反,说明通电螺线管的极性跟__________有关。地磁场对人民生产、生活都有着重要的意义,请列举出一个利用地磁场来定向的例子:______________________________。
五、综合应用题:本题共1 小题,共6 分。
19. (6 分)[人教九全P172 复习改编]阅读材料,回答问题。
变频空调
空调作为家用电器越来越多地进入千家万户。如图1 甲所示,空调工作的基本原理是利用压缩机将气态“冷媒”物质加压进入冷凝器,变成液态。液态“冷媒”进入蒸发器,变成气态。传统空调压缩机依靠其不断地“开”与“停”来调节室内温度,其一开一停之间容易造成室温忽高忽低。变频空调则依靠控制压缩机转速的快慢达到控制室温的目的,不但电能消耗少,而且室温波动小,大大提高舒适度。
例如,某品牌变频空调和定频空调在教室内测试时的功率—开机时间图像如图1 乙和丙。变频空调先通过大功率P1 将温度降低到设定温度后,改变自己压缩机的转速,将功率降至P2;定频空调开机后,通过固定功率P′ 吹冷风,再反复运行或停止运行,以实现制冷。
(1)液态“冷媒”进入蒸发器,变成气态,该物质发生的物态变化名称是__________,此过程__________ (填“吸热”或“放热”)。
(2)图1 乙所示变频空调工作1 h 消耗的电能是__________kW·h。
(3)若定频空调开机时间1 h,消耗电能0. 6 kW·h,“开”与“停”过程中的能量损耗不计,根据图1 丙分析,定频空调功率P′ 是__________kW。
(4)为了根据室内温度控制空调通断,小珠利用电磁铁(线圈电阻忽略不计)、热敏电阻R1、定值电阻R0=60 Ω,设计并制作了如图2 甲所示自动控制电路。其中控制电路的电源电压恒为3 V,热敏电阻R1 的阻值随温度升高而减小,变化情况如表所示。当气温升至30 ℃ 时,通过电磁铁的电流为I0,衔铁会被吸下,接通R0 和空调电路,此时R1、R0 的连接方式是__________ (填“串联”或“并联”)。当室温降低至a ℃ 以下时,通过电磁铁的电流小于I0,弹簧拉动衔铁切断R0 和空调电路。已知室内温度随时间变化情况如图2 乙所示,60 min 时间内,电阻R0 消耗的电能是__________J。
温度/℃ 24 26 28 30 32 34
R1 阻值/Ω 40 30 26 20 18 15
回归教材卷(九)
电与磁、电磁波及其应用、能源与可持续发展
1. D 2. B 3. C 4. D 5. A 6. B 7. AD 8. BCD 9. AC
10. 吸收;电磁波 11. 南(S);地磁场 12. 甲;不可再生
13. 东西;机械能 14. 导体;相反 15. 核聚变;1. 4
16. 如图所示
17. 如图所示
18. (1)①磁化 ②N(2)①条形;模型法 ②电流方向;用指南针来指示方向(合理即可)
19. (1)汽化;吸热(2)0. 46(3)1(4)并联;180