2018-2019学年安徽省合肥市庐江县汤池镇金牛中学九年级（下）期中物理试卷（解析版）

2018-2019学年安徽省合肥市庐江县汤池镇金牛中学九年级（下）期中物理试卷
一．选择题（共10小题，满分30分，每小题3分）
1．波士顿大学的科学家设计了一种“波浪能量采集船”，如图所示，在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”，“工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标。当波浪使浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，完成能量的采集，并把它们储存到船上的大容量电池中。图中能反映“波浪能量采集船”能量采集原理的是（　　）

A． B．
C． D．
2．一根锯条的A端靠近磁针的N极时，磁铁N极被吸引过来，则（　　）
A．锯条一定具有磁性，并且锯条A端为N极
B．锯条一定没有磁性
C．锯条可能有磁性，也可能没有磁性
D．锯条一定具有磁性，并且锯条A端为S极
3．图甲是一种磁悬浮地球仪摆件，地球仪内部装有磁铁，底座内部装有如图乙所示的电磁铁。下列说法不正确的是（　　）

A．地球仪利用同名磁极间相互排斥的原理工作
B．地球仪内部磁铁的上端一定是N极
C．增大电磁铁线圈中的电流，地球仪静止时底座对水平桌面的压力与原来比变大
D．增大电磁铁线圈中的电流，地球仪静止时地球仪与底座之间距离与原来比变大
4．下列关于电磁现象的说法中，正确的是（　　）
A．通电导体在磁场中受力的方向只与电流方向有关
B．闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，导体中就一定会产生感应电流
C．光纤不导电，不会产生电磁感应现象，所以光纤通信不会受外界电磁场的干扰
D．电磁铁的磁性强弱只与线圈中的电流大小有关
5．如图所示是扬声器（喇叭）的结构图。当扬声器的线圈中通入携带声音的信息、时刻变化的电流时，线圈会在永久磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声。下列说法中正确的是（　　）

A．扬声器工作时是将机械能转化为电能
B．扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动
C．扬声器中的永久磁体周围存在磁场
D．扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同
6．晨晨学习了电与磁后，对所学的知识进行了回忆和总结，下面是他对有关电与磁的分析，其中错误的是（　　）

A．图a装置的原理可用于制作电动机
B．图b磁悬浮列车利用磁极间的相互作用原理
C．图c是丹麦物理学家奥斯特研究电磁感应现象的实验装置
D．图d可用来演示通电导体周围存在磁场
7．如图所示的四种现象中，符合安全用电原则的是（　　）
A．在没有断开电源的情况下换灯泡
B．使用绝缘层破损的电线
C． 用湿抹布擦拭正在工作的台灯
D． 用绝缘棒挑开通电的裸导线
8．“从生活走向物理，从物理走向社会”是我们学习物理的基本理念。根据你所学的知识判断下列说法不正确的是（　　）

A．图中的三脚插座对应用电器的三线插头，插头最上面的那条导线与用电器的外壳相连
B．只要拿着试电笔接触火线，其内部的氖管就会发光
C．图中带开关的灯泡和三脚插座的接法是错误的
D．图中的灯泡、两脚插座、三脚插座是并联关系
9．某家庭电路的部分电路如图，其中甲、乙两处分别装用电器或开关。对此电路，下列说法中正确的（　　）

A．火线上的保险丝应该改装到零线上
B．甲处应装开关，乙处应装用电器
C．当用电器功率增大时，通过保险丝的电流就增大
D．当保险丝熔断后，可以用铜丝代替
10．关于电与磁的有关知识，下列说法正确的是（　　）
A．大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体
B．通电螺线管相当于一个条形磁体
C．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流
D．电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能
二．填空题（共5小题，满分30分）
11．如图的两幅图，A图是研究　 　的实验，它是由英国物理学家　 　经过若干年的探索，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系，闭合电路中产生感应电流的条件是：　 　。
B图实验表明了　 　它的方向跟　 　方向和　 　方向都有关系，电动机就是利用这一原理制成的，电动机是由　 　和　 　组成。电动机广泛地被人们利用在生活和生产中，请举出两例电动机的应用：　 　。

12．利用两种或两种以上能源的汽车称为混合动力型汽车，如图所示为“并联混合动力型汽车”的原理图，这种汽车在制动减速时，电动机的飞轮与汽车轮子摩擦，电动机作为发电机使用，把动能转化成了　 　能，实现了对电池的充电，混合动力型汽车节约了汽油，减少了尾气排放，是节约能源的一种可行的办法。

13．（8分）阅读短文，回答问题：
电磁继电器

电磁继电器是电子控制器件，由低压控制电路和工作电路两大部分组成，它能用较小的电流控制较大电流。电磁继电器的主要部件是电磁铁、衔铁、弹簧和触点。电磁铁内部铁芯和衔铁都是软铁类物质，这种物质在有外磁场时容易被磁化，离开磁场时容易退磁，低压控制电路接通电源，电流通过电磁铁线圈产生磁场，磁场的磁感应强度与通过它的电流成正比，具有磁性的电磁铁对衔铁有吸引力，电磁继电器就是通过低压控制电路中电流使触点接触状况发生改变。

（1）接通低电压电源时使电磁铁内铁芯　 　，断电后电磁铁内铁芯　 　；
（2）如图所示，与衔铁相连的直杆是一种简单机械，物理上称为　 　；
（3）如图所示，在试验电磁继电器的工作情况时，可能发生的动作是　 　。
A、低压电源断开，工作电路中的灯泡不亮，电动机转动
B、低压电源接通，工作电路中的灯泡不亮，电动机转动
C、低压电源断开，工作电路中的灯泡发光，电动机转动
D、低压电源接通，工作电路中的灯泡发光，电动机不转动
（4）某次低压电源通电后，电磁铁不能将衔铁完全吸下，现要使电磁继电器能正常工作，可采取的措施是　 　。
A、减小工作电路中的电流
B、增大工作电路中的电流
C、减小低压控制电路中的电流
D、增大低压控制电路中的电流
（5）图2图象中，描述电磁铁对衔铁的吸引力的大小F与低压控制电路中的电流强度I的关系，可能正确的是　 　。
14．长度相等的铜导线甲和乙，甲的横截面积大于乙的横截面积，则甲导线的电阻　 　乙导线的电阻。若将它们串联在电路中，通过甲导线的电流　 　通过乙导线的电流；若将它们并联在电路中，通过甲导线的电流　 　通过乙导线的电流。（均选填“小于”、“等于”或“大于”）
15．探究电磁感应现象应该选用如图中　 　所示的装置进行实验。实验中是将电能转化为机械能的装置是图中　 　。与扬声器原理相似的是装置图中　 　。（以上三空填“甲”或“乙”）
三．解答题（共2小题，满分20分）
16．在学习完了电生磁之后，某学习小组利用了如图示的实验装置探究“通电螺线管的外部磁场”。实验时：（1）观察小磁针的指向判断A端是电源的　 　极。
（2）琴琴同学猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。实验中，他将开关S从l换到2上时，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，此时调节滑动变阻器是为了　 　，来研究　 　的关系。

17．在学校实验室开放时。同学们对手摇发电机非常感兴趣，他们想：发电机产生感应电流大小跟哪些因素有关呢？于是他们开展了探究，如图是他们所用的发电机和实验记录表：
实验顺序 线圈转速 线圈转向 小灯泡亮度
1
2
3
（1）根据表格可知，他们准备研究发电机产生感应电流的大小是否与　 　有关。
（2）手摇发电机是利用　 　原理来发电的。在发电时将　 　能转化为电能。
（3）他们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小，像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”。下列方法属于“转换法”的是　 　（填序号）
①根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱；
②为了研究电流的特点，把电流看成水流。
③为了研究电流和电阻的关系，使电压保持不变。
（4）手摇式发电机产生的感应电流是　 　（选填“交流电”或“直流电”）。

四．作图题（共2小题，满分14分）
18．如图为通电螺线管与条形磁铁之间的磁场分布，请根据小磁针的指向，在图中标出磁感线的方向以及条形磁铁的N、S极和电源的正负极。

19．如图所示，小明同学在研究性学习活动中为某仓库设计的一种防盗报警器，其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内。
（1）踏板相当于控制电路中的　 　，控制电流的有无。
（2）观察电路可知，这个报警器的工作原理是：有人踩蹋板时　 　；无人踩蹋板时　 　。（提示：填绿灯的亮暗情况和电铃的响不响情况）

五．解答题（共1小题，满分6分，每小题6分）
20．某家庭电路中有100W的白炽灯两盏，60W的白炽灯五盏，40W的目光灯十盏，1000W的空调一台，120W的彩色电视一台，120W的电冰箱一台，熔丝的额定电流是11A。

（1）电路中的最大正常工作电流是多少安培？
（2）电路中的所有用电器全部正常工作时，熔丝会被烧断吗？
（3）电路中的全部用电器都正常工作的时候，如果有一个电阻为2.2kΩ的人不慎发生了图示的单线触电，通过人体的电流是多少安培？需要更换额定电流更大的熔丝吗？为什么？



2018-2019学年安徽省合肥市庐江县汤池镇金牛中学九年级（下）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题，满分30分，每小题3分）
1．波士顿大学的科学家设计了一种“波浪能量采集船”，如图所示，在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”，“工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标。当波浪使浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，完成能量的采集，并把它们储存到船上的大容量电池中。图中能反映“波浪能量采集船”能量采集原理的是（　　）

A． B．
C． D．
【分析】通过题意明确这种“波浪能量采集船”是采集的波流的机械能，而获得的是电能，从而再对照选项中的原理，看哪一个是将机械能转化为电能的装置。
【解答】解：A、是电磁感应的装置，将机械能转化为电能，与“波浪能量采集船”的能量转化相同，符合题意；
B、通电导体在磁场中受力，将电能转化为机械能，与“波浪能量采集船”的能量转化不同，不符合题意；
C、是奥斯特实验，是电流的磁效应，与“波浪能量采集船”的能量转化不同，不符合题意；
D、是研究电磁铁的装置，与“波浪能量采集船”的能量转化不同，不符合题意。
故选：A。
【点评】通过分析题意，明确这种“波浪能量采集船”是如何采集能量，发生了怎样的能量转化，是解答的关键。
2．一根锯条的A端靠近磁针的N极时，磁铁N极被吸引过来，则（　　）
A．锯条一定具有磁性，并且锯条A端为N极
B．锯条一定没有磁性
C．锯条可能有磁性，也可能没有磁性
D．锯条一定具有磁性，并且锯条A端为S极
【分析】（1）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
（2）排斥的只有同名磁极；吸引的可能是异名磁极，也可能是磁体吸引磁性材料
【解答】解：锯条AB的A端靠近小磁针N极时发现小磁针被吸引，锯条可能是磁体，锯条和磁针的接触端是异名磁极相互吸引。锯条也可能不具有磁性，被磁体吸引造成的。
故选：C。
【点评】（1）掌握磁极间的相互作用，排斥的两端磁极是同名的，吸引的两端可能是异名磁极，也可能是磁体吸引磁性材料。
（2）注意磁体和带电体之间的异同点。
3．图甲是一种磁悬浮地球仪摆件，地球仪内部装有磁铁，底座内部装有如图乙所示的电磁铁。下列说法不正确的是（　　）

A．地球仪利用同名磁极间相互排斥的原理工作
B．地球仪内部磁铁的上端一定是N极
C．增大电磁铁线圈中的电流，地球仪静止时底座对水平桌面的压力与原来比变大
D．增大电磁铁线圈中的电流，地球仪静止时地球仪与底座之间距离与原来比变大
【分析】（1）地球仪利用了同名磁极相互排斥的原理；
（2）利用安培定则可判断地球仪内部磁铁的磁极；
（3）根据二力平衡分析压力及距离变化的大小。
【解答】解：A、磁悬浮地球仪之所以能悬浮在空中，是利用了同名磁极相互排斥的原理。故A正确；
B、由安培定则和图示可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的下端，则螺线管的下端为N极、上端为S极（即底座的上端为S极）；磁悬浮地球仪利用了同名磁极相互排斥的原理，所以地球仪内部磁铁的上端一定是N极。故B正确；
CD、增大电磁铁线圈中的电流，地球仪受到的磁力增大，地球仪与底座之间距离变大；
地球仪受到的重力不变，最后还是处于静止状态，所以底座对地球仪的磁力大小不变，底座的重力不变。所以底座对水平桌面的压力与原来相等，故C错误、D正确。
故选：C。
【点评】此题综合考查了平衡状态的判断、同名磁极相互排斥等知识点，要从题目中寻找有用的信息，利用有关知识点解题。
4．下列关于电磁现象的说法中，正确的是（　　）
A．通电导体在磁场中受力的方向只与电流方向有关
B．闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，导体中就一定会产生感应电流
C．光纤不导电，不会产生电磁感应现象，所以光纤通信不会受外界电磁场的干扰
D．电磁铁的磁性强弱只与线圈中的电流大小有关
【分析】（1）通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场方向有关；
（2）产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动；
（3）光纤通信中传输信号的激光在光纤中传播，激光是传输光信号的载体；
（4）电磁铁的磁性强弱和电磁铁中的电流大小、线圈匝数有关。
【解答】解：A、通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场方向有关，故A错误；
B、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就一定会产生感应电流，故B错误；
C、光纤通信的优点有：容量大、不受外界磁场的干扰、不怕腐蚀、不怕潮、能量损耗少、通信质量高等，故C正确；
D、电磁铁的磁性强弱和电磁铁中的电流大小、线圈匝数有关，与电流方向无关，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查了电磁知识，属于基础知识考查，也是学生易错的内容。
5．如图所示是扬声器（喇叭）的结构图。当扬声器的线圈中通入携带声音的信息、时刻变化的电流时，线圈会在永久磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声。下列说法中正确的是（　　）

A．扬声器工作时是将机械能转化为电能
B．扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动
C．扬声器中的永久磁体周围存在磁场
D．扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同
【分析】动圈式话筒的工作原理是：电磁感应现象的应用。工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。
【解答】解：
AB、扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理来工作的，在工作中是将电能转化为机械能，故A错误、B正确；
C、扬声器中的永久磁体周围存在磁场，故C正确；
D、扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理来工作的，电磁感应现象是发电机的工作原理，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题主要考查学生对动圈式话筒的构造和原理的了解和掌握，是一道中等题。
6．晨晨学习了电与磁后，对所学的知识进行了回忆和总结，下面是他对有关电与磁的分析，其中错误的是（　　）

A．图a装置的原理可用于制作电动机
B．图b磁悬浮列车利用磁极间的相互作用原理
C．图c是丹麦物理学家奥斯特研究电磁感应现象的实验装置
D．图d可用来演示通电导体周围存在磁场
【分析】（1）电动机的原理是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的；
（2）同名磁极相互排斥；
（3）闭合电路的导线在磁场中做切割磁感线运动可以产生感应电流，这是英国物理学家法拉第发现；
（4）奥斯特说明了通电导体周围存在磁场。
【解答】解：
A、当闭合开关后，导体运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，图a可用于制作电动机；故A正确；
B、b图为磁悬浮列车，是利用磁极间的相互作用原理使列车悬浮起来；故B正确；
C、当导体运动时，电流表的指针会发生偏转，即会产生感应电流，故图c是研究电磁感应现象的实验装置，是英国物理学家法拉第发现的；故C错误；
D、此实验是奥斯特实验，图d说明了电流周围存在磁场。故D正确。
故选：C。
【点评】在电磁学中，有很多典型的实验装置，记住这些实验装置、实验过程中的现象及探究的目的，对于解决此题题目非常关键。
7．如图所示的四种现象中，符合安全用电原则的是（　　）
A．在没有断开电源的情况下换灯泡
B．使用绝缘层破损的电线
C． 用湿抹布擦拭正在工作的台灯
D． 用绝缘棒挑开通电的裸导线
【分析】（1）更换灯泡时，应先切断电源；
（2）绝缘层破损的电线要及时更换；
（3）湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；
（4）发现有人触电时，可以用绝缘棒挑开通电的裸导线。
【解答】解：A、不断开开关，直接更换不亮的电灯泡，由于灯泡上带电，容易引起触电事故，所以更换灯泡时先断开开关，故A不符合安全用电原则；
B、电线绝缘层破损后，防止引发触电事故，故B不符合安全用电原则；
C、用湿布擦拭正在发光的电灯，湿布导电容易使人触电，故C不符合安全用电原则；
D、用绝缘棒挑开通电的裸导线，避免发生触电事故，故D符合安全用电原则。
故选：D。
【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，值得注意的是：生活用水是导体，金属外壳的用电器一定要接地。
8．“从生活走向物理，从物理走向社会”是我们学习物理的基本理念。根据你所学的知识判断下列说法不正确的是（　　）

A．图中的三脚插座对应用电器的三线插头，插头最上面的那条导线与用电器的外壳相连
B．只要拿着试电笔接触火线，其内部的氖管就会发光
C．图中带开关的灯泡和三脚插座的接法是错误的
D．图中的灯泡、两脚插座、三脚插座是并联关系
【分析】利用下列知识分析判断：
（1）家庭电路中各用电器之间、用电器与插座之间以及插座与插座之间都是并联连接；
（2）灯泡的接法：开关与灯泡顶部接线柱相连，同时与火线连接，螺旋套与零线相连；
（3）二孔插座的接法：左零右火；
三孔插座的接法：左零右火，中间接地线，对应的三线插头的该插头与用电器的金属外壳相连；
（4）测电笔的正确使用方法：手一定接触笔尾金属体，一定不要接触笔尖金属体。
【解答】解：A、图中的三脚插座对应用电器的三线插头，插头最上面的那条导线与用电器的外壳相连，这样可以防止因外壳漏电发生触电，故A正确；
B、只有测电笔使用正确时，测电笔与火线相连，氖管才能发光，如果使用不正确，则氖管不能发光，故B错误；
C、开关应接在火线与灯泡之间，故C正确；
D、因为家庭电路中的用电器、插座之间都是并联连接，故D正确。
故选：B。
【点评】掌握家庭电路中用电器之间、插座之间、用电器和插座之间、开关和用电器之间的连接方式、各元件的正确接法以及测电笔的正确使用方法。
9．某家庭电路的部分电路如图，其中甲、乙两处分别装用电器或开关。对此电路，下列说法中正确的（　　）

A．火线上的保险丝应该改装到零线上
B．甲处应装开关，乙处应装用电器
C．当用电器功率增大时，通过保险丝的电流就增大
D．当保险丝熔断后，可以用铜丝代替
【分析】（1）家庭电路中，为了安全，保险丝要接在火线上，开关也应接在火线上；
（2）家庭电路电流过大的原因是：短路或总功率过大；
（3）当保险丝熔断后，不能用铜丝代替。
【解答】解：A、为了安全，保险丝应该接到火线上，故A错误；
B、为了安全，保险丝要接在火线上，开关也应接在火线上，甲处安装开关，乙处安装用电器，故B正确；
C、当用电器功率增大时，根据P＝UI可知，通过保险丝的电流就增大，故C正确；
D、当保险丝熔断后，由于铜丝的熔点很高，所以绝对不能用铜丝代替保险丝，故D错误；
故选：BC。
【点评】家庭电路与中学生日常生活联系最密切，在学习时注意理论联系实际，学以致用。
10．关于电与磁的有关知识，下列说法正确的是（　　）
A．大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体
B．通电螺线管相当于一个条形磁体
C．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流
D．电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能
【分析】（1）一些物质在磁体或电流的作用下获得磁性，叫做磁化，大头针被磁铁吸引，同时会被磁化；
（2）通电螺线管的外部磁场和条形磁体的外部磁场相类似；
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流；
（4）电动机消耗电能，得到机械能。
【解答】解：
A、大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体，故A正确；
B、通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，故B正确；
C、如果电路不闭合，导体在磁场中做切割磁感线运动也不会产生感应电流，故C错误；
D、电动机工作时，消耗电能，转动得到机械能，所以主要的能量转化是将电能转化为机械能，故D正确。
故选：ABD。
【点评】本题主要考查电和磁的基础知识，掌握基础知识，是学习磁现象一章的关键。
二．填空题（共5小题，满分30分）
11．如图的两幅图，A图是研究　电磁感应　的实验，它是由英国物理学家　法拉第　经过若干年的探索，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系，闭合电路中产生感应电流的条件是：　一是闭合电路中一部分导体；二是在磁场中做切割磁感线运动　。
B图实验表明了　通电导体在磁场中受力的作用　它的方向跟　电流　方向和　磁场　方向都有关系，电动机就是利用这一原理制成的，电动机是由　定子　和　转子　组成。电动机广泛地被人们利用在生活和生产中，请举出两例电动机的应用：　电风扇、空调　。

【分析】闭合电路的部分导体切割磁感线，电路中会产生感应电流，这就是电磁感应现象，是由英国物理学家法拉第发现的；
导体运动的方向与电流方向和磁场方向有关；根据电动机的组成和应用进行解答。
【解答】解：把导线与灵敏电流计组成闭合电路，让导体ab切割磁感线，灵敏电流计的指针会发生偏转，证明有感应电流产生，因此A图是研究电磁感应的实验，它是由英国物理学家 法拉第经过若干年的探索，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系，故闭合电路中产生感应电流的条件是：一是闭合电路中一部分导体；二是在磁场中做切割磁感线运动；
B图是电动机的原理图，说明了通电导体在磁场中受力的作用，并且导体运动方向与电流方向和磁场方向有关；
电动机是由定子和转子组成。
电动机的应用：电风扇、空调。
故答案为：电磁感应；法拉第；一是闭合电路中一部分导体；二是在磁场中做切割磁感线运动；通电导体在磁场中受力的作用；电流；磁场；定子；转子；电风扇、空调。
【点评】学习磁现象一章要掌握常见实验原理图，认识实验装置图，知道说明的原理和生活中的应用。
12．利用两种或两种以上能源的汽车称为混合动力型汽车，如图所示为“并联混合动力型汽车”的原理图，这种汽车在制动减速时，电动机的飞轮与汽车轮子摩擦，电动机作为发电机使用，把动能转化成了　电　能，实现了对电池的充电，混合动力型汽车节约了汽油，减少了尾气排放，是节约能源的一种可行的办法。

【分析】混合动力型汽车在制动时，汽车的动能一部分转化为内能；电动机作为发电机使用，把汽车的一部分动能转化为电能；
【解答】解：混合动力型汽车制动时，由于要克服摩擦做功，所以汽车的一部分动能转化为内能，而另一部分动能通过发电机转化为电能。
故答案为：电。
【点评】此题主要考查学生对能量转化的理解和掌握，属于基础性题目。
13．阅读短文，回答问题：
电磁继电器

电磁继电器是电子控制器件，由低压控制电路和工作电路两大部分组成，它能用较小的电流控制较大电流。电磁继电器的主要部件是电磁铁、衔铁、弹簧和触点。电磁铁内部铁芯和衔铁都是软铁类物质，这种物质在有外磁场时容易被磁化，离开磁场时容易退磁，低压控制电路接通电源，电流通过电磁铁线圈产生磁场，磁场的磁感应强度与通过它的电流成正比，具有磁性的电磁铁对衔铁有吸引力，电磁继电器就是通过低压控制电路中电流使触点接触状况发生改变。

（1）接通低电压电源时使电磁铁内铁芯　有磁性　，断电后电磁铁内铁芯　没有磁性　；
（2）如图所示，与衔铁相连的直杆是一种简单机械，物理上称为　杠杆　；
（3）如图所示，在试验电磁继电器的工作情况时，可能发生的动作是　B　。
A、低压电源断开，工作电路中的灯泡不亮，电动机转动
B、低压电源接通，工作电路中的灯泡不亮，电动机转动
C、低压电源断开，工作电路中的灯泡发光，电动机转动
D、低压电源接通，工作电路中的灯泡发光，电动机不转动
（4）某次低压电源通电后，电磁铁不能将衔铁完全吸下，现要使电磁继电器能正常工作，可采取的措施是　D　。
A、减小工作电路中的电流
B、增大工作电路中的电流
C、减小低压控制电路中的电流
D、增大低压控制电路中的电流
（5）图2图象中，描述电磁铁对衔铁的吸引力的大小F与低压控制电路中的电流强度I的关系，可能正确的是　A　。
【分析】（1）电磁铁的特点：有电流有磁性，无电流无磁性；
（2）在物理学中，把在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称作杠杆。
（3）当控制电路断开时，电磁铁无磁性，则衔铁被弹簧拉起，电灯亮，电动机不工作；
当控制电路接通时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，工作电路接通，电动机工作，电灯泡不发光。
（4）根据影响电磁铁磁性的因素可知，采取的措施有：增大螺线管线圈的匝数，插上螺线管中的铁芯，增大控制电路电源电压和电路的电流等；
（5）根据题中信息分析解答。
【解答】解：（1）电磁铁的特点：有电流有磁性，无电流无磁性；
（2）与衔铁相连的直杆在力的作用下可绕一固定点转动，是杠杆；
（3）当低压控制电路断开时，电磁铁无磁性，则衔铁被弹簧拉起，电灯亮，电动机不工作；
当低压控制电路接通时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，工作电路接通，电动机工作，电灯泡不发光。故B正确；
（4）某次低压电源通电后，电磁铁不能将衔铁完全吸下是因为低压控制电路电压低，电流小，故增大低压控制电路中的电流，使磁性增强，电磁继电器能正常工作，故D正确；
（5）由题意知：低压控制电路接通电源，电流通过电磁铁线圈产生磁场，磁场的磁感应强度与通过它的电流成正比，具有磁性的电磁铁对衔铁有吸引力和电流也成正比，故A正确。
故答案为：（1）有磁性；没有磁性；（2）杠杆；（3）B；（4）D；（5）A。
【点评】本题考查了电磁铁的特点、电磁铁的工作原理、影响电磁铁磁性强弱的因素等知识，明白电磁继电器的工作原理是关键。
14．长度相等的铜导线甲和乙，甲的横截面积大于乙的横截面积，则甲导线的电阻　小于　乙导线的电阻。若将它们串联在电路中，通过甲导线的电流　等于　通过乙导线的电流；若将它们并联在电路中，通过甲导线的电流　大于　通过乙导线的电流。（均选填“小于”、“等于”或“大于”）
【分析】解答此题要知道影响电阻大小的因素有：导体的材料、长度和横截面积。
两个电阻串联时，流经它们的电流相等；
当两个电阻并联时，电阻小的电流大。
【解答】解：导体的长度、材料相同时，横截面积越小，电阻越大；
长度相等的铜导线甲和乙，且甲的横截面积大于乙的横截面积，则甲的电阻小于乙的电阻；
若将它们串联后接入电路，因串联电路的电流相等，所以流过甲电流等于流过乙的电流；
若将它们并联后接入电路，因甲的电阻小于乙的电阻，所以流过甲的电流大于流过乙的电流；
故答案为：小于，等于，大于。
【点评】此题考查影响电阻大小的因素和串并联电路的电流关系，是一基础题。
15．探究电磁感应现象应该选用如图中　乙　所示的装置进行实验。实验中是将电能转化为机械能的装置是图中　甲　。与扬声器原理相似的是装置图中　甲　。（以上三空填“甲”或“乙”）
【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，该现象称为电磁感应现象；
（2）电动机的原理是通电导线在磁场中受力的作用；扬声器也是利用该原理制成的；
【解答】解：电磁感应现象的特点是没有电源而有一个电流表，用来测量产生的电流，故探究这个现象应选用如图中乙所示的装置进行实验；
甲图中让通电导体放在磁场中，它会受到力的作用，这是用来研究磁场对电流的作用（或通电导体在磁场中受力）的实验，即该过程中消耗电能，产生机械能，电动机就是利用该原理制成的，扬声器也是利用该原理制成的；
故答案为：乙；甲；甲；
【点评】本题考查电磁感应现象的发现者和发电机的原理，属于基础题，相对比较简单。
三．解答题（共2小题，满分20分）
16．在学习完了电生磁之后，某学习小组利用了如图示的实验装置探究“通电螺线管的外部磁场”。实验时：（1）观察小磁针的指向判断A端是电源的　正　极。
（2）琴琴同学猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。实验中，他将开关S从l换到2上时，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，此时调节滑动变阻器是为了　控制电流相同　，来研究　通电螺线管磁场强弱与线圈匝数　的关系。

【分析】（1）根据小磁针的N极指向判断出螺线管的N极，再根据安培定则判断出电流方向，知道电源正负极；
（2）影响螺线管磁性强弱的因素有电流的大小和线圈匝数的多少，在实验中，应注意控制变量法的运用。
【解答】解：（1）图中小磁针静止时N极指向右端，表明该点的磁场方向指向右端，说明通电螺线管的右端为S极、左端为N极，根据安培定则可知，电源A端为正极；
（2）实验中，他将开关S从l换到2上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，连入电路的线圈电阻也发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变（需观察电流表示数），再次观察吸引的回形针数目，这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。
故答案为：正；控制电流相同；通电螺线管磁场强弱与线圈匝数。
【点评】（1）通过螺线管周围小磁针的北极指向确定了螺线管周围的磁场方向，再利用安培定则判断电流方向；
（2）在探究其磁场方向和磁场强弱时用到了控制变量法和转换法。
17．在学校实验室开放时。同学们对手摇发电机非常感兴趣，他们想：发电机产生感应电流大小跟哪些因素有关呢？于是他们开展了探究，如图是他们所用的发电机和实验记录表：
实验顺序 线圈转速 线圈转向 小灯泡亮度
1
2
3
（1）根据表格可知，他们准备研究发电机产生感应电流的大小是否与　线圈的转速和线圈的转向　有关。
（2）手摇发电机是利用　电磁感应　原理来发电的。在发电时将　机械　能转化为电能。
（3）他们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小，像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”。下列方法属于“转换法”的是　①　（填序号）
①根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱；
②为了研究电流的特点，把电流看成水流。
③为了研究电流和电阻的关系，使电压保持不变。
（4）手摇式发电机产生的感应电流是　交流电　（选填“交流电”或“直流电”）。

【分析】（1）分析表格中的三项内容，其中小灯泡亮度是来反应产生感应电流大小的，实验室中常用电流表来测量电流的大小；所以实验中想探究感应电流大小与其它两项内容间的关系；
（2）手摇发电机是利用电磁感应，将机械能转化为电能的；
（3）根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小，该方法是将不容易观测和不便于测量的物理量转化为容易观测和测量的物理量，故分析各个说法即可判断出那个与该种方法相同；
（4）手摇式发电机产生的感应电流是交流电。
【解答】解：（1）由表格中内容知，小灯泡亮度是来反应产生感应电流大小的，因此，他们准备探究发电机产生感应电流的大小与线圈转速和线圈转向的关系；
（2）手摇发电机是利用电磁感应的原理来发电的，手摇发电机在发电时将机械能转化为电能；
（3）根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小和根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱，这两种方法都是将不容易观测和不便于测量的物理量转化为容易观测和测量的物理量，上种研究问题的方法叫转换法。
①是一些不易观察的现象和问题，研究时都使用了转换法；
②探究为了研究电流的特点，把电流看成水流，使用了类比法，没有使用转换法；
③为了研究电流和电阻的关系，使电压保持不变，是控制变量法，属于“转换法”的是①；
故答案为：（1）线圈的转速和线圈的转向；（2）电磁感应； 机械；（3）①；（4）交流电。
【点评】本题考查了发电机产生电流大小的影响因素、能量的转换和物理上实验时常用的转化思想。
四．作图题（共2小题，满分14分）
18．如图为通电螺线管与条形磁铁之间的磁场分布，请根据小磁针的指向，在图中标出磁感线的方向以及条形磁铁的N、S极和电源的正负极。

【分析】（1）知道磁感线的方向是从磁体的N极出发，经外部空间，回到S极；
（2）据磁极间的作用规律，判断出螺线管的NS极，而后据安培定则判断出电流的方向即可。
【解答】解：据磁感线的特点可知，条形磁体和螺线管相对的是同名磁极，与小磁针的N相互吸引，即都是S极，据磁感线的特点标上方向即可；而后据安培定则可知，电流从螺线管的右端流入，左端流出。如下图：

【点评】通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场类似，正确的利用安培定则和磁极间的作用的规律是解决该题的关键。
19．如图所示，小明同学在研究性学习活动中为某仓库设计的一种防盗报警器，其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内。
（1）踏板相当于控制电路中的　开关　，控制电流的有无。
（2）观察电路可知，这个报警器的工作原理是：有人踩蹋板时　绿灯不亮，电铃响　；无人踩蹋板时　绿灯亮，电铃不响　。（提示：填绿灯的亮暗情况和电铃的响不响情况）

【分析】当有人踩踏板时，低压电路的触点开关接通，电磁铁通电，把衔铁吸引下来，绿灯断开，电铃电路闭合；当无人踩踏板时，电磁铁不工作，绿灯亮，电铃不响。
【解答】解：（1）踏板相当于控制电路中的开关，控制电流的有无。
（2）当有人踩踏板时，低压电路的触点开关接通，电磁铁通电，把衔铁吸引下来，绿灯所在电路断开，绿灯不亮，电铃电路闭合，电铃响；
当无人踩踏板时，电磁铁不工作，弹簧将衔铁拉起，使衔铁与上面的触点接触，绿灯所在电路闭合，绿灯亮，电铃所在电路断开，电铃不响。
故答案为：
（1）开关；（2）绿灯不亮，电铃响；绿灯亮，电铃不响。
【点评】本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用。电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关。
五．解答题（共1小题，满分6分，每小题6分）
20．某家庭电路中有100W的白炽灯两盏，60W的白炽灯五盏，40W的目光灯十盏，1000W的空调一台，120W的彩色电视一台，120W的电冰箱一台，熔丝的额定电流是11A。

（1）电路中的最大正常工作电流是多少安培？
（2）电路中的所有用电器全部正常工作时，熔丝会被烧断吗？
（3）电路中的全部用电器都正常工作的时候，如果有一个电阻为2.2kΩ的人不慎发生了图示的单线触电，通过人体的电流是多少安培？需要更换额定电流更大的熔丝吗？为什么？
【分析】（1）家庭电路的电压为220V，且各用电器的连接方式是并联，先求出总功率，再根据P＝UI求出上述用电器同时工作时电路中的最大正常工作电流；
（2）比较电路中的所有用电器全部正常工作时的电流和熔丝的额定电流，然后判断熔丝是否会熔断；
（3）由统计数据中得到此时人的电阻，根据欧姆定律求出通过人体的电流，将电路总电流与保险丝的额定电流进行比较，即小于熔断丝的额定电流时，熔断丝则不会断，相反会被烧断。
【解答】解：（1）家庭电路的电压为220V，上述用电器同时工作时，电路中的总功率：
P总＝100W×2+60W×5+40W×10+1000W+120W+120W＝2140W，
由P＝UI可得，电路中最大正常工作电流：
I＝＝≈9.7A；
（2）因电路中最大正常工作电流9.7A小于熔丝的额定电流是11A，
所以，电路中的所有用电器全部正常工作时，熔丝不会被烧断；
（3）人体电阻R＝2.2kΩ＝2.2×103Ω，则通过人体的电流：
I人＝＝＝0.1A，
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以通过保险丝的电流：
I总＝I+I人＝9.7A+0.1A＝9.8A，
因为人触电时干路的电流未达到保险丝的额定电流，
所以，不需要更换额定电流更大的熔丝。
答：（1）电路中的最大正常工作电流是9.7A；
（2）电路中的所有用电器全部正常工作时，熔丝不会被烧断；
（3）通过人体的电流是0.1A，不需要更换额定电流更大的熔丝，因人触电时，干路的电流未达到保险丝的额定电流，保险丝不会熔断。
【点评】本题考查了电功率公式、并联电路特点和欧姆定律的应用，要注意人触电时，干路的电流未达到保险丝的额定电流，保险丝不会熔断，也不会救人命。