教科版九年级上册物理习题课件 期末提分练案 第5讲 第1课时 达标训练（41张）

第5讲 电与磁
JK版 九年级上
期末提分练案
第1课时 达标训练
B
C
1
2
3
答案呈现
提示：点击 进入习题
A
D
C
4
5
6
D
电磁铁；工作
N；北方
7
8
9
发电机；北(N)
见习题
10
11
12
N；匝数；电流
见习题
答案呈现
提示：点击 进入习题
见习题
见习题
13
14
15
见习题
一、选择题(每题5分，共30分)
1．如图所示，磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制爆炸电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是(　　)
A．磁体的吸铁性
B．磁极间的相互作用规律
C．电荷间的相互作用规律
D．磁体的导电性
【点拨】要看清军舰是被磁化的磁体，而水雷也是磁体，别错选A。
【答案】B
2．【2020·荆州】关于电与磁，下列说法正确的是(　　)
A．磁感线是磁体周围真实存在的曲线
B．电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少无关
C．电动机是利用电磁感应的原理制成的
D．奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场
【点拨】磁感线是理想化的物理模型，实际上并不存在，故A错误；电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少、电流大小有关，故B错误；电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故C错误；奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场，故D正确。
【答案】D
3．【2020·黔东南】如图所示四个装置中工作原理与发电机相同的是(　　)
A．电磁起重机
B．扬声器
C．话筒
D．司南
【点拨】发电机的工作原理是电磁感应现象。电磁起重机是利用电磁铁工作的，其原理是电流的磁效应；扬声器利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理；话筒是利用闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生交变电流的原理(即电磁感应现象)制成的；司南是天然的磁体。
【答案】C
4．【2020·广东】关于如图所示的实验装置，表述错误的是(　　)
A．该装置可用来研究电磁感应现象
B．该装置能将电能转化为机械能
C．该装置可用来研究磁场对通电导体的作用
D．该装置揭示的原理可应用于电动机
【点拨】图中不是电磁感应的研究装置，因此不能研究电磁感应现象，故A错误。
【答案】A
5.【2020·盐城】将一小段黄瓜悬挂，小明用强磁铁靠近其一端，发现黄瓜发生了微微的转动。他猜想强磁铁对水产生了力的作用，并通过实验验证自己的猜想。下列实验可验证其猜想的是(　　)
A．将塑料袋装满水后悬挂，用强磁铁靠近水袋，水袋静止不动
B．将一小段香蕉悬挂，用强磁铁靠近其一端，香蕉微微转动
C．将另一小段黄瓜悬挂，用强磁铁靠近其一端，黄瓜微微转动
D．将水放置在盆中，用强磁铁靠近水面，水面向下微微凹陷
【答案】D
6．【2020·潍坊】感染肺炎患者大多数会出现发热症状。已知热敏电阻的阻值随人体辐射的红外线而改变，人体温度越高热敏电阻的阻值越小。某同学据此设计了一个红外线体温安检电路。要求无人或体温低于37.3 ℃的人经过时仅绿灯亮，高于37.3 ℃的人经过时，红灯亮且电铃响起。下列设计符合要求的是(　　)
A 　　　　　B C D
【点拨】A图和D图中开关S闭合后绿灯和红灯均会亮；B图中开关S闭合后红灯亮；C图中开关S闭合后绿灯亮，当体温高于37.3 ℃的人经过时，热敏电阻阻值变小，控制电路中电流变大，电磁铁磁性增强而将衔铁吸下，使红灯和电铃所在的并联电路接到了电路两端，红灯亮、电铃响。
【答案】C
二、填空题(每空2分，共22分)
7．【中考·内江】电磁继电器是利用________控制电路通断的开关，它的工作原理是通过直接控制“控制电路”的通断，间接控制“________电路”的通断。
电磁铁
工作
8．【2020·菏泽改编】如图所示，闭合开关后，电磁铁的左端为________极。对电磁铁来说，________越多，通过的________越大，它的磁性就越强。
N
匝数
电流
9．如图所示，用细线悬挂的磁体AB，磁极未知。当闭合电路开关S后，磁体的B端与通电螺线管左端相互吸引，则A端是磁体的________极。断开开关S，磁体静止时，A端会指向地理的________(填“北方”或“南方”)。
N
北方
10．【2020·遵义】某物理兴趣小组进行“电与磁的关系”的实验探究，在水平桌面上按照如图所示装置进行实验，闭合开关，使铜棒在水平金属轨道上快速左右运动，观察到灵敏电流计的指针发生偏转，这一现象与
____________(填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同；若灵敏电流计指针向右偏转，小磁针a端向通电螺线管偏转，则a端是______极。
发电机
北(N)
11．【2019·兰州】下列三幅图中，图________是交流发电机的结构原理图，图乙的工作原理是______________
_______________。
【点拨】图甲中没有电源，是交流发电机的原理图；图乙中有电源，是电动机的原理图；图丙中没有电源，有两个半滑环，是直流发电机的原理图。
甲
通电线圈在磁
场中受力而转动
三、实验探究题(12题9分，13题12分，共21分)
12．【2020·青岛】探究磁生电的条件：实验装置如图所示，在磁场中悬挂一根导体AB，把它的两端跟灵敏电流计连接起来，组成闭合回路。
(1)实验中，用__________提供磁场，用___________显示电路中有无电流。
(2)下列操作，电路中能产生电流的是______________。
①蹄形磁体和导体AB都静止
②蹄形磁体静止，导体AB左右运动
③导体AB静止，蹄形磁体左右运动
蹄形磁体
灵敏电流计
②③
13．【2019·兰州】如图所示，在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。
(1)以下是他的部分实验步骤：
①断开开关S，按图组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最______(填“左”或“右”)端。用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0并记录在表格中。
②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数I和电子测力计的示数F，并将I、F的数据记录在表格中。
③仿照步骤②再进行两次实验。
实验序号
1
2
3
I/A
0.34
0.40
0.44
F0/N
0.9
0.9
0.9
F/N
0.84
0.82
0.81
【点拨】①连接电路时，开关要断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置，因此，闭合开关前，滑动变阻器的滑片置于最右端。
【答案】 ①右
(2)由表中数据可以得出实验结论：对于同一电磁铁，
_____________________________________________。
【点拨】电磁铁的线圈匝数不变，只改变了电路中电流大小，且电流增大时，电子测力计的示数F减小(即电磁铁对软铁块的吸引力增大)，所以可得出结论：通过电磁铁线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强。
通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强
(3)闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为________(填“N”或“S”)极。
【点拨】根据电源的正、负极，判断出电磁铁中电流的方向是从下端流入、上端流出的，由安培定则可判断出电磁铁的上端为N极，下端为S极。
S
(4)本实验中，滑动变阻器除了有保护电路的作用外，还起到____________________的作用。
【点拨】本实验中，滑动变阻器除了有保护电路的作用外，还起到改变电路中电流大小的作用。
改变电路中电流大小
四、综合应用题(14题8分，15题19分，共27分)
14．【2019·随州】随州市乡村振兴计划稳步推进，大棚蔬菜种植给农民带来可喜的收入。刘大爷家大棚温度监控电路如图所示，棚内温度正常时“温控开关”处于断开状态，绿灯亮；棚内温度不正常时“温控开关”处于闭合状态，电磁铁通电工作，电铃响红灯亮。刘大爷使用中发现电铃和红灯只要拆卸掉任意一个，另一
个也“没有电”。在图中画几匝电磁铁的绕线并将绿灯、红灯、电铃接入电路。
解：如图所示。
15．【2019·泰安】某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，热敏电阻中允许通过的最大电流I0＝15 mA，其阻值R随温度变化的规律图像如图乙所示，电源电压U1恒为6 V，当电磁铁线圈中的电流I＞8 mA时，电磁铁的衔铁被吸下，动触点与继电器下方触点a、b接触，加热电路接通；当电磁铁
线圈中的电流I≤8 mA时，动触点与继电器上方触点c接触，保温电路接通，热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝R1、R2、R3均置于储水箱中，U2＝220 V，加热时的功率P加热＝2 200 W，保温时的功率P保温＝110 W，加热效率η＝90%，R2＝2R1，水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，水箱内最低温度为0 ℃。
(1)为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？若R0为该值，试求热水器刚开始保温时水的温度。
解：由题意可知，热敏电阻中允许通过的最大电流I0＝15 mA，电源电压U1＝6 V，控制电路中最小电阻
由图知当水箱内最低温度为0 ℃时，热敏电阻R阻值最小，R最小＝100 Ω，
保护电阻R0阻值至少为R0＝R总小－R最小＝400 Ω－100 Ω＝300 Ω。
热水器刚开始保温时，控制电路中的总电阻
此时热敏电阻的阻值R＝R总－R0＝750 Ω－300 Ω＝450 Ω，
由图乙可知，此时水温为70 ℃。
(2)电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆？
解：由题意和电路图知：衔铁被吸下时，R1、R2并联，电热水器处于加热状态，
又因为R2＝2R1，解得R1＝33 Ω，R2＝2R1＝2×33 Ω＝66 Ω。
根据题意可知，电磁继电器动触点和触点c接通时，电热水器处于保温状态，则由电路图知，此时R2、R3串联，保温功率
(3)该热水器在加热状态下，将44 kg、20 ℃的水加热到50 ℃需要多少时间？
解：水吸收的热量Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×44 kg×(50 ℃－20 ℃)＝5.544×106 J，
加热电路消耗的电能
加热时间