第十六章 电磁现象 素养提优测试卷课件- 2024--2025学年鲁科版（五四学制）九年级全册物理

第十六章 电磁现象 素养提优测试卷 (时间：45分钟 满分：100分) 初中试卷 一、选择题(共8小题,每小题5分,计40分。每小题只有一个选项是符合题意的) 1. (2024广西贵港期末,10,★☆☆)如图所示是条形磁体的磁场分布图,下列说法 正确的是 (　    ) A. 该条形磁体的左端为N极 B. 该条形磁体的右端为S极 C. 磁场是为了分析小磁针的偏转情况假想出来的 D. 磁感线是为了研究方便引入的假想曲线 D 解析    D　磁感线从磁体的N极出来,回到S极,由图可得,条形磁体的右端为N极, 左端为S极,故A、B不符合题意;磁场是真实存在的,故C不符合题意;磁感线是为 了方便研究磁场而引入的假想曲线,并非真实存在的曲线,故D符合题意。 初中试卷 2. (2024河北石家庄四十二中期末,2,★☆☆)下列关于电磁波的说法,不正确的是  (　    ) A. 电磁波在真空中的传播速度是340 m/s B. 光纤通信是光在光导纤维中多次反射传递信息 C. “嫦娥四号”探测器能从月球上传输影像图,说明电磁波能在真空中传播 D. 我国“5G技术”世界领先,该技术采用无线电波传输信息,无线电波是电磁波 A 解析    A　电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s,故A错误;光纤通信是光在 光导纤维中多次反射传递信息,故B正确;“嫦娥四号”探测器能从月球上传输 影像图,说明电磁波能在真空中传播,故C正确;“我国5G技术”世界领先,该技术 采用无线电波传输信息,无线电波是电磁波,故D正确。 初中试卷 3. (2024山东烟台芝罘期末,8,★☆☆)图是某兴趣小组的同 学按照书上课后小制作的素材,亲手制作的简单电动机模型,其线圈由漆包线绕 成,将线圈左端与支架接触的导线外漆全部刮掉,右端只刮掉半周,在线圈的下面 放置了一块磁体。将线圈接入电路中,闭合开关后,线圈转动起来了。关于此电 动机模型,下列说法正确的是 (　    ) A. 线圈右端导线的外漆全部刮掉会转得更快 B. 线圈在转动时,始终受到磁场作用力 C. 将机械能转化为电能 D. 改变线圈中的电流方向可以改变转动方向 中考 创新实验 解析    D　将线圈右端导线的外漆全部刮掉,由于在磁场中的受力方向的改变, 线圈不会持续转动,A错误;由于线圈中有一端的漆只刮掉半周,会出现电路中无 电流状态,当线圈转到该位置处,由于线圈中无电流,所以不会受到磁场力的作 用,故B错误;电动机是因消耗电能而转动起来,是电能转化为机械能,C错误;线圈 转动的方向与电流的方向有关,改变线圈中的电流方向可以改变转动方向,D正确。 D 初中试卷 4. (新独家原创,★☆☆)从鸿雁传书到电报、电话,从收音机到电视机,从古至今, 人类的活动离不开对信息的收集、传递与使用。下列说法错误的是 (　    ) A. 无线电广播信号的发射由广播电台完成 B. 电视是利用电磁波传递声音信号和图像信号的 C. “北斗”卫星导航系统是利用电磁波传递信息的 D. 老式电话机听筒部分的工作原理是电磁感应现象 D 解析    D　无线电广播信号的发射由广播电台完成,信号的接收由收音机完成, 故A正确;电视用电磁波传递声音信号和图像信号,声音信号的产生、传播和接 收跟无线电广播的工作过程相似,故B正确;电磁波能在真空中传播,“北斗”卫 星导航系统是利用电磁波传递信息的,故C正确;老式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也忽大忽小,铁片就会振 动起来,它是利用电流的磁效应来工作的,故D错误。 初中试卷 5. (2024甘肃兰州城关期末,15,★★☆)如图所示,两根完全 相同的铁棒A和B,如图甲所示放置时,B被吸住掉不下来;如图乙所示放置时,A不 能被吸住而掉下来。此现象说明 (　    ) A. A、B都是磁体　　     B. A、B都不是磁体 C. A是磁体,B不是磁体　　    D. A不是磁体,B是磁体 特色 现代科技 D 解析    D　磁体上磁性最强的部分叫磁极,位于磁体的两端,磁性最弱的部分在 磁体的中间,这个位置几乎没有磁性;用B的一端靠近A的中间部分时,B被吸起,由 此可以确定铁棒B有磁性,不能确定A磁性的有无;若A有磁性,当用A的一端即磁 性最强的部位去靠近B的中间部分时,应该吸引B,而实际上没有吸引,说明了铁棒 A没有磁性。 初中试卷 6. (★★☆)如图所示是一种水位自动报警器的原理图,当水 位达到金属块A的下表面时(一般的水能导电),电路中 (　    ) A. 红灯亮,绿灯不亮　　　    B. 红灯不亮,绿灯亮 C. 红灯、绿灯同时亮　　　    D. 红灯、绿灯都不亮 特色 现代科技 A 解析    A　水位自动报警器的工作原理:当水位到达A时,因为一般的水具有导电 性,所以电磁铁所在的电路被接通,电磁铁向下吸引衔铁,从而接通红灯所在的电 路,此时红灯亮,而绿灯不亮。 初中试卷 7. (2024山东泰安岱岳期末,14,★★☆)如图,GMR是一个巨磁电阻,其阻值随周围 磁场强度的增强而减小。如图所示,当闭合开关S1和S2时,下列说法正确的是  (　    ) ①小磁针在开关闭合时向顺时针方向旋转 ②当滑片P向左移时,电流表示数变大 ③当滑片P向左移时,灯泡变亮 ④当滑片P向右移时,电磁铁的磁性增强,GMR阻值变小 A. ②③④　    B. ①②④　    C. ①②　    D. ①④ C 初中试卷 解析    C　闭合开关S1,电流从电磁铁的左端流入、右端流出,根据安培定则可 知,电磁铁的右端为N极,左端为S极,因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引, 则小磁针将向顺时针方向旋转,故①正确;由图知,右侧电路中巨磁电阻GMR与 灯泡并联,电流表测干路电流;闭合开关S1和S2,当滑片P向左移时,变阻器接入电 路的电阻变小,由欧姆定律可知左侧电路中的电流变大,则电磁铁的磁性增强,由 题意可知,巨磁电阻的阻值变小,由I= 可知,通过巨磁电阻所在支路的电流变大, 因并联电路中各支路互不影响,则通过灯泡的电流不变,灯泡的亮度不变,故③错 误;由并联电路的电流特点可知,干路电流变大,即电流表示数变大,故②正确;当 滑片P向右移时,变阻器接入电路的电阻变大,由欧姆定律可知,左侧电路中的电 流变小,则电磁铁的磁性减弱,由题意可知,巨磁电阻GMR的阻值变大,故④错 误。 初中试卷 8. (2024山东济南莱芜期末,7,★★☆)如图所示是一款智能 “运动手环”,其原理是一段密闭的空心塑料管内有一块小磁铁,管外绕着线 圈。戴着这种手环走路时,磁铁在管内反复运动,线圈中便会产生电流,液晶屏就 会显示运动的步数。下列选项中与其工作原理相同的是 (　    ) 特色 现代科技 C 解析    C　根据“运动手环”的特点可知,当塑料管运动时,磁铁在管中反复运 动,线圈切割磁感线而产生感应电流。因此,计步器的基本原理是电磁感应,产生 电流的过程中将机械能转化成电能。A图司南是利用磁体指南指北的性质,不 符合题意;B图电磁起重机主体是电磁铁,利用电流的磁效应,不符合题意;C图发 电机的工作原理是电磁感应,符合题意;D图电动机的工作原理是通电导体在磁 场中受力运动,不符合题意。 初中试卷 二、填空题(共4小题,计20分) 9. (★☆☆)(4分)如图所示,小明同学在家自制指南针,他 用条形磁铁顺着一个方向反复摩擦缝衣针,再将针穿过纸片放在水面上,一个简 单的指南针就做好了。使用过程中,若缝衣针尖由于受到　　　　    的作用指 向南方,则针尖相当于指南针的　　　　    极。   中考 项目式学习 答案　地磁场　南 解析    使用过程中,若缝衣针尖由于受到地磁场的作用指向南方,则针尖相当于 指南针的南极。 南 地磁场 初中试卷 10. (★☆☆)(6分)如图所示,取一节旧的 干电池和一根导线,靠近收音机,将导线的一端与电池的一 极相连,再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接 触。从收音机里听到了“咔嚓、咔嚓”的声音,这个现象 反映了　　　　    的电流能在周围的空间中产生电磁波。 如果把收音机放入一个密闭的金属盒中,进行同样的操作,　　　　    (选填“能”或“不能”)听到“咔嚓”声,这说明密闭的金属容器能　　　　    电磁波。 课标 科学论证 答案　迅速变化　不能　屏蔽 解析    导线中电流的迅速变化能在周围的空间中产生电磁波。金属对电磁波 有屏蔽作用,因此不能听到“咔嚓”声。 屏蔽 迅速变化 不能 初中试卷 11. (★★☆)(4分)数字通信是一种既现代又古老的通信方式,现代电话已经全部 采用数字信号进行处理,若用“0”和“1”代表“开”和“关”这两个动作,组 成一个数字信号,可以表达一句话。例如:“我相信你能行”的数字信号为 “0、01、1、10、00”。 开关动作 开 关 开关 开开 关开 表示数字 0 1 01 00 10 中文意义 我 你 相信 行 能 请参照此代码和上述例子,用另一组信号表达你想说的一句话:　　 　　    , 其数字信号为　　　　　　　　　    。 你相信我能行 “1、01、0、10、00” 初中试卷 答案　你相信我能行　“1、01、0、10、00” 解析    根据各数字的含义可知,另一组信号表达的一句话:你相信我能行。其数 字信号为“1、01、0、10、00”。 初中试卷 12. (教材变式·P41图片,★★☆)(6分)如图所示是表示音频、视频和射频三种 信号的波形示意图,频率最高的是　 　    信号。随着科技的进步,我国已发射了 若干通信卫星,卫星依靠　　　    传递信息,人类可以用通信卫星做　　    　     的中继站。   答案　射频　电磁波　微波通信 解析    频率是指物体在1 s内振动的次数,即描述振动快慢的物理量,分析图像,可 以看出音频信号振动得最慢,射频信号振动得最快;随着科技的进步,我国已发射 了若干通信卫星,卫星依靠电磁波传递信息,人类可以用通信卫星做微波通信的 中继站。 微波通信 射频 电磁波 初中试卷 三、作图题(共1小题,计6分) 13. (2023黑龙江大庆中考,16,★★☆)如图,用笔画线代替导线将图中实物连接起 来。要求:闭合开关后,通电螺线管的上端为N极,当滑动变阻器的滑片P向左移 动时,通电螺线管的磁性增强。   初中试卷 答案　如图所示   解析    通电螺线管的上端为N极,根据安培定则,电流要从通电螺线管的下端流 入;当滑动变阻器的滑片P向左移动时,通电螺线管的磁性增强,故电路中的电流 变大,变阻器连入电路的电阻变小,故应把变阻器的左下接线柱连入电路中。 技巧点拨 电磁铁的磁极与电流方向和绕线方式两个因素有关,只改变一个,电磁 铁磁极随之改变,若同时改变,则电磁铁磁极不变。 初中试卷 四、实验及探究题(共3小题,计34分) 14. (2024福建泉州鲤城期末,26,★★☆)(8分)小宇同学参加了学校的研究性学习 小组,探究了“磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。实验步骤如下:将一 条形磁铁的一端固定在铁架台上,另一端吸有一些小铁钉,用酒精灯给磁铁加热, 如图甲所示,经过一段时间后,当磁铁被烧红时,现象如图乙所示。 初中试卷 (1)小宇的实验可以得出结论:温度越高,磁体的磁性越　　　    。 (2)根据这一结论,他设计了如图丙所示的温度报警器,工作原理为:当条形磁体的 温度逐渐升高时,钢质弹簧开关将　　　　    (选填“闭合”或“断开”),实现 报警。 (3)他进一步设计了如图丁所示的精确温度报警装置,通电螺线管的右端为　         极,当温度达到　　　　    ℃时,工作电路接通,电铃响。 弱 闭合 N 80 初中试卷 答案    (1)弱    (2)闭合    (3)N    80 解析    (1)由甲、乙图可知,开始时磁体的右端吸引了很多铁钉,说明磁体的磁性 很强,加热一段时间后,当磁铁被烧红时,发现铁钉纷纷落下,说明磁铁的磁性在 减弱,故可得出结论:温度越高,磁体的磁性越弱。(2)开始时磁体吸引弹簧开关, 当温度逐渐升高时,磁铁的磁性减弱,无法吸引弹簧开关,弹簧开关向下恢复原 状,这样下面的电路就被接通,从而使电铃报警。(3)由图丁可知,电流从通电螺线 管的右侧流入,左侧流出,根据安培定则可知,通电螺线管右端为N极、左端为S 极;由图可知,当温度达到80 ℃时,工作电路会被接通,电铃响。 初中试卷 15. (2024山东济南历下期末,27,★★☆)(12分)小华用图甲 中的实验装置探究“怎样产生感应电流”,用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电 流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。根据表格信息完成下列问题:             中考 设计实验 初中试卷 实验次数 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 灵敏电流计电流方向 1 竖直向上 不偏转 — 2 竖直向下 不偏转 — 3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入 4 水平向右 向左偏转 电流从左侧接线柱流入 (1)由实验次数1、2可知,闭合开关,导体AB运动　　　    (选填“会”或“不 会”)产生感应电流。 (2)由实验次数3、4可知,导体AB中感应电流的方向与　　　　　　　　　    有 关。如果固定导体AB,水平向右移动磁体,灵敏电流计的指针向　　　　    偏转。 不会 导体运动方向 右 初中试卷 (3)小华将电流表换成完好的小灯泡,闭合开关再做实验次数3、4时小灯泡不亮, 经检查电路无故障,则灯泡不亮的原因是　　　　　　　　　　　　　　　     　　　     。 (4)图乙中的“○”表示导体AB的横截面(观察的视线沿导体由A往B看),甲、 乙、丙、丁表示运动中的不同位置,箭头表示导体在那个位置上的运动方向,则 导体会产生感应电流的位置有　　　　    。(选填序号) A. 甲　　    B. 乙　    C. 丙　    D. 丁 (5)图丙为发电机的示意图,其原理与图甲所示的原理相同。图中时刻线框水平, 箭头为线框旋转方向,此时ab边的电流情况是　　　　    。 A. 无电流    B. 电流方向由a向b    C. 电流方向由b向a 产生的感应电流太小,不足以使 灯泡发光 BCD C 初中试卷 解析    (1)由实验次数1、2可知,闭合开关,导体AB运动不会产生感应电流。(2) 由实验次数3、4可知,导体AB中感应电流的方向与导体运动方向有关。如果固 定导体AB,水平向右移动磁体,灵敏电流计的指针向右偏转。(3)小华将电流表换 成完好的小灯泡,闭合开关再做实验次数3、4时,小灯泡不亮,经检查电路无故 障,则灯不亮的原因是:产生的感应电流太小,不足以使灯泡发光。(4)因为乙、 丙、丁这三个位置导体都可以切割磁感线,甲位置导体不切割磁感线,则导体会 产生感应电流的位置有B、C、D。(5)根据题图甲中的感应电流与磁场和导体 运动的方向的关系,可以知道题图丙中ab边的电流方向从b到a,故选C。 归纳总结 感应电流的方向由磁场方向和导体切割磁感线的方向决定;导体的运 动方向不变,改变磁场方向,或磁场方向不变,改变导体的运动方向,则感应电流 方向变化。 初中试卷 16. (2024江苏南通海门期末,23,★★☆)(14分)在观察“磁 场对通电直导线的作用”实验中,小明用导线在固定的接线柱M、N下悬挂一根 较轻的金属棒ab,然后将其作为通电导线接入电路,放在蹄形磁体的磁场里,如图 甲所示。                  (1)在做实验前,为了排除其他因素的干扰,应选择　　　    (选填“铁”或 “铝”)棒。 (2)在(1)中提供的金属棒中,选择合适的金属棒ab进行实验,看到金属棒ab稳定时 如图乙所示,这说明通电导体在磁场中受到　　　　    的作用;在探究导线在磁 中考 设计实验 铝 力 初中试卷 场中受力方向与电流方向、磁场方向的关系时,小明先仅对调磁极位置,再闭合 开关,观察到金属棒ab稳定时如图丙所示,由此可知通电导线在磁场中受力的方 向与　　　　    方向有关。然后小明保持图甲中的磁极位置不动,将金属棒ab 的两端对调后接入电路,发现金属棒ab的摆动方向依然如图乙所示,由此小明认 为通电导线在磁场中的受力方向与电流方向无关,小明这样操作存在的问题是 　　　　　　　　　　　　　　    。 (3)小明进一步猜想:在同一磁场中,磁场对导线的作用力是否与通过导线的电流 大小有关呢?为此小明决定在图丙所示的实验基础上,在电路中串入电流表,并通 过将金属棒ab换成长短、粗细均相同但电阻更小的铜棒(已知铜的密度均大于 铁和铝的密度)来改变电路中的电流,进行对比实验。 ①实验过程中,小明应根据　　　　　　　　　    (选填“电流表的示数”或 “导线摆动的角度”)来推断通电导线在磁场中的受力大小。 磁场 没有改变铝棒中的电流方向 导线摆动的角度 初中试卷 ②闭合开关,小明发现铜棒稳定时的位置都如图丁所示,与丙图实验现象相比,小 明得出结论:“在同一磁场中,通过导线的电流越大,磁场对导线的作用力就越 小”。小明的这种说法是　　　　    (选填“正确”或“错误”)的,理由是 　    　　　　　　　　　　　　　　　    。 铜棒的质量和原来的金属棒ab不同 错误 初中试卷 解析    (1)在做实验前,为了防止铁棒被磁体吸引,应选择铝棒。(2)在(1)中提供的 金属棒中,选择合适的金属棒ab进行实验,看到金属棒ab稳定时如题图乙所示,运 动状态改变了,这说明通电导体在磁场中受到力的作用;探究导线在磁场中受力 方向与电流方向、磁场方向的关系时,小明先仅对调磁极位置,改变磁场方向, 再闭合开关,观察到金属棒ab稳定时如题图丙所示,与题图乙比受力方向改变了, 由此可知通电导线在磁场中的受力方向与磁场方向有关。然后小明保持题图甲 中的磁极位置不动,将金属棒ab两端对调后接入电路,发现金属棒ab的摆动方向 依然如题图乙所示,此时电流方向与题图甲中的相同,则小明这样操作存在的问题 是并没有改变铝棒中电流的方向。(3)①实验过程中,小明应根据导线摆动的角度 来推断通电导线在磁场中的受力大小;②闭合开关,小明发现铜棒稳定时的位置都 如题图丁所示,与题图丙实验现象相比,由于铜棒替换了金属棒ab,质量变大,重力变大,虽然摆动角度变小了,但受到的力其实更大了,所以小明的这种说法是错误的。 初中试卷 谢谢观看 初中试卷 $$