第20章 电与磁 同步训练- 2024-2025学年人教版物理九年级

电与磁 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列四幅图中，可以用来说明发电机原理的是（　　） A． B． C． D． 2．2013年4月26日，我国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭成功发射高分辨率对地观测系统的首颗卫星“高分一号”，在火箭点火后加速上升的过程中，以下关于卫星的说法正确的是(　) A．重力势能增加，动能增加 B．机械能增加，动能不变 C．重力势能增加，动能不变 D．机械能不变，动能增加 3．图甲是新一代电动自平衡独轮车，图乙四个选项中能表示其工作原理的是（　　） A． B． C． D． 4．跳伞运动员在空中跳伞过程中，由于受到空气阻力的作用，打开伞包一段时间后开始匀速下降，在匀速下降过程中，运动员的（　　） A．重力势能减小，动能增大 B．重力势能减小，动能不变 C．重力势能增大，动能减小 D．重力势能不变，动能不变 5．如图是一个风力发电机模型。风吹过时，扇叶转动，小灯泡发光。下列选项中哪幅图的工作原理与它相同（    ） A． B． C． D． 6．小智扔出的石块的运动轨迹如图所示，石块从点上升到最高点后落到地面上的点。下列说法正确的是（　　） A．石块从点上升到点，是因为受到惯性作用 B．若石块在点受到的力全部消失，则石块将静止在点 C．石块从点下落到点，运动状态不断改变 D．石块从点经过点到点的过程中，重力势能一直减小 二、填空题 7．如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18N的物体在5s内缓慢升高10cm，拉力大小F=8N，拉力移动的距离为25cm。整个过程中所做有用功为 J，拉力的功率为 W，竖直向上匀速拉动杠杆的过程中，物体的机械能将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。   8．发电机的工作原理是 。用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温，其原因是水的 较大。 9．如图是小军设计的短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关S1、S2，发令指示灯亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁的磁性 （选填“增强”或“减弱”），抢跑指示灯 （选填“L1”或“L2”）亮，判定运动员抢跑。 10．我们到商场购物时有时会使用银行卡刷卡机，它的刷卡位置是一个带有线圈的小铁环（如图所示），当银行卡上的磁条从指定位置刷过时，线圈中就会产生电流，这时就可以读出银行卡内的相关信息，根据以上介绍可知，银行卡刷卡机的工作原理是 11．体重相同的王刚和李明都从教学楼的一楼上到三楼，王刚是走上去的，李明是跑上去的；则他们上楼所做的功，W王 W李；他们上楼的功率，P王 P李。（填“大于”、 “小于”或“等于”）。 12．如图甲所示为一款磁悬浮蓝牙音箱，音箱悬浮在空中，是利用了同名磁极相互 的原理；如图乙所示的实验装置与 的工作原理相同。 三、简答题 13．2021年4月6日，全球在建装机规模最大的水电站—金沙江白鹤滩水电站正式开始蓄水。 （1）请从能量转化角度说明提高水位更有利于发电的原因。 （2）如图所示，为什么把拦河大坝设计成下宽上窄的形状？ 14．在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使其分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，如图所示，皮球从较高处下落形成的圆斑是图中的哪一个？你判断的依据是什么？ 15．在中国科技馆“探索与发现"”展厅里，有一件十分神奇的展品—磁液宝塔，如图甲所示｡磁液是一种具有磁性的液体，它既具有液体的流动性，又具有固体磁性材料的磁性｡磁液槽中有三个圆锥体，当用手转动展台下方的手柄时，磁液就会沿圆锥体爬升，手柄转动速度越大，磁液爬升的速度也越大，如图乙所示｡手柄停止转动后，爬上圆锥体的磁液会落回磁液槽｡ 请根据以上介绍，从力学或电磁学角度提出一个物理问题，并用所学的物理知识进行解释｡ 16．阅读短文并回答问题： 天宫一号于2011年9月29日发射升空，经过6年多的在轨运行，完成使命后，于2018年4月2日，离开轨道再入大气层，在南太平洋上空大部分烧蚀销毁，少部分残渣落入太平洋。化成一身绚烂，划过美丽星空，天宫一号为中国载人航天发展作出了重大贡献，为它喝彩！ 如图甲所示，在发射过程中，火箭受到的推力 火箭的重力（选填“大于”“小于”“等于”）；如图乙所示，在轨运行过程中，天宫一号的机械能 （选填“增大”“减小”“不变”）；如图丙所示，在进入大气层加速坠落烧毁过程中，天宫一号的重力势能的减少量 天宫一号内能的增加量（选填“大于”“小于”或“等于”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 答案 D A D B C C 1．D 【详解】发电机原理是电磁感应。 A．图中是奥斯特实验，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，故A不符合题意； B．图中是探究电磁铁的工作原理的实验，是验证电流的磁效应，故B不符合题意； C．开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，即通电导线在磁场中受力的作用，是电动机的制作原理，故C不符合题意； D．开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故D符合题意。 故选D。 2．A 【详解】在火箭点火后加速上升的过程中，火箭的质量不变，速度增大，动能增大；高度增加，重力势能增大；火箭的机械能增大．故A正确为答案，BCD错误． 3．D 【详解】电动自平衡独轮车是靠电动机驱动，原理是通电导线在磁场中受力的作用； A．由图可知，是探究电磁感应原理的实验，故A不符合题意； B．由图可知，是奥斯特实验，故B不符合题意； C．由图可知，是探究电磁铁磁性与线圈匝数关系的实验，故C不符合题意； D．由图可知，是探究通电导线在磁场中受力的实验，故D符合题意。 故选D。 4．B 【详解】运动员在匀速下降过程中，质量不变，速度不变，动能不变；质量不变，高度变小，重力势能变小，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．C 【详解】风力发电机利用电磁感应原理工作： A．如图电路中有电源，是通电导体在磁场中受力而运动，故A不符合题意； B．如图是电流磁效应，探究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数关系，故B不符合题意； C．如图是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，是电磁感应，故C符合题意； D．如图是奥斯特实验，实验说明电流周围存在磁场，故D不符合题意。 故选C。 6．C 【详解】A．石块从点上升到点，是因为石块具有惯性，要保持原来的运动状态，故A错误； B．石块在点时具有水平方向的速度，若石块在点受到的力全部消失，则石块将做匀速直线运动，故B错误； C．石块从点下落到点，速度越来越大，运动方向也不断改变，它的运动状态不断改变，故C正确； D．石块从点经过点到点的过程中，质量不变，高度先增大后减小，重力势能先增大后减小，故D错误。 故选C。 7． 1.8 0.4 变大 【详解】[1]整个过程中所做有用功 W有Gh18N 0.1m1.8J [2]拉力所做的功 W总Fs8N 0.25m2J 拉力做功的功率 P 0.4W [3]竖直向上匀速拉动杠杆的过程中，物体的质量不变，高度增加，所以重力势能变大；速度不变，所以动能不变；因为机械能等于动能和势能之和，所以物体的机械能变大。 8． 电磁感应现象 比热容 【详解】[1]发电机的工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能。 [2]水的比热容较大，相比于其他物质，相同质量的水升高相同的温度能吸收更多的热量，所以用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温。 9． 增强 L2 【详解】[1]R0所受压力变小，电阻变小，根据I=U/R可知，电源电压恒定不变，电阻变小，那么电流变大，这时电磁铁的磁性增强。 [2]从图中右边的电路图可以看到，当衔铁吸下时，电流从电源正极流出，流过灯泡L2，再流过开关S2，最后回负极，电流不会流过灯泡L1，因为灯泡L1所在的支路是断开的，即抢跑指示灯L2会亮，判定运动员抢跑。 10．电磁感应 【详解】如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应；将带有磁条的信用卡在刷卡位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象．故答案为电磁感应． 11． 等于 小于 【详解】[1][2]由题意可知，他们的体重相等，上楼的高度也相等，所以做的功也是相等的；但李明是跑上去的，用时较短，故李明的功率较大。 12． 排斥 发电机 【详解】[1]音箱悬浮在空中，音箱与底座之间有排斥力，是利用了同名磁极相互排斥的原理。 [2]由图乙可知，该装置中闭合开关，导体棒在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流，是电磁感应现象的装置图，其工作原理与发电机的原理相同。 13．（1）提高水位，重力势能增大，可转化为更多的电能。（2）根据公式p=pgh，当密度ρ一定时，随着水的深度h的增大，水对坝的压强p也增大。 【详解】（1）蓄水提高水位，说明水具有的重力势能更大，可用于转化的动能更大，可转化为更多的电能。 （2）因为液体内部的压强随深度的增加而增大，大坝的下部受到水的压强大，所以工程师把拦河坝设计成上窄下宽的形状。 14．见解析 【详解】皮球从较高处下落形成的圆斑是图中的B。因为皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了弹性形变，此时，能量的转化过程是将动能转化为弹性势能，分析图中两个圆斑大小可看出，圆斑大的B皮球发生弹性形变的程度较大，转化的弹性势能较大，说明它原来所具有的重力势能大，即其所处的高度较高，下落时转化为的动能较大，最后转化为的弹性势能较大。 15．见解析 【详解】当用手转动展台下方的手柄时，磁液就会沿圆锥体爬升，故提出问题：磁液为什么上升? 回答：由题意可知，转动手柄时产生感应电流，电流通过电磁铁产生磁场，从而使磁液沿圆锥体螺旋爬升。 16． 大于 不变 大于 【详解】[1]火箭发射过程中，火箭处于加速上升状态，其受到的推力大于其重力。 [2]在轨运行时天宫一号不断做着动能和重力势能的转化，但机械能的总量保持不变。 [3]天宫一号坠毁时，减小的重力势能转化为动能和内能，故重力势能的减少量大于内能的增加量。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$