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第十六章电磁转换章节复习-2024-2025学年苏科版物理九年级上册
一、单选题
1.如图所示,某款智能手机有无线充电功能。其工作原理是当交变电流通过充电底座中的线圈时会产生变化的磁场,带有金属线圈的手机靠近磁场能产生电流,从而通过“磁生电”来充电。下面实验装置与手机无线充电的原理相同的是( )
A. B.
C. D.
2.苗苗家有一款磁悬浮地球仪如图(a)所示,闭合开关,地球仪悬浮空中。经过研究,苗苗发现地球仪底部有一块磁铁,底座内部有电磁铁。他画出了图(b)所示的电路原理图。下列判断正确的是( )
A.闭合开关后,向左移动P能增大地球仪的悬浮高度
B.地球仪的A端应为N极
C.底座通电后能产生磁场利用了电流的磁效应
D.地球仪能够悬浮是利用了异名磁极相互吸引的原理
3.1820年奥斯特发现电流磁效应。1831年法拉第发现磁可以生电,其原理如图,当导体棒切割磁感线时,可以看到电流计指针发生偏转,利用这一原理,可以制成( )
A.电热器 B.电磁起重机 C.发电机 D.电动机
4.新能源汽车作为我国新质生产力的杰出代表,各项技术均处于世界领先水平,其中用到的一种能量回收技术就是汽车在滑行或制动过程中,内部线圈切割磁感线产生感应电流,将机械能转化为电能。下列装置中也利用了电磁感应原理工作的是( )
A.电磁起重机
B.司南
C.自制电动机
D.动圈式话筒
5.下列能说明电动机工作原理的实验是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,给电磁铁通电,条形磁铁及弹簧在图中位置静止,当滑动变阻器的滑片向b端滑动时,下列说法正确的是( )
A.电流表示数增大,弹簧伸长 B.电流表示数增大,弹簧缩短
C.电流表示数减小,弹簧伸长 D.电流表示数减小,弹簧缩短
7.如图所示,甲是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁,乙是螺线管,闭合开关,待弹簧测力计示数稳定后,将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数也变大
B.电路中消耗的总功率变小
C.螺线管上端是N极,弹簧测力计示数变小
D.螺线管下端是S极,弹簧测力计示数变大
8.闭合电路的开关,小磁针静止时的指向如图所示。则( )
A.电源的左端为正极 B.通电螺线管的左端为S极
C.电流表的左端为“一”接线柱 D.R的滑片不能置于最右端
9.车辆严重超载会损坏桥梁,为了能抓拍超载车辆,物理兴趣小组成员决定为桥梁管理者设计一个“汽车超载记录器”来进行监控管理,如图甲为该超载记录器原理图;已知电源电压U=10V,线圈电阻R0=5Ω,R1为滑动变阻器,Rx为压敏电阻,当车辆驶入被检测路段时,其阻值随它受到的压力变化的情况如图乙所示,当电流表示数达到或超过0.4A时,电磁继电器的衔铁被吸下,工作电路中的照相机就开始工作,抓拍超载车辆,则下列说法正确的是(g取10N/kg)( )
A.开关S闭合,电磁铁的上端为N极
B.当压敏电阻Rx受到的压力增大时,电磁铁的磁性减弱
C.当桥梁限重为30t时,滑动变阻器接入电路的阻值应为10Ω
D.桥梁老化后应适当减小R1接入电路的阻值以减小桥梁限重标准
二、多选题
10.关于电和磁,下列说法中正确的是( )
A.利用电磁感应现象制成了发电机
B.具有磁性的物体可以吸引各种金属
C.通电螺线管的匝数越多,通电后的磁场就越强
D.指南针具有“指向性”是由于受到地磁场的作用
11.如图所示,电源电压保持不变,当开关S闭合时,电磁铁吸起许多大头针,下列关于电磁铁的说法中正确的是( )
A.根据安培定则可以判断,电磁铁的上端是N极
B.电磁铁吸起大头针,是因为通电导体在磁场中受到力的作用
C.保持电流不变,只减少图中线圈缠绕匝数,电磁铁吸起大头针的数量会减少
D.对调电源正负极后,电磁铁会吸起更多的大头针
12.小明利用如图所示的满足实验要求的实验电路来“探究产生感应电流的条件”,蹄形磁体放置在水平桌面上,悬挂的导体AB水平置于蹄形磁体磁场中,闭合开关后,下列操作可以使电流计指针偏转的是( )
A.磁体静止,让导体AB在磁体中静止
B.磁体静止,让导体AB竖直向上运动
C.磁体静止,让导体AB水平向左运动
D.导体AB静止,让磁体水平向右运动
13.物理学是自然科学和工程技术的基础。下列与物理学科有关的跨学科内容说法正确的是( )
A.化学中用纸锅烧水,纸锅不燃烧与水的沸点低于纸的着火点有关
B.通过计算两个物理量的乘积是否为定值,可探究它们是否成反比
C.在生物实验中,用到的显微镜能使观察的物体成正立缩小的虚像
D.中国古代四大发明之一的指南针,静止时N极指向地理北极附近
三、填空题
14.如图所示,通过观察和比较电磁铁A和B吸引大头针的多少,可以得出电磁铁 磁性更强(选填“A”或“B”),电磁铁B的上端是 极。
15.悬挂于蹄形磁铁中的金属棒AB,与电流计相连接,如图所示。当AB水平向右运动时,电流计的指针向左偏转;现蹄形NS极上下对调,AB向左偏转,电流计的指针向 偏转。这种磁生电的方式与 (选填“话筒”、“电动机”或“扬声器”)的工作原理是相同的。
16.如图所示,桌面上有一枚转动灵活的小磁针,当导线与电池触接时,小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在 ;断开电路,小磁针 (选填“会”或“不会”)回到原来位置。
17.如图,条形磁铁静止在水平桌面上,闭合开关 S, 它受到摩擦力的方向向 ,若将滑动变阻器的滑片向右移动,摩擦力的大小会 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
18.某款无接触式的热风干手器,手伸向出口时可吹出温度为35℃至45℃的热风,内部电路由控制电路和工作电路两部分构成,简化电路如图所示,控制电路中R为光敏电阻。
(1)闭合S,当手伸向出风口时,R的阻值会 (选填“增大”“不变”或“减小”),衔铁被吸下,工作电路开始工作,电磁铁的下端是 极。
(2)若干手器的加热电阻丝的阻值为44Ω,在额定电压下,烘干一次手用时20s,请计算烘干手的控制电过程中加热电阻产生的热量为多少J? 这些热量全部被水吸收能使多少kg的水温度升高5℃? (结果保留两位小数)[c水=4,2×103J/(kg·℃)]
19.如图所示通电螺线管,若将它水平悬挂起来使其能自由转动,静止时它的 端指向北(选填“左”或“右”),这是因为受到了 的作用。法国物理学家 进行了大量实验,总结出了磁场方向和电流方向之间的具体关系。
20.2022年6月5日,神舟十四号载人飞船与空间站完成自主对接,为减小对接过程中的震动以保证安全,飞船内置了电磁阻尼器,它由磁铁和线圈构成(如图所示),当线圈水平向左运动时,线圈的ab边中会产生电流,同时ab边受到向右的阻力F,以阻止其靠近。
(1)线圈ab边中产生电流是因为其发生了 现象;
(2)若要改变阻力F的方向,可采取的措施有: 。(列举1点)
四、实验探究题
21.探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件如图所示,实验时,控制磁场方向相同,改变导体ab的运动方向.
步骤一:导体水平左右运动,如图甲所示,电流计指针 ,这是因为 .
步骤二:导体竖直上下运动,如图乙所示,电流计指针 ,这是因为 .
步骤三:导体水平左右运动,如图丙所示,电流计指针偏转,电路中有电流产生.
综合上面实验现象,可以得出感应电流产生的条件是 .
22.如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
(1)在选择AB棒时,应该选择 (选填“塑料棒”、“铁棒”或“铜棒”)。
(2)磁生电的电磁感应现象是由英国物理学家 发现的。若只将AB棒竖直上下在蹄形磁铁的磁场中移动,电路中 (选填“有”或“无”)感应电流产生。
(3)闭合开关,AB棒在磁场中水平向右运动,电路中有感应电流产生。若要使产生的感应电流方向相反,可以采取的具体措施有____(双选)。
A.换用磁性更强的蹄形磁铁
B.保持磁铁不动,使AB棒水平向左运动
C.上下调换磁极,使AB棒水平向右运动
D.上下调换磁极,使AB棒水平向左运动
23.小明在实验室找到一只可拆卸的电流表,打开外壳,观察到电流表的内部结构如图所示,并进行了如下探究。
(1)按照规范操作要求将电流表接入电路,通电后线圈转动,带动指针正常偏转;撤去磁体再次通电,指针不动。这说明电流表指针偏转的原因是通电线圈在 中受力,这与 (选填“电线圈动机”或“发电机”)的工作原理相同;
(2)若让电流从电流表的“-”接线柱流入,“+”接线柱流出,指针偏转方向会与(1)中的偏转方向 (选填“相同”或“相反”);
(3)若在电流表“+”“-”接线柱之间连接一根导线,用手拨动电流表指针,导线中会产生感应电流,这是 现象。
五、计算题
24.如图甲是某品牌的电吹风,图乙为电吹风的电路原理图,其中电热丝通电后可以发热,电动机通电后可以送风,当选择开关接在C、D位置时,电吹风处于关停状态。如表是电吹风铭牌的部分数据,问:
产品名称
电吹风
产品型号
额定电压
额定功率
热风
冷风
(1)电动机工作原理是 ;
(2)电吹风正常工作的情况下吹热风时,电路中的总电流是多少? 电热丝的阻值是多少?
(3)经测试,该电吹风正常工作的情况下吹热风时,在时间吹出了热空气,这些热空气具有的机械能,温度升高了,空气的比热容,则此电吹风的能量转化效率是多少?(计算结果精确至1%)
(4)为了使电吹风吹出的热风温度更高些,可以采取的措施是 。
25.盛夏的晚上,房间很热,小强打开电风扇,感到风吹到身上凉快。根据以上情景结合所学物理知识分析并简要回答下列问题:
(1)风吹到身上感到凉快的原因;
(2)电风扇内的电动机工作的原理。
答案解析部分
1.A
2.C
3.C
4.D
5.B
6.B
7.C
8.B
9.D
10.A,D
11.A,C
12.C,D
13.A,B,D
14.A;N
15.左;话筒
16.磁场;会
17.右;减小
18.减小;S;;1.05kg
19.右;地磁场;安培
20.电磁感应;调换磁体的磁极方向
21.不偏转;开关没有闭合;不偏转;导体没有作切割磁感线运动;闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
22.(1)铜棒
(2)法拉第;无
(3)B;C
23.磁场;电线圈动机;相反;电磁感应
24.磁场对通电导体有力的作用;2.2A;110Ω;83%;并联一根电热丝或更换一根阻值较小的电热丝
25.(1)解:电风扇转动时,加快了室内空气的流动,使人体表面汗液的蒸发加快,蒸发吸热,从而加快吸收人体更多的热量
(2)解:电风扇内的电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。
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