第19期 《电磁铁与自动控制》章节复习（参考答案见下期）-【数理报】2024-2025学年九年级(中考)物理学案（沪粤版）

书 《电磁铁与自动控制》综合质量检测卷 ◆ 数理报社试题研究中心 　（说明：本试卷为闭卷笔答，答题时间６０分钟，满分１００分）　 题　号 一 二 三 四 五 总　分 得　分 一、选择题（每小题３分，共３０分） １．实践展示课上，小明手拿一块永磁铁靠近 橡皮泥，发现橡皮泥被永磁铁吸走了，如图１所 示，其奥秘是橡皮泥中掺入了一种金属粉．下列材 料中，能充当这种金属粉的是 （　　） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ａ．铁 Ｂ．铝 Ｃ．银 Ｄ．铜 ２．小桂在课后用磁铁、硬卡片和缝衣针自制了两个指南针，把两个指 南针放入水中漂浮，这两个指南针的Ｎ极和Ｓ极靠近时 （　　） Ａ．先吸引后排斥 Ｂ．互相排斥 Ｃ．不吸引也不排斥 Ｄ．互相吸引 ３．如图２所示是奥斯特实验的示意图，当开关闭 合时，小磁针发生偏转，下列说法正确的是 （　　） Ａ．这一现象说明通电导线的周围存在磁场 Ｂ．发生偏转的小磁针对通电导线没有力的作用 Ｃ．通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定 Ｄ．移去小磁针后的通电导线周围不存在磁场 ４．关于“磁场”的论述，下列说法中错误的是 （　　） Ａ．能吸引铁、钴、镍等物质 Ｂ．对放入其中的磁体产生磁力的作用 Ｃ．能磁化铁屑 Ｄ．能产生磁感线 ５．有外形相同的两根钢条 Ｍ、Ｎ，按如图 ３ 甲、乙所示两种方式接触时，它们之间都有较大 吸引力．则下列推断正确的是 （　　） Ａ．Ｍ无磁性、Ｎ无磁性 Ｂ．Ｍ无磁性、Ｎ有磁性 Ｃ．Ｍ有磁性、Ｎ有磁性 Ｄ．Ｍ有磁性、Ｎ无磁性 ６．在如图４所示的电路中，闭合开关后能使通电螺 线管磁性增强的是 （　　） Ａ．抽走通电螺线管中的铁芯 Ｂ．将滑片Ｐ向左移动 Ｃ．将开关Ｓ由触点２扳到触点１ Ｄ．将电源的正负极对调 ７．如图所示，小磁针处于静止状态，闭合开关 Ｓ后小磁针发生大角度 偏转的是 （　　） ８．巨磁电阻（ＧＭＲ）在磁场中，电阻会随着磁场的增强而急剧减小．用 ＧＭＲ组成的电路图如图５所示，开关Ｓ与１接通时，电流表Ａ１、Ａ２均有示 数，电源电压恒定，则 （　　） Ａ．开关Ｓ与２接通时，电磁铁左端为Ｓ极 Ｂ．开关Ｓ与２接通时，Ａ１指针偏转方向不变 Ｃ．当Ａ１示数减小时，Ａ２示数减小 Ｄ．当Ａ１示数增大时，Ａ２示数不变 ９．超市的电梯，在没有人时运行较慢，当有人站在电梯上时电梯运行 就快了起来．控制电梯运行快慢的电路如图６所示，Ｒ的阻值随压力的增大 而减小，以下分析正确的是 （　　） Ａ．无论有没有人电动机两端电压都不变 Ｂ．有人时，电动机两端的电压增大，电动机转速变快 Ｃ．没人时，Ｒ１与电动机并联在电路中 Ｄ．若将Ｒ１换成阻值更小的电阻，没人时电动机转速变得更慢 １０．在科技晚会上，小明给大家展示 了一个“听话”的小瓶子，通过调节滑片， 就可以让小瓶子上浮、下沉或悬停在水 中，它的原理如图７所示（磁铁固定在活 塞上），闭合开关 Ｓ后，移动滑片 Ｐ，使小 瓶子悬停在图示位置．对此，以下分析正确的是 （　　） Ａ．电磁铁的右端为Ｓ极 Ｂ．若将滑片Ｐ向右移，小瓶子将会上浮 Ｃ．小瓶子下沉时，小瓶子中的气体密度变小 Ｄ．小瓶子上浮时，小瓶子的瓶口处受到水的压强保持不变 二、填空题（每空１分，共２６分） １１．小东用磁铁、缝衣针、按扣和橡皮制作小指南针，用磁铁将缝衣针 后会受到地磁场的作用，若缝衣针静止后，针尖指向地球的北方， 则针尖是 极，若用一钢条靠近针尖，发现两者相排斥，则钢条 （选填“一定”或“不一定”）具有磁性． １２．２０２３年９月２６日，我国首条空中悬挂式列车“光谷光子号”———光 谷空轨旅游线一期工程正式开通运营，如图８所示．列车运行辅以永磁悬 浮技术，利用 （选填“同名”或“异名”）磁极相斥的原理，使车体 架在槽口中线处保持悬浮状态，从而 （选填“增大”或“减小”）了 车体架与轨道之间的摩擦，电机驱动运行时愈加节能、高速． １３．如图 ９所示，ａ处的磁场比 ｂ处的磁场 （选填“强”或 “弱”），静止在ａ处的小磁针的北极指向 （选填“左”或“右”）边． 若将此磁体在空中悬吊起来，静止时图示的右端指向地磁场的 （选填“Ｎ”或“Ｓ”）极． １４．如图１０所示，由通电螺线管的磁感线方向可知，电流表的上端为 （选填“正”或“负”）接线柱；静止的小磁针左端为 （选 填“Ｎ”或“Ｓ”）极． １５．如图１１所示，闭合开关Ｓ后，通电螺线管的左端是 （选填 “Ｎ”或“Ｓ”）极，当滑片向右滑动时，通电螺线管的磁性会 （选填 “增强”或“减弱”）． １６．如图１２所示，一个空心小铁球放在盛水的烧杯中，将烧杯置于铁 棒ＡＢ的上方，开关Ｓ闭合后，空心小铁球仍漂浮在水面上，此时电磁铁的Ａ 端为 （选填“Ｎ”或“Ｓ”）极，当滑片Ｐ向左滑动，空心小铁球所受 浮力 （选填“增大”“减小”或“不变”）． １７．福州科技馆展出的磁动轮是根据异名磁极相互吸引的原理制成 的，每个轮的边缘装有１２个侧放的柱形磁体，如图１３所示．当推动Ａ轮转 动时，其他３个轮会随之转动，若Ａ轮磁体外侧是Ｎ极，则Ｃ轮磁体外侧是 极．如果Ａ轮逆时针转动，Ｄ轮将 （选填“顺”或“逆”，下 同）时针转动，Ｂ轮将 时针转动． ! ! ! " #! !!!! " $"% !" !"!# & $$ ' % ( ! " # & & & & & & & & & $ % # & & & & & & & & & & ' # & & & & & & & & & ' ( ( ) * ! " + $ % + & ' ! ( ( , - . / 0 1 2 3 4 . ) ( ( 5 ) 6 7 8 9 : - ; 8 < = 7 > ) * + , 名 师 名 卷 ? @ A !"#$ !"#$%& ! BCDE#FGHIJK ! BLDE#FGHJMNOPQRST FGHJUVWXYZ[\ ! ]^DE#_`ab ! bc#def ! ghijkl]^m'# *+'#,-%-%. n / o ! pqr'# !','0! ! ! ! " ! " ! " ! ) + 1 + 1 + 1 + 1 2 3 * 4 ! 0 5 #$%& '(#) *+#) ! $ ! ! % ,-. /0 + 1 12 1 # #32 ! 6 " # ! 7 ! # ! ' 1 # #32 859 # ! : 2 ! 2 ' ' ! " #4 ! '- 2 ! '' " $ % &' $ ! ') % & ' " ! '! # 书 １８．通电线圈相当于一匝通电螺线管，其两侧的磁极与线圈中电流方 向的关系可用右手螺旋定则判定．如图１４所示，将两个线圈挂在水平固定 的光滑细杆 ＭＮ上，给两个线圈通以图示方向的电流，则两个线圈会 （选填“靠近”或“远离”）；左边线圈的右侧为 极． １９．如图１５所示为电动按摩棒的结构示意图，ＡＢＯ可以看作是一个杠 杆．Ｏ为支点，Ｂ处有一个条形磁体，Ａ为按摩槌头．当通电螺线管输入方向 改变的电流时，条形磁体会受到引力或斥力，带动按摩槌头Ａ振动．某一时 刻，通电螺线管与条形磁体间的磁感线如图１５所示，此时通电螺线管的上 端为 （选填“Ｎ”或“Ｓ”）极，电流从通电螺线管的 （选填 “ａ”或“ｂ”）端流入． ２０．如图１６所示为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电 压恒定，Ｒ１为定值电阻，Ｒ２为光敏电阻，其阻值随光照强度的变化而变化． 当电流到达某一值时，会将衔铁吸下．灯Ｌ天黑时自动发光，天亮时自动熄 灭．通电螺线管上方是 极，Ｒ２阻值随光照强度的增大而 （选填“增大”或“减小”）． ２１．如图１７是公共汽车上用电磁阀控制车门开或关的电路图．Ｌ１、Ｌ２ 是固定的电磁线圈，衔铁 Ｔ１、Ｔ２通过横杆相连并可左右移动，带动传动装 置使车门开启或关闭．Ｓ接通触点ｂ时，线圈 （选填“Ｌ１”或“Ｌ２”） 具有磁性，吸引衔铁使横杆向 （选填“左”或“右”）运动，带动传 动装置关闭车门．在关闭车门过程中，能量转化情况是 ． 三、作图题（共５分） ２２．（２分）将如图１８所示电磁铁的电路连接完整，要求：根据小磁针 静止时Ｎ极指向，在括号中标出电磁铁左端的极性（用“Ｎ”或“Ｓ”表示）， 并在虚线框内画出电池符号． ２３．（３分）如图１９所示是一款利用热传感器（温度越高，热传感器电 阻越小）设计的高温报警器电路．闭合开关Ｓ，当环境温度过高时，电铃响， 灯泡不亮；当环境温度较低时，电铃不响，灯亮．请你将电铃、灯泡和热传感 器（　　）画到合适的虚线框内． 四、实验探究题（共３２分） ２４．（９分）如图２０甲所示为“探究通电直导线周围的磁场方向与电流 方向关系”的电路图，在与直导线垂直的平面上放置几个小磁针． （１）断开开关时，所有小磁针的Ｎ极指向均为 ．闭合开关后， 发现小磁针的指向发生了改变．将电源的正负极对调后再闭合开关，发现 小磁针Ｎ极的偏转方向 （选填“改变”或“不变”）． （２）从上述的实验现象中，可以初步得出结论：直导线中没有电流通 过时， （选填“会”或“不会”）产生磁场；通电直导线周围的磁场 方向与电流的方向 （选填“有关”或“无关”）． （３）小明在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管，在板 面上均匀撒满细铁屑，通电后轻敲玻璃板，铁屑的排列如图２０乙所示． ①在实验中 （选填“可以”或“不可以”）用铜屑代替铁屑显 示磁场分布． ②细铁屑之所以会有规律地排列，是因为被磁体 成无数个 “小磁针”，受到磁力的作用． ③若将电源的正负极对调，闭合开关，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况 （选填“会”或“不会”）改变． ２５．（１２分）某实验小组探究影响电磁铁磁性强弱的因素，他们用相同 的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁Ａ和Ｂ，利用电池、滑动变阻器、开关和 大头针组装成了如图２１甲、乙所示的电路． （１）实验中通过 来判定电磁铁磁性强弱，所应 用的探究方法是 ． （２）如图甲，闭合开关，电磁铁Ａ的下端是 （选填“Ｎ”或“Ｓ”） 极；将滑动变阻器的滑片Ｐ向左移动，能吸引 （选填“更多”或“更 少”）大头针；大头针下端都是分开的，原因是 ． （３）如图乙，把电磁铁 Ａ和 Ｂ串联起来，目的是 ．闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片Ｐ，发现电磁铁Ｂ总能吸 引更多的大头针，由此得出的结论是 ． ２６．（１１分）国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火 （如汤水激出）时，装置能自动关闭气路，如图２２甲所示为海涛设计的模拟 装置示意图，电源电压Ｕ＝６Ｖ，定值电阻Ｒ０＝２００Ω，当电磁铁线圈中的 电流Ｉ≤０．０２Ａ时，衔铁Ｋ被释放从而关闭气路（未画出）启动保护，反之 打开气路，线圈电阻不计，热敏电阻Ｒｔ的阻值与温度的关系如图２２乙中图 线①所示． （１）闭合开关Ｓ，电磁铁的上端为 （选填“Ｎ”或“Ｓ”）极，世界 上第一个发现电能生磁的科学家是 ．停止加热（意外熄火）后，随 着Ｒｔ温度降低，线圈中电流将变 （选填“大”或“小”）． （２）当温度为２０℃时，电路的电流是 Ａ（结果保留两位有效 数字），电路中的总功率是 Ｗ． （３）装置启动保护时，Ｒｔ的最高温度是 ℃． （４）若仅将Ｒｔ更换为如图２２乙中图线②所示的热敏电阻（两只热敏 电阻的吸放热本领相同），小华发现装置启动保护的灵敏度会 （选填“升高”“降低”或“不变”）． 五、计算题（共７分） ２７．科技小组的同学利用电磁继电器设计了一套温度自动控制装置． 如图２３甲所示，电磁铁线圈阻值忽略不计，Ｒ１为热敏电阻．压缩机（电动 机）启动可以起到调节温度的作用，当温度升高到启动值时，控制电路中 电流达到０．１５Ａ，衔铁吸下，压缩机启动工作；当温度降低到设定值后，工 作电路断开，压缩机停止工作，如此进行间歇性循环工作．图２３乙为工作 电路某３０ｍｉｎ内压缩机功率与时间的关系图．请你回答： （１）压缩机启动工作时，控制电路中热敏电阻Ｒ１的阻值． （２）３０ｍｉｎ内工作电路中压缩机消耗的总电能． !"#$%& !" '( ) * + $ ! ,1234 ! 56789/ "&%#'%!(#!%) ! :;<=/>?@ABCDEFGHI #&! JKL;MNOPL567 ! QR5S/ *&***) ! CT7U;V)/ *&%#!%!(##!% *&%#!%!(#!&( WXYZ ! U[/\]:;CT7=^_`abcQdWeZ ! QRU[V)/ ###+% ! fghiUjkUlmU ! :;n`ab@WCZopqrs; ! tuvwxfyJ/ #,****,***--* ! tu789/ *&%-!%!(-!%% ! :;z{|}~X€‚ƒ„…W†‡Cˆ‰FŠ‹ŒŽ‘ -- J(’€“”‚€•–—˜™“\]:;CT7=^š› ! " ! -, ! -% # $ % . /& ' ! . " . ! #+ / # $ ! !* ! !! ( ) ( * / * + !" #" ,0"!* ,* )* +* -**-!* &** !%* !** -%* -** %* ( ) 0! % # $ ! -) ! ! %&'( !!* 1 2 ! # / ) * +%'( ! #( # ,- ,- , # , ! / $ - ! - # / ! #3 ! !# & . ' ( / $ . ( ' / # ! !& 4 !** % #% !* &* ./0 12'( %&'( .05 )0678 & 1 / ( # !!" 1 ( ! 9-" ! # $