第十四章磁现象期末复习卷A--2024-2025学年北师大版物理九年级全一册

第十四章磁现象 一、单选题 1．医院使用的核磁共振仪的磁场非常强（相当于地磁的几万倍），因此做核磁共振检查时身上不能带（　　） A．纸片 B．棉布 C．塑料扣 D．铁制品 2．某混合动力型汽车的动力装置由汽油发动机和电动机组成。一般情况下，蓄电池为电动机供电，由电动机提供动力；当需要较大动力时，由汽油发动机和电动机共同提供动力；当汽车制动减速时，电动机还可作为发电机为蓄电池充电。关于该车动力装置在工作时的能量转化情况，以下分析不正确的是 A．汽油发动机做功冲程把内能转化为机械能 B．电动机在提供动力时把电能转化为机械能 C．发电机为蓄电池充电时把电能转化为化学能 D．制动减速发电的过程中把内能转化为电能 3．关于交流电和发电机，下列说法正确的是 A．我国生产、生活中用的交流电，频率是50Hz B．我国生产、生活中用的交流电，频率是100Hz C．发电机是利用磁场对电流的作用的原理制成的 D．发电机工作时电能转化为机械能 4．如图所示，是奥斯特实验装置图，下列说法中正确的是（ ） A．导线与小磁针垂直放置效果最好 B．小磁针只能显示通电导线周围是否有磁场 C．没有小磁针，通电导线周围仍然存在磁场 D．改变导线中的电流方向小磁针的偏转方向不变 5．如图所示的四幅图中能说明发电机工作原理的是 A． B． C． D． 6．对图中甲、乙、丙、丁四幅图解释合理的是 A．甲：动圈式话筒的工作原理与电动机原理相同 B．乙：磁场能产生电流 C．丙：该装置可以用来演示电磁感应现象 D．丁：该装置实验过程中将机械能转化成电能 7．小明设计了一个电梯自动报警模拟装置，如图-1所示。在控制电路中，电源电压为12V，为滑动变阻器，为压敏电阻，的阻值大小随压力F的变化关系如图-2所示。闭合开关和，当压敏电阻受到的压力达到4000N时，电磁铁线圈中的电流为0.1A，此时衔铁被吸下，动触点K与触点A断开，同时与触点B接触，电动机停止工作，报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法不正确的是（　　） A．S1闭合时，电磁铁的上端为S极 B．压敏电阻受到的压力越大，控制电路中的电流越大 C．当电梯自动报警铃声开始响起时，的功率为0.4W D．若控制电路电源电压降低，要保证电梯最大载重不变，应将的滑片P向左移 8．下列实验中，相关现象说法正确的是（　　） A． 通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，该磁场消失 B． 闭合开关，通电螺线管右端为N极 C． 闭合开关，导体ab向右运动的过程中，电能转化为机械能 D． 该装置可以研究通电导体在磁场中的受力情况 9．关于直流电动机，下列说法正确的是 A．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能 B．电动机工作过程中，消耗的电能大部分转化为机械能 C．改变电流大小可以改变线圈转动的方向 D．同时改变电流方向和磁场方向可以改变线圈转动方向 10．如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是(      ) A．甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象 B．乙图展示了电动机的原理 C．丙图也可把拉线开关与灯的位置互换 D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强 二、填空题 11．如图所示，在“探究感应电流产生的条件”实验中，闭合开关，让导体静止在磁场中，回路中 产生感应电流（选填“能”或“不能”）；当回路中有感应电流时，将磁极对调，改变磁场方向，感应电流的方向 （选填“改变”或“不改变”）。 12．左手定则：伸开左手，让大拇指与四指在同一平面并跟四指垂直，让 垂直穿过 ，使四指指向 ，这时， 所指的方向就是通电导线在磁场中的受力方向． 13．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 （选填“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。 14．如图所示是一台手持电钻，它的电动机是利用 对通电导线的作用力来工作的。工作过程中钻头热的发红，这是通过 的方式来改变物体的内能，因此工人要不断的向钻头浇水来降低钻头的温度，这是通过 的方式来改变物体的内能。 15．（1）如图所示，这支毛笔的长度为 ； （2）如图所示，为平面镜，为入射光线，为法线。已知，，，。则反射光线将沿着 方向射出。 （3）根据图所示的电流方向，可判断电磁铁的A端是 极。（选填“N”或“S”）。 三、作图题 16．在右下图中标出螺线管两端N、S极，并标出螺线管中的电流方向． 四、实验题 17．根据古文《论衡•是应篇》中的记载：“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”。 (1)如图（甲）所示当磁勺在正确指南时，其A端为该磁体的 （填N或S）极； (2)1952年，中国科学院物理研究所尝试制作一具司南，如（乙）所示，制作人员根据天然磁石的磁感线分布，将磁石的 （填B、C、D、E）处打磨成磁勺的A端； (3)制作人员将磁勺靠近一电磁铁，如图（丙）所示，闭合开关S，磁勺和电磁铁会相互 （填“吸引”或者“排斥”）。 18．小王利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。 (1) 如图所示的闭合电路中，铜棒ab静止，当蹄形磁铁竖直向上运动时，灵敏电流计的指针 （填“会”或“不会”）偏转。 (2)让铜棒ab向右缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转的角度较小；快速运动时，指针偏转的角度较大。这说明感应电流的大小与 有关。 (3) （填“动圈式话筒”或“扬声器”）是应用电磁感应原理制成的。 五、计算题 19．如图，一质量为40g．体积为50cm3的铁制小球放入盛水的薄玻璃容器中，在玻璃容器下方有一已经接入电路的螺线管，小灯泡标有“6V3W“字样，通过螺线管的电流I与螺线管对铁制小球的作用力F的关系如表，假设灯丝电阻保持不变，不考虑小球与螺线管距离的远近对力F的影响． I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 F/N 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 （1）闭合开关后，通电螺线管A端是 极，调节滑动变阻器，滑片向右移动，则通电螺线管的 会增强． （2）闭合开关，调节滑动变阻器使铁制小球能够悬浮在水中，此时，小灯泡消耗的功率是多少W ？ （3）闭合开关，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，当铁制小球静止时，小球对容器底的压力是多少N ？ 20．2023年12月20日，中国工程院等单位发布2023全球十大工程成就，无人驾驶飞行器在列。无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。某型号航拍无人机，由于体积小、操控方便、拍摄效果好，深受摄影爱好者喜欢。其部分技术参数如下：总质量1200g，最大上升速度9m/s，最大水平飞行速度18m/s，四个脚与地面的接触面积，正常工作电压15V。某次航拍的过程中，在正常工作电压下，无人机以8m/s的速度匀速竖直上升（g取10N/kg，不计空气阻力及能量损耗）。求： （1）无人机内电动机的工作原理是 ；无人机匀速竖直上升对于遥控设备是 （选填“运动”或“静止”）的； （2）该型号无人机静止在水平地面时，对地面的压强 ； （3）该型号无人机沿水平方向做匀速直线运动时，飞行90米的路程所需时间最短为多少秒 ？ 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 7 8 9 10 答案 D D A C A C C D B B 1．D 【详解】能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性，由于核磁共振仪的磁场非常强，铁制品易被磁化，影响诊断，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2．D 【详解】A．汽油发动机做功冲程是利用内能来做功的冲程，把内能转化为机械能，故A选项正确，不符合题意； B．电动机在提供动力时消耗电能转来获得机械能，使汽车运动，故B选项正确，不符合题意； C．发电机为蓄电池充电时，蓄电池发生化学反应，将电能转化为化学能，故C选项正确，不符合题意； D．当汽车制动减速时，电动机还可以作为发电机为蓄电池充电，将机械能转化为电能，故D选项错误，符合题意。 3．A 【分析】要解答本题需掌握：发电机是把机械能转化为电能的装置，它的原理是电磁感应现象，以及我国交流电的频率是50Hz． 【详解】我国生产、生活中用的交流电，频率是50Hz ，故A正确B错误；发电机是利用电磁感应原理制成的，故C错误；发电机在工作过程中能量的转化是机械能转化为电能，故D错误． 故答案为A 4．C 【详解】实验中，开关闭合时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在着磁场；改变电流方向，小磁针的方向也发生了偏转，说明了产生的磁场方向也改变，即表明了通电导体周围的磁场方向与电流方向有关，没有小磁针，通电导线周围仍然存在磁场，故C正确；小磁针显示通电导线周围是否有磁场及磁场的方向，故B错误；当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以小磁针的偏转方向也改变，故D错误，由安培定则知道电流的方向与磁场的方向相互垂直，所以导线与小磁针垂直放置，不易观察实验现象，所以A不正确，故选C． 5．A 【详解】A、电风扇中电动机的使用方式，是人为让线圈转动，产生电流为灯泡供电，这是电磁感应现象，是发电机的原理； B、这是研究电磁铁的磁性强弱与电流关系的实验； C、这是研究通电导体在磁场中受力的实验，是电动机的原理； D、这是研究同名磁极相互排斥的实验． 故选A． 6．C 【详解】A. 图甲动感线圈式话筒，当人对话筒说话时，引起膜片的振动，膜片的振动会引起线圈的运动，切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流，从而在扬声器产生与说话者相同的声音．动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的；所以A说法错误，不符合题意． B. 图乙是奥斯特实验，通电后小磁针偏转，说明了通电导线周围存在磁场；所以B说法错误，不符合题意．C. 图丙是电磁感应实验，根据此原理可以制成发电机；所以C说法正确，符合题意．D. 图丁是磁场对电流的作用实验，通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动，电能转化为机械能，所以D说法错误，不符合题意．故选C. 【点睛】知道动感线圈式话筒是根据电磁感应现象工作的．奥斯特实验证实了通电直导线周围存在磁场．即电流的磁效应．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流．根据这个原理制成了发电机．磁场对电流的作用实验，说明通电导体在磁场中受到力的作用，根据这个原理制成了电动机． 7．C 【详解】A．S1闭合时，电流从螺线管下端流入，根据安培定则可知，电磁铁下端是N极，电磁铁的上端为S极，故A正确，不符合题意； B．由图可知，压敏电阻受到的压力越大，电阻越小，电源电压不变，由可知，控制电路中的电流越大，故B正确，不符合题意； C．当电梯自动报警铃声开始响起时，电路中的电流为0.1A，压敏电阻的阻值为40欧姆，则压敏电阻两端的电压为 两端的电压为 的功率为 故C错误，符合题意； D．若控制电路电源电压降低，要保证电梯最大载重不变，即压敏电阻的阻值和电路中的电流不变，由可知，电路总电阻将变小，则应将的滑片P向左移，故D正确，不符合题意。 故选C。 8．D 【详解】A．通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，磁场仍存在，故A错误； B．由图知，电源的正极在右侧，则螺线管中电流方向是由右侧流入、左侧流出，利用安培定则可知通电螺线管的右端为S极，故B错误； C．闭合开关，导体ab向右运动的过程中，导体棒切割磁感线，会产生感应电流，机械能转化为电能，故C错误； D．通电后，导体在磁场中受到力的作用，该装置可以探究通电导体在磁场中受到力的作用，故D正确。 故选D。 9．B 【分析】电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，且所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；电动机工作时，消耗电能产生了机械能，还会产生部分热能，使得线圈持续转动的原因是换向器． 【详解】AB、电动机工作过程中，电动机工作过程中，消耗的电能大部分转化为机械能，有一部分电能转化成了热能，故A错误B正确；C、改变电流的方向可以改变线圈受力的方向，即可以改变线圈转动的方向，而改变电流大小不可以改变线圈转动的方向，故C错误；D、通电导线所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即同时改变电流方向和磁场方向，线圈转动方向不变，故D错误．故选B． 10．B 【详解】A．甲图说明通电导线的周围存在磁场，此现象为电流的磁效应，故A错误； B．图乙说明通电直导线在磁场中要受到力的作用，是电动机的原理，故B正确； C．从安全用电的角度分析，开关和灯的位置互换后，易造成触电事故，不安全，故C错误； D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮束缚电子的能力比较弱，电子转移到橡胶棒上，而使其带负电，故D错误。 故选B。 11． 不能 改变 【详解】[1]闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中才会产生感应电流，导体静止在磁场中，就不能产生感应电流。 [2] 当回路中有感应电流时，感应电流的方向和导体运动方向、磁场方向有关，如果只将磁极对调，改变磁场方向，感应电流的方向也改变。 12． 磁感线 手心 电流方向 大拇指 【分析】根据左手定则放入内容分析解答． 【详解】左手定则判定方法是：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受力的方向． 故答案为（1）磁感线；（2）手心；（3）电流方向；（4）大拇指． 13． 发电机 N 【详解】[1]由灵敏电流计的指针发生偏转可知，此时电路中有感应电流产生，所以这一现象与发电机的工作原理相同。 [2]由灵敏电流计指针向右偏转可知，感应电流从其正接线柱，从而判断出通电螺线管中的电流方向，通过右手螺旋定则可判断出通电螺线管的右端是S极，再根据异名磁极相互吸引可判断出小磁针的a段是N极。 14． 磁场 做功 热传递 【详解】[1]由电动机的原理可知，电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理工作的。 [2]工作过程中钻头热的发红，由于克服摩擦做功，将机械能转化为内能，通过做功的方式来改变物体的内能。 [3]水的比热容较大，和其他相同质量的物质相比，升高相同的温度时，水吸收的热量多，从而不断的向钻头浇水快速降低钻头的温度避免钻头烧坏，这是通过热传递的方式改变钻头的内能。 15． 21.20cm OD S 【详解】（1）[1]由图可知，这把刻度尺的分度值为1mm，读出毛笔的长度为21.20cm。 （2）[2]在反射现象中，反射角等于入射角，所以反射光线将沿着OD方向射出。 （3）[3]根据安培定则，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。可判断出电磁铁的A端是S极。 16． 【详解】因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，则由右手螺旋定则可知螺线管右端为N极，左端为S极，电流由左端流入，右端流出．如图： 17． S D 吸引 【详解】(1)[1]磁勺在正确指南时，地理的南极正是地磁的N极，异名磁极相互吸引，因此，其A端为该磁体S极。 (2)[2]磁体周围的磁感线，都是从磁体的N极出发，回到S极，由图乙可知，根据天然磁石的磁感线分布，可判断D端是S极，也就是磁勺的A端。 (3)[3]由图丙可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，由安培定则可知电磁铁的下端是N极，上端是S极，磁勺的下端是S极，上端是N极，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，磁勺和电磁铁会相互相互吸引。 18． 不会 导体切割磁感线运动速度 动圈式话筒 【详解】(1)[1]闭合电路的部分导体做切割磁感线运动产生感应电流。铜棒ab静止，当蹄形磁铁竖直向上运动时，导线没有做切割磁感线运动，不产生感应电流，故灵敏电流计的指针不会偏转； (2)[2]让铜棒ab向右缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转的角度较小；快速运动时，指针偏转的角度较大。这说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度有关； (3)[3]动圈式话筒能将声信号转变为电信号，是应用电磁感应原理制成的。 19． N 磁性 0.48W 0.15N 【详解】（1）根据安培定则，螺线管中电流从B端流入、A端流出，则螺线管的A端为N极；滑动变阻器P向右移动时，接入电路中的电阻变小，电路中电流变大，再线圈匝数一定时，螺线管中电流越大，磁性越强． （2）小球受到的重力G=mg=40×10-3kg×10N/kg=0.4N．S闭合后，小球悬浮，此时F浮=G+F．此时小球所受浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N，则F= F浮-G=0.5N-0.4N=0.1N．查表可知，此时电路中的电流I=0.2A．根据灯的铭牌可知RL===12Ω，此时灯泡消耗的功率是PL=I2RL=（0.2A）2×12Ω=0.48W． （3）当小灯泡正常发光时，电路中电流为I=IL===0.5A，查表可知此时通电螺线管对小球的吸引力F=0.25N，此时小球受到向下的力为F+G=0.25N+0.4N=0.65N，而受到向上的力为F浮= 0.5N，0.65N>0.5N，所以小球将沉底．当小球沉底静止时，除了受到F、G、F浮之外，还受到容器底的支持力F支，由受力分析可知：F+G=F浮+F支，则F支=F+G-F浮=0.25N+0.4N-0.5N=0.15N．因容器底对小球的支持力与小球对容器底的压力为一对相互作用力，所以小球对容器底的压力F压= F支=0.15N． 20． 通电线圈在磁场中受力转动 运动 2×104Pa 【详解】解：（1）无人机内电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，电能转化为机械能。  无人机匀速竖直上升，对于遥控设备无人机的位置发生了变化，是运动的。 （2）无人机静止在水平地面时，对地面的压力大小等于重力，根据可知，则对地面的压强 （3）根据可知，所需最短时间 答：（1）无人机内电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，电能转化为机械能。  无人机匀速竖直上升，对于遥控设备无人机的位置发生了变化，是运动的； （2）对地面的压强是2×104Pa  ；   （3）飞行90米的路程所需时间最短为5s。 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 $$