第七章 磁与电 -2024-2025学年教科版物理九年级上册

第七章 磁与电 一、单选题 1．人类在探索自然规律的过程中，总结了许多科学研究方法，下列相关说法错误的是（　　） A．为了方便描述磁体周围磁场的分布情况，引入“磁感线”的概念——转换法 B．探究真空不能传声——科学推理法 C．在分析物体受力情况时，引入“合力”的概念——等效替代法 D．在探究电流与电压关系时，保持导体电阻不变——控制变量法 2．下列说法正确的是（　　） A．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100% B．内能小的物体可以将热量传给内能大的物体 C．电动机工作时利用了电磁感应的原理 D．磁感线密集的地方磁场强，磁感线可以相交 3．如图所示，甲、乙是两个没有磁性且靠得较近的铁块，它们之间没有力的作用．若在它们下面放一个磁体，则甲和乙（    ） A．有力作用，相互排斥 B．有力作用，相互吸引 C．仍然没有力的作用 D．以上说法都有可能 4．东汉时期，王充在《论衡》一书中提到了“顿牟掇芥”现象，指的是摩擦过的龟壳可以吸引草屑，下列现象与“顿牟掇芥”现象原理不同的是（　　） A．雷雨时，天空中划过的闪电 B．课堂上，老师把板擦“粘”在竖直的黑板上 C．晴天时梳头时会看到头发随梳子飘动 D．干燥天气时，脱衣时会听到“噼啪”声 5．如今，电动车已经成为人们常用的代步工具之一，电动车的“心脏”是电动机，它比传统的内燃机效率更高，也更加环保，在如图所示的四个装置中，与电动机工作原理相同的是（  ） A． B． C． D． 6．小东同学想知道妈妈新买的金属保温杯是不是由钢或铁质材料制作，就找来一块磁铁去吸引它。这一行为是科学探究的哪一环节 （　　） A．提出问题 B．猜想与假设 C．进行实验，收集数据 D．得出结论 二、填空题 7．一些物体在磁体或 的作用下会被磁化．放在水平桌面上能水平自由转动的小磁针静止时，磁针的N极总是指向北方，说明地球周围存在 ． 8．(1)社会的进步离不开物理学家的杰出贡献。为了纪念这些伟大的物理学家，人们常用他们的名字作为计量单位。在国际单位制中，功率的基本单位是 （填写中文名称），欧姆是 （填写物理量名称）的单位。 (2)如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，由图可知通电螺线管的端为 （选填“N”或“S”）极，导线的端应接电源的 （选填“正”或“负”）极。 (3)高压输电的过程中由于电流的热效应，高压线总要向空气中散热，这些散失的内能无法自动转化为内能，是因为能量的转化具有 性。陆着科技的发展， （选填“纳米材料”“半导体材料”或“超导材料”）的出现，为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能。 9．如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需要将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，旋转钥匙相当于闭合开关，电源 与电磁铁接通，根据 原理，电磁铁有磁性，将衔铁吸下， 与静触点B接通，电动机电路工作。 10．在探究通电螺线管外部磁场的方向时，玻璃板上均匀地撒上铁屑，闭合开关，轻敲玻璃板，铁屑的分布如图所示．其分布情况与 的磁场分布非常相似，若把连接电源正负极的接线对调，再闭合开关，轻敲玻璃板，小磁针N、S极的指向 （改变/不变）． 11．如图所示是简易压力传感器的原理图，弹簧甲连接在A、B两绝缘板之间，B板固定，滑动变阻器R的滑片P与A板相连，并可随A板一起运动。弹簧乙下端挂有一永磁体，永磁体正下方有一电磁铁，E为电源，R0为定值电阻．开关S闭合，电路接通后，电压表示数为U1，弹簧乙的总长度为l1；当用力F向下压弹簧甲后，电压表示数为U2，弹簧乙的总长度为l2，则U1 U2，l1 l2（以上两空均选填“＞”、“＜”、“＝”）。 12．如图所示的是一款磁悬浮地球仪，地球仪球体内部有一个磁体，环形塑胶底座内的金属线圈通电后产生磁性，与球体内部的磁体相互 （选填“吸引”或“排斥”），从而使地球仪悬浮在半空中，更加生动真实地展现地球在太空中的形态。地球仪悬浮时受到的合力为 ，若要使地球仪悬浮得更高一点，可以采取的方法是 。 三、作图题 13．为保证桥梁以及过桥车辆的安全，工作人员在桥的人口处安装了“超载检测报警系统”。检测时，当车辆重量小于限定值时，绿灯亮、红灯灭，表示可以通行；当车辆重量大于等于限定值时，红灯亮、绿灯灭，表示禁止通行。图中压敏电阻的阻值随着压力增大而减小。请用笔划线代替导线完成电路连接。 四、实验题 14．如图是一种单元防盗门门锁的原理图．其工作过程是：当有人在楼下按门铃叫门时，楼上的人闭合开关，门锁上的电磁铁通电 衔铁，衔铁脱离门扣，这时来人拉开门，进入楼内．在关门时，开关是断开的，衔铁在弹簧作用下，合入门扣．在合入门扣的过程中 能转化为 能． 五、简答题 15．至少写出电磁铁的两个优点． 16．如果条形磁体的磁性减弱了，你能用电流来使它增强吗？应该怎么办？ 17．炎炎夏日，“小问号”小梦同学在打开冰箱取饮料时，突然脑海里浮出一个问题：为什么每次开冰箱门都比较费力？请你帮助他分析一下原因。 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 A B B B D C 1．A 【详解】A．磁感线实际不存在，以实际不存在的磁感线描述磁场的分布情况，采用的是模型法，故A错误，符合题意； B．探究真空不能传声时，随着罩内空气的不断抽出，听到铃声越来越弱；按照此变化规律进行推理，若罩内被抽成真空，将听不到铃声，用到了科学推理法，故B正确，不符合题意； C．一个力产生的效果与多个力共同作用的效果相同，这个力叫做这些力的“合力”，“合力”的引入利用的是等效替代法，故C正确，不符合题意； D．电流的大小与电压和电阻有关。探究电流与电压关系时，保持电阻不变，利用了控制变量法，故D正确，不符合题意。 故选A。 2．B 【详解】A．无论用什么燃料，热机都不可能将燃料释放的热量全部转化为有用功，热机效率不可能达到100%，故A错误； B．热传递的方向是热量从温度高的物体向温度低的物体传递，如果内能小的物体温度高，则内能小的物体可以将热量传给内能大的物体，故B正确； C．电动机工作时利用了通电导体在磁场中受力的作用的原理，发电机工作时利用了电磁感应原理，故C错误； D．磁感线密集的地方磁场强，因为磁场中同一位置磁场方向是唯一的，故磁感线不可能相交，故D错误。 故选B。 3．B 【详解】解答：甲的左端靠近条形磁铁的N极，所以磁化后，甲的左端被磁化成S极，则甲的右端为N极；同理可以确定乙的左端为S极．异名磁极相互吸引，所以甲和乙之间有力的作用，并且相互吸引．综上分析故选B. 点睛：甲乙两个铁块会被磁化，确定磁化后形成的磁体的磁极，然后利用磁极间的作用规律来判定甲和乙的相互作用情况． 4．B 【详解】A．《论衡》一书中提到的“顿牟掇芥”现象，摩擦过的带电龟壳可以吸引轻小的草屑，是静电现象；闪电的产生为云层中积累的正负静电相遇而产生的放电现象，属于静电现象，故A不符合题意； B．课堂上，老师把板擦“粘”在竖直的黑板上是磁现象，与静电现象原理不同，故B符合题意； C．晴天时梳头时会看到头发随梳子飘动是因为梳子与头发摩擦携带相反电荷相互吸引，属于静电现象，故C不符合题意； D．干燥天气时，脱衣时会听到“噼啪”声是由于衣物积累的正负电荷相遇而放电，属于静电现象，故D不符合题意。 故选B。 5．D 【详解】A．图中装置中含有电磁铁，是电流的磁效应，与电动动机的原理不同，故A不符合题意； B．图中是电磁铁，是利用电流的磁效应工作的，与电动机的原理不同，故B不符合题意； C．图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的原理图，与电动机的原理不同，故C不符合题意； D．图中有电源，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故D符合题意。 故选D。 6．C 【详解】用磁铁去吸引物质，是通过实验的方式判断物质中是不是含有铁或者钢，这是科学探究七要素中的进行实验、收集证据。 故选C。 7． 电流 地磁场 【详解】[1]由磁化的定义可知一些物体在磁体或电流的作用下会被磁化； [2]地球是一个大磁体，小磁针静止时，磁针的N极总是指向北方，说明地球周围存在地磁场． 8． 瓦特 电阻 S 负 方向 超导材料 【详解】(1)[1][2]瓦特是功率的基本单位，欧姆是电阻的基本单位。 (2)[3][4]由于小磁针静止时，其左端为S极，右端为N极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的右端为S极，左端为N极；根据螺线管的N、S极和螺线管的线圈绕向。利用安培定则可以确定电流是从螺线管的右端流入左端流出。由于电流是从电源的正极流出，经过外电路回到电源负极。所以可以确定b端为电源的正极，a端为负极。 (3)[5]高压输电时，由于电流的热效应，高压线总要向空气中散热，因为能量转化具有方向性，这些散失的内能无法自动转化为内能。 [6]在目前技术水平下要采用高电压输电，由于超导材料的电阻为零，所以超导材料的出现，为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能。 9． 2 电流的磁效应 动触点A 【详解】[1][2][3]如图可知，汽车启动时，需要将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，旋转钥匙相当于闭合开关，电源2与电磁铁接通，根据电流的磁效应原理，电磁铁有磁性将衔铁吸下，动触点A与静触点B接通，电动机电路工作。 10． 条形磁铁 改变 【详解】解：由图知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似． 若把连接电源正负极的接线对调，即改变螺线管中电流的方向，磁场的方向改变，所以小磁针N、S极的指向发生改变． 11． < > 【详解】[1][2]用力F向下压弹簧后，滑片向下移动，滑动变阻器变大，电流变小，根据欧姆定律，电压变小，则滑动变阻器电压变大，电压表示数变大，所以U1<U2，电流变小，螺线管磁性减弱，根据安培定则，螺线管上端为S极，对磁体吸引力变小，弹簧长度变短，所以l1>l2。 12． 排斥 0 增大通过线圈的电流 【详解】[1][2][3]因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的；因为球体在空中静止，所以球体受力平衡，即合力为0；若要让地球仪悬浮的更高，排斥的力越大，电磁铁的磁性越强，可以使线圈的匝数增多，增大通过线圈的电流等。 13． 【详解】当车辆重量小于限定值时，压敏电阻的阻值较大，电路的电流较小，电磁继电器磁性较弱，不能把衔铁吸下来，这个时候绿灯接通，红灯未接通，所以绿灯亮，红灯灭；当车辆重量大于等于限定值时，压敏电阻的阻值较小，电路的电流较大，电磁继电器磁性较强，把衔铁吸下来，这个时候绿灯没有接通，红灯接通，所以绿灯灭，红灯亮。如图所示： 14． 吸引 弹性势 动 【详解】有人在楼下按门铃时，楼上的人闭合开关，门锁上的电磁铁通电就具有磁性，衔铁就被吸引，从而脱离门扣，来人就可以拉开门；关门时，开关是断开的，电磁铁没有磁性，此时衔铁在弹簧的作用下，合入门扣，这个过程是弹簧的弹性势能转化为衔铁的动能． 15．详见解析 【详解】（1）电磁铁磁性的有无，可以由通、断电来控制； （2）电磁铁磁性的强弱可以由通过电磁铁的电流大小来控制． 16．见解析 【详解】可以用电流来增强，为了增强磁性，则应让电磁铁的方向与条形磁铁方向一致，如果条形磁铁N极向左，则为使磁性加强电磁铁的方向应与条形磁铁的方向一致，即左侧为N极，由安培定则得绕线方向；答案如图 17．见解析 【详解】冰箱的门的边缘有磁体，磁体有两个极，而冰箱上也有磁体，这两个磁体的两个极是异名磁极，异名磁极相互吸引，所以每次开冰箱门都比较费力。 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 $$