第十六章 电磁铁与自动控制单元复习题 2024-2025学年沪粤版九年级物理下册

沪粤版九年级物理下册第十六章 电磁铁与自动控制单元复习题 一、单选题 1．我国四大发明中哪一项发明运用到了磁的特性（　　） A．指南针 B．火药 C．造纸术 D．印刷术 2．下列有关电和磁的说法正确的是（　　） A．奥斯特发现了电流的磁效应 B．磁体周围的磁场既看不见电摸不着，所以是不存在的 C．电动机是根据电磁感应原理制成的 D．电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的大小有关 3．人类最早的磁化技术出现在我国宋代。如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是（　　） A．指南鱼不能吸引铁钴镍 B．指南鱼周围存在磁感线 C．指南鱼的腹部磁性最强 D．指南鱼鱼头应标注“N” 4．如图弹簧测力计下端吊一条形磁铁，当开关S闭合时弹簧测力计示数变大，则电源的正极是 A．左端 B．右端 C．不变 D．无法判断 5．“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的各种物理现象解释错误的是（　　） A．“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”，“指南方”的一端是“磁针石”的S极 B．“清风不识字，何故乱翻书”，清风翻书，是因为书本上方空气流速变大，压强变小 C．“青青园中葵，朝露待日晞”，露在日出后逐渐消失是升华现象，需要吸热 D．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”，这说明声音可以传递信息 6．《事林广记》中记载了“指南龟”（如图所示）的制法：先以木刻龟，在龟体上沿首尾方向开一洞，放入条形磁石，以黄蜡填满，在龟尾部敲入一铁针与磁石一端相连，将木龟支于竹针之上，使木龟转动，静止后，针指南。下列说法中正确的是（　　） A．磁石靠近龟尾一端的是磁石的N极 B．“指南龟”周围存在磁感线 C．“针指南”是利用了异名磁极相互吸引的原理 D．“指南龟”周围的磁场是均匀的 7．党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，组织科技创新大赛，小明在比赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时（一般的水都能导电），则（　　） A．两灯都亮 B．两灯都不亮 C．只有绿灯亮 D．只有红灯亮 8．通电螺线管磁感线的分布如图所示，则（　　） A．通电螺线管的右侧为N极 B．小磁针的左侧为S极 C．电源的左侧为负极 D．以上判断都不对 9．如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置，且左端固定，当开关S闭合，电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时，条形磁铁始终保持静止，则在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力（　　） A．方向向右，逐渐减小 B．方向向右，逐渐增大 C．方向向左，逐渐减小 D．方向向右，逐渐增大 二、填空题 10．图是我国早期的指南针——“司南”。“司南”静止时指向南北是受　 　的作用，其中“柢”指南，“柢”为　 　极。 11．如图所示，在两个靠得较近的小车上分别放一块磁铁，同时松手后，甲车向左运动，乙车向右运动，这可以说明：力可以改变物体的　 　；同名磁极相互　 　。 12．如图是研究巨磁电阻（GMR电阻在磁场中急剧减小）特性的原理示意图，电磁铁是利用电流的　 　特点工作的，闭合开关S1、S2后，电磁铁右端为　 　极，滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变　 　（选填“亮”或“暗”）。 13．小区内路灯能根据光线亮暗情况实现自动控制，其电路原理如图所示，R1是定值电阻，R2是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增大而减小，当开关S1闭合，光线变暗时，电流表示数　 　（选填“减小”或“增大”），电磁铁的磁性　 　（选填“减弱”或“增强”）。 14．小明家有一款磁悬浮音箱如图（a）所示，闭合开关，小明发现音箱底部有一块磁铁，底座内部有电磁铁。他画出了图（b）　 　极（选填“N”或“S”），滑片P向　 　移动可增加音箱“悬浮”的高度。 15．指南针有重要实用价值。如题图甲所示，指南针静止时a端指向北方，a是指南针的　 　极，这是因为它受到了　 　磁场的作用。若将指南针放在如题图乙所示的电磁铁左侧，闭合开关S，静止时指南针仍呈现如题图甲所示的指向，则电源的上端是　 　极。 16．如图所示，闭合开关，根据电流方向可判断出此通电螺线管的右端为　 　（选填“N”或“S”）极。 17．如图甲所示，闭合开关S后，小磁针在通电螺线管磁场的作用下最终静止，则b端为　 　（选填“N”或“S”）极。当只将滑片P向右移动时，图乙中小车受到通电螺线管的力将　 　（选填“增大”或“减小”）。 18．按要求填空。 （1）如图-1所示，温度计的示数为 　 　℃； （2）如图-2所示，此时光屏上呈现蜡烛清晰的像，当透镜位置不变，蜡烛向右移动一小段距离后，若要再次在光屏上得到清晰的像，则应将光屏向 　 　 （选填“左”或“右”）移动； （3）如图-3所示是小刚自制的电磁铁，它能吸引曲别针是因为电流具有　 　 效应。若他想让电磁铁吸引更多的曲别针，小刚可以采用增大　 　 的方法来实现。 三、作图题 19．在图中，根据小磁针静止时指向，标出通电螺线管的N、S极、线圈中的电流方向及电源的正、负极。 20．如图所示，开关闭合的瞬间，位于螺线管右侧的小磁针发生顺时针旋转。请在图中合适的位置标出通电螺线管的“N”、“S”极和电源的“+”、“﹣”极。 四、实验探究题 21．为了探究电磁铁磁性强弱和哪些因素有关，小聪设计了如图所示的实验装置，该装置的优点是：既可以探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，还可以探究电磁铁磁极和电流方向之间的关系。请结合该装置，回答下列问题： （1）为了探究“电磁铁磁性强弱与电流大小之间的关系”，闭合开关后向右移动滑片，则弹簧测力计的示数会　 　（选填“变大”或“变小”），由此得出：通过电磁铁线圈的电流越大，电磁铁磁性越强； （2）小聪同学根据右手螺旋定则判断出电磁铁A端为S极，若想根据实验现象分析推理得出同样的结果，则闭合开关后和闭合开关前相比，他能观察到的现象是：　 　。 22．探究电生磁如图甲所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并于小磁针平行放置。 （1）闭合开关后，发现小磁针偏转，说明　 　；若此时将小磁针移走，上述结论是否还成立？　 　（选填“成立”或“不成立”）。 （2）对调电源正负极后，闭合开关，小磁针极的偏转方向与原来　 　（选填“相同”或“相反”）。 （3）请根据图乙中电流方向判断电磁铁的、极和小磁针的、极　 　。 （4）如图丙所示是一种水位报警装置的原理图，当水位到达金属块时，左侧电路接通，电磁铁有　 　，吸引　 　，　 　灯亮。 五、综合题 23．某花棚的自动喷雾浇水系统，其简化电路如图甲所示，喷雾系统用于调节空气湿度，其控制电路中电源电压U=12V，R为装在探头上的湿敏电阻，其阻值随相对湿度φ（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH）变化的图象如图乙所示，当控制电路的电流增大到0.04A时，继电器的衔铁被吸合而关闭喷雾系统：当控制电路的电流减小到0.03A时，衔铁被释放而启动喷雾系统，S2是浇水系统的电子时控开关，每天有固定的三个时段，每个时段会自动闭合10分钟，启动系统浇淋花卉，浇水系统的水泵参数如下表所示： 型号 SC*** 材质 不锈钢 功率 1200W 颜色 灰白色 电源 220V/50Hz 重量 80kg （1）图甲中喷雾系统的C点应连接　 　（选填“A”或“B”）点，S1闭合时，电磁铁上端为　 　（选填“N”或“S”）极； （2）由图乙可知，随着花棚内相对湿度减小，湿敏电阻的阻值会　 　，若花棚内的相对湿度减小到50%时喷雾系统启动，则R0的阻值为　 　Ω（电磁铁的线圈电阻忽略不计）； （3）喷雾系统利用压强与流速的关系原理实现喷雾，当喷雾口空气流速越大，其压强就越　 　。水在大气压的作用下从喷雾口喷出； （4）花棚新进一批新品种花卉，需要较高的相对湿度才能更好生长，因此需提高花棚内相对湿度的最低值，则可通过　 　（选填“升高”或“降低”）控制电路的电源电压来达到目的； （5）浇水系统正常工作20天消耗电能为　 　kW·h。 答案解析部分 1．【答案】A 2．【答案】A 3．【答案】D 【解析】【解答】A．依靠地磁场获得磁性，能够吸引铁、钴、镍等物质，故A错误； B．磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线，故B错误； C．指南鱼是一个磁体，两个磁极位置的磁性最强，中间即腹部最弱，故C错误； D．地磁场的南极在地球的北极附近，地磁场的北极在地球的南极附近，如图所示，指南鱼鱼头指向北方，根据异名磁极相互吸引，指南鱼鱼头应标注“N”，故D正确。 故选D。 【分析】(1)根据磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质，不是所有物体都能被吸引； (2)磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线； (3)异名磁极相互吸引； (4)磁极位置磁性最强，中间位置磁性最弱。 4．【答案】B 【解析】【解答】弹簧测力计下有磁体，下方是N极，开关S闭合时弹簧测力计示数变大，是螺线管吸引磁体的N极，则螺线管上方是S极，根据安培定则判断，电流从上方进入电磁铁，电源的右端是正极，B符合题意。 故答案为：B. 【分析】根据磁极间的相互作用，判断电磁铁的磁极位置，结合安培定则，判断电源的正负极。 5．【答案】C 6．【答案】C 7．【答案】D 【解析】【解答】根据图像，水位到达A时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，红灯的线路接通，红灯发光，D符合题意。 故答案为：D. 【分析】根据电磁继电器的工作原理分析工作的用电器。 8．【答案】B 9．【答案】A 【解析】【解答】（1）根据图片可知，线圈上电流方向向下，根据安培定则可知，电磁铁的右端为N极。根据“异名磁极相互吸引”可知，条形磁铁受到向左的吸引力。而摩擦力的方向与相对运动的方向相反，即条形磁铁受到的摩擦力水平向右。 （2） 滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时， 变阻器的阻值变化而电流变小，那么电磁铁的磁场变弱，那么条形磁铁受到的磁力变小。根据平衡力的知识可知，条形磁铁受到的摩擦力减小。 故A正确，而B、C、D错误。 故选A。 【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向，根据磁极之间的相互作用规律确定条形磁铁受到磁力的方向，根据摩擦力的方向分析解答。 （2）根据滑片的移动方向确定电流大小变化，从而确定磁力的变化，进而弄清磁铁受到摩擦力的大小变化即可。 10．【答案】地磁场；南 11．【答案】运动状态；排斥 12．【答案】磁效应；S；亮 13．【答案】减小；减弱 14．【答案】S；右 【解析】【解答】由安培定则和图示可知，右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的下端、上端为S极，所以音箱底部磁体的A端应该是S极；由题图可知，闭合开关，向右调节滑片P，滑动变阻器接入电路电阻变小，电路中电流变大，磁性增强，音箱与底座之间的距离变大。 故答案为：S；右。 【分析】此题主要考查的是学生对磁极间的作用规律、安培定则和通电螺线管磁性强弱影响因素的理解和掌握，基础性题目。利用安培定则可确定电螺线管的NS极；通电螺线管的磁性强弱和电流大小、线圈匝数有关．电流越大，线圈匝数越多，磁性越强。 15．【答案】N；地；正 16．【答案】S 17．【答案】S；减小 18．【答案】-3；右；磁；电流 19．【答案】 20．【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】已知开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针顺时针旋转。根据磁极间的相互作用可知，螺线管左端为N极，右端为S极，由右手螺旋定则可得，电流由电源的右侧流出，故电源右侧为正极，左侧为负极；如下图所示： 。 【分析】结合通电螺线管的N极和S极，利用右手螺旋定则求解通电螺线管的电流方向，判断电源的正负极。 21．【答案】变小；闭合开关后弹簧测力计示数变大 22．【答案】（1）通电导线周围存在磁场；成立 （2）相反 （3） （4）磁性；衔铁；红 23．【答案】A；S；变大；250；小；降低；12 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$