第十六章 电磁现象 练习卷--- 2024-2025学年鲁科版（五四学制）物理九年级下册

第十六章 电磁现象 练习卷 2024-2025学年鲁科版（五四学制）物理九年级下册 一、单选题 1．关于磁场、磁感线，下列描述中正确的是（  ） A．磁场分布局限于某一平面内 B．磁感线可以交叉 C．磁场是具有强弱和方向的 D．磁感线客观存在 2．经过十年不懈的努力，终于发现了电磁感应现象的科学家是(　　) A．焦耳 B．安培 C．法拉第 D．奥斯特 3．如图所示的环保型手电筒，筒内没有电池，使用时只要来回摇晃手电筒，使磁铁在线圈中来回运动，灯泡就能发光。以下四个实验，能反映其工作原理的是（　　） A． B． C． D． 4．下列说法中不正确的是 A．电磁继电器解决的是用控制低压电路的通断间接控制高压电路的通断问题 B．通电螺线管又可称为电磁铁 C．电话听筒内的铁芯是永磁体 D．电磁铁在电铃、自动控制方面都有应用 5．超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，达到防盗目的。图中的各器具与超市防盗装置的工作原理相符的是（　　） A．动圈式扬声器 B．电磁起重机 C．动圈式话筒 D．电话 6．下列说法正确的是（　　） ①磁体的磁性越强，能吸引的物质种类就越多 ②指南针能够指南北，是由于受到地磁场的作用 ③能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理北极附近 ④磁体之间的作用是通过磁场发生的，但磁场并不存在 A．只有①和② B．只有①和④ C．只有②和③ D．只有③和④ 7．如图所示，开关闭合后，使导体ab左右运动，灵敏电流表的指针随之偏转，人们根据此现象制成了（　　） A．电磁铁 B．电动机 C．发电机 D．电磁继电器 8．下列选项中与图中工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 9．以下指示结构由错误的一项是（    ） A． B． C． D． 10．一位科学家在野外考察时，发现随身携带的能自由转动的小磁针静止时沿竖直方向，且N极向上，则该位置是 A．赤道附近 B．地理南极附近 C．某座山顶上 D．地理北极附近 二、填空题 11．英国物理学家法拉第发现了 现象，利用这个原理制成了 （选填“发电机”或“电动机”）． 12．小佳在科技馆中看到，起电机使人体带电后，人的头发会竖起散开，如图（a）所示。联系已学习的磁场相关知识：（1）磁体对周围小磁针有力的作用，不需要接触，说明磁体周围存在磁场；（2）磁体周围有磁场，能磁化磁体周围的铁粉，使其排列成很多曲线。这些曲线与竖起头发场景类似，他提出“带电体的周围可能存在电场”的猜想并进行了研究。 首先将带正电的物体甲放在绝缘支架上，然后把挂在丝线上带正电的小球先后挂在P1、P2，位置，如图（b）所示，发现小球偏离竖直方向，且偏转角度不同，α大于β。 　　 ①由“悬挂在丝线上的带正电小球靠近带电体甲，小球偏离竖直方向”的实验现象可判断出带电体 ，说明带电体周围存在电场，小佳的猜想是正确的； ②由图（b）他还得出“带电体甲周围电场的分布是不均匀的，越靠近带电体甲电场越强”的结论。你觉得他的结论正确吗？ ，理由是 ； ③如果用正电荷受到的带电体甲的作用力方向来表示“电场”的方向。类比用磁感线描述磁场，用一系列假想线来描述带电体甲周围的“电场”，在图中最为合理的是 （选填“A”“B”“C”或“D”）。 A． B． C． D． 13．将通电导体放在磁场中会受到力得作用而发生运动，在这一过程中将 能转化为 能， 机就是根据这种原理制成的 ． 14．小金做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右移动，发现导体棒cd也随之运动起来，在此实验中： （1）实验装置中的甲部分，应用的原理是 。 （2）利用装置乙，把导体cd换成线圈，就可以制成直流电动机，直流电动机的工作原理是 。在cd棒运动过程中，是将电能转化成 能。直流电动机工作时，能够使线圈持续不停地转动下去是靠 这一结构来实现的。 （3）某些公交车上安装的“车窗爆破器”的工作原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力。如图装置中 （选填“甲”或“乙”）部分发生的能量转化与“车窗爆破器”的相同。 （4）若要改变电动机的转动方向，下列方法中可行的是 。 A．同时改变电流方向和磁场方向 B．只改变电流方向 C．只改变磁场方向 D．增强磁场 15．如图所示是一顶太阳能风扇凉帽，凉帽顶部装有一个太阳能电池板，帽檐装有一个小型电风扇．电池板在太阳光的照射下，将太阳能转化为电能，驱动电风扇工作．电风扇中的主要部件是电动机，电动机的工作原理是 ．电风扇正常工作时的电压为1.2 V，电流为50 mA，若电风扇正常工作1 h，则电流做功为 J． 三、实验题 16．某实验小组用自制电磁铁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，B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。    （1）如图甲，闭合开关，电磁铁A的钉尖是 极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，能吸引大头针的数目 （选填“变多”“不变”或“变少”）； （2）如图乙，把电磁铁A和B串联，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，通过比较，得出的结论是 ； 17．同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，如果将导体ab水平向右移动，则： （1）导体cd将 （选填“随”或“不随”）之运动起来． （2）实验装置左侧运用的原理和 （选填“电动机”、“发电机”）相同； （3）实验装置右侧产生的现象在生活中的应用是 （举一个实例）． 四、计算题 18．汽车启动时，蓄电池向启动电动机M供电，设M两端电压为U，通过M的电流为I，测得U－t和I－t图象如图1。 （1）求0.5s到1s，电动机M所消耗的电能； （2）M仅通过导线a、b接入电路，如图2所示，a的电阻为0.001Ω。若通过M的电流为200A，持续2s，求此过程a产生的热量； （3）一般采用电磁继电器控制M的通断电，利用实验器材模拟汽车启动，简易电路如图3，A与B接触时M通电，请用笔画线完成电路的连接。 19．郑州大学新引进的设备需要在相对稳定的温度环境中运行，因此实验室配备了如图所示的自动控温装置。R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如表一所示。已知继电器的线圈电阻R0为50Ω，左边控制电路电源电压6V恒定不变。当电磁继电器线圈中的电流大于或等于30mA时，继电器的衔铁被吸合，右边空调电路工作。 （1）实验室设定的空调启动温度是多少℃？ （2）当实验室的温度为20℃时，电流表示数为多少mA？ （3）为了给空调设定不同的启动温度，既能比现在设定的高一些，也能比现在设定的低一些，请你提出一种可行的、调节方便的措施。 温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/Ω 500 450 400 340 250 150 100 80 60    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 《第十六章 电磁现象 练习卷 2024-2025学年鲁科版（五四学制）物理九年级下册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B B C C C C B B 1．C 【详解】磁感线是假想的，呈立体空间分布，可形象描述磁场的分布情况，磁感线不相交，但却是闭合的。磁场有强弱之分和方向，小磁针静止时N极所指方向就是磁场方向，故C正确。 故选C。 【点睛】考点：磁场；磁感线及其特点 2．C 【详解】经过十年不懈的努力，终于发现了电磁感应现象的科学家是法拉第。 故选C。 3．B 【详解】手摇电筒是利用电磁感应现象制成的，磁铁在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光。 A．此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用，与手摇电筒的制成原理无关，故A不符合题意； B．图中导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，与手摇电筒的制成原理相符合，故B符合题意； C．图中线圈通电后会发生转动，反映了通电导体在磁场中受到力的作用，与手摇电筒的制成原理无关，故C不符合题意； D．奥斯特实验证明通电导体周围存在磁场。与手摇电筒的制成原理无关，故D不符合题意。 故选B。 4．B 【详解】A．电磁继电器可以用低电压、弱电流的控制电路来控制高电压、强电流的工作电路，故A正确，不符合题意； B．带有铁芯的通电螺线管才是电磁铁，故B错误，符合题意； C．电话听筒内的铁芯是永磁体时，可以让永磁铁吸引薄铁片（振动膜）在某个位置上，当听筒内通过按声音强弱变化规律而变化的忽强忽弱的电流时，引起听筒内电磁铁的磁性随电流强弱而变化，对薄铁片吸引忽强忽弱，从而引起薄铁片振动而发出声音，故C正确，不符合题意； D．电铃、电话的听筒和电磁继电器的自动控制都是电磁铁的应用，故D正确，不符合题意． 故选B． 5．C 【详解】根据“当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器”可知，该过程中有感应电流产生，是电磁感应现象； A．动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理，故A不符合题意； B．电磁起重机是利用电流的磁效应制成的，故B不符合题意； C．动圈式话筒是利用电磁感应原理制成的，故C符合题意； D．电话是电磁铁的应用之一，而不是电磁感应现象，故D不符合题意。 故选C。 6．C 【详解】①磁体的磁性越强，只表示吸引磁性物质的能力强，与能吸引的物质种类多少无关，故①错误； ②指南针是小磁针，是由于受到地磁场的作用，所以能够指南北，故②正确； ③地理两极和地磁两极相反，地磁场的N极在地理的南极附近，磁感线是从N极出来，回到S极的，故小磁针静止时，其N极指向地理北极附近，故③正确； ④磁体之间的作用是通过磁场发生的，磁场是一种真实存在的物质，故④错误。 正确的是②和③。 故选C。 7．C 【详解】开关闭合后，使导体ab左右运动，满足闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，此为电磁感应现象，发电机就是这一原理制成的，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8．C 【详解】图中是扬声器，扬声器是利用了磁场对通电导线产生力的作用的原理来工作的。 A．图中通电导线使小磁针发生偏转，证明通电的导线周围存在着磁场，故A不符合题意； B．图中无电源，是发电机的实验装置，是利用电磁感应原理工作的，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流，是将机械能转化为电能的装置，故B不符合题意； C．图中反映的是磁场对通电导线产生力的作用，故C符合题意； D．电路中通电螺线管可以吸引铁钉，反应的是通电螺线管具有磁性，故D不符合题意。 故选B。 9．B 【详解】电导体在磁场中受力运动时的能量转化情况是电能转化为机械能.故B选项中有错误.其它选项所列知识点都正确.故答案为B. 10．B 【详解】根据磁极间的相互作用规律或小磁针能够指示磁场方向进行判断． 小磁针静止时沿竖直方向，且N极向上，则S极向下，因为异名磁极相互吸引，所以脚下是地磁场的N极． 又因为地磁场的两极与地理的两极相反，所以该位置在地理南极附近． 故选B． 11． 电磁感应 发电机 【详解】英国物理学家法拉第经过十年不懈地努力于1831年发现了电磁感应现象；利用电磁感应现象，人们制成了发电机． 12． 对周围带电小球有力的作用，不需要接触 正确 同样的带电小球距离带电体甲近时，小球偏离竖直方向的夹角大，说明小球受到的作用力大 B 【详解】①[1]根据题干中“磁体对周围小磁针有力的作用，不需要接触，说明磁体周围存在磁场”类比可知，带电体对小球有力的作用。 ②[2][3]在磁场中，小球悬挂在P1比P2处偏转角度大，因此小球在P1受到的电场力更大，所以该处的电场也越强。所以结论是正确的。 ③[4]将试探正电荷放在带电体右侧，试探电荷受到的力排斥力水平向右，因此电场方向也水平向右，故电荷右侧电场线应该水平向右。所以最合理的是B选项。 13． 电 机械 电动 【分析】通电导线在磁场中会受到力的作用，因此通电导体会在磁场中发生运动，故可以利用该原理制成电动机，将电能转化为机械能． 【详解】通电导体在磁场中受到了力的作用而产生运动，这是电动机的原理； 这一过程，即电动机在工作时消耗电能，获得机械能，所以将电能转机械能． 14． 电磁感应 通电线圈在磁场中受力转动 机械 换向器 乙 BC 【详解】（1）[1]由题干图可知：闭合开关，将导体ab水平向右移动，此时相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会有感应电流产生，这是利用电磁感应现象的原理实现的，此时导体ab相当于电源。 （2）[2][3]直流电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，是将电能转化成机械能。 [4]在电动机工作过程中，为了使线圈在磁场中能够连续转动，必须使用由二个彼此绝缘的金属半圆环与电刷连接。这二个彼此绝缘的金属半圆环叫做换向器，它的作用是当线圈由于惯性转过平衡位置时能及时改变电流的方向，使得线圈持续转动。 （3）[5]公交车上安装的“车窗爆破器”的工作原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力是将电能转化为机械能，是利用通电导体在磁场中受到力的作用，故图乙部分与这一过程是相似的。 （4）[6]A．同时改变电流方向和磁场方向，电动机的转动方向不变，故A不符合题意； BC．只改变电流方向或只改变磁场方向，电动机的转动方向改变，故BC符合题意； D．电动机的转动方向与磁场的强弱无关，故D不符合题意。 故选BC。 15． 通电线圈在磁场中受力而转动　 216 【详解】解： （1）电风扇的主要部件是电动机，是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的； （2）电风扇消耗的电能W=UIt=1.2V×0.050A×3600s=216J． 故答案为通电线圈在磁场中受力而转动；216． 【点评】本题考查了学生对电动机的工作原理和电风扇消耗电能的计算，应用电功公式即可正确解题，解题时注意单位换算． 16． S 变少 电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强 【详解】（1）[1]如图甲，电流从电磁铁A的上方流入、下方流出，由安培定则可知，电磁铁A的上端是N极，下端的钉尖是S极。 [2]将滑动变阻器的滑片P向右移动，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性变弱，能吸引更少的大头针。 （2）[3]图中电流大小相同，铁芯相同，线圈的匝数越多，电磁铁吸引的大头针越多，电磁铁的磁性越强。所以可以得出的结论是电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。 17． 随 发电机 电动机 【详解】（1）由题干图可知：闭合开关，将导体ab水平向右移动，此时相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，故导体中会有感应电流产生，此时导体ab相当于电源；cd相当于放入磁场中的通电导体，故cd受力运动；（2）据上可知实验装置左侧是利用电磁感应现象的原理制成的，发电机就是该原理的典型应用；（3）实验装置右侧运用的原理是：通电导线在磁场中受力的作用，电动机就是利用该原理制成的． 【点评】电磁感应和磁场对通电导体的作用其主要区别在于前者为因电而动，后者为因动而电，所以电路结构是不相同的． 18．（1）1000J；（2）80J；（3） 【详解】解：（1）由图1可知，0.5s到1s时，电动机两端的电压为10V，通过电动机的电流为200A，电动机M所消耗的电能 W =UIt=10V×200A× (1s-0.5s) = 1000J （2）此过程a产生的热量 Q= I2Rt= (200A)²×0.001Ω×2s=80J (3)由图3可知，当开关闭合，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，A与B接触M通电，电路连接如下图所示： 答：（1）电动机M所消耗的电能为1000J； （2）此过程a产生的热量为80J； （3）图见解析。 19．（1）25℃；（2）20mA；（3）见解析 【详解】解：（1）当电磁继电器线圈中的电流大于或等于30mA时，继电器的衔铁被吸合，右边空调电路工作，此时控制电路的总电阻 由串联电路电阻特点可知，热敏电阻的阻值 查表可知，当时，实验室设定的空调启动温度是25℃。 （2）由表格数据可知，实验室的温度为20℃时，，控制电路总电阻 控制电路的电流 （3）给空调设定不同的启动温度，则需要改变控制电路中的电流，故可以将控制电路换成可调压的电源电压，或在控制电路上串联一个变阻器。 答：（1）实验室设定的空调启动温度是25℃； （2）当实验室的温度为20℃时，电流表示数为20mA； （3）见解析。 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 $$