检测内容：第十七章 从指南针到磁浮列车（单元清）-【四清导航】2023-2024学年九年级物理下册（沪科版 河南专用）

检测内容：第十七章　从指南针到磁浮列车 得分________　卷后分________　评价________ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、填空题(本题共6小题，每空1分，共14分) 1. 如图甲所示，一个条形磁体摔成两段，取右边的一段靠近小磁针，小磁针静止时的指向如图乙所示，则右边这处裂纹的磁极是__N__极。如果把这段磁体沿裂纹吻合放在一起(如图甲所示)，这两段会相互__吸引__(填“吸引”或“排斥”)。 　　　　　 2. 如图甲所示，能自甶转动的司南静止时，它的长柄指向南方，说明长柄是__S__极。如图乙所示，自制电磁铁的线圈匝数一定时，增大电流，电磁铁的磁性会__增强__(填“增强”“减弱”或“不变”)。 3. 如图所示，用细线悬挂的条形磁体，磁极未知，当闭合电路开关S后，磁体的B端与通电螺线管的左端相互排斥，则B端是磁体的 __N__极；断开开关S，磁体静止时，B端会指向地理的 __北方__(填“北方”或“南方”)。 4. 电动机是利用__磁场对电流的作用__(填“电流的磁效应”“磁场对电流的作用”或“电磁感应现象”)工作的。如图所示，如果要改变电动机的转动方向，则需要改变__电流或磁场__的方向。当线圈转至平衡位置时，线圈__受力__(填“受力”或“不受力”)的作用。 　　　　　 5. 如图所示是小明设计的短跑比赛“抢跑判断器”，其中R是压敏电阻，所受压力变小，电阻变小。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关S1、S2，运动员抢跑后，R所受压力变小，电阻变小，电磁铁的磁性__增强__(填“增强”或“减弱”)，其上端的__S__(填“N”或“S”)极将衔铁吸下，抢跑指示灯__L1___(填“L1”或“L2”)发光，判定运动员抢跑。 6. 当电流通过灯丝，白炽灯的灯丝就会发热发光。小明向同学介绍自己观察白炽灯的新发现：将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝，如图所示，可以观察到灯丝晃动。你认为小明的发现是__真的__(填“真的”或“假的”)，支持你观点的理由：__通电导体在磁场中受力运动__。 二、选择题(本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分) 7. 关于磁现象的认识中，下列说法正确的是( C ) A. 磁体能吸引铁、铜、钴等物质 B. 条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的 C. 地球相当于一个巨大的磁体，地磁场的北极在地理的南极附近 D. 磁体之间只有相互接触时才能产生相互作用力 8．如图水平放置的条形磁体的一端吸引着一个较重的铁钉，若另一根同样的条形磁体的S极与原来磁铁的N极接合时，则出现的情况是( B ) A. 将铁钉吸得更牢 B. 铁钉落下 C. 铁钉尖端将吸向右端的磁体 D. 铁钉尖端将吸向左端的磁体 　　 9. 两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点静止。下列说法正确的是( B ) A. 甲、乙磁极均为S极 B. 小磁针的上端是S极 C. A、B两点的磁场强弱相同 D. 磁极周围的磁感线是真实存在的 10. 如图甲所示，一个不能打开的盒子外面露出一段细长的导线，在不损坏导线的情况下，用图乙中(a)、(b)两个实验所对应的结论来判断导线中是否有电流，下列说法中正确的是( C ) A. 只有(a)能 B. 只有(b)能 C. (a)(b)都能 D. (a)(b)都不能 　　　　 11. 如图所示，闭合开关，下列判断正确的是( A ) A. 小磁针偏转，说明通电螺线管周围存在磁场 B. 只对调电源正、负极，小磁针偏转方向不变 C. 通电螺线管的右端为N极 D. 在螺线管内插入铁芯，螺线管的磁性强弱不变 12. 小岩同学学习了通电螺线管的知识后，想到弹簧的形状和螺线管上导线的形状很类似，就将一个弹簧的两端接入电路，如图所示。闭合开关后，下列选项中正确的是( C ) A. 通电后，弹簧的长度可能不变 B. 通电后，弹簧的长度一定变长 C. 如果在图中所示位置放置小磁针，通电后小磁针的N极朝右 D. 如果在图中所示位置放置小磁针，通电后小磁针的N极垂直于纸面向外 13. (双选)如图所示，小明用漆包线绕成线圈ABCD，将线圈一端(图中右端)的漆全部刮去，另一端(图中左端)刮去一半放上导体支架，连接干电池后线圈能转动起来，下列说法正确的是( AC ) A. 这是一台电动机模型 B. CD边始终受到磁场力作用 C. 线圈沿固定方向持续转动 D. AB边中电流方向交替变化 　　 14．(双选)如图所示是拍摄机动车辆闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列有关说法正确的是( CD ) A. 只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄 B. 机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄 C. 只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄 D. 图中电磁继电器的原理和电动机原理不同 三、作图题(本题共2小题，每小题2分，共4分) 15. 如图所示，小磁针静止时，标出电源的“＋”“－”极及小磁针的N极。 　　　答图： 16. 如图所示，当给电磁体M通电，发现弹簧开始被压缩，过一会儿，条形磁体和弹簧重新处于静止。此时把滑动变阻器的滑片P向B端滑动，弹簧的长度逐渐变短。请用笔画线代替导线，把电路连接完整(导线不能交叉，弹簧在其弹性范围内)。 　　　答图： 四、实验探究题(本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分) 17. 小明利用如图所示的装置探究通电螺线管外部磁场分布的特点： (1)在螺线管的两端各放一个小磁针，并在玻璃板上均匀的撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向，然后__轻敲__玻璃板，观察铁屑的排列情况。通过实验发现通电螺线管外的磁场与__条形__磁体的磁场相似；根据小磁针的指向可以判断出通电螺线管的左端为__S__极。 (2)如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，接下来的操作是__改变通电螺线管中的电流方向__，并观察小磁针的指向。 　　　 18. 如图所示是探究通电直导线周围磁场的实验装置。 (1)小磁针放置在桌面上静止时，将直导线AB沿__南北__(填“东西”“南北”或“任意”)方向放置在小磁针正上方，实验时效果最明显。 (2)接通电路后，观察到小磁针偏转，说明通电导体周围存在__磁场__，此现象最早是由物理学家__奥斯特__发现的，此时若移去小磁针，上述结论是否成立？__是__(填“是”或“否”)。 (3)改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明通电导体周围的磁场方向与__电流的方向__有关。 (4)实验中小磁针的作用是__检测磁场是否存在__。 19. 在探究“电动机为什么会转动”的实验中，我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中，由于通电导体周围也存在磁场，磁体会对通电导体产生力的作用吗？ (1)如图所示，将一根导体ab置于蹄形磁体的两极之间，未闭合开关时导体静止，闭合开关后，导体__运动起来__，说明磁场对__通电____导体有力的作用。 (2)断开开关，将图中磁体的N和S极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与__磁场方向__有关。 (3)断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与__电流方向__有关。 (4)如果同时改变磁场方向和电流方向，__不能__(填“能”或“不能”)确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。 (5)在这个实验中__电__能转化为__机械__能。 五、综合应用题(本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分) 20. 在纪念世界电信和信息社会日暨河南省5G＋示范工程启动仪式现场，全球首条在开放道路上试运行的5G无人驾驶公交车正式启动。小明在龙子湖智慧岛见到了外形萌萌哒的无人驾驶电动公交车“小宇”(如图所示)。假设“小宇”的部分参数如表所示，回答下列问题。 　 空车质量 3 000 kg 最大行驶速度 60 km/h 满载量 8人 电动机最大输出功率 20 kW 蓄电池 36 V，55 A·h 轮胎与地面接触总面积 0.08 m2 (1)电动机的工作原理是__通电线圈在磁场中受力转动__。 (2)“小宇”在最大输出功率下，以40 km/h的速度匀速行驶200 km，此过程中电动机对它做了多少功？ (3)若这些能量全部由效率为40%的四冲程汽油机提供，则需要消耗汽油的质量是多少？(q＝4×107 J/kg，汽油完全燃烧) 解：(2)“小宇”在最大输出功率下，运行的时间：t＝＝＝5 h。此过程中电动机对它做的功：W＝Pt＝20 kW×5 h＝20×103 W×5×3 600 s＝3.6×108 J。 (3)根据η＝×100%＝×100%得到消耗的汽油的质量：m＝＝＝22.5 kg。 21. 电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住某小区某栋6楼，放学后乘电梯回家。小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作。在控制电路中，已知电源电压U＝6 V，保护电阻R1＝100 Ω，电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。 (1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性__增强__ (填“增强”“减弱”或“不变”)。 (2)若小明的体重为400 N，他站在静止的电梯上，脚与电梯地面的总接触面积为0.04 m2，则此时小明对电梯地面的压强为多少？ (3)某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈的电流为10 mA，则此时电梯载重为多少？ (4)若电磁铁线圈电流达到20 mA时，刚好接触静触点B，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1 000 kg的乘客时，请通过计算说明电梯是否超载？(g取10 N/kg) 解：(2)小明对电梯地面的压力F＝G＝400 N；小明对电梯地面的压强：p＝＝＝1×104 Pa。 (3)此时控制电路的总电阻：R＝＝＝600 Ω，根据串联电路电阻特点可知，此时压敏电阻的阻值：R2＝R－R1＝600 Ω－100 Ω＝500 Ω；由图乙可知此时压敏电阻所受的压力为F1＝6×103 N，故此时电梯载重为6×103 N。 (4)电梯厢内站立总质量为1 000 kg的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力， 即F2＝G′＝mg＝1 000 kg×10 N/kg＝104 N；由题图乙可知，当压力F2＝104 N时，对应的压敏电阻阻值R2′＝100 Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则控制电路中的电流：I′＝＝＝0.03 A＝30 mA，因30 mA＞20 mA，所以，此时电梯超载。 学科网（北京）股份有限公司 $$