检测内容：第二十章 电与磁（测试卷）-【四清导航】2023-2024学年九年级物理下册（人教版 河南专用）

检测内容：第二十章　电与磁 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．如图所示，这是一款新型的磁吸式数据线，线体可以和不同型号的充电头通过磁性吸附对接，达到一线多头的使用效果。线体和充电头吸附的原理是__异__(填“同”或“异”)名磁极相互吸引，指南针的工作原理与此相同，当指针静止时受地磁场作用N极指向地理的__北__(填“南”或“北”)极。 3．很多超市都安装了防盗报警器，超市的商品上贴有软磁条，消费者如果不买单，直接走出超市软磁条没有消磁，防盗报警器上的检测头就会有电流产生，导致报警器会响。则报警器的工作原理是__电磁感应__，这与__发电机__(填“电动机”或“发电机”)的工作原理相似。 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．小聪在实验室用如图所示的装置探究电磁感应原理，当条形磁体向下插入螺线管中时，灵敏电流计的指针向左偏转。请你判断，当条形磁体从螺线管拔出时，灵敏电流计的指针__向右偏转__(填“仍向左偏转”“不偏转”或“向右偏转”)，理由是__磁场方向不变，导体运动方向改变__。 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，有选错的得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．小刚标出了下列四种情况下磁体的磁极(小磁针的黑端为N极)，其中正确的是( C ) 　　　　　　 9．如图所示，闭合开关，下列判断正确的是( A ) A.小磁针偏转，说明通电导体周围存在磁场 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 10．洗衣机是家庭中常见的用电器，其主要部件是电动机，下列四个实验装置能够反映电动机的工作原理的是( C ) 　　　　　　　　　 11．如图所示的风能日行灯，可安装在多种车辆上，且免接线，无需电池。车辆行驶时，风车转动使LED发光。下列说法正确的是( A ) A.此装置提供电能利用了电磁感应 B．风车转动将电能转化为机械能 C．LED是由超导材料制成的 D．风车转动利用了磁场对电流的作用 12．如图所示，原来开关断开时，铁块、弹簧在图中位置保持静止状态。当闭合开关，并将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是( C ) A.电流表示数变大，弹簧长度变短 B．电流表示数变小，小磁针的N极顺时针转动 C．电磁铁磁性增强，弹簧长度变长 D．电磁铁磁性减弱，小磁针的N极逆时针转动 13．(双选)如图所示的装置，当线圈的电刷分别与两铜环接通且线圈匀速转动时，标有“红”“绿”字样的是发光二极管，下列说法正确的是( AC ) A.线圈转动过程中，两个二极管交替发光 B．线圈转动过程中，二极管发光的亮度不变 C．当线圈所在平面与磁感线垂直时，两个二极管都不发光 D．该装置中的线圈和磁体部分在电路中相当于用电器 14．(双选)硫化镉(CdS)晶体是一种光敏材料，其电阻随光照强度增大而减小。如图所示的是用它和继电器组成的控制电路，可以用来控制路灯，使路灯白天灯灭，夜晚灯亮，下列说法正确的是( AD ) A.白天流过CdS的电流比夜晚大 B．给路灯供电的电源应接在b、c两端 C．要延长路灯点亮的时间，可将电阻R的阻值调小 D．为缩短路灯点亮的时间，可将电阻R的阻值调小 三、作图题(本题共2小题，每小题2分，共4分) 15．如图所示，开关断开时，小磁针静止，a端指向北方，开关闭合时，小磁针顺时针旋转90°后静止。 (1)标出磁感线的方向； (2)在括号内标出电源的正极或负极； (3)标出电磁铁右端的极性。 　　　　　答图： 16．按要求连接好电路。要求：闭合开关后，当小磁针静止时指针指向如图所示，且当滑动变阻器的滑片向右滑动，螺线管周围的磁场逐渐减弱。 　　　　答图： 四、实验探究题(本题共3小题，第17题5分，第18题7分，第19题7分，共19分) 17．如图所示，将一根直导线放在静止的小磁针正上方，且与小磁针平行，探究通电直导线周围的磁场。 (1)闭合开关前，由于__地磁场__对小磁针的作用，所以要使实验效果更加明显，通电直导线应沿__南北__(填“东西”“南北”或“竖直”)方向。 (2)接通电路后，观察到小磁针发生偏转，表明__电流的周围存在磁场__；调换电路中电池的极性，闭合开关，观察到的现象是__小磁针偏转的方向发生了改变__。 (3)实验中小磁针的作用是__显示磁场的存在和磁场的方向__。 18．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，实验室准备的器材有：电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。 (1)根据图示的情况可知，__乙__(填“甲”或“乙”)的磁性强，依据是__电流相同，乙缠绕的线圈的匝数越多，吸引的大头针越多__，说明电流一定时，电磁铁的__线圈匝数越多__，磁性越强。 (2)当滑片P向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数__增加__(填“增加”或“减少”)，说明__线圈匝数一定时，电流越大__，电磁铁的磁性越强。 (3)根据安培定则，可判断出图中电磁铁甲的下端是电磁铁的__N__极。 (4)实验中发现电磁铁吸引的大头针的下端是分散的，这是因为__大头针被磁化，同名磁极相互排斥__。 19．如图甲是探究“磁场对通电导线的作用”的实验装置。 (1)在实验时，是通过观察__金属棒ab的运动__来显示通电导体在磁场中受到磁场力的作用。 (2)移动滑动变阻器的滑片到适当位置，闭合开关，发现金属棒ab向右运动；在此基础上又进行了如下操作：保持磁场方向不变，只改变电路中的电流方向，闭合开关，发现金属棒ab向左运动；保持电流方向不变，只把磁铁的N、S极调换一下，闭合开关，发现金属棒ab向左运动；让磁场方向、电流方向同时改变，闭合开关，发现金属棒ab向右运动。根据观察到的实验现象，进行分析，可以得到的结论是：磁场对通电导线__有__(填“有”或“没有”)力的作用，且力的方向与__电流方向__和__磁场方向__有关。 (3)根据该实验原理，小明用一段漆包铜线绕成线圈，自制了一个如图乙所示的简易电动机：用小刀刮去两端的漆皮，一端全部刮去，另一端只刮去半周。按这种方法刮漆的目的有两个：一是使线圈能够__通电__，二是这一部位能起到__换向器__(填某一部件的名称)的作用。 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．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所示。已知继电器的线圈电阻R0为50 Ω，左边控制电路电源电压6 V恒定不变。当电磁继电器线圈中的电流大于或等于30 mA时，继电器的衔铁被吸合，右边空调电路工作。 　　 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 (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？ (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。 解：(1)当电磁继电器线圈中的电流I≥30 mA＝0.03 A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：R总＝＝＝200 Ω，由串联电路电阻特点可知，热敏电阻的阻值：R＝R总－R0＝200 Ω－50 Ω＝150 Ω，查表可知，当R＝150 Ω时，实验室设定的空调启动温度是25 ℃。 (2)由表格数据可知，t＝20 ℃时，R′＝250 Ω，控制电路总电阻：R总′＝R′＋R0＝250 Ω＋50 Ω＝300 Ω，控制电路的电流：I′＝＝＝0.02 A＝20 mA。 (3)控制电路电源换成可调压电源，或在控制电路上串联一个变阻器。 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，试通过计算说明电梯是否超载？(g取10 N/kg) 解：(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，由I＝知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强。 (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)电路总电阻：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 $$