第十六磁场电磁铁十七章电动机与发电机学业质量评价-2025-2026学年九年级下册物理沪粤版

2025-2026学年九下物理 第十六磁场电磁铁十七章电动机与发电机学业质量评价（2025沪粤版） 满分:70分 姓名: 评价： 一、填空题(每小题2分，共20分) 1.小明同学用硬纸板和大头针制作底座，把两枚缝衣针磁化后穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，就制成了一个如图1所示的指南针，指南针能指南北说明地球周围存在着 。 图1 图2 图3 2.如图2所示，将条形磁铁的一端靠近一枚铁钉的A 端，铁钉被磁化后能吸起一些大头针。图中铁钉被磁化后，A端是 (选填“N”或“S”)极。 3.如图3所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其S极指向 (选填“P”或“Q”)处。 4.如图4是判定通电螺线管的极性跟电流方向关系的示意图，请在虚线框内标出通电螺线管的磁极，并在 A 处标出电流方向。 图4 图5 图6 图7 5.如图5所示，将发光的灯泡放入蹄形磁铁的中间，发现灯丝在动，这说明磁场对 有力的作用。 6.如图6所示，通电线圈处于异名磁极之间，若CD 边受力 F₁的方向指向纸外，则AB 边所受力F₂的方向指向 (选填“纸外”或“纸内”)。 7.动圈式话筒的结构如图7，它工作时：①线圈运动能产生随着声音的变化而变化的电流；②与膜片相连的线圈随之一起运动；③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动；④变化的电流经过放大后，由扬声器还原为声音。关于它的原理，正确的排序是 。 8.如图8所示是小翼设计的家庭养花自动浇水装置原理图，湿敏电阻Rₓ的阻值随土壤湿度的降低而减小，若要求土壤的湿度低于设定值时，电动机自动工作开始给花浇水，则电动机的位置应设计在图中 (选填“甲”或“乙”)位置。 图8 图9 9.两根平行导线通电后，会出现如图9甲所示的现象(图中箭头表示电流方向，实线、虚线分别表示导线通电前、后的位置)。由此可以推断：图乙所示的电路中，当开关S闭合后，螺线管的长度会 (选填“变长”或“变短”，不考虑摩擦力)。 10.如图10甲，把通电金属棒放在两个磁极中间，金属棒会受到竖直向下的磁场力；如图乙，若将电子流喷入两磁极间，电子在磁场的作用下将向极板 (选填“A”或“B”)偏转。 图10 二、选择题(每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的) 11.下列几种器件在工作时应用了电磁感应现象的是 ( ) A.电铃 B.电风扇 C.风力发电机 D.门吸 12.将三根外形完全相同的物体悬挂在细线上(如图11)，已知 B是磁体，A、C中至少有一个有磁性，根据它们相互作用情况判断 ( ) A. A一定有磁性，C无磁性 B. A可能有磁性，也可能无磁性 C. A一定无磁性，C有磁性 D. C可能有磁性，也可能无磁性 图11 图12 13.如图12所示电路，电磁铁的 B 端有一个小磁针，闭合开关后，下列说法正确的是 ( ) A.电磁铁的A 端为S极 B.小磁针静止时，S极水平指向左 C.增大电源电压可使电磁铁的磁性增强 D.当滑动变阻器的滑片 P 向左端移动，电磁铁磁性增强 14.如图13所示是某小组同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置，ab是一根金属棒，通过金属导轨连接到电路中。下列对该实验的描述中错误的是 ( ) A.改变电路中的电流方向，可以改变金属棒的受力方向 B.换用磁性强一些的蹄形磁铁，可以改变金属棒的受力方向 C.该实验过程中，电能转化为机械能 D.金属棒在导轨上滚动，是为了减小摩擦 图13 图14 15.通电直导线周围磁场的分布和磁场方向的判定方法如图14甲所示。图乙中，在水平直导线的正下方静止着一个可以自由转动的小磁针，给直导线通以由a向b的恒定电流I，则小磁针的S极将 ( ) A.保持不动 B.向下转动 C.向纸面内转动 D.向纸面外转动 16.小亮把旧电风扇中的电动机拆下来，将它与小灯泡连接成如图15所示的闭合电路，在电机转轴一端插入细铁棒，快速转动铁棒，灯泡开始发光。下列说法正确的是 ( ) A.灯泡发光，说明该装置中一定有干电池 B.转动铁棒，电机线圈做切割磁感线运动 C.转动铁棒，电机就将电能转化为机械能 D.若铁棒反向转动，电路中不能产生电流 图15 图16 17.如图16所示，在一个金属圆环中有一个可以绕轴OO'匀速转动的条形磁铁，当磁铁旋转时，下列说法正确的是 ( ) A.金属环中产生稳定不变的感应电流 B.因金属环不动，故环中无感应电流 C.金属环中有感应电流，且是交流电 D.金属环中有感应电流，且是直流电 三、实验题(第18小题6分，第19小题4分，第20小题6分，共16分) 18.回顾我们观察过的实验，请回答下列问题： (1)对比甲、乙两图实验现象，该实验表明电流的磁场方向与 方向有关。 (2)图丙实验现象表明电磁铁的磁性强弱跟 有关，通过 来反映电磁铁的磁性强弱. 19.在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中： (1)通电后螺线管周围的铁屑和小磁针指向如图甲所示。对调螺线管所接电源正、负极，发现小磁针静止时N极指向与原来相反，说明通电螺线管外部的磁场方向与 有关。 (2)地球周围存在磁场，有学者认为，地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的，根据地磁场分析推断，图乙中地球的圆形电流方向与地球自转方向 (选填“相同”或“相反”)。 20.如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。 实验次数 导体 ab 在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 1 静止 不偏转 2 上下运动 不偏转 3 左右运动 偏转 (1)闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中会产生感应电流。 (2)产生感应电流时，导体 ab 相当于电路中的 (填电路元件名称)。 (3)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体 ab 运动方向不变，将 对调，观察灵敏电流计指针偏转的方向。 四、计算与推导题(第21小题5分，第22 小题7分，第23 小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程) 21.目前，随着城市建筑越来越高，楼内部都安装了电梯，方便居民出入。某栋楼内电梯的相关技术参数如表所示。为了安全，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图所示： 功率 25 kW 最大载客量 10人 (1)当电梯人数增多时，压敏电阻 受到的压力增大，阻值减小，则控制电路的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强。当电梯超载时，触点 K 与触点 (选填“A”或“B”)接触，电铃发出报警铃声。(2分) (2)电梯在使用过程中，若控制电路中的定值电阻R₁被短接，则该电梯自动报警系统会出现什么异常? 22.如图所示为学校办公室空调的自动控制装置，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 控制电路电源电压为4.5V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于10mA时，继电器的衔铁被吸合，工作电路中的空调正常工作。 温度 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300 (1)计算说明该空调的启动温度。 (2)已知该办公室安装的空调规格：额定电压220 V，额定功率2200 W，额定频率50 Hz。如果这台空调每天正常工作2h，一个月(按30天计算)消耗的电能是多少度? 23.电动机是一种使用广泛的动力机械。从能量转化的角度看，它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。 (1)如果某电动机线圈的电阻为 R，电动机工作时两端的电压为U，通过电动机的电流为I，请推导此电动机电能转化为机械能的效率为 (2)如果有一个直流电动机，把它接入电源电压为0.3V的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.6A。若把它接入电源电压为3 V 的电路中，电动机正常工作，工作电流是2A；如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率为多大?(提示：电动机在转子不转动时为纯电阻用电器) 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理第十六、十七章学业质量评价参考答案 1.磁场 2.S 3.P 4. 5.通电导体 6.纸内 7.③②①④ 8.乙 9.变短 10.A 11.C 12.B 13.C 14.B 15.D 16.B 17.C 18.（1）电流 （2）线圈匝数 吸引大头针个数的多少 19（1）电流方向 （2）相反 20.（1）切割磁感线 （2）电源 （3）磁体的N、S极 21.（1）B （2）答：电梯在使用过程中，若控制电路中的定值电阻R₁被短接，则在电梯并不超载的情况下，电磁铁所在电路电流也会较大，磁性较强，会使得衔铁被电磁铁吸住，触点K 与触点B 接触，电梯停止工作，电铃报警(3分)。 22.(1)当继电器线圈中的电流大于或等于I=10mA=0.01A时,继电器的衔铁被吸合，工作电路中的空调正常工作，根据欧姆定律可知，控制电路中此时的总电阻： (2分)，根据串联电路的电阻特点可知，此时热敏电阻的阻值： 420Ω(1分)，对照表格数据可知，此时的启动温度是 20℃(2分)。 (2)一个月消耗的电能:W= Pt=2.2kW×2h×30=132kW·h=132度(2分)。 23.(1)电动机消耗的电能： 线圈产生的热量： (1分)，故电动机电能转化为机械能的效率： (2分)。 (2)已知 由 可得，电动机线圈电阻： (1分)，转子被卡住时的电流：I'= (2分),由 可得，此时电动机的发热功率： (2分)。 学科网（北京）股份有限公司 $