第20章 章末测试--九年级物理人教版.doc

一、选择题（共16小题） 1．（2018·徽县校级二模）小明做实验时，不小心将一条形磁铁摔成两段，小明得到的是 A．一段只有N极，另一段只有S极的磁铁 B．两段均无磁性的铁块 C．两段各有N极和S极的磁铁 D．两段磁极无法确定的磁铁 2．中国高铁采用绿色环保的制动方式，到站前电网自动停止对列车电动机供电，电动机线圈仍要转动，此时电动机变为发电机发电，这个过程车速从300 km/h减到90 km/h；在车速小于90 km/h后再进行机械刹车，下列说法正确的是 A．电动机根据电磁感应原理工作 B．发电机根据电流的磁效应工作 C．减速发电过程中，电能转化为列车的机械能 D．列车机械刹车过程中有机械能转化为内能 3．（2018·沈河一模）老师在课堂上给同学们做了一个小实验，用两只手分别将两条粘在讲座上的普通透明胶带快速揭下来，当把两条胶带靠近时出现了相互排斥的现象，请你分析产生这一现象的原因是 A．两条胶带带上了同种电荷 B．两条胶带带上了异种电荷 C．两条胶带的分子间存在斥力 D．两条胶带是磁体，异名磁极相互排斥 4．近期科技人员研制了一种新型功能鞋，鞋内部安装了磁体和线圈，走路时，可以在线圈中产生电流。下列装置中与该功能原理相同的是 A．小小电动机 B．磁体 C．电磁起重机 D．手摇发电机 5．（2018·洪泽县模拟）如图所示，是条形磁体周围铁屑的分布情况和小磁针所在处的指向情况，从图中可知 A．铁屑被磁化成小磁针 B．每一条磁感线从S极指向N极 C．条形磁铁中央附近磁场最强 D．磁感线可以相交 6．如图，将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上，在小磁针旁放一直导线，使导线与电池接触，看看电路连通瞬间小磁针有什么变化。这一实验主要是研究 A．电磁感应 B．电流的磁效应 C．磁场对通电导线有力的作用 D．电磁继电器 7．（2018·霍邱县二模）如图所示，闭合开关，滑片P向右移动，则螺线管 A．左端为S级，磁性减弱 B．左端为S级，磁性增强 C．左端为N级，磁性减弱 D．左端为N级，磁性增强 8．（2018·普陀区二模）如图所示，通电螺线管N极，磁感线方向、小磁针N极和电源正负极标注正确的是 A． B． C． D． 9．如图为直流电动机的基本构造示意图，以下相关的分析中正确的是 A．仅改变磁感线的方向可以改变线圈转动的方向 B．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能 C．使线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来实现的 D．电动机是利用电磁感应的原理工作的 10．（2018·陆丰市校级模拟）如图所示，开关S闭合，发现弹簧缩短，小磁针旋转到如图中所示位置静止，则下列说法正确的是 A．电源右端是负极 B．小磁针上端是S极 C．滑动变阻器向左移动时，弹簧的长度变短 D．通电螺线管的下端为N极 11．下列说法不正确的是 A．改变线圈中电流的方向可改变电磁铁磁性强弱 B．同时改变电流和磁场方向，电动机转动方向不改变 C．改变通过线圈中电流的大小可改变电磁铁磁性强弱 D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动就能产生感应电流 12．（2018·兰山区模拟）如图所示为一种温度自动报警器原理图，它的核心部件是一支顶端封有一段金属丝的水银温度计。关于此温度报警器的说法错误的是 A．温度升高至74 ℃时，电灯亮 B．温度升高至74 ℃时，电铃响 C．温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的 D．电磁继电器是一种电路开关 13．（2018·宁德校级期末）如图所示的实验装置中，用来研究“磁场对通电导线的作用”的是 A． B． C． D． 14．有一部电动机经过检查，一切都按要求安装完毕后，排除接触不良、短路、及磁铁没有磁性、电源没有电压等各种原因后，接通电源仍不能转动．小佳同学用手去旋转线圈，刚一旋转，电动机就立即持续转动起来．则原来电动机不转动的原因可能是 A．电动机轴生锈而被卡住了 B．转轴没润滑油转不动 C．线圈所处的位置对它的转动有影响 D．线圈转动要靠外力 15．（2018·山西综合）国产003型航母将采用自行研制的电磁弹射器。如图所示，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力。下列与电磁弹射器工作原理一致的实验是 A． B． C． D． 16．“数字化校园建设”在全国全面启动，很多学校安装了配套的电子设备，下列相关物理知识正确的是 A．校门口安装电动门里的电动机是利用电磁感应现象原理 B．班级安装投影仪是利用凸透镜成正立放大实像的原理 C．电工师傅安装时用到的电工钳子是省力杠杆原理 D．内部电路采用电磁继电器控制是利用磁场对电流的作用 二、填空作图题（共5小题） 17．（2018·樊城区模拟）豆浆机制作豆浆的过程是先加热，再电动机带动打浆器搅碎豆子，又再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的。由此可知，豆浆机中的电动机和电热器的连接方式是________的，电动机是利用通电线圈在磁场中________________的原理而工作的。 18．探究“通电螺线管的磁场方向”后，小猴总结出一条规则：如图所示，如果电路沿着我右臂弯曲的方向，那么我左手指的那一端就是螺线管的________极，对一个已制好的电磁铁，可以通过____________来控制电磁铁磁性的有无． 19．（2018·工业园区一模）如图甲所示是小明探究“通电导线在磁场中受力”的实验示意图。 实验现象记录如下表： 实验序号 磁场方向 ab中电流方向 ab运动方向 1 向下 无电流 静止不动 2 向下 由a向b 向左运动 3 向上 由a向b 向右运动 4 向下 由b向a 向右运动 （1）小明在电路中接入滑动变阻器的作用是________。 （2）小明通过________________的方法，来判断导线在磁场中受力方向。 （3）根据表中记录的实验现象，小明正在探究导线磁场中受力方向与________________的关系。 20．（2018·丰台区一模）小明利用如图所示的实验装置，探究磁场对通电导体的作用时，闭合开关后，他左右移动滑动变阻器的滑片，发现导轨上的导体ab始终处于静止状态。经检查，全部实验器材均无故障且连接无误。请你猜想通电导体ab在磁场中处于静止的原因是_____________________________。请写出检验猜想的方法：________________________________________________________________________________________________________。 21．开关闭合后电磁铁A和永磁体B的磁感线分布如图所示。请标出永磁体B左端的磁极和图中四条磁感线的方向。 三、综合题（共3小题） 22．中国科技馆“探索与发现”展厅有一个叫做“善变的软磁铁”的展品，展台如图所示，其简化示意图如图所示．水平轨道上有两块彼此相距很远的磁铁：甲为被固定的圆柱形永久磁铁，其右端为N极，乙是可以沿水平轨道运动的软磁铁（其左端呈锥形）。在某次实验中，推动软磁铁乙向永久磁铁甲移动，会感觉到它们之间的排斥力越来越大，推动乙的过程越来越吃力；接近到一定距离时，两块磁铁之间的斥力又忽然变成了吸力。 （1）实验的初始阶段，软磁铁乙的左端是________（填“N”或者“S”）极。 （2）构成软磁铁乙的材料叫软磁材料，这种材料比较容易被磁化也很容易退磁，在磁性上表现“软”。请你根据对软磁材料的介绍或者根据描述的实验现象，说出软磁材料可能的一种用途：____________________________________。 23．李明用天然磁石仿制图甲所示的勺状的指南针——司南。 （1）他用的材料是图乙所示的天然磁石，该磁石的B端为___极，D端为___极。（填“N”或“S”） （2）他用该磁石的D端磨成勺柄，打磨成勺状指南针（即“司南”），再用细线将其悬挂，如图丙所示，司南静止时，勺柄指向地球的______________； （3）为增强司南的磁性，可用图丁所示装置，通过____（填字母序号），来增强电磁铁对司南磁化的效果。 A．增加电源的电压 B．减少线圈匝数 C.改变电源的正负极 24．如图所示，图甲是课本上“通电导线在磁场中受力”的实验示意图，小谦同学实际探究时，在电路上连接了一个滑动变阻器，实验记录如下表： 实验序号 磁场方向 ab中电流方向 ab运动方向 1 向下 无电流 静止不动 2 向下 由a向b 向左运动 3 向上 由a向b 向右运动 4 向下 由b向a 向右运动 （1）用笔画线代替导线，在乙图中将变阻器正确连入电路，小谦在电路中接入滑动变阻器的作用是______________________________。 （2）比较实验2和3，说明通电导线在磁场中受力方向与____________ 有关，比较实验__________________，说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关。 （3）小谦通过观察导线运动方向，来判断导线在磁场中受力方向，用到的科学方法是________________________。 （4）小谦想在甲图的基础上对实验进行改造，来探究影响感应电流方向的因素，为了观察到明显的实验现象，他要把图甲中的电源换成图丙中的________________________ 。 25．（2018·霞山区校级模拟）阅读下面的短文，回答问题 电动轮矿用自卸车 如图所示，是我国北方重型汽车股份有限公司制造的电动轮矿用自卸车，该车长15.4 m、宽9.4 m、高7.7 m、自重217 t、额定载重达300 t，目前是我国吨位最大的电动轮矿用车，售价3000万人民币。 该车有6个轮胎，采用后驱式驱动，通过柴油发动机给发电机供电，带动两个与后轮连接的电动机，来驱动车辆。柴油机的油箱容积为4921 L，气缸排量为60 L．满载情况下，匀速直线行驶油耗为30 L/km，两个电动机的总功率为4.7×103 kW。该车有两种刹车形式：一种是电机式制动，通过电动机反转来实现制动；另一种是机械制动，通过刹车卡钳与刹车盘相互摩擦来实现制动，为保护刹车卡钳和刹车盘，只有车速低于6 km/h时，才采用机械式制动。 （1）该车匀速前进时，能量的转换的过程是：化学能→________→机械能→电能→________。 （2）采用电机式制动时，使电动机反转的方法可能是________________________。 （3）若该车化学能转化为电能的效率为30%，满载行驶1 km，则电动机工作的时间应该为________s（保留一位小数，ρ柴油=0.8×103 kg/m3，q柴油=4.3×107 J/kg）。 1．C【解析】A、任何磁体都有两个磁极，故A错误；B、将一块磁体分成若干块，每一块都是一个新的磁体，都有两个磁极，故B不正确；C、将一条形磁铁摔成两段，每一段是一个新的磁体，都有两个磁极，N极和S极，故C正确；D、磁体的磁极可以利用磁极间的相互作用规律，借助一个已知磁极的磁体进行判断，故D错误；故选C。 4．D【解析】由题意可知，人在行走时，鞋内部的磁体和线圈相对运动，切割磁感线，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应现象制成的，与发电机的原理相同。A．电动机利用了通电导线在磁场中受力的作用的原理，故A错误；B．仅有磁体不能产生电流，故B错误；C．电磁起重机主要利用了电磁体，故C错误；D．手摇发电机利用了电磁感应现象，与“发电鞋”的原理相同，故D正确。故选D。 5．A【解析】A、从图上可以看出铁屑被磁化成小磁针，此时在磁场的作用下，小磁针会指示不同的方向，据此可以判断磁场的方向，故A正确；B、在磁体外部磁感线的方向是从N极指向S极，故B错误；C、从图上可以看出条形磁体两个极端吸引铁屑最多，两端磁性最强，故C错误；D、从图上可以，磁感线不可以相交，故D错误。故选A。 6．B【解析】本实验中是在小磁针旁放一直导线，使导线与电池接触，看看电路连通瞬间小磁针有什么变化,目地是为了研究电流的磁效应。故选B。 7．B【解析】伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向为通电螺线管的N极，因此螺线管右端为N极，左端为S极；滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电流变大，因此通电螺线管的磁性增强。综上分析，选项B正确，ACD错误。故选B。学科&……网 8．D【解析】AC、图中电源右端为正极，则电流从螺旋管的右侧流入；根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向螺线管的左端即为N极，其右端为S极；在磁体外部，磁感线方向由N极指向S极；根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的左上端应为N极，故AC错误；BD、图中电源左端为正极，则电流从螺旋管的左侧流入；根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管右端即为N极；在磁体外部，磁感线方向由N极指向S极；根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的左上端应为S极，右下端为N极，故B错误，D正确；故选D。 由此可知：A、电源右端是正极，故A错误；B、小磁针上端是N极，故B错误；C、滑动变阻器向左移动时，电阻变小，则电流变大，电磁铁磁性变强，所以排斥力变大，则弹簧的长度变短，故C正确；D、通电螺线管的下端是S极，故D错误；故选C。 11．A【解析】A、改变电流方向，会使电磁铁的磁极发生变化，但不影响磁性的强弱，A不正确，符合题意；B、同时改变电流方向和磁场方向，电动机的转动方向不变，B正确，不符合题意；C、改变通过线圈中电流的大小，可以改变电磁铁的磁性强弱，C正确，不符合题意；D、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时才能产生感应电流，D正确，不符合题意。故选A。 12．A【解析】AB、金属丝所在的位置是74 ℃，所以当温度升高至74 ℃时，控制电路接通，电磁铁有电流通过，具有磁性，吸引衔铁，与衔铁相连的动触点与下面的静触点接触，同时与上面的静触点分离，电铃接入电路，电灯断开电路，出现铃响灯不亮的现象，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；C、温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，C说法正确，不符合题意。D、电磁继电器的实质是一种开关，故D说法正确，不符合题意。故选A。 15．B【解析】题目中：电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。A、图中没有电源，是电磁感应的原理图，故A错误；B、图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器的工作原理相同，故B正确；C、图中两电磁铁串联，通过的电流相等，而线圈匝数不同，所以该实验是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故C错误；D、该实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在着磁场，故D错误。故选B。 16．C【解析】A．校门口安装电动门里的电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的，故A错误；B．班级安装投影仪是利用凸透镜成倒立放大实像的原理，故B错误；C．电工师傅安装时用到的电工钳子是省力杠杆原理，故C正确；D．内部电路采用电磁继电器控制是利用电流的磁效应，故D错误。故选C。 17．并联 受力而转动 【解析】由题意知，加热和打浆是交替进行的，电动机与电热器能独立工作，互不影响，因此它们是并联的；电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理工作的。 18．N 电路的通断 【解析】安培定则的内容是：伸出右手，四指指向螺线管导线中的电流方向，拇指所指的是螺线管的N极。电磁铁磁性的有无可通过电流的有无来控制，磁极可通过电流的方向来控制，磁性强弱可通过电流的大小来控制。 19．（1）保护电路 （2）观察导线运动方向 （3）磁场方向和电流方向 【解析】（1）图甲电路中，滑动变阻器起到了保护电路的作用，防止电源被短路； （2）实验中通过观察导线运动方向，来判断导线在磁场中受力方向，用到的科学方法是转换法； （3）比较实验2和3，电流方向相同，磁场方向不同，导体运动的方向不同，说明通电导线在磁场中受力方向与磁场方向有关；比较实验2、4，磁场方向相同，电流方向不同，导体运动方向不同，说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关。 学科……&网 21． 【解析】由右手螺旋定则可知，电磁铁A右端为N极；因外部磁感线由N极指向S极，故两磁体应为同名磁极相对，故永磁体B左端也应为N极；磁感线方向均应向外。如图所示。 22．（1）N （2）制作电磁铁的铁芯 【解析】（1）由题知，开始阶段，推动软磁铁乙向永久磁铁甲移动，会感觉到它们之间的排斥力越来越大，根据同名磁极相互排斥可知，软磁铁乙的左端和甲的右端为同名磁极，为N极； （2）插入铁芯的通电螺线管叫电磁铁，插入铁芯是为了增强通电螺线管的磁性，电磁铁的优点之一是，通电有磁性、断电无磁性，就要求铁芯容易被磁化、也很容易退磁，可见上述软磁材料可能的一种用途：制作电磁铁的铁芯。 23．（1）N S （2）南极 （3）A 【解析】（1）根据磁体周围的磁感线，都是从磁体的N极出发，回到S极可以判断该磁石的B端为N极，D端为S极； （2）根据磁体静止时指示南北的特点可知司南静止时，勺柄指向地球的南极； （3）根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知为了增强司南的磁化效果，可以增加电源电压，使线圈中电流增大。 24．（1） 保护电路 （2）磁场方向 2、4 （3）转换法 （4）灵敏电流计 【解析】（1）滑动变阻器按“一上一下”的接；接法如图所示。滑动变阻器起到保护电路的作用防止电源被短路。 25．（1）内能 机械能 （2）改变电流方向或改变磁场方向 （3）32.9 【解析】（1）车匀速前进时，燃料的化学能通过燃烧转化成内能，内能通过做功转化为机械能，机械能再通过发电机转化为电能；最后电能通过电动机转化为机械能； （2）采用电机式制动时，使电动机反转的方法可能是改变电流的方向或改变磁场方向。 （3）因为匀速直线行驶油耗为30 L/km，所以满载行驶1 km消耗30 L的柴油，根据ρ=m/V知柴油的质量：m=ρV=0.8×103 kg/m3×30×10-3 m3=24 kg；柴油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=24 kg×4.3×107