沪科版九年级物理上册《第十七章 从指南针到磁浮列车》单元测试卷-附带答案

第页沪科版九年级物理上册《第十七章从指南针到磁浮列车》单元测试卷-附带答案(时间:75分钟分值:70分)学校:班级:姓名:考号:

一、填空题(每小题2分,共20分)1.科学家的每次重大发现,都有力地推动了人类文明的进程。丹麦物理学家首先发现了电流周围存在着磁场,第一个揭示了电和磁之间的联系。

2.在一次春游活动中,同学们用小磁针来确定方向,静止时,小磁针的南极大约会指向地理的(选填“南”或“北”)极。

3.换向器在电动机的连续转动中起了关键的作用,它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的。

4.为了减少大气污染,电动汽车正在逐渐替代燃油汽车,电动汽车的动力源是电动机,其原理是通电线圈在中受力转动。

5.如图所示,磁悬浮地球仪应用了(选填“同”或“异”)名磁极相互排斥的规律。

第5题图6.遥控玩具车使用电动机作为动力来源,当玩具车向前运动的过程中,发生的主要能量转化是。

7.如图所示,这是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时,音圈带动音膜(选填“向左”、“向右”或“左右往复”)运动。

8.小磁针可以在水平面内自由转动,当闭合开关后,小磁针的指向如图所示,由此可知电源的正极在(选填“左端”或“右端”)。

9.如图所示,一束电子自右向左从狭缝里射出,穿过磁场时受到磁场力的作用,向纸面内偏转,若将两个磁极对调,则电子束将向(选填“纸面内”或“纸面外”)偏转。

10.如图,这是研究巨磁电阻(GMR电阻在磁场中急剧减小)特性的原理示意图,闭合开关S1、S2后,滑片P向左滑动的过程中,指示灯明显变(选填“亮”或“暗”)。

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.若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,则在如图所示的四个示意图中,能合理描述这块大磁铁的是()12.下列关于磁现象的说法正确的是()A.磁体周围的磁感线从磁体N极发出,回到磁体S极B.磁极间的相互作用不都是通过磁场发生的C.磁感线越密集的地方磁场越弱D.磁场看不见、摸不着,不是真实存在的13.如图所示,这是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分,置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线。关于这个实验下列说法正确的是()A.当直导线通电时,小磁针会离开支架悬浮起来B.拿掉小磁针后,导线周围的磁场消失C.将电池正负极对调后,重新闭合电路,小磁针偏转方向改变D.将图中导线断开,小磁针N极将指向地磁的北极14.如图所示,这是小明同学画出的几种磁体周围的磁感线的分布情况,其中不正确的是()15.如图所示,条形磁铁置于水平桌面上,电磁铁水平放置且左端固定,闭合开关,当电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向上移动,条形磁铁仍静止,在此过程中,条形磁铁受到的摩擦力()A.逐渐增大,方向向右 B.逐渐减小,方向向右C.逐渐增大,方向向左 D.逐渐减小,方向向左16.小明利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性,设计了如图所示的自动控制电路,要求光暗时灯亮,光亮时灯灭。在实际调试时,发现灯始终亮着,而光敏电阻和其他电路元件都正常。下列调节能使控制电路达到要求的是()A.减少电磁铁线圈的匝数 B.抽出电磁铁中的铁芯C.滑动变阻器滑片P向左移动 D.减少控制电路电源电压17.如图所示,干电池底部吸有强磁铁(可导电),在干电池的正极上支有一“门”字形导线框,导线框B侧和套在强磁铁上导电圆环C连接,导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动,圆环C在转动过程中与强磁铁接触良好。导线框转动的动力来源()A.只有线框A侧受到磁场对电流的作用B.只有线框B侧受到磁场对电流的作用C.线框A侧、B侧都受到磁场对电流的作用D.线框A侧、B侧都不受到磁场对电流的作用,是受到的其他外力三、实验题(第18小题4分,第19小题6分,第20小题6分,共16分)18.在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时,小明在螺线管周围摆放一些小磁针。(1)通电后小磁针的指向如图所示,由此可以看出通电螺线管外部的磁场与磁体的磁场相似。

(2)小明改变螺线管中的电流方向,可以观察到的现象是。

19.如图,这是演示“通电导线在磁场中受到力”的实验装置。(1)本实验我们是根据闭合开关后,导线AB的来确定磁场对通电导线的受力方向。

(2)实验中把导线AB放在磁场里,接通电源,让电流通过导线AB,会观察到导线AB向右运动。如果把电源正、负极对调后接入电路,会观察到导线AB向(选填“左”或“右”)运动。

(3)如果把电源正、负极对调,同时把蹄形磁体上下磁极也调换一下,则会观察到导线AB向(选填“左”或“右”)运动。

20.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。(1)实验中是通过电磁铁来判断其磁性强弱的。

(2)根据图示情境可知,甲的磁性强,说明电磁铁磁性的强弱与有关。当滑动变阻器的滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引的大头针个数增加,说明通过电磁铁的电流越(选填“大”或“小”),电磁铁磁性越强。

四、计算与推导题(第21小题4分,第22小题8分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程)21.如图所示,一根条形磁体的一个磁极吸起两个大头针。小明说两个大头针会保持平行,如图甲所示;小红说两个大头针下端将会张开,如图乙所示;小华说两个大头针下端将会靠拢,如图丙所示。你认为谁的说法正确,为什么?22.由于电动汽车相较于传统燃油汽车具有绿色环保、能源利用率高等优点,越来越受到消费者青睐。电动汽车采用电动机来获得动力,某直流电动机的铭牌上标有“220V5.5kW”,电动机线圈的电阻为0.4Ω。(1)电动机的工作原理是什么?(2)该电动机正常工作1h,消耗多少电能?电动机线圈产生多少热量?(3)在工作过程中,电动机因故障卡住无法转动,很快就闻到焦煳的味道,请你从能量转化角度解释这个现象。23.城市高层建筑大都装有电梯,方便居民出入。为了安全,电梯都设置了超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,已知控制电路的电源电压U=6V,保护电阻R1=200Ω,压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化关系如图乙所示,当控制电路中的电流达到设定值时超载电铃报警。(1)动触点K与A、B触点中的哪一个接触时电铃报警?(2)电梯使用过程中,若控制电路中保护电阻R1被短接,则该电梯自动报警系统会出现什么异常?(3)当控制电路中的电流达到0.015A时,报警电铃响起,求此时R2的大小及这部电梯设计的最大载重。(电磁铁线圈的电阻不计)

参考答案1.奥斯特2.南3.电流方向4.磁场5.同6.电能转化为机械能7.左右往复8.右端9.纸面外10.亮11.B12.A13.C14.B15.A16.C17.B18.(1)条形(2)小磁针N、S极指向发生改变评分标准:每空2分,共4分19.(1)运动方向(2)左(3)右评分标准:每空2分,共6分20.(1)吸引大头针的数量(2)线圈匝数大评分标准:每空2分,共6分21.答:小红的说法正确。因为大头针被吸引后,下端的磁极相同,同名磁极相互排斥,所以下端会张开。(4分)22.解:(1)通电导体在磁场中受到力的作用(2分)(2)电动机消耗的电能W=Pt=5.5kW×1h=5.5kW·h∵P=UI,∴电动机正常工作时的电流I=PU=5500W220V=25A线圈产生的热量Q=I2Rt=(25A)2×0.4Ω×3600s=9×105J(2分)(3)线圈卡住无法转动,电能无法转化为机械能。消耗的电能全部转