初中沪科版第十七章 从指南针到磁浮列车综合与测试教学课件ppt

第十七章达标测试卷

一、填空题(每空2分，作图2分，共20分)

1．在学习“磁体具有磁性”时，老师做了如图所示的实验：将一磁体靠近悬挂着的钢棒，钢棒会被磁体吸引。请你从磁场的角度解释钢棒被磁体吸引的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(第1题)      　 (第2题)      　 (第3题)　           (第4题)

2．环形导线(可看作通电螺线管的一匝)能产生磁场，其磁感线分布如图所示，若将两只完全相同的小磁针分别放在甲、乙两处，则________(填“甲”或“乙”)处小磁针受到的作用力较强。

3．通电线圈相当于一匝的通电螺线管，其两侧的磁极与线圈中电流方向的关系也符合右手螺旋定则，把两个线圈A和B挂在水平光滑的固定绝缘细杆MN上，且平行靠近放置。当线圈通入如图所示方向相同的电流时，线圈A和B将____________(填“靠近”“距离不变”或“远离”)。

4．如图甲，通电螺线管的极性跟电流方向有关系，可以用右手螺旋定则来判断。环形电流可以看作是一匝线圈，如图乙；在丙图中，当电流从A端流入B端流出时，原来静止在环形导线内部的可自由转动的小磁针N极将会________   (填“偏向纸内”或“偏向纸外”)。

5．如图所示的电路，将开关S由a拨到b，调节滑动变阻器，使电流表示数不变，则电磁铁的磁性________(填“增强”“不变”或“减弱”)。

(第5题)　        　　 (第6题)

6．通电直导线在磁场中受到磁场力的作用力，磁场力的方向可以用左手定则来判断：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内，让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力(磁场对通电导体的一种作用力)的方向，如图甲所示。如图乙所示，将导体ab放入磁场中，闭合开关，则导体ab将________ (填“向左”或“向右”)运动。

7．地磁场被称为地球生命的“保护伞”。从太阳和其他星体发射出来的高速带电粒子流，在接近地球时，地磁场会改变其运动方向，使其偏离地球，对地球起到了保护作用，其原理与__________(填“磁浮列车”或“电动机”)的原理相同。

8．如图甲是研究通电导体在磁场中受力情况的实验示意图，将开关闭合之后，铜棒能在磁场中向左运动。由此请你猜想：在图乙中，如果一个电子沿虚线方向快速进入磁场，则它在磁场中________(填“会”或“不会”)沿直线运动。

(第8题)

9．某同学为了同时验证老师课堂上讲过的“通电导线周围存在磁场”和“通电导线在磁场中受力运动”两个实验，于是动手制作了如图所示的电路，当他闭合开关后，电路中会相应地发生哪些物理现象？(写出一个现象)__________________________。

(第9题)　              　　　 (第10题)

10．在图中，已知静止在通电螺线管左端小磁针N极的指向，请用箭头在磁感线上标出磁感线的方向并在括号内用“＋”“－”号标出电源的正负极。

二、选择题(每题2分，共14分)

11.小明收集了第四套人民币的硬币，这些硬币的成分及规格如下表所示。不能被磁铁吸引的是(　　)

A.1999年版1角硬币   B．2005年版1角硬币 

C．5角硬币   D．1元硬币

12．下列说法中正确的是(　　)

A．磁场是由磁感线组成的

B．导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场

C．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向

D．将能自由转动的小磁针放在磁场中的某点，小磁针静止时，小磁针S极所指的方向就是该点的磁场方向

13．【新题】小明在课外兴趣活动课中将数枚一元硬币按如图所示放在两根平行的条形磁铁上，搭成了一座漂亮的“硬币桥”，下列分析正确的是(　　)

(第13题)

A．“硬币桥”上左右两端的硬币没有磁性 

B．“硬币桥”中间磁性最强

C．“硬币桥”的搭建利用了磁化的原理 

D．两枚硬币相邻的部分是同名磁极

14.下列说法正确的是(　　)

15．如图所示，两电池的规格相同，当开关S由触点2转到触点1时，螺线管磁性强弱和A端磁极极性变化的情况是(　　)

A．磁性增强，由S极变为N极   B．磁性减弱，由S极变为N极

C．磁性增强，由N极变为S极   D．磁性减弱，由N极变为S极

(第15题)　　　　       (第16题)

16．巨磁电阻效应是指某些材料的电阻随磁场增强而急剧减小的现象，图中GMR是巨磁电阻，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器的滑片，以下分析正确的是(　　)

A．滑片向左移动时，电磁铁磁性减弱，指示灯亮度变暗

B．滑片向左移动时，电磁铁磁性增强，指示灯亮度变亮

C．滑片向右移动时，GMR电阻变小，指示灯亮度变亮

D．滑片向右移动时，GMR电阻变大，指示灯亮度变亮

17．如图所示，动圈式扬声器主要由线圈、永磁体、锥形纸盆组成。当线圈中有电流通过时，处在磁场中的线圈会受到力的作用而带动纸盆振动产生声音，如图所示的实验中，与动圈式扬声器工作原理相同的是(　　)

(第17题)

三、实验探究题(第18题8分，第19题9分，共17分)

18．如图是探究通电螺线管外部磁场分布的实验过程图(俯视图)，其中黑色端是小磁针N极。

(1)当螺线管通电时，周围的小磁针的分布如图甲所示，据此可得结论

①通电螺线管周围存在磁场；

②通电螺线管外部磁场分布与条形磁体的磁场相似，此时螺线管的右端是________极；

(2)当螺线管的电流如图乙时，小磁针的分布如图乙所示，据此可知通电螺线管外部磁场分布跟________有关；

(3)下列做法中，一定能使乙图中的通电螺线管磁性增强的是________。(只填序号)

①将有磁性的条形磁体插入螺线管中　②将没有磁性的铁芯插入螺线管中

③增大通过螺线管电流　④增加螺线管的匝数

(第18题)　                　 (第19题)

19．如图所示是“通电导体在磁场中受力”的实验示意图。小明同学实际探究时，在下表记录了实验情况。

(1)比较实验2和3，说明通电导体在磁场中受力方向与__________有关，比较实验__________，说明通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关。

(2)小明通过观察导体运动方向，来判断导体在磁场中受力方向，用到的科学方法是__________。

(3)小明猜想磁场对通电导体作用力的大小可能与导体中电流大小有关。要想探究这个猜想正确与否，小明还需添加一个器材是__________。

四、计算题(第20题10分，第21题9分，共19分)

20．如图所示的为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0＝10 Ω，左边电源电压为6 V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15 mA时，继电器的衔铁被吸下，右边的空调电路正常工作。

(第20题)

(2)计算说明该空调的启动温度是多少。

(3)为了节省电能，将空调启动温度设定为30 ℃，控制电路中需要再串联多大的电阻？

(4)改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。

21．小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，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，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作。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，电梯底架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，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性______(填“增强” “减弱”或“不变”)。

(2)若电磁铁线圈中电流达到20 mA时，衔铁刚好被吸住，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)

(第21题)

答案

一、1.磁体周围存在磁场，钢棒被磁化为磁体后，靠近磁体N极的钢棒一端被磁化为S极，因为磁场对放入其中的磁体有力的作用，所以钢棒被磁体吸引

2．乙　3.靠近　4.偏向纸内　5.减弱　6.向右　7.电动机

8．不会

9．铁块受到吸引力向下移动(或小磁针发生偏转，其他答案合理即可)

10．解：如图所示。

(第10题)

二、11.A　12.B　13.C　14.B　15.C

16．B　【点拨】滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，左侧电路中的电流变大，电磁铁磁性增强；因为巨磁电阻随磁场增强而急剧减小，则右边的GMR电阻变小，右边电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，右边电路的电流变大，由P＝I2R可知指示灯的功率变大，指示灯变亮，故A错误，B正确。滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，左边电路中的电流减小，所以电磁铁的磁性减弱，周围磁场减弱，GMR电阻变大，由串联分压的规律可知，GMR两端的电压增大，则指示灯两端的电压减小，指示灯的实际功率变小，所以指示灯亮度变暗，故C、D错误。

17．C

三、18.(1)N 　(2)电流方向　(3)②③④

19．(1)磁场方向；2、4　(2)转换法　(3)滑动变阻器

四、20.解：(1)随着室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到15 mA时，衔铁被吸下，右侧空调电路连通，空调开始工作。当温度下降时，控制电路总电阻增大，电流减小，减小到一定值时，空调电路断开，这样就实现了自动控制。

(2)由欧姆定律I＝得，R总＝＝＝400 Ω，

R＝R总－R0＝400 Ω－10 Ω＝390 Ω，查表可知，热敏电阻阻值为390 Ω时，温度为25  ℃，空调启动温度为25  ℃。

(3)查表可知，温度为30  ℃时，热敏电阻的阻值为360 Ω，设需串联的电阻为R串，由欧姆定律I＝得，I＝，得R串＝－R′－R0＝－360 Ω－10 Ω＝30 Ω。

(4)可以将左边电源改为可调压电源。(合理即可)

21．解：(1)增强

(2)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F＝G＝mg＝1 000 kg×10 N/kg＝10 000 N，

由图乙可知，当压力F＝10 000 N时，对应的压敏电阻R2＝100 Ω，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以控制电路中的电流：I＝＝＝0.03 A＝30 mA，

因为30 mA＞20 mA，所以此时电梯超载。