初中物理粤沪版九年级下册第十六章 电磁铁与自动控制综合与测试课后作业题

这是一份初中物理粤沪版九年级下册第十六章 电磁铁与自动控制综合与测试课后作业题，共9页。试卷主要包含了填空题，选择题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、填空题(每空1分，作图题每图2分，共24分)
1．如图是我国早期的指南针——司南。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”其“柢”是因为受到________的作用而指向地理的________极。

(第1题) (第2题) (第3题)
2．如图所示，用细线悬挂的磁体AB的磁极未知，当闭合开关S后，磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥，则B端是磁体的________极，断开开关，磁体静止时，B端会指向地理的________(填“北方”或“南方”)。
3．磁场虽然看不见、摸不着，却是真实存在的，不仅有强弱，还有方向。小磁针静止时如图所示，该位置的磁场方向是水平向________(填“左”或“右”)。磁感线是为了形象地描述磁场仿照铁屑分布画出的假想线，磁感线分布越密的地方，磁场越________(填“强”或“弱”)。
4．如图甲所示的螺线管实际上是由多个单匝圆形线圈组成的，因此单匝圆形通电线圈的磁极也可以用右手螺旋定则判断，现有一单匝圆形通电线圈，电流方向如图乙所示，则其B端是________极。

(第4题) (第5题) (第6题)
5．如图所示的是探究通电直导线周围磁场的实验装置。将一根直导线AB架在静止的小磁针正上方，并使直导线AB与小磁针____________(填“平行”或“垂直”)放置。当开关闭合时，导线下方的小磁针会发生__________，说明通电直导线周围存在磁场。此时若移去小磁针，上述结论__________(填“不再”或“仍然”)成立。
6．如图所示的电路，开关S接到a处，小磁针静止时，A端是________极；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”)。
7．虽然纯净的水是不导电的，但一般的水都能导电。根据水的导电性可以设计一种水位自动报警器，其原理如图所示，图中的螺线管中插入了一根软铁棒，通电后磁性会更________(填“强”或“弱”)；当水位到达金属块A时，________(填“红”或“绿”)灯亮。

(第7题) (第8题)
8．如图甲所示的“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后，则图中电磁铁的磁性将________(填“增强”“减弱”或“不变”)，电动机的转速将________(填“变快”“变慢”或“不变”)。
9．开关闭合后磁感线的形状如图所示，请标出磁感线的方向和磁铁A的磁极。

(第9题) (第10题)
10．(1)通电螺线管下方自由转动的小磁针静止后如图甲所示，请在图中标出通电螺线管的N极。
(2)一个螺线管和一个小磁针放在桌面上，当开关S闭合后，小磁针N极转向了右方，如图乙所示，请完成下列要求：①用箭头标出磁感线的方向；②在括号内用“＋”“－”标出电源的正、负极。
(3)如图丙所示，用铁钉和带有绝缘层的导线自制一个电磁铁，要使铁钉帽那端为N极，画出铁钉上导线的绕法。(绕线画3至5圈)
二、选择题(每小题2分，共20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．下列关于磁的说法正确的是( )
A．磁体能吸引铜片
B．磁场看不见、摸不着，不是真实存在的
C．磁体的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的
D．小磁针静止时指南北方向是因为受到地磁场的作用
12．如图所示的是条形磁体的磁场分布图，下列说法正确的是( )
A．该条形磁体的左端为N极，右端为S极
B．a处的磁场强弱与b处的磁场强弱相同
C．置于a点的小磁针，静止时南极指向左侧
D．磁感线是为了研究方便引入的假想曲线 (第12题)
13．小天利用手中的条形磁体做了小实验，其中结论正确的是( )
A．条形磁体能够吸引小铁钉
B．同名磁极相互吸引
C．将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理南方
D．条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就不可能相互作用了
14．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意图如图所示。关于地磁场，下列说法正确的是( )
A．地磁场的S极在地理的南极附近
B．地磁场的南、北极与地理南、北极完全重合
C．地球周围存在着很多条疏密不同的磁感线
D．可以通过小磁针静止时N极的指向来确定该点的地磁场方向

(第14题) (第15题)
15．甲、乙为条形磁体，中间是电磁铁，表示磁极间磁场分布情况的磁感线如图所示，则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是( )
A．N、N、S、S
B．S、S、N、S
C．N、N、S、N
D．S、S、N、N
16．【易错题】如图所示，将一个条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁左端固定在竖直墙壁上并保持水平。当开关S闭合后，条形磁铁能保持静止状态，下列说法正确的是( )
A．条形磁铁受到的摩擦力的方向是水平向右的
B．条形磁铁受到的摩擦力的方向是水平向左的
C．在滑片P向上移动的过程中，电磁铁的磁性减弱
D．在滑片P向下移动的过程中，条形磁铁所受的摩擦力增大

(第16题) (第17题)
17．如图所示的装置中，开关S闭合后，下列判断正确的是( )
A．通电螺线管外A点的磁场方向向左
B．通电螺线管的左端为N极
C．向左移动滑片P，通电螺线管的磁性减弱
D．小磁针静止后，其N极的指向沿水平向右
18．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18题) (第19题) (第20题)
19．如图所示的是说明巨磁电阻GMR的特性原理的示意图。闭合开关S1、S2并使滑片P向左移动，观察到指示灯变亮，则( )
A．电磁铁左端为S极 B．电磁铁的磁性减弱
C．巨磁电阻两端的电压变大 D．巨磁电阻的阻值随磁场增强而变小
20．如图是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，控制电源的两极分别与水银和金属丝相连。下列说法不合理的是( )
A．当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来
B．如果控制电源的左端是正极，那么电磁铁右端就是N极
C．增加控制电源的电压，电铃的响度就越大
D．电铃内部有电磁铁，利用到了电流的磁效应
三、实验题(第21题10分，第22题8分，第23题8分，共26分)
21．为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小明以电池(电压一定)、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验。
(第21题)
(1)他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过______________________
___________________________________________来显示电磁铁磁性的强弱。
(2)连接好电路，使滑动变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到图(a)所示的情景；接着，移动滑动变阻器的滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图(b)所示的情景。比较图(a)和图(b)，可知________图中的电流较小，从而发现，通过电磁铁的电流越________(填“大”或“小”)，磁性越强。
(3)如图(c)，将导线绕在两枚铁钉上，构成两个简易电磁铁串联的电路。从图(c)的情景看出，在__________相同的情况下，线圈的匝数越________(填“多”或“少”)，磁性越强。
22．学习了奥斯特实验后，小军和小民认为：通电螺线管周围也存在磁场。可是，通电螺线管周围的磁场是什么样的呢？为此，他们找来器材并连成了图甲所示的实验电路，运用研究磁场的方法来探究通电螺线管外部的磁场。
(第22题)
(1)小军使用小磁针来进行探究。他先在木板上螺线管一端标有黑点的9个位置(图甲)各放置一个小磁针。通电后发现这9个小磁针的指向如图乙所示，改变通电电流的方向后，重新实验发现这9个小磁针的指向如图丙所示。
根据小军的实验，可以得出的结论是：a.通电螺线管外部，中心轴线上各点的磁场方向是相同的；除中心轴线外，通电螺线管外部其他各点的磁场方向是____________(填“相同”或“不同”)的；b.通电螺线管外部各点的磁场方向还与__________方向有关。
(2)小民的实验方法是：先在一张白纸中间按照螺线管的大小挖一个孔，然后把孔对准螺线管将白纸铺在木板上，再把细铁屑均匀地撒在白纸上。通电后轻轻敲击木板，发现细铁屑的排列情况如图丁所示；改变通电电流的方向后，重新实验发现细铁屑的排列情况基本没有变化。根据小民的实验现象，可以得出结论：通电螺线管外部的磁场与我们学过的________磁体的磁场相似。
(3)小军还想探究通电螺线管外部磁场的强弱与电流大小的关系。请说出一种你的改进方法：________________________________。
23．小林利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、滑动电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路，如图1所示。图2是小林通过实验测得的R1的阻值随温度变化的关系曲线。
(第23题)
(1)电磁继电器中电磁铁上端是________(填“N”或“S”)极。
(2)当温度较低时，电磁铁的磁性较弱，触点开关________(填“接通”或“断开”)。
(3)电磁继电器的电源两端电压U＝6 V，电磁铁线圈的电阻可不计，通过实验测得当电流为30 mA时，电磁继电器的衔铁被吸合．若滑动电阻器R2的电阻值设定为150 Ω时，恒温箱温度可达到 ________℃。当滑动电阻器R2的电阻变大时，恒温箱设定的温度将变________(填“高”或“低”)。
答案
一、1.地磁场；南
2．N；北方
3．左；强
4．S
5．平行；偏转；仍然
6．N；减弱
7．强；红
8．减弱；变慢 点拨：当所有人走出电梯后，压力减小，则压敏电阻R的阻值增大，左侧控制电路中的电流减小，电磁铁磁性变弱，衔铁被拉起，动触点与触点1接触，此时电动机与电阻R1串联，通过电动机的电流减小，电动机的转速变慢。
9．解：如图所示。
(第9题)
10．解：(1)如图甲所示。
(2)如图乙所示。
(3)如图丙所示。
(第10题)
二、11.D
12．D
13．A
14．D 15.B 16.B 17.B
18．C 点拨：开关S连接触点2时，螺线管、定值电阻接在下面电池的两端；开关S连接触点1时，只有螺线管接在上面电池的两端。当开关由触点2转到触点1时，由题意知电源电压没有变化，但电路中的电阻减小，根据欧姆定律I＝eq \f(U,R)可知，电路中的电流增大；由于电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，在其他因素不变的情况下，电流越大，磁性越强，故螺线管的磁性增强。当开关连接触点2时，利用右手螺旋定则可以确定A端为N极；当开关连接触点1时，电流的方向变化，利用右手螺旋定则可以判定A端为S极，综上分析，故选C。
19．D 点拨：利用右手螺旋定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极，故A错误；滑动变阻器的滑片P向左滑动过程中接入电路的电阻变小，由I＝eq \f(U,R)可知，电路中的电流变大，因电磁铁磁性的强弱与线圈匝数和通过的电流大小有关，且匝数不变，通过的电流越大，磁性越强，所以，此时电磁铁的磁性变强，故B错误；由于指示灯变亮，则说明指示灯所在电路电流变大，巨磁电阻的阻值变小，巨磁电阻两端的电压变小，故C错误；电磁铁的磁性增强时，右边电路中的指示灯明显变亮，则说明右边电路的电流变大了，巨磁电阻的电阻变小了，即巨磁电阻的阻值随磁场的增强而变小，故D正确。故选D。
20．C
三、21.(1)吸引大头针的多少
(2)(a)；大
(3)电流；多
22．(1)不同；电流
(2)条形
(3)在甲图电路中串联一个滑动变阻器(合理即可)
23．(1)S
(2)接通
(3)90 ；高