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人教版九年级全册第二十章 电与磁综合与测试习题
展开第二十章 《电与磁》单元检测卷(提高班)
一.选择题(共20小题)
1.如图所示,在水平地面上的磁体上方,有挂在弹簧测力计上的小磁体(下部N极)。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动,挂在弹簧测力计上的小磁体下端,沿图示水平路线从A缓慢移到B.则图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是( )
A. B. C. D.
2.为了判断一根铁棒是否具有磁性、小明进行了如下四个实验,根据实验现象不能确定该铁棒具有磁性的是( )
A.将悬挂的铁棒多次转动,静止时总是南北指向 B.将铁棒一端靠近小磁针,相互吸引
C.将铁棒一端靠近大头针,大头针被吸引 D.水平向右移动铁棒,弹簧测力计示数有变化
3.如图是条形磁体的磁感线分布,图中的E、F、P、Q四点,磁场最强的是( )
A.E点 B.F点 C.P点 D.Q点
4.如图是我国早期的指南针﹣﹣司南,它是把天然磁石磨成勺子的形状,放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。“柢”指的是司南长柄,下列说法中正确的是( )
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用;②司南长柄指的是地磁场的北极;
③地磁场的南极在地球地理的南极附近;④司南长柄一端是磁石的北极。
A.只有①②正确 B.只有①④正确 C.只有②③正确 D.只有③④正确
5.如图所示,下列说法中错误的是( )
A.这是模拟奥斯特实验的一个场景
B.图示实验说明了通电导线周围存在磁场
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
6.一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示,其中正确的是( )
A. B. C. D.
7.如图所示,开关闭合,小磁铁处于静止状态后,把滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动,此时悬挂的小磁铁的运动情况是( )
A.向下移动 B.向上移动 C.静止不动 D.无法确定
8.在如图所示的电路中,根据小磁针静止时的指向可知( )
A.a端是通电螺线管的N极,c端是电源正极 B.b端是通电螺线管的N极,d端是电源正极
C.a端是通电螺线管的N极,c端是电源负极 D.b端是通电螺线管的N极,d端是电源负极
9.如图所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,开关闭合后,当滑片P从a端向b端滑动过程中,会出现的现象是( )
A.电流表示数变小,弹簧长度变短 B.电流表示数变小,弹簧长度变长
C.电流表示数变大,弹簧长度变长 D.电流表示数变大,弹簧长度变短
10.如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图,关于它的说法正确的是( )
A.当温度低于90℃时,报警装置就会响铃,同时绿灯亮
B.当温度低于90℃时,报警装置就会响铃,同时红灯亮
C.当温度达到90℃时,报警装置就会响铃,同时红灯亮
D.当温度达到90℃时,报警装置就会响铃,同时绿灯亮
11.如图所示,在电磁铁上方用弹簧悬挂一根条形磁铁,闭合开关将变阻器的滑片P从右向左滑动的过程中,弹簧将( )
A.先伸长后缩短 B.逐渐伸长 C.静止不动 D.逐渐缩短
12.如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其特性是电阻在磁场中会急剧减小,且磁场越强电阻越小,闭合开关S2后,下列四种情况相比较,指示灯最亮的是( )
A.S1断开,滑片P在图示位置 B.S1闭合,滑片P在图示位置
C.S1闭合,滑片P在滑动变阻器最右端 D.S1闭合,滑片P在滑动变阻器最左端
13.如图所示的装置中,当闭合开关、导体ab中有电流通过时,导体ab就会运动起来,关于这一现象的说法,正确的是( )
A.此现象说明磁可以生电
B.导体ab运动方向与电流方向和磁场方向有关
C.发电机是利用这一现象来工作的
D.在该现象中,机械能转化为电能
14.如图所示的实验中,演示磁场对通电导体有力的作用的是( )
A. B. C. D.
15.线圈 abcd转动过程中经过图甲、乙位置时,导线 a b 所受磁场力的方向( )
A.相反,是由于磁场方向相反了
B.相反,是由于流过ab的电流方向相反了
C.相同,是由于磁场方向、流过ab的电流方向都改变了
D.相同,是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没改变
16.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( )
A. B. C. D.
17.如图所示是一手压电筒,按压手柄,塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转,使灯泡发光。下列四图中与这一过程的工作原理相同的是( )
A. B. C.D.
18.POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利。POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头(如图所示)。在使用时,将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,POS机便可读出磁条上的信息。图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是( )
A. B. C. D.
19.如图所示,为发电机的工作原理图,下列说法中正确的是( )
A.发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用 B.发电机的基本原理是电磁感应
C.线圈在转动过程中,感应电流的大小不变 D.线圈在转动过程中,感应电流的方向不变
20.图中的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,当它在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的情况是( )
A. B. C. D.
二.填空题(共10小题)
21.最早利用地磁场指示方向的装置是图甲所示“司南”,古文《论衡•是应篇》中记载:“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南”。则勺柄应为该磁体的 (选填“N”或“S”)极;某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”,图乙所示为天然磁石的磁感线分布情况,则应将磁石的 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)处打磨成勺柄。
22.如图所示的是用来描绘某﹣磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,b点的磁场比a点的磁场 (选填“强”或“弱”);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 处(选填“P”或“Q”)。
23.如图所示,闭合开关使螺线管通电,A螺线管的上端相当于磁体的 极,可以观察到左边弹簧 ,右边弹簧 。(后两空选填“伸长”、“不变”或“缩短”)
24.如图所示,在观察奥斯特实验时,小明注意到置于通电直导线下方小磁针的N极向纸内偏转。小明由此推测:若电子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时,小磁针也将发生偏转。请你说出小明推测的依据是: ,你认为磁针的N极会向 (选填“纸内”或”纸外”)偏转。
25.小明自制了一个带有电磁铁的木船模型(如图所示)。将它放入水中漂浮,船头指向东。闭合开关S,电磁铁的A端为 极;电磁铁由于受到 的作用,船头会指向 。
26.如图是一种“闯红灯违规证据模拟器”的工作原理图,光控开关接收到红光时会自动闭合,压敏电阻若同时受到车的压力,其阻值变小,电磁铁的磁性因电路中电流的改变而变 (选填“强”或“弱”),当电流变化到一定值时,衔铁与触点 (选填“1”或“2”)接触,电控照相机工作,拍摄违规车辆。
27.如图所示,闭合开关,静止的导体棒ab在轨道上向右运动,说明了通电导体在磁场中受到 的作用,若只将电源的正、负极对调,则导体棒ab将向 运动 (选填“”左”或“右”)若只将蹄形磁铁的N、S极对调,则导体棒ab将向 运动(选填“左”或“右”)。
28.如图所示,是检验磁场对通电导体作用力的实验装置,当导线AB中有某方向电流通时,它受到的磁场力方向向左。
(1)如果仅将磁极对调位置,导线ab受力方向向 。
(2)如果磁极位置不变,仅改变ab中的电流方向,导线ab受力方向向 。
(3)若同时对调磁极位置和改变电流方向,导线ab的受力方向向 。
29.如图是一款能发电的魔方充电器,转动魔方时,他根据 (选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”)的原理发电,这个过程 能转化为电能,产生的电能储存于魔方内。魔方还能通过USB端口给移动设备充电,给移动设备充电时,魔方相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)
30.图示实验装置中,磁体和导体棒均水平放置,断开S2、闭合S1,使导体棒水平向右运动,电流表G的指针向右偏,这是 现象,为使G的指针向左偏,可使导体棒向 运动,断开S1、闭合S2,导体棒能运动起来,依此可制成 (选填“电动机”或“发电机”)。
三.作图题(共5小题)
31.开关闭合后磁感线的形状如图,请标出磁铁A的磁极和磁感线的方向。
32.如图所示,开关闭合后,位于螺线管附近的小磁针N极指向下,请在螺线管上画出导线的绕向。
33.如图所示的是通电螺线管,请在图中标出:(1)磁感线的方向;(2)电源的“+”极、“﹣”极。
34.如图所示,当给电磁铁M通电,发现弹簧开始被压缩,过一会儿,条形磁铁和弹簧重新处于静止。此时把滑动变阻器的滑片P向B端滑动,弹簧的长度逐渐变短。请用笔画线代替导线,把电路连接完整(导线不能交叉,弹簧在其弹性范围内)。
35.科技改变生活,如图是一款街道路灯采用电磁继电器实现自动化智能控制的电路,其中R0为保护电阻。请你用铅笔画线将电路原理图连接完整,使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上,图中已给出静触点E、F、G、H的四根引线;连线不能交叉),达到白天因光敏电阻变小而灯熄,夜晚因光敏电阻变大而灯亮的效果。
四.实验探究题(共5小题)
36.小刚利用电池组、小磁针和若干导线等器材做了如图所示的实验:
(1)由图甲与图乙可知 。(2)由图乙与图丙可知 。
(3)如果移走图乙中的小磁针,通电导线周围 (选填“存在”或“不存在”)磁场。
(4)如图丁所示,将小磁针放在导线上方,闭合开关小磁针 (选填“会”或“不会”)发生偏转。
37.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计如图所示的电路。
(1)当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 (填“增加”或“减少”),说明电流越 (填“大”或“小”),电磁铁磁性越强。
(2)根据图示的情境可知, (填“甲”或“乙”)的磁性强,说明电流一定时, ,电磁铁磁性越强。
(3)根据右手螺旋定则,可判断出乙铁钉的下端是电磁铁的 极。
(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 。
38.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 。
39.小勇利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的
条件”,他将实验中观察到的现象记录在如表中。
次数 | 开关 | 磁场方向 | 导体AB的运动方向 | 电流表指针的偏转方向 |
1 | 断开 | 上N下S | 向右运动 | 不偏移 |
2 | 闭合 | 上N下S | 向右运动 | 向左偏移 |
3 | 闭合 | 上N下S | 向左运动 | 向右偏移 |
4 | 闭合 | 上N下S | 向上运动 | 不偏移 |
5 | 闭合 | 上S下N | 向下运动 | 不偏移 |
6 | 闭合 | 上S下N | 向右运动 | 向右偏移 |
7 | 闭合 | 上S下N | 向左运动 | 向左偏移 |
(1)分析得出: 电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。
(2)比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与 有关。
(3)比较实验 可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方向有关。
(4)这个现象在生产和生活中的重要应用是 。
(5)针对这个实验,小勇进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想,于是他设计了如下的实验方案:①保持磁场强弱不变,让导体AB以 (填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小。
②如果电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度 (填“有关”或“无关”)。
40.图1是探究什么情况下磁可以生电的装置。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB,导线的两端跟电流计连接。
次数 | 磁场方向 | 导线AB运动方向 | 电流计指针偏转方向 |
1 | 向上 | 向左、斜向左 | 向左 |
2 | 向右、斜向右 | 向右 | |
3 | 向下 | 向左、斜向左 | 向右 |
4 | 向右、斜向右 |
|
(1)让AB竖直向上运动,电流计的指针 (填“偏转”或“不偏转”)。
(2)上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象,分析上表可以得出:闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就产生电流
(3)如图2所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是 。
(4)第4次实验中电流计指针偏转方向是 。
(5)如果将蹄形磁体向左运动,电路中 (填“能”或“不能”)产生电流。
参考答案
一.选择题(共20小题)
1.C; 2.B; 3.A; 4.A; 5.D; 6.B; 7.B; 8.A; 9.D; 10.C; 11.D; 12.D; 13.B; 14.A; 15.B; 16.D; 17.B; 18.B; 19.B; 20.D;
二.填空题(共10小题)
21.S;C; 22.强;P; 23.N;伸长;缩短; 24.电子的定向移动形成电流,电流周围存在磁场;纸外; 25.S;地磁场;北; 26.强;2; 27.力;左;左; 28.右;右;左; 29.电磁感应;机械;电源; 30.电磁感应;左;电动机;
三.作图题(共5小题)
31.; 32.; 33.;
34.; 35.;
四.实验探究题(共5小题)
36.通电导体周围存在磁场;电流产生的磁场的方向与电流方向有关;存在;会; 37.增加;大;甲;线圈匝数越多;N;大头针被磁化,同名磁极相互排斥; 38.保护电路;磁场方向;2、4;转换法;灵敏电流计; 39.闭合;导体切割磁感线运动方向;2、6或3、7;发电机;;不同;有关; 40.不偏转;切割磁感线;D;向左;能;
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