沪科版九年级物理 第十七章从指南针到磁浮列车～第十八章电能从哪里来检测卷

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第十七章从指南针到磁浮列车～第十八章电能从哪里来检测卷（全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟）一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）1.高压输电线都架得很高，原因是（ D ）A.减小电能损失 B.防止跨步电压触电C.防止阻碍交通 D.防止高压电弧触电2.巴克球是一种磁力超强的小球，很多个小球可任意变换组合形状，有极高的创造性。如图所示是几个巴克球的随意组合，下列有关巴克球的说法正确的是（ B ）A.巴克球周围存在的磁场分布是均匀的B.巴克球周围的磁场不存在磁感线C.巴克球周围各点的磁场方向都是竖直向下的D.巴克球对周围所有的金属都有力的作用3.王斌同学根据如图所示的原理，制作了一台小型风力发电机，用以辅助照明，发电机工作时，发现灯泡发光较暗。下列措施不能增加灯泡亮度的是 （ A ）A.把铜线圈换成铁线圈 B.换用磁性较强的磁体C.提高线圈的转动速度 D.换用匝数较多的线圈4.我国航母舰载机起飞，将使用电磁弹射器。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，舰载机受到强大的推力而快速起飞。下列设备与电磁弹射器的工作原理相同的是（ C ）A.电铃 B.电磁起重机C.动圈式扬声器 D.动圈式话筒5.如图所示是条形磁体的磁场分布图，下列说法正确的是（ C ）A.该条形磁体的左端为S极，右端为N极B.a、b、c、d四个点的磁场强弱相同C.置于a点的小磁针，静止时南极指向右侧D.磁场是为了分析小磁针的偏转情况假想出来的6.如图所示，在静止于光滑水平面的小车上放有一条形磁体，左侧有一电磁铁，闭合开关，下列判断正确的是（ A ）A.小车向左运动 B.只将滑片P向右移动，电磁铁磁性不变C.电磁铁右端为N极 D.只将电源正、负极交换，电磁铁磁性增强7.如图所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。关于该现象，下列说法正确的是（ D ）A.该电流表是利用电磁感应原理工作的B.该电流表是利用电流的磁效应原理工作的C.改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变D.线圈中电流越大，其所受磁场力就越大8.如图所示，手机无线充电方便了人们的生活。它的原理是送电线圈通过一定频率变化的电流，在线圈的周围形成磁场。再通过电磁感应在受电线圈中产生大小和方向都发生变化的感应电流，从而将能量从发射端转移到接收端。关于无线充电，下列说法中正确的是（ ACD ）A.送电线圈是利用电流的磁效应工作 B.利用受电线圈的原理可制成电动机C.受电线圈产生的感应电流是交流电 D.手机充电时是将电能转化为化学能9.科技小组的同学们设计了如图甲所示的恒温箱温控电路（用于获得高于室温一定范围内的“恒温”），包括工作电路和控制电路两部分。其中R′为阻值可以调节的可变电阻，R为热敏电阻（置于恒温箱内），其阻值随温度变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ AC ）A.图甲中所示的状态为加热状态B.当温度升高到一定温度时，加热器从保温转到加热状态C.当温度升高时，电磁铁中的电流增大，磁性增强D.当向左移动滑动变阻器的滑片时，工作电路的温度升高10.关于如下四幅图，下列说法正确的是（ ABD ）A.与头发摩擦过的梳子能吸引碎纸 B.只对调磁体的N、S极，闭合开关后，屑，说明摩擦后梳子带了电 导体的运动方向改变C.通电螺线管周围的铁屑如图，说明 D.闭合开关，通电螺线管外部的磁磁场只存在于这个玻璃板面上 感线方向由B指向A二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共18分）11.如图甲所示，一个条形磁体摔成两段，取右边的一段靠近小磁针，小磁针静止时的指向如图乙所示，则右边这段磁体裂纹一端的磁极是 N 极。如果把这两段磁体沿裂纹吻合放在一起（如图甲所示），这两段磁体会相互 吸引 （选填“吸引”或“排斥”）。12.指南针是中国古代四大发明之一。用指南针来确定方向，静止时小磁针的S极大约会指向地理的 南 极。如图所示的磁悬浮地球仪应用了 同 （选填“同”或“异”）名磁极相互排斥的规律。13.如图所示是某电动汽车充电站的一排充电桩，这些充电桩是 并联 （选填“串联”或“并联”）的；电动汽车的电池在充电时，相当于电路中的 用电器 ；电动汽车的核心部件之一是电动机，电动机的工作原理是 通电线圈在磁场中受力转动 。14.如图所示的电路，开关S接到a后，小磁针静止时，A端是 N 极。将开关S由a换到b，调节变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，电磁铁的磁性 减弱 （选填“增强”“减弱”或“不变”）。15.暴雨后立交桥下积水较深很不安全，物理学习小组为此设计了一个积水自动报警器，其原理图如图所示，图中A、B位置可以安装电铃或LED灯。要求地面没有积水时，LED灯亮；地面积水较深时，电铃响。根据设计要求，电铃应该安装在 B （选填“A”或“B”）位置。电磁继电器的实质是一种 开关 （选填“用电器”或“开关”）。16.如图所示是小华制作的直流电动机模型，把线圈两端导线的漆皮按图中方法刮去，通电后线圈 能 （选填“能”或“不能”）连续转动。如果通过线圈的电流变大，线圈的转速将会变 大 。如果改变线圈中的电流方向，重做上述实验，则线圈的转动方向跟原来 不同 （选填“一致”或“不同”）。17.白鹤滩水电站位于云南省巧家县和四川省宁南县交界处的金沙江干流之上，总装机容量1600万千瓦，居全球第二，2022年7月实现全部机组发电。建成后，白鹤滩水电站年均发电量可达6×1010千瓦时。在同等满足电力系统用电需求的情况下，水电站每年可节约标准煤约2×107吨，减少排放二氧化碳约5160万吨。对我国碳达峰，碳中和目标实现，对促进西部开发，实现“西电东送”都具有深远的意义。（1）水电站中的发电机组是将 机械 能转化为 电 能的装置，它是利用 电磁感应 原理工作的。（2）若水电站输电的功率为6.6×105kW，采用1100kV特高压输电，则输电电流为 600 A。三、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分）18.（1）甲、乙两个磁极之间有一枚小磁针，小磁针静止时的指向如图所示，请在图中标出甲、乙两磁体的磁极并画出甲、乙两磁体间的磁感线。 答案 （2）螺线管通电后，小磁针按图示方向转动，在括号内标出电源的“+”或“﹣”极、螺线管的“N”或“S”极。 答案 四、实验探究题（本大题共4小题，第19题8分，第20题4分，第21题8分，第22题4分，共24分）19.（8分）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，并设计了如图所示的电路。（1）电磁铁的磁性强弱是由 吸引大头针的数量 来体现的，这是采用了物理学中的 转换 法。当滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的数量 增加 ，说明电流越 大 （选填“大”或“小”），电磁铁磁性越强。（2）根据图示的情景可知，电流一定时， 线圈匝数越多 ，电磁铁磁性越强。（3）根据右手螺旋定则，可判断出电磁铁乙的下端是 N 极。（4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 大头针被磁化，同名磁极相互排斥 。20.（4分）如图所示，在“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验中：（1）磁场是看不见、摸不着的，实验时可在装有螺线管的硬纸板上均匀撒上 铁屑 ；通电后轻敲纸板，观察到纸板上的物质排列成如图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与 条形 磁体的磁场相似。（2）用小磁针的指向来探究通电螺线管的 磁场方向 ；对调螺线管所接电源的正、负极，周围小磁针的指向 改变 （选填“不变”或“改变”）。21.（8分）在“探究产生感应电流的条件”的实验中，实验电路如图所示，在磁场中悬挂一根导体AB，把它的两端跟灵敏电流计连接起来，组成闭合回路。（1）实验中，用 蹄形磁体 提供磁场，用 灵敏电流计 显示电路中有、无电流。（2）下列操作，电路中能产生电流的是 ③ （填序号）。①磁体和导体AB都静止②磁体静止，导体AB上、下运动③导体AB静止，磁体左、右运动（3）小明同学进行该实验时，在使导体AB运动的过程中，发现灵敏电流计指针偏转的角度比其他同学实验时指针偏转的角度小，即产生的感应电流较小。依据这一现象，请你猜想产生的感应电流较小的原因可能是 磁体的磁场强度较弱 （写出一条即可）。除了可以更换磁场更强的磁体，还可以通过 增大导体AB切割磁感线运动的速度 来增大感应电流。（4）利用电磁感应原理工作的装置有 动圈式话筒 （选填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”）。（5）将上述实验装置中的灵敏电流计换成适当的电源，在导体AB静止的情况下，闭合开关后可观察到的现象是 导体AB受力运动 。22.（4分）在“探究磁场对通电导体的作用”实验中：（1）利用如图甲所示的装置探究“磁场对电流的作用”时，应在a、b之间接入 电源 （选填“灵敏电流计”或“电源”），根据该原理可制成 电动机 。（2）在图乙中，通电后cd段导线所受磁场力F1的方向为竖直向下，ab段导线所受磁场力F2的方向是竖直向上。F1与F2不是一对平衡力，这是因为两个力 不在同一直线上 。（3）要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装换向器，自动改变线圈中的 电流方向 。五、综合题（本大题共1小题，共14分）23.（14分）出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，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，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出警报声，即使闭合开关S，电动机也不工作。在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化图像如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。求：（1）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性 增强 （选填“增强”“减弱”或“不变”）。（2）某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈的电流为10mA，则此时电梯载重为多少？（3）若电磁铁线圈中的电流达到20mA时，动触点K刚好接触静触点B，电铃发出警报声。当该电梯厢内的乘客总质量为1000kg时，试通过计算说明电梯是否超载？（g取10N/kg）解：（1）由图乙可知，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，电路中的总电阻减小，由I=知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强。（2）电路总电阻：R==600Ω压敏电阻的阻值：R2=R-R1=600Ω-100Ω=500Ω由图乙可知，此时压敏电阻所受的压力F1=6×103N，故电梯载重为6×103N。（3）当电梯厢内的乘客总质量为1000kg时，电梯受到的压力：F2=G=mg=1000kg×10N/kg=1×104N由图乙可知，当压力F2=1×104N时，压敏电阻的阻值R2′=100Ω，控制电路中的电流：I′==0.03A=30mA因为30mA＞20mA，所以此时电梯超载。