《精品解析2021-2022学年苏教版九年级物理下册第十六章电磁转换专题测试练习题(无超纲).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《精品解析2021-2022学年苏教版九年级物理下册第十六章电磁转换专题测试练习题(无超纲).docx(20页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、苏教版九年级物理下册第十六章电磁转换专题测试 考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、下列4个实验中能揭示电风扇工作原理的是ABCD2、关于磁场,下列说法中正确的是( )A磁场是由无数条磁感线组成的
2、B任何物质在磁场中都能被磁化并保持磁性C磁极间的相互作用是通过磁感线发生的D磁场看不见摸不着,但是可以借助小磁针感知它的存在3、下列说法中正确的是()A磁感线是磁场中真实存在的一些曲线,还可以通过实验来模拟B磁体周围的磁感线从磁体的N极出来,回到磁体的S极,构成闭合曲线C磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指的方向相同D磁感线分布越密的地方,其磁场越弱4、如图所示,教室黑板上有一只“不掉”的黑板檫,一些同学认为这个黑板檫有磁性,有同学指出:“我们可以用黑板檫去吸一吸大头针”。 “吸一吸大头针”这一过程属于科学探究中的()A进行实验B猜想与假设C评估D结论5、小明以塑料管为连接
3、轴将两个玩具电机的转轴连接起来,并连接如图所示的电路,开关S闭合后,灯泡发光,下列说法正确的是()A甲电机相当于电动机,其工作原理是和动圈式话筒相同B甲电机相当于发电机,其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动C乙电机相当于电动机,其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动D乙电机相当于发电机,其工作原理是和扬声器相同6、电梯为居民上下楼带来很大的便利,出于安全考虑,电梯设置了超载自动报警系统,其工作原理如图所示。电梯厢底层装有压敏电阻R1,R2为保护电阻,K为动触点,A、B为静触点,当出现超载情况时,电铃将发出报警声,电梯停止运行。则下列说法中正确的是()A电磁铁磁性的强弱与电流的方向有关B电磁铁是根
4、据电磁感应原理工作的C电梯超载时动触点K与静触点B接触D电梯超载时报警,说明压敏电阻的阻值随压力的增大而增大7、下列有关电学知识说法正确的是()A电功率越大,电流做功就越多B灯泡的额定功率越大,灯泡越亮C将标有“12V 12 W“和“24 V 12 W“的两个灯泡与36 V电源串联,两灯均能正常发光D电风扇工作时,主要是电能转化为机械能8、已知,电磁铁的磁性随电流的增大而增强。如图所示,电源电压保持不变,弹簧秤下挂着一块铁。现在盛有硫酸铜溶液的烧杯中,逐渐滴入氢氧化钡溶液,可发现弹簧测力计的示数()A逐渐变小,最后趋于稳定B一直保持不变C先变小,后变大,最后趋于稳定D先变大,后变小,最后趋于稳
5、定9、通过光线来描述光的传播。下列研究问题的方法与此相同的是()A制作滑动变阻器时,发现导线太长而采取缠绕的方式B研究串联电路电阻时引入总电阻C用磁感线来描述磁场D在比热容建构实验中通过对物体的加热时间长短来判断吸收热量的多少10、图所示,下列说法中正确的是() A甲图实验可以证明“磁能生电”,利用其原理制成了电动机B乙图实验可以证明“电流周围存在磁场”C丙图实验闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,可以改变电磁铁的磁场方向D丁图实验可以证明“磁场对通电线圈有力的作用”,利用其原理制成了发电机第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家
6、彼得格林贝尔由于发现巨磁电阻(GMR)效应,荣获了 2007 年诺贝尔物理学奖。这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图:(1)闭合开关 S2,指示灯不亮,再闭合开关 S1,指示灯发光,由此可知:巨磁电阻的大小与_有关;(2)若滑片 P 向左移动,电磁铁的磁场_(填“增强”、“减弱”)。(3)若滑片 P 向左移动,观察到指示灯变得更亮,由此实验可得出结论:_ 。2、英国物理学家_发现了电磁感应现象,验电器的原理是_。放在水平桌面上能水平自由转动的小磁针静止时,磁针的S极总是指向南方,是因为地球周围存在_,根据这个原理我国最早发明了_。3、(1)标有“22
7、0V 100W”的白炽灯正常发光时的电阻是_,正常工作1h消耗的电能是_kWh;(2)如图,多次实验发现,把磁铁靠近正发光的白炽灯时,灯丝会发生抖动,这是因为通电导体在磁场中会受到_的作用,_(选填“电动机”或“发电机”)是利用这个原理制成的。4、如图为小强同学探究“让线圈转起来”的实验装置图,线圈能够转动的原理是_,这原理是物理学家_最先发现的。在实验中,为了使线圈将能持续转动,可采取的方法是_,要使线圈转得更快些,采取的方法是_。5、现有三根金属棒:一根铁棒、一根铜棒、一根磁棒,从外表难以区分,请你想办法加以辨别。磁棒的辨别:将三根金属棒用细线系好,悬挂起来,使其转动,静止时,根据指示的方
8、向可以确定出磁棒。原理:磁体受_作用,静止时指向_(选填“南北”或“东西”)方向。铜棒的辨别:_。原理:磁体具有_性,可以吸引钢铁类物质。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、物体被照明的程度可用照度表示,单位是lx某光敏电阻的阻值随照度变化的关系如图所示,如图是一种灯光和电铃的控制电路图,要求当开关S闭合时,光敏电阻上的照度小于0.9lx只有灯L1亮,照度大于等于0.91x时,灯L2亮、电铃响已知控制电路的电源电压是220V,电磁继电器的线圈电阻可以忽略不计,其中电流达到20mA时才能把金属片吸下试通过计算说明在虚线框内并联接入一个多大的电阻才能使控制电路正常工作 2、小明家的饮
9、水机具有自动加水和加热两种功能,烧水时,先按一下加水按钮,自吸泵把水从水桶抽到壶内,当壶内水位达到规定容量时,自吸泵自动停止抽水;再按一下加热按钮,加热装置将对壶内的水加热如图所示“控制电路”中的热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图所示电磁铁线圈电阻可忽略不计,“饮水机”共安装有2根加热电热丝和一根保温电热丝,当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,使加热电路断开,保温电路工作当线圈中的电流小于或等于40mA时,继电器的衔铁被释放,使加热电路闭合电磁继电器的电源两端电压 U=6V,饮水机的参数如表所示已知水的比热容c水=4.2103 J/(kg ),水的密度水=1.010
10、3 kg/m3,g取10 N/kg,电热水机的铭牌数据如表.(1)电磁继电器的接线柱 _ (M/N)应与家庭电路的火线相连(2)如果自吸泵抽水效率为60%,求自吸泵将1.2 L水提升0.5 m消耗的电能 _ . (3)加热电路中2根“220V 600W”电热丝的合理连接方式是 _ ( 并联/串联) (4)为了实现温度控制,饮水机加热电热丝(图中未画出)应该选择接在以下的 _ AAD端 BBC端 CAB端 DCD端(5)假设饮水机内水温达到90时,温控电路就将电路切换到保温状态,此时滑动变阻器的阻值为 _ (6)现将滑动变阻器R2的阻值适当调小,则该饮水机的保温范围将比原来 _ (大/小).3、
11、图甲是电梯结构的示意图,它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成,小明家住21楼,他乘电梯从1楼匀速上升到21楼用时60s,已知每层楼的高度为3 m.小明重500 N,轿厢重4500 N,动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计,针对此过程,解答下列问题.(1)拉力F的功率为多大_?(g取10 N/kg)(2)动滑轮A提升小明的机械效率为多少_?(3)图乙是该电梯超载报警系统工作原理图,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,即使闭合开关S,电动机也不工作.在控制电路中,已知电源电压为8 V,保
12、护电阻R2= 100,电阻式压力传感器R1的阻值随乘客压力(F压)大小变化如图丙所示,电磁铁线圈的阻值忽略不计,当电磁铁线圈电流超过0.02 A时,电铃就会发出警报声.由图丙可知,电梯承载的人越多,电阻式压力传感器R1受到的压力越大,电阻_,当电流达到0.02A时,衔铁被吸下,电铃发出警报声;若乘客人均重为600 N,该电梯最多可以乘载多少人_?在安全的前提下,如果想增大该电梯的载重量,可以怎样改变控制电路_?4、继我市迎来共享单车之后,共享电动汽车也将很快登陆.若某品牌电动汽车的部分参数如下表所示电池容量(kWh)22车载充电器输入电压(V)220车载充电器输入电流(A)16电能转化为机械能
13、的效率70%请回答:如图所示,租车时,租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器,感应器即能读取卡中的信息,将车解锁刷卡所用的原理是_ 某次启动后,汽车显示屏上出现了如图所示的输出电压与电流,求此时电动汽车的输出功率为多少瓦? (3)根据表中的数据,将已经耗完电能的电池充满,理论上需要多少时间?5、在新能源时代,市场推出了一系列的电动汽车,如图表23是其中一款电动汽车的相关参数求:(1)这款车重量是多少?与一般汽车相比,电动汽车有什么优点?(2)这款车电机以额定功率以最大运行速度行驶时,最大可以提供多大的牵引力?-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】电风扇工作核心元件是电动机,电动机是利用
14、通电导线在磁场中受力而运动的原理制成的。A此图是奥斯特实验,小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场,故A不符合题意;B该实验说明闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流是电磁感应原理,故B不符合题意;C电路中有电源,通电导体受到磁场力的作用发生运动,是电动机的原理,故C符合题意;D电磁铁是利用了通电螺线管周围存在磁场制成的,故D不符合题意。故选C。2、D【解析】【详解】A磁感线是为研究磁场的性质而引入的一种理想化的物理模型,不是真实存在的,故A 错误;B只有铁磁性物质在磁场中才能被磁化,故B错误;C磁极间的相互作用是通过磁场发生的,故C错误;D磁场看不见摸不着,但是可以借
15、助小磁针在磁场中受力而偏转感知它的存在,故D正确。故选D。3、B【解析】【详解】A磁感线不是真实存在的,而是为了描述空间磁场假想的一些闭合曲线,故A错误;B磁体周围的磁感线从磁体的N极出来,回到磁体的S极,构成闭合曲线,故B正确;C磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致,与南极所指的方向相反,故C错误;D磁感线分布越密的地方,其磁场越强,故D错误。故选B。4、A【解析】【详解】利用磁铁吸引铁的性质, “吸一吸大头针”这一过程是对猜想正确性的验证,属于科学探究中的进行实验环节。故选A。5、C【解析】【详解】据图可知,右边的电路有电源,当乙电路闭合后,乙会转动,说明乙是
16、电动机,电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的;乙转动同时会带动甲转动,由于电动机内部是有磁场和线圈组成,所以甲在乙的带动下,线圈会做切割磁感线运动,故甲相当于一个发电机,发电机是根据电磁感应现象制成的,故C正确,ABD错误。故选C。6、C【解析】【详解】AB电磁铁是根据电流的磁效应制成的,电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数的多少有关,与电流的方向无关,故AB错误;C出现超载情况时,电梯停止运行,即K与A是分开的,K被电磁铁吸下,与B接触,从而使电铃发出声音,故C正确;D超载时,压力增大,电磁铁的磁性变大,能把衔铁吸下,说明电路中的电流是变大的,即总电阻是减小的,所以压敏电阻
17、的阻值随压力的增大而减小,故D错误。故选C。7、D【解析】【详解】A由 得,电功率越大,电流做功不一定多,故A错误;B决定灯泡亮度的是实际功率,用电器的实际功率不一定等于其额定功率,灯泡的额定功率越大,灯泡不一定越亮,故B错误;C由得,灯泡甲、乙的电阻分别为 ,两灯泡与36V的电源串联时 解得,因此,因此两灯泡都不能正常发光,故C错误;D电风扇工作时,其内部的电动机主要是电能转化为机械能,故D正确。故选D。8、C【解析】【详解】图中电磁铁通电后具有磁性,对弹簧秤下方的铁块有向下的吸引力;在线圈匝数不变时,电磁铁的磁性强弱跟电流的大小有关,电流越大,则电磁铁的磁性越强。当向硫酸铜中逐渐滴入氢氧化
18、钡溶液时,由于硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀,使溶液的导电能力减弱,电流变小,从而电磁铁的磁性变弱,对铁块的吸引力变小,则测力计示数变小;当氢氧化钡与硫酸铜完全反应后,再向里加入氢氧化钡溶液,则会使溶液的导电性能增强,电流变大,电磁铁的磁性变强,对铁块的吸引力变大,则测力计的示数变大;最后氢氧化钡溶液过量(即氢氧化钡溶液饱和),电路中的电流趋于稳定,则弹簧秤示数趋于稳定,所以测力计的示数先变小,后变大,最后趋于稳定,故C符合题意。故选C。9、C【解析】【详解】光线是不存在的,所以我们研究光的传播时,引入光线,是利用的模型法A制作滑动变阻器时,发现导线太长,采取缠绕的方式,可以
19、缩短导线所占的距离空间,采用的是缺点列举法,故A不合题意;B研究串联电路的电阻时,引入“总电阻”的概念,采用的是等效替代法,故B不合题意;C用磁感线来描述磁场,采用的是模型法,故C符合题意;D通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法,故D不合题意。故选C。10、B【解析】【详解】A甲图实验通过闭合电路的部分导线切割磁感线,产生感应电流,可以证明“磁能生电”,利用其原理制成了发电机,故A错误;B乙图实验中,当电路中有电流流过时,小磁针发生偏转,可以证明“电流周围存在磁场”,故B正确;C丙图实验闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,通过弹簧测力计示数的改变,可以看出电磁铁的磁性大小,该实验
20、验证的是电磁铁磁性与电流大小的关系,故C错误;D丁图实验将通电导体放在磁场中,通电导体会运动,可以证明“磁场对通电线圈有力的作用”,利用其原理制成了电动机,故D错误。故选B。二、填空题1、 磁场强弱 增强 磁场越强巨磁电阻阻值越小【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关S2,指示灯不亮,说明巨磁电阻阻值很大,再闭合开关S1,指示灯发光,说明巨磁电阻变小,由此可知,巨磁电阻的大小与磁场强弱有关。(2)2若滑片P向左移动,电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,观察到指示灯变得更亮,说明电路中的电流明显增强。(3)3由欧姆定律知道,电路中GMR的阻值显著减小。由此实验可得出结论:磁场越强巨磁电阻的阻值
21、越小。2、 法拉第 同种电荷互相排斥 磁场 指南针【解析】【详解】1法拉第是英国著名的物理学家,发现了电磁感应现象,并提出了法拉第电磁感应定律。2验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的。34地球是一个大磁体,地球周围存在地磁场,小磁针静止时,磁针的N极总是指向北方,磁针的S极总是指向南方,根据这个原理我国最早发明了指南针。3、 484 0.1 力 电动机【解析】【详解】(1)1白炽灯正常发光时的电阻2正常工作1h消耗的电能W=Pt=10010-3kW1h=0.1kWh(2)34将一磁铁靠近正在发光的白炽灯泡时,由于通电导体在磁场中受到力的作用,所以灯丝会发生抖动,电动机的原理是通电导体在磁场
22、中受到力的作用,所以电动机是根据该原理制成的。4、 通电导体在磁场中受力的作用 安培 将线圈引线一端接触支架的绝缘层全部刮掉,另一端刮掉半周 增大电流(或增强磁场)【解析】【详解】12线圈能够转动的原理是通电导体在磁场中受力的作用,这原理是物理学家安培最先发现的,电动机就是根据这一原理制成的。34为了使线圈能持续转动,正确的刮漆方法应该是将线圈引线一端接触支架的绝缘层全部刮掉,另一端刮掉半周;此时这一部位相当于直流电动机中的换向器,当线圈刚转过平衡位置时,能自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈持续转动。线圈受力的大小与电流大小和磁场强弱有关,电流越大,磁场越强,线圈受到的磁力越大,所以要使线圈
23、转得更快些,采取的方法是增大电流或增强磁场。5、 地球磁场力 南北 用磁棒分别靠近另两根金属棒,不能吸引的是铜棒 磁【解析】【详解】12地球本身是一个大磁体,磁体在地球的磁场中受到磁力的作用,静止时指示南北方向。34铜棒的辨别:将磁棒分别靠近另外两根根金属棒,若发现磁棒不吸引其中的一个金属棒,则这根金属棒就是铜棒。因为磁体具有磁性,可以吸引钢铁类物质,不吸引铜。三、计算题1、在虚线框内并联接入一个24.4k的电阻才能使控制电路正常工作【解析】【详解】由图1知道,当照度等于0.91x时,电阻为20k,则通过光敏电阻的电流是:I光 =U/R光=220V/20103=0.011A;根据并联电路电流的
24、特点知道,通过并联电阻的电流是:IR =I-I光=0.02A-0.011A=0.009A;所以,虚线框内需要并联的电阻的阻值是:R=U/IR=220V/0.009A24400=24.4k点睛:本题考查的是电磁继电器的组成、原理和特点,解题的关键是分析清楚电路结构、由图象获取所需信息、应用并联电路特点与欧姆定律解题2、 M 10J 并联 C 70 小【解析】【详解】(1)由于开关控制火线,而电磁继电器衔铁相当于开关,所以,电磁继电器的接线柱M应与家庭电路的火线相连;(2)由知道,1.2L水的质量是:m=水 V=1.0103 kg/m3 1.210-3m3 =1.2kg,如果自吸泵抽水效率为60%
25、,则=,所以,自吸泵将1.2L水提升0.5m消耗的电能是:=10J;(3)根据题意知道,当继电器的衔铁被吸合,使加热电路断开,保温电路工作;当继电器的衔铁被释放,使加热电路闭合,所以,加热电路与保温电路是并联关系,而安装的2根加热电热丝工作时为了互不影响,也应是并联关系(4)当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,使加热电路断开,保温电路工作,由图1知道CD端接保温电热丝;当线圈中的电流小于或等于40mA时,继电器的衔铁被释放,使加热电路闭合,由图1知道AB端应接2根“220V 600W”的电热丝(表示其额定电压为220V),又由表中数据知道,加热功率为1200W,故每根电
26、热丝正常工作的功率为600W; (5)由图2知道,当饮水机内水温达到90时,热敏电阻R1 =50,由于当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,使加热电路断开,保温电路工作,由电阻的串联和欧姆定律知道,此时电路的电流是:=0.05A,解得此时滑动变阻器的阻值是:R滑 =70;(6)现将滑动变阻器R2 的阻值适当调小,由于加热和保温切换时的电流大小均不变,由欧姆定律知道,总阻值R不变,由串联电路的电阻规律知道,R=R2 +R1,所以,当R2 增小时,加热和保温切换时的R1均增大,但两状态之间R1的变化量相等,由图2知道保温范围变小了3、 5000W 10 越小 13 增大R2或
27、减小电源电压【解析】【详解】(1)他乘电梯从1楼匀速升到21楼时,上升的高度:h=(21-1)3m=60m,因动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计,克服小明重力和轿厢重力做的功为总功,所以,拉力F做的总功:W总=(G+G轿厢)h=(500N+4500N)60m=3105J,拉力F的功率: (2)动滑轮A提升小明时做的有用功:W有=Gh=500N60m=3104J,动滑轮A提升小明的机械效率: (3)电梯承载的人越多,电阻式压力传感器R1受到的压力越大,由丙图可知,电阻越小,电路中的总电阻越小,由可知,电路中电流越大,当电流达到0.02A时,衔铁被吸下,电铃发出警报声;当电流达到0.02A时,
28、电路的总电阻:因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时压力传感器的电阻值:R1=R-R2=400-100=300,由图丙可知,此时的最大压力为8000N,电梯承载的人数=(人),即13人在安全的前提下,只要电流小于0.02A, 电铃就不会发出警报声,此时就可以增大该电梯的载重量;所以可以增大电路的总电阻或者减小电源电压,从而达到减小电路电流的目的,增大该电梯的载重量4、 电磁感应 339瓦 6.25h【解析】【详解】试题分析(1)闭合回路中的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时就能产生感应电流,这种现象为电磁感应现象,发电机就是根据电磁感应的原理制成的.(2)知道输出电压和电流,根据求出
29、此时电动汽车的输出功率.(3)根据的变形公式求出将已经耗完电能的电池充满理论上需要的时间.试题解析(1)将租车卡(带有磁条)靠近电动汽车上的感应器,检测头的线圈中就会产生变化的电流,感应器即能读取卡中的信息,其原理就是电磁感应现象.(2)由图2可知,电动汽车的输出电压U=339 V,输出电流I=1 A,则此时电动汽车的输出功率:.(3)电池容量:,根据表格数据可知,充电器输入电压为220 V,输入电流为16 A,由得,将已经耗完电能的电池充满,理论上需要的时间:.点睛:本题主要考查学生对电磁感应现象、电功率的计算、电功公式等知识掌握和应用,涉及到的知识点较多,综合性强,有一定的难度.5、(1)5000N ;优点是没有废气污染;(2)540N【解析】【详解】(1)这款车的重力:G=mg=500kg10N/kg=5000N;与一般汽车相比,电动汽车的优点是:没有废气污染,噪音小;(2)电动汽车的最大行驶速度v=100km/h,电机额定功率P=15kW,由可得,汽车的牵引力:答:(1)这款车重量是5000N,电动汽车有没有废气污染,噪音小的优点;(2)这款车电机以额定功率以最大运行速度行驶时,最大可以提供牵引力为540N