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人教版九年级全册物理第二十章
电与磁章节练习题
一、单选题
2.下列有关电磁现象的说法中,正确的是
A. 直流电动机工作时,线圈刚转至平衡位置,换向器就自动改变线圈中的电流方向
B. 磁场对放入其中的物体有力的作用
C. 奥斯特实验说明导体周围存在磁场
D. 发电机是根据电磁感应现象制成的
3.如图是一款手压照明手电筒,具有绿色、环保、节能、安全的特点.用力压手电筒的手柄时,通过塑料齿轮带动铜丝线圈内磁性飞轮高速旋转,实现切割磁感线,产生感应电流.工作原理跟它相同的是( )
A. 发电机 B. 电动机 C. 验钞机 D. 照相机
4.关于能源和材料,下列说法中正确的是 ( )
A.太阳能、风能、天然气都是可再生能源
B.提高能量转化利用中的效率是节能问题的核心
C.超导体材料主要是应用在电饭锅等电器上
D.铜是磁性材料,可以被磁化
5.对下图所示四幅图的分析,正确的是( )
A. 甲所示的实验现象是发电机的工作原理
B. 乙所示的实验现象是电动机的工作原理
C. 丙所示的动圈式话筒是利用电磁感应工作的
D. 丁所示的扬声器是利用电磁感应原理工作的
6.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
7.如图所示,是电磁现象的四幅装置图,下列分析错误是( )
A. 图甲动圈式扬声器利用了电磁感应原理发声 B. 图乙装置,说明电流周围存在磁场
C. 图丙装置研究的是磁场对电流的作用 D. 图丁装置是发电机的结构原理图
8.8.下图中,能说明电动机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
9.如图所示,当闭合开关S ,且将滑动变阻器的滑片P 向左移动时,图中的电磁铁
A. a端是N极,磁性增强
B. a 端是S 极,磁性增强
C. b 端是N ,磁性减弱
D. b 端是S 极,磁性减弱
10.如图所示的装置中,能使小量程电流表指针偏转的情况是
A. 使导体AB上下运动 B.使导体AB左右运动
C. 使导体棒AB前后运动
D. 使导体棒AB静止不动
11.下面各种家用电器中没有用到电动机的是
A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 录音机 D. 洗衣机
12.下图是动圈式话筒的构造示意图,当人对着话筒说话时,声音使膜片振动,与膜片相连的线圈在磁场中运动,产生随声音变化的电流。下列实验中和动圈式话筒工作原理相同的是()
A. A B. B C. C D. D
二、填空题
13.如图所示的司南是我国的四大发明之一.古文“论衡”中记载“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南”.司南静止时能指南北,说明地球周围存在______,司南的握柄为该磁体的______(填“N”或“S”)极.
14.通过________或________,磁性会消失.
15.指南针是我国的________之一,在北宋学者________的《梦溪笔谈》中,记载了磁针所指方向________这一事实,故他是世界上最早发现这一事实的人.
16.通电螺线管中的电流方向如图所示,由此可以判断出通电螺线管的左端是_________极。(选填“N”或“S”)
17.通电导体在磁场里受力的方向跟________ 方向和________ 方向有关.
18.我市某校学生在实验室验证奥斯特实验,该实验中小磁针的作用是________,要使实验效果更加明显应使通电导线沿________(选填“东西”或“南北”)方向放置.
19.如图所示,在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,则电流表的示数________,弹簧的长度将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
20.能够吸引铁、钻、镍等物质的性质叫做________,具有________的物体叫磁体.
21.如图是________机的结构示意图,其中A是________,B是________,C是________.
三、实验题
22.图为奥斯特实验示意图.比较甲与乙可得出的结论是:________;比较甲与丙可得出的结论是:________
23.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)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________ ,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,可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的________ 极
四、综合题
24.在中国科技馆“探索与发现”A展厅中有个“会发电的衣服”的展台(如图所示)。“会发电的衣服”是用一种利用运动产生电流的新型纤维-“发电纤维”织造,人穿上这种纤维织成的衣物,在身体运动过程中衣物会产生一些压折,就能形成源源不断的电流。展台为参观者提供互动性小实验。
实验过程及现象如下:踩动踏步机踏板,带动压电薄膜振动,使得一些与压电薄膜相连的小灯发光;增大踩动踏板的频率,压电薄膜振动得更剧烈,发光小灯数量会增加。
(1)根据上述实验过程及现象可知:小灯中有电流通过,这是因为压电薄膜振动时可以产生________。发光小灯的数量与________有关。
(2)“发电纤维”在发电过程中,是将________能转化为________能。
25.阅读下面的短文,回答问题
双触点干簧管
双触点干簧管是一种磁控开关,结构如图所示,其外壳是一只密封的玻璃管,管内充有某种惰性气体,并装有A、B和C三块簧片,其中B和C是用铁或镍等材料制成,A是用铜或铝等非磁性材料制成,A的端点与C的端点是固定端点,B的端点是自由端点,正常时B的端点在自身弹力作用下与A的端点接触,当绕在干簧管上的线圈通电时,如图所示,B的端点与C的端点分别被磁化而相互吸引,当吸引力大于B的弹力时,B与A的端点分开,并与C的端点接触.而当B与C的吸引力减小到一定程度时,B在弹力的作用下与C的端点分开,重新恢复与A的端点接触.请问答下列问题:
(1)________ 在如图中,若要使螺线管的左端为N极,则电源左端是__极.
(2)簧片A、B和C所对应的材料可能是________ .(填写序号)
①铁、铁、铜 ②铜、铝、铁 ③铜、铁、铁 ④镍、铁、铝
(3)当B的端点与C的端点接触时,簧片B具有________ 势能.
(4)如图所示,请将电路连接完整,要求闭合开关后,红灯先通电,然后绿灯与红灯能交替通电 ______.
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参考答案
1.B
【解析】
试题分析:要解答本题需掌握:电动机是将电能转化为内能,以及家用电器的能量的转化.
解:发电机是将机械能转化为电能,日光灯和电热杯是将电能转化为内能,只有电动机是将电能转化为机械能.
故选B
点评:本题主要考查学生对:常见的家用电器的能量的转化的了解和掌握.
2.D
【解析】
【详解】
A. 据直流电动机的工作原理可知,直流电动机工作时,线圈刚转过平衡位置,换向器就自动改变线圈中的电流方向,故错误;B. 磁体的周围存在磁场,磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用,故错误;C. 奥斯特实验证明了电流周围存在磁场,磁场的方向与电流的方向有关,故错误;D. 发电机的原理是电磁感应,电动机的原理是通电线圈在磁场里受力转动,故正确且符合题意;故选D.
【点睛】
(1)在制作电动机时增加了换向器,线圈在平衡位置依靠惯性自动转动,当线圈刚好转过平衡位置时换向器就自动改变线圈中的电流的方向,及时改变通电线圈的受力方向,保证电动机能够连续转动.(2)磁体的周围存在磁场,磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用;(3)奥斯特实验证明了电流周围存在磁场,磁场的方向与电流的方向有关;(4)发电机的原理是电磁感应,电动机的原理是通电线圈在磁场里受力转动.
3.A
【解析】铜丝线圈内磁性飞轮高速旋转,实现切割磁感线,产生感应电流.由此可知,这是电磁感应现象.
A、发电机是利用电磁感应制成的.
B、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动而制成的.
C、验钞机是利用紫外线来工作的.
D、照相机是利用凸透镜成像的原理制成的.
故选A.
4.B
【解析】
试题分析:解决此题要知道风能、太阳能等是可再生资源,其资源丰富,取之不尽用之不竭,而天然气等是非可再生资源;
现在节能的主要措施核心还是利用科技提高能量的转换率,加大对可再生资源的开发利用;
超导材料在超导状态下具有零电阻和完全的抗磁性,因此只需消耗极少的电能,常用来输电等.
解:A、天然气不是可再生资源,原选项说法错误,不符合题意;
B、节能的核心还是提高能量的转换利用率,选项说法正确,符合题意;
C、超导体材料主要应用在发电、输电和储能,原选项说法错误,不符合题意;
D、铜不是磁性材料,不能被磁化,原选项说法错误,不符合题意;
故选B.
点评:此题考查了对可再生资源的判断及合理节约能源的措施方法,知道磁化材料和超导材料的应用.
5.C
【解析】A、此图是奥斯特实验,即说明通电导线周围存在着磁场,不能说明磁感线是真实存在的,故A错误;B、此图中没有电源,当金属棒做切割磁感线运动时,会产生电流,即是电磁感应现象,故是发电机原理,故B错误;C、此图中,动圈式话筒中没有电源,即是利用电磁感应原理工作的,故C正确;D、此图中,动圈式扬声器工作时,消耗电能,产生机械,是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的,故能量转化是电能转化机械能,故D错误;故选C.
6.A
【解析】条形磁体的两端是磁极,由图可以看出,两端磁感线分布最密,所以两端磁性最强,中间磁性最弱。因此图中的E、F、P、Q四点,磁场最强的是E点。
故答案为A。
点睛:条形磁铁的两端磁性最强,中间磁性最弱。
7.A
【解析】
【详解】
A图中动圈式扬声器是将电信号转化成声信号,是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的,故A错误;乙图实验是奥斯特实验,说明的是通电导线周围存在着磁场,故B正确;丙图实验中有电源,研究的是通电导体在磁场中受力而运动,故C正确;丁图装置中没有电源,当线圈转动时,电路中就会产生感应电流,是将机械能转化为电能的过程,是发电机的原理,故D正确,故选A。
8.B
【解析】试题分析:A图是电磁继电器,是电磁铁的应用,不符合题意;B图中,当闭合开关后,磁场中的导体会受力而动,即通电导线在磁场中受到力的作用,电动机就是根据此原理制成的,符合题意;C图中,当导体做切割磁感线运动时,电流表的指针会发生偏转,即会产生感应电流,这是电磁感应现象,是发电机的原理,不符合题意;D图是用来研究电磁铁磁性强弱因素的实验,不符合题意;故应选B。
【考点定位】电与磁
9.B
【解析】当闭合开关S ,且将滑动变阻器的滑片P 向左移动时,滑动变阻器连入电路的阻值变小,电路中电流变大,电磁铁磁性增强;由安培定则可知:螺线管b端为N极,a端为S极。故ACD错误,选项B正确为答案。
10.A
【解析】
【详解】
要产生感应电流应让导体切割磁感线,即导体棒上下运动。故选A.
【点睛】
本题考查电磁感应的条件:闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动.
11.B
【解析】
【详解】
A. 电风扇通电后扇叶能够转动,故用到了电动机;B. 电熨斗通电后,是将电能主要转化为热能,是利用了电流的热效应,故电熨斗没有用到电动机。C. 录音机通电时,磁带会随电动机转动而走动,故它是应用了电动机;D. 洗衣机通电时,滚筒会发生转动,表明洗衣机内部有电动机,所以洗衣机应用了电动机。故选B.
【点睛】
电动机的工作特点是通电以后,电动机的转子会发生转动.所以要判断哪个用电器应用了电动机,就看哪个用电器通电以后,会发生转动.
12.C
【解析】
试题分析:声音由物体的振动产生;我们平时的说话就是靠声带的振动产生;线圈在磁场中的振动,实际上是线圈在做切割磁感线运动,从而产生感应电流,这是电磁感应现象。A图实验演示的是通电导体在磁场中受到安培力;B图实验演示的是通电螺旋管的磁感线特点;C图实验演示的是导体切割磁感线,产生感应电流;D图实验演示的是通电导线周围有磁场,故选C。
考点:声音的产生;电磁感应
13.磁场 S
【解析】
试题分析:地球是一个大磁体,指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用;指南针静止时,指向南的一端是磁体的南(S)极;指向北的一端是磁体的北(N)极,司南的握柄指南,所以司南的握柄是S极。
【考点定位】磁体;磁极
14.强烈敲击 加热
【解析】
【详解】
磁化的机理:一个没有磁性物体,只要把它的内部设法调整齐,就可能有了磁性;一个有磁性的物体,如果把它的内部搞乱,比如强烈敲击或加热,磁性就会消失。
【点睛】
有磁性的物体失去磁性的过程叫做消磁(或退磁).
15.四大 沈括 不完全指南北
【解析】
【详解】
指南针是我国的四大之一,在北宋学者沈括的《梦溪笔谈》中,记载了磁针所指方向不完全指南北这一事实,故他是世界上最早发现这一事实的人。
16.N
【解析】
试题分析:电流从螺线管的右端流入,左端流出,根据螺线管的线圈绕向,用右手握螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,大拇指向螺线管的左端,故左端为N极.
考点:通电螺线管的极性和电流方向的判断;安培定则
17.电流 磁场
【解析】
【详解】
通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁感线的方向有关。
【点睛】
根据影响通电导体在磁场里受力方向的因素填写.
18.显示通电导体周围存在磁场 南北
【解析】
【详解】
(1)此实验中小磁针的作用是显示通电导体周围存在磁场,其实质是转换法的运用。
(2)由于小磁针静止时要指南北方向,在验证电流周围有磁场时,一般也把直导线南北放置,这样导线下方的小磁针偏转会更明显。
【点睛】
(1)做奥斯特电流的磁效应实验时,将通电导线放在小磁针上方时,小磁针会发生偏转,该实验证明了通电导体周围存在磁场.(2)由于小磁针静止时要指南北方向,在验证电流周围有磁场时,一般也把直导线南北放置,这样在直导线下方的磁场方向是东西方向的.
19.变大 变大
【解析】
试题分析:因为滑片从a端向b端滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻减小,所以电路中的电流变大,即电流表示数增大;又因为电流增大通电螺线管的磁性增强,根据右手定则可得,螺线管的上端为S极,下端为N极,又因为异名磁极相互吸引,所以螺线管对磁铁的吸引力增大,弹簧伸长的长度变大.故答案为:变大,变大.
【考点定位】影响电磁铁磁性强弱的因素;磁极间的相互作用;通电螺线管的极性和电流方向的判断;电路的动态分析
20. 磁性 磁性
【解析】能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性;具有磁性的物体。
点睛:能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性,具有磁性的物体叫磁体.
21. 交流发电 线圈 滑环 电刷
【解析】解:根据图象可以看出为交流发电机的结构示意图,根据标出的A、B、C可知A是线圈,B是滑环,C是电刷.
点睛:根据发电机的构造原理,仔细观察图像进行解答。
22.通电导体周围存在着磁场(或电流的磁效应) 电流的磁场方向跟电流方向有关。
【解析】
试题分析:由甲和乙可得,当导线中通以电流时,小磁针发生偏转;如果导体中不通电流,则小磁针不会发生偏转,故说明是电流周围存在磁场;与甲和丙可得,当电流方向发生变化时,磁场方向也发生了变化,说明了电流的磁场方向与电流方向有关。
考点:通电直导线周围的磁场
23.增加 大 甲 线圈的匝数越多 S
【解析】
【详解】
(1)闭合开关后,滑动变阻器滑片向左移动时,电路中电阻减小,电流增大,电磁铁的磁性增强,电磁铁甲吸引大头针的个数增加;说明电流越大,电磁铁的磁性越强。(2)根据图示的情境可知,甲电磁铁吸引的大头针多,说明甲的磁性强。究其原因,电流相同,甲缠绕的线圈的匝数多,吸引大头针越多。便得出:电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强。(3)由图可知,当开关闭合时,乙中线圈的电流从上端流入,下端流出,根据安培定则可以判断其上端为S极,下端为N极。
【点睛】
(1)影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小和线圈的匝数.电流越大、线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强.(2)利用转换法,通过电磁铁吸引大头针的多少来认识其磁性强弱;探究电磁铁磁性跟匝数的关系时,保持电流相同,甲乙的匝数不同,通过比较甲乙吸引小铁钉的多少来比较磁性的强弱;(3)利用安培定则判断乙的上端极性.
24.感应电流 频率 机械 电
【解析】
【详解】
(1)根据上述实验过程及现象可知:小灯中有电流通过,电压是产生电流的原因,故电薄膜振动时可以产生电压。增大踩动踏板的频率,压电薄膜振动得更剧烈,发光小灯数量会增加,说明发光小灯的数量与踩动踏板的频率有关。(2)由题意可知,当人穿上这种纤维织成的衣物后,衣服因运动压折或者遇上一阵微风,就能够形成源源不断的电流,消耗了机械能,得到电能,所以是将机械能转化为电能。
【点睛】
能量转化要明确转化前是什么能,消耗了什么能,转化后是什么能,得到什么能。
25.正 ③ 弹性
【解析】
试题分析:(1)用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极.根据安培定则判断电源的极性;
(2)根据物体被磁化后可以吸引铁类物质,进行分析;
(3)弹性势能是由于物体发生弹性形变而具有的能;
(4)闭合开关后,红灯先通电,然后绿灯与红灯能交替通电,由此根据双触点干簧管特点分析连接电路.
解:
(1)螺线管的左端为N极,右手握住螺线管,大拇指朝左,电流从左侧流进,右侧流出,所以电源的左端是正极;
(2)由题磁铁能够磁化干簧管的B、C两个簧片,所以制作材料可能是铁;不能吸引A,制作材料可能是铜;故选③;
(3)正常时B的端点在自身弹力作用下与A的端点接触,当B的端点与C的端点接触时,簧片B发生弹性形变,所以它具有弹性势能;
(4)当开关S闭合后,电路接通红灯亮,故红灯与螺线管相连且与簧处A组成一条支路;
通电后螺线管产生磁性,B的端点与C的端点分别被磁化而相互吸引,把簧片吸下来,绿灯电路接通灯亮.所以绿灯与C相连.这样交替进行.如图所示:
故答案为:(1)正;(2)③;(3)弹性;(4)如上图所示.
【点评】干簧管实际是一种继电器控制电路,其作用相当于一个开关,解答中主要用到了安培定则的应用,磁化的特点,以及电路的设计等,有一定的难度,但也给我们很多的启示,是一个很好的应用,也是一道不错的题目.
答案第3页,总3页
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