人教版2022年九年级第二十章电与磁基础知识手册.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年九年级第二十章电与磁基础知识手册年九年级第二十章电与磁基础知识手册 单选题 1、比亚迪新能源油电混合动力汽车，混动汽车搭载了传统的内燃机、高效的电动机、发电机和蓄电池组。行驶过程中内燃机提供动力，同时可为蓄电池充电，也可以由蓄电池和电动机提供动力。下列说法正确的是（）A汽车高效的电动机的工作效率可以达到 100%B发电机的工作原理是利用电流能产生磁场 C蓄电池组充电时实现了化学能转化为电能 D电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用 答案：D 解析：A电动机把电能转化为机械能，在这个过程中，有一部分电能转化为内能，故电动机的工作效率不可能达到100%，故 A 错误；B闭合电路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，这种现象叫电磁感应。发电机的工作原理是电磁感应，故 B 错误；C电池充电是将外加电源提供的电能转化为电池的化学能的过程，故 C 错误；D通电导体在磁场中会受到磁场力的作用，据此制成了电动机，故 D 正确。故选 D。2、小丹同学在笔记本上记录了以下四条结论，其中错误的是（）2 A煤油温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的 B家用洗衣机是典型的热机 C受到平衡力作用的物体一定保持静止状态或匀速直线运动状态 D物体是由大量分子组成的 答案：B 解析：A常用的液体温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的，所以，煤油温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，故 A 正确，不符合题意；B家用洗衣机是利用电动机工作的，热机会产生大量的废气，排放大量的热量，故 B 错误，符合题意；C物体受平衡力的作用，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，故 C 正确，不符合题意；D由分子动理论知道，物质是由大量分子组成，组成物质的分子在永不停息地做无规则运动，故 D 正确，不符合题意。故选 B。3、如图所示，用导线、灵敏电流表组成闭合回路。选项中，用“”示闭合电路中垂直于纸面方向放置的导线ab的横截面，当导线ab在磁场中沿虚线运动，灵敏电流表指针有明显偏转的是（）3 ABCD 答案：D 解析：如图所示，只有 D 图中导线在做切割磁感线运动，此时灵敏电流表指针会有明显偏转，故 ABC 不符合题意，D符合题意。故选 D。4、电动机是很多家用电器的核心部件，下列图中能说明电动机工作原理的是（）AB CD 答案：D 解析：A电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用。A 图没有电源，是电磁感应现象，与电动机无关，故 A不符合题意；BB 是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，与电动机无关，故 B 不符合题意；4 CC 说明通电导体周围存在磁场，故 C 不符合题意；DD 中有电源，通电导体受到了力的作用，故 D 符合题意。故选 D。5、如图所示，电磁铁的右下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向左做匀速直线运动，在铁块从电磁铁的右下方运动到正下方的过程中，滑片 P 逐渐向 a 端滑动，下列判断正确的是（）A电磁铁的磁性逐渐减弱 B电磁铁的上端为 S 极 C铁块对地面的压强逐渐变大 D弹簧测力计的示数逐渐变大 答案：B 解析：A滑片 P 逐渐向 a 端滑动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中电流变大，电磁铁的磁性逐渐增强，故 A 错误；B电流从电磁铁的下侧接线柱流进，用右手定则判断出电磁铁的下端为 N 极，上端为 S 极，故 B 正确；C电磁铁的磁性增强，对铁块产生向上的吸引力，所以铁块对地面的压力变小，但受力面积不变，压强=，所以铁块对地面的压强逐渐变小，故 C 错误；D铁块对地面的压力变小，接触面的粗糙程度不变，所以地面对铁块的摩擦力变小，铁块做匀速直线运动，5 弹簧测力计对它的拉力和它受到的摩擦力是一对平衡力，所以拉力变小，故 D 错误。故选 B。6、大多数新冠肺炎患者会出现发热症状，已知热敏电阻的阻值随人体辐射的红外线而改变，人体温度越高热敏电阻的阻值越小。某同学据此设计了一个红外线体温安检电路。要求无人或体温低于 37.3的人经过时仅绿灯亮，高于 37.3的人经过时，红灯亮且电铃响起。下列设计符合要求的是（）ABCD 答案：C 解析：无人或体温低于 37.3的人经过时仅绿灯亮，高于 37.3的人经过时，电阻的阻值越小，则电路中的电流越大，红灯亮且电铃响起，说明红灯与电铃要串联，且它们要与绿灯并联。AA 图红灯装在干路，不论啥情况红灯均亮，A 不符合题意；BB 图绿灯与电铃串联，绿灯发光时电铃响，B 不符合题意；CC 图红灯与电铃串联，且它们与绿灯并联，故 C 符合题意；DD 图在任何情况下红灯均发光，D 不符合题意。故选 C。7、如图所示，能够说明发电机工作原理的实验装置是（）6 AB CD 答案：C 解析：发电机原理利用电磁感应原理工作：A由图可知是奥斯特实验，故 A 不符合题意；B由图可知是通电导体在磁场的受力实验，故 B 不符合题意；C由图可知是电磁感应实验，故 C 符合题意；D由图可知是通电螺线管实验，故 D 不符合题意。故选 C。多选题 8、如图所示，甲、乙、丙、丁四个实验装置，下列说法正确的（）7 A图甲：奥斯特实验说明通电导体在磁场中受到力的作用 B图乙：扬声器与电动机的工作原理相同 C图丙：电磁感应实验中把机械能转化为电能 D图丁：当水位升高到金属块 A处时，红灯亮，绿灯灭 答案：BCD 解析：A奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场，故 A 选项错误；B扬声器和电动机都是将电能转化为机械能，故 B 选项正确；C电磁感应实验中把机械能转化为电能，即闭合回路的部分导体切割磁感线时会产生感应电流，故 C 选项正确；D当水位升高到金属块 A处时，控制电路接通，衔铁被吸引下来，红灯亮，绿灯灭，故 D 选项正确。故选 BCD。9、如图所示是学习物理过程中的一些实验的插图。下列关于这些实验插图的说法中，正确的是（）8 A图甲：U 形管两边液面的高度差越大，说明液体内部的压强越大 B图乙：两盘砝码相同时小车静止，说明二力平衡时力的大小相等 C图丙：向下压活塞硝化棉会燃烧，说明对空气做功时其内能增加 D图丁：铁屑在磁铁周围有规则的分布，说明磁体周围存在磁感线 答案：ABC 解析：A图甲：液体压强计是利用 U 形管左右液面高度差来反映探头所在处的压强大小，U 形管两边液面的高度差越大，说明液体内部的压强越大，故 A 正确；B图乙：探究二力平衡时二力大小的关系时，两盘砝码相同时小车静止，即处于平衡状态，此时两侧拉力是一对平衡力，说明二力平衡时力的大小相等，故 B 正确；C图丙：向下压活塞硝化棉会燃烧，是因为下压活塞，对空气做功，空气内能增大，温度升高，达到硝化棉燃点，故 C 正确；D图丁：磁感线是一种理想的模型，铁屑在磁铁周围有规则的分布，说明磁体周围存在磁场，磁场有方向，有强弱，但不存在磁感线，故 D 错误。故选 ABC。10、下列说法中错误的是（）A不同的小磁针在磁场中的某一固定点，静止时 N 极指向可能不同 9 B磁体周围存在着磁感线 C悬吊着的小磁针静止时 N 极指向地理北极附近 D磁体间的相互作用不都是通过磁场发生的 答案：ABD 解析：A磁场具有方向性，那么不同的小磁针在磁场中的一固定点，静止时 N 极指向相同，故 A 错误，符合题意；B磁体周围存在磁场，但不存在磁感线，因为磁感线是为了方便、形像地描述磁场而画出来的，不是客观存在的，故 B 错误，符合题意；C地磁场的 N 极在地理南极附近，那么悬吊的小磁针静止时，N 极指向地磁场的 S 极，即指向地理的北极附近，故 C 正确，不符合题意；D磁体间的相互作用是通过磁场发生的，故 D 错误，符合题意。故选 ABD。综合题 11、小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V 44W”的灯泡 L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为 6V，定值电阻R0为 200。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如下表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为 0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。试问：光照强度 E/lx 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 10 光敏电阻 R/120 60 40 30 24（1）随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值_（选填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性_（选填“增强”或“减弱”），当光照强度减小到一定值时，衔铁会被_（选填“吸下”或“释放”），照明系统启动。（2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是_A。（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为_。答案：增大 减弱 释放 0.4 100 解析：（1）123由自动草坪灯的工作原理电路图可知，照明系统启动时衔铁应该被释放，此时电磁铁的磁性应减弱，控制电路的电流应减小，控制电路的总电阻应变大，即光敏电阻R的阻值应增大。故随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值增大，电磁铁的磁性减弱，当光照强度减小到一定值时，衔铁会被释放，照明系统启动。（2）4由P=UI可得，每盏灯泡正常发光时通过的电流 L=LL=44W220V=0.2A 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流 总=2L=2 0.2A=0.4A（3）5由=得，控制电路的总电阻 总=6V0.02A=300 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以光敏电阻R的阻值 =总 0=300 200=100 12、珠海的春季，天气潮湿，需要除湿，如图 1 所示为某实验室的自动除湿器。除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路两部分组成，简化后的电路图如图 2 所示。控制电路中的电源电压1=12V，调控电阻0的阻值范围为0 1000，R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH）变化的图像如图 2 所示，L 为磁控开关，当湿敏电阻R的阻值发生变化时，控制电路中的电流随之11 发生变化，当电流大于或等于 20mA 时，L 的两个由磁性材料制成的弹片具有了磁性并相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电压2=220V，g为保护电阻，磁控开关 L 的线电阻不计。问：（1）当 S 接通时，可判断出图 2 中线圈上端 P 的磁极是_极；（2）磁性弹片可能是下列哪些材料组成_；A、钴、锌 B、铁、铝 C、钴、镍 D、铁、钢（3）开关 S 闭合后，磁控开关 L 的两个弹片在一定条件下相互吸合，涉及的知识有_；A电流的磁效应 B通电导体在磁场中受力的作用 C磁化 D磁极间相互作用（4）由图 3 可知，湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而_；在磁控开关 L 闭合条件不变的情况下，若要早点开始除湿，则应将控制电阻R0=_（两空均选：变大/变小）。（5）因实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在45%RH以内，则调控电阻0的阻值不能超过_；（6）若除过程中工作电路的总功率为 1100W，保护电阻g=4，压缩机功率是_ W。12 答案：N C ACD 变小 变小 500 1000 解析：（1）1当 S 接通时，由安培定则可判断出图 2 中线圈的上端 P 的磁极是 N 极。（2）2磁性材料是指铁钴镍等物质，磁性弹片需要用磁性材料；A在钴、锌中锌不是磁性材料，故 A 不符合题意；B在铁、铝中铝不是磁性材料，故 B 不符合题意；C钴、镍都是磁性材料，故 C 符合题意；D铁、钢都是磁性材料，但钢是硬磁性材料，通电时有磁性，断电时磁性不会消失，不合适做磁性弹片，故D 不符合题意。故选 C。（3）3开关 S 闭合后，磁控开关 L 的两个弹片在电流的作用下被磁化成异名磁极，异名磁极相互吸引，同时说明了通电导体周围存在着磁场，故用到了电流的磁效应、磁化、磁极间相互作用，故 ACD 符合题意。故选 ACD。（4）45根据图 3 可知湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而变小；若要早点开始除湿，即相对湿度减小，湿敏电阻阻值变大，由于衔铁被吸下的电流不变，根据=知总电阻不变，所以需要减小控制电阻0的阻值。（5）6由图 3 可知，当相对湿度控制在45%RH时湿敏电阻R的阻值=100，已知当电流 0.02A时 L 的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。由=可得，电路中的总电阻 总=12V0.02A=600 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，调控电阻0的阻值 0=总=600 100=500 调控电阻0的阻值为 500。（6）7已知自动除湿器是在家庭电路中工作的，则电源电压0=220V；则根据=可得 13 =0=1100W220V=5A 则保护电阻g的功率=2=（5A）2 4=100W 压缩机功率为 压缩=总-=1100W-100W=1000W 压缩机功率为1000W。