2022届九年级第二十章电与磁知识汇总大全.pdf

1 (每日一练每日一练)2022)2022 届九年级第二十章电与磁知识汇总大全届九年级第二十章电与磁知识汇总大全 单选题 1、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；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。2、甲、乙两个相同的装置分别由 U 型磁铁、导体棒和支架构成，导体棒ab和cd由导线连接，如图所示，闭合开关并向右移动ab，cd也会随之向右运动，关于此现象，下列判断正确的是（）2 A甲装置相当于电动机 B乙装置相当于发电机 C向左移动ab，cd仍向右运动 D甲装置将机械能转化为电能 答案：D 解析：A甲装置中导体棒ab向右运动，切割磁感线产生感应电流，相当于发电机，故 A 错误；B感应电流流过导体棒cd，在磁场作用下，导体棒cd向右运动，乙装置相当于电动机，故 B 错误；C向左移动ab，会切割磁感线产生感应电流，由右手定则得，产生的感应电流方向为b到a。感应电流流过cd，在磁场作用下，cd会运动。由左手定则得，cd向左运动，故 C 错误；D甲装置中导体棒ab向右运动，切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能，故 D 正确。故选 D。3、关于磁现象，下列说法中正确的是（）A条形磁体中间部位的磁性最强 B用来描述磁场的磁感线真实存在 C同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 D磁场对放入其中的物体有力的作用 答案：C 3 解析：A条形磁体的中间磁性最弱，两端磁性最强，故 A 错误；B磁感线是为了描述磁场分布而引入的，不是真实存在的，故 B 错误；C磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故 C 正确；D磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用，故 D 错误。故选 C。4、选项图中所示的装置中与甲图工作原理相同的是（）A自发电手电筒 B话筒 C手摇式发电机 D扬声器 4 答案：D 解析：图甲中，线圈通电后，会发生转动，它的原理是磁场对通电线圈有力的作用。A自发电手电筒利用电磁感应现象制成的，故 A 不符合题意；B话筒利用的是电磁感应原理，故 B 不符合题意；C手摇式发电机利用电磁感应现象制成的，故 C 不符合题意；D扬声器的原理是磁场对通电线圈有力的作用，故 D 符合题意。故选 D。5、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；5 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。6、下列有关磁场和磁感线的说法中，正确的是（）A磁场和磁感线都是真实存在于磁体周围的 B磁场的强弱可以用磁感线的疏密程度来表示 C有磁感线的地方就有磁场，没有磁感线的地方没有磁场 D磁场的基本性质是可以对放入其中的物体产生力的作用 答案：B 解析：A磁场是客观存在的物质，而磁感线不是磁场中真实存在的曲线，而是人为画出的，它可以形象地描述磁场，故 A 错误；B磁场的强弱可以用磁感线的疏密程度来表示，磁感线越密集的地方的磁场越强，故 B 正确；C磁体周围存在磁场，与磁感线的有无无关，故 C 错误；D磁场的基本性质是可以对放入其中的磁体能产生力的作用，故 D 错误。故选 B。7、电子车票，也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示，这是乘客通过刷身份证进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。与这一原理相同的是（）6 ABCD 答案：D 解析：由题意知，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，即由磁产生电，有感应电流产生，所以其原理为电磁感应现象；A由图示可知，该图为奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故 A 不符合题意；B由图示可知，有电源，通电导体在磁场中，说明通电导体在磁场中受到力的作用，所以图为电动机的工作原理，故 B 不符合题意；C由图示可知，该实验探究的磁极间的相互作用。故 C 不符合题意；D由图示可知，图中没有电源，闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，所以是电磁感应现象，故 D 符合题意。故选 D。多选题 8、下列关于磁现象的说法正确的是（）A奥斯特发现了电磁感应现象 B磁极间的相互作用是通过磁场发生的 C电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数、电流的大小都有关 D地球周围存在地磁场，地磁场两极与地理两极重合 答案：BC 解析：7 A奥斯特发现了电流的磁效应，故 A 错误；B磁体周围存在磁场，磁极间的相互作用，就是通过磁场发生的，故 B 正确；C由电磁铁磁性强弱的影响因素可知，电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数和电流大小都有关系，故 C 正确；D地球是一个大磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，两者是一定不重合的，两者之间存在一个磁偏角，故 D 错误。故选 BC。9、下列说法中正确的是（）A改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁的南、北极 B只要导体在磁场中做切割磁感线运动，就会产生感应电流 C磁感线可以描述磁场的强弱 D利用放在磁体周围的小磁针可以判断该点的磁场方向 答案：CD 解析：A电磁铁的极性与螺线管中电流的方向有关，与电流的大小无关，故 A 错误；B闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，在电路中才会产生感应电流，故 B 错误；C用磁感线可以描述磁场的强弱，磁感线越密集的地方，磁场越强，故 C 正确；D磁场的方向是这样规定的：放在磁场中某点的小磁针，其静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向，所以利用放在磁体周围的小磁针可以判断该点的磁场方向，故 D 正确。故选 CD。10、关于地磁场的描述正确的是（）A地磁场的北极在地理南极附近 B赤道附近地磁场的方向和地面平行 8 C地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的 D在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极 答案：AB 解析：A地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近，故 A 正确；B在赤道平面上，距离地球表面相等的各点，磁场强弱相等，且方向水平向北与地面平行，故 B 正确；C地磁场的水平分量总是从地理的南极指向北极，而竖直分量则南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下，故 C 错误；D在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地理的南极，地磁场的北极，故 D 错误。故选 AB。综合题 11、阅读短文，回答问题 观光电梯 电梯是一种用于多层建筑乘人或载物的运输工具，电梯的简易结构如图甲所示，电梯轿厢和配重分别挂在主电动机的两侧，在电梯半载时，轿厢总重和配重的重力基本相等。满载上升时，主电动机提供动力，驱动轿厢。9 如图乙所示，为某商业大厦安装的观光电梯，其相关参数如下表。为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图丙所示，控制电路的电源电压为12V，压力传感器的电阻与所受压力的关系图像如图丁所示，电磁继电器阻值可忽略。当电流大于0.2A时，会启动警报系统，同时无论如何按压电梯控制器门电动机均不工作。此外，电梯需经常保养，“运行频次比”是电梯养护的重要指标，一般用电梯每天平均待机时间与运行时间之比来表示。额定电压/V 220 额定运行功率/kW 25 待机功率/kW 1 最大载重/N 4000 轿厢质量/kg 500（1）该观光电梯配重的重力约为_N；（2）下列有关该电梯的说法中，正确的是_；A主电机与钢丝绳之间的摩擦为有害摩擦 B超载自动报警系统中电磁铁的右端为S极 C电梯满载上行时，电动机需顺时针转动 D报警电铃的工作原理是电磁感应（3）控制电路中0=_。若使用一段时间，电梯未满载就报警，则说明0的阻值变_（大/小）；（4）该商业大厦每天营业时间为12h，设电梯均在额定功率下运行。经测算，该观光电梯平均每天耗电72kW h，则该观光电梯的“运行频次比”=_。10 答案：7000 C 20 小 3.8 解析：（1）1轿厢的重力 G轿厢=mg=500kg10N/kg=5000N 电梯半载时载重 半载=12最大=12 4000N=2000N 配重的重力 G配=G轿厢+G半载=5000N+2000N=7000N（2）2A主电机与钢丝绳之间的摩擦使钢丝绳上升，该摩擦属于有益摩擦，故 A 错误；B超载自动报警系统报警时，电流从电磁铁的右端导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的右端为 N 极，左端为 S 极，故 B 错误；C电梯满载上行时，钢丝绳对轿厢有向上的拉力，所以电动机需顺时针转动对其产生向上的摩擦力，故 C 正确；D报警电铃的工作原理是电的磁效应，故 D 错误。故选 C。（3）34当电梯刚好满载时，即压力传感器所受压力 F=G最大=4000N 由图象可知，压力传感器的电阻R=40，电路总电阻 总=12V0.2A=60 根据串联电路电阻特点可知，R0的阻值 R0=R总-R=60-40=20 11 当电梯未满载时，压力传感器所受压力变小，由图象可知，压力传感器的电阻变大，由于电梯报警时的电流和电源电压不变，根据总=可知，电路总电阻不变，则说明R0的阻值变小。（4）5电梯运行消耗的电能 W运行=P额t运行=25kWt运行 电梯待机消耗的电能 W待机=P待机t待机=1kWt待机 则电梯平均每天消耗的电能 W=W运行+W待机 即 25kWt运行+1kWt待机=72kW h 又因为 t运行+t待机=12h 联立可得t运行=2.5h，t待机=9.5h，则该观光电梯的“运行频次比”=待机运行=9.5h2.5h=3.8 12、电动汽车是环保的交通工具，行驶时蓄电池给电动机供电，电动汽车的主要部分参数如表所示。如图甲，在测试过程中，司机和一名陪同人员上车。司机驾驶该充满电的车以节电模式匀速行驶 30km。电池剩余容量为58kW h，陪同人员负责记录测试数据，已知司机和陪同人员的总质量为 140kg，汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的 6%。（g 取 10N/kg）12 空车质量 1360kg 轮胎与地面总接触面积 400cm2 蓄电池最大容量 68kW h 最高车速 120km/h 最大功率 90kW 最大续航里程 180km（1）为了节能，车靠近目的地前可采用再生制动的方法：在车速逐渐减到 60km/h 的过程中，不采用机械刹车，由于电动汽车继续行驶，带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，此时电机的工作原理是：_；（2）汽车刹车原理图如图乙所示，连着剥车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的_（选填省力、等臂或费力）杠杆；（3）在此测试过程中，电动汽车匀速行驶 30km，牵引力做的功为_J。该电动汽车将电能转化为机械能的效率为_%；（4）如图丙是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变、当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丁是V的阻值与车速关系的图像。图戌是车速从 0 加速到100km/h 过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图像。则：图丁中图线与纵坐标相交点的电阻值是多少 _？当车速达到 75km/h 时，此时电压表的示数为多 V_？答案：电磁感应 省力 2.7 107 75%10 9.6V 13 解析：（1）1不采用机械刹车，由于电动汽车继续行驶，带动电机逆向发电，此时机械能转化为电能，说明该电机的工作原理是电磁感应原理。（2）2由图乙可知，O为支点，由O点分别向动力的作用线和阻力的作用线作垂线段，则OB为动力臂，OA为阻力臂，因为动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆，如下图所示：（3）3司机和陪同人员的总质量为 140kg，汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的 6%，牵引力等于阻力，则牵引力 =0.06=0.06总=0.06 (1360kg+140kg)10N/kg=900N 在此测试过程中，电动汽车匀速行驶 30km，牵引力做的功为 =900N 3 104m=2.7 107J 4蓄电池的最大容量 68kW h，电池剩余容量为58kW h，则消耗的电能 电=10kW h=10 3.6 106J=3.6 107J 该电动汽车将电能转化为机械能的效率为 =电 100%=2.7107J3.6107J 100%=75%（4）5 图丙的电路中，R与v串联，电压表测v的电压，由图戌可知，电流为1=0.2A时，v的功率为1=2.0W；根据P=UI可得，电压表的示数 1=11=2.0W0.2A=10V 电流为2=0.3A时，v的功率为2=2.7W，此时电压表的示数 14 2=22=2.7W0.3A=9V 根据串联电路的规律和欧姆定律，由电源电压不变列方程可得 1+1=2+2 即 10V+0.2AR=9V+0.3AR 解得R=10，电源电压U=12V；由图丁知，速度越小，Rv的阻值越小，电流越大，故当电流为 0.6A 时对应的速度为 0，则车速为 0 时，图丁中图线与纵坐标相交点的电阻值=3 =12V0.6A 10=10 6当车速为 100km/h，电流最小为 0.2A，此时v的阻值 v=1 =12V0.2A 10=50 图丁图像补充后 根据数学相似三角形的知识有 75km/h100km/h=x 1050 10 当车速达到 75km/h 时，v的电阻为：x=40，由电阻的串联和欧姆定律可得此时电压表的示数为 x=+xx=12V10+40 40=9.6V