2022年最新人教版九年级物理第二十章电与磁定向攻克试题(含答案及详细解析).docx
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1、人教版九年级物理第二十章电与磁定向攻克 考试时间:90分钟;命题人: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、如图所示的物理现象涉及的物理知识正确的是( )A图甲:摩擦起电的实质是创造了新的电荷B图乙:家用电能表是一种测量电功率的仪
2、表C图丙:电动机正常工作时将机械能转化为电能D图丁:验电器的工作原理是同种电荷相互排斥2、如图所示,旋转微型电扇的扇叶能使二极管发光,与此工作原理相同的是()ABCD3、以下机械中,利用内能对外做功的是()A共享单车B电暖器C电动机D火箭发动机4、在一次课外实验活动中,一颗铁质的小螺丝钉掉入细小狭长的小洞中(如图)。小科设计了以下四种方案,其中不能取出小螺丝钉的是()ABCD5、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6、下列说法中正确的是()A金属
3、导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场B条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的C导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流D利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向7、对如图所示的实例或实验解释正确的是()A图中多个大功率用电器同时使用一个插线板不会有安全隐患B图中人站在绝缘板上,双手同时握住火线和零线不会触电C图中可用来演示电磁铁磁性强弱与电流大小的关系D图中可用来演示发电机原理8、小明以塑料管为连接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
4、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9、如图所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根与螺线管连接的导体棒ab,当ab棒水平向右运动时,小磁针N极转至右边,可使如图所示位置的小磁针N极仍然转至右边的操作是下列选项中的()Aab水平向左运动Bab竖直向下运动Cab竖直向上运动Dab水平向左运动10、图所示的是一种温度自动报警器的原理图,在水银温度计中封入一段金属丝,金属丝下端所指示的温度为90,当温度达到90时,自动报警器报警。下列说法中正确的是() A灯亮时表示报警器报警B温度达到85时,报警器中的灯亮
5、同时铃响C报警器中水银温度计和电磁铁并联在电路中D报警器是利用电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点工作的第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图所示,给直导线通电时,其下方的小磁针发生偏转,这说明_;要减少地磁场对实验的影响,应使通电导线沿_(选填“东西”或“南北”)方向放置。实验时通过导线的电流应_(选填“大些”或“小些”)。2、阅读短文,回答问题电动自行车调速系统常用电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K四部分组成。霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置,它产生的电压U0随磁场增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时,旋转套中磁铁与
6、固定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变,使U0发生变化。控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后,输出控制电压UK,控制开关K的通断,当U1小于U0时,UK=1V,图甲中开关K闭合;U1大于U0时,UK=0,K断开。正常行驶时,电动自行车U1的大小随时间周期性变化,如图乙所示,控制器输出的UK使开关交替通断,每分钟约一万次。当U0增大,每次开关K闭合与断开时间的比值就增大,电动机的转速也随之增大。(1)电动自行车在行驶过程中主要的能量转化情况与下列哪种相同?(_)A发电机 B扬声器 C话筒 D电热水壶(2)当控制电压UK=0时,电动机中_(选填“有”、“无”)电流通过。(
7、3)如图丙所示,将霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近。在此过程中,霍尔传感器产生电压的变化情况是_。(4)图丁中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线,则图中所示的四个时刻中_时刻电动车获得动力。(5)当电动车在行驶过程中,转动手柄旋转套后,车速增大,与转动前相比较,下列判断正确的是:(_)A电动车蓄电池输出功率变小 B霍尔传感器产生的电压U0变小C磁铁与霍尔传感器距离变小 D每次开关K闭合与断开时间的比值变小3、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
8、方向可以确定出磁棒。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。4、科学探究的过程通常有以下几个步骤:提出问题(或猜想);实验探究;分析归纳;得出结论。为了验证“铅球”是否由铁制作,某同学用磁铁吸了一下“铅球”。“吸一下”这一过程属于科学探究中的 _(选填序号)。5、乘坐地铁是一种环保、便捷的出行方式,济南市也将于2019年建成城轨地铁。地铁中的电动机是利用_对通电导体产生力的作用这一原理来工作的。电动机工作时把电能转化为_。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可
9、变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路,如图所示其中“交流电源”是恒温箱加热器的电源(加热器在恒温箱内,图中未画出);R1处于恒温箱内,如图是小明通过实验测得R1的阻值随温度变化的关系曲线;电磁继电器的电源电压U6 V,电磁继电器线圈的电阻可不计,通过实验测得当电流为40 mA时,电磁继电器的衔铁被吸合、恒温箱内的加热器停止加热,此时可变电阻R20 ,恒温箱可保持60 恒温(1)当恒温箱保持恒温60 时,热敏电阻R1的阻值是多少?(2)如果图中的“交流电源”的额定功率是1500 W,则它在正常工作情况下,每天加热50次,每次加热10min,则“交流电源”每天消耗电能多少千瓦时?(3)如果要
10、使恒温箱内的温度保持100,可变电阻R2的阻值应调为多少?2、科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温箱温控电路,它包括控制电路和受控电路两部分,用于获得高于室温、且温度在一定范围内变化的“恒温”其中控制电路电源电压为36V,R为可变电阻,Rt为热敏电阻(置于恒温箱内),热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示,继电器线圈电阻R0为50已知当控制电路的电流达到0.04A时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路的电流减小到0.036A时,衔铁会被释放加热器的规格是“220V 1000W”,恒温箱内部空间大小是2m3,空气的密度是1.30kg/m3,比热容是103J/(kg)(1)如图甲所示状态,通过加热器的
11、电流多大?(2) 加热器产生的热量有80%转化为恒温箱内空气的内能,若使恒温箱内空气温度从25升高到65,加热器需正常工作多长时间?(3) 若要使恒温箱内可获得上限为100的“恒温”,当可变电阻R调节到多大? (4)如果需要将恒温箱内的下限温度设为50的“恒温”,则应将可变电阻R调节为多大?3、人们对自我保护越来越关注。图甲为某品牌足浴盆的相关参数,其内部电路可分为工作电路和控制电路两个部分(如图乙所示)。电磁继电器所在控制电路的电源电压U=6V,电磁继电器线圈的电阻可不计,加热至40时,自动进入保温模式,此时电磁继电器线圈的电源达到30mA,热敏电阻R2的阻值随温度变化的曲线如图丙所示。(1
12、)求R2的阻值;(2)在一次使用过程中,加热时间为5min,则加热过程中消耗的电能是多少?不计热损失,这些热量可使5kg的水温度升高多少;c水=4.2103J/(kg)(3)为使温度加热至40时,自动进入保温模式,滑动变阻器的电阻需要调到多大?(4)若想温度加热到45时,自动进入保温状态,应该如何操作?4、某直流电动机的铭牌上标有“220V 6.6kW”,电动机线圈的电阻为0.5 (1)电动机的工作原理是什么? (2)该电动机正常工作1h,消耗多少J电能?电动机线圈产生多少热量? (3)在工作过程中,电动机因故障卡住无法转动,很快就闻到焦糊味道,请你从能量转化角度解释这个现象5、科技小组的同学
13、设计了如图甲所示的恒温箱温控电路,它包括控制电路和受控电路两部分,用于获得高于室温、且温度在一定范围内变化的“恒温”。其中控制电路电源电压,R为可变电阻, R1为热敏电阻(置于恒温箱内),热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示,继电器线圈电阻,已知当控制电路的电流达到0.04A时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路的电流减小到0.036A时,衔铁会被释放。加热器的规格是“220V 1000W”,恒温箱内部空间大小是,空气的密度,空气的比热容 。(1)如图甲所示状态,通过加热器的电流多大?(2)加热器产生的热量有转化为恒温箱内空气的内能,若使恒温箱内空气温度从升高到,加热器需正常工作多长时间?(3)
14、若要使恒温箱内可获得上限为的“恒温”时,可变电阻R应调节为多大?(4)如果需要将恒温箱内的下限温度设为的“恒温”,则应将可变电阻R调节为多大?这时“恒温”的上限温度是多少?-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】A摩擦起电的实质是电荷的转移,不是创造了电荷,故A错误;B电能表是测量消耗电能即电功的仪表,故B错误;C电动机正常工作时将电能转化为机械能,故C错误;D当验电器带电时,两片金属箔由于带同种电荷相互排斥而张开,验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故D正确。故选D。2、D【解析】【分析】【详解】微型电扇中装有电动机,电动机主要是由磁体和线圈组成,用手旋转叶片时,线圈恰好在磁场中做切割磁
15、感线运动,此时会产生电流,发光二极管发光了,该现象是电磁感应现象。A图中导体通电后小磁针会偏转,说明通电导体周围有磁场,是奥斯特实验,故A不符合题意。B图中是电磁继电器,其主要部件是电磁铁,利用的是电流的磁效应,故B不符合题意;C图中通电线圈在磁场中受力转动,是电动机的工作原理,故C不符合题意;D图中闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流可从电流表指针发生偏转来体现,这是电磁感应现象,故D符合题意。故选D。3、D【解析】【详解】利用内能对外做功,就是将内能转化为机械能;A共享单车工作时,消耗蓄电池的电能为单车提供动力,因此将电能转化为机械能,故A不符合题意;B电暖器
16、工作时将消耗电能转化为内能,故B不符合题意;C电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用,将电能转化为机械能,利用电能对外做功,故C不符合题意;D火箭发动机工作时,利用高温高压的燃气推动火箭升空,将燃料的内能转化为火箭的机械能,故D符合题意。故选D。4、D【解析】【详解】A细线下端的磁体靠近小螺丝钉时,会吸引铁质小螺丝钉,从而取出小螺丝钉,故A不符合题意;B磁体能够吸引铁、钴、镍,磁体吸引铁棒而成为一个整体,靠近小螺丝钉时会吸引小螺丝钉,从而取出小螺丝钉,故B不符合题意;C铁棒被磁体磁化后具有磁性,靠近小螺丝钉时会吸引小螺丝钉而取出小螺丝钉,故C不符合题意;D磁体能够吸引铁、钴、镍,但不吸
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