2023—2024学年人教版物理九年级全一册第二十章 电与磁 分层题附答案
人教版第二十章 电与磁
一、选择题。
1、如图所示,两枚铁质大头针的针尖吸在条形磁体的S极上,发现两枚大头针的针帽互相排斥,这是因为( )
A.磁化后两枚大头针针帽端都是N极
B.磁化后两枚大头针针帽端都是S极
C.两枚大头针针帽端被磁体S极吸引
D.两枚大头针针帽端被磁体N极吸引
2、关于磁场和磁感线,下列说法中正确的是 ( )
A.在磁体周围,画了磁感线的地方有磁场,没有画磁感线的地方没有磁场
B.在磁场中铁屑排成一条条曲线,这些曲线就是磁感线
C.磁体外部的磁感线都是从磁体的北极出发,回到磁体的南极
D.磁场中某点小磁针静止时南极所指的方向就是该点的磁场方向
3、根据图中放在磁场里的小磁针的指向(小磁针黑端为N极),各图中标出的磁感应线的方向和磁体名称完全正确的是( )
A. B.
C. D.
4、下列方法中,能改变通电螺线管两端极性的是( )
A.增加螺线管的匝数 B.改变螺线管线圈中的电流大小
C.改变螺线管线圈中的电流方向 D.增大螺线管本身的直径
5、如图所示,把一根包有绝缘层的导线绕在铁钉上,把导线两端的绝缘层刮去,接上干电池后,铁钉( )
A.有磁性 B.会熔化
C.有电流流过 D.两端对小磁针北极都有吸引力
6、许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。关于电磁铁,下列说法中正确的是( )
A.电磁铁的铁芯,可以用铜棒代替
B.电磁继电器中的磁体,可以使用永磁体
C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关
D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的
7、电磁继电器广泛用于各种自动控制电路中,如图所示是温度自动报警器的原理图,下列说法中错误的是( )
A.温度计可以用酒精温度计
B.温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的
C.电磁继电器应用了电流的磁效应
D.电磁继电器是一种电路开关,它可以用一个电路控制另一个电路
8、我们每一位同学家中所使用的电冰箱、洗衣机、电风扇等用电器都装配有电动机。电动机是根据下列哪种现象制成的( )
A. 通电导体在磁场中受到力的作用 B. 电流周围存在磁场
C. 磁场对放人其中的磁体产生磁力的作用 D. 电磁感应现象
9、如图所示是研究产生感应电流的实验,下列说法正确的是( )
A.只要导体AB在磁场中运动,电流表的指针就会发生偏转
B.仅对调磁体的磁极,电流表的指针偏转方向发生改变
C.改变导体AB切割磁感线的方向,电流表的指针偏转方向不发生改变
D.电磁感应是把电能转化成机械能
10、请你想象一下,假如没有磁(现象),下列现象可能发生的是( )
A. 水电站的发电机照常发电 B. 电风扇照常工作
C. 电动机照常工作 D. 指南针不能指明方向
11、如图为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图,若在1处放置一个小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图( )
A. B. C. D.
12、小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路,固定在泡沫板上,让它漂浮在水面,制作指南针。如图所示,该指南针的南极(S)应标在泡沫板的( )
A.a处 B.b处 C.c处 D.d处
13、向通电螺线管中插入铁芯,其磁性大小增强的原因是( )
A.铁芯原来就具有磁性
B.磁化了的铁芯与通电螺线管两种磁场共同作用的结果
C.插入铁芯使电流增强了
D.插入铁芯相当于减少了线圈匝数
14、如图是探究“让通电导体在磁场中动起来”的装置图,下列说法正确的是( )
A. 该装置探究的是电动机的原理
B. 该装置探究的是发动机的原理
C. 只改变电流方向时,通电导体的受力方向不变
D. 只改变磁场方向时,通电导体的受力方向不变
15、如图所示为探究“感应电流产生条件”的实验装置示意图,将实验装置放在水平桌面上。在下列四种情形中,能使电流表的指针发生偏转的是( )
A.蹄形磁体不动,导体棒沿竖直方向向下运动
B.蹄形磁体不动,导体棒沿竖直方向向上运动
C.导体棒不动,蹄形磁体沿水平方向左右运动
D.导体棒不动,蹄形磁体沿竖直方向上下运动
16、甲铁棒能吸引小磁针,乙铁棒能排斥小磁针,若甲、乙铁棒相互靠近,则两铁棒( )
A. 一定互相吸引 B. 一定互相排斥
C. 可能无磁力的作用 D. 可能互相吸引,也可能排斥
二、填空题。
17、干簧管是一种利用磁场来工作的开关器件,也叫磁控开关。常用的干簧管有单触点和双触点两种。双触点干簧管类似于单刀双掷开关,它的工作原理是:没有磁场时,簧片1与簧片2接通(如图甲),当有外界磁场时,簧片1与簧片2的连接断开,簧片1与簧片3触点部位接通(如图乙),其中簧片1是公共端,簧片2是常闭接点,簧片3是常开接点。簧片中有一片是用只导电不导磁的材料做成。
(1)双触点干簧管的1、2、3三个簧片的对应制作材料可能是
A.铁、铁、铜 B.铁、铜、铁 C.铜、铁、铁 D.铁、钴、铁
(2)小明同学用利用双触点干簧管连接在电路中做成一个门磁报警器如图丙所示,当门被推开时,磁体远离报警系统中的双触点干簧管,报警系统报警。报警系统如图丁所示,在A、B两点间接入双触点干簧管的两个簧片就能完成电路。则把双触点干簧管簧片和簧片连入 电路。(选填“1”、“2”或“3”)
18、1820年4月的一天,物理学家_____无意中让通电导线靠近小磁针。发现小磁针偏转。他非常兴奋,紧紧抓住这个现象,接连三个月做了60多个实验证明电流的确能产生磁场,这种现象称为_____ 。
19、如图所示,是一种水位自动报警器的原理图。水位到达金属块时,___________灯亮;此时电磁铁的上端为___________(选填“”或“”)极。(容器内的水是导电的)
20、如图所示,这是_______(选填“发电机、“电动机”)原理图,若将图中的磁体的S极和N极交换位置,其他保持不变,则线圈ab边所受力的方向_______(选填“改变”、“不改变”、“可能变也可能不变”)
21、在铁屑、铜片、镍丝、玻璃板等材料中,当磁铁靠近这些材料时,能够被吸引的是________.
22、在一根长导线下方平行放置一个可以在水平面自由转动的小磁针,如图所示,当给导线通电时,小磁针的N极向里转动了,这就是著名的_________实验,它证明了电流周围存在着_________;如果将导线中通过电流的方向改为向左,小磁针的N极将_________。
三、作图题。
23、如图所示,小磁针静止在甲、乙两个通电螺线管之间,请你完成:(1)甲通电螺线管的绕法和A点磁感线的方向;(2)乙通电螺线管电源的正、负极。
四、简答题。
24、电车、电气列车、电动自行车、电动摩托车、电动汽车已相继诞生,为现代化城市交通的发展作出了巨大贡献。请回答:
(1)这些电动工具的“心脏”是什么 它是利用什么原理制成的
(2)电动交通工具有哪些优点 目前电动交通工具的最大问题是什么
五、阅读题。
25、阅读短文,回答问题。
磁 悬 浮 列 车
磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具,是高新技术的产物。上海磁悬浮列车示范运营线项目于2006年4月26日正式通过国家竣工验收。正线全长约30km,设计最高运行时速430km/h,单向运行时间7min20s。
(1)上海磁悬浮列车的结构如图甲所示。要使列车悬浮起来,车身线圈的上端是________极。若列车总质量是20t,磁悬浮列车行驶时,强大的磁力使列车上升10mm,那么上升过程中磁力对列车做功_________J。(g取10N/kg)
(2)如果列车在单向运行过程中,只停靠一站,那么,停靠时间约为_________s(设磁悬浮列车全程均以360km/h的速度行驶)。
(3)图乙是另一种磁悬浮列车的设计原理图,A是磁性稳定的电磁铁,安装在铁轨上,B是安装在车身上(紧靠铁轨上方)的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示,请在图中标出通电螺线管的N极,螺线管B与电磁铁A之间相互_________ (选填“排斥”或“吸引”),从而使列车悬浮在铁轨上方。
(4)下列关于磁悬浮列车的说法,正确的是( )
A.让列车悬浮是为了大大减小列车与轨道之间的摩擦
B.让列车悬浮是为了减小列车的重力
C.让列车悬浮是电磁感应现象的利用
D.让列车悬浮可以有效利用空气的浮力进行工作
六、计算类综合题。
26、由于降水偏少以及火力发电用煤供应不足等原因,全国大多数省份供电不足,频频跳闸停电,影响居民生活及农业生产.某校为了维持正常教学用电,自购了一台发电机,铭牌上的参数如下表:
型号 200GF 额定频率 50Hz
转速 1500r/min 额定电流 400A
额定功率 200kW 效率 80%
请回答下列问题:
(1)柴油发电机由柴油机和发电机两部分组合而成,从能源可否再生角度来看,柴油是________ 能源,工作时的能量转化是:柴油燃烧化学能转变为________ ,柴油机________ 冲程中内能转变为机械能,最后通过发电机转化为电能。
(2)发电机的工作原理是( )
A. 电流的磁效应 B. 电磁感应现象
C. 磁场对电流有作用力 D. 通电线圈在磁场中转动
(3)到了夏天,全校100个教室,各个教室要增开“220V50W”的电风扇4台,教师办公室要增开“220V0.8kW”的空调机40台,会议室、计算机房 要增开“220V2.5kW”空调机8台.若其他设备总功率为80kW并照常运行。试通过计算说明现有发电机能否满足需要。
(4)柴油发电机对学校的环境会造成哪些影响?(至少两点)
2023—2024学年人教版物理九年级全一册第二十章 电与磁 分层题附答案
人教版第二十章 电与磁
一、选择题。
1、如图所示,两枚铁质大头针的针尖吸在条形磁体的S极上,发现两枚大头针的针帽互相排斥,这是因为( )
A.磁化后两枚大头针针帽端都是N极
B.磁化后两枚大头针针帽端都是S极
C.两枚大头针针帽端被磁体S极吸引
D.两枚大头针针帽端被磁体N极吸引
【答案】B
2、关于磁场和磁感线,下列说法中正确的是 ( )
A.在磁体周围,画了磁感线的地方有磁场,没有画磁感线的地方没有磁场
B.在磁场中铁屑排成一条条曲线,这些曲线就是磁感线
C.磁体外部的磁感线都是从磁体的北极出发,回到磁体的南极
D.磁场中某点小磁针静止时南极所指的方向就是该点的磁场方向
【答案】C
3、根据图中放在磁场里的小磁针的指向(小磁针黑端为N极),各图中标出的磁感应线的方向和磁体名称完全正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
4、下列方法中,能改变通电螺线管两端极性的是( )
A.增加螺线管的匝数 B.改变螺线管线圈中的电流大小
C.改变螺线管线圈中的电流方向 D.增大螺线管本身的直径
【答案】C
5、如图所示,把一根包有绝缘层的导线绕在铁钉上,把导线两端的绝缘层刮去,接上干电池后,铁钉( )
A.有磁性 B.会熔化
C.有电流流过 D.两端对小磁针北极都有吸引力
【答案】A
6、许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。关于电磁铁,下列说法中正确的是( )
A.电磁铁的铁芯,可以用铜棒代替
B.电磁继电器中的磁体,可以使用永磁体
C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关
D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的
【答案】D
7、电磁继电器广泛用于各种自动控制电路中,如图所示是温度自动报警器的原理图,下列说法中错误的是( )
A.温度计可以用酒精温度计
B.温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的
C.电磁继电器应用了电流的磁效应
D.电磁继电器是一种电路开关,它可以用一个电路控制另一个电路
【答案】A
8、我们每一位同学家中所使用的电冰箱、洗衣机、电风扇等用电器都装配有电动机。电动机是根据下列哪种现象制成的( )
A. 通电导体在磁场中受到力的作用 B. 电流周围存在磁场
C. 磁场对放人其中的磁体产生磁力的作用 D. 电磁感应现象
【答案】A
9、如图所示是研究产生感应电流的实验,下列说法正确的是( )
A.只要导体AB在磁场中运动,电流表的指针就会发生偏转
B.仅对调磁体的磁极,电流表的指针偏转方向发生改变
C.改变导体AB切割磁感线的方向,电流表的指针偏转方向不发生改变
D.电磁感应是把电能转化成机械能
【答案】B
10、请你想象一下,假如没有磁(现象),下列现象可能发生的是( )
A. 水电站的发电机照常发电 B. 电风扇照常工作
C. 电动机照常工作 D. 指南针不能指明方向
【答案】D
11、如图为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图,若在1处放置一个小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图( )
A. B. C. D.
【答案】A
12、小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路,固定在泡沫板上,让它漂浮在水面,制作指南针。如图所示,该指南针的南极(S)应标在泡沫板的( )
A.a处 B.b处 C.c处 D.d处
【答案】D
13、向通电螺线管中插入铁芯,其磁性大小增强的原因是( )
A.铁芯原来就具有磁性
B.磁化了的铁芯与通电螺线管两种磁场共同作用的结果
C.插入铁芯使电流增强了
D.插入铁芯相当于减少了线圈匝数
【答案】B
14、如图是探究“让通电导体在磁场中动起来”的装置图,下列说法正确的是( )
A. 该装置探究的是电动机的原理
B. 该装置探究的是发动机的原理
C. 只改变电流方向时,通电导体的受力方向不变
D. 只改变磁场方向时,通电导体的受力方向不变
【答案】A
15、如图所示为探究“感应电流产生条件”的实验装置示意图,将实验装置放在水平桌面上。在下列四种情形中,能使电流表的指针发生偏转的是( )
A.蹄形磁体不动,导体棒沿竖直方向向下运动
B.蹄形磁体不动,导体棒沿竖直方向向上运动
C.导体棒不动,蹄形磁体沿水平方向左右运动
D.导体棒不动,蹄形磁体沿竖直方向上下运动
【答案】C
16、甲铁棒能吸引小磁针,乙铁棒能排斥小磁针,若甲、乙铁棒相互靠近,则两铁棒( )
A. 一定互相吸引 B. 一定互相排斥
C. 可能无磁力的作用 D. 可能互相吸引,也可能排斥
【答案】D
二、填空题。
17、干簧管是一种利用磁场来工作的开关器件,也叫磁控开关。常用的干簧管有单触点和双触点两种。双触点干簧管类似于单刀双掷开关,它的工作原理是:没有磁场时,簧片1与簧片2接通(如图甲),当有外界磁场时,簧片1与簧片2的连接断开,簧片1与簧片3触点部位接通(如图乙),其中簧片1是公共端,簧片2是常闭接点,簧片3是常开接点。簧片中有一片是用只导电不导磁的材料做成。
(1)双触点干簧管的1、2、3三个簧片的对应制作材料可能是
A.铁、铁、铜 B.铁、铜、铁 C.铜、铁、铁 D.铁、钴、铁
(2)小明同学用利用双触点干簧管连接在电路中做成一个门磁报警器如图丙所示,当门被推开时,磁体远离报警系统中的双触点干簧管,报警系统报警。报警系统如图丁所示,在A、B两点间接入双触点干簧管的两个簧片就能完成电路。则把双触点干簧管簧片和簧片连入 电路。(选填“1”、“2”或“3”)
【答案】(1)B; (2)1、2。
18、1820年4月的一天,物理学家_____无意中让通电导线靠近小磁针。发现小磁针偏转。他非常兴奋,紧紧抓住这个现象,接连三个月做了60多个实验证明电流的确能产生磁场,这种现象称为_____ 。
【答案】奥斯特 电流的磁效应
19、如图所示,是一种水位自动报警器的原理图。水位到达金属块时,___________灯亮;此时电磁铁的上端为___________(选填“”或“”)极。(容器内的水是导电的)
【答案】红 N
20、如图所示,这是_______(选填“发电机、“电动机”)原理图,若将图中的磁体的S极和N极交换位置,其他保持不变,则线圈ab边所受力的方向_______(选填“改变”、“不改变”、“可能变也可能不变”)
【答案】(1). 电动机 (2). 改变
21、在铁屑、铜片、镍丝、玻璃板等材料中,当磁铁靠近这些材料时,能够被吸引的是________.
【答案】铁屑和镍丝
22、在一根长导线下方平行放置一个可以在水平面自由转动的小磁针,如图所示,当给导线通电时,小磁针的N极向里转动了,这就是著名的_________实验,它证明了电流周围存在着_________;如果将导线中通过电流的方向改为向左,小磁针的N极将_________。
【答案】奥斯特 磁场 向外转动
三、作图题。
23、如图所示,小磁针静止在甲、乙两个通电螺线管之间,请你完成:(1)甲通电螺线管的绕法和A点磁感线的方向;(2)乙通电螺线管电源的正、负极。
【答案】如图所示
四、简答题。
24、电车、电气列车、电动自行车、电动摩托车、电动汽车已相继诞生,为现代化城市交通的发展作出了巨大贡献。请回答:
(1)这些电动工具的“心脏”是什么 它是利用什么原理制成的
(2)电动交通工具有哪些优点 目前电动交通工具的最大问题是什么
【答案】(1)电动工具的“心脏”是电动机。它是利用磁场对电流的作用的原理制成的。
(2)电动交通工具的优点是:操作方便,无污染,节省能源,体积小等(答两条即可);电动交通工具的最大问题是我国的电力资源不足。
五、阅读题。
25、阅读短文,回答问题。
磁 悬 浮 列 车
磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具,是高新技术的产物。上海磁悬浮列车示范运营线项目于2006年4月26日正式通过国家竣工验收。正线全长约30km,设计最高运行时速430km/h,单向运行时间7min20s。
(1)上海磁悬浮列车的结构如图甲所示。要使列车悬浮起来,车身线圈的上端是________极。若列车总质量是20t,磁悬浮列车行驶时,强大的磁力使列车上升10mm,那么上升过程中磁力对列车做功_________J。(g取10N/kg)
(2)如果列车在单向运行过程中,只停靠一站,那么,停靠时间约为_________s(设磁悬浮列车全程均以360km/h的速度行驶)。
(3)图乙是另一种磁悬浮列车的设计原理图,A是磁性稳定的电磁铁,安装在铁轨上,B是安装在车身上(紧靠铁轨上方)的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示,请在图中标出通电螺线管的N极,螺线管B与电磁铁A之间相互_________ (选填“排斥”或“吸引”),从而使列车悬浮在铁轨上方。
(4)下列关于磁悬浮列车的说法,正确的是( )
A.让列车悬浮是为了大大减小列车与轨道之间的摩擦
B.让列车悬浮是为了减小列车的重力
C.让列车悬浮是电磁感应现象的利用
D.让列车悬浮可以有效利用空气的浮力进行工作
【答案】(1)S 2000 (2)140
(3)排斥 螺线管上端为N极 (4)A
六、计算类综合题。
26、由于降水偏少以及火力发电用煤供应不足等原因,全国大多数省份供电不足,频频跳闸停电,影响居民生活及农业生产.某校为了维持正常教学用电,自购了一台发电机,铭牌上的参数如下表:
型号 200GF 额定频率 50Hz
转速 1500r/min 额定电流 400A
额定功率 200kW 效率 80%
请回答下列问题:
(1)柴油发电机由柴油机和发电机两部分组合而成,从能源可否再生角度来看,柴油是________ 能源,工作时的能量转化是:柴油燃烧化学能转变为________ ,柴油机________ 冲程中内能转变为机械能,最后通过发电机转化为电能。
(2)发电机的工作原理是( )
A. 电流的磁效应 B. 电磁感应现象
C. 磁场对电流有作用力 D. 通电线圈在磁场中转动
(3)到了夏天,全校100个教室,各个教室要增开“220V50W”的电风扇4台,教师办公室要增开“220V0.8kW”的空调机40台,会议室、计算机房 要增开“220V2.5kW”空调机8台.若其他设备总功率为80kW并照常运行。试通过计算说明现有发电机能否满足需要。
(4)柴油发电机对学校的环境会造成哪些影响?(至少两点)
【答案及解析】(1)不可再生;内能;做功 (2)B
(3)由题意知:
P总=0.05kW×4×100+0.8kW×40+2.5kW×8+80kW=152kW=152000W
干路中的电流I===690.9A>400A
故不能满足需要。
(4)主要包括:大气污染和噪音污染。
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