2022年北师大版九年级物理第十四章电磁现象单元测试练习题(无超纲)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
北师大版九年级物理第十四章电磁现象单元测试
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ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、下图是有关“电与磁”的四幅图,对电与磁的关系描述正确的是()
A.如图,奥斯特实验证实了磁能产生电
B.如图,由小磁针静止时 N极的指向可以判断螺线管的a端与电源正极连接
C.如图,扬声器与发电机工作原理相同
D.如图,话筒与电动机工作原理相同
2、如图所示是奥斯特实验的示意图,以下关于奥斯特实验的分析正确的是()
A.小磁针发生偏转说明通电导线周围存在磁场
B.移去小磁针后,通电导线周围磁场消失
C.通电导线周围的磁场与条形磁体周围磁场相似
D.通电导线周围的磁场方向与电流方向无关
3、关于电磁现象下列说法不正确的是()
A.图甲中,开关闭合后,位于螺线管右侧的小磁针会逆时针旋转
B.图乙中,用手反复摩擦的塑料细绳散开,是因为同种电荷相互排斥
C.图丙中,人们利用该原理发明了电动机
D.图丁中,当水位达到金属块A之后,红灯亮
4、电磁感应广泛应用于我们的日常生活中,下列哪种设备应用了电磁感应原理()
A.风力发电机
B.电风扇
C.电铃
D.扬声器
5、如图是一台正在工作的电扇。
下图四个实验能反映其工作原理的是()
A.B.
C.D.
6、下列有关电和磁的判断正确的是()
A.通电导体周围存在磁场
B.磁场是由磁感线组成的
C.互相摩擦的两个物体带同种电荷
D.摩擦起电实质是创造了电荷
7、如图是探究“电磁感应现象”的实验装置。
下列操作能使灵敏电流计指针发生偏转的是()
A.断开开关S,磁体、导体ab均保持不动
B.闭合开关S,磁体不动,导体ab沿竖直方向上下运动
C.闭合开关S,导体ab不动,磁体沿水平方向左右运动
D.断开开关S,磁体不动,导体ab沿水平方向左右运动
8、如图所示的磁悬浮地球仪,在地球仪底端有一个磁铁,在底座内部有一个金属线圈,线圈通电后,地球仪可悬浮在空中。
下列说法正确的是()
A.地球仪周围存在磁场,同时也存在磁感线
B.地球仪周围的磁场分布是均匀的
C.地球仪周围各点的磁场方向都相同
D.地球仪是利用同名磁极相互排斥的原理悬浮的
9、下列电器以“磁场对通电导体具有力的作用”为工作原理的是()
A.电动机B.电饭锅C.电热水器D.电磁铁
10、如图所示是利用磁悬浮原理浮在空中的盆栽,盆栽底部有磁体,底座内装有电磁铁.给盆栽浇水前后()
A.盆裁受到的磁力大小不变
B.底座对桌面的压强大小不变
C.要使盆栽与底座之间距离不变,可适当减少电磁铁线圈内的电流
D.要使盆栽与底座之间距离不变,可适当增大电磁铁线圈内的电流
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(10小题,每小题4分,共计40分)
1、如图所示,物理学家罗兰曾经做过一个实验,在圆形橡胶盘上注入某种电荷,当橡胶盘沿中心轴高速旋转时,圆盘上方原来静止的小磁针转动了。
这个实验现象说
明
;请你推断橡胶盘高速旋转时电荷有没有受到小磁针的力:(选填“有”或“没有”)。
2、如图所示,若使导体ab在磁场中做切割磁感线运动,灵敏电流表指针便发生偏转,这是
现象,根据这一-原理制成了机。
3、如图所示,根据通电螺线管的磁感线方向,可判断小磁针静止时的b端为极,a端为电源的极。
4、请按要求填空。
(1)如图-1,用弹簧测力计测一物体所受重力,由图可知,被测物体的重力为N。
(2)如图-2,小车和木块一起向右匀速运动,小车上的木块突然向左倾倒,发生这一现象的原因,可能是小车突然(选填“加速”或“减速”)。
(3)如图-3,闭合开关,小磁针静止时N极指向螺线管的左侧,则螺线管的右端是
(选填“N”或“S”)极,电源的右端是极(选填“正”或“负”)。
5、如图是研究电磁铁磁性的电路图,则电磁铁的S极为(选填“A”或“B”)端。
当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电磁铁的磁性变(选填“强”或“弱”)。
6、如图所示是某实验小组的同学进行电磁学实验的装置。
(1)当开关S闭合后,可以观察到磁场中金属棒ab在导轨上向右运动,这说明磁场对导电体有。
(2)若只对调电源正负极接线,金属棒ab会向左运动,这说明通电导体在磁场中受力的方向与有关。
7、如图所示,是探究“磁场对通电导线的作用”的实验装置,当闭合开关S时,导线ab中电流的方向是从(选填“a到b”或“b到a),导线ab受到磁场力的作用而向左运动,如果只改变电流方向,那么导线ab将向运动。
科学家在该实验基础上发明了电动机,实现了把
能转化为机械能。
8、如图所示的悬浮地球仪,球体和底座都是由磁性材料制成的。
它利用了同名磁铁相互
(选填“吸引”或“排斥”)的原理;指南针能够指示南北方向,是因为地球周围存在。
9、如图所示是电动机的工作原理图,如果实现线圈平稳、连续不停地转动,需要安装一个叫
的元件,安装上此元件后,若把图中的电源换成小灯泡,快速转动线圈,小灯泡会发光,这是利用了原理。
10、如图所示,通电螺线管的A端为极(填:“N”或“S”)
三、实验探究(3小题,每小题10分,共计30分)
1、完成下列关于电流磁效应的有关问题:
(1)小明用如图所示的装置探究通电螺线管外部强场,选用小磁针是为
了,改变通电螺线管中的电流方向,发现小磁针指向转动180°,由此可知,通电螺线饮外部的磁场方向与螺线管中方向有关。
(2)小红用图乙所示电路研究通电嫌线管的磁场。
她先将开关S接a,观察电流表的示数及吸引图钉的数目;再将开关S从a换到b,调节变阻器的滑片P,再次观察电流表的示数及吸引图钉的数目,此时调节滑动变阻器是为了,来探究
的关系。
(3)如图丙所示为小华设计的恒温加热器电路,他使用电磁继电器实现自动控制,图中R1应选用阻值随温度升高而的热敏电阻,为提高该恒温箱的工作温度,下列操作可行的
是。
A.将滑动变阻器R阻值取小一些
B.换用电压较大的直流电源U
C.换用相同长度时弹力更大的弹簧
2、小勇利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”,他将实验中观察到的现象记录在下表中。
(1)分析得出:电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。
(2)比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向相同时,感应电流的方向与
有关。
(3)若保持导体ab不动,要产生感应电流,正确的操作是。
(4)下列电器中,应用电磁感应原理制成的是________。
A.电铃B.电风扇
C.动圈式话筒D.动圈式扬声器
(5)针对这个实验,小勇进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想,于是他设计了如下的实验方案:
①保持磁场强弱不变,让导体ab以(填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流计指针偏转幅度大小。
②如果电流计指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度(填“有关”或“无关”)。
3、如图所示是初中物理学习中接触到的一些实验,请根据实验在下面空格中填入相应的内容:
(1)实验A:说明光在中沿直线传播;
(2)实验B:反映的是的工作原理;
(3)实验C:验证了的存在;
(4)实验D:实验中蒸汽顶开软木塞说明内能可以转化为能。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】B
【解析】A.奥斯特实验证明通电导线周围有磁场,演示的是电流的磁效应,A不符合题意;
B.当小磁针静止时,根据磁极间的作用规律可以确定,相互吸引的磁极一定是异名磁极,因此螺线管的左端为S极,右端为N极,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的左端流入、右端流出,电流是从电源的正极流出回到电源负极,所以a端与电源正极连接,B符合题意;
C.动圈式扬声器是工作时将电信号转化成声信号,是将电能转化为机械能,其工作原理与电动机的工作原理相同,C不符合题意;
D.动圈式话筒工作时是将声信号转化为电信号的电器,工作时将机械能转化为电能,其工作原理与发电机的工作原理相同,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据奥斯特实验图判断。
先确定电流方向,再根据安培定则判断哪端是N极。
电路中无电源,据此确定是否是电磁感应实验图。
电路中有电源,是探究通电导体在磁场中受力运动的实验。
2、【答案】A
【解析】A.当将通电导线放在小磁针上方时,小磁针会发生偏转,说明了小磁针受到了力的作用,A 符合题意;
B.由实验知道,该磁场与小磁针的有无无关,移去小磁针后,通电导线周围的磁场依然存在,B不符合题意;
C.通电螺线管周围的磁场与条形磁体周围磁场相似,C不符合题意;
D.当电流发生改变时,小磁针的偏转方向会发生改变,这说明通电导线周围的磁场方向与电流方向有关,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】奥斯特电流的磁效应实验是: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,产生的磁场方向与电流的方向有关。
3、【答案】C
【解析】A、电流从螺线管的左端流入,右端流出,结合线圈的绕向,可以确定螺线管的右端为N 极,左端为S极;由于异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,所以小磁针的N极将远离螺线管的N 极,小磁针的S极将靠近螺线管的N极,故是逆时针转动,A正确,不符合题意;
B、塑料捆扎绳与手摩擦带电;塑料捆扎绳上带的是同种电荷,同种电荷相互排斥,所以塑料绳会向四周散开,B正确,不符合题意;
C、图为电磁感应现象的实验,发电机根据电磁感应原来制成的,C错误,符合题意;
D、当水位没有达到A时,电磁铁没有磁性,只有绿灯亮;当水位到达A时电路接通,电磁继电器有磁性,衔铁就会在磁力吸引的作用下与红灯接通,红灯亮;D正确,不符合题意;
故答案为:C
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机
的原理。
4、【答案】A
【解析】解:A、风力发电机是利用电磁感应原理工作的,在工作过程中,线圈在外力的作用下在磁场中转动,将风能转化成电能,A符合题意;
B、电风扇中的主要部件是电动机,电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动,不是应用电磁感应原理,B不符合题意;
C、电铃是利用电流的磁效应工作的,C不符合题意;
D、扬声器工作时,电流经过磁场中的线圈,线圈由于受到磁场力而运动,从而带动纸盆产生振动发声,将电信号转化为声信号,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流.
5、【答案】C
【解析】电风扇的工作原理是通电导线在磁场中受力运动。
A.该实验是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场,是电流的磁效应,A不符合题意;
B.该实验中,闭合开关,拨动风扇,小灯泡会发光,说明闭合电路中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,是机械能转化为电能,B不符合题意;
C.该实验中,当给导体中通电时,通电导体在磁场中受力的作用而运动,与电扇的工作原理相同,C 符合题意;
D.该实验是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验,利用的电流的磁效应,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机的原理。
6、【答案】A
【解析】A、奥斯特实验表明通电导体周围存在着磁场,A符合题意;B、磁感线是为了形象描述磁场
而引入的假想曲线,磁感线并不存在,磁场是实际存在的,磁场不是由磁感线组成的,B不符合题意;C、不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚核外电子本领强的得到电子而带负电,原子核束缚核外电子本领弱的失去电子而带正电,则两个物体带有异种电荷,C不符合题意;D、摩擦起电实质是电荷的转移,不是创造了电荷,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】奥斯特实验表明通电导体周围存在着磁场.
磁感线:描述磁场的强弱和方向而假想的曲线.磁体周围的磁感线是从它北极出来,回到南极.(磁感线是不存在的,用虚线表示,且不相交)
不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚电子的本领不同,原子核束缚电子本领强的夺得电子带负电,原子核束缚电子本领弱的失去电子带正电;电荷间的相互作用是:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引.
7、【答案】C
【解析】AD.断开开关S,电路是断路,灵敏电流计指针不发生偏转,AD不符合题意;
B.磁场方向沿竖直方向,闭合开关S,电路是通路,磁体不动,导体ab沿竖直方向上下运动,没有切割磁感线,电路中没有感应电流产生,B不符合题意;
C.闭合开关S,电路是通路,导体ab不动,磁体沿水平方向左右运动,切割了磁感线,所以能产生感应电流,灵敏电流计的指针能发生偏转,C符合题意;
故答案为:C。
【分析】闭合电路的部分导体,切割磁感线时,电路中产生感应电流。
8、【答案】D
【解析】A.磁场真实存在,磁感线真实不存在,A不符合题意;
B.地球仪周围磁场强度不同,磁场不均匀,B不符合题意;
C.地球仪周围的磁场方向不同,C不符合题意;
D.地球仪可悬浮在空中是利用同名磁极相互排斥的原理,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】磁体间同名磁极相互排斥;磁场存在,磁感线不存在。
9、【答案】A
【解析】磁场对电流有力的作用,使得导体在力的作用下运动,是电动机的工作原理,A符合题意。
故答案为:A.
【分析】电动机利用磁场对电流的力的作用工作的。
10、【答案】D
【解析】A. 该盆栽悬浮的原理利用了同名磁极相互排斥,当盆栽悬浮在空中静止不动时,受的力是平衡力,即盆栽的总重力和磁力大小相等,当浇水后重力变大,故磁力也变大,故A不符合题意;
B. 影响压强的因素是压力和受力面积,当浇水后重力变大,磁力也变大,对桌面的压力也变大,根
据
F
p
S
在压力变大,受力面积不变时,压强变大,故B不符合题意;
C、D. 要使盆栽与底座之间距离不变,需增大磁力,电磁铁磁性强弱与电流的大小有关,其他条件相同,电流越大,磁性越强,故要增大磁力需增大电流,故C不符合题意、D符合题意.
故答案为:D
【分析】静止的物体受到平衡力的作用,当物体的重力增大时,向上的力同样增大,电磁铁中电流越大,磁性越大。
二、填空题
1、【答案】电荷定向移动形成电流、电流的周围存在磁场、电生磁、小磁针受磁场的作用、小磁针受到磁力的作用、电与磁之间有联系等;有
【解析】【解答】高速旋转时,橡胶盘中的电荷形成了定向移动,即在橡胶盘中形成了电流,而电流周围存在磁场,于是小磁针转动起来。
小磁针受到电荷形成电流的周围磁场的力的作用开始旋转,因为力的作用是相互的,所以,小磁针对电荷也有力的作用。
【分析】电荷定向移动形成电流,电流的周围存在磁场。
2、【答案】电磁感应;发电机
【解析】【解答】若使导体ab在磁场中做切割磁感线运动,灵敏电流表指针便发生偏转,这是电磁感应现象;发电机就是利用电磁感应原理制成的。
【分析】电磁感应是指闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就会产生电流的现象。
3、【答案】N;正
【解析】【解答】由磁感线的特点:在磁体外部,磁感线从N极出发回到S极,可知通电螺线管的右端为N极,左端为S极;由安培定则可知,电流由通电螺线管的左侧流入,则电源的左端为正极,右端为负极,A端为正极;由磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,小磁针的左端为N极,右端为S极,B端为N极。
【分析】螺线管周围的磁场方向和小磁针北极的指向相同;利用安培定则,结合螺线管的磁极位置,判断电流方向。
4、【答案】(1)3.2
(2)加速
(3)N;负
【解析】【解答】(1)图示弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧秤的读数是物体对弹簧的拉力,与弹簧拉物体的力是一对相互作用力,大小相等,弹簧拉物体的力与被测物体的重力大小相等是一对平衡力,大小相等,故被测物体的重力为3.2N。
(2)小车和木块一起向右匀速运动,当小车突然向右加速运动时,木块的底部随小车向右加速运动,而木块的上部由于惯性,继续保持原来的运动状态,所以竖直放置的木块将会向左边倾倒。
(3)小磁针静止时N极指向螺线管的左侧,根据异名磁极相互吸引,故螺线管的左端是S极,右端是N极。
根据右手螺旋法则,用右手握住螺线管,大拇指指向N极,则弯曲的四指指的方向即为电流的方向,故电源的右端是负极,如图。
【分析】(1)根据测力计的位置,可以测量力的大小;
(2)由于惯性,运动的物体保持原来的运动状态;
(3)根据磁极间的作用规律判断磁极位置;结合螺旋管的磁极位置,利用安培定则判断螺旋管的电流方向。
5、【答案】B;弱
【解析】【解答】解:(1)由图看出,电流从电磁铁下端流入,依据安培定则,四指顺着电流方向,大拇指应向上握住电磁铁,所以上端为N极,B端的磁极为S极。
(2)滑动变阻器的滑片P向右移动时,连入电路的电阻变大,电路中的电流变小,电磁铁的磁性减弱。
故答案为:B;弱。
【分析】利用安培定则判断电磁铁的磁极;电磁铁的磁性强弱和线圈的匝数、电流大小有关;滑动变阻器的滑片P向右移动时,连入电路的电阻变大,电流变小,据此分析解答.
6、【答案】(1)力的作用
(2)电流方向
【解析】【解答】(1)在实验中,当闭合开关后,可以观察到磁场中的金属棒ab在导轨上向右运动,这说明通电导体在磁场中受到力的作用,即磁场对电流有力的作用。
(2)且只对调电源正负极接线,金属棒ab会向左运动,这说明通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关。
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用;所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关。
7、【答案】a到b;右;电
【解析】【解答】解:据电源的正负极可知,导线ab中电流方向是从a到b;
通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向、电流方向有关。
导线ab受到磁场力的作用而向左运动,如果只将电流的方向改变,那么导线ab将向右运动;
电动机消耗电能,产生机械能,故是将电能转化为机械能的过程;
故答案为:a到b;右;电。
【分析】电源外部,电流从正极出发,回到负极;通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向、电流方
向有关.电动机消耗电能,产生机械能.
8、【答案】排斥;地磁场
【解析】【解答】同名磁铁相互排斥,悬浮地球仪即利用了这一特性。
指南针能够指示南北方向,是因为地球周围存在地磁场,且地磁场的N极在地理的南极附近。
【分析】任何磁铁都具有两个磁极,即N极和S极,磁感线从N极指向S极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,同时磁铁对铁钴镍具有吸引力;地球存在磁场,叫做地磁场,磁极的南极在地理的北极,磁极的北极在地理的南极,利用磁铁可以指示南北两个方向。
9、【答案】换向器;电磁感应
【解析】【解答】解:(1)图中所示的是电动机的模型,电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力;
当线圈刚转过平衡位置时,受力方向与转动方向相反,所以不能持续的转动下去,要实现线圈平稳、连续不停地转动,需要安装换向器,有了换向器,当线圈刚转过平衡位置时,改变了线圈中电流方向,使线圈的受方向也发生改变,此时受力方向与转动方向又一致了,故可以让线圈持续转动下去。
(2)电源换为小灯泡,快速转动线圈,小灯泡会发光,说明电路中有感应电流产生,这种现象是电磁感应现象。
故答案为:换向器;电磁感应。
【分析】直流电动机原理:是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的.当线圈刚转过平衡位置时,受力方向与转动方向相反,所以不能持续的转动下去,要实现线圈平稳、连续不停地转动,需要安装换向器.
10、【答案】N
【解析】【解答】解:电流由A端流入,根据右手螺旋定则,伸出右手四指弯曲指向电流的方向,则大拇指所指的方向﹣﹣通电螺线管的A端为N极。
故答案为:N
【分析】结合电流方向,利用安培定则分析解答即可.
三、实验探究
1、【答案】(1)便于确定磁场的方向;电流
(2)控制电流大小不变;电磁螺线管磁场大小与线圈匝数的关系
(3)降低;C
【解析】【解答】(1)选用小磁针是为了显示磁场的方向,即小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向;改变通电螺线管中的电流方向,小磁针指向转动180°,说明通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中电流方向有关。
(2)实验中,他将开关S从a换到b上时,连入电路的线圈匝数发生了变化,为了保证电流不变,应调节变阻器的滑片P,控制两次实验的电流大小不变,再次观察电流表示数及吸引的大头针数目,这样才能探究出通电螺线管磁性强弱与线圈匝数的关系。
(3)当加热器的温度到达设定值后应该使电热丝停止工作,即电磁铁吸引衔铁,此时电磁铁的磁性应增强,电路中的电流应变大,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变小,即热敏电阻的阻值变小,故R1应选用阻值随温度升高而减小的热敏电阻。
为提高该恒温箱的工作温度,应减小电磁铁的磁性;
A.将滑动变阻器R阻值取小一些,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流变大,电磁铁磁性增强,A 不符合题意;
B.换用电压较大的直流电源U,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流变大,电磁铁磁性增强,B不符合题意;
C.换用相同长度时弹力更大的弹簧,在磁性相同的情况下,衔铁不容易被吸下,使得电热丝工作时间增长,温度升高,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】电流可以产生磁场,即电流有磁效应,可以用来制作电磁铁,电流越大,产生的磁场强度越大,匝数越多,产生的磁场越强;同时物质的磁场强度与温度有关系,温度越高,物质的磁性就越小,结合具体的实验探究即可。
2、【答案】(1)闭合
(2)导体切割磁感线运动方向(导体运动方向)
(3)将蹄形磁体左右运动
(4)C。