最新苏教版九年级物理下册第十六章电磁转换同步训练练习题(无超纲)

苏教版九年级物理下册第十六章电磁转换同步训练
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、下列有关电与磁的说法正确的是（）
A．磁感线是用来形象描述磁场的，是真实存在的
B．奥斯特实验说明电流周围存在着磁场
C．磁体周围的磁感线都是从磁体的南极出来回到磁体的北极
D．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
2、为了判断一根铁棒是否具有磁性，小明进行了如下四个实验，根据实验现象不能确定该铁棒一定有磁性的是（）
A．悬挂的铁棒转动起来后静止时指向南北
B．将铁棒一端靠近小磁针，相互排斥
C．将铁棒一端靠近大头针，大头针被吸引
D．水平移动铁棒，测力计示数有变化
3、如图所示，学校的饭卡的内部其实是一组线圈与一个信息芯片相连，卡中没有电池。

当饭卡接触感应器时，线圈给芯片供电使芯片工作，下列说法正确的是（）
A．线圈就是一个电磁铁
B．线圈相当于用电器
C．线圈工作原理与电动机原理类似
D．线圈工作原理属于电磁感应
4、电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的是（）
A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
B．取走磁体，电吉他将不能正常工作
C．增加线圈数可以增大线圈中的感应电流
D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化
5、初春，用塑料梳子梳干燥的长头发时，头发容易被梳子“粘”起。

下列现象中的“粘”，原因与其相同的是（）
A．课堂上，老师把磁性黑板擦“粘”在黑板上
B．两个底面平整的铅块，挤压后能“粘”在一起
C．干燥的天气里，化纤布料的衣服容易“粘”灰
D．用硬卡片盖住装满水的玻璃杯，倒置后卡片“粘”在杯口
6、生活中的“不变”常蕴含丰富的物理道理，下列有关“不变”的判断错误的是（）
A．一瓶煤油燃烧一半前后——煤油热值不变
B．10kg冰全部熔化成水后——比热容不变
C．转动地球表面A点磁针——静止时小磁针的指向不变
D．教室里亮着两盏日光灯——熄灭其中一盏，另一盏亮度不变
7、某同学按照图甲所示连接好电路。

闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电源的正负极，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。

下列结论中合理的是（）
A．由甲、乙两图可得导体的周围一定存在着磁场
B．由甲、乙两图可得电流的磁场方向与电流方向有关
C．由乙、丙两图可得电流的磁场强弱与电流大小有关
D．由乙、丙两图可得电流的磁场方向与电流方向有关
8、如图所示的“吸引现象”由分子间作用力引起的是（）
A．磁铁吸引铁器B．吸盘吸在墙上
C．摩擦后的气球吸引头发 D．压紧的铅块互相吸引
9、如图所示是生活中常见的动圈式话筒。

对着话筒说话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也一起振动，线圈在磁场中的运动能产生随着声音变化而变化的电流。

动圈式话筒的工作原理是下列四幅图中的（）
A．B．
C．D．
10、有两根大头针被磁铁吸引，悬在磁铁下方，如图所示的四幅图中能正确反映实际情况的是
（）
A． B． C． D．
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、自然界中各种不同形式的能量都可以相互转化，电动机工作时主要是把电能转化为______能；太阳能热水器是把太阳能转化为______能。

2、英国物理学家 _________ 经10年探索，终于在1831年取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系，使人类大规模用电成为可能，电气化的时代从此开始。

如图所示为一种实验室用的手摇发电机，其工作原理是 _________ （选填“电流的磁效应”或“电磁感应”）。

3、①如图甲所示，小球A静止在木块上，将钢球B从高为h的位置由静止释放，与木块发生碰撞。

钢球B下落过程中动能___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）；木块被撞出后，小球A由于具有___________ 没有随木块一起运动。

②如图乙所示，从管子上端吹入少量气体，使瓶内气体压强大于大气压，水沿玻璃管上升到瓶口以上。

拿着它从山下到山顶，玻璃管内水柱高度将___________。

③如图丙，闭合开关，此时条形磁铁受到地面对它的摩擦力向___________。

若将滑动变阻器滑片P向下移动，条形磁铁受到的摩擦力将会___________（整个过程中条形磁铁始终不动）
4、罗盘（指南针）为我国古代四大发明之一，如图所示为我国早期的指南针——司南。

司南静止时，它的长柄指向 _________ （选填“北方”或“南方”）。

指南针之所以能指南，是因为地球周围存在着磁场——地磁场，地磁场的N极在地理位置的 _________ （选填“北极”或“南极”）附近。

5、闭合开关S，通电螺线管左侧的小磁针水平静止，如图所示。

则小磁针右端为___________极。

若把滑动变阻器的滑片P向a端移动，通电螺线管的磁性将___________（选填“增强”“不变”或“减弱”）。

三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）
1、如图甲所示的恒温箱，由工作电路和控制电路组成，其简化电路如图乙所示，其中控制电路是由线圈电阻、热敏电阻R、滑动变阻器R'串联组成，电源两端电压恒为6V，线圈的阻值为150Ω，热敏电阻的R t-图像如图丙所示；R'的阻值为100Ω时，恒温箱可以实现100℃的恒温控制；当线圈的电流达到0.02A时衔铁被吸合；其中加热器的额定电压为220V，额定功率为500W。

（1）请简述恒温箱的工作原理；
（2）当恒温箱实现100℃恒温控制时，热敏电阻R消耗的功率是多少？
（3）如果要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，那么可变电阻R 的阻值范围为多少？
（4）由于输电导线上有电阻，当某次加热器的实际功率为405W时，工作电路的实际电压为多少？
2、为判断短跑比赛是否抢跑，某兴趣小组设计了如图“抢跑自动指示”电路．其工作原理是：当运动员蹲在起跑器上后，先闭合S；发令时闭合S1，发令指示灯亮；运动员起跑后，装在起跑器上的压敏电阻R0因受到压力减小，其电阻改变，电磁铁线圈中的电流明显变大，S2被吸引而闭合，起跑器指示灯亮．若起跑器指示灯比发令指示灯先亮，表示运动员抢跑．
（1）当S1处于断开状态时，闭合S，若压敏电阻阻值变小，电磁铁的磁性强弱如何变化？
（2）已知发令控制电路电源电压U＝6伏，电磁铁线圈的电阻不计．若运动员起跑后，压敏电阻R0的阻值为30欧，S和S1仍处于闭合状态，电磁铁线圈中的电流为0.25安，计算此时发令指示灯的功率．
（3）压敏电阻通常有两种类型：A．阻值随压力增大而增大； B．阻值随压力增大而减小．则该模型的压敏电阻应选择哪种类型，结合电路简要说明理由：．
3、为倡导节能环保，某科研机构设计了新型路灯，工作原理如图所示。

控制电路中R2为半导体硅制成的光敏电阻，R2阻值随光强（国际单位坎德拉，符号：cd）变化的规律如下表所示。

工作电路中开关
S2的状态由R2两端的电压决定：光照足够强时，R2两端的电压很小，开关S2与b点接触，处于断开状态，路灯L关闭；当光强降为20cd时，R2两端的电压刚好升至2V开关S2与c点接触，电路接通，路灯L正常工作。

已知，控制电路和工作电路中电源电压分别为6V和220V，路灯L正常工作时电流为1A。

求：
（1）工作电路刚好接通时，R1接入电路的阻值；
（2）保持R1接入电路的阻值不变，当R2两端的电压为1V时，R2的阻值是多大？分析表格中光强与电阻数据的规律，确定此时光强是多大；
（3）为了节约能源，使路灯更晚一些打开，应将R1的阻值调大还是调小？
4、在图中标出磁感线的方向和小磁针的N极．
( )
5、如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置．
（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流表指针偏转，当导体ab向上或向下运动时，电流表指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做________运动时导体中会产生感应电流．
（2）在此实验过程中，能量转化情况是________．
（3）实验中发现，当导体ab向左运动时，电流表指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流表指针向左偏转，说明________．
（4）小明猜想“感应电流大小可能与导体运动速度大小有关”，他验证猜想的过程是：让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动较快，观察两次实验中的________，然后进行分析与判断．
---------参考答案-----------
一、单选题
1、B
【解析】
【详解】
A．磁感线是用来形象描述磁场的，但不是真实存在的，是我们假象出来的，故A错误；
B．丹麦物理学家奥斯特于1820年通过实验首先发现电流的周围存在着磁场，故B正确；
C．磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来回到磁体的南极，故C错误；
D．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故D错误。

故选B。

2、A
【解析】
【详解】
A．只有悬挂起来的铁棒自然静止时总是指向南北，才可以判断铁棒具有磁性，故A符合题意；
B．因为同名磁极相互排斥，当将铁棒的一端靠近小磁针若相互排斥，则可以断定铁棒具有磁性，故B 不符合题意；
C．因为磁体具有吸铁性，当铁棒能够吸引大头针时说明铁棒具有磁性，故C不符合题意；
D．由于磁体能够吸引铁质物质，当水平移动铁棒，测力计示数有变化，说明铁棒两端和中间部分有磁性强弱变化，故说明铁棒是磁体，故D不符合题意。

故选A。

3、D
【解析】
【分析】
【详解】
当饭卡接触感应器时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，线圈中有感应电流产生，线圈给芯片供电使芯片工作，这是电磁感应现象，线圈相当于电源，故D正确，ABC错误。

故选D。

4、A
【解析】
【详解】
A．铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，故A错误，符合题意；
B．取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，故B正确，不符合题意；
C．增加线圈匝数，可增加电磁感应所产生的电压，在电路的总电阻不变时，可以增大线圈中的感应电流，故C正确，不符合题意；
D．弦振动过程中，磁场方向不变，弦的运动方向会不断变化，则线圈中的电流方向不断变化，故D正
确，不符合题意。

故选A。

5、C
【解析】
【详解】
A．用塑料梳子梳头发时，头发容易被梳子“粘”起，这是摩擦起电现象。

老师把磁性黑板擦“粘”在黑板上，这是磁极间的相互作用，故A不符合题意；
B．两个底面平整的铅块，挤压后能“粘”在一起，这是分子间引力，故B不符合题意；
C．干燥的天气里，化纤布料的衣服容易“粘”灰，这是化纤衣服互相摩擦带了电吸引轻小物体而容易“粘”灰，故C符合题意；
D．用硬卡片盖住装满水的玻璃杯，倒置后卡片“粘”在杯口，这是大气压作用，将制片压在杯口上，故D不符合题意。

故选C。

6、B
【解析】
【详解】
A．燃料的热值是燃料本身的一种属性，与燃料的质量无关，故一瓶煤油燃烧一半前后，其热值不变，故A正确，不符合题意；
B．物质的比热容是物质的一种属性，与物质的状态有关，冰熔化成水后，状态发生改变，故其比热容也发生改变，故B错误，符合题意；
C．磁体具有指向性，转动地球表面A点磁针，小磁针静止时，其N极总是指向地理北极，故C正确，不符合题意；
D．教室里各日光灯之间是并联接入电路，互不影响，熄灭其中一盏，另一盏亮度不变，故D正确，不符合题意。

故选B。

7、D
【解析】
【详解】
AB．当小磁针受到地磁场的作用时，一端指南一端指北如图甲，当导线中电流向左时，小磁针的N极向纸外偏转如图乙，所以，甲、乙两图可说明通电导体周围存在磁场，故AB不符合题意；
CD．乙丙只是改变了电流方向，没有改变电流大小，小磁针的偏转方向也会发生改变，即磁场方向发生了变化，所以结论为：电流产生的磁场方向跟电流方向有关，故D符合题意，C不符合题意。

故选D。

8、D
【解析】
【分析】
【详解】
A．磁铁能够吸引铁钉，是由于磁体具有吸引铁钴镍等物质的性质，属于磁体对物体的作用力，故A不符合题意；
B．吸盘要固定在墙壁上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上，故B不符合题意；
C．摩擦后的气球带上了电荷，能吸引不带电的头发，是由静电引起的，故C不符合题意；
D．两个压紧的铅块互相吸引，是由于分子间存在相互作用的引力而使两铅块粘在一起，不易分开，故D符合题意。

故选D。

9、D
【解析】
【详解】
动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。

由此可知其工作原理是电磁感应现象。

A．此装置中有电源，即通电后，小磁针会偏转，说明通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故A 不符合题意；
B．该装置是研究电磁铁的磁性强弱的影响因素，利用电流的磁效应，故B不符合题意；
C．该装置是研究磁场对通电导体的作用，故C不符合题意；
D．此图中没有电源，当部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，即电磁感应现象，故D符合题意。

故选D。

10、B
【解析】
【详解】
大头针被磁化后近N极端都为N极，远N极端都为S极，近S极端都为S极，远S极端都为N极，即两大头针下端为异名磁极，由于异名磁极相互吸引，故可知ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

二、填空题
1、机械内
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]电动机工作时电能主要转化为机械能，还转化为少量的内能；太阳能热水器是把太阳能转化为内能。

2、法拉第电磁感应
【解析】
[1]英国物理学家法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律，磁可以生电。

[2]发电机就是利用电磁感应原理，利用闭合线圈的部分导体在磁场中切割磁感线时，会产生感应电流。

3、增大惯性上升右变大
【解析】
【分析】
【详解】
①[1]钢球B下落过程中，速度变大，故动能增大；
[2]木块被撞出后，小球A由于具有惯性会保持原来的运动状态，故没有随木块一起运动；
②[3]将瓶子从山下拿到山顶时，外界大气压由于海拔升高而降低，而瓶内的大气压不变，故瓶内外的压强差变大，故玻璃管内水柱高度将上升；
③[4]闭合开关后，由安培定则可知，通电螺线管的右侧为S极，由异名磁极相互吸引可知，条形磁铁受到通电螺线管向左的磁力，而条形磁铁静止，由二力平衡可知，其在水平方向上受到地面水平向右的摩擦力；
[5]当滑动变阻器滑片P向下移动时，接入电路中的电阻变小，故电路中的电流变大，可知通电螺线管的磁性变大，对条形磁铁的磁力变大，由二力平衡可知，地面对条形磁铁的摩擦力也变大。

4、南方南极
【解析】
【详解】
[1]中国是世界上最早研究磁现象的国家，制成了指方向的仪器司南，它是用天然磁石磨制成的勺子，实际上就是一块磁铁，静止时其勺柄指向南方，即指南的南极用S表示。

[2]地球周围存在着磁场，地磁场的N极在地理位置的南极附近，指南针指示南北是因为指南针受到地磁场的作用。

5、 S##南减弱
【分析】
【详解】
[1]如图所示，电流从电源的正极流出，根据右手螺旋定则可以判断通电螺线管的左端为N极，根据磁体间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

可以判断小磁针右端为S极。

[2]把滑动变阻器的滑片P向a端移动，电路中的总电阻增大，根据欧姆定律
U
I
R
=可以得出，电源电
压不变时，电路中的总电阻增大，电路中的电流减小，则通电螺线管的磁性将减弱。

三、计算题
1、 (1)详见解析；(2)0.02W；(3)60~120Ω；(4)198V。

【解析】
【分析】
【详解】
(1)衔铁未吸合时，加热器电阻丝工作，恒温箱温度升高，热敏电阻R 阻值减小；当线圈电流达到0.02A 时，衔铁被吸合，加热停止；
(2)恒温箱实现100℃恒温控制时，热敏电阻两端电压：
()006V 0.02A (150Ω100Ω)1V R U U U U U I R R ''=--=-+=-⨯+=，
热敏电阻消耗的功率：
1V 0.02A 0.02W R R P U I ==⨯=；
(3)根据题意可知，控制电路电源电压恒为6V ，当电路中的电流达到0.02A 时，衔铁被吸合，故无论怎样设定温度，电路中的总电阻都不变，100℃的恒温控制时
50R =Ω
电路中的总电阻
0150Ω50Ω100Ω300ΩR R R R '=++=++=总，
当恒温箱设置50℃时，由图丙可知
90ΩR =
变阻器接入电路中的电阻
0'300Ω150Ω90Ω60ΩR R R R =--=--=总，
当恒温箱设置150℃时，由图丙可知
30ΩR =，
变阻器接入电路中的电阻
0'300Ω150Ω30Ω120ΩR R R R =--=--=总，
要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，可变电阻R '的阻值调节范围应该在60~120Ω；
(4)加热器的电阻：
2
2(220V)96.8Ω500W U R P =
==额额， 由2U P R =实实得
2405W 96.8ΩU P R ==⨯实
实， 198V U =实。

【点睛】
多以生活中的电热型家用电器为背景命题，涉及多挡位原理图、铭牌参数、图像等.考查的知识点有电功率、电能、电流、电阻、热量等相关计算，会涉及简答小问，涉及的公式有P UI =、W Pt =、U R l =、Q cm Δt =、Q W
η=等。

2、（1）变强；（2）0.3W ；（3）选A ，S 处于闭合状态时，当运动员起跑后对压敏电阻的压力减小，起跑指示灯要亮，S 2要被吸引，电磁铁的磁性要增强，通过线圈的电流应变大，压敏电阻阻值要减小，所以压敏电阻受到的压力减小时其电阻值也减小．
【解析】
【详解】
试题分析：（1）当S 1处于断开状态时，闭合S ，压敏电阻R 0与电磁铁串联，若压敏电阻阻值变小，电源电压不变情况下，由欧姆定律知通过电路的电流增大，电磁铁的磁性随电流的增大而增强；（2）发令控制电路电源电压U ＝6伏，电磁铁线圈的电阻不计，则R 0与灯泡串联．若运动员起跑后，压敏电阻R 0的阻值为30欧，则通过R 0的电流I 0=U/R 0=6V/30Ω=0.2A；S 和S 1仍处于闭合状态，电磁铁线圈中的电流为0.25A ，即通过灯泡的电流I L =I-I 0=0.25A-0.2A=0.05A ；此时发令指示灯的功率
P=UI L =6V×0.05A=0.3W．（3）选A ，S 处于闭合状态时，当运动员起跑后对压敏电阻的压力减小，起跑指示灯要亮，S 2要被吸引，电磁铁的磁性要增强，通过线圈的电流应变大，压敏电阻阻值要减小，所
以压敏电阻受到的压力减小时其电阻值也减小．
考点：电磁继电器；欧姆定律；
3、（1）20Ω；（2）4Ω，50cd ；（3）调大
【解析】
【分析】
【详解】
解：（1）当光强为20cd 时，R 2两端的电压刚好升至2V 开关S 2与c 点接触，电路接通，路灯L 正常工作。

由表格数据可知，当光强为20cd 时，R 2的阻值为10Ω，由图可知R 1与R 2串联，则通过电阻R 1的电流及其两端的电压为
21222V =0.2A 10Ω
U I I R === 126V-2V=4V U U U '=-=
则此时R 1的阻值为
1114V =20Ω0.2A
==U R I （2）保持R 1接入电路的阻值不变，当R 2两端的电压为1V 时，R 1两端的电压为
126V-1V=5V U U U =-=
电路中的电流为
12115V =0.25A 20Ω
U I I R === 电阻R 2的大小为
2221V =4Ω0.25A
U R I == 由表格数据可知，R 2的电阻与光强成反比，由表格第一次电阻为40Ω时，光强为5cd ，则电阻为4Ω时，光强为50cd 。

（3）使路灯更晚一些打开，即光强变小，R 2的阻值变大，为使其电压仍为2V 时接通工作电路，根据
串联电路的分压规律可知，R1的阻值应该适当调大。

答：（1）工作电路刚好接通时，R1接入电路的阻值为20Ω；
（2）当R2两端的电压为1V时，R2的阻值是4Ω，此时光强是50cd；
（3）为了节约能源，使路灯更晚一些打开，应将R1的阻值调大。

4、
【解析】
【分析】
在磁体外部磁感线总是由N极指向S极，据此标出磁感线的方向；由磁极间的相互作用规律知，小磁针的左下端为N极，右上端为S极．
【详解】
在磁体外部磁感线总是由N极指向S极，所以图中磁感线的方向是向左的；
根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，小磁针的左下端为N极，右上端为S极，如下图所示；
【点睛】
本题考查了磁极间的相互作用规律及磁感线的特点；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．
5、切割磁感线机械能转化为电能感应电流的方向跟导体运动方向有关电流表指针偏转情况
【解析】
【分析】
要产生感应电流，则电路是闭合的，且导体做切割磁感线运动；产生感应电流的过程中机械能转化为电能．
导体运动的方向不同，指针偏转的方向不同，即感应电流的方向不同；
要验证感应电流的大小和导体运动快慢的关系，就要控制其它因素一定，而导体的运动快慢不同，据此解答．
【详解】
（1）在此次操作中，使导体ab向上或向下运动时，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流，因此要产生感应电流，必须同时满足两个条件：电路是闭合的；导体做切割磁感线运动；
(2)导体在磁场中运动，消耗了机械能，产生了电能，所以产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程．
（3）由于感应电流是导体在磁场中做切割磁感线运动而产生的，当导体运动的方向改变时，电流表指针偏转方向也改变，由此可以联想到感应电流的方向跟导体运动方向有关；
（4）要验证感应电流的大小和导体运动快慢的关系，就要控制其它因素一定，而导体的运动快慢不同，让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动较快，观察到两次电流表的指针偏转情况不同，由此可以联想到感应电流的大小跟导体运动速度有关．。