2022九年級物理下冊第十六章電磁鐵與自動控制達(dá)標(biāo)測試卷新版粵教滬版

1、 Page * MERGEFORMAT 10第十六章達(dá)標(biāo)測試卷九年級物理下(HY版)時(shí)間：60分鐘滿分：100分一、選擇題(每題3分，共30分)1多選題磁化了的橡皮泥能自動整吞了一塊金屬。則這塊金屬可能是()A鐵塊 B銅塊 C鋁塊 D鎳塊2下列四種磁體中產(chǎn)生的磁場，與其他三種磁體的磁場分布不同的是()A條形磁鐵 B地球 C通電直導(dǎo)線 D通電螺線管3如圖所示，下列說法正確的是()AA點(diǎn)不存在磁場 BB點(diǎn)磁場最強(qiáng)CC點(diǎn)磁場比B點(diǎn)強(qiáng) DD點(diǎn)磁場方向?yàn)樗较蜃?(第3題) (第4題) (第5題)4一個能繞中心轉(zhuǎn)動的小磁針在如圖所示位置保持靜止。某時(shí)刻開始小磁針?biāo)趨^(qū)域出現(xiàn)水平向右的磁場，磁感線如圖所示

2、，則小磁針在磁場出現(xiàn)后()A兩極所受的力是平衡力，所以不會發(fā)生轉(zhuǎn)動B兩極所受的力方向相反，所以會持續(xù)轉(zhuǎn)動C只有N極受力，會發(fā)生轉(zhuǎn)動，最終靜止時(shí)N極所指方向水平向右D兩極所受的力方向相反，會發(fā)生轉(zhuǎn)動，最終靜止時(shí)N極所指方向水平向右5小紅在學(xué)習(xí)磁現(xiàn)象時(shí)，她從實(shí)驗(yàn)室拿來甲、乙兩根形狀完全相同的鋼棒，為了判斷鋼棒的磁性情況，小紅做了個小實(shí)驗(yàn)，她發(fā)現(xiàn)當(dāng)甲的一端靠近乙的一端時(shí)，乙按如圖所示方式轉(zhuǎn)動起來，則小紅可判定()A一定是甲棒有磁性，乙棒無磁性 B一定是乙棒有磁性，甲棒無磁性C甲、乙兩棒都可能有磁性 D甲、乙兩棒都一定有磁性6如圖所示，閉合電磁鐵開關(guān)S，條形磁鐵靜止在水平桌面上。下列判斷正確的是()A

3、條形磁鐵受到電磁鐵對其向左的作用力B條形磁鐵受到桌面對其向左的摩擦力C將滑動變阻器的滑片向右移動，條形磁鐵受到的摩擦力不變D若只改變電源的正負(fù)極，條形磁鐵受到的摩擦力變大 (第6題) (第7題)7如圖所示，將某發(fā)光二極管的兩極接入電路的a、b兩點(diǎn)，閉合開關(guān)時(shí)，通電螺線管旁邊小磁針S極向右偏轉(zhuǎn)。下列判斷正確的是()A通電螺線管右端為N極 B電源左端為正極，右端為負(fù)極C發(fā)光二極管c極接b點(diǎn)，d極接a點(diǎn) D圖中P處磁感線的方向從螺線管右端到左端8一根條形磁鐵斷裂成兩段，已知原磁鐵兩端的磁極極性在斷裂時(shí)不變。如圖所示，以下現(xiàn)象與相關(guān)的說法中正確的是()（第8題）9多選題如圖所示，電源電壓不變，R為定值

4、電阻，彈簧測力計(jì)下端掛一條形磁鐵，且與螺線管B在同一豎直線上，將開關(guān)S閉合，條形磁鐵靜止時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F0，則()（第9題）A在螺線管中插入銅棒后，彈簧測力計(jì)的示數(shù)增大B在螺線管中插入鐵棒后，彈簧測力計(jì)的示數(shù)減小C只改變電流的方向，彈簧測力計(jì)的示數(shù)增大D只減小線圈的匝數(shù)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)減小10小明設(shè)計(jì)了一款“智能照明燈”，其電路的原理圖如圖所示，光線較暗時(shí)燈泡自動發(fā)光，光線較亮?xí)r燈泡自動熄滅，電源電壓恒定，R0為定值電阻，R為光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小。以下說法正確的是()（第10題）A電磁鐵的上端為S極B當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)，控制電路的電流變小C當(dāng)光照強(qiáng)度減弱，電磁鐵的磁性增

5、強(qiáng)D燈泡應(yīng)設(shè)計(jì)在A和B兩接線柱之間二、填空題(每空2分，共28分)11科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)：在某些細(xì)菌的細(xì)胞質(zhì)中有一些磁生小體，它們相當(dāng)于一個個微小磁針。實(shí)驗(yàn)證明：在北半球只有地磁場而沒有其他磁場作用時(shí)，小水滴中的一些細(xì)菌會持續(xù)不斷地向北游動，并聚集在小水滴北面的邊緣。若把這些細(xì)菌中的磁生小體移到南半球做實(shí)驗(yàn)，則它們的N極指向 _，并聚集在小水滴_面的邊緣。12如圖所示是電磁選礦設(shè)備的示意圖。當(dāng)電磁選礦機(jī)工作時(shí)，鐵砂將落入_箱，非磁性物質(zhì)將落入_箱。 (第12題) (第13題) (第14題)13如圖甲所示，能自由轉(zhuǎn)動的司南靜止時(shí)，它的長柄指向南方，說明長柄是_極。如圖乙所示，自制電磁鐵的線圈匝數(shù)一定

6、時(shí)，增大電流，電磁鐵的磁性會_(填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”)。14如圖，條形磁鐵在水平推力的作用下，做勻速直線運(yùn)動過程中，閉合開關(guān)S，條形磁鐵向右做減速運(yùn)動，則a端為電源的_(填“正極”或“負(fù)極”)；將滑動變阻器的滑片向左移動，欲保持條形磁鐵做勻速直線運(yùn)動，F(xiàn)應(yīng)_(填“變大”“不變”或“變小”)。15如圖所示是汽車啟動裝置電路簡圖，當(dāng)鑰匙插入鑰匙孔并轉(zhuǎn)動時(shí)，電磁鐵具有磁性，此時(shí)電磁鐵上端為_極，觸點(diǎn)B與C_(填“接通”或“斷開”)，汽車啟動。 (第15題) (第16題)16法國科學(xué)家阿爾貝費(fèi)爾和德國科學(xué)家彼得格林貝格爾由于發(fā)現(xiàn)巨磁電阻(GMR)效應(yīng)，榮獲了2007年諾貝爾物理學(xué)獎，這一發(fā)現(xiàn)大

7、大提高了磁、電之間信號轉(zhuǎn)換的靈敏度，如圖所示是說明巨磁電阻特性原理的示意圖。(1)只閉合開關(guān)S2，指示燈不亮，再閉合開關(guān)S1，指示燈發(fā)光，由此可知，巨磁電阻的大小與磁場_(填“有關(guān)”或“無關(guān)”)；S1閉合時(shí)電磁鐵的右端是_極。(2)閉合S1和S2，把滑片P向左移動，電磁鐵的磁場_(填“增強(qiáng)”或“減弱”)，觀察到指示燈變得更亮，由此實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論：磁場越強(qiáng)，巨磁電阻_(填“越大”或“越小”)。三、作圖題(第17題3分，第18題6分，共9分)17如圖所示，小磁針在條形磁體作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，標(biāo)出條形磁體的N極和A點(diǎn)處的磁場方向(用箭頭表示)。 (第17題) (第18題)18(1)通電螺線管下方可自

8、由轉(zhuǎn)動的小磁針靜止后如圖甲所示，請?jiān)趫D中標(biāo)出螺線管的N、S極和螺線管中的電流方向。(2)請根據(jù)圖乙中通電螺線管的電流方向標(biāo)出螺線管的磁極，并標(biāo)出圖中所畫磁感線的方向。(3)如圖丙所示，用鐵釘和帶有絕緣層的導(dǎo)線自制一個電磁鐵，要使鐵釘帽端為N極，畫出鐵釘上導(dǎo)線的繞法。(繞線畫3至5圈)四、實(shí)驗(yàn)探究題(每空2分，共24分)19如圖甲、乙、丙所示，探究的實(shí)驗(yàn)叫_實(shí)驗(yàn)。甲、乙兩圖對比說明_；甲、丙兩圖對比說明_。這種現(xiàn)象叫做_。實(shí)驗(yàn)中小磁針的作用是_。（第19題）20小明在探究磁體間相互作用規(guī)律時(shí)發(fā)現(xiàn)：磁體間的距離不同，相互作用力的大小也不同。他想：磁體間作用力的大小與磁極間的距離有什么關(guān)系呢？(1)

9、你的猜想是_。(2)小明用如圖所示的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。由于磁體間作用力的大小不便測量，他通過觀察細(xì)線與豎直方向的夾角的變化，來判斷磁體間作用力的變化，用到的科學(xué)方法是_法。(3)小明分析三次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論：磁極間距離越近，相互作用力越大。小月認(rèn)為：這個結(jié)論還需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)論證，聯(lián)想到磁體間的相互作用規(guī)律，還需研究甲、乙兩塊磁鐵相互_時(shí)，磁體間作用力與距離的關(guān)系。 (第20題) (第21題)21在“探究通電螺線管的外部磁場”的實(shí)驗(yàn)中，小明在螺線管周圍擺放了一些小磁針。(1)通電后小磁針靜止時(shí)的分布如圖甲所示，由此可看出通電螺線管外部的磁場與_的磁場相似。(2)小明改變通電螺線管中的電流方向，發(fā)現(xiàn)小

10、磁針轉(zhuǎn)動180，南、北極發(fā)生了對調(diào)，由此可知：通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中的_方向有關(guān)。(3)小明繼續(xù)實(shí)驗(yàn)探究，并按圖乙連接電路，他先將開關(guān)S接a，觀察電流表的示數(shù)及吸引大頭針的數(shù)目；再將開關(guān)S從a換到b，調(diào)節(jié)變阻器的滑片P，再次觀察電流表的示數(shù)及吸引大頭針的數(shù)目。此時(shí)調(diào)節(jié)滑動變阻器是為了_，來探究_的關(guān)系。五、綜合解答題(共9分)22為實(shí)現(xiàn)自動控制，小明同學(xué)利用電磁繼電器(電磁鐵線圈電阻不計(jì))制作了具有延時(shí)加熱、保溫、消毒等功能的恒溫調(diào)奶器，其電路圖如圖甲所示。控制電路中，電壓U13 V，定值電阻R050 ，熱敏電阻R阻值隨溫度變化的圖像如圖乙所示；工作電路中，電壓U2220 V，R1

11、836 ，R244 。已知恒溫調(diào)奶器容量為2 kg，水溫達(dá)到80 時(shí)銜鐵會跳起。水的比熱容為4.2103 J/(kg)(1)請結(jié)合此電路，簡要說明電磁繼電器的工作原理。(2)求銜鐵剛跳起時(shí)，通過電磁鐵線圈的電流。(3)求工作電路在保溫狀態(tài)下的電功率。(4)當(dāng)調(diào)奶器加滿溫度為25 的水，加熱元件工作500 s后銜鐵跳起，求此過程中水吸收的熱量及恒溫調(diào)奶器的加熱效率。 （第22題）答案一、1.AD2.C3C點(diǎn)撥：根據(jù)磁場特點(diǎn)可知A點(diǎn)存在磁場，B點(diǎn)不在磁體兩極，磁場不是最強(qiáng)的，C點(diǎn)靠近N極，故磁場比B點(diǎn)強(qiáng)，故A、B錯誤，C正確；D點(diǎn)未在水平的磁感線上，故D點(diǎn)處磁場方向不是水平向左，故D錯誤。4D點(diǎn)撥

12、：某時(shí)刻開始小磁針?biāo)诘膮^(qū)域出現(xiàn)水平向右的磁場，小磁針將會受到磁場力的作用，且N極受力方向與磁場方向相同，水平向右；S極受力方向與磁場方向相反，水平向左，所以小磁針會發(fā)生轉(zhuǎn)動，最終小磁針在磁場中靜止，N極所指方向水平向右。5C點(diǎn)撥：由于磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，所以甲、乙兩根鋼棒中可能只有一個是磁體，但無法確定甲、乙棒中哪根是磁體，故A、B、D錯誤；甲、乙棒如果都有磁性，兩個異名磁極靠近時(shí)，也相互吸引，故C正確。6A7C8A9BC點(diǎn)撥：根據(jù)右手螺旋定則可以判斷出通電螺線管的上端為N極，它與條形磁鐵之間存在著相互作用的斥力。銅棒不能被磁化，故在螺線管中插入銅棒后，通電螺線管的磁性不變，彈簧測

13、力計(jì)的示數(shù)不變，A項(xiàng)錯誤；鐵棒易被磁化，故在螺線管中插入鐵棒后，通電螺線管的磁性增強(qiáng)，對條形磁鐵的排斥力增強(qiáng)，所以彈簧測力計(jì)的示數(shù)減小，B項(xiàng)正確；若只改變電流的方向，則通電螺線管的極性對調(diào)，上端為S極，通電螺線管會吸引條形磁鐵，使得彈簧測力計(jì)的示數(shù)增大，C項(xiàng)正確；若只減小線圈的匝數(shù)，則通電螺線管的磁性減弱，對條形磁鐵的排斥力減弱，使得彈簧測力計(jì)的示數(shù)增大，故D項(xiàng)錯誤。10D點(diǎn)撥：由圖可知，根據(jù)右手螺旋定則可知，電磁鐵的上端為N極，故A錯誤；當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光敏電阻的阻值減小，總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，控制電路的電流變大，故B錯誤；當(dāng)光照強(qiáng)度減弱時(shí)，光敏電阻的阻值變大，總電阻變大，根據(jù)歐姆定

14、律可知，控制電路的電流變小，電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)有關(guān)，電流減小，則磁性變?nèi)?，故C錯誤；光線較暗時(shí)，光敏電阻的阻值大，則控制電路中的電流小，電磁鐵的磁性弱，銜鐵在彈簧的作用下被拉起，燈泡自動發(fā)光，說明燈泡A在和B兩接線柱之間，故D正確。二、11.北；北點(diǎn)撥：地磁場在北半球和南半球磁感線都是由南指北。12B；A點(diǎn)撥：電磁選礦設(shè)備的主要構(gòu)造是電磁鐵，當(dāng)電磁選礦機(jī)工作時(shí)，電磁鐵有磁性，要吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，因此鐵砂受到電磁鐵的吸引將落入B箱，非磁性物質(zhì)不受電磁鐵的吸引，由于重力作用落入A箱。13S；增強(qiáng)點(diǎn)撥：能自由轉(zhuǎn)動的磁體靜止時(shí)指南的那個磁極叫做南極，又叫S極，司南靜止時(shí)，其長柄指向

15、南方，說明長柄是南極或S極；自制電磁鐵的線圈匝數(shù)一定時(shí)，增大電流，電磁鐵的磁性會增強(qiáng)。14負(fù)極；變大15N；接通點(diǎn)撥：當(dāng)鑰匙插入鑰匙孔并轉(zhuǎn)動時(shí)，控制電路接通，電磁鐵中的電流是從下邊導(dǎo)線流入的，根據(jù)右手螺旋定則可以判斷出電磁鐵的上端為N極；當(dāng)控制電路接通時(shí)，電磁鐵具有磁性，將銜鐵A吸下，使B、C觸點(diǎn)接通，汽車啟動。16(1)有關(guān)；S(2)增強(qiáng)；越小點(diǎn)撥：(1)閉合開關(guān)S2，指示燈不亮，說明巨磁電阻阻值很大，再閉合開關(guān)S1，指示燈發(fā)光，說明巨磁電阻變小，由此可知：巨磁電阻的大小與磁場強(qiáng)弱有關(guān)；當(dāng)開關(guān)S1閉合后，電磁鐵中的電流是從右端流入，左端流出，根據(jù)右手螺旋定則可知，電磁體的左端為N級，右端為S

16、級。(2)若滑片P向左移動，控制電路中的電流增大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，觀察到指示燈變得更亮，說明工作電路中的電流明顯增強(qiáng)，由歐姆定律可知，電路中GMR的阻值顯著減小。由此實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論：磁場越強(qiáng)巨磁電阻的阻值越小。三、17.解：如圖所示。(第17題)18解：(1)如圖甲所示。(2)如圖乙所示。(3)如圖丙所示。(第18題)點(diǎn)撥：(1)根據(jù)小磁針的N、S極，利用磁極間的相互作用規(guī)律可以確定通電螺線管的N、S極；再結(jié)合螺線管的繞向，利用右手螺旋定則可確定電流方向。四、19.奧斯特；通電導(dǎo)體周圍存在磁場；通電導(dǎo)體周圍磁場的方向和電流方向有關(guān)；電流的磁效應(yīng)；指示磁場方向20(1)磁體間的距離越近，相互作

17、用力越大(2)轉(zhuǎn)換(3)排斥點(diǎn)撥：(1)由生活經(jīng)驗(yàn)可提出猜想，即：磁體間的距離越近，相互作用力越大。(2)磁體間作用力的大小可以通過細(xì)線與豎直方向的夾角大小來反映，故采用了轉(zhuǎn)換法。(3)聯(lián)想到磁體間的相互作用規(guī)律，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，故還需研究甲、乙兩塊磁鐵相互排斥時(shí)，磁體間作用力與距離的關(guān)系。21(1)條形磁鐵(2)電流(3)控制兩次實(shí)驗(yàn)的電流大小不變；通電螺線管磁場強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)點(diǎn)撥：(1)通電螺線管的磁場分布與條形磁鐵相似。(2)如果改變螺線管中的電流方向，發(fā)現(xiàn)小磁針轉(zhuǎn)動180，南、北極所指方向發(fā)生了改變，由此可知：通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中的電流方向有關(guān)。(3)

18、實(shí)驗(yàn)中，他將開關(guān)S從a換到b時(shí)，連入電路的線圈匝數(shù)發(fā)生了變化，為了保證電流不變，應(yīng)調(diào)節(jié)變阻器的滑片P，控制兩次實(shí)驗(yàn)的電流大小不變，再次觀察電流表示數(shù)及吸引的大頭針數(shù)目，這樣才能探究出通電螺線管的磁場強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系。五、22.解：(1)水溫達(dá)到80 前，電磁鐵把銜鐵吸下，使動觸點(diǎn)與b觸點(diǎn)接通，R2接入電路工作，處于加熱狀態(tài)；水溫達(dá)到80 時(shí)，銜鐵被彈簧拉起，動觸點(diǎn)與a觸點(diǎn)接通，R1和R2串聯(lián)接入電路，處于保溫狀態(tài)。(2)由圖乙得，溫度為80 時(shí)，電阻R的阻值為100 ，則此時(shí)通過電磁鐵線圈的電流為I1eq f(U1,R0R熱敏1)eq f(3 V,50 100 )0.02 A。(3)動觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)a接觸時(shí)，為保溫電路，工作電路中電