期中测试卷九年级物理·下(HY版) 时间：90分钟 满分：100分一、选择题(每题3分，共36分)1．在电与磁的研究过程中，很多科学家呕心沥血，做出了杰出的贡献。下列科学家及研究成果与成果的应用描述，完全正确的是( )A．沈括—磁偏角—制造出了指南针，使人类更好地掌握了航海技术B．奥斯特—电流的磁效应—制造出了电动机，提高了人类的工作效率C．安培—右手螺旋定则—制造出了电磁铁，开拓了电与磁之间联系的科学研究D．法拉第—电磁感应—制造出了发电机，让人类逐步进入了“电”文明时代2．a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是( )A．a端磁极是S极，b端磁极是N极B．P点没有磁场C．磁感线是真实存在的D．Q点的磁场方向水平向右(第2题) (第3题) (第5题)3．1820年，安培在科学院的例会上做了一个小实验，引起了到会科学家的兴趣。如图所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，会发生的现象是( )A．通电螺线管仍保持原位置静止B．通电螺线管转动，但最后又回到原位置C．通电螺线管转动，直至A指向北，B指向南D．通电螺线管能在任意位置静止4．若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，下列选项中能合理描述这块大磁铁的是( )11,5．如图所示，甲、乙为条形磁铁，中间是电磁体，虚线表示磁极间磁场分布情况的磁感线，则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是( )A．N、N、S、SB．S、S、N、SC．N、N、S、ND．S、S、N、N6．把电烙铁的插头插入室内正常供电的插座内，经过一段时间，电烙铁没有发热现象，但室内其他用电器仍正常工作，这时正确的检查故障的方法是( )A．在插头和插座间进行检查，看有无短路B．在电烙铁的电阻丝中进行检查，看有无开路C．在插头和插座间、导线中、电阻丝中逐个检查，看有无开路D．在插头和插座间、导线中、电阻丝中逐个检查，看有无短路7．如图所示的是小滨探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置，电路连接完好。ab是一根直铜线，通过导线与电流表两接线柱相连。当ab迅速向右运动时，并未发现电流表指针明显偏转，你认为最可能的原因是( )(第7题)A．没有感应电流，指针不偏转B．感应电流太小，无法使指针明显偏转C．应使ab迅速向左运动D．应使ab迅速上下运动8．雾天能见度低，骑车易发生交通事故，要减速慢行。小明要为自行车设计一种“雾灯”，以提示过往的行人和车辆。要求工作时灯泡能持续交替闪烁，忽略弹性衔铁和电磁铁线圈电阻，下列电路中符合要求的是( )9．如图为直流电动机的基本构造示意图。以下相关的分析中正确的是( )A．电动机是利用电磁感应的原理工作的11,B．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能C．线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来实现的D．仅改变磁场的方向可以改变线圈转动的方向(第9题)10．如图所示是一种水位自动报警器的原理图，它运用了许多物理知识，下面说法中正确的是( )(第10题)A．金属块A浸入水中时会受到浮力作用B．电磁继电器中的电磁铁运用了电流的热效应C．报警时，小灯泡发光，是将光能转化为电能D．电磁继电器的衔铁部分相当于一个滑轮11．如图所示，为了避免触电事故，下列电器安装不符合国家规定的技术要求的是( )12．关于生活用电常识的说法正确的是( )A．有金属外壳的用电器不使用三脚插头也能安全工作 B．家庭电路中，开关应接在零线与用电器之间C．家中的空气开关跳闸一定是因为发生了短路 D．电线着火时，应先切断电源再救火二、填空题(每空2分，共26分)13．如图是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置有一小块磁铁的密闭的空心塑料管，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时塑料管跟着手一起运动，磁铁则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶上就会显示出运动的步数。此过程将________能转化为电能，与________的工作原理相同。11,(第13题) (第14题) (第15题)14．通电螺线管的N、S极如图所示，由此可判断电流是从________(填“a”或“b”)端流入螺线管的。15．如图所示，条形磁铁放在水平木桌上，电磁铁右端固定并与条形磁铁在同一水平面上。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动时，条形磁铁仍保持静止，此时电磁铁的左端为________极，条形磁铁受到的摩擦力________(填“变大”“变小”或“不变”)，方向水平________(填“向左”或“向右”)。16．如图所示为某中学生发明的验磁器，其制作方法是将小磁针穿过泡沫塑料，调整泡沫塑料的体积与位置使它们水平悬浮在水中。(1)小磁针和泡沫塑料悬浮在水中时受到的浮力________(填“大于”“等于”或“小于”)它们所受的重力。(2)把该验磁器放入磁场中，能指示____________(填“仅水平方向”或“任意方向”)的磁场方向。(第16题) (第17题) (第18题) (第19题)17．家庭电路中“超负荷”是指电路中________过大。当出现“超负荷”的情况时，电路中的熔断器或空气开关会自动切断电路。出现“超负荷”的原因可能是__________或________________。熔断器中的熔丝熔断是电流的______效应引起的。如图是空气开关的原理图，它切断电路则是电流的________效应引起的。三、作图题(每题3分，共6分)18．如图所示的是通电螺线管，请在图中标出磁感线的方向以及电源的“＋”极、“－”极。19．请你在虚线框内完成电路设计。要求：电路能改变电磁铁的磁性强弱。(已知电源电压恒定不变，闭合开关S，小磁针受力静止时，其N、S极如图所示)四、实验探究题(每空1分，共16分)11,20．(1)如图甲是奥斯特实验装置，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了______________________；断开开关，小磁针在__________的作用下又恢复到原来的位置；改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了____________________________________________。(2)“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验中，在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后________(填写操作方法)玻璃板，细铁屑的排列如图乙所示，由此可判断，通电螺线管外部的磁场分布与________周围的磁场分布是相似的。将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时________(填“N”或“S”)极的指向就是该点处磁场的方向。(第20题) (第21题)21．如图所示是某科技实验小组的同学通过实验探究发电机与电动机原理时设计的装置图，闭合开关S，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之运动起来，由此可知：(1)实验装置左侧ab导体运动时电路中产生的现象是__________，根据此现象的原理制成__________机。ab导体水平向右移动时将________能转化为________能。(2)实验装置右侧cd导体产生的现象是利用______导体在磁场中______而运动，此原理可制成___________________________________________________机。22．如图所示是某学习小组同学设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图。实验记录如下：电磁铁(线圈)50匝100匝实验次数123456电流/A0.81.21.5吸引铁钉的最多数目/枚5810(第22题)(1)要判断电磁铁的磁性强弱，可观察____________________来确定。(2)比较上表中的第1、2、3次实验，可得出的结论是_________________________。(3)在提出“电磁铁的磁性强弱可能与线圈匝数有关”11,的猜想后，他们验证的方法是___________________________________________________________________________________________________________________________________。五、综合应用题(每题8分，共16分)23．如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0＝10Ω，左边电源电压为6V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。(1)计算说明该空调的启动温度是多少？(2)为了节省电能，将空调启动温度设定为30℃，控制电路中需要串联多大的电阻？ 温度t/℃2025303540电阻R/Ω420390360330300(第23题)24．图甲是一种光控电路，它主要由工作电路和控制电路两部分组成。工作电路由工作电源U1、发热电阻R1和R2等组成；控制电路由光敏电阻R、磁控开关L、定值电阻R0、电源U2等组成。当磁控开关L线圈中的电流等于或大于15mA时，磁控开关的磁性簧片相互吸合(簧片电阻忽略不计)；当L线圈中的电流小于15mA时，簧片断开。已知U1＝24V，R1＝10Ω，R2＝20Ω，光敏电阻R的阻值随照射在它上面的光强E(表示光照射强弱的物理量，单位是坎德拉，符号是cd)变化的图像如图乙所示。当开关S闭合时：(1)当L线圈中的电流小于15mA时，工作电路的总电阻R总为多少？(2)当L线圈中的电流等于25mA时，工作电路中通过R1的电流为多少？(3)若控制电路中R0＝94Ω、U2＝1.511,V(线圈阻值忽略不计)，当照射到光敏电阻的光强达到某一个值时，磁控开关L的磁性簧片恰好吸合，此时光照强度E为多少？若10s后开关S断开，且断开时间也为10s，则前后两段时间电阻R1所产生的热量变化了多少？(第24题)11,答案一、1.D 2.D 3.C4．A 点拨：地球是一个大磁体，地磁场的形状与条形磁铁相似，地磁场的南、北极与地理南、北极相反，并不完全重合，会出现磁偏角，即地磁的北极在地理的南极附近，故A正确。5．B 6.C7．B 点拨：题目所说情况符合产生感应电流的条件，所以应该是有感应电流产生的，但电流表的量程太大或者说电流太小了，无法使指针明显偏转。8．D 点拨：A选项中闭合开关后，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，灯泡持续发光，不能交替闪烁，故A不合要求；B选项中闭合开关后，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，灯泡持续发光，不能交替闪烁，故B不合要求；C选项中闭合开关后，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，灯泡熄灭后不能再次发光，不能交替闪烁，故C不合要求；D选项中闭合开关后，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，这时切断了灯泡所在的电路，灯泡不发光，同时切断了电磁铁所在的电路，电磁铁没有磁性，衔铁恢复原来位置接通电路，这时灯泡发光，电磁铁再次产生磁性，于是不断重复前面的过程，灯泡就可以交替发光，故D符合要求。9．D10．A 点拨：电磁铁运用了电流的磁效应；小灯泡发光是将电能转化为光能；电磁继电器的衔铁部分相当于一个杠杆；金属块A浸入水中时，受到水的浮力，其浮力大小遵循阿基米德原理，故选A。11．B 点拨：灯泡尾部的金属块应该通过开关接火线，螺旋部分直接接零线，所以选项A正确，B错误；三孔插座应按照“左零右火上接地”的方式接入电路，所以选项C正确；电能表接在进户线上，最后通过漏电保护开关进入用户，选项D正确，所以电器安装不符合国家规定的技术要求的是选项B。12．D二、13.机械；发电机14．a15．N；变大；向左点拨：由右手螺旋定则可知，螺线管左侧为N极，因异名磁极相互吸引，故条形磁铁所受磁场的吸引力向右；因条形磁铁处于平衡状态，即条形磁铁所受摩擦力应与吸引力大小相等，方向相反，故摩擦力的方向水平向左；当滑片P11,向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由欧姆定律得螺线管内的电流增大，则螺线管的磁性增强，条形磁铁所受到的吸引力增大，因条形磁铁仍处于平衡状态，所以条形磁铁所受的摩擦力增大。16．(1)等于(2)任意方向17．电流；短路；用电器的总功率过大；热；磁三、18.解：如图所示。(第18题)点拨：在磁体的外部，磁感线都是从磁体的N极出来回到S极，所以磁感线方向都向左。根据右手螺旋定则，大拇指指向N极，四指的指向即为电流方向，所以电源左端为正极，右端为负极。19．解：如图所示。(第19题)点拨：由小磁针的指向可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极，由右手螺旋定则可知，电源的正极在右侧，滑动变阻器串联在电路中。四、20.(1)通电导体周围存在磁场；地磁场；通电导体的磁场方向跟电流的方向有关(2)轻敲；条形磁铁；N21．(1)电磁感应；发电；机械；电(2)通电；受力；电动点拨：(1)当开关闭合后，整个电路是闭合的；外力使导体ab在磁场11,中做切割磁感线运动，由此电路中产生了感应电流，这是电磁感应现象；利用此现象制成了发电机。发电机工作时将机械能转化为电能。(2)导体ab产生的感应电流通过导体cd，由于磁场对通电导体有力的作用，所以通电导体cd在磁场中受到力的作用而运动起来，利用通电导体在磁场中受力运动制成了电动机。22．(1)吸引铁钉数目的多少(2)匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强(3)方法一：①将100匝的电磁铁换接在该电路中，调节滑动变阻器，当电流分别为0.8A、1.2A、1.5A时，记下吸引铁钉的数目；②比较相同电流下两个不同匝数电磁铁吸引铁钉数目方法二：①将50匝、100匝的电磁铁串联在同一电路中，观察它们吸引铁钉的数目；②改变电流做三次实验五、23.解：(1)由欧姆定律I＝得电路启动时的总电阻：R总＝＝＝400Ω，此时热敏电阻的阻值：R热＝R总－R0＝400Ω－10Ω＝390Ω，对照表格数据可知，此时的启动温度是25℃。(2)因为电路启动时的总电阻为400Ω，由表中数据可知，空调启动温度设定为30℃时，热敏电阻的阻值为360Ω，则电路中还应串联的电阻：R′＝R总－R热′－R0＝400Ω－360Ω－10Ω＝30Ω。24．解：(1)当L线圈中的电流小于15mA时，簧片断开，工作电路为R1、R2串联电路，总电阻R总＝R1＋R2＝10Ω＋20Ω＝30Ω。(2)当L线圈中的电流等于25mA时，磁控开关的磁性簧片相互吸合，R2被短路，工作电路中通过R1的电流I1＝＝＝2.4A。(3)当磁控开关L线圈中的电流等于15mA时，磁控开关的磁性簧片恰好吸合，由欧姆定律知：I＝＝＝15×10－3A＝15mA，解得：R＝6Ω，由图乙知此时光照强度E＝3cd；若10s后开关S断开，且断开时间也为10s时，开关断开时工作电路中电流为：I′＝＝＝0.8A。开关S未断开的10s时间内电阻R1所产生的热量：Q＝I12R1t＝(2.4A)2×10Ω×10s＝576J，开关S断开的10s时间内电阻R1所产生的热量：11,Q′＝I′2R1t＝(0.8A)2×10Ω×10s＝64J，则前后两段时间电阻R1所产生的热量变化：ΔQ＝Q－Q′＝576J－64J＝512J。11
