24,江西省赣州市定南县直属学校2022-2023学年九年级上学期第四次月考物理试题
展开1. 如图所示的司南是我国的四大发明之一.古文“论衡”中记载“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南”.司南静止时能指南北,说明地球周围存在______,司南的握柄为该磁体的______(填“N”或“S”)极.
【答案】 ①. 磁场 ②. S
【解析】
【详解】试题分析:地球是一个大磁体,指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用;指南针静止时,指向南的一端是磁体的南(S)极;指向北的一端是磁体的北(N)极,司南的握柄指南,所以司南的握柄是S极.
【考点定位】磁体;磁极
2. 磁体间力的作用是通过_____发生的。如图的是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向_____处。(选填“P”或“Q”)
【答案】 ①. 磁场 ②. Q
【解析】
【详解】[1]磁体间力的作用是通过磁场发生的。
[2]从图中磁感线的方向可看到,b点的磁场方向指向Q,也就是小磁针静止在该点时北极所指的方向,即您看到的资料都源自我们平台,20多万份试卷任你下载,家威杏 MXSJ663 全网最新,性比价最高N极指向Q处。
3. 如图所示,通电螺线管的左端是S极,可以判断:静止的小磁针______端为N极,电源的______端为正极(均选填“左”或“右”)。
【答案】 ①. 左 ②. 右
【解析】
【详解】图中螺线管的左端为S极,则右端为N极,根据异名磁极相互吸引,可知小磁针的左端为N极,再利用安培定则,使拇指指向N极,其余四指环绕的方向就是导体中电流的方向,因此可判断出电源的“+”极在如图电源的右端。
4. 如图所示,是一种利用健身球设计的充电器,当人们在转动球的时候就可以给电池充电,这时健身球里面的装置相当于_____(填“电动机”或“发电机”),它工作时的原理是_____。
【答案】 ①. 发电机 ②. 电磁感应
【解析】
【详解】[1][2]根据在转动球的时候就可以给电池充电可知,在转动球时将机械能转化为电能,故球的内部装置相当于一个发电机;它是利用电磁感应原理工作的。
5. 如图所示是一个水位自动报警器的原理图,水位到达金属块A之后,______(选填“红”或“绿”)灯亮;当绿灯亮时电磁铁______(选填“有”或“无”)磁性。
【答案】 ①. 红 ②. 无
【解析】
【详解】[1]图中所示的水位自动报警器工作原理:当水位到达金属块A时,由于一般水具有导电性,那么电磁铁所在电路被接通,电磁铁具有磁性,向下吸引衔铁,从而接通红灯所在电路,此时红灯亮,而绿灯不亮。
[2]当绿灯亮时,衔铁与绿灯的触点接触,说明电磁铁无磁性。
6. 扬声器是把电信号转化成___信号的一种装置,它的原理跟____(填“电动机”或“发电机”)原理相似.
【答案】 ①. 声 ②. 电动机
【解析】
【详解】解:扬声器是把电流信号转化为声音信号的装置;
当扬声器中的线圈中通过变化电流时,线圈会受到永久磁铁的磁场力的作用,而带动与线圈相连的纸盆振动,将电信号转化成声信号,因此与电动机的原理一致.
点睛:电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的.
7. 电动机的原理是通电导体放入磁场中会受到______的作用,直流电动机持续转动的关键部件是______。
【答案】 ①. 力 ②. 换向器
【解析】
【详解】[1][2]电动机的工作原理是:通电导体在磁场中受到力的作用使线圈转动,同时为了让线圈持续转动,当线圈转过平衡位置时,通过换向器及时改变线圈中的电流的方向,以保持线圈的持续转动。
8. 感应电流方向与______的方向和______的方向都有关;感应电流大小与磁场强弱、导体运动的速度等有关。
【答案】 ①. 磁场 ②. 切割磁感线
【解析】
【详解】[1][2]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动可以产生感应电流,磁场方向和切割磁感线方向改变,电流方向都会改变。
二、选择题(共14分,把你认为正确选项的代号填涂在答题卡的相应位置上.第9~12小题,每小题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确选项,每小题3分。全部选择正确得3分,不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9. 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
【答案】C
【解析】
【详解】由右手螺旋定则可知,螺线管A端为N极;地球的南极为N极,北极为S极,螺线管东西悬挂,故在磁极的相互作用下,螺线管会转动,直至A指向北,B指向南才能处于平衡状态。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10. 如图所示,闭合开关,条形磁铁静止后,将滑动变阻器滑片P从左往右滑动的过程中,弹簧将( )
A. 缩短B. 伸长C. 静止不动D. 先伸长后缩短
【答案】B
【解析】
【详解】解:滑片从左往右滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,通电螺线管的磁性增强;根据图中电流方向结合安培定则可判断出:螺线管的上端为N极,下端为S极,此时根据磁极捡到相互作用:异名磁极相互吸引,所以螺线管对磁铁的吸引力增大,弹簧的长度变长.故选B.
点睛:先确定滑片移动时变阻器电阻的变化情况,再根据欧姆定律确定电路中电流的变化;根据安培定则确定通电螺线管的N、S极,然后根据螺线管的磁性变化以及磁极间的相互作用判断弹簧长度的变化.
11. 消防应急灯在没有停电时,灯是熄灭的;停电时,标有“36V”字样的两盏灯就会正常发光.如图所示的电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图知,没有停电即220V的电路接通时,电磁铁有磁性,吸引衔铁,使下面的一只灯泡发光,故A不合题意;
B、由图知,右侧电路的电源电压为36V,而两盏灯的额定电压均为36V,要使外部电路停电时,两盏灯都能正常发光,则两盏灯应并联,而图中两盏灯串联,不能正常发光,故B不合题意;
C、由图知,没有停电时,电磁铁有磁性,吸引衔铁,上面的两只灯泡都不发光;停电时,衔铁被弹簧拉起,上面两只并联的灯泡可以在36V的电压下正常发光,故C符合题意;
D、由图知,没有停电时,电磁铁有磁性,吸引衔铁,下面的两只灯泡都发光,而停电时,衔铁被弹簧拉起,则两只灯泡都不发光,故D不合题意.
故选C.
12. 如图所示,小明同学探究磁体间相互作用力大小时,用弹簧测力计吊着一磁体沿水平方向从水平放置的条形磁铁的A端移到B端的过程中,能表示弹簧测力计示数与水平位置关系的图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱,且同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,当小磁体向右移动时,相互排斥力逐渐减小,而过了大磁体中点后,相互吸引的力逐渐增大,故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐增大的,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
13. 如图所示是探究“通电直导线周围是否存在磁场”的实验装置的一部分,置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线,关于这个实验下列说法正确的是( )
A. 首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是法拉第
B. 当直导线通电时,小磁针会发生偏转
C. 小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
D. 改变直导线中电流方向,小磁针N极的指向不变
【答案】BC
【解析】
【详解】A.首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特,故A错误;
B.当直导线通电时,导线的周围存在磁场,小磁针会发生偏转,故B正确;
C.小磁针偏转,能说明通电导线周围存在磁场,故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场,故C正确;
D.磁场方向与电流方向有关,改变直导线中电流方向,小磁针N极的指向改变,故D错误。
故选BC。
14. 如图所示,电动平衡车是一种新型交通工具,被广大青少年所喜爱.图中与电动平衡车驱动前行过程原理相同的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】电动平衡车的无刷电机工作时,消耗电能,获得机械能,因此是将电能转化为机械能,从而获得动力.
A、是电磁感应原理,机械能转化为电能,故A错误;
B、通电导体的周围有磁场,是电流的磁效应,故B错误;
C、通电导体在磁场中受力的作用,电能转化为机械能,与电动平衡车驱动前行过程原理相同,故C正确;
D、是研究电磁铁磁性的大小与线圈匝数的关系,故D错误;
三、应用计算题(共22分,第15小题7分,第16小题7分,第17小题8分)
15. 小明同学把家里的小电风扇从插座上拔下,将小灯泡与电风扇插头的两金属片相连接,如图所示,祥子用手快速拨动风扇叶片,发现小灯泡发光了。请回答:
(1)小电风扇为什么能发电?
(2)简述实验中的能量转化过程。
【答案】(1)见详解;(2)机械能转化为电能
【解析】
【详解】(1)尽管电风扇里装的是电动机,但此题中通过手快速拨动风扇叶片使小灯泡发光,说明是当作发电机用的,是利用运动的线圈切割磁感线产生了电流,即电磁感应原理;
(2)产生感应电流的过程中,是机械能转化为了电能。
16. 如图所示,标出通电螺线管中的电流方向和N、S极;
( )
【答案】
【解析】
【分析】利用小磁针静止时的N、S极的方向确定了螺线管的N、S极,然后利用螺线管的绕向和磁极,根据安培定则再确定螺线管中电流的方向.
【详解】由于小磁针静止时,其左端为S极,右端为N极,根据磁极间作用规律可知,螺线管的左端为N极,右端为S极.
根据右手定则,伸出右手,让右手的大拇指指示螺线管的N极(螺线管的左端),四指弯曲所指的方向为电流的方向.所以,电流由最左端的导线流入.如图:
17. 在图中标出右边磁体的磁极和磁场的磁感线方向.
( )
【答案】
【解析】
【分析】在磁体的外部,磁感线从N极指向S极.
【详解】据图可知,此时一定是异名磁极,左端是N极,右端一定是S极,故磁感线的方向是向右的,如下图所示:
18. 小明同学利用如图所示的器材,为三防指挥部设计了一个水位自动报警器:当水位尚未达到金属块A所在的高度时,工作电路中绿灯L1亮,表示水位正常;当水位达到A高度时(河水含有杂质,属于导体),红灯L2亮(发出报警信号)。L1、L2的额定功率均为2W。
(1)请按照上述要求将图中的电路连接完整;
(2)若绿灯L1的灯丝断了,装置其它元件正常,当水位达到A高度时,红灯L2能不能亮?
(3)这个报警器正常工作2h,绿灯L1和红灯L2总共消耗的电能是多少kW•h?
【答案】(1);(2)能;(3)
【解析】
【详解】解:(1)根据题意,当水位未到达A时,此时电磁铁无磁性,应该上方的绿灯接通;当水位到达A时,控制电路接通,电磁铁有磁性,衔铁被吸下来,应该是红灯所在的电路接通,如图所示
(2)若绿灯L1的灯丝断了,装置其它元件正常,当水位达到A高度时,控制电路接通,电磁铁产生磁性,将衔铁吸下来,红灯L2能亮。、
(3)红、绿指示灯的功率约为2W,即0.002kW,工作2h,耗电
答:(1)见详解;
(2)若绿灯L1的灯丝断了,装置其它元件正常,当水位达到A高度时,红灯L2能亮;
(3)这个报警器正常工作2h,绿灯L1和红灯L2总共消耗电能是。
19. 近几年我国许多城市出现了共享电动汽车,这种新型低碳的交通工具,深受市民的喜爱。某品牌电动汽车的部分参数如表所示。请回答:
(1)某次启动后,汽车显示屏上出现了如图所示的输出电压与电流,求此时电动汽车的输出功率为多少W?
(2)根据表中的数据,将已经耗完电能的电池充满,理论上需要多少时间?
【答案】(1)339W;(2)6.25h
【解析】
【详解】解:(1)此时电动汽车的输出功率为
P出=U出I出=339V×1A=339W
(2)充电时输入功率为
P入=U入I入=220V×16A=3520W=3.52kW
充满电需要的时间为
答:(1)此时电动汽车的输出功率为339W;
(2)根据表中的数据,将已经耗完电能的电池充满,理论上需要6.25h。
四、实验与探究题(共28分,每小题7分)
20. 小明同学设计了如图甲所示的装置来探究通电螺线管周围的磁场。
(1)组装好器材,闭合开关,发现竖直悬挂的小铁球向右运动,是因为小铁球受到______的作用,该现象说明通电螺线管周围存在______;若将小铁球换成大小相同的铝球,铝球将______(选填“向右运动”“向左运动”或“静止”);
(2)去掉小铁球,将小磁针放在螺线管周围不同位置,放小磁针的目的是确定通电螺线管周围磁场的______;
(3)闭合开关后,小磁针静止时的情景如图乙所示,由此可知通电螺线管周围的磁场和______磁体的磁场相似,小磁针涂黑的一端应是______极;
(4)闭合开关后,小磁针静止时的情景如图乙所示,向左移动滑动变阻器的滑片,各小磁针的指向______(选填“变化”、“不变”或“有的变化,有的不变”)。
【答案】 ①. 磁力 ②. 磁场 ③. 静止 ④. 方向 ⑤. 条形 ⑥. N ⑦. 不变
【解析】
【详解】(1)[1][2][3]组装好器材,闭合开关,通电螺线管有电流通过产生磁场力,发现竖直悬挂的小铁球受到磁场力的作用向右运动,该现象说明通电螺线管周围存在磁场;若将小铁球换成大小相同的铝球,铝球不会被磁化,所以将静止。
(2)[4]去掉小铁球,将小磁针放在螺线管周围不同位置,由于小磁针可以标注磁极方向,所以可以确定通电螺线管周围磁场的方向。
(3)[5][6]闭合开关后,小磁针静止时的情景如图乙所示,根据磁感线的方向可知通电螺线管周围的磁场和条形磁体的磁场相似;由右手螺旋法则可判断螺线管右端为N极,根据异名磁极相互吸引可知小磁针涂黑的一端应是N极。
(4)[7]如图乙所示,向左移动滑动变阻器的滑片,电阻变小,则电路的电流变大,通电螺线管周围的磁场方向与电流大小无关,所以各小磁针的指向不变。
21. 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
(1)当滑动变阻器的滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数______(选填“增加”或“减少”),说明电流越______,电磁铁磁性越强;
(2)根据图示的情境可知,______(选填“甲”或“乙”)的磁性强,说明电流一定时,______,电磁铁磁性越强;
(3)根据安培定则,可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的______极;
(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是______;
(5)将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁,并巧妙地通过吸引大头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱。下面的实验也用这种方法的是______。
A.认识电压时,我们可以用水压来类比
B.用光线来描述光通过的路径
C.令敲响的音叉接触水面,看有没有溅起水花,来判断音叉有没有振动
D.用斜面、小车探究阻力对物体运动的影响
【答案】 ①. 增加 ②. 大 ③. 甲 ④. 线圈匝数越多 ⑤. N ⑥. 大头针被磁化,同名磁极相互排斥 ⑦. C
【解析】
【详解】(1)[1][2]由图可知,滑动变阻器与电磁铁甲和乙串联,当滑动变阻器的滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路阻值变小,电路中的总阻值变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加,说明电流越大,电磁铁磁性越强。
(2)[3][4]根据图示的情境可知,电磁铁甲、乙与滑动变阻器串联,通过电磁铁甲、乙的电流相等,电磁铁甲的线圈匝数多,电磁铁甲吸引的大头针数量多,则甲的磁性强,说明电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强。
(3)[5]电流从乙电磁铁的上导线流入,根据安培定则,可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的N极。
(4)[6]电磁铁吸引的大头针,大头针被磁化,下端分散是因为同名磁极相互排斥。
(5)[7]将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁,并巧妙地通过吸引大头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱,运用了转换法;
A.认识电压时,我们可以用水压来类比运用了类比法,故A不符合题意;
B.用光线来描述光通过的路径,运用了模型法,故B不符合题意;
C.令敲响的音叉接触水面,看有没有溅起水花,来判断音叉有没有振动,运用了转换法,故C符合题意;
D.用斜面小车实验探究阻力对物体运动的影响,运用了控制变量法和实验推理法,故D不符合题意;
故选C。
22. 如图所示是“探究产生感应电流的条件”的装置,导体ab、开关、灵敏电流计用导线连接,组成电路。
(1)实验中,我们通过观察______来判断电路中是否有感应电流;通过指针偏转的方向判断感应电流的______;
(2)闭合开关,让导体ab在磁场中上下运动,发现灵敏电流计的指针______;让导体ab静止,磁体水平向右运动,则灵敏电流计的指针______(均选填“偏转”或“不偏转”);
(3)如果想进一步探究“感应电流的大小与导体运动的快慢是否有关”,则应闭合开关,保持其他条件不变,只改变______,观察______得出结论;
(4)这次探究实验中用到的研究方法有______法和转换法。
【答案】 ①. 灵敏电流计指针是否偏转 ②. 方向 ③. 不偏转 ④. 偏转 ⑤. 导体运动的速度 ⑥. 灵敏电流计指针偏转的幅度 ⑦. 控制变量法
【解析】
【详解】(1)[1][2]本实验运用转换法,通过观察灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流;通过指针偏转方向判断感应电流的方向。
(2)[3]闭合开关,让导体ab在磁场中上下运动,由于运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,所以灵敏电流计指针不偏转。
[4]让导体ab静止,磁体水平向右运动,导体切割了磁感线,会产生感应电流,灵敏电流计的指针偏转。
(3)[5][6]如果想进一步探究“感应电流的大小与导体运动的快慢是否有关”,根据控制变量法,应闭合开关,保持其他条件不变,只改变导体运动的速度,观察灵敏电流计指针偏转的幅度得出结论。
(4)[7]由以上分析可知,这次探究实验中用到的研究方法有控制变量法和转换法。
23. 在探究“电动机为什么会转动”的实验中:
我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中,由于通电导体周围也存在磁场,磁体会对通电导体产生力的作用吗?
(1)如图所示,将一根导体ab置于蹄形磁体的两极之间,未闭合开关时导体静止,闭合开关后,导体______,说明磁场对______导体有力的作用;
(2)断开开关,将图中磁体的N和S极对调,再闭合开关,会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反,说明通电导体在磁场中的受力方向与______有关;
(3)断开开关,将图中电源的正负极对调,再闭合开关,会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反,说明通电导体在磁场中的受力方向与______有关;
(4)如果同时改变磁场方向和电流方向,______(选填“能”或“不能”)确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。
(5)在这个实验中______能转化为______能。
【答案】 ①. 运动起来 ②. 通电 ③. 磁场方向 ④. 电流方向 ⑤. 不能 ⑥. 电 ⑦. 机械
【解析】
【详解】(1)[1][2]将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间,未闭合开关前,电路中没有电流,导体静止不动,闭合开关后,电路中有电流,导体运动,说明磁场对通电导体有力的作用。
(2)[3]断开开关,将图中磁铁的N、S极对调,磁场方向改变,再闭合开关,电流方向不变,会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反,说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。
(3)[4]断开开关,将图中电源的正、负极对调,再闭合开关,导体中电流方向改变,磁场方向不变,会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反,说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关。
(4)[5]如果同时改变磁场方向和电流方向,通电导体在磁场中受力方向不变,不能确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关,因为有两个变量。
(5)[6][7]电动机工作的过程中,会消耗电能,将电能转化为导体ab的机械能。电池容量(kW·h)
22
车载充电器输入电压(V)
220
车载充电器输入电流(A)
16
电能转化为机械能的效率
70%
江西省赣州市定南县2023-2024学年八上物理期末调研试题含答案: 这是一份江西省赣州市定南县2023-2024学年八上物理期末调研试题含答案,共9页。
江西省赣州市大余县部分学校联考2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题: 这是一份江西省赣州市大余县部分学校联考2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题,共6页。
江西省赣州市定南县2020-2021学年八年级下学期期中物理试题: 这是一份江西省赣州市定南县2020-2021学年八年级下学期期中物理试题,共13页。试卷主要包含了填空题,选择题,计算题,实验与探究题等内容,欢迎下载使用。