初中物理苏科版九年级全册第十六章 电磁转换综合与测试单元测试课时训练

苏科版九年级下册第十六章电磁转换单元测试卷

一、单选题(共35分)

1．(本题5分)图甲是一款“智能照明灯”的电路原理图，光线较暗时灯泡自动发光，光照到一定强度时灯泡自动熄灭。控制电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值R随光照强度E的变化图像如图乙所示。以下说法正确的是（　　）

A．电磁铁的上端为S极

B．当光照强度增强，R0两端的电压变小

C．灯泡应设计在C和D两接线柱之间

D．要想灯在更亮时发光，应增大R0的阻值

2．(本题5分)通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事实，是常用的物理方法。下列根据现象所做出的推测，符合事实的是（　　）

A．街边的路灯同时亮、灭路灯一定是串联的

B．把两个小球轻放在玻璃板上后，两小球相互靠近两个小球一定带异种电荷

C．小磁针放在磁体附近，发生了偏转磁体周围一定有磁场

D．用手摇动发电机，看到与它相连的小灯泡发了光只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流

3．(本题5分)核磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像，若携带金属物做核磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，金属物发热从而灼伤人体。上述说明中，没有涉及到的知识是（　　）

A．磁体的吸铁性 B．电磁感应 C．电流的热效应 D．同名磁极相互排斥

4．(本题5分)如图为一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，温度正常时绿灯亮，温度过高时红灯亮，开始报警。以下说法正确的是（　　）

A．温度升高至74℃时开始报警，L1是红灯

B．温度升高至74℃时开始报警，L2是红灯

C．温度升高至78℃时开始报警，L1是红灯

D．温度升高至78℃时开始报警，L2是红灯

5．(本题5分)如图所示，上端为N极的条形磁体悬桂在一轻弹簧上。当闭合开关S且条形磁体处于静止状态后，其下端位于螺线管的上方。下列措施可以使条形磁体向上运动的是（　　）

A．滑片P 向右缓慢移动 B．在螺线管中插入铁芯

C．增大电源电压 D．将电源的正负极对换位置

6．(本题5分)如图所示，在通电螺线管周围 a、b、c、d四个位置画出的小磁针指向正确的是（　　）

A．a、b B．b、c C．c、d D．a、d

7．(本题5分)在一次物理实验中，墨墨同学连接了如图所示的电路，电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针，闭合开关后，下列说法正确的是（　　）

A．电磁铁的A端为S极

B．小磁针静止时，N极水平指向右

C．利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机

D．当滑动变阻器的滑片P向右端移动时，电磁铁磁性增强

二、填空题(共25分)

8．(本题5分)酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示。装置通电后，电磁铁上端为______（选填“N”或“S”）极。若密封罩被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，左侧电磁吸力应______（选填“大于”“等于”或“小于”）密封罩的重力，若提不起，则应将滑动变阻器滑片向______（选填“左”或“右”）滑动。

9．(本题5分)如图所示，通电螺线管的B端为______极（选填：“N”或“S”）。

10．(本题5分)发电机是根据______原理制成的；电动机在工作过程中能量转化是______；小明晚上正在家里做作业，突然家里电灯全部熄灭，用测电笔检查时，发现两根电源线都能使测电笔氖管发光，出现故障的可能原因是______。

11．(本题5分)如图所示，是我国早期的指南针--司南。东汉学者王充在《论衡》中记载为：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。它的这个性质是因为受到_______的作用；宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中明确指出，指南针所指的方向“常微偏东，不全南也”。司南在水平面静止时勺柄指向地磁场的_______极附近。

12．(本题5分)如图所示，一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈abcd，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮去，另一端只刮上半周或下半周。将线圈abcd放在用硬金属丝做成的支架m、n上，并按图示连接电路，则电磁铁的上端是______极。闭合开关，用手轻推一下线圈，若只将电源的正负极互换，则线圈转动方向会与原来的转动方向______（选填“相同”或“相反”）。请你采取一个措施减小线圈的转速______。

三、实验题(共10分)

13．(本题10分)在探究通电螺线管外部磁场分布的实验中。

（1）在嵌入螺线管的有机玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后____________有机玻璃板（填写操作方法），细铁屑的排列如图甲所示。

（2）由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与____________周围的磁场分布是相似的。

（3）将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时______________________（选填N或S）极的指向就是该点处磁场的方向。

（4）小明利用上述通电螺线管制成了简易的电磁铁甲、乙，并设计了如图乙所示的电路。根据图示的情景可知，____________（选填甲或乙）的磁性强，说明电流一定时，线匝数越____________（选填多或少），电磁铁磁性越引

（5）被电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是____________

四、计算题(共10分)

14．(本题10分)有一种电加热恒温箱，工作原理如图1所示。控制电路由电压为U1=9V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R0和热敏电阻R1组成；工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R2=44Ω的电热丝组成。其中，电磁继电器只有当线圈中电流达到60mA时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R1的阻值随温度变化关系如图2所示。

（1）求电热丝工作时的功率和在10min内产生的热量；

（2）如果恒温箱的温度设定为50℃，求电阻箱R0应接入电路的阻值；

（3）若要提高恒温箱的设定温度，电阻箱R0接入电路的阻值应调大还是调小？简要说明理由。

五、作图题(共7分)

15．(本题7分)根据电源正负极，画出图中小磁针的N 极。

六、综合题(共13分)

16．(本题13分)小云利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，绿灯亮，警铃不响；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，红灯亮，同时警铃响。图甲中继电器的供电电压U1为3V，工作电路供电电压U2为220V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω。当线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。

（1）电磁继电器利用了电流的______效应；由图乙可知，当环境温度为20℃时，热敏电阻的阻值为_______Ω。当环境温度升高时，热敏电阻的阻值将________，继电器的磁性将________（均选填“增大”“减小”或“不变”）；

（2）请计算说明环境温度在什么范围内时警铃报警。（________）

参考答案

1．D

2．C

3．D

4．D

5．D

6．A

7．D

8．N    大于    左   

9．N

10．电磁感应现象    电能转化为机械能和内能    进户零线断路   

11．地磁场    北（N）   

12．N    相同    串联一个电阻   

13．轻敲    条形磁铁    N    甲    多    大头针被磁化，同名磁极相互排斥   

14．(1)1100W，6.6×105J；(2)50Ω；(3) R0的阻值必须调大

【详解】

解：(1)电热丝工作时的功率

电热丝在10min内产生的热量

Q=Pt=1100W×10×60s=6.6×105J

(2)由图2知，当温度为50℃时，热敏电阻的阻值

R1=100Ω

此时衔铁应吸合，切断工作电路，那么控制电路中的电流为

I=60mA=0.06A

控制电路中的总电阻

电阻箱接入电路的阻值

R0=R总-R1=150Ω-100Ω=50Ω

(3)若要使恒温箱的设定温度高于50℃，由图2知道，热敏电阻的阻值R1将减小，衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.06A，即要求控制电路中的总电阻不变，所以R0的阻值必须调大。

答：(1) 电热丝工作时的功率为1100W，10min内产生的热量为6.6×105J；

(2)电阻箱R0应接入电路的阻值为50Ω；

(3)若要提高恒温箱的设定温度，电阻箱R0接入电路的阻值应调大。

15．

【详解】

根据安培定则可知螺线管的左端是N极，据磁极间的作用规律知，小磁针处于静止，即小磁针的左边与螺线管的左边是异名磁极，故小磁针的左边是S极，其右边是N极，其图如下：

16．磁    120    减小    增大    温度大于等于80℃   

【详解】

(1)[1]电磁继电器是电生磁，利用了电流的磁效应。

[2]观察乙图可知，当温度为20℃时，热敏电阻的阻值为120Ω。

[3][4]由乙图图像可知，随温度升高，热敏电阻阻值将降低，则电路电流将增大，从而继电器的磁性将增大。

(2)[5]当电流为0.05A时，电磁继电器的衔铁刚好被吸合，警铃报警，此时控制电路总电阻

电路为串联，则热敏电阻

R=R总-R0=60Ω-30Ω=30Ω

由图乙可知，此时温度为80℃，所以，当环境温度大于等于80℃时警铃报警。