九年级物理第十七至二十章检测题(HK)
(时间:90分钟 满分:100分)
第Ⅰ卷 选择题
一、单项选择题(每小题3分,共30分)每小题只有一个正确的选项。
1.(河池中考)下列有关电和磁的说法中正确的是( B )
A.磁体周围存在磁感线
B.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
C.发电机工作时把电能转化为机械能
D.电动机是利用电磁感应现象制成的
2.如图所示,小磁针静止在螺线管附近,闭合开关S后,下列判断正确的是( D )
A.通电螺线管的左端为N极
B.小磁针一直保持静止
C.小磁针的S极向右转动
D.通电螺线管外A点的磁场方向向左
3.如图所示电路连接中,当开关闭合时,下列说法正确的是( A )
A.螺线管上端S极,滑片P向左移,弹簧测力计示数增大
B.螺线管上端N极,滑片P向左移,弹簧测力计示数减小
C.螺线管上端S极,滑片P向右移,弹簧测力计示数增大
D.螺线管上端N极,滑片P向右移,弹簧测力计示数减小
4.(广州中考)如图所示,通电导体a、b固定不动,左磁体对a的作用力为Fa,右磁体对b的作用力为Fb,下列说法正确的是( A )
A.Fa、Fb方向相反
B.Fa、Fb方向相同
C.Fa、Fb方向相反
,D.Fa、Fb方向相同
5.(滨州中考)如图所示,是一种自行车前轮的结构图,行驶中,磁体靠近传感器时磁场能使其中的带电粒子发生偏转(即相当于通电导体在磁场中受力运动),产生一种信号,信号传入速度计能测出自行车行驶的速度和里程。下列能说明其原理的是图( B )
6.(北部湾中考)“发电鞋”是一种新型科研产品,其内部安装有磁体和线圈,当人行走时带动磁体运动,线圈中就产生了感应电流,“发电鞋”的工作原理是( A )
A.电磁感应 B.电流的磁效应
C.电流的热效应 D.磁场对电流的作用
7.关于电磁波,下列说法正确的是( C )
A.电磁波只能传递信息不能传递能量
B.光纤通信没有应用电磁波
C.电磁波能在真空中传播
D.声波和可见光都属于电磁波
8.(岳阳中考)关于能源和能量的说法正确的是( A )
A.煤和石油都是不可再生能源
B.汽车可以从排放的尾气中吸收能量,不消耗新的能源,返回原地
C.达·芬奇设想永动机是可以制成的
D.目前核电站是利用核聚变来发电的
9.如图所示,从甲地通过两条输电线向乙地用户供电,若甲地电源电压恒为U,输电线的总电阻为r,当乙地用户用电时,下列说法正确的是( D )
A.用户使用的用电器两端电压为U
B.输电线上消耗的电功率为
C.当用户使用的用电器增多时,用电器两端的电压升高
D.当用户使用的用电器增多时,输电线上因发热而损失的功率增大
10.物理知识在生活中应用非常广泛,下列事例都是利用电磁感应原理工作的是 ( A )
①来回摇晃手摇式电筒,使磁体在线圈中运动,小灯泡就能发光;②对着动圈式话筒说话,声音带动线圈在磁场中运动,产生变化的电流;③将带有磁条的银行卡在POS机中的线圈中刷一下,POS机便通过产生的电流读出银行卡的信息;④动圈式扬声器的线圈中通过变化的电流时,线圈在磁场力的作用下,带动纸盆振动发出声音。
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题(每空1分,共20分)。
11.最早利用地磁场指示方向的装置是图甲所示“司南”,古文《论衡·是应篇》中记载:“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南。”则勺柄应为该磁体的__S__(选填“N”或“S”)极;某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”,图乙所示为天然磁石的磁感线分布情况,则应将磁石的__C__(选填“A”“B”“C”或“D”)打磨成勺柄。
第11题图 第13题图
12.地面卫星控制中心向“嫦娥四号”发送指令时,是利用电磁波 (选填“电磁波”或“声波”)传递指令信号的;家用电视遥控器是靠红外线 (选填“紫外线”“红外线”或“可见光”)实现对电视机的控制的。
13.陶瓷刀是用纳米材料“氧化锆”加工而成的新型刀具,如图所示。它可轻易切割很多较坚硬物品,号称是永远锋利的刀具,这说明该刀具的硬度大 (选填“大”或“小”),但它却不能摔打、跌落,否则将会破损、断裂,这说明该刀__无_(选填“有”或“无”)延展性。
14.如图所示,闭合开关后,根据小磁针静止时的指向,可以判断出电源的左端是正 (选填“正”或“负”)极,条形磁体的右端是__S__(选填“N”或“S”)极。
第14题图 第15题图
15.如图所示,A、B弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁体,闭合开关,将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时,A弹簧的长度将__伸长__,B弹簧的长度将__缩短__。(均选填“伸长”“缩短”或“不变”)
16.(白银中考)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,__红 (选填“红”或“绿”)灯亮;当绿灯亮时电磁铁无 (选填“有”或“无”)磁性。
17.(长沙中考)太阳能是未来的理想能源,它是清洁的可(选填“可”或“不可”)再生能源;行驶中的太阳能汽车,其太阳能电池将太阳能直接转化为电能,进而再转化为汽车的动能。
18.如图所示,GMR为巨磁电阻,其阻值随着磁场的增强而急剧减小。闭合开关S1和S2,电磁铁的右端是__S__极;将滑动变阻器的滑片P从中点滑到b端时,电压表的示数将变大 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
19.如图甲所示,小明在探究通电螺线管外部磁场的方向的实验中,把电池的正负极对调,这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和电流方向是否有关。在此实验的基础上,他将电源换成灵敏电流表,如图乙所示,闭合开关,将一个条形磁体快速插入螺线管中时,观察到电流表的指针发生偏转,依据此现象的原理法拉第发明了发电机。
20. 物理课上,当老师快步走进教室时,同学们惊奇地发现灵敏电流计指针向左偏转,通过学习、讨论揭开了秘密——与灵敏电流计相连的导线线圈隐藏在门框四周,而老师怀里藏着一根条形磁体,进门时相当于导线做__切割磁感线__运动而产生电流。进一步思考可知,假如老师当时再倒退着走出教室,灵敏电流计的指针会向右 (选填“左”或“右”)偏转。
三、作图与实验探究题(共28分)。
21.(1)(3分)(辽阳中考)如图,将条形磁体放在水平桌面上的两个圆柱形铅笔上,条形磁体静止不动,S极正对电磁铁。闭合开关S,条形磁体因受磁力向左运动,请在图中标出:
①电磁铁右端的极性。
②磁感线的方向。
③电源左端的极性(用“+”或“﹣”表示)。
题图 答图
(2)(2分)(东营中考)如图所示,请根据小磁针静止后的指向及所标电流的方向,画出螺线管导线的绕法。
题图 答图
(3)(3分)如图所示,当给电磁铁M通电,发现弹簧开始被压缩,过一会儿,条形磁体和弹簧重新处于静止。此时把滑动变阻器的滑片P向B端滑动,弹簧的长度逐渐变短。请用笔画线代替导线,把电路连接完整(导线不能交叉。弹簧在其弹性范围内)。
22.(6分)(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__通电导体周围存在磁场__;断开开关,小磁针在__地磁场__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__磁场方向与电流方向有关__。
(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,通电后轻敲 (填写操作方法)玻璃板,细铁屑的排列如图乙所示,由此可以判断,通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体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__N__(选填“N”或“S”)极的指向就是该点处磁场的方向。
甲 乙
23.(7分)如图所示是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图。它是由电源、滑动变阻器、开关、电流表、带铁芯的螺线管和自制针式刻度板组成。通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱。在指针下方固定一物体A。当用导线a与接线柱2相连,闭合开关后,指针B发生偏转。
题图答图
(1)用笔画线代替导线将实物图连接完整。
(2)指针下方的物体A应由材料__B__制成。
A.铜 B.铁 C.塑料 D.铝
(3)实验发现:
①将滑动变阻器的滑片P向左 (选填“左”或“右”)移动过程中,指针B偏转的角度将增大。
②将导线a由与接线柱2相连改变为与接线柱1相连,闭合开关后,调整滑动变阻器的滑片P的位置,使电路中的电流保持不变,可发现指针B偏转的角度将会变大。
③断开开关,电磁铁无 (选填“有”或“无”)磁性。
(4)经过对电磁铁的研究,可以得出结论:当线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强;当通过电磁铁的电流一定时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强。
24.(7分)为了探究导体在磁场中怎样运动,才能在电路中产生电流,采用了如图所示的实验装置:
(1)将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中,闭合开关,电流计指针不偏转,让导体在蹄形磁体中左右运动,电流计指针会偏转;断开开关,让导体在蹄形磁体中左右运动,电流计指针不会偏转。(均选填“会”或“不会”)
(2)将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中,闭合开关,让导体在蹄形磁体中竖直上下运动,电流计指针不会偏转;让导体在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动,电流计指针会偏转。(均选填“会”或“不会”)
(3)综合(1)(2)中的实验现象可知,导体在磁场中运动产生电流的条件是;导体必须是__闭合__电路的一部分,且一定要做切割磁感线_的运动 。
(4)在这个实验中__机械__能转化为了电能。
四、解答题(共22分,解答时要求写出必要的文字说明,计算公式和重要的演算步骤,答案必须写出数值和单位,只写出最后答案的不能给分。)
25.(5分)如图是一种建立在空间的太阳能电站向地球上固定区域供电的示意图。在太阳能收集板上铺设太阳能电池,通过光电转换把太阳能转换成电能,再经微波转换器将电流转换成微波,并通过天线将电能以微波的形式向地面发送。地面接收站通过天线把微波能还原成电能。
(1)如果太阳能电池的硅片能够提供的电能功率为12kW/m2,巨大的太阳能收集板的总面积为5×106m2,则太阳能电站的发电能力是多少千瓦?
解:太阳能电站的发电能力E=P0S=1.2×104W/m2×5×106m2=6×1010W=6×107kW.
(2)利用微波传输电能,实现了“无缆输电”,输电效率可达80%,求地面接收站接收到的电能功率是多少千瓦?
解:地面接收站接收到的电能功率是P=E·η=6×107kW×80%=4.8×107kW
26.(8分)图甲为热敏电阻的R-t图像,图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路,继电器线圈的电阻为150 Ω,当线圈中电流大于或等于28 mA时,继电器的衔铁被吸合,为继电器线圈供电的电池的电压为6 V,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
(1)从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为__90__ Ω。
(2)恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端?__A、B__端。
(3)若恒温箱内的温度达到100℃时,通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态?
解:由图可知100℃时,R=50 Ω
控制电路电流I===0.03 A=30 mA
∴恒温箱加热器处于不工作状态。
(4)若在原控制电路中,串联接入一个可变电阻,当该电阻增大时,所控制的恒温箱内的最高温度将__变大__(选填“变大”“不变”或“变小”)。
27.(9分)小秦家所在居民区,每年夏季用电高峰期经常“断电”。小秦调查到居民区各类家用电器额定电功率为:加热与制冷类电器共16kW,其他用电器共6kW。如图为居民区电路的供电线路示意图。已知从供电电源到居民用户的输电线(两根导线)总电阻为0.2Ω。
(1)当居民区加热与制冷类电器不工作,而其他用电器均正常工作时,通过输电线的电流是多少?输电线因发热损失的电功率是多少?
解:由P=UI得I==≈27.3 A输电线的电流为27.3A,
输电线损失的功率为P′=I2R=
(27.3 A)2× 0.2Ω= 149.1W。
(2)若居民区所有用电器均正常工作2h,则输电线上消耗的电能是多少?输电线上消耗的电能与用电器消耗的电能之比是多少?
解:输电线上电流I1===100 A。
输电线上消耗电能W1=IRt=(100 A)2× 0.2 Ω× 2× 3 600 s=1.44× 107 J。
用电器消耗电能W2=P·t=(16 kW+6 kW)× 2 h=44 kW·h=1.584× 108 J。
==。
输电线上消耗的电能为1.44×107J,输电线上消耗的电能与用电器消耗的电能之比是。
(3)分析该居民区夏季用电高峰期“断电”的原因,提出一条防止“断电”的合理建议。
答:原因:用电器总功率过大(或线路电流过大)。
建议:①不宜同时使用大功率用电器;②对大功率用电器架设专线;③改造输电线路(换线,减小线路电能损失);④提倡使用节能型用电器。