2022-2023学年苏科版九年级下册物理第十六章《电磁转换》检测卷（含答案解析）

本资料来自专辑：2022-2023学年苏科版九年级下册物理单元测试卷+期中卷+期末卷

2022-2023学年九年级下册物理单元检测卷

第十六章《电磁转换》

班级：_________ 姓名：_________  学号：_________

（考试时间：90分钟  试卷满分：100分）

一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1．阅读短文判断问题：为了解释地球存在着磁场——地磁场，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心轴线的环形电流引起的。①由于地球表面带有某种电荷，随地球一起自西向东转动时，形成环形电流，如图所示。环形电流可以形象地类似于通电螺线管中的电流。②环形电流的磁场也可以想象成类似于条形磁铁的磁场。③若将地磁场的N极和S极相当于通电螺线管的两个磁极，则可以借助安培定则由两极的磁性判断环形电流的方向。根据以上描述下列判断正确的是（　　）

A．环形电流的方向是自西向东   

B．形成环形电流的电荷是正电荷      

C．形成环形电流的电荷，与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相互吸引      

D．用实验室常用验电器能够检验出形成环形电流的电荷电性

2．从小石块和铁屑的混合物中快速分离出铁屑，最合适的工具是（　　）

A．磁铁                     B．镊子                      C．筷子                     D．放大镜

3．小磁针静止时的指向如图所示，由此可知（　　）

A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极 

B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极 

C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极 

D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极

4．如图所示是电磁继电器的工作原理图，闭合开关后，下列说法正确的是（ ）

A．弹簧的弹性势能减小           B．电磁铁的上端为S极      

C．电动机工作，灯不发光       D．电磁铁的工作原理是电磁感应

5．目前，新能源电动汽车被越来越多的家庭所喜欢，其核心部件是电动机。如图所示能说明电动机工作原理的是（　　）

6．图示为直流电动机的工作原理图。线圈abcd处于向右的磁场中，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘；A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路，在图示位置，电流沿dcba流过线圈，dc边受到磁场的作用力向下，则（　　）

A．线圈在图示位置时，ab边受到磁场的作用力向下      

B．线圈由图示位置转过180°时，电流沿dcba流过线圈 

C．线圈由图示位置转过180°时，dc边受到磁场的作用力向下     

D．线圈由图示位置转过180°时，ab边受到磁场的作用力向下

7．卓玛同学下课后对物理课上学习的电与磁知识作了归纳整理，其中记录有错误的是（　　）

A．通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样   

B．电磁铁的磁性与通入的电流大小和线圈的匝数有关   

C．发电机是根据电磁感应原理制成的      

D．地磁场的南北极和地理南北极是一致的

8．在科技创新活动中，小明所在的科技小组示了一个“隔板推物”的节日，其原理如图所示甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，对于这个过程，下列说法正确的是（　　）

A．推动甲线圈摆动的过程与电动机原理相同   

B．甲线圈不动，水平推动左边磁铁，乙线圈不可能摆动      

C．乙线圈随之摆动时是机械能转化电能   

D．乙线圈摆动的方向与甲线圈摆动的方向有关

9．录制视频时往往会用到各种精致的话筒，话筒的工作原理与以下哪个用电器工作原理相同（　　）

A．电风扇                                                      B．手摇手电筒 

C．电磁起重机                                              D．电铃

10．如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．通电螺线管的下端为S极      

B．要增强通电螺线管的磁性可以对调电源的正负极      

C．当变阻器的A接F，D接E时，电磁铁与磁铁相互吸引   

D．当变阻器的A接E，D接F时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，弹簧会变长

11．如图是一些研究电磁现象实验的示意图。关于这些实验，下列说法中错误的是（　　）

A．甲实验中，导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场

B．乙实验中，闭合开关后，导体棒ab由静止变为运动，说明这个过程中电能转化为机械能  

C．丙实验中，两线圈匝数相同，通过线圈的电流不同，电磁铁吸引大头针个数不同，说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关   

D．丁实验中，导体棒ab水平向左运动，电流表指针发生偏转，说明只要导体在磁场中运动，就一定能产生电流

12．在如图所示的电路中，有四个电磁继电器，相关参数标注在图上，其中电源电压1．5V且和一个1Ω的电阻串在一起（图中把它们画在一起），灯泡电阻8Ω，刚闭合开关后，下列说法错误的是（　　）

A．若滑片位于最左边，三个灯泡从左往右依次点亮      

B．若滑片位于最左边，当最后一个继电器闭合后，三个灯泡从左往右依次熄灭      

C．若滑片位于最右边，三个灯泡从左往右依次点亮      

D．若滑片位于最右边，当最后一个继电器闭合后，三个灯泡从左往右依次熄灭

二、填空题（本题共10小题，每空1分，共31分）

13．小珠利用如图所示装置探究“感应电流产生的条件”。

（1）如图a、b两接线柱间应接入的器材是________。（选填“灵敏电流计”、“电源”或“灯泡”）

（2）要使感应电流方向发生改变，可采取具体措施是________。（选填字母）

A．使用磁性更强的磁体

B．保持磁体静止，只改变导体竖直运动的方向

C．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向

D．改变磁极方向，同时改变导体水平运动的方向

14．如图螺线管的上方放置了一个小磁针，螺线管左方的水平地面上放置了一个铁块。闭合开关后，铁块静止不动，小磁针在磁场的作用下会发生转动，小磁针的周围________（选填“存在”或“不存在”）磁感线，当小磁针静止时它的右端为________（选填“S”或“N”）极，当滑片P向左滑动时，铁块受到的摩擦力大小将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

15．如图所示，a是弹簧下端挂的永磁体，b是电磁铁。当开关闭合后，电磁铁b的上端是　 　极，如将滑动变阻器的滑片P向左滑动时，则弹簧的长度将________。（选填“伸长”“缩短”或“不变”）

16．上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端是________极，列车是靠电磁铁________（填“同名”或“异名”）磁极相互________而悬浮起来。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图，A是磁性稳定的电磁铁，安装在铁轨上，B是安装在车身上（紧靠铁轨上方）的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示，螺线管B与电磁铁A之间相互________（填“排斥”或“吸引”），从而使列车悬浮在铁轨上方。

17．如图，螺线管的上方放置一个小磁针，螺线管左方的水平地面上放置一个铁块。闭合开关后，铁块静止不动，小磁针在磁场的作用下会发生转动，它的周围________（填“有”或“无”）磁感线，小磁针静止时左端为________（填“S”或“N”）极。当滑片P向左滑动时，铁块受到的摩擦力的大小将________（填“变大”、“变小”或“不变”）。

18．如图所示，神舟十三号航天员乘组与地面通信时，翟志刚展示了在空间站听的歌。小刚听过之后断定是杨耀扬唱的，他是依据声音的________判断的；手机发声的核心部件扬声器是靠膜片________发声的，其原理与________（选填“发电机”或“电动机”）大致相同。

19．电动机是利用________________（选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”或“电磁感应现象”）工作的。如图所示，如果要改变电动机的转动方向，则需要改变________的方向。当线圈转至平衡位置时，线圈不受力的作用，但线圈由于________会继续转动，从而越过平衡位置。

20．有些小朋友玩的旱冰鞋，其内部虽然没有电池，但旱冰鞋的轮子滚动时，嵌在轮子中的LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中，发生了电磁感应现象，产生了________，LED灯相当于________（选填“电源”或“用电器”）。________ （选填“发电机”或“电动机”）就是根据电磁感应的原理制成的。

21．回顾与电和磁完成下列有关问题。

（1）由（图1）的实验可知：________有磁场；此磁场的方向跟________有关。这种现象叫电流的________效应，电磁铁就是利用这种效应制成的。

（2）小红利用电磁铁设计了一种微机室防盗报警器（如图2）．在微机室房门处安装开关S，电铃安在传达室。当房门被推开时，开关S闭合，电流通过电磁铁，电磁铁________（填“有”或“无”）磁性，跟金属弹性片上的磁铁相互________，电铃电路接通电铃报警。

22．如图所示，闭合开关，铁块、弹簧在图中位置静止，电磁铁的上端为________极（选填“N”或“S”），小磁针N极________时针旋转（选填“顺”或“逆”）；当滑动变阻器的滑片向右移动时，弹簧的长度将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。并在图上标出一端磁感线的方向。

三、解答题（本题共10小题，共45分）

23．（3分）（3分）请你根据图中通电螺线管上方小磁针静止时的指向，标出电源右端的极性（标“+”或“﹣”）。

24．（3分）通电螺线管左侧放一条形磁体，闭合开关后，小磁针静止在如图所示的位置。请标出：

（1）电源右侧的极性（用“+”或“﹣”表示）；

（2）a点磁感线方向；

（3）小磁针静止时右端的磁极（用“N”或“S”表示）。

25．（3分）如图所示，请用箭头画出图中磁感线的方向。

26．（11分）实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。

（1）实验中是通过观察________来显示电路中是否有电流产生；

（2）保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中；

（3）闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中________（选填“有”或“没有”）电流产生；

（4）分析实验1和4可知，要想产生电流的条件之一是开关必须________；

（5）分析实验3和4可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做________运动；

（6）分析实验可知，闭合电路中的一部分导体在磁场中________________时，导体中就产生电流，这种电流叫做________________；

（7）实验时电路中产生的感应电流是将________能转化为电能，此原理可用来制造________（选填“电动机”或“发电机”）；

（8）如下图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，结合上述实验的结论，判断以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有________；

（9）完成上述实验后，小红还想探究感应电流的方向与什么因素有关，于是继续进行了如下实验，并将实验现象填在下表中。比较第5、6（或7、8）次实验可以得出感应电流的方向与 ________有关，通过比较第________次实验可以得出感应电流的方向还与磁场的方向有关。

27．（7分）（1）如图甲所示，小亮在做“观察水的沸腾”实验：

①水沸腾时停止加热，不能继续沸腾。可见，沸腾过程需要________。

②绘制出温度随时间的变化图像，如图乙所示。根据图像可知水的沸点为________。沸腾时，水的温度变化特点是________________。

（2）学习了电磁感应现象后，小雨同学想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图丙所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连（线框abcd在铁块E、F上方，实验过程中线框不扭转）。

【猜想与假设】A．感应电流的大小与磁场的强弱有关；

B．感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。

【设计与进行实验】①小雨探究猜想A的设计思路如下：改变电磁铁的________进行多次实验，每次实验保持线框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。

②要探究猜想B，实验时应保持电磁铁________不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。

【分析论证】③分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时，________闭合电路中产生的感应电流越大。

【交流评估】④实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：________________________________。

28．（8分）我国现在倡导绿色、环保、低碳的生产和生活方式。湖州长兴弁山风力发电场是浙江省首个低风速区域风电项目，已并网发电，一年可发电约5000万千瓦时。

（1）图1装置可以演示风力发电机原理的是________（选填“A”或“B”）。

（2）已知火力发电时，发1度电需煤400克，弁山风力发电场的投入使用，每年可节省煤约多少吨？

（3）现代人居家装修普遍采用无主灯风格，如图2所示。小明家今年装修新房，家庭电路中总共安装了20只规格为“220V 10W”的灯泡，若这20只灯泡全部正常工作（其他用电器不工作），求家庭电路中的总电流。

29．（6分）某校项目化小组同学设计并制作了一个电子加热垫（图甲），用于冬天时给杯子加热，它的内部电路如图乙。其中，R₁是热敏电阻，它的阻值会随温度的升高而减小；R₂是定值电阻，当有电流通过时会产生热量；L是指示灯，S为定时开关，连续工作8小时后会自动断开，1为动触点，2、3、4是静触点。若水温低于70℃，只有R₂工作，加热垫处于加热状态；温度超过70℃时，指示灯L发光，提示液体温度较高注意烫手，但仍持续加热。已知R₂＝8Ω，指示灯L的电阻为30Ω。工作电路电压为12伏，线圈电阻忽略不计。

（1）当液体温度低于70℃公时，动触点1与静触点________相连。

（2）当液体温度超过70℃时，工作电路中的总电流是多大？

（3）同学们发现温度超过60℃时，加热垫上的杯子就已经很烫手，出于安全考虑，同学们希望温度达到60℃时就能使指示灯发光，以下方案可行的是________。

A．增大控制电路的电源电压   B．增大工作电路的电源电压   C．增大电磁铁的线圈匝数

D．减小R₂的阻值      E．增大衔铁与电磁铁间的距离

30．（4分）信息：电磁炉是加热，烹调食物的家用电热炊具。它具有无明火加热。热效率高的特点。如图甲为一种常见的电磁炉，如图乙是原理示意图。它主要由线圈、铁芯、石英玻璃灶面、金属锅体、工作电路和控制电路等组成。线圈绕在铁芯上，电磁炉工作电路中的主要器件是变换器。它能变换交流电和直流电。

电磁炉工作时，交换器将家庭电路交流电变换成直流电，再逆变成高频交流电源过线圈，线圈产生变化的磁场。该变化的磁场有锅体的锅底形成感应电流而发热，锅底产生的感应电流有邻近效应。即锅底靠近线圈时，锅底的感应电流最大，且感应电流随锅体离线圈距离增大而显著减小。

在电磁炉上使用的锅体担负着能量转化的任务，故对锅体的材料有一定的要求。

一般采用磁性的金属材料制成。

（1）下列材料适宜制作电磁炉的烹饪锅的是________；

A．铝    B．铜     C．铁     D．陶瓷

（2）电磁炉的工作过程中没有运用的工作原理是________；

A．电流的磁效应    B．磁场对电流的作用    C．电磁感应原理

（3）小明为防止石英玻璃灶而温度过商，将燃气灶的支架垫在电磁炉的灶面上。将锅放在支架上。你认为小明的做法是否合理，并简要说明理由________________________________________。

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参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1、C。

【解答】解：AB、由于地磁的北极在地理的南极附近，按照安培的假设，地球表面应该带有负电荷，理由是：由安培定则可知，环形电流的方向是自东向西，而地球的转动方向是自西向东，电流方向与电荷的定向移动方向相反，该电荷是负电荷，故AB错误；

C、形成环形电流的电荷是负电荷，玻璃棒带正电荷，异种电荷相互吸引，故C正确；

D、验电器能用来检验物体是否带电，但不能检验出物体带电的种类，故D错误。故选：C。

2、A。

【解答】解：小石块没有磁性，铁屑有磁性，所以用磁铁的吸铁性可以快速分离出铁屑。故A正确，BCD错误。

故选：A。

3、B。

【解答】解：（1）由图可知，小磁针的左端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的b端为S极、a端为N极，根据安培定则可知，电流从螺线管的左端流入，所以c端为正极，故ACD错误，B正确。

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