1、物理教科版九年级上第八章 电磁相互作用及应用单元测试物理教科版九年级上电磁相互作用及应用单元测试测试范围：第八章 时间：90分钟 分值：100分一、填空题（共20分，每空1分）1.1820年丹麦的科学家_首先发现了电流周围存在磁场，1831年英国科学家法拉第发现了_，这两个重要现象的发现，揭示了电和磁之间的联系。2. _电路的一部分导体在磁场中做_运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象称为电磁感应现象。3.要改变直流电动机的转动方向，可以改变_方向或_方向。4.中考体育跑步测试，考生按要求正确佩戴计时芯片，考生通过起点、终点设置的磁感应带时，芯片里的线圈中就会产生_，从而激发芯片发送编码信息
2、，系统实时获取计时信息，利用这个原理可以制成_（选填“电动机”或“发电机”）。5.如图1所示是一个LED磁浮小夜灯，它是由底座和LED灯组成的，它的神奇之处在于底座通电后，LED灯能悬浮发光。某同学经过研究分析得知：通电时，灯的底部和底座间都有磁性，所以灯能悬浮在空中是因为_；由于发生_现象使悬浮部分底部的线圈中产生电流，小夜灯能发光。图16.如图2所示是灵敏电流表内部结构示意图，它的工作原理是利用通电导体在_中会受到力的作用，使指针发生偏转。此时如果改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向_选填“会”或“不会”）发生改变。图27.如图3所示是一种简易教具，螺丝尖与电池正极相连，下部紧吸在一柱形强
3、磁体上。当一根导线分别与电池负极及强磁体相碰时，螺丝将发生高速旋转，据此，我们可以判断螺丝是由_（选填“导体”或“绝缘体”）材料制作的，运动时螺丝将_能转化为机械能。图38.当我们对着话筒唱歌时，动圈式话筒中会产生电流，动圈式话筒的工作原理是_，动圈式话筒工作时的能量转化与扬声器的能量转化_（选填“相同”或“相反”）。9.如图4所示是简易的手摇发电机的模型。将小灯泡和电流表串联后与手摇发电机相连。缓慢摇动轮盘，观察到电流表指针来回摆动，且小灯泡闪烁发光，这说明该发电机产生的是_电。若快速摇动轮盘，可观察到的现象是_。图410.小刚将“220 V 100 W”的灯泡接在家庭电路上，闭合开关，用一
4、蹄形磁铁去靠近灯泡的玻璃泡，他发现发光的灯丝晃动了，这是因为磁场对电流有_的作用；这个现象跟_（选填“发电机”或“电动机”）的原理相同。二、选择题（共26分，把你认为正确的选项代号填入括号内。第1116小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分；第17、18题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题4分，全部选择正确得4分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）11.跟热机相比，下列各项不属于电动机优点的是（ ）A.开动与停止均比较方便 B.结构简单，制造便宜，占地较小C.效率较低 D.对环境没有污染12.传感器在日常生活中应用非常广泛，下列器件没有用到传感器的是（ ）A.
5、动圈式话筒 B.红外线开关 C.热敏电阻 D.扬声器13.下列说法中错误的是（ ）A.发电机是将机械能转化为电能的装置B.奥斯特实验说明了通电导体周围有磁场C.发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的D.电动机是把电能转化为机械能的装置14.图5中四个装置可以用来研究有关物理现象或说明有关原理，下列表述正确的是（ ）图5A.图说明电动机原理 B.图研究磁场对电流的作用C.图说明发电机原理 D.图研究电磁感应现象15.新能源汽车越来越普及，如图6所示为新能源汽车号牌专用标识。号牌中的圆圈由两部分组成：左侧是英文单词“Electric”的首字母“E”，右侧是电源插头的图案。号牌中的字母“D
6、”表示纯电动汽车。这类汽车发动机的工作原理是如图7所示实验中的（ ）图6图716.如图8所示，新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流。下列设备与手机无线充电技术的工作原理相同的是（ ）图8A.扬声器 B.动圈式话筒C.电烙铁 D.电磁起重机17.如图9所示是将绝缘导线缠绕在指南针上而制成的简易电流计，现将导线的两端接到电源两极，通电后小磁针发生了偏转，下列关于该装置的说法，正确的是（ ）图9A.该简易电流计是利用电磁感应现象制成的B.若将电源的两极对调，则小磁针会反向偏转C.若断开开关，则小磁
7、针回到原来的位置D.若断开开关，则小磁针静止时其S极将指向地理南极附近18.同学们做实验的装置如图10所示，闭合开关，使导体ab水平向右移动，导体cd也随之运动起来。下列说法中不正确的是（ ）图10A.实验装置中甲部分运用的原理是电磁感应现象B.实验装置中甲部分把电能转化为机械能C.实验装置中乙部分产生的现象在生活中的应用是发电机D.若使导体ab水平向左移动，导体cd的运动方向不变三、简答与计算题（共26分，第19小题5分，第20小题6分，第21小题7分，第22小题8分）19.王老师发明了一种“发电地板”，如图11所示。发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和
8、线圈发生相对运动，便能发电。请你简要说明此装置的发电原理及其工作时的能量转化。图1120.现在电动自行车、电动汽车逐渐普及，它们都采用电动机来获得动力。某直流电动机的铭牌上标有“220 V 5.5 kW”，电动机线圈的电阻为0.4 。（1）该电动机正常工作1 h消耗多少电能？电动机线圈产生多少热量？（2）在工作过程中，电动机因故障卡住无法转动，很快就闻到焦煳味道，请你从能量转化角度解释这个现象。21.如图12所示是直流两用机的装置示意图，请你回答下列问题：图12（1）S1闭合、S2断开，当沿顺时针方向旋转线圈时，电灯是否会亮？这时此装置是什么类型的机器？能量是如何转化的？半环（换向器）起什么作
9、用？（2）S1断开、S2闭合时，线圈能转动吗？这时此装置是什么类型的机器？能量如何转化？22.目前电能大都是通过电网采用有线方式传输的，人们一直梦想能实现大规模无线传输电能。为研究无线传输电能，某科研小组在实验室试制了无线电能传输装置，在短距离内点亮了灯泡，如图13所示，实验测得，接在b线圈上的用电器获得的电功率为输入a线圈电功率的40%。若给a线圈接一个电压为200V的电源，测得该线圈中的电流为0.2A，b线圈中只接入标有“220 V 100 W”的一只灯泡（忽略线圈的电阻及灯泡的电阻变化），求：图13（1）灯泡此时的实际功率为多大。（2）灯泡两端的实际电压为多大。四、实验与探究题（共28分
10、，每小题7分）23.电磁的相互转换是人类进入电气时代的标志。（1）小红做了如图14甲所示的实验，给直导线通电，观察到直导线向右运动，这说明_对通电导体有力的作用。若只对调电源正、负极接线，通电直导线会向_运动。为使实验效果更明显，直导线应选用_（选填“铝棒”“铁棒”或“橡胶棒”）。图14（2）去掉电源，在导线两端接上灵敏电流表，如图乙所示。闭合开关，向右平移直导线ab，电流表指针发生偏转，这是_现象，在生产、生活中的应用是_（举一实例）。若将导体ab向右移动一段距离后松开手，让导体ab摆动，如果不计空气阻力及导线悬挂点的摩擦，摆动过程中导体ab的机械能总量将_，内能_ 。（最后两空均选填“变大
11、”“变小”或“不变”）24.在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中：图15（1）胡晓设计的电路如图15甲所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线ab，ab的两端分别跟开关、螺线管连接，螺线管旁放置一个小磁针，闭合开关，当ab中产生电流时，螺线管中有_通过，小磁针会发生偏转。（2）胡晓闭合开关后，不管导线ab在磁场中怎样运动，小磁针都不偏转，是没有产生电流，还是产生的电流太小？他换用了一个灵敏电流表代替螺线管和小磁针，如果灵敏电流表指针发生偏转，表明ab中产生电流，实验情况如图乙所示。A.观察并分析现象可知：导体只有_，才能产生感应电流。（2分）B.观察并分析现象可知：产生感应电流的条件之一是_。（
12、2分）（3）对比图甲和图乙两次实验后，小星认为：图甲中小磁针不发生偏转，不是没有产生电流，而是_。（4）实验中，如果导体不动，使蹄形磁体_（选填“上下”“前后”或“左右”）运动，也能产生感应电流。25.研究电动机的工作过程。图16（1）电动机的工作原理是_。图16甲中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是_。线圈从图示位置再转动_度后线圈将恰好达到平衡位置，并最终停在该位置。（2）图乙中的线圈可以持续转动，是因为它加装了_，该装置能在线圈_（选填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。（3）图丙所示的电动机模型中，调换器件_（填图中的序号）的放置可
13、改变电动机的转动方向。（4）通电后电动机模型不转动，若是接触不良，可以把铜片（电刷）再弯曲一下，从而增加它的_（填物质的物理属性）。26.材料一： 1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。材料二： 1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他设想将磁铁放入线圈中，线圈中可能产生电流，他将导线与螺旋线圈连接成闭合电路，为了避免磁铁对磁针的影响，他将螺旋线圈和小磁针分别放置在两个相连的房间，如图17甲所示。他将一个条形磁体插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察小磁针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现小磁针发生偏转。材料三： 1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分
14、导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。材料四：法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼得格林贝格尔由于发现巨磁电阻（GMR）效应而荣获2007年诺贝尔物理学奖。图17（1）进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，需要放置一根导线。为了产生明显的实验现象，该导线应该沿_（选填“东西”或“南北”）方向放置。（2）科拉顿的实验中，_（选填“已经”或“没有”）满足产生感应电流的条件。（2分）（3）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于_的科学猜想。（2分）（4）图乙是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，在闭合开关S1、S2且滑片P向右滑
15、动的过程中，指示灯明显变暗，这说明巨磁电阻的阻值和磁场的关系是_。（2分）参考答案1奥斯特电磁感应2闭合切割磁感线运动3电流磁场4电流发电机5同名磁极相互排斥电磁感应6磁场会7导体电8电磁感应相反9交流灯泡更亮10力电动机11C12.D13C14.C15A16.B17BCD18.BCD19行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，从而使线圈做切割磁感线运动，线圈中就会产生感应电流。它工作时主要将机械能转化为电能。20(1)电动机消耗的电能：WPt5.5 kW1 h5.5 kWh5.53.6106 J1.98107 J。由公式PUI得，通过电动机的电流：I25 A；由焦耳定律可知线圈
16、产生的热量：QI2Rt(25 A)20.4 3600 s9105 J。(2)电动机卡住无法转动，电能无法转化为机械能，消耗的电能全部转化为内能，因此产生大量的热，使线圈的温度迅速升高。21(1)电灯会亮直流发电机机械能转化成电能将交流电转化为直流电(2)线圈能转动直流电动机电能转化为机械能22(1)灯泡的实际功率：P实40%P输入40%U输入I输入40%200 V0.2 A16 W。(2)灯泡的电阻：R灯484 ，灯泡两端的实际电压：U实88 V。23(1)磁场左铝棒(2)电磁感应发电机(或动圈式话筒)变小变大24(1)电流(2)A.做切割磁感线运动B形成闭合回路(3)产生的电流太小(4)左右25(1)通电线圈在磁场中受力转动电流方向不同90(2)换向器刚转过(3)(4)弹性26(1)南北(2)已经(3)磁能产生电(4)巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而变大
