物理九年级上册（2024）第1节 磁现象综合训练题

这是一份物理九年级上册（2024）第1节 磁现象综合训练题，共14页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.下列四幅图对应的说法正确的是（ ）
A . 通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，该磁场消失
B . 电流一定时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强
C . 改变电流方向并对调磁体的N、S极，导体摆动方向发生改变
D . 闭合开关后，只要导体在磁场中运动，电路中就一定会有感应电流
2.下列用电器中，不属于电磁铁的应用的是（ ）
A . 电磁继电器 B . 电炉子 C . 电铃 D . 电磁起重机
3.在现代战争中，无人机的作用越来越大，特别是价格低廉的四旋翼无人机，其动力来自于无刷直流电动机。其工作原理与如图中哪个实验的原理相同（ ）
A .
B .
C .
D .
4.下列现象能说明分子间存在引力的是（ ）
A . 磁铁吸引铁钉
B . 湿手粘起了纸片
C . 摩擦后的塑料梳子吸引头发
D . 用吸管吸饮料
5.中国人民解放军海军福建舰，是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量8万余吨。如图是我国自主研发的电磁发射器，它是利用磁场对电流的作用把弹丸发射出去，下列设备中与电磁发射器的工作原理相同的是（ ）
A . 发电机
B . 电铃
C . 司南
D . 电动机
6.要使一台直流电动机的转速增大一些，下列方法中不可行的是（ ）
A . 增大线圈中的电流
B . 换用输出电压较多的电源
C . 将磁体的磁极对调
D . 换用磁性更强的磁体
7.下列各图均与电和磁有关，其中分析正确的是（ ）
A . 图甲中小磁针的N极指向地磁北极
B . 图乙能说明电动机的工作原理
C . 图丙中P向右滑动能吸引更多铁钉
D . 图丁是电动机的工作模型
8.如图，磁铁S极与弹簧连接，竖直悬挂于电磁铁的正上方，电源电压不变。闭合开关后，向右缓慢移动滑动变阻器滑片，下列判断正确的是（ ）
A . 电路中的电流变大
B . 电磁铁的磁性变强
C . 电磁铁上端为S极
D . 悬挂磁铁的弹簧变长
9.某些大型商场的电梯，工作时开关S闭合，载人和不载人时，其运行速度会发生变化。控制电梯运行速度的简易电路如图所示，压力传感器 R0的阻值随压力的变化而变化，当电梯载人时，通过电磁铁线圈的电流变大，电磁铁的磁性变强，动触点与静触点2连接，电动机的转速变快。以下说法正确的是（ ）
A . 电磁铁是利用电磁感应原理工作的
B . 电梯载人时与不载人时比较，载人时电磁铁的磁性更强
C . 若改变控制电路电流的方向，电梯运行的速度会发生变化
D . 若将 R1换成阻值更小的电阻，不载人时电动机转速变得更慢
二、多选题
1.如图为老式电话机的原理图．炭粒话筒相当于一个变阻器，膜片振动把炭粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑动头左右移动，使滑动变阻器的电阻发生周期性变化，引起电路中的电流发生相应的周期变化．听筒中有一个电磁铁，当线圈中的电流周期性变化时，它对旁边铁质膜片的吸引力也随这改变，使膜片来回运动．设图片位置话筒膜片、听筒膜片均静止．（ ）
A . 话筒的作用是把声音信号转换成变化的电流
B . 听筒中膜片往返运动的频率跟话筒中膜片运动的频率相同
C . 话筒膜片从图示位置左移时，对方听筒膜片也会左移
D . 话筒膜片从图示位置左移时，对方听筒膜片应会右移
2.昔日高档小轿车，今朝进入百姓家．下列有关小轿车的说法正确的是（ ）
A . 电动汽车的核心部件电动机是利用电磁感应原理制成的
B . 汽油机的做功冲程，主要将内能转化为机械能
C . 开车时要系好安全带，是为了减小人由于惯性而受到的伤害
D . 汽车发动机用水作冷却液，主要是利用水比热容小的特点
3.人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是（ ）
A . 指南鱼周围存在磁感线
B . 指南鱼鱼头指向地磁北极
C . 指南鱼的各部分磁性强弱不同
D . 鱼形铁不能吸引其他铁质物体
4.在安装直流电动机模型的实验中，小杰同学安装了一台如图所示的直流电动机模型．安装完毕，闭合开关后，线圈顺时针方向转动，则能使线圈逆时针方向转动的做法是（ ）
A . 减小一节电池
B . 把磁铁的两极对调
C . 增加一节电池
D . 把电源两极对调
5.在制作简易电动机的过程中，要改变电动机的转动快慢，可以（ ）
A . 将电源的正负极对调
B . 改变通电电流的大小
C . 改变磁体磁极的方向
D . 改变电动机的线圈匝数
6.关于电与磁的有关知识，下列说法正确的是（ ）
A . 大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体
B . 通电螺线管相当于一个条形磁体
C . 导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流
D . 电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能
7.如图可以说明巨磁电阻的特性．闭合开关S1、S2并使滑片P向左移动，观察到指示灯变亮，那么（ ）
A . 电磁铁右端为S极
B . 巨磁电阻随磁场增强而变大
C . 巨磁电阻随磁场增强而变小
D . 电磁铁磁性增强
8.晓亮同学为了探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示．则下列说法中正确的是（ ）
A . 利用电磁铁吸引大头针数目的多少，来显示它磁性的强弱
B . 要使电磁铁的磁性增强，滑动变阻器的滑片应向左滑动
C . 图中两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的关系
D . 该实验可探究电磁铁的磁性强弱与匝数的关系
三、填空题
1.电子手表中的工作电流约为2μA，合 ________ A；磁铁靠近手表会导致手表内部的零件被 ________ ，影响其正常工作。
2.小明进行了如下两图所示的实验，根据实验现象能够判断铁棒一定具有磁性的是 ________ 图，做出此判断的道理是 ________
3.明朝郑和下西洋时，航行中使用罗盘和星象来辨别方向，其中罗盘小磁针的北极指向地磁场的 ________ 极，地磁场的北极在地理的 ________ 极附近。
4.如图所示为人工心脏泵工作示意图，该泵可短时间代替心脏工作，如图是该装置的示意图。磁体固定在左侧，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上，活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S 1只能向外开启，S 2只能向内开启，线圈中的电流从B流向A时，血液会 ________ （选填“流入”或“流出”）活塞筒，该装置工作时，线圈AB中的电流方向 ________ （选填“需要”或“不需要”）改变。
5.将一枚镍制的硬币放在某矿石附近；硬市立即被吸引到矿石上，此现象说明该矿石具有 ________ 性；将一枚硬币接入电路，闭合开关，电路中的小灯泡发光了，此现象说明硬币具有 ________ 性．
6.奥斯特实验证明，通电导线周围存在 ________ ，地球本身就是一个磁体，我们手里的小磁针水平静止时北极指向地理 ________ 极（选填“南”或“北”）附近．
四、实验探究题
1.在“探究什么情况下磁生电”的实验中，小芳发现每次电流表指针摆动的角度不同，提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题。
（1） 小芳猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关，速度越大， ________ 能越大，转化成的电能就越多。
（2） 小芳为了验证自己的猜想，利用如图13所示装置进行实验，足够大的磁体放在水平面上，驱动装置通过两根绝缘硬棒ab、cd使导体PQ沿直线水平向右运动（导体运动区域的磁场强弱相同）。同一次实验，应使导体做 ________ （选填“匀速”或“变速”）运动。下表是实验测得的数据，分析数据可得出结论： ________ 。
（3） 此实验运用的研究方法主要是 ________ 。
2.小亮在利用如图所示的实验装置探究“电磁感应现象”时，保持磁体不动，使导线ab竖直上下运动，小亮观察灵敏电流计的指针没有偏转，于是他得出结论：闭合电路中的导体在磁场中运动不会产生感应电流．请你利用图中的实验器材，证明小亮的结论是错误的．要求写出实验步骤及实验现象．
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3.某智能扫地机器人（如图1）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转、产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图2为其部分工作原理图，控制电路电源电压 U为4.5V，指示灯电阻为 5Ω ， 定值电阻 R0=12Ω ， R为光敏电阻，其阻值随光照强度 E（单位cd）的变化如图3所示。如表为其部分工作参数（注：电池容量指工作电流与工作总时间的乘积，线圈电阻不计）
（1）图2中电磁铁根据电流的 ________ 效应做成；
（2）当清扫到一定程度，地面灰尘减少，使照射到光敏电阻上的光照强度增强，则电磁铁磁性 ________ （选填“增强”、“不变”或“减弱”），衔铁将与 ________ （选填“A”或“C”）触头接触，电磁铁上端为 ________ 极（填“N”或“S”）；
（3）检测发现该品牌扫地机器人在光照强度恰好为 3cd时电动机开始工作，则相当于电压表示数等于 ________ V时，电动机开始工作；
（4）当剩余电量减为电池总容量的 10%时，机器人会主动寻找充电器充电，充满电后电池储存的电能为 ________ J；在充满电后到主动寻找充电器期间的电池总容量能够持续供应该机器人正常工作 ________ 小时。
五、计算题
1.某校开展了安全创意设计比赛活动，物理兴趣小组利用磁性开关 S2设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统，当烟雾达到一定浓度时触发自动报警喷淋，防范火灾发生。如图所示，图甲为该模拟系统示意图， RC为控制电路中的气敏电阻，定值电阻 R0=30Ω。控制电路中的电流 I控≥0.02A时，磁性开关动触片被电磁铁吸引与触点a接触，安全指示灯L熄灭，报警喷淋系统同时正常工作；控制电路中的电流小于0.02A时，动触片被释放，与触点b接触，安全指示灯亮，报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压 U控大小可调节，电磁铁线圈电阻不计，气敏电阻 RC的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示。工作电路电源电压 U=36V ， 报警电铃标有“36V 18W”字样。
（1）报警电铃响时电流表示数为2.5A，喷淋系统工作20s消耗的电能是多少？
（2）通过调节 U控大小，可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。调节 U控 ， 当触发报警喷淋的最低烟雾浓度 C=8%时，则控制电路此时消耗的电功率是多少？
2.电动汽车是未来汽车的一种发展方向，由于受电池技术的限制，混合动力汽车是一种较好的过渡产品。某油电混合动力汽车相关信息如表格，工作原理如图所示，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机就会启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为4×10 7J，测试中全部由内燃机提供能量，内燃机的输出功率为25kW，汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶了40km，同时蓄电池的电能增加了25%。求：
（1）当该汽车制动刹车时，驱动电机会反转变为发电机给蓄电池充电，发电机的原理是什么？，产生的电能是由汽车的什么能转化而来的？
（2）在该次测试中，所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗3kg燃料，燃料完全燃烧释放的热量是多少J？
（3）在该次测试中，内燃机的效率是多少？（忽略蓄电池和驱动电机的热损失）
3.电风扇的主要部件是电动机，一台电风扇的铭牌上标有“220V 110W”的字样．请问：
（1）电风扇的电动机通电会转动，它是根据什么原理工作的？
（2）电风扇工作时不能降低气温，但为什么人吹风扇时会感觉凉爽？
（3）已知电风扇的电动机内线圈电阻为2Ω．在电风扇正常工作5分钟的过程中，通过风扇的电流是多少安？线圈产生的热量又是多少焦？
六、综合题
1.实验小组的同学们进行有关电磁现象的实验．
（1） 在如图1所示实验中，闭合开关后，观察到导轨上的铜棒ab开始 ________ ，这说明磁场对放入其中的通电导体有 ________ ．
（2） 在如图2所示实验中，闭合开关，保持水平放置的蹄形磁体不动，当位于磁体N、S极之间的导体AB沿 ________ （选填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电 流计指针不发生偏转；当导体AB沿水平方向运动时，灵敏电流计的指针发生偏转．这说明闭合电路的一部分导体在磁场中做 ________ 运动时，导体中就有感 应电流产生．
2.新型发热材料﹣﹣PTC，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的．PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛．
（1） 家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件，如图（1）为其电阻随温度变化的图象，由图可知，该PTC材料的居里点温度为 ________ ℃．
（2） 家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右，若它的温度高于165℃，电阻 ________ ， 功率 ________ ， 使其温度 ________ （以上均填变化情况）；反之，也能自动调节．因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能．
（3） 某同学利用PTC电阻设计了一个“过热自动报警电路”：将PTC电阻安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时，由于电阻变化，导致电磁铁磁性减弱，使警铃响．请帮他将如图（2）所示的电路连接完整
（4） 你认为该“过热自动报警电路”的设计或在使用过程中有何不足？（指出一点即可）
3.如图是自动扶梯的原理图，它在无人和有人乘坐时运行的速度不同。R是压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。
（1）控制电路工作时，电磁铁上端为 ________ 选填“N”或“S”）级；
（2）当扶梯上有人时，衔铁与触点接触，工作电路中的电流 ________ （选填“变大”“变小”“不变”）电梯的运行速度变大。进户线a端应该是 ________ （选填“零”或“火”）线。

4.学习了通电螺线管的磁场后，小华同学利用螺线管、小磁针、电键和电池等器材继续做实验．小华将小磁针放在螺线管内部，电键S断开，小磁针静止后如图（a）所示．闭合电键S，小磁针转动，静止后如图（b）所示．接着小华改变电池的接法，再闭合电键S，小磁针静止后如图（c）所示．请根据现象及相关条件归纳得出初步结论．
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（1） 比较图（a）和（b）可知： ________
（2） 比较图（b）和（c）可知：​ ________
5.小明在做“探究通电导体在磁场受力的方向与哪些因素有关”的实验时，认为该方向可能与导体中的电流方向有关，也可能与磁场的方向有关．
（1） 他设计了如下的实验，装置如图所示，金属棒AB架在光滑的金属轨道上，导线的连接完好
A．闭合开关，发现金属棒向左运动．
B．把磁铁的南、北极上下对调、把电源的正、负极端的导线也对调，闭合开关后，发现金属棒仍向左运动．
根据以上现象，小明得出结论：通电导体在磁场受力的方向与导体中的电流方向、磁场方向无关．
你认为他的结论正确吗？如果认为正确请说明理由．如果认为不正确，请分析他得出错误结论的原因．
​
（2） 小俊在做“组成串联电路”的实验时，电路如图连好，闭合开关S后，两灯均不亮，经检查电路连接无误．老师经过仔细检查后告诉他，是其中一个灯泡的灯丝烧坏了． 请你只用一根导线，帮助小俊检测出到底是哪一个灯泡灯丝烧坏了．把你的实验方法、所能观察到的实验现象及由此推断出的结论填入下表中
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实验序号
1
2
3
4
5
6
速度/（m/s）
1
2
3
4
5
6
电流/mA
2.0
4.0
5.9
8.1
10.2
11.8
额定工作电压
12伏
额定功率
30瓦
电池总容量
2.5Ah（安时）
工作噪音