1、第十六章达标测试卷九年级物理下(HY版)时间：60分钟满分：100分一、选择题(每题3分，共30分)1多选题磁化了的橡皮泥能自动整吞了一块金属。则这块金属可能是()A铁块 B铜块 C铝块 D镍块2下列四种磁体中产生的磁场，与其他三种磁体的磁场分布不同的是()A条形磁铁 B地球 C通电直导线 D通电螺线管3如图所示，下列说法正确的是()AA点不存在磁场 BB点磁场最强CC点磁场比B点强 DD点磁场方向为水平向左 (第3题) (第4题) (第5题)4一个能绕中心转动的小磁针在如图所示位置保持静止。某时刻开始小磁针所在区域出现水平向右的磁场，磁感线如图所示，则小磁针在磁场出现后()A两极所受的力是平
2、衡力，所以不会发生转动B两极所受的力方向相反，所以会持续转动C只有N极受力，会发生转动，最终静止时N极所指方向水平向右D两极所受的力方向相反，会发生转动，最终静止时N极所指方向水平向右5小红在学习磁现象时，她从实验室拿来甲、乙两根形状完全相同的钢棒，为了判断钢棒的磁性情况，小红做了个小实验，她发现当甲的一端靠近乙的一端时，乙按如图所示方式转动起来，则小红可判定()A一定是甲棒有磁性，乙棒无磁性 B一定是乙棒有磁性，甲棒无磁性C甲、乙两棒都可能有磁性 D甲、乙两棒都一定有磁性6如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是()A条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力B条形磁铁
3、受到桌面对其向左的摩擦力C将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁受到的摩擦力不变D若只改变电源的正负极，条形磁铁受到的摩擦力变大 (第6题) (第7题)7如图所示，将某发光二极管的两极接入电路的a、b两点，闭合开关时，通电螺线管旁边小磁针S极向右偏转。下列判断正确的是()A通电螺线管右端为N极 B电源左端为正极，右端为负极C发光二极管c极接b点，d极接a点 D图中P处磁感线的方向从螺线管右端到左端8一根条形磁铁断裂成两段，已知原磁铁两端的磁极极性在断裂时不变。如图所示，以下现象与相关的说法中正确的是()（第8题）9多选题如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，弹簧测力计下端挂一条形磁铁，且与螺线管
4、B在同一竖直线上，将开关S闭合，条形磁铁静止时，弹簧测力计的示数为F0，则()（第9题）A在螺线管中插入铜棒后，弹簧测力计的示数增大B在螺线管中插入铁棒后，弹簧测力计的示数减小C只改变电流的方向，弹簧测力计的示数增大D只减小线圈的匝数，弹簧测力计的示数减小10小明设计了一款“智能照明灯”，其电路的原理图如图所示，光线较暗时灯泡自动发光，光线较亮时灯泡自动熄灭，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。以下说法正确的是()（第10题）A电磁铁的上端为S极B当光照强度增强，控制电路的电流变小C当光照强度减弱，电磁铁的磁性增强D灯泡应设计在A和B两接线柱之间二、填空题
5、(每空2分，共28分)11科学家研究发现：在某些细菌的细胞质中有一些磁生小体，它们相当于一个个微小磁针。实验证明：在北半球只有地磁场而没有其他磁场作用时，小水滴中的一些细菌会持续不断地向北游动，并聚集在小水滴北面的边缘。若把这些细菌中的磁生小体移到南半球做实验，则它们的N极指向 _，并聚集在小水滴_面的边缘。12如图所示是电磁选矿设备的示意图。当电磁选矿机工作时，铁砂将落入_箱，非磁性物质将落入_箱。 (第12题) (第13题) (第14题)13如图甲所示，能自由转动的司南静止时，它的长柄指向南方，说明长柄是_极。如图乙所示，自制电磁铁的线圈匝数一定时，增大电流，电磁铁的磁性会_(填“增强”“
6、减弱”或“不变”)。14如图，条形磁铁在水平推力的作用下，做匀速直线运动过程中，闭合开关S，条形磁铁向右做减速运动，则a端为电源的_(填“正极”或“负极”)；将滑动变阻器的滑片向左移动，欲保持条形磁铁做匀速直线运动，F应_(填“变大”“不变”或“变小”)。15如图所示是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，电磁铁具有磁性，此时电磁铁上端为_极，触点B与C_(填“接通”或“断开”)，汽车启动。 (第15题) (第16题)16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，荣获了2007年诺贝尔物理学奖，这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度，如图所示
7、是说明巨磁电阻特性原理的示意图。(1)只闭合开关S2，指示灯不亮，再闭合开关S1，指示灯发光，由此可知，巨磁电阻的大小与磁场_(填“有关”或“无关”)；S1闭合时电磁铁的右端是_极。(2)闭合S1和S2，把滑片P向左移动，电磁铁的磁场_(填“增强”或“减弱”)，观察到指示灯变得更亮，由此实验可得出结论：磁场越强，巨磁电阻_(填“越大”或“越小”)。三、作图题(第17题3分，第18题6分，共9分)17如图所示，小磁针在条形磁体作用下处于静止状态，标出条形磁体的N极和A点处的磁场方向(用箭头表示)。 (第17题) (第18题)18(1)通电螺线管下方可自由转动的小磁针静止后如图甲所示，请在图中标出
8、螺线管的N、S极和螺线管中的电流方向。(2)请根据图乙中通电螺线管的电流方向标出螺线管的磁极，并标出图中所画磁感线的方向。(3)如图丙所示，用铁钉和带有绝缘层的导线自制一个电磁铁，要使铁钉帽端为N极，画出铁钉上导线的绕法。(绕线画3至5圈)四、实验探究题(每空2分，共24分)19如图甲、乙、丙所示，探究的实验叫_实验。甲、乙两图对比说明_；甲、丙两图对比说明_。这种现象叫做_。实验中小磁针的作用是_。（第19题）20小明在探究磁体间相互作用规律时发现：磁体间的距离不同，相互作用力的大小也不同。他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？(1)你的猜想是_。(2)小明用如图所示的实验进行
9、探究。由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的夹角的变化，来判断磁体间作用力的变化，用到的科学方法是_法。(3)小明分析三次实验现象，得出结论：磁极间距离越近，相互作用力越大。小月认为：这个结论还需进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，还需研究甲、乙两块磁铁相互_时，磁体间作用力与距离的关系。 (第20题) (第21题)21在“探究通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。(1)通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与_的磁场相似。(2)小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180，南、北极发生了对调，由此可知
10、：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的_方向有关。(3)小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目。此时调节滑动变阻器是为了_，来探究_的关系。五、综合解答题(共9分)22为实现自动控制，小明同学利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温调奶器，其电路图如图甲所示。控制电路中，电压U13 V，定值电阻R050 ，热敏电阻R阻值随温度变化的图像如图乙所示；工作电路中，电压U2220 V，R1836 ，R244 。已知恒温调奶器容量为2
11、 kg，水温达到80 时衔铁会跳起。水的比热容为4.2103 J/(kg)(1)请结合此电路，简要说明电磁继电器的工作原理。(2)求衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流。(3)求工作电路在保温状态下的电功率。(4)当调奶器加满温度为25 的水，加热元件工作500 s后衔铁跳起，求此过程中水吸收的热量及恒温调奶器的加热效率。 （第22题）10答案一、1.AD2.C3C点拨：根据磁场特点可知A点存在磁场，B点不在磁体两极，磁场不是最强的，C点靠近N极，故磁场比B点强，故A、B错误，C正确；D点未在水平的磁感线上，故D点处磁场方向不是水平向左，故D错误。4D点拨：某时刻开始小磁针所在的区域出现水平向右
12、的磁场，小磁针将会受到磁场力的作用，且N极受力方向与磁场方向相同，水平向右；S极受力方向与磁场方向相反，水平向左，所以小磁针会发生转动，最终小磁针在磁场中静止，N极所指方向水平向右。5C点拨：由于磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，所以甲、乙两根钢棒中可能只有一个是磁体，但无法确定甲、乙棒中哪根是磁体，故A、B、D错误；甲、乙棒如果都有磁性，两个异名磁极靠近时，也相互吸引，故C正确。6A7C8A9BC点拨：根据右手螺旋定则可以判断出通电螺线管的上端为N极，它与条形磁铁之间存在着相互作用的斥力。铜棒不能被磁化，故在螺线管中插入铜棒后，通电螺线管的磁性不变，弹簧测力计的示数不变，A项错误；铁棒易被磁化，
13、故在螺线管中插入铁棒后，通电螺线管的磁性增强，对条形磁铁的排斥力增强，所以弹簧测力计的示数减小，B项正确；若只改变电流的方向，则通电螺线管的极性对调，上端为S极，通电螺线管会吸引条形磁铁，使得弹簧测力计的示数增大，C项正确；若只减小线圈的匝数，则通电螺线管的磁性减弱，对条形磁铁的排斥力减弱，使得弹簧测力计的示数增大，故D项错误。10D点拨：由图可知，根据右手螺旋定则可知，电磁铁的上端为N极，故A错误；当光照强度增强，光敏电阻的阻值减小，总电阻减小，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变大，故B错误；当光照强度减弱时，光敏电阻的阻值变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变小，电磁铁磁性强
14、弱与电流大小、线圈匝数有关，电流减小，则磁性变弱，故C错误；光线较暗时，光敏电阻的阻值大，则控制电路中的电流小，电磁铁的磁性弱，衔铁在弹簧的作用下被拉起，灯泡自动发光，说明灯泡A在和B两接线柱之间，故D正确。二、11.北；北点拨：地磁场在北半球和南半球磁感线都是由南指北。12B；A点拨：电磁选矿设备的主要构造是电磁铁，当电磁选矿机工作时，电磁铁有磁性，要吸引铁、钴、镍等物质，因此铁砂受到电磁铁的吸引将落入B箱，非磁性物质不受电磁铁的吸引，由于重力作用落入A箱。13S；增强点拨：能自由转动的磁体静止时指南的那个磁极叫做南极，又叫S极，司南静止时，其长柄指向南方，说明长柄是南极或S极；自制电磁铁的
15、线圈匝数一定时，增大电流，电磁铁的磁性会增强。14负极；变大15N；接通点拨：当钥匙插入钥匙孔并转动时，控制电路接通，电磁铁中的电流是从下边导线流入的，根据右手螺旋定则可以判断出电磁铁的上端为N极；当控制电路接通时，电磁铁具有磁性，将衔铁A吸下，使B、C触点接通，汽车启动。16(1)有关；S(2)增强；越小点拨：(1)闭合开关S2，指示灯不亮，说明巨磁电阻阻值很大，再闭合开关S1，指示灯发光，说明巨磁电阻变小，由此可知：巨磁电阻的大小与磁场强弱有关；当开关S1闭合后，电磁铁中的电流是从右端流入，左端流出，根据右手螺旋定则可知，电磁体的左端为N级，右端为S级。(2)若滑片P向左移动，控制电路中的
16、电流增大，电磁铁的磁性增强，观察到指示灯变得更亮，说明工作电路中的电流明显增强，由欧姆定律可知，电路中GMR的阻值显著减小。由此实验可得出结论：磁场越强巨磁电阻的阻值越小。三、17.解：如图所示。(第17题)18解：(1)如图甲所示。(2)如图乙所示。(3)如图丙所示。(第18题)点拨：(1)根据小磁针的N、S极，利用磁极间的相互作用规律可以确定通电螺线管的N、S极；再结合螺线管的绕向，利用右手螺旋定则可确定电流方向。四、19.奥斯特；通电导体周围存在磁场；通电导体周围磁场的方向和电流方向有关；电流的磁效应；指示磁场方向20(1)磁体间的距离越近，相互作用力越大(2)转换(3)排斥点拨：(1)
17、由生活经验可提出猜想，即：磁体间的距离越近，相互作用力越大。(2)磁体间作用力的大小可以通过细线与竖直方向的夹角大小来反映，故采用了转换法。(3)联想到磁体间的相互作用规律，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故还需研究甲、乙两块磁铁相互排斥时，磁体间作用力与距离的关系。21(1)条形磁铁(2)电流(3)控制两次实验的电流大小不变；通电螺线管磁场强弱与线圈匝数点拨：(1)通电螺线管的磁场分布与条形磁铁相似。(2)如果改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180，南、北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的电流方向有关。(3)实验中，他将开关S从a换到b时，连入电路
18、的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的大头针数目，这样才能探究出通电螺线管的磁场强弱与线圈匝数的关系。五、22.解：(1)水温达到80 前，电磁铁把衔铁吸下，使动触点与b触点接通，R2接入电路工作，处于加热状态；水温达到80 时，衔铁被弹簧拉起，动触点与a触点接通，R1和R2串联接入电路，处于保温状态。(2)由图乙得，温度为80 时，电阻R的阻值为100 ，则此时通过电磁铁线圈的电流为I10.02 A。(3)动触点与静触点a接触时，为保温电路，工作电路中电阻R1和R2串联接入，保温状态下的电功率为P55 W。(4)由题意知，水温达到80 时衔铁会跳起，则水吸收的热量为Q吸cmt4.2103 J/(kg)2 kg(80 25 )4.62105 J，动触点与静触点b接触时，为加热电路，工作电路中只有电阻R2接入，加热状态下消耗的电能为WPtt500 s5.5105 J，此过程中恒温调奶器的加热效率为100%100%84%。
