2021-2022学年最新沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车综合练习练习题(精选)

1、沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车综合练习 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如题图所示为条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，则甲、乙、丙、丁的极性依次是（）AS、N、S、SBN、N、S

2、、NCS、S、N、NDN、S、N、N2、如图中小磁针在蹄形磁铁的磁场中的指向，可以知道该蹄形磁铁的极性是（）AA端是N极，B端是S极BA端是S极，B端是N极CA、B两端极性可能相同D不知磁感线，故无法断定3、如图所示，下列关于电与磁的分析正确的是（）A如图甲，能自由转动的小磁针静止时N极指向地磁的北极B如图乙，滑动变阻器的滑片向左滑动，电磁铁磁性会增强C如图丙，小小电动机线圈能转动是利用电磁感应原理D如图丁，录音带、录像带等利用超导体材料记录信息4、两根通电导体A和B，A通了电会产生磁场，那A产生的磁场对旁边的B是不是会有力的作用呢？通过如图的实验，发现导体A和B如虚线所示发生形变，导体B对A

3、的作用力为，A对B的作用力为。下列说法正确的是（）A向右，向左B和是一对平衡力C只把导体A所接的电源正负极对调，则向左D只把导体B所接的电源正负极对调，则向右5、要使电磁铁的两个磁极对调，可采取的方法是（）A改变电流方向B增加螺线管的匝数C减小电流D将铁芯从螺线管中拔出6、我们在学习物理知识时，运用了很多研究方法，下列几个实例：研究电流时，把它比作水流；在探究电磁铁磁性强弱的影响因素时；在探究压强与压力关系时，控制受力面积相同；研究磁场时，引入磁感线。其中，运用了相同研究方法的是（）ABCD7、在物理学习的过程中，对物理知识的正确认识是非常重要的。以下说法中正确的是（）A磁体周围空间中不同点的

4、磁场方向可能相同B指南针是一个小磁针，它的N极指向地理的南极C磁体周围的磁场和磁感线都是真实存在的一种物质D地球本身是一个磁体，地磁场的N极在地理北极附近8、关于磁场，下列说法中正确的是（ ）A磁场是由无数条磁感线组成的B任何物质在磁场中都能被磁化并保持磁性C磁极间的相互作用是通过磁感线发生的D磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在9、下列物体中，能被磁体吸引的是（）A铁块B铝块C铜块D木块10、小东在探究条形磁体周围磁场的特点时，实验现象如图所示。小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向情况如图甲所示，铁屑静止时的分布情况如图乙所示。图中能正确用磁感线描述这两个实验现象的是（）ABCD

5、第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）1、如图是研究电磁铁磁性强弱的实验装置，其中E是电磁铁。只利用此装置可以研究电磁铁磁性强弱与_是否有关。闭合开关S后，发现电磁铁吸引起少量大头针。为了让电磁铁能吸引起更多的大头针，只利用图中的器材，可以将滑动变阻器滑片向_移动。（选填“左”或“右”）2、如图所示为“智能照明灯”电路。闭合开关S，光照弱时电灯L自动发光，光照强时电灯L自动熄灭。电磁继电器利用电流的_效应工作；电源电压恒定，控制电路中光敏电阻R2的阻值随光照强度的增加而_，相同条件下，若将定值电阻R1换成阻值稍大的电阻，将会_（选填“增加”或“减少”）电灯L的发光

6、时间。3、小明自制了一个带有电磁铁的木船模型（如图所示）将它放入水中漂浮，船头指向东。闭合开关S，电磁铁的A端为_极；电磁铁由于受到地磁场的作用，船头会指向_（填“南方”或“北方”）。4、把导线绕在圆筒上，做成螺线管，也叫线圈，在通电情况下会产生磁场。通电螺线管的磁场相当于_磁体的磁场，通电螺线管的两端相当于_磁体的两个磁极。5、我国早期的指南针司南，是把天然磁石磨成勺子的形状，把它放在水平光滑的“地盘”上，转动勺子，待勺子静止时，勺子握柄总是指向南方。则勺子握柄是磁石的_（选填“磁南极”“磁北极”）。地磁场的南极在地理的_（选填“南极”“北极”）附近。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40

7、分）1、2009年12月26日，世界上一次建成里程最长、运营速度最高的高速铁路武广高铁正式投入运营请回答下列问题：（1）列车的车身材料与飞机的相同，采用轻并且坚固的优质铝合金材料物质的物理属性有很多，如密度、磁性、导电性、导热性、硬度等上述属性中，“轻”反映了铝合金材料的 物理属性，“坚固”反映了铝合金材料的 物理属性；（2）某时刻列车的电子屏幕显示它的运行速度如下图所示，此速度合 m/s武广高铁全长1069km，若列车运行的平均速度是305km/h，则跑完全程需 h（计算结果小数点后保留一位数字）；（3）武广高铁全程采用全封闭管理，列车高速运行过程中车身周围的气压 （选填“大于”、“等于”或

8、“小于”）离车身较远处的气体压强（4）高速铁路一般采用电力机车，它的电动机是利用 的原理来工作的2、如图，一质量为40g。体积为50cm3的铁制小球放入盛水的薄玻璃容器中，在玻璃容器下方有一已经接入电路的螺线管，小灯泡标有“6V3W“字样，通过螺线管的电流I与螺线管对铁制小球的作用力F的关系如表，假设灯丝电阻保持不变，不考虑小球与螺线管距离的远近对力F的影响。I/A0.10.20.30.40.5F/N0.050.10.150.20.25（1）闭合开关后，通电螺线管A端是_极，调节滑动变阻器，滑片向右移动，则通电螺线管的_会增强。（2）闭合开关，调节滑动变阻器使铁制小球能够悬浮在水中，此时，小灯

9、泡消耗的功率是多少W_？（3）闭合开关，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，当铁制小球静止时，小球对容器底的压力是多少N_？3、在新能源时代，市场推出了一系列的电动汽车，如图表23是其中一款电动汽车的相关参数求：（1）这款车重量是多少？与一般汽车相比，电动汽车有什么优点？（2）这款车电机以额定功率以最大运行速度行驶时，最大可以提供多大的牵引力？4、如图所示，从一个不能打开的盒子(内有电池组等电路元件)上的两个小孔中伸出一段细软的长导线试在不断开该导线的情况下，设计两种不同的方法判断该导线中是否有电流，并根据你的设计填写下表5、小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个

10、恒温箱控制电路，如图所示其中“交流电源”是恒温箱加热器的电源（加热器在恒温箱内，图中未画出）；R1处于恒温箱内，如图是小明通过实验测得R1的阻值随温度变化的关系曲线；电磁继电器的电源电压U6 V，电磁继电器线圈的电阻可不计，通过实验测得当电流为40 mA时，电磁继电器的衔铁被吸合、恒温箱内的加热器停止加热，此时可变电阻R20 ，恒温箱可保持60 恒温（1）当恒温箱保持恒温60 时，热敏电阻R1的阻值是多少？（2）如果图中的“交流电源”的额定功率是1500 W，则它在正常工作情况下，每天加热50次，每次加热10min，则“交流电源”每天消耗电能多少千瓦时？（3）如果要使恒温箱内的温度保持100，

11、可变电阻R2的阻值应调为多少？四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）1、在“探究通电螺线管外部磁场”的实验中：（1）将小磁针放在螺线管周围不同的位置如图甲所示，闭合开关后观察到的现象是_，此实验说明_；（2）在穿过螺线管的平板上撒上铁屑，当有电流通过，铁屑的分布情况如图乙所示，此实验说明_周围的磁场分布与条形磁体周围的磁场分布相似。（3）将图甲中的电源正、负极对调，闭合开关，会发现小磁针的偏转方向_（选填“不改变”或“发生改变”），说明_两端的极性和电流方向有关。2、完成下列关于电流磁效应的有关问题：（1）小明用如图所示的装置探究通电螺线管外部强场，选用小磁针是为了_，改变通电螺线管中

12、的电流方向，发现小磁针指向转动180，由此可知，通电螺线饮外部的磁场方向与螺线管中_方向有关。（2）小红用图乙所示电路研究通电嫌线管的磁场。她先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引图钉的数目；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图钉的数目，此时调节滑动变阻器是为了_，来探究_的关系。（3）如图丙所示为小华设计的恒温加热器电路，他使用电磁继电器实现自动控制，图中R1应选用阻值随温度升高而_的热敏电阻，为提高该恒温箱的工作温度，下列操作可行的是_。A将滑动变阻器R阻值取小一些B换用电压较大的直流电源UC换用相同长度时弹力更大的弹簧3、在如图所示的实验探究中（1）如甲

13、图所示，水平木桌上，叠放的两块条形磁铁在水平推力F1的作用下，做匀速直线运动；取走一块后，如乙图所示，磁铁在水平推力F2的作用下仍作匀速直线运动，则F1_F2；（2）若甲、乙图中物体运动的速度大小分别为v1、v2大小说法正确的是_。Av1v2 Bv1=v2 Cv1v2 D以上三种情况均有可能（3）如图丙所示，磁铁静止在水平木桌上，若闭合开关S，则电磁铁的A端是_极，磁铁将_或向_（填“左”或“右”）运动。-参考答案-一、单选题1、A【详解】根据安培定则，四指的方向即为电流的方向，大拇指的方向为 N极，故乙端为N极，丙就是S极，由甲、乙之间的磁感线相吸的分布情况说明是异名磁极，故甲为S极，丙和丁

14、是相互排斥，故丁为S极，故选A符合题意，BCD不符合题意。故选A。2、B【详解】小磁针在蹄形磁体中静止，小磁针N极对着蹄形磁体的A端，由异名磁极相互吸引可知，蹄形磁铁的A端是S极，B端是N极。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。3、B【详解】A图甲中，能自由转动的小磁针静止时N极指向地理的北极，地磁的南极，故A错误；B图乙中，滑动变阻器的滑片向左滑动，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性会增强，故B正确；C图丙中，电动机线圈能转动是利用通电的导体在磁场中受到力的作用的原理，故C错误；D图丁中，录音带、录像带等利用磁性材料记录信息，故D错误。故选B。4、C【详解】A由图可

15、知，A、B之间相互排斥，则导体B对A的作用力的方向是向左的，A对B的作用力的方向是向右的，故A错误；B和是两个物体之间的相互作用，是一对相互作用力，故B错误；C只把导体A所接的电源正负极对调，磁场的方向会发生变化，由图可知，A和B相互吸引，则是向左的，故C正确；D只把导体B所接的电源正负极对调，磁场的方向会发生变化，则A和B之间是相互吸引的，则是向左的，故D错误。故选C。5、A【详解】电磁铁的磁极与通过电磁铁电流的方向和电磁铁中导线的绕线方向有关。要想改变电磁铁的磁极，可以不改变电流的方向只改变电磁铁导线的绕线方向；或者在电磁铁的导线绕线方向不变的情况下改变通过电磁铁的电流方向；与螺线管的匝数

16、、电流的大小、是否有铁芯无关。故选A。6、B【详解】研究电流时，把电流比作水流，采用的是类比法；在探究电磁铁磁性强弱与电流的关系时，应控制线圈的匝数不变，采用的是控制变量法；在探究压强与压力关系时，控制受力面积相同，采用的是控制变量法；研究磁场时，为了形象的描述磁场的分布情况，引入了“磁感线”，采用的是模型法；比较可知：和都采用的是控制变量法，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。7、A【详解】A磁体周围空间中不同点的磁场方向可能相同，比如在磁体的两极。故A正确；BD地球本身是一个磁体，地球的周围存在磁场，地理的南极是地磁的N极，指南针是一个小磁针，它的S极指向地理的南极。故BD错误；C磁体

17、周围的磁场是真实存在的一种物质，虽然看不见、摸不着。磁感线是人们为了描述磁场而假想出来的曲线。故C错误。故选A。8、D【详解】A磁感线是为研究磁场的性质而引入的一种理想化的物理模型，不是真实存在的，故A 错误；B只有铁磁性物质在磁场中才能被磁化，故B错误；C磁极间的相互作用是通过磁场发生的，故C错误；D磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针在磁场中受力而偏转感知它的存在，故D正确。故选D。9、A【详解】磁体能够吸引铁、钴、镍等物质以及它们的合金，铁块属于此类物质，可以被吸引，铝块、铜块、木块不属于此类物质，不可以被吸引，故A符合题意，故BCD不符合题意。故选A。10、A【详解】AB小磁针放在条形

18、磁体的周围，条形磁体的周围存在磁场，小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，由图甲可知，条形磁体的左端是N极，右端是S极，在磁体外部，磁感线从N极出发，到S极进入，故A符合题意，B不符合题意；CD在磁体外部，磁感线从N极出发，到S极进入，在磁体的内部，磁感线是从磁体的S极到N极，所以磁感线是闭合的，故CD不符合题意。故选A。二、填空题1、电流强度 左 【详解】1由图中可知，移动滑动变阻器滑片的位置，可以改变滑动变阻器接入电路中阻值的大小，从而改变电路中电流的大小，故利用此装置可以用来探究电磁铁磁性强弱与电流强度是否有关。2为了让电磁铁能吸引更多的大头针，应增大电磁铁的磁性，即要增大电路中的电流，应

19、减小滑动变阻器接入电路中的阻值，故应将滑动变阻器的滑片向左移动。2、磁 减小 增加 【详解】1电磁继电器是利用其中的电磁铁磁性的强弱变化来控制触点的断开和闭合，从而控制电路，所以它是利用电流的磁效应原理工作的。2光照弱时电灯L自动发光，光照强时电灯L自动熄灭；说明光照弱时电路中电流小，电磁铁磁性弱，衔铁不能被吸下，开关闭合，光照强时电路中电流大，电磁铁磁性强，衔铁被吸下，开关断开；所以，光照弱时，光敏电阻R2的阻值较大，光照强时，光敏电阻R2的阻值较小，即敏电阻R2的阻值随光照强度的增加而减小。 3若将定值电阻R1换成阻值稍大的电阻，则光敏电阻R2阻值更小时，才能使电磁铁具有足够强磁性将衔铁吸

20、下，即需要光照更强时，才能使灯熄灭，所以会增加电灯L的发光时间。3、S/南 北方 【详解】1闭合开关S，根据线圈中的电流方向结合安培定则，电磁铁的B端为N极，A端为S极。2因地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地球北极附近，因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故船头指向北方。4、条形 条形 【详解】略5、磁南极 北极 【详解】12“司南”是我国古代劳动人民智慧的结晶，静止时，其勺柄指向南方，是磁体的南极，地磁场的南极在地理的北极附近，地磁场的北极在地理南极附近。三、计算题1、（1）密度、硬度（2）100、 3.5（3）小于（4）通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受到力的作用【详

21、解】试题分析：（1）“轻”的意思是说两列车的质量小，在列车的体积一定时，列车的质量小，说明它的密度小；“坚固”是说列车不易发生形变，指的是硬度大；（2）电子屏幕显示的速度是36km/h360km/h=100m/s；跑完全程需要的时间ts/v1069km/305km/h=3.5h；（3）因为流体压强特点流速大的地方压强小，流速小的地方压强大；列车高速运行过程中车身周围的空气随之高速运动，空气流速大，压强小，所以列车高速运行过程中车身周围的气压小于离车身较远处的气体压强（4）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受到力的作用 考点：物质的物理特征；速度公式及其应用；流体压强与

22、流速关系；电动机原理2、N 磁性 0.48W 0.15N 【解析】【详解】（1）根据安培定则，螺线管中电流从B端流入、A端流出，则螺线管的A端为N极；滑动变阻器P向右移动时，接入电路中的电阻变小，电路中电流变大，再线圈匝数一定时，螺线管中电流越大，磁性越强。（2）小球受到的重力G=mg=4010-3kg10N/kg=0.4N。S闭合后，小球悬浮，此时F浮=G+F。此时小球所受浮力F浮=水gV排=水gV=1.0103kg/m310N/kg5010-6m3=0.5N，则F= F浮-G=0.5N-0.4N=0.1N。查表可知，此时电路中的电流I=0.2A。根据灯的铭牌可知RL=12，此时灯泡消耗的功

23、率是PL=I2RL=（0.2A）212=0.48W。（3）当小灯泡正常发光时，电路中电流为I=IL=0.5A，查表可知此时通电螺线管对小球的吸引力F=0.25N，此时小球受到向下的力为F+G=0.25N+0.4N=0.65N，而受到向上的力为F浮= 0.5N，0.65N0.5N，所以小球将沉底。当小球沉底静止时，除了受到F、G、F浮之外，还受到容器底的支持力F支，由受力分析可知：F+G=F浮+F支，则F支=F+G-F浮=0.25N+0.4N-0.5N=0.15N。因容器底对小球的支持力与小球对容器底的压力为一对相互作用力，所以小球对容器底的压力F压= F支=0.15N。3、（1）5000N ；

24、优点是没有废气污染；（2）540N【详解】（1）这款车的重力：G=mg=500kg10N/kg=5000N；与一般汽车相比，电动汽车的优点是：没有废气污染，噪音小；（2）电动汽车的最大行驶速度v=100km/h，电机额定功率P=15kW，由可得，汽车的牵引力：答：（1）这款车重量是5000N，电动汽车有没有废气污染，噪音小的优点；（2）这款车电机以额定功率以最大运行速度行驶时，最大可以提供牵引力为540N4、略【详解】一个不能打开的盒子，在不断开该导线的情况下，可以利用电流的磁效应来判断该导线中是否有电流思路一：利用通电直导线周围存在磁场设计实验思路二：制作电磁铁，根据电磁铁吸引磁性物质的性质

25、设计实验具体方法如下：所用器材主要实验步骤及判断导线中是否有电流的方法方法一小磁针在桌面上放一个小磁针，小磁针静止时，把导线平行于小磁针正上方，若小磁针发生了偏转，则说明导线中有电流通过方法二铁钉、大头针把导线绕在铁钉上，制成一个电磁铁，看能否吸引大头针，若能，说明导线中有电流通过5、（1）150；（2）12.5kwh；（3）60【解析】【详解】（1）当恒温箱保持恒温60 时，控制电路中电流为I=40mA=0.04A。因控制电路电源电压U=6V，所以控制电路中的总电阻为R总=UI=6V0.04A=150。又因此时可变电阻R20 ，根据串联电路电阻关系R总=R1+R2，可得热敏电阻R1=R总-R

26、2=150-0=150。（2） “交流电源”每天加热的总时间为t=10min50=600s50=3104s，则“交流电源”每天消耗电能为W=Pt=1500W3104s=4.5107J=12.5kWh。（3）由题意可知，当恒温箱内温度达到100时，加热器停止加热、电磁继电器的衔铁被吸合，此时控制电路中电流为I=40mA=0.04A，即此时控制电路的总电阻仍然为R总=150。由图像可知，当恒温箱内温度达到100时，热敏电阻R1阻值为90，则可变电阻R2的阻值应调为R2=R总-R1=150-90=60。四、实验探究1、小磁针指示一定的方向 通电导体的周围存在磁场 通电螺线管 发生改变 通电螺线管 【详解】（1）12放小磁针的目的是便于观察磁场方向，由于通电导体的周围存在特定分布的磁场，所以闭合开关后观察到的现象是小磁针指示一定的方向。（2）3根据图示的通电螺线管周围的小磁针的排布情况和螺线管周围磁感线的形状，可以确定通电螺线管周围磁感线的形状是纺锤形的，这与条形磁体周围磁场分布相似。（3）45通电螺线管周围的磁场方向与通电电流方向有关，把连