难点详解沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车专项测评练习题

1、沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车专项测评 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、以下作图中，正确的是（）A 凹透镜对光的作用B 光的反射C 通电螺线管磁极D 物体静止在斜面上的受力示意图

2、2、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3、我国的无人机技术处于世界一流水平。如图所示，我国自主研发的某款无人机正在匀速上升，下列判断正确的是（）A无人机的重力不做功B无人机的机械能不断增大C地面景物在摄像头中成缩小的虚像D无人机电动机的工作原理是电磁感应4、关于磁现象，下列说法正确的是（）A磁体对所有金属都有磁力的作用B地磁场的N极在地理北极附近C任何磁体周围的磁场强弱和方向都是相同的D磁感线客观上并不存在，利用磁感线描述磁场是物理学的一种重要研究方法5、初春，用塑料梳子梳干燥的长头发时，头发容易被梳子“粘”起。下列现象

3、中的“粘”，原因与其相同的是（）A课堂上，老师把磁性黑板擦“粘”在黑板上B两个底面平整的铅块，挤压后能“粘”在一起C干燥的天气里，化纤布料的衣服容易“粘”灰D用硬卡片盖住装满水的玻璃杯，倒置后卡片“粘”在杯口6、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7、闭合开关S，通电螺线管周围的磁感线如图所示，则下列说法正确的是（）AA端为电源的正极B通电螺线管右端为N极C小磁针左端为N极D改变电流的大小可

4、以改变通电螺线管的磁场方向8、如图所示为家用吸尘器，其核心部件是一个能高速转动的电动机。下列关于吸尘器涉及的物理知识不正确的是（）A电动机的原理是磁场对电流有力的作用B电动机放在双层罩内，且罩体之间装有海绵，目的是减弱噪声C吸尘器工作时，将电能全部转化为机械能D“吸尘”的原理是流体压强与流速的关系9、下列关于磁场和磁感线的相关说法，你认为正确的是（）A磁感线是磁场中真实存在的曲线B磁感线越密集的地方磁场越强C磁体外部的磁感线都是从磁体的S极出发，回到N极的D磁场看不见、摸不着，所以它是不存在的10、下列说法正确的是（ ）A内能小的物体可以将热量传给内能大的物体B以天然气为燃料，汽车发动机的效率

5、可以达到100%C电动机工作时利用了电磁感应的原理D磁感线密集的地方磁场强，磁感线可以相交第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）1、小红按如图所示的电路进行实验。闭合开关后，螺线管的上端为_极，现在吸不起硬币，为了将螺线管下方的硬币吸起，她应当将滑动变阻器的滑片向_端移动。2、磁体周围存在一种看不见，摸不着的物质，能使磁针_，叫做磁场。磁场对放入其中的磁体会产生_的作用。3、如图所示是一种水位自动报警器的工作原理图，当水位上升至探头A的位置时，电磁铁_（选填“失去”或“有了”）磁性，灯泡_（选填“”或“”）开始工作，发出报警信号。4、在物理学的研究过程中，很多科学

6、家呕心沥血，作出了杰出的贡献。如世界上第一个发现电与磁之间联系的科学家是_，第一个发现磁偏角的科学家是_。为了纪念德国物理学家，他通过实验归纳出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系做出的杰出贡献，人们将他的名字命名为_的单位。5、磁体周围存在着_。磁场是有方向的，小磁针在磁场中静止时_极所指方向，就是该点的磁场方向。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、小明家的饮水机具有自动加水和加热两种功能，烧水时，先按一下加水按钮，自吸泵把水从水桶抽到壶内，当壶内水位达到规定容量时，自吸泵自动停止抽水；再按一下加热按钮，加热装置将对壶内的水加热如图所示“控制电路”中的热敏电阻R1的阻值随温度

7、变化的曲线如图所示电磁铁线圈电阻可忽略不计，“饮水机”共安装有2根加热电热丝和一根保温电热丝，当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，使加热电路断开，保温电路工作当线圈中的电流小于或等于40mA时，继电器的衔铁被释放，使加热电路闭合电磁继电器的电源两端电压 U=6V，饮水机的参数如表所示已知水的比热容c水=4.2103 J/（kg ），水的密度水=1.0103 kg/m3，g取10 N/kg，电热水机的铭牌数据如表.（1）电磁继电器的接线柱 _ （M/N）应与家庭电路的火线相连（2）如果自吸泵抽水效率为60%，求自吸泵将1.2 L水提升0.5 m消耗的电能 _ . （3）加

8、热电路中2根“220V 600W”电热丝的合理连接方式是 _ （ 并联/串联） （4）为了实现温度控制，饮水机加热电热丝（图中未画出）应该选择接在以下的 _ AAD端 BBC端 CAB端 DCD端（5）假设饮水机内水温达到90时，温控电路就将电路切换到保温状态，此时滑动变阻器的阻值为 _ （6）现将滑动变阻器R2的阻值适当调小，则该饮水机的保温范围将比原来 _ （大/小）.2、热带鱼需要在一定的温度范围才能正常的生长，如图甲是某同学家的水族箱工作原理图，水族箱内安装的电热丝R1上标有“220V 200W”的字样，Rx为热敏电阻，R2为滑动变阻器，当水面到达图中所示的位置，接触开关S1就会导通，

9、水温由22升高到设定值28，开关S2断开，水温自然冷却到22时开关S2闭合，再次使水升温，水族箱循环工作使箱内水温稳定在热带鱼正常的生长范围之内，水温随时间变化图像如图乙所示求：(1)热敏电阻Rx随温度的升高而_（选填“增大”或“减小”），理由是：_；(2)水族箱正常加热时，通过电热丝的电流是多少？_(3)该水族箱一天消耗的电能；_(4)若要将水族箱内的最高温度调至30，滑动变阻器R2的滑片应向_（选填“左”或“右”）移动。3、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U13V，定值电阻R0

10、50，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U2220V，R1836，R244。已知恒温调奶器容量为2kg，水温达到80时衔铁会跳起。水的比热容为4.2103J/（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500s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。4、在图中标出磁感线的方向和小磁针的N极（_）5、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

11、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“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 的原理来工作的四、实验探究（3小题，每小题

12、5分，共计15分）1、结合图中的实验情景，按要求回答下列问题： （1）图甲：该装置可以探究声音产生的条件，还可以探究声音的响度与_的关系；（2）图乙：为减小误差，实验过程中宜选用较大的冰块还是较小的冰块？答：_ 的冰块；（3）图丙：最终，两个瓶子的颜色会变得均匀，说明_ ；（4）图丁：甲吸引的铁钉比乙少，说明电磁铁的磁性强弱与_有关。2、在探究“电磁铁磁性强弱的影响因素”实验中，使用了如图所示的器材，请完成下列问题：（1）开关S闭合后，螺线管的左端为_极；（选填“N”或“S”）（2）当导线由触点1改接为触点2时，线圈的匝数发生改变，调节滑动变阻器使电流表示数不变，发现悬挂的小铁箔M偏离竖直位置

13、的角度明显变小，请结合以上情景提出一个可探究的科学问题：_。3、图所示，是中国科技馆“旋转的金蛋”的展区。小珊进行了如下探究实验：按下启动按钮，圆盘的下方线圈中有电流通过，会在空间产生旋转磁场，金蛋就会在一个圆盘上不停旋转；按下反向启动按钮线圈中就会有反向电流通过，金蛋就会迅速结束正转，并逐渐反转起来。请根据小珊的实验步骤及现象，写出她所探究的科学问题是：_。-参考答案-一、单选题1、C【详解】A凹透镜对光有发散作用，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，不会会聚焦点，故A错误；B图中法线垂直镜面，反射角等于入射角，反射光线和入射光线分居法线的两侧，但光线的传播方向标

14、错了，都是入射光线了，没有反射光线，故B错误；C电流从螺线管的右端流入、左端流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定通电螺线管的左端为N极，右端为S极，在磁体的周围磁感线从磁体的N极出发回到S极，所以磁感线的方向是向右的，根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针左端为S极，右端为N极，故C正确；D物体静止在斜面上，受到竖直向下的重力、垂直于斜面指向物体的支持力、沿斜面向上的摩擦力，图中摩擦力方向错误，故D错误。故选C。2、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

15、情况下改变通过电磁铁的电流方向；与螺线管的匝数、电流的大小、是否有铁芯无关。故选A。3、B【详解】A无人机匀速上升的过程中，在重力方向上通过了距离，所以重力做了功，故A错误；B无人机匀速上升的过程中，质量不变，速度不变，动能不变；高度越来越高，重力势能越来越大；所以机械能不断增大，故B正确；C摄像头是利用物距大于凸透镜的二倍焦距时，物体成倒立缩小的实像而制成的，不是虚像，故C错误；D电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，发电机的原理是电磁感应，故D错误。故选B。4、D【详解】A磁体对铁磁性（如铁、镍、钴等）的金属具有磁力作用，对抗磁性金属（如铜、金、银等）没有磁力作用。故A错误；B地磁N

16、极在地理南极附近，故B错误；C如条形磁铁和马蹄形磁体周围磁场的分布不相同，靠近磁极的磁场强度大，方向与在磁场中的位置有关，不一定相同，故C错误；D磁感线客观上并不存在，利用磁感线描述磁场是物理学的模型法。故D正确。故选D。5、C【详解】A用塑料梳子梳头发时，头发容易被梳子“粘”起，这是摩擦起电现象。老师把磁性黑板擦“粘”在黑板上，这是磁极间的相互作用，故A不符合题意；B两个底面平整的铅块，挤压后能“粘”在一起，这是分子间引力，故B不符合题意；C干燥的天气里，化纤布料的衣服容易“粘”灰，这是化纤衣服互相摩擦带了电吸引轻小物体而容易“粘”灰，故C符合题意；D用硬卡片盖住装满水的玻璃杯，倒置后卡片“

17、粘”在杯口，这是大气压作用，将制片压在杯口上，故D不符合题意。故选C。6、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。7、C【详解】ABC由图可知，磁感线是从螺线管的左端出来的，则左端为N极，右端为S极，根据安培定则可知，螺线管外侧电流的方向是向上的，即电源的B端为正极；根据异名磁极相互吸引，所以小磁

18、针的左端为N极，右端为S极；故AB错误，C正确；D磁场的方向与电流的大小无关（与电流的方向有关），改变电流的大小可以改变通电螺线管的磁场强弱，故D错误。故选C。8、C【详解】A电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故A正确，不符合题意；B电动机放在双层罩内，且罩体之间装有海绵，目的是用海绵吸音在传播过程中减弱噪声，故B正确，不符合题意；C吸尘器工作时，主要将电能转化为机械能，由于电流具有热效应，还会将部分电能转化为内能，故C错误，符合题意；D“吸尘”的原理是通过改变吸尘器里面气体的流速，减小吸尘器内部的气体压强，通过大气压强把灰尘压入吸尘器，故D正确，不符合题意。故选C。9、B【

19、详解】A磁感线是人们为了更形象、更直观的描述和研究磁场而假想出来的曲线，磁感线并不存在，故A错误；B磁感线越密集的地方磁场强度越强，磁感线越稀疏的地方磁场强度越弱，故B正确；C磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，磁体内部的磁感线都是从磁体的S极出发，回到N极的，故C错误；D磁场看不见、摸不着，但它是真实存在的，故D错误。故选B。10、A【详解】A热传递的方向是热量从温度高的物体向温度低的物体传递，如果内能小的物体温度高，则内能小的物体可以将热量传给内能大的物体，故A正确；B无论用什么燃料，热机都不可能将燃料释放的热量全部转化为有用功，热机效率不可能达到100%，故B错误；C电动机工

20、作时利用了通电导体在磁场中受力的作用的原理，发电机工作时利用了电磁感应原理，故C错误；D磁感线密集的地方磁场强，因为磁场中同一位置磁场方向是唯一的，故磁感线不可能相交，故D错误。故选A。二、填空题1、N/北 右 【详解】1由图知道，电流从上端流入，下端流出，由安培定则知道，螺线管的上端为N极，下端为S极。2螺线管吸不起硬币，说明螺线管的磁性较弱，对硬币的引力较小；要想吸起硬币，需要增强螺线管的磁性，螺线管的匝数一定，需要增大通过螺线管的电流，由欧姆定律知道，要减小滑动变阻器接入电路的电阻，所以，滑片应该向右移动。2、发生偏转 力 【详解】略3、有了 【详解】12由图可知，当水位到达A位置时，电

21、磁铁所在电路闭合，电磁铁有了磁性，衔铁被吸下，则L2被接入电路中，L2发光，发出报警信号。4、奥斯特 沈括 电阻 【详解】1丹麦物理学家奥斯特是世界上第一个发现电与磁之间有联系的人。2在北宋学者沈括的梦溪笔谈中，记载了磁针所指方向不完全指南北这一事实，故他是世界上最早发现这一事实的人。3德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即：欧姆定律，为了纪念他作出的杰出贡献，人们将他的名字命名为电阻的单位。5、磁场 北 【详解】12磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，叫做磁场；物理学规定小磁针在磁场中静止时其北极所指的方向为该点的磁场方向。三、计算题1、M 10J

22、并联 C 70 小 【详解】（1）由于开关控制火线，而电磁继电器衔铁相当于开关，所以，电磁继电器的接线柱M应与家庭电路的火线相连；（2）由知道，1.2L水的质量是：m=水 V=1.0103 kg/m3 1.210-3m3 =1.2kg，如果自吸泵抽水效率为60%，则=，所以，自吸泵将1.2L水提升0.5m消耗的电能是：=10J；（3）根据题意知道，当继电器的衔铁被吸合，使加热电路断开，保温电路工作；当继电器的衔铁被释放，使加热电路闭合，所以，加热电路与保温电路是并联关系，而安装的2根加热电热丝工作时为了互不影响，也应是并联关系（4）当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，使

23、加热电路断开，保温电路工作，由图1知道CD端接保温电热丝；当线圈中的电流小于或等于40mA时，继电器的衔铁被释放，使加热电路闭合，由图1知道AB端应接2根“220V 600W”的电热丝（表示其额定电压为220V），又由表中数据知道，加热功率为1200W，故每根电热丝正常工作的功率为600W； （5）由图2知道，当饮水机内水温达到90时，热敏电阻R1 =50，由于当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，使加热电路断开，保温电路工作，由电阻的串联和欧姆定律知道，此时电路的电流是：=0.05A，解得此时滑动变阻器的阻值是：R滑 =70；（6）现将滑动变阻器R2 的阻值适当调小，由

24、于加热和保温切换时的电流大小均不变，由欧姆定律知道，总阻值R不变，由串联电路的电阻规律知道，R=R2 +R1，所以，当R2 增小时，加热和保温切换时的R1均增大，但两状态之间R1的变化量相等，由图2知道保温范围变小了2、增大 Rx增大，总电阻增大，总电流减小 电磁铁磁性减弱，S2断开 0.91A 4.8106 J 左 【详解】(1)1由图可知，热敏电阻Rx与滑动变阻器R2和通电螺线管串联后接在5V的电源上：若热敏电阻Rx 随温度的升高而减小，根据电阻的串联，总电阻减小，由欧姆定律，电路的总电流变大，通电螺线管的磁性增强，衔铁S2被吸引，则R1所在加热电路连通，水厢内水温升高，因热敏电阻Rx 随

25、温度的升高而减小，重复上面的过程，加热电路一直工作，不符合题意；若热敏电阻Rx 随温度的升高（当温度从22升高到28）而增大，根据电阻的串联，总电阻减大，由欧姆定律，电路的总电流变小，通电螺线管的磁性减弱，衔铁S2在弹力的作用下切断路加热电路，加热电路停止工作，符合题意。(2)2正常工作时电热丝的电流：I= 0.91A(3)3由图乙可知，水族 箱 一个 循 环用 时 400 min，工 作一天，即24h，包含的工作循环=3.6个循环，前三个工作循环，每个工作时间（加热时间）为 100 min，第四个工作循环 所用时间为0.6400 min=240min故加热的工作时间仍为 100 min，总工

26、作时间t=3100 min+100 min=400min消耗的电能W=Pt=200 W40060s=4.8106 J (4)4水温提高会使热敏电阻的阻值增大，根据I=在电路中电流一定时，故需减小滑动变阻器电阻，因此应将滑片向左移。3、（1）见详解；（2）0.02A；（3）55W；（4）84%【详解】解：（1）如图乙所示，温度升高时，电阻R的阻值增大，所以当温度比较低时，电阻R的阻值较小，控制电路中的电流较大，电磁铁把衔铁吸下来，工作电路中只有电阻R2接入；当温度较高时，电阻R的阻值较答，控制电路中的电流较小，复位弹簧把衔铁拉上去，工作电路中电阻R1和R2串联接入，根据可知，电压一定时，电路中的

27、电阻越小，加热功率越大，故动触点与静触点a接触时，为保温电路，动触点与静触点b接触时，为加热电路。（2）如图乙所示，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（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（4）由题意知，水温达到80时衔铁会跳起，则水吸收的热量为动触点与静触点b接触时，为保温电路，工作电路中只有电阻R2接入，加热状态下消耗的电能为此过程中水吸收的热量及恒温调奶器的加热效率为答：（1）电磁继电器的工作原理：见详解；（2）衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流为0.02A；（3）工作电路在保温状态下的电功率为55W；（4）当调奶器加满温度为25的水，加热元件工作500s后衔铁跳起，此过程中水吸收的热量及恒温调奶器的加热效率为84%。4、【分析】在磁体外部磁感线总是由N极指向S极，据此标出磁感线的方向；由磁极间的相互作用规律知，小磁针的左下端为N极，右上端为S极【详解】在磁体外部磁感线总是由N极指向S极，所以图中磁感线的方向是向左的；根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，小磁针的左下端为N极，右上端