2022年精品解析沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车专题攻克试题(含解析)

1、沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车专题攻克 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、 “奋斗百年路，启航新征程”，全国上下举行了庆祝建党100周年的系列活动，我市举办的庆祝晚会精彩纷呈。下列

2、对晚会相关分析错误的是（）A演员将邓小平的声音模仿得惟妙惟肖，他主要是模仿邓小平声音的音色B美妙的歌声是通过空气传播到现场观众的C舞蹈演员的红色裙子在追光灯下虽然闪闪发光，但裙子这时不是光源D观众能看清空中表演的5G智能无人机方阵是因为光的镜面反射2、如图所示，根据通电螺线管中磁感线的方向，下列判断正确的是（）AA端为电源的负极BB端为电源的负极C螺线管的左端为N极D螺线管的右端为S极3、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4、关于磁现象，下列说法中正确的是（）A条形磁体中间部位的磁性最强B用来描述磁场的磁感线真实存在C同名

3、磁极相互排斥，异名磁极相互吸引D磁场对放入其中的物体有力的作用5、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、NCS、S、N、NDN、S、N、N6、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通电螺线管左端为N极C小磁针左端为S极D改变电流的大小可以改变通电螺线管的磁场方向7、某同学按照图甲所示连接好电路。闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电源的正负极，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是（）A由甲、乙两图可得导体的周围

4、一定存在着磁场B由甲、乙两图可得电流的磁场方向与电流方向有关C由乙、丙两图可得电流的磁场强弱与电流大小有关D由乙、丙两图可得电流的磁场方向与电流方向有关8、如图所示，通电螺线管中的电流方向和形成的磁场N极标注正确的是（）ABCD9、据物理学史记载，最先发现通电导线周围存在磁场的科学家是（）A安培B欧姆C伏特D奥斯特10、通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事实，这是物理学中常用的研究方法，小明针对下列观察到的现象做了以下推测，其中不符合事实的是（）A现象：用手很难将固体压缩推测：固体内分子之间存在斥力B现象：酒精和水混后体积变小推测：分子间有间隙C现象：将小磁针靠近某物体时，小磁针发生偏转推

5、测：该物体一定是磁体D现象：刚洗完澡感觉凉爽推测：水蒸发可以吸收热量第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）1、如图所示，物理学家罗兰曾经做过一个实验，在圆形橡胶盘上注入某种电荷，当橡胶盘沿中心轴高速旋转时，圆盘上方原来静止的小磁针转动了。这个实验现象说明_；请你推断橡胶盘高速旋转时电荷有没有受到小磁针的力：_（选填“有”或“没有”）。2、做图示实验时的观察对象是_（小磁针/小灯泡），为了使实验现象明显，导线应_（东西/南北/任意方向）放置，利用此实验的结论制造出了_（电磁铁/电动机/发电机）。3、在物理学的研究过程中，很多科学家呕心沥血，作出了杰出的贡献。如世界上

6、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。4、如图所示的是一种温度自动报警器的原理图。当温度达到金属丝下端所指的温度时，电流通过电磁铁的线圈产生_，电铃响起，发出报警信号。若将温度计的上端的金属丝向下调整，则报警的温度将_（填“升高”或“降低”）。5、小刚去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时又快了起来。该电梯的电路如图所示（R是一个压敏电阻），当人站在电梯上，压敏电阻阻值减小，则电磁铁磁性变_（选填“强”或“弱”），衔铁与触点_（

7、选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变快。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图甲是某小区高层住宅电梯结构的示意图，它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成，小明家住该小区某栋楼的21楼，他乘电梯从1楼匀速升到21楼用时60s，已知每层楼的高度为3m小明重500N，轿厢重4500N，动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，针对此过程，解答下列问题（1）拉力F的功率为多大_？（2）动滑轮A提升小明的机械效率为多少_？（3）图乙是该电梯超载自动报警系统工作原理的示意图，在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作，当电梯超载时，触点K与触

8、点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作，在控制电路中，已知电源电压为8V，保护电阻R2=100，电阻式压力传感器R1的阻值随乘客压力（F压）大小变化如图丙所示，电磁铁线圈的阻值忽略不计，当电磁铁线圈电流超过0.02A时，电铃就会发出警报声由丙图可知，电梯承载的人越多，电阻式压力传感器R1受到的压力越大，电阻_，电路中电流_，当电流达到0.02A时，衔铁被吸下，电铃发出警报声若乘客人均重为600N，该电梯最多可以承载多少人_？2、阅读下面的短文，回答问题双触点干簧管双触点干簧管是一种磁控开关，结构如图所示，其外壳是一只密封的玻璃管，管内充有某种惰性气体，并装有A、B和C三块簧

9、片，其中B和C是用铁或镍等材料制成，A是用铜或铝等非磁性材料制成，A的端点与C的端点是固定端点，B的端点是自由端点，正常时B的端点在自身弹力作用下与A的端点接触，当绕在干簧管上的线圈通电时，如图所示，B的端点与C的端点分别被磁化而相互吸引，当吸引力大于B的弹力时，B与A的端点分开，并与C的端点接触而当B与C的吸引力减小到一定程度时，B在弹力的作用下与C的端点分开，重新恢复与A的端点接触请问答下列问题：在图中，若要使螺线管的左端为N极，则电源左端是 极簧片A、B和C所对应的材料可能是 （填写序号）铁、铁、铜 铜、铝、铁 铜、铁、铁 镍、铁、铝当B的端点与C的端点接触时，簧片B具有 势能如图所示，

10、请将电路连接完整，要求闭合开关后，红灯先通电，然后绿灯与红灯能交替通电3、许多大桥被损坏的一个重要原因是过往车辆严重超载。为了能抓拍超载车辆，小明及其物理兴趣小组成员决定为大桥管理者设计一个“汽车超载记录器”来进行监控管理，如图18甲为该超载记录器原理图。已知电源电压U10V，线圈电阻R010，保护电阻R115，Rx为压敏电阻，当车辆驶入被检测路段时，其阻值随它受到的压力变化的情况如图乙所示，当电压表示数达到或超过4V时，继电器的衔铁被吸下，工作电路中的照相机就开始工作，抓拍超载车辆。（g取10N/kg）试问：（1）在控制电路中，当压敏电阻Rx受到的压力增大时，电磁铁的磁性将_（选填“增强”“

11、减弱”或“不变”）。（2）当工作电路开始拍照时，控制电路中的电流多大？_（3）当一辆总质量为15t的大货车过桥时，请通过计算判断工作电路中的照相机是否工作？_4、在新能源时代，市场推出了一系列的电动汽车，如图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？产品型号总乘数2电机额定功率15kW最大运行速度100km/h最大续航100km蓄电池额定电压48V整车整备质量500kg5、如图甲所示的恒温箱，由工作电路和控制电路组成，其简化电路如图乙所示，其中控制电路是由线圈电阻、热敏

12、电阻、滑动变阻器串联组成，电源两端电压恒为6V，线圈的阻值为，热敏电阻的图像如图丙所示；的阻值为时，恒温箱可以实现的恒温控制；当线圈的电流达到时衔铁被吸合；其中加热器的额定电压为，额定功率为。（1）请简述恒温箱的工作原理；（2）当恒温箱实现恒温控制时，热敏电阻消耗的功率是多少？（3）如果要使恒温箱能够设置至之间的温度，那么可变电阻的阻值范围为多少？（4）由于输电导线上有电阻，当某次加热器的实际功率为时，工作电路的实际电压为多少？四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）1、在探究“电磁铁磁性强弱的影响因素”实验中，小明用漆包线在大铁钉上绕若干匝，制成简单的电磁铁，实验电路如图：（1）实验可

13、以通过观察_来判断电磁铁磁性的强弱；（2）保持滑动变阻器滑片不动，观察比较甲、乙吸引的大头针个数，可以得出电流一定时，匝数越多，电磁铁的磁性越_（选填“强”或“弱”）；（3）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数_（选填“增加”或“减少”），说明匝数一定时，电流越_，电磁铁磁性越强;（4）根据右手螺旋定则，可判断出甲铁钉的上端是电磁铁的_极。2、小明用图所示电路，探究“通电导体在磁场中的受力方向与导体中电流方向是否有关”。其主要实验步骤如下：将导体ab放入磁场中，闭合开关后，观察导体ab的运动方向，并记录在表格中，断开开关；把蹄形磁铁的上、下磁极调换，同时把电源的正、负极对调

14、后接入电路，闭合开关，观察导体ab的运动方向，并记录在表格中；根据以上叙述，可知小明在探究过程中存在的问题是：_。3、某同学通过实验探究通电螺线管磁场的分布，如图所示：(1)在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，如图甲所示，观察铁屑的排列情况，发现通电螺线管外的磁场与_磁体的磁场相似；(2)实验中，小磁针的作用是为了研究通电螺线管周围的_；（选填“磁场强弱”或“磁场方向”）(3)该同学想研究通电螺线管两端的磁极性质与通电螺线管中的电流方向是否有关，受奥斯特实验的启发，只改变了通电螺线管中电流的方向，得到了如图乙所示的实验现象。对比两次的实验现象，你的结论是：_；(4)实验

15、中_（选填“能”或“不能”）用铜屑代替铁屑显示磁场分布。-参考答案-一、单选题1、D【详解】A音色是由发声体的材料和结构决定的，不同的人或物体发出声音的音色不同，演员将邓小平的声音模仿得惟妙惟肖，他主要是模仿邓小平声音的音色，故A正确，不符合题意；B声音的传播需要介质，美妙的歌声是通过空气传播到现场观众的，故B正确，不符合题意；C自身能够发光的物体是光源，红色裙子在追光灯下虽然闪闪发光，是光在裙子上发生了反射，而不是裙子自身发光，所以裙子不是光源，故C正确，不符合题意；D观众能看清空中表演的5G智能无人机方阵是因为光的反射，故D错误，符合题意。故选D。2、A【详解】在磁体的周围，磁感线从磁体的

16、N极流出，回到S极，所以利用磁感线的方向，可以确定螺线管的左端为S极，右端为N极；根据螺线管的右端为N极结合图示的线圈绕向，利用安培定则可以确定电流从螺线管的右端流入左端流出。所以电源的B端为正极，A端为负极；故A正确，BCD错误。故选A。3、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

17、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。4、C【详解】A条形磁体的中间磁性最弱，两端磁性最强，故A错误；B磁感线是为了描述磁场分布而引入的，不是真实存在的，故B错误；C磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故C正确；D磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用，故D错误。故选C。5、A【详解】根据安培定则，四指的方向即为电流的方向，大拇指

18、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。6、B【详解】AB由图可知，磁感线是从螺线管的左侧出来的，则左侧为N极，右侧为S极，根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向左侧，四指环绕的方向即电流方向，看得见的这一侧螺线管中电流的方向是向上的，即电源的B端为正极，故A错误，B正确；C异名磁极相互吸引，所以小磁针的左端为N极，右端为S极，故C错误；D磁场的方向与电流的大小无关，改变电流的大小只能改变螺线管的磁场强弱，不会改变通电螺线管的磁场方向，故D错误。故选C。7

19、、D【详解】AB当小磁针受到地磁场的作用时，一端指南一端指北如图甲，当导线中电流向左时，小磁针的N极向纸外偏转如图乙，所以，甲、乙两图可说明通电导体周围存在磁场，故AB不符合题意；CD乙丙只是改变了电流方向，没有改变电流大小，小磁针的偏转方向也会发生改变，即磁场方向发生了变化，所以结论为：电流产生的磁场方向跟电流方向有关，故D符合题意，C不符合题意。故选D。8、B【详解】A根据安培定则，四指的方向方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的指向，如图右端为N极，故A错误；B根据安培定则，四指的方向方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的指向，如图左端为N极，故B正确；C根据安培定则，四指的方向方向为电

20、流的方向，大拇指的方向为N极的指向，如图左端为N极，故C错误；D在电源外部，电流从电源的正极出发，经用电器、开关等回到负极，所以图中电流方向标注错误，故D错误。故选B。9、D【详解】A安培是法国物理学家、化学家和数学家，他的主要成就是发现安培定则和电流的相互作用规律，发明电流计等，故A不符合题意；B欧姆是德国物理学家，1826年，欧姆发现了电学上的一个重要定律，即欧姆定律，这是他最大的贡献，故B不符合题意；C伏特是意大利物理学家，因在1800年发明伏打电堆而著名，故C不符合题意；D奥斯特是丹麦物理学家、化学家和文学家，在物理学领域，他首先发现通电导线周围存在磁场，故D符合题意。故选D。10、C

21、【详解】A分子间存在斥力，所以固体很难被压缩，故A不符合题意；B分子间有间隙，所以酒精和水混合后，总体积比各体积的和小，故B不符合题意；C小磁针具有磁性，能吸引磁性物质，当小磁针靠近不带磁性的磁性物质时，也会偏转，所以不能说明所靠近的物体是磁体，故C符合题意；D因为蒸发可以吸热，刚洗完澡，身上的水蒸发吸热，所以感觉凉爽，故D不符合题意。故选C。二、填空题1、电荷定向移动形成电流、电流的周围存在磁场、电生磁、小磁针受磁场的作用、小磁针受到磁力的作用、电与磁之间有联系等 有 【详解】1高速旋转时，橡胶盘中的电荷形成了定向移动，即在橡胶盘中形成了电流，而电流周围存在磁场，于是小磁针转动起来。2小磁针

22、受到电荷形成电流的周围磁场的力的作用开始旋转，因为力的作用是相互的，所以，小磁针对电荷也有力的作用。2、小磁针 南北 电磁铁 【详解】1从图中可以看到，闭合开关后，电路中有电流，小磁针会转动起来，这是因为通电导线周围存在磁场，这是验证奥斯特实验，而小灯泡的发光，不能得知相应结论，所以做图示实验时的观察对象是小磁针。2因为小磁针受到地磁场的作用，会指南北方向，为了让这个偏转现象更加明显，应使电流产生的磁场方向是东西方向，这样只有通电导线南北放置，才能做到。3这个实验是电流的磁效应，利用这个实验的结论制造了电磁铁。3、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

23、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。4、磁场 降低 【详解】1当温度达到金属丝下端所指的温度时，左侧的电路接通，线圈有电流流过，因此线圈产生磁场，右侧电路的铁片被吸住，右侧电路接通，电铃响起。2将温度计的上端的金属丝向下调整，温度计内的水银不需要上升很高就可以使左侧电路接通，继而引发右侧电路的电铃报警，所以报警的温度将降低。5、强 2 【详解】12压敏电阻的阻值随压力的增

24、大而减小。当人站在电梯上时，压敏电阻受到的压力变大，电阻变小，使得左边控制电路中的电阻变小，电流变大，因此电磁铁的磁性增强，就会把衔铁吸引下来，于是就和触电2接触，此时工作电路中没有串联定值电阻R1，所以工作电路中电阻小，电流大，电动机转速就快。三、计算题1、5000W 10% 越小 越大 13 【详解】 (1)他乘电梯从1楼匀速升到21楼时，上升的高度：h(211)3m60m，因动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，克服小明重力和轿厢重力做的功为总功，所以，拉力F做的总功：W总(GG轿厢)h(500N4500N)60m3105J，拉力F的功率：P5000W；(2)动滑轮A提升小明时做的有用

25、功：W有Gh500N60m3104J，动滑轮A提升小明的机械效率：100%100%10%；(3)电梯承载的人越多,电阻式压力传感器R1受到的压力越大，由丙图可知，电阻越小，电路中的总电阻越小，由I可知，电路中电流越大，当电流达到0.02A时，衔铁被吸下，电铃发出警报声；当电流达到0.02A时，电路的总电阻：R400，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时压力传感器的电阻值：R1RR2400100300，由图丙可知，此时的最大压力为8000N，电梯承载的人数13.3，即13人点睛：（1）乘电梯从1楼匀速升到21楼时上升的高度为20层楼的高度，动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，克服小

26、明重力和轿厢重力做的功为总功，根据WGh求出拉力F做的总功，根据P求出拉力F的功率；（2）克服小明重力做的功为有用功，根据WGh求出其大小，利用100%求出动滑轮A提升小明的机械效率；（3）电梯承载的人越多，电阻式压力传感器R1受到的压力越大，由丙图可知其阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；当电流达到0.02A时，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出此时压力传感器的电阻值，由图丙可知此时的最大压力，然后得出电梯承载的人数2、（1）正（+） （2）3 （3）弹性 （4）如图 或【详解】试题分析：（1）用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线

27、管的北极根据安培定则判断电源的极性； （2）根据物体被磁化后可以吸引铁类物质，进行分析；（3）弹性势能是由于物体发生弹性形变而具有的能；（4）闭合开关后，红灯先通电，然后绿灯与红灯能交替通电，由此根据双触点干簧管特点分析连接电路解：（1）螺线管的左端为N极，右手握住螺线管，大拇指朝左，电流从左侧流进，右侧流出，所以电源的左端是正极；（2）由题磁铁能够磁化干簧管的B、C两个簧片，所以制作材料可能是铁；不能吸引A，制作材料可能是铜；故选；（3）正常时B的端点在自身弹力作用下与A的端点接触，当B的端点与C的端点接触时，簧片B发生弹性形变，所以它具有弹性势能；（4）当开关S闭合后，电路接通红灯亮，故红

28、灯与螺线管相连且与簧处A组成一条支路；通电后螺线管产生磁性，B的端点与C的端点分别被磁化而相互吸引，把簧片吸下来，绿灯电路接通灯亮所以绿灯与C相连这样交替进行如图所示：故答案为（1）正；（2）；（3）弹性；（4）如上图所示【点评】干簧管实际是一种继电器控制电路，其作用相当于一个开关，解答中主要用到了安培定则的应用，磁化的特点，以及电路的设计等，有一定的难度，但也给我们很多的启示，是一个很好的应用，也是一道不错的题目3、增强 0.24A 是 【详解】(1)由乙图可知，当压敏电阻Rx受到的压力增大时，其阻值减小，电路的总电阻减小，由欧姆定律公式可知，控制电路的电流变大，电磁铁的磁性将增强。(2)当

29、电路开始拍照时，控制电路中的电流为(3)当一辆总质量为15t的大货车过桥时，对桥面的压力为由乙图可知，此时Rx为25，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的电流为电压表的示数为所以电路中的照相机工作。答：(1)电磁铁的磁性将增强。(2) 当工作电路开始拍照时，控制电路中的电流为0.24A。(3) 当一辆总质量为15t的大货车过桥时，工作电路中的照相机仍正常工作。4、 (1)5000N，优点是没有废气污染；(2)540N【详解】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=100k

30、m/h，电机额定功率P=15kW，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540N。5、 (1)详见解析；(2)0.02W；(3)；(4)198V。【分析】求解题干信息所用公式（2）热敏电阻消耗的功率电源电压恒为6V，线圈的阻值为，的阻值为时，恒温箱可以实现的恒温控制，此时热敏电阻的阻值为；当线圈的电流达到时，衔铁被吸合（3）可变电阻的阻值范围时，热敏电阻阻值为，时，热敏电阻阻值为（4）工作电路的实际电压加热器的额定电压为，额定功率为；某次加热器的实际功率为【详解】(1)衔铁未吸合时，加热器电阻丝工作，恒温箱温度升高，热敏电阻阻值减小；当线圈电流达到时，衔铁被