苏教版九年级物理下册第十六章电磁转换章节练习试题

苏教版九年级物理下册第十六章电磁转换章节练习

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II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、如图所示，闭合开关，铜棒向右运动，为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是

（）

A.换用更细的铜棒

B.将磁体的N、S极对调

C.向左移动滑动变阻器的滑片

D.将电源正、负极和磁体N、S同时对调

2、下列说法中正确的是（）

A.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，还可以通过实验来模拟

B.磁体周围的磁感线从磁体的N极出来，回到磁体的S极，构成闭合曲线

C.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指的方向相同

D.磁感线分布越密的地方，其磁场越弱

3、如图所示，关于甲乙丙丁四幅图，下列说法正确的是（）

如图中验电器的原理是异种电荷互相排斥

B.如图是奥斯特发现的电磁感应现象

如图表明通电导体在磁场中会受到力的作用

如图的测电笔在使用时必须接触笔尾的金属体

4、如图所示，是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时它能发电，其原理是（）

A.同种电荷相互排斥B.磁场对电流有力的作用

C.电磁感应D.电流周围存在磁场

5、在科学晚会上，小明所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示。甲、乙两

线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。用手推动甲线圈摆

动时，乙线圈会随之摆动。对于这个过程，下列说法正确的是（）

A.甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器B.推动甲线圈摆动时电能转化为机械能

C.乙线圈随之摆动时机械能转化为电能D.乙线圈摆动的原理是电磁感应现象

6、下列有关电与磁的说法正确的是（）

A.磁感线是用来形象描述磁场的，是真实存在的

B.奥斯特实验说明电流周围存在着磁场

C.磁体周围的磁感线都是从磁体的南极出来回到磁体的北极

D.同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥

7、楼道应急灯在没有停电时，灯不亮；停电时，标有“12V”字样的两盏灯都会正常发光，下列电路

正确的是（）

1H8Hl

-0—1

8、生活中的“不变”常蕴含丰富的物理道理，下列有关“不变”的判断错误的是（）

A.一瓶煤油燃烧一半前后一一煤油热值不变

B.10kg冰全部熔化成水后——比热容不变

C.转动地球表面4点磁针一一静止时小磁针的指向不变

D.教室里亮着两盏日光灯一熄灭其中一盏，另一盏亮度不变

9、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、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（）

三I孝存羟

-®e-

A.A端为电源的负极B.B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

第n卷（非选择题7。分）

二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）

1、科学家在物理学领域里的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程，比如：改

良了蒸汽机，有力推动了工业的发展；发现电磁感应现象，进一步揭示了电与磁的联系。

2、在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明设计了如图所示的电路。由实验现象可知,

（选填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，线圈匝数，电磁铁磁性越强。

3、如图所示，闭合开关，弹簧将（选填“伸长”或“缩短”），这是因为;如果用电流

表替代虚线框内仪器，然后将条形磁体迅速插入线圈中，与之相连的电流表的指针会发生偏转，这是

______现象。

1

4、如图所示，将导体助用两根绝缘细线悬挂起来，使助水平置于蹄形磁体的磁场中，导体数的两

端与开关和虚线框中的某一元件相连，组成了闭合回路。在虚线框中若连接______（填写实验器材名

称）可研究电磁感应现象。在虚线框中若连接（填写实验器材名称）可研究磁场对通电导体的

作用。

5、实验物理学的先驱者,通过实验提出力不是维持物体运动的原因，为牛顿运动定律的提

出奠定了坚实的基础；英国科学家法拉第最先通过实验发现了现象，进一步揭示了电、磁之

间的联系。

三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）

1、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16楼，他乘电梯从1楼匀速升到16楼用时50s,已知每层楼的高度为

3m。小明重600N。轿厢重5400N,动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，针对此时程，解答下

列问题。

（1）拉力厂的功率为多大？

⑵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（与

触点力接触，闭合开关S,电动机正常工作，当电梯超载时，触点4与触点6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6V,保护电阻后100Q,电

阻式压力传感器吊的阻值随乘客压力（尸油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，若乘客人均重为700N,该电梯最多可以乘载多少

人？

2、如图甲所示，是一种电加热恒温箱的简化工作原理电路图。工作电路由电压诙220V的电源和阻值

为年88。的电热丝组成。控制电路是由电压〃=7.5V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、

电阻箱吊（可取值范围为0120。）和热敏电阻尼组成的，热敏电阻尼的阻值随温度变化的关系如图

乙所示。当控制电路的电流达到50mA时，衔铁才吸合，从而切断右边工作电路，停止加热。

（1）由乙图可知热敏电阻尼的阻值随温度的升高怎样变化？

（2）求工作电路中电热丝灯工作时的电流和工作5min产生的热量。

（3）如果恒温箱的温度设定为60C则电阻箱吊应取多大阻值。

（4）该恒温箱可设定的最高温度是多少。

3、智能家居为我们的生活提供了很多便利.香茗家新购置了一台mini智能空气加湿器，如图甲所

示，R、R2为发热电阻，且R2=3R”U,=U2=5V,S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关

S可实现“关”、“低挡”和“高挡”之间的转换，其高挡发热功率为2W.

（1）香茗与mini“对话”,即可实现对其功能的操作.Mini将香茗的声音的声信号转化为电信号，

这与的原理相同（选填“发电机”或“电动机”）.

（2）低挡模式时，mini工作电路中的电流是多少?

（3）Mini具有智能断电功能，当水量偏低时会自动切断电源，防止干烧.控制电路中，Ro=6OQ,R

为压敏电阻，其阻值随压力的变化关系如图所示.当控制电路中的电流达到50mA时，衔铁才会吸合，

工作电路接通.请通过计算说明，mini工作时至少需要加水多少千克?（g=10N/kg）

4、为倡导节能环保，某科研机构设计了新型路灯，工作原理如图所示。控制电路中必为半导体硅制成

的光敏电阻，是阻值随光强（国际单位坎德拉，符号：cd）变化的规律如下表所示。工作电路中开关

S2的状态由兄，两端的电压决定：光照足够强时，足两端的电压很小，开关S2与6点接触，处于断开状

态，路灯L关闭；当光强降为20cd时，足两端的电压刚好升至2V开关S2与c点接触，电路接通，路

灯L正常工作。已知，控制电路和工作电路中电源电压分别为6V和220V,路灯L正常工作时电流为

lAo求：

光强/cd510202540・・・

电阻/。40201085・・・

(1)工作电路刚好接通时，吊接入电路的阻值；

(2)保持此接入电路的阻值不变，当是两端的电压为IV时，兄的阻值是多大？分析表格中光强与电

阻数据的规律，确定此时光强是多大；

(3)为了节约能源，使路灯更晚一些打开，应将吊的阻值调大还是调小？

—

路

A灯

TL

R、光

控

i一.

.开22

.美

心二

Tb・

控制电路工作电路

5、如图电磁继电器和热敏电阻R等组成了恒温箱控制电路，R处于恒温箱内.电源电压U=6V,继电

器线圈的电阻可不计.如图为热敏电阻的t图象，且已知在50〜150c范围内，热敏电阻的阻值随

温度的变化规律是：RXt=k(常数)；电阻R2是可变电阻.当线圈中的电流达到20mA时，继电器的

衔铁被吸合.已知此时可变电阻凡=225。，恒温箱保持60c恒温.图中的“交流电源”是恒温箱加热

器的电源，它的额定功率是1500W.

(1)60C时，热敏电阻R的阻值是多少?

(2)应该把恒温箱的加热器接在A、B端还是C、D端？

(3)根据统计，正常情况下，温度控制箱内的加热器，每天加热50次，每次加热lOmin,恒温箱每天

消耗电能多少kW・h?

(4)如果要使恒温箱内的温度保持100℃,可变电阻R2的阻值应调为多少？

---------参考答案-----------

一、单选题

1、B

【解析】

【详解】

A.换用更细的铜棒，使电阻变大电流变小，但不能改变受力的方向，所以A错误，故A不符合题意；

B.将磁体的N、S极对调，磁场方向改变，则通电导体的受力方向改变，铜棒向左运动，所以B正

确，故B符合题意；

C.向左移动滑动变阻器的滑片，只能改变电流的大小，不能改变电流的方向，所以C错误，故C不符

合题意；

D.将电源正负极对调，同时将磁体磁极对调，影响磁场力方向的两个因素同时改变，则通电导体的受

力方向不变，铜棒仍然向右运动，所以D错误，故D不符合题意。

故选Do

2、B

【解析】

【详解】

A.磁感线不是真实存在的，而是为了描述空间磁场假想的一些闭合曲线，故A错误；

B.磁体周围的磁感线从磁体的N极出来，回到磁体的S极，构成闭合曲线，故B正确；

C.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致，与南极所指的方向相

反，故C错误；

D.磁感线分布越密的地方，其磁场越强，故D错误。

故选Bo

3、D

【解析】

【详解】

A.验电器的工作原理是同种电荷互相排斥，故A错误；

B.放在小磁针上方的导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，这是奥

斯特发现的“电流的磁效应”现象，故B错误；

C.法拉第在奥斯特的启发下，研究了磁能否生电，通过十年的努力发现了电磁感应现象，即导体在磁

场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，故C错误；

D.使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，不能用手触及测电笔前端的金属体，否

则会造成人身触电事故，故D正确。

故选Do

4、C

【解析】

【详解】

转动魔方时，内部的闭合电路切割磁感线发电，把机械能转化为电能，利用了电磁感应原理。故ABD

不符合题意，C符合题意。

故选Co

5、A

【解析】

【分析】

【详解】

用手推动甲线圈摆动时，线圈甲的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，闭合的回路中有感应电流

产生，是发电机的工作原理，工作时将机械能转化为电能。乙线圈随之摆动，乙线圈摆动的原理是通

电导体在磁场中受力的作用，是电动机的工作原理，所以甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器，

工作时将电能转化为机械能，故A正确，BCD错误。

故选Ao

6、B

【解析】

【详解】

A.磁感线是用来形象描述磁场的，但不是真实存在的，是我们假象出来的，故A错误；

B.丹麦物理学家奥斯特于1820年通过实验首先发现电流的周围存在着磁场，故B正确；

C.磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来回到磁体的南极，故C错误；

D.同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故D错误。

故选B。

7、D

【解析】

【详解】

A.由图知，没有停电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，两盏灯都不接入电路中，灯不发光，停电时、电

磁铁不具有磁性，衔铁在弹簧的作用下向上运动，使两个灯泡接入电路中，都发光，由于这两盏灯是

串联的，每盏灯两端的电压都小于额定电压，故两盏灯都不能正常发光，故A错误；

B.由图知，没有停电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使下面的一只灯泡发光；停电时;衔铁向上运

动，只有上面的灯泡会发光，故B错误；

C.由图知，没有停电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，下面的两只灯泡都发光，而停电时，衔铁被弹簧

拉起，则两只灯泡都不发光，故C错误；

D.由图知，没有停电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，上面的两只灯泡都不发光（即熄灭）；停电时，

衔铁被弹簧拉起，上面两只并联的灯泡可以在12V的电压下正常发光，故D正确。

故选Do

8、B

【解析】

【详解】

A.燃料的热值是燃料本身的一种属性，与燃料的质量无关，故一瓶煤油燃烧一半前后，其热值不变，

故A正确，不符合题意；

B.物质的比热容是物质的一种属性，与物质的状态有关，冰熔化成水后，状态发生改变，故其比热容

也发生改变，故B错误，符合题意；

C.磁体具有指向性，转动地球表面4点磁针，小磁针静止时，其N极总是指向地理北极，故C正确，

不符合题意；

D.教室里各日光灯之间是并联接入电路，互不影响，熄灭其中一盏，另一盏亮度不变，故D正确，不

符合题意。

故选Bo

9、D

【解析】

【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Do

10、A

【解析】

【详解】

在磁体的周围，磁感线从磁体的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Ao

二、填空题

1、瓦特法拉第

【解析】

【详解】

[1]瓦特不是发明者，在他之前已经有人发明了蒸汽机，纽科门蒸汽机，他只是改良了蒸汽机，使得

蒸汽机能够投入到实际生产中，有了很大的实用价值。

[2]法拉第发现了电磁感应现象，是指闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就

会产生感应电流。

2、乙越多

【解析】

【详解】

[1][2]根据图示的情境可知，甲、乙串联，电流相同，乙缠绕的线圈的匝数多，乙电磁铁吸引的大头

针多，说明乙的磁性强；由此说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。

3、伸长异名磁极相吸引电磁感应

【解析】

【详解】

闭合开关后，电流从电源的正极流出，回到负极，由此可知：通电螺线管中的电流是从正面向

右，背面向左的，根据安培定则（右手握住通电螺线管，四指弯曲指向电流方向，大拇指所指的方向

就是通电螺线管的北极），可以判断出通电螺线管的上端为N极，异名磁极相吸引，所以弹簧会被吸引

而伸长。

[3]将条形磁铁迅速插入线圈中，条形磁铁和线圈发生了相对运动，线圈做切割磁感线运动，线圈中就

会产生感应电流，与之相连的电流表指针就会发生偏转，这是电磁感应现象。

4、电流表(或灵敏电流计)电源

【解析】

【详解】

[1]若接入电流表、灵敏电流计，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动

时，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同。

[2]若接入电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机的原理相

同。

5、伽利略电磁感应

【解析】

【分析】

【详解】

[1]通过实验提出力不是维持物体运动的原因的是伽利略。

[2]法拉第最先通过实验发现了电磁感应现象。

三、计算题

1、(1)5.4X103W；(2)10%；(3)12人

【解析】

【详解】

(1)根据动滑轮的特点可知细绳拉力大小

尸=g(G+G轿用)=gx(600N+5400N)=3000N

轿厢上升的高度

力=15x3m=45m

拉力移动距离

s=2h=2x45m=90m

拉力做的功

5

W&=Fs=3000Nx90m=2.7xl0J

拉力的功率

p/:生处=54x10%

t50s

(2)滑轮提升小明做的有用功

%.=G/?=600Nx45m=2.7xl04J

动滑轮A提升小明的机械效率

WO7xIO4I

=—(Lxl00%=-----100%=10%

7W：,2.7X1()5J

(3)由欧姆定律可得，电路总电阻

4彳^

此时压力传感器的电阻值

&=R-&=300Q-100Q=200Q

根据图像可知此时的最大压力为9000N,则电梯承载的人数

”迎变“12人

700N

答：⑴拉力F的功率为5.4xlO'W；

(2)动滑轮A提升小明的机械效率为10%；

⑶该电梯最多可以乘载12人。

2、(1)随着温度的升高热敏电阻兄的阻值逐渐减小；(2)2.5A；1.65X10sJ;(3)60Q；(4)180℃

【解析】

【分

【详解】

(1)观察乙图坐标轴可知，随着温度的升高热敏电阻尼的阻值逐渐减小。

(2)工作电路中电热丝吊工作时的电流为

4关墨"

工作5min产生的热量为

Q==(2.5A)2x88Qx5x60s=1.65xlO5J

(3)衔铁被吸下时控制电路总电阻为

^=T=^=150Q

由乙图可知当温度为60℃时，热敏电阻匕的阻值为90Q,则可求此时电阻箱吊阻值为

%层-忆=150Q-90Q=60。

(4)设定温度越高则热敏电阻尼的阻值越小，总阻值须达到150Q衔铁才会被吸下，则当滑动变阻器

取得最大值为120Q时，热敏电阻尼的阻值最小为

优"=150QT20Q=30Q

对应乙图可知，可测量最高温度为180℃。

答：(1)随着温度的升高热敏电阻肥的阻值逐渐减小；

(2)电热丝总工作时的电流为2.5A,工作5min产生的热量为1.65X1()5J；

(3)如果恒温箱的温度设定为60℃则电阻箱吊应取60S；

(4)该恒温箱可设定的最高温度是180C。

3、发电机0.1A0.02kg

【解析】

【分析】

电磁感应：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，发电机就是根

据这一原理制成的；当开关S接3、4时，电路为R的简单电路，加湿器处于高档，根据尸==J

求出R1的阻值；当开关S接2、3时、Ri、R?串联，加湿器处于低档，根据电阻的串联和欧姆定律求出

mini工作电路中的电流；由题意可知，当电流为50mA时，根据欧姆定律求出此时控制电路的总电阻,

根据电阻的串联求出压敏电阻的阻值，由图象可知压敏电阻受到的压力，压敏电阻受到的压力是由水

的重力产生的，则可求出水的重力，根据尸=G=mg求出所加水的最小质量.

【详解】

（1）香茗与mini“对话”，声音使膜片振动，使线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，即

将人的声音信号转化为电流信号，这是电磁感应现象，与发电机的原理相同；

U2

（2）当开关S接3、4时，电路为R的简单电路，加湿器处于高档，由P==q■可得，兄的阻值：

〃2

R\=—=12-5Q,当开关s接2、3时，兄、是串联，加湿器处于低档，因串联电路中总电阻等于各

%

分电阻之和，所以mini工作电路中的电流：

­=O」A.

N+R?«+3舄4xl2.5Q

UKV

（3）由题意可知，当电流为50mA时，此时控制电路的总电阻：R”-=......-=100Q,

点I'50x10-3A

则压敏电阻的阻值：R=R&&）=100。-60Q=40Q,

由图可知，当440。时，压敏电阻受到的压力尸=0.2N,压敏电阻受到的压力是由水的重力产生的,

则水的重力：G=F=0.2N,

Qpo2N

由b=G=侬可得所加水的最少质量：m=—=—==0.02kg.

gg10N/kg

4、(1)20Q；(2)4Q,50cd；(3)调大

【解析】

【分析】

【详解】

解：（1）当光强为20cd时，是两端的电压刚好升至2V开关S?与c点接触，电路接通，路灯L正常工

作。由表格数据可知，当光强为20cd时，兄的阻值为10。，由图可知此与此串联，则通过电阻吊的

电流及其两端的电压为

Ut=U'-U2=6V-2V=4V

则此时吊的阻值为

（2）保持同接入电路的阻值不变，当自两端的电压为IV时，兄两端的电压为

=U-U2=6V-1V=5V

电路中的电流为

八乙=4=