人教版九年级下第二十章综合测试卷
试卷更新日期：2022-11-18 类型：单元试卷
一、单选题
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1. 进入初中学业水平考试考场时，监考教师会使用金属探测仪对大家进行检测。如果有同学携带金属制品，探测仪就会产生电流并报警。下列四个实验能反映金属探测仪工作原理的是（ ）A、
B、
C、
D、
2. 下列用电器的工作原理与发电机相同的是（ ）A、
家用电水壶
B、
无线充电器
C、
小型电风扇
D、
舞台扬声器
3. 刷卡消费时，人们将带有磁条的信用卡在刷卡机指定位置刷一下，刷卡机的检测头就能产生感应电流，便可读出磁条上的信息。下列四幅图中与刷卡机原理相同的是（ ）A、
B、
C、
D、
4. 如图所示四个装置，下列有关说法正确的是（ ）
A、图甲所示与电动机工作原理相同 B、图乙中的电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的 C、图丙所示与发电机工作原理相同 D、图丁中小磁针发生偏转，这是电磁感应现象5. 如图所示，是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关S1、S2 ， 下列说法正确的是（ ）
A、电磁铁的右端为N极 B、当滑片P向右滑动时，电磁铁磁性增强 C、当滑片P向左滑动时，巨磁电阻的阻值增大 D、当滑片P向左滑动时，指示灯变亮6. 跳绳也可以“发电”。用一根带有绝缘皮的长铜导线做跳绳，将它的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，摇动跳绳时，发现灵敏电流计的指针左右摆动。则（ ）A、向任意方向摇绳一定都能产生电流 B、电流方向与绳子运动方向无关 C、跳绳发电属于电磁感应 D、跳绳发电属于电流的磁效应7. 下列实验与动圈式话筒工作原理对应的是（ ）
A、
B、
C、
D、
8. 如图所示是电磁继电器的工作原理图，闭合开关后，下列说法正确的是（ ）
A、弹簧的弹性势能减小 B、电磁铁的上端为极 C、电动机工作，灯不发光 D、电磁铁的工作原理是电磁感应二、多选题
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9. 如图所示与磁有关的现象，下列分析正确的是（ ）A、
图甲中滑板车滑行时车轮边缘小彩灯发光，其发电原理是电磁感应
B、
图乙中通过改变电流大小，可以改变电磁起重机磁性强弱
C、
图丙中只将小电动机电源正负极对调，线圈转动方向不变
D、
图丁中司南静止时长柄总是指向南方，说明地球周围存在磁场
10. 如图所示的导体棒ab和cd分别置于左右两个蹄形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线串联，构成一个闭合回路，忽略蹄形磁铁的磁极之间以外的磁场，下列说法正确的是（ ）
A、固定导体棒cd，快速拉出左边蹄形磁铁，可以演示电磁感应现象 B、将南北方向运动的导体棒cd和磁铁一起看成电源，可以演示电动机的工作原理 C、利用该装置，可以演示感应电流方向和通电导体在磁场中受力方向各与哪些因素有关 D、固定导体棒ab，移走右边蹄形磁铁，在Q点放一枚小磁针，向外拉出左侧磁铁，可以验证奥斯特实验11. 如图所示是一款发光旱冰鞋，滑动时轮子可以自动发电，并点亮LED装饰灯。关于这款旱冰鞋，下列说法正确的是（ ）
A、轮子转动发电是利用电磁感应原理 B、LED装饰灯是由半导体材料制成的 C、LED装饰灯在电路中相当于用电器 D、轮子中的LED装饰灯一定是串联的12. 如图所示现象中涉及的物理知识正确的是（ ）
A、如图甲，电流的磁效应是由丹麦物理学家安培第一个发现的 B、如图乙，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用 C、如图丙，导体在磁场中沿任何方向运动，闭合回路中都会产生感应电流 D、如图丁，话筒是利用“磁生电”的原理三、填空题
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13. 如图所示，先将小磁针放在水平桌面上，静止时小磁针N极指向方。再将一根直导线平行架在小磁针上方，给导线通电后，小磁针将 ， 说明通电导线周围存在。
14. 如图所示的实验中，闭合开关，观察到铝棒向左运动，实验现象说明磁场对有力的作用，利用这一原理可以制成机；断开开关，对调电源正、负两极，重新接入电路，再次闭合开关，观察到铝棒向运动。
15. 某些商场里的自动扶梯在无人和有人乘坐时运行速度不同，从而节约电能。小明根据所学知识，设计了扶梯工作时的模拟电路。如图所示是扶梯上无人时电路的工作状态，R是压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当扶梯上有人时，R所受压力增大，控制电路中的电流 ， 电磁铁的磁性 ， 将衔铁吸下，使动触点与静触点“2”接触，工作电路中的电动机转速变大。小红站在扶梯上匀速上行的过程中，她的动能、机械能。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
16. 小吴通过观察小区门口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，指示灯亮，栏杆抬起，车辆通行，于是他设计了如图所示的模拟装置，电源电压恒定，指示灯L标有“3V 1.8W”字样，电磁铁的线圈阻值不计，当车牌识别成功，相当于将图中开关S闭合，当滑动变阻器接入电阻为10Ω时，指示灯L刚好正常发光，铁柱被电磁铁向下吸引抬起栏杆，此时电磁铁的上端为（选填“N”或“S”）极，电源电压为V，若电源电压降低，闭合开关，电磁铁磁性减弱，栏杆不能自动抬起，除了更换电源外，请你再写出一种能使栏杆自动抬起的方法：。
17. 在“探究什么情况下磁可以生电”实验中，小华做了甲、乙、丙三次实验。实验中通过观察 来判断电路中是否产生感应电流，如图的三次实验中，（选填“甲”“乙”或“丙”）图中有感应电流产生。 （选填“电动机”或“发电机”）应用了这一原理。
18. 如图所示，磁悬浮盆景的底端有磁铁，底座内部有一个金属线圈。线圈通电后，周围产生（选填“磁场”或“磁感线”），这是电流的效应。盆景能悬浮在空中，其原理是。
19. 有些小朋友玩的旱冰鞋，其内部虽然没有电池，但旱冰鞋的轮子滚动时，嵌在轮子中的LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中，发生了电磁感应现象，产生了 ， LED灯相当于（选填“电源”或“用电器”）。（选填“发电机”或“电动机”）就是根据电磁感应的原理制成的。20. 小明用导线和金属棒上制了一个螺线管，接入如图所示的电路。闭合开关S后，要使螺线管吸引大头针的数量增多，变阻器的滑片P应向（选填“a”或“b”）端移动，若此时有一个小磁针放在螺线管旁边，那它的极指向螺线管的下端；若将电源正负极对调，变阻器的滑片P位置不变，则螺线管吸引大头针的数量将会（选填“增多”、“减少”或“不变”）。
21. 如图是某饮水器的原理图，饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝 和热敏电阻 ，只要水面到达如图所示的位置，接触开关S1就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。继电器开关中电磁铁的工作原理是电流的磁效应，该现象最早是由（选填“法拉第”、“奥斯特”或“安培”）发现的。装置通电后，电磁铁右端为（选填“N”或“S”）极。当饮水器内的水加热至沸腾过程中，电磁铁中的电流（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
四、作图题
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22. 如图所示，条形磁铁静止在水平桌面上，通电螺线管左端为极，靠近条形磁铁放置。请根据图中所示情况：
⑴将电源“+”“-”极填入括号中；
⑵在已画出的磁感线上用箭头标出其方向；
⑶画出条形磁铁所受摩擦力的示意图。
23. 闭合开关S后，在通电螺线管和条形磁铁的共同作用下，小磁针静止在图示位置。请在图中标出小磁针的N极和A点的磁感线方向。
24. 通电螺线管左侧放一条形磁体，闭合开关后，小磁针静止在如图所示的位置。请标出：⑴电源右侧的极性（用“+”或“-”表示）；
⑵a点磁感线方向；
⑶小磁针静止时右端的磁极（用“N”或“S”表示）。
五、简答题
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25. 上海龙阳路至浦东机场的磁浮铁路是世界上第一条商业运营的磁浮铁路，列车运行时速可达500km/h以上。请从电磁学和力学方面解释磁浮列车是如何高速运行的。
六、计算题
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26. 某家用电热水器，其工作模式和相关参数如下表。如图为电热水器的原理图，包括工作电路和控制电路两部分，通过电磁继电器自动控制电热水器实现加热状态和保温状态的档位变换。R0、R1为电热丝，R2为滑动变阻器，R为热敏电阻（置于电热水器内），其阻值随温度的升高而减小。红灯、绿灯是电热水器工作时的指示灯，忽略指示灯对电路的影响。
型号
LWI.Z20-19
电源
AD220V50Hz
加热功率
800W
保温功率
40W
水容量
1.0L
(1)、分析说明当绿灯亮时，电热水器处于保温状态还是加热状态？(2)、工作时，若要提高电热水器的保温温度，如何调节保护电阻R2的滑片？(3)、R1工作时的电阻是多大？(4)、电热水器处于加热状态时，工作4.2min，可使1L水的温度升高40℃。则该电热水器的效率是多少？[ 。计算结果保留一位小数]七、实验探究题
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27. 如图所示是“探究影响通电螺线管磁性强弱的因素”的实验装置。
(1)、正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最（选填“左”或“右”）端；(2)、闭合开关，调节滑片位置，电流表的指针如图所示，则电流表的示数为A，此时通电螺线管的下端是（选填“N”或“S”）极；(3)、下列操作能减弱通电螺线管磁性的是____（选填字母）；A、抽去铁芯 B、电源两极对调 C、减少线圈的匝数(4)、电磁铁的用途很多，如电磁起重机，试再列举至少2项电磁铁在实际中的应用：、。28. 在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中：
(1)、开关闭合前，小磁针均指南北，说明地球周围存在；(2)、开关闭合后，小磁针的指向如图所示，可知：通电螺线管的左端为极，电源的左端为极；(3)、将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与方向有关；(4)、为了使通电螺线管的磁场增强，可采取的有效措施是。（写出一条即可）29. 在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中，实验设计如下：⑴在螺线管的两端各放一个小磁针，在硬纸板上均匀的撒满铁屑，通电观察小磁针的指向，轻敲纸板，铁屑的排列情况如图甲所示。
⑵把小磁针放到螺线管四周不同位置，通电后小磁针静止时的指向如图乙所示。
⑶通过实验，画出了通电螺线管的磁感线，根据通电螺线管的磁感线分布形状，我们发现，通电螺线管外部的磁场与（选填“条形”或“蹄形”）磁体的磁场相似。
⑷根据安培定则可以判断出图乙所示的通电螺线管的（选填“左”或右”）端为N极。通过进一步的实验，同学们发现，通电螺线管的极性与环绕螺线管导线中的方向有关。
⑸地球周围存在磁场，有学者认为，地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的，结合图甲、乙分析推断；图丙中地球的圆形电流方向与地球自转方向（选填“相同”或“相反”）。
30. 如图所示，是某学习小组同学设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图。下表是该组同学所做实验的记录：电磁铁（线圈）
50匝
100匝
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流/A
0.8
1.2
1.5
0.8
1.2
1.5
吸引铁钉的最多数目/枚
5
8
10
7
11
14
(1)、要判断电磁铁的磁性强弱，可观察来确定(2)、电磁铁吸引的铁钉下端分散的原因是(3)、比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可得出的结论是：(4)、比较实验中的1和4（或2和5或3和6），可得出的结论是：
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