第十七章 從指南針到磁浮列車 綜合檢測(cè)

第十七章從指南針到磁浮列車綜合檢測(cè)(滿分100分，限時(shí)45分鐘)一、選擇題(每小題5分，共40分)1.關(guān)于生活中的磁現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是()A.磁鐵可以吸引鐵、鈷、鋁等金屬B.地球是個(gè)大磁體，其磁性最強(qiáng)的位置在赤道附近C.將磁性材料制成“門吸”，是利用了異名磁極相互排斥的性質(zhì)D.自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針受地磁場(chǎng)作用靜止時(shí)，N極指向地理北極附近2.(2023河南南陽(yáng)瓦店二中期末)如圖，將掛有鐵球的彈簧測(cè)力計(jì)從條形磁鐵的左端逐漸向右端移動(dòng)時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)()A.逐漸減小 B.不變 C.先增大后減小 D.先減小后增大3.(2023陜西西安交大附中期末)下列關(guān)于磁場(chǎng)、磁感線的敘述中正確的是()A.在磁體周圍放置小磁針，磁體產(chǎn)生磁場(chǎng)，取走小磁針，磁體周圍的磁場(chǎng)消失B.某一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向就是放在該點(diǎn)的小磁針N極所指方向C.磁感線是有方向的，在磁體外部的磁感線都是從磁體的S極出來(lái)，回到N極D.磁體周圍的磁感線是一系列真實(shí)存在的閉合曲線4.(2023四川成都武侯期末)如圖所示，是兩條形磁體的磁場(chǎng)分布圖，下列有關(guān)磁現(xiàn)象的表述正確的是()A.磁感線是磁體周圍空間實(shí)際存在的曲線 B.磁體周圍磁感線從S極出發(fā)，回到N極C.磁體間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的 D.同名磁極相互吸引，異名磁極相互排斥5.(2021浙江杭州中考)如圖所示，閉合電磁鐵開關(guān)S，條形磁鐵靜止在水平桌面上。下列判斷正確的是()A.條形磁鐵受到電磁鐵對(duì)其向左的作用力B.條形磁鐵受到桌面對(duì)其向左的摩擦力C.將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，條形磁鐵受到的摩擦力不變D.若只改變電源的正負(fù)極，條形磁鐵受到的摩擦力變大6.(2022山東煙臺(tái)中考)目前，新能源電動(dòng)汽車被越來(lái)越多的家庭所喜歡，其核心部件是電動(dòng)機(jī)。如圖所示能說(shuō)明電動(dòng)機(jī)工作原理的是() 7.(2021內(nèi)蒙古呼倫貝爾、興安盟中考A卷)如圖所示，將矩形銅線框ACDF上的B、E兩點(diǎn)接入電路并放入磁場(chǎng)中，AB、BC、ED和FE段都受到磁場(chǎng)的作用力，下列哪兩段線框在磁場(chǎng)中受力的方向相同()A.AB段與BC段 B.AB段與ED段 C.BC段與ED段 D.ED段與FE段8.(2022山東費(fèi)縣二模)如圖所示，揚(yáng)聲器是把電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào)的裝置，工作時(shí)線圈中通入攜帶聲音信息、時(shí)刻變化的電流，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.揚(yáng)聲器的工作原理與電動(dòng)機(jī)原理相同B.錐形紙盆振動(dòng)越快，產(chǎn)生的聲音音調(diào)越低C.錐形紙盆振幅越大，產(chǎn)生的聲音響度越大D.線圈中通入的是方向變化的電流，所以錐形紙盆來(lái)回振動(dòng)，產(chǎn)生聲音二、填空題(每空2分，共12分)9.(2022天津中考)如圖所示，通電螺線管的a端相當(dāng)于條形磁體的極；若螺線管中的電流增大，它的磁性會(huì)。

10.(2022遼寧丹東中考)如圖所示，是一種水位自動(dòng)報(bào)警器的原理圖。水位到達(dá)金屬塊A時(shí)，燈亮；此時(shí)電磁鐵的上端為(選填“N”或“S”)極。(容器內(nèi)的水是導(dǎo)電的)

11.(2021山東威海中考)如圖所示，物理學(xué)家羅蘭曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，在圓形橡膠盤上注入某種電荷，當(dāng)橡膠盤沿中心軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，圓盤上方原來(lái)靜止的小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)了。這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明

；請(qǐng)你推斷橡膠盤高速旋轉(zhuǎn)時(shí)電荷有沒(méi)有受到小磁針的力：(選填“有”或“沒(méi)有”)。

三、作圖題(共4分)12.(2022四川南充中考)如圖所示，請(qǐng)按小磁針的指向在括號(hào)中用“S”或“N”標(biāo)出通電螺線管的南北極，用“+”或“-”標(biāo)出電源的正負(fù)極。四、實(shí)驗(yàn)探究題(共27分)13.(2023河南南陽(yáng)第一完全學(xué)校期末)(12分)在探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”實(shí)驗(yàn)中，小明制成簡(jiǎn)易電磁鐵甲、乙，并設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個(gè)數(shù)(選填“增加”或“減少”)，說(shuō)明電流越(選填“大”或“小”)，電磁鐵磁性越強(qiáng)。

(2)根據(jù)圖示的情境可知，(選填“甲”或“乙”)的磁性強(qiáng)，說(shuō)明電流一定時(shí)，，電磁鐵磁性越強(qiáng)。

(3)根據(jù)右手螺旋定則，可判斷出電磁鐵乙的下端是極。

(4)電磁鐵吸引的大頭針的下端較分散的原因是。14.(2021山東淄博中考改編)(15分)電與磁之間存在著相互的聯(lián)系，彰顯了物理現(xiàn)象的對(duì)稱、統(tǒng)一之美。(1)如圖所示，小雨利用干電池、導(dǎo)線和小磁針進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。①通電后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，斷電后小磁針復(fù)位，實(shí)驗(yàn)表明；

②若把甲圖中的小磁針換成直導(dǎo)線并通電，推測(cè)：兩條通電導(dǎo)線之間(選填“有”或“沒(méi)有”)相互作用，依據(jù)是。

(2)小雨又將直導(dǎo)線繞成螺線管形狀，在螺線管的兩端各放一個(gè)小磁針，并在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑。通電后觀察小磁針的指向及鐵屑的排列情況，如圖所示，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：通電螺線管周圍的磁場(chǎng)與

的磁場(chǎng)相似。

(3)在螺線管中插入軟鐵棒，制成電磁鐵，下列設(shè)備中沒(méi)有用到電磁鐵的是。

A.大型發(fā)電機(jī) B.電磁起重機(jī) C.電爐五、計(jì)算題(共17分)15.如圖是一款可以設(shè)定不同出水溫度的電熱飲水器的原理示意圖，R是加熱電阻絲，阻值為44Ω，Rt是熱敏電阻，其阻值與溫度的數(shù)值關(guān)系式為Rt=5+0.5t(式中Rt的單位是Ω，t的單位是℃)，R0是設(shè)定溫度的變阻器?？刂齐娐分?，電源電壓為3V。當(dāng)電磁繼電器線圈中的電流小于等于10mA時(shí)，銜鐵片會(huì)彈起，觸點(diǎn)分離，熱水器停止加熱。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)](1)如果將水加熱到80℃，則閉合開關(guān)后滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值要調(diào)到多大?(電磁繼電器線圈電阻忽略不計(jì))(2)容器內(nèi)裝有700mL、初溫為20℃的水，將其加熱到100℃，用時(shí)4min，則該飲水器正常工作時(shí)的加熱效率是多少?

第十七章從指南針到磁浮列車綜合檢測(cè)答案全解全析1.D磁鐵可以吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，不能吸引鋁，A錯(cuò)誤；地球是個(gè)大磁體，其磁性最強(qiáng)的位置在其兩個(gè)磁極上，即在地磁場(chǎng)南極和地磁場(chǎng)北極上，B錯(cuò)誤；將磁性材料制成“門吸”，是利用了異名磁極相互吸引的性質(zhì)，C錯(cuò)誤；自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針受地磁場(chǎng)作用靜止時(shí)，N極指向地理北極附近，D正確。故選D。2.D磁體上不同部位的磁性強(qiáng)弱不同，磁體兩端(磁極)的磁性最強(qiáng)，中間的磁性最弱。鐵球在條形磁體的N極和S極處受到的吸引力最大，在正中間受到的吸引力最小，所以，當(dāng)鐵球從左端逐漸向右端移動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)先減小后增大。故選D。3.B磁體周圍存在磁場(chǎng)，與有無(wú)小磁針無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí)，N極的指向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，B正確；磁感線是有方向的，在磁體外部的磁感線都是從磁體的N極出來(lái)，回到S極，C錯(cuò)誤；磁感線是為了形象直觀地描述磁場(chǎng)而引入的一種模型，磁感線不是真實(shí)存在的，D錯(cuò)誤。故選B。4.C磁場(chǎng)是真實(shí)存在的，但磁感線是為了描述磁場(chǎng)分布而引入的，不是真實(shí)存在的，A錯(cuò)誤；磁體周圍的磁感線從磁體的N極出發(fā)，回到S極，B錯(cuò)誤；磁體間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，C正確；同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，D錯(cuò)誤。故選C。5.A由右手螺旋定則可知，電磁鐵右端為N極，左端為S極，同名磁極相互排斥，所以條形磁鐵受到電磁鐵對(duì)其向左的作用力，故A正確；條形磁鐵處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平方向上受到平衡力的作用，條形磁鐵受到水平向左的排斥力和桌面對(duì)條形磁鐵水平向右的摩擦力為一對(duì)平衡力，故B錯(cuò)誤；將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，電磁鐵的磁性變?nèi)酰瑢?duì)條形磁鐵的排斥力變小，條形磁鐵受到的摩擦力和排斥力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以摩擦力變小，故C錯(cuò)誤；若只改變電源的正負(fù)極，電流的方向改變，大小不變，則電磁鐵的磁性強(qiáng)弱不變，條形磁鐵受到電磁鐵的吸引力大小等于原來(lái)的排斥力大小，此時(shí)吸引力與摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，則摩擦力大小不變，故D錯(cuò)誤。故選A。6.C圖A中沒(méi)有電源，不是電動(dòng)機(jī)的工作原理，A不符合題意；圖B是奧斯特實(shí)驗(yàn)的裝置圖，說(shuō)明通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng)，B不符合題意；圖C中當(dāng)閉合開關(guān)后，通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)，是電動(dòng)機(jī)的工作原理，C符合題意；圖D為探究電磁鐵的磁性與線圈匝數(shù)、電流大小的關(guān)系實(shí)驗(yàn)的電路圖，D不符合題意。故選C。7.B通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，受力的方向與導(dǎo)體中電流的方向、磁場(chǎng)的方向均有關(guān)。由電路圖可知，銅線框BAFE段與銅線框BCDE段并聯(lián)在電路中，兩段銅線框中的電流方向分別為E→F→A→B和E→D→C→B，由此可知，AB段與ED段線框中的電流方向相同，磁場(chǎng)方向也相同，受力方向相同；同理BC段與FE段受力方向相同。故選B。8.B揚(yáng)聲器是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)的原理工作的，與電動(dòng)機(jī)原理相同，A正確；音調(diào)的高低與振動(dòng)的快慢有關(guān)，錐形紙盆振動(dòng)越快，產(chǎn)生的聲音音調(diào)越高，B錯(cuò)誤；響度與振幅有關(guān)，錐形紙盆振幅越大，產(chǎn)生的聲音響度越大，C正確；揚(yáng)聲器的線圈中通入方向變化的電流時(shí)，線圈受到永久磁體的力的方向不同，而帶動(dòng)與線圈相連的紙盆來(lái)回振動(dòng)，產(chǎn)生聲音，D正確。故選B。9.答案N(北)增強(qiáng)解析由圖可知，電流從螺線管的右端流入，用右手握住通電螺線管，讓四指指向電流的方向，大拇指所指的那一端為N(北)極，則通電螺線管的a端相當(dāng)于條形磁體的N(北)極；通電螺線管的磁性大小與電流的大小有關(guān)，當(dāng)其他條件不變時(shí)，電流越大，它的磁性越強(qiáng)。10.答案紅N解析當(dāng)水位到達(dá)金屬塊A時(shí)，左側(cè)的控制電路接通，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，使紅燈電路接通，紅燈亮；根據(jù)右手螺旋定則可知，螺線管的上端是N極。11.答案電流周圍存在磁場(chǎng)有解析由題意可知，小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)了，則小磁針受到磁場(chǎng)力的作用，說(shuō)明電荷的定向移動(dòng)形成電流，電流周圍存在磁場(chǎng)；物體間力的作用是相互的，小磁針受到電流周圍的磁場(chǎng)的作用力，形成電流的電荷同時(shí)也會(huì)受到小磁針的作用力。12.答案如圖所示解析根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可以判斷出螺線管的左端為N極，右端為S極。根據(jù)右手螺旋定則，伸出右手，使右手大拇指指向通電螺線管的N極(左端)，則四指彎曲所指的方向?yàn)殡娏鞯姆较?，即電流是從螺線管的右端流入的，所以電源的右端為正極，左端為負(fù)極。13.答案(1)增加大(2)甲線圈匝數(shù)越多(3)N(4)大頭針被磁化，同名磁極相互排斥解析(1)磁性的強(qiáng)弱是無(wú)法直接觀察的，可以通過(guò)電磁鐵吸引大頭針的多少來(lái)認(rèn)識(shí)其磁性強(qiáng)弱，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值變小，電路中的電流變大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，吸引大頭針的個(gè)數(shù)增加；(2)由圖可知，甲吸引大頭針的個(gè)數(shù)較多，說(shuō)明甲的磁性較強(qiáng)，甲、乙串聯(lián)，電流相等，甲的線圈匝數(shù)大于乙的線圈匝數(shù)，說(shuō)明電流一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強(qiáng)；(3)電磁鐵乙的螺線管中的電流是從上端流入，用右手握住螺線管，四指的方向和電流方向相同，則大拇指所指的下端為N極，上端為S極；(4)大頭針被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以下端較分散。14.答案(1)①通電導(dǎo)體周圍存在著磁場(chǎng)②有通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用(2)條形磁體(3)C解析(1)①通電后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)(即小磁針受到力的作用)，斷電后小磁針復(fù)位，實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)體周圍存在著磁場(chǎng)；②通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用，故兩條通電導(dǎo)線之間有相互作用力。(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，通電螺線管周圍的磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相似。(3)大型發(fā)電機(jī)、電磁起重機(jī)都用到了電磁鐵，而電爐是利用電流的熱效應(yīng)工作的，沒(méi)有用到電磁鐵。15.解析(1)由題意可知，當(dāng)設(shè)定的溫度為80℃時(shí)，停止加熱時(shí)控制電路中的電流I=10mA=0.01A，由I=UR可得，控制電路的總電阻R總=U由Rt=5+0.5t(式中Rt的單位是Ω，t的單位是℃)可得，此時(shí)熱敏電阻的阻值為45