人教版物理九年级人教版物理九年级下册期末检测卷
人教版物理九年级下册期末检测卷
一、 选择题（每题3分，共30分）
1．爱因斯坦曾说：在一个现代的物理学家看来，磁场和他坐的椅子一样实在．下图所表示的磁场与实际不相符的是（ ）
A ．同名磁极间的磁场
B ．直线电流的磁场
C ．通电螺线管的磁场
D ．蹄形磁体的磁场
【考点】C6：磁场；C7：磁感线及其特点；CA ：通电螺线管的磁场．
【难度】中等
【分析】在磁体外部，磁感线从N 极出发，到S 极进入；
通电直导线的磁场可以由安培定则进行判断：用右手握住直导线，大拇指指向电流方向，四指弯曲的方向即为磁场的方向；
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管的北极．
【解答】解：
A 、由图知，两磁极都为N 极，磁体的外部，磁感线从N 极出发，故A 正确；
B 、由图知，直导线中电流向左，由安培定则可判断其周围磁感线为以导线为圆
心，逆时针方向的同心圆，故B 正确； C 、由图知，安培定则判断可知，通电螺线管的下端为N 极，上端为S 极，外部磁感线不符合磁感线从N 极出发，到S 极进入，故C 错误； D 、由图知，蹄形磁铁上端N 极，下端S 极，磁感线符合从N 极出发，到S 极进入，故D 正确． 故选C ． 【点评】本题考查磁体周围和电流磁场的认识和理解，要能熟练应用安培定则．注
意直导线时，安培定则的大拇指指向为电流的方向，而通电螺线管大拇指指向为螺线管的内部磁场方向．
学校：班级：姓名：考号：
2．如图所示是通电螺线管磁感线分布的情形，其中磁感线方向正确的是（）
A．B． C D．
【考点】C7：磁感线及其特点．
【难度】中等
【分析】由电源方向可知电流方向，由安培定则可判出磁极方向及磁感线方向．【解答】解：AC、电源左侧为正极，则电流由左侧流入，由安培定则得，螺线管的右侧为N极，左侧为S极，外部磁感线由N指向S，故A错误、C正确；BD、电源右侧为正极，则电流由右侧流入，由安培定则得，螺线管的左侧为N 极，右侧为S极，外部磁感线由N指向S，其中D的最左端箭头标注方向错误，故BD错误．
故选C．
【点评】安培定则为判螺线管极性、电流方向、磁场方向等的重要方法，应熟练应用．
3．下列关于电与磁的说法，正确的是（）
A．地磁场北极在地理北极附近
B．扬声器与电动机工作原理相同
C．当水位到达A时，绿灯亮、红灯不亮
D．实验研究的是通电导体在磁场中受力
【考点】C8：地磁场；CF：电磁继电器的组成、原理和特点；CL：扬声器和耳机的构造和原理；CP：电磁感应．
【分析】要解答本题需掌握：
（1）地球周围存在磁场，地磁的北极在地理南极附近；
（2）电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的．扬声器是利用了通电导体在磁场中受力的原理，将电信号转化为声信号；
（3）自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，吸引衔铁向下，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮；
（4）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，在电路中才会产生感应电流．
【解答】解：A、地磁场的北极在地理的南极附近，故A错误；
B、扬声器与电动机工作原理相同，都是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的，故B正确；
C、当水位到达A时，绿灯不亮、红灯亮，故C错误；
D、验研究的是电磁感应现象，故D错误．
故选B．
【点评】本题考查电磁现象中的物理知识，考查的内容较多，在学习中要注意积累此类知识．
4．关于下列四幅图的说法正确的是（）
A．甲图的实验说明磁场能产生电流
B．乙图的实验所揭示的原理可制成发电机
C．丙图是演示电磁感应现象的实验装置
D．丁图中麦克风应用了磁场对电流的作用
【考点】C9：通电直导线周围的磁场；CJ：磁场对通电导线的作用；CR：动圈式话筒的构造和原理；CS：发电机的构造和原理．
【分析】A、认识奥斯特实验，知道奥斯特实验证实了通电直导线周围存在磁场．即电流的磁效应．
B、掌握电磁感应现象及实验，知道在此实验中让闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流．根据这个原理制成了发电机．
C、掌握磁场对电流的作用实验，知道在此实验中，通电导体在磁场中受到力的作用．
D、要解决此题，需要知道动感线圈式话筒是根据电磁感应现象工作的．
【解答】解：A、图甲是奥斯特实验，通电后小磁针偏转，说明了通电导线周围存在磁场；所以A说法错误，不符合题意．
B、图乙是电磁感应实验，根据此原理可以制成发电机；所以B说法正确，符合题意．
C、图丙是磁场对电流的作用实验，通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动；所以C说法错误，不符合题意．
D、图丁是动感线圈式话筒，当人对话筒说话时，引起膜片的振动，膜片的振动会引起线圈的运动，切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流，从而在扬声器产生与说话者相同的声音．动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的；所以D 说法错误，不符合题意．
故选B．
【点评】此题考查了电和磁中的各种现象，在学习过程中，一定要掌握各实验的现象及结论，并且要找出其不同进行区分．
5．对于图中所示的四幅图，以下说法正确的是（）
A．甲图中通电导线周围存在着磁场，如果将小磁针移走，该磁场将消失B．乙图中闭合开关，通电螺线管右端为N极
C．丙图中闭合开关，保持电流方向不变，对调磁体的N、S极，导体的运动方
向不变
D．丁图中绝缘体接触验电器金属球后验电器的金属箔张开一定角度，说明该棒带正电
【考点】C9：通电直导线周围的磁场；CA：通电螺线管的磁场；CJ：磁场对通电导线的作用；HA：验电器的原理及使用．
【难度】易
【分析】（1）通电导线的周围存在磁场，但磁场看不见、摸不着，可以通过小磁针的偏转说明磁场的存在；
（2）安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极；
（3）通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，当其中一个方向变化时，受力方向变化，但当两个方向同时变化时，受力方向不变；
（4）验电器是利用了同种电荷相互排斥的原理制成的．
【解答】解：
A、通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，磁场仍存在，故A错误；
B、根据图中电源的正极在右侧，可知螺线管中电流方向是由右侧进入左侧流出，故利用安培定则可知通电螺线管的右端为N极，故B正确；
C、通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，电流方向不变，对调磁体的N、S极即改变了磁场方向，导体棒摆动方向将改变，故C错误；
D、丁图中绝缘棒接触验电器后，验电器的金属箔张开一定角度，是因为箔片带上了同种电荷，可能是正电，也可能是负电，故D错误．
故选B．
【点评】本题考查了电与磁之间的三个联系：通电导体的周围存在磁场、通电导体在磁场中受力和电磁感应现象，还考查了验电器原理，要求平时学习时注意区分三个相关实验的原理和应用．
6．如图所示电路中，闭合开关，向某一方向移动滑动变阻器的滑片时，弹簧测力计的示数增大，则（）
A．螺线管上端是S极，滑片P向左移动
B．螺线管上端是S极，滑片P向右移动
C．螺线管上端是N极，滑片P向左移动
D．螺线管上端是N极，滑片P向右移动
【考点】CA：通电螺线管的磁场；C4：磁极间的相互作用．
【难度】易
【分析】（1）影响通电螺线管磁性强弱的因素有：电流的大小、线圈的匝数，线圈的匝数一定，电流越大，磁性越强；
（2）电磁铁对铁块的吸引力变大时，弹簧测力计的示数变大，吸引了变小时，弹簧测力计的示数变小．
【解答】解：（1）由图可知，开关闭合后，由安培定则可知，螺线管上端是N 极，
滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，通电螺线管的磁性变强．
（2）通电螺线管的磁性变强，对铁块的吸引力变大，弹簧测力计的示数就变大．故选项ABD错误，C正确．
故选C．
【点评】解本题的关键时抓住影响通电螺线管磁性强弱的因素，知道弹簧测力计示数的大小取决于螺线管磁性的大小，是一道基础性较强的题目．
7．黑龙江最大的火山湖镜泊湖，冬季捕捞创造过一网打鱼86万斤的记录．捕捞时，在厚约1米的冰面上开一个进网口和一个出网口，两口相距1500米，捕捞所用的渔网，长约1500多米，宽约800米，网到冰下水中后，要在广泛的湖中展开，还要准确地在出网口收拢．关于网头上的设置，以下说法正确的是（）A．渔网在冰面下要按人的指挥运动，应该在网头装有遥控接收装置
B．渔网在冰面下要按人的指挥运动，应该在网头装有遥控发射装置
C．为了确定网头到达的具体位置，网头上应装有信号接收传感器
D．为了确定网头到达的具体位置，人拿的指挥棒上应装有信号发射传感器【考点】D2：电磁波的传播．
【难度】易
【分析】因为渔网在冰面下要按人的指挥运动，所以应该在网头装有遥控接收装置，因此人拿的指挥棒上应装有信号发射传感器．
【解答】解：根据具体的捕捞情况和要求，网头运动要按人的指挥，所以应该在网头装有遥控接收装置，接收指挥信号，使渔网在冰面下按人的指挥运动；这样人拿的指挥棒上应装有信号发射传感器发射信号，但是若为了确定网头到达的位置，应同时装有信号发生与接收装置．
故选A．
【点评】解决本题需要对捕捞过程和要求有所了解，同时要知道接收装置和发射装置的作用．
8．下列说法不正确的是（）
A．移动电话利用超声波来传递信息
B．数字信号比模拟信号抗干扰能力强
C．电话交换机可减少电话线数量
D．光纤通讯利用激光在光导纤维中传递信息
【考点】D2：电磁波的传播；DA：光纤通信；DE：模拟信号和数字信号．【难度】易
【分析】（1）广播、电视和移动电话都是通过电磁波来传递信息的；
（2）通信的信号有两种，即数字信号和数字信号，数字信号更好一些；
（3）电话交换机的作用是可以提高线路的利用率；
（4）光纤通讯是利用激光在光导纤维中传递信息的；
【解答】解：A、广播、电视和移动电话都是通过电磁波来传递信息的，故A错误但符合题意；
B、通信的信号有两种，即数字信号和数字信号，数字信号比模拟信号抗干扰能力强，故B正确但不符合题意；
C、电话交换机的作用是可以提高线路的利用率，故C正确但不符合题意；
D、光纤通讯是利用激光在光导纤维中传递信息的，故D正确但不符合题意；故选A．
【点评】知道电磁波在生活中的应用，熟悉常见的通信方式及电话交换机的作用是解决该题的关键．
9．下列说法正确的是（）
A．固定电话的听筒能把声音信号变成变化的电流
B．光纤通信的传输信息量大但抗干扰能力较差
C．GPS导航仪和导航卫星之间是靠电磁波传递信息的
D．电子邮件可以传输文字、声音文件，但不能传输图象文件
【考点】D2：电磁波的传播．
【难度】易
【分析】（1）电话由话筒和听筒组成，话筒是把声信号转化为电信号，听筒是将电信号转化为声信号；
（2）激光携带信息在光导纤维中传播，该种通信方式成为光纤通信；
（3）电磁波可以在真空中传播，且在真空中的传播速度最快，在当代的航天、航空领域的通信都是通过电磁波实现的；
（4）电子邮件不仅可以传输文字、声音文件，同时还能传输图象文件．
【解答】解：A、固定电话的听筒是将电信号转化为声信号的，故错误；
B、光纤通信的传输信息量大且抗干扰能力较强，故错误；
C、GPS导航仪和导航卫星之间是靠电磁波传递信息的，故正确；
D、电子邮件不仅可以传输文字、声音文件，同时还能传输图象文件，故错误；故选C．
【点评】声音不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，且其在真空中的传播速度最快．
10．下列关于电磁波的说法中，错误的是（）
A．它可以传递信息
B．它在空气中的传播速度是340m/s
C．它的过量照射对人体有害
D．它的波长与频率有关
【考点】D2：电磁波的传播；D3：波速、波长和频率的关系．
【难度】易
【分析】通过对电磁波的应用、传播速度、分类的相关知识的理解，以及对电磁波的波速、波长、频率三者关系的认识，就可以解决此题．
【解答】解：A、电磁波在日常生活中应用非常广泛，其中一个重要的应用就是用来传递信息，我们现在生活中的无线电广播、电视信号的传递，都是通过电磁波来完成的．故A的说法正确，不合题意，故A错误．
B、电磁波在空气中的传播速度接近3×108m/s，而不是340m/s．故B的说法错误，符合题意，故B正确．
C、电磁波是一个非常大的家族，其中的一些射线对人体是有害的，如X射线，为什么孕妇检查胎儿的发育情况时采用B超（超声波）而不做CT，就是这个道理．故C的说法正确，不合题意，故C错误．
D、电磁铁的波速在真空中是定值：3×108m/s，可以用公式：c=λf．其中，c表示波速，λ表示波长，f表示频率．由于波速是定值，所以波长越长，频率越小．即波长与频率是有关的．故D的说法正确，不合题意，故D错误．
故选B．
【点评】电磁波的传播速度与所在的介质有关，在真空中传播的速度最快，为3×108m/s，在空气中略小于这个值．声音的传播速度也与介质的种类有关，但其不同的是，声音在真空中不能传播，它需要介质．
二、填空题（没空2分，共42分）
11．在“探究通电螺线管周围的磁场方向”的实验中，在螺线管附近放置了一枚小磁针，通电后小磁针静止时的指向如图所示．图中螺线管的左端为极，小磁针的A端为极．
【考点】CA：通电螺线管的磁场；CB：安培定则．
【难度】易
【分析】根据螺线管中的电流方向，利用安培右手定则确定通电螺线管的两极，再利用磁极间的作用规律可以确定小磁针的NS极．
【解答】解：根据图示的线圈绕向和螺线管的NS极，利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从下到上，因此通电螺线管左侧为N极，右侧为S极．由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，所以小磁针的A端为S极，B 端为N极．
故答案为：N；S．
【点评】安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个．
12．如图所示，将一条形磁体放在小车上，并靠近螺线管．开关闭合，当变阻器滑片向右滑动时，发现小车也向右运动，则条形磁体的左端为极，图中电阻R2的作用是．
【考点】CB：安培定则．
【难度】中等
【分析】先根据安培定则判断出通电螺线管的NS极，再根据小车也向右运动以及磁极间的相互作用（同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引）判断出条形磁体的NS极，图中电阻R2的作用是保护电路．
【解答】解：由安培定则可知，螺线管右端为N极，左端为S极，根据开关闭合，当变阻器滑片向右滑动时，发现小车也向右运动，
由同名磁极相互排斥可确定条形磁体的左端为N极．
图中滑动变阻与电阻R2串联，故R2作用是分压，保护电路．
故答案为：N；保护电路．
【点评】此题的入手点是利用安培定则和小车的运动方向，这是一道综合题，很巧妙的将安培定则和磁极间的相互作用联系起来，是一道好题．
13．小滨同学把一根没有磁性的大铁钉弯成马蹄形，做了一个电磁铁，如图所示，
根据电流方向可判断钉尖端为极．
【考点】CB：安培定则．
【难度】易
【分析】根据安培定则，用右手握住钉子尖，四指指向电流方向得到钉子尖的磁极为大拇指即为N极，
【解答】解：右手握住钉子尖，四指指向电流方向，则大拇指指向钉子尖，所以钉子尖端为N极．
故答案为：N．
【点评】考查学生利用右手定则判断通电螺线管极性及电流方向的能力．14．学校教学楼里安装的应急照明灯，内部结构如图所示．分电器的作用是把220V的交流高压转化为12V的直流低电压，并且分两路输出．220V的供电线路有电和停电时蓄电池、灯泡的工作状态分别是．
【考点】CF：电磁继电器的组成、原理和特点．
【难度】易
【分析】电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的，只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合；当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合，这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的．
【解答】解：在22V照明电源正常情况下，应急照明灯通过充电器给蓄电池充
电，此时，电磁铁吸引衔铁，将灯泡与蓄电池所在电路形成开路，灯泡不发光；当照明电源突然停电时，电磁铁没有磁性，衔铁在弹簧的作用下向上抬起，使灯泡和蓄电池所在的电路形成通路，蓄电池供电，灯泡发光，从而实现自动应急照明．
故答案为：有电时蓄电池充电，灯泡不发光；停电时蓄电池供电，灯泡发光．【点评】本题以应急照明灯为背景，考查了电磁继电器的应用，难度不大；关键是明白电磁继电器的工作原理．
15．如图所示是温度自动报警器，当温度达到℃时，电铃发生报警，此时电磁铁的左端是极．温度计中的液体应该选用（选填“酒精”或“水银”）．
【考点】CF：电磁继电器的组成、原理和特点．
【难度】易
【分析】该温度计的分度值为1℃，金属丝下端指在96℃上面第2个小格上，因此金属丝下端所指的温度是96℃+2℃=98℃；电磁铁中有电流通过时，产生磁性会把衔铁吸来过，电铃电路接通；电磁铁中无电流时，无磁性，弹簧片把衔铁拉起来，电铃电路断开；用安培定则判断通电螺线管的极性，右手握住螺线管，四指弯向线圈中电流的方向，大拇指所指的就是通电螺线管的N极．
【解答】解：由题干中图可知：当温度没有升高到98℃时，电磁铁无磁性，弹簧片把衔铁拉起来，电铃电路断开；当温度升高到98℃时，由于水银是导体，电磁铁电路就会接通，电磁铁有了磁性，且根据安培定则知左端为S极，衔铁就会在电磁力吸引的作用下接通电铃电路，电铃响，报警．
故答案为：98；S；水银
【点评】该题考查了电磁继电器的工作原理的理解，是一道综合题，但难度不大．16．中考考场为了杜绝利用无线通讯设施进行舞弊，采用了高科技手段来屏蔽的传递．英语听力练习时每班教室里的扬声器同时发声，听力结束时又同时关闭，各教室内的扬声器是联的．扬声器的工作原理是．
【考点】D2：电磁波的传播；CJ：磁场对通电导线的作用；HT：串联电路和并联电路的辨别．
【难度】易
【分析】（1）无线电通信是利用电磁波传递信号的；
（2）串联电路各用电器工作情况互相影响，并联电路各用电器工作情况互不影响；
（3）扬声器是通电导体在磁场中受力原理．
【解答】解：
（1）考场为了杜绝利用无线通讯设施进行舞弊，采用了高科技手段来屏蔽无线电通信的载体﹣﹣电磁波；
（2）每班教室里的扬声器同时发声，又同时关闭，但各教室内的扬声器工作情况是互不影响，所以各教室内的扬声器之间是并联；
（3）扬声器内部有一个永久磁铁和一个通电螺线管，当螺线管中通过变化的电流时，由于通电导线在磁场中受力的作用，故该螺线管会在永久磁铁的磁场的作用下受力振动，即将电流转化为声音，故是利用通电导体在磁场中受力的原理来工作的．
故答案为：电磁；并；通电导体在磁场中受力运动．
【点评】本题考查了电磁波的应用、并联电路的特点以及扬声器的工作原理，属于综合性题目．
17．许多渔船都装有“北斗卫星导航系统”，“北斗卫星导航”是通过与卫星进行信息传输的．
【考点】D2：电磁波的传播．
【难度】易
【分析】导航仪是利用电磁波传递信息的，导航仪、地面端的中心控制系统、导航卫星间可以相互传递信息
【解答】解：我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用电磁波传递信息的．
故答案为：电磁波．
【点评】知道电磁波在生活中的实际应用是解决该题的关键．
18．小红家买了一辆崭新漂亮的小汽车，她高兴极了，把车的里里外外都观察了个遍．通过观察，小红发现汽车的许多部件都用到了物理知识，下面是她列出的几项，请你帮她补充完整：
①她查阅小汽车的说明书，发现汽车前灯灯泡的规格是“12V 25W”，其物理意义是、，如果灯泡两端电压是6V，其工作时的实际功率是W．
②小汽车的发动机是汽油机，从能源可否再生角度看，汽油是能源．
【考点】KK：不可再生能源的特点；JA：电功率的计算．
【难度】中等
【分析】（1）用电器正常工作的电压是额定电压．额定电压下的功率是额定功率．解答本题需要先根据公式P=和灯泡的额定电压、额定功率算出灯泡的电阻，然后根据公式P=算出当加在灯泡两端电压为6V时灯泡的实际功率．
（2）短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源，如：化石能源、核能等．
【解答】解：（1）汽车前灯灯泡的铭牌上标有“12V，25W”，12V是灯泡的额定电压，表示灯泡正常工作的电压是12V；25W是灯泡的额定功率，表示灯泡在12V下的电压下工作时的功率是25W．
∵灯泡的额定电压12V，额定功率25W，
=得：R===5.76Ω．
∴由公式P
额
===6.25W；当加在灯泡两端的电压为6V时，灯泡的实际功率：P
实
（2）天然气、煤、汽油属于化石燃料，用完之后不能再产生，属于不可再生能源．
故答案为：（1）额定电压12V，额定功率25W，6.25．（2）不可再生．
【点评】此题考查了用电器铭牌上参数的含义、电功率的计算及能源的分类．要正确区别额定电压和实际电压、额定功率和实际功率，理解一个用电器只有一个额定电压，一个额定功率，用电器无论是否工作，是否正常工作，用电器的额定
电压和额定功率是不变的．一个用电器的实际电压和实际功率有无数个．19．“低碳环保”是当今世界的主题，太阳能已被人们广泛利用．太阳是利用原子核发生（填“裂变”或“聚变”）释放出能量，太阳能属于（填“可”或“不可”）再生能源．如今通信技术也在向环保靠近，如3G手机已经广泛进入人们的生活，它是由波传递信息，这种波在真空中的传播速度约为m/s．【考点】KL：可再生能源的特点；A4：光的传播速度与光年；D2：电磁波的传播；K6：核聚变．
【难度】易
【分析】①核能分为裂变和聚变两种，自然界除了人为的聚变反应外，太阳和许多恒星内部都进行着大规模的聚变反应，并以光和热的形式将核能辐射出来；
②能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源，如：水能、风能、太阳能、生物质能；
③不论是普通手机还是3G手机，都是利用电磁波来传递信息；电磁波的传播速度等于光的传播速度，即是3×108m/s．
【解答】解：太阳内部进行着大规模的聚变反应，并以光和热的形式将核能辐射出来．所以太阳是利用原子核发生聚变释放出能量；太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源；3G是由电磁波来传递信息的，电磁波的传播速度是3×108m/s．
故答案为：聚变，可，电磁，3×108．
【点评】此题考查核聚变、可再生能源的特点和电磁波的传播速度，是一道基础题．
核能是人们在近几十年里发现和利用的新能源．虽然各种物质的原子里都有原子核，但在通常情况下并不能释放能量只有当原子核发生改变﹣﹣裂变和聚变时才伴随巨大的能量变化．
三、作图题（20 题4分，21题5分，22题4分，23题4分，共17分）20．如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图．其中，R是光敏电阻，光敏电阻的阻值R随光照度的增强而减小．白天，通过太阳能电池板与蓄电池回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内．傍晚，当光照度小于一定值时，通过蓄电池与LED回路，路灯开始工作．
请用笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作（与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点D、E、F、G的四根引线；连线不能交叉）
【考点】CF：电磁继电器的组成、原理和特点．
【难度】中等
【分析】白天充电，应该让太阳能电池板与蓄电池组成闭合电路；夜晚供电，应该让蓄电池与LED路灯组成闭合电路，据此连接电路．
【解答】解：光敏电阻的阻值R随光照度的增强而减小，所以白天时，光敏电阻的阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，与静触点G、F接触，此时太阳能电池板与蓄电池组成闭合电路；
夜晚光照强度减弱，光敏电阻的阻值增大，电路中的电流减小，电磁铁的磁性减弱，衔铁被弹簧拉起，使衔铁与静触点E、D接触，此时蓄电池与LED路灯组成闭合电路．据此连接电路如下图所示：
【点评】此题主要考查的是学生对电磁继电器工作原理和电磁铁磁性强弱影响因素的理解和掌握，理解光敏电阻的阻值R随光照度的变化是解决此题的关键．
21．将如图所示的电磁铁连入你设计的电路中（在虚线框内完成，器材自选）．要求：
（1）电磁铁磁性有无可以控制；
（2）能改变电磁铁磁性的强弱；
（3）电路接通后使小磁针静止时在如图所示的位置．
【考点】CI：电磁铁的其他应用．
【难度】中等
【分析】要改变电磁铁磁性的强弱，就需要从决定电磁铁磁性强弱的因素电流大小、线圈匝数、有无铁芯这几方面去考虑．由于线圈匝数、铁芯这两个方面已经确定．故只有从电流大小去考虑．
要使小磁针静止在图示位置，就要使电磁铁的左端为N极，右端为S极．然后利用安培定则来确定电流方向．
【解答】解：（1）电磁铁的磁性强弱跟电流大小、匝数多少、是否有铁芯插入有关．图中匝数多少、是否有铁芯插入已确定，所以只能改变电流的大小，我们可以利用滑动变阻器来达到这个目的，滑动变阻器与电源串联．
另外，我们还要画出电源．小磁针静止时N极所指示的方向﹣﹣向右，为该点磁场的方向．在磁体外部，磁感线从N极指向S极，所以螺线管的右端为S极，左端为N极．根据右手定则，电流应该从电磁铁的右端流入，左端流出，所以通电螺线管右端的导线连接电源的正极，左端的导线连接电源的负极．
【点评】本题考查了学生对于有关电磁铁知识的掌握情况，要求学生能运用所学的物理知识来解决实际问题，真正做到学以致用．
22．如图所示，开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针逆时针旋转90°．请你在图中标出螺线管的N、S极，并在括号内标出电源的“+”、“﹣”极．
【考点】CV：通电螺线管的极性和电流方向的判断．
【难度】中等
【分析】由磁极间的相互作用可知螺线管的磁极，利用右手螺旋定则可得出电源的正负极．
【解答】解：已知开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针逆时针旋转90°．根据磁极间的相互作用可知，螺线管左端为N极，右端为S极，由右手螺旋定则可得，电流由右侧流入，故电源右侧为正极，左侧为负极；如图所示：
【点评】安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个方向可以确定其中的另一个方向．
23．如图所示，开关闭合后，位于螺线管附近的小磁针N极指向如图，请在螺线管上画出导线的绕向．
【考点】CV：通电螺线管的极性和电流方向的判断．
【难度】难
【分析】（1）根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，判断螺线管的磁极．（2）根据安培定则绕出螺线管的绕法．
【解答】解：（1）根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可以判断螺线管
的上端是N极，下端是S极．
（2）用右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指就是电流方向，可以判断电流从螺线管的上端流入．如图：
【点评】知道螺线管的电流方向、磁极、小磁针的磁极、磁感线中的任意一者，都可以根据磁极间的作用和安培定则判断．
三、简答题（24题6 分，25题5分）
24．阅读《火星你好，中国要来了！》，回答下列各题．
火星你好，中国要来了！
“上下未形，何由考之…圜则九重，孰营度之？”这段话是中国古代浪漫主义诗人屈原在《天问》一诗中的追问，表达出中华民族先人对天地离分、日月星辰的好奇和向往．
在嫦娥探月工程不断取得成功之际，中国航天人又将目光投向了遥远的火星．2016年4月22日，国防科工局局长许达哲在就中国首个航天日举行的发布会上，宣布了火星探测任务正式立项的消息．按照计划，中国火星探测器使用“绕落巡”一体的中国首创设计，将在2020年7月发射，并于2021年抵达火星．根据目前公布的消息，中国首个火星探测器将是一个空前复杂的环绕、着陆和巡视结合的项目．
火星距离地球最近也有5500万千米，最远可达约4亿千米，正是由于火星距离地球非常遥远，导致无线电测控信号传递出现延迟，因此对航天器的实时测控非常困难．
其次由于火星质量和大气与地球不同，很难在地面模拟，简单地说，火星是一颗质量较大拥有稀薄大气层的行星，这是火星软着陆最大的麻烦所在．所以火星软着陆就无法像月球软着陆那样不考虑防热，也就是必须考虑气动外形的因素，一般都要专门设计热盾外形，这与地球软着陆较为相似，可是火星大气又非常稀薄，减速效率远不如地球大气层，地球上飞船和返回式卫星都使用亚音速下打开的减
速伞进行减速即可，而火星着陆器使用的都是超音速减速伞减速．所以中国首次火星探测技术上最大的难点在于着陆．
首次火星探测任务最重要科学价值的部分在于巡视探测，这个结合环绕着陆和巡视的火星探测方案，兼顾了经费投资、工程技术和科研任务，虽然存在一定的风险，但也是目前形势下最好的选择．首次火星探测绕落巡任务之后，中国将进行空前难度的火星取样返回任务．
习近平总书记曾指出，航天梦是强国梦的重要组成部分．随着中国航天事业快速发展，中国人探索太空的脚步会迈得更大、更远．航天探索永无止境，逐梦之行永不停歇．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）无线电信号在真空的传播速度为km/s；无线电信号从火星传回地球至少需要min．（计算结果保留整数）
（2）在火星和地球上的着陆方式较为相似，都可以用减速伞减速的原因是；（3）由于月球表面为真空，嫦娥探测器在月球软着陆就不能使用减速伞减速，请根据你了解的相关知识，说出嫦娥探测器着陆月面的减速方式．
【考点】D2：电磁波的传播；6I：力作用的相互性．
【难度】中等
【分析】（1）据课本知识可知，无线电信号在真空的传播速度为3×105m/s，据火星距离地球最近也有5500万千米，利用速度公式计算即可得出时间；
（2）从火星和地球表面都有空气的角度分析即可判断；
（3）据没有空气阻力的原因分析即可判断．
【解答】解：（1）据课本知识可知，无线电信号在真空的传播速度为3×105km/s，据火星距离地球最近也有5500万千米，故无线电信号从火星传回地球至少需要的时间为：
v=可知，t==≈183s≈3min；
（2）在火星和地球上的着陆方式较为相似，都可以用减速伞减速的原因是火星和地球上都有大气层；
（3）由于月球表面为真空，嫦娥探测器在月球软着陆就不能使用减速伞减速，