沪粤版九年级物理下册 第16章 电磁铁与自动控制 单元提优测试题(Word版附答案)

沪粤版九年级物理第16章《电磁铁与自动控制》单元提优测试题（全卷总分100分）姓名得分一、填空题(每空1.5分，共35分)1．根据的原理，利用强磁场可把磁悬浮列车从轨道上微微托起，使列车和轨道间的大大减小，从而提高了车速。

2．磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是。

3．最早利用地磁场指示方向的装置是图甲所示“司南”，古文《论衡•是应篇》中记载：“司南之杓(用途)，投之于地，其柢(握柄)指南”．则勺柄应为该磁体的(选填“N”或“S”)极；某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”，图乙所示为天然磁石的磁感线分布情况，则应将磁石的(选填“A”、“B”、“C”或“D”)处打磨成勺柄。

第2题图第3题图第4题图4．通电螺线管的N、S极如图所示，由此可判断电流是从(选填“a”或“b”)端流入螺线管的。

5．如图小娟制作了一个水果电池，她用导线将带有铁芯的螺线管两端分别与铜片与锌片接在一起，并将铜片与锌片插入挤压后的柠檬在，铜片和锌片相距约3厘米。

螺线管下方的小磁针因为电流发生偏转，验证了柠檬可以发电，铜片是水果电池的极，如果把导线两端的铜片和锌片互换，小磁针的偏转方向。

6．如图是小利设计的一种限流器原理图，当电流超过限制电流时，会自动切断电路。

（1）当电流超过限制电流时，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开。

刚转动时，杠杆OA属于杠杆。

（2）调试时，电流尚未达到设计的限制电流，限流器已经切断电路。

为达到设计要求，应把滑动变阻器滑片P向移动。

第6题图第7题图7．如图所示，GMR为巨磁电阻，其阻值随着磁场的增强而急剧减小．闭合开关S1和S2，电磁铁的右端是极；将滑动变阻器的滑片P从中点滑到b端时，电压表的示数将（选填“变大”“不变”或“变小”）。

8．如图所示，L是螺线管，弹簧下面挂一条形磁铁，当电路接通时，条形磁铁将(选填“向上”或“向下”)运动，电路接通后，将滑动变阻器的滑片向右端移动时，弹簧的长度将会(选填“变长”或“变短”，下同)，当接通电路，在螺线管内加一铁棒时，弹簧的长度将会。

第8题图第9题图第10题图9．下图是一种温度自动报警器的原理图，制作(填“酒精”、“煤油”或“水银”)温度计时插入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电磁铁具有，将衔铁吸引过来，使电铃发出报警信号。

请你根据图中电磁铁的极性，标出控制电路中电源的“＋、－”极。

（2分）10．新建的居民住宅大多安装了自动空气开关．其原理如图所示，当电路由于电流过大时，电磁铁P的磁性将变(选填“强”或“弱”)，吸引衔铁的力变(选填“大”或“小”)，使衔铁转动，闸刀在弹力作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。

某周末，文强同学在家开着空调看电视，妈妈打开电饭锅做饭时，家里的自动空气开关“跳闸”。

则此时“跳闸”的原因最可能是。

二、选择题(每小题2分，共20分)1．如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中．下列有关地球仪说法正确的是（）A．如果想取下地球仪，应先切断电源B．这种装置是根据同名磁极相互排斥的原理来工作的C．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力大小不变D．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流方向就可以了第1题图第2题图第3题图2．在一根条形磁铁附近平行放置一根与磁铁形状完全相同的棒状物体XY后,其周围磁场磁感线的分布情况如图甲所示。

将XY两端对调以后，磁感线分布情况未发生改变，如图乙所示，则棒状物体XY可能是（）A. 铜棒B. 软铁棒C. 条形磁铁，其中X端为N极D. 条形磁铁,其中Y端为N极3．开关S闭合后，小磁针静止时的指向如图所示，由此可知（）A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极B．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极D．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极4．如图所示是一些研究电现象和磁现象的实验。

下列关于这些实验的叙述正确的是（）A. 图甲中小磁针被铁棒吸引，说明铁棒本身具有磁性B. 图乙中小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场C. 图丙中条形磁铁静止时A端总是指向北方，说明A端是条形磁铁的南极D. 图丁中铁钉B吸引的大头针比A多，说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关5．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 D6．如图所示，闭合开关，滑片P向右移动，则螺线管（）A．左端为N级，磁性增强B．左端为N级，磁性减弱C．左端为S级，磁性减弱D．左端为S级，磁性增强第5题图第6题图第7题图7．如图所示，两个电磁铁的铁芯正对。

如果共用一个电源，要使它们相斥，以下连接方法中不正确的是（）A. 用导线连接a、c,b接电源正极，d接电源负极B. 用导线连接b、d,a接电源正极，c接电源负极C. b、c连在一起接电源正极，a、d连在一起接电池负极D. a、d连接在一起,b接电源正极，c接电源负极8．如图所示，条形磁铁置于水平面上，电磁铁与其在同一水平面上，右端固定并保持水平，当电路中滑动变阻器滑片P逐渐向左移动时，条形磁铁仍保持静止，在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的方向和大小是（）A．方向向左，逐渐增大B．方向向左，逐渐减小C．方向向右．逐渐增大D．方向向右，逐渐减小9．如图所示是某同学连接的电铃电路，开关闭合后，电路中始终有电流，但电铃只响一声就不再响了，原因是（）A．电磁铁始终没有磁性B．衔铁没有向下运动C．衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹D．电池正、负极接反了第9题图第10题图10．如图是一种水位自动报警器的原理图，当水位到达金属块A时（一般的水能导电），电路中（）A. 绿灯亮，红灯不亮B. 红灯亮，绿灯不亮C. 红灯和绿灯都亮D. 红灯和绿灯都不亮三、作图题(共10分)1．（3分）如图甲所示，根据小磁针静止时的指向，标出磁体的N、S极和A点的磁场方向（用箭头表示）。

2．（3分）请在图中标出通电螺线管和小磁针的S极。

3．（4分）根据通电螺线管的N、S极和磁感线形状，在图中标出磁体A的N极，磁感线方向（任选一根标出即可）和电源“+”、“-”极。

四、实验题(每空1.5分，共15分)1．如图所示，在观察奥斯特实验时，小明注意到置于通电直导线下方的小磁针的N极向纸内偏转.该实验探究的是通电直导线周围是否存在。

实验中小磁针的作用是检测磁场的存在，这里用到的一种重要的科学研究方法是 (选填“类比”、“转换”、“控制变量”或“等效替代”)法.小明推测：若一束电子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，小磁针也将发生偏转，小明推测的依据是，这时磁针的N极会向 (选填“纸内”或“纸外”)偏转。

2．探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小曼同学作出以下猜想：猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强为检验上述猜想是否正确，小曼所在小组通过交流与合作设计了以下实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁．如图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。

根据小曼的猜想和实验，完成下面填空：（1）通过观察电磁铁，可判断它磁性的强弱。

（2）通过比较两种情况，可以验证猜想A是正确的。

（3）通过比较两种情况，可以验证猜想B是正确的。

（4）通过比较d中甲、乙两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充。

（5）小曼做完实验又提出了一个新的问题：若将d中甲的铁钉去掉，那么甲、乙吸引大头针数目是否还是甲多乙少呢？于是进一步猜想：D．甲多乙少E．甲少乙多 F．甲一个也不吸引G．无法判定你认为她的猜想最有理由成立的是；（填字母）并陈述你的理由。

五、综合题(共20分)1．（8分）某同学在研究性学习活动中，通过查阅资料，查到了一种由半导体材料做成的热敏电阻的阻值随温度变化的曲线，如图甲所示，并设计了如图乙所示的由热敏电阻R(符号如图)和电磁继电器组成的温度自动控制装置．已知继电器的线圈电阻R0为50 Ω，左边电源电压为6 V，当继电器线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合，右边发热电路则断开。

问此温度自动控制装置安放在温箱中能将温度控制在多少摄氏度？(要求写出计算过程)2．（12分）如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示．已知继电器的线圈电阻R0=15Ω，左边电源电压为6V恒定不变．当继电器线圈中的电流大于或等于15mA（1（2）计算说明该空调的启动温度是多少？（3）为了节省电能，将空调启动温度设定为25℃，控制电路中需要再串联多大的电阻？（4）改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。

沪粤版九年级物理第16章《电磁铁与自动控制》单元提优测试题参考答案一、填空题(每空1.5分，共35分)1．根据同名磁极相互排斥的原理，利用强磁场可把磁悬浮列车从轨道上微微托起，使列车和轨道间的摩擦大大减小，从而提高了车速。

2．磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是磁极间的相互作用规律。

3．最早利用地磁场指示方向的装置是图甲所示“司南”，古文《论衡•是应篇》中记载：“司南之杓(用途)，投之于地，其柢(握柄)指南”．则勺柄应为该磁体的S(选填“N”或“S”)极；某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”，图乙所示为天然磁石的磁感线分布情况，则应将磁石的C(选填“A”、“B”、“C”或“D”)处打磨成勺柄。

第2题图第3题图第4题图4．通电螺线管的N、S极如图所示，由此可判断电流是从a(选填“a”或“b”)端流入螺线管的。

5．如图小娟制作了一个水果电池，她用导线将带有铁芯的螺线管两端分别与铜片与锌片接在一起，并将铜片与锌片插入挤压后的柠檬在，铜片和锌片相距约3厘米。

螺线管下方的小磁针因为电流磁效应发生偏转，验证了柠檬可以发电，铜片是水果电池的正极极，如果把导线两端的铜片和锌片互换，小磁针的偏转方向反向。

6．如图是小利设计的一种限流器原理图，当电流超过限制电流时，会自动切断电路。

（1）当电流超过限制电流时，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开。

刚转动时，杠杆OA属于省力杠杆。

（2）调试时，电流尚未达到设计的限制电流，限流器已经切断电路。