沪科版初中物理九年级全一册第十七章《从指南针到磁浮列车》单元测试卷（含答案解析）

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沪科版初中物理九年级全一册第十七章《从指南针到磁浮列车》单元测试卷
考试范围：第十七章；考试时间：80分钟；总分80分
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己 ( http: / / www.21cnjy.com )的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 生活中有许多“吸”的现象，下列说法不正确的是( )
A. 用吸管把敞口玻璃杯中的饮料“吸” ( http: / / www.21cnjy.com )入嘴里，是利用了大气压的作用
B. 磁铁能够“吸”引铁钉，是因为异名磁极相互吸引
C. 龙卷风能把物体“吸”起卷入空中，是因为流体流速大的位置压强小
D. 气球与头发摩擦后，气球容易“吸”灰尘，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
2. 磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采 ( http: / / www.21cnjy.com )用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热面灼伤病人，重则危及生命。上述说明中，没有涉及的知识是( )
A. 铁在磁场里会被磁化 B. 磁能生电
C. 同名磁极相互排斥 D. 电流的热效应
3. “赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的中国诗词大会，深受广大青少年的喜爱。下列对古诗文中涉及的各种物理现象解释错误的是( )
A. “蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”，“蝉噪”和 ( http: / / www.21cnjy.com )“鸟鸣”是通过声音的音调来分辨的
B. “臣心一片磁针石，不指南方不肯休”，“指南方”的一端是“磁针石”的极
C. “两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，“轻舟”的运动是以山为参照物的
D. “八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，是因为流体流动时，流速大的地方压强小
4. 人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据 ( http: / / www.21cnjy.com )武经总要记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是( )
A. 鱼形铁不能被磁体吸引 B. 指南鱼周围存在磁感线
C. 指南鱼鱼头应标注“” D. 指南鱼的腹部磁性最强
5. 巨磁电阻在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小。用组成的电路图如图，开关与接通时，电磁铁右端为极，电源电压恒定，则 ( )
A. 开关与接通时，电磁铁 ( http: / / www.21cnjy.com )左端为极
B. 开关与接通时，指针偏转方向相反
C. 当示数减小时，示数减小
D. 当示数增大时，示数不变
6. 如图所示为电磁铁的线路图。开关闭合后，滑动变阻器的滑片向右滑动过程中( )
A. 电磁铁的右端为极，磁性增强
( http: / / www.21cnjy.com )B. 电磁铁的右端为极，磁性减弱
C. 电磁铁的右端为极，磁性增强
D. 电磁铁的右端为极，磁性减弱
7. 在螺线管附近放一小磁针，静止时小磁 ( http: / / www.21cnjy.com )针位置如图所示。闭合开关时，小磁针发生旋转，关于通电螺线管的极及小磁针旋转方向描述正确的是( )
A. 通电螺线管的左侧是顺时针旋转
B. 通电螺线管的左侧是极，小磁针逆时针旋转
C. 通电螺线管的右侧是极，小磁针顺时针旋转
D. 通电螺线管的右侧是极，小磁针逆时针旋转
8. 下面所做的验证性实验中，说法正确的是( ( http: / / www.21cnjy.com ) )
在温度计的玻璃泡上擦上酒精，温度计的示数下降，说明蒸发吸热
在探究影响动能大小因素实验中，使同一小球从斜面不同高度自由滑下，来研究动能与高度的关系
将小磁针放在通电导体旁，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围有磁场
在探究液体压强特点时，将金属盒放得越深，发现形管两液面的高度差越大，说明液体压强与液体的深度有关
A. B. C. D.
9. 操场上挂着的扬声器是一种把电 ( http: / / www.21cnjy.com )信号转化成声信号的装置，其结构如图所示。当线圈中通过电流时，它就会在永久磁体的作用下运动，由于通过线圈的电流方向是不断变化的，线圈就会来回振动，带动锥形纸盆也来回振动发出声音。你认为与扬声器工作原理相同的是( )
A. 电磁起重机 B. 电动机 C. 电铃 D. 小灯泡
10. 如图甲所示，磁铁上下摆放形 ( http: / / www.21cnjy.com )成稳定磁场，取闭合回路的一部分直导体沿东西方向放置于两磁铁中间，当闭合开关，该磁场对导体产生向北的作用力。图乙为通电螺线管外部磁场的分布情况。则下列哪种方式可以使得通电螺线管的磁场对导体的作用力方向与甲图中的受力方向相同( )【来源：21cnj*y.co*m】
A. ( http: / / www.21cnjy.com ) B. ( http: / / www.21cnjy.com )
C. ( http: / / www.21cnjy.com ) D. ( http: / / www.21cnjy.com )
11. 在一次物理探究活动中，小明把一个正在发光的 ( http: / / www.21cnjy.com )白炽灯放到形磁铁中间，如图所示，他惊讶地发现灯丝在晃动，关于这种现象，下列说法正确的是( )
A. 灯丝晃动是一种电磁感应现象
B. 灯丝 ( http: / / www.21cnjy.com )晃动是内能转化成了机械能
C. 灯丝晃动是灯丝受到磁铁的吸引作用
D. 灯丝晃动是由于磁场对通电灯丝产生力的作用
12. 如图所示是小华同学“探究磁场对电流的作用”的实验装置，是一根金属棒，通过导线接在电路中，闭合开关后，金属棒没有运动仪器、电路都完好，要使金属棒运动起来，下列措施可行的是 ( )
A. 将蹄形磁体的、极对调 B. 换用磁性弱一些的蹄形磁体
C. 换用电压大一些的直流电源 D. 将滑动变阻器的滑片向右移动
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
13. 如图所示的智能照明电路，天黑时灯泡自动发光，天亮自动熄灭该电路自动控制是利用了丹麦物理学家________发现的电流的磁效应控制电路中电源电压恒定，为定值电阻，是光敏电阻，的阻值随光照强度的增大而________；若想在傍晚发光的时间提前，可将的限值_______．
14. 如图，在竖直放置的电磁铁上方 ( http: / / www.21cnjy.com )用弹簧悬挂条形磁体，开关闭合后，移动滑片时，若弹簧变短，则滑片应该是向____端移动填“”或“”，灯泡的亮度变_____。
15. 某同学用一个电磁铁和滑动变阻器串 ( http: / / www.21cnjy.com )联接入电路中，如图所示，闭合开关后，小磁针静止时左端应为______ 极。当滑动变阻器的滑片向上移动时，电磁铁的磁性将______ 选填“增强”“减弱”“不变”。【版权所有：21教育】
16. 如图所示，通电螺线管的端相当于条形磁体的______极；若螺线管中的电流增大，它的磁性会______。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17. 如图所示，闭合开关后，小磁针静止，请在电源左右两端的括号中用“”“”标出电源的正、负极。
18. 根据通电螺线管的、极和磁感线形状，在图中标出磁体的极，磁感线方向任选一根标出即可和电源“”、“”极。
四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
19. 关于下面两个实验：
图甲：实验板 ( http: / / www.21cnjy.com )上固定了四根金属丝。、、为镍铬合金，为铜；、、长度相同，的长度小于；、、横截面积相同，的横截面积大于。
该实验中，通过观察______来比较导体电阻的大小。
探究电阻与金属丝的横截面积是否有关时，应选择金属丝______和。
图乙：弹簧测力计下悬挂一根软铁棒，电磁铁的匝数大于的匝数，所绕的铜线规格相同。
当滑动变阻器滑片向左移动时，观察到弹簧测力计的示数______选填“增大”或“减小”，说明电磁铁磁性______选填“增强”或“减弱”。
若探究电磁铁磁性的强弱与匝数是否有关，可以用电磁铁替换电磁铁，保持电磁铁与的距离不变，同时调节滑动变阻器，控制______不变。
20. 小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸 ( http: / / www.21cnjy.com )，发现当车牌被识别系统识别后，栏杆抬起，车辆通行．他据此设计了如图所示的结构原理模型，车牌识别成功相当于开关闭合，已知端悬挂的铁柱重。
闭合，通电线圈上端为______极；
已知：：，当通电线圈对铁柱的磁力为时，栏杆刚好离开托架，则质量分布、粗细都均匀的栏杆自重为______；若将图中线圈水平右移少许，要将栏杆刚好拉起的磁力将______，为此小明应将电路中滑动变阻器的滑片向______选填“上”或“下”移动；
已知该电路电源电压恒为，线圈阻值为闭合开关，滑动变阻器接入阻值为时，通电线圈的电功率为______。
五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）
21. 如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空 ( http: / / www.21cnjy.com )调设计的自动控制装置，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，左边电源电压为恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。
温度
电阻
这一自动控制装置的基本结 ( http: / / www.21cnjy.com )构其实是一个______；
计算说明该空调的启动温度是多少？要有计算过程
为了节省电能，将空调启动温度设定为，计算控制电路中需要再串联多大的电阻？
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。
22. 海尔智能滚筒洗衣机的简化等效电路如图所 ( http: / / www.21cnjy.com )示，此时处于空挡位置；闭合开关，旋钮旋至挡时、同时工作，洗衣机处于加热状态；旋至挡时和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态。和均为电热丝，其阻值不受温度影响，，主要参数如表所示。
在使用洗衣机时，有时接触金属门手柄会“麻手”，其解决办法是给洗衣机______选填“加接零线”、“加接地线”或“加接空气开关”；当洗衣机处于保温洗涤状态时，工作的主要部件是电热丝和电动机，其中电动机的工作原理是______。
求电热丝阻值。
洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流是多少？
除了的方法外，防电墙技术的应用也是保证用电安全的一项重要措施。防电墙是在洗衣机内部形成永久性的电阻，异常漏电情况下，电流依次经过防电墙和人体流入大地，若人体的最大电阻为，人体的安全电压不高于，通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。
海尔智能滚筒洗衣机
额定电压
加热功率
电动机功率
设定温度范围
防电墙电阻
23. 电动清扫车以其环保、高效等优点，在 ( http: / / www.21cnjy.com )创建卫生城市中大显身手。如图为一电动清扫车正在工作时的情景。
电动清扫车的主要部件是电动机，其工作原理是______ ；清扫过程中，驾驶员相对于清扫车是______ 选填“静止”或“运动”的。
清扫车停在水平路面上，总质量为，清扫刷与路面不接触，轮胎与路面总接触面积为，车对路面的压强为多少？取。
清扫车完成任务后，在平直道路上以的速度匀速直线行驶，经到达垃圾处理站，行驶过程中车所受阻力大小恒为，则牵引力做的功为多少？
24. 如图甲所示是一家庭燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的是由气敏电阻制成的传感器，的阻值与燃气的浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压为伏且保持恒定，闭合开关、，移动滑动变阻器滑片的位置，当控制电路中的电流为安，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警。电磁铁线圈的阻值忽略不计
( http: / / www.21cnjy.com )
当报警器报警时，______灯亮。选填“”或“”
该报警器要达到出厂预设值，滑动变阻器接入电路的阻值有多大？
某场地安装该报警器后，想在燃气浓度达到时就报警，那么该如何调节滑动变阻器，并请简述其中的科学原理。
25. 【来源：21·世纪·教育·网】
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题目考查了大气压的应用、 ( http: / / www.21cnjy.com )磁性、流体压强与流速的关系、带电体的性质，看学生能否将所学知识灵活运用到实际生活中。
饮料在大气压力作用下被压入嘴中；
磁化材料是容易被磁化的物质，如铁、钴、镍。生活中具有这些磁性材料的物体，都容易被磁铁吸引；
流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大；
带电体具有吸引轻小物体的性质。
【解答】
A、用吸管吸饮料时，用力吸气，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压的作用，故A正确，不符合题意；
B、铁能够“吸”引铁钉，是由于磁体具有吸引铁钴镍等金属的性质，属于磁体对物体的作用力，故B错误，符合题意；
C、龙卷风旋转速度很大，内侧因流速大而压强小，外侧因流速小而压强大，所以物体在压强差的作用下被“吸”起卷入空中，故C正确，不符合题意；
D、因为带电体具有吸引轻小物体的性质，而摩擦后的气球带有电荷，而灰尘属于轻小物体，所以气球与头发摩擦后，气球容易“吸”灰尘，故D正确，不符合题意。
2.【答案】
【解析】解：
A、由题中信息可知，强静 ( http: / / www.21cnjy.com )磁场会吸引铁质物品，说明铁在磁场会被磁化；故A不符合题意。
B、由题中信息可知，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，电磁感应现象说明磁能生电，故B不符合题意。
C、在上述说明中，并没有涉及同名磁极相互排斥，故C符合题意；
D、由题中信息可知，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热面灼伤病电流流过金属导体，金属导体发热，这种现象叫电流的热效应，故D不符合题意。
故选：。
磁性材料在磁场中得到磁性的过程叫磁化；
保护电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，会产生感应电流的现象叫电磁感应现象；
同名磁极相互排斥；
电流通过导体将电能转化为内能的现象叫电流的热效应。
本题考查的知识点有电磁感应现象、电流的热效应和磁化，能从题干中获取信息是解题的关键。
2-1-c-n-j-y
3.【答案】
【解析】解：和“鸟鸣”是通过声音的音色来分辨的，故A错误；
B、地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，磁针石在地磁场的作用下，始终指向南北方向，其中，指南的一端是磁针石的南极，故B正确；
C、以山为参照物，“轻舟”的位置发生了改变，所以“轻舟”的运动是以山为参照物的，故C正确；
D、风刮过屋顶，屋顶上方的空气流动速度大，压强小；屋内空气流动速度小，压强大，屋顶受到向上的压强大于向下的压强，受到的向上的压力大于向下的压力，产生一个向上的压力差，将茅草吸上去，故D正确。
故选：。
声音三个特性：音调、响度和音色；音调跟发声体的振动频率有关，频率越大，音调越高；响度跟发声体的振幅有关振幅越大，响度越大，还跟距离发声体的远近有关；音色与发声体的结构和材料有关。
这里的磁针石实际上就是小磁针，地球是个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近；
判断物体运动还是静止，就是看研究的物体和参照物之间位置是否发生了变化。物体与参照物之间发生位置改变，则是运动的，否则是静止的；
流体的压强跟流速有关，流速越大的地方压强越小。比较屋顶上下的空气流动速度，比较屋顶上下受到的压强，再比较屋顶受到向上和向下的压力。
本题考查了学生对流体压强跟流速的关系、地磁场、分子运动的了解与掌握，涉及到的知识点较多，综合性较强，反映了物理来源于生活，又应用于生活，体现的新课标的要求。
【出处：21教育名师】
4.【答案】
【解析】解：、磁性是指能够吸 ( http: / / www.21cnjy.com )引铁、钴、镍等物质的性质；鱼形铁是用铁制成的，能被磁体吸引，故A错误；
B、指南鱼被磁化后，周围存在磁场，而磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线，故B错误；
C、地磁场的南极在地球的北极附近，地磁场的北极在地球的南极附近，如图所示，指南鱼鱼头指向北方，根据异名磁极相互吸引，指南鱼鱼头应标注“”，故C正确；
D、指南鱼是一个磁体，两个磁极位置的磁性最强，中间最弱，故D错误。
故选：。
磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质，不是所有物体都能被吸引；
磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线；
异名磁极相互吸引；
磁极位置磁性最强，中间位置磁性最弱。
本题考查了指南鱼和地磁场的有关知识，属于识记性知识，将课本内容记忆清楚是关键。
5.【答案】
【解析】解：接通时，电流从电磁铁的右端流入，左端流出，即电磁铁的左端是极，右端是极，故A错误；
B、巨磁电阻电路中电流方向，只和电源有关。改变左侧中电流流向。并不能改变右侧中电流流向，故B错误；
C、当示数减小时，左侧电磁铁的磁场变弱，故G的电阻变大，所以右侧电路电阻变大，故A示数减小，故C正确；
D、当示数减小增大时，左侧电磁铁的磁场变强，故G的电阻变小，所以右侧电路电阻变小，故A示数增大，故D错误；
故选：。
先判断出电流的方向，在据安培定则分析即可；
比较两种情况，电磁铁的磁场强弱是否变化，而后判断即可；
电磁铁的磁性强弱与电流的强弱有关；
此题考查了安培定则的应用、巨磁电阻的理解等知识点，是一道综合题。
6.【答案】
【解析】解：
由图可知，电流从螺旋 ( http: / / www.21cnjy.com )管的左端流入、右端流出，用右手握住螺旋管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，所以右端是极，故AB错误；
滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由可知，电路中的电流变小，通过电磁铁的电流变小，
则在螺旋管的匝数一定时，电磁铁的磁性减弱，故C错误、D正确。
故选：。
根据安培定则判断电磁铁右端的、极，即伸出右手，用右手握住螺旋管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是极；
根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强，反之越小。
本题考查了安培定则和影响电磁铁磁性强弱因素的应用，正确的判断电流的方向和电路中电流的变化是关键。
7.【答案】
【解析】解：闭合开关后，电流由螺 ( http: / / www.21cnjy.com )线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为极、左端为极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的极应向右旋转，即小磁针逆时针旋转，故D正确。
故选：。
根据线圈的绕法和电流的方向，可以确定螺线管的极；据磁体间的相互作用分析小磁针极的运动方向。
此题考查了通电螺线管的极性判断、磁极间的作用规律等知识点，要求能熟练应用右手螺旋定则由电流方向判断磁极方向，或由磁极方向判断电流方向。
8.【答案】
【解析】解：在温度计的玻璃泡 ( http: / / www.21cnjy.com )上抹上酒精，温度计的示数下降，是因为温度计表面的酒精在蒸发时吸热起到制冷作用。故正确；
探究影响动能大小因素时，使同一小球从斜面不同高度自由滑下，目的是改变小球在水平面上开始运动的速度，以此来研究动能与速度的关系。故错误；
将小磁针放在通电导体旁，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围有磁场；该磁场对小磁针产生磁力作用。故正确；
在探究液体压强特点时，将金属盒放得越深，发现形管两液面的高度差越大，说明液体产生的压强与液体的深度有关。故正确。
所以，说法正确的是。
故选：。
物质由液态变为气态叫汽化，汽化包括蒸发和沸腾，都吸热；
动能的大小与质量和速度有关；
小磁针发生偏转，标志着受到磁场产生的磁力作用；
液体压强与液体的密度与深度有关。
此题是一道综合题，考查了多个知识点。明确蒸发吸热的特点、影响动能大小的因素、用磁针的偏转显示磁场的存在、液体压强的特点，可做出解答。
9.【答案】
【解析】略
10.【答案】
【解析】解：
A、根据电流 ( http: / / www.21cnjy.com )的流向，利用安培定则可知，螺线管的上端为极，磁场的方向是向上的；该图与题干图片相比，磁场方向相反，电流的方向相反，则导体受到磁场力方向与题干相同，故A正确；
B、根据电流的流向，利用安培定则可知，螺线管的下端为极，磁场的方向是向上的；该图与题干图片相比，磁场方向相反，电流的方向相同，则导体受到磁场力方向与题干不同，故B错误；
C、根据电流的流向，利用安培定则可知，螺线管的上端为极，磁场的方向是向下的；该图与题干图片相比，磁场方向相同，电流的方向相反，则导体受到磁场力方向与题干不同，故C错误；
D、根据电流的流向，利用安培定则可知，螺线管的下端为极，磁场的方向是向下的；该图与题干图片相比，磁场方向相同，电流的方向相反，则导体受到磁场力方向与题干不同，故D错误。
根据安培定则判定螺线管的极性，从而判断出磁场的方向；改变电流的方向或磁场的方向都可以改变通电导体的受力方向，从而使其运动方向不同；若电流的方向和磁场的方向都同时改变，则通电导体的受力方向不变。
本题考查了磁场力的方向，明确影响磁场力方向的两个因素是解题的关键。
11.【答案】
【解析】有电流通过的灯丝置于磁 ( http: / / www.21cnjy.com )场中晃动，体现了通电导体在磁场中受到力的作用。在这个过程中，是电能转化为机械能。
灯丝在磁场中晃动，说明其受到了力的作用，由此联系磁场对通电导体产生了力的作用。
通过灯丝的晃动，联系到受力，进而与通电导体在磁场中受力而运动联系起来是解决此题的思路。
12.【答案】
【解析】略
13.【答案】奥斯特；减小；变大
【解析】
【分析】
本题一道以敏感电阻变化引起的动态电 ( http: / / www.21cnjy.com )路分析，关键要明确电磁继电器的工作原理，熟练应用欧姆定律即可正确解题，属于动态电路分析的典型题目，有一定难度。
由物理常识知；
要使天亮时自动熄灭，电流需增大达到一定数值时，衔铁被吸合，灯所在电路断开，灯自动熄灭，进而得出的阻值随光照强度的变化而发生怎样的变化；
由于控制电路的电源电压不变，衔铁被吸合的电流不变，根据可知，控制电路的总电阻不变，若换成阻值较大的电阻，的阻值变小，进而分析得出灯的发光时间变化，据此分析可知若想在傍晚发光的时间提前，可将的限值变大。
【解答】
由物理常识知，该电路自动控制是利用了丹麦物理学家奥斯特发现的电流的磁效应；
要使灯在天亮时自动熄灭，电流需增大达到一定数值，衔铁被吸合，灯所在电路断开，灯自动熄灭，则可知天亮时光照强度增大，控制电路中电流增大，光敏电阻的阻值减小，所以，的阻值随光照强度的增大而减小；
由于控制电路的电源电压不变，衔铁被吸合的电流不变，根据可知，衔铁被吸合时控制电路的总电阻不变，若换成阻值较大的电阻，则的阻值变小，此时光照强度变强，即灯在天太亮时熄灭，在天不很暗时就自动发光。由此可见，若想在傍晚发光的时间提前，可将的限值变大。
14.【答案】；亮
【解析】
【分析】本题考查了滑动变阻器的作用、 ( http: / / www.21cnjy.com )欧姆定律的应用、影响通电螺线管磁性强弱的因素、磁极间的相互作用和安培定则，属于基础题。
根据弹簧变短判断通电螺线管的磁性变化，从而得到电路中电流变化，根据电流变化和电路图判断滑动变阻器滑片的移动方向和灯泡的亮度即可。
【解答】由电路图和右手定则可知，通电螺线管上端为极，与条形磁铁的极相互吸引，弹簧变短，说明通电螺线管磁性变弱，电路中的电流变小，滑动变阻器的阻值变大，即滑片向端移动；分析电路图可知，滑动变阻器与灯泡并联，滑动变阻器的阻值变大，滑动变阻器和灯泡两端的电压变大，所以灯泡的亮度变亮。
故答案为：；亮。
15.【答案】 增强
【解析】解：如图，电流从 ( http: / / www.21cnjy.com )电磁铁的右端流入，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，所以电磁铁的左端是极，右端为极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针的左端为极。
当滑动变阻器的滑片向上移动时，连入电路的电阻变小，电流增大，在螺线管的匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性将增强。
故答案为：；增强。
要解决此题，需要掌握安培定则、磁极间的相互作用、滑动变阻器的作用和影响电磁铁磁性强弱的因素。
影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数。电流越大、线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
安培定则：伸出右手，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是通电螺线管的极。
此题主要考查了电流大小对电磁铁磁性的影响。要掌握影响电磁铁磁性的因素，在此题中关键是判断出线圈匝数不变，电路中的电流变大。同时考查了滑动变阻器阻值大小的判断及安培定则。
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16.【答案】 增强
【解析】解：如图所示，电 ( http: / / www.21cnjy.com )流从右侧流入，左侧流出，用右手握住螺线管，四指所指的方向为电流的方向，大拇指指向螺线管的左端即端相对于条形磁体的极，所以通电螺线管端相当于条形磁铁的北极；
螺线管中的的磁性强弱与电流大小有关，电流越大磁性越强，若螺线管中的电流增大，它的磁性会增强。
故答案为：北；增强。
利用安培定则可以判断通电螺线管的极性；
螺线管中的的磁性强弱与电流大小有关，电流越大磁性越强。
本题考安培定则的应用、电流磁场的强弱等问题，是一道基础题，掌握基础知识即可正确解题。
17.【答案】 ( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】略
18.【答案】解：已知通电螺线管的左端为极，右端为极，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向为极方向，可知，电源左端为正极，右端为负极，
磁体外部磁感线由极指向极，根据图中磁感线的形状可知，两磁极间一定为同名磁极，故条形磁铁的左端为极，右端为极，如图所示。
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【解析】通电螺线管的磁场与条形磁体磁 ( http: / / www.21cnjy.com )场相似，磁体极性与导线的绕法和电流方向有关，磁体的极性和电流方向关系用安培定则判断；磁体的磁感线都是从磁体的极出发，回到磁体的极。
解决此类题目的顺序都是一定的，重要的是找到问题的突破口即根据已知首先能做出判断的一项，本题的突破口是先根据通电螺线管的磁极判断电流的方向。
19.【答案】电流表的示数 增大 增强 电路中的电流
【解析】实验中采用了转换法 ( http: / / www.21cnjy.com )比较电阻大小，即通过比较电流表示数来比较导体电阻的大小；
探究电阻与金属丝横截面积的关系时，应控制导体的材料和长度相同，横截面积不同，因此选择、两根电阻丝；
滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以电路总电阻变小，由欧姆定律可知电路中电流变大，电磁铁磁性增强，对软铁棒的吸引力增大，弹簧测力计示数会变大；
电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数等有关，电磁铁的匝数大于的匝数，所以保持电磁铁与的距离不变，控制电路中的电流相同。
分析：电流表串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，通过电路的电流越小，导体电阻越小，通过电路的电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小；
导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，实验探究时应采用控制变量法；在研究导体的电阻与导体的横截面积是否有关时，应控制导体的材料和长度不变；
根据滑片移动的方向判断滑动变阻器接入电路的电阻的变化，根据串联电路电阻规律和欧姆定律判断通过电路的电流的变化；电磁铁磁性越强，对软铁棒的吸引力越大，弹簧测力计示数越大；
电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数等有关；探究电磁铁磁性的强弱与匝数是否有关，应改变线圈匝数，并控制电流不变。
本题考查了影响电阻大小因素的实验和影响电磁铁磁性的强弱的因素，侧重考查了学生对控制变量法的掌握和应用，是一道基础题。
20.【答案】 小于 上
【解析】解：根据右手定则可知闭合，通电线圈上端为极；
端悬挂的铁柱重，通电线圈对铁柱的磁力为，所以处受到的拉力为，
质量分布、粗细都均匀的栏杆的重心在其中点，已知：：，根据杠杆平衡条件可得，
即，
解得：；
若将图中线圈水平右移少许，通电线圈对铁柱的磁力将小于，则处受到的拉力变小，所以需增大此时通电线圈的磁场，则需增大通过电路的电流，根据欧姆定律可知需减小滑动变阻器接入电路的电阻，所以小明应将电路中滑动变阻器的滑片向上移动；
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：，
通电线圈的电功率为：。
答案为：；；小于；上；。
根据右手定则可判断通电线圈上端的磁极；
端悬挂的铁柱重，通电线圈对铁柱的磁力为，据此计算处受到的拉力，
质量分布、粗细都均匀的栏杆的重心在其中点，已知：：，根据杠杆平衡条件可得，代入数据解方程可得栏杆自重，将图中线圈水平右移少许，通电线圈对铁柱的磁力将小于，则处受到的拉力变小，所以需增大此时通电线圈的磁场，则需增大通过电路的电流，根据欧姆定律可知需减小滑动变阻器接入电路的电阻，据此判断滑动变阻器的滑片移动方向；
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电流，根据计算通电线圈的电功率。
本题考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式以及杠杆平衡条件的灵活运用，综合性强。
21.【答案】电磁继电器
【解析】解：
由题意可知，该 ( http: / / www.21cnjy.com )自动控制装置的基本结构其实是一个电磁继电器；
电路启动时的总电阻：，
此时热敏电阻的阻值：，对照表格数据可知，此时的启动温度是。
因为电路启动时的总电阻为，由表中数据可知，空调启动温度设定为时，热敏电阻的阻值为，
则电路中还应串联的电阻：。
因为本装置启动的电流是一定的，因此，既可通过改变电阻来改变电流，可以通过将左边电源改为可调压电源来实现对其控制。
答：电磁继电器；空调的启动温度是；控制电路中需要再串联的电阻；可以将左边电源改为可调压电源。
由题意可知，这一自动控制装置的基本结构是一个电磁继电器；
根据左边电源电压为，继电器线圈中的电流大于或等于时，继电器启动，可计算出此时，继电器的总电阻，再减去线圈电阻，可得到热敏电阻的阻值，最后从表中找出对应温度；
当温度设定为时，从表中找出对应的电阻值，用同样的方法求出总电阻，减去表中对应的阻值，即可得出应串联的电阻大小；
本装置通过调节电阻来改变设定温度，我们也可以考虑通过改变电源电压，实现对其调节的作用。
本装置的实质是一个电磁继电器，对电磁继电器工作原理的了解是解题的基础。通过这一装置，重点考查了对电路中电流、电阻变化的分析，既要理解装置的工作过程，同时还要会从表格的数据中获取有用的信息，具有一定的综合性。
22.【答案】加接地线 通电导体在磁场中受力运动
【解析】解：在使用滚筒洗衣机时，发 ( http: / / www.21cnjy.com )现接触金属门手柄会“麻手”，解决办法是给洗衣机电路加接地线；
电动机的原理：通电导体在磁场中受力运动；
由电路图可知，闭合开关，旋钮旋至挡时，电热丝与并联，洗衣机处于加热状态，由表格数据可知，加热功率，
电热丝的加热功率：
，
因总功率等于各电阻消耗功率之和，
所以电热丝的加热功率：
，
由可知，电热丝的阻值：
；
由电路图可知，当旋钮旋至挡时，和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态；
由并联电路的特点可知，与加热状态相比，两端的电压不变，其功率仍然为，
则电热丝和电动机的总功率：
，
保温洗涤的干路电流：
；
防电墙与人的电阻串联
串联总电阻：
串联电路的电流：，
人体的电压：，所以安全。
答：加接地线；通电导体在磁场中受力运动；
电热丝阻值为；
洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流是；
能保证人的安全。
家用电器的金属外壳接地，可防止因漏电发生触电事故；电动机的原理：通电导体在磁场中受力运动；
由电路图可知，闭合开关，旋钮旋至挡时，电热丝与并联，洗衣机处于加热状态，根据求出电热丝的加热功率，根据电路的总功率等于各用电器功率之和求出电热丝的加热功率，根据求出的阻值；
由电路图可知，当旋钮旋至挡时，和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态；根据电路的总功率等于各用电器功率之和求出电热丝和电动机的总功率，根据的变形公式求出干路电流；
根据串联电路电阻特点求出电路总电阻，再利用欧姆定律及变形公式求出此时人体的电压，与人体的安全电压进行比较即可判断防电墙技术能否保证人的安全。
本题考查了安全用电原则、电动机的工作原理、串并联电路的特点、电功率公式和欧姆定律的应用，要注意电路的总功率等于各用电器功率之和。
23.【答案】通电线圈在磁场中受力转动 静止
【解析】解：据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的；
清扫过程中，驾驶员相对于清扫车的位置没有发生改变，因此驾驶员相对于清扫车是静止的；
清扫车停在水平路面上，对水平路面的压力：，
车对路面的压强：；
由可得，清扫车内通过的路程：，
由于清扫车做匀速直线运动，所以牵引力和阻力是一对平衡力，即，
牵引力做的功：。
答：通电线圈在磁场中受力转动；静止；
车对路面的压强为；
牵引力做的功为。
电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的；判断物体的运动情况关键是判断物体与参照物之间是否发生位置的变化；
清扫车停在水平路面上，水平路面受到的压力等于其重力，根据即可求出，再根据求出车对路面的压强；
先根据速度公式求出清扫车通过的路程，然后根据清扫车匀速直线行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力可知牵引力的大小，再根据求出牵引力做的功。
本题综合考查了电动机的原理、运动与静止的相对性、压强和功的计算，涉及知识点较多，但都属于基础知识考查范围，难度不大。
24.【答案】
【解析】解：报警器报警时 ( http: / / www.21cnjy.com )，电磁铁恰好能将衔铁吸下，由电路图可知，灯亮；
当燃气浓度达到时，根据图乙可知，气敏电阻的阻值为，
由可知，此时电路的总电阻：，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，
所以滑动变阻器接入电路的阻值：；
根据图乙可知，当燃气浓度达到时，气敏电阻接入电路的阻值变大，为保证报警时电路电流仍为，
由可知，当电压一定时，需减小电路中的总电阻，因此调节滑片使滑动变阻器接入电路的阻值减小，故将滑片向下移动；
因此当滑片向下移动一定距离后，燃气浓度达到，电路电流刚好为时，报警器报警。
答：；
滑动变阻器接入电路的阻值为；
应调节滑片使滑动变阻器接入电路的阻值减小；原理：报警时电路电流不变，电路的总电阻不变，当燃气浓度达到时，气敏电阻接入电路的阻值变大，则滑动变阻器接入电路的阻值减小。
报警器报警时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，由图甲可知发光的灯泡；
由甲电路图可知，控制电路中、串联，当燃气浓度达到时，根据图乙可知读出气敏电阻的阻值，再根据欧姆定律的应用求出电路的总电阻，根据串联电路电阻特点求出滑动变阻器接入电路的阻值；
根据图乙可知，当燃气浓度达到时，气敏电阻接入电路的阻值变大，为保证报警时电路电流仍为，由欧姆定律可知，需减小电路的总电阻，据此可知滑动变阻器调节的方向。
本题考查了电磁继电器的使用和串联电路的特点、欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息以及明白报警器的工作特点是关键。
沪科版初中物理九年级全一册第二十章《能源.材料与社会》单元测试卷
考试范围：第二十章；考试时间：80分钟；总分80分
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
26. 夜幕下的广场，孩子们都喜欢骑上能发光的滑板 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )车遛弯，这种滑板车在人的助力下可以滑行起来，同时轮子会发光，停下来时就不发光。关于这种滑板车发光的原理，从能量转化的角度分析正确的是( )
A. 机械能转化为电能，再转化为光能 B. ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 电能转化为机械能，再转化为光能
C. 机械能转化为光能，再转化为电能 D. 光能转化为机械能，再转化为电能
27. 如图所示，年月日时分，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，三位航天员身体状态良好，标志着神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功。下列关于飞船返回舱返回过程的说法正确的是( )
A. 返回舱进入大气层时宛如一颗“火流 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )星”，是因为内能转化为机械能
B. 返回舱进入大气层时舱体表面敷设的特殊材料升华放热，具有降温作用
C. 返回舱距地面千米左右，降落伞依次打开开始减速下降，其机械能保持不变
D. 返回舱距地面米，反推发动机点火“刹车”利用力的作用是相互的原理，平稳着陆
28. 如图所示，嫦娥五号“上升器”搭载着 ( http: / / www.21cnjy.com )从月球采集的样品从月面顺利起飞，这标志着我国在航天航空方面的能力有着极大提升。下列有关说法不正确的是( )
A. 嫦娥五号自带的太阳能电池板能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )将太阳能转化为电能
B. 嫦娥五号探测器“脚掌”又大又宽是为了减小压强
C. 嫦娥五号从月球采集的样品带回地球后，质量不变
D. 留在月球表面的嫦娥五号“着陆器”对月球表面的压力和受到的支持力是一对平衡力
29. 至年底，我国农村贫困人口实现了脱贫，全面打赢了脱贫攻坚战。如图是我国农村脱贫项目建设的一些情境。下列分析中错误的是( )
A. ( http: / / www.21cnjy.com )盘山公路修建成型，是为了延长爬坡距离从而省功
B. ( http: / / www.21cnjy.com )斜拉桥可以等效为杠杆模型来分析拉杆的受力情况
C. ( http: / / www.21cnjy.com )水电站修建拦河大坝是为了增大水库中水的重力势能
D. ( http: / / www.21cnjy.com )光伏电站把太阳能转化为电能供用户使用
30. 如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是( )
A. 光电池板是将太阳能转化为化学能
B. ( http: / / www.21cnjy.com )照明灯工作时， 灯是将内能转化为电能
C. 利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能
D. 蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能
31. 关于能量转化，下列说法中正确的是( )
A. 电暖气正常工作时，主 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )要是将电能转化为机械能
B. 电风扇正常工作时，主要是将电能转化为内能
C. 直流电动机可以将电能转化为机械能
D. 水力发电机可以将水的电能转化为机械能
32. 小叶看见面点师傅将面拉成 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )长条，放入滚烫的油中就炸出了香脆可口的油条，于是很想了解油的吸热能力。在老师指导下，他用酒精灯分别加热质量为、初温为的油和水，记录的相关数据如下表所示。若单位时间内油吸收的热量与水吸收的热量相等，酒精的热值为，水的比热容为。下列说法正确的是( )
加热时间 消耗酒精 末温
油
水
A. 内油吸收
B. 他使用的酒精灯的加热效率为
C. 油的末温比水的高，所以吸热能力更强
D. 油的吸热能力与其吸收的热量多少有关21·世纪*教育网
33. 如图所示是探究能量转化的装置，下列相关说法错误的是( )
A. 水蒸气驱动叶轮转动，水蒸气的内能 ( http: / / www.21cnjy.com )减小了
B. 实验过程中，燃料的化学能直接转化为叶轮的机械能
C. 对水加热过程中是通过热传递使水的内能增大的
D. 此实验展现了热机工作时的能量转化过程
34. 塔式太阳能发电系统是在空旷的地面上 ( http: / / www.21cnjy.com )建立高大的中央吸热塔。塔顶上安装固定一个接收器，塔的周围安装一定数量的定日镜，通过定日镜将太阳光聚集到塔顶的接收器的腔体内产生高温，再将通过接收器的工作物质加热并产生高温蒸汽，推动汽轮机进行发电，如图所示，下列关于塔式太阳能发电系统的说法中不正确的是( )
A. 塔式太阳能发电系统的能量转换是：太 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阳能内能机械能电能
B. 定日镜是平面镜，将太阳光反射到塔顶的接收器上
C. 在太阳内部，氢原子核在超高温下发生裂变，释放出巨大的核能
D. 太阳能是一次能源，且是可再生能源www.21-cn-jy.com
35. 下列说法正确的是( )
A. 风能和水能都是可再生能源
B. 燃 ( http: / / www.21cnjy.com )料燃烧越充分，它的热值就越大
C. 建筑物上的避雷针是用绝缘材料制成的
D. 飞机水平飞行时，机翼上方的空气流速快，压强大
36. 年月日，由长征号遥二运载火箭搭载中国空间站天和核心舱在我国文昌航天发射场发射升空，准确进入预定轨道，任务取得成功。在火箭和天和核心舱加速上升过程中有关能量转化分析正确的是 ( )
A. 天和核心舱的动能和重力势能都增大 ( http: / / www.21cnjy.com )
B. 天和核心舱的重力势能都转化为动能
C. 运载火箭和天和核心舱的重力势能不断增大，动能一直不变
D. 燃料燃烧放出的热量全部转化为火箭和天和核心舱的机械能
37. 一支向高空瞄准的步枪，扣动扳机后射出一颗子 ( http: / / www.21cnjy.com )弹，子弹没有击中目标，最后下落陷在泥土中，以上过程中发生了哪些形式的能量转化呢？有四个同学分别给出了能量转化的顺序，你认为正确的是 ( )
A. 机械能内能化学能机械能 B. 化学能机械能内能机械能
C. 化学能内能机械能内能 D. 内能化学能机械能内能
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
38. 阅读短文并回答问题．
白炽灯泡
白炽灯泡的灯丝是由金属钨制作的 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，其灯丝发光时温度可达左右．为防止灯丝在高温下被氧化，在制作灯泡时要将其抽成真空，在制作大功率灯泡时，还要在灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了防止灯丝在高温下升华．
白炽灯泡工作时，将电能转化为光能的效率较低，因此逐渐被节能灯和灯所替代．
由于钨的________较高，所以用钨制作灯丝．
灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了____________________________．
39. 大亚湾核电站是利用核___ ( http: / / www.21cnjy.com )_____产生的能量发电的选填“裂变”或“聚变”。电动机是利用________选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”或“电磁感应现象”工作的。如图所示，如果要改变电动机的转动方向，则需要改变________的方向。
40. 一只电热杯的工作电流为，加热电阻丝 ( http: / / www.21cnjy.com )的阻值为，在内将质量为、温度为的水加热至，在此过程中水升高的温度是______ ，电热杯的电功率为______ ，电热杯的工作效率为______ 。
41. 某品牌电动自行车的蓄电池的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )压，一次充电储存电能，若该车以的速度匀速行驶时，受到的阻力为，该车充满电后正常行驶，有电能转化成机械能，则该电动车的效率是 ，能行驶最远路程 ，此过程中电动自行车的工作电流是 此空保留整数。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
42. 如图是发光二极管与通电螺线管串联的部分电路，闭合开关后，发光二极管可以发光。请在图中标出通电螺线管的极及导线中电流的方向。
43. 请在图中标出电源的正、负极，以便开关闭合后，灯发光。
四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
44. 小明设计了如图所示电路图做关于小灯泡标有““字样的系列实验。 ( http: / / www.21cnjy.com )
根据该电路图把图中的器材连接成实物图，要求滑动变阻器滑片向端移动时，接入电路的电阻变大。
正确连接电路后，闭合开关，电表有示数，逐渐向端移动滑动变阻器的滑片并记录数据。
如图，第组实验电压表和电流表的示数为______、______。
求出第组实验灯泡的功率______。计算结果保留两位小数
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实验次数 电压 电流 电阻 功率
小明又用替换灯泡实验 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，发现电流表偏转很小，换用数字电流计测量，发现的功率比灯泡小很多，亮度却很亮，且触摸二者，灯泡发热而没感觉。下列判断正确的是______。有一个或者多个选项正确
A.发生了超导现象
B.灯泡金属丝材料不适合做定值电阻
C.灯泡用于照明，电能利用率比高
D.灯泡不能像那样用来检验电源正负极21世纪教育网版权所有
45. 如图所示，某同学探究物体对外做功时能量 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的转化情况。他利用酒精灯给试管和水加热如图，当水沸腾后，水蒸气会把瓶塞“冲”出去如图，在研究过程中发现，如果将瓶塞塞的紧一些，酒精灯对试管和水的加热时间会长一些，瓶塞被“冲”出去的距离会远一些如图。21*cnjy*com
( http: / / www.21cnjy.com )
观察图和图或图和图，在水蒸气把瓶塞“冲”出去的过程中，水蒸气对瓶塞______，在此过程中，能量的转化情况是______；
分析比较图和图的实验现象，可以得出初步结论：______。
五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）
46. 小明放假在家的时候用煤气灶帮妈妈初温为的水烧到消耗了煤气煤气热值，水的比热容为。求：
水吸收的热量；
煤气灶的效率；
若换用沼气，需要消耗多少沼气。沼气热值
47. 如图所示，质量为初温为的食用油注入大烧杯中，并将电加热器放入食用油中。电加热器正常工作，测出食用油的温度为，已知电加热器的额定电压为，额定功率为。食用油的比热容为
电加热器正常工作时的电流和电阻；
正常工作，电加热器消耗的电能；
电加热器的热效率。2·1·c·n·j·y
48. 认识自然，亲近自然。初春学校组织学生到 ( http: / / www.21cnjy.com )某农庄进行社会实践活动，小明携带一台如图甲所示的便携式丁烷气炉内置一瓶新的燃气，参数如表格所示，爱探究的小明通过手机上网查到便携式燃气炉的热效率为，野炊地水的沸点为，测出当地水的温度为，水的比热容为
一瓶新的燃气完全燃烧可以放出多少热量？
一瓶新的燃气以最大火力工作，可以使用多长时间？
一瓶新的燃气最多能够把质量为多少千克的水烧开？
小明发现，第问中理论上算出能烧开的水的质量和实际能烧开的水的质量还是有较大差异，除题目中提到的有关因素外，你认为还有什么原因，请写出一条______。
品名 便携式丁烷气炉 质量 不含气瓶
型号 尺寸
用途 野外用 点火方式 电子点火
使用燃气 液化丁烷气 燃气消耗量 最大火力时
气瓶规格尺寸容量
品名 总质量 净质量 主要成份 热值
神州 丁烷
49. 如图所示是某太阳能热水器，向其中注入的水，阳光照射一段时间后，水温从升高到。水的比热容是，水的密度为
( http: / / www.21cnjy.com )21教育网
试求：
这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是，则这段时间该热水器的效率是多少？
若用煤燃烧来提供的热量，需完全燃烧多少千克煤？煤的热值为
答案和解析
1.【答案】
【解析】略
2.【答案】
【解析】解：返回舱进入大气层，返 ( http: / / www.21cnjy.com )回舱和空气摩擦，机械能化为内能，温度升高，返回舱外层燃烧，返回舱宛如一颗“火流星”，故A错误；
B.升华是物体由固态变成气态的过程，这个过程物体需要吸收热量，所以返回舱体表材料升华吸热，具有降温作用，故B错误；
C.返回舱开始减速下降以后，质量不变，速度变小，动能变小，高度变小，重力势能变小，机械能是动能和势能的总和，故返回舱机械能减小，故C错误；
D.反推发动机点火后，气体向下喷出，力的作用是相互的，气体给发动机一个向上的反作用力，使返回舱速度减小，从而平稳着陆，故D正确。
故选D。
返回舱进入大气层，返回舱和空气摩擦，机械能化为内能；
升华是物体由固态变成气态的过程，这个过程物体需要吸收热量；
影响动能的因素是质量和速度，影响重力势能的因素是质量和高度，动能和势能合称机械能；
物体间力的作用是相互的。
此题涉及到机械能和其他形式的能的相互转化，升华吸热、力作用的相互性等多个知识点，体现了物理与科技生活的联系。
3.【答案】
【解析】解：、太阳能电池板能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )将太阳能转化为电能，故A正确；
B、嫦娥五号探测器“脚掌”又大又宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B正确；
C、嫦娥五号从月球采集的样品带回地球后，其位置发生了变化，但其所含物质的多少没有改变，所以质量不变，故C正确；
D、留在月球表面的嫦娥五号“着陆器”对月球表面的压力和受到的支持力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选：。
太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能；
减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力；
质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都没有关系；
二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
本题考查了减小压强的方法、质量及其特性、平衡力的辨别和太阳能的转化等，涉及到的知识点多，综合性强，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
4.【答案】
【解析】解：、盘山型，利用了高度一定时斜面越长越省力的道理，但根据功的原理可知，使用任何机械都不省功。故B错误；
B、斜拉桥可以等效为杠杆模型，据此来分析拉杆的受力情况，故B正确；
C、水电站修建拦河大坝是提高了水的高度，为了增大水库中水的重力势能，故C正确；
D、太阳能电池光伏板是将太阳能转化为电能，供用户使用，故D正确。
故选：。
使用任何机械都不省功；
斜拉桥可以等效为杠杆模型；
重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；
太阳能电池光伏板是将太阳能转化为电能。
本题主要考查功的原理、杠杆、重力势能和能量的转化，是一道综合题。
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5.【答案】
【解析】解：、光电池板是将太阳能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )转化为电能，而不是化学能，故A错误；
B、照明灯工作时，将电能转化为光能，故B错误；
C、利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能，故C正确；
D、蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能，而不是将化学能转化为光能，故D错误。
故选：。
分析电池板、照明灯、小风扇、蓄电池工作时消耗和获得的能量是什么，可逐一做出判断。
本题重点掌握其能量的转化，难度不大。风能和太阳能都是清洁能源，且能量取之不尽用之不竭，能够巧妙的设计利用是关键。
6.【答案】
【解析】解：、电暖气是利 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )用电流的热效应工作的，是将电能转化为内能，故A错误；
B、电风扇工作时，主要是将电能转化为机械能，使风扇转动，故B错误；
C、直流电动机将电能转化为机械能，故C正确；
D、水力发电机是把水的机械能转化为电能，故D错误。
故选：。
判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量。
此题考查能量的转化，能量转化的过程都是有规律可循的，在平常的学习中要注意总结归纳。
7.【答案】
【解析】解：、内水吸收的热量为：
，
由于单位时间内油吸收的热量与水吸收的热量相等，
所以内煤油吸收的热量也为，故A错误；
B、燃料完全燃烧放出的热量的热量为：
，
他使用的酒精灯的加热效率为：
，故B正确；
C、油的末温比水的末温高，则油的吸热能力比水弱，故C错误；
D、比热容是反映不同物质的吸热能力，比热容与物质的种类和状态有关，与其吸收的热量多少无关，故D错误。
故选：。
根据算出内水吸收的热量，由于单位时间内油吸收的热量与水吸收的热量相等，所以内煤油吸收的热量与水吸收的热量相同；
根据算出燃料完全燃烧放出的热量的热量，由算出酒精灯的加热效率；
比较物质吸热能力的方法：使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
比热容是反映不同物质的吸热能力，比热容与物质的种类和状态有关，与其吸收的热量多少无关。
本题考查了吸热公式、放热公式以及效率公式的应用，掌握比较吸热能力的方法是解题的关键。
8.【答案】
【解析】解：燃料燃烧的过程是化学能转化为内 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )能，这种内能传递给水，水沸腾汽化为水蒸气，高温的水蒸气可以驱动叶轮转动，水蒸气自身的温度会降低，内能会减少，转化成了叶轮的机械能，此实验展现了热机工作时的能量转化过程，故ACD正确，B错误。
故选：。
给试管中的水加热，燃料燃烧的化学能转化成水的内能，高温的水蒸气推动叶轮转动，说明内能转化成了叶轮的动能。
本题考查了改变内能的方式、能量守恒定律以及能的转化，是一道综合性题目。
9.【答案】
【解析】解：
A、接收器通过收集太阳能，将塔 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )内的工作物质加热为高温高压蒸汽，再由蒸汽推动汽轮机可知蒸汽的内能转化为机械能，最后根据汽轮机带动发电机发电可知机械能转化为电能，所以太阳能热塔式发电过程中能量的转化过程为太阳能内能机械能电能，故A正确；
B、由图可知，“定日镜”属于面镜，将太阳光反射到塔顶的接收器上，故B正确；
C、在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变释放出巨大的核能，而不是裂变，故C错误；
D、太阳能直接从自然界获取，是一次能源，并且可以源源不断的获取，是可再生能源，故D正确。
故选：。
“接收器通过收集太阳能，将塔内的工作物质加热为高温高压蒸汽，再由蒸汽推动汽轮机，汽轮机带动发电机发电”得出太阳能热塔式发电过程中有哪些能量转化；
根据图片确定“定日镜”的类型；
在太阳内部进行的由“氢”聚变成“氦”的原子核反应，不停地释放出巨大的能量，并不断向宇宙空间辐射能量，这种能量就是太阳能；
直接从自然界获取的能源为一次能源，可以源源不断的从自然界获取的为可再生能源。
本题以太阳能热塔式发电为背景考查了学生对面镜特点、能量的转化、能源分类的理解与掌握，关键是根据题意得出相关的信息。
10.【答案】
【解析】解：、风能、水能可以从自然界源 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )源不断的得到补充，因此是可再生能源，故A正确；
B、燃料的热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，故B错误；
C、建筑物上的避雷针是用导体材料制成的，以保证雷电产生的电流能够被引入大地，故C错误；
D、飞机水平飞行时，机翼上方的空气流速快，压强小，故D错误。
故选：。
可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源。例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能；
不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。例：化石能源煤炭、石油、天然气、核能；
燃料的热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关；
避雷针可以把云层产生的雷电传到大地；
流体中流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
此题考查了能源分类、热值的特性、导体与绝缘体和流体压强与流速的关系等，都是基础知识，但要了解。
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11.【答案】
【解析】、天和核心舱 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速上升过程中，天和核心舱加速上升过程中质量不变，速度增加，高度也增加，故动能变大，重力势能变大；天和核心舱的重力势能是增加的，不是重力势能都转化为动能，故A正确，BC错误；
D、火箭发射升空过程中，燃料燃烧释放的内能并不会全部转化为火箭和卫星的机械能，这是由于火箭高速飞行中，受到大气的阻力，所以会有一部分能量转化为火箭表面的内能，故D错误。
故选：。
解决此题的关键是要知道物体由于运动而具有的能叫动能，物体由于被举高而具有的能叫重力势能，物体由于发生形变而具有的势能叫弹性势能，可根据选项进行判断各能量是如何变化的，进而分析能量的转化。
本题考查影响动能和势能大小的因素，掌握动能、重力势能的影响因素是解答此题的关键。
12.【答案】
【解析】子弹在枪膛内运 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )动是火药燃烧的化学能转化成内能；推动子弹做功，即转化成子弹的机械能；
子弹在上升的过程中质量不变，速度变小，动能变小；高度增大，重力势能变大，动能转化为重力势能；
子弹在下落的过程中，质量不变，速度变大，动能变大；高度变小，重力势能变小，重力势能转为动能；
下落泥土中的过程中，克服摩擦做功，子弹的机械能转化为内能。
综上所述，一支向高空瞄准的步枪，扣动扳机后射出一颗子弹，子弹没有击中目标，最后下落陷在泥土中，此过程中能量转化的顺序是：化学能内能机械能内能。
故选：。
13.【答案】 熔点 防止灯丝在高温下升华
【解析】【详解】
由题，灯丝发光时温度可达左右，由于钨的熔点较高，所以用钨制作灯丝．
由题，为防止灯丝在高温下被氧化，在 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )制作灯泡时要将其抽成真空，在制作大功率灯泡时，还要在灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了防止灯丝在高温下升华．
14.【答案】裂变；磁场对电流的作用；电流或磁场
【解析】
【分析】
本题考查核能的利用、电动机原 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )理，是一道基础题。
核电站是利用原子核的裂变产生的能量；
电动机的工作原理：通电线圈在磁场中受力转动，即磁场对电流的作用；
电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，故据此可得出改变电动机转动方向的方法。
【解答】
核电站是利用原子核发生裂变时释放的能量来发电的，故大亚湾核电站是利用核裂变产生的能量发电的；
电动机里是线圈，工作特点是当给电动机通电时，电动机就会转动，所以电动机是根据磁场对放入其中的通电导线产生力的作用制成的；
电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，故如果要改变电动机的转动方向时，可采用的方法有：改变电流的方向或改变磁场的方向。
故答案为：裂变；磁场对电流的作用；电流或磁场。
15.【答案】
【解析】在此过程中水升高 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的温度为：；
电热杯的电功率为：；
水吸收的热量：
，
消耗的电能为：，
电热杯的工作效率为：。
故答案为：；；。
分析：根据算出在此过程中水升高的温度；
根据算出电热杯的电功率；
根据求出水吸收的热量，根据求出电流做的功，再根据效率公式求出该电热杯的工作效率。
本题考查了吸收热量、电功、效率的计算等，关键是公式及其变形式的灵活运用。
16.【答案】

【解析】
【分析】
略
【解答】
该电动车的效率是
电动自行车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力相等，即
根据可知，能行驶最远路程
根据可知，此过程中所用时间
根据可知，电动自行车的工作电流是

17.【答案】 ( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】解 二极管是由半导体材 ( http: / / www.21cnjy.com )料制成的，且发光二极管具有单向导电的特性；二极管在接入电路时，应使电流从较长的接线脚二极管的正极流入，从较短接线脚二极管的负极流出，否则电路处于断路，无法正常工作；已知闭合开关后，发光二极管可以发光，所以，电流从通电螺线管的右端流入、左端流出，由安培定则可知，通电螺线管的左端为极。
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18.【答案】解：分析电路结构，各个元件串联连接，二极管具有单向导电性，电流从正极流入时，二极管导通，从负极流入时，二极管截止；
故电源的左端为正极，右端为负极，如图所示：
( http: / / www.21cnjy.com )
答：见解析。
【解析】分析电路图，各个元件首尾依次串 ( http: / / www.21cnjy.com )联连接；
发光二极管具有单向导电的性质，电流从正极流入，二极管导通。
本题考查了半导体的特点与作用，解题的关键是分清电路结构，了解二极管的单向导电性。
19.【答案】 ( http: / / www.21cnjy.com )

【解析】从图中可知，电源 ( http: / / www.21cnjy.com )、开关、电流表、灯泡、滑动变阻器依次串联，电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器选用“一上一下”两个接线柱串联接入电路，且滑片向右端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，可选择左下和右上接线柱使用；根据中图片可知，电压表和电流表都选用小量程，注意电流“正进负出”。
电压表选用小量程，分度值为，示数为，电流表选用小量程，分度值为，示数为；
根据可知，第组实验灯泡的功率。
、当物质电阻为零时，会出现超导现象，灯是由半导体材料制成的，它的电阻不为零，故A错误；
B、灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大，不适合做定值电阻，故B正确；
C、的发光原理是电能直接转化为光能，由于几乎不发热，从而减小了电能损失，提高了电能转化为光能的效率；灯泡工作时，将电能转化为光能和内能，增加了电能的损失，电能利用率低，故C错误；
D、具有单向导电性，可以检验电源正负极，灯泡没有单向导电性，不能检验电源正负极，故D正确。
分析：从图中可知，电源、开关、电流表、灯泡、滑动变阻器依次串联，电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器选用“一上一下”两个接线柱串联接入电路，且滑片向右端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，可选择左下和右上接线柱使用；根据中图片可知，电压表和电流表都选用小量程，注意电流“正进负出”；
电压表选用小量程，分度值为，据此得出电压表的示数，电流表选用小量程，分度值为，据此得出电流表的示数；
根据可知第组实验灯泡的功率；
逐项分析得出答案。
本题为测量小灯泡的电功率的实验，考查电路连接、电功率计算、现象分析等知识。
20.【答案】做功 内能转化为机械能 物体对外做功时，内能越大，转化的机械能越多
【解析】在水蒸气把瓶塞“冲”出去的过程中，水蒸气推动瓶塞运动，对瓶塞做功，水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能。
图和图相比，将瓶塞塞的紧一些，酒精灯对试管和水的加热时间会长一些，水蒸气具有的内能更大，瓶塞被“冲”出去的距离更远，说明瓶塞获得的机械能变多，则可得出结论：物体对外做功时，内能越大，转化的机械能越多。
21.【答案】解：
水吸收的热量：
；
煤气的体积，
这些煤气完全燃烧放出的热量：
，
煤气灶烧水的效率：
；
沼气完全燃烧放出热量，
由可知，需要消耗沼气的体积：。
答：水吸收的热量为；
煤气灶的效率为；
若换用沼气，需要消耗沼气。
【解析】知道水的比热容、水的质量、水的初温和末温，利用公式计算水吸收的热量；
已知煤气的质量和热值，利用计算这些煤气完全燃烧放出的热量；煤气灶烧水的效率等于水吸收的热量与煤气完全燃烧放出的热量之比；
使用沼气时，沼气完全燃烧放出热量应该与煤气完全燃烧放出的热量相等，利用公式计算出沼气的体积。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放出热量公式、热效率公式的应用，难度不大。
22.【答案】解：由可得，电加热器正常工作时的电流：
，
由可得，电加热器正常工作的电阻：
；
由可得，正常工作时电加热器消耗的电能：
；
食用油升高的温度：
，
食用油的质量：
，
食用油吸收的热量：
，
电加热器的热效率：
。
答：电加热器正常工作时的电流为，电阻为；
正常工作，电加热器消耗的电能为；
电加热器的热效率为。
【解析】电加热器正常工作时的电压和额定电压相等，功率和额定功率相等，根据求出电加热器正常工作时的电流，利用欧姆定律求出电加热器正常工作的电阻；
根据求出正常工作时电加热器消耗的电能；
根据题意求出食用油升高的温度，知道食用油的质量和比热容，利用求出食用油吸收的热量，再利用求出电加热器的热效率。
本题考查了电功率公式和欧姆定律、吸入公式、电功公式、效率公式的应用，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等。
23.【答案】丁烷燃烧放出的热量部分热量散失到空气中
【解析】解：
由表格数据可 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )知，丁烷气体的质量为，
完全燃烧的丁烷气体可以放出的热量：
；
由表格数据可知，最大火力时燃气消耗量为，
则的燃气以最大火力工作的时间：；
由题知，便携式燃气炉将其燃气燃烧所放出能量的供给水加热，则水吸收的热量：
，
由得能烧开水的质量：
；
第问中理论上算出能烧开的水的质量和实际能烧开的水的质量还是有较大差异，除了题目中的因素外还有就是丁烷燃烧放出的热量有一部分散失到空气中。
答：一瓶新的燃气完全燃烧可以放出的热量；
一瓶新的燃气以最大火力工作，可以使用；
一瓶新的燃气最多能够把质量为千克的水烧开；
丁烷燃烧放出的热量有一部分散失到空气中。
知道丁烷气体的质量和热值，利用求一瓶新的燃气完全燃烧可以放出的热量；
根据表格信息算出一瓶新的燃气以最大火力工作的时间；
知道燃料燃烧发出的热量、水的初温度、末温度，利用求水的质量；
丁烷燃烧放出的热量有一部分散失到空气中。
本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式和效率公式的掌握和运用，利用效率计算水吸收的热量是本题的关键、难点
24.【答案】解：
水吸收的热量： J.
热水器的效率：．
由题意得，煤完全燃烧放出的热量，
由得，需完全燃烧煤的质量：．
答：
这段时间该热水器中的水吸收的热量是；
这段时间该热水器的效率是；
若用煤燃烧来提供的热量，需完全燃烧千克煤．
【解析】本题考查了学生对吸热公式、 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，因条件已给出，熟练运用相关公式即可正确解题，难度不大．
知道水的比热容、水的质量、初温和末温，根据求出水吸收的热量；
知道水吸收的热量和热水器接收到太阳辐射的热量，利用效率公式求出该热水器的效率；
知道煤燃烧放出的热量和煤的热值，根据的变形公式求出需完全燃烧煤的质量．
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