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浙教版科学八下 第一单元测试
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)
1.2013年6月7日,厦门市一辆BRT(快速公交系统)公交车在行驶过程中突然起火爆炸,造成重大人员伤亡,随后厦门市给全市174辆BRT公交车全部加装自动爆玻器(如图所示).危急时刻下,司机只需按下开关,自动爆玻器即可自动完成破窗.自动爆玻器就相当于一个电控安全锤,它是利用电磁线圈在通电的时候产生一个冲击力,带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位,实现击碎玻璃的目的.下列与自动爆玻器工作原理相同的是( )
A.白炽灯 B.动圈式话筒 C.发电机 D.扬声器
【答案】D
【解析】A.白炽灯是电能转化为光能,没有利用线圈在磁场中受到力的作用而运动,故A错误;
B话筒是把机械能转化为电能,故B错误;
C发电机利用的是电磁感应原理,是把机械能转化为电能,故C错;
D扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置,它主要由固定的永久磁体.线圈和锥形纸盆构成.当线圈中通过随声音变化的电流时,据通电导线在磁场中受力的作用的原理知,通电线圈会在永久磁铁的磁场中受到变化的力的作用,即线圈所受力时而排斥,时而吸引,从而使得线圈振动,是电能转化为机械能,故D正确;
故选D.
司机按下开关,自动爆破器的线圈在磁场中收到力的作用而运动,产生一个冲击力,带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位,实现击碎玻璃的目的,是电能转化为机械能.
2.若地磁场在某区域的磁场强弱和方向处处相同,小明在该区域某处竖直拿着闭合的矩形导电线圈面向南方,如图,则能使线圈中产生感应电流的操作是( )
A.南北移动线圈 B.将线圈转至水平
C.东西移动线圈 D.上下移动线圈
【答案】B
【解析】产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动,即回路中的磁通量发生变化,满足上述条件,导体中才有感应电流。
【解答】A、南北移动线圈时,回路的有效面积发生没有变化,磁通量保持不变,没有产生感应电流。故A错误;
B、将线圈从竖直转至水平,回路的有效面积发生变化,磁通量发生了变化,可以产生感应电流。故B正确;
C、东西方向移动线圈时,回路的有效面积发生没有变化,磁通量保持不变,没有产生感应电流,故C错误;
D、上下移动线圈时,回路的有效面积发生没有变化,磁通量保持不变,没有产生感应电流。故D错误。故答案为:B
3.(2024八下·杭州期中)如图所示的四个装置,以下关于演示其物理现象描述正确的是( )
A.图a可用来演示通电导线在磁场中受力的作用
B.图b可用来演示磁场对通电导线的作用
C.图c可用来演示发电机的原理
D.图d可用来演示电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系
【答案】A
【解析】图 a:通电导体在磁场中会受到力的作用,受力方向与电流方向和磁场方向有关。这是电动机的工作原理,将电能转化为机械能 。
图 b:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。这是发电机的工作原理,将机械能转化为电能。
图 c:当导线中有电流通过时,放在导线下方的小磁针会发生偏转,说明通电导线周围存在磁场,即电流具有磁效应 。
图 d:电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数以及有无铁芯有关。在电流和铁芯相同的情况下,线圈匝数越多,磁性越强;在线圈匝数和铁芯相同的情况下,电流越大,磁性越强;在电流和线圈匝数相同的情况下,有铁芯时磁性更强。图 d 中两电磁铁串联,电流相等,匝数不同,可探究磁性强弱与匝数的关系。
【解答】A、图a中有电池,是电动机原理,即通电导线在磁场中受力的作用,故A正确;
B、图b中没有电池,是电磁感应现象实验,故B错误;
C、图c中验证了通电导体周围存在磁场,说明了电流的磁效应,故C错误;
C、图d中电流大小一定,验证了磁性强弱与线圈匝关系,故D错误。
故答案为:A。
4.(2024八下·绍兴期中)如图所示,是有关家庭用电中的几个实例,其中,对图中实例的描述正确的是( )
A.甲图中测电笔的使用方法是错误的
B.乙图中电路的接法是正确的
C.丙图中有关家庭用电中电路的连接是错误的
D.丁图中用湿手接触台灯的做法是正确的
【答案】A
【解析】(1)使用测电笔时,尾部的金属体一定要与人体接触,否则不能正常工作;
(2)如果只有一根保险丝,为了安全,一定要接到火线上;
(3)开关要接在灯泡和火线之间,两孔插座接线时注意“左零右火”;
(4)湿手触摸电器容易发生触电现象。
【解答】A.测电笔尾部的金属体没有接触人体,故A正确;
B.乙图中的保险丝接在了零线上,而没有接在火线上,故B错误;
C.灯泡,开关和插座连接都正确,故C错误;
D.湿手触摸台灯容易触电发生危险,故D错误。
故选A。
5.(2023八下·平湖期中)如图是“线圈不能持续转动”的三幅实验图,下列说法中错误的是( )。
A.电动机是利用通电线圈能在磁场中转动的原理制成的
B.三幅图中,导线ab、cd 所受的磁力方向始终没有发生改变
C.图乙中,线圈能够继续往下转动到如图丙所示的位置,是因为线圈具有惯性
D.通电一段时间后,线圈abcd 一定会在如图甲所示的位置静止
【答案】D
【解析】电动机利用了通电导体在磁场中受力的原理;导体受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关,对线圈在磁场中的受力情况进行分析可对选项中的描述做出判断。
【解答】A、电动机是利用通电线圈能在磁场中转动的原理制成的,故A正确;
B、导体受力的方向与电流的方向,磁场的方向有关,三图中,线圈在转动,但电流方向、磁场方向均未改变,所以导线受力方向没有发生改变,故B正确;
C、乙图中,线圈中的ab与cd所受力在一 条直线上,且方向相反,无法使线圈再转动,因此线圈能够连续往下转动变成丙图所示,由于惯性,故C正确;
D、通电一段时间后,线圈abcd由于在竖直方向受力平衡,所以最终会停止在乙图所示的位置,故D错误。故答案为:D。
6.如图所示家庭电路中的某一部分,电工师傅按下面的顺序进行检测:①闭合S1,灯L1亮;②断开S1,闭合S2,灯L2不亮;③再用测电笔测a、b、c、d四个接线点,发现只有在c点氖管不发光。若电路中只有一处故障,则是( )
A.灯L2短路 B.灯L2所在支路开路
C.c、d两点间开路 D.c点左侧的零线开路
【答案】C
【解析】电器短路,电器就相当于变成了一根导线,电阻会变得很小
【解答】A.如果等L2短路,则会导致电流中的电流很大,保险丝会被烧断,与题意不符,A错误
B.如果L2所在支路开路,则测电笔在d点就不发光了,与题意不符,B错误
C.c、d两点间开路,使得L2中没有电流通过,灯泡L2不亮,由于b到d之间的元件都与火线相连,用测电笔测会发光,与题意相符,C正确
D. c点左侧的零线的干路,干路断了的话会导致所有支路都没有电流通过了,因此L1和L2都不会亮,D与题意不符,D错误
故答案为:C
7.(2019八下·永嘉月考)下图给出了小科设计的楼梯照明电灯的四种控制电路,其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关(都是单刀双掷开关)。要求拨动其中任一开关,都能改变电灯原来发光或熄灭的状态。在实际应用中最好的方案是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】开关控制灯泡时,火线首先进入开关,然后再进入灯泡,零线直接进入灯泡。
单刀双掷开关的动触头(也就是单刀)一定接在火线和灯泡之间。
【解答】A、此时电路处于断开状态,灯泡不能发光,当扳动S2时,电路处于闭合状态,灯泡发光。再扳动S1时,电路又处于断开状态,灯泡不能发光.符合题意;故A正确;
B、灯泡与火线相连,不符合安全用电知识;故B错误;
C、此时电路处于断开状态,灯泡不能发光,当扳动S2时,电路处于断开状态,灯泡仍不能发光,故C错误;
D、此时电路处于闭合状态,灯泡发光,当扳动S2时,电路处于断开状态,灯泡不能发光.再扳动S1时,电路是断路。不符合题意.故D错误。
故答案为:A
8.(2024八下·杭州期中)以下四个用来比较条形磁铁的两端与中间磁性的强弱的实验,其中不能达到目的是( )
A.甲实验中将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B.乙实验中将两根条形磁铁相互平移靠近
C.丙实验中将条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向左移动
D.丁实验中将放在一堆大头针上的条形磁铁提起
【答案】B
【解析】1、磁性特点:条形磁铁具有两个磁极,即南极(S 极)和北极(N 极),磁极处磁性最强,磁铁中间部分磁性最弱 。这是因为磁铁内部的分子电流有序排列,在两端形成的磁效应更为集中,而中间部分的磁效应相互抵消,导致磁性较弱。
2、同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引 。磁体周围存在磁场,磁场对放入其中的磁体有力的作用,这种力的作用通过磁力体现。当两个磁体靠近时,根据磁极的性质产生吸引或排斥的效果。
3、吸引铁磁性物质的多少:通过观察磁体吸引铁屑、大头针等铁磁性物质的数量来判断磁性强弱,吸引的数量越多,磁性越强。如本题甲、丁实验,可根据吸引小铁球、大头针的情况判断条形磁铁不同部位磁性强弱。
【解答】A、将甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球,可以发现条形磁铁的两端对小铁球的作用大,中间对小铁球的作用小,可以判断条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性,故A不符合题意;
B、将乙实验中的两根条形磁铁相互平移靠近,由于两个条形磁铁的两端磁性最强,条形磁铁在两端的磁力作用下整个条形磁铁一起对另一条形磁铁进行作用,不能分辨条形磁铁哪个部位磁性最强,故B符合题意;
C、将丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向右移动,会发现条形磁铁两端对铁块的作用比中间对铁块的作用大,可以判断条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性,故C不符合题意;
D、将丁实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起,会发现条形磁铁的两端比中间吸引大头针多,可以判断条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性,故D不符合题意。
故答案为:B。
9.(2024八下·杭州期末)实验室粗糙的桌面上有两辆静止的小车(如图),其中①号小车上放有一个电磁铁(铁芯无磁性),②号小车上放有物体M。电磁铁通电前两车之间有相互作用力且保持静止。电磁铁通电后,发现原本静止的两辆小车相互靠近,下列说法错误的是( )
A.②号小车上M是磁铁
B.通电前①号小车上的电磁铁受到的摩擦力向左
C.通电后,①号小车右端为N极
D.若改变①号小车上的电磁铁的电源正负极,通电后,两车会远离
【答案】C
【解析】(1)①号小车上放有一个电磁铁(铁芯无磁性),电磁铁通电前两车之间有相互作用力,据此判断;
(2)物体所受摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反;
(3)根据安培定则判断①号小车的磁极;
(4)电磁铁的极性与电磁铁线圈中的电流方向有关;同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。
【解答】AB、①号小车上放有一个电磁铁(铁芯无磁性) ,电磁铁通电前两车之间有相互作用力,因此②号 小车上M是磁铁,电磁铁通电前两车之间互相吸引 ,所以通电前①号小车上的电磁铁受到的摩擦力向 左,故AB正确,AB不符合题意;
C、通电后,根据安培定律可知,①号小车右端为S极,故C错误,C符合题意;
D、电磁铁通电后,发现原本静止的两辆小车相互靠近,说明电磁铁右端与M左端互相吸引,若改变 ①号小车上的电磁铁的电源正负极,通电后,电磁铁两端的极性改变,两辆小车因相互排斥会远离, 故D正确,D不符合题意。
故答案为:C。
10.(2023八下·义乌期中)如图是简易“电动火车”的示意图,把一个干电池两端吸有短小圆柱形强磁铁的“结合体”,放入很长的固定在水平桌面的螺旋线圈内,干电池和强磁铁的“结合体”就会在螺旋线圈内运动。关于简易“电动火车”的说法有:①线圈可以用漆包线绕成,确保各处绝缘;②强磁铁与线圈在任何位置都应保持良好接触;③“结合体”受到磁场力的作用;④“结合体”受到电源产生的电力。其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.①④
【答案】B
【解析】火车原理是电池正负极通过磁铁与线圈相连,使线圈中有电流,相当于通电线圈在磁场中受力运动,所以线圈与磁铁接触地方要导电。
【解答】A.通电线圈在磁场中受力运动,让线圈通电,所以与电源接触点不能绝缘,所以1错误,故A错误;
B.磁铁和线圈保持良好接触就能使线圈中有电流,在磁场中才能受力运动,故 ②③ 说法正确,故B正确;
C. ① 号说法错误,故C错误;
D.结合体受到的是力是线圈在磁场中的力,不是电力, ④ 号说法错误,故D错误。
故答案为B.
11.(2024八下·浙江期末)如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的。S极朝下一在将磁铁的S极插入线圈的过程中( )
A.线圈与磁铁相互吸引、通过电阻的感应电流的方向由a到b
B.钱圈与磁铁相互吸引,通过电阻的感应电流的方向由b到a
C.线圈与磁铁相互排斥,通过电阻的感应电流的方向由a到b,
D.线圈与磁铁相互排斥,通过电阻的感应电流的方向由b到a
【答案】D
【解析】 当磁铁向下运动时,穿过线圈的磁通量变大,原磁场方向向下,所以感应磁场方向向上,根据右手螺旋定则判断感应电流的方向;根据楞次定律“来拒去留”可判断磁铁与线圈的相互作用.
【解答】 根据题意可知,当磁铁S极向下运动时,穿过线圈的磁通量变大,原磁场方向向下,所以感应磁场方向向上。根据右手螺旋定则,拇指表示感应磁场的方向,四指弯曲的方向表示感应电流的方向,即通过电阻的电流方向为b→a。
根据楞次定律“来拒去留”可判断线圈对磁铁的作用是阻碍作用,故磁铁与线圈相互排斥。
综上所述:线圈中感应电流的方向为电阻的电流方向为b→a,磁铁与线圈相互排斥,
故D正确,而A、B、C错误。故选D。
12.(2024八下·杭州月考)如图所示,A、B 为质量均为 m 的两条形磁铁,静止于台秤的托盘上, 忽略台秤与磁铁间的磁力作用。当平衡时 B 对 A 的弹力为 F1,台秤的示数为 F2,它们的大小关系是( )
A.F1=mg,F2=2mg B.F1>mg,F2=2mg
C.F1【答案】C
【解析】(1)同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥;(2)通过对A物体进行受力分析可以得到F1的大小情况。对AB这个整体进行受力分析可以得到台秤的示数F2的大小情况。
【解答】对静止在B上的A磁铁进行受力分析,A受到向下的力有重力GA,受到向上的力有排斥力F斥和B对A的弹力(支持力)F1,因为A保持静止所以GA=F斥+F1,F斥>0,所以F1故选C
13.家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时实施保护的设备,家庭电路漏电时,通过火线与零线的电流不相等,漏电保护器中有一特殊装置(在图中虚线框内,未画出)检测到这一差异后,便会切断电源,起到保护作用。漏电保护器中还有试验电路,由一只开关S与电阻R组成,闭合开关S就能模拟漏电情形,如图所示,试验电路的连接符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据题意可知,漏电保护器在检测到通过虚线框内火线与零线的电流不相等时,会切断电源,否则不会切断电源,据此选择符合题意的电路图。
【解答】AB、闭合开关S时,通过虚线框内火线和零线的电流相等,此时无法模拟漏电情形,故AB错误;
C、闭合开关时,通过虚线框内火线电流小于通过该装置零线的电流,可以模拟漏电情形,故C正确;
D、闭合开关时,虚线框内火线电流仍然等于零线电流,因为导线将电阻R短路,所以闭合开关不影响电路,故D错误。
故选:C。
14.“悬空的磁环”实验中,若所用的磁环都一样,中间的塑料管是光滑的。当甲、乙两个磁环处于静止状态时,它们之间的距离为h1,如图所示。 再往乙的正上方套入丙磁环,当丙悬空并静止后,甲、乙之间的距离变为h2,乙、丙之间的距离为h3。已知磁环间的斥力随它们距离的减小而增大,则h1、h2、h3之间的大小关系满足( )
A.h1>h2 h2>h3 B.h1>h2 h2<h3
C.h1<h2 h2=h3 D.h1<h2 h2<h3
【答案】B
【解析】当磁环悬空静止时,它们都处于平衡状态,即受到的磁力和自身重力相等,据此判断乙和丙受到磁力的大小,最后根据磁力和距离的关系判断三个高度之间的大小关系。
【解答】设每个磁环的重力为G ,则当甲乙两磁环处于静止状态时,甲乙之间的力大小为G ,此时所对应的距离为h1 ;
当丙磁环套在乙上方,甲、乙、丙都处于静止状态时,乙丙之间力的大小为G,对应的距离为h3,甲乙之间力的大小为2G ,对应的距离为h2 ,根据磁环间的斥力随距离的减小而增大的原理可知, h1>h2, h215.(2024八下·黄岩月考)如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量检测电路。当CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警。图中气敏电阻R,阻值随CO浓度增大而减小。下列说法正确的是( )
A.电铃应接在A和C之间
B.当CO浓度升高,电磁铁磁性减弱
C.用久后,电源电压U1会减小,报警时CO最小浓度比设定值高
D.为使该检测电路在CO浓度更低时报警,可将R2控制电路的滑片向下移
【答案】C
【解析】(1)(2)由题知气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小,由欧姆定律得出CO浓度升高时控制电路中电流的变化,根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知电磁铁磁性的变化,结合电路分析电铃应接在什么位置;
(3)用久后,电源电压U1会减小,由欧姆定律可知,只有当R1阻值变小时,控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流,据此分析;
(4)在CO浓度更低时,气敏电阻R1阻值更大,因衔铁被吸下时的最小电流不变,由欧姆定律和电阻的串联分析滑片的移动方向。
【解答】A、当CO浓度增大,电阻减小,电流增大时,电磁铁才会吸引衔铁,这时衔铁与下面的触点接通,只有电铃在BD部分才能报警,故A错误;
B、当CO浓度增大,电阻减小,电流增大时,电磁铁的磁性会增强,故B错误;
C、电磁铁吸引衔铁需要的磁力是不变的,即线圈中需要达到的电流大小不变;当电源电压减小时,控制电路部分电流变小,此时电磁铁磁力较小不能将衔铁吸下来报警;只有CO的浓度继续增大,气敏电阻的阻值继续减小,电路电流增大才能再次报警,因此报警时CO的最小浓度设定值偏高,故C正确;
D、报警时控制电路中电流保持不变,即总电阻不变;当CO的浓度降低时,气敏电阻的阻值变大,为了正常报警,变阻器的阻值必须变小,即滑片向上移动,故D错误。
故答案为:C。
二、填空题(本题共7小题20空,每空2分,共40分)
16.(2024八下·长兴期末)我国家庭电路中,火线与零线之间的电压为 V。测电笔可以用来辨别火线和零线。如图所示,测试时持笔方式正确的是 (选填“甲”或“乙”)。当使用测电笔测试火线时;氖管发光,此时 选填“有”或“没有”)电流通过人体。
【答案】220;甲;有
【解析】(1)根据家庭电路电压的知识解答;
(2)根据测电笔的使用方法判断;
(3)形成电流的原因:①有电源;②形成通路。
【解答】(1)我国家庭电路中,火线与零线之间的电压为220V。
(2)使用测电笔时,人体必需与尾部的金属体接触,故选甲;
(3)当使用测电笔测试火线时;氖管发光,此有电流通过人体。
17.(2024八下·宁波月考)如图所示,A球为均匀带负电的绝缘球体,当它绕着自己的轴做逆时针旋转(由上往下看)时,则A球上方的小磁针的N极将 ,A球左侧的小磁针的N极将 (均选填:“指向左”,“指向右”,“指向上方”,“指向下方”)。
【答案】指向下方;指向上方
【解析】电荷的定向移动形成电流,由安培定则(右手螺旋定则)来判定出电流磁场方向,然后判断小磁针N极的移动方向,从而即可求解。
【解答】均匀带负电的绝缘球体A,绕着自己的轴做逆时针旋转,形成顺时针方向的电流,由安培定则可知,电流产生的磁场方向竖直向下,则A球上方小磁针的N极将指向下方,A球左侧的小磁针N极将指向上方。
18.(2024八下·杭州期中)电动机的工作原理是 。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。当线圈转至平衡位置时,线圈受平衡力的作用,但线圈由于 会继续转动,从而越过平衡位置。
【答案】通电导线在磁场中受力的作用;电流;惯性
【解析】电动机原理是通电导线在磁场中受力的作用,发电机原理是电磁感应。
【解答】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,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。电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关,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。当线圈转至平衡位置时,线圈不受力的作用,但线圈由于惯性会继续转动,从而越过平衡位置。
19.(2024八下·慈溪月考)某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示。当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做 运动,闭合电路中产生 ,小灯泡发光。若其他条件不变,再增加几个小朋友一起跳跃,则小灯泡的亮度 (填“不变”“变暗”或“变亮”)。
【答案】切割磁感线;电流;变亮
【解析】(1)感应电流产生的条件:①闭合电路的部分导体;②在磁场中做切割磁感线运动;
(2)感应电流的大小与磁场强弱和导体切割磁感应运动的速度大小有关。
【解答】(1)当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做切割磁感线运动,闭合电路中产生感应电流,小灯泡发光。
(2) 若其他条件不变,再增加几个小朋友一起跳跃, 则弹簧线圈做切割磁感线运动的速度增大,因此产生感应电流增大,那么小灯泡的亮度变亮。
20.(2024八下·长兴期末)两辆小车分别绑上一块磁铁,甲车右端紧靠乙车左端,松开时,甲、乙两车同时向相反方向运动,如图1所示。
(1)该现象说明:同名磁极相互 (选填“吸引”或“排斥”);
(2)如图2所示是某一磁体周围的部分磁感线,磁感线 (选填“是”或“不是”)客观存在的。若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向 (选填“P”或“Q”)处。
【答案】(1)排斥
(2)不是;Q
【解析】(1)根据小车的移动方向确定受到磁力的方向即可;
(2)磁感线并不存在,是人为引入的,用于描述磁场的分布。当小磁针静止时N极所指的方向就是磁场方向。
【解答】(1)根据图1可知,两个N极靠近时小车反向运动,则受到排斥力,那么得到:同名磁极相互排斥。
(2)如图2所示是某一磁体周围的部分磁感线,磁感线不是客观存在的。根据图2可知,磁感线从左向右,那么b点的磁场方向指向Q点,则在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向Q处。
21.(2024八下·余姚期末)科学技术发展蒸蒸日上,离不开近代科学家不断努力探索,也需要我们继续传承发扬。
(1)1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了 ,即通电导线周围存在磁场。
1822年,法国物理学家阿拉戈和吕萨克发现:当电流通过绕在铁块上的导线时,铁块被磁化。在若干年后,英国发明家威廉·斯特金在前面三位科学家的基础上,发明了电磁铁。
(2)约200年后的今天,“趣味科学”拓展课上的同学们以小组合作的方式,连接了一套电磁学装置(其电路图如图所示):已知,甲乙是两枚相同的电磁铁。
①该装置可用来探究电磁铁的磁性强弱与 大小的关系。
②甲、乙电磁铁的线圈匝数必须相同,否则得出的结论不严谨,原因是 .
【答案】(1)电流的磁效应
(2)电流;控制单一变量,防止其他因素对实验的干扰
【解析】(1)根据相关的科学发展史解答;
(2)①根据图片分析哪个因素不同即可;
②根据控制变量法的要求可知,探究某个因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同。
【解答】(1)1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,即通电导线周围存在磁场。
(2)①根据图片可知,两个电磁铁分别与两个电阻串联,再并联在电路中,那么电阻的电压相等。因为两个电阻大小不同,所以通过两个支路的电流大小不同,那么该装置探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系;
②甲、乙电磁铁的线圈匝数必须相同,否则得出的结论不严谨,原因是:控制单一变量,防止其他因素对实验的干扰。
22.(2023八下·越城期末)图甲为某家用电路示意图,为防止电路短路而引发火灾。小明欲将某款双金属片段路器接入该家庭电路中,图乙为断路器分别在“电路正常”和“某处短路”两种状态的示意图。
(1)图甲中灯泡与插座的连接方式是 ;
(2)将断路器接入图甲中M处时,应选择a、b、c中的 两个接线柱;
(3)小明将该断路器接入图甲中N处,在使用中因电灯L发生短路导致断路器断开,此时若用测电笔测试插座三个孔的带电情况,其中能使氖管发光的是____(可多选)。
A.接地插孔 B.零线插孔 C.火线插孔
【答案】(1)并联
(2)ac
(3)B;C
【解析】(1)家庭电路中的用电器是并联的。
(2)断路器接入电路中时,电路是正常工作的。
(3)N处为零线;测电笔接触火线时氖管会发光;三孔插座的接法是“左零右火上接地”。
【解答】(1)由图可知,灯泡与插座工作时互不影响,是并联的。;
(2)将断路器接入图甲中M处时,断路器正常工作,应选择a、c两个接线柱。
(3)小明将该断路器接入图甲中N处,在使用中因电灯L发生短路导致断路器断开,三孔插座的右孔接的是火线,左孔通过灯泡接到火线上,所以火线插孔、零线插孔都能时测电笔的氖管发光,故BC正确。
故答案为:(1)并联;(2)a、c(3)BC。
三、实验探究题(本大题共5小题,每空2分,共40分)
23.(2024八下·吴兴期中)早在19世纪,安培对于地磁场的形成提出如下假设:地球的磁场是由围绕地轴的环形电流I引起的(如图甲)。小黄学习了电和磁的知识后,知道了通电直导线周围的磁场分布符合安培定则,那么环形电流内部的磁场是否也符合如图乙所示的安培定则呢?他展开了以下探究。
【建立猜想】环形电流内部的磁场可能也符合安培定则。
【实验过程】连接如图丙所示的电路(外部电路未画出)。
【实验现象】位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。
(1)小黄同学的探究实验中放置小磁针的作用是 。
(2)根据实验现象,小黄的结论 。
(3)根据安培提出的假设,则赤道这一通电圆环的电流方向为 。
(4)地理北极与地磁南极并未重合,原因是: 。
【答案】(1)确定环形电流的磁场方向
(2)环形电流内部的磁场符合安培定则
(3)B (4)存在磁偏角
【解析】(1)本实验中小磁针的作用是为了确定磁场的方向。
(2)根据实验现象分析。
(3)根据安培定则确定环形电流的方向。
【解答】(1)小黄同学的探究实验中放置小磁针的作用是:确定环形电流的磁场方向。
(2)根据实验现象,小黄的结论:环形电流的磁场符合安培定则。
(3)根据安培提出的假设,环形电流的磁场符合安培定则,则赤道这一通电圆环的电流方向为B,因为只有B符合安培定则和地磁场的分布。
24.(2024八下·黄岩月考)小明小组在探究“通电螺线管的外部磁场”实验中,设计了如下图所示电路。实验时,
(1)实验发现通电螺线管的外部磁场与条形磁铁的磁场相似。下图中磁极间的磁感线的分布情况,正确的是 ;
A. B.
C. D.
(2)可通过观察 判断通电螺线管的磁极;
(3)小明猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关系。实验中,他将开关S从1换到2上时,调节变阻器的滑片P,再次观察电流表示数及吸引的回形针数目,此时调节滑动变阻器是为了 ,研究的问题是 。
【答案】A;小磁针N极的指向;控制电流大小不变;通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系
【解析】(1)条形磁体周围磁感线的形状是纺锤形的,根据图(2)所示的通电螺线管周围磁感线的形状,两者联系起来,可以得到此题的答案。
通电螺线管周围磁场的方向与电流方向和线圈的绕向这两个因素有关,若只改变其中的一个,磁场方向发生改变;若两个因素同时改变,磁场方向不变。
(2)小磁针在磁场中静止时北极指向与该点的磁感线方向一致;
(3)影响螺线管磁性强弱的因素有电流的大小和线圈匝数的多少,在实验中,应注意控制变量法的运用。
【解答】(1)根据同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引判断磁感线的方向,根据磁体外部磁感线是从N极发出,最后回到S极,判断磁感线的方向,故A正确,BCD错误。
故选A。
(2)实验中,通电螺线管的极性变化时,周围的小磁针N极的指向发生变化,利用通电螺线管周围的小磁针N极的指向可以确定通电螺线管的极性。
(3)实验中,将开关S从1换到2上时,连入电路的线圈匝数发生了变化,为了保证电流不变,应调节变阻器的滑片P,控制两次实验的电流大小不变,再次观察电流表示数及吸引的回形针数目,这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。
25.(2024八下·杭州月考)项目学习小组实验发现,装在筒内的电动机带动风叶转动,电动机转动方向,改变气流的方向也改变,如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”:既能收集书桌上的小纸屑,又能吹风纳凉。他们制定的产品评价表如下:
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风, 风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后, 吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后, 吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后,吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路,利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型,其工作原理示意图如图丙。
(1)图乙中,通过切换开关S,可以改变电动机转向的原因是 。
(2)将开关S与“1”连接,旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时,电动机转速如何变化
(3)对模型丙进行测试时,其“指标一”为优秀。结合评价表,判断该模型的“指标二”评价等级为 ,说明原因 。
【答案】(1)改变通过电动机电流的方向
(2)变慢
(3)合格;由图丙可知,吸纸屑时收集盒右侧的阀门打开,从而将纸屑吸入收集盒,同时也有一部分纸屑被吸到隔板下面,吹风时,收集盒右侧的阀门关闭,收集盒内的纸屑不会被吹出,但隔板下面的纸屑会被吹出,结合表中的指标二可知,吸纸屑后,吹风时有部分纸屑被吹出,因此该模型的“指标二”评价等级为合格。
【解析】(1)根据图乙分析切换开关S时通过电动机电流方向的变化,进而分析电动机转向改变的原因;
(2)根据图乙分析旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时变阻器接入电路的电阻变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化,进而分析电动机转速的变化;
(3)根据图丙分析吹风时有无纸屑吹出,进而判断该模型的“指标二”评价等级。
【解答】 (1)由图乙可知,开关S与“1”连接时,电流从电动机的上方流入,开关S与“2”连接时,电流从电动机的下方流入,即切换开关S后,通过电动机电流的方向发生改变,因此电动机转向改变的原因是改变通过电动机电流的方向;
(2)他图乙可知,将开关S与“1”连接,旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时,变阻器接入电路的电阻变大,由欧姆定律可知,此时通过电动机的电流变小,电动机的转速变慢;
(3)由图丙可知,吸纸屑时收集盒右侧的阀门打开,从而将纸屑吸入收集盒,同时也有一部分纸屑被吸到隔板下面,吹风时,收集盒右侧的阀门关闭,收集盒内的纸屑不会被吹出,但隔板下面的纸屑会被吹出,结合表中的指标二可知,吸纸屑后,吹风时有部分纸屑被吹出,因此该模型的“指标二”评价等级为合格。
故答案为:(1)改变通过电动机电流的方向;(2)变慢;(3)合格;由图丙可知,吸纸屑时收集盒右侧的阀门打开,从而将纸屑吸入收集盒,同时也有一部分纸屑被吸到隔板下面,吹风时,收集盒右侧的阀门关闭,收集盒内的纸屑不会被吹出,但隔板下面的纸屑会被吹出,结合表中的指标二可知,吸纸屑后,吹风时有部分纸屑被吹出,因此该模型的“指标二”评价等级为合格。
26.(2024八下·越城期末)学校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。
【提供器材】塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯(图甲,LED灯具有单向导电性,当电流从“+”极流入时,LED灯会发光,当电流从“-”极流入时,LED灯不发光)等。
【方案设计】乙图为小柯设计的节能夜跑灯结构图,当磁体在水管中来回移动时,塑料水管外与线圈相连的LED灯发光。
【产品制作】小柯用磁性相同的磁体,以正常跑步时甩臂的速度切割磁感线,得到感应电压大小和线圈匝数关系如丙所示。
【项目评价】
节能夜跑灯产品性能评价量表(节选)
评价指标 5分 3分 1分
发光情况 两盏LED灯交替发光 两盏LED灯发光 一盏LED灯发光
使用情况 日常跑步甩臂发光 快于日常跑步甩臂发光 手中摇动发光
(1)如图丁,为使节能夜跑灯跑步时自动发光,将其佩戴在 (选填“A”或“B”)位置比较合适,请简述理由 ;
(2)若LED灯正常发光需要的电压为18V、根据表中数据分析,在其他条件不变的情况下,小组同学至少要绕制 匝的线圈:
(3)根据评价表,小科设计的夜跑灯“发光情况”一项评分为1分.请在图戊所示虚线框内画出改进后的设计图,使该指标达到5分。
【答案】(1)B;B位置摆动幅度大,磁体切割磁感线数量更多,产生的电流越强,越容易发光
(2)5000
(3)
【解析】(1)感应电流的大小与线圈的匝数和切割磁感线的数量有关。
(2)根据表格进行解答。
【解答】(1)为使节能夜跑灯跑步时自动发光,将其佩戴在B处,B位置摆动幅度大,磁体切割磁感线数量更多,产生的电流越强,越容易发光。
(2)根据丙图可知,50圈时电压为0.18V,则5000圈的电压为18V。
(3)答案为:
故答案为:(1)B;B位置摆动幅度大,磁体切割磁感线数量更多,产生的电流越强,越容易发光;(2)5000;
(3)
27.(2024八下·海曙期末)小曙用条形磁体、大号缝衣针、硬卡纸、橡皮、大头针制作简易指南针,制作过程如下:
①取2枚大号钢质缝衣针, ? ,使缝衣针磁化。
②将1张硬壳卡纸折成直角,将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧,用1块橡皮和1枚大头针做成支座,将插有缝衣针的卡纸支起。
③确定简易指南针能否指向南北方向。
④在老师的指导下,小曙针对自制指南针设计了评价量表。
“自制指南针”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强,且能自由转动 指针磁性强,不能自由转动 指针磁性弱,不能自由转动
指标二 能准确指示南北方向,能保持水平平衡 能指示南北方向,不能保持水平平衡 不能指示南北方向,不能保持水平平衡
(1)请将①中的实验步骤“ ”补充完整: 。
(2)将条形磁铁S极靠近图中缝衣针针尖,缝衣针被排斥,则缝衣针针尖的磁极为 极。将自制的指南针多次转动,针尖的指向始终为同一个方向,原因是 。
(3)根据评价量表进行测试评价,小曙制作的指南针“指标一”被评为“优秀”,“指标二”被评为“合格”,为使该指南针的“指标二”达到优秀水平,请你对该指南针提出合理的改进建议 。
【答案】(1)将缝衣针沿磁铁的S-N方向摩擦10余次
(2)S;针尖的指向始终为同一个方向是因为受到地磁场的作用
(3)调整指南针的重心位置
【解析】(1)根据磁化的方法解答;
(2)根据磁极之间的相互作用规律分析解答。由于地磁场的作用,所有的磁体都有指南北的性质。
(3)只有指南针的重力作用线从支点的位置经过,指南针才能保持平衡,据此分析解答。
【解答】(1)①中的步骤是将缝衣针磁化,则方法为: 将缝衣针沿磁铁的S-N方向摩擦10余次 。
(2)将条形磁铁S极靠近图中缝衣针针尖,缝衣针被排斥,根据“同名磁极相互排斥”可知,缝衣针针尖的磁极为S极。
自制的指南针多次转动,针尖的指向始终为同一个方向,原因是:针尖的指向始终为同一个方向是因为受到地磁场的作用。
(3)根据表格可知,指标二的优秀和合格的区别就在于是否能保持平衡,那么为了使指标二达到优秀水平,合理的建议为: 调整指南针的重心位置 。
四、解答题(本大题共5小题,共35分)
28.(本题6分,每空2分)(2024八下·杭州期中)
(1)如图所示, 一通电螺旋线管的右端为北极 (N) 极,且它的右侧有一小磁针, 请你在图中标出小磁针的南极 S 及用箭头标出螺线管中的电流I 的方向。
(2)如图甲所示,请用笔画线代替导线,将图中元件接入家庭电路。
要求:①开关控制电灯后接入;②三孔插座单独接入。
(3)为了节约用电,很多楼房楼梯上方的过道灯是由光控开关和声控开关同时控制的。 光控开关受到光照时断开,声控开关接收到声音时闭合。请将图乙中的原理图连接完整, 要求:在夜晚天黑时,用力拍掌,灯就发光;在白天无论怎样用力拍掌,灯都不亮。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】根据磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。安装要符合安全用电原则。
【解答】(1)小磁针的左端为S极,右端为N极.根据安培定则,伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的右端流入,从左端流出.
(2)灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故.既能控制灯泡,又能更安全。安装要符合安全用电原则,上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.
(3)声光控开关是声控开关和光控开关串联起来,共同控制灯泡。
29.(本题6分,每空1分)阅读短文,回答问题:漏电保护器
根据安全用电要求,住户家里除了要安装防止电流过大的自动空气开关外,还必须安装如图所示的漏电保护器。其示意图如图甲所示,其内部结构相当于一个自动开关,正常情况下,住户家中没有电流流向地面,即图中I3为零,进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等,漏电保护器内部自动开关处于闭合状态。如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面),即图中的I3不为零,就会造成I1和I2不相等,当I1和I2的差异达到一定值,保护器内部自动开关就会立即断开。排除漏电故障后,重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全,漏电保护器上设置了试验按钮,需要每月试按一次,如果试验按钮按下漏电保护器无动作,说明漏电保护器需要更换。
(1)关于漏电保护器,下列说法正确的是 。
A.当电路发生短路时,漏电保护器会自动切断电路
B.人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线,漏电保护器不会切断电路
C.正常情况下家庭电路中火线中的电流大于零线中的电流
D.漏电保护器跳闸后按下试验按钮即可恢复供电
(2)如果发生漏电,漏电电流为I3,则I1、I2、I3大小关系的表达式为 。
(3)站在地面上的人体不小心接触了火线,如图乙所示,该人体的电阻为2000Ω,人与地面、电线等的接触电阻为3500Ω,此时流过人体的电流为 mA。
(4)由于安装人员的疏忽,在安装三孔插座时,误将连接零线和地线的孔接反,此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座,漏电保护器 (会/不会)断开,理由是 。
(5)漏电保护器的试验电路,由一只试验开关S与电阻R组成,闭合试验开关S就能模拟漏电情形,试验电路的连接符合要求的是 。
【答案】(1)B
(2)I1=I2+I3
(3)40
(4)会;零线接地,流出电流I2为零,I1和I2的差异很大,漏电保护器立即断开
(5)C
【解析】(1)①漏电保护器是检测电路中是否漏电的,而空气开关是检测电路中是否电流过大的;
②正常情况下,火线电流和零线电流相等,漏电保护器处于闭合状态;
③一旦发生漏电,必须排出故障,才能将漏电保护器接通恢复供电。
(2)在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
(3)首先根据公式R总=R人+R地计算出总电阻,然后根据计算流过人体的电流。
(4)如果零线接地,当插入洗衣机时,判断火线和零线电流是否存在差异即可。
(5)漏电保护器的一端在火线上,一端在零线上;闭合开关后,哪个电路中通过漏电保护器火线的电流与零线电流不同,哪个就是正确选项。
【解答】(1)A.当电路发生短路时,空气开关会断开;而火线电流和零线电流相同,因此漏电保护器不会切断电路,故A错误;
B.人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线,这时火线电流还是等于零线电流,漏电保护器不会切断电路,故B正确;
C.正常情况下家庭电路中火线中的电流等于零线中的电流,故C错误;
D.漏电保护器跳闸后,必须排出故障,才能按下试验按钮即可恢复供电。
(2)如果发生漏电,这时电流有两条通路,一条是从火线流回零线,电流为I2;另一条是从火线流入大地,电流为I3;而火线电流I1是干路电流,那么I1=I2+I3;
(3)此时通过人体的电流为:;
(4)由于安装人员的疏忽,在安装三孔插座时,误将连接零线和地线的孔接反,此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座,漏电保护器不会断开,理由是:零线接地,流出电流I2为零,I1和I2的差异很大,漏电保护器立即断开。
(5)A..闭合开关后,通过漏电保护器的导线将电阻R短路,即R部分没有电流经过,那么通过漏电保护器的火线电流和零线电流相同,故A不合题意;
B.闭合开关后,电阻R与用电器并联,而漏电保护器的火线部分和零线部分都在用电器所在的支路部分。闭合开关前后,通过用电器电流不变,即漏电保护器的火线电流和零线电流相同,故B不合题意;
C.闭合开关后,电阻R与用电器并联,而漏电保护器的火线部分在干路上,零线部分在用电器的支路上。因为干路电流大于支路电流,所以漏电保护器的火线电流大于零线电流,故C不合题意;
D.闭合开关后,电阻R与用电器并联,漏电保护器的火线和零线部分都在干路上,因此火线电流和零线电流都相同,故D不合题意。故选C。
30.(本题7分,1-2每空2分,第3小题3分)(2024八下·义乌期末)项目化学习小组分三个阶段开展了“永磁体磁场分布研究系列活动”。通过理论联系实践加深了对相关知识的理解,学习能力也获得了有效提升。
(1)活动一:理论绘图—磁感线分布
根据磁极间的相互作用规律,两个条形磁铁靠近时,虚框范围内的磁感线分布正确的是 ;
甲 乙 丙
(2)活动二:实践检验—用铁屑显示磁感线
如右图,一块光滑透明的玻璃板,在一个表面贴上白色书写纸(作为背景,便于观察),将条形磁铁放在玻璃板的下表面,然后在玻璃板上面均匀撒上铁屑,如图所示。用手轻敲玻璃板,使铁屑沿磁感线走向分布,实践结果与理论绘图一致、效果很理想。
从减小摩擦角度考虑,铁屑应撒在 (选填“贴有”或“未贴”)白色书写纸面的玻璃板更合理;
(3)活动三:优化创新—自制磁感线模型
同学们利用熔化的蜡烛液、电熨斗(通电后靠近物体使其升温)等器材进行如下操作,制成了“固定的铁屑磁感线”模型(如右图)。请将操作补充完整:
①将一张白色书写纸放入熔化的蜡烛液中浸渍均匀后取出晾干,使纸质表面覆盖一层蜡,打磨光滑后成一张白色含蜡纸板;
②将蜡纸放在玻璃板上,再均匀撒上铁屑,条形磁铁放在玻璃板下面轻敲玻璃板使铁屑沿磁感线走向分布;
③ 。
【答案】(1)乙 (2)未贴
(3)用电熨斗靠近纸板,使蜡烛变软后,立即移走电熨斗,待蜡液冷却凝固后粘住铁屑。
【解析】(1)根据磁体周围磁感线的环绕方向判断;
(2)接触面越粗糙,则受到的摩擦力越大,越不利于铁屑的自由移动,从而呈现磁体周围磁场的分布规律;
(3)用电熨斗对蜡烛加热,它会熔化成液态,当其凝固时就能将铁屑的位置固定住,从而保持铁屑的相对位置。
【解答】(1)磁体周围的磁感线,总是从N极出来,然后回到S极,则两个N极的磁感线箭头向外,且呈顶牛之势,故选乙。
(2)从减小摩擦角度考虑,铁屑应撒在未贴白色书写纸面的玻璃板更合理,因为玻璃板表面更光滑,摩擦力更小;
(3)步骤③的内容如下:
③用电熨斗靠近纸板,使蜡烛变软后,立即移走电熨斗,待蜡液冷却凝固后粘住铁屑。
31.(本题8分,每空2分)(2024八下·湖州期中)人类对“磁”的探索已经有几千年的历史。
资料一:两千多年前,中国人就发现了磁石有吸引铁的特性,并用磁石制作了司南——世界上最早的指南针(如图甲)。
资料二:19世纪初,安培提出分子电流假说:在原子、分子等微粒的内部,存在着一种环形电流——分子电流,使每个微粒成为徵小的磁体(如图乙),分子的两侧相当于两个磁极。通常情况下磁体分子的分子电流方向是杂乱无章的(如图丙),它们产生的磁场互相抵消,对外不显磁性。当外界磁场作用后,分子电流的方向大致相同,分子间磁场相互叠加,它们的效果显示出宏观磁性。
资料三:19世纪末,著名物理学家皮埃尔·居里(居里夫人的丈夫)在自己的实验室里发现磁体的一个物理特性,就是当磁体加热到一定温度时,原来的磁性就会消失。后来,人们把这个温度叫“居里点”。
(1)司南的勺子静止后勺柄朝南方,勺柄是磁体的 极。
(2)下列说法中支持安培的分子电流假说的是____(填字母)。
A.原子的核外电子绕核做圆周运动,能形成环形电流
B.根据右手螺旋定则,环形电流能产生某一方向的磁场
C.铜原子核外电子也是绕原子核做圆周运动,铜却不能被磁体吸引
D.随着科技进步,原子结构模型已经发生变化
(3)若图丙的磁体磁化后右端为北极,则磁化后丙物质的微观模型可以表示为 (填字母)。
(4)“居里点”产生的可能原因是:高温使分子或原子 ,磁体的微观结构重新变成杂乱无章(如图丙)。
【答案】(1)南
(2)B
(3)B
(4)运动更加剧烈
【解析】(1)所有的磁体都有指南北的性质,指南的一端为南极,指北的一端为北极;
(2)根据题目提供的资料分析判断;
(3)根据“ 当外界磁场作用后,分子电流的方向大致相同,分子间磁场相互叠加,它们的效果显示出宏观磁性 ”分析判断。
(4)根据“分子规则排列有显示磁性,混乱排列不显示磁性”分析。
【解答】(1) 根据磁极的定义可知,司南的勺子静止后勺柄朝南方,勺柄是磁体的南极;
(2) 根据题意可知, 通常情况下磁体分子的分子电流方向是杂乱无章的(如图丙),它们产生的磁场互相抵消,对外不显磁性。当外界磁场作用后,分子电流的方向大致相同,分子间磁场相互叠加, 此时对外显示磁性。根据安培定则可知,此时环形电流肯定会产生磁场,且具有一定的方向,故B正确,而A、C、D错误。故选B。
(3) 若图丙的磁体磁化后右端为北极, 那么所有的分子的指向都相同,即右端为北极,故选B;
(4)”居里点”产生的可能原因是:高温使分子或原子运动更加剧烈,磁体的微观结构重新变成杂乱无章(如图丙)。
32.(本题8分,第1,3题每个2分,第2小题4分)(2024八下·江北期末)以下是小江项目化学习小组设计的自动折叠伞控制系统。
【项目名称】设计自动折叠伞控制系统
【项目背景】同学们很喜欢到户外的学习园地中(如图甲)讨论问题。遇到下雨时,巨大的折叠伞打开操作困难。
【项目要求】当空气相对湿度达到一定程度时,工作电路中的电动机M转动,折叠伞展开。
【项目设计】根据要求设计如图乙的电路图。
(1)【器材选择】电磁继电器(线圈电阻不计,当通过电磁继电器的电流达到0.03安时,衔铁被吸下)、控制电压为6伏、滑动变阻器规格为“1安200欧”、灵敏电流表、电动机M、湿敏电阻、开关、导线等。要满足上述项目要求,他们应该选择的湿敏电阻是下表中 (选填字母)。
空气相对湿度/% 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
湿敏电阻A/Ω 92 90 86 80 72 56 42 30 20 13
湿敏电阻B/Ω 13 20 30 42 56 72 80 86 90 92
(2)【项目调试】利用上述选择的器材,组装好电路后开始测试。将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处时,闭合开关S1,折叠伞不展开。若要使折叠伞在空气相对湿度达到80%时打开,则需要将滑动变阻器滑片P移至到阻值多大处?(请通过计算说明)
(3)【项目评价及反思】
评价指标 合格 待改进
指标一 伞可以自动展开 伞不能自动展开
指标二 开伞时的湿度可多档调节 开伞时的湿度不可调节
根据指标二,该装置被评为合格,请你结合上述信息和所学知识解释原因。
【答案】(1)A
(2)空气相对湿度达到80%时,湿敏电阻A的阻值达到30Ω,
衔铁被吸下时,通过电磁继电器的电流达到0.03A,,根据串联电路的特点可知
(3)通过调节滑动变阻器接入电路的阻值,可以改变开伞时对应的空气相对湿度(合理即可)
【解析】①电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。使用电磁继电器可以用低电压和弱电流电路的通断,来控制高电压和强电流电路的通断。
②电磁继电器的结构如题图所示,控制电路由电源、开关、湿敏电阻R2(A)、电流表、滑动变阻器R1、电磁铁、衔铁等组成,工作电路由电源、动触点(衔铁)、静触点(S2)、电动机M等组成。随着空气相对湿度的增大,湿敏电阻R2(A)的阻值减小,电路中电流增大,电磁铁磁性增强,衔铁被吸引,工作电路中动触点和静触点连通(即开关S2闭合),工作电路中电动机M动作,折叠伞开启。
【解答】(1)随着空气相对湿度的增加,下雨的可能性增大,当空气相对湿度达到一定值时,需要使工作电路中开关S2闭合,电动机M工作打开折叠伞,此时对应电磁铁磁性较强能把衔铁吸引,控制电路电流较大,湿敏电阻阻值较小。即空气相对湿度越大,湿敏电阻阻值越小,湿敏电阻A符合要求。
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浙教版科学八下 第一单元测试
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)
1.2013年6月7日,厦门市一辆BRT(快速公交系统)公交车在行驶过程中突然起火爆炸,造成重大人员伤亡,随后厦门市给全市174辆BRT公交车全部加装自动爆玻器(如图所示).危急时刻下,司机只需按下开关,自动爆玻器即可自动完成破窗.自动爆玻器就相当于一个电控安全锤,它是利用电磁线圈在通电的时候产生一个冲击力,带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位,实现击碎玻璃的目的.下列与自动爆玻器工作原理相同的是( )
A.白炽灯 B.动圈式话筒 C.发电机 D.扬声器
2.若地磁场在某区域的磁场强弱和方向处处相同,小明在该区域某处竖直拿着闭合的矩形导电线圈面向南方,如图,则能使线圈中产生感应电流的操作是( )
A.南北移动线圈 B.将线圈转至水平
C.东西移动线圈 D.上下移动线圈
3.(2024八下·杭州期中)如图所示的四个装置,以下关于演示其物理现象描述正确的是( )
A.图a可用来演示通电导线在磁场中受力的作用
B.图b可用来演示磁场对通电导线的作用
C.图c可用来演示发电机的原理
D.图d可用来演示电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系
4.(2024八下·绍兴期中)如图所示,是有关家庭用电中的几个实例,其中,对图中实例的描述正确的是( )
A.甲图中测电笔的使用方法是错误的
B.乙图中电路的接法是正确的
C.丙图中有关家庭用电中电路的连接是错误的
D.丁图中用湿手接触台灯的做法是正确的
5.(2023八下·平湖期中)如图是“线圈不能持续转动”的三幅实验图,下列说法中错误的是( )。
A.电动机是利用通电线圈能在磁场中转动的原理制成的
B.三幅图中,导线ab、cd 所受的磁力方向始终没有发生改变
C.图乙中,线圈能够继续往下转动到如图丙所示的位置,是因为线圈具有惯性
D.通电一段时间后,线圈abcd 一定会在如图甲所示的位置静止
6.如图所示家庭电路中的某一部分,电工师傅按下面的顺序进行检测:①闭合S1,灯L1亮;②断开S1,闭合S2,灯L2不亮;③再用测电笔测a、b、c、d四个接线点,发现只有在c点氖管不发光。若电路中只有一处故障,则是( )
A.灯L2短路 B.灯L2所在支路开路
C.c、d两点间开路 D.c点左侧的零线开路
7.(2019八下·永嘉月考)下图给出了小科设计的楼梯照明电灯的四种控制电路,其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关(都是单刀双掷开关)。要求拨动其中任一开关,都能改变电灯原来发光或熄灭的状态。在实际应用中最好的方案是( )
A. B. C. D.
8.(2024八下·杭州期中)以下四个用来比较条形磁铁的两端与中间磁性的强弱的实验,其中不能达到目的是( )
A.甲实验中将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B.乙实验中将两根条形磁铁相互平移靠近
C.丙实验中将条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向左移动
D.丁实验中将放在一堆大头针上的条形磁铁提起
9.(2024八下·杭州期末)实验室粗糙的桌面上有两辆静止的小车(如图),其中①号小车上放有一个电磁铁(铁芯无磁性),②号小车上放有物体M。电磁铁通电前两车之间有相互作用力且保持静止。电磁铁通电后,发现原本静止的两辆小车相互靠近,下列说法错误的是( )
A.②号小车上M是磁铁
B.通电前①号小车上的电磁铁受到的摩擦力向左
C.通电后,①号小车右端为N极
D.若改变①号小车上的电磁铁的电源正负极,通电后,两车会远离
10.(2023八下·义乌期中)如图是简易“电动火车”的示意图,把一个干电池两端吸有短小圆柱形强磁铁的“结合体”,放入很长的固定在水平桌面的螺旋线圈内,干电池和强磁铁的“结合体”就会在螺旋线圈内运动。关于简易“电动火车”的说法有:①线圈可以用漆包线绕成,确保各处绝缘;②强磁铁与线圈在任何位置都应保持良好接触;③“结合体”受到磁场力的作用;④“结合体”受到电源产生的电力。其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.①④
11.(2024八下·浙江期末)如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的。S极朝下一在将磁铁的S极插入线圈的过程中( )
A.线圈与磁铁相互吸引、通过电阻的感应电流的方向由a到b
B.钱圈与磁铁相互吸引,通过电阻的感应电流的方向由b到a
C.线圈与磁铁相互排斥,通过电阻的感应电流的方向由a到b,
D.线圈与磁铁相互排斥,通过电阻的感应电流的方向由b到a
12.(2024八下·杭州月考)如图所示,A、B 为质量均为 m 的两条形磁铁,静止于台秤的托盘上, 忽略台秤与磁铁间的磁力作用。当平衡时 B 对 A 的弹力为 F1,台秤的示数为 F2,它们的大小关系是( )
A.F1=mg,F2=2mg B.F1>mg,F2=2mg
C.F113.家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时实施保护的设备,家庭电路漏电时,通过火线与零线的电流不相等,漏电保护器中有一特殊装置(在图中虚线框内,未画出)检测到这一差异后,便会切断电源,起到保护作用。漏电保护器中还有试验电路,由一只开关S与电阻R组成,闭合开关S就能模拟漏电情形,如图所示,试验电路的连接符合要求的是( )
A. B. C. D.
14.“悬空的磁环”实验中,若所用的磁环都一样,中间的塑料管是光滑的。当甲、乙两个磁环处于静止状态时,它们之间的距离为h1,如图所示。 再往乙的正上方套入丙磁环,当丙悬空并静止后,甲、乙之间的距离变为h2,乙、丙之间的距离为h3。已知磁环间的斥力随它们距离的减小而增大,则h1、h2、h3之间的大小关系满足( )
A.h1>h2 h2>h3 B.h1>h2 h2<h3
C.h1<h2 h2=h3 D.h1<h2 h2<h3
15.(2024八下·黄岩月考)如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量检测电路。当CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警。图中气敏电阻R,阻值随CO浓度增大而减小。下列说法正确的是( )
A.电铃应接在A和C之间
B.当CO浓度升高,电磁铁磁性减弱
C.用久后,电源电压U1会减小,报警时CO最小浓度比设定值高
D.为使该检测电路在CO浓度更低时报警,可将R2控制电路的滑片向下移
二、填空题(本题共7小题20空,每空2分,共40分)
16.(2024八下·长兴期末)我国家庭电路中,火线与零线之间的电压为 V。测电笔可以用来辨别火线和零线。如图所示,测试时持笔方式正确的是 (选填“甲”或“乙”)。当使用测电笔测试火线时;氖管发光,此时 选填“有”或“没有”)电流通过人体。
17.(2024八下·宁波月考)如图所示,A球为均匀带负电的绝缘球体,当它绕着自己的轴做逆时针旋转(由上往下看)时,则A球上方的小磁针的N极将 ,A球左侧的小磁针的N极将 (均选填:“指向左”,“指向右”,“指向上方”,“指向下方”)。
18.(2024八下·杭州期中)电动机的工作原理是 。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。当线圈转至平衡位置时,线圈受平衡力的作用,但线圈由于 会继续转动,从而越过平衡位置。
19.(2024八下·慈溪月考)某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示。当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做 运动,闭合电路中产生 ,小灯泡发光。若其他条件不变,再增加几个小朋友一起跳跃,则小灯泡的亮度 (填“不变”“变暗”或“变亮”)。
20.(2024八下·长兴期末)两辆小车分别绑上一块磁铁,甲车右端紧靠乙车左端,松开时,甲、乙两车同时向相反方向运动,如图1所示。
(1)该现象说明:同名磁极相互 (选填“吸引”或“排斥”);
(2)如图2所示是某一磁体周围的部分磁感线,磁感线 (选填“是”或“不是”)客观存在的。若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向 (选填“P”或“Q”)处。
21.(2024八下·余姚期末)科学技术发展蒸蒸日上,离不开近代科学家不断努力探索,也需要我们继续传承发扬。
(1)1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了 ,即通电导线周围存在磁场。
1822年,法国物理学家阿拉戈和吕萨克发现:当电流通过绕在铁块上的导线时,铁块被磁化。在若干年后,英国发明家威廉·斯特金在前面三位科学家的基础上,发明了电磁铁。
(2)约200年后的今天,“趣味科学”拓展课上的同学们以小组合作的方式,连接了一套电磁学装置(其电路图如图所示):已知,甲乙是两枚相同的电磁铁。
①该装置可用来探究电磁铁的磁性强弱与 大小的关系。
②甲、乙电磁铁的线圈匝数必须相同,否则得出的结论不严谨,原因是 .
22.(2023八下·越城期末)图甲为某家用电路示意图,为防止电路短路而引发火灾。小明欲将某款双金属片段路器接入该家庭电路中,图乙为断路器分别在“电路正常”和“某处短路”两种状态的示意图。
(1)图甲中灯泡与插座的连接方式是 ;
(2)将断路器接入图甲中M处时,应选择a、b、c中的 两个接线柱;
(3)小明将该断路器接入图甲中N处,在使用中因电灯L发生短路导致断路器断开,此时若用测电笔测试插座三个孔的带电情况,其中能使氖管发光的是____(可多选)。
A.接地插孔 B.零线插孔 C.火线插孔
三、实验探究题(本大题共5小题,每空2分,共40分)
23.(2024八下·吴兴期中)早在19世纪,安培对于地磁场的形成提出如下假设:地球的磁场是由围绕地轴的环形电流I引起的(如图甲)。小黄学习了电和磁的知识后,知道了通电直导线周围的磁场分布符合安培定则,那么环形电流内部的磁场是否也符合如图乙所示的安培定则呢?他展开了以下探究。
【建立猜想】环形电流内部的磁场可能也符合安培定则。
【实验过程】连接如图丙所示的电路(外部电路未画出)。
【实验现象】位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。
(1)小黄同学的探究实验中放置小磁针的作用是 。
(2)根据实验现象,小黄的结论 。
(3)根据安培提出的假设,则赤道这一通电圆环的电流方向为 。
(4)地理北极与地磁南极并未重合,原因是: 。
24.(2024八下·黄岩月考)小明小组在探究“通电螺线管的外部磁场”实验中,设计了如下图所示电路。实验时,
(1)实验发现通电螺线管的外部磁场与条形磁铁的磁场相似。下图中磁极间的磁感线的分布情况,正确的是 ;
A. B.
C. D.
(2)可通过观察 判断通电螺线管的磁极;
(3)小明猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关系。实验中,他将开关S从1换到2上时,调节变阻器的滑片P,再次观察电流表示数及吸引的回形针数目,此时调节滑动变阻器是为了 ,研究的问题是 。
25.(2024八下·杭州月考)项目学习小组实验发现,装在筒内的电动机带动风叶转动,电动机转动方向,改变气流的方向也改变,如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”:既能收集书桌上的小纸屑,又能吹风纳凉。他们制定的产品评价表如下:
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风, 风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后, 吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后, 吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后,吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路,利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型,其工作原理示意图如图丙。
(1)图乙中,通过切换开关S,可以改变电动机转向的原因是 。
(2)将开关S与“1”连接,旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时,电动机转速如何变化
(3)对模型丙进行测试时,其“指标一”为优秀。结合评价表,判断该模型的“指标二”评价等级为 ,说明原因 。
26.(2024八下·越城期末)学校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。
【提供器材】塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯(图甲,LED灯具有单向导电性,当电流从“+”极流入时,LED灯会发光,当电流从“-”极流入时,LED灯不发光)等。
【方案设计】乙图为小柯设计的节能夜跑灯结构图,当磁体在水管中来回移动时,塑料水管外与线圈相连的LED灯发光。
【产品制作】小柯用磁性相同的磁体,以正常跑步时甩臂的速度切割磁感线,得到感应电压大小和线圈匝数关系如丙所示。
【项目评价】
节能夜跑灯产品性能评价量表(节选)
评价指标 5分 3分 1分
发光情况 两盏LED灯交替发光 两盏LED灯发光 一盏LED灯发光
使用情况 日常跑步甩臂发光 快于日常跑步甩臂发光 手中摇动发光
(1)如图丁,为使节能夜跑灯跑步时自动发光,将其佩戴在 (选填“A”或“B”)位置比较合适,请简述理由 ;
(2)若LED灯正常发光需要的电压为18V、根据表中数据分析,在其他条件不变的情况下,小组同学至少要绕制 匝的线圈:
(3)根据评价表,小科设计的夜跑灯“发光情况”一项评分为1分.请在图戊所示虚线框内画出改进后的设计图,使该指标达到5分。
27.(2024八下·海曙期末)小曙用条形磁体、大号缝衣针、硬卡纸、橡皮、大头针制作简易指南针,制作过程如下:
①取2枚大号钢质缝衣针, ? ,使缝衣针磁化。
②将1张硬壳卡纸折成直角,将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧,用1块橡皮和1枚大头针做成支座,将插有缝衣针的卡纸支起。
③确定简易指南针能否指向南北方向。
④在老师的指导下,小曙针对自制指南针设计了评价量表。
“自制指南针”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强,且能自由转动 指针磁性强,不能自由转动 指针磁性弱,不能自由转动
指标二 能准确指示南北方向,能保持水平平衡 能指示南北方向,不能保持水平平衡 不能指示南北方向,不能保持水平平衡
(1)请将①中的实验步骤“ ”补充完整: 。
(2)将条形磁铁S极靠近图中缝衣针针尖,缝衣针被排斥,则缝衣针针尖的磁极为 极。将自制的指南针多次转动,针尖的指向始终为同一个方向,原因是 。
(3)根据评价量表进行测试评价,小曙制作的指南针“指标一”被评为“优秀”,“指标二”被评为“合格”,为使该指南针的“指标二”达到优秀水平,请你对该指南针提出合理的改进建议 。
四、解答题(本大题共5小题,共35分)
28.(本题6分,每空2分)(2024八下·杭州期中)
(1)如图所示, 一通电螺旋线管的右端为北极 (N) 极,且它的右侧有一小磁针, 请你在图中标出小磁针的南极 S 及用箭头标出螺线管中的电流I 的方向。
(2)如图甲所示,请用笔画线代替导线,将图中元件接入家庭电路。
要求:①开关控制电灯后接入;②三孔插座单独接入。
(3)为了节约用电,很多楼房楼梯上方的过道灯是由光控开关和声控开关同时控制的。 光控开关受到光照时断开,声控开关接收到声音时闭合。请将图乙中的原理图连接完整, 要求:在夜晚天黑时,用力拍掌,灯就发光;在白天无论怎样用力拍掌,灯都不亮。
29.(本题6分,每空1分)阅读短文,回答问题:漏电保护器
根据安全用电要求,住户家里除了要安装防止电流过大的自动空气开关外,还必须安装如图所示的漏电保护器。其示意图如图甲所示,其内部结构相当于一个自动开关,正常情况下,住户家中没有电流流向地面,即图中I3为零,进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等,漏电保护器内部自动开关处于闭合状态。如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面),即图中的I3不为零,就会造成I1和I2不相等,当I1和I2的差异达到一定值,保护器内部自动开关就会立即断开。排除漏电故障后,重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全,漏电保护器上设置了试验按钮,需要每月试按一次,如果试验按钮按下漏电保护器无动作,说明漏电保护器需要更换。
(1)关于漏电保护器,下列说法正确的是 。
A.当电路发生短路时,漏电保护器会自动切断电路
B.人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线,漏电保护器不会切断电路
C.正常情况下家庭电路中火线中的电流大于零线中的电流
D.漏电保护器跳闸后按下试验按钮即可恢复供电
(2)如果发生漏电,漏电电流为I3,则I1、I2、I3大小关系的表达式为 。
(3)站在地面上的人体不小心接触了火线,如图乙所示,该人体的电阻为2000Ω,人与地面、电线等的接触电阻为3500Ω,此时流过人体的电流为 mA。
(4)由于安装人员的疏忽,在安装三孔插座时,误将连接零线和地线的孔接反,此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座,漏电保护器 (会/不会)断开,理由是 。
(5)漏电保护器的试验电路,由一只试验开关S与电阻R组成,闭合试验开关S就能模拟漏电情形,试验电路的连接符合要求的是 。
30.(本题7分,1-2每空2分,第3小题3分)(2024八下·义乌期末)项目化学习小组分三个阶段开展了“永磁体磁场分布研究系列活动”。通过理论联系实践加深了对相关知识的理解,学习能力也获得了有效提升。
(1)活动一:理论绘图—磁感线分布
根据磁极间的相互作用规律,两个条形磁铁靠近时,虚框范围内的磁感线分布正确的是 ;
甲 乙 丙
(2)活动二:实践检验—用铁屑显示磁感线
如右图,一块光滑透明的玻璃板,在一个表面贴上白色书写纸(作为背景,便于观察),将条形磁铁放在玻璃板的下表面,然后在玻璃板上面均匀撒上铁屑,如图所示。用手轻敲玻璃板,使铁屑沿磁感线走向分布,实践结果与理论绘图一致、效果很理想。
从减小摩擦角度考虑,铁屑应撒在 (选填“贴有”或“未贴”)白色书写纸面的玻璃板更合理;
(3)活动三:优化创新—自制磁感线模型
同学们利用熔化的蜡烛液、电熨斗(通电后靠近物体使其升温)等器材进行如下操作,制成了“固定的铁屑磁感线”模型(如右图)。请将操作补充完整:
①将一张白色书写纸放入熔化的蜡烛液中浸渍均匀后取出晾干,使纸质表面覆盖一层蜡,打磨光滑后成一张白色含蜡纸板;
②将蜡纸放在玻璃板上,再均匀撒上铁屑,条形磁铁放在玻璃板下面轻敲玻璃板使铁屑沿磁感线走向分布;
③ 。
31.(本题8分,每空2分)(2024八下·湖州期中)人类对“磁”的探索已经有几千年的历史。
资料一:两千多年前,中国人就发现了磁石有吸引铁的特性,并用磁石制作了司南——世界上最早的指南针(如图甲)。
资料二:19世纪初,安培提出分子电流假说:在原子、分子等微粒的内部,存在着一种环形电流——分子电流,使每个微粒成为徵小的磁体(如图乙),分子的两侧相当于两个磁极。通常情况下磁体分子的分子电流方向是杂乱无章的(如图丙),它们产生的磁场互相抵消,对外不显磁性。当外界磁场作用后,分子电流的方向大致相同,分子间磁场相互叠加,它们的效果显示出宏观磁性。
资料三:19世纪末,著名物理学家皮埃尔·居里(居里夫人的丈夫)在自己的实验室里发现磁体的一个物理特性,就是当磁体加热到一定温度时,原来的磁性就会消失。后来,人们把这个温度叫“居里点”。
(1)司南的勺子静止后勺柄朝南方,勺柄是磁体的 极。
(2)下列说法中支持安培的分子电流假说的是____(填字母)。
A.原子的核外电子绕核做圆周运动,能形成环形电流
B.根据右手螺旋定则,环形电流能产生某一方向的磁场
C.铜原子核外电子也是绕原子核做圆周运动,铜却不能被磁体吸引
D.随着科技进步,原子结构模型已经发生变化
(3)若图丙的磁体磁化后右端为北极,则磁化后丙物质的微观模型可以表示为 (填字母)。
(4)“居里点”产生的可能原因是:高温使分子或原子 ,磁体的微观结构重新变成杂乱无章(如图丙)。
32.(本题8分,第1,3题每个2分,第2小题4分)(2024八下·江北期末)以下是小江项目化学习小组设计的自动折叠伞控制系统。
【项目名称】设计自动折叠伞控制系统
【项目背景】同学们很喜欢到户外的学习园地中(如图甲)讨论问题。遇到下雨时,巨大的折叠伞打开操作困难。
【项目要求】当空气相对湿度达到一定程度时,工作电路中的电动机M转动,折叠伞展开。
【项目设计】根据要求设计如图乙的电路图。
(1)【器材选择】电磁继电器(线圈电阻不计,当通过电磁继电器的电流达到0.03安时,衔铁被吸下)、控制电压为6伏、滑动变阻器规格为“1安200欧”、灵敏电流表、电动机M、湿敏电阻、开关、导线等。要满足上述项目要求,他们应该选择的湿敏电阻是下表中 (选填字母)。
空气相对湿度/% 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
湿敏电阻A/Ω 92 90 86 80 72 56 42 30 20 13
湿敏电阻B/Ω 13 20 30 42 56 72 80 86 90 92
(2)【项目调试】利用上述选择的器材,组装好电路后开始测试。将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处时,闭合开关S1,折叠伞不展开。若要使折叠伞在空气相对湿度达到80%时打开,则需要将滑动变阻器滑片P移至到阻值多大处?(请通过计算说明)
(3)【项目评价及反思】
评价指标 合格 待改进
指标一 伞可以自动展开 伞不能自动展开
指标二 开伞时的湿度可多档调节 开伞时的湿度不可调节
根据指标二,该装置被评为合格,请你结合上述信息和所学知识解释原因。
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