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【刷题补漏】浙教版八年级科学下学期·备战期中
易错精选(一)60题17考点
本练习训练范围:浙教版八下 1.1~2.4(2.5~3.2在后续)
▲内容均是历年期中真题选取
一 磁性、磁体、磁极、磁化
1.(2024春 下城区校级期中)如图所示的四个实验中,能确定钢棒具有磁性的是( )
①小磁针偏转 ②静止时始终指向南北 ③能吸引更多的铁屑 ④电流表指针偏转
A.①② B.②④ C.①③ D.③④
2.(2023春 永嘉县期中)某项目化学习小组要自制一枝小磁针,并利用这枝针完成电和磁相关实验。第二阶段:磁化过程,小组同学将一块条形磁体的N极沿从左到右方向摩擦这枚针若干次,使该针被磁化,如图所示,磁化后小磁针A端为( )
A.N极 B.S极
C.N极或S极 D.无磁极显示
3.(2024春 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.实验甲中将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B.实验乙中将两根条形磁铁相互平移靠近
C.实验丙中将条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向左移动
D.实验丁中将放在一堆大头针上的条形磁铁提起
4.(2024春 金华期中)在项目化学习中,小科用条形磁体、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,分别将条形磁体沿同一方向摩擦10余次(如图甲),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(如图乙),用1块橡皮和1枚大头针做成支座。
③确定简易指南针能否指向南北方向。
④在老师的指导下,针对制作指南针的科学性设计了如下评价表。
“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)将条形磁铁S极靠近图乙中缝衣针针尖,缝衣针被排斥,则缝衣针针尖的磁极为 极。
(2)在不添加器材情况下,若要确定简易指南针是否能够指示南北,应如何操作? 。
(3)根据评价量表进行测试评价,小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”,“指标二”被评为“合格”,请你对该指南针提出合理的改进建议: 。
(4)小科用硬纸板和缝衣针制作了另一款指南针底座,使缝衣针磁化后,穿过按扣的两孔,放在底座的针尖上,当小指南针静止后,针尖始终指向北方,由此可知针尖是指南针的 极。
二 影响电磁铁磁性强弱的因素
5.(2023春 江干区校级期中)某兴趣小组为了研究“电磁铁磁性强弱的影响因素”,设计并开展了如图所示的实验。下表是他们实验中记录的具体数据,试分析回答下列问题:
电磁铁(线圈) 50匝 100匝
实验次序 1 2 3 4 5 6
电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5
最多能吸引小铁钉的数目/枚 5 8 10 7 11 14
(1)首次通过实验发现通电导体周围存在磁场的科学家是
(2)根据同学们的实验,可知他们猜想影响电磁铁磁性强弱的因素有 。
(3)实验中,同学们是通过比较 来反映电磁铁磁性强弱的。
(4)比较他们的第1、2、3(或4、5、6)次实验,可得出的结论是 。
6.(2024春 浙江期中)1901年挪威人伯克兰造出世界上第一台电磁发射器,首开电磁炮先河。为了认识电磁炮的一些特性,小科制作了一个电磁炮模型,螺线管通电后,撞针迅速前移,推动炮弹射出炮管。
(1)小科要增强电磁炮中螺线管磁场,下列方法可行的是 ;
A.增加螺线管的线圈匝数 B.改变线圈中的电流方向 C.增大通过螺线管的电流
(2)图中撞针最可能选用的材质是 。
A.塑料 B.铁 C.铜 D.铝
(3)小科测得的一项实验数据(取多次实验的平均值)如表。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
撞针质量(克) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
射程(米) 0.48 0.54 0.81 0.46 0.41
小科得出了“当其他条件相同的情况下,撞针质量为0.3克时电磁炮的射程最远”的结论。
小明觉得这个结论还不可靠,建议再取不同质量的撞针进行实验。你认为选择撞针质量范围在
克之间进行进一步实验比较合理。
三 电磁铁的特点及应用
7.(2024春 拱墅区校级期中)许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁,下列说法中正确的是( )
A.电磁铁的铁芯,可以用铜棒代替 B.电磁继电器中的磁体,可以使用永磁铁
C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关 D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的
8.(2023春 瑞安市校级期中)校园路灯实行自动化管理,其内部装有一个光敏电阻R,R的阻值随光照强度变化关系如图所示,忽略弹性匝铁和电磁铁线圈电阻,下列电路中符合设计要求的是( )
A. B. C. D.
9.(2024春 萧山区期中)小宇同学参加了学校“研究性学习小组”,探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下:将一条形磁铁的一端固定在铁架台上,另一端吸着一些小铁钉,用酒精灯给磁铁加热,如图甲所示,经过一段时间后,当磁铁被烧红时,发现铁钉纷纷落下。
(1)从小宇的实验可得出的初步结论是 。
(2)根据这一结论,小宇大胆设计了一个温度报警器,如图乙,请简述它的工作原理:当温度逐渐升高时,磁铁 无法 (填“排斥”或“吸引”)弹簧开关,从而使电铃报警。
(3)同组的同学却认为小宇设计的温度报警器没有如图丙所示的这种设计好。请你比较两种温度报警器,指出小宇设计中的不足之处 。
10.(2023春 龙湾区期中)医生给心脏疾病的患者做手术时,往往要用一种称为“人工心脏泵“(血泵)的体外装置来代替心脏,以推动血液循环。如图是该装置的示意图,线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于一个电磁铁),通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用,从而带动活塞运动。活塞筒通过阀门与血管相通,阀门S1只能向活塞筒外开启,S2只能向活塞筒内开启。
(1)线圈中的电流从B流向A时,螺线管的左边是 (选填“N”或“S”)极。
(2)若线圈中的电流从A流向B时,活塞向 运动(选填“左”或“右”),血液的流向是 。(选填“从②流向①”或“从③流向②”)状态。
11.(2024春 乐清市期中)如图为某科学兴趣小组设计的温度自动报警器部分电路示意图,当温度上升至设定值t0时,通过电路中指示灯亮灭交替闪烁起到报警功能。(线圈、衔铁和温度计中水银的电阻均忽略不计)
(1)请判断图中电磁铁D端的磁极为 。
(2)为了实现报警功能,应将指示灯串联在电路中 点。(用图中的字母表示)
12.(2024春 上城区期中)某学习小组设计了一个孵化器的恒温装置,图甲为热敏电阻R、滑动变阻器R1和继电器等成的恒温箱的简单温控电路。为继电器线圈供电的电池的电压为6伏,图中的“电源”是恒温加热箱的电源,继电器线圈的电阻为100欧。当线圈中电流大于或等于20毫安时,继电器的衔铁被吸合,图乙为热敏电阻的R﹣t图像。
(1)恒温箱的加热器应接在 端(选填“AB”或“CD”)
(2)孵化小鸡时,恒温箱的温度设定为40℃,则滑动变阻器R1应取多大阻值?
(3)不同孵化时期所需要的孵化温度略有不同,如要调低孵化温度,应如何调节滑动变阻器的滑片,并说明理由。
四 电磁继电器的特点和应用
13.(2024春 宁波期中)如图所示,R0是一个光敏电阻,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,R是电阻箱(已调至合适阻值),它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天路灯熄灭、夜晚路灯亮起。下列说法正确的是( )
A.电路工作时,电磁铁上端为N极
B.给路灯供电的电源应接在b、c两端
C.控制电路电源电压减小后,傍晚时路灯比原来早一些亮
D.白天,如果将电阻箱的电阻调小,则路灯也可能亮
14.(2024春 杭州期中)智能扫地机器人的工作原理如图所示。R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照强度增强而减小。当灰尘清扫到一定程度时,电动机停止工作,指示灯亮,扫地机器人处于待机状态。下列说法错误的是( )
A.电动机应接在A位置
B.当地面灰尘增多时,使照射到光敏电阻上的光照强度减弱,电磁铁磁性减弱
C.为了使扫地机器人在地面的灰尘更少时就能开始工作,应增大控制电路电源电压
D.为了使扫地机器人在地面的灰尘更少时就能开始工作,应增大定值电阻R0的阻值
15.(2024春 拱墅区校级期中)为了应对即将到来的汛期,某课外兴趣小组设计了一个检测水库水位的装置,其原理如图所示。L为安全指示灯,电铃为报警器,R1为定值电阻,R2为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒,滑片P可以在电阻棒上自由滑动,并与浮子用竖直的绝缘杆连接,可随着浮子的上下移动而改变电阻棒R2接入电路的阻值,从而可通过电流表的示数来反映水位的高低。当滑片P指向R2的中点时,水位达到警戒值,电磁铁吸下衔铁报警。则该检测器正常工作时( )
A.电磁铁的上端为N极
B.水位较低时,电磁铁的磁性较强
C.若减小R1的阻值,警戒水位会变高
D.电流表示数越大,表示水位越高
16.(2024春 乐清市期中)以下是小明“设计自动温控风扇”项目的过程。
【项目背景】如图甲为普通风扇。当早晨温度升高时,风扇风速不升高,人容易被热醒;当夜晚温度降低时,风扇风速不降低,容易着凉;醒来调整风速又影响睡眠。
【项目要求】当温度达到临界温度时,电动机转速升高;当温度降低到临界温度以下时,工作电路中的电动机M转速降低。
【项目设计】小明根据要求设计如图乙的电路图。
【器材说明】电磁继电器(工作电流≥0.06安,线圈电阻不计),控制电压U1=6伏,灵敏电流表G,滑动变阻器R1规格为“1安 120欧“,R2为热敏电阻(阻值随温度变化如表所示),R3、R4为相同规格的定值电阻,U2为家庭电源,电动机M(乙图中未画出),S1、S2为开关、导线等。
环境温度/℃ 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36
热敏电阻R2/Ω 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
(1)根据项目要求,电动机M应接在工作电路中的 (选填“A”或“B”)处。
【项目调试】将滑动变阻器R1的滑片移至阻值最大处时,闭合开关S1、S2,风扇转速慢。将滑片P恰好移至中点时,风扇转速变快。
(2)请通过计算说明小明设计的“自动温控风扇”临界温度为多少摄氏度? 。
【项目迭代】
(3)请你结合上述信息和所学知识,写出该款风扇在实际应用时,需要改进的一个方面: 。
17.(2024春 杭州期中)智能化生活扫地机器人(如图甲)的工作原理可简化成图乙。R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增强而减弱,线圈的阻值忽略不计。
(1)接通电源,当地面灰尘增多时,使照射到光敏电阻上的光照强度变小,控制电路中的电流将 (选填“变大”“变小”或“不变”),电磁铁的磁性减弱,此时电动机旋转产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒,据此分析电动机所在的支路为 (选填“A”或“B”);
(2)为使扫地机器人在地面的灰尘更少时就开始工作,请你写出一条对控制电路的改进措施: 。
五 磁场对通电导线的作用
18.(2023春 瑞安市校级期中)一次家庭探究活动中,小明将一个蹄形磁体放到正在发光的灯泡外边,惊讶地发现灯丝在不停地晃动。关于这种现象,下列说法中正确的是( )
A.灯丝晃动说明灯丝中的电流方向不变
B.灯丝晃动时将机械能转化为电能
C.灯丝晃动是由于磁体能吸引钨这种金属
D.灯丝晃动是由于磁场对电流的作用
19.(2023春 龙港市期中)为了提高能量利用率,纯电动汽车在行驶过程中采用能量回收刹车系统为汽车充电(其简化原理如图所示),刹车时充电开关接通,车轮带动线圈转动,产生电流,给电池充电。同时通电的线圈受到磁场产生的阻力,从而减缓车轮转动。请回答:图中导线ab产生箭头方向的电流,导体ab在磁场中受到一个向后的力,此时导线cd所受磁场力方向为( )
A.c→d B.d→c C.向前 D.向后
20.(2024春 萧山区期中)用一枚螺丝钉、一节电池、一根导线和一块组扣状磁铁,就能做成一个最简单的电动机。如图所示,螺丝钉的尾端吸着磁铁,尖端吸在电池的正极上,然后将导线的一端接到电池负极,另一端搭在磁铁边缘,螺丝钉就开始旋转,下列叙述错误的是( )
A.工作时将机械能转化为电能
B.若仅改变电源正负极方向,螺丝钉会反向转动
C.若仅将组扣磁铁上下翻转(改变磁极方向),螺丝钉会反向转动
D.若将电池替换成电压更大的电池,螺丝钉转动速度加快
21.(2024春 萧山区期中)如图甲所示是探究“磁场对电流的作用”的实验电路。
(1)开关闭合后,线圈 (选填“能”或“不能”)转动,但 (选填“能”或“不能”)持续转动。为解决这一问题,小轩利用漆包线绕制的多匝线圈设计了如图乙所示的实验装置,他在刮去线圈两端的绝缘漆时注意到,轴的一端漆皮要 ,另一端漆皮只刮去 。
(2)小轩发现该线圈不转动,原因可能是 (写出一条即可)。
(3)排除故障后电动机正常转动,小轩想改变线圈的转向,可采取的措施有 (写出一条即可)。
22.(2021春 诸暨市期中)网络上有一个国外“牛人”制作的“电池磁力小火车”的视频。视频中,“牛人”把由铁铷合金制作的超强磁铁分别吸附在电池的正负极两端制成“小火车”,并将其整个放入自制的铜质螺线管中,发现电池与磁铁竟然沿着螺线管向右运动起来,直到从螺线管的另一端穿出(如图1)。小明对“小火车”为什么会运动非常感兴趣,便动手进行了实验。
(1)图1中,两侧磁铁之间的线圈中会有电流通过,他由此推测:只有当线圈中有电流通过时,火车才会受力运动。为验证这一假设,他需要进一步的操作是 ;
(2)预测图2中的小火车将向 运动(选填“左”或“右”);
(3)要让小火车快地过螺线管,可以采取的措施是 (写出一种方法);
(4)欲使小火车由静止开始顺利通过螺线管,下列摆放方式可行的是 。
六 直流电动机的原理
23.(2024春 上城区期中)如图所示是“线圈不能持续转动”的三幅实验图,下列说法中不正确的是( )
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.乙图中,线圈能够持续往下转动变成丙图所示,是由于惯性
D.通电一段时间后,线圈abcd一定会在甲图所示的位置静止
24.(2024春 余杭区期中)如图所示为某电动机的原理图,EF、PQ为螺线管,abcd为电动机的线圈,OO'为转轴。闭合开关,线圈能朝一个方向持续转动,则( )
A.螺线管F端为N极,P端为N极
B.图中线圈平面恰好处在平衡位置
C.若将电源的正负极对调,转动方向不变
D.图示装置工作时把机械能转化为电能
25.(2024春 鹿城区校级期中)项目化学习小组在老师的指导下设计了一款湖面上的电动游船,图甲是电门踏板的工作原理示意图,图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。他们制定的产品评价表如下。
电动小车评价量表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一:行驶速度控制 踩下电门踏板 车速变大 踩下电门踏板 车速不变 踩下电门踏板 车速反而变小
指标二:行驶方向控制 小车能前进和后退 小车只能前进或后退 小车不能运动
他们设计如下的电路,并将电流表改装成速度表。
(1)电动机是根据怎么原理制成的? 。
(2)旋钮变阻器接入电路的两个接线柱为O、E,踩下电门踏板时,电动机转速如何变化 。
(3)图乙是项目化小组设计的实现电动车前进的电路图,开关S1。S2可以分别接①和③或者②和④。结合评价表判断该模型的“指标二”评价等级并说明理由 。
七 探究电磁感应现象的条件和规律
26.(2024春 西湖区校级期中)在探究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中,同学们提出了以下猜想:
①可能与切割导线的数量有关; ②可能与切割速度有关; ③可能与切割磁感线的导体长度有关;
……
(1)根据你的实验观察,再提出一个猜想:感应电流的大小可能与 有关。
(2)为了验证猜想,同学们先用图甲的装置做实验,然后将两根导体棒并接在ab两点间做同样的实验(如图乙),该实验可验证上述猜想中的 。(填编号)
(3)接着,同学们利用甲图装置继续实验,改变导体棒在磁场中的运动速度,测出每次实验时电流表偏转示数的最大值,实验结果记录如下表:
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度(cm/s) 1 2 3 4 5 6
电流(mA) 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8
分析表中数据,可得出的结论是:在相同条件下,感应电流会随 。
(4)在上一步实验的操作中,为了控制好变量,最好使导体沿水平方向直线运动,并且使导体运动区域内的 保持相同。
27.(2024春 温州期中)在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,小芳发现每次电流计指针摆动的角度不同。猜测感应电流的大小与导体切割磁感线的运动速度有关,导体切割磁感线运动的速度越大,感应电流越大。
(1)小芳为了验证自己的猜想,利用如图装置进行实验1:将足够大的蹄形磁体放在水平面上,驱动装置通过两根绝缘硬棒ab、cd使导体PQ沿直线水平向右运动(导体PQ运动区域的磁场强度相同)。让导体PQ先后以 (选填“相同”或“不同”)的速度匀速水平向右运动;观察每次电流计指针摆动的角度。
(2)若小芳的猜想正确,则观察到的现象是 。
(3)在实验过程中,小芳还发现当导体PQ运动到磁场边缘时,电流表指针偏转角度会逐渐变小至0刻度,不便于感应电流大小的测量。于是将导体换成一个金属圆盘如图乙。金属圆盘可以看成是由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的,请说明转动过程中此装置为什么能产生持续且稳定的电流? 。
28.(2024春 东阳市期中)小阳对手机无线充电的原理感到好奇。查阅资料后得知:充电时充电器内的发射线图产生磁场,手机内的接收线圈会产生感应电流给电池充电,结构如图甲。学过相关知识的小阳提出质疑,手机和充电器在充电过程中都不动,并没有做切割磁感线运动,为何会产生感应电流?对此,他设计了图乙实验进行验证。
(1)由上述内容可知,手机无线充电的原理是 。
(2)闭合开关后灵敏电流计指针并没有发生偏转。小阳认为,可能是P线圈中的电流过小,于是他将滑片向左移,他的这一操作是基于什么猜想? 。
(3)滑片左移后,仍未观察到指针偏转,但在断开开关、闭合开关、移动滑片时灵敏电流计指针有明显偏转。请教老师后得知当闭合电路围成的平面内,磁感线数量发生改变时,电路中能产生感应电流。请根据上述事实,解释在图丙实验中若导体ab上下运动时,则闭合电路中不产生感应电流的原因 。
(4)小阳发现不同情况下灵敏电流计指针偏转方向不同。他猜测与Q线圈中的电流方向改变有关,于是进行实验并记录现象,如表所示。小浩认为小阳的猜测并不正确,请判断小浩的说法是否正确,并合理选择表格中的两次实验说明理由 。
操作序号 开关及滑动变阻器状态 灵敏电流计指针偏转方向
1 开关由断开变为闭合 向左
2 开关由闭合变为断开 向右
3 开关闭合时,滑片向左移动 向左
4 开关闭合时,滑片向右移动 向右
5 开关闭合后,滑片不移动 不偏转
6 改变电源正负极,闭合开关,滑片向左移动 向左
7 改变电源正负极,闭合开关,滑片向右移动 向右
八 电磁感应
29.(2024春 洞头区期中)无线充电是一种增加手机续航时间的方式,无线充电的技术原理是:电流流过充电座的“送电线圈”产生变化的磁场,手机中的“受电线圈”靠近该变化磁场时就会产生感应电流,给智能手机充电,如图与“受电线圈”中的工作原理相同的是( )
A. B. C. D.
30.(2024春 西湖区校级期中)如图所示,在弹簧的下端悬吊一蹄形磁铁,将一只方框形线圈放在磁体的两极之间,螺线管AB与方框线圈相连接。若方框线圈不动。而将蹄形磁铁竖直向下拉一小段距离后再释放,则下列说法中正确的是( )
A.螺线管的A端始终是N极
B.螺线管的B端始终是N极
C.螺线管周围的磁场不断变化
D.螺线管周围没有磁场
31.(2022春 海曙区校级期末)信用卡的磁条中有一个个连续的相反极性的磁化区,每个磁化区代表了二进制数1或0,用以储存信息。刷卡时,当磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头时,在检测头的线圈中会产生变化的电压(如图所示)。当信用卡磁条按图所示方向以该速度拉过阅读检测头时,在线圈中产生的电压随时间的变化关系正确的是( )
A. B.
C. D.
32.(2024春 余杭区期中)发光二极管只允许电流从二极管的正极流入,负极流出。如图所示,将两只二极管与线圈连成并联电路,并将两只二极管的正负极接成相反情形。使磁铁在线圈中左右移动,此时会看见两只发光二极管轮流发光。
(1)该装置是根据 原理制成的。
(2)有同学认为用一只二极管也可以,为什么要用两只呢?我们可以这样说服他:实验中要用两只二极管,是因为可以方便地研究 的关系。
33.(2024春 鹿城区校级期中)神舟载人飞船与空间站完成自主对接时,为减小对接过程中的震动以保证安全,飞船内置了电磁阻尼器,它由磁铁和线圈构成(如图所示),当线圈水平向左运动时,线圈ab边中会产生电流,同时ab边受到向右的阻力F,以阻止其靠近。
(1)线圈ab做 运动,可产生感应电流。
(2)若要增大阻力F,可采取的措施有: (列举1点)。
九 发电机的构造和原理
34.(2024春 义乌市期中)小明以塑料为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来,并连接如图所示的电路,开关S闭合后,灯泡发光,下列说法不正确的是( )
A.甲、乙电机转动
B.甲电机相当于发电机
C.乙电机相当于电动机
D.将电源正负极对调,灯泡亮度发生改变
35.(2023春 上城区校级期中)如图甲、乙所示,导体棒AB、CD水平放置在蹄形磁体的磁场中,都垂直于所在位置的磁感线,两个蹄形磁体的N极和S极标识都没有了,小明通过探究发现:拉动AB向左移动时,CD会向右移动的现象。
(1)在这个探究实验中,装置 (填“甲”或“乙”)相当于发电机的功能;
(2)若调换右边磁体上下磁极,拉动AB向右移动,则CD (选填“向左移动”、“向右移动”或“静止不动”)。
36.(2024春 西湖区校级期中)PQ是一轻质金属棒,用两根细导线吊着悬在蹄形磁铁中间,如图所示,当开关S打到不同的位置时,可研究不同的电磁现象,当开关S打到位置1时,可探究 ,利用该原理我们制造了 (填“电动机”或“发电机”)。当开关S打到位置2时,可探究 。
十 家庭电路电流过大的原因
37.(2023春 鹿城区期中)碳素鱼线为垂钓者常用的鱼线,导电性较好。某垂钓者在甩竿抛线过程中,鱼线不慎接触电力线路。不仅使垂钓者触电,还导致进户电路短路,造成大面积停电。下列电路图能解释停电原因的是( )
A. B.
C. D.
十一 熔断器和保险丝
38.(2024秋 安吉县校级期中)家庭中常用断路器保护电路,当电流超过限制时就自动切断电路。如图甲和乙所示为断路器的工作原理,以下说法正确的是( )
A.该断路器是利用电流的磁效应制成 B.双层金属片左边比右边热胀现象明显
C.为了用电安全,断路器应该和零线相连 D.当电路断开后,触点会自动复原
39.(2024春 吴兴区期中)在下列现象中,可能引起保险丝熔断的是( )
①插座中的两根线头相碰 ②开关中的两根线头相碰
③电路中增加了大功率用电器 ④户外输电线绝缘皮损坏。
A.①和② B.②和③ C.②和④ D.①和③
40.(2024春 萧山区期中)现代家庭电器化程度越来越高,用电安全是一个突出问题。如表提供了一组人体电阻数据:
测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时
手与手之间电阻 200千欧 5千欧
手与脚之间电阻 300千欧 8.8千欧
手与塑料鞋底之间电阻 8000千欧 10千欧
已知用电器R为44欧姆,接在电压为220伏的电源上,电路中还有额定电流为10安的熔断丝(俗称保险丝,保险丝电阻忽略不计)。则:
(1)保险丝是用熔点 (选填“高”或“低”)的金属材料制成的。
(2)只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为多少?
(3)一个潮湿的人,赤脚站在地上,由于不小心,手接触火线,发生触电事故,则通过人体的电流是多少?当他拿着测电笔接触火线,没发生触电事故,试计算测电笔内的电阻多大?(人在潮湿环境下的安全电压不超过12伏)
41.(2024春 婺城区校级期中)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断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)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。
(2)若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,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 。
A.接地插孔 B.零线插孔 C.火线插孔
42.(2023春 温州期中)断路器因方便、安全,被广泛使用。
(1)图示为断路器的工作原理图,当电流过大时,他的工作顺序是 (填字母)。
①簧锁装置脱开 ②接触点断开
③电流过大,双金属片发热就多 ④双金属片弯曲,触动簧锁装置
A.③④②① B.③④①② C.③①④② D.③②④①
(2)断路器中用到的双层金属片由黄铜片和康铜片组成,下表是小希探究物体受热膨胀情况的实验记录。请根据表格数据分析,图中两种金属片的摆放位置符合要求的是 。
实验序号 材料 升高的温度(℃) 原长(m) 伸长量(mm)
1 黄铜 10 1.00000 0.19
2 黄铜 10 2.00000 0.38
3 康铜 10 1.00000 0.15
4 康铜 30 1.00000 0.65
十二 测电笔的使用
43.(2023春 金华期中)测电笔的构造如图所示,下列关于它的作用和使用描述正确的是( )
A.测电笔可以判断物体是带正电还是带负电
B.使用测电笔时手指不能接触笔尾的金属笔卡
C.使用测电笔时,人必须站在绝缘地面才安全
D.正确使用时若氖管发光,说明接触的是火线
44.(2023春 东阳市校级期中)如图为螺丝刀式测电笔的结构及使用方法。下列说法不正确的是( )
A.测电笔可以辨别火线和零线
B.若氖管发光,说明人体成为了电流的通路
C.在图示两种使用测电笔的方法中,甲是正确的,乙是错误的
D.刀体探头、电阻、氖管和金属后盖是导体,外壳和弹簧是绝缘体
45.(2024春 上城区校级期中)如图甲所示是测电笔的结构,图乙和图丙中,正确使用试电笔的是图 ,当用它插入插座的左孔时氖管不亮,插入右孔时氖管发光,则说明火线在插座的 孔。测电笔内部有一个大电阻,它的作用是 。
若测电笔氖管发光放电时的电流为0.36毫安,人体的安全电压为36伏,则当测电笔的笔尖接触家庭电路的火线时要使人能处于安全状态,此大电阻的阻值至少应为 Ω.(不计氖管发光时的电阻)
46.(2024春 台州期中)现代化的生活已经离不开电了。
(1)通常情况下,人体的安全电压不高于 伏。在家庭电路中,在安装电路之前,必须要使用测电笔来判断火线和零线,如图1甲、乙所示是小金同学使用测电笔两种的方法,正确的是 。
(2)图2是一个台灯的电路示意图,当把台灯接入电路时,为了安全应将台灯插头的 (选填“C”或“D”)插脚接火线。
十三 分子和原子的区别和联系
47.(2024春 西湖区校级期中)西溪湿地以独特的风光和生态环境,形成了极富吸引力的湿地景观旅游资源。湿地空气质量优良率高,参与空气质量评价的污染物主要为细颗粒物、可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等六项,其中SO2、NO2、CO这三种分子中都含有( )
A.氧分子 B.氧元素 C.氧原子 D.氧气
48.(2023春 西湖区校级期中)分子和原子的本质区别是( )
A.分子能保持物质的化学性质而原子不能 B.分子能构成物质而原子不能
C.分子大,原子小 D.化学变化中,分子可分,原子不可分
49.(2023春 西湖区校级期中)有两种微粒,已知它们的质子数相等,核外电子数也相等。下列关于这两种微粒的说法错误的是( )
A.可能是一种分子和一种原子 B.可能是两种不同离子
C.可能是一种分子和一种离子 D.可能是两种不同的分子
十四 原子的定义与构成
50.(2023春 杭州期中)如图为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子,下列说法正确的是( )
A.决定该原子种类的粒子是b
B.原子的质量集中在a和c上
C.原子中b与c的数目一定相同
D.原子中a与c的数目一定相同
51.(2024春 东阳市期中)如图表示四种原子的结构模型,下列说法正确的是( )
A.甲、丁的相对原子质量相同 B.乙、丁不属于同一种元素
C.甲、丙的核电荷数不同 D.甲、乙为互为同位素原子
十五 原子结构的探索历程
52.(2024春 金华期中)1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。过程如下:
【收集证据】绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来,如图甲。
【作出假设】α粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度散射是不可能的。
【解释运用】
(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则α粒子就 (填“会”或“不会”)发生大角度散射。卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是 。
(2)根据卢瑟福实验所产生的现象,不能获得的结论是 (填字母编号)。
A.原子核体积很小 B.原子核带正电 C.原子核质量较大 D.核外电子带负电
(3)卢瑟福进行粒子散射实验后,认为原子是“行星模型”,即原子是由原子核和核外电子构成的。在分析实验结果的基础上,他提出了如图乙所示的原子核式结构,卢瑟福的这一研究过程是
(填字母编号)。
A.建立模型的过程 B.得出结论的过程 C.提出问题的过程 D.验证证据的过程
53.(2024春 萧山区期中)探究原子结构的奥秘,19世纪以前,人们一直以为原子是不可分的,直到1887年,汤姆生发现了带负电的电子后,才引起人们对原子结构模型的探索。
【提出问题】电子带负电,原子不带电,说明原子内存在着带正电荷的部分,它们是均匀分布还是集中分布的呢?
【进行实验】1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。
(1)放射源—放射性物质放出α粒子(带正电荷),质量是电子质量的7000倍;
(2)金箔—作为靶子,厚度1μm,重叠了3000层左右的原子;
(3)荧光屏—α粒子打在上面发出闪光;
(4)通过显微镜观察闪光,且通过360度转动可观察不同角度α粒子的到达情况。
【收集证据】绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
【猜想与假设】α粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的。
【解释与结论】
(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就 (填““会”或“不会”)发生大角度散射。卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上“中的“很小的结构”指的是 。
(2)1μm金箔包含了3000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变,说明 ;
(3)科学家对原子结构的探究经历了三个过程,通过α粒子散射实验,你认为原子结构为以下的 。
54.(2024春 鹿城区校级期中)人们对原子结构的探索经历了漫长的过程。
材料一:1911年,卢瑟福用α粒子轰击金属箔,发现绝大多数α粒子穿过金属箔后仍保持原来的运动方向,绝少数α粒子发生了较大角度的偏转,极少数被反弹。
材料二:1920年,卢瑟福测量了氦原子核、质子、核外电子的质量,推测原子核内可能存在中子。
材料三:1930年,查德威克用α粒子(内含2个质子)轰击铍原子核(原子序数为4),α粒子留在铍原子中,变成了碳原子,同时释放新粒子,微观示意图如图:
(1)根据材料一中“绝少数α粒子发生较大角度偏转”、“极少数α粒子被反弹”的现象,可推测原子核结构的特点是 。
(2)材料二中卢瑟福建立“原子核中存在中子”的推测所基于的事实是 。
(3)材料三中“〇”所代表的新粒子是 。
十六 同位素的概念及应用
55.(2024春 洞头区期中)2022年9月,温州朔门古港遗址的发现重现了温州“千年商港”的盛况,经碳﹣14测定该遗址建于东晋时期。碳﹣14是碳﹣12的一种同位素,下列关于同位素的说法正确的是( )
A.碳﹣14和碳﹣12的在元素周期表中位于相同的格子
B.碳﹣14和碳﹣12的主要区别是电子数不同
C.碳﹣14的中子数是6
D.碳﹣14和碳﹣12的化学性质不同,所以碳﹣14能测遗址年代而碳﹣12不能
56.(2024春 拱墅区校级期中)氕(H)、氘(H)、氚(H)是氢的三种同位素原子。下列说法正确的是( )
A.氕、氘、氚是三种不同的元素 B.三种原子的质量相等
C.三种原子的核外电子数不同 D.氕原子中的中子数为0
57.(2023春 龙港市期中)我国近七成的人有着肠胃不适的症状,在检查时大部分都会发现肠胃中存在着幽门螺旋杆菌,这是一种对肠胃伤害较大,且具有传染性的细菌。幽门螺旋杆菌检测方法中最简单的就是碳﹣13、碳﹣14尿素呼气试验法。(碳﹣13、碳﹣14为碳﹣12原子的同位素原子,可表示为13C、14C)请回答:体检的人被要求口服一颗胶囊(内含13C或14C标记的尿素),15分钟后吹气,便可检测是否感染,下列说法中正确的是( )
A.13C、14C中的中子数相同 B.13C、14C的核外电子数相同
C.13C、14C的化学性质不同 D.13C、14C中的质子数分别为13和14
十七 单质和化合物的概念
58.(2024春 鹿城区校级期中)实验室常用过氧化氢溶液来制取氧气,并收集气对其性质进行探究。下列是过氧化氢溶液中各物质的微观模型,其中能表示化合物模型的是( )
A. B. C. D.
59.(2024春 杭州期中)分类是研究物质的重要方法。下列各组物质中,前者属于单质,后者属于化合物的是( )
A.食盐、食醋 B.液氧、二氧化碳
C.冰水、铜丝 D.青铜器、空气
60.(2023春 临平区校级期中)C60发现使人类了解到一个全新的碳世界,根据图回答下列问题:
①C60属于 (填“单质”或“化合物”)。
②C60这种物质是由 (填“分子”或“原子”)构成。
③C60与金刚石、石墨具有相似的 (填“化学”或“物理”)性质。
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【刷题补漏】浙教版八年级科学下学期·备战期中
易错精选(一)60题17考点
本练习训练范围:浙教版八下 1.1~2.4(2.5~3.2在后续)
▲内容均是历年期中真题选取
一.磁性、磁体、磁极、磁化(共4小题)
1.【答案】B
【分析】物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性,结合磁极间的相互作用、磁体的指向性及电与磁的联系等可做出判断。
【解答】解:图①中小磁针与钢棒相互吸引可以使小磁针偏转,排斥也可以使小磁针偏转,吸引不能说明有磁性,排斥能说明有磁性,题中没有说明是吸引还是排斥,所以不能说明钢棒是否具有磁性;
图②中钢棒始终指南北,这是磁体的基本性质,说明钢棒具有磁性;
图③说明铁芯能使通电螺线管的磁性增强不能说明钢棒具有磁性;
图④中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流,可以从电流表指针发生偏转来体现,这是电磁感应现象,说明钢棒具有磁性。
综上所述,能确定钢棒具有磁性的是②④。
故选:B。
【点评】磁体的基本性质是能够吸引铁,钴镍和其他磁性材料还具有指南北的性质;同时本题还考查了电磁铁特点的了解和电磁感应现象的认识,有一定综合性。
2.【答案】B
【分析】通过磁极间的相互作用来进行判断。
【解答】解:用磁铁的一极在缝衣针上从针尖向针尾反复摩擦几次后,缝衣针被磁化;在磁铁和缝衣针最后接触的位置上,即磁铁的N极与缝衣针的针尾相互接触时的位置,缝衣针的针尾与磁铁的N极相互吸引,根据磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,针尾为S极,故B正确。
故选:B。
【点评】本题考查磁化的概念及磁化现象的具体应用,磁极间的相互作用也需要学生熟练掌握。
3.【答案】B
【分析】条形磁体的磁性两端强,那么吸引的铁屑等物质就多,中间磁性弱,吸引的铁屑等物质就少,总之要证明磁性的差异,必须有明显的现象才行,据此解答。
【解答】解:A、甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球,小球会跑到磁体的两极上,而中间部分没有,说明两端磁性强,中间弱,故A不符合题意;
B、乙实验中的两根条形磁铁相互平移靠近,由于越来越近,磁体之间的引力越来越大,但是感觉不到中间磁力和两端磁力的差异,故B符合题意;
C、丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动,弹簧测力计的示数先变小后变大,说明两端磁性强,中间磁性弱,故C不符合题意;
D、将丙实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起,磁体两端的大头针数目多,中间几乎没有,说明两端磁性强,中间磁性弱,故D不符合题意。
故选:B。
【点评】知道什么是磁体,了解磁场的分布特点,并能设计相关实验是解答此类题目的关键。
4.【答案】(1)S;(2)以将自制的指南针多次转动,观察能否恢复到南北方向;(3)调整指南针的重心位置(或在大头针上移动卡纸位置),直到能够保持水平平衡;(4)N。
【分析】(1)同名磁极互相排斥,异名磁极相互吸引。
(2)指南针指示南北是因为受到地磁场的作用。
(3)指南针的重心刚好在支架上时可以保持平衡。
【解答】解:(1)将条形磁铁的S极靠近图乙中缝衣针的针尖,缝衣针被排斥,则缝衣针针尖位置应标为S极。
(2)在不添加器材情况下,将自制的简易指南针多次转动,观察能否恢复到南北方向。
(3)根据评价量表进行测试评价,小科制作的指南针“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,可以调整指南针的重心位置(或在大头针上移动卡纸位置),直到能够保持水平平衡。
(4)当小指南针静止后,针尖始终指向北方,由此可知针尖是指南针的N极。
故答案为:(1)S;(2)以将自制的指南针多次转动,观察能否恢复到南北方向;(3)调整指南针的重心位置(或在大头针上移动卡纸位置),直到能够保持水平平衡;(4)N。
【点评】会自制指南针;知道地磁场的特点。
二.影响电磁铁磁性强弱的因素(共2小题)
5.【答案】(1)奥斯特;(2)电流大小;(3)吸引大头针数目的多少;(4)匝数相同时,电流越大磁性越强。
【分析】(1)奥斯特最早发现了电流的磁效应,即电流能够产生磁场;
(2)电磁铁磁性强弱的影响因素:电流大小、线圈匝数多少、是否有铁芯。电流越大、匝数越多、有铁芯电磁铁的磁性越强;
(3)掌握转换法的应用:实验中通过电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性的强弱;
(4)用控制变量法和转换法研究分析电磁铁磁性强弱的影响因素。
【解答】解:
(1)丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流周围存在磁场,第一个揭示了电和磁之间的联系;
(2)同学们的实验中改变了电流后,电磁铁吸引铁钉数目在改变,因此猜想影响电磁铁磁性强弱的因素有电流大小;
(3)电磁铁的磁性强弱无法用眼睛直接观察,通过电磁铁吸引大头针的多少来反映磁性的强弱;
(4)在第1、2、3实验中,线圈匝数不变,通过线圈电流大小增大,电磁铁吸引大头针的数目增加,即电磁铁磁性增强,可得出的结论是线圈匝数相同时,通过线圈电流越大,电磁铁磁性越强。
故答案为:(1)奥斯特;(2)电流大小;(3)吸引大头针数目的多少;(4)匝数相同时,电流越大磁性越强。
【点评】掌握电磁铁磁性强弱的影响因素,正确使用控制变量法和转换法研究电磁铁磁性强弱的影响因素。
6.【答案】(1)AC;(2)B;(3)0.2~0.4。
【分析】(1)通电螺线管的磁场强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关,据此解答。
(2)磁场只能对磁性材料有力的作用;
(3)为使探究结论完善一些,应多次实验找规律;影响炮弹射程的因素还有许多,例如:炮弹的质量、炮弹出口时的速度等,分析表中数据解答此题。
【解答】解:(1)由题意可知,要想增强电磁炮弹中螺线管磁场,可以增加螺线管的线圈的匝数或增强螺线管线圈中电流,故应选:AC;
(2)撞针在通电螺线管中被磁化,受磁力作用前移,推动炮弹射出炮管,所以应选择磁性材料铁制作撞针,故选:B;
(3)为使探究结论完善一些,应多次实验找规律;影响炮弹射程的因素还有许多,需要进行多测实验进行探究,分析表中数据可知,撞针的质量在0.2g~0.4g之间电磁弹的射程较远,故应选择质量为0.2g~0.4g撞针来试验比较合理。
故答案为:(1)AC;(2)B;(3)0.2~0.4。
【点评】此题要求学生学会利用转换法探究问题,这是中学物理的特点,充分利用数据分析得出结论。
三.电磁铁的特点及应用(共6小题)
7.【答案】D
【分析】电磁铁是利用电流的磁效应制成的,电流的通断可以控制磁性的有无。电磁铁有电流有磁性,无电流时无磁性。铁芯需用软磁性材料制成,因为软磁性材料的磁性不能保留下来。
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。
【解答】解:A、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成,铜不是磁性材料,故不可以用铜棒代替,故A错误;
B、电磁铁不是永久磁铁,它的磁性的有无跟电流的通断有关,所以电磁继电器中的磁体,不能使用永磁铁,故B错误;
C、电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关,故C错误;
D、电磁铁是利用电流的磁效应制成的,故D正确。
故选:D。
【点评】了解电磁铁的构造与应用,同时知道电流的通断可以控制磁性的有无,电流的大小和线圈的匝数可控制电磁铁磁性的大小。
8.【答案】C
【分析】由图象知,R阻值随光照强度的变化情况,再逐一分析各选项电路图得到正确答案。
【解答】解:由R的阻值随光照强度变化关系图象知,R的阻值随光照强度的增加而增大;
AB.由电路图可知,灯泡与电磁铁并联后再与R串联,由于电磁铁的电阻忽略,使得灯泡被短路,故AB错误;
C.由电路图可知,电磁铁与光敏电阻串联后与灯泡并联;光照强度较弱时,光敏电阻阻值较小,闭合开关,由欧姆定律可知,通过电磁铁的电流较大,电磁铁的磁性较强,吸下衔铁,灯泡所在的支路为通路,即灯泡发光;当光照强度较大时,光敏电阻的阻值较大,闭合开关,由欧姆定律可知,通过电磁铁的电流较小,电磁铁的磁性较弱,衔铁无法被吸下,灯泡所在的支路为断路,即灯泡不发光,故C正确;
D.由电路图可知,电磁铁与光敏电阻串联后与灯泡并联;光照强度较弱时,光敏电阻阻值较小,闭合开关,由欧姆定律可知,通过电磁铁的电流较大,电磁铁的磁性较强,吸下衔铁,灯泡所在的支路为断路,即灯泡不发光;当光照强度较大时,光敏电阻的阻值较大,闭合开关,由欧姆定律可知,通过电磁铁的电流较小,电磁铁的磁性较弱,衔铁无法被吸下,灯泡为所在的支路为通路,即灯泡发光,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查电磁继电器的认识以及光敏电阻阻值变化引起的动态电路的设计,关键要明确电磁继电器的工作原理。
9.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)通过磁体吸引铁钉的多少说明磁体磁性的强弱。
(2)根据实验现象得出结论:温度影响磁性强弱,利用这一结论解释问题。
(3)通过实验设计进行对比找到存在的问题。
【解答】解:(1)如图甲所示,开始上磁体的右端吸引了很多的铁钉,说明磁体的磁性很强,加热一段时间后,当磁铁被烧红时,发现铁钉纷纷落下,说明磁体没有磁性了。实验表明温度影响磁体的磁性,温度越高,磁性越弱,高温下可以消磁。
(2)如图乙所示,开始时磁体吸引弹簧开关,当温度逐渐升高时,磁铁的磁性减弱直至消失,无法吸引弹簧开关,弹簧开关向下恢复原状,这样下面的电路就被接通,从而使电铃报警。
(3)丙图中,温度升高时,温度计的水银柱上升,当上升到设定温度位置时,水银柱与温度计上方的导体接通,线圈通电,电磁铁产生磁性,吸引右侧的开关,右侧电路被接通,电铃响;温度下降到设定温度以下时,水银柱与温度计上方的导体断开,线圈不通电,电磁铁磁性消失,不能再吸引右侧的开关,右侧电路被断开,电铃不响。通过对比乙丙实验设计可知,乙图设计难以设定具体的报警温度。
故答案为:(1)高温可消磁;(2)磁性减弱;吸引;(3)难以设定报警的具体温度。
【点评】(1)掌握磁体的磁性强弱和温度有关。利用这一特点设计成自动报警装置。
(2)利用转换法能判断磁体的磁性强弱。
10.【答案】(1)N;(2)左;从③流向②。
【分析】由安培定则可知电磁铁的磁极,由磁极间的相互作用可知活塞的移动方向,进而可知血液的流动方向。
【解答】解:(1)线圈中的电流从B流向A时,由安培定则可知,螺线管左端为N极;
(2)当线圈中的电流从A流向B时,由安培定则可知,螺线管左端为S极,右端为N极,此时异名磁极相互吸引,故活塞向左运动,S1关闭,S2打开,血液③流向②。
故答案为:(1)N;(2)左;从③流向②。
【点评】本题为物理知识在生产生活中的应用题,题目中给出了必要的信息,应注意提取有用信息并结合相关物理知识解答,考查学生基本的学习能力。
11.【答案】(1)S;(2)A。
【分析】(1)根据安培定则确定电磁铁的磁极;
(2)电源的两端被导线相连,则电源会被短路。
【解答】解:(1)由图可知,电流从电磁铁的下端流入、上端流出,根据安培定则可知,电磁铁的下端的磁极为N极、上端为S极;
(2)线圈、衔铁和温度计中水银的电阻均忽略不计,根据图示可知,当指示灯串联在B或C位置时,当温度上升至设定值t0时,电路接通,此时电源会被短路,所以指示灯只能接在A处。当温度上升至设定值t0时,电路接通,通过指示灯有电流,灯泡发光,此时电磁铁具有磁性,吸引衔铁,使得动触点和静触点分离,电路中无电流,指示灯不发光,电磁铁失去磁性,衔铁回到原位置,使得动触点和静触点接触,电路接又通,指示灯发光,从而实现指示灯亮灭交替闪烁。
故答案为:(1)S;(2)A。
【点评】本题考查了电磁继电器的工作过程、安培定则的应用,难度不大。
12.【答案】(1)AB;(2)恒温箱的温度设定为40℃,滑动变阻器R1的阻值110Ω;(3)将滑动变阻器的滑片向左调,减小滑动变阻器接入电路中的阻值,因为当电磁继电器吸引衔铁闭合时,控制电路对应一个确定的总电阻,当降低孵化温度时,热敏电阻R的阻值增大,总电阻要保持不变,滑动变阻器接入电路的阻值应该减小。
【分析】(1)根据图乙可知,热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,则控制电路中的电流随之增大,当控制电路中的电流大于等于设置电流时,衔铁被吸引闭合,电键K接通CD所在的电路,反之,接通AB所在的电路,再结合题意进行分析;
(2)由图乙可知,恒温箱的温度设定为40℃时,热敏电阻R的阻值,在控制电路中,根据欧姆定律和串联电路的电阻关系,计算出滑动变阻器R1对应的阻值;
(3)电磁继电器吸引衔铁闭合时,所需的电流大小为定值,根据热敏电阻R的阻值随温度的变化规律,结合控制电路进行分析。
【解答】解:(1)根据图乙可知,热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,则控制电路中的电流随之增大,当控制电路中的电流大于等于设定的电流时,衔铁被吸引闭合,电键K接通CD所在的电路,反之,接通AB所在的电路。则当温度较低时,电键K接通AB所在的电路,当温度较高时,电键K接通CD所在的电路,所以恒温箱的加热器应接在AB端;
(2)由图乙可知,恒温箱的温度设定为40℃时,热敏电阻R的阻值为90Ω,
由欧姆定律得,控制电路的总电阻为:R总300Ω,
由串联电路的电阻规律得,此时滑动变阻器R1的阻值为:R1=R总﹣R﹣R线圈=300Ω﹣90Ω﹣100Ω=110Ω;
(3)电磁继电器吸引衔铁闭合时,所需的电流大小为定值,由欧姆定律知,电源电压一定时,控制电路中的总电阻也为一个定值,根据图乙可知,当降低孵化温度时,热敏电阻R的阻值增大,总电阻要保持不变,滑动变阻器接入电路的阻值应该减小。
故答案为:(1)AB;(2)恒温箱的温度设定为40℃,滑动变阻器R1的阻值110Ω;(3)将滑动变阻器的滑片向左调,减小滑动变阻器接入电路中的阻值,因为当电磁继电器吸引衔铁闭合时,控制电路对应一个确定的总电阻,当降低孵化温度时,热敏电阻R的阻值增大,总电阻要保持不变,滑动变阻器接入电路的阻值应该减小。
【点评】本题考查了电磁继电器在生活中的应用,题目综合性强,难度大。
四.电磁继电器的特点和应用(共5小题)
13.【答案】C
【分析】(1)根据安培定则判定电磁铁上端的磁性;
(2)分析电磁铁的电路,判定利用照明电源为路灯供电的接入点;
(3)根据影响电磁铁磁性大小的因素分析电磁铁磁性的变化,从而得到亮灯时间的变化;
(4)白天时,有光照,光敏电阻阻值较小,根据串联分压的特点分析。
【解答】解:
A、根据图示可知,电流从电磁铁的上端流入,根据安培定则可知,电磁铁的上端为S极,故A错误;
B、晚上时的光线暗,光敏电阻的电阻值大,电路中的电流值小,所以静触点与a接通,所以要达到晚上灯亮,白天灯灭,则路灯供电的电源应接在a、b之间,故B错误;
C、电源电压减小后,在其它条件不变时,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电磁铁中的磁性变弱,傍晚时路灯比原来早一些亮,故C正确;
D、由电路结构可知,当电阻箱R的阻值变大时,根据串联分压的特点可知,光敏电阻的电阻值小,电路中的电流值大,路灯亮,因此,白天如果将电阻箱R的阻值调大,路灯也可能变成亮,故D错误。
故选:C。
【点评】解决本题的关键电磁继电器的工作原理、光敏电阻的特点,能够根据它们的特点解释它们在实际运用过程中的原理。
14.【答案】C
【分析】(2)根据光敏电阻阻值随光照强度增强而减小和电路的连接方式分析解答。
(3)根据W=Pt进行计算。
(4)根据欧姆定律进行分析。
【解答】解:AB、根据光敏电阻阻值随光照强度增强而减小图丙可知:当地面灰尘增多时,光敏电阻上的光照强度变小,光敏电阻阻值将变大。此时电路中的电流变小,电磁铁的磁性减小,弹簧将衔铁拉起来,启动电动机工作,所以电动机在支路A,故AB正确;
CD、为了使扫地机器人在地面的灰尘更少时就能开始工作,就是为了更早的启动电动机,减小控制电路的电流,可以减小电源电压或电压一定时增大定值电阻的阻值,故C错误,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查电磁继电器的应用与欧姆定律,属于中档题。
15.【答案】D
【分析】(1)根据安培定则可判断电磁铁上端的极性;
(2)由图可知,R1、R2、电磁铁、电流表串联接入电路,水位较低时,滑片P向下移动,R2接入电路的阻值变大,根据串联电路电阻规律可判断电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据电磁铁磁性与电流大小的关系可判断电磁铁磁性的变化;
(3)若减小R1的阻值,要控制电路的电流不变,根据欧姆定律可知控制电路的电阻变化,根据串联电路电阻规律可判断R2阻值的变化,由此可判断警戒水位的变化;
(4)电流表示数变大,根据欧姆定律可知控制电路电阻的变化,根据串联电路电阻规律可判断R2阻值的变化,由此可判断水位的变化。
【解答】解:A、螺线管中的电流方向是从右向左,根据安培定则可知电磁铁上端为S极,故A错误;
B、由图可知,R1、R2、电磁铁、电流表串联接入电路,水位较低时,滑片P向下移动,R2接入电路的阻值变大,根据串联电路电阻规律可知电路中总电阻的变大,根据I=可知,当电源电压一定时,电路中电流的变小,电磁铁磁性变弱,故B错误;
C、若减小R1的阻值,要控制电路的电流不变,根据I可知,当电源电压一定时,控制电路的电阻不变,根据串联电路电阻规律可知R2阻值的变大,由此可知警戒水位的变低,故C错误;
D、电流表示数变大,根据I可知,当电源电压一定时,控制电路电阻的变小,根据串联电路电阻规律可知R2阻值变小,滑片P向上移,由此可知水位变高,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查欧姆定律的应用,电磁铁磁性强弱的影响因素,安培定则的应用,属于电磁综合题,有一定难度。
16.【答案】(1)A;(2)24℃;(3)增加一个温度过低时自动断开电路的开关。
【分析】(1)当温度达到临界温度时,电动机转速升高,此时应当将电动机连入电路,且只有一个定值电阻与其分压;当温度降低时,工作电路中的电动机M转速降低,故此时电动机仍连入电路,两个定值电阻串联与其分压,使其功率降低。
(2)根据算出电路中的总电阻,再根据串联电路分压法则,根据滑动变阻器接入的阻值计算出热敏电阻的阻值即可。
(3)当温度过低时,不应继续吹风,应该增加一个能在低温条件下使电动机停止工作的开关。
【解答】解:
(1)分析控制电路:当温度升高时,热敏电阻阻值减小,根据欧姆定律电流增大,线圈磁性增强,衔铁被吸下。此时工作电路中只有R3被接入,总电阻较小;
当温度降低时,热敏电阻阻值增大,衔铁接上触电,此时工作电路中R3和R4串联,总电阻较大。
根据串联电路分压法则和欧姆定律,串联的总电阻越大,电流越小,电动机功率越大。
若电动机接入A点,则符合上述规律。若电动机接入B点,衔铁被吸下时,电动机无法连入电路,不符合题意。
(2)根据控制电压U1=6V和电磁继电器工作电流I1=0.06A,得出:当衔铁被吸下时,电路中的总电阻为100Ω;
此时滑动变阻器滑片在中点,接入阻值为0.5×120Ω=60Ω;
则此时热敏电阻阻值R2=R总﹣R滑=100Ω﹣60Ω=40Ω,对照表格得出此时温度为24℃。
(3)当温度过低时,不应继续吹风而是应该停止工作,故应该增加一个能在低温条件下使电动机停止工作的开关。
故答案为:(1)A;(2)24℃;(3)增加一个温度过低时自动断开电路的开关。
【点评】本题考查了电磁继电器的原理和使用、欧姆定律的应用、热敏电阻阻值变化引起的电流变化等知识,还需要结合实际生活经验考虑回答问题,有一定的难度。
17.【答案】(1)A;(2)增大定值电阻R0的阻值或者减小电源电压。
【分析】(1)电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的;
(2)根据欧姆定律进行分析。
【解答】解:(1)由题可知,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增强而减弱。当光敏电阻上的光照强度变小,光敏电阻阻值将变大,此时电路中的电流变小,电磁铁的磁性减小,弹簧将衔铁拉起来,启动电动机工作,所以电动机在支路A;
(2)电动机工作时电磁铁最大磁性强弱一定,线圈匝数不变时,电路中电流不变;若想让家里的地面灰尘更少,则空气的透光程度增强,照射到光敏电阻上的光照强度增强,由已知可知R的阻值减小,要使机器人开始工作时控制电路的总电阻不变,若电源电压一定,根据串联电路电阻规律可知应增大定值电阻R0的阻值;若定值电阻R0的阻值不变,总电阻变小,根据欧姆定律,可知可减小电源电压。
【点评】本题考查的是电磁继电器的原理及应用;会根据欧姆定律公式进行分析。
五.磁场对通电导线的作用(共5小题)
18.【答案】D
【分析】发光的灯丝告诉了灯丝中有电流通过;灯丝颤动说明受到了力的作用。根据通电导体在磁场中受力的相关知识即可解决此题。
【解答】解:A.灯丝晃动说明受到力的方向改变,因而灯丝中的电流方向改变了的,故A错误;
B.灯丝晃动时,将电能转化为机械能,故B错误;
C.灯丝的钨不是磁性材料,磁体不能吸引这种金属,故C错误;
D.灯丝晃动是由于磁场对电流有力的作用,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查磁场对电流的作用分析,属于中档题。
19.【答案】C
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用;导体受力方向和磁场方向和电流方向有关。
【解答】解:图中导线ab产生箭头方向的电流,导体ab在磁场中受到一个向后的力,磁场方向不变,导体cd中的电流方向与ab中的电流方向相反,所以cd边受力向前,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】本题考查的是电动机的基本原理;知道通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向均有关。
20.【答案】A
【分析】(1)通电导体在磁场中受力转动时,将电能转化为机械能,这原理可应用于电动机;
(2)(3)通电导体在磁场中转动的受力方向与导体中电流的方向和磁场的方向有关;
(4)受力大小与电流大小和磁场强度有关。
【解答】解:A、通电导体在磁场中受力转动时,将电能转化为机械能,故A错误;
BC、通电导体在磁场中转动的方向取决于其在磁场中的受力方向,其受力方向改变则其转动方向就改变;而其受力方向与导体中电流的方向和磁场的方向有关。改变铁钉中的电流方向或磁场方向,螺丝钉会反向转动,故BC正确;
D、电动机中通电线圈受力大小与电流大小和磁场强度有关,若再增加一节干电池,线圈中的电流增大,线圈转动速度加快,故D正确。
故选:A。
【点评】本题考查电动机的原理与能量转换,属于基础题。
21.【答案】(1)能;不能;全部刮去;半周;
(2)线圈处于平衡位置;
(3)改变电流方向(或改变磁场方向)。
【分析】(1)据通电导线在磁场中受力的作用和所受力的方向的影响因素分析图甲和图乙,即可判断题目中的问题。
(2)有时通电后电动机不转动,其原因主要有以下几个方面:电动机轴因为生锈而被卡住;线路接触不良,电路中无电流;电源电压过低,使得电路中电流太小;磁铁磁性太弱,磁场对通电线圈的力太小;线圈处于平衡位置,线圈中无电流,线圈不受力的作用。;
(3)电动机的转向与电流方向和磁场方向有关。
【解答】解:(1)分析图甲能看出,这里没有换向器,所以通电后,线圈能转动,但不能连续的转动;在该实验中,为了防止线圈只能转动半圈的情况,将轴的一端漆皮要全部刮去,另一端漆皮只刮去一半,这样可以让线圈一半有动力,另一半靠惯性继续转动。
(2)若开关闭合,电动机的转动不灵活,原因可能是电动机轴因为生锈而被卡住;线路接触不良,电路中无电流;电源电压过低,使得电路中电流太小;磁铁磁性太弱,磁场对通电线圈的力太小;线圈处于平衡位置,线圈中无电流,线圈不受力的作用等。
(3)由于通电导线在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,所以开关闭合后线圈转动,改变线圈转动方向的措施是:改变电流的方向或改变磁场的方向。
故答案为:(1)能;不能;全部刮去;半周;
(2)线圈处于平衡位置;
(3)改变电流方向(或改变磁场方向)。
【点评】该题考查了通电导线在磁场中受力的作用的相关知识,是一道综合题,难度不大。
22.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)为验证只有当线圈中有电流通过时,火车才会受力运动,可以将电池一端与磁铁断开;
(2)根据磁极间相互作用,由通电螺线管和磁铁的磁场分析解答;
(3)要使“小车”运动速度增大,请要想办法增大磁场强弱,以增大它们之间的作用力;
(4)根据电流的流向与磁铁产生的磁场方向对比分析;
【解答】解:(1)两侧磁铁之间的线圈中会有电流通过,他由此推测:只有当线圈中有电流通过时,火车才会受力运动。为验证这一假设,他需要进一步的操作是将电池的一端与磁铁断开;
(2)“小车”全部推入螺线管后,与磁铁接触的那一段螺线管通电产生磁场,螺线管内部的磁场向左,与电池负极相吸的磁铁受到向左的力,小车向左运动;
(3)磁极间相互作用力越大,小车速度就越大,所以可以增强磁铁的磁性(或者使螺线管的绕线更密集以增加与磁铁接触的那一段螺线管匝数、或增加电池电压以增大螺线管中电流从而增强其磁场)。
(4)A、A图中,螺线管内部的磁场向右,与电池负极相吸的磁铁受到向左的力,与电池正极相吸的磁铁受到向左的力,小车向左,故A正确;
B、B图中,螺线管内部的磁场向左,与电池负极相吸的磁铁受到向左的力,与电池正极相吸的磁铁受到向右的力,小车不动,故B错误;
C、C图中,螺线管内部的磁场向右,与电池负极相吸的磁铁受到向左的力,与电池正极相吸的磁铁受到向右的力,小车不动,故C错误;
D、D图中,电池正极一端没有进入磁场,小车不动,故D错误。
故选:A。
故答案为:(1)将电池的一端与磁铁断开;(2)左;(3)增强磁铁的磁性(或者使螺线管的绕线更密集以增加与磁铁接触的那一段螺线管匝数、或增加电池电压以增大螺线管中电流从而增强其磁场);(4)A。
【点评】本题以电磁动力“小车”背景考查对通电螺线管磁场的认识和理解、安培定则的应用,是一道好题。
六.直流电动机的原理(共3小题)
23.【答案】D
【分析】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】解: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。
故选:D。
【点评】熟练掌握直流电动机的工作过程,知道其线园两侧的受力方向不同,能正确分析其在乙图位置时的受力特点,是正确解答的关键。
24.【答案】C
【分析】(1)开关闭合后,根据电流方向利用安培定则可判断两个螺线管的磁极;
(2)当通电线圈所在平面与磁感线垂直时,线圈处于平衡状态,此时线圈受力平衡;
(3)通电导体在磁场中受到力的作用;通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关;
(4)电动机工作时将电能转化为机械能。
【解答】解:A、由图知电流从螺线管的左端流入、右端流出,据安培定则可知,通电螺线管EF的E端为N极、F端为S极,通电螺线管PQ的P端为N极、Q端为S极,故A错误;
B、当通电线圈所在平面与磁感线垂直时,线圈处于平衡状态,此时线圈受力平衡,故B错误;
C、若只将电源的正负极对调,则电流的方向发生改变,两个螺线管的磁极的方向也发生了改变,即线圈所处磁场方向改变,则受到的磁场力的方向不改变,线圈转动方向会与原来的转动方向相同,即顺时针转动,故C正确;
D、电动机工作时将电能转化为机械能,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了安培定则的应用和影响电动机转动方向的因素,难度一般。
25.【答案】(1)通电导体在磁场中受力运动;(2)变快;(3)优秀,理由是由图乙可知,开关S1、S2分别接①和③与开关S1、S分别接②和④时,通过电动机的电流方向相反,因为通电导体在磁场中受力运动方向与电流方向有关,所以改变电流方向,电动机的转动方向发生改变,因此该电动车能够实现前进和倒退,由产品评价表可知为优秀等级。
【分析】(1)通电导体在磁场中受到力的作用,电动机就是根据此原理工作的;
(2)驾驶员踩下“油门”,电动车加速运动,说明电路中电流变大,旋钮变阻器阻值减小,据此确定旋钮变阻器连接方式;
(3)根据图乙,由通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关,进而判断该模型的“指标二”评价等级。
【解答】解:(1)电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用原理工作的;
(2)旋钮变阻器接入电路的两个接线柱为O、E,踩下电门踏板时,旋钮变阻器阻值减小,电路中电流变大,电动机转速变快;
(3)由图乙可知,开关S1、S2分别接①和③与开关S1、S分别接②和④通过电动机电流方向相反,因为通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关,所以改变电流方向,电动机的转动方向发生改变,因此该电动车能够实现前进和倒退,由产品评价表可知为优秀等级。
故答案为:(1)通电导体在磁场中受力运动;(2)变快;(3)优秀,理由是由图乙可知,开关S1、S2分别接①和③与开关S1、S分别接②和④时,通过电动机的电流方向相反,因为通电导体在磁场中受力运动方向与电流方向有关,所以改变电流方向,电动机的转动方向发生改变,因此该电动车能够实现前进和倒退,由产品评价表可知为优秀等级。
【点评】本题考查电动机的转向和转速的影响因素、变阻器的原理和欧姆定律的应用以及项目的评价,题型新颖,但难度不大。
七.探究电磁感应现象的条件和规律(共3小题)
26.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)感应电流的大小可能与磁场的强弱有关;
(2)感应电流的大小与磁场的强弱、导体运动速度的快慢、导体的长度、切割导线的数量、电路电阻大小等有关。结合实验现象可具体解答。
(3)根据表格数据得出结论;
(4)根据控制变量法知要探究感应电流与速度的关系 应该控制磁场强弱相同,改变导体运动的速度。
【解答】解:(1)结合实际进行猜想,感应电流的大小可能与磁场的强弱有关、与导体运动的速度有关;
(2)先用图甲的装置做实验(一根导体棒在磁场中做切割磁感线),然后将两根导体棒并接在ab两点间做同样的实验,保持磁场强弱相同,改变导体棒的数量,故该实验可验证猜想①;
(3)从表中数据可以看出,导体切割磁感线的速度越大,产生的感应电流也越大,故可得出结论:在磁场强弱相同时,导体切割磁感线的速度越大,产生的感应电流越大。
(4)根据控制变量法知要探究感应电流与速度的关系 应该控制导体运动区域内的磁场强弱相同,改变导体运动的速度。
故答案为:(1)磁场的强弱;(2)①;(3)在磁场强弱相同时,导体切割磁感线的速度越大,产生的感应电流越大;(4)磁场强弱。
【点评】此题考查了探究电磁感应现象的实验,而且做了延伸,让我们自己设计实验验证感应电流的大小和导体运动快慢的关系。
27.【答案】(1)不同;(2)两次灵敏电流计指针偏转的角度不同,且运动速度快的导体所连接的电流计指针偏转角度大;(3)圆盘匀速转动过程中,一直有导线持续且匀速切割磁感线。
【分析】(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象。当电路通电时,由电磁感应现象产生的电流叫做感应电流。
(2)感应电流的大小与导体运动的速度和磁场的强弱有关。
(3)把导体换成金属圆盘匀速转动,可以得到持续稳定的电流。
【解答】解:(1)让导体PQ先后以不同的度匀速水平向右运动;观察每次电流计指针摆动的角度。
(2)若小芳的猜想正确,则观察到的现象是:两次灵敏电流计指针偏转的角度不同,且运动速度快的导体所连接的电流计指针偏转角度大。
(3)将导体换成一个金属圆盘如图乙。金属圆盘可以看成是由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的,圆盘匀速转动过程中,一直有导线持续且匀速切割磁感线。
故答案为:(1)不同;(2)两次灵敏电流计指针偏转的角度不同,且运动速度快的导体所连接的电流计指针偏转角度大;(3)圆盘匀速转动过程中,一直有导线持续且匀速切割磁感线。
【点评】本题考查的是探究电磁感应现象;知道影响感应电流大小的因素。
28.【答案】(1)电磁感应现象;
(2)Q线圈中的电流越大,P线圈中的电流也越大;
(3)该闭合电路中的磁感线数量没有发生改变;
(4)不正确,比较3、6(或4、7)可知,其余条件不变,只改变电流方向,灵敏电流计指针偏转方向不改变,说明感应电流方向与Q线圈中的电流方向无关。
【分析】(1)无线充电装置利用了电磁感应原理;
(2)感应电流的大小与磁场强度和切割磁感线运动的速度有关;通电导体周围存在磁场,电流越大,电流周围的磁场越强;
(3)根据丙图可知,当导体ab上下运动时,它始终没有切割磁感线,即通过闭合电路的磁感线数量不变,因此不会产生感应电流;
(4)要探究线圈中的电流方向是否会影响电流计指针偏转方向时,必须控制其它因素相同,而改变电流方向。
【解答】解:(1)无线充电装置利用了电磁感应原理;
(2)闭合开关后灵敏电流计指针并没有发生偏转,可能是P线圈周围的磁场不够强,也就是Q线圈产生的磁场太弱,而电流周围磁场的强弱与电流大小有关,因而他将滑片向左移以增大通过Q线圈的电流,使Q线圈周围的磁场更强,则他基于的猜想是:Q线圈周围的磁场越强,P线圈中的感应电流越大;
(3)小阳向老师请教,得知当闭合电路围成的平面内,磁感线数量发生改变时,电路中就能产生感应电流。根据上述事实,实验中导体ab上下运动时不产生感应电流的原因(图丙)是该闭合电路内磁感线数量未发生改变;
(4)小阳的说法不正确,理由是:比较3、6或4、7可知,Q线圈中的电流方向改变,其他条件不变,灵敏电流计指针偏转方向不改变,说明感应电流方向与Q线圈中的电流方向无关。
故答案为:
(1)电磁感应现象;
(2)Q线圈中的电流越大,P线圈中的电流也越大;
(3)该闭合电路中的磁感线数量没有发生改变;
(4)不正确,比较3、6(或4、7)可知,其余条件不变,只改变电流方向,灵敏电流计指针偏转方向不改变,说明感应电流方向与Q线圈中的电流方向无关。
【点评】本题通过无线充电技术的科普知识和相关实验探究,进一步考查了对电磁感应现象的认识和理解,有一定难度。
八.电磁感应(共5小题)
29.【答案】C
【分析】无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备,逐项分析解答。
【解答】解:从题意中可以知道,手机的线圈,能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电,是利用电磁感应原理工作的;
A.图中是奥斯特实验,说明电流周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图中是探究影响电磁铁磁性大小的因素的实验,故B不符合题意。
C、图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流,是电磁感应现象,故C符合题意;
D.图中是探究磁场对电流的作用,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查电磁感应的应用,属于基础题。
30.【答案】C
【分析】方框线圈不动,而将蹄形磁铁竖直向下拉一小段距离后再释放,导致方框线圈切割磁感线产生感应电流,从而可知螺线管周围有磁场,因为蹄形磁铁上下运动,导致感应电流产生变化,螺线管周围的磁场也发生变化。
【解答】解:将蹄形磁铁竖直向下拉一小段距离后再释放,蹄形磁铁将会上下移动,导致方框线圈切割磁感线产生感应电流,由此可知螺线管周围有磁场,
而蹄形磁铁上下移动的时候,蹄形磁铁周围的磁场是不断变化的,产生感应电流的方向发生改变,因此螺线管两端的磁极也是不断发生变化的,因此不会是螺线管的A端始终是N极,B端始终是N极,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】本题考查了安培定则和磁场对电流的作用,是一道综合题,有一定的难度。
31.【答案】B
【分析】由图1可知,当“1”区经过阅读器的检测头时,产生正向电压,当“0”区经过阅读器的检测头时,产生负向电压,再进行分析即可。
【解答】解:据图1可知,当“1”区经过阅读器的检测头时,产生正向电压,当“0”区经过阅读器的检测头时,产生负向电压,由图可知,B图象正确。
故选:B。
【点评】本题是信息给予题,读懂题意,基本就能正确解答。
32.【答案】(1)电磁感应;(2)感应电流的方向与导体切割磁感线方向。
【分析】(1)磁铁和线圈发生相对运动,线圈做切割磁感线运动时,就会产生感应电流;感应电流的方向和磁场方向和物体的运动方向有关,当其中一个因素变化时,电流的方向就会发生变化,二极管要发光,必须让电流从它的一端流向另一端,不能反向流动;
(2)线圈在磁场中向左和向右运动时,都会产生感应电流,且感应电流的方向与磁场的方向、导体切割磁感线运动的方向有关。
【解答】解:(1)磁铁和线圈之间发生了相对运动,线圈做了切割磁感线的运动,就会产生感应电流,使二极管发光;
(2)线圈的运动方向发生改变时,感应电流的方向就会放生改变,从而使不同的发光二极管发光,即用两个二极管可以探究感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向的关系。
故答案为:(1)电磁感应;(2)感应电流的方向与导体切割磁感线方向。
【点评】此题考查的是电磁感应现象在生活中的应用和二极管的知识,解答此题的关键是掌握电磁感应的条件。
33.【答案】(1)切割磁感线;(2)增加线圈匝数。
【分析】(1)当闭合电路中的部分导体做切割磁感线运动时,电路中可以产生感应电流,这就是电磁感应现象;
(2)增加线圈匝数、换用磁性更强的磁体可增大阻力F的大小。
【解答】解:(1)由图可知,当线圈水平向左运动时,ab切割磁感线,产生感应电流;
(2)若要增大阻力F的大小,可采取的措施有:增加线圈匝数、换用磁性更强的磁体。
故答案为:(1)切割磁感线;(2)增加线圈匝数。
【点评】本题考查了电磁感应现象和通电导体在磁场中受到力的作用两个知识点,属于一道基础题。
九.发电机的构造和原理(共3小题)
34.【答案】D
【分析】(1)电动机是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的。
(2)电动机是利用通电导体在磁场中会受到力转动的原理。
(3)灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定。
【解答】解:A、闭合开关,乙电机转动,乙带动甲电机转动。选项正确;
B、开关S闭合后,灯泡发光,说明电路中有电流,由甲电机提供,甲电机相当于发电机。选项正确;
C、闭合开关,乙电机转动,乙电机相当于电动机。选项正确;
D、将电源正负极对调,甲乙电机的转速不变,甲电机产生的感应电流大小不变,灯泡的实际功率不变,亮度不变。选项错误。
故选:D。
【点评】本题考查了电动机和发电机的工作原理以及灯泡的亮度与实际功率的关系,熟练掌握基础是解题关键。
35.【答案】(1)甲;(2)向右移动。
【分析】(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关;
(2)通电导体在磁场中受力运动,受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关。
【解答】解:(1)拉动AB向左移动时,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,则此装置的甲侧应用的原理是电磁感应,相当于发电机的功能;
(2)原来拉动AB向左移动时,CD会向右移动;
调换右边磁体上下磁极,拉动AB向右移动,CD所处的磁场的方向改变,电流方向不变,则CD受力方向改变,所以CD向右移动。
故答案为:(1)甲;(2)向右移动。
【点评】本题考查了感应电流方向的影响因素、通电导体在磁场中受力的方向的影响因素,属于基础题。
36.【答案】通电导线在磁场中受力的作用;电动机;电磁感应。
【分析】(1)通电导线在磁场中受到磁场力的作用而运动,磁场力的方向与电流方向、磁场方向有关。
(2)闭合电路的部分导体切割磁感线时,电路中会产生电流,这是电磁感应现象,根据电磁感应现象,人们制成了发电机。
【解答】解:如图所示的装置中,金属棒ab用两根细导线连接后悬挂在蹄形磁体两极之间,把单刀双掷开关S掷向1时,看到金属棒ab运动,即表明通电导线在磁场中受力的作用,是电动机的原理;
把单刀双掷开关S掷向2,金属棒ab做切割磁感线时,电路中会产生电流,这是电磁感应现象,发电机就是利用该原理制成的。
故答案为:通电导线在磁场中受力的作用;电动机;电磁感应。
【点评】本题考查了电磁感应现象、通电导线在磁场中的受力,是一道基础题。
一十.家庭电路电流过大的原因(共1小题)
37.【答案】D
【分析】火线与零线之间的电压为220V,火线与地线之间的电压也是220V,当直接将火线与零线连接,或火线直接与地线连接时,会造成短路。
【解答】解:AC、图中鱼线连接在零线上,无论是在进户电路之前,还是进户电路之后,都不会造成短路,也不会触电,故AC不合题意;
B、图中鱼线连接在火线上,不会造成短路,故B不合题意;
D、图中鱼线连接在火线上,并且将火线与地线连接,会造成进户电路短路,同时人接触鱼线会触电,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题通过生活中的现象,考查了对短路的判断和触电现象的认识,属基础题。
一十一.熔断器和保险丝(共5小题)
38.【答案】B
【分析】(1)断路器有的是利用电磁铁来工作的,有的是利用双金属片的热胀冷缩来工作的。
(2)两种不同的金属在温度变化相同时,膨胀程度不同。
(3)断路器应该接在火线上。
(4)当电路断开后,触点不能自动复原。
【解答】解:A、该断路器是利用物体的热胀冷缩原理制成的,故A错误;
B、双层金属片左边比右边热胀现象明显,故B正确;
C、为了用电安全,断路器应该和火线相连,故C错误;
D、当电路断开后,触点不会自动复原,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查的是断路器的基本原理;知道双金属片的作用。
39.【答案】D
【分析】保险丝熔断是由于电路电流过大引起的;家庭电路中电流过大的原因有两个,短路或总功率过大。根据给出情况中的现象,进行判断。
【解答】解:①若插头中的两个线头相碰,当把插头插入插座时,插头将家庭电路的火线和零线相连而短路,烧坏保险丝或空气开关跳闸。
②开关中的两个线头相碰,会导致开关无法控制用电器,用电器将一直工作,但不会导致电流过大。
③电路中有大功率的用电器,电路中的总功率过大,会导致电流过大,引起保险丝熔断。
④户外输电线绝缘层,不会烧毁家庭电路中的保险丝。
故选:D。
【点评】本题考查学生对家庭电路中电流过大原因的掌握情况,需要从具体问题入手,分析原因得出是短路问题还是用电器总功率过大。
40.【答案】(1)低;
(2)只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为5A;
(3)发生触电事故时通过人体的电流是0.025A;测电笔内的电阻为150kΩ。
【分析】(1)保险丝是用熔点较低、电阻率较大的铅锑合金制成的,保险丝在电路中起保护电路的作用,防止电路电流过大而发生危险;
(2)由题干可知用电器的电阻和两端的电压,根据欧姆定律求出只有用电器R接入电路时通过保险丝的电流;
(3)测电笔工作时人体与测电笔内的电阻串联,根据串联电路的电压特点求出测电笔内的电阻的电压,利用串联电路的电流特点和欧姆定律建立等式即可求出测电笔内电阻的阻值。
【解答】解:(1)保险丝是利用电流的热效应来工作的,当电阻丝的温度升高到某一温度时,自身熔断,并切断电路,从而起到保护电路安全运行的作用,因此保险丝需要用电阻率大、熔点低的铅锑合金制作;
(2)用电器两端的电压为220V,电阻为44Ω,
只有用电器R接入电路时通过保险丝的电流为:
I5A;
(3)由表中数据知,一个潮湿的人,赤脚站在地上时的电阻大约为R=8.8千欧=8.8×103Ω,
则通过人体的电流:
I人0.025A,
(3)人体与测电笔内电阻串联,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时测电笔内电阻的电压:U电阻=U﹣U人=220V﹣12V=208V,
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:I0.00136A,
则测电笔内电阻的阻值大约是:R152941Ω≈150kΩ。
答:(1)低;
(2)只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为5A;
(3)发生触电事故时通过人体的电流是0.025A;测电笔内的电阻为150kΩ。
【点评】本题考查了学生对保险丝的材料、欧姆定律和并联电路特点的了解与掌握,通过计算明白“保险丝不会‘救’人命”的原因,增强安全用电意识。
41.【答案】(1)a、c;(2)BC
【分析】(1)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】解:(1)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;
(2)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)a、c;(2)BC。
【点评】本题考查了家庭电路的连接方式、测电笔的使用、断路器的连接方法,属于基础题。
42.【答案】(1)B;(2)A。
【分析】(1)根据电流过大,产生的热量增多,导致双金属片弯曲,触到簧锁后断路进行分析。
(2)根据图中的现象判断出两侧材料的线膨胀大小,对照表格中数据,即可得解。
【解答】解:(1)图示为断路器的工作原理图,当电流过大时,工作过程③电流过大,双金属片发热就多,④双金属片弯曲,触动簧锁装置;①簧锁装置脱开,导致②接触点断开,故这群的顺序是③④①②,故选:B;
(2)据图可知,双金属片向右弯曲,说明双金属片与簧锁装置靠近的一边(右边)线膨胀较小,
从表中1、3两组实验数据可知,康铜的线膨胀较小,故双金属片与簧锁装置靠近的一边是康铜,另一侧是黄铜,故A正确。
故答案为:(1)B;(2)A。
【点评】本题考查了断路器的工作过程与控制变量法应用,解题的关键是了解控制变量法的实验设计、得出结论的一般方法。
一十二.测电笔的使用(共4小题)
43.【答案】D
【分析】(1)测电笔的用途:辨别火线和零线;
(2)测电笔的构造:笔尖金属体,阻值很大的电阻,氖管,弹簧,笔尾金属体;
(3)正确使用:手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触零线或火线,氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线;
(4)测电笔的工作原理:人站在大地上,手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触火线,火线和大地之间的电压是220V,测电笔和人是串联的,串联的电阻起分担电压的作用,电阻越大,分担的电压越大,测电笔的电阻很大,分担的电压很大,人分担的电压很小,电压不高于36V,对人没有危害。此时在测电笔和人体中都有电流,电流微弱不会对人造成危害。这个微弱的电流可以使氖管发光。人站在大地上,手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触零线,零线和大地之间的电压是0V,在测电笔和人体中都没有电流通过,氖管不发光。
【解答】解:A、测电笔的用途是辨别火线和零线,故A错误;
B、使用测电笔时,手要接触笔尾金属体,故B错误;
C、使用测电笔时,人必须站在大地上,当笔尖接触火线时,有电流通过测电笔,测电笔的氖管才会发光,故C错误;
D、使用测电笔时,氖管发光说明笔尖金属体接触火线,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查测电笔的正确使用,以及导体、绝缘体,是一道基础题。
44.【答案】D
【分析】(1)测电笔的用途:辨别火线和零线;
(2)正确使用测电笔:手接触笔尾金属体,笔尖接触导线,氖管发光,导线是火线;氖管不发光的是零线;
(3)使用测电笔时,手要接触测电笔尾部的金属体,笔尖接触电线;
(4)容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体。
【解答】解:A.测电笔的用途是辨别火线和零线,故A正确;
B.若氖管发光,说明测电笔接触的是火线,电流需要经过人体形成回路,即火线、测电笔、人体、大地成为了电流的通路,故B正确;
C.在两种使用测电笔的方法中,手指要接触测电笔尾部的金属体(或笔卡),甲图手接触了笔尾金属体,使用方法正确,乙图手接触了笔尖,使用错误,故C正确;
D.刀体探头、电阻、氖管、弹簧和金属后盖是导体,外壳是绝缘体,故D错误。
故选:D。
【点评】本题考查测电笔的正确使用,以及导体绝缘体,是一道基础题。
45.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)测电笔是用来辨别零线和火线的工具,测电笔内阻很大,使用测电笔时,通过它的电流很小;使用测电笔时,应用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,若氖管不发光,表明测电笔和人体加在零线和大地之间,测电笔接触的是零线;
(2)对人体的安全电压不高于36V,根据串联电路的电压特点求出大电阻两端的电压,利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出大电阻的最小阻值。
【解答】解:(1)测电笔的用途:辨别火线和零线。容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体。笔尖属于导体。测电笔的使用方法:使用测电笔时,手要接触测电笔尾部的金属体。笔尖接触电线,氖管发光表明接触的是火线,不发光是零线。在图乙和图丙中,正确使用试电笔的是图丙,当用它插入右孔时氖管发光,则说明火线在插座右孔。当笔尖接触火线时,人体电阻与试电笔电阻串联接在220V的电源上,根据欧姆定律可知,要使通过人体电流不超过安全电流,试电笔的电阻阻值要很大,起到分压保护作用;
(2)人体接触安全电压最大为36V,家庭电路的电压为220V,
串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以大电阻两端的电压:UR=U﹣U人=220V﹣36V=184V,
在串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律可得,大电阻的最小值:
R511.1×103Ω。
故答案为:丙;右;分压保护作用;511.1×103。
【点评】本题考查了测电笔用途、使用方法及串联电路的特点。
46.【答案】(1)36;乙;(2)D。
【分析】(1)对人体安全的电压为不高于36V;测电笔的使用方法:在使用时,将手的一部分接触笔尾金属体,用笔尖接触被测的导线(手指千万不能碰到笔尖);
(2)连接电路时,火线首先进入开关,再进入灯泡,零线直接进入灯泡。
【解答】解:(1)人体安全电压一般是不高于36伏;
使用测电笔时,手必须接触到笔尾的金属帽,笔尖接触导线,所以使用方法正确的是乙;
(2)家庭电路中灯泡在接线时,火线首先进入开关,开关再与灯泡串联,所以,D插脚应接火线,C插脚应接零线。
故答案为:(1)36;乙;(2)D。
【点评】此题主要考查了人体的安全电压、测电笔的使用方法和照明灯的连接方法,使用测电笔时一定要注意使用的安全性和正确性。
一十三.分子和原子的区别和联系(共3小题)
47.【答案】C
【分析】根据物质的组成与结构来分析。
【解答】解:A、氧气是由氧分子构成的,SO2、NO2、CO这三种分子中均不含氧分子,故A不合题意;
B、分子是由原子构成的,因此SO2、NO2、CO这三种分子中均含氧原子,而不是氧元素,故B不合题意;
C、分子是由原子构成的,因此SO2、NO2、CO这三种分子中均含氧原子,故C符合题意;
D、SO2、NO2、CO这三种分子中均含氧原子,不含氧气,故D不合题意。
故选:C。
【点评】要想解答好这类题目,要理解和熟记分子、原子、离子、元素与物质之间的关系,以及与之相关的知识。
48.【答案】D
【分析】分子、原子都是构成物质的粒子,它们的质量都很小,分子在化学变化中可以分成原子,而原子不能再分;分子与原子的本质区别是在化学变化中是否可分,进行分析判断.
【解答】解:A、分子能保持物质的化学性质,原子也能,故选项错误。
B、分子和原子都是构成物质的粒子,故选项错误。
C、分子和原子不能比较大小,但由原子构成的分子,其一个分子比构成它的原子大,故选项错误。
D、在化学变化中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,故在化学变化中,分子可分,原子不可分,故选项正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,分子和原子的本质区别是分子在化学变化中的可分性,在化学变化中分子能够再分,而原子不能再分.
49.【答案】C
【分析】根据题意,有两种微粒,已知它们的质 数相等,核外电 数也相等,结合常见分子、原子和离子的构成,进行分析判断。
【解答】解:A、可能是一种分 和一种原 ,如水分子和氖原子,质 数和电子数均为10,故选项说法正确。
B、可能是两种不同离 ,如氢氧根离子和氟离子,质子数为9,电子数为10,故选项说法正确。
C、不可能是一种分 和一种离 ,分子不显电性,离子显电性,故选项说法错误。
D、可能是两种不同的分 ,如水分子和氨分子,质 数和电子数均为10,故选项说法正确。
故选:C。
【点评】本题有一定难度,理解题意、明确常见分子、原子和离子的构成等是正确解答本题的关键。
一十四.原子的定义与构成(共2小题)
50.【答案】D
【分析】A.根据质子数决定原子的种类解答;
B.根据原子的质量主要集中在原子核中质子数和中子数上解答;
C.根据在原子中质子数和中子数不一定相等解答;
D.根据原子中质子数=电子数解答。
【解答】解:A、质子数决定元素的种类,决定该原子种类的粒子是c,故错误;
B、原子的质量主要集中在原子核上,集中在b和c上,故错误;
C、质子数和中子数不一定相等,原子中b与c的数目不一定相同,故错误;
D、原子中质子数=电子数,a与c的数目一定相同,故正确。
故选:D。
【点评】本题考查的是微观粒子的构成以及数量、质量间的关系,完成此题,可以依据已有的知识进行。
51.【答案】A
【分析】A、相对原子质量=质子数+中子数;
B、决定元素种类的是核内质子数;
C、核电荷数等于质子数;
D、同位素是指质子数相同。
【解答】解:由图示可知,代表质子,〇代表中子代表电子。
A、相对原子质量=质子数+中子数,甲和丁的质子数和中子数之和相等,所以甲、丁的相对原子质量相同,故正确;
B、决定元素种类的是核内质子数,乙和丁的质子数相同,所以是同一种元素,故不正确;
C、核电荷数等于质子数,甲、丙的质子数相等,所以核电荷数也相等,故错;
D、同位素是指质子数相同,甲、乙质子数不相等,所以不互为同位素原子,故错;
故选:A。
【点评】原子由原子核和核外电子构成,其中原子核由质子和中子构成的,质子带正电荷,中子不带电。
一十五.原子结构的探索历程(共3小题)
52.【答案】(1)不会;原子核;
(2)D;
(3)A。
【分析】(1)根据原子结构、α粒子带正电荷来分析;
(2)根据卢瑟福实验所产生的现象来分析;
(3)根据研究的过程来分析。
【解答】解:(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子通过原子间间隙,就不会发生偏转,大多数被反弹发生偏转,α粒子就不会发生大角度散射。卢瑟福实验中,极少数发生了偏转,说明原子的质量主要集中在原子核上,且正电荷不是均匀分布的,“很小的结构”指的是原子核。
(2)根据卢瑟福实验所产生的现象,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到 180°,像是被金箔弹了回来,说明原子核体积较小,质量较大,根据同种电荷互相排斥,说明原子核带正电,根据实验现象能说明电子质量很小,无法说明核外电子带负电,故D错误,符合题意,ABC正确,不符合题意。
(3)由α粒子散射实验可推断,原子是由具有原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成,与C模型最相符卢瑟福提出了原子核式结构,这种研究方法属于建立模型的过程,故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:(1)不会;原子核;
(2)D;
(3)A。
【点评】记住并理解原子的结构是解答本题的关键。
53.【答案】:(1)不会;原子核;(2)原子内部绝大部分空间是空的;(3)C。
【分析】根据原子结构分析解答;原子的质量主要集中在原子核上,核外有一个非常大的空间,原子不是个实心球体。
【解答】解:(1)极少数α粒子散射的原因是受到了一个体积小但质量相对而言较大的粒子的斥力,这说明原子质量、正电荷在原子内并不是均匀分布的;
(2)绝大多数α粒子穿过后方向不变,这是由于它们穿过了原子内部的空间,这也说明原子内部绝大部分空间是空的;
(3)由α粒子散射实验可推断,原子是由具有原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成,与C模型最相符。
故答案为:(1)不会;原子核;(2)原子内部绝大部分空间是空的;(3)C。
【点评】记住并理解原子的结构是解答本题的关键。
54.【答案】(1)原子核是一个质量很大、体积很小的带正电的粒子;
(2)氦原子核大于质子的质量;
(3)中子。
【分析】(1)根据α粒子的电性与质量以及实验现象来分析;
(2)根据原子核的质量=质子的质量+中子的质量来分析;
(3)根据原子核的构成来分析。
【解答】解:(1)根据材料一中“绝少数α粒子发生较大角度偏转”、“极少数α粒子被反弹”的现象,可推测原子核结构的特点是原子核是一个质量很大、体积很小的带正电的粒子;故答案为:原子核是一个质量很大、体积很小的带正电的粒子;
(2)材料二中卢瑟福建立“原子核中存在中子”的推测所基于的事实是氦原子核大于质子的质量;故答案为:氦原子核大于质子的质量;
(3)1930年,查德威克用α粒子(内含2个质子)轰击铍原子核(原子序数为4),α粒子留在铍原子中,变成了碳原子,同时释放新粒子,由微观示意图可知,所得碳原子中的质子数为α粒子和铍原子核中的质子数之和(即6个),因此“〇”所代表的新粒子是中子;故答案为:中子。
【点评】解答本题关键是熟悉原子结构、化学史,知道化学家的贡献。
一十六.同位素的概念及应用(共3小题)
55.【答案】A
【分析】A、根据元素周期表的信息来分析;
B、根据同位素的原子区别来分析;
C、根据相对原子质量=质子数+中子数来分析;
D、根据碳﹣14和碳﹣12的区别来分析。
【解答】解:A、碳﹣14和碳﹣12均为碳元素,其原子中的质子数相同,因此在元素周期表中位于相同的格子,选项说法正确;
B、碳﹣14和碳﹣12的质子数均为6,其原子的核外具有6个电子,主要区别是中子数不同,选项说法错误;
C、碳﹣14的中子数是14﹣6=8,选项说法错误;
D、碳﹣14和碳﹣12的中子数不同,所以碳﹣14能测遗址年代而碳﹣12不能,选项说法错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,明确同位素的特征(质子数相同、中子数不同的同一元素的原子)是正确解答本题的关键。
56.【答案】D
【分析】A、根据氕、氘、氚质子数都是l,进行分析。
B、根据相对原子质量约等于质子数加中子数,进行分析。
C、根据氕、氘、氚质子数都是l,即核外电子数均为1,进行分析。
D、根据氕原子中的中子数进行分析。
【解答】解:A、氕、氘、氚质子数都是l,都是氢元素,故A错误;
B、根据相对原子质量约等于质子数加中子数,氘原子的相对原子质量是2;氕原子的相对原子质量是1,氚原子的相对原子质量是3,故三种原子的质量不相等,故B错误;
C、氕、氘、氚质子数都是l,即核外电子数均为1,三种原子的核外电子数相同,故C错误;
D、相对原子质量约等于质子数加中子数,氕原子中的中子数为0,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查原子的定义与构成等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
57.【答案】B
【分析】根据元素的定义、相对原子质量=质子数+中子数分析;
【解答】解:A、13C、14C都属于碳元素,质子数相同,中子数不同,A错误;
B、13C、14C都属于碳元素,质子数相同,核外电子数=质子数,核外电子数相同,B正确;
C、13C、14C都属于碳元素,化学性质相同,C错误;
D、13C、14C都属于碳元素,质子数都为6,相对原子质量分别为13、14,D错误;
故选:B。
【点评】明确元素定义及相对原子质量的求法是解答本题关键。
一十七.单质和化合物的概念(共3小题)
58.【答案】C
【分析】物质分为混合物和纯净物,混合物是由两种或两种以上的物质组成;纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同种元素组成的纯净物叫单质;由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。
【解答】解:A、图A属于纯净物中的单质,故选项错误;
B、图B属于一种单质和一种化合物组成的混合物,故选项错误;
C、图C属于纯净物中的化合物,故选项正确;
D、图D属于两种化合物组成的混合物,故选项错误;
故选:C。
【点评】本考点考查了物质的分类,要加强记忆混合物、纯净物、单质、化合物等基本概念,并能够区分应用。本考点的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。
59.【答案】B
【分析】物质分为混合物和纯净物,混合物是由两种或两种以上的物质组成;纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同种元素组成的纯净物叫单质;由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。
【解答】解:A、食盐是氯化钠的俗称,是由两种元素组成的纯净物,属于化合物,食醋中含有水和醋酸,属于混合物;故选项错误;
B、液氧是由氧元素组成的纯净物,属于单质,二氧化碳是由两种元素组成的纯净物,属于化合物;故选项正确;
C、冰是由两种元素组成的纯净物,属于化合物,铜是由铜元素组成的纯净物,属于单质;故选项错误;D、青铜器是合金,属于混合物,空气中含有氮气、氧气等物质,属于混合物;故选项错误;
故选:B。
【点评】本考点考查了物质的分类,要加强记忆混合物、纯净物、单质、化合物等基本概念,并能够区分应用。本考点的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。
60.【答案】见试题解答内容
【分析】根据C60的构成和性质解答即可。
【解答】解:C60是由60个碳原子构成的碳分子,所以由分子构成,属于单质,C60与金刚石、石墨具有相似的化学性质,因为由于碳原子排列方式不同造成物理性质不同,
故答案为:单质;分子;化学
【点评】本题难度不大,掌握碳单质的物理性质、化学性质与用途是正确解答本题的关键。
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