【精品解析】浙江省湖州市长兴县长兴小学联考2023-2024学年六年级上册1月月考科学试卷

文档属性

名称 【精品解析】浙江省湖州市长兴县长兴小学联考2023-2024学年六年级上册1月月考科学试卷
格式 zip
文件大小 244.7KB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 科学
更新时间 2025-08-11 16:32:04

文档简介

浙江省湖州市长兴县长兴小学联考2023-2024学年六年级上册1月月考科学试卷
一、选择题。
1.(2024六上·长兴月考)在下列能源中,最清洁的能源是(  )。
A.煤 B.太阳能 C.石油 D.核能
2.(2024六上·长兴月考)目前,在公路上行驶的车辆的能量主要来自(  )
A.电能和化学能 B.太阳能和电能
C.磁能和动能 D.风能和热能
3.(2024六上·长兴月考)下列节能措施中错误的是(  )。
A.使用节能灯代替白炽灯
B.房间无人,随手关灯
C.夏季空调温度设置为16℃
D.电视机不要长时间处于待机状态
4.(2024六上·长兴月考)下列用电器正常工作时,主要将电能转换为机械能的是(  )。
A.电视机 B.电灯 C.电风扇 D.电熨斗
5.(2024六上·长兴月考)下列发电方式利用不可再生能源的是 (  )。
A.火力发电 B.太阳能发电 C.风力发电 D.水力发电
6.(2024六上·长兴月考)根据你对家庭用电器的调查,下列用电器正常工作时耗电最快的是(  )。
A.电灯 B.电视机 C.电风扇 D.电饭煲
7.(2024六上·长兴月考)功率为1200瓦的电热水器正常工作30分钟,消耗的电能是(  )度。(功率为1000瓦的电器,工作1小时消耗的电能是1度)
A.6 B.0.1 C.0.6 D.1
8.(2024六上·长兴月考)下列物体靠近小磁针,不能使小磁针发生偏转的是(  )。
A.电池 B.铁丝 C.通电线圈 D.磁铁
9.(2024六上·长兴月考)下图是声控开关。当人经过开关附近时,脚步声、说话声可将开关启动(灯亮)。一段时间后,该开关会自动断开(灯灭)。下列说法正确的是(  )。
A.声控开关能将电能转化为光能 B.声控开关将声能转化成光能
C.声音具有能量 D.声控开关将声能转化为热能
10.(2024六上·长兴月考)贤贤在做“通电导线使指南针偏转”的实验时,发现闭合开关,指南针没有发生偏转,原因可能是(  )。
A.导线是铜丝做的 B.小灯泡短路
C.小灯泡与导线接触不良 D.导线与磁针的方向一致
11.(2024六上·长兴月考)下列方法中,不能使指南针的偏转角度增大的是(  )。
A.增加电池节数 B.增加导线长度
C.使电路发生短路 D.增加导线缠绕的圈数
12.(2024六上·长兴月考)人体进行生命活动所需的能量,最终来源于(  )。
A.化学能 B.潮汐能 C.地热能 D.太阳能
13.(2024六上·长兴月考)下列电磁铁中,磁性最强的是(  )。
A. B.
C. D.
14.(2024六上·长兴月考)用电磁铁的钉帽去靠近小磁针的S极,现象如图甲所示,则(  )。
A.钉尖是S极 B.钉帽是S极
C.钉帽是N极 D.以上均有可能
15.(2024六上·长兴月考)将下图甲所示的电磁铁改成图乙所示的连接方式,再次用钉帽去靠近小磁针的S极,会发生的现象是(  )。
A.相互排斥 B.相互吸引 C.一直转圈 D.无法判断
16.(2024六上·长兴月考)用小磁针判断电磁铁的南北极,利用了磁铁的什么性质?(  )
A.有磁性 B.能指示南北极
C.能磁化 D.同极相斥、异极相吸
17.(2024六上·长兴月考)如图所示,闭合开关时,关于甲、乙两个弹簧测力计的示数变化,下列说法正确的是(  )。
A.甲、乙的示数都会变大
B.甲、乙的示数都会变小
C.甲的示数会变大,乙的示数会变小
D.甲的示数会变小,乙的示数会变大
18.(2024六上·长兴月考)将玩具电动机的转子取出后,如图那样架起,使其可以灵活转动。当Y形导线接上电源时,转子(  )。
A.不转动 B.转动,但不到半周
C.转动,但不到一周 D.连续转动很多周
19.(2024六上·长兴月考)下列方法中,不能改变小电动机的转动速度的是(  )。
A.改变磁铁与线圈的距离 B.改变磁铁的数量
C.改变电池的数量 D.改变电池的方向
20.(2024六上·长兴月考)贤贤的遥控汽车不动了,爸爸帮他修好后发现:按动向前的按钮,小车反而后退;按动向后的按钮,小车反而前进。小车朝反方向运动的原因最有可能是(  )
A.小汽车的电池装反了 B.小汽车的电池盒接反了
C.遥控器的电池装反了 D.以上均有可能
二、判断题
21.(2024六上·长兴月考)我们天天都生活在能量的世界做每件事都和能量有关。(  )
22.(2024六上·长兴月考)风筝在天上迎风起飞,把机械能转换成了风能。(  )
23.(2024六上·长兴月考)我们用砂纸把接线头打磨光亮是为了更好地导电。(  )
24.(2024六上·长兴月考)利用可再生能源不需要付出一定的经济成本和环境代价。(  )
25.(2024六上·长兴月考)电可以转换成磁,磁也可以转换成电,电和磁可以相互转换。(  )
26.(2024六上·长兴月考)电视机工作时将电能转换为光能、声能和热能等。(  )
27.(2024六上·长兴月考)电磁铁能产生磁性,但不能指示方向。
28.(2024六上·长兴月考)我们可以借助通电线圈和指南针来检测电池中是否还有电。(  )
29.(2024六上·长兴月考)通电直导线可以产生磁性,磁性的强弱与电流的大小有关。(  )
30.(2024六上·长兴月考)一般情况下,正常使用电灯、冰箱、电饭煲,每个月的电费大约需要470.5元。(  )
三、综合题
31.(2024六上·长兴月考)某科学兴趣小组为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。设计了下面3个实验装置。(实验中所用的电池、导线、铁芯、大头针都相同)
电磁铁 吸引大头针的数量/枚
甲 13
乙 8
丙 21
(1)要判断电磁铁的磁性强弱,可以通过观察   来确定。
(2)通过对比甲、丙两个装置并分析实验数据,可以得出的结论是   。
(3)将甲与乙、丙两个装置对比,实验条件不同的是   和   。
(4)拿小磁针靠近甲装置铁芯的下端,发现小磁针的N极被吸引,由此可推测甲装置铁芯的上端是   极。若想改变电磁铁的南北极,最方便的方法是   。
32.(2024六上·长兴月考)电铃是一种在电的作用下发出音响的铃,常用作信号铃、门铃等。下图所示是电铃的电路图,小锤每敲击一次铃碗就会发出一声“叮”的声音。平时我们听到的电铃总是“叮叮一直响,为什么在电路中,小锤会不断地敲击铃碗呢?
(1)电铃的工作原理:开关闭合,电磁铁通电产生   ,吸引衔铁,小锤会跟着衔铁一起向下运动,敲击铃碗,电铃响一次。同时,因为衔铁向下运动,造成电路   。电磁铁的磁性   。此时,衔铁在弹簧片的   力作用下回弹,使电路重新接通,如此重复,电铃就总是一直响。
(2)综上所述,电铃是利用了电磁铁   的性质制成的。
(3)贤贤按图示的方法制作电铃,电路连接正确并处于通路状态,但电铃始终停在图中的状态,可能的原因是   。
(4)贤贤处理好故障后,电铃终于能正常工作了。它正常工作时涉及的能量转换是   →电能→   →   →   。
33.(2024六上·长兴月考)贤贤家的遥控汽车不动了,换了新的电池也没有用。学习了本单元的内容后,他把遥控汽车的电动机拆下来,做了如下图所示的实验。
(1)如图1,把电动机接上电池,发现小电动机还能快速转动。其工作原理是用电产生   ,利用   推动转子转动。
(2)给小电动机通电,小电动机就会转动。那么转动小电动机,是否会产生电呢?于是贤贤找来小灯泡和导线,按图2所示的方式连接好,用手转动小电动机,小灯泡没有发光。可能的原因是   。
(3)于是贤贤把小灯泡换成了线圈和指南针,如图3所示,这就组成了一个   ,为了使检测效果更明显,他应该按图3中的   图所示的方法放置指南针和导线。贤贤按图4所示的方法接上小电动机并转动,发现指南针发生了偏转,说明转动小电动机后有   产生。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】太阳能
【解析】【分析】判断能源是否清洁,主要看其使用过程中是否产生污染环境的物质。煤和石油燃烧时会释放二氧化碳、二氧化硫等气体,导致温室效应、酸雨等环境问题,属于污染型能源。核能虽不排放污染物,但核废料具有强放射性,处理不当会造成长期环境危害,存在安全风险。太阳能通过光热或光电转换利用,过程中不产生废气、废水等污染物,也无废弃物处理难题,对环境影响极小。综上,太阳能是最清洁的能源,选择B。
2.【答案】A
【知识点】能量的转化
【解析】【分析】生活中能量的形式是多种多样的,不同形式的能量之间可以相互转化。目前,在公路上行驶的车辆多为电动汽车和燃油汽车,它的能量主要来自电能和化学能。
3.【答案】C
【知识点】节约能源
【解析】【分析】节能措施需兼顾减少能源消耗与合理使用需求。
A.节能灯比白炽灯耗电量低约 70%-80%,且寿命更长,是有效节能方式。
B.房间无人时关灯可避免无效能耗,符合节能原则。
C.夏季空调温度设置过低(如 16℃),会导致空调压缩机持续高强度运行,大幅增加耗电量。通常建议设置 26℃左右,既舒适又节能,故 16℃是错误的节能措施。
D.电视机待机状态仍会消耗少量电能,及时关闭可减少无谓能耗。
综上,错误的节能措施为 C。
4.【答案】C
【知识点】能量的转化
【解析】【分析】用电器的能量转换取决于其工作原理和功能。
A.电视机:主要将电能转换为光能(屏幕显示)、声能(喇叭发声),同时有少量热能,并非以机械能为主。
B.电灯:核心是将电能转换为光能(如白炽灯的灯丝发光、LED 的发光二极管),伴随少量热能损耗,与机械能无关。
C.电风扇:通过电动机驱动扇叶转动,电动机的工作本质是将电能转化为转子的动能,即机械能,这是其主要能量转换形式。
D.电熨斗:利用电流的热效应,将电能主要转换为热能,用于熨烫衣物,无明显机械能输出。
综上,主要将电能转换为机械能的是电风扇,选C。
5.【答案】A
【知识点】可再生资源、不可再生资源
【解析】【分析】常见的发电方式主要有火力发电、风力发电、水力发电、太阳能发电和核能发电。其中火力发电利用不可再生能源;太阳能发电、风力发电、水力发电都是利用可再生能源。
6.【答案】D
【知识点】节约能源
【解析】【分析】用电器耗电快慢由电功率决定,功率越大,单位时间消耗电能越多。
电灯功率通常为 10-100 瓦,主要转换光能。
电视机功率约 50-200 瓦,以光能和声能为主。
电风扇功率约 20-100 瓦,侧重机械能输出。
电饭煲需快速加热食物,功率普遍在 500-1500 瓦,远高于其他选项,电能主要转化为热能,耗电速度最快。
综上,正常工作时耗电最快的是电饭煲,选 D。
7.【答案】C
【知识点】家庭生活中使用的能量
【解析】【分析】功率为 1200 瓦的电热水器,工作时间 30 分钟 = 0.5 小时。消耗的电能计算为:1200 瓦 ×0.5 小时 = 600 瓦 小时 = 0.6 度(1000 瓦 小时 = 1 度)。其他选项中,A(6 度)未转换时间单位,B(0.1 度)计算错误,D(1 度)不符合数值推导。因此,正确答案为 C。
8.【答案】A
【知识点】奥斯特实验
【解析】【分析】小磁针偏转的关键是受到磁场作用,需分析选项是否能产生磁场。
A:电池:仅提供电能,自身不产生磁场,也无法被磁化,靠近小磁针时无磁力作用,不能使其偏转。
B:铁丝:若处于磁场中(如靠近磁铁)会被磁化,自身成为磁体,能使小磁针偏转;即使未磁化,若有电流通过也会产生磁场,但题目未限定 “通电铁丝”,不过铁丝本身可被磁化,存在偏转可能。
C:通电线圈:根据电流的磁效应,通电导体周围存在磁场,会对小磁针产生磁力作用,导致偏转。
D:磁铁:本身具有磁性,周围存在磁场,直接对小磁针产生引力或斥力,使其偏转。
综上,不能使小磁针偏转的是电池,选 A。
9.【答案】C
【知识点】能量的转化
【解析】【分析】声控开关是将声音转化为电信号,控制灯泡的开关。这说明了声音具有能量。故答案为C。
10.【答案】C
【知识点】奥斯特实验
【解析】【分析】“通电导线使指南针偏转” 的核心是电流产生磁场,若指南针未偏转,需分析是否无电流或磁场未作用。
A.铜丝是良好导体,不影响电流通过,不会导致无磁场,排除。
B.小灯泡短路时,电路中电流极大,导线周围磁场更强,指南针应偏转更明显,排除。
C.小灯泡与导线接触不良会导致电路断路,无电流通过导线,无法产生磁场,指南针自然不偏转,这是可能原因。
D.导线与磁针方向一致时,磁场方向与磁针原指向平行,偏转较微弱但仍会发生,并非完全不偏转,排除。
综上,电路断路(接触不良)会导致无电流,使实验失败,选C。
11.【答案】B
【知识点】电磁铁的磁性
【解析】【分析】指南针偏转角度由导线周围磁场强弱决定,磁场越强,偏转越明显。
A.增加电池节数会提高电压,使电路中电流增大,导线周围磁场增强,偏转角度增大。
B.增加导线长度,若导线材料、横截面积不变,电阻会增大,在电压不变时电流减小,磁场减弱,反而可能使偏转角度变小,无法增大偏转。
C.电路短路时,电流急剧增大,导线磁场显著增强,偏转角度明显增大。
D.增加导线缠绕圈数,相当于多个通电导线产生的磁场叠加,总磁场变强,偏转角度增大。
综上,不能使指南针偏转角度增大的是增加导线长度,选B。
12.【答案】D
【知识点】太阳能
【解析】【分析】人体生命活动的能量最终来源需追溯能量传递链。人体通过摄取食物获取能量,食物中的能量属于化学能(如淀粉、脂肪等储存的能量),但这是中间形式。食物中的化学能来自植物光合作用:植物通过光合作用,将太阳能转化为化学能储存于有机物中;动物以植物为食,能量随之传递。
潮汐能是天体引力形成的机械能,地热能是地球内部热能,均与生物能量传递无关。因此,人体能量的源头是太阳能,所有生物的能量最终都来自太阳能的转化。D正确。
13.【答案】D
【知识点】电磁铁的磁性
【解析】【分析】电磁铁磁性强弱由电流大小、线圈匝数、有无铁芯三个因素决定:电流越大、匝数越多、有铁芯时,磁性越强。观察选项可知,A和B电池节数比C和D少,C和D中,D线圈匝数最多,所以磁性最强。故答案为:D。
14.【答案】B
【知识点】磁极与方向
【解析】【分析】磁体间的相互作用规律是同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。实验中电磁铁的钉帽靠近小磁针S极,小磁针出现相互吸排斥现象,根据磁铁磁极之间同极相斥、异极相吸原理可知,顶帽端是S极。选项B正确。
15.【答案】B
【知识点】磁极与方向
【解析】【分析】观察可知,两个电磁铁中,线圈缠绕方式相同,电池方向不同,改变电池方向,电磁铁的磁极会改变,由此可知,再次用钉帽去靠近小磁针的S极,会发生相互吸引的现象。B正确。
16.【答案】D
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】用小磁针判断电磁铁南北极的核心原理是磁极间的相互作用。电磁铁具有磁性,小磁针能指示南北极,但这是两者的基本属性,并非判断磁极的直接依据。磁化是指物体在磁场中获得磁性的过程,与通过小磁针判断磁极无关。判断电磁铁南北极利用的是磁铁 “同极相斥、异极相吸” 的性质,选D。
17.【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】弹簧测力计示数变化取决于电磁铁间的相互作用(吸引或排斥)。观察可知,左侧甲是铁块,电磁铁会吸引铁块向下,所以会使弹簧被拉长,读数变大;右侧是磁铁,磁铁下端是N极,与S极相互吸引,磁铁会向下移动,弹簧测力计读数会变大。选项A正确。
18.【答案】A
【知识点】电动机
【解析】【分析】电动机转子转动的核心是通电线圈在磁场中受力转动,且需换向器保证线圈持续转动。题目中取出的转子后,缺少电磁铁材料,通电后无法产生磁性,也就无法让转子转动。A正确。
19.【答案】D
【知识点】电动机
【解析】【分析】小电动机的转动速度由磁场强弱、电流大小决定,与电流方向无关。
A.改变磁铁与线圈的距离会影响磁场强弱(距离越近磁场越强),进而改变转速,排除。
B.增加磁铁数量会增强磁场,加快转速;减少则减慢,排除。
C.改变电池数量会改变电流大小(电池越多电流越大),电流越大转速越快,排除。
D.改变电池方向仅改变电流方向,会使电动机转动方向反转,但转速由电流大小决定,方向变化不影响速度,符合题意。
综上,不能改变转动速度的是改变电池的方向,选 D。
20.【答案】A
【知识点】电动机
【解析】【分析】遥控汽车的动力来源于电动机,而电动机的转动方向由电流方向决定。当小汽车的电池装反时,供电电流的正负极颠倒,会直接导致电动机内部的电流方向反向,从而使电动机反转,最终造成小车运动方向与操作指令相反。 而选项B中,电池盒接反通常指电池盒与电路的连接极性错误,但正规电池盒有固定的正负极触点设计,接反会导致电路不通,小车无法运动而非反向运动。选项C里,遥控器的电池装反会导致遥控器无法正常发射信号,小车会失去响应,同样不会出现反向运动的情况。因此,正确答案为A。
21.【答案】正确
【知识点】各种形式的能量
【解析】【解答】我们每天做的事情都和能量有关,太阳能是所有能量的根本来源。
【分析】我们每天都在无时无刻的消耗着能量。
22.【答案】错误
【知识点】能量的转化
【解析】【分析】能量转换的核心是明确能量的来源与去向。风筝迎风起飞时,风能是驱动力:流动的空气(风能)对风筝施加升力和拉力,使风筝获得动能(运动)和重力势能(升高),即风能转化为风筝的机械能。题目中 “机械能转换成风能” 的描述颠倒了能量转换方向,实际是风能转化为机械能。综上,该说法错误。
23.【答案】正确
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】接线头长期暴露在空气中会氧化,形成绝缘的氧化层,阻碍电流通过。用砂纸打磨光亮,可去除氧化层,露出金属导体本身。金属具有良好的导电性,去除氧化层后能减少接触电阻,使电流更顺畅通过,达到更好导电的目的。因此该说法正确。
24.【答案】错误
【知识点】可再生资源、不可再生资源
【解析】【分析】可再生能源(如太阳能、风能等)的利用仍需经济成本和环境代价。经济上,需投入资金建设光伏板、风机等设备;环境方面,制造这些设备会消耗资源、产生污染,部分可再生能源设施(如大型风电场)可能影响局部生态。因此 “不需要付出成本和代价” 的说法错误。
25.【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】电能与磁能可以相互转换。电流的磁效应表明,电可转换成磁(如电磁铁通电产生磁场);电磁感应现象则证明,磁可转换成电(如发电机通过磁场变化产生电流)。这种相互转换是电磁学的基本规律,广泛应用于电机、变压器等设备中。因此该说法正确。
26.【答案】正确
【知识点】能量的转化
【解析】【分析】电视机工作时,电能通过内部电路转换为多种形式的能量:屏幕发光是光能,扬声器发声是声能,电路元件工作时发热是热能。这符合能量转换的实际情况,因此该说法正确。
27.【答案】错误
【知识点】磁极与方向;电磁铁的磁性
【解析】【分析】电磁铁通电时产生磁性,其磁性虽由电流控制,但在特定条件下可指示方向。例如,将电磁铁悬挂使其能自由转动,通电后会像磁铁一样在地磁场作用下指向南北(类似指南针)。只是电磁铁的磁性可通过通断电控制,与永磁体的固有指向性不同,但并非完全不能指示方向。因此该说法错误。
28.【答案】正确
【知识点】奥斯特实验
【解析】【分析】这一检测方法的原理基于电流的磁效应:通电线圈会产生磁场,能使附近的指南针发生偏转。具体操作时,将电池与线圈连接形成回路,若指南针出现明显偏转,说明线圈中有电流通过,即电池还有电;若指南针无反应,则可能是电池没电或电路接触不良。该方法利用了电与磁的转化关系,操作简便且有效,是检测电池是否带电的实用手段。因此,“可以借助通电线圈和指南针来检测电池中是否还有电” 这一说法正确。
29.【答案】正确
【知识点】电磁铁的磁性
【解析】【分析】通电直导线能产生磁性,这是奥斯特实验证实的现象,属于电流的磁效应。其磁性强弱确实与电流大小相关:电流越大,导线周围产生的磁场越强;电流减小,磁场强度也随之减弱。这一规律可通过实验观察:用同一根直导线,分别接入不同电流强度的电源,靠近指南针时,电流大的情况下指针偏转角度更大,说明磁性更强。因此,“通电直导线可以产生磁性,磁性的强弱与电流的大小有关” 这一说法正确。
30.【答案】错误
【知识点】节约能源
【解析】【分析】一般家庭正常使用电灯、冰箱、电饭煲等常见电器,每月电费通常远低于 470.5 元。以普通家庭为例,电灯功率约 10-40 瓦,每天使用几小时;冰箱功率约 100 瓦,全天运行但多为间歇工作;电饭煲功率约 500-1000 瓦,每天使用 1-2 小时。按居民用电每度 0.5-0.6 元计算,这些电器每月总耗电量通常在几十度到一百多度,电费多在 50-100 元左右。470.5 元的电费水平更接近同时使用大量高功率电器(如空调、电暖气长期运行)的情况,而非仅正常使用电灯、冰箱、电饭煲的常规消耗。因此该说法错误。
31.【答案】(1)吸引大头针的数量
(2)线圈越多,电磁铁的磁性越强
(3)电池数量;线圈圈数
(4)N;改变电池的正负极
【知识点】电磁铁的磁性
【解析】【分析】(1)在探究电磁铁磁性强弱的实验中,由于磁性强弱无法直接观察,通常采用转换法,将磁性强弱转化为可观察的现象。实验中,电磁铁磁性越强,能吸引的大头针数量越多;磁性越弱,吸引的大头针数量越少。表格中直接记录了甲、乙、丙三个装置吸引大头针的数量(13 枚、8 枚、21 枚),通过对比这些数据可直观判断磁性强弱:丙吸引数量最多,磁性最强;乙最少,磁性最弱。因此,判断电磁铁磁性强弱的依据是其吸引大头针的数量。
(2)观察可知,电磁铁甲与乙电池节数相同,线圈匝数甲多,甲的磁性大于乙,得出结论,电池节数相同,线圈匝数越多磁性越强;甲和丙线圈匝数相同,电池节数丙多,丙磁性大于甲,得出结论,线圈匝数相同,电池节数越多,磁性越强。
(3)观察可知,电磁铁甲与乙电池节数相同,甲和丙线圈匝数相同,每次都是改变一个变量,改变的变量就是需要研究的因素,甲与乙对比可以研究电池节数对电磁铁磁性的影响;甲与丙对比可以研究线圈匝数对电磁铁磁性的影响。
(4)根据磁极间的相互作用规律(同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引),小磁针的 N 极被甲装置铁芯的下端吸引,说明铁芯下端为 S 极。由于电磁铁的磁极分布类似于条形磁铁,两端磁极相反,因此铁芯上端为 N 极。电磁铁的南北极由电流方向决定,当电流方向改变时,磁极也会随之反转。相比改变线圈绕向(操作较复杂),直接调换电池的正负极来改变电流方向,是更方便快捷的方法。因此,改变电磁铁南北极最简便的方式是改变电流的方向。
(1)要判断电磁铁的磁性强弱,可以通过观察吸引大头针的数量来确定,吸引大头针的数量越多,说明电磁铁产生的磁性越强。
(2)对比实验只有一个变量,由于甲、丙两个装置唯一的变量是线圈圈数,所以可以得出线圈越多,电磁铁的磁性越强。
(3)根据题干可知,将甲与乙、丙两个装置对比,实验条件不同的是池数量、线圈圈数。
(4)拿小磁针靠近甲装置铁芯的下端,发现小磁针的N极被吸引,根据磁铁同极相斥、异极相吸的原理可知,由此可推测甲装置铁芯的下端是S极,所以上端是N极。电磁铁的南北极与线圈的缠绕方向和电流的方向有关,若想改变电磁铁的南北极,最方便的方法是改变电池的正负极。
32.【答案】(1)磁性;断开;消失;弹
(2)通电时有磁性,断电时无磁性
(3)电磁铁始终有磁性,衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹
(4)化学能;磁能;动能;声能
【知识点】电磁铁的磁性;能量的转化
【解析】【分析】(1)电铃的核心工作机制基于电磁铁的磁性变化与机械结构的联动。开关闭合后,电流通过电磁铁,使其产生磁性,吸引衔铁向下运动,带动小锤敲击铃碗,发出 “叮” 声。衔铁向下运动的同时,会与电路中的触点分离,导致电路断开。此时电磁铁失去电流,磁性消失,不再吸引衔铁。失去吸引力后,衔铁在弹簧片的弹力作用下回弹,重新与触点接触,电路再次接通,电磁铁恢复磁性并重复上述过程。这种 “通电 - 磁性产生 - 吸引 - 敲击 - 断电 - 磁性消失 - 回弹 - 接通” 的循环,使小锤不断敲击铃碗,从而形成连续的 “叮叮” 声。整个过程通过机械结构的联动实现了电路的自动通断,是电磁铁磁性可控性的典型应用。
(2)电铃的工作核心依赖电磁铁的关键特性。当电路接通,电磁铁获得磁性并吸引衔铁,驱动小锤敲击铃碗;而当衔铁运动导致电路断开时,电磁铁磁性立即消失,衔铁在弹簧力作用下复位,电路重新接通。这一过程中,电磁铁的磁性并非永久存在,而是随电流通断灵活变化,且磁性产生时能对衔铁产生有效的吸引力。正是这种 “磁性可由电流控制” 且 “能产生吸引力” 的双重性质,使得电铃能够实现连续敲击的循环动作。
(3)电铃正常工作时,会经历 “电磁铁有磁性吸引衔铁→衔铁带动小锤敲击铃碗,同时电路断开→电磁铁失去磁性→衔铁在弹簧力作用下回弹,电路接通” 的循环。 当电铃始终停在图示状态,说明衔铁一直被电磁铁吸着无法回弹。正常情况下,衔铁被吸引时会使电路断开,电磁铁随之失去磁性,衔铁才能回弹。而现在衔铁不能回弹,是因为电磁铁始终有磁性,持续吸引着衔铁。
(4)电铃正常工作的能量转换过程可逐步拆解:电路中的电源(如电池)提供能量,其储存的化学能首先转化为电能,为电路供电。电能通过电磁铁转化为磁能,使电磁铁产生磁性吸引衔铁。磁能驱动衔铁和小锤运动,转化为机械能,实现小锤对铃碗的敲击。敲击动作引发铃碗振动,最终机械能转化为声能,形成我们听到的 “叮叮” 声。整个过程按 “化学能→电能→磁能→机械能(动能)→声能” 的顺序递进。
(1)电铃的工作原理是:电能生磁,开关闭合后,电磁铁通电产生磁性。电磁铁吸引衔铁敲击电铃,电铃响;衔铁被吸引后,电路立即切断,电磁铁的磁性消失,吸引力消失,衔铁在簧片A的弹力作用下回弹,使电磁铁电路重新接通,如此重复,电铃就不断响个不停。
(2)电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性,电铃就是利用电磁铁的这个特性工作的;通电时,电磁铁吸引衔铁,鼓槌打击铃碗发出声音,同时衔铁与螺钉分离,鼓槌被弹回,电路重新接通,不断重复上面的过程。
(3)当开关闭合后,电路中有电流,电磁铁有磁性,吸引衔铁,衔铁被吸下的同时,打击铃碗,发出声音。此时电路始终接通,电磁铁始终吸引衔铁,衔铁不会回弹,所以小锤不能再重复打击铃碗。
(4)电铃这个装置中的能量转换形式较多,其过程是:电池的化学能转化为电能,电流流经电磁铁将电能转化为磁能,电磁铁吸引衔铁,衔铁运动产生动能;衔铁敲击电铃,电铃振动发出声音,声音传播表现为声能。
33.【答案】(1)磁;磁的相互作用
(2)小电动机产生的电流太小
(3)电磁铁;甲;磁性
【知识点】磁极间的相互作用;奥斯特实验;电能和磁能
【解析】【分析】(1)电动机能转动的核心原理是电生磁及磁场间的相互作用。当电动机接上电池,电流通过电动机内部的线圈,根据奥斯特实验的原理,通电线圈会产生磁场。此时,通电线圈所处的磁场会对通电线圈产生力的作用,这种力会推动线圈(转子)绕轴转动,从而使电动机整体运转。
(2)转动电动机时理论上会因电磁感应产生电,这是电动机逆过程的发电机原理。但小灯泡未发光,核心原因是产生的电流过小或电压太低,不足以点亮灯泡。具体可能是:电动机转速太慢,导致感应电流微弱;线圈匝数少,电磁感应产生的电能不足;或电路接触不良,电流无法有效传递到灯泡。这些情况都会使产生的电能未达到灯泡发光的阈值,因此灯泡不亮。
(3)当把线圈和指南针组合,就构成了一个电流检测器,利用电流的磁效应来检测电流。为使检测效果更明显,需让指南针与导线磁场方向垂直。图 3 中甲图导线沿南北方向,指南针指向南北,导线磁场为环形,此时指南针受力更显著,故应选甲图。转动小电动机时,其内部线圈切割磁感线产生电磁感应,若电路闭合会产生电流。指南针偏转正体现了电流周围存在磁场,说明有电流产生,验证了电动机反转可作为发电机的原理。
(1)电动机是用电产生动力的机器。虽然大小悬殊、构造各异,但电动机工作的基本原理相同,即用电产生磁,利用磁的相互作用转动。
(2)用手指直接转动小发电机的转子,小灯泡不发光,最可能的解释是小电动机的转动速度太慢,小电动机产生的电流太小,产生的电流无法点亮灯泡。
(3)电流检测器的原理是电生磁电生磁就是用一条直的金属导线通过电流,那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。从图3所示可知,导线线圈扣在指南针上就组成了一个电流检测器,为使检测的效果更明显,通电前,他应该按图3中甲图所示放置,让线圈竖直与指南针放置。贤贤按图4所示的方法接上小电动机并转动,发现指南针发生了偏转,说明转动小电动机后有磁性产生。
1 / 1浙江省湖州市长兴县长兴小学联考2023-2024学年六年级上册1月月考科学试卷
一、选择题。
1.(2024六上·长兴月考)在下列能源中,最清洁的能源是(  )。
A.煤 B.太阳能 C.石油 D.核能
【答案】B
【知识点】太阳能
【解析】【分析】判断能源是否清洁,主要看其使用过程中是否产生污染环境的物质。煤和石油燃烧时会释放二氧化碳、二氧化硫等气体,导致温室效应、酸雨等环境问题,属于污染型能源。核能虽不排放污染物,但核废料具有强放射性,处理不当会造成长期环境危害,存在安全风险。太阳能通过光热或光电转换利用,过程中不产生废气、废水等污染物,也无废弃物处理难题,对环境影响极小。综上,太阳能是最清洁的能源,选择B。
2.(2024六上·长兴月考)目前,在公路上行驶的车辆的能量主要来自(  )
A.电能和化学能 B.太阳能和电能
C.磁能和动能 D.风能和热能
【答案】A
【知识点】能量的转化
【解析】【分析】生活中能量的形式是多种多样的,不同形式的能量之间可以相互转化。目前,在公路上行驶的车辆多为电动汽车和燃油汽车,它的能量主要来自电能和化学能。
3.(2024六上·长兴月考)下列节能措施中错误的是(  )。
A.使用节能灯代替白炽灯
B.房间无人,随手关灯
C.夏季空调温度设置为16℃
D.电视机不要长时间处于待机状态
【答案】C
【知识点】节约能源
【解析】【分析】节能措施需兼顾减少能源消耗与合理使用需求。
A.节能灯比白炽灯耗电量低约 70%-80%,且寿命更长,是有效节能方式。
B.房间无人时关灯可避免无效能耗,符合节能原则。
C.夏季空调温度设置过低(如 16℃),会导致空调压缩机持续高强度运行,大幅增加耗电量。通常建议设置 26℃左右,既舒适又节能,故 16℃是错误的节能措施。
D.电视机待机状态仍会消耗少量电能,及时关闭可减少无谓能耗。
综上,错误的节能措施为 C。
4.(2024六上·长兴月考)下列用电器正常工作时,主要将电能转换为机械能的是(  )。
A.电视机 B.电灯 C.电风扇 D.电熨斗
【答案】C
【知识点】能量的转化
【解析】【分析】用电器的能量转换取决于其工作原理和功能。
A.电视机:主要将电能转换为光能(屏幕显示)、声能(喇叭发声),同时有少量热能,并非以机械能为主。
B.电灯:核心是将电能转换为光能(如白炽灯的灯丝发光、LED 的发光二极管),伴随少量热能损耗,与机械能无关。
C.电风扇:通过电动机驱动扇叶转动,电动机的工作本质是将电能转化为转子的动能,即机械能,这是其主要能量转换形式。
D.电熨斗:利用电流的热效应,将电能主要转换为热能,用于熨烫衣物,无明显机械能输出。
综上,主要将电能转换为机械能的是电风扇,选C。
5.(2024六上·长兴月考)下列发电方式利用不可再生能源的是 (  )。
A.火力发电 B.太阳能发电 C.风力发电 D.水力发电
【答案】A
【知识点】可再生资源、不可再生资源
【解析】【分析】常见的发电方式主要有火力发电、风力发电、水力发电、太阳能发电和核能发电。其中火力发电利用不可再生能源;太阳能发电、风力发电、水力发电都是利用可再生能源。
6.(2024六上·长兴月考)根据你对家庭用电器的调查,下列用电器正常工作时耗电最快的是(  )。
A.电灯 B.电视机 C.电风扇 D.电饭煲
【答案】D
【知识点】节约能源
【解析】【分析】用电器耗电快慢由电功率决定,功率越大,单位时间消耗电能越多。
电灯功率通常为 10-100 瓦,主要转换光能。
电视机功率约 50-200 瓦,以光能和声能为主。
电风扇功率约 20-100 瓦,侧重机械能输出。
电饭煲需快速加热食物,功率普遍在 500-1500 瓦,远高于其他选项,电能主要转化为热能,耗电速度最快。
综上,正常工作时耗电最快的是电饭煲,选 D。
7.(2024六上·长兴月考)功率为1200瓦的电热水器正常工作30分钟,消耗的电能是(  )度。(功率为1000瓦的电器,工作1小时消耗的电能是1度)
A.6 B.0.1 C.0.6 D.1
【答案】C
【知识点】家庭生活中使用的能量
【解析】【分析】功率为 1200 瓦的电热水器,工作时间 30 分钟 = 0.5 小时。消耗的电能计算为:1200 瓦 ×0.5 小时 = 600 瓦 小时 = 0.6 度(1000 瓦 小时 = 1 度)。其他选项中,A(6 度)未转换时间单位,B(0.1 度)计算错误,D(1 度)不符合数值推导。因此,正确答案为 C。
8.(2024六上·长兴月考)下列物体靠近小磁针,不能使小磁针发生偏转的是(  )。
A.电池 B.铁丝 C.通电线圈 D.磁铁
【答案】A
【知识点】奥斯特实验
【解析】【分析】小磁针偏转的关键是受到磁场作用,需分析选项是否能产生磁场。
A:电池:仅提供电能,自身不产生磁场,也无法被磁化,靠近小磁针时无磁力作用,不能使其偏转。
B:铁丝:若处于磁场中(如靠近磁铁)会被磁化,自身成为磁体,能使小磁针偏转;即使未磁化,若有电流通过也会产生磁场,但题目未限定 “通电铁丝”,不过铁丝本身可被磁化,存在偏转可能。
C:通电线圈:根据电流的磁效应,通电导体周围存在磁场,会对小磁针产生磁力作用,导致偏转。
D:磁铁:本身具有磁性,周围存在磁场,直接对小磁针产生引力或斥力,使其偏转。
综上,不能使小磁针偏转的是电池,选 A。
9.(2024六上·长兴月考)下图是声控开关。当人经过开关附近时,脚步声、说话声可将开关启动(灯亮)。一段时间后,该开关会自动断开(灯灭)。下列说法正确的是(  )。
A.声控开关能将电能转化为光能 B.声控开关将声能转化成光能
C.声音具有能量 D.声控开关将声能转化为热能
【答案】C
【知识点】能量的转化
【解析】【分析】声控开关是将声音转化为电信号,控制灯泡的开关。这说明了声音具有能量。故答案为C。
10.(2024六上·长兴月考)贤贤在做“通电导线使指南针偏转”的实验时,发现闭合开关,指南针没有发生偏转,原因可能是(  )。
A.导线是铜丝做的 B.小灯泡短路
C.小灯泡与导线接触不良 D.导线与磁针的方向一致
【答案】C
【知识点】奥斯特实验
【解析】【分析】“通电导线使指南针偏转” 的核心是电流产生磁场,若指南针未偏转,需分析是否无电流或磁场未作用。
A.铜丝是良好导体,不影响电流通过,不会导致无磁场,排除。
B.小灯泡短路时,电路中电流极大,导线周围磁场更强,指南针应偏转更明显,排除。
C.小灯泡与导线接触不良会导致电路断路,无电流通过导线,无法产生磁场,指南针自然不偏转,这是可能原因。
D.导线与磁针方向一致时,磁场方向与磁针原指向平行,偏转较微弱但仍会发生,并非完全不偏转,排除。
综上,电路断路(接触不良)会导致无电流,使实验失败,选C。
11.(2024六上·长兴月考)下列方法中,不能使指南针的偏转角度增大的是(  )。
A.增加电池节数 B.增加导线长度
C.使电路发生短路 D.增加导线缠绕的圈数
【答案】B
【知识点】电磁铁的磁性
【解析】【分析】指南针偏转角度由导线周围磁场强弱决定,磁场越强,偏转越明显。
A.增加电池节数会提高电压,使电路中电流增大,导线周围磁场增强,偏转角度增大。
B.增加导线长度,若导线材料、横截面积不变,电阻会增大,在电压不变时电流减小,磁场减弱,反而可能使偏转角度变小,无法增大偏转。
C.电路短路时,电流急剧增大,导线磁场显著增强,偏转角度明显增大。
D.增加导线缠绕圈数,相当于多个通电导线产生的磁场叠加,总磁场变强,偏转角度增大。
综上,不能使指南针偏转角度增大的是增加导线长度,选B。
12.(2024六上·长兴月考)人体进行生命活动所需的能量,最终来源于(  )。
A.化学能 B.潮汐能 C.地热能 D.太阳能
【答案】D
【知识点】太阳能
【解析】【分析】人体生命活动的能量最终来源需追溯能量传递链。人体通过摄取食物获取能量,食物中的能量属于化学能(如淀粉、脂肪等储存的能量),但这是中间形式。食物中的化学能来自植物光合作用:植物通过光合作用,将太阳能转化为化学能储存于有机物中;动物以植物为食,能量随之传递。
潮汐能是天体引力形成的机械能,地热能是地球内部热能,均与生物能量传递无关。因此,人体能量的源头是太阳能,所有生物的能量最终都来自太阳能的转化。D正确。
13.(2024六上·长兴月考)下列电磁铁中,磁性最强的是(  )。
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】电磁铁的磁性
【解析】【分析】电磁铁磁性强弱由电流大小、线圈匝数、有无铁芯三个因素决定:电流越大、匝数越多、有铁芯时,磁性越强。观察选项可知,A和B电池节数比C和D少,C和D中,D线圈匝数最多,所以磁性最强。故答案为:D。
14.(2024六上·长兴月考)用电磁铁的钉帽去靠近小磁针的S极,现象如图甲所示,则(  )。
A.钉尖是S极 B.钉帽是S极
C.钉帽是N极 D.以上均有可能
【答案】B
【知识点】磁极与方向
【解析】【分析】磁体间的相互作用规律是同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。实验中电磁铁的钉帽靠近小磁针S极,小磁针出现相互吸排斥现象,根据磁铁磁极之间同极相斥、异极相吸原理可知,顶帽端是S极。选项B正确。
15.(2024六上·长兴月考)将下图甲所示的电磁铁改成图乙所示的连接方式,再次用钉帽去靠近小磁针的S极,会发生的现象是(  )。
A.相互排斥 B.相互吸引 C.一直转圈 D.无法判断
【答案】B
【知识点】磁极与方向
【解析】【分析】观察可知,两个电磁铁中,线圈缠绕方式相同,电池方向不同,改变电池方向,电磁铁的磁极会改变,由此可知,再次用钉帽去靠近小磁针的S极,会发生相互吸引的现象。B正确。
16.(2024六上·长兴月考)用小磁针判断电磁铁的南北极,利用了磁铁的什么性质?(  )
A.有磁性 B.能指示南北极
C.能磁化 D.同极相斥、异极相吸
【答案】D
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】用小磁针判断电磁铁南北极的核心原理是磁极间的相互作用。电磁铁具有磁性,小磁针能指示南北极,但这是两者的基本属性,并非判断磁极的直接依据。磁化是指物体在磁场中获得磁性的过程,与通过小磁针判断磁极无关。判断电磁铁南北极利用的是磁铁 “同极相斥、异极相吸” 的性质,选D。
17.(2024六上·长兴月考)如图所示,闭合开关时,关于甲、乙两个弹簧测力计的示数变化,下列说法正确的是(  )。
A.甲、乙的示数都会变大
B.甲、乙的示数都会变小
C.甲的示数会变大,乙的示数会变小
D.甲的示数会变小,乙的示数会变大
【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】弹簧测力计示数变化取决于电磁铁间的相互作用(吸引或排斥)。观察可知,左侧甲是铁块,电磁铁会吸引铁块向下,所以会使弹簧被拉长,读数变大;右侧是磁铁,磁铁下端是N极,与S极相互吸引,磁铁会向下移动,弹簧测力计读数会变大。选项A正确。
18.(2024六上·长兴月考)将玩具电动机的转子取出后,如图那样架起,使其可以灵活转动。当Y形导线接上电源时,转子(  )。
A.不转动 B.转动,但不到半周
C.转动,但不到一周 D.连续转动很多周
【答案】A
【知识点】电动机
【解析】【分析】电动机转子转动的核心是通电线圈在磁场中受力转动,且需换向器保证线圈持续转动。题目中取出的转子后,缺少电磁铁材料,通电后无法产生磁性,也就无法让转子转动。A正确。
19.(2024六上·长兴月考)下列方法中,不能改变小电动机的转动速度的是(  )。
A.改变磁铁与线圈的距离 B.改变磁铁的数量
C.改变电池的数量 D.改变电池的方向
【答案】D
【知识点】电动机
【解析】【分析】小电动机的转动速度由磁场强弱、电流大小决定,与电流方向无关。
A.改变磁铁与线圈的距离会影响磁场强弱(距离越近磁场越强),进而改变转速,排除。
B.增加磁铁数量会增强磁场,加快转速;减少则减慢,排除。
C.改变电池数量会改变电流大小(电池越多电流越大),电流越大转速越快,排除。
D.改变电池方向仅改变电流方向,会使电动机转动方向反转,但转速由电流大小决定,方向变化不影响速度,符合题意。
综上,不能改变转动速度的是改变电池的方向,选 D。
20.(2024六上·长兴月考)贤贤的遥控汽车不动了,爸爸帮他修好后发现:按动向前的按钮,小车反而后退;按动向后的按钮,小车反而前进。小车朝反方向运动的原因最有可能是(  )
A.小汽车的电池装反了 B.小汽车的电池盒接反了
C.遥控器的电池装反了 D.以上均有可能
【答案】A
【知识点】电动机
【解析】【分析】遥控汽车的动力来源于电动机,而电动机的转动方向由电流方向决定。当小汽车的电池装反时,供电电流的正负极颠倒,会直接导致电动机内部的电流方向反向,从而使电动机反转,最终造成小车运动方向与操作指令相反。 而选项B中,电池盒接反通常指电池盒与电路的连接极性错误,但正规电池盒有固定的正负极触点设计,接反会导致电路不通,小车无法运动而非反向运动。选项C里,遥控器的电池装反会导致遥控器无法正常发射信号,小车会失去响应,同样不会出现反向运动的情况。因此,正确答案为A。
二、判断题
21.(2024六上·长兴月考)我们天天都生活在能量的世界做每件事都和能量有关。(  )
【答案】正确
【知识点】各种形式的能量
【解析】【解答】我们每天做的事情都和能量有关,太阳能是所有能量的根本来源。
【分析】我们每天都在无时无刻的消耗着能量。
22.(2024六上·长兴月考)风筝在天上迎风起飞,把机械能转换成了风能。(  )
【答案】错误
【知识点】能量的转化
【解析】【分析】能量转换的核心是明确能量的来源与去向。风筝迎风起飞时,风能是驱动力:流动的空气(风能)对风筝施加升力和拉力,使风筝获得动能(运动)和重力势能(升高),即风能转化为风筝的机械能。题目中 “机械能转换成风能” 的描述颠倒了能量转换方向,实际是风能转化为机械能。综上,该说法错误。
23.(2024六上·长兴月考)我们用砂纸把接线头打磨光亮是为了更好地导电。(  )
【答案】正确
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】接线头长期暴露在空气中会氧化,形成绝缘的氧化层,阻碍电流通过。用砂纸打磨光亮,可去除氧化层,露出金属导体本身。金属具有良好的导电性,去除氧化层后能减少接触电阻,使电流更顺畅通过,达到更好导电的目的。因此该说法正确。
24.(2024六上·长兴月考)利用可再生能源不需要付出一定的经济成本和环境代价。(  )
【答案】错误
【知识点】可再生资源、不可再生资源
【解析】【分析】可再生能源(如太阳能、风能等)的利用仍需经济成本和环境代价。经济上,需投入资金建设光伏板、风机等设备;环境方面,制造这些设备会消耗资源、产生污染,部分可再生能源设施(如大型风电场)可能影响局部生态。因此 “不需要付出成本和代价” 的说法错误。
25.(2024六上·长兴月考)电可以转换成磁,磁也可以转换成电,电和磁可以相互转换。(  )
【答案】正确
【知识点】电能和磁能
【解析】【分析】电能与磁能可以相互转换。电流的磁效应表明,电可转换成磁(如电磁铁通电产生磁场);电磁感应现象则证明,磁可转换成电(如发电机通过磁场变化产生电流)。这种相互转换是电磁学的基本规律,广泛应用于电机、变压器等设备中。因此该说法正确。
26.(2024六上·长兴月考)电视机工作时将电能转换为光能、声能和热能等。(  )
【答案】正确
【知识点】能量的转化
【解析】【分析】电视机工作时,电能通过内部电路转换为多种形式的能量:屏幕发光是光能,扬声器发声是声能,电路元件工作时发热是热能。这符合能量转换的实际情况,因此该说法正确。
27.(2024六上·长兴月考)电磁铁能产生磁性,但不能指示方向。
【答案】错误
【知识点】磁极与方向;电磁铁的磁性
【解析】【分析】电磁铁通电时产生磁性,其磁性虽由电流控制,但在特定条件下可指示方向。例如,将电磁铁悬挂使其能自由转动,通电后会像磁铁一样在地磁场作用下指向南北(类似指南针)。只是电磁铁的磁性可通过通断电控制,与永磁体的固有指向性不同,但并非完全不能指示方向。因此该说法错误。
28.(2024六上·长兴月考)我们可以借助通电线圈和指南针来检测电池中是否还有电。(  )
【答案】正确
【知识点】奥斯特实验
【解析】【分析】这一检测方法的原理基于电流的磁效应:通电线圈会产生磁场,能使附近的指南针发生偏转。具体操作时,将电池与线圈连接形成回路,若指南针出现明显偏转,说明线圈中有电流通过,即电池还有电;若指南针无反应,则可能是电池没电或电路接触不良。该方法利用了电与磁的转化关系,操作简便且有效,是检测电池是否带电的实用手段。因此,“可以借助通电线圈和指南针来检测电池中是否还有电” 这一说法正确。
29.(2024六上·长兴月考)通电直导线可以产生磁性,磁性的强弱与电流的大小有关。(  )
【答案】正确
【知识点】电磁铁的磁性
【解析】【分析】通电直导线能产生磁性,这是奥斯特实验证实的现象,属于电流的磁效应。其磁性强弱确实与电流大小相关:电流越大,导线周围产生的磁场越强;电流减小,磁场强度也随之减弱。这一规律可通过实验观察:用同一根直导线,分别接入不同电流强度的电源,靠近指南针时,电流大的情况下指针偏转角度更大,说明磁性更强。因此,“通电直导线可以产生磁性,磁性的强弱与电流的大小有关” 这一说法正确。
30.(2024六上·长兴月考)一般情况下,正常使用电灯、冰箱、电饭煲,每个月的电费大约需要470.5元。(  )
【答案】错误
【知识点】节约能源
【解析】【分析】一般家庭正常使用电灯、冰箱、电饭煲等常见电器,每月电费通常远低于 470.5 元。以普通家庭为例,电灯功率约 10-40 瓦,每天使用几小时;冰箱功率约 100 瓦,全天运行但多为间歇工作;电饭煲功率约 500-1000 瓦,每天使用 1-2 小时。按居民用电每度 0.5-0.6 元计算,这些电器每月总耗电量通常在几十度到一百多度,电费多在 50-100 元左右。470.5 元的电费水平更接近同时使用大量高功率电器(如空调、电暖气长期运行)的情况,而非仅正常使用电灯、冰箱、电饭煲的常规消耗。因此该说法错误。
三、综合题
31.(2024六上·长兴月考)某科学兴趣小组为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。设计了下面3个实验装置。(实验中所用的电池、导线、铁芯、大头针都相同)
电磁铁 吸引大头针的数量/枚
甲 13
乙 8
丙 21
(1)要判断电磁铁的磁性强弱,可以通过观察   来确定。
(2)通过对比甲、丙两个装置并分析实验数据,可以得出的结论是   。
(3)将甲与乙、丙两个装置对比,实验条件不同的是   和   。
(4)拿小磁针靠近甲装置铁芯的下端,发现小磁针的N极被吸引,由此可推测甲装置铁芯的上端是   极。若想改变电磁铁的南北极,最方便的方法是   。
【答案】(1)吸引大头针的数量
(2)线圈越多,电磁铁的磁性越强
(3)电池数量;线圈圈数
(4)N;改变电池的正负极
【知识点】电磁铁的磁性
【解析】【分析】(1)在探究电磁铁磁性强弱的实验中,由于磁性强弱无法直接观察,通常采用转换法,将磁性强弱转化为可观察的现象。实验中,电磁铁磁性越强,能吸引的大头针数量越多;磁性越弱,吸引的大头针数量越少。表格中直接记录了甲、乙、丙三个装置吸引大头针的数量(13 枚、8 枚、21 枚),通过对比这些数据可直观判断磁性强弱:丙吸引数量最多,磁性最强;乙最少,磁性最弱。因此,判断电磁铁磁性强弱的依据是其吸引大头针的数量。
(2)观察可知,电磁铁甲与乙电池节数相同,线圈匝数甲多,甲的磁性大于乙,得出结论,电池节数相同,线圈匝数越多磁性越强;甲和丙线圈匝数相同,电池节数丙多,丙磁性大于甲,得出结论,线圈匝数相同,电池节数越多,磁性越强。
(3)观察可知,电磁铁甲与乙电池节数相同,甲和丙线圈匝数相同,每次都是改变一个变量,改变的变量就是需要研究的因素,甲与乙对比可以研究电池节数对电磁铁磁性的影响;甲与丙对比可以研究线圈匝数对电磁铁磁性的影响。
(4)根据磁极间的相互作用规律(同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引),小磁针的 N 极被甲装置铁芯的下端吸引,说明铁芯下端为 S 极。由于电磁铁的磁极分布类似于条形磁铁,两端磁极相反,因此铁芯上端为 N 极。电磁铁的南北极由电流方向决定,当电流方向改变时,磁极也会随之反转。相比改变线圈绕向(操作较复杂),直接调换电池的正负极来改变电流方向,是更方便快捷的方法。因此,改变电磁铁南北极最简便的方式是改变电流的方向。
(1)要判断电磁铁的磁性强弱,可以通过观察吸引大头针的数量来确定,吸引大头针的数量越多,说明电磁铁产生的磁性越强。
(2)对比实验只有一个变量,由于甲、丙两个装置唯一的变量是线圈圈数,所以可以得出线圈越多,电磁铁的磁性越强。
(3)根据题干可知,将甲与乙、丙两个装置对比,实验条件不同的是池数量、线圈圈数。
(4)拿小磁针靠近甲装置铁芯的下端,发现小磁针的N极被吸引,根据磁铁同极相斥、异极相吸的原理可知,由此可推测甲装置铁芯的下端是S极,所以上端是N极。电磁铁的南北极与线圈的缠绕方向和电流的方向有关,若想改变电磁铁的南北极,最方便的方法是改变电池的正负极。
32.(2024六上·长兴月考)电铃是一种在电的作用下发出音响的铃,常用作信号铃、门铃等。下图所示是电铃的电路图,小锤每敲击一次铃碗就会发出一声“叮”的声音。平时我们听到的电铃总是“叮叮一直响,为什么在电路中,小锤会不断地敲击铃碗呢?
(1)电铃的工作原理:开关闭合,电磁铁通电产生   ,吸引衔铁,小锤会跟着衔铁一起向下运动,敲击铃碗,电铃响一次。同时,因为衔铁向下运动,造成电路   。电磁铁的磁性   。此时,衔铁在弹簧片的   力作用下回弹,使电路重新接通,如此重复,电铃就总是一直响。
(2)综上所述,电铃是利用了电磁铁   的性质制成的。
(3)贤贤按图示的方法制作电铃,电路连接正确并处于通路状态,但电铃始终停在图中的状态,可能的原因是   。
(4)贤贤处理好故障后,电铃终于能正常工作了。它正常工作时涉及的能量转换是   →电能→   →   →   。
【答案】(1)磁性;断开;消失;弹
(2)通电时有磁性,断电时无磁性
(3)电磁铁始终有磁性,衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹
(4)化学能;磁能;动能;声能
【知识点】电磁铁的磁性;能量的转化
【解析】【分析】(1)电铃的核心工作机制基于电磁铁的磁性变化与机械结构的联动。开关闭合后,电流通过电磁铁,使其产生磁性,吸引衔铁向下运动,带动小锤敲击铃碗,发出 “叮” 声。衔铁向下运动的同时,会与电路中的触点分离,导致电路断开。此时电磁铁失去电流,磁性消失,不再吸引衔铁。失去吸引力后,衔铁在弹簧片的弹力作用下回弹,重新与触点接触,电路再次接通,电磁铁恢复磁性并重复上述过程。这种 “通电 - 磁性产生 - 吸引 - 敲击 - 断电 - 磁性消失 - 回弹 - 接通” 的循环,使小锤不断敲击铃碗,从而形成连续的 “叮叮” 声。整个过程通过机械结构的联动实现了电路的自动通断,是电磁铁磁性可控性的典型应用。
(2)电铃的工作核心依赖电磁铁的关键特性。当电路接通,电磁铁获得磁性并吸引衔铁,驱动小锤敲击铃碗;而当衔铁运动导致电路断开时,电磁铁磁性立即消失,衔铁在弹簧力作用下复位,电路重新接通。这一过程中,电磁铁的磁性并非永久存在,而是随电流通断灵活变化,且磁性产生时能对衔铁产生有效的吸引力。正是这种 “磁性可由电流控制” 且 “能产生吸引力” 的双重性质,使得电铃能够实现连续敲击的循环动作。
(3)电铃正常工作时,会经历 “电磁铁有磁性吸引衔铁→衔铁带动小锤敲击铃碗,同时电路断开→电磁铁失去磁性→衔铁在弹簧力作用下回弹,电路接通” 的循环。 当电铃始终停在图示状态,说明衔铁一直被电磁铁吸着无法回弹。正常情况下,衔铁被吸引时会使电路断开,电磁铁随之失去磁性,衔铁才能回弹。而现在衔铁不能回弹,是因为电磁铁始终有磁性,持续吸引着衔铁。
(4)电铃正常工作的能量转换过程可逐步拆解:电路中的电源(如电池)提供能量,其储存的化学能首先转化为电能,为电路供电。电能通过电磁铁转化为磁能,使电磁铁产生磁性吸引衔铁。磁能驱动衔铁和小锤运动,转化为机械能,实现小锤对铃碗的敲击。敲击动作引发铃碗振动,最终机械能转化为声能,形成我们听到的 “叮叮” 声。整个过程按 “化学能→电能→磁能→机械能(动能)→声能” 的顺序递进。
(1)电铃的工作原理是:电能生磁,开关闭合后,电磁铁通电产生磁性。电磁铁吸引衔铁敲击电铃,电铃响;衔铁被吸引后,电路立即切断,电磁铁的磁性消失,吸引力消失,衔铁在簧片A的弹力作用下回弹,使电磁铁电路重新接通,如此重复,电铃就不断响个不停。
(2)电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性,电铃就是利用电磁铁的这个特性工作的;通电时,电磁铁吸引衔铁,鼓槌打击铃碗发出声音,同时衔铁与螺钉分离,鼓槌被弹回,电路重新接通,不断重复上面的过程。
(3)当开关闭合后,电路中有电流,电磁铁有磁性,吸引衔铁,衔铁被吸下的同时,打击铃碗,发出声音。此时电路始终接通,电磁铁始终吸引衔铁,衔铁不会回弹,所以小锤不能再重复打击铃碗。
(4)电铃这个装置中的能量转换形式较多,其过程是:电池的化学能转化为电能,电流流经电磁铁将电能转化为磁能,电磁铁吸引衔铁,衔铁运动产生动能;衔铁敲击电铃,电铃振动发出声音,声音传播表现为声能。
33.(2024六上·长兴月考)贤贤家的遥控汽车不动了,换了新的电池也没有用。学习了本单元的内容后,他把遥控汽车的电动机拆下来,做了如下图所示的实验。
(1)如图1,把电动机接上电池,发现小电动机还能快速转动。其工作原理是用电产生   ,利用   推动转子转动。
(2)给小电动机通电,小电动机就会转动。那么转动小电动机,是否会产生电呢?于是贤贤找来小灯泡和导线,按图2所示的方式连接好,用手转动小电动机,小灯泡没有发光。可能的原因是   。
(3)于是贤贤把小灯泡换成了线圈和指南针,如图3所示,这就组成了一个   ,为了使检测效果更明显,他应该按图3中的   图所示的方法放置指南针和导线。贤贤按图4所示的方法接上小电动机并转动,发现指南针发生了偏转,说明转动小电动机后有   产生。
【答案】(1)磁;磁的相互作用
(2)小电动机产生的电流太小
(3)电磁铁;甲;磁性
【知识点】磁极间的相互作用;奥斯特实验;电能和磁能
【解析】【分析】(1)电动机能转动的核心原理是电生磁及磁场间的相互作用。当电动机接上电池,电流通过电动机内部的线圈,根据奥斯特实验的原理,通电线圈会产生磁场。此时,通电线圈所处的磁场会对通电线圈产生力的作用,这种力会推动线圈(转子)绕轴转动,从而使电动机整体运转。
(2)转动电动机时理论上会因电磁感应产生电,这是电动机逆过程的发电机原理。但小灯泡未发光,核心原因是产生的电流过小或电压太低,不足以点亮灯泡。具体可能是:电动机转速太慢,导致感应电流微弱;线圈匝数少,电磁感应产生的电能不足;或电路接触不良,电流无法有效传递到灯泡。这些情况都会使产生的电能未达到灯泡发光的阈值,因此灯泡不亮。
(3)当把线圈和指南针组合,就构成了一个电流检测器,利用电流的磁效应来检测电流。为使检测效果更明显,需让指南针与导线磁场方向垂直。图 3 中甲图导线沿南北方向,指南针指向南北,导线磁场为环形,此时指南针受力更显著,故应选甲图。转动小电动机时,其内部线圈切割磁感线产生电磁感应,若电路闭合会产生电流。指南针偏转正体现了电流周围存在磁场,说明有电流产生,验证了电动机反转可作为发电机的原理。
(1)电动机是用电产生动力的机器。虽然大小悬殊、构造各异,但电动机工作的基本原理相同,即用电产生磁,利用磁的相互作用转动。
(2)用手指直接转动小发电机的转子,小灯泡不发光,最可能的解释是小电动机的转动速度太慢,小电动机产生的电流太小,产生的电流无法点亮灯泡。
(3)电流检测器的原理是电生磁电生磁就是用一条直的金属导线通过电流,那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。从图3所示可知,导线线圈扣在指南针上就组成了一个电流检测器,为使检测的效果更明显,通电前,他应该按图3中甲图所示放置,让线圈竖直与指南针放置。贤贤按图4所示的方法接上小电动机并转动,发现指南针发生了偏转,说明转动小电动机后有磁性产生。
1 / 1
同课章节目录