单元检测六 电与磁 电磁波 能源
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单元检测六 电与磁 电磁波 能源
(时间:75分钟 满分:90分)
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1.地球是一个巨大的磁体,下图有关地磁场的示意图正确的是( )
答案:C
2.(2025·贵州中考)如图所示,为判断一根铁棒是否有磁性,用铁棒靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验,以下现象能证明铁棒有磁性的是( )
A.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排斥
B.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引
C.将铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引
D.将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引
答案:A
3.如图所示,当开关S闭合时,通电螺线管周围的小磁针指向不正确的是( )
A.a
B.b
C.c
D.d
答案:D
4.下图是小宇同学画出的几种磁体周围的磁感线分布情况,其中正确的是( )
答案:B
5.右图为直流电动机的工作原理图。以下相关的分析正确的是( )
A.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为内能
B.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能
C.电动机工作过程中,线圈中的电流方向改变
D.电动机工作过程中,线圈中的电流方向保持不变
答案:C
6.下图是探究电磁感应现象的实验装置。闭合开关后,下列操作能使灵敏电流表指针发生偏转的是( )
A.磁体、导体ab均保持不动
B.磁体不动,导体ab沿竖直方向上下运动
C.导体ab不动,磁体沿竖直方向上下运动
D.磁体不动,导体ab沿水平方向左右运动
答案:D
7.能源科技的发展促进了人类文明的进步,关于能源和材料,下列说法错误的是( )
A.化石能源的大量使用带来了酸雨、温室效应等环境问题
B.提高能量转化利用中的效率是节能问题的核心之一
C.超导体材料不能应用在电饭锅等电器上
D.铜是磁性材料,可以被磁化
答案:D
8.在如图所示的装置中,当开关S闭合后,下列判断正确的是 ( )
A.通电螺线管外A点的磁场方向向左
B.通电螺线管的左端为N极
C.向左移动滑片P,通电螺线管的磁性增强
D.小磁针静止后,其N极的指向沿水平向右
答案:BC
9.图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警器,在温度计里封入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指温度时,扬声器响起,发出报警信号。下列说法正确的是( )
A.动圈式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同
B.温度低于金属丝下端所指温度时,电磁铁断电失去磁性,衔铁被释放,扬声器停止报警
C.温度计与金属丝相当于控制电磁铁的开关,实现了高温自动化报警
D.煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体
答案:ABC
10.关于能源、电磁波与信息技术,下列叙述正确的是( )
A.石油属于不可再生资源
B.核废料不需要特殊处理
C.卫星导航系统主要靠超声波来传递信息
D.手机既能发射电磁波也能接收电磁波
答案:AD
二、填空题:本题共6小题,11~15题每小题2分,16题4分,共14分。
11.要改变通电导线在磁场中的受力方向,可以通过改变电流方向或改变 方向来实现。发电机的出现是人类历史上一次重大革命,发电机是利用 现象制成的。
答案:磁场 电磁感应
12.如图所示的电路,开关S接到a后,电磁铁左端为 极。小磁针静止时,A端是 极。将开关S由a拨到b,调节滑动变阻器,使电流表示数不变,则电磁铁的磁性 (选填“增强”“不变”或“减弱”)。
答案:S S 减弱
13.学校教学楼里安装的应急照明灯,内部结构如图所示。分电器的作用是把220 V的交流高电压转化为12 V的直流低电压,并且分两路输出。220 V的供电线路有电和停电时灯泡所在的工作电路分别是 、 (均选填“通路”或“断路”)。
答案:断路 通路
14.下图为太阳能飞机,它的动力装置由太阳能电池板、电动机等组成。机翼上的太阳能电池板面积较大是为了获得更多的 能,并将其转化为 能,使电动机带动螺旋桨转动,电动机的原理是 。
答案:太阳 电 通电导体在磁场中受到力的作用
15.太阳能是未来的理想能源,它是清洁的 (选填“可”或“不可”)再生能源。行驶中的太阳能汽车,其太阳能电池将太阳能转化为电能,进而再转化为汽车的 能。
答案:可 机械
16.如图所示,将一根导体AB的两端用细线悬挂起来,置于一个蹄形磁体的磁场中;将另一根导体A'B'的两端用细线悬挂起来,置于另一个蹄形磁体的磁场中,两根导体用导线相连,闭合开关。
(1)当导体AB左右运动时,导体A'B' (选填“会”或“不会”)运动,图中 (选填“左边”或“右边”)装置是发电机原理。
(2)当导体A'B'左右运动时,导体AB (选填“会”或“不会”)运动,图中 (选填“左边”或“右边”)装置是电动机原理。
答案:(1)会 左边 (2)会 左边
三、作图题:本题共1小题,共4分。
17.(1)如图所示,在图中标出静止在磁场中的小磁针的N极和磁感线的方向。
(2)如图所示,请根据地磁场的方向,标出静止在地磁场中小磁针的N极,用箭头标出P点的地磁场方向。
答案:(1)如图所示
(2)如图所示
四、实验探究题:本题共4小题,第18题6分,第19题4分,第20题6分,第21题8分,共24分。
18.磁性材料是很多电子产品的重要组成部件,某兴趣小组找到一个带缺口的环形磁体,如图所示,他们不知道这个环形磁体的磁极分布情况。请设计一个简单实验,显示出该环形磁体磁场的分布,同时确定该环形磁体的磁极。
(1)实验器材:铁屑、硬纸板、 。
(2)实验方案:①在环形磁体的缺口处插入硬纸板,并
;② 。
(3)实验结论:①根据铁屑的排布,显示磁场的分布;②根据磁极间的相互作用规律,可知 为环形磁体的南极。
答案:(1)小磁针 (2)①将铁屑均匀地撒在硬纸板上,轻敲硬纸板,使铁屑在磁场的作用下有序排列 ②将小磁针放在铁屑分布区域的不同位置,观察小磁针静止时N极的指向 (3)与小磁针N极相互吸引的一端
19.为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,做了以下几次实验,实验现象如图所示。根据图示现象回答下列问题。
甲
乙
丙
(1)通过观察图甲中A与B可知,当通过线圈的电流相同、铁芯相同时,电磁铁线圈的匝数越多,它的磁性就越 。
(2)通过观察图甲中B与C可知,当通过线圈的电流相同、线圈的匝数相同时, (选填“有”或“无”)铁芯时的磁性强。
(3)通过观察图乙与图丙可知,当线圈的匝数相同、铁芯相同时,通过线圈的电流越 ,它的磁性就越强。
(4)结论:影响电磁铁磁性强弱的因素有 。
答案:(1)强 (2)有 (3)大
(4)电流大小、线圈的匝数、有无铁芯
20.在探究感应电流产生条件的实验中,小明将观察到的现象记录在下表中。
电路 导体AB在磁场 中的运动情况 灵敏电流表G指 针的偏转方向
闭合 静止 不偏转
向右切割磁感线 向右偏
向左切割磁感线 向左偏
沿磁感线运动 不偏转
断开 静止 不偏转
沿任意方向运动 不偏转
(1) (选填“闭合”或“不闭合”)电路的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就会产生感应电流,感应电流的方向与 的方向有关。
(2)感应电流产生的过程是将 能转化为 能的过程。
(3)请举一例说明该现象在实际中的应用 。
答案:(1)闭合 切割磁感线 导体运动
(2)机械 电 (3)发电机
21.某实验小组在探究通电螺线管外部磁场的实验中,采用了如图所示的实验装置。
(1)在有机玻璃板上安装一个用导线绕成的螺线管,板面上均匀地撒满铁屑,再给螺线管通以电流,并 玻璃板面,观察到玻璃板面的铁屑的分布情况如图甲所示。说明通电螺线管周围的磁场与 磁体的磁场分布相似。
(2)接下来实验小组的同学把小磁针放在螺线管四周不同的位置,在闭合开关前,小磁针静止时,其N极应指在地理的 极附近。闭合开关S后,观察到小磁针发生偏转,说明通电螺线管周围存在 。小磁针静止后的情况如图乙所示,黑色一端表示小磁针的N极,可知图乙中左端是通电螺线管的 (选填“N”或“S”)极。
(3)对调电源的正、负极,通电后发现小磁针静止时的指向如图丙所示,由此说明通电螺线管的极性跟 有关。
(4)在探究影响通电螺线管外部磁场的强弱因素时,实验小组设计了如图丁所示的电路。实验中闭合开关后,根据图丁中的情景可以得到的结论是 。适当调节滑动变阻器的滑片位置,观察电磁铁各自吸引大头针数量的变化情况,可探究通电螺线管外部磁场的强弱与 的关系。
答案:(1)轻敲 条形 (2)北 磁场 S (3)电流方向 (4)在电流相同、铁芯相同的情况下,线圈匝数越多,通电螺线管外部磁场越强 电流大小
五、综合题:本题共2小题,每小题9分,共18分。要求:(1)语言表述简练、准确;(2)写出必要的运算和推理过程;(3)带单位计算;(4)计算结果若有近似,均保留两位小数。
22.为实现减排目标,国家大力推广风力、水力发电。下图是我国西部某处风力发电厂的壮观画面。假如装机总功率为4.2×106 kW的风电厂项目全面建成后,所有机组发电1 h,可提供多少电能 若这些电能全部转化为水的内能,则可以把多少千克的水从28 ℃加热至恰好沸腾(在标准大气压下) 水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。
答案:4.2×106 kW·h 5×107 kg
23.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一,某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106 J的太阳能,在某一天有10 h的有效照射时间内,将热水器中质量为100 kg、初温为20 ℃的水升高到60 ℃。水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)。
(1)求热水器中的水吸收的热量Q吸。
(2)求热水器中一天接收的太阳能Q光。
(3)求热水器的效率η。
答案:(1)1.68×107 J (2)4.2×107 J (3)40%
10
(时间:75分钟 满分:90分)
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1.地球是一个巨大的磁体,下图有关地磁场的示意图正确的是( )
答案:C
2.(2025·贵州中考)如图所示,为判断一根铁棒是否有磁性,用铁棒靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验,以下现象能证明铁棒有磁性的是( )
A.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排斥
B.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引
C.将铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引
D.将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引
答案:A
3.如图所示,当开关S闭合时,通电螺线管周围的小磁针指向不正确的是( )
A.a
B.b
C.c
D.d
答案:D
4.下图是小宇同学画出的几种磁体周围的磁感线分布情况,其中正确的是( )
答案:B
5.右图为直流电动机的工作原理图。以下相关的分析正确的是( )
A.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为内能
B.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能
C.电动机工作过程中,线圈中的电流方向改变
D.电动机工作过程中,线圈中的电流方向保持不变
答案:C
6.下图是探究电磁感应现象的实验装置。闭合开关后,下列操作能使灵敏电流表指针发生偏转的是( )
A.磁体、导体ab均保持不动
B.磁体不动,导体ab沿竖直方向上下运动
C.导体ab不动,磁体沿竖直方向上下运动
D.磁体不动,导体ab沿水平方向左右运动
答案:D
7.能源科技的发展促进了人类文明的进步,关于能源和材料,下列说法错误的是( )
A.化石能源的大量使用带来了酸雨、温室效应等环境问题
B.提高能量转化利用中的效率是节能问题的核心之一
C.超导体材料不能应用在电饭锅等电器上
D.铜是磁性材料,可以被磁化
答案:D
8.在如图所示的装置中,当开关S闭合后,下列判断正确的是 ( )
A.通电螺线管外A点的磁场方向向左
B.通电螺线管的左端为N极
C.向左移动滑片P,通电螺线管的磁性增强
D.小磁针静止后,其N极的指向沿水平向右
答案:BC
9.图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警器,在温度计里封入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指温度时,扬声器响起,发出报警信号。下列说法正确的是( )
A.动圈式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同
B.温度低于金属丝下端所指温度时,电磁铁断电失去磁性,衔铁被释放,扬声器停止报警
C.温度计与金属丝相当于控制电磁铁的开关,实现了高温自动化报警
D.煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体
答案:ABC
10.关于能源、电磁波与信息技术,下列叙述正确的是( )
A.石油属于不可再生资源
B.核废料不需要特殊处理
C.卫星导航系统主要靠超声波来传递信息
D.手机既能发射电磁波也能接收电磁波
答案:AD
二、填空题:本题共6小题,11~15题每小题2分,16题4分,共14分。
11.要改变通电导线在磁场中的受力方向,可以通过改变电流方向或改变 方向来实现。发电机的出现是人类历史上一次重大革命,发电机是利用 现象制成的。
答案:磁场 电磁感应
12.如图所示的电路,开关S接到a后,电磁铁左端为 极。小磁针静止时,A端是 极。将开关S由a拨到b,调节滑动变阻器,使电流表示数不变,则电磁铁的磁性 (选填“增强”“不变”或“减弱”)。
答案:S S 减弱
13.学校教学楼里安装的应急照明灯,内部结构如图所示。分电器的作用是把220 V的交流高电压转化为12 V的直流低电压,并且分两路输出。220 V的供电线路有电和停电时灯泡所在的工作电路分别是 、 (均选填“通路”或“断路”)。
答案:断路 通路
14.下图为太阳能飞机,它的动力装置由太阳能电池板、电动机等组成。机翼上的太阳能电池板面积较大是为了获得更多的 能,并将其转化为 能,使电动机带动螺旋桨转动,电动机的原理是 。
答案:太阳 电 通电导体在磁场中受到力的作用
15.太阳能是未来的理想能源,它是清洁的 (选填“可”或“不可”)再生能源。行驶中的太阳能汽车,其太阳能电池将太阳能转化为电能,进而再转化为汽车的 能。
答案:可 机械
16.如图所示,将一根导体AB的两端用细线悬挂起来,置于一个蹄形磁体的磁场中;将另一根导体A'B'的两端用细线悬挂起来,置于另一个蹄形磁体的磁场中,两根导体用导线相连,闭合开关。
(1)当导体AB左右运动时,导体A'B' (选填“会”或“不会”)运动,图中 (选填“左边”或“右边”)装置是发电机原理。
(2)当导体A'B'左右运动时,导体AB (选填“会”或“不会”)运动,图中 (选填“左边”或“右边”)装置是电动机原理。
答案:(1)会 左边 (2)会 左边
三、作图题:本题共1小题,共4分。
17.(1)如图所示,在图中标出静止在磁场中的小磁针的N极和磁感线的方向。
(2)如图所示,请根据地磁场的方向,标出静止在地磁场中小磁针的N极,用箭头标出P点的地磁场方向。
答案:(1)如图所示
(2)如图所示
四、实验探究题:本题共4小题,第18题6分,第19题4分,第20题6分,第21题8分,共24分。
18.磁性材料是很多电子产品的重要组成部件,某兴趣小组找到一个带缺口的环形磁体,如图所示,他们不知道这个环形磁体的磁极分布情况。请设计一个简单实验,显示出该环形磁体磁场的分布,同时确定该环形磁体的磁极。
(1)实验器材:铁屑、硬纸板、 。
(2)实验方案:①在环形磁体的缺口处插入硬纸板,并
;② 。
(3)实验结论:①根据铁屑的排布,显示磁场的分布;②根据磁极间的相互作用规律,可知 为环形磁体的南极。
答案:(1)小磁针 (2)①将铁屑均匀地撒在硬纸板上,轻敲硬纸板,使铁屑在磁场的作用下有序排列 ②将小磁针放在铁屑分布区域的不同位置,观察小磁针静止时N极的指向 (3)与小磁针N极相互吸引的一端
19.为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,做了以下几次实验,实验现象如图所示。根据图示现象回答下列问题。
甲
乙
丙
(1)通过观察图甲中A与B可知,当通过线圈的电流相同、铁芯相同时,电磁铁线圈的匝数越多,它的磁性就越 。
(2)通过观察图甲中B与C可知,当通过线圈的电流相同、线圈的匝数相同时, (选填“有”或“无”)铁芯时的磁性强。
(3)通过观察图乙与图丙可知,当线圈的匝数相同、铁芯相同时,通过线圈的电流越 ,它的磁性就越强。
(4)结论:影响电磁铁磁性强弱的因素有 。
答案:(1)强 (2)有 (3)大
(4)电流大小、线圈的匝数、有无铁芯
20.在探究感应电流产生条件的实验中,小明将观察到的现象记录在下表中。
电路 导体AB在磁场 中的运动情况 灵敏电流表G指 针的偏转方向
闭合 静止 不偏转
向右切割磁感线 向右偏
向左切割磁感线 向左偏
沿磁感线运动 不偏转
断开 静止 不偏转
沿任意方向运动 不偏转
(1) (选填“闭合”或“不闭合”)电路的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就会产生感应电流,感应电流的方向与 的方向有关。
(2)感应电流产生的过程是将 能转化为 能的过程。
(3)请举一例说明该现象在实际中的应用 。
答案:(1)闭合 切割磁感线 导体运动
(2)机械 电 (3)发电机
21.某实验小组在探究通电螺线管外部磁场的实验中,采用了如图所示的实验装置。
(1)在有机玻璃板上安装一个用导线绕成的螺线管,板面上均匀地撒满铁屑,再给螺线管通以电流,并 玻璃板面,观察到玻璃板面的铁屑的分布情况如图甲所示。说明通电螺线管周围的磁场与 磁体的磁场分布相似。
(2)接下来实验小组的同学把小磁针放在螺线管四周不同的位置,在闭合开关前,小磁针静止时,其N极应指在地理的 极附近。闭合开关S后,观察到小磁针发生偏转,说明通电螺线管周围存在 。小磁针静止后的情况如图乙所示,黑色一端表示小磁针的N极,可知图乙中左端是通电螺线管的 (选填“N”或“S”)极。
(3)对调电源的正、负极,通电后发现小磁针静止时的指向如图丙所示,由此说明通电螺线管的极性跟 有关。
(4)在探究影响通电螺线管外部磁场的强弱因素时,实验小组设计了如图丁所示的电路。实验中闭合开关后,根据图丁中的情景可以得到的结论是 。适当调节滑动变阻器的滑片位置,观察电磁铁各自吸引大头针数量的变化情况,可探究通电螺线管外部磁场的强弱与 的关系。
答案:(1)轻敲 条形 (2)北 磁场 S (3)电流方向 (4)在电流相同、铁芯相同的情况下,线圈匝数越多,通电螺线管外部磁场越强 电流大小
五、综合题:本题共2小题,每小题9分,共18分。要求:(1)语言表述简练、准确;(2)写出必要的运算和推理过程;(3)带单位计算;(4)计算结果若有近似,均保留两位小数。
22.为实现减排目标,国家大力推广风力、水力发电。下图是我国西部某处风力发电厂的壮观画面。假如装机总功率为4.2×106 kW的风电厂项目全面建成后,所有机组发电1 h,可提供多少电能 若这些电能全部转化为水的内能,则可以把多少千克的水从28 ℃加热至恰好沸腾(在标准大气压下) 水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。
答案:4.2×106 kW·h 5×107 kg
23.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一,某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106 J的太阳能,在某一天有10 h的有效照射时间内,将热水器中质量为100 kg、初温为20 ℃的水升高到60 ℃。水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)。
(1)求热水器中的水吸收的热量Q吸。
(2)求热水器中一天接收的太阳能Q光。
(3)求热水器的效率η。
答案:(1)1.68×107 J (2)4.2×107 J (3)40%
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