科学八年级下册第4章 植物与土壤第1节 土壤的成分当堂检测题
展开选择题(本大题共60分,每小题3分。每小题只有一个选项符合题意)
1.如图所示,甲乙两小磁针在一根磁铁附近,下列判断正确的是( )
A.甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端是N极
B.甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端也是N极
C.甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端也是S极
D.甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端是S极
2.如图所示的四个实验中,能确定钢棒具有磁性的是( )
A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ③④
3.图中,蹄形电磁铁上导线绕法正确的是图( )
A. B. C. D.
在一个密闭的矩形盒子里放有2块条形磁铁,将一个小磁针放置到盒子的一端,当小磁针稳定不动时,盒子里条形磁铁的放置方式是( )
A. B. C. D.
一根条形磁铁断裂成三段(如图所示),以下现象与相关的说法,正确的是( )
小磁针黑色的为N极
B.两者相互排斥
C.两端能吸引的大头针数量差别很大
D.闭合电路的EF段导体穿过CD之间时,灵敏电流计一定没有反应
6.在制造精密电阻时。常常采用双线绕法。即把电阻丝从螺线管一端绕到另一端,再从另一端绕回来。如果电流方向如图所示,那么( )
A. 螺线管左、右两端都没有磁极 B. 螺线管左端为N极,右端为S极
C. 螺线管左端为S极。右端为N极 D. 螺线管左端有磁极。右端无磁极
7.如图所示,两个线圈都套在一根光滑的玻璃管上,导线柔软且可自由滑动,开关S闭合后,则( )
A.两线圈左右分开
B.两线圈向中间靠拢
C.两线圈静止不动
D.两线圈先左右分开,然后向中间靠拢
科学研究中常常会用到“控制变量法”、“等效替代法”、“模型法”、“类比法”等研究方法。下面四个研究中,采用“模型法”的是( )
A. 研究电流时,把它与水流相比
B. 研究磁场时,引入了磁感线来描述磁场
C. 探究两个阻值为R的电阻串联时,可用一个阻值为2R的电阻来代替
D. 探究压力作用效果与压力大小的关系时,保持了受力面积的大小不变
9.如图所示,闭合线框abcd放在均匀磁场中,它的平面和磁感应线平行,当线圈按下列方式运动时,有感应电流产生的是( )
A. 垂直磁感应线方向向外平动
B. 沿磁感应线方向向右运动
C. 以ab边为轴转动
D. 以ad边为轴转动
10.如图所示,两个完全相同的条形磁铁A和B,质量均为m,将它们竖直放在水平地面上,用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A,若弹簧秤读数为mg,则B对A的支持力F1以及水平地面对B的支持力F2分别为( )
A. F1=0,F2=mg B. F1=mg,F2=0 C. F1>0,F2
11.某家庭电路的部分电路如图所示,其中甲、乙两处分别装用电器和开关。对此电路,下列说法正确的是( )
A.火线上的保险丝应该改装到零线上 B.甲处应装用电器,乙处应装开关
C.当用电器功率增大时,通过保险丝的电流就增大 D.当保险丝熔断后,可以用铜丝代替
12.如图所示,在“研究影响通电导体所受磁场力的因素”的实验中,要使导体棒的悬线向右的摆角增大,以下操作中可行的是( )
A. 增大导体棒中的电流
B.减少磁铁的数量
C. 颠倒磁铁磁极的上下位置
D. 改变导体棒中的电流方向
13.下列四种设备的工作原理,有一个与其他三个明显不同,这个设备是( )
A. 电铃 B. 手摇发电机 C. 扬声器 D. 电磁继电器
14.传感器的应用,极大方便了人们的生产、生活。银行用的信用卡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,磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头,检测头会把磁条中的磁信号转化为电压信号,输入计算机进行处理。检测头的线圈中产生变化的电压和磁条信号对应关系如图a所示。当信用卡磁条按图b所示方向以某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.
15.电工维修电路有时需要带电操作,如图所示,以下操作不会发生触电事故的是( )
A.甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线 B.乙站在绝缘凳上仅接触火线
C.丙站在地上仅接触火线 D.丁站在地上同时接触火线和零线
16.将如图所示完好的接线板连入家庭电路中,闭合开关S,指示灯发光.再将台灯插入接线板上的插座,台灯与指示灯都能发光,此时断开开关S,台灯与指示灯都不发光.则( )
A. 该接线板的连接线内只有火线和零线两根导线
B. 台灯与指示灯串联,并受开关S控制
C. 台灯与指示灯并联,开关S在干路上
D. 该接线板上有5个插孔会使检测的测电笔氖管发光
劲逸同学观察到学校楼道里的消防应急灯,平时灯是熄的,一旦停电,两盏标有“36V”的灯泡会正常发光.以下是他设计的电路,其中可以起到消防应急灯作用的是( )
A. 接220V电路 B. 接220V电路 C. 接220V电路 D. 接220V电路
18.小金设计了你个如图所示的线圈指南针,将它放入盛有食盐水的水槽中(铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池,铜片为正极,锌片为负极),浮在液面上的线圈就能指示方向了.关于该装置的分析错误的是( )
A. 线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似
B. 线圈能够指示方向是因为存在地磁场
C. 利用该装置可以判断磁铁的南北极
D. 交换铜片和锌片位置不会改变线圈的磁极
19.如图是某温度过低报警电路,下列关于此电路的说法不正确的是( )
A. 通过改变金属丝下端在温度计内的位置可以调节报警温度值
B. 当所测温度低于设定值时,报警电路的电铃会发出铃声
C. 液体温度计在电路中相当于一个开关
D. 液体温度计内的液体可以是水银、酒精或煤油
20.如图所示,电磁铁的左下方有一铁块,在弹簧测力计作用下向右作匀速直线运动。当铁块从电磁铁的左下方运动到正下方的过程中,同时滑动变阻器上的滑片逐渐向上滑动,下列判断正确的是( )
A. 电磁铁的上端是N极,下端是S极
B. 电磁铁的磁性逐渐减弱
C. 铁块对地面的压强逐渐减小
D. 地面对铁块的摩擦力逐渐增大
二、填空题(本大题共28分)
21.(5分)按照要求作图:
(1)将图1中的电磁铁连入你设计的电路中(在虚线框内完成),要求:电源电压恒定不变;当滑动变阻器的滑片向左滑动时,电磁铁的磁性增强。闭合开关S,小磁针受力静止时,其N、S极如图所示。
(2)如图2是“自动水位显示器”的电路图。当水位未到达金属块B时,绿灯亮;当水位到达B时,红灯亮。请根据以上要求,用笔画线代替导线,完成工作电路的连接。
22.(6分)断路器因方便、安全,越来越被广泛地用于家庭电路中。如下图是断路器的工作原理,当电路中电流过大时,它的工作顺序是 ▲ 。(用编号表示)
A簧锁装置脱开 B电流过大,双金属片发热过多
C接触点断开,电路中没有电流 D双金属片弯曲,触动簧锁装置
23.(4分)法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现,当闭合S1、S2后使滑片P向左滑动过程中,指示灯明显变亮。则电磁铁右端为 ▲ 极;巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显 ▲ .
24.(4分)水平桌面上有一静止的铁块,当一条形磁铁沿竖直方向逐渐靠近铁块时(图)铁块对桌面的压力将 ▲ ,铁块受到的重力将 ▲ .(选填“变大”、“变小”或“不变”)
25.(4分)我们试着做一个游戏:将磁钢M固定在铁块C上。用手将一元硬币B1、B2叠在一起。竖立在磁钢上端。如将手指稍稍松开一小段距离。将观察到的现象是两个硬币的上端将 ▲ (填“合拢”或“分开”).这是因为硬币被 ▲ ,且两个硬币的上端 ▲ (填“异”或“同”)名。
26.(5分)家庭电路中,零线与火线之间的电压为 ▲ .如图所示,甲图是小明家卧室的一个插座,他用试电笔测试插座的A孔,氖管发光,则A孔接的是 ▲ 线;乙图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。
24题 25题 26题
三、实验探究题(本大题共49分)
27.(6分)如图1所示,AB是一根导体,通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上。某同学想利用该装置探究“感应电流的大小与哪些因素有关”,提出了以下猜想:
①可能与切割导体的数量有关;
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)在实验过程中,判断有感应电流产生的依据是 ▲ .
(2)请你再提出一个猜想:感应电流的大小可能与 ▲ 有关。
(3)该同学在实验中,改变导体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:
分析表中数据,可得出的结论是 ▲ .
(4)实验结束后该同学产生新的疑问:电流表指针为什么会发生偏转呢?拆开电流表后,发现其结构如图2所示,由此可知电流表指针偏转的原理是 ▲ .
28.(8分)在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中:
(1)小星设计的电路如图甲所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根导线ab,ab的两端分别跟开关、螺线管连接,螺线管旁放置一个小磁针。当ab中产生电流时,螺线管中有 ▲ 通过,小磁针会发生偏转。
(2)小星闭合开关后,不管导线ab在磁场中怎样运动,小磁针都不偏转。是没有产生电流,还是产生的电流太微弱?他换用了一个灵敏电流表代替螺线管和小磁针,如果灵敏电流表指针发生偏转,表明ab中产生电流,实验的情况如图乙所示。
乙
①导体静止 ②导体竖直向上(或向下)运动
③导体向左(或向右)运动 ④导体向左(或向右)运动
A.观察并分析①②③现象可知:导体静止时, ▲ 产生感应电流;导体沿着磁感线方向运动时, ▲ 产生感应电流;导体切割磁感应线运动时, ▲ 产生感应电流(均选填“能”或“不能”)。
B.观察并分析③④现象可知:产生感应电流的条件之一是 ▲ 。
(3)对比图甲和图乙两次实验后,小星认为:图甲中小磁针不发生偏转,不是没有产生电流,而是 ▲ 。
29.(6分)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,如图乙所示,请简述它的工作原理:当温度逐渐升高时,磁铁的 ▲ 减弱直至消失,无法 ▲ (填:“排斥”或“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)同组的小明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 ▲ .
30.(8分)磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。小蕊和小晶同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关。请你参与探究并解决一些问题:
(1)如图1,保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入不同的物体时,通过比较纸片下面 ▲ ,显示磁体对回形针吸引力的大小。
(2)回形针的放置有图2中的甲、乙两种方法,依据 ▲ 的原理,回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力,应选择图2中 ▲ 的方法。
(3)选择正确的方法后,他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同,材料不同的铁板、铝板等,观察能吸引的回形针个数,多次实验后将数据记录在下表中。
①分析数据,可以得出,在其它条件相同时,放入铁板或镍板,吸引回形针的数量较 ▲ ,说明铁板和镍板对吸引力的影响 ▲ ,即对磁性屏蔽效果明显。
②铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,可能的不同之处是 ▲ .
(4)他们在纸片上分别放入形状和 ▲ 相同、面积不同的铁板。目的是要探究“磁体的吸引力与 ▲ 的关系”。
31.(6分)科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况,箭头表示电流方向)。
由图可知两平行通电导线之间有力的作用.当通入的电流方向相同时,导线相互 ▲ ;当通入电流方向相反时,导线相互 ▲ 。
判断通电直导线周围磁场方向的方法是:用右手握导线,大拇指指向电流方向,则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向.根据这个方法,请你判定甲图中导线a在导线b处产生的磁场方向为垂直于纸面 ▲ 。(填“向里”或“向外”)
上述现象的原因是:通电导线a周围产生的磁场对通电导线b有 ▲ 的作用。当导线a中的电流方向改变时,其磁场的方向也发生改变,导线b受力方向随之改变。
(4)由此可知:与磁体之间的相互作用一样,电流之间的相互作用也是通过 ▲ 来实现的。
32.(8分)阅读短文,回答问题:
巨磁电阻效应
1988年阿尔贝⋅费尔和彼得⋅格林贝格尔发现,在铁、铬相间的三层复合电阻中,微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化,这种现象被命名为“巨磁电阻效应”。更多的实验发现,并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”。组成三层膜的两种金属中,有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种,另一种是不易被磁化的其他金属,才可能产生“巨磁电阻效应”。进一步研究表明,“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时。用R0表示未加磁场时的电阻,R表示加入磁场后的电阻,科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d(三层膜厚度均相同)的关系图甲所示.1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理,研制出“新型读出磁头”,将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息。
(1)以下两种金属组成的三层复合膜可发生“巨磁电阻效应”的是 ▲ .
A. 镍、铬 B.铜、银 C.铜、铬 D.铁、镍
(2)对铁、铬组成的复合膜,当膜层厚度是2.2nm时,这种复合膜电阻 ▲ (选填“具有”或“不具有”)“巨磁电阻效应”。
(3)“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为 ▲ 信息。
(4)铁、铬组成的复合膜,发生“巨磁电阻效应”时,其电阻R比未加磁场时的电阻R0 ▲ (选填“大”或“小”)得多。
(5)图乙是硬盘某区域磁记录的分布情况,其中1表示有磁区域,0表示无磁区域。将铁、铬复合膜制成的“新型读出磁头”组成图乙所示电路,当磁头从左向右匀速经过该区域过程中,电流表读数变化情况应是图丙中的 ▲ .
四、解答题(本大题共32分)
33.(6分)如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表所示.已知继电器的线圈电阻R0=10Ω,左边电源电压为6V恒定不变.当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边的空调电路正常工作。
请说明该自动控制装置的工作原理。
计算说明该空调的启动温度是多少?
为了节省电能,将空调启动温度设定为30℃,控制电路中需要再串联多大的电阻?
(4)改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度,除此之外,请你再提出一种方便可行的调节方案。
34.(6分)某同学设计了一种“自动限重器”,如图(甲)所示。该装置由控制电路和工作电路组成,其主要元件有电磁继电器、货物装载机(实质是电动机)、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图(乙)所示。当货架承受的压力达到限定值,电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电动势E=6V,r=2Ω,电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题:
(1)用笔画线代替导线将图(甲)的电路连接完整。
(2)当电磁继电器线圈中的电流大小为15mA时,衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N,则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为 ▲ Ω
(3)硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。现将控制电路中的电源,换成硅光电源,用一定强度的光照射硅光电池,调节滑动变阻器,通过测量得到该电池的U−I曲线(如图丙).不改变滑片的位置,当货架能承受的压力逐渐增加时,该硅光电池的内阻将 ▲ ,内电路上消耗的功率将 ▲ .(以上两格填写“增加”“减小”“先增大后减小”“先减小后增大”或“不变”).
(4)若控制电路中的电源,换成硅光电源,不改变滑片的位置,即如(2)中数值,现测得硅光电源两端电压为5.4V,则货架上承受的压力为 ▲ N.
35.(8分)图为一台小型直流电动机,为了探究影响电动机转动的因素,请你完成下列的探究过程。
(1)猜想:电动机转动的速度与电流大小有关,电动机转动的方向与电流的方向或者磁场方向有关。
(2)根据上述猜想设计实验:请画出用导线把电动机、开关S、滑动变阻器R、电池组组成的实验电路图。
(3)进行实验,①连接电路,闭合开关,观察电动机转子转动的情况。若电路连接良好,但开始时,电动机不转动,应当 ▲ 。
②通过改变 ▲ ,改变电动机电流方向,观察到电动机反向转动。
③保持电流方向不变,将 ▲ ,观察到电动机反向转动。
④移动滑动变阻器的滑片,使它接入电路的电阻增大,观察到电动机的转速 ▲ 。
(4)分析论证:实验结论是 ▲ 。
36.(8分)物理学中常用磁感线来形象地描述磁场,用磁感应强度(用字母B表示)来描述磁场的强弱,它的国际单位是特斯拉(符号是T),磁感应强度B越大表明磁场越强;B=0表明没有磁场。有一种电阻,它的大小随磁场强弱的变化而变化,这种电阻叫做磁敏电阻,图1所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象。为了研究某磁敏电阻R的性质,小刚设计了如图2所示的电路进行实验,请解答下列问题:
(1)当S1断开,S2闭合时,电压表的示数为3V,则此时电流表的示数为 ▲ A.
(2)只闭合S1,通电螺线管的左端为 ▲ 极;闭合S1和S2,移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为0.04A时,电压表的示数为6V,由图象可得,此时该磁敏电阻所在 位置的磁感应强度为 ▲ T.
(3)实验中小刚将电路中电源的正负极对调,发现乙电路中电压表和电流表的示数不变,这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的 ▲ 无关。
(4)实验中小刚通过改变滑动变阻器连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度,请你再提供一种改变磁感应强度的方法 ▲ .
37.(6分)如图是安装了漏电保护器的家庭电路.当漏电保护器检测到通过图中A、B两处的电流不相等(即发生漏电)时,会迅速切断电路,从而起到保护作用.当家电维修人员站在地上接触图中C处时 ▲ 触电,漏电保护器 ▲ (填“会”或“不会”)切断电路.若人体电阻为10kΩ,触电时通过人体的电流为 ▲ mA.
第1章 电与磁 试题卷
参考答案
选择题(本大题共60分,每小题3分。每小题只有一个选项符合题意)
1.B【解析】磁体周围存在磁场,磁体间的相互作用是靠磁场来发生的。磁场的性质就是对放入其中的磁体产生力的作用,在条形磁体周围放置一圈小磁针,小磁针会受到条形磁体的磁场的作用。磁体周围的磁场方向总是从N极指向S极,磁场中的小磁针静止时N极所指的方向就是磁场方向,条形磁体a端为S极,b端为N极。在磁体外部,磁场从b指向a,所以甲小磁针的左端为N极,乙小磁针的左端也为N极。
2.B【解析】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。能确定钢棒具有磁性的是②④。
3.B【解析】A. 电流由上方流入,则由右手螺旋定则可知,上端为N极,同理可得下端也为N极,故A绕法错误;B. 由右手螺旋定则可判出上方为N极,下方左侧为N极,右侧为S极,符合题意,故B正确;C. 由右手螺旋定则可得上方为N极,下方也为N极,故C错误;D. 电流由上方流入,则上方为S极,下方为S极,故D错误.
4.B【解析】小磁针静止时,小磁针的S极指向上方,N极指向下边,由异名磁极相互吸引知,上边的磁铁右边应是N极,下边的磁铁的右边应是S极.
5.A
6.A【解析】(1)两个线圈中的电流大小相等,线圈匝数相等,并且铁芯相同,所以每个线圈产生的磁场强度相同。(2)由于两个线圈的绕向相同,但电流方向相反,所以其磁场方向相反。(3)两者磁性强度相同,磁场方向相反,相互抵消,所以这个线圈的左右两端都没有磁极。
7.A【解析】开关S闭合后,利用安培定则可判断出线圈L1的右端为N极,线圈L2的左端为N极.因为同名磁极相互排斥,所以两线圈左右分开.
8.B【解析】A. 研究电流时,把它与水流相比;采用的是“类比法”,不符合题意。B. 研究磁场时,引入了磁感线来描述磁场;采用的是“模型法”,不符合题意。C. 探究两个阻值为R的电阻串联时,可用一个阻值为2R的电阻来代替;采用的是“等效替代法”,不符合题意。D. 探究压力作用效果与压力大小的关系时,保持了受力面积的大小不变;采用的是“控制变量法”,符合题意。
9.D【解析】闭合线圈中产生感应电流的条件是:回路中的磁通量发生变化。磁通量发生变化有两种办法:磁感应强度变化或回路的有效面积发生变化。A. 沿垂直磁感线方向做上下运动,回路的有效面积未发生变化,故A错误;B. 沿磁感线方向左右运动,回路的有效面积未发生变化,故B错误。C. 以ab边为轴做匀速转动时回路的有效面积未发生变化,故C错误;D. 以ad边为轴做匀速转动时回路的有效面积发生变化,可以产生感应电流。故D正确.
10.D【解析】(1)磁铁A受到向下的重力、向上的拉力、B对A的向下引力和B对A向上的支持力,这四个力平衡,因为拉力和重力大小相等,所以B对A的向下引力和B对A向上的支持力相等,所以,F1>0,但不一定等于mg,所以AB错误。(2)把磁铁A和B当成一个整体,这个整体的重力等于2mg,向上的拉力为mg,还有向上的支持力,根据这三个力平衡,所以水平地面对B的支持力F2的大小等于mg,故C错误,D正确。
11.C【解析】A.为了安全,保险丝应接在火线上,而不是零线上,故A错误;B.按照安全用电的要求,开关要装在接近火线的一侧,故甲处安装开关,乙处安装用电器,故B错误;C.当用电器功率增大时,电路两端的电压是不变的,根据P=UI可知,电路中的电流增大,即通过保险丝的电流增大,故C正确;D.电路中电流增大时,超过保险丝的熔断电流值,保险丝就会熔断,保护电路,但铜的熔点高、电阻率小,将保险丝换成铜丝,不能有效保护电路,故D错误。
12.A【解析】增大安培力即可使导体摆动的幅度增大,根据安培力的公式F=BIL可知,A. 增大导体棒中的电流强度,安培力增大;故A正确,B. 减小磁铁的数量,在磁场中有效长度减小,安培力减小,故B错误;C. 颠倒磁铁磁极的上下位置,只会改变安培力的方向,不会改变安培力的大小,故C错误;D. 改变导体棒中的电流方向,只会改变安培力的方向,不会改变安培力的大小;故D错误。
13.B【解析】分析各装置的工作原理可知,电铃、扬声器、电磁继电器都利用了电流的磁效应来进行工作,而手摇发电机则是利用电磁感应现象来产生感应电流的装置,因此,B与其他设备明显不同。
14.B【解析】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,并依据刷卡方向,则知,故B正确,ACD错误。
15.B【解析】人体触电,原因是有电流流过,形成通路。人体为导体,一边与火线相接,一边与零线相接或与大地相接,都会形成通路,图甲、丙、丁中都能构成闭合的电路,即有电流流过人体,会触电;图乙中没有构成闭合的电路,即电流不会流过人体,不会触电。
16.C【解析】A、根据图示可知,该插座为三孔插座,插头为三脚插头,因此相连的线有火线、零线和地线,故A错误;BC、开关控制台灯和指示灯,而台灯和指示灯互不影响,因此台灯与指示灯并联,开关S在干路上,故B错误、C正确;D、从接线板上可以看出,两个三孔插座,两个两孔插座,因此一共有四个插孔与火线相连,即四个插孔能使测电笔氖管发光,故D错误。
17.C【解析】分析各图可知,当照明电路正常工作时,电磁铁具有磁性,吸引衔铁,使消防应急灯所在电路断开,而当停电后,电磁铁失去磁性,衔铁在弹簧的作用下向上弹起,与触点接触,两灯泡连接,且为并联.因此,对照各图发现,只有图C符合这一要求.
18.D【解析】(1)铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池,铜片为正极,锌片为负极,而与上面的线圈相连时,该线圈相当于一个通电螺线管,故其外部磁场与条形磁铁的外部磁场相类似;故A不符合题意;
(2)同时据安培定则能看出,此时该线圈的右端是N极,左端是S极,故在地磁场的作用下,其会指示南北,故线圈能够指示方向是由于地磁场造成的;故B不符合题意;
(3)该题实际相当于原电池,铜片相当于正极,锌片相当于负极,据安培定则可知,铜片一端时N极,另一端是S极;故C不符合题意;
(k)通电螺线管的磁极与电流的方向和线圈的绕法有关,故交换铜片和锌片位置,相当于改变了电流的方向,故该线圈的磁极方向会改变,故D选项符合题意.
19.D【解析】A. 金属丝是导体,起到连接电路的作用,因此,通过改变金属丝下端在温度计内的位置可以调节报警温度值,故A正确;B. 当所测温度低于设定值时,左侧控制电路不能接通,电磁铁没有磁性,弹簧片向右弹回,报警电路接通,所以电铃会发出铃声,故B正确;C. 液体温度计是一个电磁继电器,在电路中相当于一个开关,故C正确;D. 液体温度计内的液体必须是导体,因此可以是水银,但酒精或煤油是绝缘体,不能使用,故D错误。
20.C【解析】A. 由安培定则(伸出右手,弯曲的四指指向电流方向,大拇指方向就是N极)可以判断,电磁铁的下端是N极,上端是S极,故A错误;B. 由电路图知,滑片逐渐向上滑动,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路电流变大,通过电磁铁的电流逐渐增大,电磁铁的磁性逐渐增强,故B错误;C. 电磁铁磁性增强,当铁块运动到其下方时会受到较大的吸引力,使铁块对桌面的压力减小,在接触面积不变的情况下,压强减小,故C正确;D. 铁块因被电磁铁吸引而压力减小,在接触面粗糙程度不变的情况下,摩擦力也跟着减小。故D错误。
二、填空题(本大题共28分)
21.(5分)
【解析】(1)如图所示,电源的正极在右侧,滑动变阻器串联在电路中,且当滑动变阻器的滑片向左滑动时,电磁铁的磁性增强。
(2)根据题目要求,当水位未到达金属块B时,电磁铁没有磁性,衔铁在弹簧的作用下被拉起,此时两灯亮,所以此时应将绿灯所在支路接通;当水位到达B时,控制电路接通,电磁铁有磁性,吸引衔铁,衔铁被拉下,此时红灯亮,所以应将红灯所在支路接通。完成题目要求,如上图所示:
22.(6分)BDAC
23.(4分)S;减小
【解析】利用安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极;当滑片P向左滑动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,则电路中的电流变大,通电螺线管的磁性增强,右边电路中的指示灯明显变亮,则说明右边电路的电流变大了,巨磁电阻的电阻变小了,即巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小。
24.(4分)变小,不变
25.(4分)分开;磁化;同
【解析】当两硬币都放在磁体的N极上时,会被磁体磁化,具有相同的磁极。由于同名磁极相互排斥,因此它们会相互分开。
(5分)220V;火;D
【解析】据生活常识可知,家庭电路中,零线与火线之间的电压为220V;试电笔测试插座的A孔,氖管发光,则A孔接的是火线;对于灯泡的连接,从安全用电的角度分析,火线首先接开关,再接入灯泡,所以插头的D脚接火线,C脚是零线。
三、实验探究题(本大题共42分)
27.(6分)(1)灵敏电流计的指针是否偏转;(2)磁场的强弱;(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)通电导体在磁场中受到力的作用。
【解析】(1)感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的,若灵敏电流表的指针发生偏转,就说明产生了感应电流;
(2)结合实际进行猜想,如可能与磁场的强弱有关、与导体运动的速度有关;
(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)从图中可以看出,指针偏转的原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
28.(8分)(1)电流;(2)不能;不能;能;闭合电路;(3)产生的电流太微弱。
【解析】(1)当导体ab中产生电流时,螺线管中有电流通过,螺线管周围形成磁场,小磁针受磁力作用发生偏转;
(2)A、观察并分析①②③现象可知:导体静止时,没有做切割磁感线运动,不能产生感应电流;导体沿着磁感线方向运动时,没有做切割磁感线运动,不能产生感应电流;导体切割磁感应线运动时,能产生感应电流;B、观察并分析③④现象可知:产生感应电流的条件之一是闭合电路;
(3)对比图甲和图乙两次实验后,图甲中小磁针不发生偏转,不是没有产生电流,而是产生的电流太微弱。
29.(6分)(1)高温可消磁。(2)磁性;吸引。(3)难以设定报警的具体温度。
【解析】(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,说明没有了磁性。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)通过对比乙丙实验设计,丙图温度升高到一定程度时,磁体的磁性减弱,不能吸引右侧电路开关,右侧电路的断开的,电铃不响。温度降低时,磁体的磁性增强,吸引右侧电路开关,右侧电路闭合,电铃响。乙图设计难以设定具体的报警温度。
30.(8分)(1)吸引回形针的数量;(2)二力平衡;乙;
(3)少;较大;铝不能被磁化;③磁体屏蔽的效果与哪些因素有关;
(4)厚度;磁体面积。
【解析】(1)保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入不同的物体时,通过比较纸片下面能吸附的回形针数量,显示磁体对回形针吸引力的大小;
(2)回形针受到两个力的作用:重力和磁体的吸引力,处于静止状态,所以这两个力是一对平衡力。应用的原理是二力平衡;甲图中,回形针受到的磁力和重力不在一条直线上,所以不是平衡力。因此选择乙图;
(3)①分析数据可以得出,在其它条件相同时,放入铁板或镍板,吸引回形针的数量较少,说明铁板和镍板对吸引力的影响较大,即对磁性屏蔽效果明显;
②铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是铝不是磁性物质,不能被磁化;
(4)要研究屏蔽效果与磁体面积的关系,必须保持铁板的形状、厚度一定,改变面积大小,观察回形针被吸起的数目多少。
31.(6分)(1)吸引;排斥;(2)向里;(3)力;(4)磁场
【解析】(1)由图可知,当通入的电流方向相同时,导线靠拢,说明两导线相互吸引;当通入电流方向相反时,导线远离,说明两导线相互排斥;
用右手握导线,大拇指指向电流方向(向上),则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向:a的左侧垂直于纸面向外,b处(a的右侧)垂直于纸面向里;
通电导线a周围产生的磁场对通电导线b有力的作用;
(4)与磁体之间的相互作用一样,电流之间的相互作用也是通过磁场来实现的。
32.(8分)(1)A;(2)不具有;(3)电流;(4)小;(5)C
【解析】(1)由题意知,组成层膜的两种金属有一种是易磁化的金属铁钴镍中的其中一种,另一种是不易被磁化的,故选A;
(2)由图知:当d=2.2nm时,RR0趋近于1,即在施加磁场前后,复合膜的阻值变化较大,不符合“巨磁电阻效应”,即此时复合膜不具有“巨磁电阻效应”。
(3)“新型读出磁头”将磁场对复合膜阻值的影响转化为电流,即将磁场的变化(磁信息)转化电流的变化(电信息).
(4)同(2),由图知:当复合膜发生“巨磁电阻效应”时,RR0<<1,即:R<
四、解答题(本大题共32分)
33.(6分)(1)随室内温度的升高,热敏电阻的阻值减小,控制电路中电流增大,当电流达到15mA时,衔铁被吸合,右侧空调电路连通,空调开始工作;当温度下降时,控制电路电阻增大,电流减小,减小到一定值,使空调电路断开,这样就实现了自动控制;(2)25℃;(3)30Ω;(4)可以将左边电源改为可调压电源。
【解析】(1)随室内温度的升高,热敏电阻的阻值减小,控制电路中电流增大,当电流达到15mA时,衔铁被吸合,右侧空调电路连通,空调开始工作;当温度下降时,控制电路电阻增大,电流减小,减小到一定值,使空调电路断开,这样就实现了自动控制;
电路启动时的总电阻:,此时热敏电阻的阻值:R热=R总-R0=400Ω-10Ω=390Ω,对照表格数据可知,此时的启动温度是25℃。
因为电路启动时的总电阻为400Ω,由表中数据可知,空调启动温度设定为30℃时,热敏电阻的阻值为360Ω,则电路中还应串联的电阻:R′=R热=R总-R热′-R0=400Ω-360Ω-10Ω=30Ω。
(4)因为本装置启动的电流是一定的,因此,既可通过改变电阻来改变电流,可以通过将左边电源改为可调压电源来实现对其控制。
34.(6分)(1)电路图如上图所示(2)318(3)增大,增大(4)90N
【解析】(1)将货物装载机和上触点串联组成工作电路,将R1、滑动变阻器R2、电磁铁串联接入控制电路,连接电路如图所示:
(2)∵R1与R2串联,∴I1=I2=Imax=15mA=0.015A,所以根据闭合电路的欧姆定律R1+R2+r=EI由图乙可知:F=800N时,R1=80Ω,所以R2=EI−r−R1=60.015−2−80Ω=318Ω,即:滑动变阻器R2的最大阻值至少为318Ω.
(3)由丙图可知,随着外电路电阻变大,硅光电源的U−I图线的斜率绝对值逐渐变大,即硅光电源的内阻随外电路电阻变大而变大。当不改变滑片的位置,当货架能承受的压力逐渐增加时,R1的电阻变大,所以该硅光电池的内阻将增大。由丙图可知,随着外电路电阻变大,硅光电源的路端电压逐渐减小,根据闭合电路欧姆定律,内电压变大。电路的总电流又增大,所以P内=U内I逐渐变大。
(4)硅光电源两端电压为5.4V,由丙图可知此时电流为10mA,所以根据欧姆定律外电路的总电阻为R1+R2=UI,所以R1=UI−R2=−318Ω=220Ω,根据乙图可知,此时对应的压力为90N.
35.(8分)(2)答案见解析;(3)①用手拨动一下电动机的转轴;②电源的正、负极;③磁极对调一下;④变慢;(4)答案见解析。
【解析】(2)把电源、开关、电动机、滑动变阻器依次连接在一起,如图所示;
进行实验,①连接电路,闭合开关,观察电动机转子转动的情况。若电路连接良好,但开始时,电动机不转动,应当用手拨动一下电动机的转轴;
②通过改变电源的正、负极,改变电动机电流方向,观察到电动机反向转动。
③保持电流方向不变,将磁极对调一下,观察到电动机反向转动。
④移动滑动变阻器的滑片,使它接入电路的电阻增大,观察到电动机的转速变慢;
(4)由以上实验现象可以得到的结论是:
①电动机转动的速度与电流的大小有关,且电流越大,转速越快;
②电动机转动的方向与电流的方向或者磁场的方向有关。
36.(8分)(1)0.03;(2)S;0.3;(3)方向;(4)改变通电螺线管的线圈匝数。
【解析】(1)当S1断开,螺线管中没有磁性,即B=0,由图象知此时R=100Ω,乙图中R与R2串联,电压表测R两端电压,电流表测电路中电流,根据欧姆定律得,此时电流表的示数为:I=UR/R=3V/100Ω=0.03A;
(2)闭合开关S1时,螺线管产生磁性,由安培定则知:左端为S极;当电流表示数为0.04A时,电压表的示数为6V,磁敏电阻的阻值为R′=U′/I′=6V/0.04A=150Ω,由图象知,此时的磁感应强度B=0.3T;
(3)小刚将电源的正负极对调,螺线管的磁极发生变化;发现乙电路中电压表和电流表的示数不变,也就是磁敏电阻的阻值不变。这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的方向无关;
(4)已知磁敏电阻的大小随磁场强弱的变化而变化,所以可以通过改变通电螺线管中线圈匝数改变螺线管的磁性强弱,即改变了磁敏电阻所在位置的磁感应强度。
37.(6分)会;会;22
【解析】(1)当家电维修人员在图中C处不慎触电时,电流就会从C处通过人体流向大地,导致通过B处的电流比A处的小,因此漏电保护器会切断电路.
(2)家庭电路的电压U=220v,人体电阻R=10kΩ=104Ω,因此通过人体的电流:.
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
磁体与纸片之间放入的物体
不放物体
铁板
镍板
铝板
陶瓷板
玻璃板
塑料板
吸引回形针数量/个
4
1
1
3
3
3
3
温度t/℃
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电阻R/Ω
600
550
500
450
420
390
360
330
300
浙教版八年级下册第1节 土壤的成分第4课时同步训练题: 这是一份浙教版八年级下册第1节 土壤的成分第4课时同步训练题,共14页。试卷主要包含了明白家庭电路的组成;2,安全用电原则,如图所示是小科家部分线路连接图,根据上表回答一下问题等内容,欢迎下载使用。
初中科学浙教版八年级下册第1节 土壤的成分课后练习题: 这是一份初中科学浙教版八年级下册第1节 土壤的成分课后练习题,共17页。试卷主要包含了下列图片中,不属于模型的是,以下为三种不同原子,下列说法中,正确的是等内容,欢迎下载使用。
初中科学浙教版八年级下册第5节 磁生电第3课时课时训练: 这是一份初中科学浙教版八年级下册第5节 磁生电第3课时课时训练,共22页。试卷主要包含了弄清电磁感应现象,对于交流电,下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。