内容正文:
浙江省湖州市长兴县龙山共同体2023-2024学年八年级下学期3月
月考科学试题
一、选择题
1. 模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的或复杂的事物,仔细观察下列四幅图片,不属于模型的是( )
A. 电流表 B. 眼球结构
C. 地球仪 D. 动物细胞
【答案】A
【解析】
【分析】模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式,也可指根据实验、图样放大或缩小而制作的样品,一般用于展览或实验或铸造机器零件等用的模子。
【详解】A.此图为电流表的标志,不是模型,A符合题意。
B.此图为眼球的结构模型,B不符合题意。
C.此图反映的是地球地貌特征,是地球模型,C不符合题意。
D.此图是动物细胞模型,D不符合题意。
故选A。
2. 下列关于磁体两极间磁感线的画法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.在磁体的周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极。图中磁体周围的磁感线从磁体的N极出来,回到磁体的S极,故A正确;
B.图中磁体周围的磁感线从磁体的S极出来,回到磁体的N极,故B错误;
C.图中磁体周围的磁感线从磁体的N极出来,回到磁体的N极,故C错误;
D.图中磁体周围的磁感线从磁体的N极和S极出来,故D错误。
故选A。
3. 如图所示,通电螺线管左端(电池右边为正极)小磁针N极指向正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由安培定则知道,电磁铁左侧为N极,磁感线向外,则小磁针N极应向外,故A正确,BCD错误。
故选A。
4. 下列用电器或设备中,没有电磁铁的是( )
A. 日光灯 B. 电铃 C. 电磁起重机 D. 磁悬浮列车
【答案】A
【解析】
【详解】电磁铁在使用时把电转化成磁,在使用时磁一些性质,如磁极间的相互作用及磁场的一些性质。如本题中的电铃是利用电磁铁与衔铁的吸与松,敲击小铃振动发声;电磁起重机利用磁体吸引铁的性质;磁悬浮列车利用电磁铁通电后具有磁性,利用磁极间的相互作用来工作的。日光灯把电能转化为光能,没有利用磁。
故选A。
5. 如图所示四个实验现象中,揭示了电动机工作原理的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】电动机的工作原理是:通电导体在磁场中受到力的作用。
A.图是奥斯特实验图,小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场,故A不符合题意;
B.图是探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系实验,故B不符合题意;
C.电路中有电流,通电线圈或导体受到磁场力的作用发生运动,是电动机的工作原理,故C符合题意;
D.图是电磁感应的实验图,属于发电的原理,故D不符合题意。
故选C。
【点评】本题涉及的内容有电流的磁效应、电动机的原理和发电机的原理.注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置是不同的,前者外部没有电源,后者外部有电源。
6. 为了防 止中考考试作弊,监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查(如图所示),当靠近金属物体时,在金属导体中就会产生涡电流(感应电流),探测器发出警报.以下选项中也是利用该原理工作的 是
A. 动圈式话筒 B. 电磁铁 C. 电铃 D. 电动机
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可知,探测器是将线圈靠近金属物体时,相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线,从而产生了电流,则分析各实验现象可知能产生电流的选项.
【详解】A. 发电机是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流制成的,故A正确;B. 电磁铁是利用电流的磁效应制成的,故B错误;C. 电铃也是利用电流的磁效应制成的,故C错误; D. 电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而制成的,故D错误。故选A.
7. 下列符合安全用电原则的是( )
A. 高压电线下钓鱼 B. 用湿手拔插头
C. 雷雨天在大树下躲雨 D. 冰箱的金属外壳接地
【答案】D
【解析】
【详解】A.高压线的电压很高,人不能靠近,也不能在高压电线下钓鱼,否则会发生触电事故,故A不符合题意;
B.由于生活用水是导体,用湿手拔插头,容易触电,故B不符合题意;
C.大树相对于周围环境是比较高的物体,在雷雨的时候,容易受到雷击,伤害到人,故C不符合题意;
D.带有金属外壳的用电器,其金属外壳一定要接地,以防用电器外壳带电,发生漏电事故,会危及人身安全,故D符合题意。
故选D。
8. 在家庭电路中,下列说法错误的是( )
A. 电能表用来显示所消耗的电能
B. 用电器三脚插头中接地的脚弄掉后不能插入两孔插座中使用
C. 电路中接入用电器过多可导致断路器“跳闸”
D. 36伏的电压对人体一定是安全的
【答案】D
【解析】
【详解】A.电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪器,故可以显示所消耗的电能,故A正确,不符合题意;
B.把用电器三脚插头中接地的脚弄掉后,用电器金属外壳就不能接地,当金属外壳漏电时,容易引发触电事故,所以不能把用电器三脚插头中接地的脚弄掉后插入两孔插座中使用,故B正确,不符合题意;
C.家庭电路中所有的用电器都是并联,如果接入过多的用电器,会导致干路总功率过大,家庭电路电压不变,根据可知电流过大,会导致断路器跳闸,故C正确,不符合题意;
D.一般情况下不高于36V的电压对人体是安全的,但如果人体湿度较大,人体的电阻就会变小,安全电压会降低,所以36伏的电压对人体不一定是安全的,故D错误,符合题意。
故选D。
9. 为了形象展示水分解的微观过程,某同学制作了如下模型表示相应的微观粒子,其中表示水电解过程中不能再分的微粒的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】用直观模型展示微观粒子,让学生从宏观角度感受化学变化的微观世界。因为一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的,结合所示模型分析,可知D模型表示一个水分子,进而推出A表示一个氧分子,B表示一个氢分子,C表示一个氧原子、两个氢原子。又因为在化学反应中,分子可分,原子不能再分,所以水分解过程中不能再分的粒子应是C选项展示的原子。故选C。
10. 下图所示的四个实验中,能确定钢棒具有磁性的是( )
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
【答案】D
【解析】
【详解】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。
故选D。
11. 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. 三幅图中,导线ab、cd所受的磁力方向始终没有发生改变
B. 图乙中,线圈能够持续往下转动变成图丙所示,是由于惯性
C. 通电一段时间后,线圈abcd一定会在图乙所示的位置
D. 只要开关始终闭合,线圈abcd一定会在图乙的平衡位置左右摆动,永不停止
【答案】D
【解析】
【详解】A.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A正确,不符合题意;
B.乙图中,线圈中的ab与cd所受磁力在一条直线上,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,是由于惯性,故B正确,不符合题意;
C.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C正确,不符合题意;
D.闭合开关,线圈abcd会在乙图的平衡位置左右摆动,但最终会因为受力平衡而停止,故D错误,符合题意。
故选D。
12. 下列关于电磁四幅图说法错误的是( )
A. 甲图的实验说明通电导体在磁场中受到力的作用
B. 乙图的温度报警器,若将温度计上端的金属丝向下调整,报警温度降低
C. 丙图是电动机的主要结构示意图
D. 丁图中麦克风的原理和发电机相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲图的奥斯特实验说明通电导体周围产生了磁场,即电流的磁效应,故A错误,符合题意;
B.乙图的温度报警器,当液面升高至金属丝的位置时,控制电路接通,电磁铁有磁性,开始报警,所以若将温度计上端的金属丝向下调整,报警温度降低,故B正确,不符合题意;
C.丙图演示的是通电线圈在磁场中受力转动,是电动机的主要结构示意图,故C正确,不符合题意;
D.丁图中麦克风的原理是声波使振膜左右振动,连接在振膜上的线圈也随之一起振动,线圈做切割永磁体的磁感线运动,会产生电流,这是电磁感应现象,与发电机的原理相同,故D正确,不符合题意。
故选A。
13. 小张学习了“电与磁”知识后,设计了如图所示的装置:用导线将磁场中的金属杆abcd和光滑金属导轨连接成闭合回路,以下说法正确的是( )
A. 当左右移动cd时,ab不会运动
B. 当左右移动ab时,cd会运动
C. 当上下移动右侧磁体时,ab会运动
D. 当左右移动cd时,右侧装置工作原理与电动机原理相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题意知道,金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路,当左右移动cd时,金属杆cd在做切割磁感线的运动,此时电路中产生感应电流,带电金属杆ab在磁场中受力运动,故A错误;
B.导体ab在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流,此时导体cd有电流通过,则导体cd在磁场中会受到力的作用而运动,故B正确;
C.当上下移动右侧磁体时,相当于金属杆cd没有在磁场中做切割磁感线的运动,闭合电路中没有感应电流,金属杆ab不会运动,故C错误;
D.当左右移动cd时,金属杆cd在磁场中做切割磁感线的运动,此时电路中产生感应电流,这就是电磁感应现象,这与发电机的工作原理相同,故D错误。
故选B。
14. 某家庭电路组成如图所示,下列说法正确的是( )
A. 图中的三个插座是串联的
B. 控制灯泡的开关要接在火线与灯泡之间,图中所示是正确的接法
C. 彩灯接入电路后都不亮,是由于其中的一个小彩灯短路
D. 家庭电路中的空气开关突然“跳闸”,一定是因为电路中出现了短路
【答案】B
【解析】
【详解】A.家庭电路中的用电器与用电器之间、用电器与插座之间、插座与插座之间都是并联的,因此图中的三个插座之间都是并联的,故A错误;
B.电路要先接开关,再接灯泡,控制灯泡的开关要接在火线与灯泡之间,图中所示是正确的接法,故B正确;
C.小彩灯之间是串联的,所以如果有一个小彩灯短路,其他的彩灯是照样发光的,故C错误;
D.家庭电路中,如果出现空气开关跳闸,一定是电路电流过大,可能是短路造成的,也可能是用电器总功率过大造成的,故D错误。
故选B。
15. 如图所示,条形磁铁置于水平桌面上,电磁铁右端固定并保持 水平,且与条形磁铁在同一平面和相同高度。当电路中开关 S 由断开到闭合时,条形磁铁一直保持静止,下列说法正确的是
A. 开关 S 闭合后,电磁铁左端是 S 极
B. 开关 S 闭合后,条形磁铁受到摩擦力的方向向左
C. 滑片 P 向右移动时,条形磁铁受到的摩擦力逐渐减小
D. 开关 S 断开时,条形磁铁与电磁铁之间没有力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.S 闭合时,根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,则大拇指指向电磁铁左端,即电磁铁左端为N极,右端为S极,故A错误;
B.由安培定则可知螺线管的左端为N极。右端是S极。所以条形磁铁受到通电螺线管对它向左的斥力。由于通电螺线管斥力的作用,使得条形磁铁有了向左运动的趋势,所以在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的方向向右。故B错误;
C.电流的大小会影响到通电螺线管的磁性强弱:电流越大,通电螺线管的磁性越强;电流越小,通电螺线管的磁性越弱。当滑片P向右滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻增大,电路中的电流变小,电磁铁的磁性减弱,导致通电螺线管对条形磁铁向左的斥力减小;又因为条形磁铁受到的斥力和摩擦力是一对平衡力,斥力减小时,摩擦力也减小;所以滑片P向右滑动的过程中,条形磁铁受到的摩擦力逐渐减小;故C正确;
D.磁铁能够吸引铁、钴、镍等金属。当S 断开时,左边是条形磁铁,右边是铁芯;当电磁铁断电后,条形磁铁和铁芯之间仍然有吸引力存在,故D错误。
故选C。
二、填空题
16. 安全用电的原则:______、不靠近高压带电体。
【答案】不接触低压带电体
【解析】
【详解】为了保证安全,我们的用电原则是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
17. 如图甲所示,一个条形磁铁排成两段,取右边的一段靠近小磁针,小磁针静止时的指向如图乙所示,则右边这处裂纹的磁极是______极;判断依据是______,如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起(如图甲),这两段会相互______(选填吸引、排斥)。
【答案】 ①. N ②. 异名磁极相互吸引 ③. 吸引
【解析】
【详解】[1][2][3]如图乙,由于异名磁极相互吸引,所以右边裂纹的磁极是N极。如图甲,如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起,由于左边裂纹的磁极是S极、右边裂纹的磁极是N极,所以这两段会相互吸引。
18. 如图所示是用来描绘某一磁体周围磁场部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,b点的磁场比a点的磁场______(填“强”或“弱”):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______(填“P”或“Q”)处。
【答案】 ①. 强 ②. Q
【解析】
【详解】[1][2]根据图可知,b点的磁感线比a点的磁感线更稠密,则b点的磁场比a点的磁场更强,b点时的磁场方向指向Q,则该点的小磁针静止时,N极指向Q。
19. 小明同学学习了电与磁的有关知识后,对自己家中的电路和连接非常感兴趣。
(1)小明同学知道了照明电路中各盏灯之间、灯与其他用电器间是______联;
(2)小明同学在使用滚筒洗衣机时,他发现接触金属门手柄会“麻手”,可解决的办法是给洗衣机电路______(选填“增接零线”“加接地线”或“加接断路器”)。
【答案】 ①. 并 ②. 加接地线
【解析】
【详解】(1)[1]家庭电路中,各盏灯之间、灯与其他用电器间是并联的,这样,各种家用电器工作时互不影响。
(2)[2]当用电器漏电时,会使外壳带电,洗衣机在使用时,接触到金属门手柄会“麻手”,这就说明出现了漏电现象。若接上地线,即便漏电,电流也就通过地线,流入大地,而防止了触电事故的发生。所以可解决的办法是给洗衣机电路加接地线。
20. 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】 ①. 切割磁感线 ②. 感应电流 ③. 变亮
【解析】
【详解】[1][2]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在磁场中做切割磁感线运动,闭合电路中产生感应电流,小灯泡发光,这是电磁感应现象。
[3]若其他条件不变,再增加几个小朋友一起跳跃,弹簧线圈切割磁感线的速度加快,产生的电流变大,灯泡变亮。
21. 下图是正常的家庭电路,则火线是______(填“上”或“下”)一根。若电线BD某处断路,闭合电键S后,用测电笔测试C和D两点,能使测电笔发光的点是______(填“C”或“D”或“C、D”)。
【答案】 ①. 上 ②. C、D
【解析】
【详解】[1]由图可知,保险丝和开关与上面的导线相连接,保险丝和开关应接火线,所以上面的导线是火线。
[2]若电线BD某处断路,闭合电键S后,C和D两点都与火线相连,所以用测电笔测试C和D两点时,都能使测电笔发光。
22. 小金同学看到了一个悬浮地球仪摆件,于是利用手头材料制作了一个仿制品(如图),成功地将他的“地球仪”稳定地“漂浮”起来,实现“漂浮”的磁铁A端是______极:若要增加球体“漂浮”的高度,可将滑片P向______移动加以调节(填“上”或“下”);地球仪的悬浮位置增加到一定高度并静止后,与原漂浮状态比,电磁铁对球体的斥力______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 ①. N ②. 上 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]小金同学看到了一个悬浮地球仪摆件,于是利用手头材料制作了一个仿制品(如图),成功地将他的“地球仪”稳定地“漂浮”起来,电磁铁的上端是S极,磁铁的下端是S极,根据磁极间的相互作用,实现“漂浮”的磁铁A端是N极。
[2][3]若要增加玩偶“漂浮”的高度,可将滑片P向上移动加以调节,使电路中的电阻变小,电流变大,电磁铁磁性增强。增加到一定高度后,球体会静止在空中,电磁铁对球体的斥力仍然等于球体的重力,故斥力不变。
23. 梅雨季节,空气潮湿,路面湿滑,为保证师生通行安全,好学的英英同学设计了如图乙警示灯的模拟电路。
(1)在电路中串联一个湿敏电阻,当湿度变大,电流高达一定程度时警示灯才发光,因此应选择图甲中的_______(填“R1”或“R2”)湿敏电阻;
(2)为了提高警示效果,要求警示灯能亮暗闪烁,湿敏电阻应连接在图乙的_______(填“A”或“B”)位置。
【答案】 ①. R2 ②. B
【解析】
【详解】(1)[1]根据题意可知,当湿度变大时,电流越大,由欧姆定律可知,湿敏电阻随湿度的增加而减小。由图甲知:R1的电阻随湿度的增加而增加,R2的电阻随湿度的增加而减小,因此选择图甲种R2为湿敏电阻。
(2)[2]由图乙知,当空气潮湿(湿度大),能见度低时,湿敏电阻的阻值变小,根据可知,电路的电流增大,电磁铁的磁性变强,将衔铁吸引下来;若湿敏电阻放在B位置时,会被短路,电路的电流突然增大,警示灯一下变得很亮,起到闪烁的作用,而放在A点则不会出现此现象,因此湿敏电阻应连接在图甲的B位置。
三、实验探究题
24. 小瑞学习了电磁知识后,利用一块安装在有机玻璃板上的螺线管,菱形小磁针、铁粉、电源、导线、滑动变阻器、开关等器材来探究通电螺线管周围的磁场。
(1)小瑞首先选用了一个小磁针如图甲所示,当小磁针静止时,由于地磁场的作用,小磁针A端大致指向北方,则A端为小磁针的______(选填“N”或“S”)极。
(2)然后小瑞将电源、开关、滑动变阻器、螺线管用导线依次连接起来。8个小磁针放到通电螺线管周围如图乙所示,闭合开关,调节滑动变阻器,直到放在通电螺线管周围的小磁针发生明显的偏转如图丙所示,则通电螺线管上部B点磁场方向是______(选填“向左”或“向右”)。
【答案】 ①. N ②. 向右
【解析】
【详解】(1)[1]在地磁场的作用下,小磁针静止时指北方的一端为N极,小磁针A端大致指向北方,则A端为小磁针的N极。
(2)[2]图中B点磁场方向与小磁针静止时所指方向一致,由图丙可知小磁针静止时N极在右端,故B点的磁场方向向右。
25. 挪威人伯克兰曾造出世界上第一台电磁发射器,开创电磁炮先河,我们新型航母装配的舰载机电磁弹射器也是应用了这一原理,为了认识电磁炮的一些特性,小科制作了一个电磁炮模型,其原理如图:给螺线管和铁质撞针都通电后,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______(选填字母)。
A.增加螺线管的线圈匝数
B.改变线圈中的电流方向
C.增大通过螺线管线圈的电流
D.改变线圈的绕向
(2)通电后,撞针为什么会迅速向前移动,其工作原理是:______。
(3)小科测得的一组实验数据(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“在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,小王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,你认为选择质量范围在______克之间的撞针进行进一步实验比较合理。
【答案】 ①. AC ②. 通电导体在磁场中受到力的作用 ③. 0.2-0.4
【解析】
【详解】(1)[1]由题可知,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,故选AC。
(2)[2]位于磁场中的导线在通电时会受到一个推力的作用,它与生活中电动机的原理是相同的,即是通电导体在磁场中受到力的作用。
(3)[3]从表中数据可知,撞针的质量在0.2g~0.4g范围内射出距离先变大后变小,不一定是0.3g最大,需要细化实验,进行更细致的的探究,故应选择质量为0.2g~0.4g撞针来进行多次实验比较合理。
26. 用科学方法研究、观察、比较、对比等是常用的科学方法。如图是氢分子、氧分子在不同条件下运动速率示意图,请据图回答:
(1)对比图片(填序号)______能得出“温度越高,分子运动速率越快”这一结论。
(2)对比图片A、B可知,影响分子运动速率的因素除温度外,还与______有关。
【答案】 ①. BC ②. 分子种类
【解析】
【详解】(1)由图知,B和C图中都是氧分子,温度不同,运动速度不同,能比较得出“温度越高,分子运动速率越快”,故填BC;
(2)由图可知,A和B温度相同,分子种类不同,运动速度不同,说明分子运动速度与分子种类有关。
27. 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)
(1)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______;
(2)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在靠近导线b一侧产生的磁场方向为垂直于纸面______;(填“向里”或“向外”)
(3)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。
【答案】 ①. 吸引 ②. 排斥 ③. 向里 ④. 磁场
【解析】
【详解】(1)[1][2]由图知道,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,导线相互排斥。
(2)[3]由安培定则知道,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,即导线a左侧的磁场方向垂直于纸面向外,b处(a的右侧)的磁场方向垂直于纸面向里。
(3)[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。
28. 小金设计了如图所示的装置,验证磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关,实验步骤如下,请你补充完整:
(1)将一根铜棒用两根细线悬挂在铁架台上,将一蹄形磁铁竖直固定在铁架台上,并让铜棒与下方的蹄形磁铁磁极间的磁场方向垂直:
(2)给铜棒两端加电压U1,闭合电路,观察悬线偏转的角度α1;
(3)给铜棒两端加电压U2,U2>U1,闭合电路,观察悬线偏转的角度α2;
(4)______,即可知道磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关;
(5)小徐也利用该装置探究同样的问题,但两次实验中给钢棒所通的电流方向均与小金的相反,从实验事实和证据的角度考虑,比较小徐和小金的做法,你认为______;
A.都可以 B.小金更合理 C.小徐更合理
(6)小金想进一步探究磁场对通电导体的作用力大小与导体在磁场中的长度是否有关,于是他仅更换了另一根较长的铜棒重复上述实验,这样改变自变量是否正确,请说明由:______。
【答案】 ①. 比较a1,a2的大小 ②. B ③. 见解析
【解析】
【详解】(4)[1]由题意可知,当电路中电压越大时,导体中电流越大,通过比较悬线偏转的角度大小可以知道磁场给通电导体的作用力与电流是否有关。
(5)[2]在实验中,为了准确反映导体棒受力情况与电流大小的关系,为了更好观察和比较,最好使导体棒向蹄形磁体的外部偏转,故小金的方法更好一些。故选B。
(6)[3]在实验中,如果导体棒的长度改变了,则其电阻也会随之改变,这样不符合控制变量法的要求,因此,这样改变自变量的方法是不对的。
29. 在安装直流电动机模型的实验中,小科将组装好的电动机模型、滑动变阻器、电源、开关串联起来如图甲所示。
(1)小科闭合开关,发现线圈不转,他用手轻轻转了一下线圈,电动机模型开始正常转动。线圈原来不转的原因是______;
(2)若要电动机转速加快,小科应将滑动变阻器的滑片向______;(选填“左”或“右”)移动
(3)接下来,小科把永磁铁换成图乙所示的电磁铁,并将电磁铁线圈的两个接线柱M、N分别与电刷A、B相连,使电磁铁线圈与电动机模型线圈并联后,合用一个电源,当对调接在电源正,负极上的导线时,电动机线圈转动的方向会不会改变?答:______,理由是______。
【答案】 ①. 线圈处在平衡位置 ②. 左 ③. 不会 ④. 磁场和电流方向都发生改变
【解析】
【详解】(1)[1]当电动机的线圈处于平衡位置时,受平衡力的作用,故可能电动机不转,拨动一下后,打破平衡,电动机便转动起来,并且靠惯性能转过平衡位置,连续转动。
(2)[2]若要电动机转速加快,可以增大电路中的电流,所以应将滑动变阻器的滑片向左移动,减小滑动变阻器的电阻,从而增大电路中的电流。
(3)[3][4]把永磁铁换成图乙所示的电磁铁,并将电磁铁线圈的两个接线柱M、N分别与电刷A、B相连,此时磁场的方向发生了改变,当对调接在电源正、负极上的导线时,通过的电流也会发生变化,则电动机线圈的受力方向不变,其转动方向不变。
四、解答题
30. 如图所示是手机无线充电的原理简化图,当充电器线圈接通电源之后,该线圈就会产生一个磁场。当手机放在充电器上时,手机中的线圈就会产生感应电流,实现无线充电。
(1)手机线圈中产生电流是利用______现象;
(2)当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示(从上往下看,电流方向逆时针)。则图中B点的磁场方向是______(选填“向上”或“向下”)。
【答案】 ①. 电磁感应 ②. 向上
【解析】
【详解】(1)[1]电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流。所以手机线圈中产生电流是利用电磁感应现象。
(2)[2]电流从上往下看是逆时针转动,利用右手螺旋定则判断B点磁场方向是向上。
31. 有两个完全相同的磁铁,在不同的磁极上各吸引一只铁钉,如图所示。如果将两磁铁靠近,直至两个磁极相接触,在整个过程中会有哪些现象发生?分析产生有关现象的原因。________
【答案】见解析
【解析】
【详解】铁钉被磁铁吸引后也带有磁性。左钉下端为N极,右钉下端为S极。当两块磁铁互相靠近时,两根铁钉的下部为异名磁极。它们相互吸引而靠近,铁钉不再沿竖直方向。当两块磁铁接触时,便组成了另一个新的磁体。左端为新磁体的S极,右端为新磁体的N极,中间位置即相接触处磁性最弱,几乎没有磁性,此时铁钉不受吸引而下落。
32. 人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关。查阅资料得知:由于人体的电阻会随着环境的改变而改变,人体的安全电压有5个等级(42伏,36伏,24伏,12伏,6伏)。如在皮肤干燥等情况下42伏以下的电压是安全的;在极端潮湿等环境中6伏以下的电压才是安全的。
(1)图甲为测电笔结构简图,用此测电笔辨别零线、火线时,除笔尖金属体接触电线外,手还要接触______;
(2)某人用正确的方式使用测电笔接触零线,此时流过人体的电流为______;
(3)如图乙,在使用测电笔接触火线时,人体和测电笔串联。为确保人体在任何环境中都安全,测电笔内部电阻设计至少为21400欧,则允许通过人体的最大电流为多少?______
【答案】 ①. 金属笔卡 ②. 0A ③. 0.01A
【解析】
【详解】(1)[1]使用测电笔时,手要接触笔尾金属体,但不能接触笔尖金属体。
(2)[2]在家庭电路中,零线与大地之间的电压为零,用正确的方式使用测电笔接触零线,此时流过人体的电流为零。
(3)[3]为确保人体在任何环境中都安全,对人体的安全电压不高于6V,串联电路中电流处处相同,则人体允许通过的最大电流
33. 用和分别表示氮原子和氧原子,如图所示是氮气与氧气在放电条件下发生反应的微观模拟图。请回答下列问题:
(1)在B图中将相关粒子图形补充完整________(画图)。
(2)此过程中发生变化的粒子是________(选填“质子”、“原子”或“分子”)。
(3)结合该图,从微观角度解释由A到C变化的实质是________。
【答案】 ①. ②. 分子 ③. 分子的破裂原子的重新组合
【解析】
【详解】(1)由A→B是分子的分开过程,B中应该是原子数目与A中的相同,故应补充一个氮原子和一个氧原子,相关粒子图形为:;
(2)由微粒的变化可知,此变化中发生改变的粒子是氮分子和氧分子;此变化中不发生改变的粒子是氮原子和氧原子;
(3)由微粒的变化可知,由A到C变化的实质是分子的破裂原子的重新组合。
34. 课堂上,老师做了如图所示的演示实验,ab为闭合电路中的一部分导体。
(1)让导体ab在磁场中做如下运动:A.竖直向上运动B.向左运动
能产生感应电流的是______;(选填“A”或“B”)
(2)保持导体运动方向不变,将磁极上下对调,观察电流计指针偏转方向是否发生改变,这样操作的目的是为了研究感应电流方向是否与______有关;
(3)______机就是根据本实验现象制成的,该机工作时由______能转化为电能。
【答案】 ①. B ②. 磁场方向 ③. 发电 ④. 机械
【解析】
【详解】(1)[1]由题图可知,当闭合电路的一部分导体ab左右运动时,会在磁场中做切割磁感线运动,此时能产生感应电流;导体上下运动时,不做切割磁感线运动,不会产生感应电流。故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(2)[2]导体运动方向不变,将磁极上下对调,磁场方向改变,观察电流计指针偏转方向是否发生改变,这样操作的目的是为了研究感应电流方向是否与磁场方向有关。
(3)[3][4]发电机就是根据本实验现象制成的,该机工作时,消耗了机械能,得到了电能,因此是把机械能转化为电能。
35. 随着县域经济发展,近年来高楼大厦逐渐增多,电梯为居民的出入提供了很大的便利。出于安全考虑,电梯设置有超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示。R1为保护电阻,R2为压敏电阻,其阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)电梯超载时,衔铁被电磁铁吸住,触点K与触点______接触,电铃发出警报声;
(2)根据图乙可知:压敏电阻R2的阻值随压力的增大而______(选填增大或减小);
(3)如图甲,控制电路的电源电压为6伏。R1=110欧,当电磁铁线圈电流达到50毫安时,衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内乘客总重为10000N时,试通过计算说明电梯是否超载______。
【答案】 ①. B ②. 减小 ③. 电梯超载
【解析】
【详解】(1)[1]电梯超载时,衔铁被电磁铁吸住,触点K下来与触点B接触,电铃所在电路接通,电铃工作发出警报声。
(2)[2]由图乙可知,是一条向下的曲线,压力增大时,压敏电阻的阻值变小,即压敏电阻R2的阻值随压力的增大而减小。
(3)[3]由题意可知,电梯受到的压力等于乘客的总重力,即
由图乙可知,压敏电阻接入电路的电阻为8Ω,此时电路的总电阻为
根据欧姆定律可得,此时电路的电流为
可知,电梯超载。
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浙江省湖州市长兴县龙山共同体2023-2024学年八年级下学期3月
月考科学试题
一、选择题
1. 模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的或复杂的事物,仔细观察下列四幅图片,不属于模型的是( )
A. 电流表 B. 眼球结构
C. 地球仪 D. 动物细胞
2. 下列关于磁体两极间磁感线画法正确的是( )
A. B. C. D.
3. 如图所示,通电螺线管左端(电池右边为正极)小磁针N极指向正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 下列用电器或设备中,没有电磁铁的是( )
A. 日光灯 B. 电铃 C. 电磁起重机 D. 磁悬浮列车
5. 如图所示四个实验现象中,揭示了电动机工作原理的是( )
A. B. C. D.
6. 为了防 止中考考试作弊,监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查(如图所示),当靠近金属物体时,在金属导体中就会产生涡电流(感应电流),探测器发出警报.以下选项中也是利用该原理工作的 是
A. 动圈式话筒 B. 电磁铁 C. 电铃 D. 电动机
7. 下列符合安全用电原则的是( )
A. 高压电线下钓鱼 B. 用湿手拔插头
C. 雷雨天在大树下躲雨 D. 冰箱的金属外壳接地
8. 在家庭电路中,下列说法错误的是( )
A. 电能表用来显示所消耗的电能
B. 用电器三脚插头中接地的脚弄掉后不能插入两孔插座中使用
C. 电路中接入用电器过多可导致断路器“跳闸”
D. 36伏的电压对人体一定是安全的
9. 为了形象展示水分解的微观过程,某同学制作了如下模型表示相应的微观粒子,其中表示水电解过程中不能再分的微粒的是( )
A. B.
C D.
10. 下图所示的四个实验中,能确定钢棒具有磁性的是( )
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
11. 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. 三幅图中,导线ab、cd所受的磁力方向始终没有发生改变
B. 图乙中,线圈能够持续往下转动变成图丙所示,是由于惯性
C. 通电一段时间后,线圈abcd一定会在图乙所示的位置
D. 只要开关始终闭合,线圈abcd一定会在图乙的平衡位置左右摆动,永不停止
12. 下列关于电磁的四幅图说法错误的是( )
A. 甲图的实验说明通电导体在磁场中受到力的作用
B. 乙图的温度报警器,若将温度计上端的金属丝向下调整,报警温度降低
C. 丙图是电动机的主要结构示意图
D. 丁图中麦克风原理和发电机相同
13. 小张学习了“电与磁”知识后,设计了如图所示的装置:用导线将磁场中的金属杆abcd和光滑金属导轨连接成闭合回路,以下说法正确的是( )
A. 当左右移动cd时,ab不会运动
B. 当左右移动ab时,cd会运动
C. 当上下移动右侧磁体时,ab会运动
D. 当左右移动cd时,右侧装置工作原理与电动机原理相同
14. 某家庭电路的组成如图所示,下列说法正确的是( )
A. 图中的三个插座是串联的
B. 控制灯泡的开关要接在火线与灯泡之间,图中所示是正确的接法
C. 彩灯接入电路后都不亮,是由于其中的一个小彩灯短路
D. 家庭电路中的空气开关突然“跳闸”,一定是因为电路中出现了短路
15. 如图所示,条形磁铁置于水平桌面上,电磁铁右端固定并保持 水平,且与条形磁铁在同一平面和相同高度。当电路中开关 S 由断开到闭合时,条形磁铁一直保持静止,下列说法正确的是
A. 开关 S 闭合后,电磁铁左端是 S 极
B. 开关 S 闭合后,条形磁铁受到摩擦力的方向向左
C. 滑片 P 向右移动时,条形磁铁受到的摩擦力逐渐减小
D. 开关 S 断开时,条形磁铁与电磁铁之间没有力的作用
二、填空题
16. 安全用电的原则:______、不靠近高压带电体。
17. 如图甲所示,一个条形磁铁排成两段,取右边的一段靠近小磁针,小磁针静止时的指向如图乙所示,则右边这处裂纹的磁极是______极;判断依据是______,如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起(如图甲),这两段会相互______(选填吸引、排斥)。
18. 如图所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,b点的磁场比a点的磁场______(填“强”或“弱”):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______(填“P”或“Q”)处。
19. 小明同学学习了电与磁的有关知识后,对自己家中的电路和连接非常感兴趣。
(1)小明同学知道了照明电路中各盏灯之间、灯与其他用电器间是______联;
(2)小明同学在使用滚筒洗衣机时,他发现接触金属门手柄会“麻手”,可解决的办法是给洗衣机电路______(选填“增接零线”“加接地线”或“加接断路器”)。
20. 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”)。
21. 下图是正常的家庭电路,则火线是______(填“上”或“下”)一根。若电线BD某处断路,闭合电键S后,用测电笔测试C和D两点,能使测电笔发光的点是______(填“C”或“D”或“C、D”)。
22. 小金同学看到了一个悬浮地球仪摆件,于是利用手头材料制作了一个仿制品(如图),成功地将他的“地球仪”稳定地“漂浮”起来,实现“漂浮”的磁铁A端是______极:若要增加球体“漂浮”的高度,可将滑片P向______移动加以调节(填“上”或“下”);地球仪的悬浮位置增加到一定高度并静止后,与原漂浮状态比,电磁铁对球体的斥力______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
23. 梅雨季节,空气潮湿,路面湿滑,为保证师生通行安全,好学的英英同学设计了如图乙警示灯的模拟电路。
(1)在电路中串联一个湿敏电阻,当湿度变大,电流高达一定程度时警示灯才发光,因此应选择图甲中的_______(填“R1”或“R2”)湿敏电阻;
(2)为了提高警示效果,要求警示灯能亮暗闪烁,湿敏电阻应连接在图乙的_______(填“A”或“B”)位置。
三、实验探究题
24. 小瑞学习了电磁知识后,利用一块安装在有机玻璃板上的螺线管,菱形小磁针、铁粉、电源、导线、滑动变阻器、开关等器材来探究通电螺线管周围的磁场。
(1)小瑞首先选用了一个小磁针如图甲所示,当小磁针静止时,由于地磁场的作用,小磁针A端大致指向北方,则A端为小磁针的______(选填“N”或“S”)极。
(2)然后小瑞将电源、开关、滑动变阻器、螺线管用导线依次连接起来。8个小磁针放到通电螺线管周围如图乙所示,闭合开关,调节滑动变阻器,直到放在通电螺线管周围的小磁针发生明显的偏转如图丙所示,则通电螺线管上部B点磁场方向是______(选填“向左”或“向右”)。
25. 挪威人伯克兰曾造出世界上第一台电磁发射器,开创电磁炮先河,我们新型航母装配的舰载机电磁弹射器也是应用了这一原理,为了认识电磁炮的一些特性,小科制作了一个电磁炮模型,其原理如图:给螺线管和铁质撞针都通电后,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______(选填字母)。
A.增加螺线管的线圈匝数
B.改变线圈中的电流方向
C.增大通过螺线管线圈的电流
D.改变线圈的绕向
(2)通电后,撞针为什么会迅速向前移动,其工作原理:______。
(3)小科测得的一组实验数据(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“在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,小王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,你认为选择质量范围在______克之间的撞针进行进一步实验比较合理。
26. 用科学方法研究、观察、比较、对比等是常用的科学方法。如图是氢分子、氧分子在不同条件下运动速率示意图,请据图回答:
(1)对比图片(填序号)______能得出“温度越高,分子运动速率越快”这一结论。
(2)对比图片A、B可知,影响分子运动速率因素除温度外,还与______有关。
27. 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)
(1)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______;
(2)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在靠近导线b一侧产生的磁场方向为垂直于纸面______;(填“向里”或“向外”)
(3)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。
28. 小金设计了如图所示的装置,验证磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关,实验步骤如下,请你补充完整:
(1)将一根铜棒用两根细线悬挂在铁架台上,将一蹄形磁铁竖直固定在铁架台上,并让铜棒与下方的蹄形磁铁磁极间的磁场方向垂直:
(2)给铜棒两端加电压U1,闭合电路,观察悬线偏转的角度α1;
(3)给铜棒两端加电压U2,U2>U1,闭合电路,观察悬线偏转的角度α2;
(4)______,即可知道磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关;
(5)小徐也利用该装置探究同样的问题,但两次实验中给钢棒所通的电流方向均与小金的相反,从实验事实和证据的角度考虑,比较小徐和小金的做法,你认为______;
A.都可以 B.小金更合理 C.小徐更合理
(6)小金想进一步探究磁场对通电导体的作用力大小与导体在磁场中的长度是否有关,于是他仅更换了另一根较长的铜棒重复上述实验,这样改变自变量是否正确,请说明由:______。
29. 在安装直流电动机模型的实验中,小科将组装好的电动机模型、滑动变阻器、电源、开关串联起来如图甲所示。
(1)小科闭合开关,发现线圈不转,他用手轻轻转了一下线圈,电动机模型开始正常转动。线圈原来不转的原因是______;
(2)若要电动机转速加快,小科应将滑动变阻器的滑片向______;(选填“左”或“右”)移动
(3)接下来,小科把永磁铁换成图乙所示的电磁铁,并将电磁铁线圈的两个接线柱M、N分别与电刷A、B相连,使电磁铁线圈与电动机模型线圈并联后,合用一个电源,当对调接在电源正,负极上的导线时,电动机线圈转动的方向会不会改变?答:______,理由是______。
四、解答题
30. 如图所示是手机无线充电的原理简化图,当充电器线圈接通电源之后,该线圈就会产生一个磁场。当手机放在充电器上时,手机中的线圈就会产生感应电流,实现无线充电。
(1)手机线圈中产生电流是利用______现象;
(2)当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示(从上往下看,电流方向逆时针)。则图中B点的磁场方向是______(选填“向上”或“向下”)。
31. 有两个完全相同的磁铁,在不同的磁极上各吸引一只铁钉,如图所示。如果将两磁铁靠近,直至两个磁极相接触,在整个过程中会有哪些现象发生?分析产生有关现象的原因。________
32. 人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关。查阅资料得知:由于人体的电阻会随着环境的改变而改变,人体的安全电压有5个等级(42伏,36伏,24伏,12伏,6伏)。如在皮肤干燥等情况下42伏以下的电压是安全的;在极端潮湿等环境中6伏以下的电压才是安全的。
(1)图甲为测电笔结构简图,用此测电笔辨别零线、火线时,除笔尖金属体接触电线外,手还要接触______;
(2)某人用正确的方式使用测电笔接触零线,此时流过人体的电流为______;
(3)如图乙,在使用测电笔接触火线时,人体和测电笔串联。为确保人体在任何环境中都安全,测电笔内部电阻设计至少为21400欧,则允许通过人体的最大电流为多少?______
33. 用和分别表示氮原子和氧原子,如图所示是氮气与氧气在放电条件下发生反应的微观模拟图。请回答下列问题:
(1)在B图中将相关粒子图形补充完整________(画图)。
(2)此过程中发生变化的粒子是________(选填“质子”、“原子”或“分子”)。
(3)结合该图,从微观角度解释由A到C变化的实质是________。
34. 课堂上,老师做了如图所示的演示实验,ab为闭合电路中的一部分导体。
(1)让导体ab在磁场中做如下运动:A.竖直向上运动B.向左运动
能产生感应电流的是______;(选填“A”或“B”)
(2)保持导体运动方向不变,将磁极上下对调,观察电流计指针偏转方向是否发生改变,这样操作的目的是为了研究感应电流方向是否与______有关;
(3)______机就是根据本实验现象制成的,该机工作时由______能转化为电能。
35. 随着县域经济发展,近年来高楼大厦逐渐增多,电梯为居民的出入提供了很大的便利。出于安全考虑,电梯设置有超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示。R1为保护电阻,R2为压敏电阻,其阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)电梯超载时,衔铁被电磁铁吸住,触点K与触点______接触,电铃发出警报声;
(2)根据图乙可知:压敏电阻R2的阻值随压力的增大而______(选填增大或减小);
(3)如图甲,控制电路的电源电压为6伏。R1=110欧,当电磁铁线圈电流达到50毫安时,衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内乘客总重为10000N时,试通过计算说明电梯是否超载______。
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