2025九年級物理蘇科第十二章單元測試卷含答案

2025九年級物理蘇科第十二章單元測試卷第十二章機械能和內(nèi)能

時間:60分鐘滿分:100分題號一二三四評價錯題一、選擇題(每小題3分,共30分,每小題只有一個選項符合題意)1.(2022·山西太原期中)汽車發(fā)動機工作時會產(chǎn)生大量的熱,“水冷”是保證其正常工作的冷卻方式之一.在冷卻過程中,水的下列物理量不發(fā)生變化的是()A.比熱容 B.體積 C.溫度 D.內(nèi)能2.[教材素材變式]下列四幅圖描述的情景中屬于動能轉(zhuǎn)化為重力勢能的是()A.小剛用彈弓上發(fā)生形變的橡皮條將“子彈”彈射出去 B.小明腳踩滑板從高處滑下C.上?！懊髦榫€”上的輕軌車無動力滑上站臺 D.子彈水平穿過雞蛋的瞬間3.如圖所示,裝開水的保溫瓶的塞子會跳起來,下列說法正確的是()A.塞子跳起時,氣體對塞子做功,氣體的內(nèi)能減少,溫度降低B.塞子跳起時,瓶口上方出現(xiàn)的白霧是水汽化產(chǎn)生的C.保溫瓶一般用軟木做塞子是因為軟木導(dǎo)熱性能好D.觸摸保溫瓶的外殼感覺微微發(fā)熱,通過做功的方式改變了手的內(nèi)能4.(2021·江蘇無錫江陰市月考)如圖所示,單擺中的小球從A點由靜止釋放,擺球在A、C兩點間來回擺動,B為最低點.不計空氣阻力,以下說法錯誤的是()A.小球在A、C點的重力勢能最大B.小球從A點到B點的過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能C.小球在B點只受重力作用D.小球運動到C點時,如果受到的外力全部消失,小球?qū)⒈３朱o止5.(2022·四川成都期中)如圖是某物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程中溫度隨時間變化的圖像,下列說法正確的是()A.t4時刻物體的內(nèi)能為零B.t2、t3時刻物體的內(nèi)能相等C.t1時刻物體的分子動能比t2時刻的大D.t2時刻物體的內(nèi)能比t3時刻的小6.(2021·江西南昌期中)為了合理利用能源,人們一直在努力提高熱機效率,以下是一些提高熱機效率的方法:①盡量減少各種熱損;②加潤滑油減少機器各部件之間的摩擦;③使用熱值高的燃料.其中合理的一組是()A.①② B.①③ C.②③ D.①②③7.(2021·河北唐山豐南區(qū)月考)如圖是用來說明單缸四沖程汽油機的一個工作循環(huán)及涉及的主要能量轉(zhuǎn)化情況的流程圖.下列分別關(guān)于圖中①②③④的補充,正確的是()A.①做功沖程②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能③壓縮沖程④機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.①壓縮沖程②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能③做功沖程④機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.①做功沖程②機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③壓縮沖程④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D.①壓縮沖程②機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③做功沖程④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能8.出租車是常見的交通工具,現(xiàn)在很多出租車都以天然氣或汽油為燃料,下列有關(guān)說法錯誤的是()A.出租車的發(fā)動機是熱機,是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器B.以天然氣為燃料,出租車發(fā)動機的效率也不可能達(dá)到100%C.在熱機的做功沖程中,汽缸內(nèi)氣體的溫度升高,內(nèi)能增加D.提高燃料的利用率可以節(jié)約能源,減少環(huán)境污染9.如圖所示是運動員在鉛球比賽中的場景.鉛球離手后,在空中運動過程中重力勢能Ep隨時間t變化的曲線最可能是()ABCD10.小博根據(jù)圖中提供的信息得出了以下四個結(jié)論,其中錯誤的是()A.質(zhì)量相等的不同物質(zhì)吸熱升高相同的溫度時吸收的熱量不同,說明不同物質(zhì)的吸熱能力一般不同B.我國北方樓房中的“暖氣”用水作介質(zhì),是因為水的比熱容大C.質(zhì)量相等的沙子和鐵,降低相同的溫度,沙子放出的熱量大于鐵放出的熱量D.鐵塊和鋁塊升高相同的溫度,一定吸收相等的熱量二、填空題(每空2分,共30分)11.高空拋物很危險!一個60g的雞蛋從不同樓層落下對人造成的傷害情況如圖所示.物體的位置越高,具有的能越大,落下時轉(zhuǎn)化的能就越大,對受害者做的功就越多,造成的傷害就越大.

第11題圖第12題圖第13題圖12.(2022·福建廈門模擬)如圖所示是中國古代勞動人民釀酒的過程.用火種引燃木柴的過程是通過的方式改變物體的內(nèi)能的.將谷物倒入鍋內(nèi)熬制酒料的過程中,能聞到酒的香氣,說明分子是在永不停息地.

13.如圖所示為中國特色工藝品——走馬燈,它屬于燈籠的一種.燈內(nèi)點上蠟燭時,空氣受熱向(選填“上”或“下”)運動,帶動葉輪轉(zhuǎn)動,使掛在軸上的剪紙隨之轉(zhuǎn)動,燭光將剪紙的影子投在燈籠壁上,產(chǎn)生動畫效果.葉輪在熱空氣推動下轉(zhuǎn)動,從能量轉(zhuǎn)化的角度分析,該過程與四沖程汽油機的沖程相似.

14.星期天,小明同學(xué)在父母的協(xié)助下,從早上七點開始每隔半小時對他家附近的氣溫和一個深水池里的水溫進行測量,并根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制成溫度—時間圖像,如圖所示.由圖可以看出乙的溫度變化幅度小,是(選填“氣溫”或“水溫”)隨時間變化的圖線,其溫度變化幅度小的原因是.

15.小海將質(zhì)量和初溫相同的分別用鐵、陶瓷兩種材料制成的勺子(c鐵<c陶瓷)浸沒在沸水中煮足夠長的時間進行消毒,則消毒結(jié)束時兩個勺子的溫度的關(guān)系為t鐵t陶瓷(選填“>”“<”或“=”),內(nèi)能增加較多的是用材料制成的勺子.

16.(2022·湖南婁底期中改編)鈹在燃燒過程中會釋放巨大的能量,1kg的鈹完全燃燒放出的熱量為J,如果這些熱量的50%被水吸收,可以將kg的水從50℃加熱至100℃.[c水=4.2×103J/(kg·℃),q鈹=6.3×107J/kg]

17.如圖所示是小球剛接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程,這個過程中彈簧的彈性勢能的變化情況是.要探究小球下落壓縮彈簧時彈簧的最大壓縮量與小球的質(zhì)量的關(guān)系,需分別讓質(zhì)量不同的小球從自由下落,壓縮同一彈簧,并分別測出,通過比較,從而得出結(jié)論.

三、實驗探究題(共24分)18.(6分)如圖甲所示為探究“物體動能的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗.實驗步驟如下:Ⅰ.讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下,觀察放在水平面上同一位置的同一木塊被撞擊后移動的距離.Ⅱ.讓不同質(zhì)量的鋼球從斜面上相同的高度由靜止?jié)L下,觀察放在水平面上同一位置的同一木塊被撞擊后移動的距離.回答下列問題.(1)步驟Ⅰ是為了研究動能大小與的關(guān)系.

(2)步驟Ⅱ是為了研究動能大小與的關(guān)系.

(3)若水平面絕對光滑,本實驗將(選填“能”或“不能”)達(dá)到探究目的.

(4)有同學(xué)將實驗裝置改成圖乙所示的裝置,利用質(zhì)量不同的鋼球?qū)椈蓧嚎s相同程度后由靜止釋放,撞擊放在水平面上同一位置的同一木塊.該實驗方案是否可行?,原因是.

19.(8分)為比較酒精和碎紙片這兩種燃料的熱值,小明采用如圖所示的裝置進行實驗:他將一定質(zhì)量的酒精和碎紙片分別放入兩個燃燒皿中并點燃,分別給兩個相同的、裝有等質(zhì)量水的燒杯加熱,直至酒精和碎紙片完全燃燒.(1)小明設(shè)計了一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格,其中①②兩項內(nèi)容漏寫了,請你幫他補充完整.燃料溫度加熱前的水溫/℃①

10g酒精②

(2)實驗結(jié)束后,小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)利用公式Q=cmΔt算出了水吸收的熱量,結(jié)合“10g酒精”這一數(shù)據(jù),算出了酒精的熱值,請問這樣算出的酒精熱值準(zhǔn)確嗎?;請說明理由:

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20.(10分)在一節(jié)物理社團活動課中,小明同學(xué)與小芳同學(xué)要比較甲、乙兩種液體的比熱容大小,于是準(zhǔn)備了兩只相同的燒杯,燒杯中分別裝了初溫和質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體.(1)在兩種液體都不沸騰的前提下,小明認(rèn)為要把甲、乙兩種液體加熱到相同的溫度然后進行比較,小芳認(rèn)為要加熱相同的時間然后進行比較,你認(rèn)為方法可行的是(選填“僅小明的可行”“僅小芳的可行”或“兩人的都可行”).

(2)所選擇的兩個酒精燈的要求是.

(3)本次實驗主要采用的科學(xué)方法是(單選,填下列選項的標(biāo)號).

A.控制變量法B.等效替代法C.類比法(4)下表所示為某次實驗中記錄的數(shù)據(jù).加熱時間/min02468溫度/℃甲2022242628乙2021222324①看到表格里面的溫度變化,小明聯(lián)想到了速度,老師說過,速度的概念是通過“比值定義法”定義的,它是由路程和時間兩個物理量相比得到的.于是,小明提出了一個新的概念“升溫速度”,請你試著說一下,在其他條件相同的情況下,“升溫速度”應(yīng)是與的比值,它的單位應(yīng)該是.

②在這次實驗中,比熱容大的液體的升溫速度更(選填“大”或“小”).

四、綜合應(yīng)用題(共16分)21.(6分)從被譽為“國之光榮”的秦山核電站1991年12月15日投入運行開始,秦山核電基地一直保持安全穩(wěn)定運行,目前每分鐘的安全發(fā)電量相當(dāng)于火力發(fā)電廠消耗13t煙煤的發(fā)電量.假設(shè)13t煙煤在煤爐中完全燃燒放出的熱量部分被水吸收,可以使8×105kg的水從20℃升高到60℃.[煙煤的熱值為2.9×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg·℃)]求:(1)水吸收的熱量;(2)煤爐燒水的熱效率(水吸收的熱量與煙煤完全燃燒放出的熱量之比).22.(10分)我國南海海底儲存著豐富的可燃冰資源.可燃冰被視為21世紀(jì)新型綠色能源,1m3的可燃冰可轉(zhuǎn)化生成164m3的甲烷氣體和0.8m3的水.已知甲烷氣體的熱值是3.6×107J/m3.某市公交車以液化天然氣為燃料,這種燃料的主要成分就是甲烷.如果一輛公交車滿載時的總質(zhì)量是6500kg,那么1m3可燃冰轉(zhuǎn)化生成的甲烷氣體完全燃燒產(chǎn)生的能量可供該公交車滿載時以36km/h的速度勻速直線行駛1800min.勻速行駛中公交車受到的平均阻力為車重的120(1)公交車勻速行駛時受到的平均阻力為多大?(g取10N/kg)(2)公交車以36km/h的速度勻速直線行駛時,牽引力做功的功率是多少?(3)1m3可燃冰轉(zhuǎn)化生成的164m3的甲烷氣體如果完全燃燒可以釋放多少熱量?(4)公交車以36km/h的速度勻速直線行駛時,發(fā)動機的效率是多大?第十二章機械能和內(nèi)能12345678910ACACCADCDD1.A2.C橡皮條彈射“子彈”的過程中,橡皮條彈性形變的程度變小,彈性勢能變小;“子彈”由靜止變?yōu)檫\動,動能增大,即彈性勢能轉(zhuǎn)化為了動能,故A選項錯誤.小明腳踩滑板從高處滑下,高度減小,重力勢能減小;速度增大,動能增大,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,故B選項錯誤.輕軌車無動力滑上站臺時,速度減小,動能減小;高度增大,重力勢能增大,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,故C選項正確.子彈水平穿過雞蛋時,速度減小,動能減小;克服阻力做功,內(nèi)能增加,即一部分動能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能,故D選項錯誤.故選C.3.A塞子跳起時,氣體對塞子做功,氣體的內(nèi)能減少,溫度降低,A正確;塞子跳起時,瓶口上方出現(xiàn)的白霧是水蒸氣液化產(chǎn)生的,B錯誤;保溫瓶用軟木做塞子是因為軟木的導(dǎo)熱性能差,C錯誤;觸摸保溫瓶的外殼感覺微微發(fā)熱,通過熱傳遞的方式改變了手的內(nèi)能,D錯誤.4.C小球的質(zhì)量不變,在A、C點的高度最高,重力勢能最大,故A中說法正確;小球從A點到B點的過程中,不計空氣阻力,機械能守恒,高度減小,速度增加,重力勢能減小,動能增大,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,故B中說法正確;小球在B點時受到重力和繩子的拉力的共同作用,故C中說法錯誤;小球運動到C點時,速度為零,如果受到的外力全部消失,小球?qū)⒈３朱o止,故D中說法正確.故選C.5.C題中的圖像為晶體的凝固圖像.物體在任何溫度下內(nèi)能都不為零;晶體在凝固過程中,不斷向外界放出熱量,內(nèi)能減少,因此t2時刻物體的內(nèi)能比t3時刻的大;t1時刻物體的溫度比t2時刻的高,物體溫度越高,分子熱運動越劇烈,因此t1時刻物體的分子動能比t2時刻的大.6.A燃料的熱值高低不會影響熱機的效率,③不合理;通過減少各種熱損、加潤滑油等可以減少能量損失,從而提高熱機效率,①②合理.故選A.7.D根據(jù)四沖程汽油機的工作過程可知,一個工作循環(huán)中,吸氣沖程后是壓縮沖程,在此過程中活塞壓縮汽缸內(nèi)的氣體,將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,汽缸內(nèi)的氣體溫度升高;壓縮沖程后是做功沖程,在此過程中燃料燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓氣體推動活塞對外做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能.故選D.8.C熱機是將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器,A中說法正確;出租車發(fā)動機以天然氣為燃料時,仍有熱量散失,仍需要克服摩擦做額外功,故發(fā)動機的效率不可能達(dá)到100%,B中說法正確;在熱機的做功沖程中,汽缸內(nèi)氣體對外做功,溫度降低,內(nèi)能減少,C中說法錯誤,符合題意;提高燃料的利用率,是節(jié)約能源、保護環(huán)境的重要措施,D中說法正確.9.D鉛球在手中時,具有一定的高度,有一定的重力勢能,最初的重力勢能不為0,故B錯誤;鉛球離手后,在上升過程中,高度增加,重力勢能增大,故A、C錯誤;鉛球在下落過程中,質(zhì)量不變,高度減少,重力勢能減小,所以在整個運動過程中,鉛球的重力勢能先增大后減小,故D正確.10.D不同物質(zhì)的吸熱能力一般不同,所以質(zhì)量相等的不同物質(zhì)吸熱升高相同的溫度時吸收的熱量不同,A中說法正確;水的比熱容較大,根據(jù)Q=cmΔt可知,與等質(zhì)量的其他物質(zhì)相比,降低相同的溫度,水放出的熱量多,所以我國北方樓房中的“暖氣”用水作為介質(zhì),B中說法正確;質(zhì)量相等的沙子和鐵,降低相同溫度,沙子放出的熱量大于鐵放出的熱量,C中說法正確;由Q=cmΔt可知,因為不確定鐵塊和鋁塊的質(zhì)量大小,所以無法比較鐵塊和鋁塊吸收熱量的多少,D中說法錯誤.11.重力勢動【解析】重力勢能與質(zhì)量和高度有關(guān),當(dāng)質(zhì)量一定時,高度越高,重力勢能越大.物體下落過程中,質(zhì)量不變,高度減小,因此重力勢能減小,同時物體的速度增大,因此動能增加,增加的動能是由重力勢能轉(zhuǎn)化來的,物體落下前的重力勢能越大,物體落下時轉(zhuǎn)化的動能就越大.12.熱傳遞做無規(guī)則運動13.上做功【解析】空氣受熱膨脹,密度減小而向上運動;葉輪在熱空氣的作用下運動,從能量轉(zhuǎn)化的角度分析,熱空氣對葉輪做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,相當(dāng)于四沖程汽油機的做功沖程.14.水溫水的比熱容較大【解析】空氣和深水池里的水在同樣的吸放熱條件下,由于水的比熱容較大,由Q=cmΔt可知,水的溫度變化幅度較小.15.=陶瓷16.6.3×107150【解析】已知鈹?shù)臒嶂禐?.3×107J/kg,則1kg的鈹完全燃燒放出的熱量為6.3×107J;水吸收的熱量Q吸=50%×Q放=50%×6.3×107J=3.15×107J,由Q吸=cmΔt可知水的質(zhì)量m=Q吸c水Δt17.越來越大相同的高度彈簧的最大壓縮量18.(除標(biāo)注外,每空1分)(1)速度(2)質(zhì)量(3)不能(4)不可行沒有控制變量(2分)【解析】(3)若水平面絕對光滑,該實驗不能成功.因為沒有阻力,木塊將做勻速直線運動,距離將無法得出,也就不能得出實驗結(jié)論.(4)該實驗方案不可行.因為鋼球與彈簧分離時,鋼球的質(zhì)量不同會導(dǎo)致速度不同,即沒有控制變量.19.(每空2分)(1)①加熱后的水溫/℃②10g碎紙片(2)不準(zhǔn)確酒精完全燃燒放出的熱量不能全部被水吸收20.(除標(biāo)注外,每空1分)(1)兩人的都可行(2分)(2)規(guī)格相同(3)A(4)升高的溫度時間℃/s(或℃/min)(2分)小(2分)【解析】(3)該實驗中要控制兩種液體的質(zhì)量、加熱條件等相同,這是控制變量法的應(yīng)用.21.(1)水吸收的熱量Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×8×105kg×(60℃-20℃)=1.344×1011J(2分)(2)13t煙煤完全燃燒放出的熱量Q放=m煙煤q煙煤=13×103kg×2.9×107J/kg=3.77×1011J(2分)煤爐燒水的熱效率η=Q吸Q放×100%=1.344×1011J3.77×101122.(1)公交車滿載時的重力G總=m總g=6500kg×10N/kg=6.5×104N(1分)公交車勻速行駛時受到的平均阻力f=120G總=120×6.5×104N=3250N(1分(2)因為公交車勻速直線行駛,所以公交車受到的牽引力F=f=3250N,公交車行駛速度v=36km/h=10m/s(1分)牽引力做功的功率P=Wt=Fst=Fv=3250N×10m/s=32500W(2分(3)1m3的可燃冰轉(zhuǎn)化生成的164m3的甲烷氣體完全燃燒放出的熱量(總能量)Q放=Vq=164m3×3.6×107J/m3=5.904×109J(2分)(4)公交車牽引力所做的功(有用能量)W=Pt=32500W×1800×60s=3.51×109J(1分)公交車發(fā)動機的效率η=WQ放×100%=3.51×109J5.904×109J第十六章電磁轉(zhuǎn)換時間:45分鐘滿分:100分題號一二三四五評價錯題一、選擇題(每小題4分,共32分,每小題只有一個選項符合題意)1.(2022·河南駐馬店期末)下圖中兩磁極間磁感線的畫法正確的是()ABCD2.下列說法正確的是()A.電磁鐵磁性的強弱只與電流大小有關(guān)B.我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂玫慕蛔冸娏髅糠昼娡瓿?0個周期性變化C.導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流D.在磁場中可自由轉(zhuǎn)動的小磁針靜止時,北極所指的方向與該點磁場方向相同3.(2022·河南南陽期末)巴克球是一種磁力超強的小球,很多個小球可任意變換組合形狀,有極高的創(chuàng)造性,是許多人喜愛的玩具.如圖所示的幾個巴克球隨意組合,下列有關(guān)巴克球的說法正確的是()A.巴克球周圍存在磁場,不存在磁感線B.巴克球?qū)χ車械慕饘俣加辛Φ淖饔肅.巴克球周圍各點的磁場方向都是豎直向下的D.巴克球周圍的磁場分布是均勻的4.如圖所示,在水平放置的條形磁體上方,有掛在彈簧測力計上的小磁體(下端為N極).小輝提著彈簧測力計向右緩慢移動,小磁體下端沿圖示水平路線從A緩慢移動到B.則下列能反映彈簧測力計示數(shù)F隨位置變化的圖像是()ABCD5.(2021·山東德州模擬)許多超市出口處裝有如圖所示的報警器,它由防盜天線、檢測門、檢測器構(gòu)成.結(jié)賬時貼在商品上的磁性標(biāo)簽會被消磁,若磁性標(biāo)簽未消磁,通過檢測門時,檢測器就會檢測到標(biāo)簽上的磁性而觸發(fā)電路報警.下列選項中與報警器工作原理相同的是() A.電風(fēng)扇 B.手搖發(fā)電機 C.電熱水壺 D.司南6.(2022·河北唐山期末改編)小金同學(xué)看到了一個懸浮地球儀擺件(如圖甲),于是利用手頭材料制作了一個仿制品(如圖乙),并成功地將他的地球儀穩(wěn)定地“懸浮”起來.下列說法正確的是()A.實現(xiàn)“懸浮”的磁鐵A端是S極B.若要增加地球儀“懸浮”的高度,可將滑片P向上移動加以調(diào)節(jié)C.增加地球儀“懸浮”的高度后,電磁鐵對地球儀的斥力變大D.增加地球儀“懸浮”的高度后,電磁鐵對地球儀的斥力變小7.牛頓小組的同學(xué)將兩臺相同的手搖發(fā)電機A、B用導(dǎo)線連接起來,如圖所示,當(dāng)用力搖動手搖發(fā)電機A的手柄時,發(fā)現(xiàn)B的手柄也隨之轉(zhuǎn)動了起來.下列說法正確的是()A.手搖發(fā)電機A的主要構(gòu)成是電源和線圈B.手揺發(fā)電機A發(fā)電的原理是電流的磁效應(yīng)C.手揺發(fā)電機A將電能轉(zhuǎn)化為機械能D.手揺發(fā)電機B的手柄隨之轉(zhuǎn)動時,其原理與電動機的工作原理相同8.(2021·江蘇南京秦淮區(qū)月考)如圖甲所示,一個不能打開的盒子外面露出一段細(xì)長的導(dǎo)線,在不損壞導(dǎo)線的情況下,用如圖乙中(a)(b)兩個實驗所對應(yīng)的結(jié)論來判斷導(dǎo)線中是否有電流.下列說法中正確的是()A.(a)(b)都能 B.(a)(b)都不能 C.只有(a)能 D.只有(b)能二、填空題(每空2分,共26分)9.如圖所示,蹄形磁體周圍沒有鐵屑處(選填“有”或“沒有”)磁場;人們?yōu)榱诵蜗笾庇^地描述磁場而引入了.

10.(2021·河南鶴壁模擬)2021年3月份的“碳達(dá)峰、碳中和”議題引發(fā)熱議,我國要在2060年前實現(xiàn)“碳中和”離不開大力開發(fā)新能源.無論是風(fēng)力發(fā)電還是水力發(fā)電,其發(fā)電機在工作時都是將能轉(zhuǎn)化為電能,發(fā)電機的工作原理是物理學(xué)家法拉第于1831年發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象.

11.(2021·湖南岳陽中考)如圖是一款能發(fā)電的魔方充電器.轉(zhuǎn)動魔方時,魔方就能發(fā)電,其原理是(選填“電磁感應(yīng)”或“通電導(dǎo)體在磁場中受力作用”).魔方還能通過USB端口給移動設(shè)備充電,給移動設(shè)備充電時,魔方相當(dāng)于電路中的(選填“電源”或“用電器”).

12.小科在寧波科學(xué)探索中心參觀時,體驗了名為“鐵釘橋”的游戲項目.利用左右兩塊電磁鐵將數(shù)枚原本沒有磁性的細(xì)鐵釘磁化后使它們相互吸引從而搭成“鐵釘橋”,如圖所示.小科推測:兩塊電磁鐵相互靠近的兩端,a端和b端為(選填“同名磁極”或“異名磁極”).可以通過增加電磁鐵中的方法增強其磁性,從而搭建起由等量的粗鐵釘(長度、密度等與細(xì)鐵釘一致)組成的“鐵釘橋”.

第12題圖第13題圖13.(2021·江蘇淮安期中)將兩塊磁鐵分別吸在干電池的正負(fù)極上,使兩塊磁鐵的N極都朝外,構(gòu)成一個可以在平面上滾動的滾輪.如圖所示,將錫箔紙平鋪在水平桌面上,再將滾輪輕輕放在錫箔紙上,由于錫箔紙具有導(dǎo)電性,滾輪立刻開始向前滾動.滾輪能夠滾動的原理是.若讓滾輪向相反的方向滾動,可行的操作是.(寫出一條即可)

14.(2021·江蘇南京中考)人工心臟泵可短時間代替心臟工作,如圖是該裝置的示意圖.磁體固定在左側(cè),線圈AB固定在用軟鐵制成的活塞柄上(相當(dāng)于一個電磁鐵),活塞筒通過閥門與血管相通.閥門S1只能向外開啟,S2只能向內(nèi)開啟.線圈中的電流從A流向B時,電磁鐵左端是極,血液會(選填“流入”或“流出”)活塞筒.該裝置工作時,線圈AB中的電流方向(選填“需要”或“不需要”)改變.

三、作圖題(共7分)15.(2021·江蘇連云港中考)(3分)如圖所示,請標(biāo)出通電螺線管的N、S極并用箭頭畫出圖中磁感線的方向.16.(2021·廣東佛山順德區(qū)三模)(4分)兩通電螺線管之間的小磁針靜止時如圖所示,請完成螺線管B的繞線,并標(biāo)出電源的正負(fù)極.四、實驗探究題(共29分)17.(10分)發(fā)電機是如何發(fā)電的呢?同學(xué)們用如圖所示的裝置進行探究.(1)將導(dǎo)體ab靜止懸掛起來后,閉合開關(guān),靈敏電流計G的指針不偏轉(zhuǎn),說明電路中(選填“有”或“無”)電流產(chǎn)生.

(2)小芳無意間碰到導(dǎo)體ab,導(dǎo)體ab晃動起來,小明發(fā)現(xiàn)靈敏電流計G的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),就說:“讓導(dǎo)體在磁場中運動就可產(chǎn)生電流”.但小芳說:“不一定,還要看導(dǎo)體怎樣運動.”為判斷誰的說法正確,他們繼續(xù)探究,并把觀察到的現(xiàn)象記錄在下表中.序號磁體擺放方向ab運動方向電流計指針偏轉(zhuǎn)情況1N極在上豎直上下運動不偏轉(zhuǎn)2水平向左運動向右偏轉(zhuǎn)3水平向右運動向左偏轉(zhuǎn)4N極在下豎直上下運動不偏轉(zhuǎn)5水平向左運動向左偏轉(zhuǎn)6水平向右運動向右偏轉(zhuǎn)分析實驗現(xiàn)象后,同學(xué)們一致認(rèn)為小芳的觀點是(選填“正確”或“錯誤”)的.比較第2、3次實驗的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生的電流的方向跟有關(guān);比較第3、6次實驗的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生的電流的方向還跟有關(guān).

(3)在整理器材時,小明未斷開開關(guān),先撤去蹄形磁體,有同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流計的指針又偏轉(zhuǎn)了!他們再重復(fù)剛才的操作,發(fā)現(xiàn)電流計的指針仍偏轉(zhuǎn),請教老師后得知,不論是導(dǎo)體運動還是磁體運動,只要閉合電路的一部分導(dǎo)體在中做運動,電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流,這就是發(fā)電機發(fā)電的原理.

18.(7分)小夢想探究通電螺線管外部磁場的情況,于是她利用通電螺線管、小磁針、干電池等器材進行實驗.(1)小夢在探究通電螺線管外部的磁場是怎樣分布時,將兩個小磁針分別放在螺線管兩端,閉合開關(guān)后,在通電螺線管周圍均勻地撒一些碎鐵屑,觀察小磁針指向和碎鐵屑的排列情況,如圖甲所示.分析可知,通電螺線管外部磁場與的磁場相似.

(2)小夢在探究通電螺線管外部磁場方向與哪些因素有關(guān)時,采用了如圖乙所示的實驗裝置.實驗中,她選用小磁針的目的是.在實驗中,小夢只將電池正、負(fù)極的位置對調(diào)后閉合開關(guān),觀察小磁針指向,這是為了探究是否是通電螺線管外部磁場方向的影響因素.

(3)小夢猜想通電螺線管磁場的強弱可能與線圈匝數(shù)和電流大小都有關(guān).為了探究該猜想,她設(shè)計了如圖丙所示的電路進行實驗,通過通電螺線管吸引回形針的數(shù)量(未畫出)比較通電螺線管磁性的強弱.她將開關(guān)S從1換到2上時,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P,并觀察電流表示數(shù)及通電螺線管吸引的回形針數(shù)量,此時調(diào)節(jié)滑動變阻器是為了.

19.[新風(fēng)向創(chuàng)新實驗](12分)某物理興趣小組的同學(xué)開展了“探究通電導(dǎo)體在磁場中所受力的大小與導(dǎo)體在磁場中長度的關(guān)系”實驗.【提出問題】通電導(dǎo)體在磁場中所受力的大小與導(dǎo)體在磁場中的長度有什么關(guān)系呢?【實驗器材】矩形線圈、足夠?qū)挼腢形磁鐵、彈簧測力計、電源、開關(guān)各一個,足夠的導(dǎo)線.【設(shè)計與進行實驗】(1)如圖所示,用彈簧測力計先測量出矩形線圈的重力,再用測力計吊著線圈將線圈放入磁場中,將線圈通電后讀出穩(wěn)定時彈簧測力計的示數(shù)(線圈受到的拉力大小),比較線圈所受拉力與其重力的大小,發(fā)現(xiàn)拉力大于重力,說明通電線圈受到的磁場力的方向是(選填“向上”或“向下”)的.

(2)改變矩形線圈AB邊的長,重復(fù)上述步驟進行實驗,每次實驗時,控制線圈AB邊在磁場中的位置相同,且保持磁場和的方向不變,比較線圈所受拉力與其重力的大小.

(3)將三次實驗相關(guān)數(shù)據(jù)比較后的結(jié)果填入下列表格.線圈AB邊的長L/cm最短較長最長拉力與重力的差值ΔF/N最小較大最大【分析與論證】根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知,通電導(dǎo)體在磁場中所受力的大小與導(dǎo)體在磁場中的長度有關(guān),長度越長,導(dǎo)體所受的力越.

【提出新問題】為什么上述實驗中總是拉力大于重力呢?【再次設(shè)計與進行實驗】甲同學(xué):用同一個線圈,控制其他因素和條件不變,只將位置互換,實驗結(jié)果顯示拉力小于重力.

乙同學(xué):用同一個線圈,控制其他因素和條件不變,只將改變,實驗結(jié)果也顯示拉力小于重力.

【結(jié)論】根據(jù)以上實驗,該物理興趣小組的同學(xué)初步得出結(jié)論:通電導(dǎo)體在磁場中所受力的方向與和有關(guān).

五、綜合應(yīng)用題(共6分)20.某同學(xué)利用熱敏電阻為家中的燈暖型“浴霸”(用電燈取暖的用電器)設(shè)計了一個自動控溫裝置,如圖甲所示.“控制電路”中的熱敏電阻R1的阻值隨溫度變化的曲線如圖乙所示.電磁鐵線圈可看成阻值為20Ω的純電阻R0,“浴霸”共安裝有2盞標(biāo)有“220V440W”的燈泡,當(dāng)電磁鐵線圈中的電流大于或等于50mA時,繼電器的銜鐵被吸合,使工作電路斷開;當(dāng)線圈中的電流小于或等于40mA時,繼電器的銜鐵被釋放,使工作電路閉合.(1)工作電路正常工作時,每盞燈泡在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少?(2)若浴室中的溫度不得超過40℃,則控制電路的電源電壓的最小值是多少?(3)若電源U1的電壓恒為12V,則將此裝置放在浴室內(nèi),浴室內(nèi)溫度可控制在哪個范圍內(nèi)?

第十六章電磁轉(zhuǎn)換·B卷12345678ADACBBDA1.A2.D電磁鐵磁性的強弱與電流大小和線圈匝數(shù)等有關(guān),故A錯誤;日常生活中使用的交變電流每秒鐘完成50個周期性變化,故B錯誤;要產(chǎn)生感應(yīng)電流有兩個條件——閉合電路的一部分導(dǎo)體、導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動,C中是否是閉合電路的一部分導(dǎo)體未知,所以不一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流,故C錯誤;小磁針靜止時北極所指的方向與該點磁場方向相同,故D正確.3.A巴克球是磁體,周圍存在磁場,磁感線是為了描述磁場而引入的假想的曲線,A項正確;磁體可以吸引鐵、鈷、鎳等金屬,但不能對所有金屬都有力的作用,B項錯誤;巴克球可變換組合形狀,說明其周圍磁場方向不都是豎直向下的,C項錯誤;磁體磁極附近磁場最強,磁場分布不均勻,D錯誤.4.C條形磁體兩極磁性最強而中間磁性最弱,且同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,當(dāng)掛著的小磁體向右移動時,所受吸引力逐漸減小,而過了條形磁體中點后,所受排斥力逐漸增大,故可以得出彈簧測力計從A端移動到B端示數(shù)逐漸變小.5.B由題中的“檢測器就會檢測到標(biāo)簽上的磁性而觸發(fā)電路報警”可知報警器的工作原理是電磁感應(yīng).電風(fēng)扇利用了電動機原理,電熱水壺利用了電流的熱效應(yīng),司南利用了地磁場.6.B由題圖乙可知,電磁鐵的上端是S極,根據(jù)磁極間的相互作用,可判斷磁鐵的B端是S極,A端是N極;若要增加地球儀“懸浮”的高度,可將滑片P向上移動,使電路中的電阻變小,電流變大,電磁鐵磁性增強;地球儀“懸浮”的高度增加后,電磁鐵對地球儀的斥力仍然等于地球儀的重力,故斥力大小不變.應(yīng)用右手螺旋定則解題的具體步驟

1.判斷通電螺線管極性:根據(jù)電源或電路情況標(biāo)出螺線管線圈中的電流方向→右手握住螺線管→四指指向電流方向→大拇指所指為N極.

2.判斷電源正負(fù)極:看清螺線管旁小磁針指向(或磁體的磁極情況)→根據(jù)磁極間的相互作用判斷通電螺線管極性→右手握住螺線管,使大拇指指向螺線管N極→四指指向為電流方向→根據(jù)電流方向判斷電源正負(fù)極(電流從電源正極流出,負(fù)極流入).7.D手搖發(fā)電機A的主要構(gòu)成是磁體和線圈,故A錯誤;手搖發(fā)電機A工作時,能產(chǎn)生電流,其工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故B錯誤;發(fā)電機在工作過程中將機械能轉(zhuǎn)化為電能,故C錯誤;B的手柄隨之轉(zhuǎn)動與電動機的工作原理相同,故D正確.8.A若導(dǎo)線中有電流,因通電導(dǎo)體在磁場中會受到力的作用,則在題圖乙(a)中,導(dǎo)線會運動,否則,導(dǎo)線不運動,故可用題圖乙(a)的實驗所對應(yīng)的結(jié)論來判斷導(dǎo)線中是否有電流;若導(dǎo)線中有電流,則在題圖乙(b)中因通電導(dǎo)線周圍存在磁場,小磁針會偏轉(zhuǎn),否則,小磁針不偏轉(zhuǎn),故可用題圖乙(b)的實驗所對應(yīng)的